Регулятор скорости непрямого действия

 

1. РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий исполнительный сервомотор с дифференциальным поршнем, соединенным с органом топливоподачи , дополнительный сервомотор с дифференциальным поршнем, центробежный датчик скорости, связанный с золотником , расположенным в первой втулке, установленной во второй втулке и связанной через рычажный механизм с дифференциальными поршнями исполнительного и дополнительного сервомоторов, причем на первой и второй втулках выполнены соответственно первое и второе входные окна и третье и четвертое распределительные окна, а на золотнике - первый поясок для соединения полости исполнительного сервомотора с каналом питания, или полостью слива, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и устойчивостирегулятора, ни первой втулке выполнены пятое и шестое распределительные окна для соединения полости дополнительного сервомотора с каналом питания и сливом соответственно, а на золотнике - второй поясок, расположенный между пятым и шестым распределительными окнами. 2.Регулятор скорости по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения перенастройки регулятора, в канале соединения (Л полости дополнительного сервомотора с третьим распределительным окном установлен регулируюш,ий дроссель. 3.Регулятор скорости по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения регулятора , золотник выполнен полым. О5 о со со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(59 G 05 D 13/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3559771/18-24 (22) 28.02.83 (46) 07.06.85. Бюл. № 21 (72) Н. Н. Воронков; Е. М. Кофман и А. А. Лысе нко (71) Производственное объединение «Союздизель» и Саратовский политехнйческий институт (53) 621.436.038.8 (088.8) (56) 1; Авторское свидетельство СССР№ 344418, кл. G 05 D 13/26, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 507703, кл. G 05 D 13/02, 1971 (прототип). (54) (57) 1. РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ, содержа щий исполнительный сервомотор с дифференциальным поршнем, соединенным с органом топливоподачи, дополнительный сервомотор с дифференциальным поршнем, центробежный датчик скорости, связанный с золотником, расположенным в первой втулке, установленной во второй втулке и связанной через рычажный механизм с дифференциальными поршнями исполнительного и допол„.Я0„„1160379 нительного сервомоторов, причем на первой и второй втулках выполнены соответ-. ственно первое и второе входные окна и третье и четвертое распределительные окна, а на золотнике — первый поясок для соединения полости исполнительного сервомотора с каналом питания, или полостью слива, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и устойчивости регулятора, на первой втулке выполнены пятое и шестое распределительные окна для соединения полости дополнительного сервомотора с каналом питания и сливом соответственно, а на зо лотнике — второй поясок, расположенный между пятым и шестым распределительными окнами.

2. Регулятор скорости по п . 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения перенастройки регулятора, в канале соединения полости дополнительного сервомотора с третьим распределительным окном установлен регулирующий дроссель.

3. Регулятор скорости по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения регулятора, золотник выполнен полым.

1160379

Изобретение относится к регулированию скорости, например, двигателей.

Известен регулятор скорости непрямого действия, содержащий центробежный измеритель скорости, взаимодействующий с золотником, снабженным рабочими поясками, сопряженными соответственйо с окнами и подвижной и неподвижной соосно установленных втулках, для управления поршнями исполнительного и дополнительного сервомоторов (1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является регулятор скорости непрямого действия, содержащий исполнительный сервомотор с дифференциальным поршнем, соединенным с органом топливоподачи, дополнительный сервомотор с дифференциальным поршнем, центробежный датчик скорости, связанный с золотни .ком, расположенным в первой втулке, установленной во второй втулке и связанной через рычажный механизм с дифференциальными поршнями исполнительного и дополнительного сервомоторов, причем на первой и второй втулках выполнены входные и распределительные окна, а на золотнике— поясок для соединения полости исполнительного сервомотора с каналом питания или полостью слива (2).

Однако для этих регуляторов характерны большие динамические ошибки при переходных режимах и низкая устойчивость; сложность обеспечения необходимой соосности золотника с, подвижной и неподвижной втулками, и как следствие, увеличенные зазоры в местах сопряжений указанных втулок между собой и с золотником, что ведет к большим утечкам масла по таким сопряжениям, отсутствуют элементы по изменению воздействия поршня дополнительного сервомотора на параметры регулирования скорости, обеспечиваемые регулятором на штатном дизеле, что затрудняет проверку регуляторов в условиях специализированного производства, так как параметры дизельных испытательных стендов отличаются от параметров штатных дизелей.

Целью изобретения является повышение точности и устойчивости, а также обеспечение перенастройки и упрощение регулятора.

Указанная цель достигается тем, что в регуляторе скорости непрямого действия, содержащем исполнительный сервомотор с дифференциальным поршнем, соединенным с органом топливоподачи, дополнительный сервомотор с дифференциальным поршнем, центробежный датчик скорости, связанный с золотником, расположенным в первой втулке, установленной во второй втулке и связанной через рычажный механизм с дифференциальными поршнями исполнительного и дополнительного сервомоторов, причем на

55 вом;

Полость 26 дополнительного сервомотора каналом 27 управления, третьим распределительным окном 17 через пятое распределительное окно 13 соединена с полостью 7 золотника 2 и, следовательно, с питающим каналом 20 подачи масла, а через шестое распределительное окно 14, перепускное окно 9, внутреннюю полость золотника 2— со сливом. первой и второй втулках выполнены соответственно первое и второе входные окна и третье и четвертое распределительные окна, а на золотнике — первый поясок для соединения полости исполнительного сервомотора с каналом питания или полостью слива, на первой втулке выполнены пятое и шестое распределительные окна для соединения полости дополнительного сервомотора с каналом питания и сливом, соответственно, а на золотнике †второй поясок, расположенный между пятым и шестым распределительными окнами.

В канале соединения полости дополнительного сервомотора с третьим распреде15 лительным окном установлен регулирующий дроссель.

Кроме того, золотник выполнен полым.

На чертеже показана схема регулятора скорости.

20 Регулятор скорости непрямого действия содержит центробежный датчик 1 скорости, с которым механически соединен золотник 2 с первым 3, вторым 4, третьим 5 и четвертым 6 поясками, полостью 7 и перепускными окнами 8 и 9. Золотник 2 соосно размещен в первой втулке 10, имеющей первое 11 и второе 12 входные окна, пятое 13 и шестое

14 распределительные окна и отсечной поясок 15. Первая втулка 10 соосно размещена во второй втулке 16, имеющей третье 17, 30 четвертое 18 и седьмое 19 распределительные окна. Первый поясок 3 золотника 2 сопряжен с первым входным окном 11 первой втулки 10. Отсечной поясок 15 первой втулки 10 сопряжен с распределительным окном 17 второй втулки 16.

Для поступления масла в полость 7 золотника 2 служат окна 12 и 18, сообщенные с каналом 20 подачи масла.

Через первое входное окно 11 и седьмое распределительное окно 19 полость 7 сооб40 щена каналом 21 управления с полостью 22 исполнительного сервомотора, дифференциальный поршень 23 которого ки нем атически связан рычажной передачей 24 с дифференциальным поршнем 25 дополнительного сервомотора и с первой втулкой 10.

45 Полость 22 исполнительного сервомотора каналом 21 управления, седьмым распределительным окном 19, первым входным окном 11, перепускным окном 8, внутренней полостью золотника 2 соединена со сли1160379

В канале 27 управления размешен регулирующий дроссель 28. Полость 29 исполнительного сервомотора и полость 30 дополнительного сервомотора каналом 31 соединены с каналом 20 подачи масла.

Регулятор скорости работает следующим образом.

На установившемся режиме, когда положение органа управления подачей топлива соответствует режиму работы дизеля, первый поясок 3 золотника 2 перекрывает первое входное окно 11 в первой втулке 10, отсечной поясок 15 перекрывает третье распределительное окно 17 во второй втулке 16, поршни 23 и 25 неподвижны.

Изменение нагрузки; например ее сброс, вызывает в первый момент возрастание скорости вращения вала двигателя. Центробежный датчик 1 скорости перемещает золотник 2 вверх, поясок 3 открывает первое входное окно 11 первой втулки 10. Полость 22 исполнительного сервомотора каналом 21 управления, седьмым распределительным окном 19, первым входным окном 11, перепускным окном 8 и внутренней полостью золотника 2 соединяется со сливом.

Вследствие разности давлений в полос- 25 тях 22 и 29 исполнительного сервомотора поршень 23 перемещается вниз, уменьшает подачу топлива и через рычажную передачу 24 перемещает первую втулку 10 вверх, при этом отсечной поясок 15 открывает третье распределительное окно 17 второй втулки 16. Масло из канала 20 через четвертое распределительное окно 18 второй втулки 16, второе входное окно 12 первой втулки 10 поступает в полость 7 золотника 2 и далее через пятое распределительное окно 13 первой втулки 10, третье распределительное окно 17 второй втулки 16, канал управления

27 — в полость 26 дополнительного сервомотора.

Из-за разности плошадей,над и под дифференциальным поршнем 25 последний 4О двигается вверх, и через рычажную передачу 24 перемещает первую втулку 10 вниз, тем самым стремится вернуть ее в начальное положение, соответствуюшее заданному скоростному режиму. Переходный режим за- 45 кончится, когда при новом положении дифференциальных поршней 23 и 25 первая втулка 10 и золотник 2 займут начальное положение, первый поясок 3 золотника 2 перекроет первое входное окно 11 первой втулки 10, а отсечной поясок 15 первой втулки 10 перекроет третье распределительное окно 17 второй втулки 16, что соответствует уменьшению подачи топлива и сохранению заданного скоростного режима двигателя, При наборе нагрузки центробежный датчик 1 скорости перемещает золотник 2 вниз, первый поясок 3 открывает первое входное окно 1! первой втулки IO. Полость 22 исполнительного сервомотора каналом управления 21 седьмым распределительным окном

19, первым входным окном 11 соединяется с полостью 7 золотника 2 и далее через первое входное окно 12 и четвертое распределительное 18 окно — с каналом 20 подачи масла.

Из-за разности плошадей над и под дифференциальным поршнем 23 последний двигается вверх, увеличивает подачу топлива в двигатель и через рычажную передачу 24 перемещает первую втулку 10 вниз, при этом отсечной поясок 15 открывает третье распределительное окно 17 второй втулки 16.

Полость 26 дополнительного сервомотора каналом управления 27, третьим распределительным окном 17, шестым распределительным окном 14, перепускным окном 9 и внутренней полостью золотника 2 соединяется со сливом.

Вследствие разности давлений в полостях 26 и 30 дополнительного сервомотора дифференциальный поршень 25 перемещается внйз и через рычажную передачу 24 перемешает первую втулку 10 вверх, тем самым стремясь вернуть ее в начальное положение, соответствуюшее заданному скоростному режиму. Переходный режим заканчивается, когда при новом положении дифференциальных поршней 23 и 25 первая втулка 10 и золотник 2 займут начальное положение, первый поясок 3 золотника 2 перекрывает первое входное окно 11 первой втулки 10, а отсечной поясок 15 первой втулки

10 перекрывает третье распределительное окно 17 второй втулки 16, что соответствует увеличению подачи топлива и сохранению заданного скоростного режима двигателя.

Изобретение дает следующие техникоэкономические преимушества по сравнению с известным регулятором (работоспособностью 100 — 400 кгс см): повышение устойчивости и снижение динамической ошибки за счет того, что дополнительный поршень охвачен собственной жесткой обратной связью через подвижную втулку); снижение утечек масла в золотниковой части измерителя скорости за счет изменения конструкции золотниковой части и золотника; обеспечение номинальной работоспособности в скоростном диапазоне дизелей от минимальных до максимальных оборотов у. серийно выпускаемых и настоящее время регуляторов скорости работоспособностью 100—

400 кгс см за счет снижения утечек масла в золотниковой части измерителя скорости; большая универсальность за счет, введения регулирующей иглы в канал управления между поршнем дополнительного сервомотора и регулирующим окном неподвижной втулки и сопряженной с ним рабочим пояском подвижной втулки.

1160379

РедактоР А. Шандор

Заказ 3774 45

Составитель В. Скибенко

Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ”.35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4