Двигатель внутреннего сгорания с дополнительным валом отбора мощности

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механизмам отбора мощности двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение функциональных возможностей без увеличения габаритов двигателя. Сущность изобретения: двигатель содержит ведущую шестерню, установленную на хвостовике коленчатого вала, блок промежуточных шестерен, шестерню вала отбора мощности на привод внутренних потребителей и маховик, закрепленный на хвостовике коленчатого вала болтами. Согласно изобретению, двигатель снабжен дополнительным валом отбора мощности на привод внешних потребителей, имеющим фланец и кинематически связанным с блоком промежуточных шестерен. Ведущая шестерня закреплена на коленчатом валу болтами крепления маховика, а в блоке промежуточных шестерен шестерни выполнены с разным модулем. При этом шестерня, передающая крутящий момент на привод дополнительного вала отбора мощности, имеет больший модуль, а фланец дополнительного вала направлен в ту же сторону, что и маховик двигателя. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению.

Известен узел крепления вспомогательного агрегата двигателя внутреннего сгорания, содержащий привод вспомогательных агрегатов, выполненный в виде отдельного корпуса, шестерню коленчатого вала, промежуточную шестерню, элементы крепления, обеспечивающие центровку корпуса вспомогательного агрегата относительно картера двигателя (см. патент РФ 1216395, МПК 4 F 02 В 77/14).

Недостатком известной конструкции является консольное расположение шестерни привода вспомогательного агрегата, что увеличивает нагруженность вала привода вспомогательных агрегатов дополнительным изгибающим моментом, а также необходимость применения одинакового модуля для последовательно расположенных шестерен, передающих крутящий момент как на привод исполнительных механизмов двигателя, так и на привод вспомогательных агрегатов, что снижает возможность увеличения прочностных характеристик наиболее нагруженной шестерни, передающей крутящий момент на привод вспомогательного агрегата.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению является двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, ведущую шестерню, установленную на хвостовике коленчатого вала с натягом, маховик, закрепленный на коленчатом валу болтами, блок промежуточных шестерен, шестерню вала отбора мощности для привода внутренних потребителей (см. Автомобиль КАМАЗ типа 6х4, Руководство по эксплуатации 5320-3902002РЭ. М.: Машиностроение, 1988, с. 38, рис. 30).

Недостатком известной конструкции является отсутствие отбора мощности на привод внешних потребителей, а также невозможность передачи дополнительной мощности без увеличения наружного диаметра шестерни и, соответственно, габаритов картерной части двигателя.

Была поставлена задача обеспечить отбор мощности на привод внешних потребителей, сохранив при этом габариты двигателя.

Поставленная задача решается за счет того, что в двигателе внутреннего сгорания с дополнительным валом отбора мощности, содержащем коленчатый вал, ведущую шестерню, закрепленную на хвостовике коленчатого вала, блок промежуточных шестерен, шестерню вала отбора мощности на привод внутренних потребителей и маховик, закрепленный на коленчатом валу болтами, двигатель снабжен дополнительным валом отбора мощности на привод внешних потребителей, имеющим фланец и кинематически связанным с блоком промежуточных шестерен, ведущая шестерня закреплена на коленчатом валу болтами крепления маховика, а в блоке промежуточных шестерен шестерни выполнены с разным модулем, при этом шестерни, передающие крутящий момент на дополнительный вал отбора мощности, имеют больший модуль, кроме того, фланец дополнительного вала отбора мощности направлен в ту же сторону, что и маховик двигателя.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного технического решения, не обнаружен. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволило установить совокупность существенных по отношению к техническому результату отличительных признаков в заявленном техническом решении, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию "новизна".

Заявленное техническое решение не является очевидным для квалифицированных специалистов в данной области, так как традиционно отбор мощности на привод внешних потребителей производится через коробку отбора мощности, что ведет к снижению кпд за счет промежуточных звеньев, а крутящий момент в известных двигателях внутреннего сгорания (ДВС) передается только на привод внутренних потребителей.

В заявляемом техническом решении ДВС снабжен дополнительным валом отбора мощности на привод внешних потребителей, но при этом возникает следующее противоречие: с одной стороны, для передачи мощности на привод внешних потребителей необходимо увеличить прочностные характеристики (в частности модуль) шестерен, участвующих в передаче крутящего момента, и усилить крепеж маховика, а с другой стороны, это приведет к увеличению габаритов двигателя, что недопустимо.

В заявляемом техническом решении это противоречие решено следующим образом: наиболее нагруженная ведущая шестерня закреплена на хвостовике коленчатого вала болтами крепления маховика, а шестерни, передающие крутящий момент на привод внешних потребителей, выполнены с большим модулем по сравнению с шестернями, передающими крутящий момент на привод внутренних потребителей, кроме того, дополнительный вал имеет фланец, направленный в сторону маховика двигателя.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявляемое техническое решение соответствует условию "изобретательский уровень".

Изобретение поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображен привод дополнительного вала отбора мощности двигателя внутреннего сгорания; на фиг.2 - вид А на фиг.1.

Двигатель внутреннего сгорания с дополнительным валом отбора мощности содержит коленчатый вал 1, маховик 2 и ведущую шестерню 3, закрепленные на хвостовике коленчатого вала 1 болтами 4. Ведущая шестерня 3 передает крутящий момент на блок промежуточных шестерен, состоящий из шестерни 5 и шестерни 6, выполненных с разным модулем, при этом шестерня 6 имеет больший модуль. Шестерня 5 передает крутящий момент на шестерню 7 привода распределительного вала 8, а шестерня 6 передает крутящий момент на шестерню 9 дополнительного вала 10 отбора мощности на привод внешних потребителей. Дополнительный вал 10 установлен на двух подшипниках. Посредством шлицевого соединения на валу 10 установлена муфта 11, осевое перемещение которой осуществляется механизмом включения. На конце дополнительного вала 10 установлен фланец 12 для соединения с приводом внешних потребителей.

Устройство работает следующим образом.

Крутящий момент передается через ведущую шестерню 3 на блок промежуточных шестерен, затем раздельно через шестерню 5 - на привод внутренних потребителей и через шестерню 6 - на привод внешних потребителей посредством фланца 12. При этом направление передачи мощности с фланца 12 совпадает с направлением передачи мощности с маховика 2 на коробку передач.

Заявляемое техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стационарном технологическом оборудовании с использованием современных технологий.

Формула изобретения

Двигатель внутреннего сгорания с дополнительным валом отбора мощности, содержащий коленчатый вал, ведущую шестерню, установленную на хвостовике коленчатого вала, блок промежуточных шестерен, шестерню вала отбора мощности на привод внутренних потребителей и маховик, закрепленный на хвостовике коленчатого вала болтами, отличающийся тем, что двигатель снабжен дополнительным валом отбора мощности на привод внешних потребителей, имеющим фланец и кинематически связанным с блоком промежуточных шестерен, ведущая шестерня закреплена на коленчатом валу болтами крепления маховика, а в блоке промежуточных шестерен шестерни выполнены с разным модулем, при этом шестерня, передающая крутящий момент на привод дополнительного вала отбора мощности, имеет больший модуль, кроме того, фланец дополнительного вала направлен в ту же сторону, что и маховик двигателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

QZ4A - Регистрация изменений (дополнений) лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество "КАМАЗ"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Открытое акционерное общество "КАМАЗ-Дизель"

Характер внесенных изменений (дополнений):Изменения касаются выплаты лицензионного вознаграждения

Дата и номер государственной регистрации договора, в который внесены изменения: 25.06.2009 № РД0051797

Извещение опубликовано: 20.12.2010        БИ: 35/2010

* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в ДВС для крепления навесных агрегатов

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателестроении в приводе масляных насосов

Изобретение относится к области двигателестроения и может найти применение в конструкциях двигателей, содержащих топливную систему с топливным насосом высокого давления и систему воздушного пуска

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, являющимся источниками механической энергии, а именно к области поршневых двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано в карбюраторных, газовых и дизельных двигателях различного назначения

Изобретение относится к двигателю внутреннего сгорания (ДВС), а именно к конструкции механического привода шестеренчатого масляного насоса системы смазки двигателя, осуществляемого с помощью винтовых шестерен от распределительного или промежуточного валов ДВС

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению

Изобретение относится к автотракторному двигателестроению

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам отбора мощности для привода вспомогательных агрегатов двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве автономного агрегата электропитания, предназначенного для энергоснабжения потребителей постоянным и переменным током

Изобретение относится к двигателестроению, в частности, к приводам агрегатов и механизмов ДВС

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции многоцилиндровых бесшатунных двигателей внутреннего сгорания

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Для привода распределительного вала двигателя используется механизм тройного шарнирного параллелограмма, который состоит только из вращательных пар. Привод распределительного вала двигателя механизмом тройного шарнирного параллелограмма может применяться в рядном двигателе, а также в V- образной, W-образной схемах компоновки двигателей. Технический результат заключается в повышении надежности. 2 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двигатель (1) внутреннего сгорания содержит блок (2) цилиндров, масляный картер (5), коленчатый вал (3), шестерню (4) коленчатого вала, промежуточную шестерню, установленную на промежуточной оси, параллельной оси коленчатого вала, и находящуюся в зацеплении с шестерней (4) коленчатого вала, и шестеренный масляный насос (7) с внутренним зацеплением шестерен, Масляный насос (7) имеет закрепленный на торце блока (2) цилиндров корпус шестерен, в котором установлены с возможностью свободного вращения наружная шестерня и эксцентрично ей вал, ось которого параллельна оси коленчатого вала (3), жестко связанные с валом внутреннюю шестерню и шестерню привода, находящуюся в зацеплении с промежуточной шестерней, полость всасывания и полость нагнетания, расположенную непосредственно на входе в нагнетающую масляную магистраль, проходящую в блоке (2) цилиндров, и маслозаборную трубу. Корпус шестерен масляного насоса имеет наружную цилиндрическую поверхность, соосную наружной шестерне нагнетания. Торец блока цилиндров имеет расточку, в которой с упором в ее днище установлен корпус шестерен масляного насоса своей наружной цилиндрической поверхностью, а полость всасывания и полость нагнетания выполнены в днище расточки. В корпусе шестерен имеется отверстие, в котором установлена промежуточная ось, имеющая соосный свободный цилиндрический хвостовик, а на торце блока цилиндров выполнена дополнительная расточка, в которой промежуточная ось установлена свободным цилиндрическим хвостовиком. Технический результат заключается в уменьшении габаритов масляного насоса и упрощении выполнения системы масляных каналов. 5 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к способу эксплуатации агрегатной системы (10) грузового автомобиля. Агрегатная система содержит агрегат (16), приводимый двигателем (14) автомобиля (12), соединительный элемент для передачи механического приводного усилия от приводного двигателя (14) на агрегат (16) и муфту (20) сцепления для прерывания приводного усилия, передаваемого через соединительный элемент на агрегат (16). Агрегатная система содержит, кроме того, одну опору (22, 24, 26, 28, 30), которая смазывается маслом через контур (32) циркуляции масла приводного двигателя (14). Муфта (20) сцепления замыкается управляющим сигналом, если истек временной интервал Δt с момента ввода приводного двигателя (14) в эксплуатацию и/или в контуре (32) циркуляции масла присутствует минимальное давление. Кроме того, изобретение относится к агрегатной системе (10). Достигается снижение износа. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Механизм клапанного газораспределения предназначен для двигателя внутреннего сгорания, по меньшей мере один распределительный вал которого установлен в головке цилиндров двигателя и приводится с помощью цилиндрических зубчатых колес. Ведущее цилиндрическое зубчатое колесо размещено на установленном в блоке цилиндров двигателя коленчатом валу. Ведомое цилиндрическое зубчатое колесо размещено на распределительном валу. Имеется по меньшей мере одно установленное на опорной цапфе (13), переставляемое промежуточное зубчатое колесо. Опорная цапфа (13) для промежуточного зубчатого колеса выполнена с возможностью закрепления по меньшей мере в двух положениях на торцевой стороне (9а) двигателя внутреннего сгорания. Указанные выше положения соответствуют новому состоянию двигателя и заданному состоянию ремонта двигателя с целенаправленно измененными расстояниями между осями коленчатого вала и распределительного вала. На торцевой стороне (9а) двигателя предусмотрены открытые к торцевой стороне (9а) каналы (16), (18) для смазочного масла, которые в одном или другом положении промежуточного зубчатого колеса расположены соосно с каналом для смазочного масла в опорной цапфе (13) промежуточного зубчатого колеса. Каналы (16), (18) для смазочного масла ориентированы так, что опорная цапфа (13) в одном или другом положении закрывает соответствующий один из каналов (16), (18) для смазочного масла. Технический результат заключается в упрощении изготовления и монтажа механизма клапанного газораспределения. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх