Устройство для управления режимами приработки и диагностирования дизеля

 

Изобретение может быть использовано при производстве, эксплуатации и ремонте двигателей внутреннего сгорания. С целью повышения качества бестормозной обкатки и точности диагностирования на неустановившихся бестормозных режимах предложено устройство, позволяющее проводить диагностирование как в ручном, так и в автоматическом режиме и обкатку в автоматическом режиме двигателей внутреннего сгорания с возможностью задания широкого диапазона динамических нагрузок. Устройство состоит из двух исполнительных механизмов по нагрузке, связанных с органами управления топливоподачей и индикаторной нагрузкой, датчика угла поворота кулачка исполнительного механизма, управляющего топливоподачей, схемы торможения, блока ручного управления режимами, а также регулируемого реле времени, электронного коммутатора и логического блока ИЛИ. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2727 А 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 С 01 И 15 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЬГТИЯ)4

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4406519/25-06 (22) 08 ° 04 ° 88 (46) О?.05.90. Бюл. Ф 17 (71) Ленинградский сельскохозяйственный институт (72) А.В.Николаенко, С.В.Тимохин, А.В,Николаев, А.И.Фомичев, А.В.Колчин и Ж.К.Тайбасаров (53) 621.43.001 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1222413, кл. G 01 И 15/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ ПРИРАБОТКИ И ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

ДИЗЕЛЯ (57) Изобретение может быть использовано при производстве, эксплуатации и ремонте двигателей внутреннего сгорания. С целью повышения качества

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для управления режимами приработки дизелей после их изготовления или ремонта.

Цель изобретения — повышение точности управления режимом приработки..

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2— схема первого исполнительного механизма rio нагрузке; на фиг.3 — схема второго исполнительного механизма по нагрузке; на фиг.4 — профиль кулачка первого исполнительного механизма.

Устройство содержит первый исполнительный механизм, по нагрузке, бестормозной обкатки и точности диагностирования на неустановившихся бестормозных режимах предложено устройство, позволяющее проводить диагностирование как в ручном, так и в автоматическом режиме и обкатку в автоматическом режиме двигателей внутреннего сгорания с воэможностью задания широкого диапазона динамических нагрузок. Устройство состоит иэ двух исполнительных механизмов по нагрузке, связанных с органами управления топливоподачей и индикаторной нагрузкой, датчика угла поворота кулачка исполнительного механизма, управляющего топливоподачей, схемы торможения, блока ручного управления режимами, а также регулируемого реле времени, электронного коммутатора и логического блока ИЛИ. i э.п, ф-лы, 4 ил. связанный с рычагом управления всережимного центробежного регулятора

2 частоты вращения, связанный с коленчатым валом двигателя измеритель 3 частоты вращения и углового ускоре° ния, датчик 4 угла поворота кулачка первого исполнительного механизма 1, выходы которого связаны с входом схемы 5 торможения мотор-редуктора и с входом первого реле 6 времени, а его первый вход связан с выходом Зь первого исполнительного механизма, второй исполнительный механизм 7 по нагрузке, механически. связанный с механизмом 8 увеличения индикаторной нагрузки, блок 9 ручного управле156272 ния режимами разгона и выбега, связанный через регулируемФ источник

10 питания с первым исполнительным механизмом 1, второе регулируемое реле 11 времени, при этом выходы пер5 вого и второго реле времени связаны через логический блок, ИЛИ 12 с блоком 9 ручного управления,„второй и третий выходы которого соединены с входами датчика 4 угла поворота кулач" ка, а также через диоды 13 и 14 с

:.входом первого реле 6 времени, элек .:тронный коммутатор (3K) 15, вход ко торого соединен с выходом датчика 4 угла поворота, а выход — с входом второго исполнительного механизма.

Первый исполнительный механизм по нагрузке (фиг.2) дополнительно содержит пружину 16 растяжения, связанную с толкателем 17., а другим концом — с подвижной подставкой 18, которая с помощью ходового винта 19 имеет возможность перемещаться относительно корпуса 20 устройства. На. подставке размещен мотор-редуктор 21, на выходном валу которого установлен кулачок 22, воздействующий на толкатель 17, соединенный посредством тяги 23 с рычагом управления регуляФ 30 тором 2 частоты вращения двигателя.

Второй исполнительный механизм по нагрузке (фиг.З) выполнен в виде электромагнита, имеющего возможность перемещаться с помощью ходового винта

24 относительно корпуса 20, при этом якорь электромагни"ra 25 посредством тяги 26 соединен с дроссельной заслонкой 27 мезанизма 8 увеличения индикаторной нагрузки, сочлененного с выпускной системой двигателя.

Кулачок 22 (фиг,.4) имеет участок

28 быстрого нарастания радиуса до

0,3 от максимального значения в секторе 15, участок 29 плавного нарастания радиуса до максимального значения в секторе 25,,5, участок 30 быстрого уменьшения радиуса до минио мального значения -в секторе 30 и участок 31 постоянного минимального радиуса в секторе 60 50

Устройство работает следуюшчм образом.

Если при работе двигателя на некотором скоростном режиме и положении переключателя режимов работы 0-Д бло- 55 ка 9 ручного управления в положении

Д (диагностированне),, а переключателя

P-А — в положении Р (ручное), нажать, 7 4 например, кнопку Р (разгон), то сигнал логической "1" с инверсного выхо- да логического блока ИЛИ через контакты кнопки Р поступает на управляющий вход регулируемого источника 10 питания и с него на мотор-редуктор первого исполнительного механизма 1 поступает питание, в результате чего начинается поворот кулачка в направлении увеличения его радиуса, при этом рычаг регулятора 2 частоты вращения двигателя перемещается в сторону уменьшения частоты вращения до достижения положения кулачка Р

Ммкс одновременно происходит растяжение пружины 16. При дальнейшем повороте кулачка на участке 30 быстрого уменьшения радиуса под действием силы пружины происходит быстрое перемещение рычага регулятора 2 в положение максимальной частоты вращения, при этом начинается разгон двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и в зоне

R„ замыкаются контакты датчика 4 угла поворота кулачка, что приводит к включению схемы 5 торможения и первого реле 6 времени. В результате происходит электронное торможение мотор-редуктора (шунтированием якоря электродвигателя). По истечении времени торможения (0,1-0,3) с срабатывает первое реле 6 времени и на первом входе блока ИЛИ 12 появляется

"О", что приводит к появлению нуля на его выходе и включение источника

10 питания, а следовательно, и механизма 1,, Для осуществления выбора

ДВС нажимают кнопку В (выбег), в этом случае устройство работает аналогично, за исключением того, что остановка кулачка происходит по команде датчика 4 в зоне R „ . Второй исполнительный механизм в режиме диагностирования может отключаться.

При работе устройства в автоматическом режиме бестормозной обкатки устанавлйвают кулачок с профилем, соответствующим данной марке ДВС, и, запустив двигатель с помощью ходового винга 19, плавное в течение 10 мин увеличивают частоту вращения от мини мальной до максимальной, после чего устанавливают заданный нужный предел частоты вращения, тумблер О-Д вЂ” в положение "О" и приступают к этапу горячей обкатки с динамической нагрузкой, при этом остановка кулачка происходит только в зоне Р, Не5 15627 обходимое для каждой ступени бестормозной обкатки угловое ускорение разгона задается регулировкой питания мотор-редуктора механизма 1 с помощью источника 10, а требуемый параболи5, ческий закон перемещения рычага регулятора 2 — профилем кулачка на участке быстрого уменьшения радиуса, при этом кулачок вращается с заданной для данной ступени бестормозной обкатки скоростью.

При достижении кулачком положения минимального радиуса заканчивается разгон ДВС, а при дальнейшем повороте 15 на участке 28 быстрого нарастания радиуса происходит быстрое выключение подачи топлива в ДВС и начинается выбег с заданным ускорением. Одновременно на третьем выходе датчика 20

4 появляется "1", которая сохраняется на всем участке нарастания радиуса кулачка от 0,3 R до Р. мс к с .МаКс поэтому ЭК 15 включает механизм 2 и механизм 8 увеличения индикаторной 25 нагрузки. Величина ускорения выбега устанавливается регулировкой величины противодавления на выпуске ДВС путем изменения хода якоря электромагнита 25 и связанной с ним дроссельной заслонки 27 перемещением корпуса электромагнита с помощью ходового винта 24. При достижении R макс происходит остановка кулачка до момента окончания выбега и стабилизации нижнего предела частоты вращения, Необходимое для этогб время задается регулировкой второго реле 11 времени.

По окончании установленного времени выбега обесточивается второй вход

40 первого реле 6 времени и. оно с некоторой задержкой (0,2-0,3) выключается с одновременным включением по первому входу второго реле времени, в результате на его выходах появляет.ся 1, которая включает блок ИЛИ

Il 3t

45 и источник питания, а кроме того, через диод 14 запитывает первое .реле времени, подготавливая его тем самым к работе. В результате начинаются поворот кулачка и следующий такт разгона, при этом датчик 4 выключается, отключая ЭК 15, а следовательно, и механизм 2 °

В случае диагностирования в автоматическом режиме включается тумблер блока ручного управления Р-А в положение А, а тумблер О-Д вЂ” в положение

О. В этом случае фиксация кулачка

27 6 на заданное время паузы происходит как в зоне Г „, так и в зоне 1 что позволяет определить как ускорение выбега (мощность механических потерь), так и ускорение разгона (эффективную мощность) при их многократном измерении в одинаковых условиях, что повышает достоверность результатов.

Формула изобретения

Устройство для управления режимами приработки и диагностирования дизеля, снабженного всережимным центробежным регулятором частоты вращения содержащее корпус, мотср-редуктор, первый и второй исполнительные механизмы по нагрузке, механизм увеличения индикаторной нагрузки, измеритель частоты вращения и углового ускорения коленчатого вала дизеля, схему торможения мотор-редуктора, регулируемый источник питания и реле времени, причем первый исполнитель- . ный механизм выполнен в виде кулачка, снабженного датчиком угла его поворота, и связан с рычагом регулятора частоты вращения дизеля, а второй выполнен в виде электромагнита, якорь которого связан с механизмом увеличения индикаторной нагрузки, размещенным во впускной системе дизеля, выходы датчика угла поворота кулачка первого исполнительного механизма подключены к схеме торможения мотор- редуктора и реле времени, а первый вход подключен к выходу первого исполнительного механизма, входы которого подключены к выходам схемы торможения и регулируемого источника питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления режимом приработки, устройство содержит блок ручного управления режимом, второе регулируемое реле времени, блок ИЛИ, электронный коммутатор, первый и второй диоды, причем первый выход блока ручного управления режимом подключен к источнику питания, второй и третий — к второму и третьему входам датчика угла поворота кулачка и к анодам первого и второго диодов, катоды последних подключены к второму входу первого реле времени, первьпi и второй входы элемента ИЛИ подключены к первым выходам первого и второго реле, z входам блока управления режимом

1562727 подключены выход элемента HJIH и второй выход второго реле, к входу последнего подключен второй выход первого реле, вход электронного коммутатора подключен к третьему выходу датчи5 ка угла поворота кулачка, а выход— к входу второго исполнительного механизма.

2 . 7CTpOHCTBO IIO II ° 1, о т .1 и ч ающе ес я тем, что первыйи второй исполнительные механизмы установлены на подвижных подставках, первый из них снабжен пружиной растяжения и толкателем, связанными между собой, подставки снабжены ходовыми винтами и выполнены с .возможностью перемещения относительно корпуса, причем пружина первого механизма связана также с его подвижной подставкой.

1562727

Составитель А.Аристов

Техреп Л.Сердюкова Корректор М HlaPo

Редактор И.Горная

Заказ 1056 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и Открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101