Регулятор скорости двигателя внутреннего сгорания

Регулятор скорости двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

рц769О47

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М, Кл.

F 02D 1/12

G 05D 13/38 (22) Заявлено 02.01.79 (21) 2706886/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень ¹ 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.436.038 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. С. Ковалевский, К. Н. Спицын и В. М. Захаров (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к регуляторам скорости двигателей внутреннего сгорания.

Известны регуляторы скорости двигателей внутреннего сгорания, содержащие центробежный измеритель скорости с золотником, установленным в подвижной втулке и гидравлически связанным с сервомотором, изодромный механизм с дающим и принимающим поршнями, установленными в сообщающихся между собой цилиндрах и кинем атически связанных: дающий — с поршнем сервомотора, принимающий — с подвижной втулкой, внутреннюю маслосистему с каналом подачи масла в цилиндры дающего и принимающего поршней через регулируемый дроссель.(1).

Из-за того, что поршни изодромного механизма нагружены давлением масла только с одной стороны известные регуляторы чувствительны к вязкости масла, вследствие чего при холодном масле ухудшаются динамические параметры регулирования, а при горячем масле нарушается устойчивость

его работы.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение диапазона регулирования.

Для достижения поставленной цели цилиндры выполнены в виде замкнутых полостей, каждая пз которых разделена при помощи поршня на два отсека: надпоршневый и подпоршневый, причем одноименные отсеки цилиндров сообщены между собой и через регулируемый дросссль с каналом подачи масла.

На чсртеже приведена схема регулятора скорости двигателя внутреннего сгорания.

Регулятор скорости двигателя содержит центробежный измеритель 1 скорости вращения вала, с которым механически соединен золотник 2 с отсечным 3 и запорным 4 поясками п полостью 5. Золотник 2 установлен в подвижной втулке б, имеющей окна 7 — 9. Для поступления масла в полость

5 служит окно 9. Через окна 7 и 8 полость

5 сообщена каналайи 10 н 11 с полостями

12 и 13 сервомотора 14, имеющего поршень

15, посредством рычага 16 кинематическп связанный с дающим поршнем 17, находящемся в цилиндре 18 изодромного механизма 19. Принимающий поршень 20, находящийся в цилиндре 21 изодромного механизма 19, кипематическн связан с помощью рычага 22 с подвижной втулкой 6. Отсеки

23 и 24 замкнутых полостей цилиндров 18 и 21 нзодромного механизма 19, располо3 жейййе над поршнями 17 и 20, и отсеки 25 и 26, расположенные под поршнями 17 и 20, сообщены между собой каналом 27 подачи масла, который перекрывается регулируемым дросселем 28. К окну 9 подвижной втулки 6 и одновременно к регулируемому дросселю 28 по каналу 29 обеспечивается поступление масла из внутренней маслосистемы регулятора.

Таким образом, надпоршневые отсеки 23 и 24 и подпоршневые отсеки 25 и 26 цилиндров 18 и 21 изодромного механизма 19 постоянно находятся под давлением, равным давлению во внутренней маслосистеме.

Принимающий поршень 20 изодромного механизма 19 соединен с упругим звеном 30, состоящим из внутренней 31 и наружной

32 пружин.

Регулятор скорости двигателя работает следующим образом.

На установившемся режиме работы двигателя все элементы регулятора находятся в равновесном положении, так как принимающий поршень 20 изодромного механизма 19 и подвижная втулка 6 возвращены, упругим звеном 30 в исходное положение, а отсечной поясок 3 золотника 2 перекрывает окно 7 и препятствует поступлению масла в канал 11 и полость 12 сервомотора 14.

Изменение нагрузки, например ее сброс, вызывает в первый момент возрастание скорости вращения вала двигателя. Центробежный измеритель 1 скорости при этом перемещает золотник 2 вверх. Масло из окна 9 поступает в полость 5 и далее через окно 7, открытое отсечным пояском 3, в канал 11 и полость 12 сервомотора 14. Из-за разности площадей над и под поршнем 15 последний будет двигаться вниз и уменьшать подачу топлива в двигатель. Движение поршня 15 с помощью рычага 16 передается дающему поршню 17, который перемещается вверх и вытесняет масло из надпоршневого отсека 23 в отсек 24. Принимающий поршень 20 опускается и рычагом

22 приподнимает подвижную втулку 6. При своем движении вверх подвижная втулка 6 окном .7 достигает уровня отсечного пояска

3 и прекращает доступ масла в полость 12, что останавливает движение поршня 16 в положении, соответствующем новой подаче топлива в двигатель. Однако скорость вращения вала двигателя продолжает оставаться больше скорости вращения, предшествовавшей изменению (сбросу) нагрузки.

Возвращение скорости вращения вала двигателя к скорости вращения, предшествовавшей изменению нагрузки, осуществляется следующим образом.

Одновременно со смещением подвижной втулки 6 вверх и принимающего поршня 20 вниз происходит деформация упругого звена 30 относительно неподвижного корпуса таким образом, что внутренняя пружина 31

4 сжимается, а наружная 32 не деформирует. ся. Внутренняя пружина 31 стремится вернуть принимающий поршень 20 и подвижную втулку 6 в исходное положение. Этому прспятствует регулируемый дроссель 28, разделяющий подпоршневые отсеки 24 и 26.

В результате воздействия пружины 31 принимающий поршень 20 постепенно перемещается вверх за счет перетока масла через регулируемый дроссель 28 из подпоршпевого отсека 24 в отсек 26 по каналу 27 и занимает равновесное положение,. которому соответствует скорость вращения вала двигателя до изменения нагрузки.

Скорость возвращения принимающего поршня 20 и, соответственно, подвижной втулки 6 регулируется открытием дросселя 28.

При больших отклонениях принимающего поршня 20 его верхняя кромка 33 заходит за кромку 34 и подпоршневые отсеки 24 и

26 сообщаются помимо канала 27. Это исключает черезмерное отклонение принимающего поршня 20 и подвижной втулки 6, чем существенно сокращается время восстановления скорости вращения вала двигателя без нарушения устойчивости регулирования.

При набросе нагрузки регулятор скорости двигателя действует следующим образом.

Центробежный измеритель 1 скорости перемещает золотник 2 вниз, а отсечной поясок 3 открывает окно 7 и масло вытесняется из полости 12 через канал 11 во внутреннюю маслосистему регулятора. Поршень

15 сервомотора 14 при этом перемещается вверх, дающий поршень 17 — вниз, принимающий поршень 20 — вверх и подвижная втулка 6 — вниз, прекращая слив масла пз полости 12. Движение поршня 15 прекращается. Подача топлива в двигатель буде соответствовать новой нагрузке. В результате смещения принимающего поршня 20 вверх наружная пружина 32 упругого звена 30 сжимается и стремится вернуть его в равновесное положение. Одновременно с помощью рычага 22 возвращается подвижная втулка 6. Процесс регулирования будст закончен когда подвижная втулка 6 займет исходное положение.

Таким образом, двустороннее нагружение поршней с возможностью рсгулируемого соединения надпоршневых и подпоршневых отсеков обеспечивает идентичные условия в его рабочих полостях, что способствует повышению устойчивости регулирования и уменьшению времени переходного процесса после изменения режима работы, Формула изобретения

Регулятор скорости двигателя внутреннего сгорания, содержащий центробежный измеритель скорости с золотником, установленным в подвижной втулке и гидравлически связанным с ссрвомотором, изодромный

У7

Х7

za

24

Z5 ,9

Составитель В. Ищенко

Техред И. Пенчко

Корректор Л. Орлова

Редактор М. Васильева

Заказ 1985,15 Изд. № 501 Тираж 626 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 механизм с дающим и принимающим поршнями, установленными в сообщающихся между собой цилиндрах и кинематически связанных: дающий поршень — с поршнем сервомотора, принимающий — с подвижной втулкой, и внутреннюю маслосистему с каналом подачи масла в цилиндры дающего и принимающего поршней через регулируемый дроссель, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения диапазона регулирования, цилиндры выполнены и виде замкнутых йолостей, каждая из которых разделена при помощи поршня по два отсека: надпоршневый и подпоршневый, причем одноименные отсеки цилиндров сообщены между собой и через регулируемый дроссель — с каналом подачи масла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1ð 1. Авторское свидетельство СССР № 4б9811, кл. F 02D 1/12, 1974.