Устройство для регулирования подачи дополнительного воздуха в дизель Советский патент 1993 года по МПК F02D23/02 

Изобретение относится к двигателест- роению и может быть использовано для регулирования воздухоснабжения ДВС.

Недостатком устройства является низка эффективность регулирования подачи воздуха на переходных режимах работы двигателя.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Двигатель 1 через воздухопровод 2 и запорный орган 3 с электродинамическим приводом связан с источником 4 сжатого воздуха. Датчик 5 скорости перемещения рычага управления двигателем через первый компаратор 6, одновибратор 7, первый диод 8 связан с приводом запорного органа 3, Выход фотоэлектрического дымомерэ 9 соединен со входами дополнительного компаратора 10 и усилителя 11. Выход компара тора 10 соединен с шиной питания усилителя 11, выход которого через дополнительный диод 12 подключен к приводу запорного органа 3.

Устройство работает следующим образом.

В установившемся режиме, при сбросе нагрузки и при плавном перемещении рычага топливоподачи в сторону увеличения датчик 5 скорости не вырабатывает сигналы, достаточные для сбрасывания первого компаратора 6, поэтомучэдновибратор 7 удерживает на своем выходе нулевое напряжение и обмотка запорного органа 3 обесточена. При этом сигнал на выходе фотодымомера 9 не достигает порога срабатывания дополнительного компаратора 10, усилитель 11 имеет отключенное напряжение питания (нуль на выходе второго компаратора 10) и обмотка запорного органа 3 обесточена и по этой цепи управления. Дополнительное воздухо- снабжение перекрыто.

При резком набросе нагрузки, достаточном для срабатывания первого компаратора 6 на выходе последнего возникает перепад из О в 1, который запускает одновибратор 7. Импульс одновибратора 7 пропускает первый диод 8 и обмотка запорного органа 3 запитывается максимальным сигналом, что обеспечивает максимальную скорость подачи воздуха из источника 4 через воздухопровод 2 в двигатель 1. Таким образом, с момента наброса нагрузки будет обеспечено начало дополнительного воздухоснабжения. Переходные процессы сопровождаются повышенной энергией выхлопа относительно установившихся, что вызывает увеличение сигнала на выходе фотодымомера 9 до уровня срабатывания дополни тельного компаратора 10, на выходе послед него установится напряжение питания усилителя 11, что приведет к передаче преобразованного усилителем 11 сигнала с выхода фотодымомера 9 через дополнительный диод 12 на обмотку запорного органа 3. Т.к. диоды 8 и 12 подключены к приводу запорного органа 3 одноименными электродами, то его обмотка будет находиться под действием большего из двух сигналов: первый - одновибратора 7, второй - усилителя 11. По окончании импульса одновибратора 7 управление запорным ор5 ганом 3 выполняет усилитель 11, который определяет необходимое количество дополнительного воздуха, преобразуя сигнал с фотодымомера 9, Т.е. выполняется анализ фактического протекания физического про0 цесса, когда по мере раскрутки турбокомпрессора необходимо снижать уровень дополнительного воздухоснабжения с целью поддержания коэффициента, избытка воздуха в зоне оптимальных значений. Сигнал с выхо5 да фотодымомера 9 и выполняет эти функции. При достижении уровня дымности меньше порогового значения компаратора 10, усилитель 11 и обмотка запорного органа 3 обесто- чиваются, что приводит к закрытию

0 дополнительного воздухоснабжения. Переходный процесс закончен.

Из вышеизложенного следует, что предлагаемое устройство обеспечивает подачуз дополнительного воздуха вдизель втечёние

5 всего переходного процесса, причем начало подачи выполняется с момента перемещения рычага топливоподачи, в переходном режиме скорость раехода дополнительного воздуха определяется реальными потребно0 стями дизеля по анализу выхлопа, а окончание подачи совпадает с моментом окончания переходного процесса. По сравнению с устройством-прототипом, где скорость расхода дополнительного воздухоснабжения посто5 янна во время переходного процесса, а окон- чание подачи сжатого воздуха определяется достижением турбокомпрессора одного порогового значения для всех величин набросов нагрузки - предлагаемое устройство обёспе0 чивает более качественное протекание переходных режимов: снижаются дымность выхлопа, уменьшаются провалы оборотов и длительность переходного процесса, т.е. работает более эффективно.

5

Формула изобретения Устройство для регулирования подачи дополнительного воздуха в дизель, содержащее воздухопровод, источник сжатого воздуха, подключенный к воздухопроводу,

5 1810596 б

запорный орган с электродинамическим при-с я тем, что. с целью повышения эффективно- ведом, установленный в воздухопроводе,сти работы, оно снабжено фотоэлектрическим датчик скорости перемещения рычага управ-дымомером, дополнительным компаратором, ления дизелем, компаратор, одновибратор и усилителем и дополнительным диодом, при- диод, причем выход датчика скорости пере-5 чем выход дымомера соединен с входами до- мещения подключен к входу компаратора.полнительного компаратора и усилителя, а выход которого через последовательно сое-выход компаратора - с шиной питания усили- диненные одновибратор и диод подключен ктеля, выход которого через диод подключен к приводу запорного органа, отличающее-приводу запорного органа.

Сущность изобретения: устройство снабжено дополнительным компаратором 10. усилителем 11 и дополнительным диодом 12. При набросе нагрузки на начальной стадии переходного процесса количестве подаваемого воздуха максимально, а затем поддерживается на уровне, соответствующем дымности отработавших газов. 1 ил.