Регулятор частоти обертання дизеля з додатковою подачею повітря за імпульсом настроювання

Регулятор частоти обертання дизеля з додатковою подачею повітря за імпульсом настроювання, що містить вимірювач частоти обертання, зв'я 3 нірної опори), а верхнім кінцем через тягу 7 шарнірно з'єднаний з органом 8 дозування паливоподачі паливного насоса високого тиску (ПНВТ) 9. Частота обертання настроюється важелем 10 керування регулятором, крайня верхня частина важеля 10 через відновлювальну пружину 11 зв'язана з верхньою частиною основного важеля 12, нижня частина якого шарнірно з'єднана з корпусом регулятора. З важелем 10 одним кінцем зв'язана пускова пружина 13, другий кінець якої з'єднаний з корпусом коректора 14. В корпусі коректора 14 встановлені регульований гвинт 15, пружина 16 і рухомий упор 17, який через проміжний коректорний важіль 6 взаємодіє при роботі дизеля на коректорній ділянці характеристики з основним важелем 12 регулятора, переміщення якого обмежують нерухомі упори 18, 19, зв'язані з корпусом регулятора. Взаємодія проміжного коректорного важеля 6 та основного важеля 12 при роботі дизеля на регуляторній гілці характеристики здійснюється за допомогою упора 20, який забезпечує жорсткий зв'язок з основним важелем 12. Важіль 10 своїм крайнім нижнім кінцем шарнірно з'єднаний з тягою 21 механізму настройки швидкісного режиму, до складу якого входять важіль 22 з фіксатором, сектор 23 і нерухомий упор 24. Система додаткової подачі повітря містить перепускну камеру 25 і пневматичний циліндр 26 формування корегуючого імпульсу подачі додаткового повітря. Перепускна камера 25 з пневматичним редуктором 27 встановлена на кронштейні 28 між ресивером 29 і впускним трубопроводом 30 дизеля. Пневматичний редуктор 27 перепускає повітря із ресивера 29 з більшим тиском в перепускну камеру 25 з меншим тиском і автоматично підтримує в ній необхідний тиск при змінному тиску повітря в ресивері. Контроль за тиском повітря в перепускної камері 25 здійснюється за показами манометра 31, а в ресивері 29 - за показами манометра 32. Пневматичний циліндр 26, встановлений на впускному трубопроводі 30 за турбокомпресором 33, містить корпус циліндра 34 зі штоком 35 і сідлом 36 першої пружини 37, в яке одним торцем впирається перша пружина 37, а своїм другим торцем - в кронштейн 28, клапан 38 з можливістю взаємодіяти із сідлом 39, яке розміщено на трубопроводі 30. Усередині корпуса циліндра 34 встановлений поршень 40 зі штоком 41. В поршні 40 виконані, паралельно його осі калібровані отвору для перепуску повітря зі штокової порожнини циліндра «а» у без штокову «в», а на штоку 41 закріплено сідло 42 другої пружини, в яке впирається одним торцем друга пружина 43, а її протилежний торець - в кронштейн 28. Поршень 40 через шток 41 і трос 44 і напрямні ролики 45, 46 зв'язаний з тягою 21 механізму настройки швидкісного режиму дизеля. Регулятор працює наступним чином. Навантаження на дизель не діє. Важіль керування 10 через тягу 21 утримується механізмом настройки швидкісного режиму в положенні не на нерухомому упорі 24, частота обертання колінчас 55668 4 того вала дизеля мінімальна відповідає режиму холостого ходу. В результаті зрівноважені сили дії пружини 11 і відцентрові сили тягарців 3. Відцентрова сила через упорний підшипник 5, рухому муфту 4, проміжний коректорний важіль 6, тягу 7 утримує орган 8 дозування паливоподачі в положенні циклової подачі, що відповідає заданому швидкісному режиму холостого ходу дизеля. При цьому турбокомпресор 33 забезпечує подачу повітря в циліндрі дизеля, що відповідає цикловій подачі палива на цьому режиму. Тиск в перепускній камері 25 дорівнює усталеному тиску, який підтримується пневматичним редуктором 27, а важіль 22 через тягу 21 механізму настройки швидкісного режиму, трос 44, другу пружину 43, утримує шток 41 з поршнем 40 в крайньому лівому положенні пневматичного циліндра 26, а перша пружина 37 теж в крайньому лівому положенні, шток 35 з корпусом циліндра 34 і клапаном 38, який взаємодіючи з сідлом 39, перекриває подачу додаткового повітря із перепускної камери 25 у впускний трубопровід 30. В даному випадку тиски повітря в штоковій «а» і безштоковій «в» порожнинах пневматичного циліндра 26, сполучених через калібровані отвори в поршні 40, будуть рівні. Різке переведення важеля керування 10 в положення на упор 24, що відповідає максимальній частоті обертання колінчатого вала дизеля. Відцентровий регулятор з великою швидкістю перемістить орган 8 дозування паливоподачі ПНВТ 9 в бік збільшення циклової подачі палива. Через інерційність системи турбонаддуву подача повітря з турбокомпресора 33 в циліндри дизеля в перехідному процесі змінюється значно повільніше, ніж подача палива. В результаті неузгодження подач палива і повітря в циліндрах дизеля різко зменшується коефіцієнт надміру повітря, відбувається неповне згоряння, що погіршує вихідні технікоекономічні показники дизеля і збільшує димність відпрацьованих газів. Цей недолік усувається своєчасною подачею в циліндри дизеля необхідної кількості додаткового повітря. При різному переміщенні важеля керування 10 через трос 44 вправо різко переміститься поршень 40 пневматичного циліндра 26. Завдяки гідравлічному опору при перетіканні повітря через калібровані отвори зі штокової «а» в безштокову «в» порожнини, корпус циліндра 34 також переміститься вправо. В результаті, долаючи опір першої пружини 37, шток 35 корпуса циліндра 34 теж переміститься вправо, відкриваючи клапан 38, через який стиснене у перепускній камері 25 повітря надходить у впускний трубопровід 30 і далі до циліндрів дизеля. По мірі виходу на упор 24 важеля керування 10 і перетікання повітря через калібровані отвори в поршні 40, його тиск в штоковій «а» і безштоковій «в» порожнинах вирівнюються і під дією першої пружини 37 і другої пружини 43, як поршень 4 , так і корпус циліндра 34 зі штоком 35 і клапаном 38 займуть свої крайні вихідні положення, повністю перекриваючи подачу повітря в циліндри дизеля. Після закінчення перехідного процесу імпульс подачі додаткового повітря зникне, а турбокомпресор 33 буде забезпечувати необхідну 5 подачу повітря для нового усталеного швидкісного і навантажувального режимів роботи дизеля. Чим різкіше буде переміщення важеля керування 10, тим швидше буде відкриватися клапан 38 подачі додаткового повітря, забезпечуючи більш якісне регулювання частоти обертання колінчастого вала і бездимну роботу дизеля. При різкому переведенні важеля керування 10 від упора 24 в зворотний бік клапан 38, не буде відкриватися і формувати в даному перехідному процесі корегуючого імпульсу для подачі додаткового повітря. Застосування запропонованого регулятора, у порівнянні з уже відомими, дасть можливість підвищити якість регулювання частоти обертання колінчастого вала дизелів з турбонаддувом в пе 55668 6 рехідних режимах роботи, з підвищенням вихідних технічно-економічних показників і зменшенням димності відпрацьованих газів. Джерела інформації: 1. Крутов В. И. Автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания. - 4-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1979, с. 157, рис. 87. 2. Пат. 46085 на корисну модель Україна, МПК (2009) F02D 1/00. Регулятор частоти обертання дизеля з корегуючим сигналом за настроюванням / Божок A. M., Лісовал А. А., Краснокутська 3.1. (Україна); заявник і патентовласник Національний транспортний у-т. - № u 2009 05815; заяв. 09.06.2009; опубл. 10. 12. 2009. -Бюл. №23. 7 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 55668 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601