Патент ссср 162432

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИААИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВАИК рпЯС Н И Е яЗОБ РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВиЛЕТЕльСтву

Класс

651т, 4

65га, 12

X. 162432

МПК

В 63h

В 63h

Заявлено 01.1Ч.1963 (№ 828292/27-11) ГООЪЛРСТВЕННЫИ

КОМИТЕТ По ЛБЛЛМ

ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

СССР

Опубликовано 16.1Ч.1964. Бюллетень ЛЬ 9

УДК

Подписная группа № 211

Е. В. Савин и Г. М. Туманов

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАН

Я

И УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С ВИНТОМ 1

РЕГУЛ ИРУЕМОГО ШАГА

Известны системы автоматического регулирования и управления двигателем с винтом регулируемого ша1а, в которых пульт дистанционного управления механически связан с золотником механизма изменения шага, а также с гидроцилиндром изменения подачи топлива в цилиндры двигателя; подпружиненный поршень гидроцилиндра через следящий гидроусилитель и пружинную муфту воздействует на рейки топливных насосов двигателя.

Особенностью предлагаемой системы регулирования и управления двигателем, работающим на винт регулируемого шага, является то, что пульт дистанционного управления связан с центробежным элементом, на выходном штоке которого установлены два гидравлических золотника плунжерного типа.

Один золотник выполнен с изодромом и через гидравлическую систему связан с механизмом изменения шага, другой — гидравлически связан с гидроцилиндром изменения подачи топлива и механизмом изменения шага. Такая система обеспечивает постоянную мощность двигателя на заданном уровне и стабилизацию скорости судна при изменении внешних условий и во время маневров.

Для обеспечения точности регулирования в гидравлическую систему последовательно включены разобщительный золотник с рядом рабочих поясков и перекидные клапаны чел. ночного типа, а скошенные плунжеры второго золотника через зубчатую передачу связаны с подпружиненным поршнем гидроцилиндра, включенного в гидравлическую систему.

На чертеже схематически изображена предлагаемая система.

На одном валу 1 пульта дистанционного управления установлены диск 2 с рукоятью управления 8 и ручкой 4, зубчатый диск 5 с пальцем б защелки обратной связи следящей передачи, включающей в себя зубчатую рейку 7 с тягой, пружинную муфту 8, поршень которой связан с кулисой 9, сидящей на штоке поршня гидроцилиндра 10 механизма изменения шага 11.

На валу пульта установлены также пружина 12, кулачки 18 переднего и заднего хода и топливная шайба 14, которая механически связана с центробежным элементом 15 и гидроцилиндром изменения подачи топлива 1б.

Подпружиненный поршень гидроцилиндра через следящий гидроусилитель 17 и пружинную муфту 18 воздействует на рейки 19 топливных насосов дизеля.

На выходном штоке центробежного элемента установлены плунжер 20 золотника 21 и плунжер 22 золотника 28. Плунжеры 22 зубчатой передачей 24 связаны с пгдроцилиндром 25, который через трубопровод 2б и перекидной клапан 27 сообщается с гидросистемой. Эта система, в свою очередь, связы№ 162432 вает золотник 21 с гидроцилиндром 10 и включает в себя трубопроводы, на чертеже изображенные пунктиром, разобщительный золотник 28 с рядом рабочих поясков и перекидные клапаны 29. Кулачки 18 через клапаны 80 и трубопроводы 81 связаны с золотником 28.

Диск 2 через механическую тягу воздействует па плунжер 82 золотника 88 механизма изменения шага. Золотник 21 тягой связан с изодромом 84.

Дроссели 85 и 86 соединяют верхние и нижние полости гидроцилиндра 16 и изодрома 84. Поршень гидроцилиндра 10 связан с лопастями винта регулируемого шага (ВРШ).

Система работает следующим образом. При перемещении рукояти управления 8 на ход вперед или назад ручка 4 прижимается к рукояти управления, вследствие чего рукоять растормаживается, а зубчатый диск 5 и кулачки 18 переднего и заднего хода перемещаются влево (по чертежу). Пружина 12 сжимается, а палец 6 защелки обратной связи следящей передачи выходит из зацепления с диском 2, один из клапанов 80 открывается, а другой остается закрытым.

Таким образом, после поворота рукояти 8 из одного положения в другое (из положения «стоп» в положение «вперед» или «назад» или пз положения «вперед» в положение

«назад») скоростной режим вращения вала дизеля осуществляется в следующем порядке: рукоять 8 — топливная шайба 14 — центробежный элемент 15 — золотник 28 — гидроцилиндр изменения подачи топлива 16— гидроусилитель 17 — пружинная муфта 18— рейки топливных насосов 19.

Вследствие перестановки рукояти 8 и жестко соединенного с ней диска 2 плунжер 82 перемещается в нижнее положение, соответствующее требуемому положению лопастеи

ВРШ и ходу судна. Масло под давлением от золотника 88 поступает в верхнюю полость гидроцилиндра 10. Поршень этого гидроцилиндра, опускаясь, перемещает в положение, соответствующее положению рукояти управления, лопасти ВРШ и кулису 9 с прорезью. Палец с пружинной муфтой 8 перемещается вправо, втулка золотника 88 доходит до плунжера 82, а зубчатая рейка 7 поворачивает зубчатый диск 5 с пальцем 6.

После закрытия окон золотника 88 плунжером 82 перемещение поршня гидроцилиндра 10 и других элементов, связанных с поршнем прекращается, и палец 6 попадает в углубление диска 2, вследствие чего левый кулачок 18 открывает левый клапан 80. Масло под давлением последовательно проходит через этот клапан, верхнюю полость разобщительного золотника 28 и перекидной клапан

27 на поршень гидроцилиндра 25. Плунжеры золотника 22 поворачиваются зубчатой рейкой 24 и перекрывают окна золотника 28 и, следовательно, гидроцилиндра 16, т. е. обеспечивается нечувствительность контура центробежный элемент 15 — золотник 28 и далее на рейки топливных насосов.

Если рукоять 8 переставлена с одного полного хода на другой полный или со «стоп» на полный ход, то шайба 14 воздействует на рейки топливных насосов как через контур гидроцилиндр 16 — гидроусилитель 17, так и по каналу центробежный элемент 15 — золотник 28 — гидроцилиндр 16 — гидроусилитель 17.

После прихода поршня гидроцилиндра 10 в согласованное с рукоятью положение перемещение золотника 28, поворот скошенных плунжеров 22 золотника 28 процесс регулирования происходит по контуру шайба

14 — центробежный элемент 15 — золотник

21 с изодромом 84 — золотник 28 — перекидные клапаны 29 — гидроцилиндр 10— лопасти ВРШ.

При изменении внешних условий и неподвижной рукояти 8 система работает следующим образом. Если скорость вращения вала дизеля возрастает, грузы центробежного элемента 15 расходятся в стороны, плунжеры золотников 21 и 28 поднимаются. При относительно небольшом увеличении скорости вращения поднимается только плунжер 20. В этом случае масло под давлением от золотника 21 поступает в верхнюю полость изодрома, а через золотник 28 и верхний перекидной клапан 29 — в верхнюю полость гидроцилиндра 10, увеличивая тем самым шаг лопасти ВРШ на передний ход.

Одновременно с увеличением шага лопастей происходит перемещение поршня изодрома вниз, вследствие чего золотник поднимается и окна его перекрываются, поступление масла в верхнюю полость гидроцилиндра

10 прекращается, поршень изодрома под действием пружины возвращается в среднее положение. При этом золотник 21 несколько опускается по отношению к плунжеру 20, масло под давлением опять поступает в верхнюю полость гидроцилиндра 10 и еще увеличивает шаг лопасти ВРШ. В конечном итоге вся система приходит в новое положение в соответствии с положением рукояти 8.

При большом увеличении скорости дополнительно к срабатыванию золотника 21 с изодромом и поворота лопастей ВРШ в работу вступает золотник 28. Масло, проходя через него под давлением, перемещает поршень гидроцилиндра 16 вверх. Одновременно вверх перемещается и поршень гидроусилителя 17, вследствие чего дополнительно к увеличению шага лопастей ВРШ временно уменьшается подача топлива. После того как скорость ста№ 162432

Прсдмет пзобретепия

Составитель В. М. Левицкий

Редактор Л. В. Калашникова Техред А. А. Камышиикова Коррсктор T. С. Дрожжина

Подп. к печ. 25/Х1 — 64 г. Формат бум. 60X90i/s Обьем 027 пз л

Заказ 2307)10 Тираж 550 Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного когпнтета ло делам лзобретенпй и открыт101 СССР

Москва, Центр, пр. Серсва, д 4

Типография, лр. Сапунова, 2 нет близкой к заданной, золотник 23, опускаясь, перекроет оба выходных канала, а поршень гидроцилиндра 1Ь под действием пружин займет среднее положение, при котором рейки топливных насосов придут в исходное положение.

1. Система автоматического регулирования и управления двигателем с винтом регулируемого шага, включающая пульт дистаH ционного управления, который механически связан с золот иком механи ма изменения шага винта и с гидроцилиндром изменения подачи топлива, подпружиненный поршень которого через следящий гидроусилитель пружинную муфту воздействует на рейки топливных насосов двигателя, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью обеспечения постоянной мощности на заданном уровне и стабилизацнн скорости судна при изменении внешних условий и во время маневров, пульт дистанционного управлення связан с центробежllb1M элементом, на выходном штоке которого установлено два гидравлических золотника плунжерного типа, из которых один выполнен с изодромом и через гидравлическую систему связан с механизмом изменения шага, а другой — гидравлнческп связан с гидроцилиндром изменения подачи топлива и механизмом изменения шага.

2. Система по п. 1, отл и ч а ющ а я ся тем, что, с целью обеспечения точности регулирования, в гидравлическую систему последовательно включены разоощительный золотник с рядом рабочих поясков н перекидные клапаны челночного типа, а скошенные плунжеры второго золотника через зубчатую передачу связаны с подпружиненным поршнем гидроцилиндра, включенного в гидравлическую систему.