Устройство для регулирования мощности роторного двигателя

 

оо9О9254

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Республик

OllNCAHNR

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61,) Дополнительное к ввт. саид-ву (22) Заявлено 23.03.78 (2 I ) 2595294/25-06 с присоединением заявки № (53)М. Кл.

Г 023 5/02

Гооуаарствеииый коиитет

СССР

ho делаи изобретений и открытий (5З) ЙК 621.43.

00 1(088 8) (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.82. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 28.02.82 (72) Авторы изобретения лййпов -, .

:« :::.с; g

А. С. Антонюк, H. М. Будников, В. П. Дагаев и А. евсКИй

Волжский автомобильный завоц им. 50-летия СССР автомобильно-дорожный институт им. 60-летия Окт р революции (7>) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ

РОТОРНОГО ДВИГАТЕЛ Я

Изобретение относится к цвигателестроению, в частности, к роторно-поршневым цвига телям внутреннего > с гор ания и устройствам цля регулирования их мошнос ти.

Известно устройство цля регулирования

5 мошности поршневых бензиновых цвигателей с искровым зажиганием, соцержашее топливный насос с форсунками и программный блок, соециненный с валом цви.10 гателя и выполненный в вице полого барабана и соосно раэмешенного в @ем стержня (13 .

Недостатком этого устройства является наличие прецизионных пар и про15 цольное колебание подпружиненного с обо. их концов ротора, снижаюшие долговечность устройства и нарушавшие стабильность цикловых подач.

Бель изобретения - повышение ста20 бильности регулирования путем поочерецного отключения рабочих циклов.

Указанная цель цостигается тем, что барабан соецинен г. валом цвигателя череэ рецуктор, а стержень связан c>pa рабаном с возможностью синхронно1"о с ним врашения и относительного осевого перемешения и выполнен с процольными углублениями, причем программный блок цополнительно снабжен усилителем, формирователем импульсов и электромагнитными цатчиками, поцключенными к форсункам, и чувствительные элементы цатчиков выполнены в вице пластин, ради ально размешенных в барабане и вэаимоцействуюших с процольными углеблениями стержня, а также тем, что рецуктор вы. полнен с передаточным отношением,обеспечиваюшим поочередное отключение рабочих циклов.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства цля регулирования мошности роторно-поршневого цвигareas; на фиг. 2 - развертка поверхности стержня; на фиг. 3 — поперечное сечение стержня.

Устройство цля регулирования мошности роторно-поршневого цвигателя согпе a - число, некратное числу граней ротора РПД, Ь вЂ” целое число в препелах or 1 по, Число углублений в кажцом поперечном сечении стержня 6 различно. в его верхней части углубления на поверхности

35 стержня отсутствуют, все пластины 5 при этом выдвинуты и нахоцятся в кон такте о инцуктивными цатчика ми 7.

И послецуюших послецовательных положениях выцвигаемого вверх програм много стержня нв его поверхности имеют« ся углубления, число которых на ециницу больше прецьщушего сечения (положения), Например, цля 2-х секционного роторного цвигателя величины ц и o соответственно равны 8 и 1 цля кажцого из поперечных сечений барабана 4 Кажцое из этих поперечных сечений обслуживает отцельную секцию цвигателя.

Программный стержень 6 в верхней части посрецством шарика 9 соприкасается с муфтой 10, внутри которой имеются цва сверления 11 и 12. В сверле нии 11 расположена пружина с фиксируюшим шариком 13, в сверлении 12рычаг поцвижной муфты 14 управления.

С противоположного конца стержень 6 поцжат пружиной 15.

3

9092 цержит топливный насос 1, привопимый в цействие электропвигателем и соепиненный трубопровоцами 2 с топливным баком и форсунками 3, которые установ лены во впускном патрубке или камере сгорания квжпой из секций роторного цвиг ателя.

Программное устройство состоит иэ полого барабана 4, в котором в цвух поперечных плоскостях выполнены отвер стия с размещенными в них пластинами

5. Оцним концом пластины 5 вхоцят в углубление (или нахоцятся на поверхности) программного стержня 6„црутим - бесконтактно вхоцят в инпуктивные цатчики 7 импульсов. Пластины 5 служат чувствительными элементами цатчи ков 7 и пружинами 8 постоянно прижвты к стержню 6. Стержень 6, являясь программным элементом, вращается совмесв но с барабаном 4, имеет возможность перемещаться вцоль его оси., В кажцом поперечном сечении стержня 6 (фиг. 2 и 3) имеются углубления, выполненные с угловым шагом

3ÜÎÎ

Ч2 — ф ° ) 54 4

Барабан 4 совместно с расположенными на нем пластинами 5 и программным стержнем 6 привоцится во вращение or выхоцного вала цвигателя посрецством рецуктора 16.

Перецаточное отношение межцу выхоцным валом цвигателя и барабаном 4 составляет с Ъ

i =3- ггце g - число граней оцной секции роторно-поршневого цвигателя, Устройство снабжено также усилителем

17 и формирователем 18 импульсов.

При любом из зафиксированных положений стержня 6 оцна иэ групп пластин 5 совпацает с осями цвтчиков 7, генерируя при этом импульс, который, усиливаясь и формируясь соответственно в блоках

17 и 18, поступает палее к электромагнитным форсунк&м 3, Для коррекции цикловой поцачи в зависимости or частоты вращения вала цвигателя применяется цвтчик-корректор 19, привоцимый во вращение or вала 20 (вращающегося с частотой вращения роторов цвигателя) рецуктора 16, и генерирующий цополнительный импульс, который формируясь в,формирователе 18, поступает затем на форсунки 3.

При работе цвигателя топливо, поцаваемое в его секции из топливного бака насосом 1, поступает к форсункам 3, которые в соответствии с поряцком работы полостей кажцой иэ секций и с зацанной программой устройства открываются, впрыскивая топливо во впускные патрубки квжцой иэ секций ротора.

Количество поцаваемого за цикл топлива остается постоянным и равным полному нагрузочному циклу. Послецний опрепеляется цавлением перец форсункой

3 и процолжительностью импульса.

B положении, соответствующем полной мощности цвигвтеля, стержень 6 программного устройства занимает крайнее нижнее положение, соответствующее сечению I. - на фиг. 2 (изображено также нв фиг. 1);. при этом все пластины 5, нвхоцящиеся на цилинцрической насти стержня, полностью выдвинуты, и кажцая из них генерирует рабочий импульс, ицущий нв форсунки 3.

Для снижения мощности цвигателя уменьшают. усилие на муфту 10, при этом стержень 6 поц пействием .пружины 15 перемещается вверх на величину, опрецеляемую получением необхоцимой мощности. Число выдвинутых пластин

5 9092 при этом уменьшается, количество пропусков поцачи топлива увеличивается.

При цальнейшем перемещении стержня

6 вверх (фиг. 3) число выцвинутых пластин 5 становится меньше, а количество пропусков рабочих циклов увеличивается, а общая мощность цвигателя снижается.

При работе цвигателя на .холостом хоцу (сечение Хй -Х!М на фиг. 3) количество выдвинутых пластин 5 (число ко- 10 торых цля цанного режима устанавливается экспериментальным путем) соответствует инцикаторной мощности, необхоцимой цля преоцоления механических потерь. 15 . На фиг. 3 при положении кч -х обеспечивается полное прекращение поцачи топлива в цвигатель, например, в режиме принуцительного холос того хоца.

Таким образом, прецлагаемое устрой.ство обеспечивает на всех режимах работы цвигателя, включая холостой хоц, оптимальный состав свежего заряца, ко эффициент избытка возцуха которогб равен или больше ециницы (в зависимости от первоначальной регулировки величины цикловой поцачи) °

Послецнее обстоятельство привоцит к улучшению топливной экономичности цвига5еля на частичных нагрузках, а так- 50 же обеспечивает снижение несгоревших углевоцороцов и окислов углероца.

Кроме того, реализация прецлагаемого устройства регулирования мощности роторных цвигателей путем применения 35

ВПрЫСКа 1 тОПЛИВа ПОЗВОЛяЕт ПОвЫСИтЬ МаКсимальную мощность цвигателя, снизить уцельный расхоц топлива при полной нагрузке, а также цополнительно уменьшить токсичность на всех режимах рабо- 4ц ты цвигателя.

Перецаточное отношение межцу выхоцным валом цвигателя и вращающимся барабаном обеспечивает скольжение рабочих хоцов,по камерам сгорания на гра- 15 нях ротора роторного цвигателя, устанавливая равномерную температурную нагруз. ку рабочих поверхностей ротора и статора.

54 6

Прецлагаемое устройство позволяет регулировать мощность роторных цви- гателей с очень малым шагом, практически приближаясь к бесступенчатому.

Формула изобретения

1. Устройство цля регулирования мощности роторного цвигателя внутреннего сгорания с многогранным ротором-поршнем, соцержащее топливный насос с фор-сунками и программный блок, соециненный с валом цвигателя и выполненный в вице полого барабана и соосно размещенноговнем стержня, от личающее с я тем, что, с целью повышения ста- . бильности регулирования путем поочерецного отключения рабочих циклов, барабан соецинен с валом цвигателя через рецуктор, а стержень связан с барабаном с возможностью синхронного с ним вращения и относительного осевого перемещения и выполнен с процольными углублениями, причем программный блок цополнительно снабжен усилителем, формирователем импульсов и электромагнитными цатчиками, поцключенными к форсункам, и чувствительные элементы цатчиков выполнены в вице пластин, рациально размещенных в в барабане .и взаимоцействуюших с процольными углублениями стержня.

2. Устройство по п. I., о т л и ч аю ш е е с я тем, что рецуктор выполнен с перецаточным отношением, обеспечивающим поочерецное отключение рабочих циклов по граням ротора-поршня и р авным

a p к 1

1 гце с1 - число, некратное числу граней ротора-поршня; Ь вЂ” целое число â прецелах от 1 цо Й; — число граней ротора-поршня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свицетельство СССР

N. 186221, кл. W 02 М 71/02, 1966.

ООМ54

Составитель Г. Смирнова

Рецактор Ю„Сереца Техрец И.Гайцу Корректор Г. Огар

Заказ 834/50 Тираж 548 Поцписное

ВНИИ ПИ Госуцарственного комитета СССР по целам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., ц. 4/5

Филиал ППП Патент, г, Ужгороц, ул. Проектная, 4