В электромеханической трансмиссии механическая энергия двигателя преобразуется через автомобильные генераторы в электрическую, которая затем в одном или в нескольких тяговых электродвигателях, соединенных с ведущими колесами, снова преобразуется в механическую.
При одном тяговом электродвигателе мощность от него к ведущим колесам передают агрегаты механической трансмиссии (карданная передача и ведущий мост). В электромеханической трансмиссии многоприводного автомобиля агрегаты механической трансмиссии почти полностью отсутствуют. Тяговые электродвигатели располагают внутри так называемых «мотор-колес» и соединяют с ними с помощью редукторов, а с генератором — электропроводами. Двигатель-генератор в обоих случаях может быть установлен в любом, наиболее удобном с точки зрения компановки месте.
Электромеханическая трансмиссия многоприводного автомобиля включает в себя автомобильные генераторы постоянного и переменного тока, соединенные с дизелем. Генератор проводами соединен с электродвигателями постоянного тока мотор колее, а генератор — с электродвигателями переменного тока, приводящими в действие вспомогательные механизмы.
Схема соединения генератора и тягового электродвигателя постоянного тока одноприводной электромеханической трансмиссии обеспечивает интенсивный разгон автомобиля, изменение направления тягового момента и нейтральное положение трансмиссии. Генератор имеет последовательную и параллельную обмотки возбуждения, а присоединяемый к нему тяговый электродвигатель — последовательную обмотку возбуждения.
Управляют электромеханической трансмиссией педалью дроссельной заслонки и переключателем хода, с помощью которого изменяют направление тока в обмотке возбуждения электродвигателя (реверсирование его при движении автомобиля назад) или выключают ее, разрывая силовую цепь (нейтральное положение).
При трогании автомобиля с места в начале разгона, нажимая на педаль, замыкают контакты включателя подпитки и тем самым включают в цепь обмотки возбуждения генератора аккумуляторную батарею. В результате увеличения силы тока возбуждения и напряжения генератора мощность его значительно возрастает, что обеспечивает интенсивный разгон автомобиля. Частота вращения генератора и его напряжение при этом увеличиваются настолько, что реле напряжения, срабатывая, размыкает свои контакты и выключает аккумуляторную батарею из цепи.
Если мощность генератора не изменяется, то повышение нагрузки вызывает снижение частоты вращения тягового электродвигателя, возрастание силы тока в обмотках его якоря и возбуждения и автоматическое увеличение тягового момента по гиперболической зависимости. Но такая интенсивная работа данного прибора, может стать причиной, вызвавшей ремонт генераторов.
К преимуществам электромеханической трансмиссии следует отнести бесступенчатое автоматическое изменение передаточного числа трансмиссии, что упрощает и облегчает управление автомобилем и снижает утомляемость водителя; свойство дистанционности, позволяющее устанавливать тяговые электродвигатели на любом расстоянии от генератора и размещать их внутри колес, что делает электромеханическую трансмиссию наиболее перспективной для многоприводных автомобилей и автопоездов с активными прицепами; повышение проходимости автомобиля вследствие плавного и непрерывного изменения величины тягового момента; повышение долговечности двигателя и трансмиссии в результате уменьшения динамических нагрузок и отсутствия жесткой связи между двигателем и трансмиссией, что исключает взаимное влияние происходящих в них колебательных процессов.
Недостатками электромеханической трансмиссии являются: меньший КПД, чем у ступенчатой механической трансмиссии, что ухудшает топливную экономичность автомобиля; сравнительно большие габаритные размеры и масса; высокая стоимость и необходимость использования дефицитной меди.
