СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ТРАНСПОРТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ НА РЕЖИМЕ ДИНАМИЧЕСКОГО ХОЛОСТОГО ХОДА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2003 года по МПК F02D41/16 F02D17/04 G01M15/00 

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано при работе двигателя внутреннего сгорания (ДВС) на режиме динамического холостого хода во время остановок, стоянок и движения накатом транспортных средств.

Наиболее близким к заявленному изобретению относится способ управления работой транспортного ДВС на режиме динамического холостого хода /1/, заключающийся в создании тактов выбега и разгона в области повышенных частот вращения коленчатого вала путем автоматического воздействия на орган управления топливоподачей при установке задатчика скоростного режима на максимальную частоту вращения вала.

Устройство /2/, реализующее данный способ, содержит транспортный ДВС, задатчик скоростного режима, исполнительный механизм и блок управления режимом динамического холостого хода.

Недостатком описанного способа управления работой транспортного двигателя внутреннего сгорания на режиме динамического холостого хода и устройства для его осуществления является невозможность автоматизации процесса перехода ДВС с рабочего режима на динамический холостой ход в составе транспортного средства, так как процесс включения и выключения режима динамического холостого хода осуществляется вручную и связан с дополнительными действиями водителя.

Заявленное изобретение направлено на устранение указанных недостатков и от его реализации получен следующий технический результат: улучшение качества процесса перехода транспортного ДВС с рабочего режима на динамический холостой ход и обратно без дополнительных действий водителя.

Указанный технический результат достигается за счет применения способа управления работой транспортного ДВС на режиме динамического холостого хода, заключающийся в создании тактов выбега и разгона путем автоматического воздействия на орган управления топливоподачи, при этом создание тактов выбега и разгона осуществляется в области пониженных частот вращения коленчатого вала, включение и выключение режима динамического холостого хода происходит по сигналам датчиков положения педали муфты сцепления и рычага переключения коробки передач, причем включение режима происходит при отпущенной педали муфты сцепления и нейтральном положении рычага переключения коробки передач, а выключение - при нажатии на педаль и (или) переводе рычага из нейтрального положения в рабочее.

Технический результат достигается также за счет применения устройства, реализующего предлагаемый способ управления работой транспортного ДВС на режиме динамического холостого хода, содержащего транспортный ДВС, задатчик скоростного режима, исполнительный механизм и блок управления режимом динамического холостого хода, а также датчик положения задатчика скоростного режима, включатель, контактные датчики положения педали муфты сцепления и рычага переключения коробки передач, электрически соединенные между собой и с датчиком положения задатчика скоростного режима последовательно и включенные в цепь питания блока управления.

Новые существенные признаки предлагаемого способа и устройства для его осуществления заключаются в том, что включение и выключение режима динамического холостого хода происходит по сигналам датчиков положения педали муфты сцепления и рычага переключения коробки передач, электрически соединенных между собой и с датчиком положения задатчика скоростного режима последовательно и включенных в цепь питания блока управления режимом динамического холостого хода.

Использование датчиков положения в совокупности с новыми сигналами управления и электрическими связями расширяет функциональные возможности заявляемого способа и устройства для его осуществления, так как позволяет улучшить качество (скорость нарастания и амплитуду сигнала, время срабатывания и закон изменения режима) процесса перехода транспортного ДВС с рабочего режима на динамический холостой ход и обратно без дополнительных действий водителя (при этом действия водителя аналогичны существующим).

При этом переход работы ДВС с режима динамического холостого хода на рабочий режим осуществляется следующим образом. Перед троганием транспортного средства с места при нажатии на педаль муфты сцепления и включении передачи вначале происходит переход на обычный установившийся режим холостого хода, на котором двигатель работает до момента нажатия на педаль акселератора. Затем при трогании с места и постепенном увеличении подачи топлива происходит разгон транспортного средства в соответствии с его паспортной динамической характеристикой.

Применение новых существенных признаков позволяет улучшить управление работой транспортного ДВС на режиме динамического холостого хода.

На чертеже показана функциональная схема устройства для управления работой транспортного ДВС на режиме динамического холостого хода, реализующая способ.

Устройство для управления работой транспортного ДВС на режиме динамического холостого хода содержит ДВС 1, задатчик скоростного режима 2, исполнительный механизм 3 и блок управления 4 режимом динамического холостого хода, а также снабжен датчиком положения 5 задатчика скоростного режима 2, включателем 6, причем установлены контактные датчики положения 7 и 8 педали муфты сцепления и рычага переключения коробки передач, электрически соединенные между собой и с датчиком положения 5 задатчика скоростного режима 2 последовательно и включенные в цепь питания блока управления 4.

Работа устройства происходит следующим образом.

Включателем 6 устройство подключается к питанию бортовой сети транспортного средства.

При установке задатчика скоростного режима 2 в положение "Минимальные обороты холостого хода" контакты датчика положения 5 замыкаются. Если при этом рычаг переключения коробки передач находится в нейтральном положении, а педаль муфты сцепления отпущена, то контакты датчиков положения 7 и 8 будут замкнуты, и с блока управления 4, представляющего собой, например, генератор прямоугольных импульсов с мощным выходом, на исполнительный механизм 3, выполненного, к примеру, в виде электромагнита постоянного тока и якорь которого соединен с органом управления топливоподачей, будут поступать прямоугольные импульсные напряжения с частотой и скважностью, пропорциональными частоте вращения коленчатого вала. В результате циклического отключения и включения подачи топлива (за счет перемещения органа управления топливоподачей) создаются такты выбега и разгона - двигатель работает в режиме динамического холостого хода.

Время работы устройства, а следовательно, и двигателя в динамическом режиме будет зависеть от продолжительности остановок и стоянок транспортного средства с работающим двигателем и от времени его движения накатом.

При нажатии на педаль муфты сцепления и (или) переводе рычага переключения коробки передач из нейтрального положения в рабочее контакты датчиков положения 7, 8 размыкаются и блок управления 4 отключается от напряжения питания. Работа ДВС осуществляется в обычном нагрузочно-скоростном режиме.

Источники информации
1. А.с. СССР 1451582, кл. G 01 М 15/00, бюл. 2, 1987.

2. Обкатка ДВС с динамическим нагружением / А.В. Николаенко, С.В. Тимохин, Ю. В. Родионов, А.Н. Морунков// Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1999. - 5. - С. 24-26.

Изобретение может быть использовано в двигателестроении при эксплуатации транспортных средств. Способ управления работой транспортного двигателя внутреннего сгорания (ДВС) на режиме динамического холостого хода заключается в создании тактов выбега и разгона путем автоматического воздействия на орган топливоподачи. Создание тактов выбега и разгона осуществляется в области пониженных частот вращения коленчатого вала. Включение и выключение режима динамического холостого хода происходит по сигналам датчиков положения педали муфты сцепления и рычага переключения коробки передач. Включение режима происходит при отпущенной педали муфты сцепления и нейтральном положении рычага переключения коробки передач, а выключение - при нажатии на педаль и(или) переводе рычага из нейтрального положения в рабочее. Устройство для управления работой транспортного двигателя внутреннего сгорания на режиме динамического холостого хода содержит транспортный ДВС, задатчик скоростного режима, исполнительный механизм, блок управления режимом динамического холостого хода, датчик положения задатчика скоростного режима и включатель. Установлены контактные датчики положения педали муфты сцепления и рычага переключения передач, электрически соединенные между собой и с датчиком положения задатчика скоростного режима последовательно и включенные в цепь питания блока управления. Технический результат заключается в улучшении качества процесса перехода ДВС в составе транспортного средства с рабочего режима на динамический холостой ход и обратно. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ управления работой транспортного двигателя внутреннего сгорания на режиме динамического холостого хода, заключающийся в создании тактов выбега и разгона путем автоматического воздействия на орган топливоподачи, отличающийся тем, что создание тактов выбега и разгона осуществляется в области пониженных частот вращения коленчатого вала, включение и выключение режима динамического холостого хода происходит по сигналам датчиков положения педали муфты сцепления и рычага переключения коробки передач, причем включение режима происходит при отпущенной педали муфты сцепления и нейтральном положении рычага переключения коробки передач, а выключение - при нажатии на педаль и(или) переводе рычага из нейтрального положения в рабочее. 2. Устройство для управления работой транспортного двигателя внутреннего сгорания на режиме динамического холостого хода, содержащее транспортный двигатель внутреннего сгорания, задатчик скоростного режима, исполнительный механизм и блок управления режимом динамического холостого хода, отличающееся тем, что снабжен датчиком положения задатчика скоростного режима, включателем, причем установлены контактные датчики положения педали муфты сцепления и рычага переключения коробки передач, электрически соединенные между собой и с датчиком положения задатчика скоростного режима последовательно и включенные в цепь питания блока управления.