CS240923B1

CS240923B1 - Control devices

Info

Publication number: CS240923B1
Application number: CS845555A
Authority: CS
Inventors: Jan Tichy; Vaclav Fiala
Original assignee: Jan Tichy; Vaclav Fiala
Priority date: 1984-07-19
Filing date: 1984-07-19
Publication date: 1986-03-13
Also published as: CS555584A1

Abstract

Řešení ae týká ovládacího zařízení pro pohyb členu zasahujícího do výfukového kanálu dvoudobého motoru, který pohybem ovládá průchod plynů výfukovým kanálem a okamžik otevření výfukového kanálu horní hranou pístu v závislosti na otáčkách motoru. Účelem je odstranit složitost a zranitelnost pohybových dílů při použití odstředivého regulátoru a dále značné snížení ceny dosud používaných zařízení. Podstata spočívá v tom, že zařízení je složeno z rotačního zdroje elektrické energie spojeného s klikovým hřídelem a z elektromagnetů, jehož cívka je napájena z rotačního zdroje elektrické energie a jehož kotva je mechanicky spojena s pohyblivým členem ve výfukovém kanálu.Solution ae relates to a control device for moving a member extending into the exhaust channel of a two-stroke engine, which by movement controls the passage of gases through the exhaust channel and the moment of opening the exhaust channel by the upper edge of the piston depending on the engine speed. The purpose is to eliminate the complexity and vulnerability of moving parts when using a centrifugal regulator and further significantly reduce the price of devices used so far. The essence lies in the fact that the device consists of a rotating source of electrical energy connected to the crankshaft and of electromagnets, the coil of which is powered by the rotating source of electrical energy and the armature of which is mechanically connected to a moving member in the exhaust channel.

Description

Vynález se týká ovládacího zařízení pro poh^b členu zasahujícího do výfukového kanálu dvoudobého motoru, který svým pohybem ovládá průchod plynů výfukovým kanálem a okamžik otevření výfukového kanálu horní hranou pístu v závislosti na otáčkách klikového hřídele·BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a control device for moving a member extending into the exhaust port of a two-stroke engine which, by its movement, controls the passage of gases through the exhaust port and the moment the exhaust port opens.

Jsou známa.zařízení k ovládání výfuku dvoudobých motorů vhodná zejména pro speciální motory s nejvyšším výkonem· Ovládání je pomocí pohyblivého členu vestavěného do výfukového kanálu, který bu5 reguluje průtok plynů výfukovým kanáleu^ anebo přímo ovládá okamžik otevření výfukového okénka horní hranou pístu· Dosud známé pohyblivé členy jsou výkyvné, otočné i posuvné ve směru osy válce a jsou známé i členy složené z několika pohyblivých prvků· Regulace výfuku je možná i pohyblivým členem, který v závislosti na otáčkách mění účinný objem výfukového systému· Pohyb členu ve výfukovém kanálu je řízen nejčastěji v závislosti na otáčkách motoru pomocí odstředivého regulátoru mechanicky spojeného s pohyblivým členem ve výfukovém kanálu· Jsou známá, i dokonalejší podstatně složitější regulační a ovládací zařízení, složená ze snímačů pracujících například v závislosti na otáčkách motoru, otevření karburátoru, eventuelně i na teplotách v určených místech. Tyto snímače pomocí mikropočítače a servosystému napájeného zvláštním zdrojem pohybují členem ve výfukovém kanálu·They are known.exhaust control devices for two-stroke engines suitable especially for special engines with the highest output · Control is by means of a movable member built into the exhaust duct, which either regulates the gas flow through the exhaust duct ^ or directly controls the moment when the exhaust window is opened members are pivotable, rotatable and sliding in the direction of the cylinder axis and members composed of several movable elements are known · Exhaust regulation is also possible with a movable member that changes the effective volume of the exhaust system depending on the speed · Movement of the member in the exhaust channel is most often controlled dependence on the engine speed by means of a centrifugal regulator mechanically connected to the movable member in the exhaust channel · There are known, even more sophisticated control and control devices, consisting of sensors operating, for example, in a thread the engine speed, the carburetor opening, and possibly the temperatures at the designated locations. These sensors move the member in the exhaust channel using a microcomputer and a special power supply servo system ·

240 923240 923

- 2 Nevýhodou ovládacího zařízení pohyblivého členu ve výfukovém kanálu tvořených odstředivým regulátorem je složitost, zranitelnost pohyblivých dílů a určitá setrvačnost zpomalující nastavení pohyblivého členu a správnou reakci motoru· Ovládací zařízení složená ze snímačů, mikropočítačů a servosystému mohou mít správnou funkci, avšak jejich složitost a neúnosně vysoká cena je vylučuje z běžného použití·- 2 The disadvantage of the movable member controls in the exhaust duct formed by the centrifugal regulator is the complexity, vulnerability of the moving parts, and some inertia slowing down the moving member settings and correct engine response. high price excludes them from normal use ·

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny ovládacím zařízením pro pohyb členu zasahujícího do výfukového kanálu, který svým pohybem ovládá průchod plynů výfukovým kanálem podle vynálezu, jehož podstatou je, že je složeno z rotačního zdroje elektrické energie spojeného konstatním převodem s klikovým hřídelem a z elektromagnetu, jehož cívka je napájena z rotačního zdroje elektrické energie a jehož kotva odtlačováná pružinou od cívky, je mechanicky spojena s pohyblivým členem ve výfukovém kanálu· Cívka i kotva elektromagnetu mají tvar prstence, přičemž vzduchová mezera mezi jádrem cívky a kotvou má tvar klínu, jehož jednu plochu tvoří rovina čela jádra cívky a druhou plochu dosedací strana kotvy a úhel mezi oběma plochami klínu je proměnný· Zdrojem elektrické energie může být jednoduchý alternátor anebo může být využita pouze jedna cívka elektrického zdroje sloužícího k výrobě elektric ké energie pro celé vozidlo· Rotační elektrický zdroj může být umístěn přímo na klikovém hřídeli anebo je samostatný spojený s klikovým hřídelem pomocí převodového zařízení s neměnným převodovým poměrem· Proud ze zdroje do cívky elektromagnetu může procházet přes usměrňovač a sériově řazený lineární či nelineární odpor. Tento odpor je s výhodou plynule či stupňovitě proměnný, aby bylo možno v součinnosti s volbou charakteristiky pružiny při dané charakteristice rotačního zdroje nastavit začátek pohybu členu ve výfukovém kanálu a případně i ovlivnit průběh zavírání v závislosti na otáčkách motoru· Výhodou elektromagnetu prstencového tvaru s klínovou mezerou mezi cívkou a kotvou je při správně volené a umístěné pružině plynulost přitahování kotvy cívkou. Pro plynulý pohyb je výhodná distanční vložka mezi cívkou a kotvou, která nedovolí dosednutí kotvy na cívku, neboť v tomto okamžiku by podstatně stoupla přítažná síla a zpětný pohyb kotvy by bylThe above drawbacks are overcome by an actuator for moving the member extending into the exhaust duct, which by its movement controls the passage of gases through the exhaust duct according to the invention, which consists of a rotary power supply connected by a constant crankshaft transmission and an electromagnet whose coil is powered by a rotary power source and spring-anchored by the coil, it is mechanically coupled to a movable member in the exhaust duct · The coil and the solenoid armature are ring-shaped, the air gap between the coil core and armature being wedge-shaped. the coil core and the other surface of the anchor bearing side and the angle between the two wedge surfaces is variable · The power source may be a simple alternator or only one coil of the power source used to generate the electric power for the whole vehicle · The rotary power supply can be mounted directly on the crankshaft or is separately connected to the crankshaft by a gearbox with fixed gear ratio · The current from the source to the solenoid coil can pass through the rectifier and the series-connected linear or non-linear resistance. This resistance is preferably continuously or stepwise variable so that, in conjunction with the choice of the spring characteristic at a given rotational source characteristic, the start of the member movement in the exhaust duct can be adjusted and eventually affect the closing process depending on the engine speed. between the coil and the armature, when the spring is correctly selected and positioned, the coil is attracted smoothly by the coil. For smooth movement, a spacer between the spool and the armature is preferred, which does not allow the armature to rest on the spool, since at this point the pulling force would increase substantially and the armature retraction would be

240 923 obtížný. Pohyb kotvy, v tomto případě přesněji její vyklánění, je uskutečněn pomocí uchycení výstupku kotvy v prohlubni na držáku cívky pomocí čepu a pouzdra nebo jiného běžně známého zařízení. Celé zařízení je výrobně jednoduché, může pracovat naprosto spolehlivě a pro vyzkoušení a nastavení správných proudových hodnot dává regulaci výfuku v přesně požadovaném rozmezí v závislosti na otáčkách.240 923 difficult. The movement of the armature, in this case more precisely, its deflection, is effected by attaching the armature projection in the depression to the coil holder by means of a pin and bushing or other commonly known device. The whole system is simple to manufacture, can work absolutely reliably and gives the exhaust control in the exact desired range depending on the speed for testing and setting the correct current values.

Na připojených výkresech je znázorněn příklad provedení ovládacího zařízení podle vynálezu, kde obr. 1 představuje schematický průřez motorem s regulačním zařízením a obr. 2 schéma elektrického zapojení. Na obr. 1 je na motorové skříni X nasazen válec 2, v jehož výfukovém kanálu 2 je pohyblivý člen 4· Na klikovém hřídeli 2 otočně uloženém v motorové skříni X je nasazen rotační zdroj 2 elektrické energie. Pohyblivý člen 4 se pootočí ve výfukovém kanálu 2 pomocí páky X spojené táhlem 2. s nástavcem 2. kotvy 10. Kotva 10 je opatřena jazýčkem XX, který zapadá do držáku 12 cívky 12·The accompanying drawings show an exemplary embodiment of a control device according to the invention, wherein FIG. 1 is a schematic cross-section of an engine with a control device; and FIG. In FIG. 1, a cylinder 2 is mounted on the engine housing X, in whose exhaust duct 2 a movable member 4 is mounted. A rotary power source 2 is mounted on the crankshaft 2 rotatably mounted in the engine housing X. The movable member 4 is rotated in the exhaust duct 2 by means of a lever X connected by a rod 2 to the extension 2 of the armature 10. The armature 10 is provided with a tongue XX which fits into the holder 12 of the spool 12.

Cívka 15 se skládá z jádra 14 prstencového tvaru, v kterém je uloženo vinutí 12 spojené přes nevyznačené elektrické prvky s rotačním zdrojem 2. Vzduchová mezera 16 mezi jádrem 14 cívky 15 a kotvou 12 má tvar klínu, jehož jednu plochu tvoří rovina čela IX jádra lá cívky 12 a druhou plochu dosedací strana 18 kotvy 10. Úhel mezi oběma plochami klínu je proměnný. Odtlačováním kotvy 10 od cívky 15 zajišťuje pružina 12· Na obr. 2 je schéma elektrického zapojení.The coil 15 consists of an annular-shaped core 14 in which the winding 12 is connected via an unmarked electrical element to a rotary source 2. The air gap 16 between the core 14 of the coil 15 and the armature 12 is wedge-shaped. the coil 12 and the second face of the anchor face 18 of the armature 10. The angle between the two faces of the wedge is variable. By pushing the armature 10 away from the coil 15, the spring 12 secures the electrical wiring diagram.

K vývodům a rotačního zdroje 2 je připojen vstup a usměrňovače 20, na jehož výstupu & je připojeno vinutí 12 cívky 15 elektřomagnetu v sérii s odporem 2X· Při nižších otáčkách klikového hřídele 2 se otáčí pomaleji i rotor rotačního zdroje 2 a napětí ve vývodu a je nízké. Proto i napětí na výstupu a usměrňovače 22 dosahuje pouze takové hodnoty, že vinutím 12 prochází malý proud a síla cívky 12 nepostačuje k překonání síly pružiny 12· Klínová vzduchová mezera mezi rovinou čela IX, jádra 14 cívky 15 a dosedací stranou 12 kotvy 12 má větší úhel a pomocí táhla 2 a páky X je pohyblivý člen 4 nastaven tak, že výfukový kanál 2 je pístem otvírán později. Při zvýšení otáček motoru stoupne napětí na vývodu a rotačního zdroje 2_ř tedy i na výstupu a usměrňovače 22· Proud procházející vinutím 12 vyvolá větší přítažnou sílu 'cívky 12, zmenší se úhel klínové vzduIA ^a pomocí táhla 2 a páky X je vhodně pootočen pohyb-An input and rectifiers 20 are connected to the outlets and the rotary source 2, at the output of which the winding 12 of the coil 15 of the electromagnet in series with a 2X resistance is connected. At lower crankshaft speed 2 the rotor of the rotary source 2 and low. Therefore, the output voltage and the rectifier 22 only reach such a value that a small current is passed through the winding 12 and the coil 12 is not sufficient to overcome the spring 12. The wedge air gap between the plane of front IX, coil 14 and core 12 has a larger the angle α by means of the rod 2 and the lever X the movable member 4 is adjusted so that the exhaust duct 2 is opened later by the piston. When increasing the engine speed rises and the voltage at pin 2 _of the rotary source and thus at the output of the rectifier 22 and the current passing through the winding · 12 exerts greater tensile force 'of the coil 12 is reduced ^and the angle of the wedge vzduIA via linkage lever 2 and X is suitably rotated pohyb-

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A control device for moving a member extending into the exhaust port of a two-stroke engine that moves the passage of gases through the exhaust port and the moment of opening the exhaust port through the upper edge of the piston as a function of the crankshaft speed. energy connected by a constant transmission to the crankshaft (5) and to an electromagnet, the coil (13) of which is supplied from a rotary power supply (6) and whose armature (10) pushed by the spring (19) from the coil (13) is mechanically connected with movable member (4) in the exhaust duct (3) ·

Control device for moving a member extending into the exhaust port of a two-stroke engine according to claim 1, characterized in that the coil (13) and the electromagnet solenoid (10) are ring-shaped, the air gap (16) between the core (14) of the coil (13). and the armature (10) has the shape of a wedge, one surface of which is the plane of the face (17) of the core (14) of the coil (13) and the other surface of the abutment side (18) of the armature (10);