ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ЧИСЛА ОБОРОТОВ Советский патент 1972 года по МПК F02D1/18 G05D13/30 

Изобретение относится к области регулирования числа оборотов силовой устаиовки.

Известен гидравлический регулятор числа оборотов, содержаш,ий чувствительный элемент в виде груза-золотника, помещенного во вращающемся роторе и управляющего подачей рабочей жидкости по нанорной магистрали к одной полости сервомотора, сообщенного другой полостью Со сливной магистралью.

Однако известный регулятор значительно запаздывает в реакции на изменение числа оборотов.

Цель изобретения - введение в закон регулирования импульса по ускорению.

Для этого в предлагаемом регуляторе параллельно сервомотору включен сервомоторускоритель, выполненный в внде ноднружинепного норщня, образующего рабочую полость, соединенную с нанорпой магистралью, и сливную полость, сообн1,енную при помощи регулируемого дросселя и обратного клапана со сливной магистралью.

На чертеже ноказана нрн1щнпиалы1ая схема регулятора.

Чувствительный элемент содержит ротор /, Б отверстии которого установлен груз-золотник 2 с пружипой 3. На стержне груз-золотник имеет сверление 4 и выточку 5, кромки которой частично перекрывают отверстия

впускного 6 п выпускного 7 каналов. Ротор имеет также каналы 8 9 гидросистемы. Головка груза-золотника закрыта колначком 10.

Исполпительный орган содержит сервомотор 11с норщием 12 н нружиной 13. Шток 14 соединяет порщеиь с регулирующим органом топливного насоса.

Пружина 13 oпиpateтcя на муфту 15, связанную с рычагом управления 16. Сервомотор-ускоритель 17 имеет порщень 18 с пружиной 19, дросселем 20, регулировочным винтом 21 и обратным клапаном 22. Питаюп.1,ий насос 23 защунтирован перепускным клапаном 24 для поддержания заданного давления. Бак 25 с рабочей жидкостью связан с системой трубопроводов 26 (нанорная магистраль), 27, 28 (сливная магистраль).

Выточка 5 на стержне груза-золотника сообп1епа осевым капалом е внутренней полостью колначка 10.

Кроме того, эта выточка сообп1,ена каналом 9 и трубопроводом 26 с рабочим цилиндром исполнительного органа н с ускоряющим цилиндром.

Подзолотпиковая полость 29 сообщена с полостью 30 ускоряюн 1,его цилиндра и через дроссель 20 с регулировочным винтом 2 со сливной магистралью 28. Обратный клапан 22 установлен между полостью 5(9 ускорителя 17 и сливной магистралью.

Груз-золотник может быть расположен в роторе со смещением или диаметрально. В первом случае ускоряющий цилиндр обеспечивает усиление импульса по производной, а во втором случае - служит для создания этого импульса.

Регулятор работает следующим образом.

Питающий насос 23 подает рабочую жидкость из бака 25 во впускной канал 6, давление в котором поддерживается на заданном уровне перепускным клапаном 24. Это давление всегда выше рабочего давления в колпачке 10.

При равномерном вращении ротора груззолотник автоматически устанавливается относительно отверстий впускного 6 и выпускного 7 каналов в положение, при котором давление топлива в колпачке 10 уравновешивает осевую составляющую центробежной силы груза-золотника, усилие его пружины и давление в подзолотниковой полости 29, сообщенной со сливной магистралью 28. Поэтому давление в колпачке 10 является функцией угловой скорости и используется в качестве основного регулирующего импульса, который передается в сервомотор 11 исполнительного органа и в ускоритель 17.

При возрастании скорости вращения ротора порщень 18 ускорителя под действием увеличивающегося давления в полости перемещается, сжимая пружину 19. При этом обратный клапан закрывается, и часть рабочей жидкости вытесняется из полости 30 ускорителя через дроссель 20 в сливную магистраль 28. В результате гидравлического сопротивления дросселя давление в полости 30 ускорителя и в сообщенной с ним подзолотниковой полости 29 возрастает, поэтому груз-золотник перемещается в новое положение равновесия при более высоком значении давления в колпачке 10, чем при установивщемся вращении ротора.

Это дополнительное возрастание давления зависит от углового ускорения ротора и является дополнительным импульсом от этого ускорения, который передается в исполнительный орган гидравлического регулятора.

При замедлении вращения ротора давление в колпачке 10 снижается, соответственно снижается давление в ускоряющем цилиндре, порщень 18 перемещается в обратном направлении под действием пружины 19, в результате чего в полость 30 ускорителя через дроссель 20 начинает поступать топливо. При этом в результате сопротивления дросселя 20 давление в полости 30 и в подзолотниковой

полости 29 снижается, что вызывает дополнительное снижение давления в колпачке 10, зависящее от замедления скорости вращения ротора. Обратный клапан 22 служит для предупреждения разрыва сплощности рабочей жидкости при чрезмерном снижении давления в полости 30 ускорителя. Его пружину подбирают так, что при снижении давления ниже значения, при котором возможен разрыв сплощности рабочей жидкости, клапан открывается, пропуская рабочую жидкость из сливной магистрали Б полость 30.

С помощью регулирующего винта 21 можно изменять проходное сечение дросселя 20 и

тем самым регулировать интенсивность дополнительного воздействия по производной от угловой скорости ротора.

Предмет и з о б ,р е т е « и я

Гидравлический регулятор числа оборотов, например, для дизеля, содержащий чувствительный элемент в виде груза-золотника, помещенного во вращающемся роторе и управляющего подачей рабочей жидкости по напорной магистрали к одной полости сервомотора, сообщенного другой полостью со сливной магистралью, отличающийся тем, что, с целью введения в закон регулирования импульса но ускорению, параллельно сервомотору включен сервомотор-ускоритель, выполненный в виде подпружиненного порщня, образующего рабочую полость, соединенную с напорной магистралью, и сливную полость,

сообщенную при номощи регулируемого дросселя и обратного клапана со сливной магистралью.

2-17 гог

fS

.4.JL

Щ 7

да

/