Дизельний двигун з наддувом

Реферат: Дизельний двигун з наддувом від відцентрового компресора, крильчатка якого приводиться в обертання від колінчастого вала двигуна через шестеренну передачу з постійним передаточним відношенням. Шестеренна передача виконана з двома різними передаточними відношеннями. UA 91980 U (12) UA 91980 U UA 91980 U 5 10 15 Корисна модель належить до області машинобудування й стосується високофорсованих дизельних двигунів з наддувом, які повинні мати велике значення потужності та крутного моменту в широкому діапазоні частоти обертання колінчастого вала. Відомий дизельний двигун з наддувом від відцентрового компресора, крильчатка якого приводиться в обертання від колінчастого вала через шестеренну передачу з постійним передаточним відношенням [1]. При роботі такого двигуна частота обертання крильчатки компресора пропорційна частоті обертання колінчастого вала. Компресор такого двигуна розрахований на забезпечення повітрям двигуна на режимі максимальної потужності. Недоліком аналога є те, що при зменшенні частоти обертання колінчастого вала пропорційно зменшується частота обертання крильчатки компресора та відповідно тиск та подача надувного повітря в двигун. Це призводить до того, що при зменшенні частоти обертання колінчастого вала нижче від частоти обертання на режимі максимальної потужності крутний момент двигуна підвищується незначно в вузькому діапазоні частот обертання колінчастого валу, а потім падає. Тобто двигун має невеликий коефіцієнт пристосування К м та швидкісний коефіцієнт К n , де Км  Мкр max Мкр e ; Мкрmax - максимальний крутний момент двигуна. 20 Мкр e - крутний момент на режимі максимальної потужності; Kn  25 30 35 40 45 50 55 nкв.N ; nкв.M nкв.N - частота обертання колінчастого вала на режимі максимальної потужності; nкв.M - частота обертання колінчастого вала на режимі максимального крутного моменту. Для забезпечення рухомості, динамічних якостей та зменшення кількості передач в коробці швидкостей транспортних засобів, особливо тих, що рухаються поза шляхами, двигун повинен мати якомога більші коефіцієнт пристосування та швидкісний коефіцієнт. В основу корисної моделі поставлена задача підвищити коефіцієнт пристосування та швидкісний коефіцієнт дизельного двигуна з наддувом. Поставлена задача вирішується тим, що в дизельному двигуні з наддувом від відцентрового компресора, крильчатка якого приводиться в обертання від колінчастого вала двигуна через шестеренну передачу з постійним передаточним відношенням новим є те, що: - шестеренна передача виконана з двома різними передаточними відношеннями; - менше передаточне відношення в приводі забезпечується шестеренним приводом з обгінною муфтою, а більше - шестеренним приводом з керованою гідромуфтою, що працює на мастилі з системи змащення двигуна; - менше передаточне відношення в приводі реалізується при відсутності мастила в гідромуфті, а більше - при заповненні гідромуфти мастилом. На кресленні приведено схематичне зображення запропонованого дизельного двигуна з наддувом, де: 1 - колінчастий вал; 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11 - шестерні; 7 - обгінна муфта; 12 гідромуфта; 13 - насосне колесо гідромуфти; 14 - турбінне колесо гідромуфти; 15 - крильчатка відцентрового компресора; 16 - вхід повітря в компресор; 17 - вихід повітря з компресора. Крутний момент від колінчастого валу 1 до валу крильчатки 15 може передаватись двома шляхами: - через шестерні 2, 3, 4, 5, 6 та обгінну муфту 7, при цьому забезпечується менше передаточне відношення; - через шестерні 2, 3, 8, 9, 10, 11 та гідромуфту 12, при цьому забезпечується більше передаточне відношення. На режимах максимальної потужності та близьких до них крильчатка вентилятора приводиться в обертання через обгінну муфту 7 при спорожненій гідромуфті 12, при цьому насосне 13 та турбінне колеса 14 гідромуфти вільно обертаються, не передаючи крутного моменту. При збільшенні навантаження і зменшенні обертів двигуна, гідромуфта 12 заповнюється мастилом з системи змащення двигуна і крутний момент на крильчатку 15 починає передаватись через неї від насосного колеса 13 до турбінного колеса 14, а обгінна муфта 7 вільно обертається, не передаючи крутного моменту. 1 UA 91980 U 5 При цьому збільшується передаточне відношення приводу, крильчатка розкручується до більших обертів та подає більше повітря в двигун, що дає можливість збільшити циклову подачу палива і, відповідно, крутний момент двигуна, а також змістити максимальний крутний момент двигуна в зону більш низької частоти обертання колінчастого вала, тобто збільшується коефіцієнт пристосування К м та швидкісний коефіцієнт К n . ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 1. Дизельний двигун з наддувом від відцентрового компресора, крильчатка якого приводиться в обертання від колінчастого вала двигуна через шестеренну передачу з постійним передаточним відношенням, який відрізняється тим, що шестеренна передача виконана з двома різними передаточними відношеннями. 2. Дизельний двигун з наддувом за п. 1, який відрізняється тим, що менше передаточне відношення в приводі забезпечується шестеренним приводом з обгінною муфтою, а більше шестеренним приводом з керованою гідромуфтою, що працює на мастилі з системи змащення двигуна. 3. Дизельний двигун з наддувом за п. 2, який відрізняється тим, що менше передаточне відношення в приводі реалізується при відсутності мастила в гідромуфті, а більше - при заповненні гідромуфти мастилом. Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2