Устройство для регулирования двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 801068606 А 3(51) Р 0 21 БРЕТЕН ЕЛЬСТ унков конструкторчного флольств-06,Я РЕГУЛИРОГО СГОРАНИЯ,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ СПИ САНИ АВТОРСКОЬЮ СВ(71) Центральное техникоское бюро Министерства рета РСФСР(56) 1. Авторское свидетепо заявке Р 3272389/25кл, Р 02 Р 1/02, 1982,(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕ содержащее датчик частоты связанный через элемент ср снабженный мембраной, с ис ным механизмом, подсоедине ке топливного насоса, о т щ е е с я тем, что, с цель ния динамических характери ройство снабжено датчиком ния рейки топливного насос ным с исполнительным механ последний выполнен в виде ческого элемента стопорени выпускным соплом и заслонк ненной смембраной элемента вращения,авнения,полнительнным к рейл и ч а юю улучшестик, .Устперемещеа, связанизмом, апневматия рейки сой, соедисравнейия.1068606 2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что датчик перемещения рейки снабжен рычажно-параллелограммнымпреобразонателем с настраиваемым контактным .профилемдля связи с рейкой,3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что датчик пе 1Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателейвнутреннего сгорания.Известны устройстна для регулирования двигателя ннутреннего сгорания,содержащие датчик частоты вращения,связанный через элемент сравнения,снабженный мембраной, с исполнительным механизмом, подсоединенным к рейке топливного насоса ( 13,Известные устройства обеспечивают регулирование расхода топливадвигателем, однако процессы прогреваи охлаждения отдельных узлов дизелявносят инерцию в динамику регулирования, что снижает эффективность 15устройства,Цель изобретения - улучшение динамических характеристик.Цель достигается тем, что устройство снабжено датчиком перемещения 2 Орейки топливного насоса, связаннымс исполнительным механизмом, а последний выполнен в виде пневматическогоэлемента стопорения рейки с выпускным соплом и заслонкой, соединенной 5с мембраной элемента сравнения.Датчик перемещения рейки снабженрычажно-параллелограммным преобразователем с настраиваемым контактнымпрофилем для связи с рейкой, 30Датчик перемещения рейки снабженинерционным звеном, выполненным в виде невозвратного клапана и регулируемого дросселя, причем клапан подсоединен к выходу датчика перемещениярейки, а регулируемый дроссель - параллельно клапану.На фиг. 1 приведена принциниальная схема устройства (пневматическийвариант); на фиг, 2 - зависимоститемпературы отработавших газов 1 и 4 Омощности Й 8 от частоты вращения п повинтовой характеристике; на фиг,3зависимости сигналов (- ,) и (+ з)датчиков частоты вращения о и перемещения рейки (. от изменения нагрузки; на фиг. 4 - литаризонанная зависимость перемещения рейки с коррекцией ори без коррекции Ь(кот частоты вращения п,Устройство содержит датчик 1 час Ототы вращения, датчик 2 перемещения ремещения рейки снабжен инерционнымзвеном, выполненным в виде ненозвратного клапана и регулируемогодросселя, причем клапан подсоединенк выходу датчика перемещения рейки,а регулируемый дроссель - параллельно клапану. эрейки топливного насоса и исполнительный механизм 3,Исполнительный механизм 3 мембранного типа через пневматический элемент 4 стопорения соединен с рейкой5 топливного насоса при помощи плавающего штока 6 и поводка 7, Реле 8,управляемое элементом 9 сравнения припомощи заслонки 10, навешано на мембране элемента 9 сравнения для воздействия на выпускное сопло 11. Датчик 2 перемещения связан с рейкой 5топливного насоса через ролик 12 исправляющий преобразователь 13 рычажно-параллелограммный с настраиваемымконтактным профилем 14. На выходедатчика 2 перемещения встроеноинерционное знено, состоящее из ненозвратного клапана 15 и регулируемого дросселя 16. Выход датчика 1частоты вращения заведен в отрицательную полость элемента 9 сравнения,а выход датчика 2 перемещения соединен с. положительной полостью указанного элемента.Тумблер 17 служит для экстренноговыключения устройства. Для обеспечения дистанционного сигнала срабатывания устройства на выходе реле 8установлен электро-пневмопреобраэователь 18.Устройство работает следующим образом.При отсутствии перегрузки элемента 9 сравнения величины аналоговыхсигналов датчикон 1 и 2 равны, мембрана элемента 9 сравнения находитсяв среднем положении, и между заслонкой 10 и выпускным соплом 11 сохраняется установленный зазор С. Приэтом реле 8 находится н закрытом состоянии, элемент 4 стопорения находится под воздействием пружины в верхнем положении и шток 6 свободно перемещается совместно с рейкой 5 топливного насоса.При возникновении перегрузки дизеля рейка 5 перемещается в сторонуувеличения подачи топлива, и неличина сигнала датчика 2 перемещения превысит величину сигнала датчика 1 час-тоты вращения, Разность аналоговыхсигналон а;:(+-(- д) перемещает1068606отрезки, о чем свидетельствует равенство проекций этих отрезков на оси ординат.Постоянное равенство аналоговыхсигналов на всем диапазоне изменения нагрузки соответствует работе дизеля по винтовой характеристике беэ пережога топлива.При возникновении перегрузки появляется дополнительный расход энер- гии, и рейка топливного насоса перемещается на увеличение подачи топлива, в то время как частота вращения в результате действия всережимного регулятора не меняется.При перемещении рейки на увеличение (по сравнению с номинальными положением подачи топлива) сигнал (+1) от соответствующего датчика возрастает и равенство между сигналами (-1) и (+ э,) нарушается.Расхождение сигналов образует величину; = (+ 1 ) -(- 1 п) фкоторая посредством элемента 9 сравнения (фиг. 1) смещает заслонку 10 в сторону сопла 11. Исполнительный механизм 3 включается, и рейка 5 топливного насоса стопорится в. положении момента начала возникновения перегрузки дизеля.Характер действительного перемещения рейки в зависимости от частоты дращения меняется по кривой а (фиг.4).Характер горизонтального перемещения контактного профиля 14 преобразователя 13 меняется по кривой о (фиг.4).При взаимодействии"рейки 5 и механизма 13 суммарное перемещение реализуется прямой , что в итоге позволяет совместить вьиодные сигналы обоих датчиков устройства.Использование предлагаемого устройства позволяет упростить конструкцию за счет сокращения узлов и деталей и улучшить динамические характеристики за счет снижения инерционности при нагреве и охлаждении узлов дизеля..Ужгород, ул,Проектная 4 О ОО поЦ ВНИИП Тираж Заказ 11440/28О Подписное