SU1411721A2

SU1411721A2 - Two-pulse regulator of angular velocity

Info

Publication number: SU1411721A2
Application number: SU874183453A
Authority: SU
Inventors: Адик Михайлович Божок; Николай Николаевич Клевцов; Владимир Францевич Понедилок; Анна Дмитриевна Божок
Original assignee: A.M.Божок, Н.Н.Клевцов, В.Ф.Понедилок и А.Д.Божок
Priority date: 1987-01-23
Filing date: 1987-01-23
Publication date: 1988-07-23

Abstract

Изобретение относитс к автоматическому регулированию и может быть использовано в энергетике и транспорте . Цель изобретени - повышение .точности и экономичности двухимпульст ного регул тора угловой скорости. Регул тор содержит измеритель нагрузки в виде планетарного редуктора, остановленное звено 4 которого св зано с гидравлическим демпфером 13 и восстанавливающей пружиной 9 узла коррекции , а также через первый сильфон 17 и дополнительный гидравлический дифференцирующий блок, включающий сильфоны 22,24,28 и 29 - с первым входом гидравлического дифференцирующего блока (основного), второй- вход которого соединен через второй сильфон 55 с выходным рычагом 59 центробежного регул тора. 1 ил.This invention relates to automatic regulation and can be used in energy and transport. The purpose of the invention is to increase the accuracy and cost-effectiveness of a two-pulse angular velocity controller. The regulator contains a load meter in the form of a planetary gearbox, the stopped link 4 of which is connected with a hydraulic damper 13 and a recovery spring 9 of the correction unit, as well as through the first bellows 17 and an additional hydraulic differentiating unit including bellows 22,24,28 and 29 - s the first input of the hydraulic differentiating unit (main), the second input of which is connected through the second bellows 55 to the output lever 59 of the centrifugal regulator. 1 il.

Description

S3 зг -31 S3 gg -31

W Sf fa liZ V W.97 W Д Jtr /7JSgW Sf fa liZ V W.97 W D Jtr / 7JSg

Я«В ЧКЯКЕI'm "at the wagon

-si-si

ЮYU

1one

Изобретение относитс к области .автоматического регулировани , может 5ыть использовано в энергетике и тран- шорте и вл етс усовершенствованием изобретени по авт.св. № 954962.The invention relates to the field of automatic regulation, may be used in energy and transport and is an improvement of the invention according to the author. No. 954962.

Цель изобретени - повьппение точности и экономичности двухимпульсно- t o регул тора угловой скорости.The purpose of the invention is to increase the accuracy and efficiency of the two-pulse t o angular speed controller.

На чертеже показана принципиальна схема двухимпульсного регул тора угловой скорости.The drawing shows a schematic diagram of a two-pulse angular velocity controller.

Двухимпульсный регул тор угловой скорости содержит механический измеритель нагрузки, выполненный в виде планетарного редуктора, располо- кенного в неподвижном корпусе 1 . С аховиком посредством соединительныхThe two-pulse angular velocity regulator contains a mechanical load gauge, made in the form of a planetary gearbox, located in a fixed case 1. With an axle through connecting

141172 2141172 2

св зан с одной стороной сильфона 24, друга сторона которого присоединена к полому неподвижному, закрепленному на цилиндрической направл ющей 18 фланцу 25, а также посредством т г 26 с подвижным фланцем 27, перемещающимс в направл ющей 18, Фланцы 25 и 27 соединены между собой сильфоном 28 с JO расположенным внутри него сильфоном 29, который одной стороной св зан с подвижным фланцем 27, а другой стороной - с неподвижным фланцем 30, жестко закрепленным на,цилиндричес- |5 кой втулке 31, котора посредством фланца 32 с отверсти ми соединена с направл ющей 18. Между фланцами 27 и 32 установлена возвратна пружина 33, компенсирующа гистерезис материалаis connected to one side of the bellows 24, the other side of which is attached to a hollow fixed one fixed on the cylindrical guide 18 of the flange 25, as well as by means of the links 26 with the movable flange 27 moving in the guide 18, the flanges 25 and 27 are connected by a bellow 28 with JO located inside the bellows 29, which is connected to the movable flange 27 by one side, and to the fixed flange 30 fixed to the cylindrical sleeve 31 on the other side, which is connected with the flange 32 with holes 18. A return spring 33 is installed between flanges 27 and 32 to compensate for material hysteresis.

оланцев жестко св зана эпициклическа , 20 стенок сильфонов 17,22,24,28 и 29.Olaans are rigidly epicyclic, 20 walls of bellows 17,22,24,28 and 29.

иестерн 2, вл юща с ведущим звеном редуктора. Шестерн 2 находитс в посто нном зацеплении с сателлитами 3, i последние - с солнечной шестерней 4. Оси сателлитов неподвижно соеди- 25 eны с водилом 5, которое вл етс 1зедомым звеном редуктора и через фланцевое соединение жестко св зано с ва-i ЮМ потребител энергии двигател .iestern 2, which is the leading link of the gearbox. Gear 2 is in constant engagement with the satellites 3, i the latter with the sun gear 4. The satellites' axes are fixedly connected to the carrier 5, which is the first link of the gearbox and is connected to the wired-i HM energy consumer engine

Герметичные полости сильфонов 17 и 22 сообщены между собой через иго чатый дроссель 21, а полость сильфона 17 и полость, образованна сильфонами 24,28 и 29, - непосредст венно через гидролинию 34. Полость образованна сильфонами 24,28 и 29 через гидролинию 35 и первый вход основного гидравлического дифференцTight cavities of bellows 17 and 22 communicate with each other through a throttle 21, and a cavity of bellows 17 and a cavity formed by bellows 24.28 and 29 are directly through hydroline 34. The cavity is formed by bellows 35 and the first main hydraulic differential inlet

С солнечной шестерней 4, вл ющей- 30 рующего блока сообщаетс с распредес остановленным звеном редуктора, жестко соединен рычаг 6, который шар- нирно св зан соединительным звеном 7 л пальцем 8 с податливой опорой. Последн включает восстанавливающую пружину 9, упирающуюс одним концом 13 подвижное седло 10, а другим- - в неподвижное седло I1. Рычаг 6 также Соединен шарнирно со штоком 12 гидрав Ьического демпфера 13, снабженного игольчатым дросселем 14, и посредст-. &ом пальца. 1 5 с подвижным-- фланцем 1 6 Первого сильфона 17 сильфонного уз- jjia приема выходных из редуктора сиг- )(1алов. Фланец 16 перемещаетс в - -Ындрической направл ющей 18, общей t направл ющей дополнительного гид- 1)авлического дифференцирующего и суммирующего блока и жестко св занной .:(сронштейном 1 9 с- неподвижным корпуitOM 1 .The sun gear 4, which is the connecting unit, communicates with the distribution by the stopped link of the reducer, is rigidly connected to the lever 6, which is hingedly connected by a connecting link of 7 l with the finger 8 to the compliant support. The latter includes a restoring spring 9, abutting at one end 13 a movable seat 10, and the other in a fixed seat I1. The lever 6 is also pivotally connected to the rod 12 of the hydraulic damper 13, equipped with a needle throttle 14, and through the -. & ohm finger. 1 5 with a movable flange 1 6 of the first bellows 17 of the bellows of the receiving jjia output from the reducer of the sig-) (1al. The flange 16 moves in the ---Hanary guide 18, the total t of the guide for additional hydraulic- 1) differentiating and summing block and rigidly connected.: (with a frame 1 9 with a fixed body ITOM 1.

Сильфон 17 св зан с неподвижным |{шанцем 20, снабженным перепускным |Этверстием, игольчатым дросселем 21 . К неподвижному фланцу 20 герметично присоединен сильфон 22, соединенный ;йругой стороной с подвижным фланцем |3, также .перемещающимс в цилинд- 1|эической направл юще 18. Фланец 23The bellows 17 is connected to a fixed | {trench 20, provided with a bypass | Etversty, a needle throttle 21. A bellows 22 is connected to the fixed flange 20, which is connected by its opposite side with a movable flange | 3 that also moves into the cylindrical guide 18. Flange 23

Герметичные полости сильфонов 17 и 22 сообщены между собой через иголь чатый дроссель 21, а полость сильфона 17 и полость, образованна сильфонами 24,28 и 29, - непосредственно через гидролинию 34. Полость, образованна сильфонами 24,28 и 29 через гидролинию 35 и первый вход основного гидравлического дифференци5Sealed bellows bellows 17 and 22 communicate with each other through a needle throttle 21, and cavity bellows 17 and the cavity formed by bellows 24.28 and 29, directly through the hydroline 34. The cavity formed by bellows 24.28 and 29 through the hydroline 35 and the first main hydraulic differential input5

00

5five

00

5five

лительной полостью неподвижного фланца 36 гидравлического дифференцирующего блока (основного), который содержит первый исполнительный сильфон 37, один конец которого жестко св зан с фланцем 36, а другой - с подвижным фланцем 38. С другой стороны к фланцу 38 присоединен второй исполнительный сильфон 39, противоположный конец которого св зан с -неподвижным полым фланцем 40. Последний с другой стороны соединен с третьим исполнительным сильфоном 41, противоположный конец которого св зан с вторым подвижным фланцем 42. К этому же фланцу присоединен одним концом дифференцирующий сильфон 43, другой конец которого св зан с фланцем 44. Последний жесткой т гой 45 соединен с подвижным фланцем 38.a solid cavity of the fixed flange 36 of the hydraulic differentiating unit (main), which contains the first operating bellows 37, one end of which is rigidly connected to the flange 36 and the other to the movable flange 38. On the other hand, the second operating bellows 39 is opposite to the flange 38, opposite the end of which is connected to the fixed hollow flange 40. The latter, on the other hand, is connected to the third operating bellows 41, the opposite end of which is connected to the second movable flange 42. To the same flange connection at one end, a differentiating bellows 43, the other end of which is connected to the flange 44. The latter, a rigid 45, is connected to the movable flange 38.

Герметична полость устройства, образованна фланцами 38,40, 42 и 44, а также сильфонами 39,41 и 43, сообщаетс с распределительной полостью фланца 36 гидролинией 46, а полость, образованна фланцами 38,36 и сильфоном 37, - через игольчатый регулируемый дроссель 47.The hermetic cavity of the device, formed by flanges 38.40, 42 and 44, as well as bellows 39.41 and 43, communicates with the distribution cavity of flange 36 by hydroline 46, and the cavity formed by flanges 38.36 and bellows 37 is through a needle adjustable throttle 47 .

3u3u

Подвижные фланцы 38 и 42 перемещаютс в неподвижной цилиндрической направл ющей 48, к которой присоединен фланец 49, служащий седлом восстанавливающей пружины 50. С противоположной стороны пружина упираетс ВО фланец 42, обеспечива , таким образом, возвращение его и св занной с ним т гой 51 рейки 52 топливного насоса, котора перемещаетс в направл ющей 53, в исходное положение. Кроме того, пружина 50 используетс дл устранени механического гистерезиса материала стенок сйльфонов при емного узла сигналов по изменению уг.г ловой скорости, а также исполнительных и дифференцирующих сильфонов гидравлического блока дифференцировани Movable flanges 38 and 42 move in a stationary cylindrical guide 48 to which flange 49 is attached, which serves as a seat for a recovery spring 50. On the opposite side of the spring rests against the flange 42, thus providing a return to it and the associated rod 51. 52 of the fuel pump, which moves in the guide 53, to its original position. In addition, the spring 50 is used to eliminate the mechanical hysteresis of the material of the walls of the sylphons of the receiving signal node by changing the angular velocity, as well as the executive and differentiating bellows of the hydraulic differentiation unit.

С распределительной полостью флан- ца 36 через второй вход основного гидравлического дифференцирующего блока и гидролинию 54 сообщаетс полость второго сильфона 55 узла приема выходных из центробежного регул - тора сигналов. Один конец сильфона 55 через фланец 56 жестко св зан с.. корпусом центробежного регул тора, а другой конец - с подвижным фланцем 57, который перемещаетс в цилинд рической направл ющей 58, неподвижно соединенной с фланцем 56.The distribution cavity of the flange 36 is connected via the second input of the main hydraulic differentiating unit and the hydroline 54 to the cavity of the second bellows 55 of the output receiving unit from the centrifugal signal regulator. One end of the bellows 55 through the flange 56 is rigidly connected to the housing of the centrifugal regulator, and the other end to the movable flange 57, which moves in a cylindrical guide 58, fixedly connected to the flange 56.

Фланец 57 шарнирно соединен с выходным рычагом 59. центробежного регул тора, который, кроме того, содержит основной рычаг 60, св занный с одним концом восстанавливающей пружины 61. Рычаги 59 и 60 через бочкообразный ролик 62, муфту 63 и упорный подшипник 64 получают воздействие от грузов 65, вращающихс от вала трп- ливного насоса,который через щестер- ни механизма газораспределени получает привод от коленчатого вала двигател .The flange 57 is pivotally connected to the output lever 59. The centrifugal regulator, which also contains the main lever 60 connected to one end of the recovery spring 61. The levers 59 and 60 through the barrel-shaped roller 62, the coupling 63 and the thrust bearing 64 receive the effect of loads 65 rotating from the shaft of the tplivnogo pump, which through the camshaft of the camshaft mechanism receives the drive from the engine crankshaft.

Другой конец восстанавливающей пружины 61 соединен с рьмагом 66 уп-г. равлени скоростным режимом работы двигател .The other end of the recovery spring 61 is connected to the yoke 66 yn-g. speed control of the engine.

Механизм центробежного регул тора включает -также узел корректора 67 . угловой скорости, пружину 68 обогатител и болты настройки рычага уп-. равлени скоростным режимом двигател 69 и номинальной и максимальной угловой скорости 70 и 71 соответст- венно.The centrifugal regulator mechanism also includes an equalizer assembly 67. angular speed, spring 68 enrichment and adjustment bolts lever up. the speed of the engine 69 and the nominal and maximum angular speeds of 70 and 71 respectively.

Регул тор работает следующим образом .The regulator works as follows.

Q 5 Q 5

Q 5 д Q 5 d

Q д5Q d5

5five

72147214

Рассмотрим работу на примере наиболее характерных режимов работы дизельного двигател .Consider the work on the example of the most typical modes of operation of a diesel engine.

В установившемс нагрузочном режиме рычаг 6 измерител крут щего момента , преодолев сопротивление восстанавливающей пружины 9 податливой опоры, воздействует на подвижный фланец 16 приемного сильфона 17 и создает в нем давление, которое через игольчатый дроссель 21 передаетс в сильфон 22, перемеща фланец 23 и св занный с ним т гами 26 фланец 27 вправо, а через гидролинию 34 - в сильфоны 24 и 28, увеличива в них давление рабочей жидкости. Повьщ1ение давлени гидролинией 35 передаетс в исполнительные сильфоны 37,39 и 4 гидравлического блока, также повы- ща в них давление. При зтом фланцы 38, 44 и 42, преодолев сопротивление возвратной пружины 50, перемещаютс влево, удержива рейку -52. топливного насоса в положении установившегос нагрузочного режима.In a steady load mode, the torque meter lever 6, overcoming the resistance of the restorative spring 9 of the supportive support, acts on the movable flange 16 of the receiving bellows 17 and creates pressure in it which is transmitted through the needle throttle 21 to the bellows 22 by moving the flange 23 and connected to By these pipes 26 flange 27 to the right, and through hydroline 34 - into bellows 24 and 28, increasing the pressure of the working fluid in them. The increase in pressure by hydroline 35 is transmitted to the actuator bellows 37.39 and 4 of the hydraulic unit, also increasing the pressure in them. At this point, the flanges 38, 44 and 42, overcoming the resistance of the return spring 50, move to the left, keeping the rail -52. fuel pump in the steady state load mode.

В случае резкого мгновенного) сброса нагрузки на дизель крут щий момент также резко уменьшаетс , в результате чего рычаг 6 под воздействием восстанавливающей пружины 9 . поворачиваетс против часовой стрелки и перемещает подвижный фланец 16, создава в сильфоне 17 разрежение, которое передаетс в сильфоны 22, 24 и 28. Однако ввиду того, что полость сильфона 22 сообщена с полостью сильфона 17 через дросселирующее отверстие , падение давлени в ней проходит интенсивно по сравнению с с падением давлени в полост х сильфонов 24 и 28, которые сообщены с полостью сильфона 17 гидролинией 34 непосредственно. При этом перемещение подвижного фланца 23 значительно замедл етс и одновременно замедл етс движение подвижного фланца 27, поскольку эти фланцы св заны между собой с помощью жестких т г 26. В результате задержки этих фланцев разрежение в полост х сильфонов 24 и 28 резко увеличиваетс и в общем пропорционально изменению нагрузки и скорости ее изменени , т.е. первой производной от изменени нагрузки.In the case of a sudden instantaneous drop of the load on the diesel, the torque is also sharply reduced, with the result that the lever 6 under the influence of the restoring spring 9. rotates counterclockwise and moves the movable flange 16, creating a vacuum in the bellows 17, which is transmitted to the bellows 22, 24 and 28. However, since the bellows 22 cavity communicates with the bellows cavity 17 through a throttling hole, the pressure drop in it passes intensively along compared with the pressure drop in the cavity of the bellows 24 and 28, which communicate directly with the cavity of the bellows 17 by the hydroline 34. In this case, the movement of the movable flange 23 slows down significantly and at the same time slows down the movement of the movable flange 27, since these flanges are interconnected by means of rigid bars. 26. As a result of the delay of these flanges, the vacuum in the bellows cavities 24 and 28 increases dramatically and in general proportional to the change in load and its rate of change, i.e. first derivative of load change.

Резко увеличенное разрежение в по-, лост х сильфонов 24 и 28 дополнительного гидравлического дифференцирующего и суммирующего блока передаетс гидролинией 34 в исполнительные ;сильфоиы 37, 39 и 41 т идравлического (основного ) дифференцирующего и суммирующего блока. Но, поскольку полость сильфона 37 сообщена с распределительной полостью неподвижного фланца 36 через дросселирующее от- |верстие, падение давлени в ней про- |ходит менее интенсивно по сравнению с падением давлени в полост х силь- ронов 39 и 41, которые сообщены с {распределительной полостью фланца 36 гидролинией 46 непосредственно. При этом перемещение среднего подвижного фланца 38 значительно замедл етс и одновременно замедл етс движение св занного с ним жесткой т гой 45 фланца 44. В результате задержки этих фланцев разрежение в полост х сильфонов 39 и 41 резко увеличиваетс и пропорционально изменению наг- |рузки, а также пропорционально ско- {рости и ускорению ее изменени , т.е. ,|первой и второй производным от изменени нагрузки. Это дает возможность подвижному фланцу 42 под воз- цействием возвратной пружины 50 резко переместитьс вправо,переместив с помощью т ги 51 рейку 52 топливного насоса в положение, соответствующее цикловой подаче топлива на новом на- грузочном режиме.Sharply increased rarefaction in the perimeter of the bellows 24 and 28 of the additional hydraulic differentiating and summing unit is transmitted by hydroline 34 to the actuators, sylphs 37, 39 and 41 tons of the hydraulic (main) differentiating and summing unit. But, since the cavity of the bellows 37 is in communication with the distribution cavity of the fixed flange 36 through a throttling hole, the pressure drop in it takes place less intensively compared to the pressure drop in the cavity of the cylinders 39 and 41, which are connected with cavity flange 36 by hydroline 46 directly. At the same time, the movement of the middle movable flange 38 slows down considerably and at the same time slows down the movement of the rigid 45 flange 44 associated with it. As a result of the delay of these flanges, the vacuum in the cavities of the bellows 39 and 41 increases sharply and is proportional to the load variation. also proportional to the speed and acceleration of its change, i.e. , | first and second derivative of load change. This allows the movable flange 42 under the action of the return spring 50 to move abruptly to the right by moving the rail 51 of the fuel pump to the position corresponding to the cyclic fuel supply at the new loading mode using a pull 51.

; По мере выравнивани давлени раб 1чей жидкости в полост х сильфонов ,24 и 28 подвижный фланец 23 и св занный с ним фланец 27 перемещают- с под действием пружины 33 влево, обеспечива исчезновение дополнительной , пропорциональной скорости Изменени , нагрузки, составл ющей разрежени в дополнительном дифференцирующем и суммирующем гидравлическо блоке, обусловленной переходным процессом . Установившеес результирующее давление, пропорциональное изменению нагрузки, гидролинией 35 Передаетс в основной дифференцирующий и суммирующий гидравлический блок, в котором также по мере выравнивани давлени рабочей жидкости в сильфонах 37,39 и 41. фланец 38 и вместе с ним фланец 44 перемещаютс Вправо, обеспечива исчезновение в нем дополнительной, пропорциональной ускорению изменени , нагрузки, составл ющей разрежени , обусловленной также переходным процессом, и окончательное становление давлени ; As the pressure of the liquid in the bellows cavity 24 and 28 is equalized, the movable flange 23 and the associated flange 27 are displaced with the action of the spring 33 to the left, ensuring the disappearance of an additional, proportional to the rate of Change, the load constituting a vacuum in the additional differentiating and a summing hydraulic unit due to the transient process. The resulting resultant pressure, proportional to the change in load, by hydraulic line 35 is transferred to the main differentiating and summing hydraulic unit, in which also as the pressure of the working fluid in the bellows 37.39 and 41 is equalized. Flange 38 and with it flange 44 move Right, ensuring the disappearance of there is an additional proportional to the acceleration of the change, the load constituting the vacuum, also due to the transition process, and the final formation of pressure

рабочей жидкости, пропорционального изменению нагрузки. В результате подвижный фланец 42 под действием возвратной пружины 50 окончательно устанавливаетс в положение, соответствующее положению рейки 52 данного нагрузочного режима.working fluid proportional to the change in load. As a result, the movable flange 42 under the action of the return spring 50 is finally set to the position corresponding to the position of the rail 52 of this load mode.

Таким образом, в рассмотренномThus, in the considered

переходном процессе при резком сбросе нагрузки, на рейку 52 топливного насоса действуют три регулирующих импульса: от перемещени фланца 42, вызванного разрежением в полостиthe transition process during an abrupt load shedding, three regulating impulses act on the rail 52 of the fuel pump: from the movement of the flange 42 caused by vacuum in the cavity

сильфона 17 и в .полост х сильфонов 24 и 28 дополнительного дифференцирующего и суммирующего блока, а также разрежением в полост х сильфонов 39 и . 41 основного дифференцирующего и суммирующего блока в результате изменени нагрузки, от перемещени , вызванного дополнительным разрежением в полост х сильфонов 24 и 28, обусловленного наличием дроссельного отверсти ,bellows 17 and in the cavity of the bellows 24 and 28 of an additional differentiating and summing unit, as well as vacuum in the cavity of the bellows 39 and. 41 of the main differentiating and summing unit as a result of a change in load, due to movement caused by additional vacuum in the cavity of the bellows 24 and 28, due to the presence of a throttle hole,

сообщающего полость сильфона I7 с полостью сильфона 22, и от перемещени , вызванного ,еще дополнительным разрежением в полост х сильфонов 39 и 41, обусловленного наличием второго дроссельного отверсти , сообщающего распределительную полость во фланце 36 с полостью сильфона 37. При этом чем резче осуществл етс сброс нагрузки, тем больще втора и треть составл ющие перемещени фланца 42 ввиду большего от этого перепада давлени в полост х соответственно сильфонов 22, 24 и 28 дополнительного и сильфонов 37,39 и 41communicating the cavity of the bellows I7 with the cavity of the bellows 22, and from movement caused by an additional negative pressure in the cavity of the bellows 39 and 41, due to the presence of a second throttle orifice that communicates the distribution cavity in the flange 36 with the cavity of the bellows 37. The sharper discharge occurs load, the larger the second and third components of the movement of the flange 42 due to the greater pressure difference in the cavities, respectively, of the bellows 22, 24 and 28 additional and bellows 37.39 and 41

основного дифференцирующих блоков, т.е. больше воздействие на рейку 52 топливного насоса регулирующего импульса, Пропорционального скорости и ускорению изменени нагрузки.the main differentiating units, i.e. more impact on the rail 52 of the fuel pump regulating impulse, proportional speed and accelerated load change.

По мере установлени нагрузочного режима эти два перемещени исчезают, поскольку давление рабочей жидкости во всех сильфонах регул тора выравниваетс .As the load mode is established, these two movements disappear, as the pressure of the working fluid in all the bellows of the regulator is equalized.

Таким образом, в этом режиме рейка топливного насоса в переходном - процессе перемещаетс под действием регулирующего импульса, пропорционального изменению нагрузки, импульса , пропорционального первой производной , и импульса, пропорционального второй производной от изменени нагрузки.Thus, in this mode, the fuel pump rail in the transient process moves under the action of a control pulse proportional to the change in load, a pulse proportional to the first derivative, and a pulse proportional to the second derivative of the load change.

С друг ой стороны, резкий сброс нагрузки на ди:зел1 выбывает в начальный момент переходного процесса некоторый заброс его угловой скорости , обуславливающий параллельное воздействие на рейку топливного насоса центробежного механизма регул тора. Поэтому в результате начального увеличени угловой скорости вала центробежного регул тора центробежна сила грузов 65 увеличиваетс и под ее воздействием основной 60 и промежуточ ный 59 рычаги, преодолева усилие восстанавливающей пружины 61, перемещаютс вправо и одновременно перемещают шарнирно соединенный рычагом 59 подвижный фланец 57 узла приемного сильфона 55, создава в нем разрежение . Это разрежение гидролннией 54 передаетс в распределительную полость Неподвижного фланца 36, откуда через гидролинию 46 передаетс в полости исполнительных сильфонов 39 и 41 непосредственно, а в полость сильфона 37 - через дросселирующее отверстие. В результате падение давлени в полости сильфона 37 проходит менее интенсивно по сравнению с падением давлени в полост х сильфонов 39 и 41, что вызывает некоторое замед ление движени среднего подвижного фланца 38 и св занного с ним жесткой т гой 45 фланца 44. От задержки этих фланцев разрежение в полост х сильфонов 39 и 41 резко увеличиваетс и пропорционально изменению угловой скорости дизел и ускорению ее изменени , т.е. первой производной от изменени угловой скорости. Это дает возможность подвижному фланцу 42 под воздействием возвратной пружины 50 резко переместитьс вправо, одновременно переместив через т гу 51 рейку 52 топливного насоса в поло - .жение, соответствующее цикловой подаче топлива на новом скоростном режиме .On the other hand, an abrupt drop in the load on the di: green leaves a transition of its angular velocity at the initial moment of the transition process, causing a parallel effect on the rail of the fuel pump of the centrifugal regulator mechanism. Therefore, as a result of an initial increase in the angular velocity of the shaft of the centrifugal regulator, the centrifugal force of the weights 65 increases and under its influence the main 60 and intermediate 59 levers, overcoming the force of the restoring spring 61, move to the right and at the same time the movable flange 57 of the receiving bellows 55 moves pivotally connected by the lever 59. by creating a vacuum in it. This vacuum is transmitted by hydrnife 54 to the distribution cavity of the stationary flange 36, from where it is transmitted via hydroline 46 to the cavities of the bellows 39 and 41 directly, and to the cavity of the bellows 37 through a throttling hole. As a result, the pressure drop in the cavity of the bellows 37 is less intense as compared to the pressure drop in the cavities of the bellows 39 and 41, which causes some slowing down of the movement of the middle movable flange 38 and the rigid hard 45 of the flange 44 associated with it. The vacuum in the cavity of the bellows 39 and 41 increases sharply and is proportional to the change in the angular velocity of the diesel and the acceleration of its change, i.e. the first derivative of the change in angular velocity. This allows the movable flange 42 under the influence of the return spring 50 to move abruptly to the right, while simultaneously moving through the rail 51 the rail 52 of the fuel pump to a position corresponding to the cycle fuel supply at the new high-speed mode.

По мере выравнивани давлени рабочей жидкости в полост х сильфонов 37,39 и 41, обусловленного действием регулирующего импульса по изменению угловой скорости, фланец 38 и св занной жестко с ним фланец. 44 перемещаютс вправо, обеспечива исчезновение в нем дополнительной, пропорциональной ускорению изменени угловой скорости, составл ющей разрежени , вызванной также переходным As the pressure of the working fluid in the cavity of the bellows 37, 39 and 41 is equalized due to the action of the regulating impulse by changing the angular velocity, the flange 38 and the flange rigidly connected with it. 44 move to the right, ensuring the disappearance in it of an additional, proportional to the acceleration of the change in angular velocity, a component of the rarefaction, also caused by the transition

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

процессом, и окончательное стаиоп.пг-- ние давлени рабочей жидкости, про- порциональнот о изменению угловой скорости дизел . В результате подниж- ный фланец 42 под действием нозврлт- ной пружины 50 окончательно устанавливаетс в положение, соответствующее положению рейки 52 в данном ско- ростном режиме.process, and the final staiop. pressure of the working fluid, the proportions of the change in the angular velocity of the diesel. As a result, the lower flange 42 is finally set to the position corresponding to the position of the rail 52 in the given speed mode under the action of the downward spring 50.

В данном случае на рейку топливного насоса по каналу угловой скорости воздействуют только два регулирующих импульса: первый, пропорциональный отклонению угловой скорости, и второй , пропорциональный производной от изменени угловой скорости (т.е. ускорению).In this case, the angular velocity channel of the fuel pump is affected only by two regulating pulses: the first, proportional to the deviation of the angular velocity, and the second, proportional to the derivative of the angular velocity change (i.e., acceleration).

Таким образом, при резком (мгновенном ) сбросе нагрузки рейка топлив-: ного насоса перемещаетс в сторону компенсации изменившейс нагрузки под действием п ти регулирующих импульсов .Thus, during a sudden (instantaneous) load shedding, the fuel pump rail moves in the direction of compensation of the changed load under the action of five control pulses.

В случае резкого (мгновенного) роста нагрузки на дизель крут щий момент резко возрастает и рычаг 6 под воздействием реактивного момента св занного с ним остановленного звена 4 (солнечна щестерн , преодолева усилие восстанавливающей пружины 9, также резко перемещаетс вправо, увеличива при этом в силь- фоне 17 давление рабочей жидкости, которое передаетс в полости сильфонов 22, 24 и 28 дополнительного гидравлического блока. Однако ввиду наличи дросселирующего отверсти увеличение давлени в полости сильфона 22 проходит менее интенсивно, чем в полост х сильфонов 24 и 28, что значительно замедл ет перемещение подвижного фланца 23 и св занного с ним фланца 27. В результате задержки этих фланцев давление в полост х сильфонов 24 и 28 резко увеличиваетс и пропорционально изменению нагрузки скорости ее изменени , т.е. первой производной от изменени нагрузки .In the event of a dramatic (instantaneous) increase in the load on the diesel, the torque increases sharply and the lever 6 under the influence of the reactive moment of the associated link 4 connected with it (the sun whitewash, having overcome the force of the restoring spring 9, also moves sharply to the right, increasing background 17 is the pressure of the working fluid that is transmitted in the cavity of the bellows 22, 24 and 28 of the additional hydraulic unit. However, due to the presence of a throttling hole, the pressure in the cavity of the bellows 22 increases less than in the cavity of the bellows 24 and 28, which significantly slows down the movement of the movable flange 23 and the associated flange 27. As a result of the delay of these flanges, the pressure in the cavities of the bellows 24 and 28 increases sharply and is proportional to the change in the load of its velocity, t the first derivative of the change in load.

Увеличение давлени в полост х сильфонов 24 и 28 дополнительного дифференцирующего блока гидролинией 34 передаетс в полости исполнительных сильфонов 37, 39 и 41. Но ввиду наличи дросселирующего отверсти увеличение давлени в полости сильфона 37 проходит менее интенсивно по сравнению с увеличением давлени вThe increase in pressure in the cavity of the bellows 24 and 28 of the additional differentiating unit is transmitted by hydroline 34 to the cavity of the operating bellows 37, 39 and 41. But due to the presence of a throttling hole, the pressure in the cavity of the bellows 37 is less intense compared to the increase in pressure

914914

полост х Ci-шьфонов 39 и 41, что значительно замедл ет перемещение среднего подвижного фланца 38, и св зан-. ного с ним фланца 44. В результате задержки этих фланцев давление в полост х сильфонов 39 и 41 резко увеличиваетс и пропорционально изменению нагрузки, а таклсе пропорционально скорости и ускоренизо ее изменени , - т.е.первой и второй производным от / . изменени нагрузки. Это дает возможность подвижному фланцу 42, преодолев усилие восстанавливающей пружины 50, резко переместитьс влево, переместив через т гу 51 рейку 52 топливного насоса в положение, соответствующее цикловой подаче топлива на новом нагрузочном рейсиме.a cavity of Ci-shfon 39 and 41, which significantly slows down the movement of the middle of the movable flange 38, and the connection is. a flange 44 with it. As a result of the delay of these flanges, the pressure in the cavities of the bellows 39 and 41 increases sharply and is proportional to the change in load, and also proportional to the speed and acceleration of its change, i.e. the first and second derivatives of /. load changes. This enables the movable flange 42, overcoming the force of the restoring spring 50, to move abruptly to the left, moving the rail 52 of the fuel pump to 51 in the position corresponding to the cyclic fuel supply on the new load bearing system.

По мере выравнивани давлени рабочей ж щкости в полост х сильфонов 22,24 и 28 подвижный фланец 23 и св занный с КИМ фланец 27 под действием пружины 33 перемещаютс вправо, обеспечива исчезновение дополнительной ,, пропорциональной скорости изменени , нагрузки, составл ющей давлени в дополнительном дифференцирующем блоке. Установление результи-, рующего давлени , пропорционального изменению нагрузки, гидролинией 3,5 передаетс в основной блок дифференцировани , в котором также по мере выравнивани давлени рабочей жидкости в сильфонах 37, 39 и 41 фланец 38 и св занный с ним фланец 44 перемещаютс влево, обеспечива исчезновение в нем дополнительной, пропорциональной ускорению изменени нагрузки, составл ющей давлени , обусловленной переходном процессом, и окончательное становление давлени рабочей жидкости , пропорционального изменению нагрз зки. В результате подвижный фланец 42 под действием пружины 50 окончательно устанавливаетс в положение, соответствующее положению рейки 52 данного нагрузочного режима.As the pressure in the bellows bellows 22,24 and 28 is equalized, the movable flange 23 and the CMM flange 27 are moved to the right under the action of the spring 33, ensuring the disappearance of the additional, proportional rate of change, load that constitutes the pressure in the additional differentiating block. The establishment of the resulting pressure, proportional to the change in load, is transmitted by hydroline 3.5 to the main differentiation unit, in which also as the pressure of the working fluid in the bellows 37, 39 and 41 is equalized, the flange 38 and the associated flange 44 move to the left, ensuring the disappearance in it of an additional, proportional to the acceleration of the load change constituting the pressure due to the transition process, and the final formation of the pressure of the working fluid, proportional to the change in load. As a result, the movable flange 42 under the action of the spring 50 is finally set to the position corresponding to the position of the rail 52 of this load mode.

Таким образом, как при резком сбросе, так и при резком росте натруз ки на рейку 52 топливного насоса дейCTByiOT три регулирующих импульса: от перемещени фланца 42, вызванного повьшением давопени в полости сильфона 17 ив полост х сильфонов 24 и 28 а также повышением давлени в полост х сильфонов 39 и 41 основного дифт ференцирующего блока в результате изменени нагрузки, от перемещени .Thus, both during an abrupt discharge and an abrupt increase in load on the rail 52 of the fuel pump, three control pulses operate: from displacement of flange 42 caused by a decrease in pressure in the cavity of the bellows 17 and in the cavity of the bellows 24 and 28 as well as an increase in pressure in the cavity The x bellows 39 and 41 of the main differential block of the fusing unit as a result of a change in load, from movement.

I 1721I 1721

10ten

вызванного дополнительным увеличением давлени в полост х сильфонов 24 и 28, обусловленного наличием дроссельного отверсти , сообщающего полость сильфона 17 с полостью сильфо- на 22, и от перемещени , вызванного еще дополнительным увеличением давлени в полост х сильфонов 39caused by an additional increase in pressure in the cavity of the bellows 24 and 28, due to the presence of a throttle hole that communicates the cavity of the bellows 17 to the cavity of the bellows 22, and from movement caused by an additional increase in pressure in the cavities of the bellows 39

0 и 4l, обусловленного наличием второго дроссельного отверсти , сообщающего распределительную полость во фланце 36 с полостью сильфона 37. При этом, как и в случае сброса наг5 рузки, чем резче рост нагрузки, тем больше втора и треть составл ющие перемещени фланца 42 ввдду большого от этого перепада давлени жидкости в полост х соответственно сильфонов0 and 4l, due to the presence of a second throttle hole, communicating the distribution cavity in the flange 36 with the bellows cavity 37. Moreover, as in the case of dumping the load, the sharper the load growth, the greater the second and third components of the movement of the flange 42 this differential pressure of the fluid in the cavity, respectively, of the bellows

0 22,24 и 28 и сильфонов 37, 39 и 41, т.е. больше воздействие на рейку 52 топливного насоса составл ющего регулирующего импульса, пропорционального скорости и ускорению изменени 0 22.24 and 28 and bellows 37, 39 and 41, i.e. more impact on the rail 52 of the fuel pump component of the regulating pulse, proportional to the speed and acceleration of change

5 нагрузки. По мере становлени нагрузочного режима эти две составл ющие перемещени исчезают, поскольку давление жидкости во всех сильфонах регул тора выравниваетс .5 loads. As the load mode becomes established, these two components of the displacement disappear as the fluid pressure in all the regulator bellows is equalized.

0 Таким образом, при резком.росте . нагрузки как и при сбросе, рейка топливного насоса в переходном процессе перемещаетс под действием регулирующего импульса, пропорционального изме|1ению нагрузки, импульса, пропорционального первой производной, и импульса, пропорционального второй производной от изменени нагрузки. Кроме того, при росте нагрузки,0 Thus, with a sharp growth. load as in a reset, the rail of the fuel pump in a transient process moves under the action of a control pulse proportional to the change in load, a pulse proportional to the first derivative, and a pulse proportional to the second derivative of the load change. In addition, with increasing load,

л как и при .ее сбросе, уг.лова скорость дизел на прот жении всего переходного процесса также измен етс на определенную величину от установившегос значени . Это изменение, в свою очередь, оказывает соответствующее воздействие на рейку топливного насоса .As with its reset, the angle of the diesel speed during the entire transition process also varies by a certain amount from the set value. This change, in turn, has a corresponding effect on the rail of the fuel pump.

В этом случ.ае при провале угловой скорости центробежна сила грузов 65 уменьшаетс и под воздействием восстанавливающей пружины 61 основной 60 и промежуточный 59 рычаги перемещаютс влево и одновременно перемещают шарнирно соединенный с - рычагом 59 подвижный фланец 57, увеличива в полости сильфона 55 давление рабочей жидкости. Это давление по гидролинии 54 передаетс в распределительную полость неподвижногоIn this case, when the angular velocity fails, the centrifugal force of the weights 65 decreases and under the influence of the restoring spring 61 of the main 60 and intermediate 59 the levers move to the left and at the same time the movable flange 57 pivotally connected to the lever 59, increasing the pressure of the working fluid. This pressure is transmitted through line 54 to the stationary distribution cavity.

5five

00

11eleven

фланца 36, откуда через гидролинито 46 передаетс в полости исполнительных сильфонов 39 и 41 непосредственно , а в полость сильфона 37 - через дроссель 47. В результате увеличени давлени в полости сильфона 37 по сравнению с увеличением давлени в полост х сильфонов 39 и 41 проходит менее интенсивно, что вызьшает некоторое замедление движени среднего фланца 38 и св занного с ним фланца 44. От их задержки давление в полост х сильфонов 39 и 41 резко увеличиваетс и пропорционально изменени угловой скорости дизел и ускорению ее изменени , т.е. первой производной из изменени углово скорости . Это позвол ет фланцу 42, преодолев усилие возвратной пружины 50, резко переместитьс влево, одновременно перемеща через т гу 51 рейку 52 топливного насоса в положение, соответствующее цикловой подаче топлива на новом скоростном режиме.flange 36, from where it is transmitted through hydrolite 46 into the cavities of the actuator bellows 39 and 41 directly, and into the cavity of the bellows 37 through the throttle 47. As a result of an increase in pressure in the cavity of the bellows 37 compared with an increase in pressure in the cavity of the bellows 39 and 41, it passes less intensively which causes a slight slowdown in the movement of the middle flange 38 and the flange 44 associated with it. Due to their delay, the pressure in the bellows cavities 39 and 41 increases dramatically and is proportional to the change in the diesel angular velocity and the acceleration of its change, i.e. the first derivative of the change in angular velocity. This allows the flange 42, overcoming the force of the return spring 50, to move abruptly to the left, while simultaneously moving the fuel pump rail 52 through the pull 51 to the position corresponding to the cycle fuel supply at the new high-speed mode.

По мере выравнивани давлени в жидкости в полост х сильфонов 37, 39 и 41 основного дифференцирующегоAs the pressure leveling in the fluid in the cavity of the bellows 37, 39 and 41 of the main differentiating

блока, обусловленного действием регу- Q пенсации изменившейс нагрузки. Вblock, due to the action of regulatory Q-sensation of the changed load. AT

лирующего импульса по изменению угловой скорости, фланец 38 и св занны с ним фланец 44 перемещаютс влево, обеспечива исчезновение в блоке дополнительной , пропорциональной ускорению изменени угловой скорости, составл ющей увеличенного давлени , также вызванной переходным процессом , и окончательное становление давлени рабочей жидкости, пропорционал ного изменению угловой скорости дизе л . В результате фланец 42 под действием пружины 50 окончательно уста навливаетс в положение, соответствующее положению рейки 52 данного скоростного режима.the angular velocity change pulse, the flange 38 and the flange 44 connected to it move to the left, ensuring the disappearance in the block of an additional proportional to the acceleration of the change in angular velocity constituting the increased pressure, also caused by the transition process, and the final formation of the working fluid pressure proportional to the change in the angular velocity of diesel. As a result, the flange 42 under the action of the spring 50 is finally set to the position corresponding to the position of the rail 52 of this speed limit.

В указанном случае на рейку топливного насоса воздействуют два регулирующих импульса: первый, пропорциональный изменению угловой скорос In this case, two regulating impulses affect the fuel pump rail: the first is proportional to the change in the angular velocity

ти, и второй, пропорциональный производной от изменени угловой скорости (т .е.ускорению).and, second, proportional to the derivative of the change in angular velocity (i.e. acceleration).

Таким образом, при резком ( Мгновенном ) росте нагрузки рейка топливного насоса также перемещаетс в сто рону компенсации изменивщейс нагрузки под действием п ти регулирующих импульсов.Thus, during an abrupt (Instantaneous) increase in load, the rail of the fuel pump also moves to compensate for the changing load under the influence of five control pulses.

1212

В случае плавного ( медленного) изменени нагрузки крут щий момент измен етс медленно и рычаг 6 измерител нагрузки под воздействием реактивного момента остановленного звена 4 , преодолева усилие восстанавливающей пружины 9, плавно перемещает фланец 16, также плавно увеличива давление рабочей жидкости в полости сильфона 17. При этом медленное изменение давлени в нем вызывает одинаковое изменение давлени жидкости в полост х сильфонов 22, 24 и 28 допол- 5 нител ного дифференцирующего блока, которое через гидролинию 35 передаетс в распределительную полость фланца 36 основного дифференцирующего блока, медленно измен в ней давление. В результате этого медленно измен етс давление в полост х сильфонов 37, 39 и 41, от чего подвижные фланцы 38,44 и 42, а вместе с ними через т гу 51 рейка 52 топливного насоса, преодолева усилие возвратной пружины 50, перемещаютс только пропорционально изменению нагрузки в сторону изменени цикловой подачи топлива дл полной ком0In the case of a smooth (slow) load change, the torque changes slowly and the load meter lever 6 under the influence of the reactive moment of the stopped link 4, overcoming the force of the restoring spring 9, smoothly moves the flange 16, also smoothly increasing the pressure of the working fluid in the bellows cavity 17. Thereby, a slow change in pressure in it causes an identical change in the pressure of the fluid in the cavities of the bellows 22, 24 and 28 of the additional differentiating block, which is transmitted through the hydroline 35 in the separating cavity of the flange 36 of the main differentiating unit, slowly changing the pressure in it. As a result, the pressure in the cavity of the bellows 37, 39 and 41 slowly changes, from which the movable flanges 38, 44 and 42, and with them through the rod 51, the rail 52 of the fuel pump, overcoming the force of the return spring 50, moves only in proportion to the change load in the direction of changing the fuel cycle for a full com

5five

мен етс , | varies |

установивщемс режиме рейка.52 устанавливаетс в положение цикловой подачи , которое соответствует новому нагрузочному режиму. В данном случае изменени нагрузки на дизель регулирующий импульс по угловой скорости на рейку топливного насоса не действует , поскольку углова скорость дизел практически не из дд мен етс , | set to rake mode; 52 is set to the cyclic feed position, which corresponds to the new load mode. In this case, the change of the load on the diesel regulating impulse on the angular velocity on the rail of the fuel pump does not work, since the angular velocity of the diesel does not vary from dd

4545

Таким образом, в переходном процессе и в случае резкого (мгновенного ) изменени нагрузки на дизель рейка топливного насоса находитс под одновременным воздействием п ти регулирующих импульсов: второго, пропорционального первой производной от изменени нагрузки, третьего пропорционального второй производной от изменени нагрузки, четвертого, пропорционального изменению угловой скорости, и п того, пропорционального первой производной от изменени угловой скорости, а в случае плав- ного (медленного) изменени нагрузки . под воздействием одного регулирующего импульса, пропорционального только изменению нагрузки.Thus, in the transient process and in the event of a sudden (instantaneous) change in the load on the diesel, the rail of the fuel pump is under the simultaneous influence of five regulatory pulses: the second, proportional to the first derivative of the load change, the third proportional to the second derivative of the load, fourth, proportional to the change the angular velocity, and the fifth, proportional to the first derivative of the change in angular velocity, and in the case of a smooth (slow) change in load. under the influence of one regulating impulse, proportional only to the change in load.

5050

1314117211413141172114

Claims

The claims of the regulator, it is equipped with an additional hydraulic differential. A two-pulse regulator with an angular spacing unit, installed between the I speeds by auth. No. 954962, t - the first bellows and the first entrance, which is based on the fact that, with the main hydraulic differentiation: the aim of improving the accuracy and economy of the unit.