Силовая установка транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК F02B73/00 F02D25/04 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности кдвигателестро- ению, и может быть использовано в транспортных средствах в качестве силовой установки.

Целью изобретения является упрощение и снижение энергопотребления.

На фиг. 1-5 представлена предлагаемая силовая установка.

Силовая установка транспортного средства содержит кинематически связанные между собой двигатели 1 и 2 внутреннего сгорания с рабочими валами 3 и 4, причём систему 5 запуска (например стартер) имеет только модульный двигатель 1, а система 6 охлаждения, сообщенная с теплообменником 7, и система выпуска отработавших газов (на чертеже не показана) гидравлически объединены. Модульные двигатели 1, 2 жестко соединяются между собой картерами, при этом картер двигателя 1 жестко связан с картером 8 сцепления и коробкой передач,

а система 5 запуска установлена на картере 8 сцепления. Генератор 10 тока и насос 11 системы б охлаждения имеют привод от первичного вала (на чертеже не показан) коробки 9 передач. Кроме того, на силовой установке установлен элемент управления выключаемой муфтой, например соленоид 12, приводящий в действие по команде оператора выключаемую муфту 13, которая кинематически связывает рабочие валы 3, 4 двигателей 1 и 2. Муфта выполнена в виде соответственно установленных на валах 3 и 4 ведущей и ведомой частей 14 и 15, снабженных заклинивающими механизмами. Один из заклинивающих механизмов содержит кольцо 16, установленное на ведущей части 14 с возможностью ограниченного углового перемещения вокруг своей продольной оси и соединенного поводками 17 с подпружиненными относительно ведущей части 14 пружинами 18 подвижными сухарями 19, установленными между ведущей час09 Ю

СА

тью 14 и ведомой частью 15 муфты 13, Другой заклинивающий механизм выполнен в виде центробежного механизма, имеющего шариирно закрепленные на осях 20, установленные на ведомой части 15 муфты 13 и подпружиненные относительно нее пружинами 21 и 22 центробежные грузы 23, расположенные в кольцевой канавке 24 ведомой части 15 муфты 13. В пазах грузов 23 размэщены своими кольцевыми проточками ролики 25, которые, в свою очередь, размещены между ведущей и ведомой частями муфты 13.

Силовая установка работает следующим образом.

Сначала запускается и работает модульный двигатель I, который и движет транспортное средство, затем, при необходимости, например при увеличении нагрузки, оператор включает соленоид 12, который воздействует на муфту 13, При этом подтормаживается и смещается по окружности вокруг своей продольной оси кольцо 16 относительно ведущей части 14 муфты 13. Поводок 17 перемещает подвижный сухарь 19, имеющий клиновидную форму, и блокирует ведущую и ведомую части муфты 13. Вследствие чего происходит разгон и запуск модульного двигателя 2. Ведомая часть 15 вместе с валом 4 двигателя 2 уравнивает свою частоту вращения с ведущей частью 14 и происходит разблокировка ведущей и ведомой частей муфты 13 возвратом сухарей 19 под действием пружин 18 в исходное положение. Затем центробежные грузы 23, преодолевая сопротивление пружины 21, сдвигают заклинивающие ролики 25 и происходит вторичная блокировка ведущей и ведомой частей муфты 13, но для передачи усилия в обратном направлении, т.к. практически включаемый модульный двигатель 2 имеет меньшее сопротивление набору оборотов (увеличению частоты вращения вала), чем постоянно работающий модульный двигатель 1, нагруженный валом отбора мощности (на чертеже не показан), Таким образом может быть создан единый силовой узел из двух или более модульных двигателей.

Реализация описанного устройства позволит осуществить конструкцию двигателя необходимой мощности путем набора определенного количества модульных двигателей. Это допускает создание гаммы двигателей для легкового или грузового транспорта с использованием стандартного модульного двигателя, Возможность использования в определенный момент необходимой мощности приводит к значительной экономии топлива, сопоставимой со степенью загруженности транспортного средства. Пропорционально экономии топлива происходит экономия смазочных материалов и увеличение ресурса двигателя. Соответственно экономии топлива уменьшится выброс1 вредных веществ в атмосферу. Технологичность изготовления

стандартного модуля,не имеющего больших объемных и сложных в изготовлении дета- лей/ювышает возможность увеличения производительности труда при изготовлении. Использование же выключаемой механической муфты снизит энергопотребление при эксплуатации модульной силовой установки по сравнению с применяемыми электромагнитными муфтами.

Формула изобретения

Силовая установка транспортного средства, содержащая по меньшей мере один неотключаемый двигатель внутреннего сгорания и один отключаемый двигатель внутреннего сгорания, выполненные одинаковыми и имеющими систему запуска и системы охлаждения и выпуска отработавших газов, выключаемую муфту с ведущей и ведомой частями, связывающую рабочие валы двигателей и элемент управления выключаемой муфтой, при этом система запуска связана с рабочим валом неотключаемого двигателя, а системы охлаждения отключаемого и неотключаемого двигателей гидравлически связаны между собой, отличающ а я с я тем, что, с целью упрощения и снижения энергопотребления, выключаемая муфта выполнена с двумя последовательно срабатывающими заклинивающими механизмами, один из которых выполнен в

виде кольца, установленного на ведущей части муфты с возможностью ограниченного углового перемещения, подпружиненных относительно кольца сухарей, установленных между ведущей и ведомой частями муфты с возможностью взаимодействия с последней и связанных с кольцом поводками, а другой заклинивающий механизм выполнен в виде центробежного механизма, грузы которого шарнирно установлены в

кольцевой канавке ведомой части муфты и подпружинены относительно нее и ролики, размещенные между ведущей и ведомой частями муфты с возможностью взаимодействия с ними, причем ролики выполнены с

кольцевыми проточками, а в грузах центробежного механизма выполнены пазы, сопряженные с кольцевыми проточками роликов.

/

Изобретение позволяет упростить конструкцию силовой установки и снизить энергопотребление при ее эксплуатации. Модульные двигатели силовой установки выполнены одинаковыми, снабжены системой запуска, а их системы охлаждения гидравлически связаны. Кинематическая связь 2 между рабочими валами двигателей осуществлена при помощи выключаемой муфты, содержащей ведущую часть 14 и ведомую часть 15 и последовательно срабатывающие заклинивающие механизмы (ЗМ). ЗМ, срабатывающий первым (при включении муфты), содержит подвижное относительно ведущей части 14 кольцо 16, связанное поводками с подпружиненными сухарями 19. ЗМ, срабатывающий после уравнивания частот вращения еалов двигателей, содержит центробежные грузы 23, установленные в пазах 24 ведомой масти 15 муфты нз осях 20, и связанные с ними заклинивающие ролики 26. 5 ил.

Л#

19

г$

24 23

Фиг. Z

я

1S

OfcetfJ1

25

Фиг.5