Двоімпульсний регулятор частоти обертання дизеля

Двоімпульсний регулятор частоти обертання дизеля, що містить підпружинений вузол корекції за крутним моментом, демпфер, підсумовуючий важіль і установлений між споживачем і джерелом енергії планетарний редуктор, зупинена ланка якого зв'язана одним важелем з підпружиненим вузлом корекції і демпфером, а другим важелем, через систему важелів і тяг, з одним кінцем підсумовуючого важеля, другий кінець якого з'єднаний з 3 Це реалізується шляхом установки додаткового вузла корекції тиску у всмоктувальній магістралі, утворений трьома сильфонами, розміщеними в спільній циліндричній напрямній втулці, жорстко з'єднаній з корпусом магістралі, і зв'язаними між собою трьома рухомими фланцями, причому перший фланець взаємодіє через першу пружину з упором, третій зв'язаний через другу пружину з перепускним клапаном, а другий фланець, який містить перепускний дросель, з'єднаний через систему важелів і тяг з другим важелем планетарного редуктора. Таке удосконалення дасть можливість при змінні навантаження формувати коректуючий зникаючий регулюючий імпульс, змінювати тиск у всмоктувальній магістралі, а отже, і циклову подачу палива, забезпечуючи в перехідних процесах більшу стабільність заданої частоти обертання дизеля. Причому чим різкіше буде змінюватись навантаження, тим з більшою інтенсивністю буде діяти коректуючий імпульс, змінюватися тиск і стабілізуватися частота обертання, а після установлення навантаження він повністю зникне і частота обертання буде підтримуватися регулюючим імпульсом за навантаженням. На представленому креслені схематично показано загальний вигляд двоімпульсного регулятора частоти обертання. Двоімпульсний регулятор частоти обертання дизеля містить механічний вимірювач крутячого моменту у вигляді планетарного редуктора з ведучою ланкою, якою є сонячна шестерня 1, з'єднана з джерелом енергії - дизелем і веденою - водилом 2, з'єднаним із споживачем енергії. При цьому зупиненою ланкою 3 є епіциклічна шестерня, яка установлена з можливістю повертатися від дії крутячого моменту і одним плечем шарнірно з'єднана зі штоком 4 гідравлічного демпфера 5 і впирається на податливу опору у вигляді відновлюваної пружини 6 із сідлом 7, з гайкою 8 і пружини 9 коректора імпульса за крутим моментом із сідлом 10 з гайкою 11. Ланка З другим важелем шарнірно з'єднана через тягу 12, двоплечий важіль 13 і тягу 14 з одним кінцем підсумовуючого важеля 15, середня частина якого зв'язана з органом паливоподачі 16, а другим кінцем через тягу 17 - з відцентровим механізмом 18 регулятора частоти обертання дизеля. Регулятор містить коректор імпульса за частотою обертання з призмою 19 і регульованим гвинтом 20 з'єднаним з важелями 21, 22, які утримуються спіральною пружиною 23, а відцентровий механізм 18 через муфту з одного, а відновлювальна пружина 24 з другого боку діють на важіль 21, забезпечуючи йому при постійній частоті обертання рівноважне положення. Необхідний швидкісний режим дизеля настроюється механізмом 25. Тяга 14 через тягу 26 зв'язана з першим рухомим фланцем 27 коректора вузла тиску палива у всмоктувальній магістралі. Фланець 27 з'єднаний з одним торцем першого сильфона 28, порожнина якого сполучена з порожниною другого сильфона 29 через дросель 30. Протилежний торець сильфона 28 з'єднаним з другим рухомим фланцем 31 з першою пружиною 32 і упором, а сильфона 29 - з 64213 4 третім рухомим фланцем 33, до якого приєднаний одним торцем третій сильфон 34, другий торець якого - до корпуса 55 всмоктувальної магістралі 36, сполученої з надплунжерною порожниною з паливом, яка каналом 37 сполучена з підкачуючою помпою низького тиску, а каналом 38 - із зливною ємністю. Фланець 33 через другу пружину 39 взаємодіє із перепускним клапаном 40, яка утримує його в положенні, при якому в усталеному навантажувальному режимі в порожнині підтримується постійний тиск палива. Рухомі деталі вузла корегування переміщаються в спільній циліндричній втулці 41 з'єднаний з корпусом 35. Насос високого тиску, циклова подача в дизель якого регулюється, містить кулачковий вал 42, штовхач 43, плунжер 44, притиснутий до штовхача пружиною 45 і зв'язаний з нею сідлом 46, а втулкою і зубчастим сектором 47 - з органом паливоподачі 16. Надплунжерна порожнина 48 сполучається з магістраллю 36 через отвори в гільзі 49, а з форсункою через нагнітальний клапан 50, притиснутий до сідла 51 пружиною 52, з'єднувальний штуцер 55 і трубопровід високого тиску. Високочастотні коливання зупиненої ланки 3, спричинені нерівномірним навантаженням з боку споживачів енергії дизеля, гасяться перетіканням через дросель 54 рідини із однієї в другу порожнину гідравлічного демпфера 5. Запропонований двоімпульсний регулятор працює наступним чином. В усталеному режимі крутячий момент дизеля рівний моменту опору споживача його енергії і реактивному моменту, що перекидає зупинену ланку 3 планетарного редуктора і повертає її навколо власної вісі на певний кут, в якому вона утримується пружинами 6, 9. При цьому ланка 3 через тягу 12, важіль 13, тягу 14 і важіль 15 утримує орган паливоподачі 16 в положенні циклової подачі палива заданого усталеного режиму, а корегуючий вузол забезпечує постійний тиск палива у магістралі 36, що відповідає його заданій величині. В цьому випадку тиск робочої рідини в сильфонах 28, 29 однаковий і пружина 39 утримує клапан 40 в певному положенні. З другого боку відцентровий механізм 18 регулятора частоти обертання, зрівноважений пружиною 24, через важіль 21, тягу 17 і важіль 15, буде утримувати орган паливоподачі 16 у тому ж положенні. У випадку різкого скидання навантаження, реактивний момент зупиненої ланки 3 зникне і під дією пружин 6, 9 вона повернеться і через тягу 12, важіль 13, тягу 14 і важіль 15 перемістить орган паливоподачі 16 в бік зменшення циклової подачі палива. Одночасно з цим тяга 14 через тягу 26 діє на фланець 31, підвищуючи із-за дроселя 30, тиск у сильфоні 28 і зменшуючи тиск в сильфоні 29. В результаті фланець 33 переміститься управо, зменшуючи тиск палива і через пружину 39 додатково відкриє клапаном 40 зливний отвір. При цьому тиск палива в магістралі 36 і циклова подача в дизель додатково зменшиться. 5 Після переміщення органа паливоподачі 16 в положення усталеного навантажувального режиму, робоча рідина із сильфона 41 через дросель 30 під дією пружини 32 вже перетече в сильфон 29, підвищуючи в ньому тиск. В результаті фланець 33 переміститься уліво і через пружину 39 установить перепускний клапан 40 в положення, при якому забезпечиться тиск в магістралі 36, постійний в будь-якому усталеному навантажувальному режимі роботи дизеля. У випадку різкого накидання навантаження реактивний момент зупиненої ланки 3 різко з'явиться і, здолавши зусилля пружин 6, 9, вона повернеться і через тягу 12, важіль 13, тягу 14 і важіль 15 перемістить орган паливоподачі 16 в бік збільшення циклової палива. При цьому переміститься тяга 26 і, діючи на фланець 31, підвищить тиск в сильфоні 29, в результаті його фланець 33 переміститься уліво, через пружину 39 перемістить клапан 40 в бік перекривання зливного отвору і підвищить тиск у всмоктуючій магістралі 56, додатково збільшуючи циклову подачу палива у дизель. Як тільки орган паливоподачі 16 займе положення, що відповідає новому усталеному наван Комп’ютерна верстка Л. Купенко 64213 6 тажувальному режиму, імпульс з боку корегуючого вузла на тиск у всмоктувальній магістралі, зникне і кінцевий тиск також залишиться постійним. Таке технічне рішення, завдяки введенню в закон регулювання додаткового коректуючого зникаючого імпульса за тиском у всмоктувальній магістралі, дає можливість в перехідних процесах зміни навантаження відповідно збільшувати (зменшувати) тиск у всмоктувальній магістралі і тим самим збільшувати (зменшувати) циклову подачу палива, підвищуючи цим динамічну точність регулювання частоти обертання дизеля. Застосування запропонованого двоімпульсного регулятора, у порівнянні з уже відомим, дасть можливість в перехідних процесах підвищити динамічну точність регулювання частоти обертання, розширити область застосування на дизелях, які використовуються для привода електроагрегатів і електростанцій та інших споживачів їх енергії з підвищеними вимогами підтримання заданої частоти обертання при різних змінюваннях навантаження. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601