Система регулирования частоты вращения вала двигателя внутреннего сгорания
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(19) (1) 3)5 60501300 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СИСТЕМА РЕГУЛИРТЫ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА ДВРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение касается рескорости вращения тепловогоЦель изобретения - повышенрегулирования, Цель достигаевведения в систему датчика поечного механизма топливодозигана 10 и сумматора 1, Причедатчика 10, с первого 4 и второгчастоты вращения и сигнал вхоются с соответствующими весафициентами на входе сумнаходящегося в цепи управлениго электродвигателя. 2 ил. ОВАНИЯ ЧАСТОИГАТЕЛЯ ВНУТсследователь оению, и Челя ститут бель, С.П.Гла в, В.Л,федяев ССС 978, ССС 978.(71) Центральный научно-иский институт по моторострбинский политехнический ин(56) Авторское свидетельствоМ 798688, кл, 6 05 В 11/00, 1Авторское свидетельствоЬЬ 708065, кл, Р 02 О 31/00, 1 гулирования двигателя, ие точности тся за счет ложения рерующего орм сигналы с о 9 датчиков да суммирувыми коэфматора 1. я задающеИзобретение относится к регулированию двигателей внутреннего сгорания(ДВС), в частности дизелей, а именно к системе регулирования частоты вращения валадизеля. 5Известна система регулирования частоты вращения Вала ДВС, содержащая топлиВодозирующий орган, механически через. редуктор связанный с валом ДВС, датчикчастоты вращения, установленный навалу 10ДВС, сумматор,Недостатком этой системы являетсянизкая точность регулирования.Известна система регулирования частоты вращения Вала ДВС, содержащая топливодозирующий орлеан, механически черезредуктор связанный с валом ДВС, датчикчастоты вращения установленный на валуДВС, сумматор, усилитель мощности,Указанные системы не обеспечивают 20Высокую точность и надежность.Известна система регулирования частоты вращения вала двигателя, содержащаятоплиоадозирующий орган, дифференциал,задающий электродвигатель, вал которого 25жестко связан с входной шестерней дифференц 1 1 а, первый и Второй датчики частотывращения, установленные соответственнона валу эодаогцего электродвигателя и наВыходном валу двигателя Внутреннего сгорония, через первый редукГор сВязанном соыход ой шестерней дифференциала, механически связанной с реечным механизмом топлиоодозирующего органа,усилитель мощности, выход которого подключен к выходным клеммам задающегоэлектродвигателя, сумматор, выход которого подключен к Входу усилителя мощности,а первый вход - к выходу первого датчикачастоты вращения, причем выходной вал 40двигателя внутреннего сгорания через второй редуктор связан с оходным взлом топлиоодозирующего органа. Характернойособенностью этой системы является использование дифференциала в качестве 45сумматора сигналов задания и обратнойсвязи по частоте вращения вала двигателя, атакже реализация задающего устройства спомощью электродвигателя.Однако известная система не позволяет 50обеспечить повышенные требования поточности и быстродействию регулирования,Данная система описывается системой дифференциальных уравнений третьего порядка, а в соответствии с теорией модального 55управления для получения заданных дикамических свойств данной рассматриваемойсистемы регулирования с наперед заданным распределением корней характеристического уравнения требуется введение не менее трех обратных связей по основным трем переменным .координатам; частоте вращения, задаощего электродвигателя, дизельного двигателя и положенлю топливодозирующего органа,Цель изобретения - повышенле точности и быстродействия регулирования частоты вращения вала дизельного двигателя за счет наложения дополнительной обратной связи по положению топливодозирующего Органа.Указанная цель достигается тем, что в систему регулирования частоты вращения вала двигателя внуреннего сгорания, содержащую топливодозирующий орган, дифференциал, задающий электродвигатель, вал которого жестко связан с входной шестерней дифференциала, первый и второй датчики частоты вращения, установленные соответственно на валу задающего электродвигателя и выходном валу двигателя внут-. реннего сгорания через первый редуктор связанном с выходной шестерней дифференциала, механически связанной с реечным механизмом топливодозирующего органа, усилитель мощности, Выход которого подключен к выходным клеммам задающего электродвигателя, сумматор, выход которого подключен к вхоцу усилителя мощности, а первый вход - к выходу первого датчика частоты вращения, причем выходной вал двигателя внутреннего сгорания через Второй редуктор сВязан с Входным валом топливодозирующего органа, дополнительно Введет датчик положения реечного механлзма топливодозирующего органа, второй и третий входы сумматора подклочены соответственно к выходам второго датчика частоты вращения и датчика положения рабочего механизма топливодозирующего органа, а четвертый вход является входом системы,На фиг,1 изображена структурная схема предлагаемой системы регулирования; на фиг,2 - кинематическая схема системы регулирования,Система содержит сумматор 1, усилитель 2 мощности, задающий электродвигатель 3. На Валу расположены первый датчик 4 частоты вращения и дифференциал 5, одна из шестерен которого соединена с валом задающего электродвигателя 3. Другая шестерня через первый редуктор 6 соединена с валом регулируемого ДВС 7, а водило дифференциала реечным зацеплением связано с топливодозирующим органом 8 топливного насоса высокого давления, привод которого осуществляется через второй редуктор 9,Цепь электрического управления задающего электродвигателя 3, помимо названных сумматора 1, усилителя 2 мощности, датчика 4, содержит второй датчик 10 частоты вращения вала ДВС, датчик 11 положе ния топливодозирующего органа (рейки топливного насоса), Датчики частоты вращения 4 и 10 выполнены в виде тахогенераторов, Б качестве датчика положения топливодозирующего органа используется 10 потенциометрический датчик.Система регулирвания работает следующим образом.Сигналы задания и обратных связей, снимаемых с трех датчиков 4, 10, 11, сумми руются на входе суммирующего электронного усилителя 1 с соответствующими весовыми коэффициентами. Полученное значение напряжения усиливается в многокаскадном усилителе 2 моцности и подается в 20 цепь управления задающего электродвигателя 3, В механическом дифференциале сравниваются скорости вращения задающего электродвигателя 3 и регулируемого ДВС 7. При наличии рассогласования скоростей 25 вращения происходит перемещение топниворозирующего органа в требуемую сторону в для устранения указанного рассогласования. При запуске ДВС в начальный момент времени сигнал от датчика 4 является макси мальным, ему соответствует максимальный крутящий момент и максимальное, относительно вала ДВС, рассогласование скоростей, что приводит с помощью водила дифференциала к перемещению топливодо зирующего органа в положение. соответствующее максимальной подаче топлива. По мере снижения рассогласования скоростей водило дифференциала перемещает топливодоэирующий орган в сторону снижения 40 расхода топлива. Исследования показали, что предлагаемая система регулирования частоты вращения вала ДВ С обладает лучшими динамическими характеристиками по сравнению с аналогом, что позволяет повысить топливную экономичность двигателей в эксплуатации на 3 - 5,Формула изобретения Система регулирования частоты вращения вала двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливодозирующий орган, дифференциал, задающий электродвигатель, вал которого жестко связан с входной шестерней дифференциала, первый и второй датчики частоты вращения, установленные соответственно на валу задающего электродвигателя и на выходном валу двигателя внутреннего сгорания, через первый редуктор связанном с выходной шестерней дифференциала, механически связанной с реечным механизмом топливодозирующего органа, усилитель мощности, выход которого подключен к выходныМ клеммам задающего электродвигателя, сумматор, выход которого подключен к входу усилителя мощности, а первый вход - к выходу первого датчика частоты вращения, причем выходной вал двигателя внутреннего сгорания через второй редуктор связан с входным валом топливодоэирующего органа, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, дополнительно введен датчик положения реечного механизма топливодозирующего органа, второй и третий входы сумматора подключены соответственно к выходам второго датчика частоты вращения и датчика положения реечного механизма топливодозирующего органа, а четвертый вход является входом системы.1741107 акаэ 2084 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыт113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Т ССС оиэводственно-издательский комбинат "Патент" город, ул,Гагарина,Составитель Л,Михальскаяактор Т.Лазаренко Техред М,Моргентал Корректор А.Ротм
СмотретьЗаявка
4684360, 28.04.1989
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО МОТОРОСТРОЕНИЮ, ЧЕЛЯБИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
МИХАЛЬСКИЙ ЛЕОНИД ЛОГВИНОВИЧ, АЗБЕЛЬ АЛЕКСАНДР БОРИСОВИЧ, ГЛАДЫШЕВ СЕРГЕЙ ПЕТРОВИЧ, ЛОСЕВ АНАТОЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ЧУГАЕВ ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ФЕДЯЕВ ВАСИЛИЙ ЛЕОНИДОВИЧ, БОРОДЯНКО ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ, УСКОВ СЕРГЕЙ БОРИСОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G05D 13/00
Метки: вала, внутреннего, вращения, двигателя, сгорания, частоты
Опубликовано: 15.06.1992
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1741107-sistema-regulirovaniya-chastoty-vrashheniya-vala-dvigatelya-vnutrennego-sgoraniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система регулирования частоты вращения вала двигателя внутреннего сгорания</a>