Регулятор скорости для двигателя внутреннего сгорания транспортного средства

 

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.

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.

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.

РИСУНКИ

Рисунок 1