Регулятор двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 09) (И) 056 69 Р 02 Р 39 ВСЕ(19 Щ:,;: ОПИСАН ЗОБРЕТЕНИЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ .СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(53) 621. 436,038, 5(088. 8) (56) 1. Регуляторы скорости типа РН. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ЗОБ- -ОООТО, 1979.2, Патент Англии Р 1131269, кл. 1 А, 1968.(54)(57) РЕГУЛЯТОР ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий центро бежный измеритель угловой частоты вращения с подпружиненной муфтой, эолотниковый механизм управления, гидравлический аккумулятор, сервомотор привода рейки топливного на соса и муфту опережения впрыска топлива, причем золотниковый механизм выполнен в виде золотниковой втулки с первым, вторым и управляю" щим окнамй и золотника во втулке,сервомотор привода рейки выполнен с напорной и, управляемой полостями, а муфта опережения выполнена в виде прямозубой и косозубой соответственно ведомой и ведущей полумуфт и прямоэубой и косозубой шестерен, размещенных соответственно в прямозубой н косоэубой полумуфтах и образующих с ними соответственно напорную и управляемую полости, при этом первое окно золотниковой втулки свя вано со сливом, второе - с аккумулятором, а управляющее окно - с управляемой полостью сервомотора привода рейки, напорная полость. .которого соединена с аккумулятором, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью.повааения эффективности двигателя в работе путем оптимизации угла опережения при упрощении конструкции, управляющее окно золотникового механизма управления свя. зано с управляемой полостью муфты ,опережения, напорная полость которой ;соединена с аккумулятором.Изобретение относится к средствам для регулирования показателей работы двигателя, включая такие, как угол опережения впрыска топлива.Известнй регуляторы двигателей внутреннего сгорания, содержащие центробежный измеритель угловой частоты вращения с подпружиненноймуфтой, золотниковый механизм управ" ления, гидравлический аккумулятор и сервомотор привода рейки топливного насоса, причем золотниковый механизм выполнен в виде золотниковой втулки с первым, вторым и управляющим окнами и золотника во втулке,сервомотор привода рейки. выполнен с напорной и управляемой полостями, при этом первое окно эолотниковой втулки связано со сливом, второе с аккумулятором, а управляющее окно - с управляемой полостью сервомотора привода рейки, напорная полость которого соединена с аккуму-, лятором 1.В таких регуляторах осуществляется изменение подачи топлива приизменении заданного скоростногорежима. Однако пониженная эффективность работы двигателя с таким регулятором связана с отсутствиемвоздействия регулирования не тольковеличины впрыска, но и угла его опережения,.Включение в двигатель самостоятельным узлом муфты угла опережения частично решает задачу,так кактакие муфты управления лишь по частоте вращения, а двигатель требует соответствующего конструктивного усложнения,Известны также регуляторы двигателей внутреннего сгорания, содержащие центробежный измеритель угловой частоты вращения с подпружиненной муфтой, золотниковый механизм управления, гидравличеСкий аккумулятор, сервомотор привода рейки топливного насоса и муфту опережения впрыска топлива, причем эолотниковый механизм выполнен в виде золотниковой втулки с первым, вторым и управляющим окнами и золотника во втулке, сервомотор привода рейки выполнен с напорной и управляемой полостями, а муфта опережения выполнена в виде прямозубой и косозубой соответственно ведомой и ведущей полумуфт и прямозубой и косозубой шестерен, размещенных соответственно в прямозубой и косозубой полумуфтах и образующих с ними соответственно напорную и управляемую полости, при этом первое окно эолотниковой втулки связано со сливом, второе - с аккумулятором, ауправляющее окно - с управляемой полостью сервомотора привода рейки, 5 10 25 30 40 50 55 60 65 напорная полость которой соединенас аккумулятором 2,В известных регуляторах при работе двигателя осуществляется какизменение величины подачи, так и угла впрыска топлива, однако последний изменяется только в функции отчастоты, при задании нового режимаработы двигателя характеристика изменения угла опережения от частотыне меняется. Кроме того, наличиедополнительной гидравлической системы для муфты опережения усложняетрегулятор, что в целом снижает эффек.тивность работы двигателя. Введениедополнительного импульса по нагрузке в муфту опережения сил болееусложняет устройство.Целью изобретения является повышение эффективности работы двигателя в работе путем оптимизации, углаопережения при упрощении конструкции.Указанная цель достигается тем,что регулятор двигателя внутреннего сгорания, содержащий центробежныйизмеритель угловой частоты вращенияс подпружиненной муфтой, золотниковый механизм управления, гидравлический аккумулятор, сервомотор привода рейки топливного насоса и муфту опережения впрыска топлива, причем золотниковый механизм выполнен в виде эолотниковой втулки с первым, вторым и управляющим окнамии золотника во втулке, сервомоторпривода рейки выполнен с напорной иуправляемой полостями, а муфта опережения выполнена в виде прямозубой .и косозубой соответственно ведомойи ведущей полумуфт и прямозубой и косозубой шестерен, размещенных соответственно с прямозубой и косозубойполумуфтах и образующих с ними соответственно напорную и управляемуюполости, при этом первое. окно золотни.ковой втулки связано со сливом, вто 5 рое. - с аккумулятором, а управляющееокно - с управляемой полостью сервомотора привода рейки, напорная по.лость.которого соединена с аккумулятором, управляющее окно эолотникового механизма управления связанос управляемой полостью муфты опережения, напорная полость которой соединена с аккумулятором.На чертеже представлена схемапредлагаемого регулятора.Регулятор содержит центробежныйизмеритель 1 угловой частоты вращения с подпружиненной муфтой 2,золотниковый механизм управления,выполненный в виде золотниковой втулки 3 с первым 4, вторым 5 и управляющим б .окнами, и золотника 7 вовтулке 3. Золотник 7 связан с муфтой2. Регулятор имеет гидравлическийаккумулятор 8, сервомотор 9привода рейки 10 топливного насоса высокого давления (не показан). Сервомотор 9 выполнен с напорной 11 и управляемой 12 полостями. Регулятор содержит также муфту опережения впрыс. ка топлква, выполненную в виде пря-. мозубой и косозубой полумуфт 13 и 14 соответственно. При этом полумуфта 13 является ведомой и связана с валом топливного насоса, а полумуфта 14 ведущей. Во внутреннем зацеплении с полумуфтами находятся прямозубая и О косозубая шестерни, соответственно 15 и 16, Шестерни 15 и 16 являются по существу поршнями гидравлического механизма и образуют с полумуфтами 13 и 14 соответственно напорную 17 и управляемую 18 полости, первое окно 4 золотниковой втулки 3 связано каналом 19 со сливом, второе окно 5 ,связано каналом 20 с аккумулятором 8, управляюцее окно б соответственно каналами 21 и 22 соединено с управляе-: мой полостью 12 сервомотора 9 и с управляемой полостью 18 муфты опережения впрыска топлива. Аккумулятор 8 каналами 23 и 24 соответственно свя зан с напорной полостью 11 сервомотора 9 и с напорной полостью 17 муфты опережения. Работа системы рассмотрена при работе двкгателя по винтовой ( тепло-возной характеристике. прк установившемся режимЕ работы двигателя золотник 7 занимает положение, при котором окна 4, 5 и 6 раэобцены, в полостях 11 и 17 поддерживается пос 35 тоянное давление, а в полостях 12 к 18 устанавливается давление, соответствуюцее равновесию усилий, действующих на поршень сервомотора 9 и шестерню 16, последние при этом оста ются неподвижными.Поршень сервомотора 9 при этом находится в таком положении, что рейка 10 установлена в положенкк необходимой на данном режиме подачи а шестерня 16 в таком положении,которое соответствует оптимальному .углу опережения впрыска топлива.Прк уменьшении нагрузки частоты вращения двигателя золотник 7 поднимается и соединяет окно б с окном 4. Масло из полостей 12 и 18 пойдет на слив но каналу 19, давление в них уменьшится. Под действием давления в полости 17 шестерня 16 перемещается вдоль оси привода влево эа счет винтовых шлицев поворачивает ве домую полумуфту 13 относительно ведуцей 14, тем самым уменьшая угол опережения. впрыска.Одновременно с этим, под действием давления в полости 11, поршень сервомотора 9 уменьшает подачу топлива.При увеличении нагрузки (частоты вращения) золотник 7 опускается и соединяет окно б с окном 5, В результате давление масла в полостях 12 и 18 сравнивается с давлением в напорных полостях 11 и 17 Шестерня 16 за сеет разницы рабочих площадей перемещается в сторону увелкчения угла опережения впрыска, Поршень сервомотора 9 также за счет разницы рабочих плоцадей увеличивает подачу топлива.Остановка поршня сервомотора 9 к шестерни 16"наступает после раэобцения золотником 7 окон 4, 5 и 6. Во время работы такого регулятора 4 каждому установившемуся режиму рабо ты двигателя будет однозначно соответствовать свой определенный угол опережения, оптимальный для данногр режима.В известном устройстве угол опережения может иметь только два значения.упроцение конструкции устройствами достигается тем, что функцию управления сервомотором, взаимодействующим с ведущим и ведомым валами, выполняют золотник к втулка регулятора скорости непрямого действия.10305 б 9 аз 5160/37 Тираж 550 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наПодписноССР Филиал ППП аПатентфф, г. Ужгород, улв,Проектная Составитель .Н. ПатрахалъцевРедактор Г. Волкова Техред М.тапер Корректор Н Лазаренк