Устройство управления двигателем внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ае ои(51)5 2 1/02, 1/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСА О Е ИЗОБРЕТЕНИ АВЛЕНИЯ ДВИ(21) 4600407/06 (22) 31. 10. 88 (46) 23.05.91. Бюл. (71) Белорусский по У 19итехническ сти. сжанА.И.Гришкевич Романов, Е.Г.С ев и Г.К.Резни 088,8)идетельство С 02 П 1/12, 19 етельство СССР 02 П 1/12, 198 равец, в, А.А .Черва 36-542 СС 85 ра 15агомКран кое с ое свидкл. Р ститут(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАТЕЛЕМ ВНУТРЕННЕГО (57) Изобретение по рить функциональные Устройство содержит того воздуха 1, кра действия с педалью клапан 4 управления го воздуха с рукоят тельного пневмоцили которого связан с р лятора 19 двигателя ГОРАНИЯ оляет озмож сточн 6 сле равле одаче й 5 и дящего ия 7,сжато- исполништок 1 8 регу- ледя165093630 щего действия выполнен в виде полого цилиндрического корпуса, вкотором размещены поршень 24, внут-ренняя перегородка 28 с централь"ным отверстием и эапорный элемент21, разделяющие корпус на верхнюю29, среднюю 30 и нижнюю 31 полости.Запорный элемент 21 выполнен в виде полой подпружинейной пружиной 22 10втулки, снабженной в средней еечасти клапаном 38 и опорной поверхностью с уплотнением 35 для взаимодействия с поверхностью поршня24, Педаль управления 7 снабжена штоком 26, торцовая часть которого1 Изобретение относится к регулированию топливоподачи в двигателях внутреннего сгорания.Цель изобретения - расширение 25 функциональных возможностей путем обеспечения возможности фиксации заданного значения подачи топлива.На чертеже изображено устройство для управления подачей топлива в двигатель внутреннего сгорания.Устройство содержит ресивер 1 сжатого воздуха, к которому параллельно подключены трубопроводами 2 и 3 соответственно входы клапана 4 управления подачей сжатого воздуха,35 управляемого рукояткой 5, и крана 6 следящего действия, управляемого педалью 7. Выход клапана 4 сообщен пневмомагистралью 8 с краном 6, Вы ход крана б соединен магистралью 9 через электропневматический клапан 10, магистрали 11 и 12 соответственно с рабочей 13 и. разгрузочной 14 полостями исполнительного пневмоцилиндра 15, поршень 16 которого через шток 17 кинематически связан с рычагом 18 регулятора 19.частоты вращения коленчатого вала двигателя. Поршень 16 подпружииен пружиной 20, установленной в разгрузочной полости 14 пневмоцилиндра 15Следящий кран 6, управляемый от педали 7, содержит запорный элемент 21, подпружиненный пружиной 22 относительно седла 23 и следящего порш-55 ня 24, связанного через демпфирующую пружину 25 и шток 26 с педалью 7. Корпус 27 крана 6 с внутренней расположена внутри верхней полости 29. Между поршнем 24, внутренней перегородкой 28 и торцовой поверхностью штока 26 становлены соответственно пружины 34 и 25Выходклапана 4 соединен с полостью 29, аобе полости пневмоцилиндра соедине-ны через электропневмоклапан 10 сосредней полостью 30. Нижняя полость31 соединена с источником сжатоговоздуха. 1. Устройство позволяетосуществлять управление в трех режимах, что расширяет его функциональные возможности и повышает удоб-ство управления. 1 ил. перегородкой 28 и поршнем 24 образуют три полости 29"31.В верхней (управляющей) полости 29, образованной верхней крышкой 32 корпуса 27 и поршнем 24, расположены демпфирующая пружина 25 и торцовая часть штока 26, проходящего через осевое отверстие верхней крышки 32. Верхняя часть штока 26 кинематически связана с педалью 7, Полость 29 сообщена через боковое отверстие 33 в корпусе 27 и пневмомагистраль 8 с выходом пневматического клапана 4. В средней полости 30, образованной поршнем 24 и перегородкой 28, расположены пружина 34 и верхняя часть уплотнения 35 запорного элемента 21. Полость 30 через боковое отверстие 36 в корпусе и магистраль 9 соединена с электропневматическим клапаном 10.В нижней полости 31, образованной перегородкой 28 и нижней крышкой 37 корпуса 27, установлен запорный элемент 21 с клапаном 38 и осевым каналом 39, сообщающим полость 30 с атмосферой. Полость 31 через отверстие 40 и трубопровод 3 сообщена с ресивером 1.Устройство для управления подачей топлива работает следующим образом.В статическом положении (когда уст" ройство для управления подачей топлива в двигатель не включается в работу) педаль 7 под воздействием пружин 25 и 34 находится в верхнем положении, полость 29 через отверстие 33, пневмомагистраль 8 и клапан 45 1650936 6 сообщена с атмосферой. Полости 13 и рующую пружину 25 на следящий пор исполнительного пневмоцилиндра 15 шень 24 сверху, уравновешивается через пневмомагистраль 11 и 12, эле- усилием от давления воздуха в полоктропневматический клапан 10 маУ5сти 30 на указанный поршень снизу, гистраль 9, отверстие 36, полость что обеспечивает работоспособность 30 и осевой канал 39 запорного эле- и следящее действие крана 6мента 21 сообщены с атмосферой. Пор- При снятии усилия с педали 7, т.е. шень 16 пневмоцилиндра 15 под воздей- при необходимости уменьшения подачи ствием пружины 20 находится в крайнем, 10 топлива, поршень 24 под воздействилевом положении, что соответствует ем давления в полости 30 и усилия минимальной подаче топлива, обеспе- пружины 34 перемещается вверх, возчивающей холостой режим работы дви- действуя через демпфирующую пружину гателя внутреннего сгорания. Соленоид 25 на шток 26 и педаль 7, возвращая электропневматического клапана 10 15 их в исходное положение0 дновременобесточен. но клапан 38 запорного элемента 21Устройство для управления подачей под воздействием пружины 22 садится топлива может работать в трех режи- на седло 23, закрывая поступление мах: плавно изменять подачу топли- сжатого воздуха из полости 31 в пова в двигатель с помощью педали 7, 20 лость 30. При этом образуется профиксированно устанавливать постоян- ход между поршнем 24 и верхним упную подачу топлива с использованием лотнением 35 запорного элемента 21. клапан 4, управляемого рукояткой 5, Сжатый воздух из рабочей 13 и рази автоматически управлять подачей грузочной 14 полостей исполнитель- топлива с помощью электропневматиче ного пневмоцнлиндра 15 по пневмоского клапана 10, магистралям 11 и 12 через электропневУправление подачей топлива в дви- матический клапан 10, магистраль 9, гатель следящим краном 6, управляе- отверстие 36, полость 30 и осевой мым педалью, осуществляется следую- канал 39 запорного элемента 21 выщим образом. 30 ходит в атмосферу. При сниженииПри воздействии водителя на не- давления в полостях 13 и 14 пневмодаль 7 крана 6 шток 26 вместе с демп- цилиндра 15 поршень 16 под воздейФирующей пружиной 25 и следящим порш- ствием пружины 20 перемещается в нем 24 перемещаются вниз, сжимая исходное положение, воздействуя чепружину 34, При этом поршень 24 са" 3 рез шток 17 .на рычаг 18 регулятора дится на уплотнение 35 запорного эле, и подача топлива в двигатель мента 21 и полость 30 разобщается с уменьшается. Злектропневматический атмосферой, При дальнейшем переме- клапан 10 при этом обесточен. щении поршня 24 вниз одновременно Управление подачей топлива в двиперемещается запорный элемент 21, 40 гатель пневматическим клапаном с сжимая пружину 22, и открывается . ручным управлением осуществляется в клапан 38. Сжатый воздух при этом том случае, когда необходимо Фиксииз полости 31, сообщенной с ресиве- рованно установить постоянную часром 1, поступает через зазор, обра- тоту вращения коленчатого вала двизовавшийся между седлом 23 и кла гателя. Б этом случае управление паном 38, в полость 30 и далее че- осуществляется следующим образом. рез отверстие 36, магистраль 9, эле- При перемещении рукоятки 5 клактропневматический нормально откры- пана 4 в промежуточное или макситый клапан 10, магистрали 11 и 12 в мальное положение сжатый воздух из рабочую 13 и разгрузочную 14 поло ресивера 1 по пневмомагистрали 8 и сти исполнительного пневмоцилиндра трубопроводу 2 через отверстие 33 15. Поршень 16 при этом перемещает- поступает в управляющую полость 29 ся вправо, сжимая пружину 20,воздей- крана б, воздействуя на следящий ствует через шток 17 на рычаг 18 ре-. поршень 24. Последний перемещается гулятора 19. Последний перемещает вниз, садится на уплотнение 35, рася и подача топлива в двигатель зобщая полость 30 с атмосферой, и отувеличивается. крывает клапан 38 запорного элеменУсилие, создаваемое от воздейст- та 21. При этом сжатый воздух из ревия педали 7 через шток 26 и демпфи сивера 1 поступает в исполнительный50 пневмоцнлиндр 15, воздействуя напоршень 16. Последнийперемещаетсявниз, садится на уплотнение 35,разобщая полость 30 с атмосферой, иоткрывает клапан 38 запорного элемента 21. При этом сжатый воздух изресивера 1 поступает в исполнительный пневмоцилиндр 15, воздействуяна поршень 16. Последний перемеща-,ется в определенное положение, соответствующее положению рукоятки 5крана 4, и устанавливается постоянная подача топлива в двигатель внутреннего сгорания. 15При перемещении рукоятки 5 клапана 4 в исходное положение сжатыйвоздух из управляющей полости 29 крана 6 через отверстие 33, пневмомагистраль 8 и клапан 4 выходит в атмосферу. Следящий поршень 24 подвоздействием давления в полости 30и усиления пружины 34 перемещаетсяв исходное положение. Дальнейшеедействие крана 6 происходит аналогично, как и при управлении педалью7, Таким образом, подача топлива вдвигатель уменьшается.Управление подачей топлива вдвигатель с помощью электропневматического клапана 10 (автоматически)осуществляется следующим образом.Когда двигатель внутреннего сгорания работает на заданной частотевращения, и по условиям движения 35транспортного средства требуется быстро снизить частоту вращения коленчатого вала двигателя до величиныхолостого хода (для переключенияпередачи), то в этом случае подается электрический сигнал от источника питания (не показан) насоленоид электропневматическогоклапана 10. Последний срабатываети перекрывает подачу сжатого воздуха из магистрали 9, одновременносообщая полости 13 и 14 исполнительного пневмоцилиндра 16 через пневмомагистрали 11 и 12 с атмосФерой.При этом поршень 16 под воздействием пружины 20 перемещается в исходное пологсние и подача топливауменьшается до частоты работы двигателя на холостом режиме.При снятии электрического,сигна 15ла с соленоида электропневматического клапана 10 (когда передачавключена) последний срабатывает исоединяет магистраль 9 с магистралямн 11 и 12, вследствие чего сжатый воздух от крана 6 поступает в полости 13 и 14 исполнительного пневмоцилиндра 15 и подача топлива в двигатель увеличивается, Давление в исполнительном пневмоцилиндре 15, а следовательно, и величина подачи топлива в двигатель при управлении электропневматическнм кла" паном 10 устанавливается в соответствии с положением педали 7 или рукоятки 5, задаваемым водителем,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществлять процесс управления двигателем транспортного средства в трех различных режимах, что расширяет его Функциональные возможности и повышает удобство управления.формула изобретенияУстройство для управления двигателем внутреннего сгорания, содержащее кран следящего действия с педалью управления, источник сжатого воздуха и клапан управления подачей сжатого воздуха, который соединен с источником сжатого воздуха и входом крана следящего действия, выход которого связан с исполнительным пневмоцилинд-ф ром, имеющим рабочую и разгрузочную полости и шток, соединенный с рычагом управления регулятора частоты вращения, отличающееся тем, что, с целью расширения Аункцнональных возможностей путем обеспечения возможности Аиксацйн заданного значения подачи топлива, оно снабжено электроуправляемым пневматическим клапаном, кран следящего действия выполнен в виде полого цилиндрического корпуса,в котором размещены поршень, внутренняя перегородка с центральным отверстием и подвижный в осевом направлении запорный элемент, разделяющие корпус на три полости: верхнюю управляющую, среднюю и нижнюю, запорный элемент выполнен в виде подпружиненной полой втулки, снабженной в средней ее части клапаном для взаимодействия с центральным осевым отверстием внутренней перегородки и опорной дисковой поверхностью с уплотнением для взаимодействия с поверхностью поршня, педаль управления1снабжена; штоком, торцовая часть которого расположена внутри верхней по9 1656936 10 Составитель В.Забегалин.Редактор С.Патрушева Техред. С,Мигунова Корректор Т,Палий Заказ 1595 Тирах 363 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Рауаская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина, 101 лости, а поршень подпружинен относительно внутренней перегородки содной стороны и относительно штокас другой стороны, при этом верхняяуправляющая полость крана черезклапан управления подачей схатого -воздуха соединена с источником сшатого воздуха, к которому подключена такае ниаияя полость крана, а его средняя полость соединена через эле" 5ктроуправляемый пневматический клапан одновременно с рабочей и разгрузочной полостями исполнительного пневмоцилиндра,