В Кургане придумали идеальную трансмиссию для тихоходных вездеходов
Курганские ученые экспериментируют с механической бесступенчатой коробкой передач. Кроме легковых авто, она идеально подойдет для низкоскоростных машин очень большой мощности, например, колесных и гусеничных вездеходов, и не только. Такая трансмиссия улучшает динамику разгона и экономит до 30% топлива.
Изобретение называют «передачей Благонравова»: автором идеи был знаменитый главный конструктор боевых машин пехоты доктор технических наук Александр Благонравов, который недавно, к сожалению, ушел из жизни.
Есть несколько типов коробок передач – классическая «механика», гидромеханический автомат, вариатор, «робот». Инженеры не перестают искать техническое решение, сочетающее плюсы всех конструкций – удобство, надежность и экономичность. Конструктор предложил совершенно иную идею, чтобы передать энергию без ступеней и потерь. «Сама идея не нова. Допустим, у нас есть источник энергии – обычно это двигатель внутреннего сгорания. Чтобы машина поехала, нужно энергию, появившуюся вследствие сгорания углеводородного топлива, каким-то способом доставить до колес. А вот как это сделать, все решают по-разному», – поясняет доцент кафедры «Безопасность информационных и автоматизированных систем» политехнического института Курганского госуниверситета Евгений Ревняков, ученик Благонравова. «Принцип действия его передачи близок к тому, что используется в современных импульсных блоках питания электронных устройств. А они, как известно, характеризуются самым высоким КПД и компактностью, – рассказывает Евгений Ревняков. - Смысл импульсной схемы в том, что она передает столько энергии, сколько требуется.»
Ее ключевая особенность - отсутствие потерь энергии при неподвижных колесах автомобиля, когда он только начинает трогаться с места (например, для гидротрансформатора именно на этом этапе потери максимальны). С технической точки зрения, да и с научной новация оказалась настолько сложной, что даже среди ученых не все с ходу поняли, как она может работать, признается Ревняков. Он поясняет идею своего учителя на примере механического будильника: заводя его, мы сообщаем пружине энергию, затем она движет стрелки часов. Если стрелки неподвижны, энергия не расходуется. Так и здесь: сначала двигатель закручивает пружину, во второй половине цикла она идет назад – отдает энергию двигателю. При этом пока автомобиль не начнет двигаться, энергия не расходуется.
Как это работает на практике, изучили сотрудники курганского отдела механики транспортных машин Института машиноведения УрО РАН. Они провели испытания «передачи Благонравова» сначала на стенде, а потом на макете автомобиля уже на дороге.
Для дорожных испытаний использовали шасси УАЗа, предоставленное заводом «Зауралавтоматика». Инженеры этого предприятия также разработали блок управления передачей и оборотами двигателя. С машины сняли корпус, оставили только двигатель и трансмиссию, разместили датчики и оборудование. На раму установили механическую бесступенчатую коробку передач. По условиям испытаний машина разгонялась до 55 километров в час – этого достаточно для движения городского транспорта.
«Увеличение скорости движения машины осуществляется не за счет увеличения оборотов двигателя (основное отличие!), а за счет увеличения амплитуды колебаний коромысел выпрямителей. Выпрямитель – это та идея Благонравова, которую он реализовал в этой коробке. Это абсолютно новая разработка, мировых аналогов не существует, – говорит соавтор проекта Андрей Юркевич. Главное преимущество такой передачи в том, что она позволяет двигателю работать при любой требуемой от него мощности всегда с минимально возможным расходом топлива. «Разгон с данной коробкой передач будет увеличен за счет того, что энергия закрученных торсионных валов как стрелу выкинет машину вперед с соответствующим ускорением. Во-вторых, данная коробка обеспечивает то, что двигатель на любом скоростном режиме будет работать в наиболее оптимальной точке своих характеристик. Для двигателя это будет минимальный удельный расход топлива, это будут максимальные моменты, которые может выдавать этот двигатель, ну а для потребителя это будет в целом снижение расхода топлива, – поясняет инженер. – В отличие, например, от вариаторных бесступенчатых коробок, здесь нет «холостых» потерь энергии на трение. Сколько мы ни ездили, передача не нагрелась.»
Исследователи экспериментально доказали, что с этой коробкой расход топлива реально снижается на 20-30 процентов. Кроме того, не нужно газовать, даже когда едешь в гору. А значит, будет меньше выбросов вредных веществ в атмосферу. «Жмешь на газ - двигатель не урчит сильнее, как это бывает обычно, а ровненько работает на малых оборотах. Машина между тем разгоняется.»
Использовать изобретение можно не только в легковых автомобилях, но и в строительной, коммунальной, сельскохозяйственной, большегрузной технике. По словам разработчиков, она идеально подойдет для низкоскоростных машин очень большой мощности, например, колесных и особенно гусеничных вездеходов, буровых установок.
Между тем бизнес к изобретению пока относится с осторожностью и внедрять его не торопится. По мнению ученых, в этом нет ничего удивительного: производителям машин проще купить готовую китайскую коробку, чем рисковать и вкладываться во что-то новое. «Есть общий закон развития техники, который гласит, что новое никогда не вытеснит старое до тех пор, пока оно не выйдет на предел своего развития, связанный либо с физическими и экономическими, либо с экологическими ограничениями, – констатирует Андрей Юркевич. – Пока общество не дозреет и не почувствует острую необходимость в новинке, массово она востребована, увы, не будет.»
Отметим, что работа над революционным изобретением ведется уже около 10 лет. Первые испытания проводились в 2018 году. Автор Александр Александрович Благонравов ушел из жизни 1 января 2020 года в возрасте 86 лет, но его ученики и соратники продолжают работу над инновационным устройством.
P.S. Любители глубоко вникать в технические детали, могут ознакомиться с pdf-документом «Методика экспериментального определения расхода топлива в условиях эксплуатации автотранспортного средства с механической бесступенчатой передачей Благонравова».
Источник: «Российская газета»
Еще новости и статьи про Соболь 4x4
Автомобилистов подразнили прототипом нового ГАЗ «Соболь 4×4»
«Карго-клипс» превратит грузовой фургон во все что угодно – от автодома до мастерской
Конь-огонь
«Это не ГАЗель»: Третий СобольFest прошел под Тверью
Клуб «ГАЗ Соболь 4х4» расширяется
Как самому сделать бампер
Алюляй поехал через всю страну
Женщины в "Соболях"
В комментариях запрещен мат.
-
Вова ВсемхюйоваНУ ЧТО Я МОГУ СКАЗАТЬ ПО ЭТОМУ ПОВОДУ? ВО ПЕРВЫХ ВСЕМ НАСРАТЬ НА ИННОВАЦИИ ПОТОМУЧТО ИННОВАЦИЯ ЭТОСПОСОБ СХЕМА воровства бюджетных денег а во вторых нищие низы немогута верха нехотят чтото улучшать в этой жизни у верхов итак жизнь в золоте
-
НУ ЧТО Я МОГУ СКАЗАТЬ ПО ЭТОМУ ПОВОДУ? ВО ПЕРВЫХ ВСЕМ НАСРАТЬ НА ИННОВАЦИИ ПОТОМУЧТО ИННОВАЦИЯ ЭТОСПОСОБ СХЕМА воровства бюджетных денег а во вторых нищие низы немогута верха нехотят чтото улучшать в этой жизни у верхов итак жизнь в золоте
-
коментарийкпредыдущемумоемукоментарию--вывод-хочеш чтото изменить в этойжизни?опустивсеруководствостраны и автозаводов и предприятий до уровня колхозников и сразу зашевелятся все эти кровососы народные
