Система регулирования подачи дополнительного воздуха в дизель Советский патент 1989 года по МПК F02D41/04 

Изобретение относится к млиино- троению, в частности к двигателе- троению, преимущественно к регулиованию воздухоснабжения дизеля.

Цель изобретения - повышение точости дозирования воздуха.

На чертеже приведена схема систеы регулирования.

Дизель 1 через тракт 2 воздухо- Q набжения с помощью электропневмо- лапана 3 связан с источником А сжатого воздуха. Фотоэлектрический ды- омер 5 соединен с первым входом блока 6 управления, входом первого 15 ключа 7 и суммирующим входом элемента 8 сравнения, вычитающий вход которого соединен с выходом первого ключа 7, первой обкладкой конденсатора 9 и управляющим входом второ- 20 го ключа 10, выход которого соединен с анодом диода 11. Вход второго ключа 10 соединен с выходом элемента 8 сравнения. Катод диода 11 соединен с катодом диода 12 и входом преобра- 25 зователя 13 напряжение - частота, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 14, а второй вход элемента ИЛИ 14 соединен с выходом блока 6 управления и управляю- 30 щим входом первого ключа 7 , Вход усилителя 15 соединен с выходом элемента ИЛИ I4, а выход - с входом обмотки электропневмоклапана 3, Выход датчика 16 частоты соединен с вторым ,с входом блока 6 управления. Вход блока 17 дифференцирования соединен с выходом датчика 18 мощности, а выход - с анодом диода 12, Вторая обкладка конденсатора 9 и выход обмот- Q ки электропневмоклапана 3 соединены с обшим проводом электрической схемы.

Система работает следующим образом.

На установившихся режимах и при д уменьшении нагрузки электропневмо- клапан 3 обесточен, и сжатый воздух из источника 4 через тракт 2 воздухоснабжения в цилиндры дизеля 1 не поступает.

При резком увеличении мощности дизеля возрастает сигнал на выходе датчика 18 мощности, блок 17 дифференцирования преобразует этот скачок в

50

импульс положительной полярности,который через диод I2 поступает на вход преобразователя 13. Наличие сигнала, отличного от нуля, на входе последнего приводит к появлению

5 0 5 0 с Q

0

5

на его выходе серии импульсов,которые через первый вход элемента ИЛИ 14 поступают на усилитель 15, усиливаются и в виде импульсов электрического тока поступают на электропневмокляпан 3, открывая его. Сжатый воздух из источника 4 через тракт 2 воздухоснабжения порциями поступает в дизель 1. Постоянная времени блока 17 дифференцирования рассчитана так, что длительность импульса на входе преобразователя 13 обеспечивает достаточное количество порций сжатого воздуха для улучшения смесеобразования, т„ео качества регулирования с момента начала переходного процесса. По окончании импульса на выходе блока 17 дифференцирования подача сжатого воздуха прекращается.

В случае, если дьГмность превышает предельно допустимый уровень для данной частоты вращения, из блока 6 управления через элемент ИЛИ 14 и усилитель 15 подается сигнал на открытие электропневмоклапана 3, Происходит подача сжатого воздуха в дизель При этом первый ключ 7 открыт, на его выходе напряжение равно сигналу с выхода фотоэлектрического дымо- мера 5, Тое, на выходе элемента 8 сравнения сигнал равен нулю, а на выходе второго ключа 10 сигнал также равен нулю. Конденсатор 9 постоянно отслеживает напряжение выхода фотоэлектрического дымомера 5, При снижении уровня дымности ниже установленного для данной частоты вращения блок 6 управления прекращает выработку сигнала на открытие электропневмоклапана 3 , При этом первый ключ 7 закрывается, а элемент 8 сравнения отра- батьшает до нуля .разность между сигналом дымомера 5 и конденсатора 9, Эта уменьшающаяся разность поступает на преобразователь 13, что вызывает импульсную подачу сжатого воздуха в дизель, предотвращая скачкообразное прекращение подачи сжатого воздуха.

Таким образом, при использовании описываемой системы регулирования дополнительное воздухоснабжение осуществляется уже с момента резкого увеличения мощности дизеля, Тое. практически с начала переходного процесса, что способствует повьппению точности дозирования воздуха,уменьшению дымности Отработавших газов и сокращению переходного процесса.

Формула изобретения

Система регулирования подачи дополнительного воздуха в дизель(Содержащая фотоэлектрический дымомер,датчик частоты вращения, датчик мощности дизеля, блок управления, первый вход которого связан с фотоэлектрическим дымо1-1ером, второй вход - с датчиком частоты вращения, а выход - с усилителем, выход которого связан с входом обмотки электропневмоклапа- на подачи дополнительного воздуха в дизель, выход которой связан с общим проводом электрической схемы, элемент ИЛИ с двумя входами и выходом, блок дифференцирования,вход которого связан с датчиком мощности, а выход через диод связан с первым входом элемента ИЖ, о т л и ч а щ а я с я тем, что, с целью повьщте- ния точности дозирования воздуха, система снабжена первым и вторым клго

чами, каждый из которых выполнен с управляющим входом, входом ключа и выходом, элементом сравнения с суммирующим и вычитающим вх )дами, конденсатором, другим диодом и преобразователем напряжение - частота, блок управления включен между дымоме- ром и вторым входом элемента ИЛИ и его выход дополнительно связан с управляющим входом первого ключа, а первый вход дополнительно связан с суммирующим входом элемента сравнения, вычитающий вход которого связав с первой обкладкой конденсатора и выходом первого ключа, к которому подключен управляюпий вход второго ключа, вход второго ключа связан с выходом элемента сравнения, а

выход через один диод связан с входом преобразователя, последний включен между другим диодом и первым входом элемента ИЛИ, выход которого связан с входом усилителя, а вторая

обкладка конденсатора связана с общим проводом электрической схемыо

Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить точность дозирования воздуха. Первый вход блока 6 управления связан с фотоэлектрическим дымомером 5, второй вход - с датчиком 16 частоты вращения, а выход - с усилителем 15. Выход последнего связан с входом обмотки электропневмоклапана 3 подачи дополнительного воздуха в дизель, выход которой связан с общим проводом электрической схемы. Вход блока 17 дифференцирования связан с датчиком 18 мощности дизеля, а выход через диод 12 связан с первым входом элемента ИЛИ 14. Ключи 7 и 10 выполнены с управляющим входом, входом ключа и выходом. Блок 6 включен между дымомером 5 и вторым входом элемента ИЛИ 14, его выход связан с управляющим входом ключа 7, а первый вход связан с суммирующим входом элемента 8 сравнения. Вычитающий вход последнего связан с первой обкладкой конденсатора 9 и выходом ключа 7, к которому подключен управляющий вход ключа 10. Вход ключа 10 связан с выходом элемента 8, а выход через диод 11 связан с входом преобразователя 13 напряжение - частота. Последний включен между диодом 11 и первым входом элемента ИЛИ 14, выход которого связан с входом усилителя 15. Вторая обкладка конденсатора 9 связана с общим проводом электрической схемы. При использовании данной системы дополнительное воздухоснабжение осуществляется уже с момента резкого увеличения мощности дизеля, т.е. практически с начала переходного процесса, что способствует повышению точности дозирования воздуха, уменьшению дымности отработавших газов и сокращению переходного процесса. 1 ил.