Регулятор скорости для двигателя внутреннего сгорания

(5)М. д Г 02 21/1 Гееударстевнный неетет СССР в делам нзобретеннй н юткрмтнйубликовано 25, 11.79 ата опубликования оп етень М 4 ння 30.1(54) РЕ ЛЯ ДВИГАТЕЛНИЯ ЯТОР СКОРОСТ УТРЕННЕГО СГО Лзоб области маноситс регулятоигателя трое ено-,нут Имеритель щие золо и сер ссюл селем свяаа суммВ 5 Для обес равномернос ростных реж менение давл ра воадейств примерно пос диапазоне р деляется тем ния рейки н ышеенузк дросс ерез уп рующим рычаг со сливной м истралью чере связ ос ния, в частности, кскорости вращения для двеннего Сгорания,звестны регуляторы скорости для .теля внутреннего сгорания, содержаиз скорости в виде грузатника, соединенного через гидроусилис суммирующим рычагом, свяаанныманом доаирования подаМи топлива,вомотор воздействия по нагрузке,именный напорной магистралью см-аолотником, а сливнойс дрос, управляемым гидроусилителем, инный йри помощи упругого авена сирующим рычагом 1 .укааанном регуляторе с целью пония качества регулирования, примеервомотор для воздействия по нагс подпружиненным поршнем, соеным с грузом-золотником черезель постоянного проходного сечения,дросселирующее отверстие в стенке сервомотора воздействия по отклонению ивыточку на поршне, В этом регуляторобеспечивается нулевая степень неравмерности только на одном расчетном,например, номинальном скоростном режиме. Это объясняется тем, что при переходе на частичные скоростные режимыдавление рабочей жидкости перед дросселем постоянного проходного сеченияуменьшается, вследствие чего уменьшается давление в сервомоторе нагрузки,что приводит к увеличению степени неравномерности по мере снижения скоростого режима,печения нулевой степени нети регулятора на всех скоимах необходимо, чтобы изения в цилиндре сервомотоия по нагрузке было притоянным во всем скоростном аботы двигателя. Это опре, что величина перемеще-а внешней и частичных регуляторных характеристиках примерноодинаковая,Целью изобретения является повышение точности регулирования на неноминальных режимах. 5Для этого в известном регуляторескорости между грузом-золотником исервомотором установлен дроссель, управляемый измерителем скорости.На фиг. 1 показана схема регулятора;на фиг, 2 и 3 - его характеристики.Регулятор содержит ротор 1, в радиальном отверстии которого установленгруз-золотник 2 с пружиной 3. На стерж.15не груза-золотника имеется выточка 4,кромки которой частично перекрывают отверстия впускного 5 и выпускного 6 каналов, В роторе имеется также канал 7.Головка груза-золотника закрыта колпачлоком 8. Выточка 4 сообщена каналами вгрузе-золотнике с внутренней полостьюколпачка 8, Груз-золотник сообщен каналом 9 с гидроусилителем, состоящимиз цилиндра 10, поршня 11 и двуплечего рычага 12 и упругого звена (пружины) 13, К двуплечему (суммирующему)рычагу 12 присоединена рейка (дозирующий орган) 14 топливного насоса. Напоршне 11 имеется проточка 15, кромкикоторой при перемещении поршня изменяют проходное сечение отверстия 16 встенке цилиндра 10. Проточка 15 и отверстие 16 выполняют роль дросселя,управляемого гидроусилителем. 3Сервомотор воздействия по нагрузкесостоит из цилиндра 17, поршня 18 соштоком 19, пружины 20, муфты 21, связанной с рычагом управления 22, К штоку19 поршня 18 присоединена пружина 12. щУправляемый дроссель состоит из цилиндра 23, поршня 24 с дросселирующейиглой 25, входящей в отверстие 26 сострыми кромками, пружины 27, регулировочного винта 28 с контргайкой 29. 45Дроссельная игла имеет конусные продольные пазы 30,Бак 31 с рабочей жидкостью сообщен с регулятором сливной магистралью32 и напорной магистралью 33. В питающем насосе 34 имеется переливной клапан 35. Винт 36 служит для ограничениямаксимальной подачи топлива,Регулятор работает следующим образоме 55Питающий насос 34 подает рабочуюжидкость из бака 31 во впускной канал5, давление в котором регулируется переливным клапаном 35. Это давлениевсегда выше рабочего давления в колпачке 8, При врацении ротора груз-золотник автоматически устанавливается относительно отверстий впускного 5 н выпускного 6 каналов в положение, при котором давление рабочей жидкости в колпачке 8 уравновешивает центробежнуюсилу груза-золотника, усилие пружины3 и давление в подзолотниковой полости, сообщенной со сливной магистралью32, Давление рабочей жидкости используется в качестве регулирующего импульса по отклонению, который передаечся по каналу 9 в цилиндр 10 гидроусилителя и в цилиндр 23 управляемого дросселя, Часть рабочей жидкости через пазы30 на дроссельной игле 25, канал 37,цилиндр 17, канал 38, отверстие 16 и проточку 15 на поршне 11 сливается в бак 31,В сфучае уменьшения нагрузки двигатекля, частота вращения его возрастает, в результате чего повышается давление в колпачке 8, Поршень 11 под действием увеличивающегося давления перемещается, растягивая пружину 13 и сжимая пружину 20,и частично перекрывает отверстие 16 встенке цилиндра 10. В результате возрастающего гидравлического сопротивления вотверстии 16, давление в канале 38 ив цилиндре 17 увеличивается. Это давление перемещает поршень 18 со штоком19 в новое положение, в результате чегопружина 20 сжимается, а натяжение пружины 13 ослабевает, т.е. происходит изменение настройки регулятора в сторонууменьшения частоты вращения, Ьозраста-ние давления в цилиндре 17 зависит отположения рейки топливного насоса, кинематически связанной с поршнем 11, т,е,изменяется пропорционально подаче топлива, а следовательно, пропорционально мощности или нагрузке двигателя,Давление в цилиндре 17 зависит отдавления перед дроссельной иглой 25 иотношения между площадями проходныхсечений отверстий 16 и 26. При переходе на частичные скоростные режимы давление перед дроссельной иглой 25 уменьшается, а изменение проходного сеченияотверстия 16 остается практически постоянным, Поэтому максимальная величинадавления в цилиндре 17 при максимальном перемещенйи поршня 11 влево зависит от скоростного режима. Эта зависимость устраняется тем, что на частичныхскоростных режимах пружина 27 переме699214 щаеч иглу 25 вверх, проходное сечениеотверстия 26 увеличивается, благодарячему максимальное давление в цилиндре17 сохраняется постоянным независимоот скоростйого режиме, Это обеспечивается соответствующим выбором размеровконусных пазов 30 на дроссельной игле25, ее хода и параметров пружины 27.Таким образом, обеспечивается одинаковая (в том числе нулевая) степеньнеравномерности регулятора на всехчастичных скоростных режимах.С помощью рычага управления 22 можно изменять предварительную деформациюпружин 13 и 20, чем обеспечивается все-.режимность регулирования,На фиг, 2 сплошными линиями пока-зано, как изменяется аффективное проходное сечение д отверстия 23 в зависимости от частоты вращения ц вала регулятора (где он - номинальные обороты) и как при атом изменяется расход 9через отверстне 23, и приращение Ьрдавления в цилиндре 19. Эти зависимости расчетные. При расчете приращениядавления др прннято, что на любом изскоростных режимов рейки топливного насоса перемещается на полный рабочийход. Так же штриховыми линиями показаны соответствующие зависимости в противопоставляемом регуляторе 11 с) дросселем постоянного проходного сечения,Из фйг ,видно что приращение давления др в предлагаемом регуляторе независит от скоростного режима,6На фиг. 3 сплошными линиями показаны зависимости перемещения П рейки,,топливного насоса от частоты вращенияй вала регулятора на номинальном режи-, 5 ме (линии 1) и на двух частичных режимах (линии 2 и Э) для предлагаемогорегулятора, а штриховыми линнямя соотгветствующие зависимости для протнвопоставляемого регулятора 1 .10 Формула изобретения Регулятор скорости для двигателявнутреннего сгорания, содержащий измерйтель скорости в виде груза-золотника, соединенного через гидроусилитель с суммирующим рычагом, связанным с органом дозирования подачи топлива, и сервомотор 20воздействия по нагрузке, соединенный напорной магистралью с грузом-золотником, а сливной - с дросселем, управляемым гидроусилителем, и связанный при помощи упругого звена с суммирующим рычагом о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулирования на неноминальных режимах между грузом-золотником и сервомотором установлен дроссель, управляемый измерителем скорости. Источники информации принятые во внимание нри экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР/37 Тираж 628 Подпи ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иаобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/