Датчик загрузки двигателя

 

с

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 120778 (21) 2645593/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 250380. Бюллетень ) 1911

Дата опубликования описания ?50380 (51)М. Кл.

G 01 Ь 3/04

Государственный комитет

СССР по дедам изобретениИ и открытий (53) УДК 531 .781 (088 .8) (72) Авторы изобретения

И.Д. Лейкин и В.Р. Кецлах (71) Заявитель (54 ) ДАТЧИК ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к измерению параметров двигателя внутреннего сгорания и может быть использовано в дизельных и энергетических установках, загрузка которых должна осуществлять- 5 с я по з адан ной прогр амме в фун кции от оборотов двигателя или от величины хода плунжера предварительной затяжки пружины всережимного регулятора оборотов двигателя.

Известен датчик загрузки двигателя, содержащий всережимный регулятор числа оборотов, рычаг управления рейкой топливного насоса, соединенный тягой с программным кулачком f1), 15

Недос т ат ком и з вест но го дат чи ка является низкая точность измерения з а груз ки дви гател я.

Наиболее близок к предлагаемому пэ техниче=кому решению датчик заг- 20 руз ки двигателя, содержащий пневматический сумматор с толкателем и программный кулачок, связанный с толкателем пневматического сумматора (2) . 25

Недостаток указанного датчика загрузки заключается в том, что определяет лишь грубое отклонение фактической загрузки (крутящегo момента) от заданной по программе. 30

Цель изобретения — повышение точности измерения загрузки двигателя.

Указанная цель достигается тем, что в датчик загрузки двигателя введен пневматический датчик крутящего момента, развиваемого двигателем, выход которого соединен со входом пневматического сумматора, а программный кул ачок ки немати чески связан с плунжером предварительной затяжки пружины всережимного . регулятора оборотов двигателя.

На чертеже изображена схема датчика загрузки двигателя.

Двигатель 1 имеет всережимный регулятор числа оборотов 2 с плунжером 3, предназначенным для изменения предварительной затяжки пружины регулятора, т.е. для задания числа оборотов двигателя. Рычаг 4 управлени я дви гателем, изменяющий ход плунжера регулятора, соединен с пневматическим сумматором 5 с помощью программного кулачка 6 и тяги

7, причем толкатель сумматора находитсяя под ки не мат и чес ким во здейст— вием программного кулачка .

Перемещение S толкателя сумматора 5 является одним из его управляк"чих аналоговых сигналов, соот723405 ветствующим э адан ной в ели чине з агруэки двигателя.

Вторым аналоговым сигналом, подаваемым на вход сумматора, является пневматический сигнал Р, вырабатыв аемый пневматическим датчи ком 8 крутящего момента, соответствующий фактической загрузке двигателя, T.е. крутящему моменту, развиваемому двигателем.

Датчик 8 своим входом (измеритель- 0 ной камерой) с помощью масляной магистрали 9 соединен .с динамометром

10, имеющимся на двигателе.

При подводе питающего воздуха давлением 1,4 ати пневматически датчик 8 крутящего момента и пневматический сумматор 5 вырабатывают, соответственно пневматические сигналы Р„ и Р1 в виде переменного . давления воздуха, изменяющегос я в пределах О, 2-1, О ати.

Сигнал Рр подводится к потребителю.

Входные и выходные сигналы, подводимые к сумматору, связаны в датчикее з а груз ки следующей формулой

P = S — )сР где k — коэффициент пропорциональности.

Датчик загрузки работает следующим образом. 30

Если точка, характеризующая режим работы двигателя в координатах

Крутящий момент — обороты двигателя или в координатах Крутящий момент — ход плунжера всережим- 35 ного регулятора, лежит на заданной двигателю программной зависимости загрузки от числа оборотов при изменении оборотов во всем возможном диапазоне, то входные сигналы Б и Р), также 40 изменяясь во всем возможном диапазоне, остаются связанными равенством

P = S — kP1

В этом случае P., = S — kP = Р

- const а, следовательно,рг -Р..о = О, и выходной сигнал, вырабатываемйй 45 сумматором, остаетс я постоянным.

Если точка, характеризующая режим работы двигателя, лежит при любых оборотах выше (или ниже) заданной программой, то Рр ф Рро = const и, 50 следовательно, Р— P20 = h Р -0 При этом, когда режимная точка лежит выше (или ниже) заданной программой бР > О (или л P (О)

Кроме того, чзм выше (или ниже) отстоит режимная точка от заданной программой, тем больше абсолютная величина разности h P тем больше й! отличается величина P от величины

Р— const.

В двух последних случаях знак и абсолютная величина разности л P =

P — Р>о характеризуют направление

Ф и величину отклонения фактической нагрузки (крутящего момента), разви— ваемой двигателем, от величины загрузки,заданной двигателю программой загрузки.

Применение предлагаемого датчика загрузки обеспечивает высокую точность отработки назначенной программы загрузки двигателя в процессе его эксплуатации, что приводит к снижению эксплуатационных затрат при управлении двигателем за счет сокращения наабходимости контроля загрузки и автоматизации управления двигателем, увеличения ресурса двигателя, снижения расхода топлива двигателем, а также за счет снижения вероятности возникновения аварии двигателя.

Формул а и эо брете ни я

Датчик загрузки двигателя, содержащий пневматический сумматор с толкателем и программный кулачок, связанный с толкателем пневматического сумматора, отличающийся тем, что, с целью повышени я точности измерени я загруз ки двигателя, в него введен пневматический датчик прутящего момента, развиваемого двигателем, выход которого соединен со входом пневматического сумматора, а прог-. раммный кулачок кинематически связан с плунжером предварительной затяжки пружины всережимного регулятора оборотов двигател я.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 265503, кл. G 01 L 3/04, 1957.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2504107, кл. G 01 L 3/04, 1977.

723405

Составитель Л. Кожев ни ков а

Техред Н. Ков алев а Корре ктор В . Бут я ra

Редактор Л. Веселовская

Тираж 101.9 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 366/26

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4