UA142222U

UA142222U - DEVICE FOR INCREASING THE OPERATING POWER OF DIESEL ENGINES

Info

Publication number: UA142222U
Application number: UAU201910870U
Authority: UA
Inventors: Олег Васильович Цуркан; Сергій Васильович Пустовіт; Володимир Іванович Котков
Original assignee: Сергій Васильович Пустовіт
Priority date: 2019-11-04
Filing date: 2019-11-04
Publication date: 2020-05-25

Abstract

Пристрій для підвищення експлуатаційної потужності дизельних двигунів містить штатний двоімпульсний відцентровий регулятор, паливний насос. Додатково у пристрій встановлено замкнену гідравлічну сильфону передачу, виконавчий сильфон, приймальний сильфон, гідролінію, що дає змогу підвищити експлуатаційну потужність дизельних двигунів при роботі машинно-тракторних агрегатів в умовах перемінних навантажень.The device for increasing the operating power of diesel engines includes a standard two-pulse centrifugal regulator, fuel pump. In addition, the device is equipped with a closed hydraulic bellows transmission, executive bellows, receiving bellows, hydraulic line, which allows to increase the operating power of diesel engines during operation of machine-tractor units under variable loads.

Description

Корисна моделі, належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до пристроїв для підвищення експлуатаційної потужності дизельних двигунів при роботі машинно- тракторних агрегатів в умовах перемінних навантажень.The useful model belongs to agricultural engineering, in particular to devices for increasing the operating power of diesel engines during the operation of machine-tractor units under conditions of variable loads.

Відомий пристрій для підвищення експлуатаційної потужності дизельних двигунів в навантажувальних режимах є відцентровий регулятор, Регулятор вміщує відцентрові капотажі, які встановлені на валу паливного насоса і взаємодіючі через упорний підшипник і муфту з проміжним, і основним важелями. Важелі нижніми кінцями шарнірно закріплені на корпусі і через тягу з'єднані із рейкою паливного насоса, а основний важіль через основну пружину, протилежний кінець якої зв'язаний з важелем керування швидкісним режимом.A well-known device for increasing the operating power of diesel engines in load modes is a centrifugal regulator. The regulator accommodates centrifugal fairings, which are installed on the fuel pump shaft and interact through a thrust bearing and a clutch with intermediate and main levers. The lower ends of the levers are hinged to the housing and are connected to the fuel pump rail through a tie rod, and the main lever is connected to the main spring, the opposite end of which is connected to the high-speed control lever.

Недоліком цього пристрою є те, що подача палива в умовах різкої зміни навантаження відбувається із запізненням з причини інерційного запізнення дії віддентрового регулятора, що є основною причиною зниження експлуатаційної потужності дизельних двигунів, працюючих в умовах різкої зміни навантаження.The disadvantage of this device is that the fuel supply in the conditions of a sudden change in load occurs with a delay due to the inertial delay of the action of the external regulator, which is the main reason for the decrease in the operational power of diesel engines operating in conditions of a sudden change in the load.

Найбільш близьким аналогом до запропонованого пристрою є механічний двоімпульсний регулятор прямої дії розроблений у Волгоградському сільськогосподарському інститутіThe closest analogue to the proposed device is a mechanical two-pulse direct action regulator developed at the Volgograd Agricultural Institute

Верховським М.М. і Морозовим О.Х. який складається з відцентрового вимірювача частоти обертання, вимірювача навантаження (ротаційно-пружинного динамометра), десуматорного механізму.Verkhovskyi M.M. and Morozov O.Kh. which consists of a centrifugal speed meter, a load meter (rotational spring dynamometer), a desumer mechanism.

Недоліком даного пристрою є складність конструкції, а також використання додаткового встановленого в трансмісію спеціального динамометричного датчика, що в свою чергу під час досліджень при різкому зменшенні, так і при різкому збільшенні навантаження у міру різкого змінювання моменту опору машинно-тракторного агрегату, показав, що регулюючий імпульс по частоті обертання, не повною мірою підтримує стійкість перехідного процесу.The disadvantage of this device is the complexity of the design, as well as the use of an additional special dynamometric sensor installed in the transmission, which, in turn, during research with a sharp decrease, as well as with a sharp increase in the load as the moment of resistance of the machine-tractor unit changes sharply, showed that the regulating pulse on the frequency of rotation, does not fully support the stability of the transient process.

В основу корисної моделі поставлена задача, що полягає у підвищенні експлуатаційної потужності дизельних двигунів при роботі машинно-тракторних агрегатів в умовах перемінних навантажень.The useful model is based on the task of increasing the operating power of diesel engines during the operation of machine-tractor units under conditions of variable loads.

Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для підвищення експлуатаційної потужності дизельних двигунів, що містить штатний двоіїмпульсний відцентровий регулятор, паливний насос, згідно з корисною моделлю, додатково у пристрій встановлено замкненуThe task is solved by the fact that the device for increasing the operating power of diesel engines, which contains a regular two-pulse centrifugal regulator, a fuel pump, according to a useful model, additionally, a closed circuit is installed in the device

Зо гідравлічну сильфонну передачу, виконавчий сильфон, приймальний сильфон, гідролінію, що дає змогу підвищити експлуатаційну потужність дизельних двигунів при роботі машинно- тракторних агрегатів в умовах перемінних навантажень.From the hydraulic bellows transmission, the executive bellows, the receiving bellows, the hydraulic line, which makes it possible to increase the operating power of diesel engines during the operation of machine-tractor units under conditions of variable loads.

За рахунок встановлення двохімпульсного регулятора із замкненою гідравлічною сильфонною передачею (регулятор навантаження), створюється можливість передавати сигнал на значну відстань (до 5 і більше метрів) в різних площинах без пониження їх точності, так як використана у них рідина не стискується і має невеликий коефіцієнт температурного розширення при перепадах температур оточуючого середовища в малих границях.Due to the installation of a two-pulse regulator with a closed hydraulic bellows transmission (load regulator), it is possible to transmit a signal over a considerable distance (up to 5 meters or more) in different planes without reducing their accuracy, since the liquid used in them is not compressed and has a small coefficient of temperature expansion with temperature changes of the surrounding environment within small limits.

Схема пристрою для підвищення експлуатаційної потужності дизельних двигунів представлена на кресленні.The scheme of the device for increasing the operating power of diesel engines is presented in the drawing.

Пристрій для підвищення експлуатаційної потужності дизельних двигунів містить: паливний насос 1; паливопідкачувальний насос 2; штатний двоіїмпульсний віддентровий регулятор 3; важіль датчика навантаження гідросистеми 4; гідравлічна сильфонна передача (регулятор навантаження) 5; сапун 6; рейка паливного насоса 7; двоплечий важіль 8; виконавчий сильфон 9, приймальний сильфон 10; гідролінія 11; гайка накидна 12; корпус 13; кришка 14; напрямна рухомого фланця 15, фланець рухомий 16, планка з'єднувальна 17; пружина 18, шток 19; планка з'єднувальна 20; тяга 21.The device for increasing the operating power of diesel engines contains: fuel pump 1; fuel injection pump 2; standard two-pulse remote controller 3; hydraulic system load sensor lever 4; hydraulic bellows transmission (load regulator) 5; breather 6; fuel pump rail 7; double arm lever 8; executive bellows 9, receiving bellows 10; water line 11; cap nut 12; building 13; cover 14; movable flange guide 15, movable flange 16, connecting bar 17; spring 18, rod 19; connecting bar 20; thrust 21.

Принцип дії запропонованого пристрою при найбільш характерних режимах роботи дизельного двигуна (різкого (раптового) зменшення навантаження).The principle of operation of the proposed device in the most typical operating modes of a diesel engine (sharp (sudden) load reduction).

У випадку різкого зменшення навантаження, момент опору в датчику силового регулювання різко зникає, тоді через важіль датчика навантаження гідросистеми 4, а також з'єднувальну планку 20 і шток з рухомим фланцем приймального сильфона 10, рухається вліво створюючи при цьому в його порожнині певне розрідження, яке гідролінією 11 передається в порожнину виконавчого сильфона 9. В результаті рухомий фланець 16 під дією зворотної пружини 18 через шток 19 і верхній кінець двоплечого важеля 8, переміститься вправо рейку 7 паливного насоса 1 в положення, що відповідає цикловій подачі на новому установленому режимі.In case of a sharp decrease in the load, the moment of resistance in the force adjustment sensor suddenly disappears, then through the lever of the load sensor of the hydraulic system 4, as well as the connecting bar 20 and the rod with the movable flange of the receiving bellows 10, it moves to the left, while creating a certain rarefaction in its cavity, which is transferred to the cavity of the executive bellows 9 by the hydraulic line 11. As a result, the movable flange 16, under the action of the return spring 18 through the rod 19 and the upper end of the double-armed lever 8, will move to the right of the rail 7 of the fuel pump 1 to the position corresponding to the cyclic supply in the new set mode.

З другого боку, у міру різкого зменшення навантаження частота обертання дизельного двигуна із-за інерційності його і зв'язаних з ним рухомих деталей машинно-тракторною агрегату, не встигає змінитися тому в деякий початковий момент перехідного процесу ще буде зберігатися до теперішнього. В силу цього вантажі відцентрового регулятора З частоти бо обертання, не змінюючи свого положення, через упорний підшийник, муфту, проміжний важіль і тягу будуть утримувати нижній кінець двоплечого важеля 8 протягом деякого, порівняно малого моменту часу в положенні, що відповідає попередній частоті обертання. Однак, цього часу буде достатньо для регулюючого імпульсу по зміні навантаження у вигляді переміщення штока 19 щоб, діючи через верхній кінець двоплечого важеля 8, перемістити рейку 7 паливного насоса 1 в сторону зменшення циклової подачі на таку величину, при якій частота обертання дизельного двигуна після різкого скидання навантаження збережеться попередньо.On the other hand, as the load decreases sharply, the speed of the diesel engine, due to the inertia of it and the moving parts connected to it by the machine-tractor unit, does not have time to change, therefore, at some initial moment of the transition process, it will still be preserved until now. Due to this, the load of the centrifugal regulator Z of the speed of rotation, without changing its position, will hold the lower end of the two-armed lever 8 for a certain, relatively small moment of time in the position corresponding to the previous speed of rotation, through the thrust collar, the clutch, the intermediate lever and the rod. However, this time will be enough for the regulating pulse to change the load in the form of moving the rod 19 in order, acting through the upper end of the double-arm lever 8, to move the rail 7 of the fuel pump 1 in the direction of reducing the cyclic supply by such a value, at which the frequency of rotation of the diesel engine after a sharp load shedding will be saved beforehand.

Таким чином як при різкому зменшенні, так і при різкому збільшенні навантаження у міру різкого змінювання моменту опору машинно-тракторного агрегату, рейка паливного насоса переміщається під дією випереджаючого регулюючого імпульсу, пропорційно зміні зовнішнього навантаження, забезпечуючи цим задану частоту обертання, а регулюючий імпульс по частоті обертання при цьому підтримує стійкість перехідного процесу, що дає можливість підвищення експлуатаційної потужності дизельних двигунів при роботі машинно-тракторних агрегатів в умовах перемінних навантажень.Thus, both with a sharp decrease and with a sharp increase in the load as the moment of resistance of the machine-tractor unit changes sharply, the fuel pump rail moves under the action of an anticipatory regulating pulse, in proportion to the change in the external load, thereby ensuring the set frequency of rotation, and the regulating pulse according to the frequency rotation at the same time supports the stability of the transient process, which makes it possible to increase the operating power of diesel engines during the operation of machine-tractor units under conditions of variable loads.

Джерела інформації: 1. Амельченко П. А. Агрегатированиє тракторов "Беларусь" / П. А. Амельченко, Б. Я.Sources of information: 1. Amelchenko P. A. Aggregating tractors "Belarus" / P. A. Amelchenko, B. Ya.

Шейсер, Н. Г. Шнайсер. - Мн.: Ураджай. 1993. 302 с. 2. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: в З т. Т. 1-8-е изд... перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестоковой. М.: Машиностроение, 2001. 920 с.Shayser, N. G. Schneiser. - Plural: Harvest. 1993. 302 p. 2. V. I. Anuriev. Handbook of the mechanical engineering designer: in Z vol. Vol. 1-8th ed... reworked. and additional Ed. I.N. Brutal M.: Mashinostroenie, 2001. 920 p.

З. Белоконь Я. Е, Тракторьї Беларус МТЗ и ЮМУ, / Я. Е. Белоконь М: Ранок. 2004. 260 с.Z. Belokon J. E., Tractories of Belarus MTZ and YuMU, / J. E. Belokon M: Morning. 2004. 260 p.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA A device for increasing the operating power of diesel engines, which contains a regular two-pulse centrifugal regulator, a fuel pump, which is distinguished by the fact that the device additionally has a closed hydraulic bellows transmission, an executive bellows, a receiving bellows, a hydraulic line, which makes it possible to increase the operating power of diesel engines engines during the operation of machine-tractor units under conditions of variable loads.