Регулятор частоты вращения двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: двигателестроение. Сущность изобретения: регулятор содержит чувствительный элемент с муфтой, основной и промежуточный рычаги, эксцентрик, жестко соединенный с осью, рычаг переключения способов регулирования, жестко связанный с осью. К эксцентрику подпружинен толкатель, который контактирует с фиксирующим элементом, установленным подвижно в направляющей втулке. Направляющая втулка шарнирно установлена на оси пружины регулятора. На оси крепления другого конца пружины шарнирно установлены ползун. На промежуточном рычаге установлены направляющие, в которых перемещается корпус подвижного корректора посредством эксцентрика, жестко установленного на оси рычага управления регулятора, 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 02 D 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4861539/06 (22) 20.08.90 (46) 30.11,92, Бюл. N 44 (71) Луцкий индустриальный институт (72) В.И.Захарчук и В,И.Романюк (56) Крутов В.И. Развитие автоматического регулирования двигателей внутреннего сгорания. М.: Наука, 1980, с. 51, (54) РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Использование: двигателестроение.

Сущность изобретения; регулятор содержит чувствительный элемент с муфтой, основной и промежуточный рычаги, эксцентрик, Изобретение относится к двигателестроению, а именно к регуляторам частоты вращения двигателей внутреннего сгорания (ДВ С).

Известен регулятор частоты вращения

ДВС, содержащий корпус, чувствительный элемент с муфтой, основной и промежуточный рычаги, установленные на одной оси качания и по разные стороны от последней, двухплечий рычаг управления, закрепленный на.дополнительной оси, корректор, установленный на промежуточном рычаге с возможностью взаимодействия своим штоком с основным рычагсм, причем промежуточный рычаг кинематически связан регулирующим органом топливного насоса vi подпружинен относительно второго плеча рычага управления, основной рычаг подпружинен относительно второго плеча рычага управления, промежуточный установлен с возможностью взаимодействия с муфтой чувствительного элемента, а чувствительный элемент связан с валом двигателя.

„„Я „„1778339 А1 жестко соединенный с осью, рычаг переключения способов регулирования, жестко связанный с осью. К эксцентрику подпружинен толкатель, который контактирует с фиксирующим элементом, установленным подвижно в направляющей втулке. Направляющая втулка шарнирно установлена на оси пружины регулятора. На оси крепления другого конца пружины шарнирно установлены ползун. На промежуточном рычаге установлены направляющие, в которых перемещается корпус подвижного коррек тора посредством эксцентрика, жестко установленного на оси рычага управления регулятора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Недостатком этого регулятора является то, что он обеспечивает только всережимное регулирование, что приводит к ухудшению экономических и экологических показателей двигателя при выполнении машиной транспортной работы.

Цель изобретения — расширение функ- а циональных возможностей регулятора частоты вращения ДВС.. с

Цель достигается тем, что известный ре- «р гулятор частоты вращения ДВС, содержа, щий корпус, чувствительный элемент с муфтой, основной и промежуточный рычаги, установленные на одной оси качания и по разные стороны от последней, двухплечий рычаг управления, закрепленный на дополнительной оси, корректор, установленный на промежуточном рычаге с воэможностью взаимодействия своим штоком с основным рычагом, причем промежуточный рычаг кинематически связан с регулирующим органом топливного насоса и подпружинен относительнО второго плеча рычага управ3 1778339 4 ления, основной рычаг подпружинен относительно второго плеча рычага управления, проме>куточный рычаг установлен с возможностью взаимодействия с муфтой чувствительного элемента, а чувствительный элемент связан с валом двигателя. согласно предлагаемому изобретению дополнительно снабжен рычагом переключения способов регулирования, жестко связанным с осью качания основного и промежуточного рычагов, эксцентриком, жестко связанным с осью качания основного и промежуточного рычагов„толкателем, подпружиненным относительно корпуса и установленным с возможностью взаимодействия одним концом с эксцентрикам, направляющей втулкой, установленной с возможностью качания относительно основного рычага, в плоскости параллельной плоскости качания основного рычага, ползуном, размещенным в направляющей втулке с возможностью поступательного перемещения вдоль продольной оси последней и шарнирно закрепленным на втором плече рычага управления, фиксирующим элементом, с прорезью, установленным в направляющей . втулке с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении,перпендикулярном продольной оси втулки, и взаимодействия с ползуном, причем фиксирующий элемент подпружинен относительно направляющей втулки и размещен с возможностью взаимодействия со вторым концом толкателя.

Кроме того, регулятор частоты вращения снабжен дополнительным эксцентриком. жестко связанным с осью качания рычага управления, направляющими, выполненными на проме>куточном рычаге, подвижным корректором, корпус которого размещен в направляющих с возможностью взаимодействия с дополнительным эксцентриком, причем корпус подвижного корректора установлен с возможностью поступательного перемещения вдоль продольной оси направляющих, а шток подвижного корректора взаимодействует с основным рычагом.

Предлагаемый регулятор обеспечит устойчивую работу двигателя во всем диапазоне частот вращения, в том числе на частотах вращения от минимальной до частоты вращения, соответствующей максимальному. моменту за. счет гиперболического (c. резким возрастанием топливоподачи по мере снижения частоты вращения) протекания частичных скоро. стных характеристик на этих режимах работы и неизменную внешнюю скоростную характеристику, как при всережимном, так и при одноре>кимном регулировании за счет применения дополнительно подвижного корректора. На режимах от частоты вращения, соответствующей максимальному кру5 тящему моменты до номинальной частоты

50 вращения, обеспечивается пологое протекание частичных скоростных характеристик за счет совместной работы основного и дополнительного корректоров.

На фиг.1 представлена принципиальная схема регулятора частоты вращения

ДВ С; на фи r.2 — скоростн ые характеристики топливоподачи топливного насоса с предлагаемым регулятором; на фиг.3 — узел соединения ползуна с направляющей втулкой.

Регулятор частоты вращения содержит рычаг 5 переключения способов регулирования, жестко связанный с осью 2 качания основного 3 и промежуточного 4 рычагов регулятора, эксцентрик 1, жестко закрепленный на оси 2. К эксцентрику 1 подпружинен пружиной 7 относительно корпуса регулятора толкатель 6, который имеет возмо>кность перемещения вдоль основного рычага 3. Верхним концом толкатель 6 соприкасается с фиксирующим элементом 8, установленным подвижно в поперечном отверстии направляющей втулки 9 и подпру>киненным с одной стороны пружиной 10 так, что он постоянно. прижимается к верхнему концу толкателя 6. Направляющая втулка 9 шарнирно установлена на удлиненной оси 11 крепления пружины 12 регулятора. На удлиненной оси 13 крепления другого конца пружины регулятора шарнирно установлен ползун 14, входящий свободно в осевое отверстие направляющей втулки 9.

На промежуточном рычаге 4 регулятора установлены направляющие 15, в которых перемещается корпус дополнительного подвижного корректора 16 посредством эксцентрика 17, жестко установленного на оси рычага 18 управления регулятором.

Регулятор работает следующим образом.

При всережимном регулировании рычаг

5 .переключателя способов регулирования установлен в положение, при котором выступ эксцентрика 1 поднимает толкатель 6 и фиксирующий элемент 8 вверх так, что против ползуна 14 в направляющей втулке 9 оказывается отверстие в фиксирующем элементе 8 и ползун 14 свободно проходит через него. При перемещении рычага 18 управления регулятором пружина 12 регулятора имеет возможность растягиваться на величину. соответствующую заданному скоростному режиму.

Для переключения регулятора на однорежимное с полого-гиперболическими час1778339

15

25

35

55 тичными скоростными характеристиками регулирования рычаг 5 переключателя способов регулирования перемещают в положение, когда выступ эксцентрика 1 отходит от толкателя 6 и последний под действием пружины 7 смещается вниз, освобождая фиксирующий элемент 8. Переключение произойдет только тогда, когда двигатель выйдет на нормальную частоту вращения, при этом пружина 12 регулятора растянется настолько, что ползун 14 выйдет из отверстия в фиксирующем элементе 8 и последний под действием пружины 10 опустится вниз. перекрыв отверстие в направляющей втулке 9. Теперь при снижении частоты вращения ползун 14 упрется в фиксирующий элемент 8, в результаТе чего пружина 12 регулятора окажется жестко зафиксированной в растянутом состоянии в положении, соответствующем номинальному скоростному режиму, Таким образом, при перемещении рычага управления регулятором пружина 12 регулятора будет перемещаться как жесткое звено и оператор получит возмо>кность непосредственно воздействовать на рейку топливного насоса.

При положениях рычага управления регулятором, отличных от положения, соответствующего максимальной подаче топлива, будут работать основной 19 и дополнительный 16 корректоры, формируя частичные скоростные характеристики (С - О, Е - F u т.д,) — фиг.2. Причем дополнительный корректор работает на участке от минимальной частоты вращения до частоты вращения, соответствующей максимальному крутящему моменту следующим образом: по мере передвижения рычага управления регулятором к упору 20 эксцентрик будет все больше освобождать корпус корректора 16, который, выдвигаясь из направляющих 15 основным рычагом 3, будет уменьшать степень корректирования. При установке рычага управления регулятором на упор 20 дополнительный корректор 16 выключится из работы. Это предусмотрено для того, чтобы характер протекания частичных скоростных характеристик на указанном участке был гиперболическим и не было выхода частичных скоростных характеристик за внешнюю.

Когда частота вращения превысит номинальную, растянется дальше предварительно деформированны пружина регулятора, формируя регулярную ветвь (участок В) — фиг,2.

По сравнению с прототипом предлагаемый регулятор частоты вращения ДВС обес печивает более широкие функциональные возможности, заключающиеся в том, что указанный регулятор обеспечивает как всережимное, так и однорежимное с полого-гиперболическими частичными скоростными характеристиками и неизменной внешней скоростной характеристикой регулирование, которое позволяет снизить расход топлива и уменьшить дымность и токсичность отработанных газов в случае выполнения транспортной работы.

По сравнению с известными решениями предлагаемый регулятор обеспечит более устойчивую работу при выполнении транспортных операций за счет применения указанного выше регулирования.

Формула изобретения

1, Регулятор частоты вращения двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, чувствительный элемент с муфтой, основной и промежуточной рычаги, установленные на одной оси качания и по разные стороны от последней, двухплечий рычаг управления, закрепленный на дополнительной оси, корректор, установленный на промежуточном рычаге с воэможностью взаимодействия своим штоком с основным рычагом, причем промежуточный рычаг кинематически связан с регулирующим органом топливного насоса и подпру>кинен относительно второго плеча управления, основной рычаг подпружинен относительно второго плеча рычага управления, промежуточный рычаг установлен с возможностью взаимодействия с муфтой чувствительного элемента, чувствительный элемент связан с валом двигателя, отличающийся тем, что, с целью расширений функциональных возможностей взаимодействия с муфтой чувствительного элемента. чувствительный элемент связан с валом двигателя, регулятор дополнительно снабжен рычагом переключения способов регулирования. жестко связанным с осью качания основного и и ромежуточного рычага, эксцентриком, жестко связанным с осью качания основного и промежуточного рычагов, толкателем, подпружиненным относительно корпуса и установленным с возможностью взаимодействия одним концом с эксцентриком, направляющей втулкой, установленной с возможностью качания относительно основного рычага, в плоскости параллельной плоскости качания основного рычага, ползуном, размещенным.в направляющей втулке с возможностью поступательного перемещения вдоль продольной оси последней и шарнирно закрепленным на втором плече рычага управления, фиксирующим элементом, с прорезью, установленным в направляющей втулке с возможностью возвратно-поступательного

1778339

S 8 14

f3 г

11

7 перемещения в направлении перпендикулярном продольной оси втулки и взаимодействия с ползуном, причем фиксирующий элемент подпружинен относительно направляющей втулки и размещен.с возможностью взаимодействия со вторым концом толкателя, 2, Регулятор по п.1, отл ич ею щийся тем, что он снабжен дополнительным эксцентриком,жестко связанным с осью качания рычага управления, направляющими, выполненными на промежуточном рычаге, floдвижным корректором, корпус которого размещен в направляющих с возможностью

5 взаимодействия с дополнительным эксцентриком, причем корпус подвижного корректора установлен с возможностью поступательного перемещения вдоль продольной оси направляющих, а шток подвиж10 ного корректора взаимодействует с основным рычагом.

1778339

Фиг. 2

ЕидА

Фиг. 3

Составитель В.Захарчук

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор . И.Шулла

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4173 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5