SU1784737A1 - Method of controlling internal combustion engine power - Google Patents
Method of controlling internal combustion engine power Download PDFInfo
- Publication number
- SU1784737A1 SU1784737A1 SU904824121A SU4824121A SU1784737A1 SU 1784737 A1 SU1784737 A1 SU 1784737A1 SU 904824121 A SU904824121 A SU 904824121A SU 4824121 A SU4824121 A SU 4824121A SU 1784737 A1 SU1784737 A1 SU 1784737A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gas
- signal
- output
- input
- damper
- Prior art date
Links
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
Изобретение относится к двцгателям внутреннего сгорания (ДВС), в частности к регулированию ДВС с воспламенением от сжатия, работающих на двух видах топлива - жидком и газообразном, и предназначено для использования на транспортных средствах.The invention relates to internal combustion engines (ICE), in particular to the regulation of internal combustion engines with compression ignition, operating on two types of fuel - liquid and gaseous, and is intended for use in vehicles.
Известен способ регулирования мощности двигателя внутреннего сгорания, работающего на жидком и газообразном топливах. :A known method of regulating the power of an internal combustion engine running on liquid and gaseous fuels. :
Однако этот способ касается регулирования мощности двигателя при работе его попеременно на газообразном или жидком топливе.However, this method concerns the regulation of the power of the engine when it is operated alternately on gaseous or liquid fuel.
Известен способ регулирования мощности двигателя внутреннего сгорания, работающего на жидком и газообразном топливах, заключающийся в том, что при работе по газодизельному циклу регулирование мощности двигателя в зонах больших и малых нагрузок осуществляется путем воздействия на регулирующий орган дозатора газа, прикрывая его по мере снижения нагрузки, при постоянной запальной зоне жидкого топлива в зонах больших и малых нагрузок.There is a known method for regulating the power of an internal combustion engine operating on liquid and gaseous fuels, which consists in the fact that when operating on a gas-diesel cycle, the engine power in areas of high and low loads is controlled by acting on the regulating body of the gas meter, covering it as the load decreases, with a constant ignition zone of liquid fuel in areas of high and low loads.
Поскольку в соответствии с известным способом регулирование мощности двигателя при работе его по гаэодизельному циклу во всем диапазоне нагрузок осуществляют путем воздействия только на регулирующий орган дозатора газа, этот способ не позволяет оптимизировать соста1.784737 А1 вод от электродвигателя постоянного тока 6. Привод рейки от педали 3 включает в себя телескопическую тягу 7, содержащую внутренний и связанный с коромыслом 8 привода наружный элемент и пружину. Магистраль подачи газового топлива .из резервуара (не показан) содержит редукторы высокого (не показаны) и низкого 9 давлёнйя,электромагнитный клапан 10 подачи вы топлйвовоздушной смеси для широкого диапазона режимов работы автомобильного двигателя, следствием чего является ухудшение топливной экономичности и повышение токсичности отработавших газов.Since, in accordance with the known method, the regulation of the engine power during its operation according to the gas-diesel cycle in the entire load range is carried out by acting only on the regulating body of the gas meter, this method does not allow to optimize the composition of 1.784737 A1 water from the DC motor 6. The drive of the rack from the pedal 3 includes a telescopic rod 7 containing an external element and a spring connected to the drive rocker 8. The gas fuel supply line from the tank (not shown) contains high pressure (not shown) and low 9 pressure reducers, a solenoid valve 10 for supplying a fuel-air mixture for a wide range of operating modes of an automobile engine, which results in a deterioration in fuel efficiency and an increase in exhaust gas toxicity.
Целью изобретения является снижение расхода топлива и токсичности отработавших газов/ 'The aim of the invention is to reduce fuel consumption and toxicity of exhaust gases / '
Цель достигается тем, что сотлаёйо спб-’ собу’регулирования мощности двигателя 10 газа, дозатор 11 с газовой заслонкой 12, внутреннего сгорания, работающего на жидком й газообразномдопливах. заключающемуся в том, что при работе по газодизельному циклу регулирование мощностидвигателя в зонах больших и малых нагрузок осуществляется путем воздействия на регулирующий орган дозатора газа/ прикрывая его по мере снижения нагрузки, при' постоя иной за пал ьной дозе жидкого топлива в зонах больших и малых нагрузок, в зоне больших нагрузок воздействие на регулирующий орган' дбзатОрё газа 0суШё'ё¥вЛЖс#: при постоянном' положении’заслонкй“газо- ’ вого смесителя и по мере снижения нагрузки прикрывают заслонку газового 25 смесителя в зОИё’срёДних нагрузок, а в зоне малых Нагрузок’одновременно приоткрывают заслонку газового смесителя и увеличивают запальную дозу жидкого топлива.The goal is achieved by the fact that sotlayo spb- 'sobu' regulation of the power of the gas engine 10, the metering device 11 with a gas damper 12, internal combustion, operating on liquid and gaseous fuel. consisting in the fact that when operating on a gas-diesel cycle, the engine power in areas of high and low loads is controlled by acting on the regulating body of the gas metering device / covering it as the load decreases, at a constant overload dose of liquid fuel in areas of high and low loads , in the zone of high loads, the impact on the regulating body of the gas dbzatOre 0suShё'e ¥ vLZhs # : with a constant 'position' of the damper of the gas mixer and as the load decreases, close the damper of the gas mixer 25 in the zone of medium loads, and in the zone At low loads, the gas mixer flap is simultaneously opened and the pilot dose of liquid fuel is increased.
На фиг.1, a-в приведены диаграммы изменения положения соответственно газовой заслонки дозатора <5Д , дроссельной заслонки газового смесителя <5Г с /й'уНора/ ограничителя хода рейки (запальной дозы жидкого топлива - ЗД) при изменении нагрузочного режима работы двйгатёля согласно описываемому способу 1 регулирования; на фиг.2 - общая схема системы питания, с помощью которой реализуется заявляемый способ; на фиг.З ~ принципиальная блок-схема блока управления заявляемой системы и .его связи с элементами этой системы. На фиг.1,а точка 0 по оси ординат соответствует полному закрытию газовой заслонки дозатора, а на фиг. 1,6 1 - полному открытию дроссельной заслонки газового смесителя.Figure 1, a-c shows diagrams of changes in the position, respectively, of the gas valve of the dispenser <5 D , the throttle valve of the gas mixer <5 G s / d'yNora / rail travel stop (pilot dose of liquid fuel - ZD) when changing the load operating mode of the engine according to the described method 1 of regulation; figure 2 is a general diagram of the power supply system, with the help of which the claimed method is implemented; Fig. 3 ~ is a schematic block diagram of the control unit of the claimed system and its connection with the elements of this system. In Fig. 1, and point 0 on the ordinate axis corresponds to the complete closure of the gas damper of the dispenser, and in Fig. 1.6 1 - full opening of the gas mixer throttle valve.
Система питания, с помощью которой реализуют заявляемый способ регулирования мощности двигателя внутреннего сгорания, содержит включённый, в магистраль подачи дизельного топлива топливный насос 1 высокого давления с рейкой 2, имеющей механический привод от педали акселератора 3 й снабженной ограничителем хода, состоящим из связанного с рейкой поворотного рычага 4 и подвижного упора- ограничйтеля, который выполнен в виде поворотного рычага 5, имеющего приимеющей привод от электродвигателя по-.The power system, with the help of which the inventive method for regulating the power of an internal combustion engine is implemented, contains a high-pressure fuel pump 1 with a rail 2, which is mechanically driven from the lever 4 and a movable stop, which is made in the form of a pivoting lever 5, which is driven by an electric motor.
. стоянного тока 13, й газовый смеситель 14 с газовоздушным каналом 15, расположенным во впускном тракте 16 двигателя 17. В газовоздушном канале установлена дро’с- .. сельная заслонка 18 с приводом от электродвигателя постоянного тока 19. Газовый редуктор 9 имеет диафрагму (не показана), отделяющую в нем газовую полость от зади20 афрагменной. Система питания снабжена пневМомеханйчёСкйМ клапаном, устройст· ‘ вбм которого предусмотрен ы, в частности, , кбррёкТирующиё каналы (показаны штриховыми линиями), связываюидю камеру внутри корпуса клапана с задйафрагмённбй . полостью редуктора и воздушным каналом, располржен.ным/мёжДу воздуйТным фйльт- .< ром й газовым смесителем. Система питания снабжена также датчиком 20 по'лбжёния рейки, ИМё!ё1ЦЙЙ'ПрййбД от поворотного ры- . чага 4, датчиком 21 положения газовой за-: слонки (потенциометрического' типа),?... constant current 13, th gas mixer 14 with a gas-air duct 15 located in the inlet tract 16 of the engine 17. In the gas-air duct, a throttle valve 18 is installed, driven by a DC motor 19. The gas reducer 9 has a diaphragm (not shown ) separating the gas cavity in it from the back of the afragmatic cavity. The power supply system is equipped with a pneumo-mechanical valve, the device of which is provided, in particular, for cutting channels (shown by dashed lines), which connect the chamber inside the valve body to the rear. with a reducer cavity and an air duct located / interconnected by an air flue gas mixer. The power supply system is also equipped with a rack sensor 20, IMyo! chaga 4, gas valve position sensor 21 -: flaps (potentiometric 'type) ,?
' Датчиком положения'дроссельной'заёлрнк.и смесителя 14, выполненным в виде элёк35 ' трйческбго датчика разрежения 22 за дрос- сельной заслонкой 18 по ходу движения га'збвоздушнОй смеси, датчиком 23 положения педали акселератора (потенциометрического типа) и блоком управления 24, имеющим переключатели входного'сигнала · (положение' педали 3), выполненные в виде электромагнитных реле 25 и 26 с обмотками, . подключенными плюсовыми выводами 27 и : 28 к источнику электрического тока 29 через переключатель 30 вида топлива, двумя парами 31, 32 и 33, 34 (для первого реле 25) и двумя парами 35, 36 и 37, 38 (для второго реле 26) нормально открытых и нормально замкнутых контактов. Блёк управления 24 снабжен формирователем 39 закона движения газовой заслонки 12 дозатора, формирователем 40 закона движения дроссельной заслонки 18 смёситёля, формирователем 41 закона подачи запальной дозы жидкого топлива, тремя сумматорами 42, 43 и 44, тремя ПИД-регулятОрами 45, 46 и 47, тремя парами компараторов 48 и 49, 50 и 51, 52 и 53, тремя усилителями мощности 54. 55 й 56' Двумя делителями напряжения (в виде двух сопротивлений) 57 и 58 и генератором 59 эталонных импульсов.The 'throttle' position sensor and mixer 14, made in the form of an electric 35 'tricky vacuum sensor 22 behind the throttle valve 18 in the direction of movement of the gas mixture, the accelerator pedal position sensor 23 (potentiometric type) and the control unit 24, which has input 'signal' switches (position 'pedal 3), made in the form of electromagnetic relays 25 and 26 with windings,. connected positive terminals 27 and : 28 to the electric current source 29 through the fuel type switch 30, two pairs 31, 32 and 33, 34 (for the first relay 25) and two pairs 35, 36 and 37, 38 (for the second relay 26) normal open and normally closed contacts. The control block 24 is equipped with a shaper 39 of the law of motion of the gas damper 12 of the metering device, a shaper 40 of the law of motion of the throttle valve 18 of the mixer, a shaper 41 of the law of supply of an ignition dose of liquid fuel, three adders 42, 43 and 44, three PID controllers 45, 46 and 47, three pairs of comparators 48 and 49, 50 and 51, 52 and 53, three power amplifiers 54.55 and 56 'Two voltage dividers (in the form of two resistances) 57 and 58 and a generator 59 of reference pulses.
Датчик 23 положения педали акселератора подключен к входам формирователей 40 и 41 (фиг.З). К первому входу первого сумматора 42 через нормально открытые контакты 35 первого реле 25 подключен выходом формирователь 39. Через нормально замкнутые контакты 32 первый вход сумматора заземлен. К второму входу сумматора 42 подключён датчик 21 положения газовой заслонки, а выход этого сумматора' подключен к входу первого ПИД-регулятора 45. К первому входу второго сумматора 43 через нормально открытые контакты 33 реле 25 подключён выходом формирователь 40, а через нормально замкнутые контакты 34 подключен выход первого делителя напряжения 57. К второму входу сумматора 43 подключен датчик 22, а выход этого сумматора подключен к входу второго ПИД-регу лятора 46. К первому входу сумматора 44 через нормально открытые контакты 32 реле26 подключён выходом формирователь 41., К второму входу сумматора 44 через нормально открытые контакты 37 реле 26 подключен датчик 20 положения рейки, а через нормально замкнутые контакты 38 подключен выход второго делителя напряжения 58. Выход сумматора 44 подключён к входу третьего ПИД-регулятора 47. Через нормально замкнутые контакты 36 реле 26 первый вход сумматора 44 заземлен. Выход • ПЙД-регулятора 45 подключен к инвертйру. / емому входу компаратора 48 и неинвёртируемому входу компаратора 49. Выход ПЙД-регулятора 46 подключен к инвертируемому входу компаратора 50 и неинвертиру/ емому входу компаратора 51. Выход / ПИД-регулятора 47 подключен к инвёртиру>. емому входу компаратора 52 и неинвертируемому входу компаратора . 53. К неинвертируемым входам компараторов 48, . 50 и 52 подключён нёинвёргируемый выход генератора 59. а к инвертируемым входам 45 компараторов 49, 51 и 53 подключен инвер. тируемый выход генератора 59. Выходы компараторов 48 и 49 подключены к блокам усилителя мощности 54 через входное сопротивление. Аналогично выходы компараторов 50 и 51 подключены к усилителю мощности 55, а выходы компараторов 52 и 53 - к усилителю мощности 56. Выходы усилителей мощности 54 и 55 подключены к электродвигателям 13 и 19 привода соответственно газовой заслонки дозатора и дроссельной заслонки смесителя, а выход усилителя мощности 56 подключен к электродвигателю 6 привода упора ограничителя хода рейки через микровыключатели 60 иThe accelerator pedal position sensor 23 is connected to the inputs of the generators 40 and 41 (Fig. 3). The output of the former 39 is connected to the first input of the first adder 42 through normally open contacts 35 of the first relay 25. Through the normally closed contacts 32, the first input of the adder is grounded. The gas damper position sensor 21 is connected to the second input of the adder 42, and the output of this adder 'is connected to the input of the first PID controller 45. The output of the former 40 is connected to the first input of the second adder 43 through the normally open contacts 33 of the relay 25, and through the normally closed contacts 34 the output of the first voltage divider 57 is connected. The sensor 22 is connected to the second input of the adder 43, and the output of this adder is connected to the input of the second PID controller 46. The output of the former 41 is connected to the first input of the adder 44 through the normally open contacts 32 of the relay 26. of the adder 44 through the normally open contacts 37 of the relay 26 the rail position sensor 20 is connected, and through the normally closed contacts 38 the output of the second voltage divider 58 is connected. The output of the adder 44 is connected to the input of the third PID controller 47. Through the normally closed contacts 36 of the relay 26 the first input of the adder 44 is grounded. The output of the • PID controller 45 is connected to the inverter. The output of the PID controller 46 is connected to the inverted input of the comparator 50 and the non-inverted input of the comparator 51. The output of the PID controller 47 is connected to the inverter>. the input of the comparator 52 and the non-inverting input of the comparator. 53. To the non-inverted inputs of the comparators 48,. 50 and 52, the non-inverting output of the generator 59 is connected. And the inverter is connected to the inverted inputs 45 of the comparators 49, 51 and 53. the output of the generator 59. The outputs of the comparators 48 and 49 are connected to the blocks of the power amplifier 54 through an input resistance. Similarly, the outputs of the comparators 50 and 51 are connected to the power amplifier 55, and the outputs of the comparators 52 and 53 - to the power amplifier 56. The outputs of the power amplifiers 54 and 55 are connected to the electric motors 13 and 19 of the drive, respectively, of the gas valve of the metering valve and the throttle valve of the mixer, and the output of the power amplifier 56 is connected to the electric motor 6 of the drive of the rail travel stop limiter through the microswitches 60 and
61, имеющие привод от упора-ограничителя хода рейки через пластину (микровыключатель 61 служит для отключения двигателя в . аварийной ситуации).61, having a drive from the stop-limiter of the rack travel through the plate (microswitch 61 serves to turn off the engine in an emergency).
Электромагнитный клапан подачи газа 10 подключен к плюсовым выводам 27 и 28 обмоток реле 25 и 26. Для питания элементов блока управления используется блок питания 62. Система питания оборудуется также элементами, например датчиком давления газа, обеспечивающими надежную работу двигателя.The gas supply solenoid valve 10 is connected to the positive terminals 27 and 28 of the relay coils 25 and 26. The power supply unit 62 is used to power the control unit elements. The power system is also equipped with elements, for example, a gas pressure sensor, ensuring reliable engine operation.
Заявляемый с п о с о б ре гули р о В ан и я мощности газодизёля основан на поддержании оптимального с точки зрения эконом и чност и и токсичности отработавших газов состава топ ли вовоздушной смеси («опт—1,6 — 1,7) , определенного по результатам регулировочных испытаний, на большей части частичных нагрузок.The gas-diesel power declared with the regu lation of V an is based on maintaining the optimal composition of the fuel-air mixture from the point of view of economy and efficiency and toxicity of exhaust gases ("opt-1.6 - 1.7), determined from the results of regulation tests, at most of the partial loads.
Границей перехода от упомянутых значений а к болёё обогащенным смесям (до «~1,4-1,5) для режима Полной мощности выбран нагрузочный рё'жим с величиной среднего эффективного давления Ре = 7580% Ремакс · Этот режим характерен тем, что именно на этом'режймё для современных безнаддувных дизелей достигаются значения a~ 1,6-1,7. При уменьшений нагрузки от максимальной Ремакс ДО Ре = 75-80% Ремакс регулирование мощности производят прикрытием газовой заслонки ' 12 при постоянном положений дроссельной заслонки 18 смесителя, осуществляя качественное регулирование. В случае же изменения положения обеих заслонок «опт достигалось бы при меньших значениях Ре. что сужает область оптимального регулирования. При дальнейшем снижении нагрузки доРе = 20-30% Ремакс регулирование мощности осуществляет прикрыванием заслонки 18 при постоянном положении заслонки 12. При таком (количественном) регулировании обеспечивается изменение количества газовоздушной смеси при сохранении «опт . При этом регулирование осуществляют при постоянном Значении запальной дозы жидкого топлива ЗДмин.., выбранном с учётом устойчивости работы двигателя, теплонапряженностй деталей й т.п. Указанное обуславливает высокую топливную экономичность и малую токсичность отработавших газов. При достижении разрежения во впускной системе за дроссельной заслонкой 18 Ркмакс· порядка 0,4-0,5 атм (соответствует Ре = 20-30% Ремакс ·). определяемого в зависимости от конструкции двигателя и обуславливаемого требованием устойчиво1784737 8 сти его работы, недопустимостью чрезмерного подсоса масла в камеру сгорания и т.п, дальнейшее снижение нагрузки до холостого хода осуществляют воздействием на заслонку,, 12, прикрывая ее до положения, соответствующего режиму холостого хода (х.х.)с одновременным приоткрыванием заслонки 18 и увеличением запальной дозы жидкого топлива до ЗДх.х. ~ 1,25-1,35 упомянутой выше величины запальной дозы для режимов нагрузок от полной до 20-30% Ремакс· При этом обеспечиваются а х.х. = 2.0-2,2 (,в зависимости от требований, предъявляемых к двигателю по токсичности) вместо 4,5-5,0 при качественном регулировании. Такое регулирование обеспечивает устойчивое горение в цилиндрах двигателя при малых нагрузках за счет оптимизации а для этих режимов и снижения разрежения во впускной системе, обуславливающего повышение давления в цилиндрах. При уменьшении разрежения одновременно уменьшаются насосные потери. Следствием отмеченного, является уменьшение расхода топлива и токсичности отработавших тазов. ·;The boundary of the transition from the aforementioned values of a to more enriched mixtures (up to ~ 1.4-1.5) for the Full power mode is the load mode with the value of the average effective pressure P e = 7580% Remax in this mode, values of a ~ 1.6-1.7 are achieved for modern naturally aspirated diesel engines. When the load decreases from the maximum Remax DO R e = 75-80% Remax power regulation is performed by covering the gas damper '12 at constant positions of the mixer throttle valve 18, carrying out high-quality regulation. In the case of a change in the position of both dampers, the opt would be achieved at lower values of P e . which narrows the area of optimal regulation. With a further reduction of load DOR e = 20-30% Fe m ax power control performs shielding flap 18 at a constant position of the damper 12. With such (quantitative) regulation of obtaining a variation amount of the gas mixture while maintaining a "opt. In this case, the regulation is carried out at a constant value of the ignition dose of liquid fuel ZDmin .., selected taking into account the stability of the engine operation, the heat intensity of parts, etc. This leads to high fuel efficiency and low toxicity of exhaust gases. When a vacuum is reached in the intake system behind the throttle valve 18 Pkmax · about 0.4-0.5 atm (corresponds to P e = 20-30% Remax ·). determined depending on the design of the engine and conditioned by the requirement of stability of its operation, inadmissibility of excessive suction of oil into the combustion chamber, etc., further reduction of the load to idle is carried out by acting on the damper ,, 12, covering it to a position corresponding to the idle mode (х.х.) with the simultaneous opening of the damper 18 and increasing the ignition dose of liquid fuel to ЗДх.х. ~ 1.25-1.35 of the above-mentioned value of the ignition dose for load modes from full to 20-30% Remax = 2.0-2.2 (depending on the requirements for the engine in terms of toxicity) instead of 4.5-5.0 with quality regulation. Such regulation provides stable combustion in the engine cylinders at low loads by optimizing and for these modes and reducing the vacuum in the intake system, which causes an increase in pressure in the cylinders. With a decrease in vacuum, pumping losses simultaneously decrease. The consequence of the above is a decrease in fuel consumption and toxicity of spent cans. ·;
При работе двигателя в газодизельном режиме переключатель 30 устанавливают в положение Газ, подавая напряжение в обмотку электромагнитного клапана 10 и обмотки реле 25 и 26. Через открытый клапан газ поступает к редуктору низкого давления 9. При срабатывании реле 25 замыкаются контакты 31. 33 и 32, 34. обеспечивая возможность поступления сигнала от датчика 23 положения педали через формирователи 39 и 40 к сумматорам 42 и 43. При срабатывании реле 26 замыкаются контакты 35 и 37, обеспечивая поступление сигнала отдатчика 23 через формирователь 41 и сигнала от датчика 20 положения рейки к сумматору 44. При отпущенной педали сигнал на выходе датчика 23 равен 0. В этом случае сигнал на выходе формирователей 39 и 41 должен быть равен также 0, а сигнал на выходе формирователя 40 должен быть равен 1,5-2 В. В результате газовая заслонка 12 будет полностью закрыта, дроссельная заслонка 18 займет положение, обеспечивающее разрежение во впускном коллекторе ΔΡκ0ΠΤ.- а поворотный рычаг-упор ограничителя 5 займёт такое положение, при котором поворотный рычаг рейки 4 будет обеспечивать величину подачи дизельного топлива, равную величине, необходимой для работы на холостом ходу. При нажатии на· педаль 3 через коромысгр 8 усилие передается на телескопическую тягу 7. Перемещаясь, тяга 7 приводит в движение датчик 23, сигнал с которого поступает одновременно на выходы формирователей 39, 40 и 41. Далее на участке малых нагрузок до Ре = 20-30% Ремакс· с выхода формирователя 39 сигнал 5 поступает на первый выход сумматора 42, с выхода формирователя 40 - на первый вход сумматора 43 и с выхода формирователя 41 на первый вход сумматора 44. На второй вход сумматора 42 поступает сигнал с дат10 чика 21, который сравнивается с сигналом, поступающим с формирователя 39. Сигнале датчика разрежения 22 поступает на второй вход сумматора 43, где сравнивается с сигналом, поступающим с формирователя 40, 15 Наконец, на второй вход сумматора 44 поступает сигнал с датчика 20. Этот сигнал сравнивается в сумматоре 44 с сигналом, поступающим с формирователя 41. Если на сумматоры поступают сигналы различной 20 величины, то на выходе их будет иметь мес' то сигнал, равный разности величин сигналов на входе. Полученный на выходе , сумматоров сигнал на выходы ПИД-регуля- < торов 45, 46 и 47. С выхода ПИД-регулятора 25 45 сигнал поступает на инвертируемый вход компаратора 48 и неинвертируемый вход • компаратора 49. С выход ПИД-регулятора 46 сигнал поступает на инвертируемый вход компаратора 50 и неинвертируемый вход Зр компаратора 51; Наконец, с выхода ПИД-регулятора 47 сигнал поступает на инвертируемый вход компаратора 52 и неинвертируемый вход компаратора. 53. С другой стороны, на неинвертируемые входы 35 компараторов 48, 50 и 52 поступает неинвертируемый сигнал эталонных (треугольник) импульсов с выхода генератора 59, а на инвертируемые входы компараторов 49, 51 и 53 поступает инвертированный сигнал ..·.· 40 эталонных импульсов с выхода генератораWhen the engine is operating in gas-diesel mode, switch 30 is set to the Gas position, supplying voltage to the coil of the solenoid valve 10 and the coil of the relay 25 and 26. Through the open valve, gas flows to the low pressure reducer 9. When relay 25 is activated, contacts 31, 33 and 32 are closed, 34. providing the possibility of a signal from the pedal position sensor 23 through the formers 39 and 40 to the adders 42 and 43. When the relay 26 is triggered, contacts 35 and 37 are closed, providing a signal from the sender 23 through the driver 41 and the signal from the rail position sensor 20 to the adder 44 When the pedal is released, the signal at the output of the sensor 23 is 0. In this case, the signal at the output of the shapers 39 and 41 should also be equal to 0, and the signal at the output of the shaper 40 should be equal to 1.5-2 V. As a result, the gas damper 12 will be fully closed, the throttle valve 18 will take a position that provides a vacuum in the intake manifold ΔΡκ 0ΠΤ . 5 will take such a position in which the pivoting lever of the rack 4 will provide the amount of diesel fuel supply equal to the value required for idling. When you press the pedal 3 through the rocker arms 8, the force is transmitted to the telescopic rod 7. Moving, the rod 7 sets in motion the sensor 23, the signal from which is sent simultaneously to the outputs of the shapers 39, 40 and 41. Further, in the section of low loads up to P e = 20 -30% Remax · from the output of the former 39 signal 5 is fed to the first output of the adder 42, from the output of the former 40 to the first input of the adder 43 and from the output of the former 41 to the first input of the adder 44. The signal from the sensor 21 is received at the second input of the adder 42 , which is compared with the signal coming from the former 39. The signal of the vacuum sensor 22 is fed to the second input of the adder 43, where it is compared with the signal coming from the former 40, 15 Finally, the signal from the sensor 20 is sent to the second input of the adder 44. adder 44 with a signal coming from the shaper 41. If signals of different 20 magnitudes arrive at the adders, then their output will have a signal equal to the difference in values input signals. The signal received at the output of the adders to the outputs of the PID regulators 45, 46 and 47. From the output of the PID regulator 25 45, the signal is fed to the inverted input of the comparator 48 and the non-invertible input of the comparator 49. From the output of the PID regulator 46, the signal goes to an inverted input of the comparator 50 and a non-invertible input 3p of the comparator 51; Finally, from the output of the PID controller 47, the signal is fed to the inverted input of the comparator 52 and the non-invertible input of the comparator. 53.On the other hand, a non-inverted signal of reference (triangle) pulses from the output of generator 59 is supplied to the non-invertible inputs 35 of comparators 48, 50 and 52, and an inverted signal is supplied to the inverted inputs of comparators 49, 51 and 53 .. ·. · 40 reference pulses from generator output
59. Йа выходах ПИД-регуляторов 45 и 46 имеет место положительный сигнал И сравнение его с эталонным, поступаемым от генератора 59, будет осуществляться только 4.5 на компараторах 49 и 51. так как оба Сигнала будут одной полярности (положительные). На выходе ПИД-регулятора 47 имеет место /отрицательный сигнал и сравнение его с эталонным, поступающим от генератора 59, 50 происходит нВ компараторе 52,так как оба сигнала на выходе компаратора имеют положительное значение. Таким образом, на выходе компараторов 49, 51 и 52 будут . иметь место положительные прямоугольные 55 Импульсы с частотой 10-20 Гц. устанавливаемой генератором 59. С выхода компаратора 49 сигнал поступает на вход усилителя мощности 54, с выхода компаратора 51 сигнал поступает на вход усилителя мощности и, наконец, с выхода компаратора 52 сигнал поступает на вход усилителя мощности 56. С выходов усилителей мощности 54 и 55 сигнал поступает соответственно к электродвигателю 13, который в тяговом режиме открывает газовую заслонку 12, и электродвигателю 19, который закрывает заслонку 18. Сигнал с выхода усилителя мощности 56 поступает к Электродвигателю 6. Последний в тяговом режиме перемещает поворотный рычаг 5 в сторону уменьшения запальной дозы дизельного топлива.59. On the outputs of the PID regulators 45 and 46, there is a positive signal, and its comparison with the reference one received from the generator 59 will be carried out only 4.5 on the comparators 49 and 51. since both Signals will be of the same polarity (positive). At the output of the PID controller 47 there is a / negative signal and its comparison with the reference one coming from the generator 59, 50 occurs in the comparator 52, since both signals at the output of the comparator have a positive value. Thus, the output of the comparators 49, 51 and 52 will be. there are positive rectangular 55 Pulses with a frequency of 10-20 Hz. set by the generator 59. From the output of the comparator 49 the signal is fed to the input of the power amplifier 54, from the output of the comparator 51 the signal is fed to the input of the power amplifier and, finally, from the output of the comparator 52 the signal is fed to the input of the power amplifier 56. From the outputs of the power amplifiers 54 and 55 the signal goes respectively to the electric motor 13, which in the traction mode opens the gas damper 12, and the electric motor 19, which closes the damper 18. The signal from the output of the power amplifier 56 goes to the Electric motor 6. The latter in the traction mode moves the rotary lever 5 in the direction of reducing the pilot dose of diesel fuel ...
Открытие газовой заслонки 12' будет осуществляться до тех пор, пока не сработа-: ет формирователь 39 ине выравнятся сигналы, поступающие с этого формирователя и датчика 21, на сумматоре 42. Закрытие заслонки 18 будет осуществляться до тех пор, пока не сработает формирователь 40 и не выравнятся сигналы, поступающие с фор• мирователя 40 и датчика 22, на сумматоре 43. Момент упомянутого срабатывания соответствует разрежению во впускном коллекторе двигателя АРкмакс. = 0.4-0,5 атм. Движение поворотного рычага 5 в сторону, уменьшения запальной дозы дизельного топлива будет продолжаться др тех пор, пока не сработает формирователь 41 и не выравнятся сигналы, поступающие с формирователя 41 и датчика 20, на сумматоре.44.The opening of the gas damper 12 'will be carried out until the driver 39 is triggered and the signals coming from this driver and the sensor 21 are equalized on the adder 42. Closing the damper 18 will be carried out until the driver 40 is triggered and the signals coming from the generator 40 and the sensor 22 on the adder 43 will not be equalized. The moment of the mentioned actuation corresponds to the vacuum in the intake manifold of the ARk engine max . = 0.4-0.5 atm. The movement of the pivoting lever 5 to the side, decreasing the pilot dose of diesel fuel, will continue until the driver 41 is triggered and the signals coming from the driver 41 and the sensor 20 are equalized at the adder. 44.
На участке средних нагрузок от 20-30 до 75-80% Ремакс· заслонка 12 находится в неизменном положении; так как сигйал на выходе формирователя 39 не меняется, хотя с датчика 23 на первый вход формирователя 39 продолжает поступать увеличенный сигнал. Также в неизменном положении остается рычаг: 4? так как на выходе формирователя 41 имеет место постоянный сигнал. В рассматриваемом диапазоне нагрузок сигнал с датчика 23 поступает на вход сумматора 43. Этот сигнал меньше то,го, который установился на датчике 22 при достижении двигателем нагрузки 20-30%. Таким образом, на выходе сумматора 43 будет иметь место отрицательный сигнал, который пройдя через ПИД-регулятор, попадает на инвертируемый вход компаратора 50 и неинвёртируемый вход компаратора 51. Сравнение данного сигнала и сигнала, поступившего с выхода генератора' эталонных импульсов 5. будет осуществляться на компараторе 50, так как оба сигнала на его выходе будут иметь положительное значение. Далее положительный прямоугольный сигнал, полученный на выходе компаратора 50, поступает на вход усилителя мощности 55. Пройдя через усилитель мощности, сигнал поступает на электродвигатель 19. и начинает открывать заслонку 18. Нагрузка при этом будет увеличиваться. Открытие Заслонки 18 будет 5 осуществляться до тех Пор, пока не сработает формирователь 40 и не выравнятся сигналы, поступающие с этого формирователя и датчика 22, на сумматоре 43. Момент этого срабатывания соответствует полному от10 крытию заслонки 18. Изменение положения дроссельной заслонки 18 сопровождается изменением разрежения во впускной системе за этой заслонкой и количества газовоздушной смеси, всасываемой в двигатель.In the area of medium loads from 20-30 to 75-80% Remax · damper 12 is in an unchanged position; since the signal at the output of the shaper 39 does not change, although an increased signal continues to come from the sensor 23 to the first input of the shaper 39. Also, the lever remains unchanged: 4 ? since at the output of the driver 41 there is a constant signal. In the considered range of loads, the signal from the sensor 23 is fed to the input of the adder 43. This signal is less than the one that was set on the sensor 22 when the engine reaches the load of 20-30%. Thus, at the output of the adder 43 there will be a negative signal, which, having passed through the PID controller, goes to the inverted input of the comparator 50 and the non-invertible input of the comparator 51. Comparison of this signal and the signal from the output of the generator comparator 50, since both signals at its output will have a positive value. Further, a positive square-wave signal obtained at the output of the comparator 50 is fed to the input of the power amplifier 55. Having passed through the power amplifier, the signal is sent to the electric motor 19. and begins to open the damper 18. The load will increase. The opening of the damper 18 will be 5 carried out until the generator 40 is triggered and the signals coming from this driver and the sensor 22 are equalized at the adder 43. The moment of this actuation corresponds to the full opening of the damper 18. The change in the position of the throttle valve 18 is accompanied by a change in the vacuum in the intake system behind this flap and the amount of air-gas mixture sucked into the engine.
Наличие упомянутых выше корректирующих каналов обеспечивает возможность поддержания состава смеси ~</nrThe presence of the aforementioned correction channels ensures the possibility of maintaining the mixture composition ~ </ nr
На участке больших нагрузок заслонка 18 находится в неизменном положении 20 (полностью открыта), так как сигнал на выходе формирователя 40 не меняется, хотя с датчика 23 продолжает поступать сигнал на вход формирователя 40. В неизменном положении остается и рычаг 4, как описыва25 лось ранее. На этом участке продолжает открываться газовая заслонка 12. Сигнал с датчика 23 поступает на вход формирователя 3 и далее поступает на первый вход сумматора 42. Дальнейшая работа схемы по 30 обработке полученного сигнала подобна работе данной схемы на малых нагрузках. Открытие заслонки 12 будет осуществляться от нагрузки 75-80% Ремакс· (обеспечивается формирователем 39) до достижения двига35 телем полной нагрузки, что будет соответствовать полному нажатию на педаль 3. При отпускании педали 3 движение рабочих органов будет осуществляться в обратной последовательности.In the area of high loads, the damper 18 is in the unchanged position 20 (fully open), since the signal at the output of the shaper 40 does not change, although the signal from the sensor 23 continues to receive a signal to the input of the shaper 40. Lever 4 also remains in the unchanged position, as described earlier ... In this section, the gas damper 12 continues to open. The signal from the sensor 23 is fed to the input of the generator 3 and then is fed to the first input of the adder 42. The further operation of the circuit 30 for processing the received signal is similar to the operation of this circuit at low loads. The opening of the damper 12 will be carried out from a load of 75-80% Remax
4Q При работе двигателя в дизельном режиме, когда обесточена обмотка электромагнитного, клапана 10 и доступ газового топлива к двигателю перекрыт, также обесточены и обмотки реле 25 и 26. Нормально открытые контакты 31 и 33 реле 25 размыкают цепь от датчика положения педали 23 к первым входам сумматоров 42 и 43, Через нормально замкнутые контакты 32 и 34 реле 25 к первым входам сумматоров 42 и 43 подается постоянный сигнал (первый вход сумматора 42 заземлен), а на вход сумматора 43 поступает постоянный сигнал с делителя напряжения 57. Одновременно нормально открытый контакт 35 реле 26 раз55 мыкает цепь от датчика положения педали к сумматору 44, а нормально открытые контакты 37 того же реле размыкают цеп ь от датчика 20 к сумматору 44. Таким образом, через нормально замкнутые контакты 36 ре11 1784737 12 ле 26 на первый вход сумматора 44 подается постоянный сигнал (вход заземлен), а с другой стороны, на вторые входы сумматоров 42 и 43 поступают соответственно сигналы с датчиков 21 й 22. Если сигналы,поступившие на сумматоры 42 и 43, различны пр величине, то полученный на их выходе сигнал, проходя через последующие блоки электронной схемы (как описывалось выше), приводит в движение электродвигатель 13 до полного закрытия заслонки12, а Эл ектродвигатель 19 до полного открытия заслонки 18. На второй вход сумматора 44 через нормально замкнутый контакт 38 поступает постоя н н ы й сигн а л с дел ите л я на п ря же н ия 58. На выходе сумматора 44 будет иметь место сигнал, равный сигналу, поступившему с делителя 58, который после последующего Преобразований будет вращать электродвигатель с закрепленным на нём поворотным рычагом 5 до полной разблокировки рычага 4. Остановка электродвигателя 6 осуществляется путём размыкания цепи питания электродвигателя микровыключателем 60 после воздействия на него пластины, закреплённой на поворотном рычаге 5. Далее при нажатий на педаль 3 усилие через коромысло 8 и телескопическую тягу 7 будет передаваться на поворотный рычаг рейки 4, обеспечивая' увеличение расхода жидкого топлива.4Q When the engine is operating in diesel mode, when the solenoid coil of valve 10 is de-energized and the gas fuel access to the engine is closed, the coils of relays 25 and 26 are also de-energized. Normally open contacts 31 and 33 of relay 25 open the circuit from the pedal position sensor 23 to the first inputs adders 42 and 43, Through normally closed contacts 32 and 34 of relay 25, a constant signal is supplied to the first inputs of adders 42 and 43 (the first input of adder 42 is grounded), and a constant signal from voltage divider 57 is fed to the input of adder 43. At the same time, normally open contact 35 relay 26 opens the circuit from the pedal position sensor to the adder 44, and the normally open contacts 37 of the same relay open the circuit from the sensor 20 to the adder 44. Thus, through the normally closed contacts 36 pe11 1784737 12 le 26, the first input of the adder 44 is supplied a constant signal (input is grounded), and on the other hand, signals from sensors 21 and 22 are fed to the second inputs of adders 42 and 43, respectively. If the signals received at the adders 42 and 43 are different in magnitude, then the signal received at their output, passing through the subsequent blocks of the electronic circuit (as described above), drives the electric motor 13 until the damper 12 is completely closed, and the electric motor 19 until it is completely open. dampers 18. To the second input of the adder 44 through a normally closed contact 38, a constant signal from the divider to the voltage 58 is supplied. The output of the adder 44 will have a signal equal to the signal received from the divider 58, which, after the subsequent Transformations, will rotate the electric motor with the pivot lever 5 fixed to it until the lever 4 is completely unlocked. The electric motor 6 is stopped by opening the power supply circuit of the electric motor by the microswitch 60 after the action of the plate fixed on the pivot lever 5. Then, by pressing the pedal 3, the force through the rocker arm 8 and the telescopic rod 7 will be transmitted to the swivel arm of the rack 4, provided baking 'increase in liquid fuel consumption.
Таким образом,заявляемый способ регулирования мощности двигателя, работающего на жидком й газообразном топливах, /ст' /· Г ! зд здхл.Thus, the claimed method for regulating the power of an engine running on liquid and gaseous fuels, / st '/ · G ! wshl.
обеспечивает возможность оптимизации состава топливовоздушной смеси в широком диапазоне режимов работы автомобильного двигателя при одновременных 5 уменьшении насосных потерь й улучшении условий сгорания топливовоздушной смеси в области малых нагрузок. Результатом этого является снижение расхода топлива двигателем и Содержания токсичных 10 компонентов в отработавших газах. ·provides the possibility of optimizing the composition of the air-fuel mixture in a wide range of operating modes of the automobile engine while simultaneously reducing pumping losses and improving the combustion conditions of the air-fuel mixture in the region of low loads. The result is a reduction in engine fuel consumption and in the content of toxic 10 components in the exhaust gases. ·
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904824121A SU1784737A1 (en) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Method of controlling internal combustion engine power |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904824121A SU1784737A1 (en) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Method of controlling internal combustion engine power |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1784737A1 true SU1784737A1 (en) | 1992-12-30 |
Family
ID=21513596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904824121A SU1784737A1 (en) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Method of controlling internal combustion engine power |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1784737A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002068805A1 (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-06 | Eduard Alexandrovich Ulanovsky | Regulating method for gas and liquid internal combustion engine |
| WO2021079354A1 (en) * | 2019-10-25 | 2021-04-29 | Dumenko Petro | Locomotive diesel engine control method and system |
| RU2779213C1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-09-05 | Акционерное общество "Коломенский завод" | Gas-diesel motor generator with control system and a 16-position controller |
-
1990
- 1990-05-14 SU SU904824121A patent/SU1784737A1/en active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002068805A1 (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-06 | Eduard Alexandrovich Ulanovsky | Regulating method for gas and liquid internal combustion engine |
| EA005343B1 (en) * | 2001-02-27 | 2005-02-24 | Эдуард Александрович Улановский | Regulating method for gas and liquid internal combustion engine |
| WO2021079354A1 (en) * | 2019-10-25 | 2021-04-29 | Dumenko Petro | Locomotive diesel engine control method and system |
| RU2779213C1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-09-05 | Акционерное общество "Коломенский завод" | Gas-diesel motor generator with control system and a 16-position controller |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4498429A (en) | Fuel intake system for supercharged engine | |
| GB2250801A (en) | Solenoid actuated control valve | |
| EP1133626B1 (en) | Method of controlling the process of combustion in an internal combustion engine, and engine with means for varying the effective compression ratio of the cylinders | |
| JPS5835255A (en) | Diesel engine exhaust gas recirculation device | |
| JPS6118659B2 (en) | ||
| JPS6234933B2 (en) | ||
| JPH0432220B2 (en) | ||
| SU1784737A1 (en) | Method of controlling internal combustion engine power | |
| CN201321902Y (en) | Novel small engine electrical control system | |
| JPS6318023B2 (en) | ||
| US3431899A (en) | Device for delivering supplementary air to the fuel-air mixture in four-stroke-cycle engines | |
| JPH03105042A (en) | Fuel injection controller of diesel engine | |
| JPH06200763A (en) | Intake control device for internal combustion engine | |
| JPS6321727Y2 (en) | ||
| CN2555409Y (en) | Electrically controlled boosting and boosting inter cooling gas engine | |
| JPS6181568A (en) | Method of controlling exhaust gas recirculation of internal-combustion engine | |
| JPH0343447B2 (en) | ||
| JPS6235870Y2 (en) | ||
| EP0341216A1 (en) | Improvement in carburation systems in internal-combustion engines by controlling the air intake | |
| RU1830108C (en) | Fuel system of internal combustion engine | |
| JPS6345493B2 (en) | ||
| JP2612683B2 (en) | Engine intake control device | |
| JPH057508Y2 (en) | ||
| JPS5823972Y2 (en) | Exhaust gas recirculation control device for internal combustion engines | |
| JPH0740660Y2 (en) | Inertia overpayment engine |