Всережимный регулятор числа оборотов с зависящим от числа оборотов ограничением подачи топлива при максимальной нагрузке

) Авторыизобретени Иностранец1 аттеес Клаус Иностранное предприятиеБаркас-Верке, Карл-йаркс-йта 1 ГДР)) ВСЕРЕЖИИНЫЙ РЕГУЛЯТОР ЧИСЛА ОБОРОТОВ С ЗАВИСЯщИН ОТ ЧИСЛА ОБОРОТОВ ОГРАНИЧЕНИЕМ ПОДАЧИ ТОПЛИВА ПРИ МАКСИМАЛЬНОЙ НАГРУЗКЕ Изобретение касается всережимного регулятора числа оборотов с зависящим от числа оборотов ограничением по" дачи топлива при полной нагрузке для . топливных насосов дизельных двигателей с центробежным регулятором, дви" 5 1 жение регулирующего пальца которого при увеличении числа оборотов происходит в направлении топливного насоса. В одной из основных конструк" ций этих регуляторов топливная реика10 перемещается с силовым замыканием от верхней точки шарнирного соединения, выполненного как двуплечий рычаг исполнительного органа, через пружин 15 ный аккумулятор в направлении большеи подачи и с геометрическим замыканием - в направлении нулевой подачи.Исполнительный орган имеет среднюю точку шарнирного соединения, перемещаемую рычагом управления,в то время как нижняя точка шарнирного соединения ис" полнительного органа находится у регулирующего пальца центробежного регулятора 2Из ОТ2 239 372 и 2 311 ООМ известно исполнение регулятора топ" ливного насоса с ограничением подачи топлива при полной нагрузке, причем кулачок-ограничитель смонтирован в корпусе с возможностью поворота и перемещается непосредственно с помощьа центробежного регулятора. Передача движений центробежного регулятора производится через прямое передающее звено или передающее звено с силовым замыканием. В обеих конструкциях упор расположен у двуплечего рычага. Этот рычаг примерно в середине имеет точку опоры, расположенную в корпусе неподвижно или с воз можностью перемещения. Через геометрическое замыкание осуществляется связь с топливной рейкой на о дном конце двуплечего рычага.Однако описанные конструкции имеют центробежный регулятор с одним регулировочным движением, которое при возрастании числа оборотов выпол3 97389няется в направлении от топливногонасоса. Исходя из названной выше причины, эти конструкции не применимыдля всережимных регуляторов с центробежными регуляторами, действующимив противоположных направлениях описанного типа.Целью изобретения является создание во всережимном регуляторе числаоборотов описанной основной конст-. 1 фрукции возможности ограничения пода"чи при полной нагрузке и увеличенияпусковой подачи топлива. При этом особо должна соблюдаться характернаядля основной конструкции. последова зтельность монтажа.В основу изобретения положена задача снабдить всережимный регуляторчисла оборотов приведенного типа устройством ограничения подачи при пол- уоной нагрузке и устройством увеличения пусковой. подачи топлива с обеспечением простоты и удобства монтажа. При этом необходимые изменениядолжны быть незначительными по срав знению со стандартной конструкциейрегулятора, и одновременно должнаобеспечиваться оптимальная регулируемость. Далее задача заключается вобеспечении оптимальности предвари" щтельной сборки механизмов регулятора.Цель достигается тем, что взаимодействующий известным образом с геометрическим замыканием с топливнойрейкой, направленный к центробежномурегулятору рычаг имеет упор, к которому относится кулачковый диск,смонтированный с воэможностью поворота по отношению к корпусу, Этоткулачковый диск через систему сило"вого или геометрического замыканиясвязан с качающимся рычагом, смонтированным в корпусе через промежуточно включенную закрепляемую опорнуютраверсу под дорожкой регулирующего.пальца, и в направляющую котороговходит поводок регулирующего пальца.В предпочтительном исполненииизобретения поводок находится на пол"зуне, который может перемещаться нанаправляющем пальце опорной траверсы,ю взаимодействует с регулирующим пальцем.Описанные признаки обеспечиваютвозможность предварительного монта 3жа всего механизма для установки числа оборотов и кулачкового диска,, а также крепление этого предварительно собранного, узла с помощью опор 5, фной траверсы в корпусе регулятора. После монтажа этой системы следует лишь создать соединения с размещенны; ми в корпусе элементами, Регулировкакорректирующего устройства возможна при снятой верхней части корпуса регулятора.Между качающимися рычагом и рычагом кулачкового диска в направлении "регулировка с втарону более высокого числа оборотов" создано силовое замыкание. Предпочтительным при этом является шарнирное соединение стержня с рычагом кулачкового диска, причем этот стержень проходит через направляющую деталь, шарнирно соединенную с качающимся рычагом через уравнивающий рычаг. Этот стержень имеет упор для пружины, действующей непосредственно или косвенно между рычагом кулачкового диска и направляющей деталью. Эта принципиальная система обеспечивает то, что при запуске двигателя возможно регулирование избыточной пусковой подачи топлива, которое автоматически отключается при более высоком числе оборотов после периодического отвода рычага управления, Упорный рычаг проходит под осью кулачкового диска в неподвижной илиперемещаемой параллельно к топливнойрейке опорной части, причем упорныйрычаг со стороны, противоположнойопорной части, имеет направляющую,в которой смонтирован поводок топливной рейки. При этом упор находитсяв средней области упорного рычага.Этот признак обеспечивает как хорошую регулируемость расстояния междуупором на упорном рычаге и кулачковым диском, так и воэможность учетадругих регулируемых параметров, кроме числа оборотов. Кроме того, предпочтительным является и то, что такой ограничитель может быть применен для большого хода топливной рейки.Для учета других регулируемых параметров опорная часть, перемещаемая на оси кулачкового диска параллельно к топливной рейке, предпочтительно соединена с органом управления сервомотора. При этом сервомотор может запускаться в зависимости от давления наддува или давления воздуха и температуры питаемого двигателя внутреннего сгорания.Кроме того, возможно также оказывать воздействие на сервомотор ь зависимости от процесса запуска двигателя внутреннего сгорания, В этомслучае между качающимися рычагом ирычагом дискового кулачка имеетсятолько связь с геометрическим замыканием, а выемка - избыточной пусковой подачи топлива на дисковом кулачке отпадает. Путем перемещения опорной части для упорного рычага над сервомоторами могут быть реализованы процессы выравнивания в зависи-. мости от названных параметров в системе.Все признаки, согласно изобрете,нию обеспечивают то, что предлагася ограничителем подачи при полной нагрузке и устройством увеличения пусковой подачи. Кроме того, такая конструкция обеспечивает предварительную сборку и хорошую регулировку.ЬНа фиг. 1 представлена кинематическая схема регулятора в исходном состоянии; на фиг. 2 - механизм регулятора при процессе запуска, при" чем действует ограничитель величины подачи (исполнение регулятора с пусковым магнитом). 25 Весь механизм всережимного регулятора числа оборотов помещен в корпус (не показан). Все находящиеся вэтом корпусе опорные точки, направляющие и упоры обозначены ссылочными обозначениями С 1-СВ.Из топливного насоса (не показан)топливная рейка 1 входит в корпус регулятора. К топливной рейке 1 с возможностью поворота крепится устано" вочная тяга 101. На . эту установочную 4 р тягу 101 насажена направляющая сколь"жения 102, которая прижимается пружиной сжатия 103, опирающейся наконтропору 1012, к упору 1011 установочной тяги 101. Такое расположение элементов обеспечивает то, чтопередача движения направляющей скольжения 102 на топливную рейку 1 внаправлении больыей подачи производится с силовым замыканием, в то время как в направлении нулевой подачинаправляющая скольжения 102 воздействует на упор 1011 и, тем самым, натопливную рейку 1 с геометрическимзамыканием, С направляющей скольже"ния 1,2 шарнирно соединен исполнительный орган 16, причем этот испол-,нительный орган 16 взаимодействуетс другим концом поводка 171 регулиемый всережимный регулятор числа обо" 15ротов простым образом может оснащатьрующего пальца 17. На исполнительном органе 16 с возможностью перемещения расположена направляющая сколь.жения 161, с которой шарнирно соединен коленчатый рычаг управления 15,Рычаг управления 15 при этом можетповорачиваться в опорной точке Св корпусе. При движении рычага управ.ления 15 направляющая скольжения 161поворачивается вокруг опоры С .Центробежный регулятор 190 расположен на ведущем валу топливногонасоса 20. В этом центробежном регуляторе 190 расположены грузы 19, которые при увеличении числа оборотоврасходятся и при этом через угловойрычаг 18 передают установочные движения на регулирующий палец 17. Характер вывода грузов 19 из среднегоположения определяется пружинами сжатия 4 и 5, противодействующими центробежной силе грузов 19.Эти пружины сжатия 4 и 5 центробежного регулятора 190 при числе оборотов нуль практически не создаютпредварительного усилия. Регулирующийпалец 17 известным образом Может смещаться относительно корпуса регулятора. При этом смещение регулирующегопальца реализуется закрепленной вкорпусе регулятора опорной траверсой 50,В области между центробежным регулятором 190 и топливной рейкой 1 наоси 30 в корпусе смонтирован поворачивающийся кулачковый диск 3, причем ось 30 имеет рычаг кулачкового диска 31. С рычагом. кулачкового диска 31 шарнирно сопряжен стержень 32, на котором перемещается направляющая деталь 321 и которая прижимается с помощью пружины 33 к неподвижному упору 322 на стержне 32. Пружина 33 опирается на неподвижныйупор 320 на стержне 32 и направляющуюдеталь 321, которая прижимается купору 322 стержня 32.Регулирующие движения центробежного регулятора 190 от регулирующего пальца 17 через поводок 171 передаются на скользящую направляющую 141 на качающемся рычаге 14. Качающийся рычаг 14, со своей стороны, смонтирован на опорной траверсе 50 под ведущим валом 20 неподвижно по отношению к корпусу.С верхним концом качающегося рычага 14 шарнирно соединен балансирный рычаг 323, который поворотно соеди7 97389 ведущего вала 20, если упор 113 упор- ю ворота у обеих вышеназванных частей(не показано).Опорная часть 110, которая смонти" 26 га 11 расположена направляющая сколь- мжения 11, которая в опорной точке 104 нен с направляющей деталью 321. Описанная выше система обеспечивает то,что кулачковый диск 3 поворачиваетсяв зависимости от скорости вращения ного рычага 11 при пусковом числеоборотов не вошел в выемку избыточной подачи топлива на кулачковом дис" ке 3. В последнем случае кулачковый диск 3 не поворачивается, поскольку регулирующее движение центробежного регулятора 190 "амортизируется" пру" жиной 33. Одновременно возможно установить жесткую связь между качаю" щимся рычагом 14 и рычагом кулачко" вого диска 31. В этом случае стержень 32 располагался бы с воэможностью пдрована неподвижно или с возможностью перемещения в корпусе параллельно ктопливной рейке 1, имеет опору 112для упорного рычага 11, на которомрасположен направленный к кулачковому диску 3 упор 113. Опора 112 находится при этом под осью 30 кулачкового диска 3, На противоположноматой опоре 112 конце упорного рычашарнирно соединена с топливной рейкой 1. Опорная .часть 110 смонтирована с возможностью перемещения на опорном пальце 301 и жестко эакреп". ленном в корпусе направляющем даль" це 6 так что сервомотор может изменять расстояние между опорой 112 упорного рычага 11 и кулачком 3. При этом опорная часть 110 также перемещается в осевом направлении в корпусе. В соответствии со скоростью вра-ф, щения ведущего вала 20 грузы 19 центробежного регулятора 190 отклоняются наружу в большей или меньшей степени, что влечет за собой соответствующее перемещение поводка 171 на регулирующем пальце 17. С помощью передаточного механизма, образованного из поводка 171 для качающегосярычага 1.4, балансирного рычага 323,направляоцей детали 321, а такжестержня 32 и пружины 33, рычаг кулачкового диска 31 и, тем самым, кулачковый диск 3 перемещаются в со" ответствии с ходом регулирующего пальца 1 7 е 5 88 зависимости от положения рычагауправления 15 упорный рычаг 11 супором 113 может быть более или менее смещен влево, причем максимальная подача топлива достигается приприлегании упора к кулачковому дисКуЕсли в системе рычагом управления15 установлено номинальное число оборотов, то топливная рейка 1 отжимается влево через установочную тягу101 вместе с опорой 1012 непрерывнымвоздействием пружиной 103. Если приприведенном выше состоянии управления кулачковый диск 3 воздействуетна упор 113 в направлении. меньшей по"дачи топлива, то упорный рычаг 11 через направляющую скольжения 111 отводит топливную рейку 1 назад. Этототвод производится с преодолеваниемусилия предварительно сжатой пружины 103. Соприкосновение упора 113 скулачковым диском 3 имеет место только при установке числа оборотов свыше числа оборотов холостого хода посредством рычага управления 15.Если двигатель запускается прилегающим к упору О рычагом управления 15, то упор 113 упорного рычага11 находится в области переднего контура 35 кулачкового диска 3. Кулацковый диск 3 удерживается в его положении упором 113, т.е. рачаг 31 кулацкового диска при увеличении числа оборотов не может повернуться влево.Возникающее при увеличении числа оборотов движение регулирующего пальца17 и тем самым качающегося рычага 14через балансирный рычаг 323. передается на направляющую деталь 321, причем зти последние части лишь пред. варительно нагружают пружину 33, таккак стержень 32 не может поворачиваться посредством неподвижного рычага кулачкового диска 31.Описанное состояние запуска создается в том случае, если с помощьюрычага управления 15 система установки числа оборотов отведена назад настолько, что упор 113 может выйти;из контура пусковой выемки 35 ку-лачкового диска 3. Предварительнонагруженная пружина 33 немедленнопереставляет через стержень 32 и рычаг кулачкового диска 31 кулачковыйдиск 3 в положение, соответствующеедействительному числу оборотов.Если кулачковый диск 3 долженбыть выполнен без особой пусковой вы9 9738емки 35, то возможно опорную точку112 переместить с помощью сервомотора при запуске от дискового кулачка,При этом образуется большее расстояние между упором 113 и кулачковым диском 3, так что для прилеганияупора 113 через упорный рычаг 11 ккулачковому диску необходим большийход топливной рейки (фиг. 2),1 О Формула изобретения 95 10це 51 опорной траверсы 50 и передвигаться регулирующим пальцем 17,3. Регулятор по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что элементы силового замыкания 32, 33, 321 и 322 в направлении "регулировка в сторону более высокого числа оборотов", находятся между качающимся рычагом и рычагом кулачкового диска 31.Регулятор по и. 3, о т л ич а ю щ и й с я тем, что стержень 32 поворотно соединен с рычагом ку Всережимный регулятор числа обо,.ротов с зависящим от числа оборотов 15ограничением подачи топлива при максимальной нагрузке для топливных насосов дизельных двигателей с центробежным регулятором, движение регулирующего пальца которого при увеличении числа оборотов происходит в.снаправлении топливного насоса, причем с помощью выполненного как двуплечий рычагисполнительного органа топливная рейка перемещается через его верхнюю шарнирную точку внаправлении большей подачи с силовым замыканием, а в направлении нулевой подачи - с геометрическим замыканием, и на исполнительном органе, расположена смещаемая рычагомуправления средняя шарнирная точка,а нижняя шарнирная точка исполнительного органа находится на регулйрующем пальце центробежного регулятора,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтоупорный рычаг 11 с упором 113, простирающийся в направлении к осицентробежного регулятора, соединенс топливной рейкой 1 с геометрическим замыканием или шарнирно, к этомуупору относятся кулачковый диск 3,смонтированный в корпусе с возможностью поворота, причем этот кулачковый диск,3 через элементы геомет"рического или силового замыкания31, 32, 33 и 321 соединен с качающимся рычагом 14, установленным в кор"пусе через укрепляемую опорную траверсу 50 под дорожкой регулирующегопальца 17, в направляющую скольжения .141 которого входит поводок 171 регулирующего пальца 17,2. Регулятор по и. 1, о т л и "ч а ю щ и й с я тем, что поводок 171находится на ползуне 172, который может перемещаться на направляющем пальлачкового диска 31, причем этот стер.жень 32 проходит через направляющуюдеталь 321, шарнирно соединенную с качающимся рычагом 14 через балансир ный рычаг 323 и имеет упор 322 для пружины 33, действующей непосредственно или косвенно между рычагом кулачкового диска 31 и направляющей деталью 321.5. Регулятор по и, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что упорный рычаг 11 проходит под осью кулачковогодиска 30 в неподвижной или перемещаюемой параллельно топливной рейке 1 опорной части 110, и со стороны, противоположной опорной части 110, имеет направляющую скольжения 111,в которой смонтирован поводок 104 топливной рейки 1, при этом упор 113 расположен в средней области упорного рычага 116. Регулятор по и. 5, о т л ич а ю щ и й,с я тем, что опорная часть 110 соединена с органом управления 401 сервомотора 40 и переме"щается на опорной части 301 кулачкового диска 30 параллельно топливной рейке 1.7. Регулятор по и. 6, о т л ич а ю щ и й с я тем, что сервомотор 40 управляется в зависимости отодной или нескольких Физических вели, чин (давления наддува или давлениявоздуха и температуры двигателя)питаемого двигателя внутреннего сгорания.8. Регулятор по и. :6, о т л ич а ю щ и й с я тем, что сервомотора 40 управляется в зависимости от процесса запуска двигателя внутреннегосгорания.Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики, 973895973895 розовКорректор Ю.М каренко аказ 8649/ д. 4 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель В.Редактор Л. Повхан Техред И, Гайду Тираж 552НИИПИ Государственногопо делам изобретений3035, Москва, йРате те Подписно митета СС ткрцтий кая наб;,