Устройство для запуска и реверса двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F02N9/04 

НИИ двигателя на ходу в реле 12 формируется пневматический сигнал реверса, который существует до момента остановки коленчатого вала двигателя. Сигнал реверса подается в УП нормально закрытого СК 11, открывая его. Также сигнал реверса от реле 12 пода1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателе- строению, а именно к устройствам для запуска и реверса двигателя внутреннего сгорания и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1068613.

Целью изобретения является повышение эффективности торможения двигателя в процессе его реверса.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит пусковой клапан 1, установленный в цилиндре (не показан) двигателя, золотник 2, управляющая полость которого при помощи импульсного канала 3 сообщена с воздухораспределителем 4, а рабочая полость при помощи пусковой магистрали 5 через главный пусковой клапан 6 - с источником 7 сжатого-воздуха, и перекидной клапан 8.

Управляющая полость пускового клапана 1 через перекидной клапан 9 при помощи трубопровода 10 подключена к его рабочей полости и рабочей полости золотника 2 с одной стороны, а с другой стороны через перекидной клапан 9, нормально закрытый серво- клапан 11, управляющая полость которого связана с выходом реле 12 направления вращения системы дистанционного автоматизированного управления (ДАУ)., и при помощи трубопровда 13 - к источнику 7 сжатого воздуха, а центральный канал воздухораспределителя 4 при помощи трубки 14 соединен с пусковой магистралью 5 между главным пусковым клапаном 6 и золотником 2.

Устройство снабжено также обрат- ньм клапаном 15, установленным в

ется в механизм перемещения распределительного вала. После остановки коленчатого вала реле 12 и СК 11 закрываются, и воздух из трубопровода и УП стравливается в атмосферу. Устройство возвращается в исходное положение. 1 ил.

пусковой магистрали 5 между местом соединения трубки 14 с пусковой магистралью 5 и золотником 2, и предохранительным клапаном 16, управляющая полость главного пускового клапана 6 через перекидной клапан 8 связана с системой дистанционного автоматизированного управления,

Система дистанционного автоматизированного управления содержит пост 17 управления, реле 12 направления вращения, механизм 18 перемещения распределительного вала и реле 19

скорости, состоящее из пусковой ступени 20 и тормозной ступени 21.

Устройство работает следующим образом.

I При запуске двигателя рукоятка

поста 17 управления системы ДАУ устанавливается в положение переднего хода. Пневматический сигнал подается в пусковую ступень 20 реле 19 скорости, где формируется пусковой сигнал, которьй через перекидной клапан 8 подводится к управляющей полости главного пускового клапана 6. Последний открывается, и воздух от

источника 7 сжатого воздуха через обратньй клапан 15 и по пусковой магистрали 5 поступает в рабочую полость золотника 2 и одновременно по трубке 14 поступает к центральному

кан алу воздухораспределителя 4.

От воздухораспределителя 4 воздух по импульсному каналу 3 в соответствии с порядком работы цилиндров подается в управляющую полость золотника 2. Последний при этом срабатывает и обеспечивает доступ сжатого воздуха в рабочую полость пускового клапана 1, а также по трубопроводу 10 и

через перекидной клапан 9 - в управляющую полость пускового клапана 1.

Пусковой клапан 1 открывается, и сжатый воздух подается в цилиндр двигателя. Начинается раскручивание коленчатого вала двигателя сжатым воздухом. При повороте коленчатого вала на определенный угол от воздухораспределителя 4 поступает сигнал на закрытие пускового клапана 1. При этом воздух из управляющей полоти золотника 2 через импульсный канал 3 и разгрузочное окно воздухораспределителя 4 стравливается в атмосферу.

Золотник 2 закрывается и сообщает рабочую и управляющую полости пукового клапана 1 с атмосферой, посл чего пусковой клапан 1 закрывается, и подача сжатого воздуха в цилиндр двигателя прекращается.

Аналогичные циклы повторяются до тех пор, пока двигатель не разовьет пусковую частоту вращения коленчатого вала.

При реверсировании двигателя на ходу судна, когда рукоятка поста 17 управления системы ДАУ переводится в положение заднего хода, а коленчатый вал двигателя под действием гребного винта, работающего в турбинном режиме, продолжает вращаться в прежнем направлении, в реле 12 направления вращения 1 формируется пневматический сигнал реверса, который существует до момента остановки коленчатого вала двигателя.

Сигнал реверса подается в управляющую полость нормально закрытого сервоклапана 11. Последний открывается, и сжатый воздУх из источника 7 по трубопроводу 13 через перекидной клапан 9 подается в управляющую полость пускового клапана 1 и открывает его. При таком состоянии пусковые клапаны 1 всех цилиндров постоянно открыты до полной остановки двигателя. Сигнал реверса от реле 12 направления вращения подается также в механизм 18 перемещения распределительного вала.

Перемещение распределительного вала производится при открытых пусковых клапанах, что обеспечивает декомпрессию рабочих цилиндров на такте сжатия и снижает механические нагрузки на кулачковых шайбах распределительного вала в точках касания

0

5

их с толкателями впускных и выпускных клапанов. С момента открытия пусковых клапанов 1 во всех цилиндрах происходит качественно новый процесс торможения двигателя путем дросселирования воздушного заряда через разгрузочные окна золотников 2 в атмосферу.

При снижении частоты вращения коленчатого вала до уровня срабатывания тормозной ступени 21 реле 19 скорости формирует пневматический сигнал рассогласования, который подается через перекидной клапан 8 в управляющую полость главного пускового клапана 6. Последний открьшается, и сжатый воздух из источника 7 сжатого воздуха через обратный клапан 15 по пусковой магистрали 5 подается к рабочей полости золотника 2, а также по трубке 14 - к центральному каналу воздухораспределителя 4, который управляет открытием и закрытием золот- 5 ника 2 с учетом обратного газораспределителя, т.е. золотник 2 открывается (цилиндр двигателя сообщается с пусковой магистралью 5) при движении поршня вверх после закрытия его выпускного клапана в начале такта

0

0

5

0

5

0

5

сжатия, и закрывается (цилиндр двигателя сообщается с атмосферой) после прохода поршнем верхней мертвой точки, т.е. в начале такта расширения.

На также сжатия при движении поршня вверх в цилиндре двигателя начинается сжатие воздуха, поступающего в цилиндр из атмосферы через выпускной клапан. После открытия золотника 2 сжатый воздух, находящийся в пусковой магистрали 5, также поступает в цилиндр двигателя и значительно увеличивает в нем начальное давление сжатия.

При движении поршня вверх, когда давление в цилиндре двигателя превышает давление в пусковой магистрали 5, воздух из цилиндра начинает перетекать в пусковую магистраль 5, где также нарастает давление. В результате этого обратный клапан 15 закрывается и прекращает подачу сжатого воздуха из источника 7 в пусковую магистраль 5.

Так как давление в цилиндре двигателя повышается за счет подачи контрвоздуха, давление конца такта Сжатия значительно возрас тает, тем.самым

5134

создается высокий тормозной момент на коленчатом валу двигателя сразу же на первом цикле его торможения.

После каждого цикла торможения количество воздуха в пусковой магистрали увеличивается, поэтому дальнейшее торможение двигателя, начиная со второго цикла, происходит без расходования воздуха из источника 7 сжатого воздуха, а эффективность торможения от цикла к циклу быстро возрастает.

В начале такта расширения золотник 2 закрывается и сообщает цилиндр двигателя с атмосферой. Таким образом исключается подкручивание коленчатого вала двигателя воздухом, сжатым в цилиндре на такте сжатия.

После остановки коленчатого вала двигателя реле 12 направления вращения закрывается, сигнал реверса и сигнал рассогласования исчезают, при этом сервоклапан 11 закрывается, и воздух из трубопровода 13 и управляющей полости пускового клапана 1 стравливается в атмосферу. Последний закрьшается, и устройство возвращается в исходное положение. К главному пусковому клапану 6 через перекидной клапан 8 поступает пусковой сигнал, и главный пусковой клапан 6 остается открытым.

4933

Запуск двигателя в обратном направлении начинается под действием воздуха, накопленного в пусковой магистрали 5,. и затем, когда давление в ней снижается, срабатывает обратный клапан 15 и обеспечивает поступление воздуха в пусковую магистраль 5 из источника 7. Дальнейшее раскручивание коленчатого вала двигателя до пусковой частоты вращения осуществляется обычным порядком.

Таким образом, подключение управляющей полости нормально закрытого сервоклапана 11 к выходу реле 12 направления вращения системы дистанционного управления повьш1ает эффективность торможения двигателя в процессе его реверса и надежность работы механизма газораспределения.

10

15

20

25

30

Формула изобретения

Устройство для запуска и реверса двигателя внутреннего сгорания по авт. св. № 1068613, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности торможения двигателя в процессе реверса, оно дополнительно снабжено размещенным в системе дистанционного .управления реле направления вращения, к выходу которого подключена управляющая полость нормально закрытого сервоклапана.

Составитель А. Новохатний Редактор Т. Парфенова Техред Л.Сердюкова Корректор И. Муска

Заказ 4899/34 Тираж 503Подписное ,

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113033, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5

0

Формула изобретения

Устройство для запуска и реверса двигателя внутреннего сгорания по авт. св. № 1068613, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности торможения двигателя в процессе реверса, оно дополнительно снабжено размещенным в системе дистанционного .управления реле направления вращения, к выходу которого подключена управляющая полость нормально закрытого сервоклапана.

Изобретение позволяет повысить эффективность торможения двигателя в процессе его реверса Для этого устройство снабжено размещенным в системе дистанционного управления реле 12 направления вращенияj к выходу которого подключена управляющая полость (Ш) нормально закрытого сер- воклапана (СК) 11 При реверсирова(Л с 00 4 х 00 00 NJ h