Система воздушного пуска и реверсирования двигателей внутреннего сгорания

 

394979

ОП И

ИЗОБ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от пате

3 а явлецо 05.Ч Н.196.Кл. F 011 29/12

F 02п 9/00

Приоритет—

Опубликовано 22.V

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэаоретений и открытий

ДК 621.436.75(088.8) Дата опубликован

Автор изобретения

Иностранец

Эрик Георг Фридольф Брелен (Швеция) Иностранная фирма

«Актиеболагет Гетаверкеи> (Швеция) Заявитель

СИСТЕМА ВОЗДУШНОГО ПУСКА И РЕВЕРСИРОВАНИЯ

ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Известны системы воздушного пуска и реверсированпя двигателей внутреннего сгорания, содержащие вал управления с закрепленным па нем диском, взаимодействующим с блокирующим устройством топливоподачи и с запорным устройством в реверсивном механизме.

Для повышения надежности дистанционного управления в предлагаемой системе запорное устройство выполнено с трехпозпционным ползуном-стопором, связанным через коромысло с тягой реверсивного пневмо-цилиндра и поршнем сервомотора, находящимся под воздействием рабочей среды, управляемой через пневмо-механическое реле времени. приводимое в действие в зависимости от первоначальных оборотов двигателя.

Диск на валу управления имеет два паза, один из которых спрофилирован под ползун запорного устройства, с другой — под поршень блокирующего устройства.

Поршень блокирующего устройства выполнен дифференциальным, нагружен пружиной и снабжен штоком, имеющим паз IIO Ilpoфилю диска вала управления.

Вал управления является прямым продолжением вала, определяющего установку топливных насосов двигателя.

Поршень пневмоцилиндра снабжен штоком, проходящим через крышки цилиндра, причем один конец штока соединен с коромыслом, а также через тягу с распределителем пускового воздуха, а другой конец штока прямо или косвенно связан с рычагом руч5 ного привода реверса двигателя.

Рычаг ручного управления прямо пли косвенно соединен с валом управления, системой топливоподачп и клапаном на трубопроводе пускового воздуха.

lo На фиг. 1 дана схема компановки описываемой системы; на фиг. 2 — конструктивная схема коробки с валом управления; на фиг. 3 — сечение по А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение по Б — Б на фиг. 2.

1ь Вал 1 управления, на котором закреплен диск 2, снабженный пазами 2а и 2б, взаимодействует с блокирующим устройством 3 топлпвоподачи и с запорным устройством 4 реверсивного механизма. Запорное устройство

20 имеет ползуH 5 с двумя пазами б и 7, разделенными промежуточной частью 8. Каждый паз и промежуточная часть имеют ширину, несколько превышающую толщину диска 2, и при перемещении ползуна последовательно

gs вступают во взаимодействие с диском. В первом положении паз б расположен напротив диска 2, во втором промежуточная часть 8 входит в паз 2б диска, а в третьем положении диск взаимодействует с пазом 7. Коромысло

З0 9 поворачивается па одном из концов ползуна

394979

5. Плечо 9а коромысла соединено со шотоком поршня 10, размещенного в реверсивном цилиндре 11. Поршень 10 имеет длину хода, соответствующую перемещению ползуна 5 из первого положения во второе или из третьего положения во второе. Таким образом, ползун перемещается из свободного положения, при котором пазы 6 или 7, соответственно, взаимодействуют с диском 2, в блокированное положение, при котором промежуточная часть

8 взаимодействует с пазом 26 диска. Плечо

9б коромысла соединено с частью реверсивного механизма, которая при полном реверсировании перемещает ползун из второго положения в первое или третье поло>кение, соответственно, так что диск 2 разблокировывается. При перемещении ползуна поворот коромысла 9 происходит с одним из концов плеч по типу закрепленного шарнира. Шток поршня 10,проходит через цилиндр и соединяется с рычагом 12, при помощи которого может быть вручную произведена установка направления вращения двигателя.

Блокирующее устройство 8 подачи топлива (см. фиг. 1 и 4) содержит цилиндр 18, в котором перемещается дифференциальный поршень 14 с двумя плунжерами 14а и 14б различных диаметров и штоком 15. Диск 2 размещен так, что обеспечивается его взаимодействие с поршнем 14, шток которого снабжен пазом 15а, позволяющим диску в одном из крайних положений поршня поворачиваться.

Когда в цилиндре 18 давление воздуха отсутствует пружина поршня отжимает его в крайнее положение, в котором паз 15а в штоке поршня взаимодействует с диском.

Рычаг 16 соединен с валом 1 управления в угловом неподвижном положении, благодаря чему вал можно поворачивать вручную так, что он будет непосредственно работать как пусковой элемент или элемент регулирования подачи топлива. В одном из крайних положений рычаг 16 может быть повернут в осевом направлении относительно вала и воздействовать на трехходовой клапан 17.

Кроме того, рычаг управления выполнен так, что он может быть заблокирован в нужном положении относительно сегмента с вырезами

16а. Вал управления может быть непосредственно соединен с валом, определяющим установку топливных насосов двигателя.

На валу 1 размещена тяга 18, которая через регулируемый элемент 19 взаимодействует с гидравлическим регулятором 20 скорости вращения.

Для реверсирования кулачки распределителя 21 пускового воздуха двигателя перемещаются в осевом направлении тягой 21а в зависимости от перемещения поршня 10 в цилиндре 11, В многоцилиндровом двигателе имеется необходимое количество таких кулачков и соответствующих клапанов. Реверсивный механизм 22 при помощи тяг 28 передает результирующий реверсивный момент на плечо 9б коромысла 9.

При дистанционном управлении воздух из пускового баллона 24 прн сравнительно высоком давлении подается на главный (контрольный) клапан 25, а также через фильтр

5 26 на редукционный клапан 2ба. Отсюда воздух под пониженным давлением направляется ца переключающий (селекторный) клапан 27 нрц помощи которого определяется характер операции — дистанционное или ручное управ10 ление. Из фильтра 26 воздух также под пониженным давлением по трубопроводу 28 подается на пилотный клапан 29 для пуска золотника 80.

Если выбрано дистанционное управление, !

5 то воздуx. из клапана 27 направляется в плунжер 14б неоольшого диаметра поршня 14, а также на клапан 81. По трубопроводу 82 воздух падается па трехходовые клапаны 38 и

34, соответственно, предназначенные для оп20 ределения операции двигателя «Передний ход» или «Задний ход», соответственно. Кроме того, воздух попадает в регулятор 35 давления, воздействующий EIB подачу топлива.

Клапана 88 и 84 и регулятор,35 приводятся

25 в действие дискообразным толкателем, который имеет привод от рукоятки управления, составляющей основную часть пульта дистанционного управления. Если, например, клапан

88 для «Переднего хода» приводится в действие, то воздух через воздухопровод 86 подается на «челночный» клапан 87, который направляет воздух на пневмомеханическое реле 88 времени, срабатывающее в зависимости от начального движения двигателя. Поршень

Ç5 89 реле при воздействии на него давления воздуха приводит контактный элемент 40 во взаимодействие с вращающимся валом 41 двигателя. Как только двигатель, а следовательно, и вал 41, начинают вращаться, контактный элемент 40 начинает следова,» направлению вращения, вследствие чего он приводит в действие либо клапан 42, либо клапан

48, соответственно. Из воздухопровода 86 воздух, кроме того, подается на клапан 42 и на один конец реверсивного цилиндра П. Если двигатель не начал вращаться, клапан 4

19 остается закрытым. Если поршень 10 находится в положении «Передний ход», то он не перемещается и, следовательно, воздух может

50 проходить через выход в средней части цилиндра 11. Отсюда воздух по воздухопроводу подается на «челночный» клапан 44. Этот крапlEE приводится в действие кулачком 45, размещенным па валу управления, для уда55 ления воздуха из системы, когда маневр закончен. В указанном поло>кении «челпочного» клапана 44 воздух может проходить на пилотный клапан 29, который открывается так. чтобы воздух из воздухопровода 28 мог от60 крыть пусковой ползун 30. Тогда воздух высокого давления из пускового баллона 24 непосредственно достигает пускового клапана

46, который однако остается закрытым. Одновременно воздух через воздухопровод 47 подаст55 ся на цилиндр 48, который приводит в действие

394979

10!

5 блокирующий механизм в реверсивном механизме 22 так, что кулачки (на чертеже нс показаны) на валу приводятся в надлежащее положение для выбранного направления вращения. Из трубопровода 49, располо>кенного между пусковым ползуном 80 и пусковым клапаном 46, воздух по трубе 50 подается на клапан 51, который кулачками распределителя пускового воздуха приводится в требуемое для направления вращения положение. Как только коленчатый вал двигателя начинает вращаться, контактный элемент 40 перемещается в соответствующем направлении и открывает либо клапан 42, лпоо клапан 48. Воздух подается ца «÷åëío÷íûé» клапан 52, а с этого клапана на редукционньш клапан 58. Процесс может быть отрегулирован так, чтобы клапан 81 открывался с некоторой задержкой, которая определяется пз расчета достижения двигателем определенного числа оборотов.

Клапан 81 соединен с плунжером большего диаметра дифференциального поршня 14. Когда воздух подается на этот поршень, он перемещается вправо, благодаря чему паз 15а штоке поршня попадает на диск 2 и освобождает его, Только после этого начинается подача топлива. Регулятор 85 давления, приводимый в действие рукояткой управления, позволяет импульсу давления проходить через трубопровод 54 в IIII.ïøäð 55. Этот импульс OIIределяется поло>кением рычага управления и соответствует определенному числу оборотов.

Цилиндр 55 размещен на пгдравлическом регуляторе числа оборотов и взаимодействует с ним, приводя в действие тягу 18.

Если направление вращения двигателя должно быть изменено, то под действием рукоятки управления срабатывает клапан 84 и воздух достигает «челночного» клапана 87 и клапана 48 с противоположной стороны. После реверсирования воздух попадает также на

«челночный» клапан 52. Затем воздух по трубопроводу подается на другую сторону цилиндра 11, благодаря чему поршень 10 стремится переместиться вправо (по чертежу).

Это может происходить только в том случае, если диск 2»а валу 1 приведен в такое поло>кение, в котором подача топлива полностью прекращена, а пазы 2а и 2б соответствуют положению ползуна 5 и дифференциального поршня 14. При перемещении поршня 10 нару>кный конец плеча 9б коромысла 9 служит неподвижным шарнирным центром. Ход поршня 10 соответствует перемещению ползуна 5 с одного поло>кения в другое, т.е. из свободного положения в блокированное. По окончании перемещения поршня 10 воздух может поступать на промежуточную часть

6 цилиндра 11 н открыть клапан 29, чтооы с одной стороны открылся пусковой клапан 80, а с другой стороны цилиндр 48 начал приводить в дсйствие рсвсрсивный механизм на кулачковом валу 56. Реверсирующее движение этого вала передается тягон 28 на плечо 9б коромысла, благодаря чему ползун 5 перемещается вправо (по чертежу) и освобождает блокирующий диск 2. После этого может быть осуществлена подача топлива так же, как и для операции «Передний «од».

Предмет изобретения

1. Система воздушного пуска н реверсирования двигателей внутреннего сгорания, содержащая вал управления с закрепленным на нем диском, блокирующее устройство топливоподачп, запорное устройство, реверсивный механизм, пневмоцилпндры сервомоторов, клапаны н золотники воздухораспределителей и пневмо-механическое реле времени с приводом от вала двигателя, отличаюгггаяся тем, что, с целью повышения надежности дистанционного управления, запорное устройство выполнено с трехпозиционным ползуном-стопором, связанным через коромысло с тягой реверсивного пневмоцилиндра и поршнем сервомотора, находящимся под воздействием среды, управляемой через реле времени.

2. Система по и. 1, отлггчающаяся тем, что диск на валу управления снабжен двумя пазами, один нз которых спрофнлирован под ползун запорного устройства, а другой — под поршень блокирующего устройства.

3. Система по пп. 1 и 2, отличаюигаяся тем, что поршень блокирующего устройства выполнен дифференциальным, нагружен пружиной и снабжен штоком, имеющим паз по профилю диска вала управления.

4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что вал управления является прямым продолжением вала, определяющего установку топливных насосов двигателя.

5. Система по п. 1, от,гичающаяся тем, что поршень пневмоцплиндра снабжен штоком, проходящим через крышки цилиндра, причем один конец штока соединен с коромыслом, а также через тягу с распределителем пускового воздуха, а другой конец штока прямо нли косвенно связан с рычагом ручного привода реверса двигателя. б. Система по пп. 1 п 5, отличаюгцаяся тем, что рычаг ручного управлешгя прямо илн косвенно соединен с валом управлеши, системой топливоподачи и клапаном IIB трубопроводе пускового воздуха.

394п79

Составитель А. Алфутов

Техрсд Л. Богданова

Реда ктор А. Пейсочен ко

Корректор О. Усова

Загорская типография

Заказ 6024 Изд, ¹ 1875 Тираж 602 Подписное

Ц!-!ИИПИ Государственного кочптста Совста Мшпгстров СССР по дедам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5