Устройство управления двигателем внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет расширить функциональные возможности. Устройство содержит источник сжатого воздуха 1, кран 6 следящего действия с педалью управления 7, клапан 4 управления подачей сжатого воздуха с рукояткой 5 и исполнительного пневмоцилиндра 15, шток 17 которого связан с рычагом 18 регулятора 19 двигателя. Кран следя

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГЮЬЛИК

{19) Ol) (1)5 Р 02 D 11/02, 1/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4600407/06 (22) 31. 10.88 (46) 23.05.91. Бюл. t. 19 (71) Белорусский политехнический институт (72) Ф.К.Кравец, А.И.Гришкевич, M.Ñ.Ëåáåëåâ, А.А.Романов, Е.Г.Скоропад, А.Д.Черванев и Г.К.Резников (53) 621.436-542(088.8) ,(56) Авторское свидетельство СССР

В 1280159, кл. F 02 D 1/12, 1985 °

Авторское свидетельство СССР

К - 1163021, кл. F 02 9 1/12, 1984.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет расширить функциональные возможности.

Устройство содержит источник сжатого воздуха 1, кран 6 следящего действия с педалью управления 7, клапан 4 управления подачей сжатого воздуха с рукояткой 5 и исполнительного пневмоцилиндра 15, шток 17 которого связан с рычагом 18 регулятора 19 двигателя. Кран следя1650936

30 щего действия выполнен в виде полого цилиндрического корпуса, в котором размещены поршень 24, внут- ренняя перегородка 28 с центральным отверстием и эапорный элемент

21, разделяющие корпус на верхнюю

29, среднюю 30 и нижнюю 31 полости.

Запорный элемент 21 выполнен в виде полой подпружинейной пружиной 22 10 втулки, снабженной в средней ее части клапаном 38 и опорной поверхностью с уплотнением 35 для взаимодействия с поверхностью поршня

24. Педаль управления 7 снабжена штоком 26, торцовая часть которого

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- 40 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 15 °

Следящий кран 6, управляемый от педали 7, содержит запорный элемент

21, подпружиненный пружиной 22 относительно седла 23 и следящего порш-!

5S ! I 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 установлены соответственно пружины 34 и 25 ° Выход клапана 4 соединен с полостью 29, а обе полости пневмоцилиндра соединены через электропневмоклапан 10 со средней полостью 30. Нижняя полость

31 соединена с источником сжатого воздуха. 1. Устройство позволяет осуществлять управление s 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 устройство 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 4

5 1650936 6 сообщена с атмосферой. Полости 13 и рующую пружину 25 на следящий пор14 исполнительного пневмоцилиндра 15 шень 24 сверху, уравновешивается

1 через пневмомагистраль 11 и 12, эле-,.усилием от давления воздуха в полоктропневматический клапан tO маУ

5 сти 30 на указанный поршень снизу, гистраль 9, отверстие 36, полость что обеспечивает работоспособность

30 и осевой канал 39 запорного эле- и следящее действие крана 6 ° мента 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. Соленоил 25 на шток 26 и педаль 7, возвращая электропневматического клапана 10 15 их в исходное положение ° 0дновремен обесточен. но клапан 38 запорного элемента 21

Устройство 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 исполнительтоплива с помощью электропневматиче- 25 ного пневмоцилиндра 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 снижении

При 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- рез шток 17 .на рычаг 18 регулятора дится на уплотнение 35 запорного эле- !9, 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,,10 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 i поступает через зазор, обра- тоту вращения коленчатого вала двизовавшийся между седлом 23 и кла- g5 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- 50 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- 55 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 исполнительный

1650936

20 пневмоцнлиндр 15, воздействуя на поршень 16. Последний перемещается вниз, садится на уплотнение 35, разобщая полость 30 с атмосферой, и открывает клапан 38 запорного элемента 21. При этом сжатый воздух из ресивера 1 поступает в исполнительный пневмоцилиндр 15, воздействуя

I на поршень 16. Последний перемеща- ., ется в определенное положение, соответствующее положению рукоятки 5 крана 4, и устанавливается постоянная.подача топлива в двигатель внутреннего сгорания.

При перемещении рукоятки 5 клапана 4 в исходное положение сжатый воздух из управляющей полости 29 крана 6 через отверстие 33, пневмомагистраль 8 и клапан 4 выходит в атмосферу. Следящий поршень 24 под воздействием давления в полости 30 и усиления пружины 34 перемещается в исходное положение. Дальнейшее действие крана 6 происходит аналогично, как и при управлении педалью

7. Таким образом, подача топлива в двигатель уменьшается.

Управление подачей топлива в двигатель с помощью электропневматического клапана 10 (автоматически) осуществляется следующим образом.

Когда двигатель внутреннего сгорания работает на заданной частоте вращения, и по условиям движения транспортного средства требуется быстро снизить частоту вращения коленчатого вала двигателя до величины холостого хода (для переключения передачи), то в этом случае подается электрический сигнал от источника питания (не показан) на соленоид электропневматического клапана 10. Последний срабатывает и перекрывает подачу сжатого воздуха Hs магистрали 9, одновременно сообщая 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 топлива уменьшается до частоты работы двигателя на холостом режиме.

При снятии электрического .сигнала с соленоида электропневматического клапана 10 (когда передача включена) последний срабатывает и соединяет магистраль 9 с магистра25

50 « 5 лямн 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 клапаном 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 изобретения

Устройство 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- ром, имеющим рабочую и разгрузочную полости и шток, соединенный с рычагом управления регулятора частоты вращения, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности фиксацйн 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 управления

1 снабжена; штоком, торцовая часть которого расположена внутри верхней по9 1656936 10

Составитель В.Забегалин

Редактор С.Патрушева Техред С,Мигунова Корректор T.Ïàëèé

Заказ 1595 Тирах 363 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàãîðîä, ул. Гагарина,101 лости, а поршень подпружинен относительно внутренней перегородки с одной стороны и относительно штока с другой стороны, при этом верхняя управляющая полость крана через клапан управления подачей схатого— воздуха соединена с источником сшатого воздуха, к которому подключена такие низияя полость крана, а его средняя полость соединена через эле5 ктроуправляемый пневматический клапан одновременно с рабочей и разгрузочной полостями исполнительного пиевмоцилиндра.