Устройство для защиты двигателя внутреннего сгорания по разрежению на всасывании

 

Изобретение относится к автоматическому управлению двигателями внутреннего сгорания и позволяет повысить быстродействие отключения двигателя при аварийном режиме. Устройство содержит основной и дополнительный измерители разрежения, выполненные в виде соответственно подпружиненных диафрагм 2 и 7 со штоками 3 и 6, размещенных в корпусах с образованием рабочих полостей 26 и 29 Подсети 26 и 29 соединены между собой пневмолиниями 28 и 30 и посредством пневмолинии 27 с впускным трубопроводом 22 двигателя, причем на входе в полость 29 дополнительного измерителя разрежения установлен регулировочный дроссель 31. Штоки 3 и 6 соединены между собой и исполнительным механизмом в виде клапана 11 посредством суммирующего рычага 5, опорой которому служит шток 3 диафрагмы 2 основного измерителя разрежения. В случае резкого возрастания разрежения во впускном трубопроводе за счет наличия дросселя 31 шток 6 диафрагмы 7 дополнительного измерителя разрежения со значительным запаздыванием перемещается вниз по сравнению со штоком 3, обеспечивая тем самым за счет рычага 5 мгновенное перемещение клапана 11 на закрытие трубопровода 22, приведя к полной остановке двигателя. 1 ил Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s F 02 8 77/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4676170/06 (22) 11.04.89 (46) 30.03.91. Бюл. М 12 (75) А.M. Божок (53) 621.43,044.73(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 947451, кл. F 02 В 77/08, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ПО РА3РЕЖЕНИЮ НА ВСАСЫВАНИИ (57) Изобретение относится к автоматическому управлению двигателями внутреннего сгорания и позволяет повысить быстродействие отключения двигателя при аварийном режиме. Устройство содержит основной и дополнительный измерители разрежения, выполненные в виде соответственно подпружиненных диафрагм 2 и 7 со штоками 3 и 6, размещенных в корпусах с образованием рабочих полостей 26 и 29., . Ж„„1638336 А1

Полости 26 и 29 соединены между собой пневмолиниями 28 и 30 и посредством пневмолинии 27 с впускным трубопроводом 22 двигателя. причем на входе в полость 29 дополнительного измерителя разрежения установлен регулировочный дроссель 31.

Штоки 3 и 6 соединены между собой и исполнительным механизмом в виде клапана

11 посредством суммирующего рычага 5, опорой которому служит шток 3 диафрагмы

2 основного измерителя разрежения. В случае резкого возрастания разрежения во впускном трубопроводе за счет наличия дросселя 31 шток 6 диафрагмы 7 дополни- тельного измерителя разрежения со значительным запаздыванием перемещается вниз по сравнению со штоком 3, обеспечивая тем самым за счет рычага 5 мгновенное перемещение клапана 11 на закрытие трубопровода 22, приведя к полной остановке двигателя. 1 ил.

1638336

20

40

Изобретение относится к автоматическому управлению двигателями внутреннего сгорания, в частности к устройствам для аварийной защиты двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

На чертеже изображено устройство для защиты двигателя внутреннего сгорания по разрежению на всасывании.

Устройство содержит исполнительный механизм 1, который выполнен в виде.первой диафрагмы 2, жестко связанной со штоком 3 и находящейся под постоянным воздействием пружины 4. Верхний конец штока 34 шарнирно связан со средней частью суммирующего двуплечего рычага 5, другое плечо которого соединено.с верхним концом штока 6. Нижний конец штока 6 жестко связан со второй диафрагмой 7, находящейся под постоянным воздействием пружины 8. Первое плечо суммирующего рычага 5 соединено со штоком 9, верхняя часть которого снабжена рукояткой 10, а нижняя выполнена в виде клапана 11. В средней части штока 9 расположен упор 12, обращенный уклоном к ролику 13 фиксатора

14. Последний снабжен.фланцем 15, жестко соединенным с сильфоном 16, регулировочным винтом 17 и пружиной 18 и размещен в цилиндрической втулке 19.

Направляющими. штока 9 служат пере-. городки 20; снабженные отверстиями, и крышка 21, через осевое отверстие которой проходит. шток 9. Для обеспечения герметичности во впускном трубопроводе 22 использован гофрированный-защитный чехол

23; верхний конец которого жестко связан со штоком 9, а нижний конец — с крышкой 21, Воздух в двигатель из атмосферы поступает через впускной трубопровод 22 и воздухоочиститель 24. Перекрытие поступления воздуха обеспечивается посадкой клапана 11 в седле 25.

: Разрежение иэ полости впускного трубопровода 22 в полость 26 первой диафрагмы

2 передается через пневмолинии 27 и 28 непосредственно, а в полость 29 второй диафрагмы 7 — через пневмолинии 27 и 30, а также регулировочный дроссель 31.

Устройство работает следующим образом, При неработающем двигателе или при его работе на скоростном режиме, составляющем 50-607, от предельно допустимого значения угловой скорости вращения, разрежение ва впускном трубопроводе 22 незначительно и клапан 11 находится вне впускного тракта, обеспечивая свободное поступление воздуха от воэдухоочистителя

24 в цилиндры двигателя. При этом ролик 13 под воздействием пружины 18 опирается в нижнюю часть упора 12, По мере плавного роста угловой скорости от 50 — 60% и выше до предельно допустимых значений разрежение во впускном трубопроводе 22 плавно увеличивается и через пневмолинии 27 и 30, а также дроссель 31 передается в полость

29, не создавая при этом в них перепада разрежения. B результате дисбаланса сил атмосферного давления и одинакового разрежения в полостях 26 и 29, действующих соответственно на диафрагмы 2 и 7, последние, преодолевая усилие ролика 13, параллельно перемещают суммирующий рычаг 5, а вместе с.ним шток 9 с клапаном 11 вниз

Таким образом, в указанном диапазоне изменения угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя ролик 13 перемещается по всей наклонной поверхности упора 12, однако не в состоянии перейти на его противоположную сторону. При этом клапан 11 не препятствует поступлению воздуха в двигатель.

Как только разрежение во впускном трубопроводе резко превышается из-за резкого превышения допустимой угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя или черезмерного засорения воздухоочистителя 24, оно через пневмолинии 27 и

28 передается в полость 26, а через пневмолинии 27 и 30, а также дроссель 31 — в

35 полость 29, изменяя в них.разрежение. Однако из-за наличия дросселя 31 разрежение в полости 29 уменьшается медленнее,. чем в полости 26. В результате. шток 6 при перемещении.вниз задерживает вместе с собой второе плечо суммирующего рычага 5, обеспечивая дополнительное перемещение вниз его первому плечу, связанному со.штоком 9 и клапаном 11. Кроме того, шток 3, соединенный с суммирующим рычагом 5 в

45 его средней части,.перемещаясь более интенсивно вниз, также дополнительно перемещает его первое (выходное) плечо вниз.

Таким образом, складывается два перемещения, т,е. сигнал, поступающий от апускного трубопровода на шток 9, а вместе с ним и на клапан 11, состоит иэ перемещения, вызванного изменением разрежения и перемещения, вызванного скоростью изменения в нем разрежения. В результате более интенсивного перемещения вниз штока

9 и увеличивающегося при этом дисбаланса сил, действующих на диафрагму 2, последняя, преодолев окончательное усилие ролика 13, перемещает шток 9 вниз на такую величину, что ролик 13 перемещается на

1638336 противоположную сторону упора 12. От действия разрежения пружины 4 и 8 диафрагмы

2 и 7 опускаются до положения, при котором клапан 11 садится в седло 25, окончательно перекрывая поступление воздуха в цилиндры двигателя. Таким образом, быстродействие и редлагаемого устройства по сравнению с известным увеличивается, а соответственно этому время ceo срабатывания уменьшается, поскольку шток 9 вместе с клапаном 11 перемещается под действием исполнительного сигнала, пропорционал ьного не только изменению разрежения, но и скорости изменения разрежения во впускном трубопроводе.

Формула изобретения

Устройство для защиты двигателя внутреннего сгорания по разрежению на всасы15 вании, содержащее основной измеритель разрежения, выполненный в виде подпружиненной диафрагмы со штоком, которая размещена в корпусе с образованием между ними рабочей полости, исполнительный

20 механизм в виде клапана. установленного во впускном трубопроводе, связанного со штоком диафрагмы и снабженного фиксатором, отличающееся тем,что,с целью. повышения быстродействия, оно снабжено

25 дополнительным измерителем разрежения в виде до пол нител ьн ай подпружиненной диафрагмы со штоком, которая размещена в отдельном корпусе с образованием между ними рабочей полости, связь клапана со

30 штоком диафрагмы основного измерителя . выполнена в виде суммирующего рычага, одно плечо которого связано со штоком диафрагмы дополнительного измерителя разрежения, другое — с клапаном, а средняя

35 точка — со штоком диафрагмы основного измерителя разрежения, причем рабочие полости обоих измерителей разрежения посредством пневмолиний соединены между собой и с впускным трубопроводом даигате40 ля, а на входе в рабочую камеру дополнительного измерителя разрежения установлен регулировочный дроссель.

В исходное положение шток 9 с клапаном 11, суммирующий рычаг 5, диафрагмы 2 и 7 возвраЩаются вручную при помощи рукоятки 10. При этом пружины сжимаются, а ролик 13 усиливается и фиксируется в нижнем положении упора 12 на шток 9.

Устройство обеспечивает высокое быстродействие по каналу защиты двигателя в случае отказа системы автоматического регулирования угловой скорости вращения коленчатого вала или отказа системы его воздухоснабжения, а следовательно, эффективную защиту двигателей внутреннего сгорания.

Составитель В.Забегалин

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор С.Шевкуи

Редактор M.Ïåòðîâà

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 910 Тираж 350 Подписнбе

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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