Силовая установка пожарного автомобиля Советский патент 1987 года по МПК F02D1/00 A62C27/16 

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повышение защиты двигателя от превышения частоты вращения при внезапном сбросе нагрузки.

На чертеже приведена схема силовой установки.

Силовая установка содержит двигатель внутреннего сгорания с органом 1 дозирования топливоподачи, связанный с механизмом 2 фиксации и задатчиком 3 частоты вращения. Пожарный насос 4 сблокирован с гидропневматическим золотником 5, связанным с источником 6 сжатого воздуха трубопроводом 7 и снабженным соединительными трубопроводами 8-10. Задат- чик 3 связан с механизмом 2 фиксации гибким трубопроводом 11 и с золотником 5 - трубопроводом 12. Механизм 2 фиксации кинематически связан с органом 1 дозирования топливоподачи тягой 13 и с задатчиком 3 - тягой 14. Орган 1 дозирования топливоподачи выполнен в виде дроссельной заслонки 15, соединенной с рычагом 16 и возвратной пружиной 17, закрепленной на рычаге 16.

Механизм 2 фиксации состоит из корпуса пневмокамеры 18, закрепленного на основании 19, мембраны 20, штока 21, соединенного с сухарем 22, который свободно входит в основание 19, ползуна 23, свободно проходящего через основание 19 и пружины 24.

Задатчик 3 состоит из поворотного полого рычага 25, имеющего перепускные окна 26-29 и щарнирно установленного на кронштейне 30, плунжера 31 с разгрузочным отверстием 32, соединенного со штоком 33, и пружины 34.

Напорная полость 35 насоса 4 через отверстие 36 соединена с гидропневматическим золотником 5. Гидропневматический золотник 5 состоит из корпуса 37, имеющего перепускные окна 38-44, а также дренажные отверстия 45 и 46, поршня 47, соединенного с толкателем 48 и подпружиненного пружиной 49, поршня 50, соединенного со штоком 51. Поршневые кольца, уплотнения штоков и толкателя не показаны.

Силовая установка работает следуюпдим образом.

При запуске насоса 4 воздух из источника 6 по трубопроводу 7 через окна 44 и 40 ;и)лот}|ика 5 поступает в задатчик 3, где через окна 29 и 28, трубопроводы 10 и 11 направляется в надмембранную часть корпуса пневмокамеры 18. При этом шток 21 воздействует на сухарь 22, который прижимает и фиксирует ползун 23. При нажатии на шток 33 плунжер 31 перемещается в нижнее положение. Отверстия 29 и 28 перекрываются, отсекая поступление воздуха в пнев- мокамеру 18. Одновременно надмембранная часть пневмокамеры через трубопровод 11

и окна 26 и 27 сообщается с атмосферой, пружина 24 перемещает шток 21 и сухарь 22 кверху, освобождая ползун 23. Удерживая шток 33 нажатым, устанавливают поворотом рычага 25, связанного через тяги 13 и 14 и рычаг 16 с дроссельной заслонкой, желаемое положение дросселя и частоту вращения двигателя. После того, как шток 33 будет отпущен, пружина 34 возвращает плунжер 31 в верхнее положение, воздух через окна 29 и 28 и трубопроводы 10 и 1 поступает в пневмока- меру 18, в результате чего ползун 23 фиксируется.

После запуска насоса 4 вода под давг лением из напорной полости 35 через отверстие 36 поступает под поршень 47 и пере- его вправо до упора в корпус 37. При этом толкатель 48, упираясь в поршень 50, также передвигает его вправо на величину, равную ходу поршня 47.

0 Поршень 50, нередвинув1пись вправо, перекрывает окно 44 и доступ воздуха из трубопровода 7 в золотник 5. Одновремен- но поршень 47 в правом положении открывает окно 42, в которое через трубопроводы 7 и 8 поступает воздух из источника 6. Из окна 38, сообщенного с окном 42, воздух последовательно поступает через окна 41 и 40, сообщенные между собой, в окно 29 задатчика 3. 3 этом положении автоматически включена защита

Q двигателя от чрезмерного увеличения частоты вращения при сбросе нагрузки.

При сбросе нагрузки давление в напорной полости 35 насоса 4 падает до О, в результате этого пор шеяь 47 под воздействием пружины 49 возвращается в край-с нее левое положение, при этом поршень 50 остается на месте в правом положении. При таком положении пор1пней воздух из надмембранной части пневмокамеры 18 через трубопроводы 11 и 10, окна 28 и 29, трубопровод 12, окна 40 и 41, трубопровод 9,

0 окна 39 и 43 стравливается в атмосферу. Пружина 24 перемеи1,ает нггок 21 и сообщенный с ним сухарь 22 вверх, освобождая ползун 23, а возвратная пружина 17 оттягивает рычаг 16 и связанную с ним дроссельную заслонку в положение, соот ветствуюп ее хо.юстому ходу лвнг-ате. 1Я. Таким образом, при сбросе нагрузки дписа- тель автоматически переключается на р-гжи. холостого хода.

В положении, при котором iTOpi.ieHb 47

Q находится в крайней левой точке, а порпк нь 50 - в крайней правой, может осуществляться регулировка оборотов л.вигате:1Я вручную при помощи рычаги 25.

Однако, фиксация выбранного положения частоты вращения невозможна, так как до5 ступ воздуха в пневмокамеру 18 че1)ез задатчик 3 отсечен перекрытием порпшями 47 и 50 окон 43 и 44. Для включения механизма 2 фиксации следует нажатием руки на

шток 51 возвратить поршень 50 влево до упора в толкатель 48.

Через дренажные отверстия 45 и 46 в корпусе 37 осуш,ествляется стравливание в атмосферу пропусков воды и воздуха, могу- ш,их иметь место при выработке уплотнений поршней 47 и 50, чем устраняется возможность появления непредусмотренного противодавления. При нахождении поршня 47 в крайнем левом положении дренажное отверстие 45 открыто и сообш,ено с атмосферой, а при перемещении поршня влево - перекрывается его кромкой. Дренажное отверстие 46 постоянно открыто. Дренаж правой по отношению к поршню 50 полости золотника 5 осуществляется через зазор вокруг штока 51, не имеющего уплотнения.

Использование силовой установки пожарного автомобиля позволит обеспечить плавную беступенчатую регулировку оборотов двигателя, четкую фиксацию выбранных оборотов двигателя и автоматическую защиту двигателя от перехода в аварийный режим из-за чрезмерного увеличения оборотов при внезапном сбросе нагрузки.

Благодаря наличию четкой фиксации выбранной частоты вращения и автоматической защите двигателя от перехода в аварийный режим, оператор освобождается от утомительного многочасового наблюдения за работой насосной установки и необходимости быть готовым мгновенно перевести двигатель в режим холостого хода в случае внезапного сброса нагрузки.

0

5

0

5

0

Формула изобретения

Силовая установка пожарного автомобиля, содержащая двигатель внутреннего сгорания, снабженный поворотным рычагом- задатчиком частоты вращения, кинематически связанным с органом дозирования топ- ливоподачи, пожарный насос с напоруой магистралью и источник сжатого воздуха, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности защиты двигателя от превышения частоты вращения при внезапном сбросе нагрузки, задатчик частоты вращения снабжен гидропневматическим золотником, выполненным в виде цилиндра с перепускными окнами, и установленных в нем двух поршней, из которых первый подпружинен, а второй поршень снабжен толкателем для связи с первым поршнем и штоком, механизм фиксации поворотного рычага выполнен в виде мембранной пневмо- камеры с подпружиненным штоком и сухарем и связь механизма фиксации с органом дозирования топливоподачи выполнена в виде ползуна, контактирующего с сухарем, поворотный рычаг выполнен полым с размещенным в нем подпружиненным плунжером со штоком и снабжен перепускными окнами, причем перепускные окна гидропневматического золотника подсоединены к источнику сжатого воздуха и перепускным окнам поворотного рычага, последние связаны с мембранной пневмокамерой механизма фиксации, а подпружиненный порп1ень гидропневматического золотника связан с напорной магистралью пожарного насоса.

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего С1 орания. Целью изобретения является повышение надежности защиты двигателя от превышения частоты вращения при внезапном сбросе нагрузки. Задатчик 3 частоты вращения связан через механизм 2 фиксации с органом 1 дозирования топливопо- дачи и с гидропневматическим золотником 5, подсоединенным к пожарному насосу 4 и источнику 6 сжатого воздуха. При сбросе нагрузки давление в напорной полости 35 насоса 4 падает до О, поршень 47 возвращается в крайнее левое положение, а поршень 50 остается на месте. Воздух из пневмокамеры 18 механизма 2 фиксации стравливается в атмосферу. Пружина 24 перемещает шток 21 и сухарь 22 вверх, освобождая ползун 23, а возвратная пружина 17 оттягивает рычаг 16 и связанный с ним орган 1 дозирования топливо- подачи в положение холостого хода. 1 ил. XI J S5 оо о СО со