СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ АКТИВАТОРА ВО ВПУСКНОЙ ТРУБОПРОВОД ДИЗЕЛЯ
SYSTEM FOR AUTOMATIC CONTROL OVER ACTIVATOR FEED INTO DIESEL ENGINE INTAKE PIPELINE

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в поршневых двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.
Известна система автоматического управления подачей активатора во впускной трубопровод дизеля [А.с. СССР 1015097, МКП F02М 25/02. Двигатель внутреннего сгорания / Г.Я.Косолап, М.А.Леховицер, Е.И.Боженок. -№3375699/25-06; заявл. 04.01.82; опубл. 30.04.83; Бюл №16], содержащая электромагнитную форсунку, размещенную во впускном трубопроводе дизеля, насос подачи активатора с механическим приводом и дозатор активатора.
Количество подаваемого активатора (водотопливной эмульсии) изменяется дозатором.
Недостатком системы является невозможность более равномерного перемешивания активатора с воздушным зарядом и полного его испарения в связи с малым разрежением во впускном трубопроводе дизеля.
Известна система автоматического управления подачей активатора во впускной трубопровод дизеля [А.с. СССР 637541, МКП F02B 17/00, F02B 7/02, F02M 25/00. Двигатель внутреннего сгорания / А.Г.Сахаров, И.В.Кузнецов, О.И.Жегалин и др.; Центр, науч.-исслед. и констр.-технологич. лаборатория токсичности двигателей. - №2507104/25-06; заявл. 12.07.77; опубл. 15.12.78; Бюл №46], содержащая электромагнитную форсунку и воздушную заслонку, установленные в дополнительном канале впускного трубопровода, и систему рециркуляции отработавших газов. Воздушная заслонка соединена с рейкой топливного насоса высокого давления. Для ввода активатора (топливовоздушной смеси) в зону основной топливной форсунки тарелка впускного клапана со стороны дополнительного канала содержит ширму.
Количество подаваемого активатора изменяется поворотом воздушной заслонки и изменением пропускной способности электромагнитной форсунки в зависимости от нагрузочного режима работы двигателя.
Недостатком системы является невозможность более равномерного перемешивания активатора с воздушным зарядом и полного его испарения в связи с малым разрежением во впускном трубопроводе дизеля.
Известна система автоматического управления подачей активатора во впускной трубопровод дизеля [А.с. СССР 1160077, МКП F02В 11/00. Устройство для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания / А.Н.Яковлев, И.А.Яковлев, Е.В.Корчевский.; Усть-Каменогорский строительно-дорожный институт. №362248/25-06; заявл. 13.05.83; опубл. 07.06.05; Бюл №21], содержащая электромагнитную форсунку, размещенную во впускном трубопроводе дизеля. Рейка топливного насоса высокого давления снабжена замыкателем контактов, выполненным в виде магнитного якоря.
Включение и отключение системы происходит на режиме номинальной мощности при замыкании контактов перемещением рейки топливного насоса высокого давления.
Недостатком системы является невозможность более равномерного перемешивания активатора с воздушным зарядом и полного его испарения в связи с малым разрежением во впускном трубопроводе дизеля.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению относится система автоматического управления подачей активатора во впускной трубопровод дизеля [Патент РФ 2273750, МКП F02D 19/12, F02M 43/00. Система автоматического управления подачей активатора в дизель / В.А.Рачкин, А.П.Уханов.; Пенз. гос. с.-х. академия. - №2004135609/06; заявл. 06.12.2004; опубл. 10.04.2006; Бюл. №10], содержащая электромагнитную форсунку, размещенную на входе впускного трубопровода дизеля, электрический насос и электронный блок управления, обеспечивающие автоматическую подачу активатора в поток засасываемого воздуха при открытом впускном клапане газораспределения одного из цилиндров по сигналам датчиков частоты вращения коленчатого вала и положения рейки топливного насоса высокого давления. Включение и отключение электронного блока управления осуществляется по сигналам датчиков температуры охлаждающей жидкости и допустимого снижения напряжения бортовой сети, соединенных с источником питания.
Количество подаваемого активатора (бензина, спирта, метилэфира, биодита и др.) зависит от продолжительности открытия иглы электромагнитной форсунки, управляемой электронным блоком на основании информативных сигналов, снимаемых с датчиков в зависимости от скоростного, нагрузочного и температурного режимов работы дизеля.
Недостатком системы является невозможность более равномерного перемешивания активатора с воздушным зарядом и полного его испарения в связи с малым разряжением во впускном трубопроводе дизеля.
Предлагаемое изобретение направлено на устранение отмеченных недостатков и от его применения получен следующий технический результат: возможность более равномерного перемешивания активатора с воздушным зарядом и полного его испарения за счет установки на входе впускного трубопровода дизеля диффузорной вставки с размещенной в ней электромагнитной форсункой; диффузорная вставка в такте впуска обеспечивает повышенные значения разряжения во впускном трубопроводе дизеля и скорости движения воздушного заряда.
Указанный технический результат достигается за счет применения системы автоматического управления подачей активатора во впускной трубопровод дизеля, содержащей электромагнитную форсунку, электрический насос, электронный блок управления, источник питания, датчики частоты вращения коленчатого вала, положения рейки топливного насоса высокого давления, температуры охлаждающей жидкости, допустимого снижения напряжения бортовой сети, электрически соединенные с электронным блоком управления, причем электромагнитная форсунка установлена в узкой части диффузорной вставки, размещенной на входе впускного трубопровода.
На фиг.1 показана функциональная схема системы автоматического управления подачей активатора во впускной трубопровод дизеля.
Система автоматического управления подачей активатора во впускной трубопровод дизеля содержит электромагнитную форсунку 2, электрический насос 3, электронный блок управления 5, источник питания 10, датчики 6, 7, 8 и 9 частоты вращения коленчатого вала, положения рейки топливного насоса высокого давления, температуры охлаждающей жидкости и допустимого снижения напряжения бортовой сети, электрически соединенные с электронным блоком управления 5, причем электромагнитная форсунка 2 установлена в узкой части диффузорной вставки 4, размещенной на входе впускного трубопровода 1.
Система автоматического управления подачей активатора во впускной трубопровод дизеля работает следующим образом.
После пуска и прогрева дизеля подключение электронного блока управления 5 к источнику питания 10 и включение электрического насоса 3, а также отключение электронного блока управления 5 от источника питания 10 и выключение электрического насоса 3 происходит автоматически по сигналам датчиков 8 и 9 температуры охлаждающей жидкости и допустимого снижения напряжения бортовой сети.
Управляет работой электромагнитной форсунки 2 электронный блок 5. Информативные сигналы от датчиков 6 и 7 частоты вращения коленчатого вала и положения рейки топливного насоса высокого давления поступают в электронный блок управления 5, а затем в электромагнитную форсунку 2 с периодичностью и продолжительностью, зависящими от скоростного и нагрузочного режимов работы дизеля.
При подаче нулевого импульсного сигнала с электронного блока управления 5 в цепь электромагнитной форсунки 2 обмотка ее обесточится, игла перекроет канал электромагнитной форсунки 2 и подача активатора прекратится. При подаче единичного импульсного сигнала в цепь электромагнитной форсунки 2 игла откроется и подача активатора возобновится.
Количество активатора, подаваемого электромагнитной форсункой 2, зависит от параметров управляющих импульсов (длительность и пауза), формируемых в электронном блоке управления 5 в зависимости от информативных сигналов датчиков 6 и 7 скоростного и нагрузочного режимов.
Диффузорная вставка 4 в такте впуска обеспечивает повышенные значения разрежения во впускном трубопроводе 1 дизеля и скорости движения воздушного заряда, что приводит к более равномерному перемешиванию активатора с воздушным зарядом и полному его испарению.