Центробежный регулятор скорости непрямого действия

 

и ц4698П

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное и авт. свпд-ву (22) Заявлено 18.01.74 (21) 1989265/24-06 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М. Кл.

F 02D 1i12

G 05D 13/38

Государственный комитет (53) УДК 621.436.038 (088.8) Опубликовано 30.07.82. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 30.07.82 по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Е. С. Ковалевский, Б. П. Колосов и В. M. Захаров (71) Заявитель (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ

НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к области машиностроения.

Известны центробежные регуляторы скорости непрямого действия, например, для дизеля, содержащие центробежный измеритель скорости с золотником управления сервопоршнем, связанным с втулкой золотника при помощи рычажной передачи.

Цель изобретения — обеспечить повышенную устойчивость и быстродействие регулирования.

Для этого рычажная передача кинематически соединена с гидравлическим катарактом, управляемым клапаном, связанным с втулкой золотника при помощи пружинного звена. Пружинное звено выполнено с регулируемой предварительной затяжкой.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого регулятора; на фиг.

2 — вариант выполнения.

Регулятор содержит центробежный измеритель скорости 1, соединенный с золотником 2, управляющим сервопоршнем 3.

Золотник 2 связан каналами с сервомотором 4.

Подвижная втулка 5 золотника 2 соединена с одной из точек рычажной передачи (рычага) б, а со второй точкой — сервопоршень 3, Рычажная передача б средней точкой опирается на поршень гидравлического катаракта 7, образуя отрицательную обратную связь между сервопоршнем 3 и измерителем скорости 1. Подвижная втул5 ка 5 соединена с помощью звена 8 с пружинным звеном 9, имеющим предварительную затяжку, благодаря которой звено

9 точно возвращает подвижную втулку 5 в исходное положение после завершения пе10 реходного процесса. Быстрота возвращения подвижной втулки 5 в исходное положение регулируется игольчатым клапаном 10.

При больших отклонениях подвижной

15 втулки 5 связанный с ней клапан 11, выполненный в виде золотника, открывает слив из полости катаракта 7 и обеспечивает быстрое перемещение его поршня.

Регулятор работает следующим образом.

2о При установившейся нагрузке на двигатель все элементы схемы регулятора находятся в равновесном положении. Изменение нагрузки, например сброс, вызывает в первый момент возрастание скорости вращения вала двигателя — грузы центробежного измерителя скорости 1 расходятся, перемещая золотник 2 вверх. При этом из напорной магистрали 12 через канал жидкость поступает на сервопоршень 3 и персо мешает его вниз, уменьшая подачу топлп469811 ва в двигатель. Движение сервопоршня с помощью рычага 6 передается подвижной втулке 5, которая смещается вверх до перекрытия канала рабочим пояском золотника 2. Доступ масла в полость над серво- 5 поршнем 3 прекращается, и движение его приостанавливается. Однако скорость вращения вала двигателя продолжает оставаться больше скорости вращения, предшествовавшей изменению (сбросу) нагруз- 10 ки.

Восстановление скорости вращения вала двигателя осуществляется следующим образом.

При смещении подвижной втулки 5 сср- 15 вопоршнем 3 пружинное звено 9 деформируется. Под действием звена подвижная втулка 5 по истечении времени, зависящего от постоянной времени катаракта 7, занимает исходное положение, первоначаль- 20 ная скорость восстанавливается. Наличие предварительной затяжки пружинного звена обеспечивает преодоление сил трения и высокую точность возвращения втулки в исходное положение. 25

При больших отклонениях подвижной втулки 5 клапан 11 открывает слив из полости катаракта 7, обеспечивая быстрое продвижение поршня катаракта, и тем самым сокращает время на восстановление 30 скорости вращения вала двигателя.

Схема предлагаемого регулятора допускает возможность неограниченно увеличить статизм отрицательной обработки связи (уменьшать коэффициент усиления) и 35 компенсировать его в конечном счете до нуля. С другой стороны, имеется возможность увеличения быстродействия регулятора в переходном процессе за счет отключения катаракта, т. е. резкого увеличения коэффициента усиления, клапаном, открывающим слив жидкости из катаракта при значительных отклонениях подвижной втулки золотника измерителя скорости.

Регулятор практически не чувствителен к случайным заеданиям в звеньях в силу того, что пружина, возвращающая подвижную втулку в исходное положение, может иметь любую предварительную затяжку для преодоления сил трения. Взводится же пружина силой сервопоршня регулятора.

По второму варианту выполнения регулятора (см. фиг. 2) в схему включены дополнительные рычажные связи между рабочими точками, обеспечивающие в первый момент как бы жесткую передачу движения поршня сервомотора к подвижной втулке, а затем возвращение ее пружиной в исходное положение с запаздыванием по отпошепшо к движению сервопоршня.

Формула изобретения

1. Центробежный регулятор скорости непрямого действия, например, для дизеля, содержащий центробежный измеритель скорости с золотником управления сервопоршнем, связанным с втулкой золотника при помощи рычажной передачи, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости и быстродействия регулирования, рычажная передача кинематически соединена с гидравлическим катарактам, управляемым клапаном, связанным с втулкой золотника при помощи пружинного звена.

2. Регулятор по п. 1, отличающеес я тем, что пружинное звено выполнено с регулируемой предварительной затяжкой.