Выбор параметров трехпоточной параллельной электромеханической трансмиссии гусеничной машины

Одним из серьезных недостатков электромеханических трансмиссий, сдерживающий их широкое применение на гусеничных машинах, является большой вес электродвигателей и накопителей энергии. В статье приводится схема трехпоточной трансмиссии с минимальным количеством электромашин, необходимым для обеспечения бесступенчатого разгона и поворота и с обязательным применением двигателя внутреннего сгорания и электрического накопителя. Уменьшение числа электромашин достигается за счет использования одних и тех же машин в качестве тяговых электродвигателей и генераторов в зависимости от режима работы. При этом подразумевается, что при движении со скоростями ниже средней, электромашины должны работать в качестве генератора, выше средней - в качестве тягового электродвигателя. Трансмиссия позволяет движение без использования электрических машин, но с пониженными эксплуатационными качествами. В статье рассмотрены пять режимов работы трансмиссии, определены удельные тяговые и мощностные характеристики для этих режимов. Учтены особенности использования кратковременных и длительных характеристик электрических машин в двигательном режиме. Обосновано применение двигателя внутреннего сгорания не только в номинальном режиме, но и в режиме максимальной мощности. Приведена и обоснована методика выбора передаточных чисел трансмиссии, характеристик двигателя внутреннего сгорания и электрических машин. Выполнен расчет для гусеничного транспортера сверхлегкой массовой категории. Приведено описание режимов рекуперативного торможения доступных трансмиссий, а также описание режима зарядки накопителя при стоянке. Обозначены научные проблемы оценки эффективности трансмиссии, необходимости исследования поворота гусеничной машины, в которую она установлена, разработки алгоритмов верхнего уровня для ее управления.

гусеничные машины, электромеханическая трансмиссия, планетарные механизмы, тяговый электродвигатель, энергоэффективность