Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1985 года по МПК F02M25/28 

два потенциометра, первый из которых кинематически связан с датчико частоты вращения кривошипа, а второй - с датчиком частоты вращения трансмиссии ведущих колес. 198236 5. Двигатель по пп.1-4, о т л и чающийся тем, что датчик температуры двигателя выполнен в виде терморезистора, установленного на впускном коллекторе.

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, преимущественно автомобильный, содержащий цилиндры с размещенными в нем поршнями, кривошип, связанный с поршнями и соединенный при помощи коробки передач, с трансмис.сией ведущих колес, карбюратор, снабженный дроссельной заслонкой и подключенный к впускному колектору, . источник присадки, соединенный с коллектором при помощи трубопровода и насоса, и электродвигатель, связанный с насосом, отличаю щи йс я тем, что, с целью повышения экономичности, двигатель дополнительно содержит блок управления, снабженный выходом, подключенньм к электродвигателю, и тремя входами, датчик температуры двигателя,.соединенный с первым входом блока -управления, датчик рассогласования открытия дроссельной заслонки и частоты вращения кривошипа двигателя, связанный с вторым входом блока управления, датчик рас согласования частоты вращения кривошипа двигателя и частоты вращения трансмиссии ведущих колес, подклю- . ченньй к третьему входу блока управления, датчик частоты вращения кривошипа и датчик частоты вращения трансмиссии ведущих колес. 2.Двигатель по п.1, отличающийся тем, что блок управления выполнен в виде трех последовательно включенных тиристоров, снабженных управляющими электродами, и трех усилителей, каждый из которых снабжен выходом и двумя разнополярными входами, причем управляющий электрод первого тиристора подключен к первому входу блока управления, выходы первых двух усилителей подключены к управляющему электроду второго тиристора, а разнополярные входы этих усилителей соединены между собой и подi ключены к второму входу блока управ(Л ления, выход третьего усилителя подключен к управляющему электроду третьего тиристоров , а разнопо.лярные входы третьего усилителя подключены к третьему входу блока.. 3.Двигатель по пп.1 и 2, о т л иг чающийся тем, что датчик рас30 го согласования открытия дроссельной заслонки и частоты вращения кривоши: па выполнен в виде потенциометрического моста, содержаще 1го два потен,циометра , первый из которых кинематически связан с дроссель-ной заслонкой , а второй - с датчиком частоты вращения кривошипа . 4.Двигатель по пп.1-3, о т л ичающийся тем, что датчик рассогласования частоты вращения кривошипа и частоты вращения трансмиссии ведущих колес вьшолнен в виде потендиометрического моста, содержащего

-

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроеншо, и может быть использ.овано в качестве силовых установок, испольёзтощих присадки жидкости.

На чертеже изображена схема предлагаемого двигателя внутреннего сгорания..

Центробежный насос 1 через трубопровод 2 подключен к жиклеру 3, расположенному во впускном коллекторе 4, на котором установлен карбюратор 5 с дроссельной заслонкой 6, подключенный к бензобаку 7, Насос 1 подключен к. источнику, присадки 8, например резервуару с водой, и кинематически связан с электродвигателем 9., который электрически подключен к источнику тока транспортного средства ±12 В через выход 10 блока управления 11.

Блок управления 11 состоит из , трех последовательно включенных тиристоров 12,13 и 14, снабженных управляющими электродами 15,16,,17 и трех усилителей 18,19 и 20. Управляющий электрод 15 первого тиристора 12 подключен к первому входу. 21 блока управления 11. Выходы 22 и 23. усилителей 18 и 19 подключены к управляющему электроду 16 второго тиристора 13, а разнополярные входы 24 и 25 усилителей 18 и 19 соединены между собой и подключены ко второму входу 26 блока 11. Выход 27 третьего усилителя 20 соединен с управляющим электродом 17 третьего тиристора 14, а разнонолярные входы 28 этого усилителя подключены к третьему входу 29 блока 11 управления. Блок управления снабжен также двумя потенциометрами 30 и31, регулирующими началь- ный ток тиристоров. 13 и 14. К перво- му входу 21 блока управления 11 подключен датчик 32 температуры, выполненный на терморезисторе, установленном на впускном коллекторе 4. Ко второму входу 26 блока управления 11 подключен датчик рассогласования открытия дроссельной заслонки 6 и частоты вращения кривошипа, выполненных по мостовой схеме на резисторах 33 и 34 и потенциометрах 35 и 36. Движок потенциометра 35 кинематически связан с дроссельной заслонкой 6, а движок потенциометра 36 с датчиком 37 частоты вращения кривошипа. К третьему входу 29 блока управления 11 подключен датчик рассогласования частоты вращения кривошипа и частоты вращения трансмиссии ведущих колес, выполненный по мостовой схеме на резисторах 38 и 39 и потенциометрах 40 и 41. Движок потенциометра 40 кинематически связан с датчиком 37 частоты вращения кривошипа:, а движок потенциометра 41 с датчиком 42 частоты вращения трансмиссии ведущих колес.

Предлагаемый двигатель работает следующим образом.

На режиме запуска холодного двигателя и прогрева его до 40-45 С, .сопротивление терморезистора датчика 32 велико, поэтому смещение на управляющем электроде 15 тиристора 12 незначительно и он закрыт. Ток от источника +12 В через блок управления 11 к электродвигателю 9 не

поступает и насос 1 не подает жидкость, например воду, во впускной коллектор 4 двигателя, поэтому холодный двигатель быстро запускается. При достижении температуры двигателя 40-45с, сопротивление терморезистора датчика 32 постепенно уменьшается (достигая минимума при 100 С), при этом смещение на управляющем электроде 15 тиристора 12

возрастает, что приводит к соответствующему увеличению тока через блок управления 11 к электродвигателю 9. Насос 1 начинает подавать жидкость во впускной коллектор 4 двигателя, что нормализует температуру двигателя (особенно при перегревах, когда температура более 100°С), за счет испарения больших порций жидкости, и позволяет экономить топливо при работе полностью прогретого двигателя на различных режимах.

На режиме работы двигателя с перегрузками, когда величина открытия дроссельной заслонки 6 больше, чем должна быть для данной частоты вращения кривошипа (при резком открытии заслонки 6) наблюдается детонация и перерасход топлива. Для ликвидации детонации и снижения перерасхода топлива на этом режиме служит датчик рассогласования открытия дроссельной заслонки 6 н частоты вращения кривошипа. На указанном режиме б ланс моста нарушается в результате резкого уменьшения сопротивления потенциометра 35, что приводит к появлению в диагонали СД моста отрицательного уровня, который поступает на усилитель 19 и пропорционально увеличивает ток тиристора 13 блока управления 11. Это приводит к увеличению порции жидкости, вводимой во впускной коллектор А двигателя, что ликвидирует детонацию и перерасход жидкости. Усилитель 18 при этом остается закрытым, а начальный ток тиристора 14 устанавливается потенциометром 31.

На режимах работы двигателя с низкими нагрузками или на принудительном холостом ходу, когда дроссельная заслонка 6 прикрыта больше, чем должно быть для данной частоты вращения кривошипа, наблюдается перерасход топлива. Для его ликвидации служит датчик рассогласования открытия дроссельной заслонки и частоты вращения кривошипа, в диагрнали СД моста которого образуется положительный уровень вследствие большой величины сопротивления потенциометра 35 и малой величины сопротивления потенциометра 36) который поступает на усилитель 18 и пропорционально увеличивает ток тиристора 13 блока управления 11. Это приводит к увеличению порции жидкости

вводимой во впускной -коллектор 4 двигателя, что увеличивает наполнение цилиндров парами жидкости и снижает расход топлива. Усилитель 19 при этом остается закрытым.

На режиме работы двигателя с опти.мальной нагрузкой, когда положение дроссельной заслонки 6 полностью соответствует частоте вращения кривошипа, мост из резисторов и потенциометров 33-36 сбалансирован и в диагонали СД напряжение равно нулю, поэтому на усилители 18 и 19 сигнал не поступает и ток через тиристор 13 определяется начальным смещением, заданным потенциометром 30. В результате количество жидкости, вводимой во впускной коллектор 4 двигателя, уменьшается до необходимого значения, заданного потенциометрами 30 и.31 и температурой двигателя (терморезистором датчика 32), что определяет оптимальный расход топлива и жидкости.

Кроме того, на указанных режимах расход жидкости корректируется блоком управления 11 в зависимости от того, насколько правильно водитель автомобиля пользуется переключателем передач (в коробке передач), что существенно влияет на расход топлива. Например, при ошибках в выборе передачи, сигнал с датчика 37 частоты вращения кривошипа значительно превысит сигнал с датчика 42 частоты вращения трансмиссии ведущих колес в результате в диагонале моста АВ возникает отрицательный уровень, который поступит на вход 28 усилителя 20 и с его выхода 27 на управляющий электрод тиристора 14. Пропорционально разности частоты вращения кривошипа и трансмиссии ведущих колес возрастает ток через блок управления 11, что приводит к увеличению подачи жидкости в двигатель и снижению перерасхода топлива.

При движении на высшей передаче, когда частота вращения кривошипа соответствует частоте вращения трансмиссии, мост сбалансирован и в диагонали АВ напряжение равно нулю, ток через блок 11 управления снижается и полача жидкости нормализуется до оптимального уровня, заданного потенциометрами 30, 31 и терморезисто- ром датчика 32.