K čemu slouží odstředivý regulátor?

Na dieselových motorech automobilů jsou instalovány odstředivé regulátory otáček motoru pro všechny režimy, které automaticky regulují otáčky klikového hřídele v mezích nastavených řidičem při sešlápnutí plynového pedálu. Regulátor navíc omezuje maximální a minimální otáčky klikového hřídele a při spouštění automaticky zajišťuje zvýšení dodávky paliva. Regulátor má speciální zařízení pro vypnutí přívodu paliva kdykoli, bez ohledu na provozní režim motoru.

Jak funguje odstředivý regulátor se všemi režimy?

Všerežimový odstředivý regulátor otáček klikového hřídele motoru (obr. 83, a) se skládá z pouzdra pevně připevněného ke skříni vysokotlakého palivového čerpadla (na motoru automobilu KamAZ-5320 ve stejném pouzdru s čerpadlem). Hřídel 22 je instalována ve skříni na kuličkových ložiscích a k ní je pevně připevněn držák 23. Na osách držáku jsou volně namontována závaží 16 a v jejich osazeních jsou uloženy válečky. Na hřídeli je volně namontována spojka 17 a přítlačná pata 2. Spojka prostřednictvím axiálního kuličkového ložiska působí na páku 13 a přes ni na hřeben 15 palivového čerpadla a mění množství paliva vstřikovaného do hřídele. válce motoru a otáčky klikového hřídele. Pružina 13 působí na páku 14 a snaží se zatlačit hřeben 15 do polohy plné dodávky paliva, což usnadňuje nastartování motoru. Na konci hřídele je pevné ozubené kolo 18, které je v konstantním záběru s ozubeným kolem 19. Převodový poměr mezi nimi je zvolen tak, aby se hřídel regulátoru otáčel vyšší frekvencí než hřídel čerpadla, což umožňuje výrobu malých- dimenzované části regulátoru. Na přítlačnou patu 2 působí páka 4 nasazená na ose 8. Na této ose je také instalována dvouramenná páka 6, jejíž spodní konec je spojen s pákou 7 pružinou 12 a je uložen na stejné ose s pákou 10. Horní konec páky je spojen s plynovým pedálem tyčí v kabině vozu. Páka 10 se může opírat o seřizovací šroub 9, který zajišťuje minimální otáčky klikového hřídele, nebo o šroub 11, pak budou maximální otáčky klikového hřídele. Otáčením šroubů 9 a 11 můžete měnit minimální a maximální otáčky klikového hřídele. Do dvouramenné páky 6 je zašroubován šroub 5 tak, že jeho konec dosedá na páku 4. Síla pružiny 7 se tímto šroubem přenáší na páku 4 a v daných okamžicích na přítlačnou patku 2. seřizovací šroub 4 je zašroubován do páky 3. K zastavení přívodu paliva slouží páka 1 a táhlo 20. V pracovní poloze se táhlo opírá o šroub 21, pomocí kterého se startovací přívod paliva. Do skříně regulátoru se nalévá stejný olej jako do systému mazání motoru.

Obr.83. Všerežimový odstředivý regulátor:
a – start motoru; b – provoz motoru v daném režimu; c – rovnováha odstředivých sil závaží a pružin (pohyb vzhůru); d – zastavení motoru.

Jak funguje odstředivý regulátor se všemi režimy?

Když motor neběží (obr. 83, a), ovládací páka 10 regulátoru spočívá na seřizovacím šroubu 9 pro omezení minimálních otáček klikového hřídele. Páka 12 mírně natahuje pružinu 7 a dvouramenná páka 6 působením této pružiny tlačí šroubem 5 na páku 4 regulátoru. Silou pružiny 14 je hřeben 15 zatlačen do polohy maximální dodávky paliva, což usnadňuje startování motoru.

Po nastartování motoru se zvýší otáčky klikového hřídele, což přispívá ke zvýšení odstředivých sil závaží 16. Jejich působením se závaží rozbíhají a svými rameny přes válečky působí na spojku 17 (obr. 83, b), pohybem spolu s přítlačnou patou 2 a pákou 13 doleva . Stojan 15 se vysune z čerpadla a sníží se zásoba paliva. Pohyblivá pata 2 zároveň působí na páku 4 a přes dvouramennou páku 6 napíná pružinu 7. Když je síla vyvíjená závažími vyvážena tahem, pružiny a pohyb hřebene se zastaví a motor bude pracovat v režimu určeném řidičem.

Aby se zvýšila rychlost otáčení klikového hřídele, řidič se sešlápnutím plynového pedálu působí přes tyč na páku 10, ta se otáčí a prostřednictvím páky 12 pevně s ní spojené zvyšuje napětí pružiny 7, která posune hřeben ve směru zvyšování dodávky paliva a zvyšuje se rychlost otáčení klikového hřídele (obr. 83, d). Pohyb hřebenu se zastaví, jakmile se napětí pružiny vyrovná odstředivou silou závaží.

Když se síly odporu vůči pohybu vozu (při jízdě z kopce) sníží, zásoba paliva zůstane po určitou dobu stejná, což způsobí zvýšení rychlosti otáčení klikového hřídele, takže odstředivá síla závaží bude také zvýšení. Znovu se oddělí a rameny posunou spojku 17 s přítlačnou patou 2 doleva (obr. 83, b). Páčka 13 se otočí proti směru hodinových ručiček a hřeben se posune doleva, tedy ve směru klesající zásoby paliva. Rychlost otáčení klikového hřídele se sníží. To se bude dít, dokud nebude napětí pružiny 7 vyváženo odstředivými silami zatížení.

Se zvyšujícím se jízdním odporem (pohyb do kopce) se nejprve sníží otáčky klikového hřídele. Sníží se také odstředivé síly závaží. Pružnost pružiny 7 bude větší než odstředivá síla závaží a ta, působící na přítlačnou patu 2 a spojku 17, je posune doprava, což způsobí, že se hřeben 15 posune ve směru zvyšování paliva. zásobování. Rychlost otáčení klikového hřídele se bude zvyšovat, dokud nebude opět dosaženo rovnováhy mezi odstředivými silami zatížení a napětím pružiny 7 (obr. 83, c). Změna rychlosti otáčení klikového hřídele obnovená regulátorem je v rozmezí ±30 ot./min. od rychlosti nastavené řidičem. Chcete-li zastavit motor, vytáhněte rukojeť „Stop“ umístěnou na přístrojové desce řidiče. V tomto případě půjde páka 1 (obr. 83, d) dolů, vahadlo 20 a spodní konec hřebenové páky se otočí doprava, hřeben čerpadla se posune do krajní polohy, zastaví se přívod paliva a motor se zastaví.

Viz též:

• Odstředivé a vakuové regulátory časování zapalování
• Konstrukce jednoválcového pístového čtyřdobého motoru
• Konstrukce dílů klikového mechanismu
• Typy a konstrukce mechanismů rozvodu plynu
• Mazací systém řadového motoru vozu GAZ-24 Volga

Regulátor konstantních otáček R-2 seř. Vrtule 04 (obr. 19) je jednotka určená k automatickému ovládání hydraulické vrtule.

Regulátor R-2 seř. 04 je určen pro provoz na motoru M-14P s vrtulí V530TA-D35 a poskytuje:

• automatické udržování dané rychlosti vrtule změnou stoupání vrtule;
• nucená změna stanovené rychlosti otáčení vrtule v provozním rozsahu od 900 do 1940 ot./min.

Rýže. 19 Regulátor R-2 sér. 04

Hlavní technické údaje

• v provozních režimech

• v klidovém režimu

• minimální přípustné

• doporučeno

• maximálně přípustné

• při kontrolních a přejímacích zkouškách

• do konce životnosti

Výstavba

Mechanismus regulátoru R-2 seř. 04 (obr. 20) se skládá z:

• pouzdro (1) regulátoru;
• pouzdro (2) olejového čerpadla;
• skříň převodovky (6).

Tyto tři jednotky obsahují všechny části regulátoru.

Pouzdro regulátoru

Skříň regulátoru (1) obsahuje sestavu šoupátka a ovládací hřídel (20).

— Sestava šoupátka řídí distribuci toku oleje a skládá se z šoupátka (8), která se pohybuje uvnitř hnacího hřídele (7).

Cívka má dvě příruby.

Spodní nákružek reguluje průtok oleje do válce vrtule a horní nákružek je těsnění a zabraňuje pronikání vysokotlakého oleje do komory odstředivého regulátoru.

Na horním límci cívky je instalováno kuličkové ložisko (16), jehož vnitřní kroužek je přitlačován k osazení maticí (II). Vnější kroužek je v kontaktu s krátkými rameny závaží (19).

Při otáčení hnacího hřídele (7) se otáčí odstředivá jednotka, která se konci krátkých ramen závaží opírá o konec vnějšího kroužku kuličkového ložiska a otáčí jej, zatímco vnitřní kroužek ložiska a cívka je udržována v rotaci pružinou odstředivého mechanismu instalovaného mezi cívkou a hřebenem.

Hřeben (22) je v záběru s ozubeným kolem ovládacího hnacího válečku (20).

Ovládací válec (1) (obr. 3) je vyroben z jednoho kusu s ozubeným kolem, které je v záběru se zuby hřebene.

Rýže. 20 Konstrukční část regulátoru R-2 ser. 04

1. Pouzdro regulátoru
2. Skříň olejového čerpadla
3. závaží nápravy
4. Držák
5. Pojistný kroužek
6. skříň převodovky
7. Hnací hřídel
8. Spool
9. Hnaná ozubená náprava
10. hnané ozubené kolo
11. Matice
12. Pružina redukčního ventilu
13. Odstředivé guvernérské shromáždění
14. Tlakový redukční ventil
15. Zvon
16. kuličkové ložisko
17. Seřizovací podložka
18. Převodovka hnacího hřídele
19. Gruzik
20. Ovládací válec
21. Pružina cívky
22. Nosič
23. Těsnění pohonu
24. Pin

1. ovládání válce; 2. Pojistný kroužek; 3. Axiální ložisko; 4. Pružina; 5. Posuvná podložka; 6. O-kroužek; 7. Ovládací válečkové ložisko

Ovládací válec je instalován v bočním vývrtu tělesa regulátoru. Válec je podepřen axiálním ložiskem (3) na jedné straně a kluzným ložiskem (7) na druhé straně, zašroubovaným do pouzdra a zajištěným v něm pojistným kroužkem (2), který zapadá do drážek pouzdra. a ložisko. Válec je ve skříni utěsněn o-kroužkem (6), přitlačeným ke konci ložiska, pružinou (4) přes kluznou podložku (5). Druhý konec pružiny se opře o nákružek válečku a svým tahem přitlačí váleček proti axiálnímu ložisku (3) zasunutému do tělesa.

Na šestihranném konci válečku, který vyčnívá z pouzdra, je umístěn váleček nebo páka dálkového ovládání.

Těleso regulátoru je spojeno s tělesem olejového čerpadla čtyřmi svorníky zašroubovanými do nálitků tělesa regulátoru. Těsnost spoje těchto pouzder je zajištěna paronitovým těsněním.

Skříň olejového čerpadla

Skříň olejového čerpadla obsahuje olejové čerpadlo a redukční ventil. Olejové čerpadlo je ozubeného typu a skládá se ze dvou ozubených kol: hnacího a hnaného.

Hnací kolo (18) (viz obr. 20) je vyrobeno z jednoho kusu s hnací hřídelí (7), . instalované ve skříni olejového čerpadla a ve skříni převodovky.

Hnané kolo (10) je uloženo na ose (9) zalisované do skříně převodu.

Osa hnaného kola má axiální otvor pro obtok oleje z redukčního ventilu do vstupu čerpadla regulátoru.

Pro mazání pracovních ploch hnaného kola a jeho nápravy je v nápravě příčný otvor.

Hnací hřídel (7) má středový axiální otvor, ve kterém je umístěna cívka (8) s malou diametrální mezerou. Dva horní otvory v hnací hřídeli spojují axiální otvor s výtlačnou dutinou čerpadla regulátoru, šest spodních otvorů spojuje axiální otvor hnací hřídele se šroubovým válcem, když je cívka spuštěna.

Na spodním konci hnacího hřídele jsou drážky pro připojení k hnací spojce převodovky motoru, ze které se hnací hřídel otáčí. Na horním konci hřídele je ploška pro instalaci sestavy odstředivého regulátoru (13) a drážka pro přídržný kroužek (5), který chrání sestavu odstředivého regulátoru před podélným pohybem.

Držák (4) sestavy odstředivého regulátoru má otvor pro její upevnění na horní konec hnací hřídele, ze kterého je sestava odstředivého regulátoru poháněna do rotace.

Ve štěrbinách uší konzoly jsou na ocelových osách (3) umístěna dvě závaží (19). Závaží na nápravách mají schopnost se volně otáčet, stlačovat nebo zeslabovat pružinu (21).

Tenkostěnný ocelový zvon (15) je umístěn na vnější kónické ploše konzoly, zarolován do drážky konzoly (4) a bodově k ní přivařen.

Zvon omezuje zdvih závaží při zvýšení rychlosti otáčení na danou hodnotu a navíc tím, že v něm unáší olej do rotace, eliminuje tření závaží o stacionární olej.

Ve skříni olejového čerpadla v příčném otvoru je instalován plunžrový redukční ventil. Redukční ventil se skládá z vodícího pouzdra zalisovaného do tělesa olejového čerpadla, ventilu (14) s pružinou (12), krytu a podložky (17).

Volbou podložky (17) se napnutí pružiny nastaví na požadovaný maximální tlak.

skříň převodovky

Skříň převodovky (6) je spodní kryt olejového čerpadla a příruba pro instalaci regulátoru na skříň převodovky motoru.

Přívod oleje z motoru do regulátoru a z regulátoru do šroubu je vnitřní, pro který jsou tři otvory na přírubě skříně převodovky (1), (2), (4) (obr. 22).

Rýže. 22 Montážní příruba regulátoru

1. Otvor pro přívod oleje z motoru do regulátoru; 2. Otvor pro přívod oleje z regulátoru ke šroubu; 3. Šroubovací šroub; 4. Otvor pro vypouštění oleje z regulátoru do klikové skříně motoru; 5. Šroubovací šroub

Skříň převodovky a skříň olejového čerpadla jsou vzájemně spojeny dvěma utahovacími šrouby (3), (5). Těsnost spoje mezi skříní olejového čerpadla a skříní převodovky je zajištěna hedvábným závitem položeným mezi skříněmi na tmelu.

Práce

Regulátor R-2 seř. 04 pracuje pouze s přímočinným šroubem s jednosměrným schématem ovládání.

Lopatky vrtule se vlivem tlaku oleje dodávaného regulátorem do dutiny vrtulového válce posunou na menší stoupání.

Listy vrtule jsou vlivem protizávaží namontovaných na listech vrtule posunuty do většího stoupání, přičemž regulátor zajišťuje odvod oleje z válce vrtule do skříně převodovky motoru.

Zajištění konstantní stanovené rychlosti otáčení vrtule a elektrocentrály

Při činnosti regulátoru proudí olej z vedení motoru do montážní příruby regulátoru, odkud je veden kanálem (8) (obr. 23) do vstupu olejového čerpadla (7).

Čerpadlo zvýší tlak oleje na hodnotu potřebnou pro normální provoz vrtule a nasměruje olej do prostoru mezi dvěma přírubami šoupátka (6), odkud tento olej vstupuje do vrtule ke změně stoupání.

Rýže. 23 Schéma činnosti regulátoru při rovnovážných otáčkách (ustálený stav)

1. Kanál spojující regulátor se šroubem; 2. Hmotnost; 3. Pružina; 4. Stojan; 5. Ovládací válec; 6. Cívka; 7. Olejové čerpadlo; 8. Kanál pro přívod oleje z motoru do regulátoru; 9. Redukční ventil; 10. Obojek cívky; 11. Hnací hřídel

Na Obr. Na obrázku 23 je schematické znázornění činnosti regulátoru v ustáleném režimu, kdy se výkon motoru ani dopředná rychlost letadla nemění a regulátor udržuje dané otáčky motoru konstantní.

V ustáleném provozním stavu mají rotující závaží (2) působením odstředivých sil tendenci se otáčet kolem své osy a zvedat cívku (6) nahoru, současně má pružina regulátoru (3) tendenci spouštět cívka dolů. V důsledku toho je poloha cívky (6) určena poměrem odstředivých sil závaží (2) a pružné síly pružiny (3).

V uvažovaném případě je tažná síla pružiny rovna odstředivé síle vyvinuté závažím.

V tomto případě příruba (10) cívky (6) blokuje kanál (1) spojující regulátor se šroubem. Olej v dutině šroubu je uzavřen.

Části vrtule, vlivem momentů odstředivých sil protizávaží instalovaných na miskách lopatek, mají tendenci se otáčet směrem k velkému stoupání a uzavřený olej ve válci vrtule jim brání v otáčení, v důsledku čehož vrtule výška zůstává nezměněna.

Vzhledem k absenci spotřeby oleje pro změnu stoupání vrtule je v tomto případě olej z čerpadla regulátoru čerpán přes redukční ventil (9) zpět na vstup čerpadla regulátoru.

Pokud se při změně letového režimu nebo provozního režimu motoru sníží otáčky vrtule, sníží se současně rychlost otáčení odstředivého regulátoru a odstředivá síla závaží.

V důsledku toho se cívka (6) bude působením nadměrné síly pružiny (3) pohybovat směrem dolů (obr. 24).

Když se cívka (6) pohybuje dolů, kanál (1) se připojí k vysokotlaké dutině od olejového čerpadla regulátoru. Olej proudí kanálem (1) do vrtule, aby se zmenšil stoupání vrtule.

S klesajícím stoupáním šroubu se začnou zvyšovat otáčky motoru, zvětšovat se odstředivá síla závaží (2) a závaží, překonávající sílu pružiny (3), zvednou cívku (6) do původní rovnováhy. pozici (viz obr. 23).

V závislosti na rychlosti, jakou se rychlost otáčení vrtule odchyluje od rovnovážné rychlosti otáčení, se při jejím obnovení může cívka regulátoru pohybovat nahoru a poté dolů přes svou rovnovážnou polohu, ale po jedné nebo dvou takových odchylkách se celý systém dostane do rovnováhy. .

Pokud se z nějakého důvodu zvýší otáčky motoru, zvýší se i rychlost otáčení hnacího hřídele (II) (obr. 25) regulátoru a závaží (2) na něm namontovaného odstředivého regulátoru.

Rýže. 24 Schematické schéma činnosti regulátoru při poklesu otáček motoru

1. Kanál spojující regulátor se šroubem; 2. Hmotnost; 3. Pružina; 4. Stojan; 5. Ovládací válec; 6. Cívka; 7. Olejové čerpadlo; 8. Kanál pro přívod oleje z motoru do regulátoru; 9. Redukční ventil; 10. Obojek cívky; 11. Hnací hřídel

Rýže. 25 Schematické schéma činnosti regulátoru při zvyšování otáček motoru

1. Kanál spojující regulátor se šroubem; 2. Hmotnost; 3. Pružina; 4. Stojan; 5. Ovládací válec; 6. Cívka; 7. Olejové čerpadlo; 8. Kanál pro přívod oleje z motoru do regulátoru; 9. Redukční ventil; 10. Obojek cívky; 11. Hnací hřídel

S rostoucí rychlostí otáčení závaží se bude zvyšovat odstředivá síla závaží, která bude větší než utahovací síla pružiny (3). Vlivem nadměrné síly se závaží rozjedou a svými krátkými rameny stlačují pružinu a zvednou cívku (6). Když se cívka (6) posune nahoru, kanál (1) se připojí k odtoku do skříně převodovky motoru. Olej z válce vrtule vyteče do odpadu.

Listy vrtule se vlivem odstředivých sil protizávaží budou pohybovat směrem k velké vrtuli.

S rostoucím stoupáním vrtule se budou snižovat otáčky motoru a odstředivá síla závaží (2) a působením pružiny (3) se cívka (6) spustí do původní polohy, při které vytékání oleje z válce vrtule se zastaví a vrtule bude opět pokračovat v činnosti při dané rovnovážné rychlosti (viz obr. 23).

Při obnovení rychlosti otáčení na nastavenou může dojít i k překmitu, tzn. cívka projde rovnovážnou polohou raz dva.

Vynucená změna nastavených otáček vrtule a motoru

Změna otáček motoru

Vrtule umožňují na žádost pilota měnit otáčky motoru na zemi i za letu, aniž byste se dotkli sektoru plynu. Otáčky motoru se mění změnou napětí pružiny. K tomuto účelu má regulátor ozubenou tyč (4) (viz obr. 23), která je v záběru s ovládací kladkou (5), na které je namontována kladka nebo páka.

Válec nebo páka je zase připojena pomocí tyče nebo kabelu k ovládací rukojeti.

Když pohnete ovládací pákou regulátoru směrem k sobě, váleček (5) se bude otáčet ve směru hodinových ručiček. Hřeben (4) se zvedne a sníží napětí pružiny, v důsledku čehož se sníží rovnovážné otáčky motoru, protože rovnováha mezi napínací silou pružiny a odstředivou silou závaží nastane při nižší rychlost otáčení hnacího hřídele regulátoru.

Když oddálíte ovládací rukojeť, váleček (5) se otočí proti směru hodinových ručiček. Hřeben (4) sníží a zvýší napětí pružiny, v důsledku čehož se zvýší rovnovážná rychlost otáčení, protože rovnováha mezi napínací silou pružiny a odstředivou silou závaží nastane při vyšší rychlosti otáčení regulátoru. hnací hřídel.

Úplné přepnutí listů vrtule na malé stoupání

Pro úplné posunutí listů vrtule do malého stoupání je nutné zcela oddálit ovládací rukojeť regulátoru. V tomto případě se bude váleček (5) (obr. 24) otáčet proti směru hodinových ručiček, dokud se malé stoupání nezastaví. Působením pružiny se cívka (6) regulátoru posune do nejnižší polohy, při které vysokotlaký olej z čerpadla regulátoru proudí do vrtule kanálem (1), aby se lopatky zcela posunuly na malou stoupání, které odpovídá maximálním otáčkám motoru.

Úplné přepnutí listů vrtule na vysoké stoupání

Chcete-li zcela přesunout lopatky do velkého sklonu (snížit otáčky motoru), aniž byste se dotkli sektoru plynu, musí být ovládací rukojeť regulátoru posunuta zcela směrem k vám.

V tomto případě se ozubené kolo ovládacího hřídele bude otáčet ve směru hodinových ručiček, dokud se nezastaví velké stoupání. Hřeben (4) (viz obr. 25) se zvedne a závaží zvednou cívku (6) regulátoru do nejvyšší polohy, ve které se dutina vrtulového válce kanálem (1) napojí na odpad. a lopatky se působením odstředivých sil protizávaží zcela posunou do velkého kroku, který odpovídá minimální rychlosti otáčení.