Гидромеханический регулятор частоты вращения для тепловозных двигателей внутреннего сгорания с турбонаддувом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскнк
Социалистических
Рес убпик
О П И С А Н И Е 973893
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12. 05 ° 81 (21) 3290213/25- 06 (5l)M. Кл.
F 02 О 1/00 с присоединением заявки М Ьвударетшзад кемктвт
CC Ct аю авлам изобрвтвккй и открытка (2З)Приоритет
Опубликовано 15. 11.82. Бюллетень М 42
Дата опубликования описания 18.11.82 (53)УДК 621, ;436-545 (088.8) Б.П. Колосов, Е.А. Никитин, В.Н. Серегин, Э.А.Улановский и Б.Н. Морошкин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Коломенский тепловозостроительный завод им. В В Куйбышева
I .. / (54) ГИДРОИЕХАНИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ,:, 7 ; . у: /
ВРАЩЕНИЯ ДЛЯ ТЕПЛОВОЗНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ / -... -. :" " - (ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ТУРБОНАДДУВОИ .,: . .. /
Изобретение относится к устройст .вам автоматического регулирования, частоты вращения двигателей внутреннего сгорания с турбонаддувом, пре,имущественно для тепловозных дизелей со ступенчатым управлением частотой з вращения вала двигателя.
Известны гидромеханические регуляторы частоты вращения для тепловозных двигателей внутреннего сгорания с турбонаддувом, содержащие сервомотор то задания частоты вращения, поршень ко. торого с одной стороны связан через пружину с центробежным датчиком частоты вращения, а с другой - через
И рычажную передачу - с управляющим золотником, и .узел ступенчатого задания частоты вращения, выполненный в виде дискретных элементов, например электромагнитов, связанных с рычажной передачей (1 ).
Недостатком таких регуляторов яв ляется невозможность смещения нагру" эочных режимов (тепловозной характе2 ристики) дизеля в Зону высоких частот вращения при одновременном сохранении минимальной частоты вращения на возможно более низком уровне для экономии топлива на холостом ходу. В связи с этим при установке такого регулятора частоты вращения на тепловозные дизели с высокой степенью наддува на минимальных ступенях управления приходится устанавливать величину нагрузки, исходя из условия получения требуемых тяговых свойств тепловоза, в результате чего из-эа низкого коэффициента избытка воздуха не обеспечивается полное сгорание топлива, повышается дымность выхлопа, ухудшается экономичность, растет теплонапряженность деталей цилиндропоршневой группы дизелей, особенно в переходных процессах не достигается.требуемая приемистость.
Целью изобретения является снижение дымности выхлопа и теплонапряжен3 973893 ремещает золотник 4. Золотник 4 сообщает верхнюю полость над поршнем I со сливом, Поршень 1, перемещаясь вверх, ос лабляет затяжку всережимной пружины 2.
Перемещение поршня 1 продолжается до тех пор, пока рычаг 6 рычажной передачи, поворачиваясь вокруг шарнира
11, не вернет золотник 4 в исходное
1р положение.
Величина перемещения поршня 1 определяется величиной перемещения шарнира 11 и передаточным отношением в рычажной передаче.
Таким образом, каждой величине перемещения шарнира 11 соответствует определенная величина перемещения поршня 1. Это происходит до тех пор, пока рычажная передача тягой 9 не упрется в ограничитель 12. В этом случае поршень 1, перемещаясь вверх, поворачивает рычаг 5 вокруг шарнира 7, не воздействуя на золотник 4, вследствие чего величина его перемещения д не зависит от величины перемещения шарнира 11, а определяется только положением ограничителя 13, Ьлагодаря этому при одной и той же величине перемещения шарнира 11 (при положен нии рычажной передачи на- ограничителе 12) обеспечивается требуемое перемещение поршня 1, а следовательно, и неравномерное приращение частоты вращения двигателя, что позволяет сместить в необходимых пределах тепловозную характеристику B зону более высоких частот вращения. При этом достигается одновременное увеличение приемистости и требуемых тяговых свойств тепловоза путем смещения тепловозной характеристики двигателя в область более высоких частот вращения при сохранении минимальной частоты вращения на возможно более низком уровне.
Формула изобретения ограничителем 12. При дискретном изменении задания в сторону снижения
И ности цилиндро-поршневой группы двигателя.
Поставленная цель достигается тем, что регулятор частоты вращения снабжен двумя кинематическими ограничителями, выполненными в виде микрометрических винтов, первый из которых связан с рычажной передачей для ограничения ее перемещения, а второй установлен на цилиндре сервомотора с возможностью контакта с поршнем для ограничения хода пос.педнего.
На чертеже изображена схема регулятора частоты вращения.
Регулятор содержит сервомотор задания частоты вращения, поршень 1 которого с одной стороны связан через всережимную пружину 2 с центробежным датчиком 3 частоты вращения, а с другой - через рычажную передачу - с управляющим золотником 4. Рычажная передача состоит иэ рычагов 5 и 6, соединенных шарнирами 7 и 8 с тягой 9. Узел ступенчатого задания 10 частоты вращения, выполненный в виде дискретных элементов, например электромагнитов, связан при помощи шарнира 11 и рычага 6 с управляющим золотником 4.
Регулятор снабжен двумя кинематическими ограничителями 12 и 13, первый из которых связан с тягой 9 рычажной передачи для ограничения ее перемещения, а второй установлен на цилиндре 14 сервомотора с возможностью контакта с поршнем 1 для ограничения хода последнего. Ограничители 12 и 13 выполнены в виде микрометрических винтов. ИуФта 15 центробежно го датчика 3 соединена с органом дозирования топлива.
Гидромеханический регулятор частоты вращения работает следующим образом.
Центробежный датчик 3 приводится во вращение от коленчатого вала двигателя, частота вращения которого задается путем изменения затяжки все" режимной пружины 2, при помощи порш" ня 1. Ход поршня 1 на уменьшение затяжки всережимной пружины 2 ограни" чен ограничителем 13, а перемещение рычагов рычажной передачи ограничено частоты вращения, узел ступенчатого задания 10, перемещая шарнир 11 и поворачивая рычаг 6 s шарнире 8, пе1. Гидромеханический регулятор частоты вращения для тепловозных двигателей внутреннего сгорания с турбонаддувом, содержащий сервомотор задания частоты вращения, поршень которого с одной стороны связан через всережимную пружину с центробежным датчиком частоты вращения, а с другой - через рычажную передачус управляющим золотником, и узел
73893 .
ВНИИПИ Заказ 8649/43 Тираж 552 Подписное
Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул, Проектная, 4
5 9 ступенчатого задания частоты вращения, выполненный в виде дискретных элементов, например, электромагнитов, связанных с рычажной передачей, отличающийся тем, что, с целью снижения дымности выхлопа и теплонапряженности цилиндропоршневой группы двигателя, регулятор снабжен двумя кинематическими ограничителями, первый из которых связан с рычажной передачей для ограничения ее перемещения, а второй установлен на цилиндре сервомотора с возможностью контакта с поршнем для ограничения хода последнего, 2. Регулятор по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что кинематические ограничители выполнены в виде микрометрических винтов.
Источники информации, 10 принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США 11 25427б5, кл. 91-429, 1951.