Маховик змінного моменту інерції

Маховик змінного моменту інерції, який містить механізм (20) зміни моменту інерції з сонячною шестірнею (22), що виконана спільно з вихідним валом (21) двигуна, та планетарними колесами (23), до яких на важелях (27) прикріплені важки (28), електричну муфту (40), блок (51) керування, який відрізняється тим, що введена нерухома порожня камера (12) у вигляді прямого еліптичного циліндра, в якій розміщено кулісу (13) з повзуном (11), встановленим з дотиканням до стінок нерухомої порожньої камери (12), причому куліса (13) нерухомо з'єднана з вихідним валом (21) двигуна і розташована перпендикулярно до його осі. (19) (21) a200910011 (22) 01.10.2009 (24) 26.04.2011 (46) 26.04.2011, Бюл.№ 8, 2011 р. (72) ІЛЬЧЕНКО АНДРІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, ЛОМАКІН ВОЛОДИМИР ОЛЕКСАНДРОВИЧ (73) ЖИТОМИРСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ (56) US 20070179012 A1; 02.08.2007 RU 2044939 C1; 27.09.1995 GB 2057061 A; 25.03.1981 EP 0329811 A1; 30.08.1989 Басалыгин Г.М. Моделирование динамики кривошипно-шатунного механизма как упругоинерционной системы с одной степенью свободы 3 Крім того, зміна моменту інерції протягом оберту дозволить зменшити загальну масу маховика при заданому рівні стабілізації частоти обертання. Таким чином, пристрій-винахід дозволяє періодично змінювати момент інерції протягом оберту, чим досягається вирішення задачі винаходу. Суть винаходу пояснюється кресленнями. Перелік креслень: - фіг.1 - осьовий розріз маховика змінного моменту інерції; - фіг.2 - розріз нерухомої порожньої камери. Маховик змінного моменту інерції містить механізм 20 зміни моменту інерції, електричну муфту 40 та механізм 10 періодичної зміни моменту інерції (фіг.1). Механізм 20 зміни моменту інерції, у свою чергу, містить сонячну шестірню 22, що виконана спільно з вихідним валом 21 двигуна, одне або декілька планетарних коліс 23, які входять в зачеплення з сонячною шестірнею 22, один або декілька опорних валів 24 для підтримки, при обертанні, планетарних коліс 23. Механізм 20 зміни моменту інерції також містить один або декілька важелів 27, шарнірно змонтованих на опорних валах 24, виконаних з можливістю повороту за допомогою планетарних коліс 23, один або декілька елементів 36, подібних за формою до важків 28 і розташованих якнайближче до осі обертання вихідного вала 21 двигуна для вміщення важків 28, що змонтовані на важелях 27. Електрична муфта 40 містить стаціонарний диск 41 електричної муфти, з'єднаний болтами 38 з опорою 31, рухомий диск 42 електричної муфти, розташований навпроти стаціонарного диска 41 електричної муфти та виконаний з можливістю переміщення вздовж шліців 46. Електрична муфта 40 також містить пружину 43 стискання, кожух 45 електричної муфти, на якому змонтована електромагнітна котушка 44. Механізм 10 періодичної зміни моменту інерції містить нерухому порожню камеру 12 у вигляді прямого циліндра, в основі якого лежить еліпс, центр якого може і не лежати на осі обертання вихідного вала 21 двигуна. В цьому випадку його положення буде характеризуватися величиною ексцентриситету  та кутом  (фіг.2). В нерухомій порожній камері 12 розміщено одну або декілька куліс 13, що нерухомо з'єднані з вихідним валом 21 двигуна у перпендикулярній площині, причому на кулісі 13 встановлено повзун 11. Кількість куліс 13, їх взаємне розміщення, вага повзунів 11, параметри еліпса, що лежить в основі нерухомої камери 12, величина ексцентриситету ε та кута  підбираються індивідуально для відтворення заданого закону зміни моменту інерції. Для змен 94321 4 шення сил тертя повзун 11 може містити підшипники кочення. Маховик змінного моменту інерції працює таким чином. При роботі двигуна 52 на холостому ходу важки 28 максимально віддалені від осі обертання, електрична муфта 40 ввімкнена, а, отже, сонячна шестірня 22, планетарні колеса 23, важелі 27 та важки 28 заблоковані від переміщень. При цьому момент інерції маховика є максимальним. При прискоренні (сповільненні) двигуна 52 блок 51 керування вимикає струм на електромагнітній котушці 44, електрична муфта 40 вимикається і сонячна шестірня 22 починає обертатися, обертаючи планетарні колеса 23. Це відбувається внаслідок того, що при прискоренні (сповільненні) двигуна 52 частота обертання сонячної шестірні 22 більша (менша), ніж частота обертання планетарних коліс 23, що приводить до наближення (віддалення) важків 28 до осі обертання вихідного вала 21 двигуна. При подачі сигналу вимикання двигуна 52 блок 51 керування вимикає електричну муфту 40. За рахунок обертання сонячної шестірні 22 та планетарних коліс 23 важки 28 через важелі 27 переміщуються в найближче до осі обертання положення. Далі вмикається електрична муфта 40 і лише після цього вимикаєтьсядвигун 52. Це забезпечує мінімальний опір маховика при запуску двигуна. На всіх режимах роботи двигуна 52 при обертанні вихідного вала 21 з ним обертається і куліса 13 разом з повзуном 11. Під дією відцентрових сил повзун 11 переміщається вздовж куліси 13, поки не почне дотикатися до стінок нерухомого циліндра 12 (фіг.2). Далі при обертанні куліси 13 повзун 11 рухається по ній, постійно контактуючи з поверхнею нерухомого циліндра 12. При цьому за рахунок зміни положення повзуна 11, в залежності від кута повороту куліси 13, момент інерції пристрою змінюється протягом оберту на всіх режимах роботи двигуна. Джерела інформації 1. Patent Application Publication United States US 2007/0179012 A1, МПК Р16Н57/08. Variable Flywheel Mechanism and Flywheel Apparatus/Yasunari Kimura, Takao Tsuboi, Tsuneo Endoh. - №P2006-022445; Filed 31.01.2006, Publish 02.08.2007 Appl. №11/699,368. 2. Басалыгин Г.М. Моделирование динамики кривошипно-шатунного механизма как упругоинерционной системы с одной степенью свободы // Двигателестроение. - Л.: Машиностроение. 1990. - № 9. - С. 16-19. 5 94321 6 7 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 94321 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601