Система управления двигателем внутреннего сгорания транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК F02D11/08 

Изобретение относится к системам управления двигателями внутреннего сгорания, в частности дизелям транспортных средств с непрозрачной трансмиссией.

Известна система дистанционного уп- равления двигателем внутреннего сгорания транспортного средства, содержащая за- датчик режима работы, подключенный через рычажную передачу к приводу клапана следящего механизма, установленному в пневматической магистрали, связывающей источник сжатого воздуха с силовым рычагом регулятора частоты вращения через исполнительный механизм, обратную связь между задатчиком режима работы и испол- нительным механизмом, выполненную в виде пневмоцилиндра с поршнем, шток которого связан с рычажной передачей между задатчиком режима работы и следящим механизмом, а рабочая полость под- ключена к пневмомагистрали при помощи обводной трубы.

В связи с тем, что указанная система управления двигателем не имеет демпфирующего устройства, то не обеспечивается вы- сокая плавность разгона и, следовательно, снижение действующих динамических нагрузок на двигатель транспортного средства и связанную с ним трансмиссию.

Известна система управления двигате- лем внутреннего сгорания транспортного средства, содержащая топливный насос высокого давления, размещенный в корпусе и снабженный рычагом управления подачей топлива, подпружиненную педаль акселе- ратора, связанную с рычагом управления подачей топлива, и демпфирующее устройство, выполненное в виде герметичного корпуса с перегородкой, разделяющей корпус на две полости, соединенные между собой посредством установленного в теле перегородки обратного клапана и канала с размещенным в нем регулируемым дросселем. Перегородка, разделяющая корпус указанного демпфирующего устройства на две по- лости, выполнена неподвижной, а полости заполнены рабочей жидкостью. За счет перетекания жидкости через регулируемый дроссель из одной полости корпуса демпфирующего устройства в другую обеспечивается плавное перемещение рычага управления подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания. Так как рабочая жидкость не сжимаема и обладает большой инерционностью, то при быстром утапливании педали акселе- ратора на демпфирующее устройство начинают действовать значительные динамические усилия, которые могут привести к повреждению гибких диафрагм. В связи с этим демпфирующее устройство содержит специальный

амортизирующий узел, выполненный в виде цилиндрического корпуса с днищем, в котором размещены основная и дополнительная пружины.

Недостатками известной системы управления двигателем транспортного средства являются сложность конструкции и низкая надежность. Это связано с тем, что в связи с несжимаемостью и большой инерционностью рабочей жидкости демпфирующего устройства требуется введение в систему специального амортизирующего узла с упругими элементами, что усложняет конструкцию системы управления и, следовательно, снижает ее надежность. Кроме того, устройства с гибкими диафрагмами имеют более сложную и менее надежную конструкцию по сравнению с применяемыми с аналогичной целью гидроцилиндрами. При частичной утечке рабочей жидкости,,например через уплотнительные устройства, места соединений диафрагм по контуру корпуса и т. д., известная система управления начинает давать большие погрешности в связи с уменьшением выхода штока демпфирующего устройства, следовательно, установки рычага управления подачей топлива в отличное от задаваемого положения.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в системе управления двигателем внутреннего сгорания транспортного средства, содержащей топливный насос высокого давления, размещенный в корпусе и снабженный рычагом управления подачей топлива, подпружиненную педаль акселератора, связанную с рычагом управления подачей топлива и демпфирующее устройство, выполненное в виде герметичного корпуса с перегородкой, разделяющей корпус на две полости, соединенные между собой посредством установленного в теле перегородки обратного клапана и канала с размещенным в нем регулируемым дросселем, герметичный корпус демпфирующего устройства выполнен в виде пневмоцилиндра, а перегородка - в виде размещенного внутри пневмоцилиндра с возможностью осевого перемещения поршня со штоком, при этом шток поршня соединен с рычагом регулятора, герметичный корпус шарнирно закреплен на корпусе регулятора, а канал, соединяющий полости герметичного корпуса, выполнен в виде трубопровода, расположенного снаружи герметичного корпуса.

Размещенный в канале регулируемый дроссель может быть выполнен в виде элек- тропневмоклапана, подключенного через реостат к источнику питания.

Канал, соединяющий полости герметичного корпуса, может быть снабжен расширительной камерой, расположенной за регулируемым дросселем.

На фиг. 1 изображена система управле- ния двигателем внутреннего сгорания транспортного средства, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Система содержит подпружиненную педаль акселератора (не показана), связан- ную через тягу 1 с рычагом 2 управления подачей топлива топливного насоса 3 высокого давления. К рычагу 2 присоединено демпфирующее устройство 4, включающее пневмоцилиндр 5, состоящий из герметич- ного корпуса 6, поршня 7 со штоком 8. Корпус 6 посредством кронштейна 9, оси 10 и планки 11 соединен с корпусом топливного насоса 3. Шток 8 соединен посредством оси 12 с рычагом 2 управления. Обе рабочие полости 13 и 14 пневмоцилиндра 5 соединены между собой трубопроводом 15, содержащим электропневматический клапан 16, управляемый посредством, например, реостата 17 из кабины водителя. С цельюобес- печения гашения кинетической энергии струи воздуха, проходящей через дросселирующее отверстие электропневматического клапана 16, и расширения воздуха при изменении температуры на трубопроводе 15 установлена расширительная камера 18 мембранного типа. Поршень 7 пневмоцилиндра 5 имеет канал 19 с установленным в нем обратным клапаном 20.

Система управления двигателем внут- реннего сгорания работает следующим образом.

При утапливании педали (не показана) акселератора усилие, развиваемое на ней, передается посредством тяги 1 на рычаг 2 управления подачей топлива, который начинает поворачиваться на своей оси, приводя в действие дозирующий орган топливного насоса 3. При движении рычага 2 начинает перемещаться и соединенный с ней шток 8 и поршень 7 пневмоцилиндра 5. Перемещению поршня 7 препятствует сжимающий воздух в рабочей полости 14 пневмоцилиндра 5, который начинает перетекать в полость 13 через трубопровод 15 с дросселирующим ус- тройством 16, обеспечивая при этом плавное перемещение рычага 2 управления топливного насоса 3.

После снятия управляющего воздействия с педали акселератора под воздействи- ем возвратной пружины рычаг 2 управления начинает возвращаться в исходное положег ние. В результате образования в полости 14 пневмоцилиндра 5 разрежения из-за малого проходного сечения дросселирующего

устройства 16 открывается обратный клапан 20, и воздух начинает свободно перемещаться из полости 13 в полость 14, не препятствуя при этом свободному перемещению поршня 7 и связанной с ним через рычаг 2 и тягу 1 педали акселератора.

В случае малой тяговой нагрузки на транспортное средство водитель посредством реостата 17 увеличивает проходное сечение электропневматического клапана 16. В результате скорость перетекания газа из полости 14 в полость 13 увеличивается, что приводит к увеличению скорости перемещения рычага 2 управления топливным насосом, а следовательно, и темпа увеличения подачи топлива в цилиндры двигателя. Таким образом, сокращается время на трогание с места и разгон транспортного средства.

При большой тяговой нагрузке водитель, воздействуя на электропневматический клапан 16, уменьшает проходное дросселирующее отверстие. В результате скорость перетекания воздуха из полости 14 в полость 13 замедляется, что приводит к снижению темпа подачи топлива, а следовательно, к увеличению плавности разгона и уменьшению динамических нагрузок в узлах транспортного средства.

Формула изобретения

1.Система управления двигателем внутреннего сгорания транспортного средства, содержащая топливный насос высокого давления, размещенный в корпусе и снабженный рычагом управления подачей топлива, подпружиненную педаль акселератора, связанную с рычагом управления подачей топлива, и демпфирующее устройство, выполненное в виде герметичного корпуса с перегородкой, разделяющей корпус на две полости, соединенные между собой посредством установленного в теле перегородки обратного клапана и канала, с размещенным в нем регулируемым дросселем, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, герметичный корпус демпфирующего устройства выполнен в виде пневмоцилиндра, а перегородка - в виде размещенного внутри пневмоцилиндра с возможностью осевого перемещения поршня со штоком, при этом шток поршня соединён с рычагом регулятора, герметичный корпус шарнирно закреплен на корпусе регулятора, а канал, соединяющий полости герметичного корпуса, выполнен в виде трубопровода, расположенного снаружи герметичного корпуса.

2.Система управления по п.1 ,о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что размещенный в канале регулируемый дроссель выполнен в виде электрон невмоклапана с обмоткой, подключенной через реостат к источнику питания.

3. Система управления по п. 1, отличающаяся тем, что канал, соединяющий полости герметичного корпуса, снабжен

расширительной камерой, расположенной за регулируемым дросселем.

Использование: система управления предназначена для регулирования топливо- подачи двигателей внутреннего сгорания транспортных средств. Сущность изобретения: система содержит педаль акселератора, посредством тяги соединенную с рычагом 2 управления топливным насосом 3. К рычагу 2 присоединено демпфирующее устройство, включающее пневмоцилиндр, состоящий из корпуса 6, поршня 7 со штоком 8. Обе рабочие полости 13 и 14 пневмоцилин- дра соединены между собой трубопроводом 15, содержащим электропневматический клапан 16, управляемый посредством реостата 17 из кабины водителя. На трубопроводе 15 установлена расширительная камера 18 мембранного типа. Поршень 7 пневмоци- линдра имеет канал 19 с установленным в нем обратным клапаном 20. 2 з. п. ф-лы, 2 ил. А-А

cftus.i