Регулятор частоты вращения двигателя внутреннего сгорания

 

-1. РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРА« 1ДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРА НИЯ , содержащий чувствительный элемент с муфтой, соединенной с двуплечим рычагом, одно плечо которого кинематически связано с органом дозирования топливоподачи, а другое - с промежуточным рычагом, контактирующим с подпружиненным упором корректора топливоподачи и связанным с первым концом главной пружины регулятора , второй конец которой связан через рычаг управления регулятором с педалью акселератора, о т личающийся тем, что, с .целью расширения функциональных возможностей, он дополнительно снаб- . жен устройством педеключения программ регулирования с рычагом переключения , которое установлено между рычагом управления регулятором и его главной пружиной. 2.Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что устройство переключения программ выполнено в виде штока, размещенного внутри главной пружины, один конец которого шарнирно прикреплен к промежуточному рычагу, полого наконечника, свободно установленного на другом конце штока и соединенного с вторым концом главной пружины, подвижной пластины, размещенной внутри полого е наконечника с возможностью перемеще (Q ния поперек его оси и имеющей отверстие для прохода штока, и поворотного профильного сектора, кинематически связанного с рычагами переключения программ и управления регулятором , причем один край пластины подпружинен, а другой имеет контакт с профильным сектором. 3.Регулятор по п.2, отличающий с я тем, что передаточноеотношение между углами поворота пе00 rsD дали акселератора и рычага управления регулятором выполнено прямо пропорциональным углу поворота рычага управления. сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) F 02 Э 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I с а

@ Я J) 7: ",г в, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3553671/25-06 (22) 17.02.83 (46) 30.03.84. Бюл. Р 12 (72) К.Е.Долганов, И.E.Каньковский, В.И.Романюк, Г.И.Остапенко и A,Ô.Ãoловчук (71) Киевский автомобильно-дорожный институт им. 60-летия Великой Октябрьской социалистической революции (53) 621.436-545(088.8) (56) 1. Крутов В.И. Автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания. М., "Машиностроение", 1979, с.233. (54)(57) 1. РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРА

ЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРА

НИЯ, содержащий чувствительный элемент с муфтой, соединенной с двуплечим рычагом, одно плечо которого кинематически связано с органом дозирования топливоподачи, а другое — с промежуточным рычагом, контактирующим с подпружиненным упором корректора топливоподачи и связанным с первым концом главной пружины регулятора, второй конец которой связан через рычаг управления регулятором с педалью акселератора, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с, целью расширения функциональных возможностей, он дополнительно снаб1

„„SU„„1082975 А жен устройством пеоеключения программ регулирования с рычагом переключения, которое установлено между рычагом управления регулятором и еro главной пружиной.

2. Регулятор по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что устройство переключения программ выполнено в виде штока, размещенного внутри главной пружины, один конец которого шарнирно прикреплен к промежуточному рычагу, полого наконечника, свободно установленного на другом конце штока и соединенного с вторым концом главной пружины, подвижной пластины, размещенной внутри полого наконечника с возможностью перемеще- щ

Ф ния поперек его оси и имеющей отверстие для прохода штока, и поворотного профильного сектора, кинематически связанного с рычагами переклю- С чения программ и управления регулятором, причем один край пластины подпружинен, а другой имеет контакт с профильным сектором.

3. Регулятор по п.2, о т л и ч аю шийся тем, что передаточное. отношение между углами поворота педали акселератора и рычага управления регулятором выполнено прямо пропорциональным углу поворота рычага управления.

1082975

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к конструкции регулятора частоты вращения двигателя внутреннего сгорания, и может быть использовано для регулирования топливоподачи двигателей энергона:..ыщенных тракторов.

Известен регулятор частоты вращения, содержащий чувствительный элемент с муфтой, соединенной с двуплечим рычагом, одно плечо которого 1О кинематически связано с органом дозирования тбпливоподачи, а другое с промежуточным рычагом, контактирующим с подпружиненным упором корректора топливоподачи и связанным с пер-)5 вым концом главной пружины регулятора, второй конец которой связан через рычаг управления регулятором с педалью акселератора Г13 .

Недостатком является то, что известный регулятор частоты вращения обеспечивает только всережимное регулирование, в результате чего повышается эксплуатационный расход топлива и увеличивается дымность отработавших газов двигателей при применении их на транспортных машинах.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей регулятора путем обеспечения как всережимного регулирования частоты вращения двигателя, так и однорежимного регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что регулятор частоты вращения двигателя внутреннего сгорания, содержащий чувствительный элемент с муфтой, соединенной с двуплечим рычагом, одно плечо которого кинематически связано с органом доэирова- 40 ния топливоподачи, а другое — с промежуточным рычагом, контактирующим с подпружиненным упором корректора топливоподачи и связанным с первым концом главной пружины регулятора, 45 второй конец которой связан через рычаг управления регулятором с педалью акселератора, дополнительно снабжен устройством переключения программ регулирования с рычагом переключения, которое установлено между рычагом управления регулятором и его главной пружиной.

При этом устройство переключения программ выполнено в виде штока, раз-55 мещенного внутри главной пружины, один конец которой шарнирно прикреплен к промежуточному рычагу, полого наконечника, свободно установленного на другом конце штока и связанно- 60 го с вторым концом главной пружины, подвижной пластины, размещенной внутри полого наконечника с возможностью перемещения поперек его оси и имеющей отверстие для прохода штока, и 65 поворотного профильного сектора, ки= нематически связанного с рычагами переключения программ и управления. регулятором, причем один край пластины подпружинен, а другой имеет контакт с профильным сектором.

Кроме того, передаточное отно.шение между углами поворота педали акселератора и рычага управления регулятором выполнено прямо пропорциональным углу поворота рычага

1управления, На фиг. 1 изображена схема регулятора в положении всережимного регулирования; на фиг. 2 — поворотный профильный сектор, иэометрия; на фиг. 3 — механизм переключения программ регулирования в положении всережимного регулирования; на фиг. 4 — то же, в положении однорежимного регулирования; на фиг. 5 зависимость положения органа доэирования топливоподачи от частоты вращения вала двигателя при всережимном и однорежимном регулировании.

Регулятор содержит чувствительный элемент, на муфту 1 которого (фиг.1) опирается двуплечий рычаг 2, первое плечо которого кинематически связано с органом 3 дозирования топлива, на втором плече рычага установлены подпружиненный упор 4 корректора 5 топливоподачи и регулировочный винт 6. Подпружиненный упор 4 корректора топливоподачи взаимодействует с промежуточным рычагом 7, с которым шарнирно соединен плоский наконечник 8 штока 9, установленного внутри главной пружины 10 регулятора. При этом один конец главной пружины 10 прикреплен к плоскому наконечнику 8 штока 9, а другой к полому наконечнику 11. Указанный полый наконечник 11 шарнирно соединен с рычагом 12 управления регулятором, установленным на оси 13, проходящей через полую ось 14, На полой оси установлены: поворотный профильный сектор 15 с профильной торцовой поверхностью, состоящей иэ плоского и наклонного участков 16 и 17 (фиг.2), и рычаг 18, соединенный тягой 19 с рычагом 20 переключения программ регулирования (фиг,1,3 и 4).

В йолом наконечнике 11 установлена подвижная пластина 21, один торец которой взаимодействует с пружиной 22 сжатия (фиг.3 и 4), à другрi упирается в поворотный профильный сектор 15, В подвижной пластине 21 имеется отверстие 23 для прохождения штока 9 при всережимном регулировании. Рычаг 12 управления регулятором тягой 24 связан с педалью 25 акселератора, к которой присоединена возвратная пружина 26 (фиг,1) .

Тяга 24 имеет прорезь, с помощью

1082975 которой соединена с рычагом 20 переключения программ регулирования.

Ход рычага 12 управления регулятором ограничивается винтами 27 и 28.

Двуплечий рычаг 2 упирается в винт.

29, а промежуточный рычаг 7 - в винт

30. На промежуточном рычаге 7 установлен винт 31.

Регулятор работает следующим образом.

При всережимном регулировании 10 профильный сектор 15 с помощью рычага 20 поворачивается так, чтобы плоский участок сектора оказался напротив пластины 21, в результате чего она занимает положение, при ко- 15 тором шток 9 может проходить через отверстие 23 в ней. Одновременно с этим тяга 24 смещается в нижнее положение, соответствующее максималь-. ному передаточному отношению между педалью 25 акселератора и рычагом 12 управления регулятором. С помощью педали 25 акселератора, тяги 24 и рычага 12 управления регулятором главная пружина регулятора 10 растягива- 25 ется на величину, соответствующую заданному скоростному режиму. Максимальный скоростной режим ограничивается винтом 27, а минимальный — винтом 28.

В интервале частот вращения от минимальной П ;„, до соответствующей максимальному крутящему момен- ° ту и@ (фиг,5), поддерживающая сила чувствительного элемента меньше, чем усилие пружины корректора 5, поэтому двуплечий рычаг 2 и орган 3 дозирования топливоподачи неподвижны (участок Aj . По мере возрастания частоты вращения от соответствующей 4О максимальному крутящему моменту П до номинального скоростного режима

П „О, под действием центробежной силы чувствительного элемента сжи-. мается пружина корректора 5, и дву- 45 плечий рычаг 2 поворачивается, перемещая орган 3 дозирования топливоподачи в сторону уменьшения подачи топлива (участок Ej. При этом винт б упирается в промежуточный ры- 5щ чаг 7. При дальнейшем увеличении частоты вращения растягивается главная пружина 10 регулятора, в результате чего формируется регуляторная ветвь характеристики (участок В). с

На частичных скоростных режимах формирование регуляторной ветви начинается при меньшей частоте вращения (участок Г, Д, Е). При повороте рычага 12 управления регулятором 60 под действием педали 25 акселератора торец подвижной пластины 21 скользит по плоскому участку 16 поворотного профильного сектора 15» поэтому положение подвижной пласти- 65 ны 21. не меняется и шток 9 свободно проходит через отверстие 23.

Для переключения на однорежимное регулирование поворотный профильный сектор 15 с помощью рычага 20 йереключения программ регулирования надо повернуть так, чтобы против торца подвижной пластины 21 оказался нижний край наклонного участка

17. При этом тяга 24 перемещается в верхнее положение, соответствующее минимальному передаточному отношению между педалью 25 акселератора и рычагом 12 управления регулятором. После этого надо нажать педаль 25 акселератора до упора рычага 12 управления регулятором и винт

27. В этом положении рычага 12 управления регулятором шток 9 выходит из отверстия 23 в подвижной пластине 21 и последняя под действием пружины 23 сжатия перемещается вправо (фиг.4) так, что шток 9 не попадает в отверстие 23 подвижной пластины 21, в результате чего главная пружина 10 регулятора оказывается растянутой на максимальную величину,соответствующую настройке регулятора на номинальный скоростной режим.

При изменении положения педали 25 акселератора главная пружина 10 регулятора и шток 9 перемещаются как одно целое, а промежуточный рычаг 7 поворачивается относительно двуплечего рычага 2. При этом изменяется величина сжатия пружины корректором

5. Максимальное перемещение промежуточного рычага 7 относительно двуплечего рычага 2 ограничивается винтом

31. Если нажать педаль 25 акселератора до упора рычага 12 управления регулятором в винт 27, то по мере возрастания частоты вращения формируются участки A Б,. В характеристики так же, как при всережимном регулировании. При промежуточных положениях педали 25 акселератора промежуточный рычаг 7 отходит от винта 30 и по мере возрастания частоты вращения сжимается пружина корректора 5. В результате на участке от

П „ощ до и <ï формируются частичные характеристики Ж, 3, Н, К. При номинальной частоте Il qo, начинает деформироваться главная пружина 10 регулятора, в результате чего формируются участки Л, М Н характеристики.

С помощью винта 30 регулируется подача топлива на номинальном режиме, а с помощью винта 29 — на режи- ме максимального крутящего момента.

Участки Ж, 3, И, К частичных характеристик имеют Отрицательный наклон, благодаря чему обеспечивается устойчивая работа двигателя на всех час1082975 тичных скоростных режимах и улучшаются его тяговые свойства, Вместо одной корректирующей пружины 5 можно установить несколько пружин, последовательно включаемых в работу, В результате участки ж, 3, и, к 5 будут иметь кусочно-линейную форму, что улучшает тяговые свойства двигателя на частичных режимах.

Необходимость изменения передаточного отношения между педалью 25 10 акселератора и рычагом 12 управления регулятором при переключении . программ регулирования вызвана тем, что при однорежимном регулировании рабочий ход рычага 12 управления регулятором меньше, чем при всережимном. Поэтому для того, чтобы рабочий ход педали 25 акселератора оставался одинаковым, надо уменьшать передаточное отношение при переходе на однорежимное регулирование.

Переключение с всережимного регулирования на однорежимное с пологими частичными характеристиками позволит снизить эксплуатационный расход топлива при выполнении тракторным агрегатом транспортной работы.

1082975

Составитель С.Березин

Редактор Ю.Середа Техред А.Бабинец Корректор Йзятко

Заказ 1 109/32 Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 . Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4