Устройство для регулирования двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: регулирование воздуг хоснабжения двигателей внутреннего сгорания . Сущность изобретения: устройство для регулирования двигателя внутреннего сгорания содержит датчик 16 давления, второй усилитель 18. третий, четвертый и пятый диоды 14,21,22, третий, четвертый, пятый и шестой резисторы 15, 19. 20, 17, а обмотка электродинамического пневмоканала 2 снабжена средним отводом, соединенный с общей шиной. При работе устройства наличие встречно направленных напряжений на выходах усилителей 7 и 18 обеспечивает зависимость степени открытия запорного органа 2 от величины приращения нагрузки и фактического давления в источнике 1 сжатого воздуха. Благодаря этому топливная экономичность двигателя в переходных режимах повышается. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 02 D 23/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СО

СЛ (гд

СО

С> (21) 4779827/06 (22) 09.01.90 (46) 15.05.93. Бюл. М 18 (71) Производственное обьединение "Завод им. Малышева" и Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) А.Н.Борисенко. 10.Н.Колыбин, -В.H.Соболь, В.Н.Зайончковский и Е.Г.Заславский (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1460379, кл. F 02 О 23/00, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Использование: регулирование воздухоснабжения двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: устройство

„„SU1 „„1815380 А1 для регулирования двигателя внутреннего сгорания содержит датчик 16 давления, второй усилитель 18, третий, четвертый и пятый диоды 14,21, 22,третий, четвертый, пятый и шестой резисторы 15, 19. 20, 17, а обмотка злектродинамического пневмоканала 2 снабжена средним отводом. соединенный с общей шиной. При работе устройства наличие-встречно направленных напряжений на выходах усилителей 7 и 18 обеспечивает saвисимость степени открытия запорного органа 2 от величины приращения нагрузки и фактического давления в источнике 1 сжатого воздуха. Благодаря этому топливная экономичность двигателя в переходных режимах повышается. 1 ил.

1815380

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для регулирования воздухоснабжения ДВС.

Цель изобретения — повышение топливной экономичности двигателя, - На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник 1 сжатого воздуха, запорный орган 2, выполненный в виде электродинамического пневмоклапана, датчик 3 скорости движения рычага управления топливного насоса, датчик 4 частоты вращения ротора турбокомпрессора, блок 5 управления с компаратором 6, усилителем 7 и ключом 8. Инвертирующий вход усилителя 7 через запорный первый резистор 9 и первый диод 10 связан с датчиком 3 скорости движения рычага, входы компаратора 6 соединены с первым конденсатором 10 и через второй резистор 11 и второй диод 12 связаны с датчиком 4 частоты вращения ротора турбокомпрессора.

Один из выходов ключа 8 соединен с выходом усилителя 7, одним отводом второго конденсатора 13 и одним из электродов третьего диода 14, Другой выход ключа 8 соединен с другим отводом конденсатора

13 и инвертирующим входом усилителя 7, неинвертирующий вход которого через третий резистор 15 связан с общей шиной, В источнике I сжатого воздуха установлен датчик 16 давления, подключенный через шестой резистор 17 к неинвертрующему входу второго усилителя 18. Инвертирующий вход второго усилителя 18 через четвертый резистор 19 соединен с общей шиной, а через пятый резистор 20 связан с выходом этого усилителя и одним из электродов четвертого диода 21. Вторые электроды диодов 14 и 21 соединены с крайними отводами обмотки пневмоклапана 2, зашунтированной пятым диодом 22, а средний отвод обмотки пневмоклапана соединен с общей шиной, Между источником 1 сжатого воздуха и запорным органом 2 установлен ресивер 23, причем запорный орган через трубопровод 24 связан с турбокомпрессором 25 двигателя 26.

Датчик 3 скорости перемещения рычага управления топливного насоса может быть выполнен, например. в виде связанных между собой рычага 27, пружин 28 и постоянного магнита 30, а также катушки 31 индуктивности, установленной вблизи магнита 30, один из отводов которой объединен с выходом датчика 3, а другой соединен с общей шиной, Датчик 4 частоты вращения может быть выполнен. например, . в виде постоянного магнита 32, установленного на роторе турбокомпрессора 25 и катушки 33, установленной вблизи магнита 32.

Устройство работает следующим образом.

5 При плавном медленном перемещении рычага 27 управления топливного насоса двигателя выходной сигнал датчика 3 близок к нулю и не открывает первый диод 10, вследствие чего выходное напряжение усилителя 7 равно нулю и запорный орган 2 остается закрытым.

В случае резкого перемещения рычага

27 в сторону увеличения топливоподачи (что имеет место при набросах нагрузки) выходной сигнал датчика 3 открывает диод 10 и поступает через первый резистор 9. на инвертирующий вход первого усилителя 7. Постоянная интегрирования этого усилителя, который выполняет функцию интегрирова20 ния входного сигнала из-за наличия связанных с ким резисторов 9, 15 и конденсатора

13 такова, что в данном случае выходной .сигнал усилителя резко возрастает. При этом с ростом величины нагрузки выходное

25 напряжение первого усилителя 7 растет, то есть имеет место пропорциональная зависимость между выходным напряжением усилителя 7 и нагрузкой двигателя. По окончании перемещения рычага 27 выходной:

30 сигнал датчика 3 становится равным йулю, а на выходе усилителя 7 устанавливается напря>кение, пропорциональное величине нагрузки двигателя, Первый усилитель 7 и второй усилитель 18 включены встречно, по35 этому обмотка запорного органа 2 всегда находится под разностью выходных напря>кений этих усилителей. Данная разность определяется величиной приращения нагрузки и давлением сжатого воздуха в источ- .

40 нике 1. Последнее обеспечивается подачей сигнала датчика 16 давления через шестой резистор 17 на инвертирующий вход усилителя 18. усиливающего сигнал по мощности.

Запорный орган 2 отрабатывает упомяну45 тую разность напряжений, устанавливая вполне определенную подачу сжатого воздуха из источника 1 в трубопровод 24. С ростом нагрузки двигателя при неизменном давлении разность между выходным сигна50 лом усилителя 7 и выходным сигналом усилителя 18 возрастает, в результате чего степень открытия запорного органа 2 и количество подаваемого в ДВС сжатого воздуха возрастает. При повышении

55 (уменьшении) давления в источнике 1 при одних и тех же приращениях нагрузки степень открытия запорного органа 2 уменьшается (возрастает), а масса подаваемого сжатого воздуха сохраняется. что позволяет сохранить благоприятное соотношение

1815380

Составитель А.Борисенко

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор - М. Ткач.

Редактор

Заказ 1623 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Латент", г. Ужгород. ул.Гагарина, тОЗ между количеством подаваемого в цилиндры топлива и воздуха в переходных режимах и, тем самым, повысить топливную экономичность ДВС.

По мере роста подачи топлива и сжатого 5 воздуха энергия выхлопных газов двигателя возрастает, благодаря чему частота вращения турбокомпрессора 25, а, следовательно, выходной сигнал датчика 4 частоты. вращения возрастают. При достижении этим сиг- 10 налом порога срабатывания компаратора 6 последний вырабатывает напряжение высокого уровня, которое поступает на вход ключа 8. Ключ 8 открывается и своими выходными за>кимами закорачивает второй 15 конденсатор 13, который до этого был заряжен до напряжения, соответствующего нагрузке. Конденсатор быстро разряжается до нуля, выходное напряжение усилителя 7 также падает до нуля и запорный орган 2 20 перекрывает подачу сжатого воздуха в двигатель. Последний переходит в установившийся режим.

В случае перемещения рычага 27 в сторону уменьшения топливоподачи выходной 25 сигнал датчика 3 меняет полярность (против той, которую он имел при набросе нагрузки), диод 10 заперт и выходное напря>кение усилителя 7 равно нулю. Благодаря этому за-. порный орган 2 отключен и сжатый воздух 30 в двигатель не поступает.

Из вышеизложенного следует, что по сравнению с известными предлагаемое устройство обеспечивает повышение топливной экономичности двигателя, так как 35 степень открытия запорного органа зависит от давления s источнике сжатого воздуха и . качество смесеобразования и сгорания сохраняется высоким в переходных режимах даже при колебаниях этого давления. 40

Формула изобретения

Устройство для регулирования двигателя внутреннего сгорания, содержащее источник сжатого воздуха, эапорный орган, выполненный в виде электродинамического пневмоклапана, датчик скорости движения рычага управления топливного насоса двигателя, датчик частоты. вращения ротора турбокомпрессора, блок управления с компаратором и усилителем, имеющим два резистора, два диода, два конденсатора и ключ с двумя выходами, причем первый резистор через первый диод соединен с датчиком скорости движения рычага управления топливного насоса двигателя, входы компаратора связаны с первым конденсатором и датчиком частоты вращения ротора турбокомпрессора через второй резистор и вто- . рой диод, один из выходов ключа соединен с выходом усилителя, а также через второй конденсатор с другим выходом ключа, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения топливной экономичности двигателя, устройство дополнительно содержит датчик давления, установленный в источнике сжатого воздуха, второй усилитель, третий, четвертый и пятый диоды, третий. четвертый, пятый и шестой резисторы, а обмотка электродинамического пневмоклапана снабжена средним отводом, соединенным с общей шиной, причем выход первого усилителя через третий диод соединен с одним из входов пневмоклапана, неинвертирующий вход первого усилителя через третий резистор связан с общей шиной, а инвертирующий— с вторым конденсатором и вторым резистором, инвертирующий вход второго усилителя через четвертый резистор соединен с общей шиной, а через пятый резистор — с его выходом неинвертируемый вход через шестой резистор соединен с датчиком давления. выход второго усилителя через четвертый. диод соединен с другим входом пневмоклапана, а между входами пневмоклапана установлен пятый диод.