Система управления двигателем внутреннего сгорания бульдозера

 

Использование: изобретение предназначено для управления двигателем внутреннего сгорания бульдозера Сущность изобретения: система содержит органы 3 управления дизелем 1. датчики 13 включения передач бульдозера и блок 11 управления , дополнительные органы 8 управления дизелем, выполненные в виде обратных клапанов , подключенных к линиям 6 высокого давления топлива и снабженных электромагнитным приводом 9. При переключении передачи в нейтральное положение или положение заднего хода через заданное время происходит отключение части цилиндров в зависимостиот режима работыдвигатсля. 3 ил. 11 г fe VI сл VI Ю го Ю

COIO3 СОВГТСКИХ

СОцИАлИСтИНЕСКИх

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

2, л

tК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4648101/08 (22) 09.02.89 (46) 30.08.92. Бюл. f+ 32 (71) Университет дружбы народов им. П. Лумумбы (72) Б. Е. Поликер, Н. Ф. Маэепов. Л. Л. Михальский, H. Н. Патрахальцев и И. Ю. Олесов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1408092, кл. F 02 Р 17/02, 1985, Авторское свидетельство СССР

N- 1416738, кл. F 02 М 63/02, 1988.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 1537868, кл, F 02 0 17/00, 1987. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ БУЛЬДО3ЕРА,, SU „„1757929А1 (я)5 В 60 К 41/06, F 02 0 17/00 (57) Использование: изобретение предназначено для управления двигателем внутоеннего сгорания бульдозера, Сущность изобретения: система содержит органы 3 управления дизелем 1, датчики 13 включения передач бульдозера и блок 11 управления, дополнительные органы 8 управления дизелем, выполненные в виде обратных клапанов, подключенных к линиям 6 высокого давления топлива и снабженных элекгромагнитным приводом 9. При переключении передачи в нейтральное положение или положение заднего хода через заданное время происходит отключение части цилиндров в зависимостиот режима работыдвигателя.

3 ил.

° /

1757929

Изобретение относится к системам уп- улучшение работы других, работающих циравления машинами с дизельными двигате- линдров, повышение экономичности дизелями. например, бульдозерами, а также ля, снижение токсичности его выбросов, может быть применено на скреперах, экска- Однако при отключении цилиндров по сигваторах и т,д. 5 налам датчиков положения рейки происхоИзвестны системы управления двигате- дит увеличение подачи топлива лями внутреннего сгорания (ДВС) бульдозе- работающими еекциями, рейка смещается в ров, содержащие органы управления ДВС, сторону увеличения подачи, что усложняет датчики включения передач бульдозера и систему регулирования, ограничивает ее блок управления, причем датчики включе- 10 возможности. В результате не полностью ния передач ссединены с блоком управле- может быть реализован эффект повышения ния, подключенным K брганам управления экономичности за счет отключения цилиндДВС. ров, В таких системах датчики установлены Известны системы управления двигатеу передач переднего хода, блок управления 15 лем внутреннего сгорания бульдозера, совоздействует на основные органы улраале- держащие блок управления и датчик ния дизелем — регулятор или рейку топлив- включения нейтральной передачи, связанного насоса, а система содержит также ный через блок управления с устройством дополнительныедатчики режима. При рабо- для отключения части цилиндров. те такой системы происходит измерение ре- 20 Недостатком таких систем является огжимных параметров, а также параметров, раниченность функциональных возможнохарактеризующих включенную передачу, а стей, затем изменение режима работы дизеля с Цель изобретения — расширение функцелью поддержания его оптимальным по циональных возможностей путем обеспечезагрузкедиэеля.. 25 ния отключения части цилиндров на

Недостаток системы — невозможность режимах малых внешних нагрузок. обеспечения высокоэкономичной работы на Указанная цель достигается тем, что в режимах малых нагрузок и холостых ходов, системе управления двигателем внутреннечто особенно важно при характерных для ro сгорания бульдозера, содержащей устряда машин условиях эксплуатации, Так, 30 ройство отключения части цилиндров, блок для бульдозера характерны режимы полных управления и датчик включения нейтральнагрузок при операциях срезания, переме- ной передачи, связанный через блок управщения грунта, отвала его, а также операции, ления с устройством для отключения части близкие к холостым ходам, когда бульдозер, цилиндров, согласно изобретению, система совершив отвал грунта, включает задний 35 снабжена блоком задержки, реле времени и ход для движения назад к началу нового датчиком включения передачи заднего хоцикла работы, да, а устройство для отключения цилиндров

Недостаток системы заключатся так>ко выполнено в виде установленных в линии в том, что при режимах малых нагрузок и высокого давления обратных клапанов с холостых ходов дизель выбрасывает ряд 40 электромагнитным приводом, при этом блок токсичных элементов, обладающих также задержки включен между датчиком включераздражающим запахом. ния нейтральной передачи и блоком управИзвестны системы управления ДВС ди- ления, датчик вклю«ения передачи заднего эелем, содержащие органы управления, хода подключен к блоку управления, а реле датчикииблокуправления, причемдатчики 45 времени включено между блоком управлесоединены с блоком управления, подклю- ния и устройством для отключения части ченным к органам управления дизелем. Си- цилиндров. с1емы содержат также дополнительные На фиг, 1 приведена общая принципиорганы управления дизелем, выполненные альная схема системы; на фиг.2 — выполнен виде обратных клапанов, подключенных к 50 ние дополнительного органа управления линиям высокого давления топлива и снаб- дизелем — обратного клапана с электромагженных электромагнитным приводом, в ка- нитным приводом; на фиг. 3 — принципиальчестве органов управления дизелем ная схема системы управления. использованы дополнительные органы уп- Система управления двигателем внутравления. 55 реннего сгорания 1 (дизелем) бульдозера

В таких системах датчики выполнены в содер>кит топливный насос 2 высокого даввидедатчиковпараметроврабочегопроцес- ления (ТНВД), регулятор 3 с органами упса, датчиков частоты вращения. датчиков равления, штуцера 4 ТНпД 2, ПОложения рейки. При работе таких систем подкачивающий насос 5. линии б -:..ï окого отключением части цилиндров достигаешься давления (ЛВД), форсунки 7 закрьl ..но типа.

1757929

Дополнительные органы 8упрааления дизелем связаны с ЛВД 6 и содержат электропривод 9 от реле 10 времени, связанного с блоком 11 управления, соединенным с Gnoком 12 времени задержки, подключенным к датчикам 13 включения передач бульдозера. Обратные клапаны 14 имеют электромагнитный привод 15, позволяющий открыть клапаны 14, слив топлива из которых происходит по сливной магистрали 16 в 10 линию отсечки подачи топлива. Штуцером

17 (фиг. 2) обратный клапан 14 с приводом

15 крепится, например, у штуцеров 4 ТНВД

2. Клапанный элемент 14 (шарик) нагружен пружиной 18, способной вернуть шарик к седлу 19, но не способный удержать шарик в закрытом положении при появлении в

ЛВД 6 разрежения. Штуцер 20 содержит пружину 2, воздействующую на мембрану

22 уплотнения электромагнитного привода

15. Шток 23 при включении привода 15 воздействует на шарик клапана 14. Датчик 24 заднего хода (фиг, 3) и датчик нейтрального положения рычага управления коробки передач (датчик 25) включены а систему. Связи

26-28 соединяют датчики 25 и 24 соответственно с блоком 12 временной задержки, с управляющим входом реле 10.времени и с блоком 11 управления.

Работа системы происходит следующим образом.

При работе дизеля на повышенных нагрузках, когда передачи включены вперед, топливо обычным порядком подается ТНВД

2 и впрыскивается форсунками 7 а дизель 1

Регулирование мощности дизеля происходит через регулятор частоты вращения рычагом 3. При отсе яе подачи топлива, когда нагнетательный клапан ТНВД 2 своим отсасывающим пояском формирует в ЛВД 6 волну разрежения, клапан 14 открывается и топливо поступает в ЛВД 6, повышая в ней давление (создание начального давления топлива). В результате корректируются внешняя и частичная характеристики, повышается интенсивность впрыскивания, равномерность и стабильность подач топпйаа.

После завершения отвала грунта моторист переключает передачу в положение нейтральной; датчик 25 вырабатывает сигнал, который поступает на блок 12 задержки времени. Если время работы на холостом ходу повышенное, т.е. моторист переключился на холостой ход, то через заданное время (5-10 с) сигнал пройдет в блок 11 управления, откуда через реле 10 временина дополнительные органы 8 упрааления дизелем, а точнее — на электромагнитный привод 15 клапана 14. Шток 23 выдвинется магнитом и упрется в шарик клапана 14, но с

55 не сможет открыть его, пока давление а

ЛВД 6 будет повышенным, После отсечки подачи, когда волна разрежения откроет клапан 14, он останется открытым благодаря воздействию на него штока 23 электромагнитного привода 15. В очередных циклах впрыскивания топливо из ЛВД 6 данной секции насоса будет спиваться а магистраль

16 и в линию отсечки подачи, Блок 11 управления выдает заданное количество дополнительных сигналов или сигнал на заданное количество дополнительных органов 8 управления, например, на блок из:етырех цилиндров восьмицилиндрового дизеля, На холостом ходу дизель работает на четырех цилиндрах. По прошествии заданного времени реле 10 времени сработает как инаертор или триггер и сигнал от блока 11 будет поступать на другой блок цилиндров — на другие четыре цилиндра, а первые четыре, работавшие ранее, выключатся. Благодаря такому yïðàâëåíèþ работа дизеля на холостом ходу будет происходить с чередованием работающих цилиндров, то один блок, то другой, благодаря чему в неработающих цилиндрах не будет скапливаться масло, а при их включении а работу не будет происхоI дить нагарообразование, закоксовыаание колец и т,д. Одновременно со снижением угара масла происходит уменьшение токсичности выбросов по тяжелым углеводородам.

Если моторист переводит рычаг управления йередачей в положение заднего хода, то включается датчик 24 и сигнал от него поступает прямо в блок управления, который выдаст сигнал отключения блока цилиндров. Двигатель будет работать, скажем, на половине цилиндров. При"этом изменение нагрузки в пределах 50 от номинала не препятствует работе на половине цилиндров, смещение рейки не выдает сигналов управления, В системе в блоке 11 может быть предусмотрен выключатель, который переведет дизель на работу на всех цилиндрах, если того потребует конкретный режим работы дизеля (т.е. моторист отключит систему уп ра аления от датчиков).

Датчики 24 и 25 могут быть выполнены а виде простых концевиков. Блок 11 может собой представлять электронный ключ с входом ИЛИ. Блок 12 временной задержки может быть выполнен, например, в виде катушки индуктивности или конденсатора, а блок 10 — в аиде электронного реле с триггером или инвертором на выходе. Таким образом, при работе системы обеспечивается работа на холостом ходу с половиной выключенных цилиндров и переключением одной группы цилиндров на другую. В

1757929 результате повышается экономичность работы дизеля, снижается токсичность его выбросов, увеличиваются функциональные возможности системы.

Формула изобретения

Система управления двигателем внутреннего сгорания бульдозера, содержащая устройство для отключения части цилиндров, блок управления и датчик включения нейтральной передачи, связанный через блок управления с устройством для отключения части цилиндров, о т л и ч а ю ц а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения отключения цилиндров при работе на режимах малых внешних нагрузок, система снаб„жена блоком задержки, реле времени и датчиком включения передачи заднего хо5 да, а устройство для отключения цилиндров выполнено в виде установленных в линии высокого давления обратных клапанов с электромагнитным приводом, при этом блок задержки включен между датчиком включе10 ния нейтральной передачи и блоком управления, датчик включения передачи заднего хода подключен к блоку управления, а реле времени включено между блоком управления и устройством для отключения части

15 цилиндров.

1757929

Составитель Н.Патрахальцев

Техред М.Моргентал Корректор М.Шароши

Редактор Н.Шитев

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

Заказ 2965 Тираж 398 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета Ао иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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