Устройство для запуска и реверса двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить эффективность реверсирования двигателя путем его торможения без использования сжатого воздуха. При торможении двигателя в процессе его реверсирования, когда газораспределение уже установлено на задний ход, а коленчатый вал двигателя под действием гребного винта продолжает вращаться в прежнем направлении, в системе дистанционного автоматизированного управления (ДАУ) вырабатывается пневматический сигнал рассогласования, который подается в управляющую полость нормально закрытого сервоклапана 10 и открывает его. Сжатый воздух из источника 6 сжатого воздуха по трубопроводу 11 через перекидной клапан 7 подается в управляющую полость пускового клапана 1 и открывает его, при этом пусковой клапан 1 будет находиться в открытом состоянии на протяжении всего процесса торможения до полной остановки двигателя. В режиме торможения пусковой сигнал в системе ДАУ отсутствует, исключая подачу контрвоздуха. На такте сжатия воздух из цилиндра двигателя по трубопроводу 2 выталкивается в полость "в" распределительного органа 3, отжимает мембрану 18 и удаляется в атмосферу через разгрузочные отверстия "г". При движении поршня к нижней мертвой точке происходит процесс всасывания воздуха в цилиндр двигателя, однако мембрана 18 закрывает отверстие "г" и исключает доступ воздуха из атмосферы в полость "в" распределительного органа 3. В цилиндре двигателя происходит разрежение воздуха, связанное с затратой внешней энергии, т. е. способствующее эффективному торможению. После остановки коленчатого вала в системе ДАУ формируется пусковой сигнал, а сигнал рассогласования блокируется. Пусковой сигнал подается в управляющую полость главного пускового клапана 5 и открывает его, обеспечивая доступ воздуха из источника 6 сжатого воздуха в полость "а" распределительного органа 3, в котором поршень 14, сжимая пружину 15, перемещается вверх и своим нижним срезом открывает выходное отверстие "б", позволяя доступ сжатого воздуха к рабочей полости пускового клапана 1. Пусковой клапан 1 открывается при помощи распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров и обеспечивает доступ сжатого воздуха в цилиндр двигателя, в результате чего осуществляется процесс раскручивания коленчатого вала двигателя. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1562515

А1 (51)5 Г 02 N 9/04

i (, ;(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ДО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4441374/25-06 (22) 14.06.88 (46) 07.05.90. Бал. Р 17 (71) Горьковский институт инженеров водного транспорта (72) В.Л.Пономарев и В.И.Горелкин (53) 621 43-573 (088.8} (56) Авторское свидетельство СССР

K" 1390428, кл; F 02 N 9/04, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПУСКА И РЕВЕРСА

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

2 (57) Изобретение позволяет повысить эффективность реверсирования двигателя путем его торможения без использования сжатого воздуха.При торможении двигателя в процессе его реверсирова-ния, когда газораспределение уже установлено на задний ход, а колей-, чатый вал двигателя под действием гребного винта продолжает вращаться в прежнем направлении, в системе ди; станционного автоматизированного управления (ДАУ) вырабатывается

156251 5 пневматический сигнал рассогласоjea ния, который подается в упра вляющую полость нормально закрытоro сервоклапана 10 и открывает его.

Сжатый воздух из источника 6 сжатого воздуха по трубопроводу 1! через перекидной клапан 7 подается в управляющую полость пускового клапана

1 и открывает его, при этом пусковой

::клапан будет находиться в открытом состоянии на протяжении всего процесса торможения до полной остановки двигателя. В режиме торможения пусковой сигнал в системе ДАУ отсутству- 15

:ет, исключая подачу контрвоздуха.

На -такте сжатия воздух из цилиндра двигателя по трубопроводу 2 выталки вается в полость в распределительного органа 3,.отжимает мембрану 18 и уда 2О ,ляется в атмосферу. через разгрузочные отверстия г. При-движении поршня к нижней мертвой точке происходит процесс всасывания воздуха в цилиндр двигателя, однако мембрана 18 закры- 25 вает отверстие r и исключает доступ воздуха из атмосферы в полость а распредели"

Изобретение относится к машиностроению, в частности к реверсивным двигателям внутреннего сгорания, а именно к устройствам для запуска и реверса двигателей внутреннего сгора- ния.

Цель изобретения - повышение эффективности реверсирования двигателя путем его торможения без использования сжатого воздуха. 40

На чертеже представлена схема пред лагаемого устройства.

Устройство содержит по меньшей мере один установленный в цилиндре двигателя пусковой клапан 1, рабочая полость которого при помощи трубопровода 2 через распределительный орган

3, пусковую магистраль 4 и главный пусковой клапан 5 соединена с источником 6 сжатого воздуха, управляющая полость пускового клапана 1 через перекидной клапан 7 импульсным каналом 8 соединена с воздухораспределителем 9 с одной стороны, а с другой через нормально закрытый сервоклапан

10 при помощи трубопровода 11 подсое55 динена к источнику 6 сжатого воздуха.

Управляющие полости главного пускового клапана 5 и нормально закрытого тельного органа 3. В цилиндре двигателя происходит разрежение воздуха, связанное с затратой внешней энергии, т.е. способствует эффективному торможению. После остановки коленчатого, вала в системе ДАУ формируется пусковой сигнал, а сигнал рассогласования блокируется. Пусковой сигнал подается в управляющую полость главного пускового клапана 5- и открывает его, обеспечивая доступ воздуха из источника 6 сжатого воздуха в полость а распределительного органа 3, в котором поршень 14, сжимая пружину 15, пере/ мещается вверх и своим нижним срезом открывает выходное отверстие 6, позволяя доступ сжатого воздуха к рабочей полости пускового клапана 1. Пуско-: вой клапан 1 открывается при помощи распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров и обеспечивает доступ сжатого воздуха в цилиндр двигателя, в результате чего осуществляется процесс раскручивания коленча-.того вала двигателя. 1 э.п ° ф-лы, 1 ил. сервоклапана 10 подключены к системе дистанционного автоматизированного управления, а центральный канал воздухораспределителя 9 с помощью тру бопровода 12 соединен с пусковой магистралью 4.

Распределительный орган 3 содержит корпус 13, в котором размещен поршень

14, прижатый пружиной 5 к нижней кры" шке 16, и верхнюю крышку 17, на которой закреплена эластичная мембрана !8, Устройство работает следующим образом.

При запуске двигателя сигнал от системы дистанционного автоматизированного управления подается в управляющук полость главного пускового клапана 5, который при этом открывается, обеспечивая доступ воздуха из источника 6 сжатого воздуха в пусковую магистраль 4 и далее в полость а распределительного. органа.

Под деиствием воздуха поршень 14 сжимает пружину 15 и перемещается вверх до упора в верхнюю крышку 17, При этом поршень 14 нижним срезом открывает выходное отверстие б в корпусе 13. Сжатый воздух из пусковой ма1562515

5 гистрали 4 по трубопроводу 2 порводится к рабочей полости пускового клапана 1. Одновременно по трубопроводу 12 воздух поступает к центральному каналу воздухораспределителя 9 который в соответствии с порядком работы цилиндра подает пневматический сигнал по импульсному каналу 8 через. перекидной клапан 7 в управляющую полость пускового клапана 1. Послед ний при этом открывается и обеспечивает:, доступ сжатого воздуха в цилиндр двигателя. Начинается процесс раскручивания коленчатого вала двигателя воздухом. При повороте коленчатого вала на определенный угол по команде воздухораспределителя g закрывается пусковой клапан 1 и прекращает подачу воздуха в цилиндр двигателя. 20

Аналогичные циклы повторяются до тех пор, пока двигатель не разовьет пусковую частоту вращения, после чего пусковой сигнал в системе дистанцион-ного автоматизированного управления блокируется, главный пусковой. клапан

5 закрывается и обеспечивает разгрузку пусковой магистрали 4. При этом воздух из полости cr распределительного, органа 3 стравливается в атмосферу и поршень 14 под действием пружины 15 перемещается в нижнее положение до упора в крышку 16. Устройство возвра" щается в исходное состояние.

При реверсировании двигателя на ходу судна, когда газораспределение уже установлено на заданный ход, а коленчатый вал двигателя под действием гребного винта, работающего в турбинном режиме, продолжает вращать" ся в прежнем направлении, в системе дистанционного автоматизированйого управления вырабатывается пневмати" ческий сигнал рассогласования, который подается в управляющую полость нормально закрытого сервоклапана 10 и открывает его. Сжатый воздух из источника 6 по трубопроводу 11 через перекидной клапан 7 подается в управляющую полость пускового клапана. и открывает его. При этом пусковой клапан 1 находится в открытом состоянии на протяжение всего процесса торможения до полной остановки двигателя.

В режиме торможения пусковой сигнал в системе дистанционного автоматизи;рованного управления отсутствует, потому главный пусковой клапан О ,остается закрытым, исключая подачу контрвоздуха.

Та к ка к коленчатый вал продолжает вращаться в прежнем направлении, в цилиндрах двигателя протекают процессы сжатия и расширения. В распределительном органе 3 поршень 14 под действием пружины 15 находится в нижнем положении, исключая перетека" ние воздуха из цилиндра в пусковую магистраль 4 и обратно. На такте сжатия воздух из цилиндра двигателя по трубопроводу 2 выталкивается в полость з распределительного органа 3, отжимает мембрану 18 и удаляется в атмосферу через разгрузочные отверстия г. При движении поршня к нижней .мертвой точке происходит обратный процесс всасывания воздуха в рабочий цилиндр.

При этом мембрана 18 закрывает отверс. тия r и исключает доступ воздуха из атмосферы в полость 5 органа.3. В цилинрре двигателя происходит разрежение возруха, связанное с затратой внешней энергии. При повороте коленчатого вала на 140-150 за верхнюю мертвую точку в цилиндре открывается впускной клапан и при дальнейшем движении поршня к нижней мертвой точке происходит наполнение цилиндра воздухом из впускного коллектора. В ре.. зультате этого в режиме торможения двигателя исключается противоток воздуха в турбокомпрессоре, что повышает эффективность запуска двигателя в обратном направлении после остановки.

После остановки коленчатого вала в системе дистанционного автоматизированного управления формируется пусковой сигнал, а сигнал рассогласования блокируется. Сервоклапан 10 закрывается и обеспечивает разгрузку управляющей полости пускового клапана, 1, последний закрывается. Пусковой сигнал подается в управляющую полость главного пускового клапана 5 и открывает его. Запуск двигателя B обратном направлении осуществляется описанным порядком. формула и зобрет ения

1. Устройство для запуска и реверса двигателя внутреннего сгорания, содержащее по меньшей мере один установленный в цилиндре двигателя пусковой клапан, рабочая полость которого при помощи пусковой магистрали через главный пусковой клапан подсоединена к источнику сжатого soapy-7 1562515 8

Соста витель А. Новохат ний

Техред Л. Олийнык Корректор С.Шевкун

Редактор И.Бланар

Заказ 10115 Тираж 435 Подписное а -4

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ПрОиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.-Ужгород, ул. Гагарина,101 хЭ, а управляющая полость через пе. рекидной клапан подсоединена к воздухораспределителю с одной стороны, а с другой через нормально закрытый с@рвоклапан при помощи трубопроводак источнику сжатого воздуха, причем управляющие полости главного пусково,го клапана и нормально закрытого сервфклапана подключены .к системе дистанционного автоматизированного управления, а центральный канал воздухораспределителя при помощи дополни" трельного трубопровода .соединен с пусковой магистралью о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности, оно снабжено распределительным органом, установленным между пусковой магистралью и рабочей полостью пускового клапана.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что,распределительный орган выполнен в виде подпружиненного золотника и обратного клаF. пана мембранного типа, размещенного в верхней чости органа.