Регулятор частоты вращения двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1993 года по МПК F02D1/04 

Изобретение относится к двигателест- роению, а именно к регуляторам частоты вращения двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Цель изобретения - повышение эконо- мичности и устойчивости работы двигателя.

На фиг.1 представлена принципиальная схема регулятора частоты вращения ДВС; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - скоростные характеристики топливоподачи топливного насоса с предлагаемым регулятором.

Регулятор частоты вращения содержит втулку 1, шарнирно закрепленную на основном рычаге 2 регулятора, шток 3, один конец которого шарнирно закреплен на рычаге 4 пружины 5 регулятора, а второй имеет возможность перемещения вдоль осевого отверстия втулки 1, во втулке 1 выполнено отверстие для фиксатора б штока 3.

На удлиненном конце промежуточного рычага 8 установлены два дополнительных сменных корректора 7, а на удлиненном конце основного рычага 2 - упор 9 для этих корректоров.

Регулятор работает следующим образом. При всережимном регулировании шток 3 не зафиксирован во втулке 1 фиксатором и пружина 5 регулятора имеет возможность растягиваться на любую величину, соответ- ствующую заданному скоростному режиму, формируя частичные скоростные характеристики (фиг.З,а).

Для переключения регулятора на безрегулярное управление гопливоподачей на ча- стичных режимах пружину 5 регулятора посредством рычага 10 управления регулятором растягивают на максимальную величину, соответствующую работе двигателя на номинальном режиме и фиксируют шток 3 во втулке 1 фиксатором 6. Теперь при снижении частоты вращения ниже номинальный шток 3 упрется в фиксатор 6, в результате чего пружина 5 регулятора окажется жестко зафиксированной и при пере- мещении рычага 10 управления регулятором будет перемещаться как жесткое звено и оператор получит возможность непосредственно воздействовать на рейку топливного насоса.

Когда частота вращения превысит номинальную предварительно растянутая пружина 5 регулятора будет растягиваться дальше (фиг.З,б) формируя регуляторную ветвь (как в случае всережимного регулиро- заиия).

Изменяя параметры пружин дополнительных сменных корректоров 7 (жесткость и ход штока), можно изменять характер протекания частичных скоростных характеристик (наклон к горизонтали, а при определенном сочетании указанных параметров и форму характеристик - прямая линия или кривая, например гипербола) на участке скоростной характеристики от пусковой частоты пп до частоты вращения, соответствующей максимальному крутящему моменту пм при безрегуляторном управлении то пли- воподачей на частичных режимах (линии 1,2,3,4.5 на фиг.З,б), а затем при проведении моторных испытаний (на экономичность, устой )ивость работы, дымность и токсичность отработавших газов) можно определить оптимальные частичные скоростные характеристики при указанном управлении топливоподачей. Причем на указанном участке скоростной характеристики вначале ра- ботает дополнительный корректор с меньшей жесткостью пружины и большим ходом штока, а затем включается в работу дополнительный корректор с большей жесткостью пружины, меньшим ходом штока. Наличие двух дополнительных сменных корректоров необходимо для того, чтобы получить возможность изменять характер протекания частичных скоростных характеристик на всем протяжении участка от пп до

Пм.

Изменять характер протекания частичных скоростных характеристик при безрегуляторном управлении топливоподачей на участке от частоты вращения, соответствующей максимальному моменту пм до номинальной частоты вращения пн, нет необходимости, т.к. оптимальный характер этого участка характеристики уже определен работой штатного корректора.

По сравнению с прототипом, предлагаемый регулятор частоты вращения ДВС обеспечивает более широкие функциональные возможности, заключающиеся в том, что он обеспечивает как всережимное регулирование, так и безрегуляторное управление топливоподачей на частичных режимах и позволяет определить оптимальный характер протекания частичных скоростных характеристик при указанном выше управлении топливоподачей.

Формула изобретения Регулятор частоты вращения двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, чувствительный элемент с муфтой, основной и промежуточный рычаги, установленные на одной оси качания и по разные стороны от последней, двуплечий рычаг управления, установленный на дополнительной оси, корректор с подпружиненным штоком,установленный на промежуточном рычаге с возможностью взаимодействия

своим штоком с основным рычагом, причем промежуточный рычаг кинематически связан с регулирующим органом топливного насоса, подпружинен относительно второго плеча рычага управления и установлен с возможностью взаимодействия с муфтой чувствительного элемента, кинематически связанного с валом двигателя, а основной рычаг подпружинен относительно второго- плеча рычага управления, отличающий- с я тем, что, с целью повышения экономичности и устойчивости работы, регулятор снабжен направляющей втулкой, установленной с возможностью качания относительно основного рычага, ползуном, размещенным в направляющей втулке с возможностью осевого перемещения вдоль последней и шарнирно оединенным с вторым плечом рычага управления, фиксирующим элементом, установленным в направляющей втулке с возможностью периодического взаимодействия с

ползуном, первым и вторым сменными дополнительными корректорами с подпружиненными штоками установленными на конце промежуточного рычага, упором, установленным на основном рычаге с возможностью взаимодействия со штоками дополнительных корректоров, причем жесткость пружины первого дополнительного корректора меньше жесткости пружины второго дополнительного

корректора, а величина хода штока перво- го дополнительного корректора больше величины хода штока второго дополнительного корректора.

Использование: д&игателестроение. Сущность изобретения: регулятор частоты вращения двигателя внутреннего сгорания содержит основной 2 и промежуточный 8 рычаги, закрепленные на одной оси и подпружиненные относительно второго плеча рычага 10 управления. На основном рычаге 2 шэрнирно установлена направляющая втулка 1 и жестко установлен упор, взаимодействующий со штоками первого и второго сменных дополнительных корректоров 7. В направляющей втулке 1 установлен ползун 3, шзрнирно связанный со вторым плечом рычага 10 управления и фиксатор 6, периодически взаимодействующий с ползуном 3. Промежуточный рычаг 8 eaaHMOAeuCTByef с дозирующим органом топливного насоса, муфтой чувствительного элемента через пружинный корректор с основным рычагом 2 и через пружину со вторым плечом рычага 10 управления. Жесткость пружины первого дополнительного корректора меньше жесткости пружины второго дополнительного корректора, а величина хода штока первого дополнительного корректора больше величины хода штока второго дополнительного корректора. 3 ил. И -- 00 ю ел 00 00 ю -Л

/ S 5

Щи г. 2

Лп Я п,Лм

fpiff.3

л