Автоматический регулятор двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕ СОЦИАЛИСТ РЕСПУБЛИК А 1)Ф РО ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2) 3723185/25-0622) 02.03.8446) 15.01.86. Бюл. У 272) М,З.Варшавский53) 621.436.038(088.8)56 ) Авторское свицетельство ССЯ 328255, кл. Г 02 1) 5/00, 1969(54 ) (57 ) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОРДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ,содержащий последовательно соединенные датчик частоты вращения коленчатого вала двигателя, первый вычитающий элемент, нелинейный преобразователь с зоной нечувствительностии первый исполнительный механизм,подключенный к рычагу топливоцозирующего органа испытуемого двигателя, к которому подключен второй исполнительный механизм, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности путем сокращения продолжительности приработки двигателя, регулятор дополнительно содержит блок управления с тремя выходами и последовательно соединенные дифференцирующий блок, детектор, интегратор и второй вычитающий элемент, причем вход дифференцирующего блока соединен с выходом датчика частоты вращения, выход второго вычитающего элемента связан с входом второго исполнительного механизма, первый выход блока управления под- Е ключен к первому вычитающему элементу, второй - к второму вычитающему элементу, а третий - к интегратору,1 2047Изобретение относится к машков строению, в частности двигателестроению, а именно автоматическим регуляторам двигателя внутреннего сгорания,Цель изобретения - повышение эффективности путем сокращения продолжительности приработки двигателя,На чертеже приведена структурная схема автоматического регулятора двигателя внутреннего сгорания. ОАвтоматический регулятор двигателя внутреннего сгорания, установленного на испътательном стенде, содер-. жит последовательно соединенные датчик 1 частоты вращения коленчатого 5 вала двигателя 2, первый - считающий элемент 3, нелинейный пре,брязовятель 4 с зоной нечувствительности и первый исполнительный механизм 5, подключенный к рычагу топливодозирую щего, органа испытуемого дзигя.теля 2, к которому подключен второй исполнительный механизм б, Регулятор дополнительно содержит блок управления 7 с тремя выходами и последова тельно соединенные дифференцирующий блок 8, детектор 9, интегратор 10 и второй вычитающий элемент 11, причем вход дифференцирующего блока 8 соединен с выходом датчика 1 частоты вра О щения, выход второго вычитающего элемента 11 связан с входом второго исполнительного механизма б, первый выход блока управления 7 подключен к первому вычитающему элементу 3, второй - к второму вычитающему элементу 11, а третий к интегратору 10. Второй исполнительный механизм б выполнен в виде электродвигателя постоянного тока, вал которого соединен с рычагом топливодозирующего органа двигателя 2 через кривошипно-шатунный сервомеханизм на чертеже не показан), а шток первого исполнительного механизма 5 соединен с рычагом топливного органа двигателя 2 с зазором, равным по величине шагу кривошипно-шатунного сервомеханизма. Определение среднего уровня момен ",а инерции осуществляется с помощью датчика 1 частоты вращения, дифференцирующего блока 8, детектора 9 и интегратора 10 Сигнал с датчика 1 частоты вращения поступает на вход дифференцирующего блока 8, который вырабатывает сигнал, пропорциональный величине ускорения, поступающий на вход детектора 9, выполненного, например, по мостовой схеме. Напряжение с выхода детектора 9 поступает ня ,.од интегратора .О, преобразующео пульсирующии сигнал детектора в постоянное напря жение поступающее на вход второго вычитающего элемента 11, где оно сравнивается с напряжением установ ки, поступающим с блока управления 7, Сигнал рассогласования с выходя второго вычитающего элемента 11 поступает на вход второго исполнительного механизма 6. Если седняя величина ускорения больше заданной Автоматический регулятор работает следующим образом.При работе испытуемого двигателя 2, механически связанного с датчиком 1 частоты вращения, последний вырабатывает на своем выходе сигнал, пропорциональный по величине частоте вращения двигателя 2, который посту пает на вход вычитающего элемента 3; где он сравнивается с напряжением 64 2установки, поступающим с блока управления 7. При рассогласовании напряжений более зоны нечувствительности нелинейного преобразователя 4., последний подает сигнал на вход первогоисполнительного механизма 5, которыйперемещает рычаг топливодозирующегооргана двигателя 2 в направлении, соответствующем уменьшению сигналарассогласования, что приводит к стабилизации частоты вращения двигателя 2 аПля созцания нагрузочного момента,обеспечивающего приработку двигателя 2, регулятор содержит цепь обратной связи, состоящую из датчика 1частоты вращения, дифференцчрующегоблока 8, детектора 9, интегратора 10,второго вычитан)щего элемента 11 ивторого исполнительного механизма 6.При работе регулятора исполнительный механизм 6 осуществляет возвратно-поступательное движение рычагатопливодозирующего органа двигателя2 с незначительной амплитудой, которой соответствует зона нечувствительности преобразователя 4. Частота этихколебаний определяется величинойнапряжения на входе второго исполнительного механизма б, Колебанияприводят к колебаниям частоты вращения двигателя 2, т,е. к ускорениюи замедлению, что приводит к созданию знакопеременных нагрузок, 3 1 блоком управления 7, то сигнал рассогласования уменьшается, что приводит к снижению частоты колебаний второго исполнительного механизма 6 и, соответственно, к снижению средней величины ускорения, т.е.происходит стабилизация средней величины момента инерции. Аналогично протекают процессы для снижения средней величины момента инерции,Для предотвращения влияния работы второго исполнительного механизма 6 на первый исполнительный механизм 5 шток последнего подсоединен с зазором к рычагу топливодозирующего органа двигателя 2, Зазор соответствует амплитуде колебаний второ 204764го исполнительного механизма 6. Зона нечувствительности нелинейного преобразователя 4 определяется также амплитудой колебаний второго исполнительного механизма 6.В зависимости от частоты колебаний второго исполнительного механизма 6 меняется период следования импульсов на входе интегратора 10. При этом оптимальные расчетные параметры интегратора 10 меняются, Блок управления 7 переключает элементы интегратора 10 в зависимости от заданного режима колебаний второго исполнительного механизма 6, что позволяет повысить точность работы регулятора.