Моноблочная силовая установка
SINGLE-UNIT POWER PLANT

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к силовым установкам транспортных средств.
Из уровня техники известна силовая установка транспортного средства (см. патент RU2204033, МПК F02B67/00, B60K13/00, опубл. 10.05.2003), включающая двигатель внутреннего сгорания, его систему охлаждения и другие конструктивные элементы, установленные в моторно-трансмиссионном отсеке транспортного средства. Каждый узел силовой установки устанавливается в отсек отдельно, и в случае необходимости ремонта или замены одного из узлов, размещенного в глубине отсека, приходится предварительно демонтировать все узлы, закрывающие к нему доступ. Вследствие этого, ремонт/замена вышедшего из строя узла занимает много времени, что особенно критично в полевых условиях. Кроме того, ремонт в некоторых случаях приходится осуществлять в объеме, ограниченном размерами моторно-трансмиссионного отсека, что также затрудняет проведение ремонтных работ.
Техническая проблема, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании силовой установки транспортного средства простой и удобной в эксплуатации.
Технический результат, достигаемый при решении технической проблемы, заключается в повышении ремонтопригодности силовой установки транспортного средства, а также в снижении массогабаритных характеристик силовой установки. Также заявляемая моноблочная силовая установка расширяет арсенал силовых установок транспортных средств.
Техническая проблема решается, а технический результат достигается за счет того, что моноблочная силовая установка включает раму силовой установки, на которой установлены основная топливная магистраль с подключенным к ней двигателем внутреннего сгорания, система жидкостного охлаждения двигателя, выполненная с возможностью охлаждения двигателя, коробка переключения передач, на которую передается крутящий момент от двигателя, и фрикционный колодочный механизм, выполненный с возможностью блокировки выходного вала коробки переключения передач, при этом система жидкостного охлаждения содержит последовательно расположенные входной дефлектор, крыльчатые турбины, соединенные с электродвигателями, интеркулер, радиатор охлаждения, содержащий охлаждающую жидкость, и выпускной дефлектор.
Техническая проблема решается, а технический результат достигается также в следующих частных вариантах реализации моноблочной силовой установки.
Моноблочная силовая установка может дополнительно включать топливный фильтр сепаратор, выполненный с возможностью очистки топлива, подаваемого в двигатель внутреннего сгорания.
Моноблочная силовая установка может дополнительно включать предпусковой подогреватель двигателя, подключенный к основной топливной магистрали и выполненный с возможностью подогрева жидкости системы жидкостного охлаждения двигателя.
За счет размещения на единой раме всех основных компонентов силовой установки повышается удобство эксплуатации всей силовой установки транспортного средства, а также обеспечивается возможность оперативного ремонта или замены основных узлов силовой установки, т.к. отсутствует необходимость предварительного демонтажа работоспособных узлов с целью добраться до вышедших из строя, но расположенных глубже. За счет применения системы жидкостного охлаждения упомянутой конструкции обеспечивается снижение габаритных размеров самой системы жидкостного охлаждения, и, как следствие, габаритных размеров моноблочной силовой установки. Также благодаря применяемой системе жидкостного охлаждения снижаются весовые характеристики всей моноблочной конструкции, что сказывается на повышении её ремонтопригодности.
Дополнение моноблочной конструкции топливным фильтром сепаратором предпусковым подогревателем двигателя также повышает ремонтопригодность силовой установки, т.к. исключается необходимость осуществления ремонта в условиях ограничения доступа к силовой установке, например, из-за наличия кузова транспортного средства. Кроме того, снижается длина топливной магистрали, что также сказывается на снижении весовых характеристик силовой установки.
Далее настоящее изобретение поясняется чертежом, на котором изображен один из вариантов осуществления моноблочной силовой установки.
В соответствии с настоящим изобретением моноблочная силовая установка (см. фиг.1) содержит раму 11 силовой установки, на которой установлены основная топливная магистраль (на чертеже не показана) с подключенным к ней двигателем внутреннего сгорания 9, система жидкостного охлаждения двигателя (на чертеже показаны ее компоненты), выполненная с возможностью охлаждения двигателя 9, коробка 10 переключения передач, на которую передается крутящий момент от двигателя 9, и фрикционный колодочный механизм 15, выполненный с возможностью блокировки выходного вала коробки 10 переключения передач. Моноблочная силовая установка также включает топливный фильтр сепаратор 14, выполненный с возможностью очистки топлива, подаваемого в двигатель 9 внутреннего сгорания, и предпусковой подогреватель 13 двигателя, подключенный к основной топливной магистрали и выполненный с возможностью подогрева жидкости системы жидкостного охлаждения двигателя. Система жидкостного охлаждения содержит последовательно расположенные входной дефлектор 1, крыльчатые турбины 3, соединенные с электродвигателями (на чертеже не показаны), интеркулер 4, радиатор 5 охлаждения, содержащий охлаждающую жидкость, и выпускной дефлектор 8.
Предлагаемая моноблочная силовая установка работает следующим образом. При запуске транспортного средства запускается двигатель 9. При отрицательной температуре окружающей среды в работу включается предпусковой подогреватель 13, который прогревает жидкость системы жидкостного охлаждения двигателя, а та, в свою очередь, прогревает двигатель 9 до пусковой температуры. Предпусковой подогреватель 13 питается от основной топливной магистрали. Топливо по основной топливной магистрали поступает в двигатель 9, предварительно проходя очистку посредством топливного фильтра сепаратора 14. От двигателя 9 крутящий момент передается на коробку 10 переключения передач, блокировка выходного вала которой в случае необходимости осуществляется посредством фрикционного колодочного механизма 15.
Во время работы двигатель 9 охлаждается посредством системы охлаждения. Через входной дефлектор 1 всасывается воздух из окружающей среды. Всасывание осуществляется при помощи крыльчатых турбин 3, запускаемых электродвигателями. Поступающий воздух дополнительно охлаждается интеркулером 4 и затем проходит через радиатор 5 охлаждения, снижая температуру протекающей через радиатор 5 охлаждающей жидкости. Отработанный воздух выводится через выходной дефлектор 8.
В случае необходимости ремонта вся моноблочная силовая установка вынимается из транспортного средства и поврежденные узлы ремонтируются в более удобных условиях без ограничения доступа к ним из-за наличия кузова транспортного средства. Также, в случае необходимости, вся поврежденная моноблочная силовая установка может быть быстро заменена на работоспособную и, как следствие, транспортное средство не будет простаивать.
Раскрытая моноблочная силовая установка расширяет арсенал силовых установок транспортных средств.