Гидромеханический регулятор частоты вращения двигателя внутреннего сгорания

(51)4 Р 12, С 0 ЕТЕНИЯ ВУ Т ние Все оюзног титута авиациановок102,ЛЯТОР ЧАС РЕННЕГОние позволяет р ойки параметро огласовании с сширить регуля.п. а ЩГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(54) ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИИ РЕГУТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУСГОРАНИЯ, тора при его с, лями, имеющими различные характеристики. Регулятор содержит центробежный измеритель частоты вращения, связанный с золотником 1 управления исполнительным серводвигателем и гидравлически связанным с ним серводвигателем изодромной обратной связи, Последний кинематически связан с подвижной втулкой 4 золотника. Наличие устройства для изменения передаточного отношения кинематической связи серводвигателя изодромной обратной связи с втулкой 4 золотника позволяет изменить параметры изодромной обратной связи и тем самым расширить диапазон настройки регулятора. 1 з ф-лы. 1 ил.нем 2. Поршень 2 движется вниз и увеличивает подачу топлива топливными .насосами двигателя. Жидкость из полости под поршнем 2 перетекает в полость под поршнем 3 серводвигателя обратной связи и перемещает его вверх. Движение поршня 3 через рычаг 5 передается к втулке 4. ОтверсТия во втулке 4, сдвинутой вниз, закрываютсядиском золотника 1, движение поршня 2 на увеличение подачи топлива (и вращающего момента двигателя) прекращается. Верхний диск золотника 1 выпускает часть жидкости из полости подпоршнем 3. Поршень 3 и втулка 4 возвращаются в среднее положение. Одновременно под действием увеличенноговращающего момента скорость двигателя увеличивается от заданной. Поршень 2 останавливается в положении соответствующем новому равновесию вращающего .и тормозящего моментов,: Такой апериодический переходный процесс обеспечивается правильным выбором передаточного отношения от поршня 3 к .втулке 4, т.е. положением опоры 6 на рычаге 5, Если увеличить момент инерции вращающихся масс двигателя или передачи, то уменьшение скорости двигателя замедлится. Поршень 2 опустится на большую величину, чем требуется для восстановления скорости вала двигателя. Избыточный вращающий момент увеличит скорость вала до величины большей, чем заданная, Переходный процесс ухудшится, затянется и окажется колебательным. Чтобы сохранить заданный апериодический процесс, с увеличением момента инерции нужно уменьшить передаточное отношение от поршня 3 к втулке 4, т.е. сдвинуть опору 6 вправо. Умень" шение передаточного отношения должно быть равно квадратному корню от уве-, личения момента инерции.Если характеристики двигателя и нагрузки изменяются в процессе работы (например, включение нагрузки при помощи муфты, отключение части топливных насосов и т.п.), то одновременно с изменением режима нужно переместить опору 6. Если регулятор устанавливается на дизель-генератор, момент инерции которого не изменяется, то опора 6 закрепляется в положении, соответствующем характеристикам этого дизель-генератора. Один и тот же регулятор может обеспечить заданное 3 1509556 4Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам автоматического регулирования частотывращения дизелей.5Цель изобретения - расширение ди-апазона настройки регулятора путемрегулировки параметров изодромной обратной связи.На чертеже показана функциональная схема гидромеханического регулятора.Регулятор соцержит золотник 1центробежного измерителя частоты вращения, поршень 2 исполнительного сер водвигателя, поршень 3 серводвигателяизодромной обратной связи, втулку 4золотника, рычаг 5 первого рода сопорой 6, устройство 7 изменения положения опоры. Грузы измерителя скорости приводятся во вращение от валадвигателя, При установившемся режимезолотник 1 находится. в среднем положении и вращается вокруг своей оси.Верхний диск золотника закрывает отверстие, ведущее в полость под пОршнем 3, Нижний диск закрывает отверстие во втулке 4, ведущее в полостьнад поршнем 2. В полость над поршнем3 и в полость между дисками золотника 1 поступает рабочая жидкость (масло) из масляной системы двигателя илиот собственного масляного насоса регулятора. Полости под поршнями 2 и 3сообщены. Отношение давлений в полос тях над поршнем и под поршнем 3 постоянное и обеспечивается отношениемрабочих площацей дифференциальногопоршня 3, Отношение рабочих площадейдифференциального поршня 2 обеспечивает постоянное отношение давленийв полостях над этим поршнем и подним. При установившемся режиме поршень 3 неподвижен и находится в сред.нем положении, золотник 1 и втулка 454 - в среднем положении, поршень 2,соединенный с органом топливоподачи, -в положении, соответствующем текущемуустановившемуся режиму.Регулятор работает следующим .образом.При уменьшении частоты вращениявала двигателя в результате, например, увеличения тормозящего момента,измеритель частоты вращения перемеща-,555ет вниз золотник 1. Нижний диск золотника открывает окно во втулке 4 инаправляет жидкость из полости междудисками золотника в полость над порш -5 15 качество регулированиИ двигателей, имеющих разные характеристики.Введение в конструкцию регулятора устройства, изменяющего передаточное отношение от поршня изодромной обратной связи к втулке золотника, позволяет расширить диапазон настройки параметров регулятора и тем самым обеспечить получение требуемых показателей качества переходных процес- сов двигателей. 09556 6новленное в линии гидравлической связи источника давления с серводвигателем изодромной обратной связи и исполнительным серводвигателем, причемподвижная втулка распределительногоустройства кинематически связана ссерводвигателем изодромной обратнойсвязи, а золотник - с центробежнымизмерителем частоты вращения, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения диапазона настройки, путемрегулировки параметров изодромной обратной связи, кинематическая связь 15 серводвигателя изодромной обратнойсвязи снабжена устройством для изме"нения передаточного отношения.2. Регулятор по и. 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что устройство 20 для изменения передаточного отношениякинематической связи, выполненной в, виде рычага первого ряда содержитвинтовую пару для изменения положенияопоры рычага первого рядаФ о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Гидромеханический регулятор частоты вращения двигателя внутрен" него сгорания, содержащий центробежный измеритель частоты вращения, исполнительный серводвигатель, связанный с органом топливоподачи, серводвигатель изодромной обратной связи и распределительное устройство с золотником и подвижной втулкой, устаСоставитель Б. НиканоровТехред И.Верес Корректор И. Муска Редактор С. Патрушева Заказ 5781/30 Тираж 482 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101