Устройство для регулирования двигателя внутреннего сгорания

(5) 5 Р РЕ ЕТЕЛЬСТВ нение "Завод политехничебин В.Н.СЗаславскиССР 988.ЛИРОВАСГОРАНИ СО ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО(57) Использование: регулирование воздухоснабжения двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: устройство для регулирования двигателя внутреннего сгорания содержит датчик 16 давления, второй усилитель 18, третий, четвертый и пятый диоды 14, 21, 22, третий, четвертый, пятый и шестой резисторы 15, 19. 20, 17, а обмотка злектродинамического пневмоканала 2 снабжена средним отводом, соединенный с общей шиной. При работе устройства наличие встречно направленных напряжений на выходах усилителей 7 и 18 обеспечивает зависимость степени открытия запорного органа 2 от величины приращения нагрузки ифактического давления в источнике 1 сжатого воздуха, Благодаря этому топливная экономичность двигателя в переходных режимах повышается. 1 ил.Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для регулирования воздухоснабжения ДВС.Цель изобретения - повышение топливной экономичности двигателя,На чертеже представлена блок-схемапредлагаемого устройства,Устройство содержит источник 1 сжатого воздуха, запорный орган 2, выполненныйв виде электродинамического пневмоклапана, датчик 3 скорости движения рычага.управления топливного насоса, датчик 4частоты вращения ротора турбокомпрессора, блок 5 управления с компаратором 6,усилителем 7 и ключом 8, Инвертирующийвход усилителя 7 через запорный первыйрезистор 9 и первый диод 10 связан с датчиком 3 скорости движения рычага, входыкомпаратора 6 соединены с первым конденсатором 10 и через второй резистор 11 ивторой диод 12 связаны с датчиком 4 частоты вращения ротора турбокомпрессора.Рдин из выходов ключа 8 соединен с выходом усилителя 7, одним отводом второгоконденсатора 13 и одним из электродовтретьего диода 14, Другой выход ключа 8соединен с другим отводом конденсатора13 и инвертирующим входом усилителя 7,неинвертирующий вход которого через третий резистор 15 связан с общей шиной, Висточнике 1 сжатого воздуха установлендатчик 16 давления, подключенный черезшестой резистор 17 к неинвертрующемувходу второго усилителя 18. Инвертирующий вход второго усилителя 18 через четвертый резистор 19 соединен с общейшиной, а через пятый резистор 20 связан свыходом этого усилителя и одним из электродов четвертого диода 21. Вторые электроды диодов 14 и 21 соединены с крайнимиотводами обмотки пневмоклапана 2, зашунтированной пятым диодом 22, а среднийотвод обмотки пневмоклапана соединен собщей шиной, Между источником 1 сжатоговоздуха и запорным органом 2 установленресивер 23, причем запорный орган черезтрубопровод 24 связан с турбокомпрессором 25 двигателя 26.Датчик 3 скорости перемещениярычагауправления топливного насоса может бытьвыполнен, например. в виде связанныхмежду собой рычага 27, пружин 28 и постоянного магнита 30, а также катушки 31 индуктивности, установленной вблизимагнита 30, один из отводов которой объединен с выходом датчика 3, а другой соединен с общей шиной, Датчик 4 частотывращения может быть выполнен, например,. в виде постоянного магнита 32; установленного на роторе турбокомпрессора 25 и катушки 33, установленной вблизи магнита 32. Устройство работает следующим образом.5 При плавном медленном перемещениирычага 27 управления топливного насоса двигателя выходной сигнал датчика 3 близок к нулю и не открывает первый диод 10, вследствие чего выходное напряжение уси- "0 лителя 7 равно нулю и запорный орган 2остается закрытым.В случае резкого перемещения рычага27 в сторону увеличения топливоподачи (что имеет место при набросах нагрузки) выход ной сигнал датчика 3 открывает диод 10 ипоступает через первый резистор 9 на инвертирующий вход первого усилителя 7. Постоянная интегрирования этого усилителя, который выполняет функцию интегрирова ния входного сигнала из-за наличия связанных с ким резисторов 9, 15 и конденсатора 13 такова, что в данном случае выходной .сигнал усилителя резко возрастает. При этом с ростом величины нагрузки выходное 25 напряжение первого усилителя 7 растет, тоесть имеет место пропорциональная зависимость между выходным напряжением усилителя 7 и нагрузкой двигателя. По окончании перемещения рычага 27 выходной 30 сигнал датчика 3 становится равным йулю,а на выходе усилителя 7 устанавливается напрякение, пропорциональное величине нагрузки двигателя, Первый усилитель 7 и второй усилитель 18 включены встречно, по этому обмотка запорного органа 2 всегданаходится под разностью выходных напрякений этих усилителей. Данная разность определяется величиной приращения нагрузки и давлением сжатого воздуха в источ- .40 нике 1. Последнее обеспечивается подачейсигнала датчика 16 давления через шестой резистор 17 на инвертирующий вход усилителя 18, усиливающего сигнал по мощности, Запорный орган 2 отрабатывает упомяну тую разность напряжений, устанавливаявполне определенную подачу сжатого воздуха из источника 1 в трубопровод 24, С ростом нагрузки двигателя при неизменном давлении разность между выходным сигна лом усилителя 7 и выходным сигналом усилителя 18 возрастает, в результате чего степень открытия запорного органа 2 и количество подаваемого в ДВС сжатого воздуха возрастает. При повышении 55 (уменьшении) давления в источнике 1 приодних и тех же приращениях нагрузки степень открытия запорного органа 2 уменьшается (возрастает), а масса подаваемого сжатого воздуха сохраняется. что позволяет сохранить благоприятное соотношение1815380 Составитель А.БорисенкоТехред М,Моргентал Корректор.М. Ткач,Редактор Заказ 1623 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственноиздательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул Гагарина, тОЗ между количеством подаваемого в цилиндры топлива и воздуха в переходных режимах и, тем самым, повысить топливнуюэкономичность ДВ С.По мере роста подачи топлива и сжатого 5воздуха энергия выхлопных газов двигателявозрастает, благодаря чему частота вращения турбокомпрессора 25, а, следовательно,выходной сигнал датчика 4 частоты. вращения возрастают. При достижении этим сигналом порога срабатывания компаратора 6последний вырабатывает напряжение высокого уровня, которое поступает на вход ключа 8. Ключ 8 открывается и своимивыходными закимами закорачивает второй 15конденсатор 13, который до этого был заряжен до напряжения, соответствующего нагрузке. Конденсатор быстро разряжается донуля, выходное напряжение усилителя 7также падает до нуля и запорный орган 2 20перекрывает подачу сжатого воздуха в двигатель. Последний переходит в установившийся режим,В случае перемещения рычага 27 в сторону уменьшения топливоподачи выходной 25сигнал датчика 3 меняет полярность(противтой, которую он имел при набросе нагрузки),диод 10 заперт и выходное напрякение усилителя 7 равно нулю. Благодаря этому запорный орган 2 отключен и сжатый воздух 30в двигатель не поступает,Из вышеизложенного следует, что посравнению с известными предлагаемое устройство обеспечивает повышение топливной экономичности двигателя, так как 35степень открытия запорного органа зависитот давления в источнике сжатого воздуха и. качество смесеобразования и сгорания сохраняется высоким в переходных режимахдаже при колебаниях этого давления, 40Формула изобретенияУстройство для регулирования двигателя внутреннего сгорания, содержащее источник сжатого воздуха, эапорный орган, выполненный в виде электродинамического пневмоклапана, датчик скорости движения рычага управления топливного насоса двигателя, датчик частоты. вращения ротора турбокомпрессора, блок управления с компаратором и усилителем, имеющим два резистора, два диода, два конденсатора и ключ с двумя выходами, причем первый резистор через первый диод соединен с датчиком скорости движения рычага управления топливного насоса двигателя, входы компаратора связаны с первым конденсатором и датчиком частоты вращения ротора турбокомпрессора через второй резистор и вто- . рой диод, один из выходов ключа соединен с выходом усилителя, а также через второй конденсатор с другим выходом ключа, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения топливной экономичности двигателя, устройство дополнительно содержит датчик давления, установленный в источнике сжатого воздуха, второй усилитель, третий, четвертый и пятый диоды, третий, четвертый, пятый и шестой резисторы, а обмотка электродинамического пневмоклапана снабжена средним отводом, соединенным с общей шиной, причем выход первого усилителя через третий диод соединен с одним из входов пневмоклапана, неинвертирующий вход первого усилителя через третий резистор связан с общей шиной, а инвертирующий - с вторым конденсатором и вторым резистором, инвертирующий вход второго усилителя через четвертый резистор соединен с общей шиной, а через пятый резистор - с его выходом неинвертируемый вход через шестой резистор соединен с датчиком давления, выход второго усилителя через четвертый. диод соединен с другим входом пневмоклапана, а между входами пневмоклапана установлен пятый диод.