SU1430571A1 - Устройство дл регулировани дизель-генератора - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано в двигател х внутреннего сгорани . Цель изобретени  - повьшение точности регулировани  на переходных режимах. Устройство снабжено схе - мой 15 сравнени , дополнительной пороговой схемой 16, дополнительным преобразователем 21 электрического

Description

а

(Л

.

00 О СП

сигнала в перемещение, органом разрыва кинетической св зи регул тора 4 частоты вращени  с рычагом 7, Орган разрыва вьшолнен в виде электромагнитного клапана со штоком, который сопр жен с регул тором 4. Схема 1 5 с вычитающим входом включена между датчиком 22 нагрузки и диодом 14. Вычитающий вход схемы 15 св зан С выходом усилител  19. Выход схемы 15 св зан с входом схемы 16, первьй которой св зан с обмоткой элек ромагнитного клапана, а второй выход св зан с первым входом обмотки преобразовател  21. Второй вход преобразовател  21 св зан с выходом датчика 22 нагрузки. Шток преобразова- тел  21 кинематически св зан с рейкой 5 топливного насоса. Такое устройство исключает перерасход топлива и воздуха, так как переходные процессы , вызванные набросом нагрузки, протекают с достаточным количеством топлива и воздуха, а расходы топлива и воздуха всегда согласованы с величиной нагрузки. 1 ил.

1

Изобретение относитс  к двигате- естроению, в частности к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорани .

Цель изобретени  - повышение точности регулировани  на переходных режимах.

На чертеже представлена схема устройства.

Дизель 1 снабжен турбокомпрессо- JPOM 2, подключенным к наддувочному ресиверу 3. Регул тор 4 частоты вращени  св зан с рейкой 5 насоса подач топлива в цилиндры 6 дизел  через рычаг 7. Источник 8 сжатого воздуха подключен к магистрали 9 подачи до- полнительного воздуха через запорный орган 10, который вьтолнен в виде золотника 11 с приводом от штока 12 первого электродинамического преобразовател  13.

Первый вход обмотки первого электродинамического преобразовате- л  13 соединен через первьй диод 14 с выходом схемы 15 сравнени  и входом второй пороговой схемы 16, а через второй диод 17 - с первым выходом первой пороговой схемы 18. Вто- рой вход обмотки первого электродинамического преобразовател  13 соединен с вторым вькодом первой пороговой схемы 18. Вход последней соединен с входом усилител  19 и выходом датчика 20 частоты вращени  турбокомпрессора .

Суммирующий вход схемы 15 сравне- ни  соединен с вторым входом второго электродинамического преобразовател  21 и выходом датчика 22 нагрузки . Вход последнего соединен с  корной обмоткой генератора 23, вал которого св зан с валом дизел  1. Первый вход второй пороговой схемы 16 соединен с первым входом второго элетродинамического преобразовател  21, шток которого соединен с рейкой 5 насоса подачи топлива в цилиндры 6.

Дополнительное плечо рычага 7 жестко св зано с первым контактом 24. Второй контакт 25 через пружину 26 св зан с выпуклой головкой 27, котора  сопр жена с подвижным упором 28 ограничител  29 перемещени  рейки 5 насоса подачи топлива. Ограничитель 29 выполнен с приводом от датчика 30 давлени  воздуха, которьй сообщен с магистралью 9 через канал 31 и ресивером 3 через обратный клапан 32. Первый вход второй пороговой схемы 16 соединен с вторым входом обмотки электромагнита 33. Сердечник 34 последнего посредством штока 35 сопр жен с регул тором 4 частоты вращени  и плечом 36 рычага 7.

Устройство работает следующим образом.

При запуске двигател  регул тор 4 резко увеличивает подачу топлива, поворачива  рычаг 7 против часовой стрелки, что приводит к перемещению дополнительного плеча также против

часовой стрелки вместе с первым контактом 24 до соприкосновени  с подвижным упором 28 ограничител  29. При запуске двигател  втора  порогова  схема 16 вьфабатывает напр жение питани  электромагнита 33, что вызывает перемещение штока 35 влево и захват плеча 36 рычага 7 регул тором 4.

В этом режиме на выходе первой пороговой схемы 18 вырабатьшаетс  напр жение, которое через открытый второй диод 17 поступает на первый вход обмотки первого электродинамического преобразовател  13, причем величина этого напр жени  соответствует максимальному перемещению штока 12 и золотника 11 вправо, что обеспечивает максимальную величину подачи дополнительного воздуха из источника 8 по магистрали 9 в цилиндры 6 дизел  1 и по каналу 31 на датчик 30 давлени  наддува.

Под действием дополнительного воз- 25 нальную приращени  нагрузки.

духа датчик 30 через ограничитель 29 хода обеспечивает перемещение подвижного упора 28 в сторону максимальной подачи топлива. Дополнительное плечо рычага 7, переместившись с первым контактом 24 до положени , определ емого ограничителем 29 хода, обеспечивает максимальную Подачу топлива . Дизель запускаетс . При достижении угловой скоростью турбоком- пр ее сор а -2 величины, равной ее значению на холостом ходу, перва  порогова  схема 18 приходит в состо ние , при котором напр жение на ее выходе становитс  равным нулю. Первый электродинамический преобразователь 13 обесточиваетс , что приводит к перемещению щтока 12 и золотника 11 в крайне левое положение, т.е. к перекрытию подачи дополнительного воздуха. После окончани  запуска рычаг 7 и его дополнительное плечо, перемеща сь по часовой стрелке, занимают установившеес  положение. Пружина 26 гасит резкие колебани  дополнительного плеча рычага 7. I

При изменении нагрузки, например,

при ее увеличении, выходной сигнал датчика 22 нагрузки резко увеличиваетс , что приводит к возникновению положительного напр жени  на вькоде схемы 15 сравнени , так как напр жение на выходе усилител  19 соответствует оборотам турбокомпрессора,2 и.

30

35

40

Шток перемещает рычаг 7 часовой стрелки в сторону ув топливоподачи рейки 5 насоса читель 29 хода задает максим возможную цикловую подачу то при данном воздушном зар де ров и, в конечном счете, обе согласование топливододачи и снабжени .

В то же врем , указанное ние на выходе схемы 15 срав рез открытый первый диод 14 на первый вход обмотки перво родинамического преобразоват вызьта  срабатывание органа крыти  на подачу дополнитель духа. Но так как напр жение де схемы 15 сравнени  пропор приращений нагрузки, то и ор 45 перекрыти  обеспечивает вели дачи дополнительного воздуха точника 8, пропорциональную му набросу.

По мере раскрутки турбоко ра 2 (увеличившейс  энергией ных газов дизел  1) напр жен ходе усилител  19 возрастает зывает соответствующее умень пр жени  на выходе схемы 15 ни .

При обеспечении турбокомп 2 наддува, соответствующего не нагрузки, сигнал с выхода л  19 превьшает сигнал с вых

50

55

из-за большой инерционности последнего , измен етс  медленнее сигнала датчика 22 нагрузки.

Выходной сигнал схемы 15 сравнени  вызьшает срабатывание второй пороговой схемы 16 таким образом, что на ее первом выходе напр жение становитс  равным нулю, т.е. обесточи0 ваетс  обмотка электромагнита 33, в результате чего шток 35, перемеща сь вправо, выводит из зацеплени  регул тор 4 и плечо 36 рычага 7. В то же врем  втора  порогова  схема

5 16 через второй выход соедин ет первый вход обмотки второго электродинамического преобразовател  21 с дбщей шиной питани  устройства, что обеспечивает поступление напр жени  на

0 него с выхода датчика 22 нагрузки через первый зажим его обмотки. Последнее вызывает перемещение штока второго электродинамического преобразовател  21 на величину, пропорцио0

5

0

Шток перемещает рычаг 7 против часовой стрелки в сторону увеличени  топливоподачи рейки 5 насоса. Ограничитель 29 хода задает максимально возможную цикловую подачу топлива при данном воздушном зар де цилиндров и, в конечном счете, обеспечивает согласование топливододачи и воздухо- снабжени .

В то же врем , указанное напр жение на выходе схемы 15 сравнени  через открытый первый диод 14 поступает на первый вход обмотки первого электродинамического преобразовател  13, вызьта  срабатывание органа 10 перекрыти  на подачу дополнительного воздуха . Но так как напр жение на выходе схемы 15 сравнени  пропорционально приращений нагрузки, то и орган 10 5 перекрыти  обеспечивает величину подачи дополнительного воздуха из ис точника 8, пропорциональную указанному набросу.

По мере раскрутки турбокомпрессора 2 (увеличившейс  энергией выхлопных газов дизел  1) напр жение на выходе усилител  19 возрастает, что вы зывает соответствующее уменьшение напр жени  на выходе схемы 15 сравнени .

При обеспечении турбокомпрессором 2 наддува, соответствующего величине нагрузки, сигнал с выхода усилител  19 превьшает сигнал с выхода дат0

5

5

чика 22 нагрузки и на выходе схемы 15 сравнени  получают отрицательное напр жение, что приводит к возврату второй пороговой схемы 16 в состо ние , в котором оно находилось до на- броса нагрузки. Следовательно, подаетс  питание на электромагнит 33, происходит соединение регул тора 4 с рычагом 7 и разрьшаетс  цепь питани  второго электродинамического преобразовател  21.

В то же врем  отрицательное напр жение с выхода схемы.15 уравнени  не проходит через первьй диод 14, и за- норный орган 10 удерживает золотник 11 в состо нии перекрыти  магистрали 9 от источника 8. Регул тор 4 обеспечивает перемещение рычага 7 по часовой стрелке в положение, соответству щее данной нагрузке.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает более высокие технико-экономические показател  дизель-генератора на переходных режи- мах вследствие того, что переходные процессы, вызванные набросом .нагрузки , протекают с достаточным количеством топлива и воздуха, а расходы топлива и воздуха всегда согласо- валы с величиной нагрузки., что исключает перерасход как топлива,- так и воздуха.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  регулировани  дизель-генератора с наддувом от турбокомпрессора , содержащее регул тор частоты вращени , св занньш через рычаг с рейкой топливного насоса, орган перекрыти  магистрали подачи сжатого воздуха из дополнительного источника во впускной трубопровод дизел , вьтолненный в виде золотника и снабженный приводом в виде пер0

   r о

   5

   0

   5

   0

   5

   вого преобразовател  электрического сигнала в перемещение, .подпружиненные контакты, св занные с рычагом и сопр женные с подвижным упором ограничител  давлени  воздуха во впускном трубопроводе, который подключен к датчику давлени  воздуха, датчик нагрузки генератора, св занный через первый диод с обмоткой первого преобразовател , датчик частоты вращени  турбокомпрессора, выход которого св зан с входами усилител  и первой пороговой схемой, первьй выход которой через второй диод св зан с первым входом обмотки первого преобразовател , а второй выход св зан с вторым входом первого преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности регулировани  на переходньк режимах, устройство снабжено схемой сравнени  , второй пороговой схемой, вторым преобразователем электрического сигнала в перемещение, органом разрыва кинематической св зи регул тора частоты вращени  с рычагом, причем орган разрыва кинематической св зи выполнен в виде электромагнитного клапана со штоком, который сопр жен с регул тором; схема сравнени  с вычитающим входом включена между датчиком нагрузки и первым диодом, вычитающий вход схемы сравнени  св зан с выходом усилител , выход схемы сравнени  св зан с входом второй пороговой схемы, первьй выход которой св зан с обмоткой электромагнитного клапана, а второй выход св зан с первым входом обмотки второго преобразовател , второй вход второго преобразовател  св зан с выходом датчи- .ка нагрузки, а шток второго преобразовател  кинематически св зан с рейкой топливного насоса.