Силовой агрегат

(19) ц 4 В 60 К 7/О стко ьи,стано Транс вух реверров. Каждь м свобод- едущего эл луосями виде а иа ия выполне мис и, а олненным в ви на наружнои п ются винтовые имоде2, Клдвух кого взментомжинен с 9, со управляеВедомый олес, 4 ил,тупицами УДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Балаковский филиал Саратовскогоордена Трудового Красного Знамениполитехнического института(56) Авторское свидетельство СССРУ 307921, кл, В 60 К 17/06, 1970.(57) Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частностик трансмиссиям транспортных средств.Цель изобретения - повышение механического коэффициента полезного действия и снижение металлоемкости, Силовой агрегат содержит двигательвнутреннего сгорания, ступицы 7 ведущих колес и трансмиссию, Двигатель внутреннего сгорания имеет ж закрепленные на полуосях наг ный 3 и рабочий 2 маятниковы а на его торцовых крышках 6 лены ступицы 7 ведущих колес ивных импульсных в р вариатор содержит механ ного хода, состоящий из мента 10, связанного с посредством специальной последний прямысвязан с клинящ ми шлицами постоянн им элементом, вые шлицевой втулки 1 ерхности которой им лицы для периодичес твия с ведомым элеинящии элемент подсторон пружинами 1гидроцилиндрами 8нт 12 жестко свяэа2Изобретение относится к силовымагрегатам типа двигатель-трансмиссия, которые устананливаются натранспортных средстнах: автомобилях,тракторах, тягачах, самоходных шасси.Цель изобретения - повышение механического коэффициента полезногодействия и снижение металлоемкости.На фиг, 1 показан силовой агрегат, продольный разрез; на фиг, 2разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.разрез В-В на фиг. 1,Силовой агрегат имеет корпус 1двигателя внутреннего сгорания (ДВС),состояпий из рабочих 1, 11, 111, Ли нагнетательных камер, В каждой камере совершают вращательные колебания рабочий маятниковый поршень 2 инагнетательный маятниковый поршень 3,жестко связанные с полуосями 4 и 5, ипоследние соединены между собой посредством шлицов, Корпус ДВС с двухсторон закрыт торцовыми крышками 6,несущими ступицы 7 ведущих колес иреверсинные импульсные вариаторы.Каждый иэ вариаторов управляется спомощью гидроцилцндров 8 и 9 и содержит по одному механизму свободногохода (МСХ), состоящему из ведущегоэлемента 10, который посредствомпрямых шлицов связан со шлицевойвтулкой 11, являющейся клинящиморганом МСХ, Шлицевая втулка имеетна наружной поверхности винтовыешлицы для периодического нзаимодействия с винтовыми шлицаья ведомогоэлемента 12 МСХ и подпружинена с двухдвух сторон пружинами 13, опирающимися другими концами в поршни14 и 15 гидроцилиндров 8 и 9, Ведущий элемент 10 МСХ связан с полуосями 4 или 5 специальной шпонкой 16.Для обеспечения возможности движения последней в торцовой крышке 6прорезаны угловые пазы 17. Плунжерный насос 18 обеспечивает подачу топлива на форсунки 19, 20 и 21, 22,Для запуска двигателя используетсятокопроводящий контур 23 и катушки24, 25 и 26, 27, Торможение осуществляется тормозами 28,П р и м е р, Рассмотрим двухтактный ДВС с внутренним смесеобразованием, Рабочие и нагнетательные части двигателя разделены на две части, имеющие по четыре камеры, каждая иэ68444 40 О 5 20 25 30 35 45 55 стор п сяпичевя и .ь рпуе.:маятниковым поршнем, пи 3 и полуосью 4 или ступицей , В рабочейчасти ДВС камеры попар и отличаютсяпо своему назначению; камеры 1 и Пслужат для совершения рабочего хода,а камеры Ш и 17 - холостого нри вращении ступицы колеса н одном направлении и наоборот при движении в цруном направлении,Силовой агрегат работает следующим образом,При вращении маятникового поршня2 от осевого левого крайнего положения по часовой стрелке н камерах1 и П заканчивается продувка, а затем происходит сжатие топливной смеси, Как только маятниковый поршень2 достигнет своего крайнего правогоположения, произойдет процесс воспламенения смеси, и под действиемвозрастающего давления продуктовсгорания топливной смеси маятниковый поршень 2 произведет вращательное движение против часовой стрелки,сонершая рабочий ход. После того,как маятниковый поршень 2 приблизится к своему крайнему левому положению открываются н начале выхлопные,а затем впускные окна, и осуществляется процесс продувки камер. Затем,когда маятниковый поршень 2 начинаетсвое движение по часовой стрелке,эти окна закрываются, и весь процессповторяется, В это время н камерахШ и 1 Ч, происходит аналогичный процесс, с тем отличием, что они сдвинуты по фазе, т.е, в то время, когда в первых камерах происходит рабочий ход, затем процесс сжатия ит,д, Вторым отличием этих двух камерявляется то, что количество топлива, подаваемого на них, различно,В камеры, осуществляющие рабочийход, топливная смесь подается в большем количестве, а н камеры, осуществляющие холостой ход, - в меньшем,Нагнетательный маятниковый поршень 3, совершая колебательные вращения сонместно с маятниковым поршнем2, нагнетает воздух н рабочие камеры ДВС. Далее вращательные колебанияполуосей 4 и 5 с помощью специальнойшпонки 16 передаются на ведущие элементы 10 механизма свободного ходаимпульсного вариатора,Рабочий процесс в реверсивном вариаторе происходит н следующей последовательности.3 12 бЯВращательные колебания от едущего элемента 10 МОХ сообщаются шлицевой втулке 11, так как последняя связана постоянно с ведущим элементомО, посредством прямых шлицов, Крометого, эта втулка на наружной своейповерхности имеет наклонные шлицы,выполненные, например, с наклоном почасовой стрелке.При подаче заданного количестварабочей жидкости в левый гидроцилиндрпоршень 14 перемещается и сжимаетпружину 13, В этом случае, если уголнаклона наклонных шлицов шлицевойвтулки 11 совпадает с направлениемее вращения, под действием осевойсоставляющей реакции со стороны наклонных шлицов ведомого элемента 12и силой сжатия пружины 13 шлицеваявтулка. 1 переносится вправо и выходит из зацепления с ведомым элементом 12 МСХ. При дальнейшем вращательном движении в том же направлении онаперемещается на несколько шлицов относительно ведомого элемента 12. 25При вращении шлицевой втулки 11 впротивоположном направлении, кактолько ее угловая скорость сравнитсяс угловой скоростью ведомого элемента 12, она входит в зацепление с ведомым элементом 12 и далее, продолжаявращательноедвижение, перемещаетсяв осевом направлении под действиемосевой составляющей реакции со стороны наклонных шлицов ведомого эле 35мента 12, Такое перемещение происходит до тех пор, пока не наступит равновесие между осевой составляющей реакции ведомого элемента 12 на шлицевую втулку 11 и силой сжатия пружины 13Затем происходит поворотступицы ведущего колеса совместно сошлицевой втулкой 11 на некоторый оставшийся угол. Далее процесс повторяется, и ступицы 7 ведущих колесполучают импульсное вращательноедвижение в одном направлении,При подаче рабочей жидкости в гидроцилиндр 9 винтовые шлицы шлицевойвтулки 11 входят в зацепление со шлицами ведомого элемента 12 при ее дви 50жении в противоположном направлениии, с другой стороны, сообщая ступицам 7 ведущих колес противоположноевращениеТем самым осуществляетсяобратное движение транспортного55средства,Угол совместного поворота ступицы 7 ведущего колееа, полуоси 4 и 446шлипевой втулки 1 при неизменном моменте сопротивления на колесе тем больше, чем бопьше величина предварительного поджатия пружины 13, Величина осевого перемещения шлицевой втулки 11 в этом случае уменьшается. Так, изменяя величину предварительного поджатия пружины 13 за счет изменения количества подаваемого масла в гидроцилиндры 8 и 9, можно менять скорость вращения ступицы ведущего колеса и тем самым регулировать скорость движения транспортного средства. С другой сторонь, изменение момента сопротивления на колесе автоматически меняет скорость его вращения, Причем увеличение этого момента приводит к увеличению осевого перемещения шлицевой втулки 11 и снижению угла совместного поворота полуоси 4, шлицевой втулки 11 и ступицыведущего колеса за одно колебание, а следовательно, и снижению скорости вращения колес. Так как при повороте транспортного средства колеса,движущиеся по внутреннему радиусу, обладают большим моментом сопротивления, их скорость вращения автоматически снижается, а последнее по своим Функциональным качествам равноценно функции дифференциалаКроме того, автоматически выполняются функции, которые обеспечивает блокировка пифференциала при попадании, например, правого колеса на скользкий участок дороги, левое колесо будет создавать тяговое усилие, зависящее от веса передаваемого этим колесом на грунт и его коэффициента сцепления с грунтом и не зависящее от техусловий, в которых находится правоеколесо,Ф о р м у л а изобретенияСиловой агрегат, содержащий двигатель внутреннего сгорания, ступицы ведущих колес и трансмиссию, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения механического КПД и снижения металлоемкости, двигатель выполн"н качательного действия, трансьяссия выполнена в вице двух реверсивных импульсных вариаторов с механизмом свободного хода, ведущий элемент каждого реверсивного импульсного вариатора связан с валом двигателя посредством шпонки, пропущенной через угловые пазы в торцовойПодписн к т а С СРытийаб д, 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная,крышке двигателя и имеет шлицевые соединения с клинящим органом механизма свободного хода, выполненного ввиде шлицевой втулки, подпружиненнойс двух сторон пружинами для осевогоперемещения, управляемыми посредством 80/17 ВНИИП и 113035б 844 Ьгидроцилиндров, причем на внешнейповерхности шлицевой втулки имеютсявинтовые шлипы для периодическоговзаимодействия с вецомым элементомсвободного хода, который жестко связан со ступицей ведущего колеса,