Отметчик оборотов коленчатого вала судового двигателя внутреннего сгорания

Отметчик оборотов относится к области техники дизелестроения, а именно к устройствам контроля проворота коленчатого вала главного судового дизельного двигателя с воздушной системой пуска и может использоваться в машиностроении для повышения надежности пуска дизеля. Контроль проворота коленчатого вала установкой отметчика оборотов, оборудованного бесконтактным выключателем, над зубчатым венцом коленчатого вала исключает потерю сигнала при вращении коленчатого вала, чем исключаются ложные отказы дизеля, и обеспечивается высокое качество реализации алгоритма подготовки к пуску и пуск дизеля системой автоматизированного управления. 2 ил.

 

Изобретение относится к области техники дизелестроения, а именно к устройствам контроля проворота коленчатого вала главного судового дизельного двигателя с воздушной системой пуска.

Известны отметчики оборотов коленчатого вала главных судовых дизелей с воздушной системой пуска, установленные на лотке распределительного вала двигателя и содержащие микровыключатель, механически замыкающий контакты электрической цепи системы управления двигателем.

Наиболее близким аналогом предлагаемого технического решения является отметчик оборотов в соответствии с Техническим описанием на дизель 16Д49 производства ОАО «Коломенский завод» (16Д49-06.115 ТО), конструкция которого представлена на фиг. 1.

Отметчик оборотов в соответствии с прототипом содержит микровыключатель (8) и корпус (1), в который вмонтирован привод микровыключателя, состоящий из плунжера (2) с клапаном (3), пружин (4,7) и втулки (5) с упором (6).

После подачи воздуха низкого давления в цилиндры двигателя в соответствии с порядком их работы начинают проворачиваться коленчатый вал и распределительный вал, на котором расположен эксцентрик (В). При вращении эксцентрик поднимает клапан привода отметчика, тем самым нажимает на управляющий упор (9) микровыключателя, который при этом замыкает контакты электрической цепи системы управления двигателем. По количеству замыканий контролируется процесс проворота коленчатого вала двигателя.

Недостаток известных отметчиков оборотов коленчатого вала дизельного двигателя заключается в сложности конструкции и, следовательно, в невысокой надежности срабатывания из-за наличия подвижных частей микровыключателя, трудоемкости регулирования зазора между клапаном и управляющим упором микровыключателя, а также из-за нарушения соосности частей привода с управляющим упором микровыключателя. В начальный период эксплуатации двигателя отметчик оборотов работает с установленным по чертежу зазором срабатывания, но со временем под воздействием вибрации или при проведении ремонтных и других работ зазор срабатывания и соосность могут нарушиться. Увеличение зазора и нарушение соосности приводит к тому, что во время проворота распределительного вала клапан привода отметчика не поднимается под воздействием эксцентрика и не нажимает на управляющий упор микровыключателя, вследствие чего система управления не получает сигналы о провороте вала двигателя, не выполняет алгоритм подготовки к пуску и блокирует пуск двигателя. Неисправность диагностируется как отказ двигателя и влечет за собой трудоемкий ремонт узла в связи с труднодоступностью его расположения.

Целью изобретения является повышение надежности контроля проворота коленчатого вала двигателя, безотказности запуска двигателя, а также снижение трудоемкости его изготовления и обслуживания.

Поставленная задача решена за счет установки непосредственно над зубчатым венцом коленчатого вала отметчика оборотов с бесконтактным индуктивным выключателем, который преобразует бесконтактное воздействие зубьев зубчатого венца во время поворота коленчатого вала в импульсный электрический сигнал. Сигнал о вращении коленчатого вала поступает в систему управления дизелем. Система управления дизелем контролирует количество замыканий бесконтактного индуктивного выключателя и при количестве импульсов, соответствующем двум оборотам зубчатого венца коленчатого вала, диагностирует завершение проворота коленчатого вала и предпусковых операций, а также готовность двигателя к пуску.

Устройство предлагаемого отметчика оборотов коленчатого вала дизеля представлено на фиг. 2.

Над зубчатым венцом коленчатого вала (10) установлен отметчик оборотов с бесконтактным индуктивным выключателем (11). Отметчик оборотов смонтирован на кронштейне (12). Для исключения нарушения установленного зазора бесконтактный выключатель контрится гайкой (13).

Предлагаемый отметчик оборотов коленчатого вала дизеля отличается тем, что конструктивно он выполнен в виде устройства с использованием бесконтактного индуктивного датчика, которое установлено непосредственно над зубчатым венцом коленчатого вала, поэтому проворот дизеля контролируется не по повороту распределительного вала, а непосредственно по повороту коленчатого вала. Отметчик оборотов работает по принципу преобразования в импульсный электрический сигнал напряжения бесконтактного воздействия металла зубчатого венца во время поворота коленчатого вала.

Использование эффекта бесконтактного воздействия поворачивающегося зубчатого венца вала двигателя на бесконтактный индуктивный выключатель позволило исключить воздействие вибрации на отметчик оборотов, отменить промежуточные детали, тем самым обеспечить высокую надежность. Легкодоступное место расположения кронштейна с бесконтактным выключателем и простота конструкции позволили повысить качество настройки зазора срабатывания и снизить трудоемкость, как при производстве, так и при обслуживании дизеля в эксплуатации.

Заявленный отметчик оборотов реализован в конструкции судовых дизелей 16ЧН26, 5/31, 22Д49 и проверен в конструкции дизель-генератора 2-28ДГ, изготовленного в 2016 году на ОАО «Коломенский завод».

Отметчик оборотов коленчатого вала главного судового двигателя внутреннего сгорания для формирования и передачи в систему управления двигателем электрических сигналов о провороте коленчатого вала двигателя при его подготовке к пуску, отличающийся тем, что он установлен над зубчатым венцом коленчатого вала и оборудован бесконтактным индуктивным выключателем, преобразующим бесконтактное воздействие зубьев зубчатого венца коленчатого вала во время поворота коленчатого вала в импульсный электрический сигнал, считываемый системой управления двигателем, контролирующей количество замыканий бесконтактного индуктивного выключателя и диагностирующей при количестве импульсов, соответствующем двум оборотам зубчатого венца коленчатого вала, полный проворот коленчатого вала двигателя, завершение предпусковых операций и готовность двигателя к пуску.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области испытаний деталей и узлов турбомашин, в частности к способам определения динамических характеристик рабочих колеc. Техническим результатом, достигаемым в заявленном изобретении, является повышение достоверности определения диаметральных форм колебаний вращающегося колеса турбомашины.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения осевого усилия, угловой скорости, крутящего момента при экспериментальных исследованиях турбин и прочих энергоустановок.

Группа изобретений относится к способу для контроля датчика отработавших газов, установленного в системе выпуска двигателя. Техническим результатом является повышение эффективности контроля работы датчика отработавших газов.

Изобретение относится к области ракетно-космической техники, в частности к области диагностики роторного оборудования по вибрации и оцениванию степени развития дефектов насосных агрегатов заправочного оборудования ракетно-космических комплексов.

Изобретение относится к технической диагностике дизельной топливной аппаратуры «Common Rail». В предложенном способе испытания электрогидравлических форсунок (ЭГФ) 17 осуществляется измерение давления и количества топлива, проходящего через общую обратную топливную магистраль 3, расходуемого на управление ЭГФ, и вычисление индивидуального расхода на управление каждой ЭГФ как наиболее информативного показателя их технического состояния.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности турбостроения, и может быть использовано для доводки авиационных двигателей при стендовых испытаниях. Снабжают лопатку колеса по меньшей мере одним тензометрическим датчиком, обеспечивают регистрацию сигнала тензометрического датчика, следят за уровнем сигнала и с использованием быстрого преобразования Фурье осуществляют обработку сигнала в окрестности точки с максимальным уровнем сигнала для получения значений частот и амплитуд колебаний вращающегося колеса, при этом частоту колебаний колеса с наибольшей амплитудой выбирают в качестве наблюдаемой, далее, представляя сигнал тензометрического датчика на наблюдаемой частоте в координатах «амплитуда-время», следят за периодичностью сигнала и в случае нарушения его периодичности фиксируют временной диапазон, соответствующий выявленному нарушению с определением временной координаты нарушения периодичности сигнала, и затем в упомянутом временном диапазоне осуществляют вейвлет-преобразование сигнала, осуществляя переход от его представления в координатах «амплитуда-время» в представление сигнала тензометрического датчика в координатах «частота-время», анализируют полученную картину сигнала и по виду полученной картины в окрестности временной координаты нарушения периодичности сигнала судят о характере касания лопатки о корпус турбомашины.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для контроля диаметра критического сечения регулируемого сопла при производстве авиационных или ракетных реактивных двигателей.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для безразборной диагностики двигателей внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях, при управлении и оптимизации двигателей, при доводочных испытаниях и исследованиях рабочего процесса двигателя, в том числе на переходных и неустановившихся режимах работы.

Изобретение относится к области эксплуатации и диагностики авиационных газотурбинных двигателей и может найти применение в способах определения периодичности контроля деталей авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) с помощью вихретокового метода обнаружения подповерхностных дефектов.

Изобретение относится к области испытания и технического диагностирования машин, в частности к способу определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания.

Изобретение относится к способу для улучшения запуска двигателя. В одном из примеров способ выбирает первый цилиндр для приема топлива после останова двигателя с положением цилиндра относительно верхней мертвой точки такта сжатия цилиндра.

Изобретение относится к способу для улучшения запуска двигателя. В одном из примеров способ выбирает первый цилиндр для приема топлива после останова двигателя с положением цилиндра относительно верхней мертвой точки такта сжатия цилиндра.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Описаны способ и система для управления впрыском топлива в ДВС, оборудованном форсунками впрыска во впускной канал и форсунками непосредственного впрыска.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Представлены способы и системы для улучшения характеристик двигателя в условиях высокой нагрузки с ограниченным фазированием сгорания при поддержании максимального давления в цилиндре в рамках пределов.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Предлагаются способы и системы для контроля засорения свечей зажигания двигателей в недавно изготовленных транспортных средствах.

Изобретение относится к способу и системе для улучшения запуска двигателя. В одном из примеров, способ выбирает первый цилиндр двигателя для приема первого впрыска топлива во впускной канал двигателя после остановки двигателя в ответ на являющийся открытым впускной клапан цилиндра и положение двигателя, предоставляющее возможность окончания впрыска топлива в цилиндр за предопределенное число градусов угла поворота коленчатого вала до закрывания впускного клапана цилиндра.

Изобретение относится к управлению двигателем внутреннего сгорания, в частности к технологии отсечки топлива в ходе замедления. Технический результат заключается в снижении расхода топлива посредством отсечки топлива за счет управления отсечкой топлива при более низкой скорости транспортного средства, а также подавлении толчков.

Изобретение может быть использовано в системах управления двигателем внутреннего сгорания. Предложены способы эксплуатации двигателя, согласно которым при работе двигателя, в зависимости от запроса на включение впрыска газообразного топлива, задерживают включение впрыска газообразного топлива до тех пор, пока давление во впускном воздушном коллекторе не достигнет определенного порогового значения, и затем включают впрыск газообразного топлива, когда давление во впускном воздушном коллекторе достигнет порогового значения.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Предложены варианты способов осуществления регенерации каталитического нейтрализатора при перезапуске двигателя после его остановки.

Устройство управления двигателем предназначено для управления двигателем искрового зажигания с непосредственным впрыском топлива в цилиндр. Двигатель снабжен клапаном впрыска топлива, обеспечивающим непосредственный впрыск топлива в цилиндр, и свечой зажигания для искрового зажигания газовой смеси внутри цилиндра.

Изобретение относится к транспортным средствам. Система управления силовым агрегатом транспортного средства содержит контроллер, регулирующий частоту вращения двигателя в соответствии с уровнем сигнала, поступающего на вход контроллера.

Отметчик оборотов относится к области техники дизелестроения, а именно к устройствам контроля проворота коленчатого вала главного судового дизельного двигателя с воздушной системой пуска и может использоваться в машиностроении для повышения надежности пуска дизеля. Контроль проворота коленчатого вала установкой отметчика оборотов, оборудованного бесконтактным выключателем, над зубчатым венцом коленчатого вала исключает потерю сигнала при вращении коленчатого вала, чем исключаются ложные отказы дизеля, и обеспечивается высокое качество реализации алгоритма подготовки к пуску и пуск дизеля системой автоматизированного управления. 2 ил.

Наверх