Пневматический регулятор скорости двигателя

Пневматический регулятор скорости двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М, Кл, F 02т1 1/14

G 05d 13130

Заявлено 25.ХI1.1970 (№ 1604797)24-6) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опу о.èêoeaèî 15.31 1973. е!Сллстепт, № 15

Котзитет по делам изобретений и открытий прн Сонете Министров

СССР

УД К 621 436.03 8 (088.8) Дата опубликования описания 20!.1), .1)070>

Авторы изобретения А. И. Владимирский, О. И. Заец, Ю. М. Корчин, В. Я. Кульбашный, П. Н. Молчанов и В. Г. Ярмощук

Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени Харьковский машиностроительный завод пм. Ф. 3. Дзержинского

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение касается регулирования скорости двигателей внутреннего сгорания.

Известлы пневматические регуляторы скорости двигателя вну)т!рентсего сгорания, например, дизеля, содержащие корпус, раздсЛЕННЫЙ На ИЗОЛИ1РОВа,тНЫЕ Ка>МЕ!РЫ ПРИ ПО мощи мемо!ран, взаимодействую!щих с сервох!Отором, сочлененным с органом дозпрования подачи топлива, мапистрали для связи д!вух соседних камер с впуск)ным ко.Tëci Тором двигателя.

Однако в этих poãóòÿòoðaê выходной С!!,.-пал, по>даваемый к органу дозиро ваиия, зависит от атмосферного давления и не завгисп!т от темпе!ра)ту)ры всасы!ваех!Ого в цп;!илтдры воздуха.

11елыо изоб!ретения является повышение точности регу>ли!рования путе, устранения влия!ния атмосферного дав!ления и введения коррекции по тем!пературе всасываемого в ци!линдры воздуха.

Для этого в предложен!пом рсгулятoipе одна из магист!ралей снабжена жгсклером и соединена с да!тчгоком темпе1ратуры высасываем!Ого воздуха, вы!полненным в виде двух разде !енн!.!х упругим элесмссптом полостей, одна из которых отделена от коллектора терьмоп!роводя!щей жесткой крышкой, а другая снабжена выпустс1сым клапаном. Связь се!рвомотора с органом дозирова!ния может быть выполнена регуллруемой.

На чертеже гриведена принципиальная схем 1 предложенного регулятсра.

> "ТО с)ЙCTBО Со (ЕП)Ж ПТ Два OC I!0) i! I I>I>: ) 3 Ia

5 col;cTBcHIIQ рсгулятор 1 и датчик температуры 2. Рег) лятор 1 и!меет четыре ка!ме р1! ,) — 6, которые о!.разовасны деталями корпу:; 7, жесткого мембранного блока 8 и

:; .-ч;ранах!и 9 — 11. Камера 3 сообщается с

10 кам,;о; 6 кана iniI а и с а)гмосфер!ой — чер е з к,з а и а и 12. К а м е р а 4 и Ос р е дс т в 0 >1 м а г иС с Р.".111 О СОООП1с1ЕТСЯ Со ВП с>СКИЫХ! 1 ОЛ.1 lтТОром 1Л двигателя, а через сверленпя в мембрап!поз! блоке Я и collло 11 — с каммерой т.

15 1,а!мора 5 через магистраль в сооощается с полостью 15 датчика 2 Teìïeðaãóðiû. К)нх!сра 6 представлpcT собой ц)тчи!!др, в Icîòîpûé помещен поршень 16. Поло;ть 17 по другую сто!рону поршня 16 сооб)щается с агмосфе20 рой..Поршень 16 через шток 1) и рычаг 19

cî÷ëåBeiB cÎ вхОлным звенoм 20, câ)Iaûâàюшим рсгмляToi) с орга)!Ом дозированпя ре25 гулпруемого !)б)1 кта 21 (двигатель внутреllнсго сгорания). Рiliппг 19 Illò1lilllpllo у!креплсп на 0»орс 22, когорая благодаря вертикаль!поз!у и!)зу г в дета1п 2. ) корпуса регул Я то)м, зlосжст i)I>lть зсз т1Н! си Ров сlп сз В по. 10

30 )к е 1i 11 В, 0 б c c I I e ч и B a lo ll 10 B e 0 )) 0 д и!м 0 е с 0 0 T ношение плеч (и: б) рыча)га 19. Прп помощи

370356

ЗО

65 детали 23 регулируемый объект 21 и регулято р 1 соединены неподвижно в узел.

С в я з ь з(е.(< ду и о р и н е м 16 н с оп.то м 14 м е м О p a 1! I I O Г 0 0 л 0 к (1 8 0 с i ùe с т в л я е т с я ч Ор е (3 пружины 24 — 26, стакан 27 и шайбу 28.

11ружины 24 — 26 установлены в регуляторе с нредвар;(тельным поджатием. Сила поджа1 н Я н р уж и н Ы 24 3 l l B Ч и(те. 11»н О Ilrp e B b(ILLI B (C II лу поджатия пружин 25 н 26. Ра(спрямле(гию пружины 24 llpснятствует стакан 27, упи(раl(0н(и((ся занлечиками в гайку 29, при помощи которой поршень 16 соеди(нен со штоком 18.

П ружнны 25 It 26 при неработающем регулято ре удержнв lloT поршень 16 и мембра нный блок 8 соответственно в крайниьх левом и правом положениях. Датчик 2 температуры имеет полости 15 и 30, разделенныс упругим э Iel(ciIIToi ((мемб раной) 31. Полость

30 — глуx I H, к р ы (п к а Ы c E и(э го (О в.(е н (1

xi0poIIIo проводящего тепломатериала и уста,новлена во впускном коллекторе 13 д((игатег(я T (1(ttrl(Ооразом, ITo OHB Оъ(ывается Iloтоком Ircacûlraåìoão воздуха. В полости 30 при настройке терьмокорректора устанавливается определенное разрежение. Полость

15 co00(нается с атмосфс рой через отверстие д,и со впускным коллектором 13 д(в игателя — через жиклер 33. Отверстие о np uvrp b(T0 выпуски ь(((I<,ч а(п а но: 1 34, >KecTILQ ctlttзанным с мемб раной 81.

Поступление сигнала (разрежение в коллекто ре 13 двигателя) в каме ру 4, вследствие неравенства эффсктив(ных площадей мембра н 9 и 11 вызывает на мембранном блоке 8 появление осевой силы, напра!вленной влево. Если эта сила превы(шает силу предварительного поджатия пружин 25 и 26, то мембранный блок 8 пе ремещается влево.

П ри достаточном разрежении, соп io 14 o Tходит от шарика клапана 12, и в ка!мерах

3 и 6 образуется некоторое раз реже(зие, которое создает перепад давлений на поршне

16. Б результате по ршень 16 перемещается вправ о, сжимая пружинны 25 и 26 и воздействуя Ira мемб ра»гный блок 8 в сторону, противоположную действию раз реженн я в камере 4, перемещает corlло 14 до соприкосновения с ша рикох(клапана 12. В резу льтате далы(ей(пее увсличение разрежения в камерах 8 и 6 прекращается. 1:слн усилие, воздействующее со стороны поршня 16 на

vI e м бф а!) П1 ы Й О л 0 к 8, (lip e Bbl r(I B e T с и. 1 у, в 0 3действующую на него в противоположном направлении (от разрежения в камере 4), сопло 14 отжимает (патрик клапана 12 от его седла н таким образом соеди(няет камеры 8 и 6 с а rx(ioctgerpot(. 1эазреженне в камерах

8 и 6 уменынается, и по ршень 16 Iloд возде((ствием,распря(мляю(щихся пружин 25 и

26 перемещается влево. В рсз|ультатс 130Вдей:ствне п,ружп(н 25 II 26 на мех(бра(н ны(( блок 8 у(меньн(а ется, и сопло 14 отходит в ленво, откл(очив вначале камеры 3 и. 6 оТ атмосферы, та(к как шари к клапана 12 садится в свое седло.

Далее в случае превышения усилия на мех(б(ранном блоке 8 (от разрежения в камере 4) сопело 14 отходит от шарика клапана 12, сообщая камеру 4 с как(евра(ми 3 и 6, и сно(ва разрежение в камерах 3 и 6 увеличивается. (тот процесс продолжается до волн ого соответствия между входньп(и выходны((сигналами.

1 аким образом, выходное звено регулятора (поршень 16 — шток 18) «следит» за величиной разрежения iBo впускном коллекторе двигателя.

Для Iroлуче ния оптимальной работы автомобигльного двигателя на ьсех режимах сгагнческая характеристика впрыски ва(още(( системы, обеспечи(ваемыя регулятором, должна состоять из двух участков. Первый участок — нулевое и близ(кое к нулю разрежение во впускном коллекторе (режим форcL(poIiaItiItII двигателя), т. е. регулятор должен обеспечить обогащенную то((пивную смесь. Второй участок — средние разрежения (режущим экономичной работы двигателя), т. е, регулятор должен давать лилейную зависимость между. ра(зрежением и подачей топлива при наиболее бедной смеси.

В режиме принудительного холостого хода дви г(1теля, когда разрежение во впуск ном колслекторе больше, чем на других рабочих режиьмах, целесообразно отключи ть подачу тороплива.

Указа(нные требования к статической характеристике регулятора обеспечиваются пружинами 24 — 26, стаканом 27 и шайбой

28 следующим об разом.

При малых разрежениях в камере 4, когда осевая сила от этого ра(зрежения на мембранном блоке 8 меньше силы предварительного поджа тия пружин 25 и 26, выходное звено регулято ра (поршень 16— шток 18) находится в край неы левом положении (подача топлива наибольшая). Переход ко второму участку характеристики обесвеч ивается пружиной 25, жесткость кото рой должна быть значительно меньше жесткости, пружины 26. Г1(ри переходе от пе рвого участка ко второму пружина 25, будучи дефорх(и(рованной на величи(гу зазора Л, отключается. На втором участке ра6отает пружина 26, обеспечи вая необходимый наклон хара ктери(стики. П ри больших ра(з(режениях в камере 4 (режим принудительного холостого хода двигателя) усилие, передаваемое че(рез детали 26, 28, 27 и 24, :превышает величину предварительного поджатия пружины 24, и эта пружинна, дефо рми(рова нная на вели(чину зазора Б, перемеща ет выходное аверно регулято ра в пол(ожеIIiHe нулевой подачи топлива.

Для того, чтобы это перемещение соответствова»о малому пр иращени(ю .разрежения, жесткость нру живы 24 должна быть ми(нималыной. Нечувствительность мембранного блока 8 к изменению да(вления в камерах 8

370356

5 и 6 обеспечи вается .равенством эффективных площадей мембран 9.и 10.

В полости 80 датчика первоначалыно устанавливают некоторое разрежение. П ри неработающем дв игателе в полости 15 давление рави о атмосферному, так KatK эта камера через жиклер 88 и впускной коллектор

13 двигателя сообщена с aTMoeôåðoé.

В этом случае перепад давлений на мемб ране 81 прижимает клапан 84 к отверстию д (седлу). Пр и работе двигателя, когда в коллекторе 18 уста навливается некоторое разрежение, в полости 15 также устанавливается разрежение. При этом возможны два случая: разрежение во впускном коллекторе 18 меньше, разрежения в полости

80, либо разрежение во впускном коллекторе 18 ра впо или больше раз режения в полости 80. В перво м случае разреже!ние в полости, 15 раув о раз режен ию во впускном коллекторе 18, так как перепад давления на мембране 81 уде|рживает клапа н 84 закрытым. Во втором случае разрежение в полости 15 полностью, равно разрежению в полости 80, так как в случае появлениями разности давлений на мембране 81, последня я устанавлива0T клапaiH 34 в такое положение по отношению к отверсти ю д, пр.и ко.то ром обеспеч ивается равенство да влени и по о бе стороны мемораны. Если равенство нару|шается, например разрежение в по лости 15 больше раз режен ия в полости. 80, мембрана 31 перемещает клапан 84 от отверстия д, и разрежение в полосги 15 уменьшится. Разрежение в этой полости

«следит» за разрежением в полости 30. Но разрежение в этой полости изменяется в зависимости от температуры воздуха в ней, а эта температура очень близка к температуре воздуха, всасываемого в цилиндры дви,гателя, так как крышка 82 установлена в потоке во впуск ном коллекторе 18.

Таки м обра зом,,раз режение в каме|ре 15

«следит» за тем пературой всасываемого в цилиндры двигателя ьоздуха. Пол ость 15 сообщена с камерой 5, поэтому раз реженпе в этой камере зависит от температуры всасываемого в цилиндры двига теля воздуха. При повышении температуры вса сы ваемого воздуха уменьшается ,разрежение в полости 80, полость 15 «от10 слеживает» это разрежение, н разрежение в камере 5 уменьшается. Действие разрежения в камере 5 образно действию разрежения в камере 4.

Выходной сигнал корректи руется по тем пературе в сасы ваемого в цилиндры дви гателя воздуха. Илп точ нее — выходной сигнал регу.чятора зависит от суммы сп гналов, разрежения и тем пературы воздуха во впуск ном коллекторе двигателя.

Предмс т изобретения

1. Пневматический регулятор скорости

pm>iraneля, например, дизеля, содержащп и корпус, разделенный на изолированные камеры при помощи мембран, взап модействующих с сер1вомотором, сочлененным с оргапо!м дози ровапия подачи топлива, магистрали для связи. двух соседник камер с впускным коллектором двигателя, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения точности регулирования, одна из магистралей онаб жена жи клером и соединена с дагчиком температуры всасьвваемого воздуха, выполЗ5 ненужным в виде двух разделенных упруги м элементом полостей, одна из которых отделена от коллектора термопроводящей жесткой крышкой, а другая сна бжена выпускным клапа ном.

40 2. Регулягор по п. 1, от.1ичаю цийся тем, что связь сервомотора с органом дозированпя выполнена регули руемой.

370356

Pc;IQJ(òoð Е. Кр11вцова

Заказ 1089, 11 Изд. Кв 271 1 праги 602 Подппс11ое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и о1кры1ий IlpH Совете Министров СССР

Москва, Ж-З5, Р а уги ска я па 6,, д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Сост,i вптель A. Ьелостоцкий

Текрсд Т. Миронова

1,орректорьк Л. Царьков11 и Е. Сапунова