УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИВОДА И ОТКЛЮЧЕНИЯ АГРЕГАТОВ Советский патент 1971 года по МПК F01P5/02 

Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение, например, в двигателях внутреннего сгорания, где требуется автоматическое включение и выключение вентилятора системы охлаждения в зависимости от темнературы охладителя.

Известно устройство для привода и отключения агрегатов, преимущественно вентилятора для регулирования потока воздуха, содержащее корпус, ведущий вал, ведомый вал, связанный с дисковой фрикционной муфтой, и элемент ее включения, представляющий собой гидроцилиндр с поршнем и каналами подвода и отвода рабочей жидкости.

Недостатком такого устройства является то, что оно может быть применено только в двигателях внутреннего сгорания с ременным приводом вентилятора, так как в случае применения вентилятора с жестким приводом на вентилятор и его крепление передаются знакопеременные крутильные колебания, приводящие к поломке устройства.

Целью изобретения является ограничение передаваемого муфтой крутящего момента и обеспечение возможности поглощения крутильных колебаний.

Для этого поршень предлагаемого устройства выполпен с упорами и снабжен нажимным подпружиненным диском, взаимодействующим с указанными упорами и с дисками фрикционной муфты, причем поршень имеет собственный упор, ограничивающий его перемещение в крайнем положении.

На фиг. 1 представлено устройство для привода и отключения агрегата при выключенном вентиляторе, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез но А-Л на фиг. 1; на фиг. 3- разрез по Б-Б на фиг. 1. Устройство содержит ведущий вал /, установленный в подшипниках 2 и 5, которые вмонтированы в корпус 4, прикрепленный к передней крышке 5 двигателя.

На одном конце ведущего вала 1 со стороны двигателя неподвижно установлена шестерня 6, получающая вращение от шестерен механизма газораспределения. Другой конец ведушего вала / имеет стаканообразную часть 7 с фланцем 8. С одной стороны фланца 8 установлен шкив .9 привода агрегатов двигателя,

а с другой стороны - крышка 10.

Между фланцем 8, шкивом 9 и крышкой 10 установлены уплотнительные прокладки 11. Соосно с ведущим валом 1 установлен ведомый вал 12, который вращается в подшипниках 13 и 14, вмонтированных в расточку стаканообразной части 7 и крышку 10.

Ведомый вал 12 имеет фланец /5, на котором закреплена крыльчатка 16 вентилятора. Со стороны торца стаканообразной части 7

ведущие диски 18 фрикционной муфты и упорный диск 19.

На наружной поверхности ведомого вала 12 выполнены назы 20, в которых установлены ведомые диски 21, имеющие разжимные пружинящие усики 22.

Внутри стаканообразной части 7 установлен порщень 23, имеющий упоры 24 и пазы 25. Через пазы 25 внутрь порщня 23 введен и повернут нажимной диск 26, являющийся одновременно опорой пружин 27, заключенных между нажимным диском 26 и фасонной пластиной 28, которая опирается на днище порщня 25 и с помощью фиксаторов 29 препятствует проворачиванию нажимного диска 26.

На периферийной части упорного диска 19 имеются держатели 30 отжимных пружин 31. К крыщке 10 примыкает ограничитель перемещения- упор 32 упорного диска 19.

Для .подвода рабочей лчидкости в корпусе 4 имеется отверстие 33, к которому подсоединен трубопровод 34, идущий от автоматического Зстройства включения и выключения вентилятора.

В расточку корпуса 4 вмонтировано уплотнение 35 с кольцами 36, имеющее радиальное отверстие 37. Распорная втулка 38 подшипников 2 и 5 имеет радиальное отверстие 39 и кольцевую расточку 40, соединяющую отверстие 39 с радиальным отверстием 41 и осевым отверстием 42 в ведущем валу 1.

В ведомом валу 12 предусмотрено осевое отверстие 43 и радиальные отверстия 44, сообщенные с кольцевым пространством 45 под порщнем 23.

В крыщке 10 выполнены углубления , соединенные отверстиями 47 во фланце 8 и пазами 48 в щкиве 9 с кольцевой камерой 49. В последней установлен маслоотражательный диск 50, на котором закреплена черпательная трубка 51, сообщающаяся с каналом 52, выполненным в корпусе 4.

Устройство работает следующим образом.

При неработающем двигателе вентилятор находится в отключенном положении. После пуска и достижения температурного состояния двигателя, близкого к высщему оптимальному, с помощью автоматического устройства рабочая жидкость под давлением по трубопроводу 34 поступает в отверстие 33. Далее через отверстия 37, 39, расточку 40, отверстия 41 и 42 жидкость поступает в осевое отверстие 43 ведомого вала 12, а затем через радиальные отверстия 44 - в кольцевое пространство 45 и, воздействуя на порщень 23, перемещает его вместе с упорным диском 19 в осевом направлении. Благодаря тому, что нажимной диск 25 посредством пружин 27 прижат к упору 24 порщня 23, нажимной диск 26 перемещается в осевом направлении и, воздействуя на диски 18 и 21 фрикционной муфты, выбирает зазоры между ними.

крыльчатка 16 вентилятора начинают вращаться.

Порщень выбран такого размера, что создаваемое им усилие обеспечивает передачу крутящего момента фрикционной муфтой к вентилятору при минимально допустимых давлениях рабочей жидкости.

Пружины 27 рассчитаны на такое усилие, которое обеспечивает передачу необходимого крутящего момента от ведущего вала к вентилятору независимо от максимального значения давления рабочей жидкости, т. е. когда давление рабочей жидкости возрастает до такой величины, что усилие, развиваемое порщнем, превыщает расчетное усилие пружин 27, необходимое для передачи крутящего момента, порщень, деформируя пружины 27 и отжимные пружины 31, перемещается до упора 32.

Длина упора 32 выбрана из условия обеспечения зазора между полностью сжатыми ведущими 18 и ведомыми 21 дисками и упорным диском J9, прижатым к упору 52.

Таким образом, на ведущие 18 и ведомые 22 диски фрикционной муфты действует только нажимной диск 26 с усилием, развиваемым пружинами 27.

Значение величины момента крутильных колебаний, передаваемых на вентилятор, намного превосходит величину номинального крутящего момента, поэтому благодаря органиченному усилию, развиваемому пружинами 27, фрикционные диски проскальзывают, и крутильные колебания поглощаются. Подобная конструкция устройства, ограничивающего передаваемый крутящий момент, может быть выполнена в соответствующей полости или углублении крыщки 10.

После того как температурное состояние двигателя достигнет значения, близкого к низщему оптимальному, автоматическое устройство прекращает подачу рабочей жидкости в устройство.

Находящаяся во внутренней лолости 45 рабочая жидкость под действием центробежных сил, а также пружин 27 и 5/ через зазор между порщнем 25 и стаканообразной частью 7 или по специальным каналам перетекает во внутреннюю полость крыщки 10. Далее по углублениям 46, отверстиям 47 и пазам 48 рабочая жидкость поступает в кольцевую камеру 49 к черпательной трубке 51 и по каналу 52 попадает в картер двигателя.

По мере освобождения полости под поршнем от рабочей жидкости порщень перемещается в обратном направлении сначала под действием пружин 27, а затем - пружин 31. Диски фрикционной муфты расходятся, и вентилятор отключается.

Предмет изобретения

пус, ведущий вал, ведомый вал, связанный с дисковой фрикционной муфтой, и элемент ее включения, представляющий собой гидроцилиндр с .поршнем и каналами подвода и отвода рабочей жидкости, отличающееся тем, что, с целью ограничения передаваемого муфтой крутящего момента и обеспечения возможности оглощенил крутильных колебаний, поршень Быполне с упорами и снабжен нажимпым Г1одпрул :кненным диском, взаимодействующим с упорами и дисками фрикционной муфты, причем поршень имеет собственный упор, ограничивающий его перемещение в крайнем положении.

JO 10 J/ U7 I f

23 26

1

52

51

Фиг. 3

7«ff

2S