RU2639401C1

RU2639401C1 - Method of automatic control of diesel fuel supply with turbocharger and the device for its implementation

Info

Publication number: RU2639401C1
Application number: RU2016135682A
Authority: RU
Inventors: Игорь Владимирович Леонов
Original assignee: Игорь Владимирович Леонов
Priority date: 2016-09-02
Filing date: 2016-09-02
Publication date: 2017-12-21

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: fuel supply is varied by deviating from the speed control of the diesel engine (21) determined by the negative speed feedback and the positive feedback from the charge air pressure change. The fuel injection angle is changed by a deviation from the speed control of the diesel engine (21) set by the negative speed feedback. In addition, the angle of advance of the fuel injection is varied depending on the charge air pressure by positive feedback. The automatic diesel fuel supply regulator with a turbo-supercharging is opened.

EFFECT: increasing the accuracy of fuel management in the diesel cylinder.

6 cl, 3 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Изобретение относится к области автоматического управления ДВС, а также к устройствам для осуществления указанной технологии.The invention relates to the field of automatic control of internal combustion engines, as well as to devices for implementing this technology.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

Известен способ автоматического управления дизеля с турбонаддувом (Леонов И.В. Патент RU №2576102 «Способ автоматического управления дизеля с турбонаддувом и устройство его осуществления». Зарегистрирован 02 февраля 2016 г. Опубл. 27.02.2016. Бюл. №6 [1]).A known method of automatic control of a turbocharged diesel engine (Leonov I.V. Patent RU No. 2576102 "Method for automatic control of a turbocharged diesel engine and device for its implementation." Registered February 2, 2016 Publish. February 27, 2016. Bull. No. 6 [1]) .

Известный способ [1] заключается в изменении цикловой подачи топлива в цилиндр дизеля по отклонению от заданной рычагом управления скорости вращения дизеля с помощью отрицательной обратной связи по скорости и положительной обратной связи по изменению давления наддувочного воздуха, а также заключающийся в изменении угла опережения впрыскивания топлива по отклонению от заданной рычагом управления скорости вращения дизеля с помощью отрицательной обратной связи по скорости, причем величина подачи топлива растет при увеличении давления наддувочного воздуха и снижении скорости вращения дизеля, а угол опережения впрыскивания топлива растет при увеличении давления наддувочного воздуха и скорости вращения дизеля.The known method [1] is to change the cyclic fuel supply to the diesel cylinder by deviation from the diesel rotation speed set by the control lever using negative speed feedback and positive feedback on the change in charge air pressure, as well as a change in the fuel injection advance angle the deviation from the speed set by the control lever of the diesel engine using negative speed feedback, and the amount of fuel supply increases with increasing pressure adduvochnogo air and reducing the rotational speed of the diesel engine, a fuel injection advance angle increases with increasing pressure charge air and a diesel engine rotational speed.

Известный способ [1] без изменений не может применяться на дизелях с турбонаддувом, представляющих собой комбинированную установку, в состав которой входит несколько разнородных систем, взаимодействующих между собой в процессе работы [2]. К ним относятся: система топливоподачи, система воздухоснабжения, система турбонаддува и др. При создании такой комбинированной установки индивидуальные характеристики входящих в нее систем удается согласовать лишь на каком-то одном режиме (чаще номинальном). На других режимах согласованность их характеристик нарушается, что приводит к ухудшению качества рабочего процесса дизеля с турбонаддувом и, как следствие, к снижению его экономических и экологических показателей. Обеспечить поднастройку характеристик элементов дизеля с турбонаддувом в процессе работы при смене режимов и изменении условий эксплуатации возможно с использованием различных систем автоматического управления. Наиболее эффективным средством воздействия на рабочий процесс дизеля является совместное управление параметрами процесса топливоподачи двумя различными импульсами, определяющими режим работы. При этом на каждом эксплуатационном режиме, характеризуемом нагрузкой и скоростью, система управления топливоподачей должна обеспечить выбор оптимального момента начала впрыскивания - угла опережения впрыскивания топлива (УОВТ) и оптимальную подачу топлива в зависимости от скорости вращения и давления наддувочного воздуха дизеля [3]. Поэтому работа по известному способу [1] не является экономичной, так как УОВТ, определяющий в значительной степени качество сгорания и расход топлива, не поддерживается на оптимальном уровне, так как не учитывает величину давления наддувочного воздуха во всем диапазоне нагрузок и скоростей дизеля.The known method [1] without changes cannot be used on turbo-charged diesel engines, which are a combined installation, which includes several heterogeneous systems that interact with each other during operation [2]. These include: a fuel supply system, an air supply system, a turbocharger system, etc. When creating such a combined installation, the individual characteristics of the systems included in it can be coordinated only in any one mode (usually nominal). In other modes, the consistency of their characteristics is violated, which leads to a deterioration in the quality of the working process of a turbocharged diesel engine and, as a result, to a decrease in its economic and environmental indicators. It is possible to use a variety of automatic control systems to provide a fine tuning of the characteristics of turbo-charged diesel elements during operation when changing modes and changing operating conditions. The most effective means of influencing the diesel working process is the joint control of the parameters of the fuel supply process by two different pulses that determine the operating mode. At the same time, at each operating mode characterized by load and speed, the fuel supply control system must ensure the selection of the optimal moment of injection start - the angle of advance of fuel injection (UOT) and the optimal fuel supply depending on the rotation speed and pressure of the charge air of the diesel engine [3]. Therefore, the work according to the known method [1] is not economical, since the UWT, which largely determines the quality of combustion and fuel consumption, is not maintained at the optimal level, since it does not take into account the magnitude of the charge air pressure in the entire range of diesel loads and speeds.

Недостатками известного способа [1] является недостаточная точность управления подачи топлива в цилиндр дизеля и управления УОВТ, приводящие к ухудшению качества рабочего процесса в цилиндре и увеличению расхода топлива. В дизеле с турбонаддувом УОВТ не поддерживается известным способом [1] на оптимальном уровне, который определяется не только скоростью дизеля и подачей топлива, но в значительной степени зависит от давления наддувочного воздуха, вырабатываемого турбокомпрессором. Поэтому работа дизеля двигателя с турбонаддувом не является экономичной во всем возможном диапазоне нагрузок и автоматический регулятор, работающий по известному способу [1], принципиально не может обеспечить работу с высокой экономичностью без управления УОВТ в зависимости от давления наддувочного воздуха [2, 3].The disadvantages of the known method [1] is the lack of accuracy in the control of fuel supply to the diesel cylinder and the control of high-voltage fuel cells, leading to a deterioration in the quality of the working process in the cylinder and increased fuel consumption. In a turbocharged diesel engine, the DFWT is not supported in a known manner [1] at an optimal level, which is determined not only by the diesel speed and fuel supply, but largely depends on the pressure of the charge air produced by the turbocharger. Therefore, the operation of a turbocharged diesel engine is not economical in the entire possible load range, and an automatic regulator operating according to the known method [1], in principle, cannot provide high efficiency without the control of the high voltage circuit depending on the charge air pressure [2, 3].

Известен автоматический регулятор топливоподачи дизеля с турбонаддувом, работающий по известному способу [1], содержащий корпус, топливный насос высокого давления (ТНВД) с органом управления угла опережения впрыскивания топлива и с органом управления подачи топлива, которые связаны кинематически и перемещение которых ограничивается регулируемыми в корпусе упорами, центробежный чувствительный элемент скорости дизеля, главную пружину, рычаг управления скорости дизеля, пневматический чувствительный элемент давления наддувочного воздуха с мембраной, связанный трубопроводом с впускным патрубком дизеля.Known automatic fuel supply controller of a turbocharged diesel engine operating according to the known method [1], comprising a housing, a high-pressure fuel pump (TNVD) with a control unit of the timing of the fuel injection and a fuel supply control unit that are kinematically connected and whose movement is limited by adjustable in the housing stops, centrifugal diesel speed sensor, main spring, diesel speed control lever, pneumatic charge pressure sensor xa with a membrane connected by a pipeline to the inlet of the diesel engine.

Недостатками известного регулятора является недостаточная точность управления подачи топлива в цилиндр и отсутствия канала управления УОВТ от давления наддувочного воздуха дизеля с турбонаддувом, что приводит к ухудшению качества рабочего процесса в цилиндре и увеличению расхода топлива [4, 5]. Известный регулятор имеет плунжер и втулку с отсечными винтовыми кромками, размещенные коаксиально в ТНВД, причем недостаточная точность управления топливоподачи известным устройством объясняется трудностью обеспечения эквидистантности винтовых кромок на разных деталях - на плунжере и на втулке.The disadvantages of the known controller is the lack of accuracy in controlling the fuel supply to the cylinder and the lack of a UOVT control channel from the charge pressure of a turbocharged diesel engine, which leads to a deterioration in the quality of the working process in the cylinder and an increase in fuel consumption [4, 5]. The known controller has a plunger and a sleeve with shutoff screw edges, placed coaxially in the high-pressure fuel pump, and the insufficient accuracy of fuel supply control by the known device is explained by the difficulty of ensuring the equidistance of the screw edges on different parts - on the plunger and on the sleeve.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Цель изобретения - повышение точности управления топливоподачи в цилиндр дизеля, улучшение качества рабочего процесса и снижение расхода топлива.The purpose of the invention is to improve the accuracy of fuel supply control in the diesel cylinder, improving the quality of the working process and reducing fuel consumption.

Для достижения поставленной цели повышения точности управления топливоподачи в цилиндр, улучшения качества рабочего процесса и снижения расхода топлива в предлагаемом способе обеспечивается изменение угла опережения впрыскивания топлива в зависимости от давления наддувочного воздуха с помощью положительной обратной связи. Причем величина подачи топлива растет при увеличении давления наддувочного воздуха и снижении скорости вращения дизеля, угол опережения впрыскивания топлива растет при увеличении давления наддувочного воздуха и скорости вращения дизеля, в то время как в известном регуляторе управление УОВТ осуществлялось центробежным чувствительным элементом скорости с помощью отрицательной обратной связи.To achieve the goal of improving the accuracy of fuel supply control in the cylinder, improving the quality of the working process and reducing fuel consumption in the proposed method, it is possible to change the angle of advance of fuel injection depending on the pressure of the charge air using positive feedback. Moreover, the amount of fuel supply increases with increasing pressure of the charge air and a decrease in the speed of diesel rotation, the angle of advance of fuel injection increases with increasing pressure of the charge air and speed of rotation of the diesel engine, while in the known controller UOVT was controlled by a centrifugal speed sensor using negative feedback .

Известный автоматический регулятор дизеля с турбонаддувом содержит корпус, топливный насос высокого давления с органом управления угла опережения впрыскивания топлива и с органом управления подачи топлива, которые связаны кинематически и перемещение которых ограничивается регулируемыми в корпусе упорами, центробежный чувствительный элемент скорости дизеля, главную пружину, рычаг управления скорости дизеля, пневматический чувствительный элемент давления наддувочного воздуха с мембраной, связанный трубопроводом с впускным патрубком дизеля.The well-known automatic turbocharged diesel regulator contains a housing, a high-pressure fuel pump with a fuel injection timing control and a fuel supply control that are kinematically connected and whose movement is limited by stops adjustable in the housing, a centrifugal sensing element of the diesel speed, main spring, control lever diesel engine speed, pneumatic charge element for charge air pressure with a membrane, connected by a pipe to the inlet pipe ohm diesel.

Предлагаемый автоматический регулятор дизеля с турбонаддувом отличается тем, что снабжен гильзой с отсечным отверстием, втулкой с отсечным отверстием и суммирующим рычагом, плунжер выполнен с осевым каналом, с радиальным каналом и с верхней и нижней винтовой кромками, осевой канал и радиальный канал плунжера выполнены с возможностью сообщения надплунжерной полости с полостью плунжера, втулка установлена коаксиально плунжеру с возможностью поворота относительно последнего, втулка и плунжер являются исполнительными органами механизмов органов управления угла опережения впрыскивания топлива и величины подачи топлива, кинематически связаны с главным рычагом и с центробежным чувствительным элементом скорости дизеля, пневматический чувствительный элемент давления наддувочного воздуха с мембраной связан с пружиной и штоком, суммирующий рычаг связан кинематическими парами и тягами со штоком пневматического чувствительного элемента давления наддувочного воздуха, главным рычагом, центробежным чувствительными элементом скорости дизеля и с органом управления угла опережения впрыскивания топлива и с органом управления подачи топлива, перемещение концов которого ограничивается двумя регулируемыми в корпусе упорами, причем плунжер имеет возможность перекрытия верхней винтовой кромкой отсечного отверстия гильзы, а нижней отсечной кромкой - отсечного отверстия втулки. Устройство отличается также тем, что верхняя винтовая отсечная кромка плунжера, перекрывающая отсечное отверстие в гильзе, эквидистантна нижней винтовой отсечной кромке плунжера, перекрывающей отсечное отверстие втулки.The proposed automatic turbocharged diesel regulator is characterized in that it is equipped with a sleeve with a shut-off hole, a sleeve with a shut-off hole and a summing lever, the plunger is made with an axial channel, with a radial channel and with upper and lower screw edges, the axial channel and the radial channel of the plunger messages of the supraplunger cavity with the plunger cavity, the sleeve is installed coaxially with the plunger with the possibility of rotation relative to the latter, the sleeve and plunger are the executive bodies of the mechanism in the controls for the timing of the fuel injection and the fuel supply, are kinematically connected to the main lever and to the centrifugal sensing element of the diesel speed, the pneumatic sensing element of charge air pressure with the membrane is connected to the spring and the rod, the summing lever is connected by kinematic pairs and rods to the pneumatic sensitive rod charge air pressure element, main lever, centrifugal sensitive element of diesel speed and with angle rarefaction of the fuel injection and fuel delivery control body, moving the ends of which is limited by two adjustable abutments in the housing, the plunger having a possibility of overlapping the upper edge of the screw hole shutoff sleeve and the bottom shut-off edge - the shut-off sleeve hole. The device is also characterized in that the upper helical shut-off edge of the plunger overlapping the shut-off hole in the sleeve is equidistant to the lower helical shut-off edge of the plunger overlapping the shut-off hole of the sleeve.

Предлагаемый автоматический регулятор дизеля с турбонаддувом отличается тем, что суммирующий рычаг кинематически соединен в верхней точке с органом управления угла опережения впрыскивания топлива, средняя точка его присоединена к штоку пневматического чувствительного элемента давления наддувочного воздуха, нижние точки - к органу управления величины подачи топлива и главному рычагу таким образом, что они образуют суммирующий механизм с числом степеней свободы w=2.The proposed automatic turbocharged diesel regulator is characterized in that the summing lever is kinematically connected at the upper point to the control unit of the fuel injection advance angle, its middle point is connected to the rod of the pneumatic sensing element of charge air pressure, the lower points to the control unit of the fuel supply value and the main lever so that they form a summing mechanism with the number of degrees of freedom w = 2.

Таким образом, центробежный чувствительный элемент скорости и дизель с турбонаддувом образуют систему автоматического регулирования скорости с отрицательной обратной связью по скорости дизеля. В известном устройстве центробежный чувствительный элемент скорости воздействует по двум каналам управления, регулирующим УОВТ и подачу топлива. Сложная механическая цепь передачи двух импульсов управления с помощью рычагов снижает точность регулирования. В предлагаемом устройстве дополнительно организован независимый канал управления с помощью положительной обратной связи пневматическим чувствительным элементом давления наддувочного воздуха.Thus, a centrifugal speed sensor and a turbocharged diesel form an automatic speed control system with negative feedback on the speed of the diesel engine. In the known device, the centrifugal speed sensor acts on two control channels that regulate the UHF and fuel supply. The complex mechanical transmission chain of two control pulses with levers reduces the accuracy of regulation. In the proposed device, an independent control channel is additionally organized using positive feedback by the pneumatic sensing element of charge air pressure.

В предлагаемом устройстве сложная механическая цепь звеньев исключена и заменена непосредственной связью пневматического регулятора и органа управления УОВТ. Такая положительная обратная связь по давлению наддувочного воздуха позволяет управлять УОВТ во всем диапазоне скоростей и нагрузок дизеля с турбонаддувом. Как показано на параметрической характеристике дизеля (фиг. 1) давление наддувочного воздуха Р_в зависит как от скорости вращения дизеля ω, так и от развиваемого крутящего момента М. Буквой а отмечена внешняя характеристика дизеля при постоянном положении органа управления подачей топлива, буквой б - регуляторная характеристика при изменении положения органа управления подачей топлива. Буквой N - номинальный режим работы, являющийся общей точкой совпадения кривых а и б. Буквой в - отмечено семейство кривых постоянного значения расхода топлива. Буквой г - семейство кривых постоянного значения давления наддувочного воздуха Р_в.In the proposed device, a complex mechanical chain of links is excluded and replaced by a direct connection of the pneumatic regulator and the control unit UOVT. Such positive feedback on the pressure of the charge air allows the control of the high-voltage engine in the entire range of speeds and loads of a turbo-charged diesel engine. As shown in the parametric characteristic of the diesel engine (Fig. 1), the charge air pressure Р _в depends on both the rotation speed of the diesel engine ω and the developed torque M. The external characteristic of the diesel engine at a constant position of the fuel supply control unit is marked with the letter b, the letter b is the regulatory characteristic when changing the position of the fuel control. The letter N is the nominal operating mode, which is the common point of coincidence of the curves a and b. The letter B - marked a family of curves of constant values of fuel consumption. The letter g is a family of constant pressure curves of charge air pressure P _c .

На установившихся режимах работы дизеля (фиг. 1) давление наддувочного воздуха Р_в растет при увеличении крутящего момента М и скорости ω [3, 4]. Для минимизации расхода топлива УОВТ должен увеличиваться при росте крутящего момента и скорости. Поэтому изменение УОВТ с помощью положительной обратной связи может быть поставлено в зависимость от давления наддувочного воздуха, которое также увеличивается при росте крутящего момента и скорости дизеля. Таким образом, необходимая для минимизации расхода топлива зависимость оптимального значения УОВТ от крутящего момента и от скорости может быть реализована косвенным образом с помощью управления УОВТ по давлению наддувочного воздуха.At steady-state conditions of the diesel engine (FIG. 1) of the charge air pressure P increases with _a torque M and the velocity ω [3, 4]. In order to minimize fuel consumption, the UWT should increase with increasing torque and speed. Therefore, a change in the UWT using positive feedback can be made dependent on the pressure of the charge air, which also increases with increasing torque and diesel speed. Thus, the dependence of the optimal value of the OHLF on the torque and on the speed necessary to minimize fuel consumption can be realized indirectly by controlling the UVLT by the charge air pressure.

Аналогичный характер изменению давления наддувочного воздуха носит семейство кривых постоянных значений УОВТ - кривые г (фиг. 1), гарантирующее минимизацию вредных выбросов выпускных газов и максимальную экономичность работы, оцениваемую эффективным КПД дизеля с турбонаддувом [4].A similar character to the change in the pressure of the charge air is the family of curves of constant UOVT values - curves g (Fig. 1), which guarantee the minimization of harmful emissions of exhaust gases and the maximum cost-effectiveness, estimated by the efficient efficiency of a turbo-charged diesel engine [4].

Основой модификации изменения УОВТ для улучшения экономических и экологических показателей дизеля КамАЗ в широком диапазоне скоростей ω₁ и нагрузок - крутящего момента М явились базовые характеристики с постоянным УОВТ, равным 18 градусов до верхней мертвой точки (ВМТ) [4]. Стремление оптимизировать изменения УОВТ для улучшения только экономических показателей приводит к требованию увеличения УОВТ [4] при увеличении как скорости дизеля ω₁, так и подачи топлива, пропорциональной росту нагрузки - крутящего момента дизеля М. Оптимизация изменения УОВТ по ОСТ 37.001-81 для улучшения экономических показателей приводит к алгоритму, который не обеспечивает выполнение требований норм даже EURO 1 по предельным выбросам окислов азота NO_x, хотя общие требования изменения УОВТ [4] сводятся к его увеличению при возрастании как скорости ω₁, так и подачи топлива и пропорционального роста крутящего момента дизеля М.The basis of the modification of the change in the high-frequency alternating current line for improving the economic and environmental performance of a KamAZ diesel engine over a wide range of speeds ω ₁ and loads - torque M was the basic characteristics with a constant high-frequency alternating current equal to 18 degrees to top dead center (TDC) [4]. The desire to optimize the changes in the OHLT for improving only economic indicators leads to the requirement to increase the OHLG [4] with an increase in both the diesel speed ω ₁ and fuel supply proportional to the increase in the load - the torque of diesel M. Optimization of the change in the OHLR according to OST 37.001-81 to improve economic performance leads to an algorithm, which ensures that not even EURO norm requirements 1 to limit emissions of nitrogen oxides nO _x, but the general requirements UOVT change [4] are reduced to its increase with increasing ka speed ω ₁ and the fuel supply torque and proportional growth diesel M.

Известен способ автоматического управления дизеля с турбонаддувом, заключающийся в изменении подачи топлива в цилиндр дизеля по отклонению от заданной рычагом управления скорости дизеля с помощью отрицательной обратной связи по скорости и положительной обратной связи по изменению давления наддувочного воздуха, а также заключающийся в изменении утла опережения впрыскивания топлива по отклонению от заданной рычагом управления скорости вращения дизеля с помощью отрицательной обратной связи по скорости.There is a method of automatic control of a turbocharged diesel engine, which consists in changing the fuel supply to the diesel cylinder by deviating from the speed set by the control lever of the diesel engine using negative speed feedback and positive feedback on changing the charge air pressure, as well as changing the fuel injection timing the deviation from the speed set by the control lever of the diesel engine using negative speed feedback.

Предлагается способ управления дизеля с турбонаддувом, отличающийся тем, что дополнительно обеспечивается изменение угла опережения впрыскивания топлива в зависимости от давления наддувочного воздуха с помощью положительной обратной связи.A method for controlling a turbocharged diesel engine is proposed, characterized in that it further provides a change in the angle of advance of fuel injection depending on the pressure of charge air using positive feedback.

Общим признаком известного и предлагаемого способов управления дизеля с турбонаддувом является то, что изменение цикловой подачи топлива в цилиндр производится по отклонению от заданной рычагом управления скорости вращения, заданной рычагом управления, с помощью отрицательной обратной связи по скорости. Этот признак присущей всем системам управления скорости дизелей.A common feature of the known and proposed methods of controlling a turbocharged diesel engine is that the change in the cyclic fuel supply to the cylinder is made by deviation from the speed set by the control lever specified by the control lever using negative speed feedback. This feature is inherent in all diesel engine speed control systems.

Существенное отличие предлагаемого способа от известного заключается в том, что дополнительно обеспечивается изменение УОВТ в зависимости от давления наддувочного воздуха с помощью положительной обратной связи.A significant difference between the proposed method and the known one is that it additionally provides a change in the UWT depending on the pressure of the charge air using positive feedback.

Введение дополнительной положительной обратной связи по давлению наддувочного воздуха осуществляется дополнительным пневматическим чувствительным элементом давления наддувочного воздуха, что позволяет при разгоне управлять топливоподачей по характеристике близкой к экономической характеристике дизеля, отмеченной точкой Д и проходящей через точку N - номинального режима и точку е - режима минимального расхода топлива на параметрической характеристике фиг. 1.The introduction of additional positive feedback on the charge air pressure is carried out by an additional pneumatic sensing element of the charge air pressure, which makes it possible to control the fuel supply during acceleration by a characteristic close to the economic characteristic of the diesel engine, marked by point D and passing through point N - nominal mode and point e - minimum flow rate mode fuel on the parametric characteristic of FIG. one.

Отличие предлагаемого способа от известного заключается также в том, что что величина подачи топлива растет при увеличении давления наддувочного воздуха и снижении скорости вращения дизеля, угол опережения впрыскивания топлива растет при увеличении давления наддувочного воздуха и скорости вращения дизеля.The difference of the proposed method from the known one also lies in the fact that the amount of fuel supply increases with increasing pressure of the charge air and a decrease in the speed of rotation of the diesel engine, the angle of advance of fuel injection increases with increasing pressure of the charge air and speed of rotation of the diesel engine.

Известен автоматический регулятор дизеля с турбонаддувом, содержащий корпус, топливный насос высокого давления с органом управления угла опережения впрыскивания топлива и с органом управления подачи топлива, которые связаны кинематически и перемещение которых ограничивается регулируемыми в корпусе упорами, центробежный чувствительный элемент скорости дизеля, главную пружину, рычаг управления скорости дизеля, пневматический чувствительный элемент давления наддувочного воздуха с мембраной, связанный трубопроводом с впускным патрубком дизеля.A known automatic turbocharged diesel regulator comprising a housing, a high pressure fuel pump with a fuel injection timing control and a fuel supply control that are kinematically connected and whose movement is limited by stops adjustable in the housing, a centrifugal sensing element of the diesel speed, main spring, lever control of diesel speed, pneumatic pressure sensor of charge air pressure with a membrane, connected by a pipe to the intake manifold com diesel.

Для достижения поставленной цели предлагается автоматический регулятор дизеля с турбонаддувом, отличающийся тем, что снабжен гильзой с отсечным отверстием, втулкой с отсечным отверстием и суммирующим рычагом, плунжер выполнен с осевым каналом, с радиальным каналом и с верхней и нижней винтовой кромками, осевой канал и радиальный канал плунжера выполнены с возможностью сообщения надплунжерной полости с полостью плунжера, втулка установлена коаксиально плунжеру с возможностью поворота относительно последнего, втулка и плунжер являются исполнительными органами механизмов органов управления угла опережения впрыскивания топлива и величины подачи топлива, кинематически связаны с главным рычагом и с центробежным чувствительным элементом скорости дизеля, пневматический чувствительный элемент давления наддувочного воздуха с мембраной связан с пружиной и штоком, суммирующий рычаг связан кинематическими парами и тягами со штоком пневматического чувствительного элемента давления наддувочного воздуха, главным рычагом, центробежным чувствительными элементом скорости дизеля и с органом управления угла опережения впрыскивания топлива и с органом управления подачи топлива, перемещение концов которого ограничивается двумя регулируемыми в корпусе упорами, причем плунжер имеет возможность перекрытия верхней винтовой кромкой отсечного отверстия гильзы, а нижней отсечной кромкой - отсечного отверстия втулки.To achieve this goal, an automatic turbocharged diesel regulator is proposed, characterized in that it is equipped with a sleeve with a shut-off hole, a sleeve with a shut-off hole and a summing lever, the plunger is made with an axial channel, with a radial channel and with upper and lower screw edges, an axial channel and a radial the plunger channel is arranged to communicate with the plunger cavity with the plunger cavity, the sleeve is mounted coaxially with the plunger and can be rotated relative to the latter, the sleeve and plunger are the executive bodies of the control mechanisms of the fuel injection angle and the fuel supply are kinematically connected to the main lever and to the centrifugal sensing element of the diesel speed, the pneumatic sensing element of charge air pressure with the membrane is connected to the spring and the rod, the summing lever is connected by kinematic pairs and rods to the rod charge air pressure sensor, main lever, centrifugal speed sensor for and with the governing body of the angle of advance of fuel injection and with the governing body of the fuel supply, the movement of the ends of which is limited by two stops adjustable in the housing, the plunger being able to overlap with the top screw edge of the shut-off hole of the sleeve, and the bottom cut-off edge of the shut-off hole of the sleeve.

Существенные совпадающие признаки известного и предлагаемого устройств заключаются в том, что автоматический регулятор дизеля с турбонаддувом содержит топливный насос высокого давления (ТНВД) с органом управления угла опережения впрыскивания топлива (УОВТ) и с органом управления подачи топлива. Однако эти признаки присущи многочисленным известным автоматическим регуляторам дизеля с турбонаддувом [3, 4].Significant coinciding features of the known and proposed devices are that the automatic turbocharged diesel regulator contains a high pressure fuel pump (TNVD) with a control unit for the timing of the injection of fuel (UOVT) and with a control unit for supplying fuel. However, these features are inherent in numerous well-known automatic turbo-charged diesel regulators [3, 4].

Существенные отличия известного и предлагаемого устройств заключаются в том, предлагаемый регулятор снабжен гильзой с отсечным отверстием, втулкой с отсечным отверстием и суммирующим рычагом, плунжер выполнен с осевым каналом, с радиальным каналом и с верхней и нижней винтовой кромками, осевой канал и радиальный канал плунжера выполнены с возможностью сообщения надплунжерной полости с полостью плунжера, втулка установлена коаксиально плунжеру с возможностью поворота относительно последнего, втулка и плунжер являются исполнительными органами механизмов органов управления угла опережения впрыскивания топлива и величины подачи топлива, кинематически связаны с главным рычагом и с центробежным чувствительным элементом скорости дизеля, пневматический чувствительный элемент давления наддувочного воздуха с мембраной связан с пружиной и штоком, суммирующий рычаг связан кинематическими парами и тягами со штоком пневматического чувствительного элемента давления наддувочного воздуха, главным рычагом, центробежным чувствительными элементом скорости дизеля и с органом управления угла опережения впрыскивания топлива и с органом управления подачи топлива, перемещение концов которого ограничивается двумя регулируемыми в корпусе упорами, причем плунжер имеет возможность перекрытия верхней винтовой кромкой отсечного отверстия гильзы, а нижней отсечной кромкой - отсечного отверстия втулки.Significant differences between the known and proposed devices are that the proposed controller is equipped with a sleeve with a shut-off hole, a sleeve with a shut-off hole and a summing lever, the plunger is made with an axial channel, with a radial channel and with upper and lower screw edges, the axial channel and the radial channel of the plunger with the possibility of communication of the supra-plunger cavity with the plunger cavity, the sleeve is installed coaxially with the plunger with the possibility of rotation relative to the latter, the sleeve and plunger are executive by bodies of control mechanisms of the fuel injection advance angle and fuel supply magnitude kinematically connected to the main lever and to the centrifugal sensing element of the diesel speed, the pneumatic sensing element of charge air pressure with the membrane is connected to the spring and the rod, the summing lever is connected by kinematic pairs and rods to the pneumatic rod charge air pressure sensor, main lever, centrifugal sensor for diesel speed and with body control of the fuel injection advance angle and with the fuel supply control body, the movement of the ends of which is limited by two stops adjustable in the housing, the plunger being able to overlap the shutoff hole of the sleeve with the upper screw edge and the shutoff hole of the sleeve with the lower cutoff edge.

Предлагаемое устройство отличается дополнительно тем, что суммирующий рычаг кинематически соединен в верхней точке с органом управления угла опережения впрыскивания топлива, средняя точка его присоединена к штоку пневматического чувствительного элемента давления наддувочного воздуха, нижние точки - к органу управления величины подачи топлива и главному рычагу, таким образом, что они образуют суммирующий механизм с числом степеней свободы w=2.The device according to the invention is further characterized in that the summing lever is kinematically connected at the upper point with the control element of the fuel injection advance angle, its middle point is connected to the rod of the pneumatic sensing element of charge air pressure, the lower points are connected to the control element of the fuel supply amount and the main lever, thus that they form a summing mechanism with the number of degrees of freedom w = 2.

Предлагаемое устройство отличается дополнительно тем, что верхняя винтовая отсечная кромка плунжера, перекрывающая отсечное отверстие в гильзе, эквидистантна нижней винтовой отсечной кромке плунжера, перекрывающей отсечное отверстие втулки.The proposed device is further characterized in that the upper helical cutoff edge of the plunger overlapping the cutoff hole in the sleeve is equidistant to the lower helical cutoff edge of the plunger overlapping the cutoff hole of the sleeve.

Сравнение свойств заявляемого и известного решений показывает, что у заявляемого решения появляются новые свойства, не совпадающие со свойствами известных решений, и что заявляемое решение обладает существенными отличиями.A comparison of the properties of the claimed and known solutions shows that the proposed solution has new properties that do not match the properties of the known solutions, and that the claimed solution has significant differences.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На фиг. 2 представлена кинематическая схема автоматического регулятора дизеля с турбонаддувом, содержащего корпус 1, чувствительный элемент скорости дизеля 2 и пневматический чувствительный элемент давления наддувочного воздуха 3, связанный воздухопроводом 7 с впускным патрубком дизеля (ввиду общеизвестности не показанного на фиг. 2) [2]. Мембрана 4 пневматического чувствительного элемента давления наддувочного воздуха 3 связана штоком 5 шарнирно со средней точкой суммирующего рычага 10, верхний конец которого соединен тягой 9 с органом управления угла опережения впрыскивания топлива 8, а нижний конец тягой 14 - с органом управления подачи топлива 13. Между мембраной 4 и корпусом 1 заключена пружина 6.In FIG. 2 is a kinematic diagram of an automatic turbocharged diesel regulator comprising a housing 1, a diesel speed sensor 2 and a pneumatic charge pressure sensor 3 connected by an air duct 7 to a diesel inlet (due to the common knowledge not shown in Fig. 2) [2]. The membrane 4 of the pneumatic sensing element of charge air pressure 3 is connected by a rod 5 pivotally with the midpoint of the summing lever 10, the upper end of which is connected by a rod 9 to the control unit of the timing of the fuel injection 8, and the lower end of the rod 14 is connected to the fuel supply control element 13. Between the membrane 4 and the housing 1 encloses a spring 6.

Перемещение органа управления угла опережения впрыскивания топлива, связанного с верхним концом суммирующего рычага 10, ограничивается регулируемым в корпусе 1 упором 15. Перемещение органа управления подачей топлива, связанного с нижним концом суммирующего рычага 10, ограничивается регулируемым в корпусе 1 упором 16.The movement of the control element of the fuel injection timing angle associated with the upper end of the summing lever 10 is limited by the stop 15 adjustable in the housing 1. The movement of the fuel supply control knob associated with the lower end of the summing lever 10 is limited by the stop 16 adjustable in the body 1.

Нижний конец суммирующего рычага 10 соединен шарниром с главным рычагом 11, который в нижней части соединен шарниром с корпусом 1. На главный рычаг 11 через муфту 18 опирается центробежный чувствительный элемент 2, который приводится во вращения от кулачкового вала 41 топливного насоса высокого давления. При вращении грузов 17 центробежный чувствительный элемент скорости дизеля 2 общеизвестной конструкции [2, 4] воздействует на главный рычаг 11. Главная пружина 12 соединяет рычаг управления скорости дизеля 21 с главным рычагом 11, действуя с усилием затяжки, направленным в сторону, противоположную действию центробежного чувствительного элемента 2. Перемещение рычага управления скорости дизеля 21 ограничивается регулируемым в корпусе 1 упором 19 минимальной скорости дизеля и регулируемым в корпусе 1 упором 20 максимальной скорости дизеля.The lower end of the summing lever 10 is hinged to the main lever 11, which is connected to the housing by a hinge 1. The centrifugal sensing element 2, which is driven in rotation from the camshaft 41 of the high pressure fuel pump, is supported on the main lever 11 through the coupling 18. When the goods 17 rotate, the centrifugal speed sensor of diesel engine 2 of a well-known design [2, 4] acts on the main lever 11. The main spring 12 connects the diesel speed control lever 21 to the main lever 11, acting with a tightening force directed in the opposite direction to the action of the centrifugal sensitive Element 2. The movement of the diesel engine speed control lever 21 is limited by the emphasis 19 of the minimum diesel speed adjustable in the housing 1 and the emphasis 20 of the maximum diesel speed adjustable in the housing 1.

Орган управления УОВТ 8 представляет цилиндрический стержень, один конец которого соединен шарниром с тягой 9, на другом конце которого выполнена зубчатая рейка 40, соединенная зубчатой передачей 39 с плунжером 24, опирающимся на кулачок 41, выполненный на кулачковом валу 18.The control body UOVT 8 represents a cylindrical rod, one end of which is connected by a hinge with a rod 9, on the other end of which a gear rack 40 is made, connected by a gear transmission 39 with a plunger 24, supported by a cam 41, made on the cam shaft 18.

Орган управления подачи топлива 13 представляет цилиндрический стержень, один конец которого соединен шарниром с тягой 14, на другом конце которого выполнена зубчатая рейка 35, соединенная зубчатой передачей 34 с втулкой 31.The fuel supply control body 13 is a cylindrical rod, one end of which is connected by a hinge to the rod 14, on the other end of which a gear rack 35 is made, connected by a gear 34 to the sleeve 31.

На фиг. 3 представлена принципиальная схема топливного насоса высокого давления (ТНВД), размещенного в корпусе 1. В корпусе 1 ТНВД размещена гильза 22 с отсечным отверстием 23, которое выходит в надплунжерную полость 30 и сообщается каналом 33 с полостью низкого давления ТНВД. Плунжер 24 размещен в гильзе 22 с возможностью при своем движении вверх перекрытия отсечного отверстия 23, которое сообщаются с полостью низкого давления ТНВД. Внутри плунжера 24 выполнены соединенные между собой осевой перепускной канал 27 и радиальный канал 28, сообщающие надплунжерную полость 30 гильзы 22 и полость 29 плунжера 24 между собой. Привод плунжера 24 осуществляется от кулачкового вала 41. Пружина 38, установленная между плунжером 24 и прокладкой 37, соединенной с корпусом 1, служит для возвращения плунжера 24 в нижнее положение.In FIG. 3 is a schematic diagram of a high-pressure fuel pump (TNVD) located in the housing 1. In the housing 1 of the injection pump there is a sleeve 22 with a shut-off hole 23 that extends into the supra-plunger cavity 30 and communicates with the low-pressure fuel injection channel 33. The plunger 24 is placed in the sleeve 22 with the possibility of its movement upward overlapping shut-off holes 23, which are in communication with the low-pressure cavity of the injection pump. Inside the plunger 24, an axial bypass channel 27 and a radial channel 28 are connected to each other, communicating the above-plunger cavity 30 of the sleeve 22 and the cavity 29 of the plunger 24 with each other. The drive of the plunger 24 is carried out from the cam shaft 41. A spring 38 installed between the plunger 24 and the gasket 37 connected to the housing 1 serves to return the plunger 24 to its lower position.

В корпусе 1 ТНВД между плунжером 24 и корпусом 1 размещена также втулка 31, которая охватывает плунжер 24 с отсечным отверстием 32, выходящим в полость 29 плунжера 24, с возможностью поворота и перекрытия нижней кромкой 26 плунжера 24 отсечного отверстия 32, сообщающегося через канал 33 в корпусе 1 с полостью низкого давления ТНВД. Между втулкой 31 и прокладкой 37 размещена пружина 36, которая служит для прижима втулки 31 в верхнем положении и гильзы 22.In the housing 1 of the injection pump between the plunger 24 and the housing 1 there is also a sleeve 31 which covers the plunger 24 with a shut-off hole 32 extending into the cavity 29 of the plunger 24, with the possibility of rotation and overlapping with the lower edge 26 of the plunger 24 of the shut-off hole 32 communicating through the channel 33 in case 1 with a cavity of low pressure fuel pump. Between the sleeve 31 and the gasket 37 is placed a spring 36, which serves to clamp the sleeve 31 in the upper position and the sleeve 22.

На плунжере 24 выполнены верхняя отсечная кромка 25 и нижняя 26 отсечная кромка, имеющие возможность перекрывать при движении в гильзе 22, и отсечное отверстие 32, выполненное во втулке 31. Плунжер 24 упирается в корпус 1 пружиной 38, служащей для обеспечения его движения на сближение с кулачковым валом 41. Поворот плунжера 24 при изменении угла опережения впрыскивания топлива осуществляется при помощи шестерни 39, выполненной на плунжере 24 и зацепляющейся с рейкой 40, выполненной на конце органом управления УОВТ 8.On the plunger 24, the upper cut-off edge 25 and the lower 26 cut-off edge are made, which can overlap when moving in the sleeve 22, and the shut-off hole 32 made in the sleeve 31. The plunger 24 abuts the housing 1 by a spring 38, which serves to ensure its movement to approach cam shaft 41. The rotation of the plunger 24 when changing the angle of advance of fuel injection is carried out using gears 39, made on the plunger 24 and engaged with the rail 40, made at the end of the control body UOVT 8.

Поворот втулки 31 при управлении подачи топлива осуществляется при помощи шестерни 34, выполненной на плунжере 24, зацепляющейся с рейкой 35, выполненной на органе дозирования подачи топлива 41.The rotation of the sleeve 31 when controlling the fuel supply is carried out using gears 34, made on the plunger 24, engaged with the rail 35, made on the metering body of the fuel supply 41.

Надплунжерная полость 30 закрывается нагнетательным клапаном 42, установленным на трубопроводе 43 подачи топлива в форсунку, не показанную на фиг. 3, конструкция которой общеизвестна [3].The supraplunger cavity 30 is closed by a pressure valve 42 mounted on a fuel supply pipe 43 to a nozzle not shown in FIG. 3, the construction of which is well known [3].

Работа устройства управления топливоподачей дизельного двигателя с турбонаддувом.The operation of the fuel supply control system of a turbocharged diesel engine.

Переходный процесс дизеля с турбонаддувом, например разгон, наступает при перемещении рычага 21 управления скорости из положения режима работы холостого хода с минимальной скоростью в положение с высокой скоростью ω_max, которое вызывает увеличение затяжки главной пружины 12 (фиг. 2). При этом главный рычаг 11 перемещает вправо орган управления подачи топлива в сторону увеличения подачи топлива, что вызывает увеличение крутящего момента М и скорости ω дизеля. Эти изменения крутящего момента и скорости дизеля с некоторой задержкой за счет инерции ротора турбокомпрессора приводят к росту давления наддува, которое воспринимается пневматическим чувствительным элементом 3, перемещающим суммирующий рычаг 10 и орган управления 8 УОВТ вправо, что вызывает соответствующее увеличение УОВТ до оптимального значения. Таким образом, управление величины и начала подачи топлива от скорости дизеля и давлениея наддувочного воздуха позволяет повысить качество рабочего процесса в цилиндре [4].The transition process of a turbocharged diesel engine, for example acceleration, occurs when the speed control lever 21 is moved from the idle operation position at minimum speed to the high speed position ω _max , which causes an increase in the tightening of the main spring 12 (Fig. 2). In this case, the main lever 11 moves to the right the fuel supply control body in the direction of increasing the fuel supply, which causes an increase in the torque M and the speed ω of the diesel engine. These changes in diesel torque and speed with some delay due to the inertia of the rotor of the turbocharger lead to an increase in boost pressure, which is perceived by the pneumatic sensing element 3, which moves the summing lever 10 and the control unit 8 of the UHF to the right, which causes a corresponding increase in UHW to the optimal value. Thus, the control of the magnitude and beginning of the fuel supply from the speed of the diesel engine and pressurizing charge air allows to improve the quality of the working process in the cylinder [4].

Вращение кулачкового вала 41 ТНВД (фиг. 3) вызывает периодическое поднятие и опускание плунжера 24 в соответствии с профилем кулачка, расположенного на кулачковом валу 41.The rotation of the camshaft 41 of the injection pump (FIG. 3) causes the plunger 24 to be raised and lowered periodically in accordance with the profile of the cam located on the camshaft 41.

Управление подачей топлива осуществляется при движении плунжера 24 внутри гильзы 22 путем перекрытия отсечного отверстия 23 верхней кромкой 25 плунжера 24. В этот момент отсечное отверстие втулки 32 перекрывается плунжером 24 и давление топлива в надплунжерной полости 30 увеличивается, вызывая открытие нагнетательного клапана 42 и подачу топлива в цилиндр. При дальнейшем перемещении вверх плунжер 24 нижней отсечной кромкой 26 открывает отсечное отверстие 32 втулки 31, что вызывает снижение давления топлива в надплунжерной полости 30 путем вытекания топлива через каналы 27, 28 и отсечное отверстие 32 в полость низкого давления ТНВД. Вследствие этого нагнетательный клапан 43 закрывается и подача топлива в цилиндр прекращается. Таким образом, начало и окончание подачи топлива в цилиндр, определяющие величину подачи топлива и крутящий момент, регулируется поворотом плунжера 24 ТНВД с помощью органа управления УОВТ 8 и поворотом втулки 31 органа управления подачи топлива.The fuel supply is controlled by the movement of the plunger 24 inside the sleeve 22 by blocking the shut-off hole 23 with the upper edge 25 of the plunger 24. At this point, the shut-off hole of the sleeve 32 is blocked by the plunger 24 and the fuel pressure in the supra-plunger cavity 30 increases, causing the discharge valve 42 to open and the fuel to cylinder. Upon further upward movement, the plunger 24 with the lower cut-off edge 26 opens the shut-off hole 32 of the sleeve 31, which causes a decrease in fuel pressure in the supra-plunger cavity 30 by flowing fuel through the channels 27, 28 and the shut-off hole 32 into the low-pressure pump chamber. As a result, the discharge valve 43 closes and the fuel supply to the cylinder is cut off. Thus, the beginning and end of the fuel supply to the cylinder, which determine the amount of fuel supply and torque, is controlled by turning the plunger 24 of the high-pressure fuel pump using the UOVT control 8 and turning the sleeve 31 of the fuel supply control.

Движение плунжера 24 вниз обеспечивается действием пружины 38, прижимающей плунжер к кулачковому валу 41. При движении плунжера 24 вниз открывается перепускное отверстие 23 и происходит заполнение наддплунжерной полости 30 новой порцией топлива низкого давления.The movement of the plunger 24 down is ensured by the action of the spring 38, which presses the plunger against the cam shaft 41. When the plunger 24 moves down, the bypass hole 23 opens and the over-plunger cavity 30 is filled with a new portion of low-pressure fuel.

Управление УОВТ идет положительной обратной связью, поскольку увеличение УОВТ, сопровождаемое увеличением подачи топлива и скорости, вызывает рост давления наддувочного воздуха.The control of the FFWT is in positive feedback, since an increase in FFWT, accompanied by an increase in fuel supply and speed, causes an increase in the pressure of the charge air.

Поскольку увеличение органом управления подачи топлива 13 при разгоне дизеля перемещением рычага управления 21 вызывает рост скорости, то вступает в действие отрицательная обратная связь [3] через действие центробежного чувствительного элемента 2 влево снижения подачи топлива в цилиндр.Since the increase in the fuel supply control element 13 during acceleration of the diesel engine by moving the control lever 21 causes an increase in speed, negative feedback [3] comes into effect through the action of the centrifugal sensor 2 to the left to lower the fuel supply to the cylinder.

Переходные процессы в цепях положительной и отрицательной обратной связи идут одновременно, обеспечивая работу по экономической характеристике дизеля согласно оптимальному изменению УОВТ за счет выбора жесткости пружины 6 пневматического чувствительного элемента 3. Выбором жесткости главной пружины 12 обеспечивается оптимальное соотношение скорости дизеля и положения рычага управления 8.Transient processes in the positive and negative feedback circuits go simultaneously, ensuring work on the economic characteristics of the diesel engine according to the optimal change in the FBHT due to the choice of spring stiffness 6 of the pneumatic sensing element 3. By choosing the stiffness of the main spring 12, the optimal ratio of diesel speed and control lever position 8 is ensured.

Окончание переходного процесса дизеля и наступление установившегося режима работы обеспечивается равенством крутящего момента, зависящего от подачи топлива, и момента сопротивления нагрузки. Изменение момента сопротивления нагрузки также вызывает начало переходного процесса дизельного двигателя, аналогичного процессу, вызываемому перемещением рычага управления.The end of the diesel transient and the onset of steady-state operation is ensured by the equality of torque, depending on the fuel supply, and the moment of load resistance. The change in the load resistance moment also causes the beginning of the diesel engine transient, similar to the process caused by the movement of the control lever.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY

Заявляемые способ управления дизеля с турбонаддувом и устройство его осуществления позволяют повысить эффективность грузоподъемных и транспортных машин с приводом от дизеля с турбонаддувом и снизить расход топлива по сравнению с известными устройствами. Управление дизеля с турбонаддувом в эксплуатации по экономической характеристике может служить значительным резервом повышения экономичности на переходных режимах. Экспериментальные исследования показали [4], что заявленное изобретение может оно быть реализовано с обеспечением безопасности работы.The inventive control method of a turbocharged diesel engine and a device for its implementation can improve the efficiency of hoisting and transport vehicles driven by a turbocharged diesel engine and reduce fuel consumption compared to known devices. The management of a turbocharged diesel engine in operation in terms of economic characteristics can serve as a significant reserve for increasing efficiency in transient conditions. Experimental studies have shown [4] that the claimed invention can be implemented to ensure operational safety.

ЛитератураLiterature

1. Леонов И.В. Патент RU №2576102 «Способ автоматического управления дизеля с турбонаддувом и устройство его осуществления». Зарегистрирован 02 февраля 2016 г. Опубл. 27.02.2016. Бюл. №6.1. Leonov I.V. Patent RU No. 2576102 "Method for automatic control of a turbocharged diesel engine and device for its implementation." Registered February 2, 2016 Publ. 02/27/2016. Bull. No. 6.

2. Леонов И.В., Марков В.А., Сиротин Е.А. и др. Управление параметрами впрыскивания топлива в дизеле. Грузовик. 2001. №1. С. 26-31.2. Leonov I.V., Markov V.A., Sirotin E.A. et al. Control of fuel injection parameters in a diesel engine. Truck. 2001. No1. S. 26-31.

3. Кругов В.И., Леонов И.В., Шатров В.И. Формирование равновесной характеристики двухимпульсного регулятора по скорости и давлению наддувочного воздуха комбинированного ДВС. «Известия Вузов. Машиностроение» №7, 1987. с. 81-85.3. Krugov V.I., Leonov I.V., Shatrov V.I. Formation of the equilibrium characteristic of a two-pulse controller in terms of speed and pressure of the charge air of a combined ICE. “University News. Mechanical Engineering ”No. 7, 1987. p. 81-85.

4. Марков В.А. Определение оптимальных законов управления углом опережения впрыскивания топлива // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1994. №4.4. Markov V.A. Determination of optimal laws for controlling the angle of advance of fuel injection // Bulletin of universities. Engineering. 1994. No4.

Подписи под рисункамиFigure captions

5. Фиг. 1. Обобщенная параметрическая характеристика дизеля.5. FIG. 1. Generalized parametric characteristic of a diesel engine.

6. Фиг. 2. Кинематическая схема автоматического регулятора дизеля с турбонаддувом.6. FIG. 2. The kinematic diagram of an automatic turbocharged diesel regulator.

7. Фиг. 3. Кинематическая схема топливного насоса высокого давления (ТНВД).7. FIG. 3. The kinematic diagram of the high pressure fuel pump (TNVD).

Claims

1. The control method of a turbocharged diesel engine, which consists in changing the cyclic supply of fuel to the diesel cylinder by deviation from the speed set by the control lever of the diesel engine using negative speed feedback and positive feedback on the change in charge air pressure, and also in changing the lead angle fuel injection according to the deviation from the speed set by the control lever of the diesel engine using negative speed feedback, characterized in that it further bespechivaet angle change timing of fuel injection depending on the charge air pressure via positive feedback.

2. The method according to p. 1, characterized in that the amount of fuel supply increases with increasing pressure of the charge air and reducing the speed of rotation of the diesel shaft, the angle of advance of fuel injection increases with increasing pressure of the charge air and speed of rotation of the diesel shaft.

3. An automatic fuel injection regulator for a turbo-charged diesel engine, comprising a housing, a high-pressure fuel pump with a fuel injection advance control and a fuel supply control that are kinematically connected and whose movement is limited by stops adjustable in the housing, a centrifugal sensing element of the diesel speed, the main spring , diesel speed control lever, pneumatic charge element of charge air pressure with a membrane, connected by inlet pipe diesel nozzle, characterized in that the regulator is equipped with a sleeve with a shut-off hole, a sleeve with a shut-off hole and a summing lever, the plunger is made with an axial channel, with a radial channel and with upper and lower screw edges, the axial channel and the radial channel of the plunger are configured to communicate over the plunger cavities with a plunger cavity, the sleeve is mounted coaxially with the plunger with the possibility of rotation relative to the latter, the sleeve and plunger are the executive bodies of the mechanisms of the controls of the angle of opera of the fuel injection and the fuel supply are kinematically connected to the main lever and to the centrifugal sensing element of the diesel speed, the pneumatic sensing element of the charge air pressure with the membrane is connected to the spring and the rod, the summing lever is connected by kinematic pairs and rods to the rod of the pneumatic sensing element of the charge air pressure , the main lever, a centrifugal sensing element of the diesel speed and with the control element of the angle of advance of fuel injection and fuel supply control body, the ends of which movement is limited by two adjustable abutments in the housing, the plunger having a possibility of overlapping the upper edge of the screw hole shutoff sleeve and the bottom shut-off edge - the shut-off sleeve hole.

4. The regulator according to claim 3, characterized in that the summing lever is kinematically connected at the upper point to the control unit of the fuel injection advance angle, its middle point is connected to the rod of the pneumatic sensing element of charge air pressure, the lower points to the control unit of the fuel supply amount and the main lever in such a way that they form a summing mechanism with the number of degrees of freedom w = 2.

5. The controller according to claim 4, characterized in that the upper helical shut-off edge of the plunger overlapping the cut-off hole in the sleeve is equidistant to the lower helical shut-off edge of the plunger overlapping the shut-off hole of the sleeve.