Пристрій для регулювання подачі повітря в двигун внутрішнього згоряння

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для регулирования воздухоснабжения ДВС. Задача изобретения повышение эффективности работы устройства. Технический результат достигается тем, что в отличие от известного устройства, содержащего воздухопровод, источник сжатого воздуха, подключенный к воздухопроводу, запорный орган с электродинамическим приводом, установленный в воздухопроводе, датчик скорости перемещения рычага управления двигателем, компаратор, одновибратор и диод, причем выход датчика скорости перемещения подключен ко входу компаратора, выход которого через последовательно соединенные одновибратора и диод подключен к приводу запорного органа, предлагаемое устройство снабжено фотоэлектрическим дымомером, дополнительным компаратором, усилителем и дополнительным диодом, причем выход дымомера соединен с входами дополнительного компаратора и усилителя, а вы ход компаратора соединен с шиной питания усилителя, выход которого через диод подключен к приводу запорного органа. На чертеже (фиг.) приведена блок-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 дымомера 9 соединен со входами дополнительного компаратора 10 и усилителя 11. Выход компаратора 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 при плавном перемещении рычага топливоподачи в сторону увеличения датчик 5 скорости не вырабатывает сигналы, достаточные для сбрасывания первого компаратора 6, поэтому одновибратор 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 воздухоснабжение перекрыто. При резком набросе нагрузки, достаточном для срабатывания первого компаратора 6 на выходе последнего возникает перепад из "0" 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 дополнительного компаратора 10, на выходе последнего 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 органом 3 выполняет усилитель 11, который определяет необходимое количество дополнительного воздуха, преобразуя сигнал с фотодымомера 9. Т.е. выполняется анализ фактического протекания физического процесса, когда по мере раскрутки турбокомпрессора необходимо снижать уровень дополнительного воздухоснабжения с целью поддержания коэффициента избытка воздуха в зоне оптимальных значений. Сигнал с выхода фотодымомера 9 и выполняет эти функции. При достижении уровня дымности меньше порогового значения срабатывает компаратор 10, усилитель 11 и обмотка запорного органа 3 обесточиваются, что приводит к закрытию дополнительного воздухоснабжения. Переходный процесс закончен. Из вышеизложенного следует, что предлагаемое устройство обеспечивает подачу дополнительного воздуха в дизель в течение всего переходного процесса, причем начало подачи выполняется с момента перемещения рычага топливоподачи, в переходном режиме скорость расхода дополнительного воздуха определяется реальными потребностями дизеля по анализу выхлопа, а окончание подачи совпадает с моментом окончания переходного процесса. По сравнению с устройствомпрототипом, где скорость расхода дополнительного воздухоснабжения постоянна во время переходного процесса, а окончание подачи сжатого воздуха определяется достижением трубокомпрессора одного порогового значения для всех величин набросов нагрузки - предлагаемое устройство обеспечивает более качественное протекание переходных режимов: снижаются дымность выхлопа, уменьшаются провалы оборотов и длительность переходного процесса, т.е. работает более эффективно.