Датчик угловой скорости

. ускорения.Поставленная цель достигается тем,что в датчике угловой скорости, со,держащем струйный элемент типа соплосопло, который взаимодействует сротором, кинематически связанным сконтролируемым валом и имеющим прорези и подпружиненнь 1 е корректирующие элементы, последние выполнены 10в виде поворотных заслонок, которыеимеют профилированную рабочую кромку и установлены с возможностью пере"крытия упомянутых прорезей ротора, аоси поворота заслонок не совпадаютс их центром тяжести и параллельныоси вращения ротора,На фиг. 1 изображен датчик угловой скорости; на фиг, 2 - разрез А-Ана фиг.1; на фиг. 3 - график изменения выходного давления датчика; нафиг. 4 и 5 - силы, действующие наэлементы датчика при равномерном и неравномерном. вращении соответственно.Датчик угловой скорости(,Фиг. и 2) 25:соСтоит из. неподвижного струйногоэлемента 1 типа сопло-сопло, ротора 2, кинематически связанного сконтролируемым валом 3, двух одинаковых корректирующих элементов 4,подпружиненных относительно роторапосредством упругих элементов 5, например пружин растяжения. Каждый корректирующий элемент 4 выполнен в виде плоской поворотной заслонки сцентром тяжести в точке И и осью6 поворота, закрепленной на роторепараллельно его оси вращения и несбвпадающей с центром тяжести(точка И). Боковая поверхность 7 служитрабочей кромкой корректирующего эле,мента 4 и выполнена профилироваыной.На роторе 2 смонтированы упоры 8 дляфиксации корректирующих элементов 4в исходном положении при неподвижном роторе. В роторе выполнены окна9 в виде дугообразных прорезей.Отруйный элемент 1 имеет входное 10и приемное 11 сопла. Входное сопло10 соединено с источником давленияжидкости, выходное сопло 11 - с регистрирующим устройством.Датчик работает следующим образом.При неподвижном вале 3 корректирующие элементы 4 перекрывают окна9 в роторе 2, препятствуя прохождению через. них струй жидкости из сопла 10 в сопло 11 Вследствие этого 22фдавление в выходном сопле 11 струйного элемента 1 равно нулю при любом положении ротора 2. При вращении вала 3 и достижении им определенной скорости, соответствующей установочному усилию упругих элементов 5, корректирующие элементы 4 под действием центробежных сил поворачиваются вокруг осей 6, приоткрывая окна 9. При прохождении открытой части окон 9 мимо струйного элемента 1 жидкость из сопла 10 попадает в сопло 11,и, таким образом, в выходном канале возникает импульс давления. Длительность импульса Т (фиг.3) зависит от рабочей длины окна 9 и скорости его прохождения мимо струйного элемента 1, Период Т следования импульсов давления Р,обратно пропорционален угловой скорости вала 3. При равномерном вращении вала 3 каждому значению угловой скорости м соответствует определенное положение корректирующих элементов относительно окон 9. Это установившееся положение достигается при равенстве моментов, создаваемых центробежной силой инерции Г и силой натяжения Гупругого элемента 5(фиг.4) относительно оси 6 поворота корректирующего элемента:Гца Гнь фГ= щгмГи ,к(5 5 о)где в - масса корректирующегоэлемента 4;г - радиус расположения центра тяжести корректирующего элемента 4 (точки М)относительно оси вращения ротора 2 (точка 01);к - жесткость упругого элемента 5;5 и 5 - длина упругого элемента5 при данной угловойскорости и в свободномсостоянии соответственноа и О - плечи действия сил Г иГн соответственно отйосительно оси 6 поворота. При неравномерном вращении контролируемого вала 3 на корректирующий элемент 4 помимо сил Г и Г дейстц н вует тангенциальная составляющая Гт сиды инерции (фиг.5), которая вызывает дополнительное отклонение корректирующего элемента по сравнениюс отклонением при установившемся значении угловой скорости цГ = егЕ,где- угловое ускорение контаролируемого вала 3, зВлияние силы Г на выходной сигнал датчика выражается в изменении. скважности импульсов. При ускорениисила Г поворачивает корректирующийэлемент 4 в том же направлении, что 10и центробежная сила Г а при замед-лении - в противоположном на фиг,5вектор силы Г при ускорении показан сплошной стрелкой, при замедлении - штриховой ). Конкретная величина отклонения определяется из уравнений:Гв = Г+ Гтс- при ускорении;Гнв = Гц- Гтс- при замедлении,где С - плецо действия силы относи-. 20тельно оси 6 поворота.Изменяя профиль боковой поверхности 7, можно обеспечить различныезависимости длительности импульсовТк от угловой скорости 1 ц, напримерее постоянство в рабочем диапазонеизменения угловой скорости, а так"же линейное увелицение или уменьшение и т,д,Изменяя взаимное расположение цент.ра тяжести корректирующего элементаточка М )и оси 6 его поворота 1 точ 22 6ка 0), можно также изменить коррек тирующий эффект от действия тангенциальной составляющей Гт силы инерции.Формула изобретенияДатчик угловой скорости, содержащий струйный элемент типа соплосопло, ротор, кинематицески связанныйс контролируемым валом и имеющийпрорези и подпружиненные корректирую"щие элементы, о т л и ц а ю щ и йс я тем, цто, с целью расширенияФункциональных возможностей, коррек"тирующие элементы выполнены в видеповоротных заслонок, которые имеют профилированную рабочую кромку иустановлены с возможностью перекры.гтия упомянутых прорезей ротора, аоси поворота заслонок не совпадаютс их центром тяжести и параллельныоси вращения ротора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. В. И. Крутов, Автоматическоерегулирование двигателей внутреннегосгорания. М., "Машиностроение",1979, с, 313-3152. Авторское свидетельство СССРУ 260298, кл. С 01 Р 3/30, 1969"/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,Заказ 446/59 ВНИИПИ Гос по дела 113035, Ио