регулятор скорости для двигателя внутреннего сгорания транспортного средства
Классы МПК: | F02D1/04 механическими устройствами, реагирующими на изменение скорости двигателя, например центробежными регуляторами |
Автор(ы): | Белобаев Г.Я. |
Патентообладатель(и): | Уральское отделение Всероссийского научно- исследовательского института железнодорожного транспорта |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-05-18 публикация патента:
20.01.1996 |
Использование: в машиностроении, в частности в устройствах регуляторов скорости для двигателей внутреннего сгорания транспортных средств. Сущность изобретения: регулятор имеет грузы 1, соединенные с рычагами 2, связанными с устройством 3 задания скоростного режима. Грузы 1 дополнительно связаны с устройством 3 задания скоростного режима, а соединение грузов с рычагами 2 выполнено подвижным. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий измеритель скорости с грузами, соединенными с рычагами, связанными с устройством задания скоростного режима, отличающийся тем, что грузы связаны с устройством задания скоростного режима, а соединение грузов с рычагами выполнено подвижным.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройству регуляторов скорости для двигателей внутреннего сгорания транспортных средств. Известны регуляторы скорости для двигателей внутреннего сгорания транспортных средств. Они содержат центробежные измерители скорости с грузами и уравновешивающими их центробежные силы пружинами. В зависимости от назначения регулятора применяются одна пружина постоянной жесткости, две или три пружины постоянной жесткости, включающиеся последовательно при повышении заданной скорости, регуляторы с переменным наклоном цилиндрической пружины. В регуляторах непрямого действия часто применяют пружины переменной жесткости [1]Одним из недостатков регуляторов является ограниченность диапазонов заданных скоростей: наименьшая скорость равна приблизительно 1/3 наибольшей. Ограничение вызвано тем, что коэффициент усиления (чувствительность) измерителя скорости снижается с уменьшением заданной скорости. Ограничение вызывает неудобства в управлении и делает работу транспортных средств неэкономичной. Наиболее близким к изобретению является регулятор Д50. Он содержит измеритель скорости с грузами, соединенными с рычагами, связанными с устройством задания скоростного режима [2]
Цель изобретения улучшение качества работы регулятора: выравнивание коэффициентов усиления измерителя скорости при наибольшей и наименьшей заданных скоростях вала двигателя. Цель изобретения достигается тем, что в известном регуляторе грузы дополнительно связаны с устройством скоростного режима, а соединение грузов с рычагами выполнено подвижным. На чертеже показана схема регулятора. Регулятор содержит грузы 1, рычаги 2, устройство 3 задания скоростного режима, пружину 4. Рычаги 2 кинематически соединены с золотником 5 гидравлического усилителя 6. В гидравлический усилитель входят силовой поршень 7, поршень 8 обратной связи, втулка 9 обратной связи, рычаг 10 обратной связи. Силовой поршень 7 кинематически связан с валом 11 наполнения, управляющим подачей топлива в двигатель. Грузы 11 кинематически соединены с устройством 3 задания скоростного режима. Вращение вала двигателя передается шестерне на траверсе с рычагами 2 через зубчатые колеса в двигателе (привод регулятора). Рычаги 2 плечами, касающимися грузов 1, передают вращение вокруг вертикальной оси грузам 1, а через них траверсе, на которой установлены на осях грузы 1. Грузы 1 постоянно прижаты к рычагам 2 своими центробежными силами. Радиальное перемещение грузов и рычагов в точке их касания совпадает. Рычаги 2 являются также поводками грузов 1, вращая их вокруг вертикальной оси. Стержень задающего устройства 3 перемещается вертикально при изменении заданной скорости. Между траверсой с грузами 1 и стержнем задающего устройства 3 установлен подшипник качения для обеспечения вращения траверсы с грузами и с рычагами и приводной шестерней. Пружина 4, установленная между траверсой с грузами 1 и тарелкой золотника 5, вращается вместе с обеими траверсами, грузами 1, рычагами 2 и золотником 5. Скорость вращения этих деталей пропорциональна скорости вращения вала двигателя. При установившемся режиме золотник 5, рычаги 2, грузы 1, поршень 8 и втулка 9 находятся в среднем положении. Положения устройства 3 и пружины 4, а также силового поршня 7 соответствуют заданному скоростному и нагрузочному режиму. Регулятор работает следующим образом. Для увеличения заданной скорости вала двигателя оператор опускает на заданную величину стержень задающего устройства 3. Через подшипник на такую же величину опускается траверса с грузами 1, а также на несколько большую величину через пружину 4 золотник 5. Тарелка золотника, опускаясь, поворачивает вокруг своих осей рычаги 2. Верхние плечи рычагов 2 смещаются в сторону вертикальной оси, а поскольку рычаги касаются грузов 1, то и грузы смещаются внутрь к вертикальной оси. Смещение грузов уменьшает радиус их вращения, а значит и центробежную силу грузов. Приведенная к золотнику 5 через рычаги 2 центробежная сила (поддерживающая) уменьшается по двум причинам: из-за уменьшения радиуса вращения грузов 1 и из-за увеличения передаточного отношения от грузов 1 к золотнику 5. Расстояние от грузов 1 до вертикальной оси вращения изменяется каждый раз при изменении скоростного режима и отклонении действительной скорости от заданной. Грузы возвращаются в среднее положение, когда действительная скорость вала двигателя (и грузов) после завершения переходного процесса станет равной заданной. Золотник 5, опустившись, открывает окна в гидравлическом усилителе 6 и втулке 9, вызывает перемещение силового поршня 7 на увеличение подачи топлива. Скорость вала двигателя увеличивается, в результате чего грузы 1, рычаги 2, золотник 5, втулка 9, поршень 8 возвращаются в среднее положение. Поршень 7 останавливается в положении, соответствующем новому нагрузочному режиму. Переходный процесс прекращается. Устройство обратной связи обеспечивает качество переходного процесса (длительность, колебательность), заданное при расчете.
Класс F02D1/04 механическими устройствами, реагирующими на изменение скорости двигателя, например центробежными регуляторами