RU177954U1 - Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности - Google Patents

Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности Download PDF

Info

Publication number
RU177954U1
RU177954U1 RU2016152349U RU2016152349U RU177954U1 RU 177954 U1 RU177954 U1 RU 177954U1 RU 2016152349 U RU2016152349 U RU 2016152349U RU 2016152349 U RU2016152349 U RU 2016152349U RU 177954 U1 RU177954 U1 RU 177954U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
tank
control system
power plant
rail
Prior art date
Application number
RU2016152349U
Other languages
English (en)
Inventor
Петр Александрович Сенькин
Денис Викторович Шабалин
Вячеслав Робертович Эдигаров
Андрей Александрович Козлов
Николай Иванович Прокопенко
Вячеслав Степанович Калекин
Михаил Анатольевич Радченко
Анатолий Игоревич Винник
Игорь Юрьевич Шевченко
Эдуард Александрович Гейнце
Сергей Сергеевич Зиновьев
Максим Юрьевич Манзин
Алексей Александрович Шаргаёв
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2016152349U priority Critical patent/RU177954U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU177954U1 publication Critical patent/RU177954U1/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
    • F02D1/08—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance
    • F02D1/12—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance non-mechanical, e.g. hydraulic
    • F02D1/14—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance non-mechanical, e.g. hydraulic pneumatic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D23/00—Controlling engines characterised by their being supercharged
    • F02D23/02—Controlling engines characterised by their being supercharged the engines being of fuel-injection type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к двигателестроению и может быть использована при создании двигателей, обеспечивающих сохранение постоянной мощности в широком диапазоне частот вращения.Разработка настоящей полезной модели направлена на совершенствование системы регулирования силовой установки танка на переходных режимах с целью получения внешней характеристики с участком постоянной мощности путем снижения цикловой подачи топлива на номинальном режиме и ее увеличением при снижении частоты вращения коленчатого вала по гиперболическому закону.Решение поставленной задачи достигается тем, что в систему регулирования силовой установки танка, содержащую топливный насос высокого давления с пневмокорректором, состоящим из мембраны, пружины и штока, который соединен посредством рычажка с рейкой топливного насоса, а рейка в свою очередь механически связана с элементами управления, оснащенными датчиками, дополнительно введены блок управления с выключателем и сигнальной лампой, электропневмоклапан подачи сжатого воздуха, баллоны системы пуска двигателя сжатым воздухом, воздушный редуктор, обратный клапан, датчик оборотов коленчатого вала, датчик температуры наддувочного воздуха и датчик давления воздуха во впускном коллекторе.

Description

Полезная модель относится к двигателестроению и может быть использована при создании двигателей, обеспечивающих сохранение постоянной мощности в широком диапазоне частот вращения.
С ростом энергонасыщенности танков степень использования их энергетических возможностей уменьшается. Коэффициент использования мощности силовой установки (СУ) танка составляет в пределах 0,5-0,75, т.е. энергетические возможности танка используются не в полном объеме или нерационально.
Низкая загрузка СУ танков, прежде всего, является следствием ограничения скорости движения машин, как правило, вызванного интенсивным изменением дорожно-грунтовых условий (ДГУ), в которых применяется объект.
В связи с этим становится очевидным, что совершенство работы дизеля (СУ) на расчетном режиме сводится на «нет» за счет его низкой приспособленности к неустановившимся нагрузочным и скоростным режимам, характерным для эксплуатации танка.
Существенным резервом в решении данной проблемы является адаптация энергетических параметров СУ танка к реальным условиям эксплуатации путем обеспечения рациональных мощностных параметров СУ. Это достигается путем непрерывного совершенствования конструкций ТНВД с целью оптимизации подачи топлива на всех режимах работы дизеля.
Известна конструкция ТНВД с воздушным клапаном, позволяющим подать дополнительное количество воздуха в цилиндры дизеля [1].
Данная конструкция позволяет согласовать подачу воздуха и топлива при резком увеличении цикловой подачи. Здесь рейка ТНВД совмещена с золотником, регулирующим подачу масла в надмембранную полость воздушного клапана.
Недостатками данной конструкции являются повышенные требования, а следовательно, дороговизна золотникового узла, сложность конструкции, наличие у топливной насоса дополнительной системы - подачи масла, а у двигателя пневмосистемы высокого давления, что ухудшает массогабаритные показатели силовой установки.
Наиболее близкой к предлагаемой модели, по совокупности существенных признаков, является конструкция топливного насоса высокого давления с пневмокорректором [2]. Пневмокорректор, установленный на корпусе насоса, связанный с полостью впускного коллектора, включает мембрану, пружину и шток, который соединен посредством рычажка с рейкой топливного насоса. Рейка в свою очередь механически связана с элементами управления, оснащенными датчиками.
Данная конструкция автоматически уменьшает цикловую подачу топлива в цилиндр при недостаточном давлении наддува, способствуя снижению эмиссии вредных веществ при некотором снижении расхода топлива.
Недостатком данной конструкции является то, что полость над диафрагмой через трубопровод соединена с впускным коллектором, тем самым снижается масса воздушного заряда поступающего в цилиндры двигателя, что влечет за собой снижение энергетических показателей транспортных средств.
Для совершенствования дизельного двигателя, а именно силовой установки танка, необходимо улучшить регулировочные свойства, а также улучшить энергетические и экономические показатели СУ танка в целом.
Технический результат направлен на совершенствование системы регулирования силовой установки танка на переходных режимах с целью получения внешней характеристики с участком постоянной мощности путем снижения цикловой подачи топлива на номинальном режиме и ее увеличением при снижении частоты вращения коленчатого вала по гиперболическому закону. Это позволит снизить удельный расход топлива и улучшить коэффициентом приспособляемости без существенного ухудшения массогабаритных показателей, увеличения стоимости и усложнения конструкции.
Новый технический результат достигается тем, что в систему регулирования силовой установки танка, содержащую топливный насос высокого давления с пневмокорректором, состоящим из мембраны, пружины и штока, который соединен посредством рычажка с рейкой топливного насоса, а рейка в свою очередь механически связана с элементами управления, оснащенными датчиками, дополнительно введены блок управления с выключателем и сигнальной лампой, электропневмоклапан подачи сжатого воздуха, баллоны системы пуска двигателя сжатым воздухом, воздушный редуктор, обратный клапан, датчик оборотов коленчатого вала, датчик температуры наддувочного воздуха и датчик давления воздуха во впускном коллекторе.
Предлагаемая конструкция позволяет избавиться от недостатков, присущих прототипу, и при этом сохранить преимущества - простоту и относительную дешевизну конструкции, а также обеспечит получения внешней характеристики с участком постоянной мощности.
Сущность полезной модели заключается в получении внешней характеристики с участком постоянной мощности (двигатель постоянной мощности, далее ДПМ) в диапазоне от номинальной частоты вращения (nн) до (0,7…0,75) nн. Цикловая подача топлива изменяется не обратно пропорционально частоте вращения, а с учетом изменения удельного расхода топлива. Изменение цикловой подачи топлива происходит в пределах 15…20%, а дополнительный ход рейки при этом составляет 2…3 мм. Корректирование совершается в определенной зависимости от частоты вращения коленчатого вала.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежом на фиг. 1.
Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности (фиг. 1) содержит блок управления 1 с выключателем и сигнальной лампой, преобразователь электрических сигналов 2, к которому подведены датчики системы управления: оборотов коленчатого вала 3, температуры наддувочного воздуха 4, давления воздуха во впускном коллекторе 13, пневмокорректор 5, к которому подводится управляющее давление Рупр, ТНВД 6, выпускной коллектор 7, баллоны системы пуска двигателя сжатым воздухом 8, электропневмоклапан 9, воздушный редуктор 10, воздухопровод 11, турбокомпрессор 12, обратный клапан 14, впускной коллектор 15.
Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности работает следующим образом.
В период боевого применения танка силовая установка работает по характеристикам серийного двигателя [3].
В условиях войсковой эксплуатации, когда не требуется высокой скорости движения и использования максимальной мощности, а также с целью рационального использования энергетических возможностей механик-водитель на блоке управления 1 переводит выключатель в положение «ВКЛ». Система регулирования начинает работать. Блок управления 1 подает сигнал на преобразователь электрических сигналов 2, к которому подведены датчики системы управления: оборотов коленчатого вала 3, температуры наддувочного воздуха 4, давления воздуха во впускном коллекторе 13. Преобразователь электрических сигналов 2 в диапазоне оборотов коленчатого вала от 2100 до 1500 об/мин подает сигнал на электропневмоклапан 9, который открывает подачу воздуха дозированными порциями с баллонов системы пуска двигателя сжатым воздухом 8. По воздухопроводу 11 через воздушный редуктор 10, открывая обратный клапан 14, воздух подается во впускной коллектор 15. Впускной коллектор 15 через воздухопровод 11 соединен с пневмокорректором 5, который управляет рейкой ТНВД 6 в диапазоне установленных частот вращения коленчатого вала.
На режиме номинальной частоты вращения коленчатого вала (около 2100 об/мин) пневмокорректор 5 уменьшает величину цикловой подачи до величины, обеспечивающей мощность, равную мощности на режиме максимального крутящего момента. При возрастании нагрузки пневмокорректор 5 по средствам увеличения давления во впускном коллекторе 15 увеличивает цикловую подачу топлива по гиперболическому закону. Увеличение цикловой подачи обеспечивает получение внешней характеристики с участком постоянной мощности.
При повышении температуры воздуха на выходе из компрессора до предельных значений срабатывает датчик температуры наддувочного воздуха 4, и система автоматически отключается, тем самым предотвращая перегрев СУ.
Источники информации:
1. Крутов В.И. Автоматическое регулирование и управление двигателей внутреннего сгорания: Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности "Двигатели внутреннего сгорания". - М: Машиностроение, 1989, с. 178-179.
2. Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для вузов по специальности "Двигатели внутреннего сгорания" / С.И. Ефимов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин и др.; Под общей редакцией А.С. Орлина, М.Г. Круглова. - М.: Машиностроение, 1985, с. 218.
3. Дизель В-84М (В-84, В-84-1) Техническое описание. - М.: Военное издательство, 1991. - 68 с.

Claims (1)

  1. Система регулирования силовой установки танка, содержащая топливный насос высокого давления с пневмокорректором, состоящим из мембраны, пружины и штока, который соединен посредством рычажка с рейкой топливного насоса, а рейка в свою очередь механически связана с элементами управления, оснащенными датчиками, отличающаяся тем, что в систему дополнительно введены блок управления с выключателем и сигнальной лампой, электропневмоклапан подачи сжатого воздуха, баллоны системы пуска двигателя сжатым воздухом, воздушный редуктор, обратный клапан, датчик оборотов коленчатого вала, датчик температуры наддувочного воздуха и датчик давления воздуха во впускном коллекторе.
RU2016152349U 2016-12-28 2016-12-28 Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности RU177954U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152349U RU177954U1 (ru) 2016-12-28 2016-12-28 Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152349U RU177954U1 (ru) 2016-12-28 2016-12-28 Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU177954U1 true RU177954U1 (ru) 2018-03-19

Family

ID=61627478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016152349U RU177954U1 (ru) 2016-12-28 2016-12-28 Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU177954U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220412298A1 (en) * 2021-06-23 2022-12-29 Ford Global Technologies, Llc Fuel system diaphragm valve
RU2824691C1 (ru) * 2023-07-18 2024-08-12 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации Способ управления дизельным двигателем

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3203407A (en) * 1963-06-17 1965-08-31 Gen Metals Corp Dual fuel system for a liquid fuel injection engine
SU1020595A2 (ru) * 1982-01-15 1983-05-30 Сибирский Ордена Трудового Красного Знамени Автомобильно-Дорожный Институт Им.В.В.Куйбышева Устройство дл регулировани двигател внутреннего сгорани
SU1618901A1 (ru) * 1988-04-21 1991-01-07 Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы Дизельный двигатель внутреннего сгорани
RU2147071C1 (ru) * 1998-09-07 2000-03-27 Военный автомобильный институт Двигатель внутреннего сгорания с наддувом

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3203407A (en) * 1963-06-17 1965-08-31 Gen Metals Corp Dual fuel system for a liquid fuel injection engine
SU1020595A2 (ru) * 1982-01-15 1983-05-30 Сибирский Ордена Трудового Красного Знамени Автомобильно-Дорожный Институт Им.В.В.Куйбышева Устройство дл регулировани двигател внутреннего сгорани
SU1618901A1 (ru) * 1988-04-21 1991-01-07 Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы Дизельный двигатель внутреннего сгорани
RU2147071C1 (ru) * 1998-09-07 2000-03-27 Военный автомобильный институт Двигатель внутреннего сгорания с наддувом

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220412298A1 (en) * 2021-06-23 2022-12-29 Ford Global Technologies, Llc Fuel system diaphragm valve
US11754028B2 (en) * 2021-06-23 2023-09-12 Ford Global Technologies, Llc Fuel system diaphragm valve
RU2824691C1 (ru) * 2023-07-18 2024-08-12 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации Способ управления дизельным двигателем

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6779344B2 (en) Control system and method for turbocharged throttled engine
US7730724B2 (en) Turbocharger shaft over-speed compensation
AU2008302642B2 (en) System and method for controlling the fuel injection event in an internal combustion engine
US8919323B2 (en) System and method for controlling engine speed
US9394842B2 (en) Method for improving engine starting
US20150275785A1 (en) System and method for improving the response time of an engine using model predictive control
US20150275806A1 (en) Diagnostic systems and methods using model predictive control
US20140316683A1 (en) Airflow control systems and methods using model predictive control
US10024246B2 (en) Method for controlling an engine braking device and engine braking device
US20160123254A1 (en) System And Method For Controlling The Amount Of Purge Fluid Delivered To Cylinders Of An Engine Based On An Operating Parameter Of A Purge Pump
US9316166B2 (en) System and method for controlling an operating frequency of a purge valve to improve fuel distribution to cylinders of an engine
US10436140B2 (en) Method of cam phase control based on cylinder wall temperature
US20130317725A1 (en) Valve control systems and methods for cylinder deactivation and activation transitions
US10760479B2 (en) Turbocharger surge management control techniques to eliminate surge valve
RU177954U1 (ru) Система регулирования силовой установки танка для получения внешней характеристики с участком постоянной мощности
US10907566B2 (en) Control device for internal combustion engine
US9605567B2 (en) Oil pump control systems and methods
US8621844B2 (en) System and method for controlling fuel delivery based on output from a post-catalyst oxygen sensor during catalyst light-off
RU182967U1 (ru) Система кратковременного форсирования силовой установки танка с подачей топлива и воды во впускной коллектор двигателя
JP2010038093A (ja) 過給機付き内燃機関の制御装置
CN203441637U (zh) 一种客车用天然气发动机
RU163248U1 (ru) Устройство для дифференцированного регулирования воздухоснабжения транспортного дизеля с наддувом
US9932909B1 (en) Method of engine cam control for cabin heating
CN107882648B (zh) 具有低压egr系统的egr率控制方法、系统及车辆
RU2694994C2 (ru) Система и способ (варианты) управления потоком воздуха в двигателе

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180310