Регулятор частоты вращения вала дизель-генератора

 

Изобретение относится к устройствам управления силовыми установками. Цель изобретения - повышение экономичности силовой установки. Задатчик скоростного режима выполнен в виде источника 2 опорного сигнала, а преобразователь - в виде порогового коммутатора 3, первый вход которого совмешен с его выходом. Выход элемента 4 сравнения (ЭС) через исполнительный орган 5 подсоединен к рейке топливного насоса 6 дизеля. Датчик 7 частоты вращения связан с вторым входом ЭС 4. Датчик 1 нагрузки и задатчик скоростного режима подключены к первому и второму входам преобразователя, выход которого подключен к первому входу ЭС 4. Датчик 1связан с первым входом ЭС 4. На холостом ходу дизель-генератор работает на миним. устойчивой частоте, обеспечиваюш.ей миним. расход топлива. На малых нагрузках и нагрузках, близких к номинальной процесс регулирования остается неизменным 2ил. &

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5ц 4 Р 02 0 41 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Юаг,иузка

Нагруька

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4189085/25-06 (22) 03.02.87 (46) 07.12.88. Бюл. № 45 (,72) В. Ю. Гречуха, В. В. Ершов и Н. К. Колесников (53) 621.43-531.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 877771, кл. Н 02 P 9/04, 1981. (54) РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ

ВАЛА ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРА (57) Изобретение относится к устройствам управления силовыми установками. Цель изобретения — повышение экономичности силовой установки. Задатчик скоростного режима выполнен в виде источника 2 опорного сигнала, а преобразователь — в виде

„„SU„.1442685 A 1 порогового коммутатора 3, первый вход которого совмещен с его выходом. Выход элемента 4 сравнения (ЭС) через исполнительный орган 5 подсоединен к рейке топливного насоса 6 дизеля. Датчик 7 частоты вращения связан с вторым входом ЭС 4. Датчик 1 нагрузки и задатчик скоростного режима подключены к первому и второму входам преобразователя, выход которого подключен к первому входу ЭС 4. Датчик

1 связан с первым входом ЭС 4. На холостом ходу дизель-генератор работает на миним. устойчивой частоте, обеспечивающей миним. расход топлива. На малых нагрузках и нагрузках, близких к номинальной процесс регулирования остается неизменным

2 ил.

1442685

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам управления силовыми установками, и может быть использовано для регулирования частоты вращения коленчатого вала силовой установки, конкретно дизель-генератора.

Целью изобретения является повышение экономичности двигателя.

На фиг. 1 представлена схема регулятора; на фиг. 2 — регулятор.

Регулятор содержит датчик 1 активной мощности, источник 2 опорного сигнала, связанный через пороговый коммутатор 3 с выходом датчика 1 и первым входом элемента 4 сравнения, выход которого через исполнительный орган 5 подсоединен к рейке топливного насоса 6. Датчик 7 частоты вращения коленчатого вала дизеля 8 подключен к второх:у входу элемента 4, а на валу двигателя установлен генератор 9.

Элемент 4 сравнения выполнен в виде первого и второго электромагнитов с обмотками 10 и 11 и сердечниками 12 и 13, кинематически связанными между собой штоком

14 и коромыслом центробежного регулятора, выполненного в виде золотника 15, сервомотора 16, шток которого связан с рейкой 17 топливного насоса 6, насоса 18 нагнетательной 19 и сливной 20 магистралей.

Регулятор работает следующим образом.

На холостом ходу на первый вход элемента 4 поступает напряжение от источника

2. Под действием напряжения U>o электромегнит создает силу F, перемещающую шток 14 с якорем влево. Перемещение золотника 15 вызывает подключение левой полости сервомотора 16 к нагнетательной магистрали 19, а правой — к сливной магистрали

20 давлением Р . Поршень сервомотора !6 перемещается вправо и смещает рейку 17 топливного насоса 6 в зону увеличения подачи топлива. Перемещение поршня сервомотора 16 вызывает обратное смещение золотника 15 до полного перекрытия магистралей. По мере увеличения частоты вращениядвигателя сигнал U датчика 7 частоты вращения возрастает, что приводит к увеличению силы F, второго электромагнита. Под действием силы F шток перемещается вправо {фиг. 2). Теперь левая полость сервомотора 16 подключается к магистрали слива, а правая — к магистрали высокого давления.

Поршень сервомотора 16 перемещается влево и переводит рейку 17 в положение уменьшенной подачи топлива. Процесс регулирования продолжается до тех пор, пока не выполнится равенство U — — 11йо. Частота&о, 5 соответствующая Uao, есть минимальная допустимая частота вращения, при которой дизель работает устойчиво. Таким образом, на холостом ходу дизель-генератор работает на минимальной устойчивой частоте, 10 обеспечивающей минимальный расход топлива.

На малых нагрузках (десятые доли от номинальной) напряжение с датчика 1 активной мощности меньше напряжения источника 2 {U (U o), пороговый коммутатор

3 подключает к элементу 4 сравнения выход источника 2 и процесс регулирования остается неизменным.

При нагрузках, близких к номинальной, с датчика 1 активной мощности сигнал U„ становится больше напряжения источника 2, Upa, пороговый коммутатор подключает к первому входу элемента 4 сравнения выход датчика 1 активной мощности. Процесс регулирования при этом не изменяется, так

25 как регулирование производится относительно нового уровня Up, т.е. до равенства Ук и сигнала Uz, что соответствует новому скоростному режиму работы силовой установки, оптимальному для данной величины нагрузки.

Формула изобретения

Регулятор частоты вращения вала дизель-генератора, содержащий элемент сравнения с двумя входами, выход которого че35 рез исполнительный орган подсоединен к рейке топливного насоса дизеля, датчик частоты вращения, связанный с вторым входом элемента сравнения, датчик нагрузки и задатчик скоростного режима, подключенные к первому и второму входам преобразователя, выход которого подключен к первому входу элемента сравнения, отличали,ийся тем, что, с целью повышения экономичности двигателя, задатчик скоростного режима выполнен в виде источника опорного сигнала, а преобразователь — в виде порогового коммутатора, причем первый вход порогового коммутатора совмещен с его выходом, а выход датчика нагрузки дополнительно связан с первым входом элемента сравнения

1442685

Составитель А. Золотов

Редактор И.Шулла Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ 6337/30 Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4