Устройство для регулирования подачи воздуха в двигатель внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить качество переходньк процессов. Выход дистанционного электромагнитного переключателя 24 связывает источник 28 питания с электромагнитным клапаном -г включения подачи воздуха. Датчик угловой скорости рычага управления топливного насоса снабжен постоянным магнитом 8 и катушками 9, 14 индуктивности , связанными с входами компа ратора (К) 12. Датчик частоты вращения ротора турбокомпрессора 2 с.набжен постоянным магнитом 29 и катушкой 30 индуктивности, связанной с входом К 21. Входы К 12 к 21 связаны соответственно с первым и вторым входами переключателя 24. Выход К 12 соединен с первым входом схемы 17 ИЛИ и входом установки в нуль счетчика 18 импульсов . Выход схемы 17 ИЛИ подключен к первому входу переключателя 24. Выход К 21 соединен с входом одновибратора 22 и счетным входом счетчика 18. Входы дешифратора 19 соединены с вы (А сл J-f

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) 4 F 02 D 23 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

{21) 4236449/25-06 (22) 27,04.87 (46) 28.02.89 Бюл. № 8 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина

{72) M.Н.Колыбин, А.Н.Борисенко и Н.М.Кулеш (53) 621,43-55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1268771, кл . F 02 D 23/02, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПОДАЧИ ВОЗДУХА В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить качество переходных процессов. Выход дистанционного электромагнитного переключателя 24 связывает источник 28 питания с электромагнитным клапаном включения подачи воздуха. Датчик угловой скорости рычага управления топливного насоса снабжен постоянным магнитом 8 и катушками 9, 14 индуктивности, связанными с входами компа. — . ратора (К) 12. Датчик частоты вращения ротора турбокомпрессора 2 снабжен постоянным магнитом 29 и катушкой 30 индуктивности, связанной с входом К

21. Входы К 12 и 21 связаны соответственно с первым и вторым входами переключателя 24. Выход К 12 соединен с первым входом схемы 17 ИЛИ и входом установки в нуль счетчика 18 импульсов. Выход схемы 17 ИЛИ подключен к первому входу переключателя 24. Выход К 21 соединен с входом одновибратора 22 и счетным входом счетчика 18, Входы дешифратора 19 соединены с вы1462009 ходами счетчика 18. Первый вход схемы 20 И соединен с выходом одновибратора 22, второй вход — с выходом дешифратора 19, а выход — с вторым входом схемы 7 ИЛИ. После отключения дополнительного воздухоснабжения не

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам регулирования воздухоснабжения двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение качества переходных процессов.

На чертеже показана функциональная .схема устройства для регулирования подачи воздуха в двигатель внутрен

Hего сгорания.

Двигатель 1 снабжен турбокомпрес".сором 2, который через трубопровод 3, запорный клапан 4 и ресивер 5 соеди15.

НеН с источником 6 сжатого воздуха.

На задатчике 7 режима работы закреп лен магнит 8, а на корпус насоса устанавливается первая катушка 9 индуктивности, своим первым зажимом через первый диод 10 и первый резистор 11 соединенная с первым входом компаратора 12. Между входами компаратора 12 подключен конденсатор 13, о а второй вход катушки 9 и второй вход компаратора 12 соединен с общей . шй ой электропитания, Вторая катушка

14 индуктивности, также установленная на корпусе насоса, первым входом через диод 15 соединена с первой об- 30 кладкой конденсатора 16 и стробирующим входом компаратора 12, а вторым входом - с второй обкладкой .конденсатора 16 и общей шиной электропитания. Магнит 8 и катушки 9 и 14 образуют датчик угловой скорости рычага 35 управления топливного насоса. Выход компаратора 12 соединен с первым входом схемы ИЛИ 17," и входом сброса в нуль счетчика 18 импульсов, выход последнего соединен с входом дешифратора 19, выход которого соединен с вторым входом схемы И 20. Выход компаратора 21 соединен с счетным происходит резкого уменьшения частоты вращения турбокомпрессора за счет дополнительных порций подачи сжатого воздуха., что способствует сглаживанию набора частоты вращения турбокомпрессора установившегося значения. 1 ил. входом счетчика 18 импульсов и входом одновибратора 22, выход которого соединен с первым входом схемы И 20.

Выход схемы И 20 соединен с вторым входом схемы ИЛИ 17, выход которой соединен с первой катушкой 23 дистанционного электромагнитного переключателя 24, а вторая его катушка 25 с выходом компаратора 21 ° Стробирующий вход компаратора 21 через контакты 26 соединен с общей шиной электропитания. Контакты 27 подключают источник 28 питания к обмотке запорного клапана 4. Магнит 29 установленный на роторе турбокомпрессора, и третья катушка 30 индуктивности, установленная на кррпусе, образуют датчик частоты вращения ротора турбокомпрессо- ра. Первый выход третьей катушки 30 индуктивности через третий диод 3 1 и второй резистор 32 подключен к первому входу компаратора 21, а второй выход третьей катушки 30 — к второму входу второго компаратора 21. Между входами второго компаратора 21 подключен третий конденсатор 33. В ресивере 5 установлен предохранитель,ный клапан 34.

Устройство работает следующим образом.

При плавном перемещении рычага управления подачей топлива и прохождении магнита 8 возле катушек 9 и

14 индуктивности в них появляется

ЭДС индукции, которая имеет малое значение.. ЭДС индукции возрастает пропорционально увеличению скорости перемещения магнита 8, т.е. рычага управления подачей топлива. Поэтому при резком увеличении подачи топлива, т,е. при резком перемещении ры14620{

15 чага управления подачей топлива, при котором магнит 8 двигается снизу вверх ЭДС на катушке 14 достигает величины, необходимой для перевода стробирующего входа первого компаратора 12 в режим подготовки к восприятию импульса с основного входа от катушки 9. Параллельно второй катушке

14 включен второй конденсатор 16, 10 необходимый для удержания напряжения на стробирующем входе первого компаратора 12 для прихода импульса от первой катушки 9.

Напряжение, получаемое на первой катушке 9 через диод 10 и регулируемый резистор 11, подводится к входам первого компаратора 12, Параллельно входу компаратора 12 подключен первый конденсатор 13 для увеличения времени действия напряжения импульса от катушки 9 на входы первого компаратора 12. При достижении на входе компаратора 12 порогового напряжения, 25 устанавливаемого регулируемым первым резистором 11, на его выходе появляется напряжение " 1". Импульс напряжения, полученный на выходе компаратора 12, через схему ИЛИ 17 подводится ЗО к катушке 23 дистанционного электромагнитного переключателя 24, в результате чего последний замыкает контакты 27 и 26, открывая запорный клапан

4. Сжатый воздух из ресивера 5 через предохранительный клапан 34 и запорный клапан 4 по трубопроводу 3 посту— пает к турбокомпрессору 2 и в цилиндры двигателя 1. Кроме .того, импульс компаратора 12 устанавливает в "0" 4р счетчик 18 импульсов.

При подаче дополнительного воздуха возрастает частота вращения ротора турбокомпрессора 2, следовательно, возрастает и ЭДС на катушке 30, вслед-45 ствие чего напряжение на входе второго компаратора 21, регулируемое вторым резистором 32, достигает порогового значения, что дает "1" на катушку 25 дистанционного электромагнитно- 50

ro переключателя 24 . При этом цепь питания запорного клапана 4 от источника 28 питания размыкается и доступ дополнительного воздуха в двигатель прекращается. Импульс с выхода второго компаратора 21 поступает и на счетный вход счетчика 18 импульсов, устанавливая последний в состояние, соответствующее количеству импульсов, )9

4 поступивших на его счетный вход. Одновременно по заднему фронту импульса ! с выхода второго компаратора 21 запускается одновибратор 22, выходной импульс которого через схему И

20 (на втором входе схемы И 20 установлена "1" дешифратором 19, который удерживает "1" на своем выходе до поступления на вход счетчика 18 четырех импульсов), схему ИЛИ 17 поступает на катушку 23 дистанционного электромагнитного переключателя 24, что вызывает включение дополнительного воздухоснабжения. Турбакомпрессор 2 восстанавливает пороговое значение частоты вращения из-за подачи сжатого воздуха (некоторое уменьшение частоты вызывается резким скачком отключения дополнительного воздухоснабжения), и компаратор 21 вновь отключает запорный клапан 4, переводит счетчик 18 в состояние на единицу больше, запускает одновибратор, а последний вновь открывает запорный клапан 4. Чем быстрее турбо— компрессор восстановит пороговую частоту, тем короче будет длительность подачи сжатого :**.îçäóõà. Дешифратор установлен на четыре импульса, что обеспечивает сглаживание набора частоты турбокомпрессора в стадии окончания переходного гроцесса.

При обратном перемещении рычага управления подачей топлива (сверху вниз) подготовительный сигнал на стробируюший вход первого компаратора 12 от второй катушки 14 не поступает (диод 15 блокирует сигнал об.— ратной полярности), следовательно, первый компаратор не управляется от катушки 9 и не вырабатывает импульс на открытие запорного клапана 4.

Прекращение подачи дополнительного воздуха в двигатель происходит и при снижении давления в ресивере 5 ниже определенной величины за счет закрытия предохранительного клапана 34.

При большом постоянном значении частоты вращения ротора турбокомпрессора 2 на выходе второго компаратора

2 1 есть логическая "1", что приводит к обесточиванию катушки запорного клапана 4.

Из вышеизложенного следует, что при использовании предлагаемого устройства после отключения дополнитель лого воздухоснаоженпя не происходит резкое уменьшение частоты вращения

5 14 турбокомпрессора за счет дополнительных (импульсных) порций подачи сжатого воздуха, что способствует сглаживанию набора частоты вращения турбокомпрессора установившегося значения, т.е. повышению качества переходных процессов.

62009

Формула изобретения

Составитель Б.Никаноров

Редактор N. Циткина Техред A. Кравч.ук Корректор С.Черни

Заказ 654/32 Тираж 482 Годписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С(:СР

113035„ Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/:

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина„10.

Устройство для регулирования подачи воздуха в двигатель внутреннего

Сгорания содержащее дистанционный электромагнитный переключатель с двумя входами, выход которого связывает источник питания с электромагнитным клапаном включения подачи воздуха, два компаратора, датчик угловой скорости рычага управления топливного насоса, снабженный постоянным магнитом и двумя катушками индуктивности, связанными с входами первого компаратора, и датчик частоты вращения ротора турбокомпрессора, снабженный постоянным магнитом и третьей катушкой индуктивности, связанной с входом второго компаратора, причем входы первого и второго компараторов связаны соответственно с первым и вторым входами дистанционного электромагнитного переключателя, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества переходных процессов, оно дополнительно снабжено схемой ИЛИ, схемой И, счетчиком импульсов с двумя входами, дешифратором и одновибратором, причем выход первого компаратора соединен с первым входом

15 схемы ИЛИ и входом установки в "0 счетчика импульсов, выход схемы ИЛИ подключен к первому входу дистанционного электромагнитного переключателя, выход второго компаратсра соединен с входом одновибратора и счетным входом счетчика импульсов, входы дешифратора соединены с выходами счетчика импульсов, первый вход схемы И соединен с выходом одновибратора, вто25 рой вход — с выходом дешифратора, а выход — с вторым входом схемы HJiH.