Устройство отключения цилиндров двигателя

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет оптимизировать режимы работы двигателя (Д) путем включения всех цилиндров Д при набросе нагрузки. Устройство содержит всережимный регулятор 1, связанный тягой 2 через предельный выключатель 3 и цилиндр (Ц) 4 блока задержки с рейкой неотключаемого топливного насоса 8 и через механизм 9 отключения - с рейкой отключаемого топливного насоса 10. При набросе нагрузки поршень (П) 5 резко перемещается относительно Ц 4 блока задержки и воздух из внутренней полости Ц 4 не успевает выйти через дроссель 7 и за счет сжатия воздуха в полости П 5 перемещается вместе с Ц 4. Движение П 5 через рычаг 11 передается на запорный орган 13. Через орган 13 осуществляется подача масла к механизмам 9 и 16 отключения подачи топлива и воздуха в цилиндры Д. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5И 4 F 02 D 17/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4228861/25-06 (22) 13.04.87 (46) 07.10.89. Бюл. № 37 (71) Всесоюзный научно-исследовательский теплорозный институт (72) Б. В. Евстифеев, Ю. В. Саин и О. И. Худяков (53) 621.43-0.55 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 338663, кл, F 02 D 17/02, 1969. (54) УСТРОЙСТВО ОТКЛЮЧЕНИЯ ЦИЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет оптимизировать режимы работы двигателя (Д) путем включения всех цилиндров Д при набросе нагрузки. Устройство содержит всережимный

„„SU„„1513165 А 1 регулятор 1, связанный тягой 2 через предельный выключатель 3 и цилиндр (LI) 4 блока задержки с рейкой неотключаемого топливного насоса 8 и через механизм 9 отключения — с рейкой отключаемого топливного насоса 10. При набросе нагрузки поршень (П) 5 резко перемещается относительно Ц 4 блока задержки и воздух из внутренней полости Ц 4 не успевает выйти через дроссель 7 и за счет сжатия воздуха в полости П 5 перемешается вместе с Ц 4. Движение П 5 через рычаг 11 передается на запорный орган 13.

Через орган 13 осуществляется подача масла к механизмам 9 и 16 отключения подачи топлива и воздуха в цилиндры Д.

1 з. п. ф-лы, 2 ил.

15131

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам управления двигателями внутреннего сгорания.

Цель изобретения — оптимизация режимов работы путем включения всех цилиндров двигателя при набросе нагрузки, а также при запуске двигателя.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — вариант выполнения блока задержки.

Устройство содержит всережимный регулятор 1, связанный тягой 2 через предельный выключатель 3 и цилиндр 4 блока задержки с размешенным внутри двухсторонним поршнем 5 с образованием камер переменного объема. Камеры переменного объема снабжены дросселями 6 и 7, причем дроссель 7 выполнен с меньшим рабочим сечением. Тяга 2 связана с рейкой неотключаемого топливного насоса 8, а через механизм 9 отключения подачи топлива с рейкой отключаемого топливного насоса 10.

Двуплечий рычаг 11 связан одним плечом с поршнем 5, а другим через шток 12 с запор ным органом 13. 3а пор ный орган 13 перекрывает подачу масла из трубопровода

14 в трубопровод 15, которые связывают механизмы 9 и 16 отключения подачи топлива и клапанов 17 газораспределения с насосом 18. Механизм отключения клапанов 17 газораспределения установлен между. коромыслом 19 и кулачковым валом 20.

Трубопровод 15 соединен с трубопроводом 21, который через обратные клапаны 22 и 23 подключен к насосу 18 подачи масла в масляную магие "DBJlb 24 двигателя. Устройство дополн, ельно содержит маслопрокачиваюший насо. 25, приводимый электродвигателем 26 и обеспечивающий подачу масла на режимах пуска в магистраль 24 двигателя к механизмам 9 и 16 отключения подачи топлива и клапанов .газораспределения и в магистраль 27 подачи масла к другим цилиндрам двигателя «ерез ооратные клапаны 22 и 23.

Устройство работает следующим образом.

Перед пуском двигателя включается маслопрокачиваюший насос 25, который по трубопроводу 21, минуя обратный клапан 22, запитывает механизмы,9 и 16 отключения.

При этом рейки топливных насосов 8 и 10 находятся в исходном положении, соответствуюшем нулевой подаче топлива в цилиндры, а газораспределительные клапаны ! 7 в положении, определяемом кинематикой газораспределительного механизма и фазами их работы. Двигатель подготовлен к запуску на всех цилиндрах.

При запуске двигателя (от стартера или друтого механизма) регулятор 1 тягой 2 через предельный выключатель 3 и блок задержки вытягивает рейку неотключаемого топливного насоса 8, а через механизм 9 отключения — рейку топливного насоса 10 до величины, соответствующей подаче топлива

10 !

4 при пуске. Кулачки вала 20, воздействуя через механизм 16 отключения и коромысло 19 на клапан 17, обеспечивают газоснабжение цилиндров. Таким образом, при пуске двигателя работают все цилиндры, обеспечивая надежный его запуск.

После достижения двигателем устойчивых оборотов холостого хода, маслопрокачиваюший насос 25 выключают, и масло из механизмов 9 и 16 сливается (например, по технологическим затворам), в масляный картер. При этом рейка отключаемого топливного насоса 10 возвращается в положение нулевой подачи топлива, а механизм 16 отключения не передает возвратно-поступательного перемешения от кулачка к клапану 17, оставляя последний в закрытом положении. Аналогично работают газораспределительные клапаны других отключаемых цилиндров, а топливный насос и газораспределительные клапаны неотключаемых цилиндров работают в режиме, определяемом заданным скоростным и нагрузочным режимом, т. е. после запуска двигатель автоматически переходит на работу с отключенной группой цилиндров.

По мере увеличения скоростного и нагрузочного режимов работы двигателя регулятор 1 вытягивает тягу 2 и выбирает зазор а в блоке задержки, после чего внутренний торец цилиндра 4 достигает поршня 5 и через рычаг 11 воздействует на. запорный орган 13, открывая проход рабочей жидкости (масло). Масло из масляной магистрали 24 по трубопроводам 14 и 15 поступает к механизмам 9 и 16 отключения переводя их в рабочее положение, при этом включается топливный насос 10 и газораспределительные клапаны 17. Таким образом, начиная с определенного (заранее заданного и определяемого зазором а) режима работы двигателя, все цилиндры включены как по топливоподаче, так и по газоснабжению.

При снижении скоростного или нагрузочного режима работы двигателя регулятор 1 возвращает тягу 2 в исходное положение и, с момента образования между поршнем 5 и цилиндром 4 блока задержки зазора а, запорный орган 13 под действием пружины закрывает подвод масла к механизмам отключения, и цилиндры выключаются из работы.

При резком изменении режима работы двигателя в сторону увеличения частоты вращения и мощности (набросе нагрузки) и перемещении поршня 5 относительно цилиндра 4 блока задержки воздух из внутренней полости цилиндра не успевает выйти через дроссель 7 и за счет сжатия воздуха в полости поршень 5 перемещается вместе с цилиндром 4 и через рычаг 11 откры1513165

Формула изобретения

Составитель П. Мурашев

Редактор Г. Гербер Техред И. Верес Корректор М. Васильева

Заказ 5959/34 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101 вает запорный орган 13, осуществляя тем самым подвод, масла к механизмам

9 и 16 отключения и включение всех цилиндров двигателя в работу. Таким об разом, при резком набросе нагрузки автоматически включаются в работу все цилиндры двигателя, чем сокращается время переходного процесса.

При сбросе нагрузки воздух из внутренней полости цилиндра 4 блока задержки выходит через дроссель 6 большего сечения, не оказывая сопротивления перемещению поршня 5 и, отключая заданные цилиндры двигателя с момента образования зазора а.

Предельный выключатель 3, являясь, как правило, неотемлемой принадлежностью любого дизельного двигателя, в известных системах обеспечивает отключение цилиндров двигателя по топливоподаче. При аварийном срабатывании предельного выключателя 3 и расцеплении тяги привода топливных насосов с регулятором 1 рейки топливных насосов 8 и 10 приходят в положение, соответствующее нулевой подаче топлива, и одновременно через рычаг 11 закрывается запорный орган 13, что приводит к отключению цилиндров как по топливоподаче, так и по газоснабжению, что повышает гарантию аварийного останова двигателя.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет оптимизировать режимы работы двигателя, а именно производить запуск двигателя при всех включенных цилиндрах; обеспечивать работу двигателя на режимах холостого хода и малых нагрузок с заданным количеством отключенных цилиндров как по топливоподаче, так и по газоснабжению; обеспечивать работу двигателя на режимах полной мощности и близких к ней при всех работающих цилиндрах; обеспечивать включение всех цилиндров при резком набросе нагрузки, независимо от исходного режима работы; обеспечивать отключение заданных цилиндров при сбросе нагрузки; обеспечивать отключение всех цилиндров по топливоподаче и заданных цилиндров по газоснабжению пои аварийном останове двигателя; производить перевод двигателя на работу с включенными или отключенными цилиндрами в автоматическом режиме.

Автоматический перевод двигателя на заданный режим работы упрощает управление двигателем и снижает эксплуатационный расход топлива за счет работы двигателя с оптимальным количеством подключенных цилиндров в зависимости от нагрузочного и скоростного режима работы двигателя.

1. Устройство отключения цилиндров двигателя, содержащее механизмы отключения клапанов газораспределения и подачи топлива в часть цилиндров и запорный орган, кинематически связанный с тягой при20 вода рейки топливного насоса и установленный в гидравлической линии связи механизмов отключения клапанов газораспределения и подачи топлива с насосом, отличающееся тем, что, с целью оптимизации режимов работы путем включения всех цилиндров двигателя при набросе нагрузки, кинематическая связь запорного элемента с тягой привода рейки топливного насоса выполнена в виде двуплечего рычага с блоком задержки в виде полого, закрытого с торцов цилиндра, закрепленного на тяге между приводом и рейкой топливного насоса и двухстороннего поршня, размещенного внутри цилиндра с образованием камер переменного объема, причем поршень связан с одним из плеч двуплечего рычага, друтое плечо которого связано с запорным органом.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая камера переменного объема полого цилиндра сообщена с атмос40 ферой через дополнительно установленный дроссель, причем дроссель камеры переменного объема, расположенной со стороны рейки топливного насоса, выполнен с рабочим сечением, меньшим рабочего сечения другого дросселя.