Всережимные регуляторы с постоянной предварительной деформацией пружин

При наличии всережимного механического регулятора управле­ние работой двигателя на всех скоростных режимах осуществ­ляется через механизм регулятора. Непосредственное воздей­ствие на рейку топливного насоса допускается только иногда, при необходимости остановки двигателя.

Всережимные регуляторы с постоянной предварительной де­формацией пружин установлены на некоторых двигателях отече­ственных конструкций. В качестве примера рассмотрим регуля­тор РВ-850 (рис. 83, а, в).

Привод регулятора осуществляется через зубчатое колесо 2 (рис. 83, а). Движение от вала 1 к колесу 2 передается при по­мощи трения, развиваемого плоской пружиной 3 (выполненной в виде звездочки), прижатой к колесу гайкой 4 так, что колесо начинает проскальзывать при передаче момента приблизительно 7Н·м. В связи с этим механизм регулятора освобождается от пе­риодических колебаний угловой скорости вала топливного на­соса. Наружное колесо привода связано с зубчатым колесом 18 регулятора, приводящим в движение вал 19. Передача обеспе­чивает повышенную угловую скорость грузов по сравнению с ва­ликом топливного насоса в 3,64 раза. На валу 19 укреплена тра­верса 16, которая служит опорой для двух грузов 5. Лапки этих грузов через упорный подшипник опираются на муфту 6, пере­мещающуюся вдоль валика регулятора. Между муфтой и левой опорой валика расположены пружины: наружная 11 с постоянной предварительной деформацией и внутренняя 10, установленная свободно с некоторым определенным зазором.

С муфтой 6 связан рычаг 12, выполненный в виде вилки. Ось 8 рычага укреплена в кронштейне 24, свободно посажен­ном на валике 23 управления. Связь кронштейна 24 с вали­ком 23 управления осуществляется поводком 25 и пружи­ной 26. Поворот валика 23 выполняется при помощи рычага управления 28, причем угол поворота его ограничивается секто­ром 27.

В верхней части регулятора рычаг 12 тягой 15 и поводком 17 связан с рейкой топливного на­соса. Кроме того, в верхнюю часть валика ввертывается винт корректора 13, который при крайнем правом положении рей­ки опирается на призму 14. Винт и призма являются упором максимальной подачи топлива и одновременно корректирую­щим устройством внешней ха­рактеристики двигателя.

Работа регулятора и обеспе­чение его всережимности осу­ществляются следующим обра­зом. При увеличении угловой скорости грузы 5 расходятся, муф­та 6 перемещается влево, рычаг 12 поворачивается также влево относительно своей опоры 8, так как он связан штырями 21 с муф­той 6. Тягой 15 рычаг связан с рейкой топливного насоса, поэ­тому имеет два крайних положения: Сп — крайнее правое по­ложение (рис. 84), соответствующее максимальной подаче топлива (внешняя характеристика двигателя), и Сл — левое положение, соответствующее минимальной подаче топлива при холостом ходе. Положение Сп наступает в момент соприкосновения винта 13 с призмой 14 (см. рис. 83, б).

Регулятор такой конструкции при неподвижном крон­штейне 24 является обычным однорежимным регулятором, при­чем начало перемещения его муфты при увеличении угловой скорости грузов зависит от предварительной деформации пру­жины. Во всережимном регуляторе усилие предварительной де­формации Етiп (рис. 84) выбирают небольшим, что обеспечивает начало деформации пружин при минимальном скоростном ре­жиме ?min (рис. 85, а).

По мере увеличения угловой скорости грузов (? > ?min) муфта перемещается из точки В1 (см. рис. 84) в точку В2. Пере­мещение муфты сопровождается ростом усилия Е пружин регу­лятора. В положении В 2 (или Сл) крутящий момент М оказы­вается равным нулю при ? = ?min хх (рис. 85, а). Следовательно, при перемещении муфты из точки В1 в точку В2, что соответствует перемещению рейки из точки Сп (см. рис. 84) в точку Сл, образуется регуляторная характеристика 2 (рис. 85, а).

При желании увеличить регулируемый скоростной режим точку А (рис. 84) следует переместить влево, например в поло­жение А'.

Рычаг регулятора при ? = ?min хх повернется относительно точки В2, а рейка переместится из точки Сл в Сп При таком повороте рычага управления точка на поле характеристик пе­реместится из точки К (см. рис. 85, а) в точку L на внешнюю ха­рактеристику 1 двигателя. Это вызовет новое увеличение угло­вой скорости грузов, перемещение рейки в точку Сл (рис. 84), а муфты в точку В3 в результате образуется новая регуляторная характеристика 3 (см. рис. 85, а).

Для того чтобы при выборе произвольного регулируемого ре­жима механизм регулятора не нагружался большим усилием ра­бочих пружин, валик управления 23 (см. рис. 83, г) связан с кронштейном 24 поводком 25 и пружиной 26.

Чтобы перейти сразу с минимального скоростного режима на максимальный, необходимо точку А (рис. 84) переместить в по­ложение А", определяемое упором утах. Однако при жесткой связи рычага 28 и кронштейна 24 (рис. 83, б) такое перемещение вызвало бы деформацию рабочих пружин регулятора от В2 до (рис. 84), что нагрузило бы весь механизм регулятора значи­тельным усилием и передало это усилие на педаль акселератора.

При введении упругой связи по схеме, представленной на рис. 83, г, рычаг управления 28 может быть повернут в положе­ние А" (рис. 84) (когда точка С достигнет положения Сп) сов­местно с кронштейном 24 (рис. 83, б). Дальнейший поворот ры­чага управления до упора утах осуществляется за счет деформа­ции пружины 26. По мере увеличения угловой скорости грузов рейка топливного насоса будет поддерживаться в положении Сп все время, пока муфта, перемещаясь от точки В2 влево, не достиг­нет положения В4 при котором относительное перемещение ры­чага 28 и кронштейна 24 оказывается вновь равным нулю. Изоб­ражающая точка на поле характеристик (см. рис. 85, а) будет двигаться от точки L по внешней характеристике к точке С при угловой скорости ?ном. Дальнейшее увеличение угловой ско­рости вызовет постепенное перемещение рейки в положение Сл, и в момент, когда муфта окажется в положении В5, регуляторная характеристика 5 опустится до нуля при угловой скорости ?max xx

Наличие такого упругого звена в регуляторе может отрицательно влиять при неисправном топливном насосе. Действительно, если рейку топливного насоса застопорить в положении полной подачи Сп, то по мере увеличения угловой скорости муфта может перемещаться влево из-за деформации пружины 26 (см. рис. 83), усилие которой (небольшое по значению) передается к рейке топливного насоса. Рычаг 12 поворачивается при этом относи­тельно точки Сп (см. рис. 84).

Во избежание этого явления устанавливают специальный упор 9 (см. рис. 83), соприкосновение с которым обеспечивает передачу центробежных сил грузов рейке топливного насоса.