Пристрій для захисту двигунів армійських машин за розрідженням на всмоктуванні

Реферат: Пристрій для захисту двигунів армійських машин за розрідженням на всмоктуванні містить вимірювач розрідження, виконаний у вигляді підпружиненої діафрагми, і виконавчий механізм, жорстко зв'язаний через шток з діафрагмою, утворюючий з впускним трубопроводом герметичну порожнину. В ньому додатково установлені фіксатор і перепускний клапан, а виконавчий механізм виконаний у вигляді клапана, установленого в герметичній порожнині, причому шток клапана зв'язаний з фіксатором, а перепускний клапан закріплений на корпусі герметичної порожнини з можливістю сполучати її з атмосферою. UA 88297 U (12) UA 88297 U UA 88297 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Пристрій належить до галузі машинобудування, і зокрема, до двигунобудування, і може бути використаний для захисту двигунів внутрішнього згоряння за розрідженням на всмоктуванні. Відомий пристрій для захисту двигунів внутрішнього згоряння за розрідженням на всмоктуванні містить вимірювач, виконаний у вигляді підпружиненої діафрагми, і виконавчий механізм, жорстко зв'язаний через шток з діафрагмою, утворюючий з впускним трубопроводом герметичну порожнину. Виконавчий механізм виконаний у вигляді поворотної дросельної заслінки, установленої у впускному трубопроводі, і при засміченні повітроочисника вище допустимого значення вказана заслінка перекриває впускний трубопровід, перекриваючи тим самим подачу повітря у двигун. В результаті не допускається експлуатація двигуна на неекономічних та неекологічних режимах (див. авторське свідоцтво СРСР №706554). Однак, недоліком відомого пристрою є наявність у впускному трубопроводі дросельної заслінки, яка підвищує гідравлічний опір впускного тракту в цілому, що понижує вихідні, закладені в двигуни, техніко-економічні показники. Крім цього, кожний раз перед пуском зупиненого пристроєм двигуна, необхідно вручну установлювати дросельну заслінку у неробоче (вихідне) положення, що створює певні незручності. Таким чином, відомий пристрій понижує в експлуатації вихідні техніко-економічні показники двигунів і не зручний в роботі, через що не знайшов широкого застосування. Тому з метою підвищення експлуатаційних техніко-економічних показників двигуна, створення зручностей в роботі і розширення області застосування, пропонується його удосконалення, суттєві ознаки якого полягають в тому, що у пристрої додатково установлений фіксатор, а виконавчий механізм виконаний у вигляді запірного клапана, установленого в герметичній порожнині, причому шток клапана зв'язаний з фіксатором, а також додатково установлений перепускний клапан з можливістю сполучати порожнину з атмосферою. Таке технічне рішення забезпечить примусову зупинку двигуна при перевершенні допустимого розрідження у впускному тракті, спричиненого надмірною (аварійною) частотою обертання колінчастого вала двигуна або засмічення повітроочисника і автоматичне повернення, після зупинки двигуна, виконавчого механізму у вихідне положення. На представленому кресленні схематично показано загальний вигляд запропонованого пристрою. Пристрій містить виконавчий механізм 1 у вигляді діафрагми 2, жорстко з'єднаної зі штоком 3, який знаходиться під постійно діючою пружиною 4, верхній кінець якої зв'язана з регулювальним гвинтом 5, установленим у кришці 6. Нижня частина штока виконана у вигляді клапана 7, а в середній частині - розміщений упор 8, з більшим показником нахилу до клапана і оберненим до ролика 9 фіксатора 10. Фіксатор 10 оснащений фланцем 11, жорстко з'єднаним з сильфоном 12, регулювальним гвинтом 13 і пружиною 14 розміщеними у циліндричній напрямній втулці 15. Напрямними штока 3 є перегородки 16,17, з отворами, через які герметична порожнина 18 сполучається із впускним трубопроводом 19, а через додатково установлений перепускний клапан 20 - з атмосферою. Клапан 20 взаємодіє із сідлом 21, пружиною 22 з регулювальним гвинтом 23. Повітря в працюючий двигун із атмосфери постійно надходить через впускний трубопровід 19 від повітроочисника 24, а в порожнину 18 - через клапан 20 при непрацюючому двигуні. Перекриття надходження повітря в двигун забезпечується посадкою клапана 7 в сідло 25, а в порожнину 18 - клапана 20 в сідло 21. Пристрій працює наступним чином. При непрацюючому двигуні або при його роботі на швидкісному режимі, що складає 50…60 % від гранично допустимого значення частоти обертання колінчастого вала, розрідження у впускному трубопроводі 19 незначне і клапан 20 закритий, а клапан 7 знаходиться поза впускним трактом, забезпечуючи вільне надходження повітря від повітроочисника 24 в циліндри двигуна. При цьому ролик 9 під дією пружини 14 впирається в нижню частину упора 8. Із збільшенням частоти обертання від 50…60 % і вище до гранично допустимих значень розрідження у впускному трубопроводі 19 збільшується і через зазор між клапаном 7 і корпусом трубопровода 19, отвори в перегородках 16, 17 передається в порожнину 18. В результаті дисбаланса сил атмосферного тиску, пружини 4 і розрідження в порожнині 18, діючих на діафрагму 2, остання, здолавши зусилля ролика 9, переміщає шток 3, а разом з ним клапан 7 донизу. Таким чином, в зазначеному діапазоні змінювання частоти обертання колінчастого вала двигуна ролик 9 переміщується по всій нахиленій поверхні упора 8, однак не в змозі перейти на його протилежний бік. При цьому клапан 7 не перешкоджає надходженню повітря в двигун. 1 UA 88297 U 5 10 15 20 Як тільки розрідження в порожнині 18 перевершить своє допустиме значення в результаті надмірного засмічення повітроочисника 24 або перевершення допустимої частоти обертання колінчастого вала двигуна, збільшується дисбаланс сил, діючих на діафрагму 2. Діафрагма 2, остаточно здолавши зусилля пружини 4 і ролика 9, переміщає шток 3 донизу на таку величину, що ролик 9 переміститься на протилежний бік упора 8. В результаті під дією розрідження діафрагма 2 опускається донизу в положення, при якому клапан 7 сідає в сідло 25, остаточно перекриваючи надходження повітря в циліндри двигуна. У вихідне положення діафрагма 2, а разом з нею і клапан 7 повертаються автоматично. При цьому після зупинки двигуна і зменшенні у впускному трубопроводі 19 розрідження пружина 22 відведе перепускний клапан 20 від сідла 21 і сполучить порожнину 18 з атмосферою. Після вирівнювання з двох боків атмосферного тиску на діафрагмі 2 раніше розтягнена пружина 4, долаючи, завдяки меншому показнику нахилу упора 8 з протилежного від клапана 7 боку, менший опір перемістить шток 3 догори настільки, що ролик 9 перейде на протилежний бік упора 8, фіксуючи шток 3 разом з клапаном 7 в положенні, що забезпечує вільне надходження повітря від повітроочисника через впускний трубопровід 19 в циліндри двигуна. Використання запропонованого пристрою, у порівнянні з уже відомим, дасть можливість: - підвищити вихідні техніко-економічні показники двигуна; - створити певні зручності в роботі; - підвищити надійність двигуна, шляхом усунення його роботи на неекономічних, неекологічних і аварійних режимах; - розширити область застосування. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 1. Пристрій для захисту двигунів армійських машин за розрідженням на всмоктуванні, що містить вимірювач розрідження, виконаний у вигляді підпружиненої діафрагми, і виконавчий механізм, жорстко зв'язаний через шток з діафрагмою, утворюючий з впускним трубопроводом герметичну порожнину, який відрізняється тим, що в ньому додатково установлені фіксатор і перепускний клапан, а виконавчий механізм виконаний у вигляді клапана, установленого в герметичній порожнині, причому шток клапана зв'язаний з фіксатором, а перепускний клапан закріплений на корпусі герметичної порожнини з можливістю сполучати її з атмосферою. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що шток клапана оснащений упором, виконаним з більшим показником нахилу до клапана, а фіксатор - роликом з можливістю взаємодіяти з упором. 2 UA 88297 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3