Способ компрессионного торможения четырехтактного двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК F02D13/04 F01L13/06 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателестроении.

Целью изобретения является обеспе чение возможности снижения габаритов и повышения ресурса двигателя.

На фиг. 1 показана схема устройства для осуществления способа с положением золотника, соответству- юцим основному режиму двигателя; на фиг.2 - положение золотника в режиме компрессионного торможения двигателя ,

Устройство для компрессионного . торможения четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с отключением подачи топлива в рабочие цилиндры содержит управляемый кулачковый вал 1 с шестеренным приводом от коленча- того вала 2 и гидромеханическую систему управления с насосом (не показан), трубопроводами 3-6, золотником 7 и управляющими цилиндрами 8 и 9, причем последний образован рабо чей полостью муфты переключения 10, Трубопровод 3 соединен с насосом, трубопровод 4 - со сливной емкост ью (не показана), через трубопровод 6

необходимое угловое положение кулачкового вала по отношению к коленчато - му при работе двигателя в основном режиме и в режиме торможения. Муфта 10 осуществляет жесткое соединение кулачкового вала 1 с шестерней 14 при отсутствии давления жидкости в цилкн- дре 9 под воздействием пружины 24, муфта 18 соединяет вал 1 с шестерней 17 при подаче рабочего давления в цилиндр 9, при этом пружина 24 сжимается.

При включенной муфте 10 кулачковый вал 1 вращается в два раза медленнее коленчатого вала 2, при этом реализуется основной режим работы двигателя по четырехтактному циклу с отбором полезной мощности на выходном валу. Положение золотника 7 соответствует в этом случае изображенному на фиг,1. При переключении золотника в положение, изображенное на фиг,2, муфта 10 отключается, а муфта 18 включается, соединяя жестко кулачковый вал 1 с шестерней 17. При этом кулачковый и коленчатый валы вращаются с одинаковой скоростью, а фиксатор 23 задает такое их относительное рас

Изобретение позволяет снизить габариты и повысить ресурс двигателя. Кулачковый вал 1 приводится коленчатым валом 2 через двухскоростной редуктор с передаточным отношением 1:2 для работы двигателя на основном режиме и 1:1 для работы в режиме компрессивного торможения. Передачи редуктора переключаются при помощи сдвоенной муфты 10,18 с фрикционными механизмами 20,21 синхронизации и зубчатыми фиксаторами 22,23. Прекращение подачи топлива в цилиндры и изменение фаз газораспределения осуществляют путем поворота кулачкового вала 1 относит.коленчатого вала 2 на угол, при котором начало открытия выпускного клапана соответствует положению поршня вблизи верхней мертвой точки. Скорость вращения валу 1 задают равной скорости вращения вала 2. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

осуществляется подвод рабочей жидкос-30 положение, при котором начало открыта к цилиндру 8, управляющему подачей топлива в рабочие цилиндры двигателя, трубопровод 5 через подводящее устройство 11 питает цилиндр 9 муфты 10, золотник 7 управляет подачей 35 рабочей жидкости в цилиндры 8 и 9. Шестеренный привод выполнен в виде управляемого двухскоростного редуктора с передаточным отношением 1:2 для работы двигателя на основном режиме 40 и 1:1 для работы в режиме компрессионного торможения, причем первый режим осуществляется при соединении кулачкового вала 1 с коленчатым

валом 2 через шестерни 12 - 14 и известных устройств для компрессионного торможения двигателя, основанных на осевом смещении двухступенчатого кулачкового вала для изменения фаз газораспределения, показывает, что

ту 10, второй - при соединении их через шестерни 15 - 17 и муфту 18, а шестерня 19 служит для привода топливного насоса высокого давления.

Система управления включает сдвоеннуюмв данном случае возможно некоторое

муфту 10, 18 переключения передач ре-уменьшение осевых габаритов двигателя

дуктора, снабженную фрикционнымилибо повышение его ресурса за счет

механизмами синхронизации 20, 21 иувеличения изнашиваемых рабочих позубчатыми фиксаторами 22, 23.верхностей кулачкового вала.

Механизм синхронизации представля- 55

ет собой конические диски, прижимае 4Формула изобретен и я мые к шестерням 14 и 17 соответствен- 1.Способ компрессионного торможено при помощи пружин (не показаны),ния четырехтактного двигателя внут- а зубчатые фиксаторы обеспечиваютреннего сгорания, включающий прекратия выпускного клапана соответствует положению поршня вблизи верхней мертвой точки. Теперь при каждом ходе поршня от верхней мертвой точки к нижней происходит поочередное откры-, тие и закрытие сначала выпускного, а затем впускного клапана, а при каждом ходе поршня от нижней мертвой точки к верхней оба клапана закрыты и в рабочих цилиндрах происходит сжатие воздуха при отключенной подаче топлива. Этот случай отвечает режиму рекуперативного торможения двигателя, Сопоставление предлагаемого и

шение подачи топлива в цилиндры и изменение фаз газораспределения путем воздействия на кулачковый вал, кинематически связанный с коленчатым валом, рабочими поршнями и клапанами, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности снижения габаритов и повышения ресурса двигателя, кулачковый вал поворачивают относительно коленчатого вала на угол, при котором начало открытия выпускного клапана соответствует положению поршня вблизи верхней мертвой точки, и задают ему скорость врашения, равную скорости вращения коленчатого вала.

10

м 15

476163

внутреннего сгорания с отключением подачи топлива в рабочие цилиндры, содержащее управляемый кулачковый вал с шестеренным приводом от коленчатого вала и гидромеханическую систему управления с насосом, трубопроводами, золотником и управляющими цилиндрами, отличающее ся тем, что шестеренный привод выполнен в виде управляемого двухскоростного редуктора с передаточным отношением 1:2 для работы двигателя на основном режиме и 1:1 для работы в режиме компрес сионного торможения, а система управления включает сдвоенную муфту пере- ключения передач редуктора снабженную фрикционными механизмами синхронизации и зубчатыми фиксаторами.