Гібридна силова установка будівельно-шляхової машини

Реферат: Гібридна силова установка будівельно-шляхової машини складається з двох частин, одна з яких являє собою механічну частину у вигляді двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) з гідронасосом, та другої - мехатронної (МХТ) частини з оберненою електричною машиною, гідронасосом, перетворювачем напруги та акумуляторною батареєю. Гідронасоси першої та другої частини силової установки з'єднані паралельно між собою і з'єднані з системою приводу будівельно-шляхової машини. На виході зазначених частин силової установки встановлені датчики тиску - відповідно датчик тиску механічної частини системи (РДВЗ) та датчик тиску мехатронної частини (РМХТ), один з яких, а саме датчик тиску механічної частини системи (Р ДВЗ), має нижню межу контролю тиску у гідросистемі, а датчик тиску мехатронної частини (РМХТ) має верхню межу контролю тиску. Датчики тиску механічної частини системи (Р ДВЗ) та мехатронної частини (РМХТ) силової установки підключені до системи автоматичного керування роботою гібридної силової установки будівельно-шляхової машини. UA 106086 U (12) UA 106086 U UA 106086 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до енергозберігаючих та екологічних технологій на автомобільному транспорті і може бути використана в будівельно-шляхових машинах для будівництва дорожнього покриття у будівельно-шляхових машинах та інших автотранспортних засобах різного призначення. Відомий електромобіль, який має трансмісію, ведучі колеса, машину, яка механічно зв'язана з колесами, перетворювач напруги, акумуляторну батарею, ДВЗ з генератором та мехатронний накопичувач енергії має недолік, який полягає у тому що електромобіль має невеликий запас ходу та не має можливості працювати на малих швидкостях (Гібридний автомобіль - патент США №5865263 МПК В60К 6/00, заявл. 23.02.1996, опубл. 02.02.1999.). Найбільш близьким за своєю суттю до запропонованої силової установки будівельної шляхової машини є гібридний автомобіль з мехатронним накопичувачем енергії (Патент на KM України № 49349 МПК В60К 5/00. Гібридний автомобіль з мехатронним накопичувачем енергії / Бажинов О.В. та Смирнов О.П., Бюл. № 8 від 26.04.2010 p.), який має в своєму складі тягову електричну машину, яка механічно зв'язана з колесами, перетворювач напруги, акумуляторну батарею, ДВЗ з генератором та мехатронний накопичувач енергії. Недолік прототипу полягає у тому, що у гібридному автомобілі з мехатронним накопичувачем енергії перевод трансмісії на тягову електричну машину, або на ДВЗ з генератором відбувається у ручному режимі. В основу корисної моделі поставлена задача зведення до мінімуму ручного керування переводу будівельно-шляхової машини з одного виду приводу на інший (з механічного - ДВЗ на електричний привід та навпаки з електричного приводу на механічний - ДВЗ). Поставлена задача вирішується тим, що гібридна силова установка будівельно-шляхової машини складається з двох частин, одна з яких являє собою механічну частину у вигляді двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) з гідронасосом та другої - мехатронної (МХТ) частини з оберненою електричною машиною, гідронасосом, перетворювачем напруги та акумуляторною батареєю. У відповідності корисної моделі гідронасоси першої та другої частини силової установки з'єднані паралельно між собою і з'єднані з системою приводу будівельно-шляхової машини, крім того, на виході зазначених частин силової установки встановлені датчики тиску відповідно датчик тиску механічної частини системи (РДВЗ) та датчик тиску мехатронної частини (РМХТ), один з яких, а саме датчик механічної частини системи (Р ДВЗ) має нижню межу контролю тиску у гідросистемі, а датчик тиску мехатронної частини (Р МХТ) має верхню межу контролю тиску. Крім того, датчики тиску механічної частини системи (РДВЗ) та мехатронної частини (РМХТ) силової установки підключені до системи автоматичного керування роботою гібридної силової установки будівельно-шляхової машини. Гібридна силова установка будівельно-шляхової машини працює наступним чином. Початок руху будівельно-шляхової машини з гібридною силовою установкою відбувається завдяки роботі мехатронної (МХТ) частини з оберненою електричною машиною. При цьому працює гідронасос мехатронної (МХТ) частини, яким створюється робочий тиск в системі і завдяки якому рухається будівельно-шляхова машина. Фактично машина рухається на електричному приводі. Швидкість машини змінюється від нуля (машина не рухалася) до робочої швидкості. Відомо що енергетичні витрати будівельно-шляхової машини на електричному приводі (працює мехатронна частина силової установки) збільшуються майже по лінійному закону. Робочий тиск (Рмхт)>, який створюється гідронасосом мехатронної (МХТ) частини будівельно-шляхової машини відслідковується датчиком тиску мехатронної частини (РМХТ), який має верхню межу контролю тиску спрацьовує і передає інформацію про досягнення тиску у мехатронній системі верхньої її межі до системи автоматичного керування роботою гібридної силової установки будівельно-шляхової машини. При цьому система автоматичного керування роботою гібридної силової установки будівельно-шляхової машини запускає в роботу механічну частину гібридної силової установки будівельно-шляхової машини у вигляді двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) з гідронасосом від якої відбувається подальша робота будівельно-шляхової машини. Датчик тиску механічної частини системи (РДВЗ) має нижню межу контролю тиску у гідросистемі і саме завдяки можливості контролю нижньої межі тиску у механічній системі відбувається перехід приводу будівельно-шляхової машини від механічної частини гібридної силової установки до приводу від мехатронної її частини. Тобто, по досягненні (зниженні) тиску в системі механічної частини (ДВЗ) від датчика (РДВЗ) надходить сигнал до системи автоматичного керування роботою гібридної силової установки будівельно-шляхової машини, завдяки якій відбувається перехід приводу будівельно-шляхової машини від механічної частини (ДВЗ) гібридної силової установки до приводу від мехатронної (МХТ) її частини. Подальша робота будівельно-шляхової машини відбувається від приводу мехатронної її части до того моменту, коли тиск у гідросистемі мехатронної (МХТ) частини не досягне верхньої своєї межі, яку відслідковує датчик тиску мехатронної частини (РМХТ) будівельно-шляхової машини. 1 UA 106086 U 5 10 15 Таким чином, алгоритм роботи гібридної силової установки будівельно-шляхової машини полягає у переводі приводу машини з електричного приводу (працює мехатронна (МХТ) її частина) на початку її руху на привід від механічної частини гібридної силової установки будівельно-шляхової машини (ДВЗ), від якої відбувається подальша її робота і навпаки перевод приводу машини від механічної частини гібридної силової установки будівельношляхової машини (ДВЗ) до приводу від мехатронної (МХТ) частини гібридної силової установки будівельно-шляхової машини. Зовнішніми факторами зазначеного переводу приводу машини з однієї системи на другу та навпаки являють собою тиск як в одній, так і у другій системах, який відслідковується відповідними датчиками (РДВЗ) та (РМХТ), які підключені до системи автоматичного керування роботою гібридної силової установки будівельно-шляхової машини і завдяки якій виконуються зазначені зміни у приводі будівельно-шляхової машини. Запропонована гібридна силова установка будівельно-шляхової машини є промислово придатною і може бути реалізованою у конструкціях будівельно-шляхових машин. В джерелах інформації технічного рішення з аналогічними ознаками авторами не виявлено, тому просимо надати правовий захист запропонованому рішенню. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 Гібридна силова установка будівельно-шляхової машини, яка складається з двох частин, одна з яких являє собою механічну частину у вигляді двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) з гідронасосом, та другої - мехатронної (МХТ) частини з оберненою електричною машиною, гідронасосом, перетворювачем напруги та акумуляторною батареєю, яка відрізняється тим, що гідронасоси першої та другої частини силової установки з'єднані паралельно між собою і з'єднані з системою приводу будівельно-шляхової машини, крім цього, на виході зазначених частин силової установки встановлені датчики тиску - відповідно датчик тиску механічної частини системи (РДВЗ) та датчик тиску мехатронної частини (РМХТ), один з яких, а саме датчик тиску механічної частини системи (РДВЗ) має нижню межу контролю тиску у гідросистемі, а датчик тиску мехатронної частини (РМХТ) має верхню межу контролю тиску, причому датчики тиску механічної частини системи (РДВЗ) та мехатронної частини (РМХТ) силової установки підключені до системи автоматичного керування роботою гібридної силової установки будівельно-шляхової машини. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2