SU1245738A1

SU1245738A1 - Diesel engine remote control system

Info

Publication number: SU1245738A1
Application number: SU843762138A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Фокин; Александр Иванович Бегунков
Original assignee: Центральное технико-конструкторское бюро Министерства речного флота РСФСР
Priority date: 1984-06-26
Filing date: 1984-06-26
Publication date: 1986-07-23

Description

Изобретение относитс к машиностроению , в частности двигателестроению, а именно к устройствам дистанционного управлени дизелем.The invention relates to mechanical engineering, in particular, engine-building, and specifically to devices for remote control of a diesel engine.

Цель изобретени - повышение эффективности системы путем снижени расхода сжатого воздуха.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the system by reducing the consumption of compressed air.

На фиг. 1 представлена принципиальна схема системы дистанционного управ- дизелем со встроенным логическим устройством (ЛУ); на фиг. 2 - принципиальна схема ЛУ.FIG. 1 is a schematic diagram of a diesel remote control system with an integrated logic device (LU); in fig. 2 - LU schematic diagram.

Система дистанциионного управлени дизелем содержит пост управлени с эксцентриковой шайбой 1 и двум кулачковыми шайбами 2 и 3, св занными соответственно с пневмозадатчиком 4 управлени оборотами и с клапанами 5 и 6 переднего и заднего хода. Клапаны 5 и 6 через клапан 7 аварийной остановки подключены к источнику питани . Задатчик 4 через мембранный исполнительный механизм 8 подключен к регул тору дизел . Сервомотор 9 св зан с пневмогидравлическими баллонами 10 и 11 и через них с клапанами 12 и 13 и перекидным клапаном 14, который подключен к командной полости клапана 15, св занного, в свою очередь, с пусковыми баллонами 16, сжатый воздух которых подаетс в систему вентил ции, обеспечивающую разгрузку цилиндров дизел во врем перекладки рас- предвала. Распредвал дизел через рычажную передачу и коромысло 17 св зан с клапанами 18 и 19, выходы которых через входы перекидного клапана 20 св заны с командными полост ми клапанов 12 и 13 и с входами реле 21 направлени вращени , выход которого св зан с командной полостью клапана 22, а через него - с стоп-устройством 23 и рейкой 24 топливных насосов. Выход перекидного клапана 20 через клапан 25 св зан с командной полостью клапана 26, а через редуктор 27 - с входом ЛУ, выход которого соединен с командной полостью управл ющего клапана 25. К ЛУ подведено два вида питани : пневматическое, равное 0,4 МПа, параллельно с питанием задатчика 4 и электрическое - 24 В посто нного тока. Функционально ЛУ св зано с выпускным коллектором дизел . Пусковой клапан 28 и клапан 29 ручного пуска соединены с баллонами 16 пускового воздуха, а через клапан 26 баллоны 16 соединены с надпорщневой полостью клапана 28. Общее питание системы осуществл етс от баллона 30 через редуктор 31, запорный клапан 32 и далее через редуктор 33 и запорный клапан 34. Пусковой воздух от баллонов 16 перекрываетс запорными клапанами 35 и 36.The diesel remote control system contains a control post with an eccentric washer 1 and two cam washers 2 and 3, associated respectively with a pneumatic head 4 speed control and with valves 5 and 6 for forward and reverse. The valves 5 and 6 through the emergency stop valve 7 are connected to a power source. Unit 4 through the membrane actuator 8 is connected to the diesel controller. The servomotor 9 is connected to pneumatic-hydraulic cylinders 10 and 11 and through them to valves 12 and 13 and a toggle valve 14, which is connected to the valve chamber 15, which in turn is connected to starting cylinders 16, the compressed air of which is supplied to the valve system unloading of diesel cylinders during shifting of the final drive. The diesel camshaft is connected via a lever gear and a yoke 17 to valves 18 and 19, the outlets of which through the reversing valve inlets 20 are connected to the control cavities of the valves 12 and 13 and to the inputs of the rotational direction relay 21, the output of which is connected to the valve cavity 22 and through it - with a stop device 23 and a rail 24 fuel pumps. The output of the valve 20 through valve 25 is connected to the valve chamber 26, and through the gearbox 27 to the input of the LU, the output of which is connected to the command cavity of the control valve 25. Two types of power supply are connected to the LU: pneumatic, equal to 0.4 MPa, in parallel with the power supply of the setting device 4 and the electric current - 24 V DC. The LU is functionally connected to a diesel exhaust manifold. The starting valve 28 and the manual-starting valve 29 are connected to the starting air cylinders 16, and through the valve 26 the cylinders 16 are connected to the overpressure cavity of the valve 28. The overall system is supplied from the cylinder 30 through a reducer 31, a shut-off valve 32 and further through a reducer 33 and a shut-off valve valve 34. The starting air from the cylinders 16 is closed by shut-off valves 35 and 36.

ЛУ снабжено датчиками 37 давлени с чувствительным элементом 38 и микровыключателем 39, узлом 40 пам ти (например, триггер), выполненным из пневмореле 41 с впускным соплом и логического элемента ИЛИ 42, электропневматическим 43 и пнев- моэлектрическим 44 преобразовател ми, приThe LU is equipped with pressure sensors 37 with a sensitive element 38 and a microswitch 39, a memory node 40 (for example, a trigger) made of a pneumorele 41 with an inlet nozzle and an OR 42 logic element, an electropneumatic 43 and a pneumatic electric 44 converters, with

чем чувствительный элемент 38 датчика 37 давлени св зан с выпускным коллектором дизел , впускное сопло пневмореле 41 соединено с управл ющим клапаном 25, командна полость которого соединена с входом пневмоэлектропреобразовател 44, выходом пневмореле 41 и атмосферой, выходы пневмореле 41 и электропневмопреобразовател 43 посредством логического элемента ИЛИ 42 соединены с входом пневмореле 41, входthan the sensing element 38 of the pressure sensor 37 is connected to the exhaust manifold of the diesel engine, the inlet nozzle of the pneumorel 41 is connected to the control valve 25, the command cavity of which is connected to the inlet of the pneumo-electric converter 44 and the outlet of the pneumo-relay 41 and the atmosphere 42 are connected to the entrance of the pneumorel 41, the entrance

электропневмопреобразовател 43 подключен к источнику пневмопитани , а микровыключатель 39 датчика 37 давлени и пнев- моэлектропреобразователь 44 и электропнев- мопреобразователь 43 включены последовательно в сеть электрического питани .the electropneumatic transducer 43 is connected to a pneumatic power source, and the microswitch 39 of the pressure sensor 37 and the pneumo-transducer 44 and the electropneumatic transducer 43 are connected in series to the electrical supply network.

Система дистанционного управлени дизелем работает следующим образом.The remote control system of the diesel engine works as follows.

Подготовка системы осуществл етс подачей в нее сжатого воздуха посредствомPreparation of the system is carried out by supplying it with compressed air through

запорных клапанов 36 и включением электропитани .shut-off valves 36 and powering up.

При установке маховика управлени в положение «Стоп главный пусковой клапан 28 закрыт, рейка 24 топливных насосов удерживаетс при помощи стоп-устройства 23 в положении нулевой подачи топлива, выходы клапанов 5 и 6 и задатчика 4 обесточены . Пуск дизел осупхествл етс поворотом маховика управлени . При пуске дизел «Вперед маховик управлени поворачиваетс против часовой стрелки. При этом на выходе задатчика 4 и клапана 6 по вл ютс пневмосигналы. Если дизель сревер- сирован, то пневмосигнал от клапана 6 через открытый клапан 18 поступает к реле 21 направлени вращени и одновременно через перекидной клапан 20 на вход клапана 25 и через редуктор 27 к Л У. Через открытый клапан 25 пневмосигнал поступает в управл ющую полость клапана 26 и, закрыва его, стравливает сжатый воздух из над- поршневой полости клапана 28. ГлавныйWhen the control flywheel is set to the “Stop” position, the main starting valve 28 is closed, the rail of the fuel pumps 24 is held with the help of the stop device 23 in the zero fuel supply position, the outlets of the valves 5 and 6 and the setpoint 4 are de-energized. Starting a diesel engine is accomplished by turning the control flywheel. When the diesel engine starts, the forward control wheel is turned counterclockwise. In this case, the pneumatic signals appear at the output of the setpoint 4 and the valve 6. If the diesel engine is reversed, the pneumatic signal from valve 6 goes through the open valve 18 to the rotational direction relay 21 and simultaneously via the reversing valve 20 to the valve 25 inlet and through the gearbox 27 to LU. Through the open valve 25, the pneumatic signal goes to the control cavity of the valve 26 and, closing it, releases compressed air from the valve's over-piston cavity 28. The main

пусковой клапан 28 открываетс , и дизель начинает раскручиватьс иа воздухе. В начале вращени коленвала, если направление вращени совпадает с заданным, реле 21 направлени вращени выдает пневмосигнал в управл ющую полость клапана 22, который закрываетс , стравлива при этом сжатый воздух из надпорщневой полости стоп- устройства 23. Рейка 24 топливных насосов освобождаетс , и дизель начинает работать на топливе. При первых же вспышках вthe starting valve 28 opens, and the diesel begins to spin. At the beginning of rotation of the crankshaft, if the direction of rotation coincides with the preset, the rotational direction relay 21 outputs a pneumatic signal to the control cavity of the valve 22, which closes, thereby releasing the compressed air from the stopper 23 of the stopper 23. The fuel pump rail 24 is released and the diesel starts run on fuel. With the first flashes in

цилиндрах дизел в выпускном коллекторе резко повыщаетс давление выхлопных газов и ЛУ выдает пневмосигнал в управл ющую полость клапана 25, который закрываетс , при этом клапан 26, св занный с клапаном 25, закрывает главный пусковой клапан 28. Дизель продолжает работать на топливе.diesel cylinders in the exhaust manifold increase the pressure of the exhaust gases and the LU issues a pneumatic signal to the control cavity of the valve 25, which closes, and the valve 26 connected to the valve 25 closes the main starting valve 28. The diesel continues to run on fuel.

Управление оборотами дизел осуществл етс поворотом маховика управлени . При этом эксцентрикова шайба 1, воздейстThe diesel engine speed is controlled by turning the steering wheel. At the same time eccentric washer 1, impact

ву на задатчик 4, формирует на выходе его аналоговый пневмосигнал, который при помощи мембранного исполнительного механизма 8 воздействует на центробежный механизм штатного регул тора дизел .on unit 4, generates its analog pneumatic signal at the output, which by means of a membrane actuator 8 acts on the centrifugal mechanism of the standard diesel controller.

Если дизель не среверсирован (например , дизель работал «Назад и был остановлен ), то клапан 19 коромыслом 17 удерживаетс в открытом положении, а клапан 18 закрыт. При пуске дизел «Вперед маховик управлени поворачиваетс против часовой стрелки. При этом клапан 6 открываетс и пневмосигнал от него поступает к закрытому клапану 18 и одновременно через открытый клапан 13 поступает в гидробаллон 11 и через перекидной клапан 14 в управл ющую полость клапана 15, который открываетс . Происходит перекладка распредвала дизел с одновременной вентил цией цилиндров. В конце перекладки распредвала дизел под действием коромысла 17 открываетс клапан 18 и че- рез него пневмосигнал поступает к реле 21 направлени вращени , перекидному клапану 20 и в управл ющую полость клапана 13. Клапан 13 закрываетс , и сжатый воздух из гидробаллона 11 и системы вентил ции стравливаетс в атмосферу. Дальнейщее прохож- дение пневмосигналов и взаимодействие элементов системы происходит таким же образом , как и при запуске среверсированно- го дизел .If the diesel is not reversed (for example, the diesel was working "Back and was stopped), then the valve 19 by the rocker 17 is held in the open position, and the valve 18 is closed. When the diesel engine starts, the forward control wheel is turned counterclockwise. At that, the valve 6 opens and the pneumatic signal from it goes to the closed valve 18 and at the same time through the open valve 13 enters the hydraulic cylinder 11 and through the reversing valve 14 into the control cavity of the valve 15, which opens. There is a rerun of the camshaft diesel with simultaneous ventilation of the cylinders. At the end of the camshaft relay of the diesel engine, the valve 18 opens under the action of the rocker arm 17 and through it the pneumatic signal goes to the rotational control relay 21, the valve 20 and the valve 13's control cavity. is released into the atmosphere. The further passage of the pneumatic signals and the interaction of the elements of the system occurs in the same way as when starting a reversed diesel engine.

Принцип работы ЛУ основан на исполь- зовании давлени выхлопных газов в выпускном коллекторе дизел . Пневмопитание 0,4 МПа подведено на вход электропнев- мопреобразовател 43, электропитание (24 В посто нного тока) подано на контакты ЛУ. Пневмосигнал «Пуск системы дистанционно- го управлени через открытый клапан 25 поступает в управл ющую полость клапана 26 и закрывает его. При этом сжатый воздух из надпоршневой полости клапана 28 стравливаетс в атмосферу и клапан 28 от- крываетс , пропуска сжатый воздух от пусковых баллонов в систему пуска. ДизельThe principle of LU operation is based on the use of exhaust gas pressure in a diesel exhaust manifold. 0.4 MPa pneumatic power supply is supplied to the input of an electropneumatic transducer 43, power supply (24 V DC) is applied to the LU contacts. The pneumatic signal "Starting the remote control system through the open valve 25 enters the control cavity of the valve 26 and closes it. At the same time, the compressed air from the over-piston cavity of the valve 28 is vented to the atmosphere and the valve 28 opens, letting the compressed air from the starting cylinders into the starting system. Diesel

5five

о 5 about 5

раскручиваетс на воздухе. Одновременно от пневмосигнала «Пуск через редуктор 45 за- питываетс вход (верхнее сопло) пневмо- реле 41 - узел 40 пам ти. При первых же вспыщках в цилиндрах дизель набирает пусковые обороты и в выпускном коллекторе резко нарастает давление выхлопных газов Р, которое посредством чувствительного элемента (сильфона) 38 и спаренного с ним микровыключател 39 замыкает электрическую цепь логического устройства. При этом электропневмопреобразователь 43 включаетс и пневмосигнал 0,4 МПа проходит через логический элемент ИЛИ 42 в управл ющую камеру пневмореле 41, которое открываетс . На выходе реле 41 (полость верхнего сопла) по вл етс пневмосигнал, который одновременно заводитс в управл ющую полость пневмоэлектропреобразовател 44, управл ющую полость клапана 25 и через логический элемент ИЛИ 42 в собственную управл ющую камеру, обеспечива этим включенное состо ние реле 41. Этот же пневмосигнал соединен с нижним соплом реле 41 и через его камеру с атмосферой. С подачей пневмосигнала от ЛУ в управл ющую полость клапана 25 последний закрываетс , обеспечива тем самым разгрузку управл ющей полости клапана 26 и через него закрытие главного пускового клапана 28. Одновременно этим же пневмосигналом выключаетс пневмоэлектропреобразователь 44 и электрическа цепь логического устройства размыкаетс , электропневмопреобразователь закрываетс и воздух из верхней полости логического элемента ИЛИ 42 стравливаетс в атмосферу. Дизель продолжает работать на топливе. При остановке дизел (положение маховика управлени «Стоп) пневмосигнал «Пуск стравливаетс в атмосферу , пневмосигналы ЛУ (кроме 0,4 МПа) обесточиваютс и элементы последнего занимают исходное положение. Таким образом, ЛУ в составе системы дистанционного управлени обеспечивает автоматизацию расхода пускового воздуха соразмерно с техническим состо нием дизел .spins on the air. At the same time, from the pneumo-signal "Start via the gearbox 45, the input (upper nozzle) of the pneumatic relay 41 to the memory node 40 is energized. At the first flashes in the cylinders, the diesel engine is starting up and the exhaust gas pressure P increases sharply in the exhaust manifold, which by means of a sensitive element (bellows) 38 and microswitch 39 coupled with it closes the electrical circuit of the logic device. At the same time, the electropneumatic transducer 43 is turned on and the 0.4 MPa pneumatic signal passes through the logic element OR 42 into the control chamber of the pneumorel 41, which opens. At the output of the relay 41 (the upper nozzle cavity) a pneumatic signal appears, which simultaneously enters the control cavity of the pneumo-electric converter 44, controls the cavity of the valve 25 and through the logic element OR 42 into its own control chamber, thereby providing an on state of the relay 41. This the same pneumatic signal is connected to the lower nozzle of the relay 41 and through its chamber with the atmosphere. With the supply of the pneumo signal from the LA to the control cavity of the valve 25, the latter closes, thereby unloading the control cavity of the valve 26 and closing the main starting valve 28 through it. from the upper cavity of the logic element OR 42 is vented to the atmosphere. Diesel continues to run on fuel. When the diesel engine is stopped (the position of the flywheel of the control “Stop”), the pneumo-signal “Start is vented to the atmosphere, the pneumatic signals of the Linac (except 0.4 MPa) are de-energized and the elements of the latter take the initial position. Thus, the LU as part of the remote control system provides automation of the start-up air flow commensurate with the technical condition of the diesel.

Логическое устройствоLogical device

ГR

Выпускной коллекторExhaust manifold

ПнеВмосигнал- ПУСКPneVmos signal-START

.2.2

- пневматическа передача -электрическа передача- pneumatic transmission-electric transmission

Claims

DIESEL REMOTE CONTROL SYSTEM equipped with an exhaust manifold, comprising a control station with eccentric and cam washers, a control valve with a command cavity, a control unit for the direction of rotation of the diesel engine and pneumatic and electric power sources, characterized in that, in order to increase efficiency by reducing the consumption of compressed air , it further comprises a logic device equipped with a sensor o, chip type

In the system r ₀ <1 —— E

Pressure ventilation with a sensing element and a microswitch, a memory node made of a pneumatic relay with an inlet nozzle and a logic element, an electro-pneumatic converter and a pneumatic-electric converter, the pressure sensor being connected to a diesel exhaust manifold, the pneumatic relay inlet nozzle is connected to a control valve, the command cavity of which is connected to the input pnevmoelektropreobrazovatelya, output pnevmorelya and the atmosphere, the outputs of pnevmorelya and pnevmoopreobrazovatelya through The pneumatic element is connected to the pneumatic relay input, the electro-pneumatic converter input is connected to the pneumatic power supply, and the pressure sensor micro-switch, pneumatic-electric converter, and electric-pneumatic converter are sequentially connected to the electric power supply network.

In-start system -248

Figure 1