Система регулирования температуры нагревателя двигателя с внешним подводом теплоты

 

Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя в условиях изменяющихся параметров внешней среды. Система содержит датчик 1 температуры нагревателя, подключенный через электронный управляющий узел 2 и орган управления к заслонке 4 воздухонагнетателя 3, снабженного запорным клапаном 6, который механически связан с топливным регулирующим органом 11 форсунки 13, в подводящей магистрали которой установлены редукционный 9 и сливной 10 клапаны. В выхлопном коллекторе двигателя установлен датчик 17 содержания кислорода в продуктах сгорания, подключенный через дополнительный электронный управляющий узел 18 к механизму 19 изменения проходного сечения сливного клапана 10. Уменьшение или увеличение температуры нагревателя и количества кислорода в продуктах сгорания фиксируется электронными управляющим узлами 2 и 18, сигнал от которых поступает на исполнительные механизмы, поддерживающие оптимальные значения температуры и коэффициента избытка воздуха в камере сгорания 16 двигателя. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОцИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1601406 А2 (191 (11) щ) F 02 С 1/06

60ЕЯ", .НЯ

ПИР!Т .Г T;, .:. - ",ЕцЩ г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

М А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1390415 (21) 4627565/25-06 (22) 05. 11.88 (46) 23.10 90. Вюл. N 39 (71) !!ентральный научно-исследовательский дизельный институт (72) M. С. Винарский, Л, !0. Грудин . и Г. А. Киреичев (53) 621.41-55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1390415, кл. Р 02 С 1/06, 1986. (54) СИСТЕМА РЕ! У!!ИРОВАНИЯ ТЕМ!(ЕРАТУРЫ НАГРЕВАТЕЛЯ ДВИ! АТЕ!И С В!!ЕЫНИМ

ПОДВОДОМ ТЕГ!ЛОТЫ (57) Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя в условиях изменяющихся параметров внешней среды. Система содержит датчик 1 температуры нагревателя, подключенный через электронный управляющий узел 2 и орган управления к заслонке 4 воздухо2 нагнетателя 3, снабженного запорным клапаном 6, который механически связан с топливным регулирующим органом

11 форсунки 13, в подводящей магистрали которой установлены редукционный

9 и сливной 10 клапаны. В выхлопном коллекторе двигателя установлен датчик 17 содержания кислорода в продуктах сгорания, подключенный через дополнительный электронный управляющий узел 18 к механизму 19 изменения проходного сечения сливного клапана 10.

Уменьшение или увеличение температуры нагревателя и количества кислорода,в продуктах сгорания фиксируется электронцыми управляющими узлами 2 и 18, сигнал оТ которых поступает HR исполнительные механизмы, поддерживающие оптимальные значения температуры и коэффициента избытка воздуха в камере сгорания 16 двигателя. f ил.

1601406

Изобретение относится к машиностроению, а именно. двигателестроению, может быть использовано в системе ре. гулирования температуры нагревателя

:двигателя с внешним подводом теплоты и является допольительным к изобретению по авт. св. ¹ 13904t5.

Цель изобретения - улучшение экологических показателей двигателя. 1О

На чертеже представлена конструк тивная схема системы регулирования температуры нагревателя двигателя с внешним подводом теплоты.

Система содержит датчик 1 темпера- 15 туры нагревателя, электронный управляющий узел 2, воздухонагнетатель 3, во впускном патрубке которого уста новлена воздушная заслонка -4, топлив:ную емкость 5, запорный клапан 6, топливный насос 7, .фильтр 8, редукционный клапан 9, сливной клапан 10, топливный регулирующий орган 11, кла,пан 12 перепада давлений, перепускную центробежную форсунку 13, имеющук входной 14 и сливной 15 каналы, камеру 16 сгорания двигателя, датчик 17

Ф содержания кислорода в отработавших газах, дополнительный электронный управляющий узел 18, исполнительный ме- >О ханизм 19 изменения проходного сечения клапана 10, регулирующего противодавление топлива над топливным регулирующим органом 11.

Система работает следующим образом.

Воздух подается воздухонагнетателем 3 в камеру 16 сгорания, причем расход воздуха зависит от степени открытия воздушной заслонки 4, управляемой электронным управляющим узлом

2 по сигналу датчика 1. Топливо подается насосом 7 из топливйой емкости

5 через фильтр 8 во входной канал 14 перепускной центробежной форсунки 13 под постоянным давлением„ которое поддерживается редукционным клапаном 9. Часть топлива, поступающего в форсунку 13, распыливается в камере 16 сгорания, а другая его часть через сливной канал 15 и клапан 12 перепада давления сливается в топливную емкость 5. При этом количество сливаемого топлива, а следовательно, и количество топлива, поступающего в камеру 16 сгорания, зависит от положе55 ния топливного регулирующего органа

11, связанного с запорным клапаном б, реагирующим на расход воздуха.

Если сигнал от датчика i соответствующий температуре нагревателя, начинает расти,„ то на выход электронного управляющего узла 2 поступает сигнал, который прикрывает воздушную заслонку 4, в результате чего расход воздуха, поступающего в камеру 16 сго— рания, уменьшается. Запорный клапан

6 перемещается вниз. Под действием постоянного давления топлива, поддерживаемого сливным клапаном 10, топливный регулирующий орган 11 также перемещается вниз и количество топлива; сливаемого через клапан 12 перепада давлений, увеличивается, а количество топлива, распыливаемого в камере сгорания, уменьшается. Таким образом, расходы воздуха и топлива уменьшаются

1 что препятствует дальнейшему росту температуры нагревателя. При уменьшении сигнала от датчика 1 на выход электронного управляющего узла 2 поступает сигнал, приоткрывающий заслонку 4, в результате чего расход воздуха, поступающего в камеру сгорания, ! увеличивается. Запорный клапан 6 перемещает топливный регулирующий орган

11 вверх и количество топлива, сливаемого через клапан 12 перепада давлений уменьшается, и, следовательно, увеличивается количество топлива, рас пыливаемого в камере сгорания. Таким образом, расходы воздуха и топлива увеличиваются, что препятствует дальнейшему снижению температуры нагрева— теля, При этом за счет того, что клапан 12 перепада давлений поддерживает постоянный перепад давлений на топлив— пом регулирующем органе 11, достигается заданная функциональная зависимость между положением топливного регулирующего органа, количествами сливаемого в топливный бак (емкость) 5 и и поступающего в камеру сгорания топлива. Таким образом поддерживается заданное соотношение между расходами воздуха и топлива, т,е. заданное значение козффициента избытка воздуха, Если же прн нормальной работе двигателя изменяются параметры внешней среды, в которой работает двигатель, т.е. изменяются температура, давление, влажность окружающего воздуха в ту или иную сторону, то ес ественно происходит существенное изменение,усло— вий работы самого двигателя. При этом изменение условий работы двигателя связано прежде всего с отклонением

Формула изобретения

Составитель И, Дикопов

Редактор С. Патрушева Техред М,Дидык Корректор О. Ципле

Тираж 439

Заказ 3260

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101

16014 коэффициента избытка воздуха в камере сгорания от нормального (расчетного) его значения, что приводит к обо- гащению или обеднению топливо-воэдуш5 ной .смеси и, в конечном итоге, изменению количественного содержания химических компонентов в выпускных газах, например, количественного содержания кислорода. 10

Увеличение или уменьшение количества кислорода в выпускных газах двигателя фиксируется датчиком 17, сигнал от которого через дополнительный электронный управляющий узел 18 поступает на механизм 19 изменения про.— ходного сечения регулируемого сливного клапана, который изменяет давление топлива в полости,над топливным регулирующим органом 11, заставляя его перемещаться в сторону увеличения или уменьшения количества топлива, сливаемого через клапан 12 в топливную емкость 5, регулируя тем самым количество топлива, подаваемого в камеру 16 сгорания. Изменение количест-. ва подаваемого в камеру сгорания топ06 6 лива происходит до тех пор, пока значение коэффициента избытка воздуха не станет равным заданному (расчетному) -значению и не стабилизируется.

Система регулирования температуры нагревателя двигателя с внешним подводом теплоты по авт. св. Р 1390415, отличающаяся тем, что, с целью улучшения экологических показателей двигателя, она дополнительно снабжена датчиком содержания кислорода в продуктах сгорания и дополнительным электронным удравляющим узлом, а во входном трубопроводе форсунки установлен регулируемый сливной клапан с механизмом изменения проходного сечения, причем датчик содержания кислорода установлен в выхлопном коллекторе и подключен к дополнительному электронному управляющему узлу, а лов следний связан с механизмом изменения проходного сечения регулируемого слив . ного клапана.