§ 4. Електромеханічні трансмісії

В електромеханічній трансмісії механічна енергія двигуна перетвориться в пов'язаному з ним генераторі в електричну, яка потім в одному або декількох тягових електродвигунах, з'єднаних з ведучими колесами, знову перетвориться в механічну.

При одному тяговому електродвигуні потужність від нього до ведучих коліс передають елементи механічної трансмісії (карданна передача і провідний міст). В електромеханічній трансмісії багато привідного автомобіля тягові електродвигуни розташовані усередині так званих мотор-коліс і з'єднані з ними за допомогою колісних редукторів, а з генератором -електропроводами. Двигун - генератор в обох випадках можна встановити в потрібнім положенні й в любому, найбільш зручному з погляду компонування місці .

Схема з'єднання генератора й тягового електродвигуна постійного струму електромеханічної трансмісії одно привідного автомобіля (мал.5) забезпечує інтенсивний розгін, зміну напрямку тягового моменту і нейтральне положення трансмісії. Керують електромеханічною трансмісією педаллю 11 подачі палива й перемикачем ходу 3, за допомогою якого змінюють напрямок струму в послідовній обмотці збудження 1 тягового електродвигуна 2 (реверсування його при русі автомобіля назад) або виключають її, розриваючи силовий ланцюг (нейтральне положення трансмісії).

Мал.5. Електромеханічна трансмісія, схема з’єднання генератора і тягового електродвигуна одно привідного автомобіля.

На початку розгону автомобіля, натискаючи на педаль 11, замикають контакти вимикача 10 підживлення і тим самим у зовнішній ланцюг акумуляторної батареї 12 включають паралельну обмотку збудження 7 генератора 5. У результаті збільшення кутової швидкості вала двигуна, сили струму збудження і напруги генератора потужність його значно зростає, що забезпечує інтенсивний розгін автомобіля. Кутова швидкість вала генератора і його напруга при цьому збільшуються настільки, що реле напруги 4, спрацьовуючи, спочатку розмикає контакти 9 і виключає батарею, а потім замикає контакти 8 і приєднує обмотку збудження 7 до щіток генератора 5 (друга, послідовна його обмотка збудження 6 включена постійно).

Якщо потужність генератора не змінюється, то підвищення навантаження викликає зниження кутової швидкості тягового електродвигуна, зростання сили струму в обмотках якоря і збудження та автоматичне збільшення тягового моменту по гіперболічній залежності.

До переваг електромеханічної трансмісії слід віднести безступінчаста автоматична зміна передаточного числа, що забезпечує плавне рушання автомобіля з місця, а також спрощує й полегшує керування автомобілем і знижує втому водія; зручність компонування; підвищення прохідності автомобіля внаслідок плавного й безперервної зміни тягового моменту; підвищення довговічності двигуна й трансмісії в результаті зменшення динамічних навантажень і відсутності жорсткої зв'язки між двигуном і трансмісією, що виключає взаємний вплив коливальних процесів, що відбуваються в них.

Недоліками електромеханічної трансмісії є менший, чим в ступінчастих механічних трансмісії, ККД, що не перевищує 0,85, що погіршує динамічність автомобіля, а також на 15...20% підвищує витрату палива; порівняно більші габаритні розміри й маса; висока вартість.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Призначення трансмісії і їх класифікація?

2. З яких агрегатів складається ступінчата механічна трансмісія?

3. Порівняльна оцінка кожної компоновки ступінчатої механічної трансмісії?

4. З яких агрегатів складається гідромеханічна трансмісія?

5. Робота гідротрансформатора при збільшенні тягової сили?

6. Робота гідротрансформатора при зменшені тягової сили?

7. Переваги та недоліки гідромеханічної трансмісії?

8. Будова гідрооб'ємної трансмісії?

9. Робота гідрооб'ємної трансмісії?

10. Переваги та недоліки гідрооб'ємної трансмісії?

11. Перспектива застосування гідрооб'ємної трансмісії на автомобілях?

12. Будова та робота електромеханічної трансмісії?

13. Будова та робота мотор-коліс?

14. Переваги та недоліки електромеханічних трансмісій?

15. Перспективи застосування електромеханічних трансмісій на автомобілях?