SU1502866A1 - Устройство дл дросселировани выхлопа двигател внутреннего сгорани при торможении - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить эффективность дросселировани  выхлопа двигател  при торможении. Устройство содержит основную дроссельную заслонку 2, установленную в выхлопном трубопроводе и снабженную периферийным уплотнением 3, дополнительную дроссельную заслонку 6, установленную в трубопроводе 4 перепуска газов мимо основной заслонки 2, и механизм привода заслонок. Дополнительна  заслонка 6 установлена на оси 5, размещенной в вертикальном участке трубопровода 4 перепуска. Центр т жести дополнительной заслонки 6 смещен относительно оси 5. Механизм привода заслонок выполнен в виде пневмоцилиндров с размещенными в них подпружиненными поршн ми, которые св заны при помощи штоков с рычагами поворота заслонок. Дополнительна  заслонка 6 снабжена жестко закрепленным на оси 5 управл ющим рычагом 7 и свободно установленным дополнительным рычагом 8 с возможностью поворота вокруг оси 5 и фиксации в трех заданных положени х. Дополнительный рычаг 8 св зан с управл ющим рычагом 7 посредством пружины 9, степень нат жени  которой регулируетс  регулировочным винтом 10. Положение дополнительной заслонки 6 в режиме "Пуск" обеспечиваетс  установкой дополнительного рычага 8 на упор 11, а в режимах "Прогрев" и "Полное открытие" осуществл етс  силовым замыканием управл ющего рычага 7 с дополнительным рычагом 8 на ограничитель 12. Повышение эффективности дросселировани  обеспечивает ускоренное торможение, ускор ет запуск двигател  его прогрев и повышает эффективность моторного тормоза в работе. 1 с.п. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

II II I -j- ц I , ----J

31502866

пружинеь 11ы ш поршн ми, которые св заны при помощи штоков с рычагами попорота заслонок. Дополнительна  заслонка 6 снабжена жестко закрепленным на оси 5 управл ющим рычагом 7 и свободно установленным дополнительным рычагом 8 с возможностью поворота вокруг оси 5 и фиксации в трех заданных положени х. Дополнительный JQ рычаг 8 св зан с управл ющим рычагом 7 посредством пружины 9, степень нат жени  которой регулируетс  ровочным винтом 10. Положение дополН11тетп ,|( часлонки 6 в режиме Пуск обеспечииаетс  установкой дополнительного рычага 8 на упор 11, а в режимах Прогрев и Полное открытие осуществл етс  силоиым замыканием управл ющего рычага с дополннтель- ньп-1 рычагом 8 из ограничитель 12, По- вьшгение эффективности дросселировани  обеспечивает ускоренное торможение , ускор ет заггуск двигател  и его прогрев и повьшьчст эффективность моторного тормозл F р ботр. 2 з,п, ф-лы 9 шт.

Изобретение относитс  к машино- 1Строению, а именно к двигател м внутреннего сгорани , в частности к выпускным системам двигателей.

Цель изобретени  - повьшение эффетивности дросселировани .

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема устройства; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - заслонки устройства при запуске двигател ; на фиг. 4 - то же, при прогреве двигател ; на фиг. 5 то же, на рабочих режимах; на фиг. 6 - то же, при торможении; на фиг.7 - электрическа  схема подключени  исполнительных механизмов к блоку управлени ; на фиг. 8 - установка устройств на двигателе; на фиг. 9 - график зависимости мощности от площадей кана-- лов.

Устро11ство дл  дросселировани  выхлопа дпит чтел  внутреннего сгорани  содержит выхлопной трубопровод 1 в котором установлена основна  дроссельна  заслонка 2 с возможностью перекрыти  его проходного сечени , снабженна  периферийным уплотнением 3, трубопровод 4 перепуска газов мимо ocHOBHoii заслонки 2, выполненный с вертикальным участком, в котором на оси 5 установлена дополнитепь на  дроссельна  заслонка 6, центр т  жести которой смещен относительно ее оси 5. Периметр дополнительной дроссельной заслонки 6 выполнен меньше периметра основной дроссельной заслонки 2, при этом оптимальное соотпо щение плоп1лде11 гц оходног о сечени  выпускного труб(провода 1 и лро.кодно „го сечени  ( :кэ учетл площади с.-и 3 дополните.ш.И М шспмики 6) тр )io

5

0

5

0

5

0

вода 4 перепуска рантю 8-10, На оси 5 жестко закреплен управг. инций рычаг 7 и свободно установлен дополнитель- ньгй рычрг 8 с вог можиостью г)ово)7ота вокруг нее и фиксации о трех I C лoжe- нн у., задаваемых с помощью органа управлени , наход щегос  в кабине водител : Пуск, Прогрев после пуска и MOTOpHoi o тормоза. Допслни- рычаг 8 св зан с управл ющим рычагом 7 посредс1 вом пружины 9, сте- положени  которой регулируетс  регулировочным винтом 10, обеспечи- ьаюьдпм открытие дополнительной заслонки Ь при опред,еленн1)м давлении перед ос}1онной часлонкой 2. Положение дополнительной дросс ельиой заслонки 6 в режиме Пуск обеспечиваетс  установкой дополнительного рычага 8 на ynoD 11. Положение дополнительной заслонки Ь в ре- -имах Про-. - грев и Полное открытие осуществл етс  силовым замыканием управл ющего piuJara 7 с дополнительньич рычагом 8 при установке на ограничитель 12.

Яп  управлени  основной 2 и дополнительной 6 заслонками в кабине водител  размещены органы управлени , например ручной дл  первых режимов I и ножной дли третьего режима, св занные с заслонками через механизм привода, который выполнен в виде пнев- модштиндров 13-15 и с размещенными в них подпружиненными нораш ми 16-18, снабженными пружинами 19 (ее усилие больше усили  пружины 9), 20 и -21 и шток-чми 22-24. Шток 22 нневмоцилиндра 1J соединен посредством промежуточной ч ги с дополни1 ельным рычагом 8 дополнительной заслонки 6. Шток 23 пиевмоцилиндра 14 соединен посредстBOM промежуточной т ги с рычагом 25 основной часлонки 3, жестко закрепленном на ее оси. Шток 24 пневмоци- линдра 15 соединен носрелством промежуточной т ги с рейкой 26 топливного насоса 27 высокого давлени . Полости перед поршн ми 28-30 сообщены с источником 31 сжатого гача, например, пневматической тормозной системой тргнсгюртного средства через электромагнитные клапаны 32-34. Каж/Ц11й из электромагнитных клапанов подключен к соответствующему входу 35-37 блока 38 управлени , который выполнен в виде группы электромагнитных реле 39- 41, Каждое из реле содержит обмотки 42-44 и контакты 45-47. Плюсовой вывод обмотки 42 реле 39 св зан через диоды 48 и 49 с плюсовыми выво- дами обмотки 43 реле 40 и обмотки 45 реле 41, Плюсовые выводы контактов 45 реле 39 соединены с плюсовыми выводами контактов 46 реле 40 и контактов 47 реле 41 и подключены к источнику 50 электрического тока. Соот- ветствуюпще входы 51-53 блока 38 управлени  подключены к источнику 50 электрического тока через соответствующие контактные выключатели 54-56 управлени  электромагнитньми клапанами 32-34.

Устройство работает следующим об- разом.

При запуске холодного двигател  (фиг. 3) водитель воздействует на контактный выключатель 55, включает реле 40 и посредством его электромагнитный клапан 34. Диод 49 не проводит электрический ток к реле 39 и 41 Сжатый воздух поступает в пневмоци- линдр 14 перед поршнем 17, вследствие чего посредством штока 23 и рычага 25 основна  дроссельна  заслонка 2 закрываетс . Дополнительна  дроссельна  заслонка 6 в этот момент также закрыта. Таким образом, проходное сечение выпускного трубопровода 1 в процессе прокручивани  двигател  стартером оказываетс  перекрытым , а давление и температура воздуха в пространстве перед основной дроссельной заслонкой 2 возрастает за счет нагнетани  в него воздуха из цилиндров.

При достижении опре;теленного расчетного давлени  (2,45-2,5 кг/см ) происходит частичное открытие выпускных клапанов за счет преодолени 

5 0

5

0

5

0

5

0

5

усили  клапанной пружины. Через при- пткрытьп клапан в цилиндр в процессе впусьа поступает подогрстьо воздух из выпускного трубопровода. При достижении темпе ратуры зар да в цилиндрах yp(-JBH , обеспечивающего восштаменеиие, и благодар  возврату в щитиндры части несгоревшего топлива , но активированного в предыдущих циклах, облегчаетс  запуск двигател .

После запуска двигател  благодар  с 1ещснию центра т жести дополнительной заслонки 6 относительно ее оси 5 д( по;1Н}1телы1а  заслонка 6 автоматически приоткрываетс  и выпускные га- чм по трубопроводу 4 перепуска вытекают в атмосферу, что предотвращает Ч1)езмерное повышение давлени  перед основной заслонкой 2 после запуска ;1виг ател , которое может вызывать ос- т повку двигател  или соударение выпускных клапанов с поршнем и поломку двигател .

После запуска двигател  водитель возвращает контактный выключатель 55 в исходное положение и, воздейству  на KOHTaKTHbu f выключатель 54,включает электромагнитньп клапан 32.Элект- ромагиитный клапан 33 также включаетс , так как диод 49 пропускает элект- рический ток к реле 40,

При поступлении сжатого воздуха в полость 28 пневмощитиндра 13 дополни- тельна  дроссельна  заслонка 6 открываетс , занима  промежуточное положение (фиг. 4). Тем самым предотвра- П1аетс  чрезмерное повышение давлени  в пространстве перрл основной заслонкой 2, но сохран етс  величина противодавлени , необходима  дл  ускоренного прогрева двигател . Последнее св зано с повышением индикаторной мощности, часового расхода топлива и интенсивности тешктередачи от газа к стенкам.

После прогрева дг игател , воздейству  на контактные выключатели 55 и 54, основна  2 и дополнительна  6 заслонки посредством усили  пружин 19 и 20 возвращаютс  н положение дл  обеспечени  норм.члыим работы двигател  (фиг. 5).

При использопапии двигател  в качестве всг10могате;т1,И1)Г о тормоза водитель воздействует на контактный выключатель 56 и вк1 К1чает электромагнитные клапаны 32-34 (диоды 49 и 48 пропускают электри .чм i Hi i ток ко всем

71502866

клапанам). В результате основна  заслонка 2 закрываетс , наличие периферийного уплотнени  3 повышает эффективность торможени , выключаетс  подача топлива в цилиндры двигател  топливньгм насосом 27 высокого давлени , а дополнительна  заслонка 6 ока- )зываетс  открытой на угол, значение

которого зависит от противодавлени  в JQ новную дроссепьную заслонку, установв выпускном трубопроводе 1.

Расположение дополнительной заслонки 6 вне горючей зоны уменьшает веро тное ь ее заклинивани , а смещение центра т жест 1 заслонки 6 отно - сительно ее оси обеспечивает автоматическое приоткрывапие з.аслонки 6 и предотвращает возможность поломки двигател . Отношение площади проходного сечени  трубопровода 1 к площади проходного сечени  трубопровода А перепуска , равное 8-10, обеспечивает минимальную пропускную способность кольцевой щели между стенкой трубопровода 4 перепуска и дополнительной заслонкой 6 при ее закрытом положении и увеличение противодавлени  выпуску, кроме того, достигаетс  высока  плавность регулировани  величины протиленную в выхлогиюм трубопроводе с возможностью перекрыти  его проходного сечени  и С11абженную пор1{ферий- ным уплотне1П1ем, механизм ее привола,

15 выпопнеиньц в виде пневмопдлиндра t подпружиненным поршнем и источника сжатого воздуха, дсл1олнительную ;фос- сольную заслонку, установленную на оси с возможностью поворота в трубо-20 проводе перепуска газов мимо основной заслонки и управл ю1чий рычаг, жестко закрепленньш на оси дополнительной заслонки, отличающеес  тем, что, с целью повьш1ени  эффектив25 ности дросселировани , устройство снабжено дополнитетьным рычагом, ось дог1ол1П1тельцой заслонки смещена относительно центра т жести последней и дoпoJПiитeльньпt рычаг установлен на

водавлени , уменьшаетс  выделение бе- 39 оси дополнительной заслонки

лого дыма, снижаетс  износ детал гй двигател , уменьшаетс  расход топлива и врем  прогрева двигател . При увеличении отношени  площадей больше дес ти воз}{т{кает опасность нарушени  динамики движени  вьшускных клапанов, а при отношении площадей меньше восьми не достигаетс  требуема  ве:шчича противодавлени .

Наличие свободно установленного на оси 5 дополнительной заслонки 6 дополнительного рычага 8, имеющего упругую св зь с упр г5.1  ющим рычагом 7, жестко св занным с этой заслонкой, обеспечивает возможность автоматического регулировани  величины ripo- тиводавлени .

Благодар  выполнению трубопровода 5 перепуска с вертикальным участком снижаетс  нлгарообразование и отложение продуктов неполного сгорани  топлив.ч и магл, 1 н  стенках трубопровода 4 перепуска и улучшаютс  услови  работы час юнки 6.

Таким образом, гсоньпиение оффек- тииност И ;т1)оссе-|Пфонани  обесгтечива(т 6ыстрр 1Г| запуск цвиглтел , ускор ет

35

40

45

50

55

можнос гью поворота вокруг не сации I трех заданных положе св зан с управл ющим ;)Ь чагом упругую св зь.

2.Устройство по п.1, о т ч а ю щ е е с   1ем, что он жено блоком управлени  с вхо , электромаг нитными ми, контактными выключател м гт.чнительным пневмогщлиндро мещенным в нем подпружиненны причем дополнительный рычаг цополнительным пневмоцилиндр . 110 входов и выходов блока уп соответствует числу лневмоци источник сжатого воздуха под каждо гу- пневмоцилиндру через магнитные клапаны, каждый из них установлен на выходе бло лени  и на каждом входе блок лени  установлен контактный тель.

3.Устройство по пп. 1 и личающеес  тем, чт провод перепуска газов выпол вертикальным участком и ось нительной дроссельной заслон щена в этом участке го15изонт

его прогрев и повышает .ффсктивпост1) работы моторного тормоза.

Формула

о б р е т е и и  

1. Устройство дл  дросселировани  выхлопа двигател  внутреннего сгорани  при торможении, содержащее осленную в выхлогиюм трубопроводе с возможностью перекрыти  его проходного сечени  и С11абженную пор1{ферий- ным уплотне1П1ем, механизм ее привола,

выпопнеиньц в виде пневмопдлиндра t подпружиненным поршнем и источника сжатого воздуха, дсл1олнительную ;фос- сольную заслонку, установленную на оси с возможностью поворота в трубо-проводе перепуска газов мимо основной заслонки и управл ю1чий рычаг, жестко закрепленньш на оси дополнительной заслонки, отличающеес  тем, что, с целью повьш1ени  эффективности дросселировани , устройство снабжено дополнитетьным рычагом, ось дог1ол1П1тельцой заслонки смещена относительно центра т жести последней и дoпoJПiитeльньпt рычаг установлен на

с воз5

0

5

0

5

можнос гью поворота вокруг нее и фиксации I трех заданных положени х и св зан с управл ющим ;)Ь чагом через упругую св зь.

2.Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с   1ем, что оно снабжено блоком управлени  с входами и , электромаг нитными клапанами , контактными выключател ми и до- гт.чнительным пневмогщлиндром с размещенным в нем подпружиненным поршнем, причем дополнительный рычаг св зан с цополнительным пневмоцилиндром, чис- .110 входов и выходов блока управлени  соответствует числу лневмоцилиндров, источник сжатого воздуха подключен к каждо гу- пневмоцилиндру через электро - магнитные клапаны, каждый из последних установлен на выходе блока управлени  и на каждом входе блока управлени  установлен контактный выключатель .

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что трубопровод перепуска газов выполнен с вертикальным участком и ось дополнительной дроссельной заслонки размещена в этом участке го15изонтально.

AJ3

Т

П гВ

W /3 10 ;/

J5 14 29 17 го 2J 6

Г

77

kVvUA

ш

J« 30 18 15 Zt 21

26

фие. 3

R

t /1

Л

Щ

/ /7 I

JZ /5 f5 16 jg 22

J5 ;V 2B 11 20 2J

51

т

S 30 IB 15 24 21 IB

W

EH..

2s /5 f / ; /;

72./V

/

гтгг

29

54 3(7 )б 15 г Zl

Alk

Члшш

e

ж

12 7

J

27

фие.В

1

т

I /I

К 13 ге le з гг

Jj п гз 17 га а

Va

3if 15 30 1в 21 2f

а A 4/ j

т

50

(

k 5 VS

3

5

55

:af

&-

5

51

55

53

-KJ

1

-45

- -5

55 Г

П

47

37

3

Фи9.7

NT

«W%

80

XT

-t

2 1

Фив.Л

Claims (3)

1. Формула и з о б р е т е н и я

   1. Устройство для дросселирования выхлопа двигателя внутреннего сгорания при торможении, содержащее основную дроссельную заслонку, установленную в выхлопном трубопроводе с возможностью перекрытия его проходного сечения и снабженную периферийным уплотнением, механизм ее привода, выполненный в виде пневмоцилиндра с подпружиненным поршнем и источника сжатого воздуха, дополнительную дроссельную заслонку, установленную на оси с возможностью поворота в трубопроводе перепуска газов мимо основной заслонки и управляющий рычаг, жестко закрепленный на оси дополнительной заслонки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности дросселирования, устройство снабжено дополнительным рычагом, ось дополнительной заслонки смещена относительно центра тяжести последней и дополнительный рычаг установлен на оси дополнительной заслонки с возможностью поворота вокруг нее и фиксации в трех заданных положениях и связан с управляющим рычагом через упругую связь.
2. 2. Устройство по 11.1/ о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено блоком управления с входами и выходами, электромагнитными клапанами, контактными выключателями и дополнительным пневМОЦИЛИНДРом с размещенным в нем подпружиненным поршнем, причем дополнительный рычаг связан с дополнительным пневмоцилиндром, число входов и выходов блока управления соответствует числу пневмоцилиндров, источник сжатого воздуха подключен к каждому пневмоцилиндру через электро магнитные клапаны, каждый из последних установлен на выходе блока управления и на каждом входе блока управления установлен контактный выключатель.
3. 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что трубопровод перепуска газов выполнен с вертикальным участком и ось дополнительной дроссельной заслонки размещена в этом участке горизонтально.

   А-А

   Фиг. 2 фие. 3

   I 50286b фиг. 5