Устройство для регулирования дизель-генератора

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D4 F 02 D 23 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 :К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3841882/25-06 (22) 10.01.85 (46) 15.07.86. Бюл. № 26 (71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (72) Ю. Н. Колыбин, А. Н. Борисенко, В. П. Самсонов и Г. М. Киселева (53) 621.436-545 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 829994, кл. F 02 D 23/02, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРА, содержащее регулятор частоты вращения, связанный через рычаг с органом дозирования топливоподачи, источник питания, источник сжатого воздуха, подключенный к магистрали подачи дополнительного воздуха в цилиндры через запорный орган, выполненный в виде золотника с приводом от подпружиненного сердечника электромагнита, обмотка которого через подвижный и неподвижный контакты связана с источником питания, подвижный контакт через пружину связан с пусковой кнопкой, сопряженной с подвижным упором ограничителя перемещения органа дозирования топливоподачи, or„, 0.„1244364 А 1 раничитель выполнен с приводом от датчика давления наддува, сообщенного с магистралью подачи дополнительного воздуха непосредственно через канал и с ресивером— через обратный клапан, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества регулирования и снижения расхода топлива при набросах нагрузки, устройство снабжено вторым электромагнитом с сердечником и обмоткой с двумя зажимами, одновибратором со штоком, дифференцирующей цепью, датчиком нагрузки и кулисой, причем кулиса шарнирно соединена с рычагом регулятора и с ограничителем перемещения органа дозирования топливоподачи, причем ограничитель связан через шток с сердечником второго электромагнита, первый зажим обмотки которого подключен к одному зажиму источника питания, второй зажим обмотки второго электромагнита соединен с первым выходным зажимом одновибратора, второй выходной зажим которого подключен к другому зажиму источника питания, вход одновибратора соединен с выходом дифференцирующей цепи, а вход последней с выходом датчика нагрузки, связанного с якорной обмоткой генератора.

1244364

1О

15 ю

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — улучшение качества регулирования и снижение расхода топлива при набросах нагрузки.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Дизель 1 снабжен турбокомпрессором 2, подключенным к наддувочному ресиверу 3.

Регулятор 4 частоты вращения связан с органом 5 дозирования подачи топлива в цилиндры 6 дизеля через рычаг 7. Резервуар 8 сжатого воздуха подключен к магистрали 9 подачи дополнительного воздуха через запорный орган 10, который выполнен в виде золотника 11 с приводом от сердечника 12 первого электромагнита 13, снабженного пружиной 14. Обмотка первого электромагнита 13 через подвижный 15 и неподвижный 16 контакты связана с источником 17 питания. Подвижный контакт 15 через пружину 18 связан с пусковой кнопкой 19, которая сопряжена с подвижным упором 20 ограничителя 21 перемещения органа дозирования подачи топлива. Ограничитель 21 выполнен с приводом от датчика

22 давления наддува, который сообщен с магистралью 9 подачи дополнительного воздуха непосредственно через канал 23 и с ресивером 3 — через обратный клапан 24.

Дополнительное плечо 25 рычага 7 с помощью подвижного соединения связано с одним концом кулисы 26, другой конец которой с помощью другого подвижного соединения связан с ограничителем хода 27.

Последний через шток 28 связан с сердечником 29 второго электромагнита 30, первый зажим обмотки которого соединен с одним из полюсов источника 17 питания. Второй зажим обмотки второго электромагнита

30 подключен к первому выходному зажиму одновибратора 31, а второй выходной зажим одновибратора соединен с другим полюсом источника 17 питания. Вход одновибратора 31 подключен к выходу дифференцирующей цепи 32, а вход последней подключен к выходу датчика 33 нагрузки, который связан с якорной цепью генератора 34.

Устройство работает следующим образом.

При запуске дизеля регулятор 4 резко увеличивает подачу топлива, поворачивая рычаг

7 против часовой стрелки. При движении рычага его дополнительное плечо 25 и кулиса 26 перемещаются против часовой стрелки, двигая ограничитель 27 хода вправо, сжимая пружину 18 и перемещая пусковую кнопку

19 до подвижного упора 20. Рычаг 7 прекратит поворачиваться в тот момент, когда ограничитель 27 хода достигнет упора 20.

При этом контакты 15 и 16 замыкаются, подключая первый электромагнит 13 к источнику 17 питания. Сердечник 12 первого электромагнита 13, сжим: я пружину 14, перемещается вправо, увлекая за собой золотник 11, и открывает доступ сжатого воздуха из резервуара 8 к магистрали 9 и далее к цилиндрам 6 дизеля. Импульс давления сжатого воздуха по каналу 23 передается датчику 22 давления наддувочного воздуха. Ограничитель перемещения органа дозирования под действием импульса от датчика давления наддува перемещает подвижный упор 20 вправо и разрешает рычагу 7 совершить поворот на дальнейшее увеличение подачи топлива. Обратный клапан 24 препятствует поступлению дополнительного воздуха в ресивер 3 и не препятствует поступлению импульса по давлению наддува на датчик 22. Дизель запускается. После окончания запуска рычаг 7 и дополнительное плечо 25 перемещаются по часовой стрелке и занимают установившееся положение. При этом ограничитель хода 27 под действием сжатой пружины 18 смещается влево и поворачивает кулису 26 до соприкосновения с дополнительным плечом 25. При этом размыкаются контакты 15 и 16, и первый электромагнит 13 отключается от источника 17 питания. Сердечник 12 под действием пружины 14 перемещается влево и перекрывает золотником

11 доступ сжатого воздуха из резервуара 8 к дизелю. Вся система приходит в исходное положение, а так как запуск происходит на холостом ходу, то сигнал датчика ЗЗ нагрузки равен нулю и второй электромагнит 30 не участвует в работе.

При работе дизель-генератора под нагрузкой на установившемся режиме сигнал датчика 33 нагрузки не равен нулю, но сигнал с выхода дифференцирующей цепи 32 отсутствует, и второй электромагнит 30 в работе не участвует.

При изменении нагрузки, например при ее увеличении, выходной сигнал датчика 33 нагрузки увеличивается, что вызывает появление на выходе дифференцирующей цепи 32 положительного импульса, запускающего одновибратор 31, на выходе которого получаем импульс, длительность которого с некоторым запасом превышает временной интервал, началом которого является момент изменения нагрузки, а конец — перемещение рычага 7 на упор, соответствующий максимальной подаче топлива. Импульс одновибратора поступает на второй электромагнит

30. При этом подпружиненный сердечник

29 перемещается вправо, увлекая за собой кулису 26. Ограничитель 27 хода смещается вправо, сжимая пружину 18 и перемещая пусковую кнопку 19 до подвижного упора 20.

При этом контакты 15 и 16 замыкаются, что вызывает срабатывание описанной выше системы подачи дополнительного воздуха. В результате увеличения давления наддува подвижный упор 20 перемещается вправо. Появившиеся к этому времени провалы оборотов вызывают перемещение рычага 7

12443б4

Составитель В. Ищенко

Редактор В. Ковтyн Текред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 3795/37 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

1 13035, Москва, iK — 35, Раушская наб., д. 4/5

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

3 и дополнительного плеча 25 против часовой стрелки на величину, определяемую положением подвижного упора 20. При этом положение ограничителя 27 зафиксировано дополнительным плечом 25. С небольшой задержкой относительно этого момента време- 5 ни заканчивается импульс на выходе одновибратора 31, при этом второй электромагнит 30 обесточивается. Ограничитель 27 не перемещается влево под действием сжатой пружины 18 до тех пор, пока дополнительное плечо 25 не переместится по часовой стрелке. Когда дизель достигает заданной нагрузки и рычаг 7, перемещаясь по часовой стрелке, займет положение, соответствующее нагрузке, под действием сжатой пружины 18 ограничитель 27 смещается вле- 15 во, размыкаются контакты 15 и 16, что вызывает срабатывание описанной выше системы отключения дополнительного воздуха.

Использование устройства позволит в случае наброса нагрузки подавать дополнитель20 ный воздух еще до изменения положения топливодозирующего органа, тем самым при увеличении подачи топлива процесс сгорания происходит при достаточном количестве воздуха, включая момент начального перемещения топливодозирующего органа, что существенно уменьшает провалы оборотов, так как в этот начальный момент дизель развивает большую мощность при той же топливоподаче (за счет дополнительного воздуха). Таким образом, рейка находится на упоре меньшее время (провалы оборотов будут меньше), что приводит к уменьшению расхода топлива. В связи с тем, что время переходного процесса уменьшается, подача дополнительного воздуха прекращается раньше, что обеспечивает экономию дополнительного воздуха в устройстве.

Таким образом, переходные процессы набора нагрузки всегда идут с достаточным количеством воздуха для сгорания топлива.

Применение предлагаемого устройства позволит повысить качество переходных процессов при набросе нагрузки, т. е. улучшить приемистость дизеля с турбонаддувом, уменьшить провалы оборотов, снизить дымность и температуру выхлопных газов, повысить экономичность, уменьшить время переходного процесса, расход топлива и дополнительного воздуха.