[其他]多用途机械节能增速器

说明书

本实用新型属于动力发动机系统中位于传动部位的机械节能装置。

在现有的各类动力系统中，其主要设计思想是在提高速度而增大功率的条件下以达到较好的动力性。如目前正在使用中的国产EQ140载重汽车的发动机，在全负荷时的速度特性曲线中，可以看出当转速提高时功率也增大。而功率加大是以增加油耗来实现的。

本实用新型的目的在于设计一个发动机动力系统在较大扭矩下用较少的功率（也就是充分利用发动机在运行中的潜力）提高驱动轮的转速，在满足正常运行情况之下节省能源。

本实用新型的要点如附图1所示。在发动机主传动器〔1〕与传动轴总成〔7〕之间，即在中间轴〔2〕而最佳位置是在中间支承总成〔3〕与传动轴总成〔7〕之间，增设一传递动力的机械增速器，传动形式可以是齿轮、链轮、皮带轮结构等。该增速器如图2所示是齿轮结构。其构成有I齿轮轴〔4〕、Ⅱ齿轮轴〔5〕、附加小齿轮〔11〕，附加大齿轮〔9〕，附加轴〔10〕及增速齿轮箱体〔8〕，通过齿轮箱体〔8〕，把增速齿轮箱固定在机（车）架〔6〕上。其发动机的动力是这样传递的：动力从发动机主传动器〔1〕通过与之相连的中间轴〔2〕，传递给增速齿轮箱的输入I齿轮轴〔4〕（Z＝29）经过箱内的附加轴〔10〕上的附加小齿轮〔11〕、（Z＝23）、附加大齿轮〔9〕（Z＝28），传递给增速齿轮箱的Ⅱ齿轮轴〔5〕（Z＝24），再经过Ⅱ齿轮轴〔5〕把增速速比为0.5～0.7：1，最佳增速速比为0.6798：1的动力传给传动轴总成〔7〕带动驱动轮。实验证明增设机械增速器并没有增加发动机的动力消耗（仅有少量的增速器本身的机械磨损）反而因增加了转速后由于驱动轮加增速器的惯性储能作用，使得滚动阻力系数大大降低。随着阻力功率的减小，降低了对发动机传递动力的要求，提高了发动机的使用效率。装入增速器后就能在较大扭矩下，取得高转数，可以做到合理地利用发动机的动力性，降低动力消耗取得经济性。实践证明可以节省动力消耗，例如油耗30％以上。本装置的优点：该多用途机械节能增速器结构简单，造价低廉，便于用在各类动力发动机驱动器及运输工具上。能用在新车上，还能将旧车底盘下的传动系统稍加改造就可将该增速器装置配进去。而装入本装置的动力系统的使用维护与原系统相同。增设本增速器的动力系统可节能30％以上。

附图说明。

图1是多用途机械节能增速齿轮箱的原理图

图2是多用途机械节能增速齿轮箱的结构图

1－发动机主传动器

2－中间轴

3－中间支承总成

4－I齿轮轴

5－Ⅱ齿轮轴

6－机（车）架

7－传动轴总成

8－增速齿轮箱体

9－附加大齿轮

10－附加轴

11－附加小齿轮

实施例：

现以EQ140车为例进行说明：在EQ140车底盘下装入一部与原车主传动器串联的传动比为：i＝ 23/29 × 24/28 ＝0.6798的增速器后，则该车各挡位速比变化如下：

1挡＝7.31×i＝4.969

2挡＝4.31×i＝2.929

3挡＝2.45×i＝1.665

4挡＝1.54×i＝1.046

5挡＝1.00×i＝0.6798

倒挡＝7.66×i＝5.207

从计算数字上看似乎等于取消原车一挡而已，实际不然，设置增速器之后由于利用了惯性储能作用，无论那个挡其滚动阻力都很小，如果没设置增速器只有第5挡能很好的利用惯性能，其他挡则利用很差。

设置增速器后，计算各种车速下的功率平衡数据及原EQ140发动机外特性曲线上的数值；可以计算出主要性能如下：

最高车速为V_a＝100公里／小时

50公里／小时等速油毫QS＝12公斤／百公里，约

16.6公升／百公里

最大牵引力P_K＝1954.8公斤

最大爬坡

最大爬坡度α＝0.205约11°30′

带挂车最大爬坡度α＝0.1328约7°30′

其他性能与原EQ140车相同。

节油情况与原车相比：

不带挂车为30％（原车油耗24公升／百公里）

带挂车为20％（原车油耗28公升／百公里）