Силовая установка
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
Союз СоветскиаСоциапнстичесникРеспубпии Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 907279 саид-в 3 Кл,,82. Дата опубликования описания 23 02 8(72) Авторы изобретен Латров а умов Центральный орденан исти енсовет 4) АЯ УСТАНОВКА Изобретение относится к области ашиностроения, в частности к сило ым установкам транспортных средст родвигателем, и ос.тальными эле когда транспорт ансмиссии ментам льзующих энергию тепловог ое сред олько э о приводит жен й имического источника.тны силовые установки, содер 5пловой двигатель, систему теляИз ктродвига химическо ель, питаемьо источникаими муфтами тепловой дв от электро б) с включ щие еыми оом случа с ектания теплово вигателя и ления,в э тель прив ь, подключенным к хи точнику электрическо двигат дит в дв г ие транспо то ческом двигатель раный двигатель а.В таких силовых установках приодной двухконцевой вал электродви ателя одним концом через сцеплени арданный вал и дифференциал соеди к 15 ведущими колесами транспортногоредства, а другим концом через тепл лясцеплениявого двигат коленчатымя, Такая си алом тепл вая устадст виж как орн еп ае рабоат нспорно способ риводить т ижение тре ядк ля эъединенно епловым дв е сцеп ловая ус ечивающа позволяе ов- ольа ой ател ем и со нно аарствевй к СССР евам иэабре н открытийовка может редство в ди: а) при р ения между лектродвига 6 ) Дополнительное к а 22) Заявлено 10,06,80 с присоединением заявк (23) ПриоритетОпубликовано 23 0 ковлев и Н. С. Мамулова удового Красного Знамениомобильный и автомоторныйтехнологический институт цепления между элекерез карданный вал ое средство. а элек отает как вспомогат или как генератор для зарядки электрохимического источника тока, напаккумуляторной атареи;енной муфтой сцепления мевым и электрическим двига выключенной второй муфто ом случае транспорт но, а электродгенератор дляой батареи.мбинированная сиакого типа, обеспрутящий момент3 90727 ходиться без коробки переда,. Начало движения и движение транспортного средства на низких скоростях обеспечивается только за счет электродвигателя, При повышении скорости движения включае гся вторая муфта сцепления и тепловой двигатель непосредственно соединяется через вал электродвигателя с двигателем. Одновременно от электродвигателя осущест Ог вляется пуск теплового двигателя 11.Однако известные силовые установки имеют невысокую энергоемкость химического источника тока и невысокий КПД, Кроме того, в известных35 установках не принимаются никакие меры для снижения токсичности отработавших газов теплового двигателяЦель изобретения - повышение ко"2 О эффициента полезного действия и уменьшение токсичности.указанная цель достигается тем, что источник электрического тока выполнен в виде батареи водородовыделяющих элементов, содержащих газовую и жидкостную полости, первая из которых соединена с системой питания теплового двигателя через смеситель.ЗОНа чертеже изображена схема предлагаемой силовой установки.Силовая установка содержит тепловой двигатель 1, выходной вал 2 которого может быть соединен через сцепЭ 5 ление 3 с одним концом 4 вала электродвигателя-генератора 5. Другой конец 6 вала электродвигателя через сцепление 7, карданный вал 8 и дифФеренциал 9 соединен с движителем,4 О например с. ведущими колесами 10 транспортного средства. Электродвигатель через блок системы 11 регулиройания подключен к химическим источникам 12 и 13 электрического тока, Злектро 45 химическим источником 12 тока служит батарея водородовыделяющих топливных элементов, в которых окислителем служит вода или слабый раствор электролита, а анод выполнен из металла с электроотрицательным потен.-50 циалом. Аккумуляторная батарея 13 является дополнительньм резервным источ. ником тока.Тепловой двигатель 1 связан через карбюратор 4 и электромагнитный кла ,пан 15 с топливопроводом 16 системы питания углеводородным топливом, и через газовый смеситель 17, электроО 4магнитный клапан 18, газовый редуктор 19 и фильтр-отстойник 20 - с газовой полостью 21 электрсхимическогоисточника тока 12, а нижняя частьфильтра-отстойника 20 соединена с егожидкостной полостью 22.С блоком системы 11 регулированиясвязаны также устройства для управ.ления сцеплениями 3 ии электромагнитные клапаны 15 и 18.Силовая установка работает следующим образом,Начало движения транспортного средства с силовой установкой осуществляется за счет работы электродвигателя5 при разомкнутом с помощью системы 11 регулирования сцеплении 3 ивключенном сцеплении 7. Так же осуществляется движение и на малых скоростях. На данном этапе работы электродвигатель 5 силовой установки транспортного средства питается от электрохимического источника 12 тока (принеобходимости во время пуска можетподключаться аккумуляторная батарея 13). При этом в газовой полости21 батареи водородовыделяющих элементов 2 скапливается водород, являющийся газообразным отходом приработе данного типа электрохимического источника тока. При увеличениискорости движения блок системы 11регулирования включает сцепление .3и, таким образом, соединяет конец4 вала электродвигателя 5 с выходным валом 2 теплового двигателя 1,что обеспечивает запуск тепловогодвигателя,Причем питание тепловогр двигателя 1 на этих переходных режимах и при частичных нагрузках осуществляется карбюратором 1 ч и газовым смесителем 1 таким образом, чтобы образовалась смесь с максимальным содержанием водорода, поступающего из объема 21 и минимальным содержанием углеводородного топлива из топливопровода 16 системы питания.Далее в зависимости от вь 1 бранного режима движения транспортного средства силовой установке блоком системы 11 регулирования, карбюратором 14 и газовым смесителем 17 могут задаваться следующие режимы работы:а) Режим движения транспортного средства с какой-пибо пог.тоянной скоростью, обеспечиваемой работой силовой установки во всем диапазоненагрузок, Нагрузка между электродвигателем 5 и тепловым двигателем 1блоком системы 1 регулирования с помощью карбюратора 14 и газового смесителя 17 распределяется таким обра 5зим, чтобы тепловой двигатель 1 работал в оптимальном для заданных частотвращения с точки зрения экономичности и токсичности нагрузочкам режиме, а электродвигатель 5 васпринкомал на себя обеспечение транспортного средства недостающей для выбранного режима движения механическойэнергией,б) Режим движения транслорнагосредства с максимальными скоростями,с полной нагрузкой, при преодолениитяжелых участков пути и т.п., обеспечиваемой работой силовой установки с максимальной нагрузкой и примаксимальных частотах вращения, Тепловой двигатель 1 и электродвигатель 5 работают на режимах максимальной мощности. Прк этом регулкрова-ние питания установки задается блоком системы 1 регулирования такимобразом, чтобы карбюратором 14 образовывалась мощностная смесь, в составе которой должно преобладать углеводородное топливо из топливопровода 16.в) Режим начала движения транспортного средства осуществляется за счетработы теплового двигателя 1 и электродвигателя 5, включаемых при ломощи системы 11 регулирования сцеплениями 3 и 7. На данном режиме работыэлектродвигатель 5 питается ат электрохимическага источника 12. При достижении транспортным средством определенной скорости, соответствующеймаксимальным оборотам теплового двигателя 1, сцепление 3 выключается итепловой двигатель переходит в режимсхолостого хода, дальнейшее движение транспортного средства осуществляется за счет электроэнергии, вырабатываемой батареей вадородовыделяющих элементов 12. При этом в газовой полости 2 батареи топливных эле 50ментов 12 скапливается водород. г) Переходные режимы движения должны, по возможности, полностью осуществляться за счет электродвигателя 5, И только необходимая дополнительная механическая энергия для движения обеспечивается за счет тепловога двигателя 1. При этом питание теплового двигателяблокам системы 11 регулированияс помощью газавага смесителя 17 гмаксимально вазмажнам объеме обеспечивается водородом из полости 21.д) Режим движения, когда транспортное средства перемещается послеразгона по инерции,В этом случае блоком системы 11 регулирования сцепление 3 отключается,а электродвигатель 5 переключается нарабату в режиме генератора для зарядки аккумуляторной батареи 1 Э,Наличие источника тока, состоящего кз батареи вадародавыделяющих топливных элементов, газовая полость которых связана са смесителем системыпитания двигателя, позволяет повысить КТЩ силовоЙ установки транспортного средства и суммарньп процент использования первичной энергии, а также получить прямую экономию дефицитных углеводородных топлив нефтяного, газового и другого ископаемого происхождения за счет применения электрапривада с топливными элементами 12, обладающими эффективным КГЩ до 70-807 (что обеспечивает повьппение КПД транспортного средства с 8-172 до 307 и более) и обеспечения теплового двкгателядополнительным топливом в виде водорода, являющегося газаабразнкм отходом топливных элементов 12; добиться по" вьппенкя экологической чистоты газообразных отходов как теплового двигателя 1, так и химического источника 12 тока за счет снижения выделенияуглекислого газа в связи с частичным сжиганием вместо углеводородного топлива водорода и уменьшения токсичных составляющих отработавших газов (чта также связана с применением в качестве топлива водорода) и за счет полной утилизации путем сжигания газообразных отходов химических источников 12 тока значительна снизить суммарный вес силовой установки за счет уменьшения веса тепло- вага двигателя, исключение стартера и коробки перемены передач (так как двигатели 1 и 5 обеспечивают достаточно большой крутящий момент), уменьшение веса возимого запаса углеводородного топлива, использования в качестве химического источника тока батареи топливных элементов 12, обладающих удельной энергией более чем в 5 раз превышающей удельную энернонками Составитель В, 111 и.говТехре, С. Мигунова Корректор Г, Пгар Редактор В. Иванова Заказ 546/44 Тираж 537 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Филиал ППП "г 1 атент" г. Ужгород, ул. Проектная, 4 гию современных свинцовых ккуму.дяторных батарей (1 ОГ)-15 Г) В ч/кт против 20-25 Вт ч/кг),1 аким образом, предпагаегчая сиповая установка выест пргимущесзна как перед силовыми ус ганонками, предпа сначенными для работы на водородных топливах при любых системах хранения водорода или его непосредственного получения на борту транспорт г.:ного средства, так и перед известными комбинированными силовыми устаФормула изобретения Силовая установка, содержащая тепловой двигатель, систему питаниягс г.нового двигателя и эпектродвигатель, подключенный к химическому исгочнику электрического тока, о т л и .ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюпоньпдения коэффициента полезного дей ствия и уменьшения токсичности,. источник электрического тока выполнен н виде батареи водородоныделяющих элементов, первая из которых соединена с системой питания теплового двигателя через смеситель,. Источники информации.,принятые во внимание при экспертизе Патент Великобритании Р 1390088, кл. В 7 Н, опублик. 1975,
СмотретьЗаявка
2937668, 10.06.1980
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ И АВТОМОТОРНЫЙ ИНСТИТУТ НАМИ, ЛЕНИНГРАДСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. ЛЕНСОВЕТА
НАУМОВ СЕРГЕЙ САМУИЛОВИЧ, ШАТРОВ ЕВГЕНИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ЯКОВЛЕВ АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ, МАМУЛОВА НИНА СЕРГЕЕВА
МПК / Метки
МПК: F01K 23/14
Метки: силовая
Опубликовано: 23.02.1982
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-907279-silovaya-ustanovka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Силовая установка</a>
Предыдущий патент: Опорный подшипник скольжения турбомашины
Следующий патент: Десмодромный клапанный механизм двигателя внутреннего сгорания
Случайный патент: Машина ударного действия