Автоматический регулятор непрямого действия для двигателя

Автоматический регулятор непрямого действия для двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕДЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

„„5З47Э9 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 10.11,75 (21) 2187566/06 с присоединением заявки №» (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05,11.76 юллетень № 41 (45),",гта опубликования описания 09.03. 77 (51) М. Кл."G 05 2 11/Об

F 02 D 1/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (5З) УДК 621.436-545 (088.8 ) (72) Автор из; бр :. гения

Г. В, Мельник (71) Заяви гель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к машиностроению и направлено на усовершенствование гидравлических регуляторов непрямого действия, Регулятор может быть использован в двигателях внутреннего сгорания для автоматического регулирования скорости, а также для регулирования других физических величин, например расхода жидкости.

Наиболее быстродействующие из известных гидравлических регуляторов непрямого iO действия выполнены с прямоугольными окнами во втулке золотника, Ilo требует обязательного применения обратной связи кине» матического типа из-за автоколебаний, вызванных гидравлическими силами в системе 15

"втулка-золотник" (1), Известны также автоматические регуляторы непрямого действия, содержащие чувствительный элемент, связанный с золотником, управляющим сервопоршнем, сочлененным с 20 гидравлическим катарактом при помощи рычага с упругим звеном (П1

В этом регуляторе остаточный статизм обеспечивается смещением точки закрепления пружинного звена вдоль оси рычага. 25

При этом, однако, чувствительный элемент при каждом изменении режима будет занимать в статике новое положение, что обычно является нежелательным ввиду искажения формы статической характеристики.

Целью изобретения является повышение качества процессов регулирования и упрощения конструкции путем создания такой конструкции, которая, наряду с высоким быстродействием, обеспечила бы статический закон регули рования при сохранении постоянства положения чувствительного элемента в статике.

Это достигается тем, что катаракт соединен с чувствительным элементом, связь которого с золотником осуществлена при помощи суммирующего элемента, закрепленного на упругом звене.

На чертеже изображена принципиальная схема автоматического регулятора, содержащего измеритель 1 с чувствительным элементом 2 и пружиной 3 обратной связи. золотник 4, перемещающийся во втулке 5 и связанный при помощи суммирующего эле53473 9 мента-рычага 6 с чувствительным элементом 2 измерителя 1 и с упругим (пружинным) звеном 7, ссрвопоршень 8, который с помощью второго суммирующего рычага

9 связан с упругим (пружинным) звеном 7 и с поршнем гидравлического катаракта 10.

Кроме того, через рычаг 9 сервопоршень

8 связан с рычагом 6, а, следовательно, и с золотником 4 и чувствительным элементом 2 измерителя 1. Поршень катарак та 10 с помощью рычага 11 связан с пру жиной обратной связи 3 измерителя 1, В регулятор включены также масляный насос

12 и гидравлический аккумулятор 13.

Регулятор рабогает следующим образом, При любом изменении входного сигнала, воздействующего на чувствительный элемент 2 измерителя 1, равновесие чувствительного элемента нарушается, Смещаясь, например, из равновесного положения вниз, чувствительный элемент 2 .через рычаг 6 приводит в движение золотник 4. При этом левый конец рычага 6 остается неподвижным за счет усилия предварительного натяга пружины пружинного звена 7, При движении вниз золотник 4 открывает окно 14 и рабочая жидкость под высоким давлением из аккумулятора 13 поступает в управляемую полость сервомотора, При этом дифференциальный сервопоршень

8 и связанный с ним левый конец рычага

9 перемещаются вверх, а гак как правый конец рычага 9, связанный с поршнем катаракта 10, находится в это время в неподвижном положении, го одновременно поднимается вверх и шток пружинного звена 7, связанный как с рычагом 9, так и с рыча

roM 6,,Движение левого конца рычага 6 вверх (при этом правый конец рычага 6, связанный с поршнем чувствительного элемента 2 измерителя 1, находится в неподвижном положении) приведет к движению золотника

4 вверх, осуществляя таким образом кинематическую обратную связь.

По мере перетекания рабочей жидкости через отверстие, регулируемое иглой 15, поршень катаракта 10 под действием пру» жинного звена 7 будет двигаться вниз до тех пор, пока пружина пружинного звена 7 не займет свое исходное положение. При этом рычаг 6 заставиг зологник 4 сместиться вниз и прекратит действие обратной связи. Одновременно с движением вниз поршня катаракта 10 рычаг 11 поднимет верхнюю опору пружины 3, создавая тем самым на чувствительном элементе 2 измерителя

1 дисбаланс усилий, противоположный по направлению первоначальному, и осуществит

10 тем самым жесткую силовую обратную связь.

Сила пружины 3 значительно меньше силы пружины пружинного звена 7, и выбирается расчетным и экспериментальным путем.

При начальном перемещении чувствителен ного элемента 2 вверх золотник 4, смещаясь вверх, открывает слив рабочей жидкости через окно 14- из управляел ой полости сервомогора, и сервопоршень 8 начнет движение вниз В заимодейсгвие остальных stoic ментов происходи г в порядке, симмегрич ом описанному.

Описываемое взаимодействие элементов регулятора обеспечивает линейность статической характеристики в сочегании с высс25

EHM быстродействием и большим запасом устойчивости.

Формула. и зо бре гения

Автоматический регулятор непрямого действия для двигателя, содержащий чувствительный элемент, связанный с золотником, управляющим сервопоршнем, сочлененным с гидравлическим кагарактом при помощи рычага с упругим звеном, î r л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества процессов регулирования и упрощения конструкции, катаракт соединен с чувствительным элементом, связь которого с золотником осуществлена при помощи суммирующего элемента, закрепленного на упругом звене, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент Японии М 46-31246, кл.

54 А 422, 1971 r.

2. Авторское свидетельство № 222806, 5О кл. F 02 D 1/12, 1967 r. (прототип).

534739

/ / г

Составитель А, Белостоцкий

Редактор Васильева Техред А. демьянова Корректор В. Куприянов

Заказ 5549/223 Тираж 1029 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4