Центробежный регулятор частоты вращения дизеля

(51)4 Р 02 Р 1/10 НЫЙ НОМИТЕТ ССС ГОСУД В 28(54)(57) ЦЕНТРОБЕЖНЬИ РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДИЗЕЛЯ по авт. св,В 1019089, отличающийсятем, что, с целью повышения качества регулирования, регулятор снабженразмещенными на штоке промежуточнойвтулкой и дополнительной пружиной,а центрирующая шайба выполнена в виде стакана, установленного в гильзес возможностью взаимодействия с торцом дополнительной пружины.Изобретение относится к регулированию двигателей внутреннего сгорания, а более конкретно к центробежным регуляторам частоты вращениядизелей. 5По основному авт, св. Р 1019089известен центробежный регулятор частоты вращения дизеля, содержащийцентробежные грузы, кинематическисвязанные через муфту с установлен Оным на неподвижной оси рычагом регулятора, связанным через шарнири пружинный антикорректор с рычагомрейки топливного насоса, причемодно плечо этого рычага соединено 15с рейкой, а другое через положительный корректор -. с главной пружиной регулятора, рычаг регуляторавыполнен одноплечим, а муфта шарнирно связана с рычагом рейки, Такое 20выполнение регулятора обеспечиваетулучшение внешней характеристикидвигателя, повьппает его надежность,уменьшает дымность и токсичностьвыхлопа 11. 25Однако антикорректор работает нарежимах частичных нагрузок, чтоухудшает экономичность и динамикуавтомобиля,Цель изобретения - повьппение качества регулирования.Поставленная цель достигаетсятем, что центробежный регулятор, содержащий центробежные грузы, кинематически связанные через муфту с ус,тановленным на неподвижной оси рычагом регулятора, связанным черезшарнир и пружинный антикорректор срычагом рейки топливного насоса,причем одно плечо этого рычага соединено с рейкой, а другое через положительный корректор - с главной пружиной регулятора, рычаг регуляторавыполнен одноплечим, а муфта шарнирно связана с рычагом рейки, снабженразмещенными на штоке промежуточной втулкой и дополнительной пружиной, а центрирующая шайба выполненав виде стакана, установленного вгильзе с возможностью взаимодействияс торцом дополнительной пружины,На Фиг, 1 приведена схема регуля.; тора; на Фиг. 2 - характеристики регулятора и закон перемещения хода рейки в зависимости от частоты вра щения вала двигателя.Все узлы и детали регулятора раз,мещены в корпусе 1. Регулятор имеет державку 2, связанную через зубчатую передачу 3 с коленчатым валом двигателя. На державке 2 шарнирно установлены центробежные грузы 4, опирающиеся своими лапками на муфту 5 с кольцом 6. Муфта 5 сочленена через цилиндрический шарнир 7 со звеньями 8 и 9, между которыми установлена пружина 10, предварительное натяжение которой регулируется гайкой 11. Звено 8 подвижно установлено на оси 12, закрепленной в корпусе. Звено 9 шарниром 13 связано с корректирующим упором 14, имеющим резьбовую часть для навинчивания гайки 15 и втулки 16, на которой размещены шайбы 17, пружина 18,тарелка стартовой пружины 19 и гайка 20. На конце звена 9 закреплен палец 21, входящий в паз рейки 22 топливного насоса. В корпусе 1 неподвижно закреплена .ступенчатая втулка 23, которая служит направляющей для гильзы 24 и штока 25. На штоке 25 установлена промежуточная втулка 26. Шток 25 имеет бурт 27 и резьбу для навинчивания гайки 28.Гильза 24 имеет на наружной поверхности фланец 29, а на внутренней поверхности кольцевой упор 30 и резьбу для ввинчивания гайки 31. Внутри гильзы соосно размещены две регулирующие пружины; малая пружина 32 для регулирования частоты вращения, двигателя на малых скоростях и большая пружина 33 для регулирования частоты вращения в области скоростей, близких к максимальной. Малая пружина установлена между гайкой 31 и промежуточной втулкой 26,а большшая пружина установлена с предварительным натяжением между гайкой 31 и кольцевым упором 30 гильзы 24. Между упором 30 гильзы и большой пружиной 33 размещен.стакан 34. Стартовая пружина 35 установлена между тарелкой 19 и фланцем 29 гильзы 24. На штоке 25 установлена дополнительная пружина 36 и шайба 37. В корпусе регулятора установленрычаг 38, выполненный в виде вилки,взаимодействующей с фланцем 29 гильзы 24 и связанный с рычагом 39 управления, размещенным на крышкекорпуса, на которой закреплены упоры40 и 41, ограничивающие ход рычагауправления,45 Описанный пример выполнения регулятора представляет собой регулятор с пологими регуляторными характеристиками на промежуточных режицах, у которого исключено влияние 5 работы антикорректора на частичных режимах путем уменьшения цикловых подач при увеличении частоты вращения дизеля. Линией СВЕ (фиг. 2) обозначен участок регулирования, когда О регулятор управляет пусковой подачей: ИК - участок работы антикорректора, КЛ - внешняя характеристика топливного насоса, ЛМ - участок работы прямого корректора, МН (1) - 15 максимальная регуляторная характеристика 11, 111, 17, Ч - регуляторные характеристики при частичных положениях рычага управления регулятора. 20На фиг, 1 все части регулятора показаны в положении, соответствующем холостому ходу двигателя. Для запуска двигателя рычаг управления 39 и вместе с ним рычаг 38 поворачи вают против часовой стрелки.Гильза 24 перемещается влево до упора фланца шайбы 34 в бурт 27 штока 25 и сжимает стартовую пружину 35. Усилие предварительного на- З 0 тяжения пружины 10 превышает усилие стартовой пружины 35, и звено 9 вместе с звеном 8 и муфтой 5 отходит влево до упора кольца 6 муфты 5 в державку 2, а рейка перемещается по направлению знака "+" в пусковое положение (точка С на фиг. 2). В этом положении рейка находится до достижения двигателем числа оборотов, соответствующего точке П, и при 40 дальнейшем возрастании числа оборотов перемещается до точки Е. При этом муфта 5 со звеньями 8 и 9 и упором 14 смещается вправо, сжимая стартовую пружину 35 до тех пор, пока шайба 17 не придет в контакт с поверхностью бурта 27. Рейка смещается в направлении знака "-", и подача устанавливается соответствуюцей холостому ходу (точка Е на 50 Риг. 2). В этом положении между торцом В упора 14 и торцом Г штока 25 сохраняется зазор.Положение рейки сохраняется до числа оборотов и.1, Усилие пружины 55 10 устанавливается так, что при повышении числа оборотов свыше и орла сжимается до числа оборотов и , а пружина 18 по причине большей затяжки удерживает упор 14.Муфта 5 перемещается вправо, приэтом звено 8 поворачивается по часовой стрелке вокруг оси 12, а звено9 совершает сложное движение, поворачиваясь вместе со звеном 8 по часовой стрелке относительно оси 12,одновременно сжимает пружину 10, выбирая зазор с 1 и сдвигая упор 14вверх, поворачивается против часовойстрелки вокруг шарнира 13, смещаярейку в направлении знака +. Этосоответствует работе ангикорректораучасток ИК.Предварительная затяжка пружины18 выбирается такой, чтобы развиваемая центробежными грузами сила преодолевала ее тогда, когда число оборотов достигнет и . Поэтому междуточками К и Л положение рейки не изменяется.При дальнейшем увеличении числаоборотов свыше и, сжимается пружина18 и упор 14 сдвигается вправо додостижения двигателем числа оборотов.Муфта 5 и звенья 8 и 9, составляющие жесткую конструкцию при сжатойпружине 10, перемещаются вправо,смещая рейку в направлении знакафю свв соответствии с участком ЛМ ,уменьшая подачу (положительная коррекция ) , Упор 1 4 поверхнос тыг контактирует с поверхностью Г штока 2 5 ипри увеличении числа оборотов свышеи звенья 8 и 9 перемещаются вправо ,сжимаются регулирующие пружины 3 2и 33 , и рейка перемещается по напр авлению знака -" (участок МН ) .Таким образом работает регуляторна внешней скоростной характеристике , при этом дополнительная пружина3 6 в работе не участвует , т ак какона находится между буртом 2 7 штока2 5 и стаканом 34 , составляющими одно жесткое звено .Р егулирование в области малых ско"ростей о существляется следующимобразом ,При работе двигателя на холостомходу детали регулятора занимают положение , из обр аженное. на фиг . 1: рычаг 3 9 управления отпущен до упора40 , гильза 2 4 находится в крайнемправом положении , малая пружина3 2 имеет минимальное натяжение , между буртом 2 7 штока 2 5 и фланцемстакана 34 имеется определенный3зазор 5, а между дном последнего и шайбой 37 - зазор 6 .В этом положении регулятор автоматически поддерживает минимальное число оборотов холостого хода (участок И-И на фиг. 2),Для увеличения числа оборотов двигателя водитель поворачивает ры чаг 39 управления в сторону упора 4 1, увеличивая через гильзу 24 натяжение малой 32, стартовой 35 и дополнительной 36 пружин;, задавая тем самым новый скоростной режим, ко торый автоматически поддерживается регулятором.С увеличением числа оборотов увеличивается центробежная сила грузов, под действием которой рычаг 9 20 сжимает пружину 10, поворачиваясь вокруг оси 13 против часовой стрелки, увеличивая подачу топлива, и одновременно рычаг 9 совместно с рычагом 8, упором 14, шайбой 17, .25 штоком 25, сжимая стартовую 35 и дополнительную 36 пружины, поворачивается относительно оси 12, по часовой стрелке.30Жесткость пружин 10 и 36 подбирается такой, чтобы эти движения компенсировались, что исключают работу антикорректора на частичных режимах (участок 1-2 на фиг. 2).Величина зазора Р устанавливается в зависимости от необходимого диапазона скоростных режимов, автоматически регулируемых в области малыхскоростей.На промежуточных скоростных режимах, диапазон которых характеризуется разностью зазоров о и В , обеспечиваются пологие регуляторныехарактеристики, т. е. характеристикис большой степенью неравномерности.В этом диапазоне поворот рычага 39управления в сторону упора 41 увеличивает затяжку дополнительной пружины 36, которая формирует в совокупности е пружинами 32 и 35 характеристики 11; 111, 1 Ч (фиг. 2). Когда число оборотов двигателя достигает верхнего предела этого диапазона,шток 25, переместившись под действием центробежных грузов вправо, упирается своим буртом 27 во фланецшайбы 34 и через нее в пружину 33,натяг которой выбран с таким расчетом, что в области малых и промежу.точных скоростных режимов она работа)ет как жесткое звено.В диапазоне больших скоростейшток 25 своим буртом 27 упираетсяво фланец шайбы 34, а приведенноеусилие центробежных грузов равноусилию пружин 32, 33 и 35, При этомдополнительная пружина 36 из работывыключаетсяМаксимальное число оборотов регулятор ограничивает при контакте рычага 39 управления с упором 41,Предлагаемый регулятор позволяетобеспечить высокое качество регулирования автомобильных дизелей.110183 тираж 538 .Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5