Гидравлические всережимные регуляторы с гидростатическим чув­ствительным элементом (см. рис. 127) имеют существенный недо­статок, связанный с нарушением первоначальной настройки скоростного режима вследствие изменения вязкости и плотности рабочей жидкости, используемой для регулирования, при измене­нии ее температуры в процессе эксплуатации или при замене одного сорта топлива другим. В зависимости от условий эксплуата­ции температура топлива при входе в топливный насос трактор­ного дизеля может изменяться в пределах от 20 до 60° С. Вязкость топлива в связи с этим меняется в 3—4 раза, а плотность на 3—5%. При смене сорта используемого топлива при одной и той же тем­пературе вязкость может изменяться в 2—3 раза, а плотность на 5—6%.

Чтобы устранить указанный недостаток, в гидравлических всережимных регуляторах применен грузовой центробежный чувствительный элемент, который может свободно перемещаться в радиальном направлении сверления ротора 3 (рис. 129). Центр тяжести груза-золотника 2 смещен относительно оси вращения ротора. Топливо насосом 7 подается в канал 8, давление в котором зависит от настройки перепускного клапана. Из канала 8 через выточки в грузе-золотнике и отверстие топливо поступает в по­лость 10 собственно чувствительного элемента гидростатического типа.

Изменение давления топлива в полости 10 воспринимается поршнем 11 и пружиной 13. Вместе с поршнем перемещается рейка 12 топливного насоса 1, изменяющая цикловую подачу топлива. Всережимность регулятора обеспечивается изменением предвари­тельной деформации пружины 13 рычагом 15. Давление топлива в полости 10 определяется положением груза-золотника и, следо­вательно, площадями проходных сечений каналов 5 и 8. В процессе работы центробежная сила груза-золотника уравновешивается силой, создаваемой избыточном давлением р в полости 10.

Если f — площадь поперечного сечения груза-золотника и т₃ — его масса, то на основании уравнения статического равно­весия золотника получим

где R — расстояние от оси вращения ротора до центра тяжести груза-золотника.

Значение R определяет отношение площадей проходных се­чений f₁ и f₂ соответственно каналов 5 и 8.

Так как количество жидкости, поступающей в полость 10 через канал 8

равняется на равновесном режиме количеству жидкости, уходящей из полости 10 в топливный бак 9 через канал 5,

то отношение проходных сечений

зависит только от отношения коэффициентов расходов ?₁ и ?₂ и давления питания р_п.

Изменение вязкости при повышении или уменьшении темпера­туры топлива влияет на ?₁ ?₂ одинаково, поэтому отношение ?_1/ ?₂ практически не зависит от температуры топлива. Давление р_п при помощи клапана 6 также поддерживается примерно постоянным.

В гидравлических регуляторах с грузом-золотником коэффи­циент А поддерживающей силы определяется подстановкой выра­жения (330) в уравнение (326), откуда

Эта формула не включает параметров, характеризующих свой­ства рабочей жидкости, поэтому поддерживающая сила таких регуляторов не зависит от ее температуры. Все это способствует тому, что гидравлические регуляторы с грузом-золотником при изменении сорта топлива или его температуры практически не изменяют настройки регулируемых скоростных режимов, что иллюстрируется кривой 3 на рис. 128, б.

Для выявления закономерности изменения степени неравно­мерности регулятора с грузом-золотником в зависимости от скоростного режима следует рассмотреть условия статического равновесия муфты регулятора, т. е. практически поршня 11 (см. рис. 129).

В соответствии с рис. 128, а муфта регулятора на всех скорост­ных режимах имеет перемещение z от 0 до z_тах. Восстанавливаю­щая сила меняется в пределах от Е₀ до Е₀ + bz_тах, причем Е₀ определяется предварительной деформацией пружины.

Из условия статического равновесия

Подстановка найденных выражений в формулу (294) после некоторых преобразований дает

Произведение bz_тах на всех скоростных режимах одно и то же, а Е₀ увеличивается но мере возрастания предварительной дефор­мации пружины, т. е. по мере увеличения угловой скорости регу­лируемого скоростного режима двигателя. Формула (332) показы­вает, что по мере роста Е₀ степень неравномерности уменьшается, и свойства рассматриваемого регулятора приближаются к свой­ствам механических регуляторов прямого действия.

В настоящее время гидравлические регуляторы с гидростати­ческим чувствительным элементом (см. рис. 127) не устанавливают на отечественных двигателях; это объясняется определенной за­висимостью настройки регулятора от вязкости рабочего тела. Введение в конструкцию гидравлического регулятора груза-зо­лотника (рис. 129) повышает сложность конструкции по сравнению с регулятором, показанным на рис. 127.