Устройство для автоматическогорегулирования загрузки двигателявнутреннего сгорания

819605 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 07,04.81. Бюллетень13Дата опубликования описания 09.04.81 до делам изеоретеиий и открытий(54) УСТР 011 СТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯИзобретение относится к области сельскохозяйственной техники, в частности к тракторным и комбайновым агрегатам, а также может быть использовано в других отраслях народного хозяйства для оптимизации,загрузки двигателей внутреннего сгорания машин, имеющих регулируемую трансмиссию, при неравномерном характере нагрузки.Известны устройства для автоматического регулирования загрузки двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчики крутящего момента и частоты вращения, подключенные при помощи линии связи к первому входу компаратора, задатчик номинальной нагрузки, соединенный с вторым входом компаратора, и электрический ключ, управляющий работой электрогидравлического привода регулируемой трансмиссии и подключенный к выходу компаратора, вычислительные устройства, задатчик оптимальной мощности и сервопривод для управления трансмиссией трактора 1.В этих устройствах величина оптимальной мощности двигателя, которая в процессе работы автоматически поддерживается постоянной, предусматривдется заранее (нормативно) и сохраняется в процессе работы постоянной, независимо от динамического характера выполняемой технологической операции, вызывающего колебания нагрузки двигателя, а также независимо от фактической величины максимальной мощности двигателя, меняющейся в процессе работы в зависимости от климатических условий, температурного режима двигателя, его износа и других факторов.тОВместе с тем известно, что для обеспечения максимальной производительности агрегата в зависимости от динамического характера нагрузки и фактической величины максимальной мощности двигателя, оптимальная степень загрузки номинальной мощ ности двигателя должна изменяться.Регулировать загрузку при помощи такихустройств можно путем изменения скорости 21. Однако это не во всех случаях приемлемо.Известен также способ регулирования зт загрузки двигателя внутреннего сгорания,основанный на сравнении текущей нагрузки с заданным значением и изменении передаточного отношения трансмиссии в завиЛенинградский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт, Агрофизический научно-исследовательский институт и Ленинградское производственное объединение Кировский завод819605 формула изобретения 5055 симости от разности этих величин, предусматривающий замер в качестве текущего значения нагрузки среднего значения нагрузкина заданн 9 м интервале, определение среднеквадратического отклонения нагрузки икорректировку разности между текущими заданным значениями на величину, пропорциональную среднеквадратическому отклонению 3,В процессе работы агрегата производитсяавтоматическое вычисление степени колебания нагрузки агрегата и корректировка взависимости от этой величины разности между текущим и заданным значениями нагрузки; полуавтоматическое определение величины максимальной мощности, которуюможет развивать двигатель в данный моментпутем вывода его в режим перегрузки иавтоматического вычисления максимальновозможной в данных условиях мощностидвигателя, и корректировка в зависимостиот этой величины устанавливаемой нагрузки,Однако такой способ не может быть реализован при помощи известных устройств.Целью изобретения является повышениеточности регулирования.Согласно изобретению устройство дляавтоматического регулирования загрузкидвигателя внутреннего сгорания, содержащее датчики крутящего момента и частотывращения, подключенные при помощи линиисвязи к первому входу компаратора, задатчик номинальной нагрузки, соединенныйс вторым входом компаратора, и электрический ключ, управляющий работой электрогидравлического привода регулируемой трансмиссии и подКлюченный к выходу компаратора, дополнительно содержит множительноеи интегрирующее устройства и сумматор,причем множительное и интегрирующее устройства включены последовательно в линиюсвязи датчиков с компаратором и последнийснабжен третьим входом для подключениясумматора, к которому подключены множительное и интегрирующее устройства.Кроме тоГо, устройство дополнительносодержит экстрематор, подключенный к задатчику и к выходу интегрирующего устройства.На чертеже приведена блок-схема устройства.Устройство содержит датчик 1 крутящегомомента и частоты вращения, включенныймежду двигателем 2 и регулируемой трансмиссией 3, передающей мощность нагрузке(машине) 4, множительное устройство 5,интегрирующее устройство 6, компаратор 7,задатчик 8 номинальной нагрузки, сумматор 9, экстрематор 10, таймер 11, электрический ключ 12, электрогидравлический привод 13. Устройства 5 и 6 включены в линиюсвязи компаратором 7.При работе агрегата определяемые датчиком 1 текущие значения величины крутящего момента и частоты вращения двигателя 1 О 15 20 25 30 35 40 4поступают в множительное устройство 5, где перемножаются, и благодаря этому определяются текущие мгновенные значения реализуемой двигателем мощности. Эти величины поступают в интегрирующее устройство 6, где происходит их циклическое осреднение с циклом, задаваемым таймером 11, В сумматоре 9 в зависимости от значений мгновенной и осредненной текущей мощности производится определение величины, характеризующей динамичность процесса (определяющей среднеквадратическое отклонение нагрузки) и вычисление по заданному закону (например, линейному) поправки в величину разности между осредненной текущей и установленной на задатчике номинальной нагрузкой.В компараторе 7 происходит сравнение (с учетом поправки) осредненной в интегрирующем устройстве 6 величины реализуемой мощности двигателя с установленной в задатчике 8 номинальной нагрузкой, и в зависимости от результатов сравнения через электрический ключ 12, циклически управляемый таймером 11, сигнал управления поступает на электрогидравлический привод 13, переключающий трансмиссию на более высокую или низкую передачу.Периодически, несколько раз в смену, производится отключение электрогидравлического привода 13, включение экстрематора 10 и постепенное выведение агрегата в режим перегрузки. В этом случае в экстрематоре 10 автоматически производится определение максимально возможной (на данный момент и в данных условиях) мощности двигателя и вычисление соответствующей поправки к установленной в задатчике номинальной нагрузке 8,Использование автоматического корректирования устанавливаемой в задатчике и поддерживаемой автоматической системой управления нагрузки обеспечивает более высокую точность приближения реализуемой мощности к оптимальной, соответствующей загрузке двигателя в различных условиях и при различных режимах работы, благодаря чему достигается повышение производительности сельскохозяйственных агрегатов. 1. Устройство для автоматического регулирования загрузки двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчики крутящего момента и частоты вращения, подключенные при помощи линии связи к первому входу компаратора, задатчик номинальной нагрузки, соединенный с вторым входом компаратора, и электрический ключ, управляющий работой электрогидравлического привода регулируемой трансмиссии и подключенный к выходу компаратора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, оно дополнительно содержит мно819605 Составители А. ЖелторыловТехред А. Бойкас Корректор Ю. МакаоенкоТираж 907 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета .СССРпо делам изобретений и от крытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор Е. Хорнна Заказ 1288/18 жительное и интегрирующее устройства и сумматор, причем множительное и интегрирующее устройства включены последовательно в линию связи датчиков с компаратором и последний снабжен третьим входом для подключения сумматора, к которому подключены множительное и интегрирующее устройства.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит экстрематор, подключенный к задатчику и квыходу интегрирующего устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе