SU857529A1

SU857529A1 - Device for starting and reversal of internal combustion engine

Info

Publication number: SU857529A1
Application number: SU792747245A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Горелкин; Сергей Васильевич Петухов
Original assignee: Горьковский Институт Инженеров Водного Транспорта
Priority date: 1979-04-06
Filing date: 1979-04-06
Publication date: 1981-08-23

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПУСКА И РЕВЕРСА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(54) DEVICE FOR STARTING AND REVERSING INTERNAL COMBUSTION ENGINE

II

Изобретение относитс к машиностроению , в частности к двигател м внутреннего сгорани , а именно к устройствам дл запуска и реверса двигател внутреннего сгорани .The invention relates to mechanical engineering, in particular to internal combustion engines, namely, devices for starting and reversing an internal combustion engine.

Известны устройства дл запуска и реверса двигател внутреннего сгорани , содержащие по меньшей мере один пусковой клапан, установленный в цилиндре двигател и снабженный управл ющей и рабочей полост ми, и золотник, управл юща полость которого при помощи импульсного канала сообщена с воздухораспределителем, а рабоча - при помощи пусковой магистрали - с главным пусковым клапаном, причем управл юща - полость пускового клапана подключена к его рабочей полости и к рабочей полости золотника при помощи трубопровода 1.Devices for starting and reversing an internal combustion engine are known, comprising at least one starting valve installed in the engine cylinder and equipped with a control and working cavity, and a spool that controls the cavity via a pulse channel and communicates with the air distributor. the help of the starting line - with the main starting valve, and the control one - the cavity of the starting valve is connected to its working cavity and to the working cavity of the slide valve with the help of pipeline 1.

Однако в известных устройствах дл торможени двигател в процессе его реверса используетс сжатый воздух из пусковых баллонов, который после торможени стравливаетс в атмосферу, что вл етс причиной повыщенного расхода сжатого воздуха.However, in known devices for braking the engine in the process of its reversal, compressed air from starting cylinders is used, which, after braking, is released into the atmosphere, which is the reason for the increased consumption of compressed air.

Цель изобретени - сокращение расхода воздуха на торможение в процессе реверса двигател .The purpose of the invention is to reduce air consumption for braking in the process of reversing the engine.

Указанна цель достигаетс тем, что управл юща полость пускового клапана подключена к цилиндру двигател при помощи дополнительного трубопровода, а пусковой клапан дополнительно снабжен управл емым перепускным клапаном,, размещенным в дополнительном трубопроводе, и органом перекрыти трубопроводов, установ10 ленным с возможностью поочередного подключени управл ющей полости пускового клапана к его рабочей полости и к цилиндру двигател .This goal is achieved by the fact that the control cavity of the starting valve is connected to the engine cylinder by means of an additional pipeline, and the starting valve is additionally equipped with a control bypass valve placed in the additional pipeline, and a pipe shut-off organ installed with the possibility of alternately connecting the control cavity starting valve to its working cavity and to the cylinder of the engine.

На чертеже изображена схема описываемого устройства.The drawing shows a diagram of the described device.

tsts

Устройство содержит пусковой клапан 1, установленный в цилиндре 2 двигател и снабженный управл ющей и рабочей полост ми 3 и 4, золотник 5, снабженный управл ющей и рабочей полост ми 6 и 7, пружиной 8 и каналом 9 дл сообщени с ат20 мосферой. Управл юща полость 6 золотника 5 при помощи импульсного канала 10 сообщена с воздухораспределителем 11, аThe device contains a starting valve 1 installed in the cylinder 2 of the engine and provided with a control and working cavities 3 and 4, a spool 5 equipped with a control and working cavities 6 and 7, a spring 8 and a channel 9 for communication with the atmosphere. The control cavity 6 of the spool 5 by means of a pulse channel 10 communicates with the air distributor 11, and

рабоча полость 7 при помощи пусковой магистрали 12 - с главным пусковым клапаном 13. Центральный канал воздухораспределител 11 подсоединен к пусковой магистрали 12 через трубку 14. Управл юща полость 3 пускового клапана 1 подключена к его рабочей полости 4 и к рабочей полости 7 золотника 5 при помощи трубопровода 15 и к цилиндру 2 двигател при помощи трубопровода 16 и патрубка 17 (например, индикаторного крана). Пусковой клапан снабжен также управл емым перепускным клапаном 18, размещенным в трубопроводе 16, и органом 19 перекрыти трубопроводов 15 и 16, установленным с возможностью поочередного подключени управл ющей полости 3 пускового клапана к его рабочей полости 4 и к цилиндру 2 двигател . Главный пусковой клапан 13 св зан с перепускным клапаном 18 при помощи линии 20 управлени через нормально открытый сервоклапан 21.The working cavity 7 by means of a starting line 12 - with the main starting valve 13. The central channel of the air distributor 11 is connected to the starting line 12 via a tube 14. The control cavity 3 of the starting valve 1 is connected to its working cavity 4 and to the working cavity 7 of the spool 5 using pipeline 15 and to the cylinder 2 of the engine using the pipeline 16 and the pipe 17 (for example, indicator crane). The starting valve is also provided with a controlled relief valve 18 located in the pipe 16, and a shut-off body 19 of the pipes 15 and 16 installed with the possibility of alternately connecting the control cavity 3 of the starting valve to its working cavity 4 and to the cylinder 2 of the engine. The main starting valve 13 is connected to the bypass valve 18 via a control line 20 via a normally open servo valve 21.

Перепускной клапан 18 содержит мембрану 22 с оправкой 23, св занной с пружиной 24, гибкую пластину 25 с жестким диском 26, пружину 27, шток 28 с уплотнением 29 и упор 30. Клапан 18 снабжен также каналом 31 стравливани воздуха, полост ми 32 и 33, св занными каналом 34, и полостью 35.The bypass valve 18 includes a membrane 22 with a mandrel 23 connected to the spring 24, a flexible plate 25 with a hard disk 26, a spring 27, a rod 28 with a seal 29 and an anvil 30. The valve 18 is also provided with an air venting channel 31, cavities 32 and 33 connected by channel 34 and cavity 35.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При запуске пусковой сигнал поступает через нормально открытый сервоклапан 21 в управл ющую полость главного пускового клапана 13. Последний открываетс и сжатый воздух из пусковых баллонов по пусковой магистрали 12 поступает в рабочую полость 7 золотника 5. Одновременно с этим но трубке 14 воздух поступает в центральаыИ канал воздухораспределител 11 и затем по импульсному каналу 40 в управл ющую полость 6 золотника 5. Под действием давлени воздуха золотник 5, сжима пружиliy 8, сообщает полость 7 с полостью. 4 пускового клапана 1, в результате чего воздух из пусковой магистрали 12 попадает LS полость 4 и далее по трубопроводу 15 через орган 19 в управл ющую полость 3 iiycKOBoro клапана 1. Клапан 1 открываетс и сжатый воздух из его рабочей полости 4 поступает в цилиндр 2 двигател и раскручивает его коленчатый вал.At start-up, the starting signal enters through the normally open servo valve 21 into the control cavity of the main starting valve 13. The latter opens and compressed air from the starting cylinders through the starting line 12 enters the working cavity 7 of the spool 5. At the same time, the tube 14 enters the central channel the air distributor 11 and then through the pulse channel 40 into the control cavity 6 of the spool 5. Under the action of air pressure the valve 5, compressing the spring 8, communicates the cavity 7 with the cavity. 4 starting valve 1, as a result of which air from the starting line 12 enters the LS cavity 4 and then through pipe 15 through the organ 19 into the control cavity 3 of the iiycKOBoro valve 1. The valve 1 opens and compressed air from its working cavity 4 enters the cylinder 2 of the engine and spins its crankshaft.

При повороте коленчатого вала на опре .целенный угол поступает сигнал на закрытие пускового клапана 1. При этом во пух из управл ющей полости 6 золотника 5 стравливаетс в атмосферу через разгрузочное окно воздухораспределител 11. Золотник 5 под действием пружины 8 перемещаетс вверх и сообщает рабочую и управл ющую полости 4 и 3 пускового клапана 1 через канал 9 с атмосферой, после чего пусковой клапан 1 закрываетс , а двигатель начинает работать на топливе.When the crankshaft rotates at a target angle, a signal is received to close the starting valve 1. At the same time, the down of the control cavity 6 of the spool 5 is released into the atmosphere through the discharge box of the air distributor 11. The valve 5 moves upwards under the action of the spring 8 and informs the cavities 4 and 3 of the starting valve 1 through the channel 9 with the atmosphere, after which the starting valve 1 is closed and the engine starts to run on fuel.

При торможении двигател в процессе его реверса на ходу судна наблюдаетс состо ние , когда его коленчатый вал под действием винта, работающего в турбинном режиме, вращаетс в прежнем направлении, а распределительный вал находитс в положении , соответствующем работе двигател в обратном направлении.When the engine brakes during its reversal, the state of the engine is observed when its crankshaft rotates in the same direction under the action of the propeller operating in the turbine mode and the camshaft is in the position corresponding to the operation of the engine in the opposite direction.

При этом в реле направлени вращени In this case, in the direction of rotation relay

возникает пневмосигнал рассогласовани , который подаетс по линии 20 управлени в управл ющую полость сервоклапана 21 и закрывает его, исключа этим открытие главного пускового клапана 13 до полной остановки двигател . Одновременно по тойa mismatch pneumatic signal occurs, which is fed through control line 20 to the control cavity of the servo valve 21 and closes it, excluding the opening of the main starting valve 13 until the engine is completely stopped. At the same time

же линии 20 сигнал поступает в полость 35 перепускного клапана 18, перемещает мембрану 22 с оправкой 23 вверх до упора 30. При этом пружина 24 сжимаетс и торец щтока 28 уплотнени 29 разгружаетс отthe same line 20, the signal enters the cavity 35 of the relief valve 18, moves the diaphragm 22 with the mandrel 23 up to the stop 30. In this case, the spring 24 is compressed and the end of the seal 28 is unloaded from

ее усили .her effort.

На такте сжати при движении поршн к верхней мертвой точке в цилиндре 2 сжимаетс воздух и тем самым создаетс тормозной момент на коленчатом валу двигател . К концу такта сжати давление вDuring the compression stroke, when the piston moves to the top dead center in the cylinder 2, air is compressed and thereby creates a braking torque on the engine crankshaft. By the end of the compression stroke the pressure in

цилиндре 2 становитс максимальным и сжатый воздух из него по патрубку 17 и трубопроводу 16 поступает к перепускному клапану 18 под уплотнение 29 и открывает его, сжима пружину 27, котора отрегулирована на давление воздуха, не превыщающее максимальное давление сжати , так как последнее падает с уменьщением частоты вращени коленчатого вала.cylinder 2 becomes maximum and compressed air from it through the pipe 17 and the pipe 16 enters the bypass valve 18 under the seal 29 and opens it, compressing the spring 27, which is adjusted to air pressure not exceeding the maximum compression pressure, as the latter decreases with decreasing frequency crankshaft rotation.

В конце хода уплотнени 29 закрываетс канал 31 стравливани воздуха, и воздухAt the end of the seal stroke 29, the air bleed channel 31 closes and the air

из полости 32 и каналу 34 попадает в полость 33, воздействует на гибкую пластину 25 и жесткий диск 26, еще более сжимает пружину 27 и перемещает щток 28 до упора в оправку 23, преп тству тем самым дросселированию воздуха при его перетеканииfrom the cavity 32 and the channel 34 enters the cavity 33, acts on the flexible plate 25 and the hard disk 26, further compresses the spring 27 and moves the brush 28 up to the stop in the mandrel 23, thereby preventing air throttling when it flows

из трубопровода 16 в полость 32. Из полости 32 через орган 19 воздух поступает в управл ющую полость 3 пускового клапана 1 и открывает его, в результате чего сжатый в цилиндре 2 воздух перетекаетfrom the pipe 16 into the cavity 32. From the cavity 32 through the body 19, the air enters the control cavity 3 of the starting valve 1 and opens it, resulting in the air squeezed in the cylinder 2

в полость 4 и далее через канал 9 в атмосферу . Таким образом, исключаетс возможность раскручивани двигател воздухом, сжатым в цилиндре 2 на такте сжати . Полости 32 и 33 перепускного клапана 18 и управл юща полость 3 пускового клапана 1 разгружаютс и пусковой клапан 1 закрываетс . В цилиндре 2 при движении порщн к нижней мертвой точке увеличиваетс разрежение, что также способствует торможению двигател . Описанный процесс повтор етс во всех цилиндрах в соответствии с пор дком их работы до полной остановки двигател .into cavity 4 and further through channel 9 into the atmosphere. This eliminates the possibility of the engine spinning up with air compressed in cylinder 2 during the compression stroke. The cavities 32 and 33 of the relief valve 18 and the control cavity 3 of the start valve 1 are unloaded and the start valve 1 is closed. In cylinder 2, when the vehicle moves toward the bottom dead center, the vacuum increases, which also contributes to engine braking. The described process is repeated in all cylinders in accordance with the order of their operation until the engine stops.

В момент остановки двигател сигнал рассогласовани исчезает. Лини 20 управWhen the engine is stopped, the mismatch signal disappears. Liney 20

Claims

The claims ¹⁵

A device for starting and reversing an internal combustion engine, comprising at least one starting valve installed in the engine cylinder and provided with a control and working cavities, and a spool, the control cavity of which is connected to the air distributor by means of a pulse channel, and the working one by starting line - with the main starting valve, and the control cavity of the starting valve is connected to its working cavity and to the working cavity of the spool using a pipeline, characterized in that, with intact In order to reduce air consumption for braking during engine reverse, the control cavity of the start valve is connected to the engine cylinder by means of an additional pipeline, and the start valve is additionally equipped with a controlled bypass valve located in the additional pipeline and a pipe shut-off element installed with the possibility of connecting the control cavity in turn starting valve to its working cavity and to the engine cylinder.