Двухимпульсный регулятор по скорости и ускорению двигателя внутреннего сгорания

 

Союз Советскии

Социалистическиз республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (u}981654 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 29. 12. 80 (21) 3250141/25-06 с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликоваио 1512,82. Бюллетень Йо 46

f51)kh Ку э

F 02 0 1/08

Государствеяяый конятет.

ССС P яо делан «зобретеяяй я открытяй (Щ.УДК 621. 43-055 (088. 8) Дата опубликования описания 15.1282

Б.П.Парфенов, P.Н.Горбач.и Л.Ф.Куртова(72} Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДВУХИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПО СКОРОСТИ И УСКОРЕНИЮ

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания.

Известны двухимпульсные регуляторы по скорости и ускорению двигателя внутреннего сгорания, содержащие центробежный измеритель скорости, выполнейный в виде крестовины с шарообразными грузами, расположенными в пазах последней и связанными при помощи под- 1О вижной муфты через рычажную передачу с органом дозирования топлива, и инерционный датчик ускорения f1), В известных регуляторах центробежный измеритель скорости и инерционный 15 датчик ускорения объединены в один чувствительный элемент.

Вследствие этого импульсы по скорости и ускорению воздействуют на рычажную передачу одновременно, что 20 влияет на точность регулирования.

Цель изобретения — повышение точности регулирования путем независимоrd воздействия на рычажную передачу импульсов. скорости и ускорения.

Цель достигается тем, что в двухимпульсном регуляторе по скорости и ускорению двигателя внутреннего сго рания инерционный датчик выполнен в виде упорного диска с втулкой и махо30 вика, причем маховик установлен на втулке диска при помощи реэьбового соединения и связан с одной стороны с подвижной муфтой, а с другой при помощи упругого элемента - с упорным диском.

Упругий .элемент выполнен в виде спиральной пружины регулируемой жесткости.

На фиг.1 схематически изображен регулятор, на фиг.2 - регулятор, продольный разрез, на фиг.3 - то же, поперечный разрез, на фиг.4 - осциллограмма переходного процесса в системе автоматического регулирования с регулятором.

Регулятор содержит заключенный в корпусе 1 центробежный измеритель скорости, выполненный в виде крестовины 2 с размещенными в ее пазах шарообразными грузами 3, связанными при помощи диска 4 упора с втулкой 5, подвижной муфты 6, через рычажную передачу 7, с органом 8 дозирования топлива. Инерционный датчик ускорения выполнен в виде маховика 9, установленного между рычажной передачей 7 и диском 4 упора и закрепленного на втулка 5 диска 4 упора при помощи резьбового соединения. между махови981 654 ком 9 и диском 4 упора размещен УПРУгий элемент 10, который выполнен н виде спиральной пружины регулируемой жесткости. Втулка 5 имеет наружную резьбу и расположена на упорном подшипнике 11. Рычажная передача 7 сое- динена с всережимной пружиной 12, которая связана с рычагом управления 13

Крестовина 2 закреплена на кулачконом валу 14 топливного насоса. Пе". ремещение.груза 3 ограничено конической тарелкой 15 и диском 4 упора.

Пазы крестовины 2 могут быть выполнены радиальными или наклонными.

Винт 16 с шайбой 17 может быть закреплен в одном из резьбовых отверстий 17 маховика 9. Такая установка винта 16 является одним из способов регулировки жесткости спиральной пружины.

Регулятор работает следующим образом.

На установившемся режиме работы центробежная сила грузов 3 уравновешивается усилием всережимной пружины

12, орган 8 дозирования топлива эани° мает определенное постоянное положение, а спиральная пружина выключена, т.е. находится в недеформированном состоянии. Иа неустановившемся режиме (О работы в первый момент переходного процесса, например, при сбросе нагруэ-З0 ки маховик 9 отстает в своем вращении от диска 4 упора, крестовины 2 и кулачкового вала 14 топливного насоса, связанного через передачу с коленчатым валом двигателя. Отставание 35 происходит вследствие инерционности маховика 9. Передвигаясь по резьбе втулки 5 диска 4 упора и сжимая при, этом спиральную пружину, расположенную между махоником 9 и диском 4 упо- 40 ра, маховик 9 воздействует через рычажную передачу 7 регулятора на все" режимную пружину 12.

Орган 8 дозирования топлива через подвижную муфту 6 и рычажную переда- 4 чу 7 резко перемещается маховиком 9.

Вследствие этого изменение подачи топлива от импульса (воздействия) по ускорению происходит еще до прихода к органу 8 основного сигнала отклоне ния от импульса по скорости, что улучшает точность регулирования.

В двухимпульсном регуляторе импульс по ускорению зависит от шести конструктивных параметров регулятора; от угла подъема резьбы маховика 9, от момента инерции маховика 9, от жесткости спиральной пружины; от угла наклона пазов крестовины 2 (радиальные или наклонные пазы); от массы и радиуса вращения грузов 3 при нак» бО лонных пазах крестовины; от инерционности диска 4 упора при наклонных пазах крестовины.

Импульс по скорости зависит, н основном, от массы грузов 3, радиуса вращения грузов 3 и частоты вращения вала 14.Поэтому импульс по ускорению менять при помощи пятого параметра (массы и радиуса вращения шаров) нецелесообразно, так как при этом изменяется более важный параметр-величина импульса по скорости.

Таким образом, в регуляторе имеется пять конструктивных параметров, от которых зависит величина импульса по ускорению и которые, практически, не влияют на величину импульса по скорости.

В используемых в настоящее время регуляторах таких конструктивных па раметров только два: второй и шестОймомент инерции диска упора и угол наклона пазов крестовины. Изменять эти два параметра в уже реализованной конструкции регулятора сложно. Увели,чение числа параметров, от которых ! зависит величина импульса по ускорению„н регуляторе в 2,5 раза по сравнению с известным приводит к улучшению точности регулирования в переходном процессе.

Положительный эффект при использовании регулятора обеспечивается применением третьего легко регулируемого параметра, от которого в большой степени зависит величина импульса (воздействия) по ускорению. Меняя жесткость спиральной пружины путем установки винта 16 в одно из нескольких реэьбовых отверстий 18 маховика

9 или варьируя диаметром проволоки спиральной пружины, можно изменить величину импульса цо ускорению в значительных пределах в уже реализованной конструкции регулятора, .и, тем самым, получить высокую точность регулирования в переходном процессе.

Формула изобретения

1. Двухимпульсный регулятор по скорости и ускорению двигателя внутреннего сгорания, содержащий центробежный измеритель скорости, выполненный в виде крестовины с шарообразными грузами, расположенными в пазах последней и связанными при помощи подвижной муфты через рычажную передачу с органом доэиронания топлива, и инерционный датчик ускорения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности регулирования путем независимого воздействия на рычажную передачу импульсов скорости и ускорения, инерционный датчик выполнен в виде упорного диска со втулкой и маховика, причем маховик установлен на втулке диска при помощи резьбоного соединения,и связан с одной стороны с подвижной муфтой, а с другой при помощи упругого злемен" та - с упорным диском.

981654

2. Регулятор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что упругий элемент выполнЕн в виде спиральной пружины регулируемой жесткости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельСтво СССР по заявке в 2686366/25-06, кл. F 02 0 1/08, 1979,