ОГРАНИЧИТЕЛЬ ПОДАЧИ ТОПЛИВА Советский патент 1973 года по МПК F02D33/00 G05D13/02 

1

Изобретение относится к регулированию двигателей, например дизелей с турбонаддувом.

Известные по основному авт. св. № 227796 ограничители тюдачи топлива позволяют при |резком изменении напрузкя на двигатель кратковременйо значительно увеличить подачу топлива.

Однако в .известных устройствах отсутсгвует согласованное управление ограничением подачи топлива ,и дополиительной (воздуха в двигатель.

Цель изобретения - устранение этого недостатка. Для этого зо.чотник снабжен дополнительными кр01М1ка ми, взанмодействующи.ми с выполненным ,в корпусе выходным каиалом до13И|рования иодани воздуха.

6 этО:м канале по мещен запорный орган, управляемый сигналом величины (давления наддува. Запорный орган может быть выполнен в .в,иде ша.рикового клапана, взаимодействующего со штоко,м подп1ружиненной мембраны.

Такой усовершенствованный ограничитель дает возможность на короткий промежуток времени увеличить -тюдачу топлива сверх допускаемой нормы дри набросе нагрузки и одновременно подать в цилиндры двигателя дополнительный воздух. Это приводит к Э|ф1фективному увеличению подачи топлива, улучшает надежность системы подачи донолнительного воздуха и существенно уп;рощает ее. Такая система может быть применена на двигателях любого назначения, для которых возможны .резкие скачки нагрузки, причем искключается каж перерасход 1воздуха, так и Прел деВ|ременное .прекращение его подачи.

На чертеже представлено устройство для работы на масле.

Это устройство :может быть выполнено и для работы на сжатом воздухе.

В корпусе /, имеющем ряд расточек и калалов, раз1Мещен упор 2, управляе1мый мембраной и пружиной, и золотник 3, против концов которых перемещается рычаг 4 управления подачей таплив:а. Напорная масляная магистраль подсоединена к каналу А корпуса. Из этого канала , масло поступает в камеру 5 подвижного упора через дроссель 6. Эта ж&

камер:а 5 через .выточку Б и сверление золотника 3 соединена со сливом при .крайнем верхнем положении золотника. Моменты начала движения золотника 3 и выхода рычага 4 ,на упор 2 регулируются болта,ми 7 и 8.

Золотник 3 имеет тажже поясок Р, соединяющий, в з авискмости от своего положения, .канал 10 с наиорньш каналом А .ил:и со сливом. Клапан 11 в крайнем пра;вом положении пропускает масло из канала 10 на выход, а в

крайнем левом положении запирает этот канал и соедй.няет выход устройства со сливом через камеру В. Мембрана 12 с жестким центром упра1вляет (клапаном 11. Она оттягивается вправо пружиной 13. Влево мембрана перемещается давлением наддува, поданным в ка(Меру Г. Онлсанный узел образует запорный орган.

Вмест,о пояска 9, упр.авляющего подачей воздуха, может быть применена проточка при .несколько измененном расположении каналов в корпусе /, а вместо мембраны 12 - сильфон «ли поршень.

Взаимное расположение выточ1 и Б и пояска 9 на золотнике относительно канала слива из камеры 5 и канала 10 выбирается таким, 4TOi6bi пргИ перемещении вниз золотник 3 вначале перекрывал -слив из камеры 5, а затем соед1ин1ял канал 10 с каналам А. Это соединение должно происходить ,в момент, когда рычаг 4 стоит в положении подачй, больщей длительно допускаемой, но меньшей, чем та, которая соответствует положению рычага на упоре 2, находящемся в нижнем ,положении.

Пружина 13 регулируется так, чтобы выходной Сигнал устройства при утапливанин золотника 3 до упора появлялся только тогда, когда давлеиие наддува н.иже -минпл-тльно допустимой величины, подбираемой для кал дого двигателя экспериментально.

Сечение дросселя 6 выбирается таким, чтобы при закрытом сли1ве .из камеры 5 упор 2 паремещался из крайнего нижнего в крайнее верхнее положение за заданное время, напри мер за 5-10 сек.

Площадь мембраны упора 2 выбирается такой, чтобы давление -масла в системе, действуя на мем1бра.ну, .могло с запасом преодолеть сопротивление ры-ч.ага 4 и связа.нных с ним устройст(в.

Болт 7 регулируется так, что;бы при увеличении по.дачи топлива более чем па 90% от нормы, золотник 5 перекрывал слив из камеры 5.

Болт 8 регулируется так, чтобы пр.и крайие.м верхне.м положении упора 2 он упирался в его торец, при величине подачи топлива, равно предельно допусти мой для длительной работы двигателя.

Устройство работает следующи м образом.

При работе д&ига.теля с малыми нагрузками устройств.о находится в исходном положении. Болт 7 .не касается золотника 3, а болт 8 - упора 2. Ка.мера 5 соединена со сливом, все поступающее в нее через дроссель ма.сло у.ходит на слив, упор 2 отжат пружиной в крайнее лижнее положение.

Канал 10 также соединен со сли)зо1м через золотник. Мембрана 12 о.тведена в крайнее правое положение пружйной 13, клапан 11 находится в нейтральном положении. Вы.ход устройства соединен со сливом и через канал 10, и через кам.еру 13.

При плавнОМ повышении нагрузки давление наддува, создаваемое системой воздухоснабжения, прео.долевает с некоторого момента преднатяг пружины 13, .и -мембрана 12 прижимает клапан 11 к левому се.длу. С этого момента выход устройства через камеру В соединен со сливом независимо от давления в канале 10. Вследствие этого устройство блокирует сигнал на включение по.дачи дополнительного . З.атем, при дальнейшем увеличении нагрузки, болт 7 смещает золотник 3 и тот перекрывает слив из камеры 5. Упор 2 медленно выдв.игается в крайнее верхнее положение и в случае дальнейшего роста нагрузки болт 8 уп|Ира.ется в его торец, что ограничивает подачу топлива за.данной величиной.

Таким образом при плавном наборе .нагрузки устройство .не включает подачу дополнительного воздуха .и предотвращает работу двигателя при подане топлива выше длительно допустимой.

В случае резкого наброса .нагруаки с холостого хо.да обороты двигателя снижаются. Регулятор скорости быстро перемещает рычаг 4 в сторону увеличения пода.ч.и. Поскольку перед набросом уст ройство нахо.дилось в исходно.м положении и упор 2 стоял в нижнем положении, то рычаг перемещается до упора болтом 8 в упор 2, ЧТО соответст1влет повыщенной подаче .ива. Золотник, перемещаемый вниз болт.о.м 7, вначале закроет слив из камеры 5 прото.чкой Б, зате.м соединит пояском 9 канал 10 с .напорным каналом А. Масло из него пройдет в канал 10, прижмет клапан // к правому седлу поступит на вы.ход устройства и включит подачу дополнительного воздуха. Повышенная подача топлива и пода.ча дополнительного воздуха резко увеличит крутящий момент двигателя, который быстро восстановит первоначальные обороты. Р.егулятор уменьшит подачу топлива до величины, соответствующей новой нагрузке, рычаг 4 поднимется, золотник 3 также поднимется и соединит канал 10 со сли1вом. Сигнал на вы.ходе устройства исчезнет, подача дополнительного воздуха прекратится одноВ|ременно с уменьшением подачи топлива до нормы, что предотвращает перерасход или преждевременное выключение по. воадуха. Если новая установввщаяся нагрузка менвше чем на 90% от нормы, то золотник 3 соединит ка..меру 5 со сливом, упор 2 останется в крайнем нижнем положении. ЕСЛ.И новая устаиов.ившаяся нагрузка больше че,м на 90% от нормы, слив из камеры 5 останется закрытым, упор 2 выдвинется в крайнее верхнее положение.

Если, например, вследствие неисвравности топливной аппаратуры, дв|Игател.ь после увеличения по.дачи топлива .и включения подачи дополнительного воздуха все же не восстановит в к,ороткий срок (1-И сек) пе|рвоначальных оборотов, то масло, постепенно наполняя камеру В, переместит за заданное время, определяемое сечением дроссля 6, упор 2 до отказа вверх, прео.долевая сопротивление рычага 4. Золотник 3 вслед за бол