Устройство для регулирования топливоподачи

505 Г 02 С 9/32 ПИСА РЕТ АТЕН теере- кной 3-36ательский и итут РЕГУЛИРОВАНИЯ системах автомподачи топлива иче- азоКомитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(57) Использование: вского регулирования ЯО 2000459 С турбинный двигатель, Сущность изоб ния: пружинная полость 11 клапана 12 пада давления соединена с перепу магистралью 7 через дополнительно новленное дроссельное устройство 1 пример дроссельный пакет. При дроссельное устройство может быть новлено как в дополнительной магис 15, так и в перепускной магистрали 7. уста, наэтом уста- трали 2 ил,ния топливоподачи 6 = сопз 1, не зависящего от уровня рассогласования заданной и действительной частот вращения двигателя или каких-либо других факторов. Кроме того, известное устройство не обеспечивает необходимый темп обратного восстановления топливоподачи на встречныхф режимах работы и имеет достаточнобольшое перерегулирование, так как на режимах быстрого восстановления используется временная задержка доэирующей иглы в положении большего, чем необходимо, проходного сечения без прямого сигнала обратнои связи., Целью изобретения является улучшение динамических характеристик регулирования топливоподачи.Цель достигается тем, что в устройстведля регулирования топливоподачи преимущественно в газотурбиный двигатель, содержащем соединенную с магистралью недозированного топлива дозирующую иглу с сервопоршнем, управляемая полостькоторой связана через дроссель с управляющим клапаном, соединенным перепускной магистралью через жиклер с магистралью отдоэированного топлива, связанной каналом через жиклер с пружинной полостью клапана перепада давления, согласно изобретению пружинная полость клапана перепада давления непосредственно соединена с перепускной магистральючерез дополнительно установленное дроссельное устройство.На фиг,1 и 2 представлены схемы устройства.Устройство для регулирования топливоподачи преимущественно в газотурбинный 253035 40455055 Изобретение относится к двигателестроению, а именно к системам автоматического регулирования подачи топлива в газотурбиный двигатель.Наиболее близким к изобретению по 5 техническому существу и достигаемому результату является устройство для регулирования топливоподачи в газотурбинный двигатель, содержащее соединенную с магистралью недозированного топлива дози рующую иглу с сервопоршнем, управляемая полость которой связана через дроссель с управляющим клапаном, соединенным перепускной магистралью через жиклер с магистралью отдозированного топлива, 15 связанной каналом через жиклер с пружинной полостью клапана перепада давления,Однако известное устройство не позволяет обеспечить необходимую динамику ре 20гулирования иэ-за применения в режиме приемистости временного закона изменедвигатель содержит соединенную с магистралью 1 недозированного топлива дозирующую иглу 2 с сервопоршнем 3, управляемая полость 4 которой связана через дроссель 5 с управляющим клапаном 6, например, "сопло-заслонка". Клапан 6 соединен перепускной магистралью 7 через жиклер 8 с магистралью 9 отдозированного топлива, связанной каналом 10 с пружинной полостью 11 клапана 12 перепада давлений через жиклер 13 по фиг,1 и через жиклер 8 по фиг.2. Пружинная полость 11 клапана 12 перепада давления также соединена с перепускной магистралью 7 через дополнительно установленное дроссельное устройство 14, например дроссельный пакет. При этом дроссельное устройство 14 может быть установлено как в дополнительной магистрали 15, соединяющей пружинную полость 11 с перепускной магистралью 7 по фиг.1, так и в перепускной магистрали 7 по фиг.2.Работает устройство следующим образом,На установившихся режимах работы, когда фактическая частота вращения двигателя постоянна, и =сопя, управляющий клапан 6 прикрыт не полностью и находится в статическом состоянии (как показано на фиг.1 и 2), что вызывает постоянную по величине разность давлений топлива на дроссельном устройстве 14, а также на жиклере 8 в устройстве, показанном на фиг,2, или на жиклерах 8 и 13 в устройстве по фиг.1. Это однозначно определяет давление топлива в управляющей полости 4 и пружинной полости 11, что устанавливает дозирующую иглу 2 и клапан 12 в фиксированное положение, чем определяют топливодоэирующее сечение иглы 2 и перепад давлений топлива на этом сечении, т,е. разница давлений топлива в магистралях 1 и 9 (Ь Р = Р 1 - Ря). Таким образом устанавливается топливоподача в форсунки двигателя С = сопзт.При случайных отклонениях частоты вращения двигателя и от заданной пзад управляющий клапан 6 открывается (при ипэад) или прикрывается (при ипззд), что вызывает соответствующее изменение разностей давлений топлива на дроссельных устройствах 14 и 5, а также на жиклерах 8 и 13, вызывая изменение давлений топлива в управляемых полостях 1", и 4, что, в свою очередь, изменяет положение клапана 12 и дозирующей иглы 2. Таким образом восстанавливается топливоподача 6 в форсунки двигателя, соответствующая заданной частоте вращения п = прад = сопи,Чтобы при этом не происходило быстрого изменения Л Р нэ топливодозирующем10 15 топлива из магистрали 1, увеличивает перепад Ь Р, что приводит к началу возраста 25 30 50 сечении иглы 2, которое может вызвать перерегулирование и автоколебэния, установлено дополнительное дроссельное устройство 14, например дроссельный пакет, которое препятствует быстрому изменению давления топлива в пружинной полости 11.На режимах приемистости по заданному положительному сигналу рассогласования частот вращения Ьп - пд - и управляющий клапан 6 закрывается, увеличивая давление топлива в перепускной 7 и дополнительной 15 магистралях, а также в канале 10 до давления отдозированного топлива в магистрали 9 (Рт Р 1 б = Р 10 Ро). Это, в первую очередь, увеличивает давление топлива в пружинной полости 11, и клапан 12, прикрывая слив недозированного ния топливоподачи при неизменившемся в первый момент времени дозирующем сечении иглы 2, Однако под действием воэникшей разности давлений топлива на дросселе 5 в управляющую полость 4 поступает топливо, увеличивая величину давления топлива в ней. Сервопоршень 3 перемещает дозирующую иглу 2 на увеличение дозирующего сечения (вниз). В результате топливоподача в форсунки двигателя быстро увеличивается,Однако по мере достижения заданной частоты вращения сигнал рассогласования Ь п уменьшается, что отслеживает управляющий клапан 6, открывая слив из перепускной магистрали 7, Это вызывает появление и последующий рост разностей давлений топлива на дроссельном устройстве 14 и жиклерах 8 и 13, а также падение перепада давлений на дросселе 5, что уменьшает перепад Ь Р на топливодозирующем сечении иглы 2 и снижает темп перемещения последней. Это приводит к падению динамики увеличения топливоподачи в форсунки двигателя.Такой процесс продолжается до тех пор, пока вся система регулирования не придет в равновесное состояние по достижении заданной частоты вращения (и=п,д = сапам, Ь п =О) при новом положении иглы 2 с большим топливодозирующим се 35 40 45 чением, В итоге в процессе приемистости устройство обеспечивает динамичное увеличение топливоподачи путем изменения дозирующей площади и перепада давлений на этой площади по закону С = Ь и), после чего поддерживается установившийся режим,На режиме сброса, по заданному отрицательному сигналу рассогласования Ь и управляющий клапан, открываясь в первый момент времени, гидравлически перемещает клапан 12 на резкое увеличение слива недозированного топлива, что интенсивно уменьшает перепад Ь Р на дозирующем сечении иглы 2. Затем перепад Ь Р плавно увеличивается, позволяя игле 2 занять новое положение с меньшим дозирующим сечением, соответствующим 6(прад),Таким образом, в процессе сброса устройство обеспечивает интенсивное падение топливоподачи, практически сразу обеспечивая ее необходимую величину пропорционально заданной частоте вращения 6 - 0(Озал).На режимах встречного сброса или встречной приемистости устройство работает аналогично вышеизложенному в зависимости от последовательности поступления сигналов рассогласования Ь и и одновременно изменяет дозирующую площадь и топливодозирующий перепад давлений на этой площади,Ф о р мула из о 6 рете ни я Устройство для регулирования топливо- подачи преимущественно в газотурбинный двигатель. содержащее соединенную с магистралью недозированного топлива дозирующую иглу с сервопоршнем, управляемая полость которой связана через дроссель с управляющим клапаном, соединенным перепускной магистралью через жиклер с магистралью отдозированного топлива, связанной каналом через жиклер с пружинной полостью клапана перепада давления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения динамических характеристик регулирования топливоподачи, пружинная полость клапана перепада давления соединена с перепускной магистралью через дополнительно установленное дроссельное устройство.