Электромеханический привод движителей транспортного средства (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Электромеханический привод движителей транспортного средства содержит тепловой двигатель, связанную с двигателем первую электрическую машину, первую и вторую механическую передачу и переключающее устройство для соединения или разъединения первой механической передачи между тепловым двигателем и движителями. Первая механическая передача имеет передаточное отношение, численно меньшее, чем частное от деления произведения числа максимальных допустимых рабочих оборотов работы первичного двигателя, умноженного на передаточное отношение второй механической передачи и деленного на число максимальных допустимых оборотов работы второй электрической машины. При этом указанное одно передаточное отношение численно не меньше, чем частное от деления произведения числа минимальных допустимых рабочих оборотов первичного теплового двигателя, умноженного на то же самое указанное передаточное отношение второй механической передачи и деленного на число максимальных допустимых оборотов второй электрической машины. Повышаются тягово-скоростные характеристики транспортного средства. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

Реферат

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к транспортным средствам, имеющим движитель, установленный с обеих боковых сторон корпуса транспортного средства, и оснащенными в качестве первичного двигателя двигателем внутреннего или внешнего сгорания, имеющим возможность вращать тяговый электрогенератор, и тяговыми электродвигателями, имеющими возможность получать электроэнергию от указанного электрогенератора и проводить в движение через механические передачи движитель транспортного средства.

Указанные транспортные средства могут быть выполнены с одним тяговым электродвигателем или несколькими тяговыми электродвигателями. В случае оснащения транспортного средства одним тяговым электродвигателем, крутящий момент от этого тягового электродвигателя имеет возможность передаваться через механическую передачу на ведущие звенья обеих частей движителя, расположенных с разных боковых сторон транспортного средства. В случае оснащения транспортного средства двумя или большим количеством тяговых электродвигателей, каждая из противоположных частей движителя может быть приведена в движение от разных тяговых электродвигателей, через соответствующие разные механические передачи (Проектирование тр0гн7348р34ансмиссий автомобилей. Справочник, ред. А.И. Гришкевича - М.: Машиностроение, 1984 г., стр.14).

Достоинствами указанных технических решений является простота управления тягово-скоростным режимом движения, а также широкие возможности по достижению лучшей компоновки и распределению масс объектов, размещающихся в кузове по отношению к движителю с целью достижения, например, лучшей проходимости. Кроме того, такое техническое решение при большой массе транспортного средства и большом моменте, передаваемом от первичного двигателя к движителю транспортного средства, позволяет значительно упростить конструктивно и технологически совокупность механизмов, посредством которых передается мощность от первичного двигателя к движителю (в сравнении с аналогами, передающими такую же большую мощность другим способом).

Недостатком указанного технического решения с электромеханическим приводом движителя, например, в сравнении с транспортными средствами со ступенчатым регулированием момента и числа оборотов, подводимых к движителю, является значительно меньший (в 2÷6 раз) достигаемый длительный тяговый момент на движителе при уменьшении оборотов тягового электродвигателя от соответствующих его максимальной мощности, а также небольшой (в 3÷8 раз меньший) диапазон оборотов, в котором увеличивается длительный тяговый момент, подведенный к движителю, при уменьшении максимальной скорости транспортного средства. В результате, в сравнении с большинством транспортных средств с известными техническими решениями регулирования тягового скоростного режима движения и оснащенных двигателями с такой же максимальной мощностью тягово-скоростные качества по указанному выше техническому решению с бесступенчатым электромеханическим приводом движителя значительно ниже.

Например: для легковых автомобилей с механическим приводом от двигателей внутреннего сгорания, предназначенных для движения по дорогам, переданный на движитель тяговый момент, соответствующий максимальной мощности, может быть увеличен в 5-6 раз при уменьшении оборотов движителя в 6,5÷10 раз; для легковых автомобилей повышенной проходимости указанный соответствующий тяговый момент может быть увеличен уже в 10÷15 раз при соответствующем изменении оборотов в 8÷21 раз; для грузовых автомобилей тяговый момент, соответствующий максимальной мощности, переданный на движитель, может быть увеличен в 9÷21 раз при уменьшении оборотов движителя при этом в 12÷26,5 раз; а для грузовых автомобилей повышенной проходимости, указанный тяговый момент может быть увеличен в 14÷20 раз при уменьшении оборотов ведущего звена движителя в 15÷25 раз. (См. Catalogue de la REVUE AVTOMOBILE, Bern, Switzerland 2009; «Краткий автомобильный справочник» А.Н. Понизовкин и др. - М.: АО «ТРАНСКОНСАЛТИНГ», НИИАТ, 1994 г. например, автомобили: Lada Kalina 1,6 - 82 л.с., ″Ford Focus 1,4 - 80 л.с., «Dacia Logan 1,6 - 87 л.с., «Audi AG Avant 3,2V6 - 255 л.с.; Lada 4×4 1,7 - 80 л.с.; УАЗ 3153, Toyota Land Cruiser 2000 4,7V8 - 288 л.с., Mitsubishi Pajero V6 - 248 л.с.; МАЗ - 53371 4×2,2; КАМАЗ 5320 6×4,2, МАЗ-64226 6×4,2; ГАЗ 3307 4×2; УРАЛ 4320-01 6×6,1; КРАЗ 25561 6×6,1; КАМАЗ 43101 6×6,1).

Известно транспортное средство, имеющее установленный с обеих сторон кузова движитель, тяговый электродвигатель и первичный двигатель внутреннего сгорания, имеющий возможность вращать тяговый электрогенератор. Тяговый электрогенератор преобразует механическую энергию первичного двигателя в электроэнергию и передает ее по электрическим цепям тяговому электродвигателю. Тяговый электродвигатель имеет возможность приводить в движение движитель посредством механических передач (Автомобиль БелАЗ - 7549 4×2,2. Краткий автомобильный справочник /А.Н. Понизовкин и др./ - М.: АО «ТРАНСКОНСАЛТИНГ». НИИАТ. 1994).

Недостатком указанного технического решения является невозможность достигнуть тягово-скоростных параметров близких аналогичных параметрам транспортных средств с такой же мощностью тягового двигателя, выполненным по другим известным техническим решениям и применяемых на практике, например, транспортным средствам, имеющим механический привод со ступенчатым изменением передаточного отношения от вала тягового двигателя к ведущему звену движителя.

Известна приводная энергетическая установка по патенту JP 6144020, опубл. 24.05.1994 г., содержащая вал привода ведущей оси транспортного средства, тепловой двигатель, первую и вторую обратимые электрические машины, установленные в направлении ведущей оси последовательно друг за другом вдоль общей оси, совпадающей с осью вала привода, с возможностью подключения к этому валу, при котором соединение теплового двигателя и первой электрической машины с валом привода выполнено с возможностью размыкания, а также исполнительный механизм варьирования, предназначенный для обеспечения требуемого по условиям движения транспортного средства варианта подключения двигателей к валу привода, представляющий собой комбинацию двух соединительных узлов, первый из которых размещен между тепловым двигателем и первой электрической машиной, а второй - между первой и второй электрическими машинами.

В этом решении подключение теплового двигателя и двух электрических машин к валу привода ведущих колес осуществляется через планетарную коробку передач с изменяемым передаточным отношением, которая необходима в этом решении для того, чтобы получить возможность использовать электромашины с разными характеристиками: первая электромашина низкомоментная и высокооборотная, а вторая - высокомоментная и низкооборотная. Однако в отдельных режимах, например в режиме разгона автомобиля с максимальной интенсивностью, является нерациональным использовать две такие машины одновременно. Этот режим требует создания на ведущих колесах автомобиля высоких крутящих моментов для обеспечения трогания автомобиля с места и быстрого разгона до определенной скорости, но при этом частота вращения колес и соответственно валов трансмиссии невысокая. Для второй электромашины этот режим является оптимальным, а первая электромашина при этом большую часть времени разгона с максимальной интенсивностью работает на режиме низкой эффективности, который характеризуется сниженным КПД, что обуславливает повышение энергозатрат на единицу производимой мощности и соответственно приводит к снижению энергоэффективности всей установки.

Использование разнотипных электромашин в тяговом режиме при необходимости управления процессом переключения в коробке передач значительно усложняет систему управления комбинированной электромеханической установкой (КЭУ). Это происходит из-за того, что процесс переключения необходимо согласовать и объединить с логикой работы отдельных компонентов установки на всех режимах ее функционирования, в т.ч. по текущим условиям движения ТС, соответственно, требуется достаточно сложный управляющий блок с более усложненным программным продуктом, что увеличивает затраты, не всегда оправданные. К тому же при передаче мощности на ведущие колеса посредством коробки передач имеются механические потери. Эти потери присутствуют в большинстве режимов работы силовой установки. Данные потери также приводят к снижению КПД и, следовательно, энергоэффективности КЭУ в целом.

Наиболее близким к заявленному техническому решению (прототипом) является техническое решение (RU 2424919, B60K 6/42, B60W 10/00, опубл. 27.07.2011), в котором описана комбинированная энергетическая установка транспортного средства, содержащая вал привода ведущей оси транспортного средства, тепловой двигатель, первую и вторую обратимые электрические машины, установленные в направлении ведущей оси последовательно друг за другом с возможностью подключения к этому валу, при котором соединение теплового двигателя и первой электромашины выполнено с возможностью размыкания, а также исполнительный механизм варьирования, предназначенный для обеспечения требуемого по условиям движения транспортного средства варианта подключения двигателей к валу привода колес, представляющий собой комбинацию двух соединительных узлов, первый из которых размещен между тепловым двигателем и первой электрической машиной, а второй - между первой и второй электрическими машинами, при этом электрические машины выполнены равнозначными по характеристикам (мощности и выполняемым функциям), общая ось размещения теплового двигателя и первой электрической машины лежит на оси вала привода, расположенной перпендикулярно упомянутой ведущей оси, а ось размещения второй электрической машины параллельна оси вала привода, и соединение каждого из двигателей с валом привода выполнено с возможностью индивидуального подключения своим выходным валом через установленное между второй электрической машиной и валом привода согласующее устройство, не требующее внешнего регулирования, с обеспечением постоянного (неизменяемого) соотношения их частот вращения, причем соединение второй электрической машины с валом привода выполнено постоянным.

Недостаток данного решения заключается в недостаточном использовании энергетических ресурсов тяговых устройств, что не позволяет достигать тягово-скоростных параметров близких аналогичным параметрам транспортных средств с такой же мощностью тягового двигателя, выполненным по другим известным техническим решениям и применяемых на практике, например, транспортным средствам, имеющим механический привод со ступенчатым изменением передаточного отношения от вала тягового двигателя к ведущему звену движителя.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи повышения тягово-скоростных качеств транспортного средства, содержащего первичный двигатель внутреннего или внешнего сгорания, механически соединенный с тяговым электрогенератором, и тяговые электродвигатели, соединенные электрическими цепями с этим тяговым генератором с возможностью получения от него электроэнергии и превращения ее в работу валов этих электродвигателей, которые посредством механических передач приводят в движение движитель.

Указанный технический результат достигается тем, что в электромеханическом приводе движителей транспортного средства, содержащем первичный тепловой двигатель, кинематически связанную с тепловым двигателем первую электрическую машину для работы в режиме электрогенератора и передачи электрического тока по электрической цепи второй электрической машине, имеющей возможность работать в режиме тягового электродвигателя, первую механическую передачу, посредством которой имеется возможность приводить в движение движители транспортного средства от первичного теплового двигателя, вторую механическую передачу посредством которой имеется возможность приводить в движение движители транспортного средства от второй электрической машины, а так же переключающее устройство для соединения или разъединения первой механической передачи между первичным тепловым двигателем и движителями, вторая механическая передача выполнена с возможностью разъединения или соединения кинематической связи между движителями и второй электрической машиной и выполнена с переключающим устройством, посредством которого имеется возможность соединять или разъединять кинематическую цепь этой второй механической передачи, указанная кинематическая цепь между тепловым двигателем и первой электрической машиной выполнена с возможностью приводить в движение первую электрическую машину от теплового двигателя независимо от того соединена или разъединена первая механическая передача и независимо от того соединена или разъединена вторая механическая передача, первая механическая передача выполнена с возможностью привода в движение движителей от первичного теплового двигателя в режиме соединения или разъединения второй механической передачи между движителями и второй электрической машиной, а вторая механическая передача выполнена с возможностью привода в движение движителей в режиме соединения или разъединения первой механической передачи между первичным тепловым двигателем и движителями, при этом первая механическая передача имеет по крайней мере одно передаточное отношение численно меньшее, чем частное от деления произведения числа максимальных допустимых рабочих оборотов работы первичного двигателя умноженного на передаточное отношение второй механической передачи и деленного на число максимальных допустимых оборотов работы второй электрической машины, и при этом это указанное одно передаточное отношение численно не меньше, чем частное от деления произведения числа минимальных допустимых рабочих оборотов первичного теплового двигателя умноженного на то же самое указанное передаточное отношение второй механической передачи и деленного на число максимальных допустимых оборотов второй электрической машины, выраженное следующим соотношением:

где n T min - минимальные допустимые обороты вала первичного теплового двигателя,

n T max - максимальные допустимые обороты вала первичного теплового двигателя,

i1 - по крайней мере одно передаточное отношение первой механической передачи от вала первичного теплового двигателя до ведущего звена движителя,

n Э 2 max - максимальные рабочие обороты вала второй электрической машины,

i2 - передаточное отношение второй механической передачи от вала второй электрической машины до ведущего звена движителя.

При этом первая механическая передача может быть выполнена с возможностью привода в движение движителей от первичного теплового двигателя в режиме вращения первичным тепловым двигателем вала первой электрической машины и при этом с возможностью полного или частичного отключения последней от выработки электроэнергии.

При этом кинематическая цепь между тепловым двигателем и первой электрической машиной может иметь переключающее устройство с возможностью соединять или разъединять эту кинематическую цепь, и оно установлено вне пределов первой механической передачи и второй механической передачи.

При этом переключающее устройство второй механической передачи может быть выполнено с возможностью соединения или разъединения кинематической цепи этой передачи в режиме соединения или разъединения первой механической передачи между первичным тепловым двигателем и движителями.

При этом привод может быть выполнен с блоком управления переключающими устройствами в зависимости от изменения оборотов второй электрической машины, от изменения оборотов теплового двигателя, изменения величины тока, подводимого ко второй электрической машине и расхода топлива теплового двигателя.

При этом привод может быть выполнен с накопителем электроэнергии, соединенным электроцепями с первой и второй электрическими машинами и блоком управления для получения электроэнергии от указанных электрических машин и ее отдачи им по сигналам от блока управления.

Указанный технический результат так же достигается тем, что электромеханический привод движителей транспортного средства, содержащий по крайней мере один тяговый электродвигатель, по крайней мере один первичный тепловой двигатель, по крайней мере один тяговый электрогенератор с приводом от первичного теплового двигателя для передачи электроэнергии тяговому электродвигателю посредством соединяющих их электрических цепей, левую механическую передачу, посредством которой имеется возможность привода в движение левую часть движителя с левого борта транспортного средства от тягового электродвигателя, и правую механическую передачу, посредством которой имеется возможность привода в движение движителя с правого борта транспортного средства от указанного или от другого, тягового электродвигателя, оснащено дополнительной механической передачей, посредством которой первичный двигатель имеет возможность независимого привода движителей при отключении тягового электродвигателя, и снабжено переключающим устройством для разъединения или соединения механических связей, образованных указанными механическими передачами между валом тягового электродвигателя и движителями и между тем же указанным валом и первичным тепловым двигателем, и снабжено дополнительным переключающим устройством для возможности соединения или разъединения образованной дополнительной механической передачей механической связи между валом первичного теплового двигателя и движителями, в режиме соединения или разъединения кинематической связи тягового электродвигателя с движителями, при этом эта дополнительная передача имеет по крайней мере одно передаточное отношение численно меньшее, чем частное от деления произведения числа максимальных допустимых рабочих оборотов работы первичного двигателя умноженного на передаточное отношение левой или правой механической передачи и деленного на число максимальных допустимых оборотов работы тягового электродвигателя, и при этом это указанное одно передаточное отношение численно не меньше, чем частное от деления произведения числа минимальных допустимых рабочих оборотов первичного двигателя умноженного на тоже самое указанное передаточное отношение левой или правой механической передачи и деленного на число максимальных допустимых оборотов тягового электродвигателя, выраженное следующим соотношением:

ngmin - минимальные допустимые обороты вала первичного теплового двигателя,

ngmax - максимальные допустимые обороты вала первичного теплового двигателя,

ig - по крайней мере одно передаточное отношение дополнительной механической передачи от вала первичного теплового двигателя до ведущего звена движителя,

nэmax - максимальные рабочие обороты вала тягового электродвигателя,

iэ - передаточное отношение правой или левой механической передачи от вала тягового электродвигателя до вала соответствующего ведущего звена движителя.

При этом мощность тягового электродвигателя может быть меньше или равна мощности первичного теплового двигателя или мощность тяговых электродвигателей меньше или равна мощности первичного теплового двигателя.

При этом дополнительная механическая передача, левая механическая передача и правая механическая передача могут быть выполнены с постоянными передаточными отношениями.

При этом дополнительная механическая передача может быть выполнена с постоянным передаточным отношением, а левая механическая передача и правая механическая передача выполнены каждая с возможностью иметь два разных передаточных отношения, при этом численно большее из двух возможных передаточных отношений каждой из указанных левой и правой механических передач численно не больше частного от деления произведения максимально возможных рабочих оборотов тягового электродвигателя, умноженного на передаточное отношение дополнительной механической передачи и деленного на число минимальных возможных оборотов первичного теплового двигателя, и при этом указанное численно меньшее передаточное отношение из двух возможных, каждой левой и правой механических передач, численно не меньше частного от деления произведения минимальных возможных рабочих оборотов тягового электродвигателя умноженного на передаточное отношение дополнительной механической передачи и деленного на число максимальных возможных рабочих оборотов первичного двигателя, выраженное следующим соотношением:

iэ1 - численно большее из двух возможных передаточное отношение правой или левой механической передачи,

iэ2 - численно меньшее из двух возможных передаточное отношение правой или левой механической передачи,

ig - постоянное передаточное отношение дополнительной механической передачи от первичного теплового двигателя к движителю,

nэmin - минимальные возможные рабочие обороты тягового электродвигателя,

nэmax - максимально возможные рабочие обороты тягового электродвигателя,

ngmin - минимальные возможные рабочие обороты первичного теплового двигателя,

ngmax - максимальные возможные рабочие обороты первичного теплового двигателя.

и при этом, указанное численно меньшее передаточное отношение правой или левой механической передачи от тягового электродвигателя к движителю численно меньше произведения передаточного отношения дополнительной передачи на частное от деления числа максимально рабочих оборотов тягового электродвигателя на число максимальных оборотов первичного теплового двигателя.

При этом в дополнительной механической передаче, в левой механической передаче и в правой механической передаче могут иметься ступенчатые коробки передач, посредством которых, имеется возможность установить в каждой из указанных механических передач, по крайней мере, два разных по величине передаточных отношения, из которых первое больше второго, при этом в указанной дополнительной передаче от первичного двигателя к движителю, большее передаточное отношение численно не меньше произведения от умножения указанного большего передаточного отношения от тягового электродвигателя к движителю, левой или правой механической передачи, умноженного на частное от деления числа минимальных рабочих оборотов первичного теплового двигателя на число максимальных возможных оборотов тягового электродвигателя и, при этом это большее передаточное отношение в дополнительной передаче не больше произведения от умножения меньшего, из двух указанных, передаточного отношения той же левой или правой механической передачи, умноженного на частное от деления числа максимальных рабочих оборотов первичного теплового двигателя на число минимальных рабочих оборотов тягового электродвигателя и, при этом меньшее, второе из указанных, передаточное отношение в дополнительной механической передаче численно не меньше произведения от умножения меньшего, второго из указанных, передаточного отношения в той же левой или правой механической передаче от тягового электродвигателя к движителю, умноженного на частное от деления числа минимальных оборотов первичного теплового двигателя на число максимальных рабочих оборотов тягового электродвигателя и, при этом, это второе из двух указанных, передаточное отношение в дополнительной механической передаче численно меньше произведения от умножения меньшего второго, из указанных, передаточного отношения, в указанной той же левой или правой механической передаче, умноженного на частное от деления числа максимальных оборотов первичного теплового двигателя на число максимальных оборотов тягового электродвигателя, выраженное следующими соотношениями:

n - обороты ведущего звена движителя

ig1>ig2 - передаточные отношения, соответственно большего и меньшего, в дополнительной механической передаче от первичного теплового двигателя к движителю,

iэ1>iэ2 - передаточные отношения, соответственно большего и меньшего, в правой или левой механической передаче от тягового электродвигателя к движителю,

ngmax и ngmin - соответственно, максимальные и минимальные обороты первичного теплового двигателя,

nэmax и nэmin - соответственно, максимальные и минимальные обороты тягового электродвигателя,

Nэ и Ng - соответственно мощности тягового электродвигателя и первичного теплового двигателя.

При этом дополнительная механическая передача может быть выполнена по крайней мере, еще с одним передаточным отношением, численно равным или большим частного от деления произведения числа оборотов тягового первичного теплового двигателя при его максимальной мощности, умноженного на наибольшее передаточное отношение левой или правой механической передачи и деленного на число оборотов тягового электродвигателя при его максимальном моменте, выраженное следующим соотношением:

i - еще одно наибольшее (большее ранее указанных имеющихся) передаточное отношение дополнительной механической передачи

iэб - большее (из имеющихся) передаточное отношение правой или левой механической передачи

n g N max - обороты тягового первичного двигателя при его максимальной мощности

n э M max - обороты тягового электродвигателя при его максимальном моменте.

При этом дополнительная механическая передача, посредством которой первичный двигатель имеет возможность приводить в движение движитель, может содержать дифференциальный механизм посредством которого, при получении механической энергии от первичного двигателя движителем, взаимно соединены между собой первичный двигатель, левая часть движителя и правая часть движителя.

Указанный технический результат так же достигается тем, что электромеханический привод движителей транспортного средства, содержащий по крайней мере первый и второй первичные тепловые двигатели, по крайней мере, первый и второй тяговые электродвигатели и по крайней мере первый и второй электрогенераторы, при этом первый электрогенератор соединен первым кинематическим механизмом с первым первичным тепловым двигателем и электрической цепью с первым тяговым электродвигателем или электрическими цепями с первым и вторым тяговыми электродвигателями, второй электрогенератор соединен вторым кинематическим механизмом со вторым первичным тепловым двигателем и электрической цепью со вторым тяговым электродвигателем или электрическими цепями со вторым и первым тяговыми электродвигателями, первый тяговый электродвигатель выполнен с возможность привода с помощью левой механической передачи в движение движителя со стороны левого борта транспортного средства, второй тяговый электродвигатель выполнен с возможностью привода посредством правой механической передачи в движение движителя со стороны правого борта транспортного средства, и снабжен первым и вторым переключающими устройствами и выполнен с дополнительной механической передачей, имеющей две кинематические цепи, посредством первой из которых первый первичный тепловой двигатель имеет возможность отдельного привода в движение движителя со стороны левого борта транспортного средства при отключенных тяговых электродвигателях, посредством другой кинематической цепи дополнительной механической передачи, второй первичный тепловой двигатель имеет возможность отдельного привода в движение движителя со стороны правого борта транспортного средства, а первое переключающее устройство выполнено с возможностью разъединения или соединения механических связей, образованных указанными механическими передачами между валами тяговых электродвигателей и движителями и между теми же валами тяговых электродвигателей и валами первичных тепловых двигателей, а второе переключающее устройство имеет возможность соединять или разъединять механические связи, которые образованы кинематическими цепями дополнительной механической передачи между валами первичных тепловых двигателей и движителями в режимах соединения или разъединения тяговых электродвигателей с движителями.

Указанные признаки являются существенными, взаимосвязаны между собой и в совокупности достаточны для решения поставленной задачи и достижения указанного результата.

Настоящее изобретение поясняется примерами, которые не являются единственно возможными, но в достаточной степени демонстрируют возможность достижения указанного технического результата.

На фиг. 1 показан график изменения тягового момента и мощности на движителе при подведении последовательно к движителю суммарной мощности сначала от тяговых электродвигателей, а затем первичных тепловых двигателей при мощности последних большей, чем мощность тяговых электродвигателей и при наличии только одного передаточного отношения в каждой механической передаче между движителем и тяговыми двигателями.

На фиг. 2 показан график изменения тягового момента и мощности на движителе при подведении последовательно к движителю суммарной мощности сначала от тяговых электродвигателей, а затем от тяговых тепловых двигателей при мощности последних равной тяговым электродвигателям и при наличии только одного передаточного отношения в каждой механической передаче между движителем и тяговыми двигателями.

На фиг. 3 показан график изменения тягового момента на движителе при использовании в механических передачах между движителем и тяговыми электродвигателями двух передаточных отношений, а в механической передаче между движителем и тяговым первичным двигателем одного передаточного отношения.

На фиг. 4 показан график изменения тягового момента на движителе при использовании в каждой механической передаче между движителем и тяговыми двигателями двух передаточных отношений.

На фиг. 5 показан график изменения мощности тягового момента на движителе при использовании в механической передаче между движителем и тяговым первичным двигателем двух передаточных отношений, наибольшее из которых отвечает условию i g б ≥ n g N max n э M max × i э б , что позволяет получить наибольший тяговый момент на движителе при наименьшей скорости транспортного средства при заданной мощности тягового первичного двигателя.

На фиг. 6 схематично показано транспортное средство, выполненное по изобретению, с двумя тяговыми электродвигателями, один из которых имеет возможность приводить в движение правую часть движителя, а другой левую его часть, и дополнительным механическим приводом обеих указанных частей от одного первичного двигателя.

На фиг. 7 схематично показано транспортное средство по изобретению с возможностью использования двух передаточных отношений в механических передачах между движителем и тяговыми двигателями.

На фиг. 8 схематично показано транспортное средство, выполненное по изобретению, правая часть движителя которого, приводится в движение одним из двух тяговых первичных двигателей и одним из двух тяговых электродвигателей, а левая часть движителя приводится в движение другим из двух тяговых первичных двигателей и другим из двух тяговых электродвигателей.

На фиг. 9 схематично показано транспортное средство, выполненное по изобретению, где дополнительная механическая передача между движителем и тяговым первичным двигателем содержит частично правую и частично левую механические передачи.

На фиг. 10 схематично показано транспортное средство, выполненное по изобретению содержащее электромеханический привод движителей, имеющий блок управления и накопитель электрической энергии.

В рамках настоящего изобретения рассматривается электромеханический привод движителей транспортного средства, выполненного по изобретению, которое в сравнении с аналогичными известными транспортными средствами, при одной и той же мощности тяговых первичных двигателей, может развивать большую скорость и при этом иметь не меньшие тяговые возможности, или при одинаковой с ними максимальной скорости иметь большие тяговые возможности, или превосходить в обоих указанных тягово-скоростных качествах. При этом, этот результат достигается при безразрывной передаче тягового момента от тяговых двигателей к движителю, в том числе, механическими передачами с одной степенью свободы, а также без применения фрикционных устройств для передачи тягового момента, например сцеплений и фрикционов. Поэтому, в сравнении с другими известными транспортными средствами, имеющими электромеханические трансмиссии, содержащие фрикционные устройства, механические передачи с несколькими степенями свободы, для достижения таких же тягово-скоростных параметров, конструкция транспортного средства, выполненного по изобретению, проще и дешевле в производстве. Потери на трение в таком транспортном средстве, из-за указанного меньше, ресурс и коэффициент полезного действия выше. Кроме того, коэффициент полезного действия выше из-за того, что часть времени такое транспортное средство движется только посредством механического привода движителя от тягового первичного двигателя.

Техническое решение по заявленному изобретению может быть применено, например, в транспортных средствах с большой массой, предназначенных для передвижения в условиях полного бездорожья (где требуется большой тяговый момент) и, при этом, с возможностью передвижения этих транспортных средств с более высокой скоростью по дорогам общего пользования на значительные расстояния.

Для указанных условий передвижения известные транспортные средства с электромеханической трансмиссией с механическим приводом движителя только от тяговых электродвигателей не обладают достаточными тягово-скоростными качествами (по указанной выше причине).

В связи с этим возникла задача повысить тягово-скоростные качества указанных известных транспортных средств с электромеханической трансмиссией, но при этом не ухудшить другие их качества, например, простое управление тягой и скоростью, высокий ресурс и сравнительно невысокую стоимость производства.

Для решения поставленной задачи, согласно настоящего изобретения, предлагается конструкция транспортного средства, которая имеет движитель, по крайней мере один тяговый первичный двигатель, по крайней мере один электрогенератор и по крайней мере один электродвигатель. Тяговый первичный двигатель соединен механически с тяговым электрогенератором, который при вращении его тяговым первичным двигателем вырабатывает электроэнергию и передает ее, посредством электрических цепей тяговым электродвигателям (или тяговому электродвигателю). Движитель имеет левую часть, установленную с левой стороны кузова и правую часть, установленную с правой стороны кузова. Имеется левая механическая передача, посредством которой имеется воз