Двухимпульсный регулятор по скорос-Ти и уСКОРЕНию дВигАТЕля ВНуТРЕННЕгОСгОРАНия Советский патент 1981 года по МПК F02D1/04 

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к регулированию двигателей внутреннего сгорания. . Известны двухимпульсные регуляторы по скорое ти и ускорению двигателя внутре него сгорания, содержащие центробежнотангендиальный измеритель в виде двух Г-образных качающихся грузов, распопоженных симметрично отйосительно центра вращения вала регулятора и связанных с подвижной муфтой, взаимодействующей с органом дозирования топливоподачи (ij. Недостатком известных двухимпульсны регуляторов является то, что введение второго импульса по ускорению вала двигателя приводит к уменьщению центробежной составляющей сил и, следовательно, перестановачного усилия со стороны подвижной МУФТЫ на орзган дозирования топливоподачи. Это приводит к необходимости дополнительного усиления выходного сигнала с. регулятора пу тем применения систем автоматического регулирования непрямого действия, что приводит к услолснению конструкции регулятора и повышению стоимости двигатеjffi внутреннего сгорания. Цель изобретения - увеличение быстродействия регулятора путем увеличения тангенциальных составляющих сюг инерции грузов регулятора. Указанная цель достигается тем, что грузы регулятора размещены относительно центра вргащения вала регулят зра таким образом, что их центры тяжести расположены в пересечении вертикальных плоскостей, проекции которых в системе прямоугольных координат параллельны ее осям, а центр совпадает с центром вращения вала регулятора. При этом для изменения тангенциальной составляющей при неизменной величине центробежной составляющей сил инерции, размещение центров тяжести качающихся грузов J ыпопнено в одной плоскости, проекция которой расположена на неизменном расстоянии от оси абсцисс. На фиг. 1 схематически изображен регулятор вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху без подвижной муфты; на фиг. 3 - схема известного регулятора, вид сверху; на фиг. 4 - схема предлагаемого регулятора, на фиг. 5 - вид сбо ку для обоих регуляторов. Регулятор содержит центробежно-тангенциальный измеритель в виде двух Г-о рааных качающихся грузов 1 (фиг. 1 и 2 каждый из которых представляет собой полуцилиндр с прикрепленной ребром к его верхнему основанию опорной пластиной. Грузы 1 расположены симметрично относительно центра вращения вала 2 регулятора на кронштейне 3 и связаны при п мощи сухариков 4 с подвижной муфтой 5, вза имодействующей с органом дозирования топл шоподачи. Вал 2 регулятора снабже зубчатой передачей 6. На фиг. 1 и 2 обозначены центры тяжести грузов, направления действия центробежной и тангенциальной составляющих сия инерции, оси координат и другие параметры. А - положение центра тяжести груза регулятора, Р(1И Рр - центробежная и тангенциальная составляющие сил инерции, действующие на грузы 1 при работе регулятора, -направления дейст|ия центробежной и тангенциальной сил на грузы 1, -перестановочное усилие со стороны подвижной муфты на орган дозирования топливоподачи, - угол между. плоскостями действия центробежной сил F и перемещения центра тяжести груза 1 регулятора в исходном положении, си - угловая скорость вращения грузов 1, g. - угловое ускорение вращения ipyaoB 1, Г м Q - расстояние от центра тяжест груза 1 до оси ординат и абсцисс соответственно, 1 - радиус инерции груза 1, 1 - 1 - щюекция щюскости, расположенной на неизменном рас стоянии а от оси абсцисс и совпадающая с направлением перемещения центра тяжести груза при работе регулятора П - п - проекции друГОи 11.(оско(, проходящей чороз центр тяжести груза 1 н р.юлоложенная перпендикулярно проекции 1 - 1. Регулятор работает следующим образом. При Вращении вала 2 регулятора, связанного при помощи зубчатой передачи 6 с коленчатым валом двигателя, на грузы 1 действуют центробежные Р, и тангенциальные Р.. (при наличии углового ускорения вращения вала 2) силы инерции. Импульс действия центробежных и тангенциальных сил инерции и Pg-, действующих на грузы 1 в плоскости перемещения центров тяжести Агрузов, 1 регулятора, преобразуется в перестановочное усилие органа дозирования топливоподачи. Введение второго импульса по угло- вому ускорению в закон регулирования частоты вращения производится таким образом, что это не приводит к изменению чентробежной составляющей сил инерции грузов регулятора. Для регулятора величина перестановочного усилия равна Рп РСЦ) PC ь Ml COS oc-t Hij sVnoC r-6u-l-vi2 -ci-&W2j где .- масса грузов регулятора. Как видно, величина тангенциальной составляющей сил инерции не влияет на величину центробежной составляющей сил инерции (при неизменных массах грузов регулятора), т.е. величина центробежной составляющей сил инерции имеет то же значение, что и в известной конструкции. Использование двухимпульсного регулятора по скорости и ускорению позволяет увеличить быстродействие системы автоматического регулирования и обеспечивает более лучщую согласованность ее работы с двигателем с одновременным повыщением мощности последнего. Формул;аизобретеиия 1. Двухимпульсный регулятор по скорости и ускорению двигателя внутреннего сгорания, содержащий центробежнотангенциальный измеритель в виде двух Г-образных качающихся грузов, расположеиных симметрично относительно центра вращеггия в«ла регулятора и связанных с подвижной муфтой, взаимодействующей с органом дозирования топливоподачи, отличающийся тем, что,-с целью увеличения быстродействия регулятора путем увеличения тангенциальных составляющих сил инерции грузоь регулятора последние размещены относительно центра вращения вала регулятора таким образом, что их центры тяжести расположены в пересечении вертикальных плоскостей, проекции которых в системе -пр;чмоугольных координат параллельны ее осям, а центр совпадает с центром вращения вала регулятора.

2. Регулятор по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что. с целью изменения тангенциальной составляющей при неизменной величине центробежной составляющей сил инерции, размещение центров тяжести качающихся грузов выполнено в одной плоскости, npt окции которой расположена на неизменном расстоянии от оси абсцисс.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Крутов В. Н. Автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания. М., Машиностроение , 1968, с. 284-286.

Фиг. I