Регулятор скорости непрямого действия

 

OllHCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со(оз Советских

Социалистических

Рвсоублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2086357/25-06 (51) М. Кл."- Г 02D 1/12 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опуоликовапия 0(!»Oil((((51 07.04.78 (53) УДК 621 436-545 (088.8) (72) Авторы изобретения В. А. Романов, А. М, Александров, В. М. Кабанов и В. Д. Поповичев (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к автоматическому регулированию скорости двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано в устройствах для автоматического поддержания скорости вращения газовых двигателей внутреннсго сгорания и транспортных дизелей.

Известны регуляторы скорости непрямого действия, содср)кащис измеритель скорости, снязан((ый с золотником, управляющим с(рномотором органа дозирования через гидравлическую л(((1((10, раздел((I(lb (О ()уфсрнь! м поршнем f1

15 С IIСТ(М

cI(01)0ст(I с 1 <(к(lыll Рс! УЛЯтОРамll 15eëf()(I(flа 3а ()poca оборотов при сбросс (присмс) нагрузки минимальна, но время переходного процесса большое.

Стабильность поддержания оборотов прп применении таких регуляторов возможна только при четкой работе всех цилиндров двигателя.

Однако для газовых двигателей, например, с форкамерно-факельным зажиганием характерны перебои во вспышках в цилиндрах, особенно на малых нагрузках и холостом ходу.

Это вызывает колебания угловой скорости коленчатого вала двигателя и быструю отвстную реакцшо регулятора скорости, в результате которой изменяется дозпрование топлива (хотя этого нс требуется). Происходит раскачивание системы автоматического регулпрова5 ния скорости газового двигателя.

Повышенная нсстаоильность оооротов двигателя, приводящего во вращение, например, синхронный генератор переменного тока ухудшает качество вырабатываемой элсктроэнср1() 1 !11!.

К р ом с того, и р и приеме нагрузки дн и г и т (л(м тil кой P(.)1 ) .151 I oP (кО(РОс Г(1 1)ыс l РО и(. Р(С 1 il ll ° )и(T ТОП 11! 150ДО 5 !1)Р)) 1011(111(0(РГ<)Н и <1 )) 1503!И

Че ll ll(ПОД

1 ) !13 1 15 1 011.) II II IIol((м((II мо)ксг ol(f13(IT(>(51 II il(10 1 f) кО бо. I f) ill lf )1, 1 !О е М ((1> I f e !50(11.1 3<)Г. !ОХ(((T.

Для газовых двигателей внутреннего сгора2() ния рекомендуются регуляторы скорости, содержащие изодромнуlo обратную связь буферного типа с пружш(амп повышенной жесткости и предварительным затягом.

Цель изобретения — повышение качества

25 переходных процессов.

Это дост(ггастся тем, что основная пружина

i становлсна с предварительной затяжкой, а вспомогательная — свободно.

Кроме того, жесткость основной пружины

30 îî II>I(le жесткости вспомогательной.

1)00317

i5

5э

jj1r чертеже изображена схема предложен11»I » РсгУJ151TQPB ci

Pci лятор состои1 113 измсри 1сля 1 ci »j)0сти цснтрООсжного тиГ1а с цснтроосжн u»r i p)замп 2, золотника 3 >правления, ссрвомот»ра

4 органа дозирования (не показан). Гидравлическая линия между золотником и ссрв»мотором разделена буферным поршнем 5. В полости между буферным поршнем и золотником (полость золотника) установлена всп»могательная пружина б без предварительной затя)кки. В полости между буферным поршнем и ссрвомотором (полость ссрвомотора) установлена основная пру)кина 7 с предваритсльпой затяжкой.

Буферный поршень и пружины разме)цены в корпусс 8, в каналах которого находится псрепускной игольчатый клапан 9.

Основная пружина 7, имеющая большую жссткость, чем вспомогательная пружина б, снабжена устройством, которое обеспечивает сс предварительный затяг и состоит из стакана 10, опорной гайки 11 и винта 12, перемещающегося в направляющей 13. В систему регулятора входят также маслонасос 14 и гидравлический аккумулятор 15. Аккумулятор 15 и маслонасос 14 соединены с буферным vcl ройством через золотник 3 управления каналами а и б. Поршень ссрвомотора 4 образует полости в и г.

Регулятор скорости непрямого действия j)аботает следующим образом.

При отключении потребителя частота вращения коленчатого вала двигателя мгновенно возрастает на некоторую величину, грузы 2 измерителя скорости расходятся и подвигают золотник 3 вверх. При этом открывается ка;1а I б, через который начинает сливаться масло. Буферный поршень 5 под действием давления в полости в перемещается влево, сжимая вспомогательную пружину б. Скорость ввиду большого ускорения из-за малой жесткости пружины б будет высокой, что вызовет быструю рсакцгио ссрвомотора 4, связанного с органом дозирования.

CcpBoi>I»Top 4 II»g действиеll;l,lrrIJrci»151 rl 110лости г переместится ввсрх на уменьшение подачи топлива.

Частота вращения коленчатого вала двигателя снизится. Грузы 2 под действием уменьшившейся центробежной силы и дополнительной силы, возникающей на золотнике 3 сходятся и опускают золотник 3 в исхо liioc положение, закрывая канал б.

Скорость двигателя становится раьч1ой пс;)вопачальной скорости до сброса нагрузки.

Поршень 5 устанавливается в среднее положение за счет усилия сжатой пружины б, так как масло чсрез приоткрытый игольчатый клапан 9 псретекаст из полости в в полость о.

При приеме нагрузки двигателем частота ращения коленчатого вала уменьшается.

Грузы 2 измерителя скорости сходятси и Опуcкаlот 3»л»тн»к 3 BIIII3, Отк;)ывая кана. 1 IL и ка пал б.

ir1clcJ10 oT r HJp3Bo15riIccI(oI 0 анку )I) ля)ора 15 под давлением поступает к поршню 5. Преодолевая усилие затянутой пружины 7, поршень

5 передвигается вправо медленно и перемещение ссрвомотора 4 вниз на увеличение подачи топлива будет происходить плавно. Такое плав11ое перемещение позволяет достичь более оптимального состава газовоздушной топливной смеси для двигателя и улуч:нить его приемистость.

Пропуски вспышек в цилиндрах не вызывают реакциии сервомотора 4, так как золотник

3 при таких пропусках смещается на короткое время и на небольшую величину и усилие от давления поступившей порции масла в канал 0 будет недостаточным, чтобы преодолеть crrJrrIc предварительного затяга пружины 7, T. с. переместить поршень 5 вправо, а следовательно, и ссрвомотор 4. В результате исключается реакция регулятора на случайные возмущения, т. е. система останется устойчивой.

Таким образом, применение на газовых двигателях внутреннего сгорания описанного регулятор а скорости позволяет повысить качество переходных процессов с сохранением высокой стабильности.

11роведенные испытания описанного регулятора скорости показали, что величина заброса оборотов при сбросе нагрузки не превышаст б,5 — 7%. Применение в регуляторе скорости основной пружины с предварительным затягом большей жесткости, чем вспомогательная, позволило улучшить приемистость двигателя при набросе нагрузки, при высокой стабильности поддержания оборотов на устав»)игвшсмся режиме.

Формула изобретен ия

Регулятор скорости непрямого действия, содср кащий измеритель, связанный с золотником, управляющим сервомотором органа

:«)3ilj)0r)a!irr51 через гидравлическую линию, ра»:Icëcrlíóþ буферным поршнем на полость ссрвомотора, в котором помещена основная пру)кина, и полость золотника с вспомогательной пружиной, отличающийся тем, что, с целью повышения качества переходных процессов, основная пружина установлена с предварительной затя)ккоЙ, а вспомогательная — свободно, 2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что жесткость основной пружины больше вспомогательной.

Источники информации, принятыс во внимание прп экспертизс

1. Патент СП1А № 2478753, кл. 121 — 42, 1949, 600317

Составитель А. Белостоцкий

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Богатова

Коррсктор Л. Котова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 4!2/15 Изд. № 351 Тираж 708

1-1ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5