Устройство для управления режимом загрузки дизеля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЕНИЯ ВТО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИ ИСАНИЕ ИЗОБР У СВИДЕТЕЛЬСТВ(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕ.НИЯ РЕЖИМОМ ЗАГРУЗКИ ДИЗЕЛЯ, содержащее регулятор частоты вращения,грузы которого помещены в электромагнитное поле, создаваемое генератором электромагнитного поля, датчикзагрузки и регистрирующий прибор,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности, оно дополнительно содержит частотомер, изме.ритель амплитуды и анализатор с дву.-.,ЯО. 10767 А электромагнитного паяя выполнен в виде генератора сверхвысокой частоты (СВЧ) с двумя выходами, снабжен. ного активным элементом для выделения низкочастотной части сигнала, причемдатчик загрузки выполнен в виде;приемопередающей антенны,соеди- ненной с первым выходом генератора СВЧ, второй выход которого соединен с частотомером и с измерителем амплитуды, выходы которых подключены к входам анализатора, соединенного своим выходом с регистрирующим прибором.2 Устройство ло п.1, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что анализатор содержит последовательно соединенные перемножитель, блок памяти и дели- тель, причем оба входа анализатора подключены к перемножителю и один из иих связан с делителем, выход ко" торого подсоединен к выходу анализатора.Изобретение относится к двигателестроению и предназначено для управления загрузкой дизелей, оборудованных всережимными центробежными регуляторами частоты вращения,5Известно устройство для управления режимом загрузки дизеля, содержащее регулятор частоты вращения, грузы которого помещены в электромагнитное поле, создаваемое генерато ром электромагнитного поля, датчик загрузки и регистрирующий прибор 1,.гИзвесТное устройство позволяет регулировать загрузку двигателя в1 15 процессе его эксплуатации лишь на тех режимах, при которых грузы цент. робежного регулятора находятся в области магнитного поля, распределение которого близко к равномерному,20 .Даже небольшое увеличение расстояния между генератором поля и грузами уменьшает чувствительность устройства к небольшим перемещениям грузов вследствие резкого падения25 величины магнитной индукции. Кроме того, введение магнитного датчика в полость центробежного регулятора вызывает налипание продуктов износа из магнитных материалов и, следовательно, искажение сигнала, что обусловливает уменьшение точности определения режима загрузки и увеличение расхода топлива в процессе эксплуатации.Цель изобретения - повышеве точ ности устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления режимом загрузки дизеля, содержащее регулятор частоты вращения, грузы 40 которого помещены в электромагнитное поле, создаваемое генератором электромагнитного поля, датчик загрузки и регистрирующий прибор, дополнительно содержит частотомер, измеритель 45 амплитуды и анализатор с двумя входами и выходом, а генератор электромагнитного поля выполнен в виде генератора СБЧ с двумя выходами, снабженного активным элементом для виде 50 ления низкочастотной части сигнала, причем датчик загрузки выполнен в виде приемопередающей антенны, соединенной с первым выходом генератора СВЧ, второй выход которого соединен 55 с частотомером и с измерителем амплитуды, выходы которых подключены к входам анализатора, соединенного своим выходом с регистрирующим прибором,Кроме того, анализатор содержитпоследовательно соединенные перемножитель, блок памяти и делитель,причем оба входа анализатора подключены к перемножителю и один изних связан с делителем, выход которого подсоединен к выходу анализатораа,На чертеже представлена структурная схема устройства,В корпусе регулятора 1 вращаютсягрузы 2 центробежного регулятора.Генератор 3 СВЧ содержит активныйэлемент 4 и связан с датчиком загрузки, который выполнен в видеприемопередающей антенны 5 Антенна5 служит для облучения электромагнитными волнами СВЧ диапазона грузов 2 центробежного регулятора 1 иприема отраженного сигнала, Генератор 3 СВЧ вырабатывает СВЧ колебания и работает в режиме автодинногоприемника. Частотомер 6 измеряетчастоту низкочастотного сигнала, аФизмеритель 7 амплитуды его амплитуду.Анализатор 8 сравнивает значениячастоты и амплитуды с эталоннымизначениями и состоит из перемножителя 9, перемножающего значения частоты и амплитуды, блока 10 памяти,хранящего эталонные величины, соответствующие характеристикам движениягрузов 2 центробежного регуляторана режимах с минимальным расходомтоплива, делителя 11, в котором определяется отношение реальных значе.яй к эталонным, Степень загрузкидизеля контролируется регистрирующимприбором 12,Известно, что расход топлива дизельным двигателем может быть существенно снижен путем выбора соответствующих эксплуатационных режимов.Дизель может развивать одну и ту жемощность в широком диапазоне частот вращения. При этом каждойчастоте вращения будет соответствовать определенный расход топлива.Для каждого значения мощности имеется единственный режим с ьинимальнымрасходом топлива, который определяется как точка пересечения линии пос-тоянной мощности и линии минимальныхудельных расходов, Для каждого режима работы эта точка характеризуетсяопределенным соответствием частотывращения коленчатого вала и величи1076 3ны раскрытия грузов. В результате сравнения этих параметров с их эталонными значенияпк возможна оптиьызация режима загрузки дизеля.Устройство работает следующим образом.Приемопередающая антенна 5 направляет поток электромагнитной энергии, создаваемой генератором 3 СВЧ, на грузы регулятор.а 2, Отраженные и О промодулированные по закону движения грузов 2 электромагнитные волны принимаются антенной 5 и передвигаются в генератор 3 СВЧ, работающий в режиме автодинного приемника. Низко частотный сигнал выделяется на активном элементе 3 и подается на частотомер 6 и измеритель 7 амплитуды. Частота этого сигнала определяется частотой вращения коленчатого вала 20 двигателя, передаточным числом и количеством грузов 2 центробежного регулятора 1, Частотомер 6 измеряет частоту сигнала и преобразует ее в частоту вращения коленчатого вала. 25 Амплитуда отраженного сигнала определяется как величиной раскрытия грузов, так и частотой зондирующего сигнала, Кроме того, она зависит от величины фазового сдвига волны, определяемого длиной линии передачи СВЧ энергии и расстоянием между антенной 5 и поверхностью грузов 2. Частота генерации и фазовый сдвиг выбираются из условия линейной зависимости амплитуды сигнала от вели 35 чины раскрытия грузов. Измеритель 7 амплитуды измеряет величину раскрытия грузов 2. С частотомера 6 и измерителя амплитуды 7 сигналы подают 40 ся на входы анализатора 8 соответственно.Сигнал с входов анализатора 8 . поступает на перемножитель 9. Произ 780ведение частоты вращения коленчатоговала на величину раскрытия грузов,определяющее загрузку дизеля,подается в блок 1 О памяти, где заложены эталонные сигналы, при которых расход топлива минимален наэксплуатационных режимах. При поступлении на вход сигнала, соответствующего реальной нагрузке по мощности, на выходе блока 10 памяти появляется сигнал, соответствующий частоте вращения коленчатого вала, прикоторой расход топлива на этой мощ"ности минимален. Этот сигнал поступает на вход делителя 11, на другойвход которого подается сигнал, соответствующий реальной частоте вращения коленчатого вала. По соотношениюэтих сигналов регулируется загрузкадизеля путем изменения передатрчногоотношения коробки передач дизеля иположения рычага управления регулятором. Степень загрузки дизеля контролируется регистрирующим прибором 12.Использование предлагаемого устройства позволяет оптимизировать загрузку дизеля на всех режимах эксплуатации, Кроме того, использованиеэлектромагнитного излучения СВЧ ди"апазона позволяет отказаться от элементов, свойства которых изменяютсяв процессе эксплуатации, что повышает надежность устройства и позволяетприменять его для регулирования загрузки дизелей со всеми типами центробежных регуляторов. Так какэлектромагнитное поле модулируетсядвижущимися грузами независимо отматериала, из которого они изготовлены, устройство может быть использовано для управления загрузкой дизе,лей, оборудованных центробежными регуляторами с грузами иэ немагнитныхматериалов1076780 Составитель С. Верезиндактор Н. Руднева , Техреду Ж.Кастелевич Корректор А.Тяскотт Ф Подписи ка ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проект 733/39 ВНИИПИ Государс по делам изоб 13035, Москва, ЖТираж венного етений и 35, Рауш 82.3комитета ССС открытийская наб д