Центробежный регулятор частоты вращения и мощности

ор по п. 1, о т л и я тем, что рычажная гулировочнымв виде подв рганомилового и связанно с и дромногозирования вомоторов, с жимной пружи 1, отл что рычаж ом максим расположе ажной передоединяющим нем силов топливопо наяаль тем,упорния,рвомотор затяжки всцентробежного иэм иным ачей и что, с цельютвительности,жена опорой,лотниковым эа" ычажной пере ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ров железнодорожного транспортаим, акад. В,Н.Образцова и Центральный научно-исследовательский дизельный институт(56) Авторское свидетельство СССРВ 787702, кл. Г 02 0 23/02, 1980.(54)(57) 1. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РЕГУЛЯТОРЧАСТОТЫ ВРАШЕНИЯ И МОШНОСТИ дизельгенератора, содержащий центробежный измеритель скорости, расположенный в корпусе и кинематически свяэанный с золотниковым распорядительным элементом, соединяющим между собой и с маслосистемой поршни изотеля с управляющеи полостью, связанный с золотниковым задающим устройством, и узел управления мощностью,связанный с системой возбуждениягенератора и соединенный с маслосистемой, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения устойчивостисистемы регулирования дизель-генератора, регулятор снабжен буферным цилиндром, следящим гидроусилителем ирычажной передачей, причем буферныйцилиндр снабжен подпружиненным порш -нем, разделяющим его на две полости, следящий гидроусилитель имеет управляющие полости, между которыми расположен подпруя,иненный золотник с исполнительным органом, при этом полости буферного цилиндра соединены с управляющими полостями следящего гидроусилителя, золотниковым задающим устройством и управляющей полостью сервомотора затяжки всережимной пружины, исполнительный орган золотника следящего гидроусилителя связан с узлом управления мощностью, а рычажная передача средней точкой подсоединена к корпусу и связывает между собой поршень силового сервомото- СЯ ра и эолотниковое задающее устройпередача снабжена резвеном, выполненнымной опоры.3. Регулятор по п.ч а ю щ и й с япередача снабженаной частоты вращемежду корпусом и рычи упругим элементом,чажную передачу с порсервомотора.4. Регулятор по и.ч а ю щ и й с я тем,расширения зоны нечуврычажная передача снарасположенной между эдающим устройством идачей.Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания и предназначено для регулироваггия скоростного режима и мощности дизелей транспортных средств, преимущественно тепло- возных дизель-генераторов,Цель изобретения - повышение ус" тойчивости системы регулирования дизель-генератора и расширение зоны неустойчивости.На фиг. 1 представлена. схема ре.- гулятора 1 на фиг, 2 - зависимость основных параметров дизель-генератора по времени в виде осциллограмм переходного процесса, частоты вращения и, хода рейки (органа дозированин топливоподачи) Ь, мощности генератора Р, тока генератора 1. Регулятор содержит центробежный измеритель 1 скорости, кинематически связанный с одной стороны со всережимной пружиной 2, а с другой - с золотниковым распорядительным элементом 3, соединяющим между собой масло- систему и поршень 4 силового сервомотора, связанного с органом дозирования топливоподачи. Последний посредством рычажной передачи 5 соединен с золотником б сервамотора 7 затяжки всережимной пружины. Причем рычажная передача имеет подвижную опору 8 и упор 9 максимальной частоты вращения коленчатого вала, а один иэ элементов рычажной передачи содержит упругий элемент 1 Ог расположенный в подвижном соединении, и опору 11. Вспоггагательная (нижняя) полость сервомотора 7 связана с напорной масляной магистралью посредством дросселя 12 и с золотником 6 непосредственно, рабочая (верхняя) - с золатнггком 6 через чувствительный элемент переходных процессов в виде бу.- ферного цилиндра с подпружиненным с обоих сторон поршнем 13, расположенного в канале между золотником 6 и сервомотором 7. Поршнем 13 буферный цилиндр разделен на две полости, соециненные между собой дросселемОдновременно они подсоединены к управляющим полостям следящего гидро- усилителя 15, между которыми расположен подпружиненный золотник с исполнительным органом, связанным с узлом 16 управления мощности генератора, Гибкая отрицательная обратная связь 5 О 5 20 25 30 35 40 50 55 выполнена через иэадромный сервамо. тар с поршнем 17.Регулятор частоты вращения и мощности работает сггедуюгцим Образом,При холостом ходе дизеля и в рекиме малых нагрузок (до 203 от номинальной мощности),. когда. спораобесг:ечинает зазор, устойчивая частота вращения ксленчатога нала подцерживается с помощью центробежного измерителя 1 скорости залотниковаго распорядительного элемента 3 и поршня 4 г силового сервомотора, При этом частота вращения коленчатого вала соответствует минимальному значению. Как только зазор в Опаре 11 выбран агггоритм регулирования изменяется. Предположим, что в этот момент нагрузка дизеля увепичилась. Из-за несоответствия крутящего момента и момента сопротивлений частота вращения "просядет", что будет отработано центробежным измерителем 1, залотниковым распорядительным элементом 3 и поршнем 4 силового сервомотара как команда на увеличение подачи топлива, При этом через рычажную передачу 5 двоегие поршня 4 передается золотнику 6, открывающему доступ масла из масласистемы в одну из полостей буферного цилиндра к поршню 13, Он смещается относительно среднего положения, что приводит и к перемещению поршня сервомотора 7 на увепичение затяжки всережимной пружины 2.ОДНОВ 1 еменно с этим в палОстях буферного цилиндра. возникает разница давлений которая воспринимается следящим гидраусилителем 15. Исполнительный орган золотника гидраусили геля 15 приводит в действие узел гб управления мощности генератора, Последний несколько снижает мощность нагрузки, что способствует более ак-. тивному разгону двигателя к сокращению времени переходного процесса. В процессе разгона двигателя масла из напорной магистрали через .црассель 14 перетекает в полость серно- мотора 7, а поршень 13 перемещается в положение исходного состояния.Давление в полостях буФерного пилиндра выравнивается и следящий гидроусилитель 15 через узел 16 управления мощности устанавливает необходимый уровень мощности генератора. Скоро тпай режим двигателя увеличивается, Теперь необходимую мащ ность двигатель может реализовать при меньшей подаче топлива. В силу этого поршень 4 силового сервомотора переходит в положение меньшей подачи топлива, что приводит к уста - новке золотника 6 в положение пере- крыши Рост скорости коленчатого вала прекращается.При достижении сервомотором 7 положения, соответствующего максимально заданной частоте вращения, рычажная передача 5 становится на упор 9. В этом случае регулятор работает как иэодромный, поддерживая постоянной частоту вращения на уровне номинального режима, Перемещение поршня 4 силового сервомотора компенсируется упругим элементом 10, Наклон тепловозной характеристики дизетял регулируется изменением положения подвижной опоры 8. Преодоление неэкономичных режимов малых нагрузок ре 229401гулятором производится при постоянной частоте вращения, Настройка ширины зоны нечувствительности при помощи опоры 11 позволяет устанавливать его на дизеля с различными экономическими характеристиками.Уменьшение нагрузки дизеля приводит к обратному процессу перестройки, в результате которой частота вра 1 О щения коленчатого вала уменьшается.Кроме того, процессы изменения скоростного режима двигателя (фиг. 2) протекают плавно без значительных колебаний и перерегулирования по ча 15 стоте вращения. Величины отклоненийпараметров двигателя во время переходных процессов соответствуют требованиям к регуляторам частоты вращения и мощности подобного класса,Использование регулятора позволит снизить расхоц топлива дизелем и увеличить силу тяги тепловоза.1229401 апостол хоР 1 НОми У, Хкдл ность геиерат т - р. СоставителЬ В,Ищенко Редактор И,Дербак Техред В.Кадар Корректор А.Обруча