Система управления рециркуляцией отработавших газов двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1986 года по МПК F02M25/06 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в дизе тьных двигателях.

Целью изобретения является повышение экономичности двигателя и снижение токсичности отработавших газов.

На чертеже показана система рециркуляции, общий вид.

Система управления рециркуляцией отработавших газов содержит двигатель внутреннего сгорания с впускным и выпускныри коллекторами, газоперепускной трубопровод 1, регулируюш,ий орган 2 исполнительного механизма, сервомотор 3 исполнительного механизма, измерительный термоагрегат с термобаллоном 4, корректирующее устройство 5. Газоперепускной трубопровод 1 соединяет выпускной и впускной коллекторы

Регулирующий орган 2 исполнительного механизма встроен в газоперепускной трубопровод 1 и соединен с сервомотором 3.

Измерительный термоагрегат с термобаллоном 4 представляет собой замкнутую систему, соединенную капилляром 6 с силь- фоном 7, который через рычажную передачу 8 связан с задающей пружиной 9,-имеющей орган настройки, одним концом соеди-, ненную с обоймой 10 крепления. К рычажной передаче 8 подсоединен конец выдвижного штока пневматического задатчика 11 перемещения, связанного воздушным трубопроводом 12 с сервомотором исполнительного механизма 3.

Корпус пневмозадатчика 11 и конец задающей пружины 9 соединены с обоймой 10 крепления, которая связана с рычажной передачей 13, соединенной другим концом механизмом топливоподачи с рейкой топливного насоса 14. Обойма 10 крепления имеет возможность перемещения oтнocиteльнo опоры, закрепленной на корпусе двигателя.

Сервомотор 3, например пневматический, состоит из приемно-усилительного блока 5 и порщневого привода 16, связанных рычагом 17 отрицательной обратной связи 17. Приемно-усилительный блок 15 сервомотора содержит преобразователь перемещения штока в давление сжатого воздуха.

Измерительный термоагрегат с термобаллоном 4 частично заполнен низкокипящей жидкостью, давление насыщенных паров этой жидкости зависит от температуры воздуха во впускном коллекторе, в который помещен термобаллон.

Система управления рециркуляцией отработавших газов предусматривает поддержание оптимальной температуры воздуха во впускном коллекторе на всех эксплуатационных нагрузках двигателя.

Система работает следующим образом.

При номинальной нагрузке двигателя и достаточно высокой температуре воздуха она работает аналогично известной, при этом регулирующий орган 2, встроенный в газоперепускной трубопровод 1 закрыт и пол

ностыо разобщает впускной коллектор от выпускного.

При понижении температуры воздуха во впускном коллекторе из-за снижения температуры окружающей среды или уменьшения нагрузки двигателя давление насыщенных паров пизкокипящей жидкости в термоагрегате уменьшается. Сильфон 7 деформируется, через рычажную передачу 8 перемещает щток пневматического задатчика 11

и задающую пружину 9.

Перемещение штока пневмозадатчика 11 , преобразуется в пропорциональное ему давление сжатого воздуха, который по воздущ- ному трубопроводу 12 поступает в ириемно- усклительный блок 15 пневматического сер- во.-уютора 3 исполнительного механизма.

Пневматический сервомотор 3 перемещает регулирующий орган, открывая доступ выпускным газам во впускной кол.лектор двигателя. При этом корпус пневмозадат- чика 1 и второй конец задающей пружины 9 соединенные с обоймой 10 крепления, удерживаются в фиксированном положении рычажной передачей 13 корректирующего устройства 5, связанного с рейкой топливных насосов 14.

5 Движение штока поршня сервомотора 3 происходит до тех пор, пока температура газоаоздущпой смеси во впускном коллекторе не достигает заданной те.мпературы. При дальнейшем увеличении температуры повышается давление насыщенных паров

0 в измерительном термоагрегате, сильфон 7 через рычажную передачу 8 воздействует Б обратном направлении на щток пневмо- датчика 11, выходной сигнал которого в виде пропорционального давления сжатого воздуха заставляет пневматический сервомотор 3

5 перемещать регулирующий орган 2 в сторону уменьшения поступления выпускных газов во впускной коллектор.

Рычажная передача 8 позволяет осуществлять независимую настройку величины

0 рабочих кодов сильфона 7 и штока пневмо- датчика 11 в соответствии с их конструкцией. Усилие деформации сильфона 7 уравновешивается через рычажную передачу 8 усилиями, развиваемыми задающей пружиной 9 и пружиной пневмозадатчика 11, при фикси5 ровакном положении обоймы 10 крепления. Настройка заданного значения температуры осуществляется изменением длины задающей пружины 9, а следовательно, и развиваемого ею усилия при фиксированном положении обоймы 10 крепления.

Для оптимального управления температурным режимом впускного воздуха при изменении нагрузки двигателя рейка топливных насосов 14 через рычажную передачу 13 перемещает обойму 10 крепления относительj но опоры, закрепленной на корпусе двигателя. При этом перемещается корпус пневмо- задатчика 11 и закрепленный в обойме конец задающей пружины 9, что изменяет развиваемое усилие, которое через рычажную

0

1225907-.

34

передачу 8 уравновешивает усилие сильфонавоздуха во впускном коллекторе, которое

измерительного термоагрегата.автоматически поддерживается системой

Тем самым производится изменение ве-до последующего изменения нагрузки двиличины заданного значения температурыгателя.