Способ регулирования двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания и позволяет повысит надежность способа. Электро магнит 7 генератора гармонических колебаний соединен с одним концом органа 8 дозирования топливоподачи, другой конец которого соединен с рычагами 10 управления центробежного регулятора частоты вращения. При регулировании двигателя измеряют частотувращения распределительного вала 11. Органу 8 дозирования топливоподачи задают гармонические колебания , пропорциональные частоте вращения вала 11 и числу отключаемых цилиндров . Количество отключаемых цилиндров определяется частотой элекэлектромагнита 7. При выключении электромагнита /скоростной режим поддерживают регулятором через рычаг 10. 7 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А1 (51)4F 02 D 17 02 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3819154/25-06 (22) 05.12.84 (46) 23.05,87, Бюл. 1(19 (71 ) Хабаров ский политехнический институт (72) Г.Б, Горелик и В.К, Сыркин (53). 621.436-545(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 550485, кл. F 02 D 17/02, 1977.. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания и позволяет повысить надежность способа, Электромагнит 7 генератора гармонических колебаний соединен с одним концом органа 8 дозирования топливоподачи, другой конец которого соединен с рычагами 10 управления центробежного регулятора частоты вращения, При регулировании двигателя измеряют частоту вращения распределительного вала 11, Органу 8 дозирования топливоподачи задают гармонические колебания, пропорциональные частоте вращения вала 11 и числу отключаемых цилиндров, Количество отключаемых цилиндров определяется частотой элекэлектромагнита 7, При выключении электромагнита, скоростной режим поддерживают регулятором через рычаг

10. 7 ил.

1 131

Изобретение относится к регулиро-; ванию двигателей внутреннего сгорания, Цель изобретения — повышение надежности.

На фиг,1 приведен характер гармонических колебаний органа дозирования топливоподачи в виде зависимости относительной цикловой подачи топлива q< по углу поворота распределительйого вала р на примере выключения половины цилиндров четырехтактного шестицилиндрового дизеля с порядком работы 1-5-3-6-2-4; на фиг,2 то же, с выключением всех цилиндров; на фиг.З вЂ” то же, с выключением одного цилиндра; на фиг.4 — то же, с ограничением цикловой подачи топлива в три цилиндра из шести„ на фиг.5 - то же, при работающем одном цилиндре и при изменяемом выключении в нем цикловой подачи; на фиг,6 — то же, при всех работающих цилиндрах и при изменяемом выключении в них цикловой подачи; на фиг,7 — схема устройства для реализации способа.

Цифры 1-6 на фиг.l-б соответствуют номерам цилиндров„

Генератор гармонических колебаний содержит электромагнит 7, соединенный с одним концом органа 8 дозирования топливоподачи, второй конец которого через пружину 9 соединен с рычагом 10 управления центробежного регулятора частоты вращения двигателя.

Распределительный вал 11 топливного насоса 12 связан с коленчатым валом двигателя.

Способ реализуется следующим образом, При регулировании двигателя измеряют частоту вращения распределительного вала 11.

Органу 8 дозирования топливоподачи задают гармонические колебания при помощи подачи на элетромагнит 7 генератора колебаний пульсирующего тока, причем частота гармонических колеба= ний пропорциональна частоте вращения распределительного вала и числу отключаемых цилиндров 2, Поскольку перестановочное усилие рычага 10 регулятора значительно больше, чем орган

8 дозирования топливоподачи, то колебания не передаются на рычаг 10 регулятора. В таком режиме осуществляется отключение отдельных цилиндров двигателя, Количество отключаемых

V= fn, где V — частота колебаний органа 8 дозировани;1 топливоподачи, f — частота вращения распредели=

35 тельного вала;

n — целочисленный множитель, В этом случае постоянно отключается часть цилиндров многоцилиндрового двигателя„ т„е, достигается тот же эффект„ что и при отключении группы цилиндров (например, путем подъема и фиксации плунжеров топливовпрыскивак щего насоса) °

Величина множителя п в формуле (1) изменяется в широких пределах и зависит от тактности двигателя, числа цилиндров, а также количества отклк>чаемых цилиндров, Кроме того, частоту колебаний ор50 гана 8 дозирования топливоподачи можно выбрать равной (2) V = а„ где а — нецелочисленный множитель, За счет такого выбора частоты колебаний отключение каждого цилиндра происходит периодически через заданное число циклов (период отключения

22 !.0 2 цилиндров определяется частотой тока, подаваемого на элетромагнит 7. При выключении элетромагнита 7, а также при резком изменении скоростного режима двигателя (например,.100 -ный сброс нагрузки) поддержание заданного скоростного режима через рычаг 10 осуществляет центробежный регулятор частоты вращения.

Ю В процессе регулирования вырабатывают сигнал о величине цикловой подачи 1„, передают его на орган 8 дозировайия для изменения его положения и отключения части цилиндров.

15 Для полного отключения части цилиндров необходимо выполнение дополнительного условия: перемещение органа 8 доэирования топливоподачи топливного насоса 12 должно начинаться

20 от положения, соответствующего нулевой подаче., В зависимости от закона движения органа 8 дозирования топливоподачи возможно осуществление двух вариантов отключения части цилиндров, Частота колебаний органа 8 дозирования топливоподачи может быть кратна частоте вращения распределительного вала (1) 3 13122 определяется величиной множителя), Это позволяет избежать нежелательных явлений (пропуск вспышек, повышенное нагарообразование и т.д.).; при включении ранее отключенных цилиндров в работу.

Рассмотрим пример выключения половины цилиндров (фиг.1), Для осуществления такого регулирования придают органу 8 дозирования топливоподачи 1р ,колебательное перемещение от положения, соответствующего нулевой подаче, с частотой

V зй, 15 где Ч вЂ” частота колебаний органа 8 дозирования топливоподачи;

f — частота вращения распределительного вала двигателя.

При такой частоте колебаний три 20 цилиндра работают при 100 -ной подаче топлива, а три цилиндра — при нулевой подаче (фиг,1), Рассмотрим пример выключения всех цилиндров (фиг.2). Для выключения не-25 обходимо придать органу 8 дозирования топливоподачи колебания от положения, соотвествующего нулевой подаче, с частотой V = 6f

При такой частоте колебаний прек- 3Р ращается -подача топлива во все цилиндры. . Рассмотрим пример выключения любого заданного числа цилиндров (фиг.3), например одного цилиндра, Частота 35 колебаний органа 8 дозирования топливоподачи при этом равна V = f

Рассмотрим пример ограничения подачи топлива в часть цилиндров 4Р (фиг.4), Для осуществления такого вида регулирования производят колебательное перемещение органа 8 дозирования топливоподачи от положения с пониженной подачей (например, 25X) 45 до положения с повьпйенной подачей (например, 1OOX) На фиг,4, показан пример такого регулирования, при котором три цилиндра работают при подаче 100Х, а три цилиндра — при по- 5р даче 25Х.

Рассмотрим пример с изменяемым вьпслючением /части цилиндров (фиг.5 и 6). Для такого вида регулирования

10 4 органу S доэирования топливоподачи придают колебательное перемещение с частотой, не кратной частоте вращения распределительного вала, Напри-мер, рассмотрим случай, когда орга-. ну 8 дозирования топливоподачи придают колебательное перемещение с час-. тотой равной V = 3,051, При этом эа счет сложения частоты колебаний органа 8 доэирования топливоподачи и частоты топливоподачи (где частота топливоподачи есть отношение частоты вращения распределительного вала к числу цилиндров) возникают разностные биения. Топливоподача каждого цилиндра при этом меняется от нуля до максимума с периодом

Т = 1200 (для частоты 3,05f).

Закон изменения топливоподачи одного цилиндра показан на фиг.5, схема изменения топливоподачи по всем цилиндрам — на фиг.б.

Использование способа позволяет увеличить надежность двигателя, поскольку отпадает необходимость в дополнительной запорной аппаратуре, становится возможным как долговременное отключение цилиндров, так и ихотключение через определенное число циклов, а также регулироватв двигатель не только на режимах холостого хода и частичных нагрузок, но и при переходных режимах (сброса и наброса нагрузки).

Формула изобретения

Способ регулирования двигателя, внутреннего сгорания путем измерения частоты вращения, выработки сигнала о величине цикловой подачи, передачи его на орган дозирования топливоподачи для изменения его положения и отключения подачи топлива в часть цилиндров на режимах с малой цикловой подачей, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, органу дозирования топливоподачи задают гармонические колебания с частотой, пропорциональной частоте вра-. шения вала двигателя и числу отклю- ченных цилиндров, при этом амплитуду колебаний задают от положения нулевой подачи.

1312210

4ьг.1

290 Щ Яб0 е

Фиа Я!

0 бо ДО

Ю

100

О 60 120 180 240 И7 360 д @ф

Угу поборола распредеиитеььиаго Фала

ФиаO

100

100

Заказ 1945/29 Тираж П"

Подписное

ВНИИПИ

Проиэв.-полигр. пр-тие„ г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Й

3

«5 о

Ю

7п

9" ф

g ó .х2 . х

1II 2<0 ЛОО Лбд 4ар.8, Риаб