Система автоматического управления наддувом с изменением
коэффициента избытка воздуха в зависимости от режима работы двигателя методом перепуска газа и воздуха.
Система регулирования в зависимости от скорости вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя — для улучшения параметров рабочего процесса двигателя на всех возможных режимах работы. Поле диапазонов работы двигателя, оборудованного такой системой, значительно шире, чем в случае применения системы с управлением турбокомпрессором только в зависимости от рк. Связано это с тем, что давление наддувочного воздуха рк для качества рабочих процессов двигателя не является таким универсальным параметром, как коэффициент избытка воздуха, изменяемый в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов работы двигателя. Из сказанного, однако, не следует, что система регулирования всегда предпочтительнее системы управления турбокомпрессором в зависимости от рк, так как первая система существенно сложнее второй. В каждом конкретном случае необходимо оценивать факторы эффективности, экономичности и надежности систем и в зависимости от того, какой из них выдвигается на первый план, выбирать ту или иную систему регулирования.
На рис5.(см лист 1 исслед. Часть) приведена схема системы управления наддувом, в которой контур управления турбиной 7 предназначен для поддержания заданных значений коэффициента избытка воздуха в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов работы двигателя 2. Сигналы от датчика скорости 1 и нагрузки 3 введены в суммирующий блок 12, выходной сигнал которого корректирует давление рв от датчика расхода воздуха (на схеме датчики расходов и корректирующие элементы не показаны). Давление рв сравнивается с давлением рт от датчика расхода топлива. Сигналы рв и рт вводятся в регулятор 11, командное давление которого в качестве выходной координаты поступает в серводвигатель 8, управляющий с помощью клапана 6 перепуском отработавшего газа, минуя турбину 7.
Компрессор 4 настраивается на режим М = МHOM, = ном. Блок 10 формирует сигнал в зависимости от расхода воздуха. Этот сигнал поступает в серводвигатель 9, который с помощью клапана 5 перепускает на режиме М = Ммакс часть воздуха от компрессора 4 на вход в турбину 7.
Если система с перепуском газа и воздуха в зависимости от значения рк предназначена в основном для улучшения внешней скоростной характеристики двигателя, то система регулирования а в зависимости от скорости вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя — для улучшения параметров рабочего процесса двигателя на всех возможных режимах работы. Поле диапазонов работы двигателя, оборудованного такой системой, значительно шире, чем в случае
Приведенный ряд систем управления и регулирования наддува двигателя с применением перепуска воздуха и отработавших газов свидетельствует о том, что на основе этого метода можно построить практически любую систему регулирования с применением турбокомпрессора, имеющего турбину с регулируемым сопловым аппаратом и компрессор с регулируемым лопаточным диффузором или регулируемым лопаточным аппаратом на входе в компрессор
Несмотря на принципиальное сходство систем, построенных на основе применения указанных двух способов регулирования, полученный эффект оказывается различным.
Если способ регулирования с применением перепуска является способом количественного регулирования, то способ с применением турбокомпрессора с регулируемыми сопловым аппаратом и диффузором компрессора можно назвать качественным способом регулирования.
Если количественный способ характеризуется прежде всего простотой и надежностью конструкции, то качественный способ регулирования обеспечивает повышенные значения технико-экономических показателей двигателя.