Устройство контроля экономичной загрузки дизельного двигателя тракторного агрегата

(51)60 41/06 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЭКОНОМИЧНОЙ ЗАГРУЗКИ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА(71) Заявители Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(72) Авторы Тарасик Владимир Петрович Коробкин Владимир Андреевич Галюжин Сергей Данилович Сивцов Дмитрий Аркадьевич(73) Патентообладатели Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) 1. Устройство контроля экономичной загрузки дизельного двигателя тракторного агрегата, содержащее орган управления подачей топлива топливного насоса, кинематически соединенный с первой шторкой, рычаг управления всережимным регулятором двигателя,кинематически соединенный со второй шторкой, два когерентных волоконно-оптических световода, первый торец первого световода установлен за первой шторкой, первый торец второго световода установлен за второй шторкой, вторые торцы световодов выполнены в виде пучков, а перед каждой шторкой установлен источник света, отличающееся тем, что 8432 1 2006.08.30 содержит микропроцессорный блок, первый и второй входы которого электрически связаны с первым и вторым наборами фотоэлементов, установленных по одному перед каждым пучком вторых торцов первого и второго световодов соответственно, а выход микропроцессорного блока электрически соединен с информационным табло, которое установлено в кабине тракторного агрегата. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый торец первого световода выполнен в виде кольцевого сектора с возможностью перекрытия от первого источника света первой шторкой в виде сектора с общим центром этих секторов, причем ширина каждого пучка второго торца первого световода равна отрезку дуги средней окружности на кольцевом секторе, пропорциональному линейному перемещению рейки топливного насоса. 3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что первый торец второго световода выполнен в виде кольцевого сектора с центром, совпадающим с осью вращения второй шторки, выполненной в виде сектора. 4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что информационное табло выполнено с использованием светодиодов трех цветов один зеленый, сигнализирующий об экономичном режиме работы двигателя, и, по меньшей мере, по одному светодиоду красного и желтого цветов, сигнализирующих о соответствующих им режимах работы двигателя - перегрузке или недогрузке. Изобретение относится к системам для управления коробкой передач и дизельным двигателем тягово-транспортной машины путем переключения передач и изменения скоростного режима и может быть использовано на тракторах, автомобилях и тепловозах. Известно устройство для управления муфтой сцепления увеличителя крутящего момента трактора, содержащее силовой гидроцилиндр, связанный с рычагом блокировочной муфты УКМ. Силовой гидроцилиндр соединен трубопроводом с распределительным клапаном, золотник которого соединен с датчиком загрузки двигателя. В нагнетательном канале клапана установлены два клапана, один из которых соединен с дополнительным датчиком загрузки двигателя. В сливной магистрали клапана имеется дополнительный клапан, соединенный с рычагом принудительного выключения УКМ. В качестве датчика загрузки двигателя применена диафрагменная камера, соединенная с впускным трубопроводом двигателя 1. Однако в данном устройстве конструкция обеспечивает эффективность его применения лишь на максимальном скоростном режиме двигателя. При переводе двигателя на пониженный скоростной режим устройство становится неприменимым. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для определения экономичного режима работы дизельного двигателя транспортного средства, содержащее орган управления подачей топлива топливного насоса,соединенный с подвижным элементом, выполненным в виде шторки со щелью, элемент изменения порогов оптимальной зоны загрузки двигателя, кинематически связанный с рычагом управления всережимным регулятором двигателя, первый когерентный волоконно-оптический световод, один торец которого установлен за шторкой, другой торец расположен в кабине транспортного средства, а перед шторкой установлен источник света,второй и третий когерентные волоконно-оптические световоды, первые торцы которых установлены за непрозрачным диском с профильной боковой поверхностью, кинематически связанным с рычагом управления всережимным регулятором двигателя, вторые торцы световодов установлены в кабине водителя транспортного средства, а перед диском - два источника света 2. Однако данное устройство выводит к водителю информацию, предлагая ему самому оценивать степень перегрузки или недогрузки двигателя, что отвлекает его от контроля за 2 8432 1 2006.08.30 дорожной ситуацией. К тому же оптическое волокно еще пока достаточно дорого, и исполнение длинного проводника из такого материала может оказаться нерентабельным. Надежность всей системы устройства,учитывая условия работы тракторного агрегата,также оказывается невысокой. В основу изобретения положена задача повышения надежности и снижения стоимости устройства, повышения эффективности его использования и повышения экономичности дизельного двигателя тракторного агрегата. Сущность изобретения заключается в том, что устройство контроля экономичной загрузки дизельного двигателя тракторного агрегата, содержащее орган управления подачей топлива топливного насоса, кинематически соединенный с первой шторкой, рычаг управления всережимным регулятором двигателя, кинематически соединенный со второй шторкой, два когерентных волоконно-оптических световода, первый торец первого световода установлен за первой шторкой, первый торец второго световода установлен за второй шторкой, вторые торцы световодов выполнены в виде пучков, а перед каждой шторкой установлен источник света, согласно изобретению, содержит микропроцессорный блок, первый и второй входы которого электрически связаны с первым и вторым наборами фотоэлементов, установленных по одному перед каждым пучком вторых торцов первого и второго световодов соответственно, а выход микропроцессорного блока электрически соединен с информационным табло, которое установлено в кабине тракторного агрегата. Первый торец первого световода выполнен в виде кольцевого сектора с возможностью перекрытия от первого источника света первой шторкой в виде сектора с общим центром этих секторов, причем ширина каждого пучка второго торца первого световода равна отрезку дуги средней окружности на кольцевом секторе, пропорциональному линейному перемещению рейки топливного насоса. Первый торец второго световода выполнен в виде кольцевого сектора с центром, совпадающим с осью вращения второй шторки,выполненной в виде сектора. Информационное табло выполнено с использованием светодиодов трех цветов один зеленый, сигнализирующий об экономичном режиме работы двигателя, и, по меньшей мере, по одному светодиоду красного и желтого цветов, сигнализирующих о соответствующих им режимах работы двигателя - перегрузке или недогрузке. Сущность изобретения поясняется рисунком, на котором изображена схема устройства контроля экономичной загрузки дизельного двигателя тракторного агрегата. Устройство контроля экономичной загрузки дизельного двигателя тракторного агрегата содержит первую шторку 1, кинематически соединенную с органом управления подачей топлива топливного насоса - рейкой топливного насоса 11, перекрывающую источник света 2, который поступает к торцам первого световода 3 (топливный насос на рисунке не показан). Второй торец световода 3 разделен на шестнадцать пучков, а напротив каждого пучка расположен фотоэлемент 4, позволяющий преобразовать оптический сигнал в электрический. Вторая шторка 5, кинематически соединенная с рычагом управления всережимного регулятора двигателя 12, перекрывает поступление света от второго источника 6 ко второму световоду 7 (всережимный регулятор на рисунке не показан). Противоположный торец этого световода 7 также разделен на шестнадцать пучков, а с каждого пучка световой сигнал поступает к фотоэлементу 8. Электрический сигнал обрабатывает микропроцессорный блок 9, имеющий два порта для ввода шестнадцатиразрядной информации и один порт для передачи сигналов на информационное табло 10,установленное в кабине тракторного агрегата. Устройство контроля экономичной загрузки дизельного двигателя тракторного агрегата работает следующим образом. Во время работы тракторного агрегата в тяжелых эксплуатационных условиях при установившемся скоростном режиме возможно в ответ на возникающие увеличения сопротивления движению перемещение рейки топливного насоса 3. Это перемещение 3 8432 1 2006.08.30 повторяет первая шторка 1, перекрывая соответствующим образом источник света 2 от первых торцов первого световода 3. Оптический сигнал преобразуется в электрический набором фотоэлементов 4. Номинал электрического сигнала зависит от количества освещенных фотоэлементов 4, в свою очередь зависящего от положения шторки 1. Электрический сигнал от фотоэлементов 4 поступает на первый порт ввода микропроцессорного блока 9, который после его обработки передает на информационное табло 10 в кабину водителя. Водитель, манипулируя рычагом управления всережимного регулятора двигателя, кинематически связанным со второй шторкой 5, перекрывает поступление света от второго источника 6 ко второму световоду 7. Угол перекрытия источника света 6 зависит от положения рычага управления всережимного регулятора двигателя. Оптический сигнал, передаваемый пучками второго световода 7, принимается набором фотоэлементов 8. В зависимости от количества освещенных световодов 8 вырабатывается электрический сигнал определенного номинала и подается на второй порт ввода микропроцессорного блока 9, который после обработки сигнала передает его на информационное табло 10 в кабину тракторного агрегата. Информационное табло 10, имеющее по четыре светодиода для режимов перегрузки и недогрузки двигателя тракторного агрегата наглядно дает представление о режиме работы двигателя, подсказывая водителю, должен ли он переключить коробку передач на другую ступень или изменить положение рычага управления всережимного регулятора двигателя. Таким образом, устройство контроля экономичной загрузки дизельного двигателя тракторного агрегата облегчает условия работы водителю тракторного агрегата на всем протяжении его работы, снижает его утомляемость, помогает правильно выбрать оптимальный режим работы двигателя, что повышает его экономичность, а следовательно,эффективность использования в целом и производительность труда. Микропроцессорный блок также можно использовать при оснащении тракторного агрегата системой автоматического переключения передач как устройство выработки управляющих сигналов. Данное устройство может эффективно применяться на тракторах, автомобилях и тепловозах. Источники информации 1. А.с. СССР 243416, МПК В 62 // Бюл. Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки. - 1969. -16. 2. А.с. СССР 1691160, МПК В 60 К 41/06 // БИ 42, 15.11.1991. 3. Ксеневич И.П., Тарасик В.П. Системы автоматического управления ступенчатыми трансмиссиями тракторов. - М. Машиностроение, 1979. - С. 280, ил., С. 41-43, 47-48, 53-54. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4