RU2703841C1 - Single-unit power plant - Google Patents

Single-unit power plant Download PDF

Info

Publication number
RU2703841C1
RU2703841C1 RU2018147084A RU2018147084A RU2703841C1 RU 2703841 C1 RU2703841 C1 RU 2703841C1 RU 2018147084 A RU2018147084 A RU 2018147084A RU 2018147084 A RU2018147084 A RU 2018147084A RU 2703841 C1 RU2703841 C1 RU 2703841C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power plant
engine
cooling system
liquid
monoblock
Prior art date
Application number
RU2018147084A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Владимирович Бутримов
Андрей Викторович Дельнов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Б-АРМС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Б-АРМС" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Б-АРМС"
Priority to RU2018147084A priority Critical patent/RU2703841C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2703841C1 publication Critical patent/RU2703841C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K5/00—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • B60K5/02—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units with the engine main axis, e.g. crankshaft axis, substantially in or parallel to the longitudinal centre line of the vehicle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/06—Combinations of engines with mechanical gearing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to power plants of vehicles. Single-unit power plant includes power plant frame. Main fuel line with internal combustion engine connected to it is installed on frame, engine liquid cooling system, made with possibility of engine cooling, gear shifting box, to which torque is transmitted from engine, and friction shoe mechanism configured to lock shift gearbox output shaft. Liquid cooling system includes in-series located inlet deflector, vane turbines connected with electric motors, intercooler, cooling radiator, which contains cooling liquid, and outlet deflector.
EFFECT: improving repairability of vehicle power plant with simultaneous reduction of mass and dimensions characteristics of power plant, besides, enlarging arsenal of power plants of vehicles.
3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к силовым установкам транспортных средств.The invention relates to the field of engineering, in particular to power plants of vehicles.

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.The power plant of a vehicle is known from the prior art (see patent RU2204033, IPC F02B67 / 00, B60K13 / 00, publ. 05/10/2003), including an internal combustion engine, its cooling system and other structural elements installed in the motor-transmission compartment of the vehicle facilities. Each unit of the power plant is installed separately in the compartment, and if it is necessary to repair or replace one of the units located in the depth of the compartment, it is necessary to dismantle all the nodes that close access to it. As a result, repair / replacement of a failed unit takes a lot of time, which is especially critical in the field. In addition, repairs in some cases have to be carried out in an amount limited by the size of the engine compartment, which also makes it difficult to carry out repairs.

Техническая проблема, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании силовой установки транспортного средства простой и удобной в эксплуатации.The technical problem to which the present invention is directed is to make the power plant of a vehicle simple and convenient to operate.

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.The technical result achieved by solving the technical problem is to increase the maintainability of the vehicle power plant, as well as to reduce the overall dimensions of the power plant. Also, the claimed monoblock power plant expands the arsenal of power plants of vehicles.

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.The technical problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the monoblock power plant includes a power plant frame on which the main fuel line is installed with an internal combustion engine connected to it, an engine liquid cooling system configured to cool the engine, a gearbox, to which torque is transmitted from the engine, and a friction block mechanism configured to block the output shaft of the gearbox I gear, while the liquid cooling system contains a sequentially located inlet deflector, wing turbines connected to electric motors, an intercooler, a cooling radiator containing coolant, and an exhaust deflector.

Техническая проблема решается, а технический результат достигается также в следующих частных вариантах реализации моноблочной силовой установки.The technical problem is solved, and the technical result is also achieved in the following particular embodiments of the monoblock power plant.

Моноблочная силовая установка может дополнительно включать топливный фильтр сепаратор, выполненный с возможностью очистки топлива, подаваемого в двигатель внутреннего сгорания. The monoblock power plant may further include a fuel filter separator configured to clean the fuel supplied to the internal combustion engine.

Моноблочная силовая установка может дополнительно включать предпусковой подогреватель двигателя, подключенный к основной топливной магистрали и выполненный с возможностью подогрева жидкости системы жидкостного охлаждения двигателя.The monoblock power plant may further include a pre-heater for the engine, connected to the main fuel line and configured to heat the liquid of the engine's liquid cooling system.

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.Due to the placement on a single frame of all the main components of the power plant, the ease of operation of the entire power plant of the vehicle is increased, and the possibility of rapid repair or replacement of the main components of the power plant is also provided, there is no need for preliminary dismantling of workable nodes in order to get to the failed, but located deeper. Due to the use of the liquid cooling system of the aforementioned design, the overall dimensions of the liquid cooling system itself are reduced, and, as a result, the overall dimensions of the monoblock power plant are reduced. Also, thanks to the applied liquid cooling system, the weight characteristics of the entire monoblock design are reduced, which affects the increase in its maintainability.

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.The addition of a monoblock design with a fuel filter to the separator with a pre-heater for the engine also increases the maintainability of the power plant, as eliminates the need for repairs in conditions of limited access to the power plant, for example, due to the presence of the vehicle body. In addition, the length of the fuel line is reduced, which also affects the reduction in the weight characteristics of the power plant.

Далее настоящее изобретение поясняется чертежом, на котором изображен один из вариантов осуществления моноблочной силовой установки.Further, the present invention is illustrated in the drawing, which shows one of the embodiments of a monoblock power plant.

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.In accordance with the present invention, a monoblock power plant (see Fig. 1) comprises a power plant frame 11 on which a main fuel line (not shown) is installed with an internal combustion engine 9 connected to it, a liquid cooling engine (shown in the drawing its components), made with the possibility of cooling the engine 9, gearbox 10, to which torque is transmitted from the engine 9, and the friction block mechanism 15, made with the possibility of blocking the output one shaft of gearbox 10. The monoblock power plant also includes a fuel filter separator 14, configured to clean the fuel supplied to the internal combustion engine 9, and an engine pre-heater 13 connected to the main fuel line and configured to heat the liquid of the engine liquid cooling system. The liquid cooling system comprises an inlet deflector 1 in series, vane turbines 3 connected to electric motors (not shown), an intercooler 4, a cooling radiator 5 containing coolant, and an exhaust deflector 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.The proposed monoblock power plant operates as follows. When the vehicle starts, engine 9 starts. At a negative ambient temperature, a pre-heater 13 is turned on, which heats the liquid of the engine's liquid cooling system, and that, in turn, heats the engine 9 to the starting temperature. The pre-heater 13 is powered from the main fuel line. The fuel enters the engine 9 through the main fuel line, having previously been cleaned by means of the fuel filter of the separator 14. From the engine 9, the torque is transmitted to the gearbox 10, the output shaft is blocked by the friction block mechanism 15 if necessary.

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.During operation, the engine 9 is cooled by a cooling system. Through the inlet deflector 1, air is drawn in from the environment. Suction is carried out using vane turbines 3, launched by electric motors. The incoming air is additionally cooled by the intercooler 4 and then passes through the cooling radiator 5, lowering the temperature of the coolant flowing through the radiator 5. The exhaust air is discharged through the output deflector 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.If repair is necessary, the entire one-piece power plant is removed from the vehicle and damaged components are repaired in more convenient conditions without restricting access to them due to the presence of the vehicle body. Also, if necessary, the entire damaged monoblock power plant can be quickly replaced by a working one and, as a result, the vehicle will not be idle.

Раскрытая моноблочная силовая установка расширяет арсенал силовых установок транспортных средств.The disclosed monoblock power plant expands the arsenal of power plants of vehicles.

Claims (3)

1. Моноблочная силовая установка, включающая 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.1. Monoblock power plant, including the power plant frame, on which the main fuel line is installed with an internal combustion engine connected to it, a liquid engine cooling system configured to cool the engine, a gearbox to which torque is transmitted from the engine, and a friction block mechanism configured to lock the output shaft of the gearbox, while the liquid cooling system contains sequentially races Assumption inlet deflector vane turbine connected to the electric motor, the intercooler, the radiator cooling comprising cooling fluid, and an outlet deflector. 2. Моноблочная силовая установка по п.1, которая дополнительно включает топливный фильтр-сепаратор, выполненный с возможностью очистки топлива, подаваемого в двигатель внутреннего сгорания. 2. The monoblock power plant according to claim 1, which further includes a fuel filter separator configured to clean the fuel supplied to the internal combustion engine. 3. Моноблочная силовая установка по п.1, которая дополнительно включает предпусковой подогреватель двигателя, подключенный к основной топливной магистрали и выполненный с возможностью подогрева жидкости системы жидкостного охлаждения двигателя.3. The monoblock power plant according to claim 1, which further includes a prestarting engine heater connected to the main fuel line and configured to heat the liquid of the engine liquid cooling system.
RU2018147084A 2018-12-27 2018-12-27 Single-unit power plant RU2703841C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018147084A RU2703841C1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Single-unit power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018147084A RU2703841C1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Single-unit power plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2703841C1 true RU2703841C1 (en) 2019-10-22

Family

ID=68318391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018147084A RU2703841C1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Single-unit power plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2703841C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2797522C1 (en) * 2023-01-18 2023-06-06 АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "АКЦИОНЕРНАЯ КОМПАНИЯ "ТУЛАМАШЗАВОД" (АО "АК "Туламашзавод") Frame of a diesel generator unit, set of support and anti-resonance vibration isolators for the frame of a diesel generator unit, diesel generator unit in a frame and a monoblock diesel generator unit in a frame

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732943A (en) * 1970-02-24 1973-05-15 Panhard & Levassor Automobile vehicles driven by a rotary piston engine
US4608951A (en) * 1984-12-26 1986-09-02 Ambrose White Reciprocating piston engine
RU2146010C1 (en) * 1997-12-03 2000-02-27 Грабовский Александр Андреевич Internal combustion engine
RU2190542C2 (en) * 1999-02-22 2002-10-10 Корягин Сергей Андреевич Monoblock power plant
RU2198298C2 (en) * 2000-07-12 2003-02-10 Палецких Владимир Михайлович Monoblock power plant

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732943A (en) * 1970-02-24 1973-05-15 Panhard & Levassor Automobile vehicles driven by a rotary piston engine
US4608951A (en) * 1984-12-26 1986-09-02 Ambrose White Reciprocating piston engine
RU2146010C1 (en) * 1997-12-03 2000-02-27 Грабовский Александр Андреевич Internal combustion engine
RU2190542C2 (en) * 1999-02-22 2002-10-10 Корягин Сергей Андреевич Monoblock power plant
RU2198298C2 (en) * 2000-07-12 2003-02-10 Палецких Владимир Михайлович Monoblock power plant

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2797522C1 (en) * 2023-01-18 2023-06-06 АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "АКЦИОНЕРНАЯ КОМПАНИЯ "ТУЛАМАШЗАВОД" (АО "АК "Туламашзавод") Frame of a diesel generator unit, set of support and anti-resonance vibration isolators for the frame of a diesel generator unit, diesel generator unit in a frame and a monoblock diesel generator unit in a frame

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015064302A1 (en) Engine cooling system
EP3064733B1 (en) Engine cooling system
US20110252764A1 (en) Systems and methods for thermal management in a gas turbine powerplant
RU2009145742A (en) MOTOR UNIT WITH COOLING CIRCUIT AND SEPARATE HEAT RECOVERY CIRCUIT
CN108431376B (en) Functional synergy of thermodynamic cycle and heat source
WO2005049975A1 (en) Organic rankine cycle system with shared heat exchanger for use with a reciprocating engine
US20100005775A1 (en) Combined cycle powered railway locomotive
KR101567171B1 (en) System of recycling exhaust heat from internal combustion engine
BRPI0805148B1 (en) Internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine
CN105275570A (en) Supercharging miniaturized engine dual-cooling system
CN101280714A (en) Method and device using internal combustion engine waste gas energy for providing cooling system power
RU2703841C1 (en) Single-unit power plant
US10883457B2 (en) Engine compartment heating assembly
CN205277574U (en) Engine cooling system of quick warm -up
JPS58220945A (en) Heat energy recovery device in engine
RU2369764C1 (en) Power plant in vehicle
RU2525379C1 (en) Method for cooling of turbine working blades in bypass gas turbine engine and device for its implementation
RU2237820C2 (en) Turbocharged internal combustion engine and method of its operation
CN105927359A (en) Double-circulation cooling system with electronic supercharger positioned in high temperature cooling system
CN105927353A (en) Dual cycle cooling system including dual expansion kettles
CN105697121A (en) Cooling system of dual expansion water tank
CN104343524A (en) Modularized cooling device and cooling method for extraposition gas machine
CN204163832U (en) A kind of external gas machine modular cooling device
KR101534983B1 (en) System of recycling exhaust heat from internal combustion engine
CN105927357A (en) Double-expansion water tank double-circulation cooling system