Гусеничный трактор с электрической трансмиссией

Полезная модель относится к гусеничным тракторам и может быть преимущественно использоваться в гусеничных промышленных тракторах различных классов.

Задача - повышение надежности работы трансмиссии за счет упрощения конструкции путем исключения ряда механических и гидравлических узлов в приводе трансмиссии, а также снижение массово-габаритных показаний за счет размещения крупногабаритных узлов тяговых электродвигателей, которые расположены соосно, на одной поперечной оси с бортовым редуктором трактора и ведущим колесом ходовой части.

В раме 1 трактора размещаются двигатель внутреннего сгорания 2, силовой генератор 3, раздаточный редуктор 4. два тяговых электродвигателя 5, и блок управления электроприводом 6 с силовыми проводами 7. Каждый тяговый электродвигатель 5 выполнен в едином блоке с бортовым редуктором 8 и ведущим колесом 9 ходовой части трактора, которые расположены на единой оси А-В. Крупногабаритные тяговые электродвигатели 5 с бортовыми редукторами 8, не размещаемые полностью внутри рамы 1 трактора, выходят наружу за ее пределы через вырезы в раме 1 трактора. Защитные кожухи 10 тяговых электродвигателей 5 соединяются с рамой 1 трактора посредством болтов 11.

1 - н.п.ф, 1 илл.

Полезная модель относится к гусеничным тракторам и может преимущественно использоваться в гусеничных промышленных тракторах различных классов.

Известны дизель-электрические тракторы ДЭТ-250 и ДЭТ-320 производства ООО «ЧТЗ-УРАЛТРАК» с электромеханической трансмиссией, содержащие кинематически соединенный с двигателем внутреннего сгорания электрический генератор на постоянном токе, подключенный к нему тяговый электродвигатель, выходной вал которого кинематически связан с осевым валом, соединенным с входными валами левого и правого механизмов поворота планетарного типа, выходные валы которых, в свою очередь, через бортовые редукторы связаны с ведущими колесами трактора (см. Трактор ДЭТ-250 М2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Трактороэкспорт, Москва, Внешторгиздат, Изд. 4792 Со, 1991, стр.192, рис1).

Известен также дизель-электрический трактор ДЭТ-400 производства ООО «ЧТЗ-УРАЛТРАК», который имеет электрический привод с электромашинами переменного тока, и содержит двигатель внутреннего сгорания, силовой генератор, один тяговый электродвигатель, приводящий в действие главную передачу, планетарные механизмы поворота, бортовые редукторы и ведущие колеса (см. Трактор ДЭТ-400Б. Руководство по эксплуатации, ООО «ЧТЗ-УРАЛТРАК»,2007, стр.4. Копия прилагается).

У трактора ДЭТ-400 есть существенные преимущества в сравнении с тракторами ДЭТ-250 и ДЭТ-320, а главное-это повышение надежности работы. Однако, механические элементы трансмиссии и их кинематические связи аналогичны тракторам ДЭТ-250 и ДЭТ-320, все они имеют значительную механическую часть трансмиссии, обладающую большой массой и сложностью в изготовлении.

Наиболее близким аналогом по технической сущности является трактор D7E фирмы Caterpillar, в котором дизельный двигатель приводит во вращение вал тягового генератора, питающего током два асинхронных тяговых электродвигателя переменного тока, расположенных последовательно и соединенных с дифференциальной системой поворота (см. Jean.L.Broge. Cat sets plan of attack on ac electric drivel \\ off hightway Engineering, 2008, May-lune, p.8-10; фото с выставки Conexpo\Con-AGG 2008, 11-15 марта 2008 г. в Лас-Вегасе, штат Невада, США Копии перевода и фото прилагаются).

В тракторе D7E отсутствует ряд узлов механической трансмиссии - ступенчатая коробка передач, преобразователь крутящего момента, сцепление и другие. Однако, поворот трактора осуществляется установленным дифференциальным механизмом, управляемым гидравлическим приводом.

Целью полезной модели является повышение надежности работы трансмиссии за счет упрощения конструкции исключением ряда механических и гидравлических узлов в приводе трансмиссии и осуществления поворота трактора электродвигателями, а также снижение массово - габаритных показателей за счет поперечного размещения двух тяговых электродвигателей без увеличения ширины рамы трактора и габаритов машины по ширине и высоте с учетом необходимого клиренса.

Цель достигается тем, что в гусеничном тракторе с электрической трансмиссией, содержащем двигатель внутреннего сгорания, силовой генератор, два тяговых электродвигателя, блок управления, размещенные в раме трактора, бортовые редукторы и ходовую часть с ведущими и натяжными колесами, авторы предлагают: каждый тяговый электродвигатель выполнить в едином блоке с бортовым редуктором трактора и расположить на единой поперечной оси с бортовым редуктором трактора и ведущим колесом ходовой части и установить в вырезе рамы с возможностью выступа наружу за ее габариты.

Анализ известных технических решений показал, что ни одно из них не содержит совокупности существенных признаков предлагаемого решения, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «новизна».

Промышленная применимость заявляемого технического решения видна из описания.

Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где:

На Фиг.1 показана схема размещения основных узлов трактора.

В раме 1 трактора размещаются двигатель внутреннего сгорания 2, силовой генератор 3, раздаточный редуктор 4, два тяговых электродвигателя 5 вентильного индукторного типа, и блок управления электроприводом 6 с силовыми проводами 7. Каждый тяговый электродвигатель 5 выполнен в едином блоке с бортовым редуктором 8 и ведущим колесом 9 ходовой части трактора, которые расположены на единой поперечной оси А-В. Крупногабаритные тяговые электродвигатели 5 с бортовыми редукторами 8, не размещаемые полностью внутри рамы 1 трактора, выходят наружу за ее пределы через вырезы в раме 1 трактора. Защитные кожухи 10 тяговых электродвигателей 5 соединяются с рамой 1 трактора посредством болтов 11.

При работе трактора двигатель внутреннего сгорания 2 вращает вал силового генератора 3, вырабатываемый генератором электрический ток передается на два соосных, установленных на поперечной оси А-В по бортам рамы 1 трактора тяговых электродвигателя 5, вращающих бортовые редукторы 8 планетарного типа и ведущие колеса 9 ходовой части трактора.

Тяговые электродвигатели 5 обеспечивают бесступенчатое автоматическое регулирование тяги и скорости движения работающего трактора. Поворот трактора осуществляется за счет разной скорости вращения валов тяговых электродвигателей 5 по командам электронного блока управления электроприводом 6 с силовыми проводами 7. При этом возможен поворот трактора с радиусом, равным нулю, т.е. на месте.

Предлагаемая конструкция позволяет повысить надежность работы трансмиссии за счет упрощения конструкции путем исключения ряда механических и гидравлических узлов в приводе трансмиссии. Кроме этого, снижается массово-габаритные показатели за счет размещения крупногабаритных узлов тяговых электродвигателей, которые расположены соосно, в едином блоке, на единой поперечной оси с бортовым редуктором и ведущим колесом.

Гусеничный трактор с электрической трансмиссией, содержащий двигатель внутреннего сгорания, силовой генератор, два тяговых электродвигателя, блок управления, размещенные в раме трактора, а также бортовые редукторы и ходовую часть с ведущими и натяжными колесами, отличающийся тем, что каждый тяговый электродвигатель выполнен в едином блоке с бортовым редуктором трактора, расположен на единой поперечной оси с бортовым редуктором трактора и ведущим колесом ходовой части и установлен в вырезе рамы с возможностью выступа наружу за ее габариты.