SU1143861A2

SU1143861A2 - Direct action speed governor for internal combustion engine

Info

Publication number: SU1143861A2
Application number: SU843704536A
Authority: SU
Inventors: Кинт Евгеньевич Долганов; Анатолий Семенович Бурко; Сергей Александрович Ковалев
Original assignee: Киевский Автомобильно-Дорожный Институт Им.60-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции; Каменец-Подольский Сельскохозяйственный Институт
Priority date: 1984-02-20
Filing date: 1984-02-20
Publication date: 1985-03-07

Abstract

1. РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ по авт.св. СССР № 648746, отличающийс тем, что, с целью увеличени мощности на неустановившихс режимах, катаракт снабжен механизмом его вьЕслючени , расположенным в масл ной ванне и кинематически св занным с дозирующим органом. 2.Регул тор по п.1, о т л ичающийс тем, что механизм выключени выполнен в виде цщгандра с расположенным в нем золотником со штоком, причем в цилиндре выполнены два канала, один из которых сообщен с масл ной ванной, а другой - с подпоршневой полостью катаракта . 3.Регул тор по п.2, отли: . чающийс тем, что шток зо (Л лотника св зан с дозирующим органом при помощи двуплечего рычага. 4ib СО 00 О)1. SPEED CONTROLLER FOR DIRECT ACTION FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE in auth.St. USSR No. 648746, characterized in that, in order to increase power in unspecified modes, a cataract is provided with a mechanism for its elimination, located in an oil bath and kinematically connected with a dosing organ. 2. The regulator according to claim 1, wherein the deactivation mechanism is designed as a tschgandra with a valve with a stem located in it, and two channels are made in the cylinder, one of which is connected to the oil bath and the other with podporshnevoy cavity cataract. 3. The regulator of claim 2, ex:. due to the fact that the stem of the so (L lotter is connected with the metering body with the help of a two-arm lever. 4ib CO 00)

Description

1 Изобретение относитс к области автоматического регулировани двигателей внутреннего сгорани . По основному ант.св. № 648746 известен регул тор скорости пр мого действи дл двигател внутренн го сгорани , содержащий центробежный измеритель скорости, взаимодействующий с дозирующим органом, св занным с пружиной катаракта, вы полненного в виде установленного в масл ной ванне корпуса с поршнем нагруженным пружиной катаракта, и дроссел , св зьшающего масл ную ва ну с подпорпшевой полостью, котора дополнительно соединена с масл ной ванной каналом при помощи подпрзгжи ненного перепускного клапана, а в канале установлен вспомогательный дроссель Cl3. Известный регул тор обеспечивае меньшее падение мощности тракторного дизел при колебани х момента сопротивлени движению трактора по сравнению с регул тором без катаракта , причем степень увеличени мощности дизел с известным регул тором зависит от жесткости пружины катаракта. Однако при увеличении жесткости пружины катаракта проис одит нежел тельное изменение формы регул торной характеристики. Цель изобретени - увеличение мощности на неустановивпшкс режимах . Поставленна цель достигаетс тем, что в регул торе скорости пр мого действи дл двигател внутре него сгорани катарактснабжен механизмом его выключени , расположенным в масл ной ванне и кинемати чески св занным с дозирующим органом . Механизм выключени вьтопнен в виде цилиндра с расположенным в не золотником со штоком, причем в цилиндре выполнены два канала, один из которых сообщен с масл ной ванной , а другой - с подпоршневой полостью катаракта. Шток золотника св зан с дозирую щим органом при помощи двуплечего рычага. На фиг.1 приведены характеристи ки эффективного крут щего момента М. двигател в зависимости от частоты вращени п (где крива а 1г характеристика эффективного крут щего момента Mg при посто нном моменте сопротивлени М. двигател , крива б - При колебани х момента сопротивлени М, крива b - характеристика зффективного крут щего момента Mg с известным регул тором , крива г - с предложенным регул тором ), на фиг.2 - схема регул тора . Регул тор содержит рычаг 1, который через корректор 2 св зан с промежуточным рычагом 3 и далее через муфту 4 - с центробежным измерителем 5 скорости, закрепленным на оси 6, Пружина 7 регул тора шарнирно св зана с рычагом 1, а дозируюпрй орган 8 топливного насоса 9 - с рычагом 3. Шток 10 шармирно соединен с одним плечом дву-. плечего рычага t, второе плечо которого шарнирно св зано с промежуточным рычагом 3. Механизм выключени катаракта 12 выполнен в виде цилиндра 13с расположенным на штоке to золотником 14. В цилиндре 13 выполнены кйналы 15 и 16. Регулирующа игла 17 предназначена дл регулировки дросселировани масла между ванной 18 и подпоршневой полостью 19 цилиндра 20. Штастина 2t перепускного клапана и гнездо 22 предназначены дл перепуска масла из ванны 18 в подпоршневую полость t9 по каналу 23, интенсивность потока масла в кот тором определ етс пружиной 24 и дополнительным дросселем 25. Поршень 26 катаракта шарнирно, через пружину 27, соединен с рычагом 3. Жесткость прулсины 27 более чем в п ть раз превышает жесткость пружины 7, Жесткость пружины 24 в 30100 раз меньше жесткости пружины 7. Ход рычага 1 ограничиваетс винтом 28. Регул тор работает следующим образом. На установившихс режимах работы центробежна сила измерител 5 скорости уравновешиваетс восстанавливающей силой пружины 7 регул тора. При колебани х нагрузки начинаютс колебани частоты вращегга коленчатого вала. Когда в процессе колебаний нагрузка превьш1ает .номинальное Значение крут щего момента дизел (фиг.1 крива б), частота вращени 1 The invention relates to the field of automatic control of internal combustion engines. According to the main ant.sv. No. 648746 is known a direct action speed controller for an internal combustion engine, comprising a centrifugal speed meter interacting with a metering unit associated with a cataract spring, made as a body mounted in an oil bath with a cataract spring-loaded piston, and throttles, connecting the oil bath to the sub-cavity, which is additionally connected to the oil bath channel by means of a spring-loaded relief valve, and an auxiliary choke Cl3 is installed in the channel. The known regulator ensures a smaller drop in the power of a tractor diesel with fluctuations in the moment of resistance to tractor movement compared to a regulator without a cataract, and the degree of increase in the power of a diesel with a known regulator depends on the stiffness of the cataract spring. However, with an increase in the spring rate of the cataract, an undesirable change in the shape of the regulatory characteristic will occur. The purpose of the invention is to increase the power in unidentified modes. This goal is achieved by the fact that in the direct speed controller for an internal combustion engine, the cataract is equipped with a deactivation mechanism located in the oil bath and kinematically connected with the dosing organ. The deactivation mechanism is in the form of a cylinder with a non-spool with a stem, with two channels in the cylinder, one of which is connected to the oil bath and the other to the cataract under the piston cavity. The spool rod is connected to the metering body with a two-arm lever. Figure 1 shows the characteristics of the effective torque M. of an engine as a function of the frequency of rotation n (where the curve is 1g is the characteristic effective torque of Mg at a constant moment of resistance M. of the engine, curve b - With fluctuations of the moment of resistance M, curve b is a characteristic of the effective torque Mg with a known controller, curve g is the proposed controller), in figure 2 the controller diagram. The regulator contains a lever 1, which through a corrector 2 is connected with an intermediate lever 3 and then through a clutch 4 - with a centrifugal speed meter 5 fixed on axis 6, the regulator spring 7 is pivotally connected with the lever 1, and the dispensing organ of the fuel pump 8 9 - with the lever 3. The rod 10 is harmoniously connected with one double-arm. shoulder lever t, the second arm of which is pivotally connected to intermediate lever 3. The cataract 12 turning off mechanism is designed as a cylinder 13c located on the stem to the spool 14. In the cylinder 13 there are kinals 15 and 16. The adjusting needle 17 is designed to adjust the throttling of oil between the bath 18 and a piston cavity 19 of the cylinder 20. Shtastina 2t of the relief valve and the socket 22 are intended to bypass oil from the bath 18 into the piston cavity t9 through the channel 23, the intensity of the oil flow into the tank is determined by the spring 24 and additional The throttle is 25. The cataract piston 26 is hinged through the spring 27 and is connected to the lever 3. The stiffness of the prrussin 27 is more than five times the rigidity of the spring 7. The regulator works as follows. In the established operating modes, the centrifugal force of the speed meter 5 is balanced by the regenerating force of the regulator spring 7. When the load oscillates, the crankshaft rotor angle begins to oscillate. When, during the oscillation process, the load exceeds the nominal torque value of the diesel engine (Fig. 1 curve b), the rotational speed

3 3

коленчатого вала уменьшаетс и рычаги 1 и 3 под действием пружины 7 поворачиваютс влево до упора рычага 1 в головку винта 28, После этого промежуточньй рычаг 3 продолжает поворачиватьс влево под действием пружины корректора 2, пер двига дозируюпщй орган 8 топливного насоса в сторону увеличени подачи топлива.the crankshaft is reduced and the levers 1 and 3 under the action of the spring 7 are rotated to the left until the lever 1 stops in the screw head 28. After this, the intermediate lever 3 continues to turn to the left under the action of the spring of the corrector 2, moving the metering element 8 of the fuel pump in the direction of increasing the fuel supply.

Перемещение промежуточного рычага 3 передаетс через двуплечий рычаг 11 и шток 10 золотнику 14, который смещаетс вправе и перекрывает канал 15. Одновременно с этим пррмежуточньй рычаг 3 через пружину 27 перемещает поршень 26 влево, в результате чего отсасываетс масло из подпоршневой полости 19 цилиндра катаракта, и клапан 21 открьшаетс . Благодар этому масло через клапан 23 и дроссель 25 с небольшим гидравлическим сопротивлением перетекает в подпоршневзто полость 19, т.е. катаракт оказывает лишь незначатедьное сопротивление движению промежуточного рычага 3 и дозирующего органа 8 в сторону увеличени подачи топлива.The intermediate lever 3 is moved through the double-arm lever 11 and the rod 10 to the spool 14, which is displaced and closes channel 15. At the same time, the intermediate lever 3 moves the piston 26 to the left through the spring 27, as a result of which oil from the piston chamber 19 of the cataract is sucked out, and valve 21 is open. Due to this, the oil through the valve 23 and the throttle 25 with a small hydraulic resistance flows into the piston cavity 19, i.e. The cataract provides only insignificant resistance to the movement of the intermediate lever 3 and the metering body 8 in the direction of increasing the fuel supply.

В период уменьшени нагрузки частота коленчатого вала возрастает, центробежна сила измерител 5 увеличиваетс и через муфту 4 передаетс на промежуточный рычаг 3, которьй поворачиваетс вправо, постепенно сжима пружину ;корректора 2. При этом золотник 14 смещаетс /влево, ко канал 15 еще не открываетс . Одновременно портейь 26 перемещаетс вправо, клапан 21 закрываетс и масло из подпоршневой полости 19 через дроссель с иглой 17 с большим гидраэлическш сопротивлением вытекает в ванну 1,8 В результате катаракт оказываетDuring the load reduction period, the frequency of the crankshaft increases, the centrifugal force of the meter 5 increases and through clutch 4 is transferred to the intermediate lever 3, which turns to the right, gradually compressing the spring; offset 2. At the same time, the spool 14 is shifted / left to the channel 15 has not opened yet. At the same time, porter 26 moves to the right, the valve 21 closes and the oil from the piston cavity 19 through the throttle with the needle 17 with high hydraulic resistance flows into the bath 1.8. As a result, the cataract has

3861438614

большое сопротивление движению промежуточного рычага 3 и рейки 8 в сторону уменьшени подачи топлива.large resistance to movement of the intermediate lever 3 and the rail 8 in the direction of reducing the fuel supply.

Когда шток коррекции 2 переместитс на полный рабочий ход, вместе с промежуточным рычагом 3 начинает поворачиватьс рычаг 1, раст гива главную пружину 7 регул тора . В этот момент золотник 14 от}0 крывает канал 15 и масло свободно перетекает через этот канал из подпоршневой полости 19 цилиндра кататакта в ванну 18, т.е. катаракт выключаетс из работы.When the correction rod 2 moves to full stroke, together with the intermediate lever 3, lever 1 begins to rotate, stretching the main spring 7 of the regulator. At this moment, the spool 14 from} 0 closes the channel 15 and the oil flows freely through this channel from the podporshnevoy cavity 19 of the catatact cylinder into the bath 18, i.e. the cataract is turned off from work.

f5 Золотник 14 соедин етс с промежуточным рычагом 3 так, чтобы канал 15 открывалс , когда дозирующий орган 8 топливного насоса, перемеща сь в сторону уменьшени подачи топлива, не доход до положени номинальной подачи топлива на 0,010 ,05 мм. При работе дизел на регу- . л рной характеристике золотник 14 открьюает каналы 15 и 16 и катарактf5 The spool 14 is connected to the intermediate lever 3 so that the channel 15 opens when the metering body 8 of the fuel pump is moved in the direction of reducing the fuel supply, not income to the position of the nominal fuel supply by 0.010.05 mm. During the work of the diesel on reg. Characteristic of the spool 14 opens channels 15 and 16 and cataract

25 на регул тор не воздействует. Это позвол ет использовать колебани рейки топливного насоса дл увеличени развиваемой им частоты вращени и среднего часового расхода топ3Q лива при работе на корректорной ветви характеристики (фиг.1, позици -V) . Тем самым уменьшаютс потери мощности в зоне перехода с регул торной ветви на корректорную.25 does not affect the controller. This makes it possible to use oscillations of the rail of the fuel pump to increase the frequency of rotation developed by it and the average hourly consumption of top 3Q when working on the correcting branch of the characteristic (Fig. 1, position -V). This reduces the power loss in the transition zone from the regulator branch to the corrective branch.

Таким образом, упруго присоединенный катаракт эффективно действует только на корректорном участке скоростной характеристики двигател , автоматически выключа сь при переходе на ее регул торный участок.Thus, an elastically attached cataract acts effectively only on the corrector portion of the motor speed characteristic, automatically shutting down when switching to its regulator portion.

Использование регул тора позвол ет повысить мснцность тракторного дизел ари неустановившихс режимах работы на 2-4%.The use of the regulator allows to increase the engine power of the tractor diesel engine of unsteady operation modes by 2-4%.

fe/fe /

ШГК/.SHGK /.

Фиг. IFIG. I

Claims

1. DIRECT ACTION SPEED REGULATOR FOR THE ENGINE INSIDE ITS COMBUSTION by ed. USSR No. 648746, characterized in that, in order to increase power in transient modes, the cataract is equipped with a switching mechanism located in an oil bath and kinematically connected with the metering body.

2. The controller according to claim 1, wherein the shutdown mechanism is made in the form of a cylinder with a spool located in it with a rod, moreover, two channels are made in the cylinder, one of which is connected to the oil bath, and the other to the piston cavity cataract.

3. The regulator according to claim 2, characterized in that the spool rod is connected to the metering body using a two-shouldered lever.

Otherwise FIG. 1 .S and. ,,. 1143861