ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2170914

СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО РАСХОДА ТОПЛИВА СИЛОВОЙ УСТАНОВКОЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО РАСХОДА ТОПЛИВА СИЛОВОЙ УСТАНОВКОЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Имя изобретателя: Тимохин С.В.; Уханов А.П.; Николаенко А.В.; Уханов Д.А.; Федулов Р.В. 
Имя патентообладателя: Пензенская государственная сельскохозяйственная академия
Адрес для переписки: 440014, г.Пенза, ул. Ботаническая, 30, Пензенская гос. с-х академия
Дата начала действия патента: 2000.01.05 

Изобретение может быть использовано при эксплуатации силовых установок. На режиме холостого хода работу двигателя внутреннего сгорания осуществляют последовательно чередующимися тактами выбега и разгона при автоматическом воздействии на орган управления топливоподачей с изменением частоты вращения коленчатого вала от верхнего до нижнего пределов и полным выключением подачи топлива на тактах выбега. За верхний предел принята минимальная устойчивая частота вращения коленчатого вала в начале такта выбега (конце такта разгона), за нижний предел - минимальная пусковая частота вращения в начале такта разгона (конце такта выбега). Включение и выключение режима, а также ограничение на тактах разгона цикловой подачи топлива на уровне, обеспечивающем наиболее экономичное протекание рабочего процесса двигателя, происходит автоматически по сигналу, снимаемому с датчика положения. Раскрыто устройство для реализации способа. Технический результат заключается в снижении расхода топлива, осмоления и износа деталей двигателя.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано при эксплуатации силовых установок мобильных (тракторов, автомобилей, комбайнов, автокранов, экскаваторов, трубоукладчиков и т.п.) и стационарных (ДВС - генератор, ДВС - насос доильной установки и т.п.) машин при работе двигателя внутреннего сгорания (ДВС) на режиме холостого хода.

Известен способ снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой /1/, заключающийся в том, что при работе машины с малой внешней нагрузкой или без нее (холостой ход) часть цилиндров ДВС или циклов при соответствующем чередовании отключают.

Устройства /2,3,4/, реализирующие данный способ, содержат ДВС с установленным на нем топливным насосом высокого давления (ТНВД) и центробежным регулятором частоты вращения (РЧВ) коленчатого вала, топливную магистраль высокого и низкого давления, отключатели топлива, выполненные, или в виде электромагнитного запорного органа, размещенного в трубопроводе высокого давления /2/, или в виде управляемого электромагнитного выключателя подачи топлива, размещенного в корпусе и закрепленного на ТНВД/3/, или в виде электромагнитной форсунки/4/.

Недостатком описанных способа снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой и устройств для его осуществления является повышенный расход топлива на режиме холостого хода (не менее 10...15% от номинального часового расхода топлива) и износ работающих цилиндров, наличие переходного режима с возможным подвпрыском топлива в отключенных цилиндрах. При этом затраты мощности на преодоление потерь трения в сопрягаемых деталях кривошипно-шатунного механизма на режиме холостого хода как при работе ДВС на всех цилиндрах, так и с частью отключенными, остаются практически на одном уровне.

Известен способ снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой /5/, заключающийся в том, что при длительной работе ДВС на режиме холостого хода при безгаражной стоянке машины осуществляют периодически повторяющиеся циклы, включающие пуск двигателя, работу на устойчивой частоте вращения коленчатого вала без нагрузки (прогрев) и его останов.

Устройство /6/, реализирующее данный способ, содержит ДВС, источники питания, подключенные к электростартеру через контактор, счетчик попыток запуска, сигнализатор аварийного переохлаждения ДВС, электромагнитный клапан слива охлаждающей жидкости и два реле времени.

Недостатком описанных способа снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой и устройства для его осуществления является повышенный износ деталей ДВС (особенно при его частых пусках), завышенные значения цикловой подачи топлива и неравномерности топливоподачи по линиям нагнетания, повышенная скорость осмоления распылителей форсунок и деталей цилиндропоршневой группы (ЦПГ). При этом массовый расход топлива в единицу времени на режиме холостого хода составляет 15...20% от номинального значения.

Известен способ снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой /7/, заключающийся в том, что переход прогретого ДВС на режим холостого хода осуществляют путем перемещения задатчика скоростного режима в положение, соответствующее минимальной устойчивой частоте вращения коленчатого вала

Устройство /7/, реализирующее данный способ, содержит ДВС с установленным на нем ТНВД, центробежным РЧВ коленчатого вала, органом управления топливоподачей (рейка или дозатор ТНВД, дроссельная заслонка и др.) и задатчиком скоростного режима (рычаг РЧВ, педаль акселератора и др.), тахометр (датчик и измеритель частоты вращения коленчатого вала).

Недостатками описанных способа снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой и устройства для его осуществления являются завышенные значения цикловой подачи топлива и неравномерности топливоподачи по линиям нагнетания, повышенная скорость закоксовывания распылителей форсунок, осмоления и износа деталей ДВС. При этом массовый расход топлива в единицу времени на режиме холостого хода составляет 12...18 % и от номинального значения. В связи с указанным длительная работа ДВС на режиме холостого хода с установившейся частотой вращения (более 15 минут) не рекомендуется.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению относится способ снижения расхода топлива силовой установкой /8/, используемый при стендовой обкатке ДВС с динамическим нагружением и заключающийся в том, что на режиме холостого хода работу ДВС осуществляют последовательно чередующимися тактами выбега и разгона при автоматическом воздействии на орган управления топливоподачей, с изменением частоты вращения коленчатого вала от верхнего до нижнего пределов и полным выключением подачи топлива на тактах выбега, причем за верхний предел принята частота вращения, соответствующая номинальному режиму (wн), за нижний предел - максимальному крутящему моменту

Устройство /9/, реализующее наиболее близкий по технической сущности способ, содержит ДВС с установленным на нем ТНВД, снабженным органом управления тонливоподачей (рейкой ТНВД), центробежным РЧВ коленчатого вала и задатчиком скоростного режима (рычагом управления РЧВ), датчик и измеритель частоты вращения, первый электромагнитный исполнительный механизм кинематически связанный с органом управления топливоподачей, второй электромагнитный исполнительный механизм, ограничитель хода органа управления топливоподачей, логический блок, первый и второй электронные ключи, первый и второй компараторы, задатчики верхнего и нижнего пределов частоты вращения (переменные резисторы) и блок питания. Первый исполнительный механизм связан с органом управления топливоподачей таким образом, что при включении его происходит перемещение органа управления топливоподачей в положение, соответствующее выключенной подаче топлива, а при выключении первого исполнительного механизма последний не оказывает влияние на перемещение органа управления топливоподачей до положения, ограничиваемого ограничителем хода, задаваемого вручную в зависимости от нагрузочной ступени обкатки ДВС с динамическим нагружением. При этом задатчик скоростного режима постоянно находится в положении, соответствующем максимальной частоте вращения коленчатого вала холостого хода

Недостатком данного способа снижения расхода топлива силовой установкой и устройства для его осуществления, в случае использования их для реализации эксплуатационного режима холостого хода, является достаточно большие значения расхода топлива из-за повышенного среднего значения частоты вращения коленчатого вала на тактах выбега и разгона, которые определяются настройкой задатчиков верхнего и нижнего пределов частоты вращения, а также положением задатчика скоростного режима. Ручное ограничение подачи топлива ограничителем хода органа управления топливоподачей затрудняет оперативный переход с режима холостого хода на рабочие и пусковые режимы. При этом массовый расход топлива в единицу времени на холостом ходу составляет не менее 10...14% от номинального значения.

Заявленное изобретение направлено на устранение отмеченных недостатков, и от его использования получен следующий технический результат: экономия топлива, уменьшение осмоления и износа деталей ДВС силовой установки при работе на режиме холостого хода.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой на режиме холостого хода работу ДВС осуществляют последовательно чередующимися тактами выбега и разгона при автоматическом воздействии на орган управления топливоподачей, с изменением частоты вращения коленчатого вала от верхнего до нижнего пределов и полным выключением подачи топлива на тактax выбега, при этом за верхний предел принята минимальная устойчивая частота вращения коленчатого вала в начале такта выбега (конце такта разгона), за нижний предел - минимальная пусковая частота вращения в начале такта разгона (конце такта выбега), причем включение и выключение режима, а также ограничение на тактах разгона цикловой подачи топлива на уровне, обеспечивающим наиболее экономичное протекание рабочего процесса ДВС, происходит автоматически по сигналу, снимаемому с датчика положения.

Устройство, реализирующее предлагаемый (способ снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой, содержит ДВС с установленным на нем ТНВД, снабженным органом управления топливоподачей центробежным РЧВ коленчатого вала и задатчиком скоростного режима, датчик и измеритель частоты вращения, первый электромагнитный исполнительный механизм, кинематически связанный с органом управления топливоподачей, второй электромагнитный исполнительный механизм, ограничитель хода органа управления топливоподачей, логический блок, первый и второй электронные ключи, первый и второй компараторы, задатчики верхнего и нижнего пределов частоты вращения и блок питания, а также установлены выключатель электрической цепи и датчик положения, при этом второй исполнительный механизм электрически соединен с выходом выключателя, а его якорь односторонне связан с якорем первого исполнительного механизма через ограничитель хода, состоящий из регулируемой отводки с фиксатором, вворачиваемой в якорь второго исполнительного механизма, причем ограничитель хода не препятствует перемещению якоря первого исполнительного механизма и связанного с ним органа управления топливоподачей в положение, соответствующее выключенной подаче топлива, и ограничивает их перемещение в сторону увеличения подачи топлива, кроме того, задатчик скоростного режима в положении, соответствующем минимальной устойчивой частоте вращения коленчатого вала, обеспечивает срабатывание датчика положения, выход которого электрически соединен с первым входом второго ключа, второй вход последнего - с выходом блока питания, выход второго ключа - с входом выключателя.

Новые существенные признаки предлагаемого способа заключаются в том, что при работе ДВС на тактах выбега и разгона формируется "динамический" режим холостого хода, характеризующийся средним значением частоты вращения коленчатого вала заключенным в интервале между частотой на начале такта выбега (или в конце такта разгона и частотой на начале такта разгона (или в конце такта выбега т.е. способ базируется на снижении достигнутого до настоящего времени в двигателестроении уровня в два раза за счет работы ДВС в импульсном режиме холостого хода: включение - выключение. При этом на поддержание "динамического" режима холостого хода расходуется почти вдвое (на 80...90%) меньше топлива, чем при работе ДВС на минимальной устойчивой частоте вращения холостого хода и несколько ниже (на 8...12%), чем на режимах, используемых при обкатке ДВС с динамическим нагружением путем создания тактов разгона и выбега в интервале частот вращения, соответствующих максимальному крутящему моменту и номинальном режиме (wн).

Это объясняется следующим. Совершаемая полезная работа ДВС (АXX) на определенном скоростном режиме холостого хода пропорциональна мощности механических потерь (NМП), а в конечном итоге квадрату частоты вращения коленчатого вала (wXX), что следует из соотношения где t - время работы, ММП - момент механических потерь, А и В - постоянные коэффициенты для данного ДВС, f(w2XX) - функция от частоты вращения. Следовательно, уменьшение частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу приводит к снижению совершаемой ДВС работы и, как следствие, к уменьшению расхода топлива.

Новые существенные признаки предлагаемого устройства заключаются в том, что установлен выключатель электрической цепи и датчик положения задатчика скоростного режима, подключенные через второй электронный ключ к блоку питания. Использование выключателя и датчика положения в совокупности с новыми связями известных признаков (второй электромагнитный исполнительный механизм кинематически связан с первым электромагнитным исполнительным механизмом и ограничителем хода органа управления топливоподачей и электрически соединен с выходом выключателя) расширяет функциональные возможности устройства, т.к. позволяет установить любой начальный "динамический" скоростной режим холостого хода ДВС из интервала (а не только ), соответствующий в последующем началу такта выбега, ограничивать цикловую подачу топлива, а также автоматизировать процессы включения и выключения устройства (по команде датчика положения при принудительном перемещении задатчика скоростного режима на минимальные обороты холостого хода) и ограничения подачи топлива на тактах разгона. Наличие выключателя позволяет вручную отключать устройство при пуске и прогреве ДВС. Совместно с новыми существенными признаками устройство представляет собой автоматизированную систему управления динамическим режимом холостого хода.

Применение новых существенных признаков позволяет значительно снизить расход топлива, осмоление и износ деталей при работе ДВС на режиме холостого хода.

За счет последовательного чередования тактов выбега и разгона, а также автоматического ограничения подачи топлива на тактах разгона обеспечивается наиболее экономичная работа ДВС силовой установки на режиме холостого хода, т. к. величина подачи топлива при этом ограничивается на некотором заданном уровне (ограничителем хода органа управления топливоподачей и электромагнитным исполнительным механизмом, воздействующим на орган управления топливоподачей), не превышающем номинальную подачу. Кроме того, в интервале частот вращения от средняя частота вращения коленчатого вала значительно меньше минимальной устойчивой что обусловливает меньшую работу внутренних сил в единицу времени, а следовательно, затрат мощности и топлива на преодоление механических потерь ДВС. Повышенные цикловые подачи топлива на "динамическом" режиме холостого хода (ДРХХ) в тактах разгона по отношению к установившемуся (стационарному) режиму холостого хода (УРХХ) обеспечивают некоторый прирост давления впрыскивания топлива, что при работе ДВС на ДРХХ наряду с пониженной средней температурой носика распылителей уменьшает закоксовывание распыливающих отверстий форсунок. На ДРХХ также снижается износ деталей ДВС по сравнению с УРХХ, на котором обычно среднее значение частоты равно (за счет уменьшения ходов поршня).

Автоматическое включение и выключение устройства, а также ограничение цикловой подачи топлива на тактах разгона на уровне, близком к номинальной цикловой подаче для режима холостого хода, обеспечивают: оперативный переход с рабочих режимов на ДРХХ и обратно без дополнительных операций оператора (действия оператора анологичны действиям его на УРХХ, т.к. в обоих случаях оператор перемещает задатчик скоростного режима); ограничение цикловой подачи топлива на ДРХХ происходит автоматически, причем величина ограничения постоянна и в процессе эксплуатации не изменяется, а значение цикловой подачи соответствует наиболее экономичному протеканию рабочего процесса в указанном скоростном интервале, что не только сокращает расход топлива, но и уменьшает осмоление деталей ЦПГ и носика форсунок.

СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО РАСХОДА ТОПЛИВА СИЛОВОЙ УСТАНОВКОЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства для снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой; на фиг. 2 - первый и второй электромагнитные исполнительные механизмы с ограничителем хода органа управления топливоподачей (разрез).

Устройство для снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой содержит ДВС 1 с установленным на нем ТНВД 2, снабженным органом управления топливоподачей 3, центробежным РЧВ 4 коленчатого вала и задатчиком 5 скоростного режима, датчик 6 и измеритель 7 частоты вращения, первый электромагнитный исполнительный механизм 8 кинематически связанный с органом управления топливоподачей 3, второй электромагнитный исполнительный механизм 9, ограничитель хода 10 органа управления топливоподачей 3, логический блок 11, первый и второй электронные ключи 12 и 13, первый и второй компараторы 14 и 15, задатчики 16 и 17 верхнего и нижнего пределов частоты вращения и блок питания 18, а также установлены выключатель 19 электрической цепи и датчик 20 положения, при этом второй исполнительный механизм 9 электрически соединен с выходом выключателя 19, а его якорь 21 односторонне связан с якорем 22 первого исполнительного механизма 8 через ограничитель хода 10, состоящий из регулируемой отводки 23 с фиксатором 24, вворачиваемой в якорь 21 второго исполнительного механизма 9, причем ограничитель хода 10 не препятствует перемещению якоря 22 первого исполнительного механизма 8 и связанного с ним органа управления топливоподачей 3 в положение, соответствующее выключенной подаче топлива, и ограничивает их перемещение в сторону увеличения подачи топлива, кроме того задатчик 5 скоростного режима в положении, соответствующем минимальной устойчивой частоте вращения коленчатого вала, обеспечивает срабатывание датчика 20 положения, выход которого электрически соединен с первым входом второго ключа 13, второй вход последнего - с выходом блока питания 18, выход второго ключа 13 - с входом выключателя 19.

Работа устройства происходит следующим образом

Перед началом работы задатчиками 16 и 17 верхнего и нижнего пределов устанавливают целесообразный для "динамического" режима холостого хода интервал частот вращения коленчатого вала, а изменением длины отводки 23 ограничителя хода 10 - требуемую для тактов разгона цикловую подачу топлива, датчик 20 положения задатчика 5 скоростного режима регулируют на срабатывание при частоте

При переходе ДВС 1 силовой установки с некоторого эксплуатационного рабочего режима на "динамический" режим холостого хода выключателем 19 подключают блок питания 18 к электрической цепи устройства, а затем медленно перемещают задатчик 5 скоростного режима в сторону уменьшения частоты вращения до момента срабатывания датчика 20 положения при частоте Срабатывание датчика 20 со ответствует началу работы устройства - автоматизированной системы управления динамическим режимом холостого хода. В этом исходном положении задатчик 5 постоянно воздействует на датчик 20, а на второй исполнительный механизм 9 через второй электронный ключ 13 поступает напряжение, и его якорь 21 вводит в работу ограничитель хода 10.

При этом на первые входы компараторов 14 и 15 поступает, пропорциональное частоте вращения коленчатого вала, напряжение с выхода измерителя 7 частоты вращения, датчик 6 которого получает сигнал от коленчатого вала ДВС 1. На вторые входы компараторов 14 и 15 поступают напряжения "уставки" (UВ, Un, где UВ > Un) с задатчиков 16 и 17 верхнего и нижнего пределов изменения частоты вращения. На выходах первого и второго компараторов 14 и 15 и логического блока 11 формируется высокий уровень напряжения (UВ), необходимый для срабатывания электронного ключа 12 и первого электромагнитного исполнительного механизма 8, перемещающего орган управления топливоподачей 3 в положение, соответствующее выключенной подаче топлива. Подача топлива в цилиндры ДВС 1 прекратится и начнется такт выбега. При частоте вращения на выходе первого компаратора 14 формируется низкий уровень напряжения (Un), но на выходе логического блока 11 уровень напряжения останется высоким и такт выбега продолжится.

При достижении нижнего предела частоты вращения появление на выходе второго компаратора 15 низкого уровня напряжения приводит к переключению логического блока 11 и выключению первого электромагнитного исполнительного механизма 8. Под действием центробежной силы РЧВ 4 орган управления топливоподачей 3 и якорь 22 первого электромагнитного исполнительного механизма 8 переместятся в сторону увеличения подачи топлива до положения, задаваемого регулируемым ограничителем хода 10, который при помощи второго исполнительного механизма 9 включен на всем протяжении "динамического" режима холостого хода, и препятствует перемещению якоря 22 первого исполнительного механизма 8 и органа управления топливоподачей 3 в сторону превышения заданной цикловой подачи. Топливо начинает поступать в цилиндры, ДВС 1 запустится, и начнется такт разгона с установленной цикловой подачей топлива. При частоте вращения второй компаратор 15 переключится, но на выходе логического блока 11 уровень напряжения останется высоким и такт разгона продолжится.

При достижении верхнего предела частоты вращения первый компаратор 14 переключится, включится логический блок 11 и процесс чередования тактов выбега и разгона повторится.

Продолжительность тактов выбега и разгона зависит от типа и назначения силовой установки, величины цикловой подачи при разгоне, верхнего и нижнего уровня настройки, условий эксплуатации и технического состояния ДВС 1.

При переходе ДВС 1 на рабочие режимы задатчик 5 скоростного режима устанавливается в положение, при котором частота вращения превышает срабатывает датчик 20 положения и второй электронный ключ 13, который отключает блок питания 18 от электрической цепи устройства, что приводит к выключению второго исполнительного механизма 9 и ограничителя хода 10, последний снимает ограничения на перемещение органа управления топливоподачей 3, а следовательно, и величину цикловой подачи топлива на рабочих режимах ДВС 1.

Для исключения несанкционированного включения устройства на ДРХХ при перемещениях задатчика 5 на рабочих режимах, при использовании типового режима холостого хода с минимальной устойчивой частотой вращения коленчатого вала, а также при пуске ДВС 1 выключатель 19 принудительно выключают.

Настройкой ограничителя хода 10 органа управления 3 задают требуемую величину цикловой подачи топлива на тактах разгона ДВС 1.

Настройкой задатчиков 16 и 17 верхнего и нижнего пределов (в качестве задатчиков могут служить переменные резисторы) задают целесообразные для данного ДВС1 частоты вращения (wв,wн) коленчатого вала. При работе ДВС1 на эксплуатационных нагрузочноскоростных режимах питание электроцепи устройства отключают выключателем 19.

Ограничение перемещения органа управления топливоподачей 3 при настройке устройства в сторону увеличения цикловой подачи осуществляется изменением длины отводки 23 ограничителя хода 10 при включенном втором исполнительном механизме 9. После окончания регулировки длина отводки 23 фиксируется фиксатором 24.

Элементы предлагаемого устройства могут быть использованы в системе защиты ДВС от его "разноса" в аварийных ситуациях, например, при заклинивании органа управления топливоподачей (рейки, дозатора и пр.). В этом случае перевод задатчика скоростного режима (рычага РЧВ и пр.) в положение выключенной подачи топлива автоматически включает устройство и за счет совместного действия сил первого и второго электромагнитных исполнительных механизмов, а также РЧВ на орган управления топливоподачией создается результирующее усилие, перемещающее орган управления в сторону уменьшения подачи топлива, преодолевая опротивление перемещению, вызванное заклиниванием органа управления топливоподачей.

Способ снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой применим и для карбюраторных ДВС и может быть технически реализован на ДВС с одно- или многоточечным впрыском топлива.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Ждановский Н.С. О возможностях способа выключения цилиндров при испытаниях автотракторных двигателей//Сб. науч. работ ЛИМСХ, том 8.- Л, 1951.

2. А.С. СССР N 1321876, кл. F 02 D 17/02, бюл. N 25, 1987.

3. A.C. СССР N 1242633, кл. F 02 D 17/02, бюл. N 25, 1986.

4. A.C. СССР N 1321892, кл. F 02 M 51/00, бюл. N 25, 1987.

5. Рекомендации по пуску и прогреву автотракторных двигателей в холодное время года /А. С.Ширков, В.П.Трондин, Г.И.Саламасов и др.- М.: ОНТИиИ ГОСНИТИ, 1972, с.51-70.

6. A.C. СССР N 1225910, кл. F 02 N 11/08, бюл. N 15, 1986.

7. Тракторы "Беларусь" MT3-80, МТЗ-80Л, MT3-82, МТЗ-82Л, MT3-82H. МТЗ-82ЛН: Техническое описание и инструкция по эксплуатации/И.Ф.Бруенков, Г.В. Михайлов, Э.А.Бомберов и др.- Мн.:Ураджай, 1984, С.164-168, С.47-52.

8. A.C. N 1451582, кл. G 01 M 15/00, бюл. N 2, 1987 (прототип).

9. Обкатка ДВС с динамическим нагружением/А.В.Николаенко, С.В.Тимохин, Ю. В. Родионов, А. Н. Морунков.- Механизация и электрификация сельского хозяйства, N 5, 1999, С. 24-26 (прототип).

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой, заключающийся в том, что на режиме холостого хода работу двигателя внутреннего сгорания осуществляют последовательно чередующимися тактами выбега и разгона при автоматическом воздействии на орган управления топливоподачей, с изменением частоты вращения коленчатого вала от верхнего до нижнего пределов и полным выключением подачи топлива на тактах выбега, отличающийся тем, что за верхний предел принята минимальная устойчивая частота вращения коленчатого вала в начале такта выбега (конце такта разгона), за нижний предел - минимальная пусковая частота вращения в начале такта разгона (конце такта выбега), причем включение и выключение режима, а также ограничение на тактах разгона цикловой подачи топлива на уровне, обеспечивающем наиболее экономичное протекание рабочего процесса двигателя, происходит автоматически по сигналу, снимаемого с датчика положения.

2. Устройство для снижения эксплуатационного расхода топлива силовой установкой, содержащее двигатель внутреннего сгорания с установленным на нем топливным насосом высокого давления, снабженным органом управления топливоподачей, центробежным регулятором частоты вращения коленчатого вала и задатчиком скоростного режима, датчик и измеритель частоты вращения, первый электромагнитный исполнительный механизм, кинематически связанный с органом управления топливоподачей, второй электромагнитный исполнительный механизм, ограничитель хода органа управления топливоподачей, логический блок, первый и второй электронные ключи, первый и второй компараторы, задатчики верхнего и нижнего пределов частоты вращения и блок питания, отличающееся тем, что установлены выключатель электрической цепи и датчик положения, при этом второй исполнительный механизм электрически соединен с выходом выключателя, а его якорь односторонне связан с якорем первого исполнительного механизма через ограничитель хода, состоящий из регулируемой отводки с фиксатором, вворачиваемой в якорь второго исполнительного механизма, причем ограничитель хода не препятствует перемещению якоря первого исполнительного механизма и связанного с ним органа управления топливоподачей в положение, соответствующее выключенной подаче топлива, и ограничивает их перемещение в сторону увеличения подачи топлива, кроме того, задатчик скоростного режима в положении, соответствующем минимальной устойчивой частоте вращения коленчатого вала, обеспечивает срабатывание датчика положения, выход которого электрически соединен с первым входом второго ключа, второй вход последнего - с выходом блока питания, выход второго ключа - с входом выключателя.

Версия для печати
Дата публикации 26.04.2007гг


вверх