RU2647946C2 - Device for energy drive - Google Patents
Device for energy drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647946C2 RU2647946C2 RU2016108577A RU2016108577A RU2647946C2 RU 2647946 C2 RU2647946 C2 RU 2647946C2 RU 2016108577 A RU2016108577 A RU 2016108577A RU 2016108577 A RU2016108577 A RU 2016108577A RU 2647946 C2 RU2647946 C2 RU 2647946C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- actuator
- motor
- electric motor
- coupling
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
- F02B61/04—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N11/00—Generators or motors not provided for elsewhere; Alleged perpetua mobilia obtained by electric or magnetic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Arrangement Of Transmissions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области энерготехники, в частности к энергетическим приводам, и может быть использовано в качестве силового агрегата водного или железнодорожного транспорта.The invention relates to the field of energy engineering, in particular to energy drives, and can be used as a power unit for water or rail transport.
Известна энергетическая установка электропривода [1], которая содержит синхронный электродвигатель с вращаемым рабочим механизмом, а также системой управления.Known power plant electric drive [1], which contains a synchronous motor with a rotatable working mechanism, as well as a control system.
Недостатком [1] является то, что она выполняет одну исполнительную функцию для одного приводимого им механизма.The disadvantage of [1] is that it performs one executive function for one mechanism it brings.
Известна многофункциональная энергетическая установка [2], которая состоит из комплекса: двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с коробкой передач переключения скорости приводимого рабочего механизма на валу.Known multifunctional power plant [2], which consists of a complex: internal combustion engine (ICE) with a gearbox for switching the speed of the driven working mechanism on the shaft.
Недостатком [2] является то, что отсутствует возможность многофункциональности вращательных параметров для исполнительного механического агрегата.The disadvantage of [2] is that there is no possibility of multifunctionality of the rotational parameters for the executive mechanical unit.
Наиболее близким по существу заявляемого изобретения, прототипом, является многофункциональная энергетическая установка [3], которая состоит из комплекса: двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с приводом на валу электрической машины, используемой в качестве генератора электрической энергии и теплового насоса с электроприводом и также системой управления.The closest to the essence of the claimed invention, the prototype is a multifunctional power plant [3], which consists of a complex: an internal combustion engine (ICE) with a drive on the shaft of an electric machine used as an electric energy generator and electric heat pump and also a control system .
Недостатком прототипа [3] является отсутствие взаимозаменяемости и дополняемости функций составляющих силового агрегата.The disadvantage of the prototype [3] is the lack of interchangeability and complementarity of the functions of the components of the power unit.
Известно устройство [Д1] энергетического привода, состоящее из электродвигателя с муфтой, которое дополнено вторым движителем и двигателем.A device [D1] of an energy drive is known, consisting of an electric motor with a coupling, which is supplemented by a second mover and an engine.
Известно устройство [Д2], в котором электродвигатель связан с исполнительным механизмом муфтой и второй двигатель является двигателем внутреннего сгорания. Однако Д1 и Д2 не лишены недостатков.A device [D2] is known, in which the electric motor is connected to the actuator by a clutch and the second engine is an internal combustion engine. However, D1 and D2 are not without drawbacks.
Целью предлагаемого изобретения является многофункциональность параметров и дополняемостью функций силовых составляющих энергетического привода.The aim of the invention is the multifunctionality of the parameters and the complementarity of the functions of the power components of the energy drive.
Цель достигается тем, что устройство энергетического привода состоит из электродвигателя, связанного соединительной муфтой с первым исполнительным механизмом, дополнено вторым двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и вторым исполнительным механизмом, причем вал электродвигателя с муфтой и первым исполнительным механизмом и вал второго ДВС и второго исполнительного механизма расположены на одной оси, при этом вал электродвигателя выполнен с пустотелым пространством, а вал второго ДВС своим дополнительным наращением размещается в упомянутом пустотелом пространстве вала первого электродвигателя, снабженного на торцах подшипниковыми устройствами, причем муфта сцепления первого электродвигателя, расположенного со стороны своего исполнительного механизма, состоит из первой и второй полумуфт, которые состоят из зубчатой пары шестерен, первая полумуфта расположена по наружной окружности пустотелого вала, а вторая полумуфта для сцепления исполнительного механизма также состоит из шестерни, при этом упомянутые первая и вторая полумуфты пары зубчатой шестерни расположены в масляной емкости на дополнительной опорной стойке, которая в свою очередь также содержит опорный подшипник на дополнительном продолжении вала второго двигателя в сторону своего исполнительного механизма.The goal is achieved in that the energy drive device consists of an electric motor connected by a coupling to the first actuator, supplemented by a second internal combustion engine (ICE) and a second actuator, the motor shaft with a clutch and a first actuator and a shaft of a second internal combustion engine and a second actuator are located on the same axis, while the motor shaft is made with a hollow space, and the shaft of the second internal combustion engine is placed in an removed hollow space of the shaft of the first electric motor, equipped with bearings at the ends, the clutch of the first electric motor located on the side of its actuator consists of the first and second coupling halves, which consist of a gear pair of gears, the first coupling half is located on the outer circumference of the hollow shaft, and the second coupling half for coupling the actuator also consists of a gear, while the aforementioned first and second coupling halves of the gear pair are located They are located in an oil tank on an additional support stand, which in turn also contains a support bearing on an additional extension of the shaft of the second engine in the direction of its actuator.
Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежом, где: 1 - первый исполнительный механизм; 2 - электродвигатель; 3 - второй исполнительный механизм; 4 - ДВС; 5 - пустотелый вал электродвигателя, сопряженного с первым исполнительным механизмом; 6 - дополнительная опорная стойка с масляной емкостью, содержащая в ней соединительную муфту из первой и второй зубчатой пары полумуфт, подшипника для вала; 7 - вал второго исполнительного механизма, сопряженного с ДВС; 8 - опорная стойка; 9 - соединительная муфта.The essence of the invention is illustrated in the drawing, where: 1 - the first actuator; 2 - electric motor; 3 - second actuator; 4 - ICE; 5 - a hollow shaft of an electric motor coupled to a first actuator; 6 - an additional support column with an oil tank, containing a coupling sleeve from a first and second gear pair of coupling halves, a bearing for the shaft; 7 - the shaft of the second actuator associated with the internal combustion engine; 8 - support stand; 9 - coupling.
Устройство работает следующим образом: устройство энергетического привода состоит из двух исполнительных механизмов с разными вращательными параметрами.The device operates as follows: the energy drive device consists of two actuators with different rotational parameters.
Первый исполнительный механизм 1 приводится во вращение первым электродвигателем 2 (например, синхронный электродвигатель с частотным регулированием оборотов), второй исполнительный механизм 3 приводится во вращение вторым двигателем 4, в качестве которого может быть двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Двигатели 2 и 4, соответственно их исполнительные механизмы 1 и 3, размещаются на одной оси, что становится возможным, поскольку пустотелый вал 5 электродвигателя 2, муфта с упомянутым валом электродвигателя 2 и его опорными подшипниками на дополнительной опорной стойке 6, а также вал исполнительного механизма 1 выполнены с пустотелым пространством, в котором размещен вал второго исполнительного механизма 7 с несколькими его наращениями и с подшипниками на торцах каждого наращения, на выходах валов 5 и 7, внутри исполнительного механизма 1, предусмотрена вторая опорная 8 стойка с подшипниками соответственно для валов 5 и 7, к выходящему из него (5) к валу 7 присоединен вал второго исполнительного механизма 3 через соединяющую муфту 9, которая также предусмотрена для присоединения выхода вала 7 со второго двигателя 4.The
Двигатели 2 и 4 могут управляться как с одного командного поста управления, так и с индивидуального командного поста управления каждого двигателя, причем управляется как числом оборотов, так и их направлением, эксклюзивное для каждого индивидуально.
Технический и экономический эффект от использования предлагаемого решения заключается в том, что расположение в одной оси двигателей, преимущественно к использованию для надводных, так и подводных судов для привода гребных винтов в одной оси, а также привода механических агрегатов, располагаемых на железнодорожных транспортных средствах. Причем подбирая параметры фазового сдвига от одного исполнительного механизма относительно другого, достигается понижение результирующего излучаемого звука от работы в целом всей энергетической установки, вследствие дифракции звуковых волн, издаваемых от первого и второго, или наоборот, исполнительных механизмов. При этом увеличиваются исполнительные функции механического агрегата от разнообразия сочетания параметров первого относительно второго исполнительных механизмов.The technical and economic effect of using the proposed solution lies in the fact that the location in one axis of the engines, mainly for use on surface and submarines to drive propellers in one axis, as well as the drive of mechanical units located on railway vehicles. Moreover, choosing the parameters of the phase shift from one actuator relative to another, a decrease in the resulting emitted sound from the operation of the whole power plant is achieved, due to the diffraction of sound waves emitted from the first and second, or vice versa, actuators. At the same time, the executive functions of the mechanical unit increase from the variety of combinations of the parameters of the first relative to the second actuators.
Примером многофункциональности энергетического привода является ситуация, когда требуется форсирование ускорения (скорость) вращательного момента энергетического агрегата или резкий его останов, что достигается сочетанием, комбинацией, вращательных параметров, действующих в одной оси от каждой установки. А при чрезвычайной ситуации с электроснабжением в энергетическом агрегате (в объекте использования технического решения), например, в подводном судне, первый электродвигатель 2, синхронный электродвигатель переводится в режим электрического генератора, забирая при этом часть механической энергии от второго двигателя 4, через механические передачи - муфты, с вала 7 на вал 5, при этом большая часть энергии остается на валу двигателя 4 для исполнения своей непосредственной функции - сохранения плавучести судна.An example of the multifunctionality of an energy drive is a situation when it is necessary to accelerate the acceleration (speed) of the rotational moment of the energy unit or abruptly stop it, which is achieved by a combination, combination, of rotational parameters acting in one axis from each installation. And in an emergency situation with power supply in the power unit (in the object of using a technical solution), for example, in a submarine, the first
В описанном случае предлагаемое техническое решение позволяет обеспечить электроэнергией потребителей аварийной брони и сохранение плавучести судна в режиме аварии.In the described case, the proposed technical solution allows providing consumers with emergency armor with electric power and preserving the buoyancy of the vessel in emergency mode.
ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИUSED SOURCES
1. Москаленко В.В. «Электрический привод», Гл. 6, 7. Москва, Издательский центр «Академия», 2007 г.1. Moskalenko V.V. "Electric drive", Ch. 6, 7. Moscow, Academy Publishing Center, 2007
2. "Теплотехника" под ред. А.П. Баскакова. М. Энергоатмиздат 1991. - 224 с.2. "Heat Engineering", ed. A.P. Baskakova. M. Energoatmizdat 1991 .-- 224 p.
3. Патент полезная модель RU 90177 от 27.12.2009 г. «Теплонасосная установка». Информация принятая во внимание:3. Patent utility model RU 90177 dated 12/27/2009, "Heat pump installation." Information taken into account:
Д1. RU 2115589 20.07.1998 С1, с. 4-5.D1. RU 2115589 07.20.1998 C1, p. 4-5.
Д2. RU 2088476 С1, 27.08.1997 с. 6.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016108577A RU2647946C2 (en) | 2016-03-09 | 2016-03-09 | Device for energy drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016108577A RU2647946C2 (en) | 2016-03-09 | 2016-03-09 | Device for energy drive |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016108577A RU2016108577A (en) | 2017-09-14 |
RU2647946C2 true RU2647946C2 (en) | 2018-03-21 |
Family
ID=59893553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016108577A RU2647946C2 (en) | 2016-03-09 | 2016-03-09 | Device for energy drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2647946C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2792208C1 (en) * | 2022-10-24 | 2023-03-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) | Multifunctional power plant |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5635805A (en) * | 1994-06-29 | 1997-06-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle |
US7231877B2 (en) * | 2001-03-27 | 2007-06-19 | General Electric Company | Multimode hybrid energy railway vehicle system and method |
RU90177U1 (en) * | 2009-08-06 | 2009-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Камская государственная инженерно-экономическая академия" (ИНЭКА) | HEAT PUMP INSTALLATION |
RU95438U1 (en) * | 2009-12-15 | 2010-06-27 | Пензенская государственная технологическая академия, отдел научных исследований | HYBRID ENERGY INSTALLATION OF VEHICLE |
RU2495266C2 (en) * | 2012-01-10 | 2013-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) | Method to minimise fuel consumption of automotive ice with power accumulation system and device to this end |
-
2016
- 2016-03-09 RU RU2016108577A patent/RU2647946C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5635805A (en) * | 1994-06-29 | 1997-06-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle |
US7231877B2 (en) * | 2001-03-27 | 2007-06-19 | General Electric Company | Multimode hybrid energy railway vehicle system and method |
RU90177U1 (en) * | 2009-08-06 | 2009-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Камская государственная инженерно-экономическая академия" (ИНЭКА) | HEAT PUMP INSTALLATION |
RU95438U1 (en) * | 2009-12-15 | 2010-06-27 | Пензенская государственная технологическая академия, отдел научных исследований | HYBRID ENERGY INSTALLATION OF VEHICLE |
RU2495266C2 (en) * | 2012-01-10 | 2013-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) | Method to minimise fuel consumption of automotive ice with power accumulation system and device to this end |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2792208C1 (en) * | 2022-10-24 | 2023-03-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) | Multifunctional power plant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016108577A (en) | 2017-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2011290961B2 (en) | Variable-pitch propeller or repeller | |
CN102483141B (en) | Multidirectional propulsion system for a ship comprising a mechanical hypocycloidal converter | |
RU2017113073A (en) | REMOVABLE REACTIVATION BLOCK OF A GAS-TURBINE ENGINE, POWER PLANT ARCHITECTURE OF A MULTI-MOTOR HELICOPTER EQUIPPED WITH SUCH BLOCK, AND THE RELATED HELICOPTER | |
JP2017534014A5 (en) | ||
JP2012528762A5 (en) | ||
RU2016142637A (en) | ASSISTANCE DEVICE FOR POWER INSTALLATION ON A SOLID PERGOLA OF A SINGLE-MOTOR HELICOPTER, A SINGLE-MOTOR HELICOPTER CONTAINING SUCH A DEVICE AND AN APPROPRIATE METHOD | |
CN104149961B (en) | A kind of straight wing all direction propeller of constant speed displacement | |
JP2017521589A5 (en) | ||
KR20090023003A (en) | Steam turbine ship | |
JP2009526164A (en) | Wind turbine blade control device | |
RU2647946C2 (en) | Device for energy drive | |
RU2392180C1 (en) | Electric propulsion system (versions) | |
WO2016146249A1 (en) | Engine room arrangement for a marine vessel | |
CN204037884U (en) | The straight wing all direction propeller of constant speed displacement | |
CN102358410B (en) | Three-dimensional vector thrusting device for submersible | |
WO2014060994A1 (en) | Propulsion system for vessels | |
CN102101526B (en) | underwater vortex propeller | |
RU179143U1 (en) | Mover for surface and underwater vehicles | |
CN202226050U (en) | Three-dimensional vector propulsion device for submersible | |
RU2792208C1 (en) | Multifunctional power plant | |
US1922606A (en) | Method and means for propelling and steering water or air ships | |
WO2015116016A1 (en) | Power plant (variants) | |
RU2670341C1 (en) | Engine-propulsion module of ring structure | |
RU154859U1 (en) | MAIN MARINE POWER INSTALLATION WITH FIXED STEP SCREW | |
KR101302987B1 (en) | Variable pitch marine propeller |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180326 |