Гудков А.А., Ащеулов А.С.
КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КАРЬЕРНЫХ САМОСВАЛОВ С ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАНСМИССИЕЙ *
Аннотация:
в ходе проведённой работы были рассмотрены характеристики продукции Белорусского автомобильного завода, особенности конструкций самосвалов с электромеханической трансмиссией.
Ключевые слова:
БелАЗ, ГМТ, ЭМТ, электротрансмиссия, гидромеханическая трансмиссия, характеристики, генератор электродвигатель
Рассмотрим специфические характеристики на примере продукции Белорусского автомобильного завода. Такие особенности действительно многообразны.Для начала обратимся к некоторым теоретическим положениям. Основными типами трансмиссий, используемых в карьерных самосвалах, являются гидромеханическая (ГМТ) и электромеханическая (ЭМТ). На представленном изображении изображены 32-тонный грузовик с ГМТ и 360-тонный грузовик с ЭМТ. БелАЗы различаются не только типом привода, но и габаритными размерами.С точки зрения удовлетворения требуемых тягово-динамических, эксплуатационных и технико-экономических параметров, разработка и выбор типа трансмиссии представляют собой многофакторную задачу, которая учитывает эксплуатационные условия, режимы работы транспортных средств, необходимые тяговые и тормозные характеристики, показатели надёжности, расход топлива, себестоимость транспортировки тонны-километра груза и другие аспекты.ГМТ представляет собой традиционную схему, включающую дизельный двигатель и коробку передач. ЭМТ, в свою очередь, предполагает использование дизельного двигателя для привода генератора, который вырабатывает электрический ток для питания электрических моторов, приводящих в движение колёса. ЭМТ обычно применяется в карьерных самосвалах большой и особо большой грузоподъёмности.Модель БелАЗ 90 тонн, изображённая на рисунке 1, является единственной в линейке, доступной как с гидравлической, так и с электромеханической трансмиссией.Рис. 1. БелАЗ 75581.Основные преимущества электромеханической трансмиссии по сравнению с гидромеханической заключаются в плавности хода и отсутствии рывков, характерных для переключения передач механической трансмиссии. Торможение осуществляется с минимальным износом деталей.Современные электроприводы позволяют полностью остановить гружёный самосвал на любом участке технологической трассы, включая участки с уклоном. Кроме того, электротрансмиссиям не требуется слив и замена рабочих жидкостей.Однако электротрансмиссии различаются по схемам управления. Существуют электромеханические трансмиссии переменно-постоянного тока и переменно-переменного тока.Принцип функционирования трансмиссии, основанной на применении электрического тока, который может быть как переменным, так и постоянным, базируется на следующих этапах. Генератор, приводимый в действие дизельным двигателем, производит переменный ток, который затем подвергается процессу выпрямления в специализированном устройстве. Полученный постоянный ток управляет работой двух электродвигателей. Переменно-постоянная схема, в частности, применяется в карьерном самосвале БелАЗ-75306, обладающем грузоподъемностью до 220 тонн.Существует также альтернативная схема, где как генератор, так и электродвигатели функционируют на переменном токе. Однако переменный ток, генерируемый генератором, всё равно направляется в шкаф управления, где подвергается процессу выпрямления. Затем выпрямленный ток снова преобразуется в переменный, и посредством регулирования частоты этого переменного тока осуществляется управление электродвигателем.Карьерный самосвал БелАЗ-75180, предназначенный для перевозки грузов массой до 180 тонн, представляет собой пример техники, использующей систему управления с переменно-переменным током.В двигателях переменного тока не используются угольные щётки, что упрощает их обслуживание. В двигателях постоянного тока, напротив, применяются щёточно-коллекторные узлы, которые подвержены износу и требуют периодического ремонта или замены.Теоретически, разница между схемами управления заключается в сложности и времени обслуживания. Однако на выбор схемы управления также влияет динамика самосвала.Проще говоря, одна схема управления является более быстрой, но сложной в обслуживании, а другая – более медленной, но более простой.В двигателях переменного тока элементы щёточно-коллекторных узлов были заменены на транзисторы, тиристоры, микросхемы и IGBT-модули, расположенные в электрическом шкафу. В результате, при техническом обслуживании вместо механической обработки коллекторов и замены щёток приходится осуществлять перепайку микросхем и замену плат, что не всем нравится. Некоторые заказчики предпочитают работать по старым методам. Поэтому БелАЗ предлагает обе схемы управления.Совокупность всего электрооборудования на заводе называется «электроприводом». БелАЗ сотрудничает с несколькими поставщиками электроприводов, включая Siemens, General Electric и петербургскую компанию «Силовые машины».Самосвал, оснащённый электромагнитным тормозом, представляет собой комплексный механизм, предназначенный для выполнения различных задач в разнообразных условиях эксплуатации. В будущем планируется расширение модельного ряда БелАЗов, включающего транспортные средства с электромагнитными тормозами.
Номер журнала Вестник науки №10 (79) том 3
Ссылка для цитирования:
Гудков А.А., Ащеулов А.С. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КАРЬЕРНЫХ САМОСВАЛОВ С ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАНСМИССИЕЙ // Вестник науки №10 (79) том 3. С. 899 - 904. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/17976 (дата обращения: 08.12.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2024. 16+