Електросилова установка для транспортного засобу

Изобретение относится к транспортному, машиностроению и может быть использовано в электросиловых установках наземных, водных и воздушных транспортных средств, использующих энергию ветра. Известна электросиловая установка для транспортного средства [1], содержащая тяговый электродвигатель, ротор которого связан с ведущим мостом транспортного средства, источник постоянного тока и электрогенератор. Электрогенератор приводится в движение от двигателя. Генератор содержит обмотку возбуждения, которая при включении обеспечивает генерацию электрической энергии. Обмотка возбуждения подключена к источнику постоянного тока через регулирующее приспособление с постоянным сопротивлением так, что электроэнергия на выходе генератора изменяется в соответствии с изменением скорости вращения двигателя. Установка содержит по меньшей мере один тяговый электродвигатель, который используется в качестве его привода. Электродвигатель непосредственно связан электрогенератором с помощью специальной электрической схемы, которая не содержит никаких промежуточных блоков и функционирует непосредственно за счет электроэнергии, поступающей от упомянутого электрогенератора. К контуру возбуждения электрогенератора подключены две обычно замкнутые контактные клеммы переключателя мощности, которые располагаются между обмоткой возбуждения и источником постоянного тока. Недостатком известной установки является то, что в ее конструкции не реализована возможность использования энергии от природных источников, в частности встречного воздушного потока, что снижает экономичность электросиловой установки. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать установку так, чтобы обеспечить использование в ней энергии встречного воздушного потока для подзарядки источника постоянного тока, что обеспечивает повышение экономичности установки. Поставленная задача решается тем, что в электросиловой установке для транспортного средства, содержащей тяговый электродвигатель, ротор которого связан с ведущим мостом транспортного средства, источник постоянного тока и электрогенератор, согласно изобретению, установка снабжена дополнительным источником постоянного тока и лопастным колесом, взаимодействующим с встречным воздушным потоком, при этом ось лопастного колеса кинематически связана с ротором электрогенератора, а каждый источник постоянного тока одной электрической цепью соединен через реостат и переключатель с обмоткой статора тягового электродвигателя, а другой электрической цепью соединен через переключатель с обмоткой возбуждения статора электрогенератора. Лопастное колесо может быть расположено внутри или снаружи корпуса транспортного средства. Перед лопастным колесом установлены поворотные жалюзи. Признаки, характеризующие заявляемый объект, в совокупности достаточны для обеспечения работоспособности установки и решения поставленной задачи, а каждый в отдельности необходим для идентификации и отличия заявляемой установки от известных в технике, что свидетельствует о существенности признаков, характеризующих объект изобретения. Совокупность признаков как общих с прототипом, так и отличительных обеспечивает использование энергии природных источников, в частности ветра в электросиловой установке транспортного средства и объясняется следующим. Установка лопастного колеса, взаимодействующего с встречным воздушным потоком и кинематическая связь его оси с ротором электрогенератора обеспечивает преобразование механической энергии ветра в электрическую энергию, которая используется для подзарядки источников постоянного тока. Установка дополнительного источника постоянного тока обеспечивает питание тягового электродвигателя попеременно как от основного, так и дополнительного источника постоянного тока. Соединение каждого источника постоянного тока одной электрической цепью через реостат и переключатель с обмоткой статора тягового электродвигателя, а другой электрической цепью через переключатель с обмоткой возбуждения статора электрогенератора обеспечивает подзарядку одного источника постоянного тока и питание тягового электродвигателя от другого источника постоянного тока и наоборот при соответствующих положениях переключателей. Расположение лопастного колеса внутри корпуса транспортного средства целесообразно для легковых автомобилей, при этом не исключается его внешний вид. В этом случае лопастное колесо может быть выполнено как с вертикальной, так и с горизонтальной осью вращения и расположено под капотом автомобиля. Расположение лопастного колеса снаружи корпуса транспортного средства целесообразно для средств, для которых не предъявляются высокие требования к внешнему виду, например для грузовых автомобилей, водных и воздушных судов. В этом варианте исполнения лопастное колесо может быть выполнено так же с вертикальной или с горизонтальной осью вращения. Установка перед лопастным колесом регулируемых жалюзи обеспечивает регулирование ветрового потока, поступающего на лопастное колесо в зависимости от скорости движения транспортного средства. На чертеже (фиг.) изображена схема электросиловой установки для транспортного средства. Электросиловая установка для транспортного средства содержит тяговый электродвигатель 1 постоянного тока, ротор 2 которого связан с ведущим мостом 3 транспортного средства, источник постоянного тока 4 и электрогенератор 5 постоянного тока. Установка содержит дополнительный источник постоянного тока 6 и лопастное колесо 7, взаимодействующее с встречным воздушным потоком. Ось 8 лопастного колеса 7 кинематически связана с ротором 9 электрогенератора 5. Каждый источник постоянного тока 4, 6 одной электрической цепью соединен через реостат 10, 11 и переключатель 14, 15 через контакты 16, 17 и 18, 19 с обмоткой статора 20 тягового электродвигателя 1, а другой электрической цепью соединен через переключатель 14,15 через контакты 16, 21 и 18, 22 с обмоткой возбуждения 23 статора электрогенератора 5. Установка может содержать несколько тяговых электродвигателей 1. Лопастное колесо 7 может быть выполнено как с горизонтальной осью вращения, так и с вертикальной осью вращения. Лопастное колесо 7 может быть расположено внутри корпуса транспортного средства, например под капотом автомобиля или снаружи корпуса транспортного средства, например на крыше автомобиля. Для регулирования ветрового потока, поступающего на лопастное колесо 7 в зависимости от скорости движения транспортного средства перед лопастным колесом 7 установлены поворотные регулируемые жалюзи 24. Электросиловая установка транспортного средства работает следующим образом. В исходном положении переключатели 14, 15 разомкнуты и находятся в нейтральном положении, реостаты 10, 11 выведены на максимальное сопротивление. Для начала движения транспортного средства замыкают переключателями 14, 15 контакты 16, 17 и 18,19, подключая тяговый электродвигатель 1 к обоим источникам постоянного тока 4, 6. Плавно выводят реостаты 10,11 на номинальное сопротивление, в результате чего возникает электрический ток в обмотке 20 статора тягового электродвигателя 1. При этом приводится во вращение ротор 2 последнего, ведущий мост 3 и транспортное средство приходит в движение. После разгона транспортного средства один из источников постоянного тока 4, 6, например источник постоянного тока 4 отключают от тягового электродвигателя 1 путем размыкания контактов 16, 17 переключателем 14. В этом случае тяговый электродвигатель 1 работает только от одного источника постоянного тока 6, а источник постоянного тока 4 подключают к обмотке возбуждения 23 электрогенератора 5 путем замыкания переключателем 14 контактов 16, 21. При этом встречный воздушный поток раскручивает лопастное колесо 7, которое через ось 8 передает вращение ротору 9 электрогенератора 5. В обмотке возбуждения 23 статора электрогенератора 5 вырабатывается электрический ток, под действием которого происходит подзарядка источника постоянного тока 4. Скорость встречного потока, поступающего на лопастное колесо 7 при необходимости регулируют поворотом жалюзи 22, изменяя направление потока и площадь проходного сечения. После окончания подзарядки источника постоянного тока 4 переключателем 14 замыкают контакты 16, 17, а переключателем 15 замыкают контакты 18, 22. В результате тяговый электродвигатель 1 подключается к источнику постоянного тока 4 и от него работает, а источник постоянного тока 6 подключается к электрогенератору 5 и от него подзаряжается. Затем процесс повторяется. Скорость движения транспортного средства регулируется реостатами 10, 11. Для остановки транспортного средства реостаты 10, 11 выводятся на максимальное сопротивление, а переключатели 14, 15 выводятся в нейтральное положение.