Силовой агрегат

 

Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить эффективность силовых агрегатов, используемых для привода самоходных или стационарных машин. Оно содержит двигатель внутреннего сгорания 1, работающих по двухтактному циклу, поршни 2 которого жестко связаны между собой при помощи выходного штока 3 и имеют узел отбора мощности в виде гидравлического насоса 4, воздушного компрессора 5 и электрической обратимой машины 6, приводимых от указанного выходного штока. Благодаря наличию большого количества цилиндров в гидравлическом насосе, снабженных индивидуальными управляющими клапанами, а также возможности отбора различных видов энергии, обеспечивается высокая эффективность силового агрегата в различных условиях применения . 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

{н)з F 02 В 71/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

2 (21) 4355297/06 (22) 24.02.88 (31) 870801 (32) 25,02.87 (33) Fl (46) 15.11.92. Бюл. И42 (71) Тойминими Коне-Сампо (Fl) (72) Матти Сампо (Fi) (56) Патент США

hh 3995427, кл. F 02 B 71/04, 1976. (54) СИЛОВОЙ АГРЕГАТ (57) Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить эффективность силовых агрегатов, используемых для привода самоходных или стационарных машин.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано.в качестве силового агрегата для привода самоходных и стационарных машин.

Целью изобретения является повышение эффективности силового агрегата.

На фиг. I показана конструкция силового агрегата; на фиг.2 — пример применения силового агрегата на самоходной машине с четырьмя ведущими колесами и другим приводным рабочим оборудованием; на фиг.3— схема управления отбором мощности сило аого агрегата.

Силовой агрегат содержит двигатель внутреннего сгорания 1, поршни 2 которого жестко связаны между собой при помощи выходного штока 3, и узел отбора мощности с гидравлическим насосом 4, воздушным компрессором 5 и электрической машиной 6.. Ж, 1776332 А3

Оно содержит двигатель внутреннего сгорания 1, работающих по двухтактному циклу, поршни 2 которого жестко связаны между собой при помощи выходного штока 3 и имеют узел отбора мощности в виде гидравлического насоса 4, воздушного компрессора 5 и электрической обратимой машины 6, приводимых от указанного выходного штока. Благодаря наличию большого количества цилиндров в гидравлическом насосе, снабженных индивидуальными управляющими клапанами, а также возможности отбора различных видов энергии, обеспечивается высокая эффективность силового агрегата в различных условиях применения. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Двигатель внутреннего сгорания выполнен по двухтактной схеме и снабжен продувочным компрессором 7, поршни 8 которого закреплены на основании поршня 2 двигателя, а цилиндры 9 сообщены с атмосферой и с цилиндром 10 двигателя при помощи вентиляционного отверстия 11, впускного воздушного канала 12 с обратным клапаном

13 и продувочного воздушного канала 14 с обратным клапаном 15. Впрыск топлива в цилиндры двигателя осуществляется через топливные форсунки 16, подсоединенные к насосу высокого давления 17 с помощью аккумулятора 18, стабилизирующего давлеwe топлива, и клапана включения 19, управляемого по сигналу от датчика давления 20 или датчика положения (не показан) выходного штока 3 двигателя.

Гидравлический насос 4 узла отбора мощности содержит группы гидравлических насосных цилиндров 21 и поршней 22 двух1776332

15

30

40

50 стороннего действия. которые жестко связаны с выходным штоком 3 двигателя при помощи фланца 23 и расположены с радиальным смещением от оси выходного штока. Гидравлические насосные цилиндры соединены с приводными гидромоторами

24 (фиг.2 и 3) и гидроцилиндром (не показан) при помощи впускных 25, напорных 26 и сливных 27 каналов для жидкости и обратных клапанов 28 и 29, каждый напорный канал снабжен индивидуальным управляющим клапаном 30, обеспечивающим соединение гидравлических насосных цилиндров либо с приводным гидромотором (гидроцилиндром) либо с гидравлической емкостью

31. Количество гидравлических насосных цилиндров и поршней, а также их размеры варьируются в зависимости от конкретных условий применения силового агрегата.

Воздушный компрессор 5 узла отбора мощности содержит цилиндр 32 с поршнем

33 двухстороннего действия, который прикреплен к выходному штоку 3, и снабжен впускным 34 и нагнетательным 35 воздушными каналами с обратными клапанами 36 и 37.

Электрическая машина 6 узла отбора мощности является обратимой и содержит магнит 38, закрепленный на выходном штоке 3 двигателя, статорную катушку 39 с железным сердечником 40, размещенные на корпусе 41 машины.

Силовой агрегат работает следующим образом.

В цилиндрах 10 двигателя внутреннего сгорания 1 поочередно реализуется двухтактный рабочий цикл, Параметры двигателя (мощность, частота циклов и др.) регулируются изменением количества подаваемого в цилиндры топлива. Последнее осуществляется при помощи системы топливопитания, включающей топливную форсунку 16, насос высокого давления 17, аккумулятор 18, клапан включения 19, датчик давления 20 и другие элементы.

Необходимое качество процессов продувки-наполнения цилиндров 10 воздухом обеспечивается при помощи продувочного компрессора 7 с поршнем 8 и цилиндром 9, который осуществляет периодическое всасывание воздуха из атмосферы через впуск.ной воздушный канал 12 и последующее его нагнетание через продувочные воздушные каналы 14 в цилиндры 10 двигателя.

Основная часть полезной мощности, вырабатываемой в двигателе внутреннего сгорания, преобразуется в гидравлическом насосе 4 в энергию давления рабочей жидкости, которая может использоваться затем для привода гидромоторов 24 (фиг.2) встроенных например, в ступицы колес автомобиля, а также другого рабочего оборудования.

При этом благодаря наличию большого количества гидравлических насосных цилиндров 21 с поршнями 22 (до 30-ти в одном агрегате) и использованию индивидуальных управляющих клапанов 30 для каждого из них (фиг.3) обеспечивается воэможность гибкого регулирования силового агрегата в различных условиях применения

Часть полезной мощности двигателя внутреннего.сгорания при необходимости может использоваться в компрессоре 5 для создания запасов сжатого воздуха, а также в. электрической обратимой машине 6 для выработки электроэнергии. Сжатый. воздух затем используется, например, для привода тормозов автомобиля и запуска силового агрегата. Электроэнергия может использоваться для подзарядки автомобильного электроаккумулятора, а также в системе электрического запуска силового агрегата.

Формула изобретения

1. Силовой агрегат, содержащий корпус, двигатель внутреннего сгорания с выходным штоком и узел отбора мощности, при этом двигатель внутреннего сгорания вьполнен по двухтактной схеме и содержит по меньшей мере один цилиндр, установленный на корпусе и снабженный клапанным устройством впрыска топлива, поршень, размещенный в цилиндре с возможностью возвратно-поступательного движения и жестко связанный с выходным штоком, продувочный компрессор с компрессорным цилиндром, выполненным в виде аксиального удлинения цилиндра двигателя, и компрессорным поршнем, установленным в компрессорном цилиндре и размещенным на основании поршня двигателя, впускной воздушный канал, соединенный с компрессорным цилиндром и снабженный обратным

l клапаном, и продувочный воздушный канал, соединяющий компрессорный цилиндр с цилиндром двигателя, причем узел отбора мощности содержит по меньшей мере три группы гидравлических насосных цилиндpos и поршней двустороннего действия, жестко связанных с выходным штоком двигателя при помощи фланца и расположенных с радиальным смещением от оси выходного штока. приводные гидромоторы и гидроцилиндр, впускные, напорные и сливные каналы для жидкости, соединяющие гидравлические насосные цилиндры с приводными гидромоторами, гидроцилиндром и гидравлической емкостью, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эффективности, по меньшей мере одна

1776332

Я группа гидравлических насосных цилиндров и поршней имеет диаметр, отличный от других, а каждый напорный канал снабжен индивидуальным управляющим клапаном.

2, Агрегат по п.1, отличающийся тем, что узел отбора мощности содержит четыре группы гидравлических насосных поршней и цилиндров одинакового размера.

3. Агрегат по и. пи. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что по меньшей мере две группы гидравлических насосных поршней и цилиндров соединены с одним приводным гидромотором или гидроцилиндром при помощи одного напорного канала с индивидуальным управляющим клапаном.

4. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что двигатель внутреннего сгорания снабжен датчиком давления в цилиндре двигателя или датчиком положения выходного штока, взаимодействующими с клапанным устройством впрыска топлива.

5. Агрегат по п.1, отличающийся

5 тем, что узел отбора мощности дополнительно содержит воздушный компрессор с цилиндром, окружающим выходной шток двигателя, поршнем двустороннего действия, прикрепленным к выходному штоку, и

10 впускным и нагнетательным воздушными каналами.

6. Агрегат по п.1. или 5, о т л и ч а юшийся тем, что узел отбора мощности дополнительно содержит электрическую об15 ратимую машину с магнитом, закрепленным на выходном штоке двигателя, и статорной катушкой с железным сердечником. размещенными на корпусе машины.

1776332

177б332

Составитель К. Агафонов о И..Редактор А. Хорина Техред М.Моргентал Корректор,Н, Кешелов

Заказ 4050 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101