Способ регулирования четырехтактного двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК F02D17/02 

Изобретение относится к двигателест- роению, в частности к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания автотракторного типа.

Известен способ регулирования двигателя внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами, при котором отключение части цилиндров осуществляется путем отключения в них подачи топлива прекращения массообмена и изменений момента инерции маховых масс двигателя, выполняемых одновременно с отсоединением индивидуального коленчатого вала, принадлежащего отключаемой части цилиндров.

Недостатком известного способа является нарушение равномерности хода при переходе на работу с частью отключенных цилиндров, что снижает надежность двигателя.

Целью изобретения является повышение надежности четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами.

Поставленная цель достигается тем, что при реализации способа регулирования четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами, отключение части цилиндров осуществляют путем отключения подачи в них топлива и прекращения газообмена с одновременным изменением момента инерции маховой массы, при этом изменение момента инерции маховой массы производят в сторону ее увеличения путем присоединения к коленчатому валу двигателя дополнительной маховой массы.

Способ реализуется посредством устройства для регулирования четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами, содержащего механизм отключения цилиндров с гидроуп- равляемой фрикционной муфтой, выполненной в виде упорных элементов, нажимного и фрикционного с гасителем крутильных колебаний дисков, размещенных на конце коленчатого вала двигателя, который жестко

4

00

со о ел

О

связан с основным маховиком, при этом устройство снабжено дополнительным маховиком, выполненным в виде диска с шлицами на его внешней цилиндрической поверхности, а фрикционный диск размещен между дополнительным маховиком и нажимным диском, который снабжен выполненным заодно с ним цилиндрическим венцом с шлицами на его внутренней поверхности, охватывающим дополнительный маховик и образующим с последним подвижное в осевом направлении шлицевое соединение, при этом упорные элементы выполнены в виде обращенных друг к другу подпружиненных тарелок, охватывающих нажимной и фрикционный диски и установлены посредством радиально-упорных подшипников на двух втулках, каждая из которых жестко связана соответственно с дополнительным маховиком и нажимным диском.

Кроме того, между упорными элементами по их периферии размещены управляемые гидроцилйндры и упорные элементы поджаты друг к другу посредством пружин сжатия.

На фиг.1 изображен двигатель внутреннего сгорания с системой регулирования, реализующей предлагаемый способ, на фиг.2 - устройство для реализации предлагаемого способа регулирования

Двигатель содержит блок-картер 1, коленчатый вал 2, на одном конце которого жестко закреплен основной маховик 3, а на другом - размещено устройство для осуществления способа, которое включает дополнительный маховик 4, выполненный в виде диска с шлицами на его внешней цилиндрической поверхности, нажимной диск 5, снабженный выполненным заоднос ним цилиндрическим венцом с шлицами на его внутренней поверхности, охватывающим дополнительный маховик 4 и образующим с последним подвижное в осевом направлении шлицевое соединение, размещенный между дополнительным маховиком 4 и нажимным диском 5, снабженным гасителем крутильных колебаний 6 фрикционный диск 7, установленный на шлицевом конце коленчатого вала 2, упорные элементы в виде обращенных друг к другу подпружиненных пружинами сжатия 8 тарелок 9, охватывающих дополнительный маховик 4, нажимной 5 и фрикционный 7 диски, установленных посредством радиально-упорных подшипников 10 на двух втулках 11, каждая из которых жестко связана соответственно с дополнительным маховиком 4 и нажимным диском 5.

Управляемые гидроцилиндры 12 размещены между упорными элементами 9 по их периферии, а упорные элементы 9 поджаты друг к другу посредством пружин сжатия 8.

Управляемые гидроцилиндры 12 с помощью трубопровода 13 связаны с главным гидроцилиндром 14, приводимым в действие гидроцилиндром 15. соединенным трубопроводом 16 с применением обратного

0 клапана 18 с насосом 19.

Рабочая жидкость - масло 20 - находится в картере ДВС. Электромагнитные клапаны 17 с помощью электрических связей 21 приводятся в действие управляющим меха5 низмом 22, который одновременно связан с системой отключений подачи топлива (не показана). В качестве электромагнитного клапана 17 может быть использован управляющий механизм Рабочей жидкостью для

0 гидроцилиндра 15 является масло, содержащееся в картере двигателя 20. Рабочей жидкостью гидроцилиндров 12 14 может служить тормозная жидкость.

Устройство работает следующим обра5 зом.

При работе всех цилиндров двигателя с помощью управляющего механизма 22 с использованием электромагнитных клапанов 17 соединяют гидроцилиндр 15 через тру0 бопровод 16 с насосом 19. В результате чего под давлением рабочей жидкости, создаваемым насосом 19, поршень гидроцилиндра 15 перемещает поршень гидроцилиндра 14, который в свою очередь создает давление в

5 трубопроводе 13 и гидроцилиндрах 12 и посредством поршней этих гидроцилиндров, сжимая пружины 8, отводит упорные элементы 9 и вместе с ними нажимной диск 5 и дополнительный маховик 4 от фрикционно0 го диска 7, чем обеспечивает кинематическое отсоединение дополнительного маховика 4 от коленчатого вала 2 двигателя, т е уменьшает его маховую массу.

При работе двигателя на малых нагруз5 ках и холостом ходу с помощью управляющего механизма 22 прекращают подачу топлива в часть цилиндров двигателя и с целью повышения надежности одновременно с отключением подачи топлива - в часть

0 цилиндров этим же управляющим механизмом 22, посредством электромагнитных клапанов 17 соединяют канал 16 гидроцилиндра 5 с рабочей жидкостью 20, хранящейся в картере двигателя, отключив его от

5 насоса 19. В результате под давлением пружин 8 жидкость из гидроцилиндра 12 возвращается по трубопроводу 13, перемещая при этом поршни гидроцилиндров 14 и 15, вытесняя рабочую жидкость из гидроцилиндра 15 в заполненный маслом 20 картер

двигателя. Одновременно под воздействием пружин 8 упорные элементы 9 и дополнительный маховик 4 плотно прижимаются к фрикцион-ному диску 7. благодаря чему осуществляется кинематическое присоединение дополнительного маховика 4 к коленчатому валу 2 двигателя, чем и восстанавливается допустимая неравномерность хода двигателя.

Формула изобретения

1.Способ регулирования четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами, при котором отключение части цилиндров осуществляется путем отключения подачи в них топлива и прекращения газообмена с одновременным изменением момента инерции маховой массы,отличающийся тем,что,с целью повышения надежности двигателя, изменение момента инерции маховой массы производят в сторону ее увеличения путем присоединения к коленчатому валу двигателя дополнительной маховой массы.

2.Устройство для регулирования четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами, содержащее механизм отключения цилиндров с гидроуправляемой фрикционной муфтой, выполненной в виде упорных элементов, нажимного и фрикционного с гасителем крутильных колебаний дисков, разме- щенных на конце коленчатого вала двигателя, который жестко связан с основным маховиком, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным маховиком, выполненным в виде диска со шлицами на его внешней цилиндрической поверхности, а фрикционный диск размещен между

дополнительным маховиком и нажимным диском, который снабжен выполненным заодно с ним цилиндрическим венцом со шлицами на его внутренней поверхности, охватывающим дополнительный маховик и

образующим с последним подвижное в осевом направлении шлицевое соединение, при этом упорные элементы выполнены в виде обращенных друг к другу подпружиненных тарелок, охватывающих дополнительный маховик, нажимной и фрикционный диски, и установлены посредством радиально-упорных подшипников на двух втулках, каждая из которых жестко связана соответственно с дополнительным

маховиком и нажимным диском.

3. Устройство по п.2, отличающее- с я тем, что между упорными элементами по их периферии размещены управляемые гидроцилиндры, и-упорные элементы поджаты

друг к другу посредством пружин сжатия.

Использование: способ предназначен для использования при регулировании двигателей внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами. Сущность изобретения: регулирование ДВС осуществляют путем отключения подачи топлива и прекращения газообмена с одновременным изменением момента инерции маховой массы двигателя. Новым в способе является изменение момента инерции маховой массы двигателя в сторону ее увеличения путем присоединения к коленчатому валу двигателя дополнительной маховой массы. 2 с. и 1 з п.ф-лы, 2 ил

&

5