Силовая установка Советский патент 1986 года по МПК F02D1/00 

t

Изобретение относится к машиностроению, в частности к силовым установкам с гидроприводом рабочих органов машины.

Цель изобретения - повьшение надежности путем предохранения дизеля от перегрузок.

На фиг. 1 представлена схема силовой установки; на фиг. 2 - схема системы автоматического регулирования силовой установки; на фиг. 3 - схема включения датчика перемещения рейки топливного насоса и датчика перемещения органа изменения рабочего объема насоса; на фиг. 4 - характеристика изменения крутящего момента М дизеля силовой установки от частоты вращения и) вала дизеля при различных положениях рейки топливного насоса, которым соответствуют значения iJ , М, м|, м ,.. . , uJg , Nj, MS, .

Силовая установка содержит дизель 1, связанный с регулируемым насосом 2 с изменяемьм рабочим объемом подключенный через обратные клапаны 3 и 4 к гидромотору 5 (фиг.1). Дизель 1 содержит регулятор 6 частоты вращения (фиг.2), связанный с рейкой топливного насоса (не показан) через механизм 7 ее перемещения. Дизель 1 охвачен обратной связью по перемещению рейки Ьр. Насос 2 связан с гидромотором 5 по расходу рабочей жидкости Q, а гидромотор 5 - обратной связью по давлению рабочей жидкости с регулятором 8 рабочего объема насоса 2, выходньм параметром которого является перемещение f рычага изменения его рабочего объема. К регулятору 8 подсоединен механизм 9 начальной затяжки его пружины 10, связанной с порщнем 11 цилиндра 12. Цилиндр 12 закрыт крьшпсой 13. Датчик 14 (фиг.З) перемещения рейки топливного насоса и датчик 15 перемещения органа изменения рабочего объема насоса 2 включены в обратную связь силовой установки в виде плеч мостика Уинстона, подключенного к механизму 7 перемещения рейки и усилителю 16.

Устройство работает следующим образом.

При увеличении нагрузки на валу гидромотора 5 увеличивается давление Р рабочей жидкости в напорной гидролинии насоса 2 (фиг.2). Это давление, воздействуя на поршень- 11 регулятора

163962

8, заставляет перемещаться рычаг изменения рабочего объема насоса 2 в том случае, если усилие, возникающее на поршне 11 от действия давле- . ния, превьшзает усилие начального поджатия пружины 10. Рабочий объем насоса 2 уменьшается, обеспечивая вращение вала гидромотора 5 с меньшей частотой. Если при этом дизель

0 1 работает в точке М (фиг.4) внешней характеристики, то его мощность используется неполностью. Вследствие разбаланса моста Уинстона (фиг.ЗХ который имеет место после перемеще5 ния рычага изменения рабочего объема насоса и, соответственно, датчика 15, происходит формирование сигнала, который проходя через усилитель 16, заставляет- двигаться механизм 7 пе0 ремещения рейки, последний увеличивает подачу топлива дизелю 1, и дизель 1 переходит на работу в одну из точек характеристики большего уровня мощности. Стабилизация работы дизеля

5 обеспечивается после того, как обратная связь от регулирующего органа дизеля перемещает датчик 14 в положение, обеспечивающее баланс моста Уинстона. С целью фиксирования ди апа- зона изменения мощности дизеля датчик 14 снабжен ограничителем предель- кого выходного сигнала.

Для изменения диапазона срабатывания регулятора насоса 2 оператор воздействует посредством механизма 9 на крьшгку 13 регулятора 8 насоса 2. В результате уровень нагрузки на дизель определяется линией м;, - м; - M.J - м - M S.

Таким образом, дополнительно к рассмотренному эффекту появляется возможность максимального использования мощности дизеля. Коэффициент использования мощности определяется отно0

0

шением площадей фиг-ур oJ , М

М 0

5, хУ5 И «Jt , Mf, М ,uJ5.

1

Возможно также программное -управление, например, от базовой ЭВМ величиной полезно используемой мощности двигателя по тому же алгоритму, что и для рассмотренного варианта с оператором.

Предлагаемый силовой агрегат позволяет повысить за счет устранения перегрузок дизеля и более полного использования его мощности производительность машины, например экскаватора III-IV размерной группы, на 10 %.

и

-

Г//

k

/3/2

(9

I Т

(риг. 2

. J

И,

li м у

мMS

Составитель В. Ищенко Редакторе. Бугир Техред О. Неце,

976/39 . Тираж 524Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская, наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

01 W, 4/4 5 0) Фиг А

Корректор Е.Сирохман