Центробежный регулятор топливного насоса высокого давления
Изобретение позволяет повысить качество регулирования. Центробежный регулятор содержит демпфирующий фрикционный элемент 9, центробежный датчик, выполненный в виде размещенных на приводном валу 3 ступицы 5 с грузами 4 и муфты 6, которая взаимодействует через главный рычаг с рейкой топливного насоса. Ступица 5 размещена на приводном валу 3 с возможностью вращения относительно этого вала и снабжена ограничителем ее поворота, выполненным в виде упоров 16, 17. которые связаны соответственно со ступицей 5 и демпфирующим фрикционным элементом 9. При работе регулятора на переходных режимах , когда происходят резкие колебания частоты вращения приводного вала 3, ступица 5 проворачивается в пределах одного оборота (до взаимодействия упоров 16 и 17 между собой) относительно вала 3. При этом она притормаживается фрикционным элементом 9, который сглаживает колебания ступицы, тем самым улучшая качество регулирования . 2 з.п.ф-лы, 3 ил.
союз соВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (л)5 F 02 D 1/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4477086/06 (22) 01.09.88 (46) 30.12.91. Бюл. М 48 (71) Белорусский политехнический институт и Совхоз "Родина" Воложинского района
Минской области (72) В.Ф.Чабан, В,В.Гуськов, А.В.Мишур и
В.П.Левицкий (53) 621.-545(088.8) (56) Заявка Ф РГ М 3636933, кл. F 02 D 1/04, опублик. 1988. (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РЕГУЛЯТОР ТОПЛИВНОГО НАСОСА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить качество регулирования. Центробежный регулятор содержит демпфирующий фрикционный элемент 9, центробежный датчик, выполненный в виде размещенных на приводном. Ы«1701961 А1 валу 3 ступицы 5 с грузами 4 и муфты 6, которая взаимодействует через главный рыча" с рейкой топливного насоса. Ступица 5 размещена на приводном валу 3 с возможностью вращения относительно этого вала и снабжена ограничителем ее поворота, выполненным в виде упоров 16, 17, которые связаны соответственно со ступицей 5 и демпфирующим фрикционным элементом 9.
При работе регулятора на переходных режимах, когда происходят резкие колебания частоты вращения приводного вала 3, ступица
5 проворачивается в пределах одного оборота (до взаимодействия упоров 16 и 17 между собой) относительно вала 3. При этом она притормаживается фрикционным элементом 9, который сглаживает колебания ступицы, тем самым улучшай .качество ре- гулирования. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.
И 1 i 701961
Изобретение относится к автоматическому регулировани с ДВС, в частности к центробежным регуляторам топливных насосоа высокого давления.
Цель изобретения — повышение качесг- 5 ва регулирования путем зффактивнога,демпфирования крутильных калебанлй на г|ерехадных режимах работы, На фиг. 1 изображен регулятор топливного насоса, общий вид; на фиг, 2 — та:ке, 10 г1ервый вариант Выполнен ля <Ррикционногс демпфирующего элемента; на фиг. 3 — -.. o же, второй вариант.
Центрабе>кный регулятор содержи корпус 1, насосные злемен ы 2 подачи топ- 15 пива, приводной вал 3, центробежный датчик, грузы 4 которого закреплены на ступице 5 и смонтированы с всзможнсстью взаимсделствия с муфтой 6, ",<отарая через рычажный механизм 7 воздействует на рей- 20 ку 8 изменения подачи топлива. Фрикцианный lipMBOP, ступицы 5 выполнен в виде узла
9 (фиг. 2). состоящего из жестко соедлненных кольца 10 первой 11 и второй 12 тарельчатых пружин, прижимного кольца 13. Этот 25 узел с помощью кольца 10 и предварительно поджатой первой тарельчатой пружины
11 установлен на втулке 14 и может на нем проворачиваться, если передаваемый крутящий момент больше момента трения, раз- 30 виваемого силами трения между втулкой 14, кольцом 10 и первой тарельчатсй пружиной
11. Вторая тарельчатая пружина 12 образует с поверхностью 15 ступицы 5 фрикционную пару, развиваемый момент трения в 35 которой значительна меньше момента трения между втулкой 14 и кольцам 10 и пружиной 1i 1.
Узел 9 и ступица грузов снабжен I ограничителем проворота в виде взаимо- 40 действующих между собой упоров 16, 17.
Привод ступицы 5 грузов па второму варианту исполнения (фиг. 3) содержит кольцо 18 с профильным торцом 19, размещеннь м = соответствующей кольцевой проточке сту- 45 пицы 5, ограничитель flpoBcpoTd 20. Плоский торец 21 кольца 18 поджат тарельчатсй, установленной без B03 10>I
При стабильных нагрузке и час-,ате вращения приводной влл 3 и ступица 5 грузов вращаются как одно целое, грузами 4 измерителя cKopocTvl, м j I>òoé б и pbl÷;l>кнь:м механизмом 7 рейка 8 установлена в положение, при котором насосные элементы 2 подают необходимое количество топлива к фарсун кам.
При колебанлях частоты вращения npuíoöHoão вала 3 на стационарном (установившемся) режиме работы изменяется частота вращения втулки 14 и узла 9, так как соединением втулка 14- кольцо10 может передаваться значительный крутящий момент, Колебаний частоты вращения ступицы 5 при этом не наблюдается, поскольку соединением тарельчатая пружина 11 — цилиндрическая поверхность 15 может передаваться олька незначительный крутящий момент.
Относительный проворот кольца 10 и ступиц», 5 может осуществляться в пределах одного оборота да начала взаимодействия спороB 16 и 17.
При увеличении или уменьшении частоты вращения на переходных режимах резко изменяется частота вращения приводного вала 3, втулки 14 и кольца 10, а частота вращения ступицы 5 изменяется с меньшим ускорением или замедлением в. пределах одного относительного проворота ступицы
5 и втулки 14, В первое мгновение взаимодействия упоров 16 и 17 происходит относительное скольжение кольца 10 и втулки 14, что исключает ударные нагрузки в приводе центробежного регулятора. Поскольку момент трения между кольцом 10 и втулкой 14 значительный, частота вращения кольца 10 и ступицы 5 резко изменяется и становится равной частоте вращения приводного вала
3, после чего приводной вал 3, кольцо 10 и ступица 5 врашаются как одно целое. Грузы
4 посредством муфты 6 рычажного механизма 7 всзделствуют на рейку 8 таким образом, чта изменяется подача топлива насосным элементом 2 да выхода на новый установившийся режим. После этого частота вращенля приводного вала 3 стабилизируется, а между упорами 17 и 16 при измененлях частоты вращения появляется зазор, в результате чего небольшие отклонения частоты вращения кулачковога вала 3 ,-.е сопровождаются изменениями частоты вращения ступицы 5 и перемещениями рей;<и 8, следовательно, изменениями подачи топлива и индикато-ного момента двигателя.
Центробежный регулятор по второму варианту исполнения (фиг. 3) работает следуюшим образом.
При колебаниях астоты вращения вала . колеблется н тарельчатая пружина 22, так к к на ьалу закреплен- без возможности проворота, Сила трения, возникающая между пружиной 22 и кольцом 18, мала и ее i 701961 недостаточно для того, чтобь. обеспечить колебания ступицы 5 и кольца 18, поэтому они вращаются без колебаний как одно целое (силы трения между кольцом 18 и ступицей 5 из-за конусной сопрягаемой 5 поверхности значительно больше, чем силы трения между пружиной 22 и кольцом 18).
Если же угол относительного проворота станет больше одного оборота, что имеет место на переходных режимах, ограничитель 20 и ":0 упор 23 пружины 22 входят во взаимодействие, после чего вал 3, пружины 22 и кольцо
18 вращаются как одно целое, на ступицу 5 передается значительно больший крутящий момент. Это обеспечивает резкое ускоре- 15 ние ступицы 5 до выравнивания частот вращения приводного вала 3, пружины 22 и кольца 18, после чего все эти детали вращаются как одно целое.
Центробежный регулятор топливного 20 насоса высокого давления обеспечивает улучшение качества регулирования частоты вращения ДВС за счет уменьшения амплитуды колебаний топливоподачи.
Формула изобретения 25
1. Центробежный регулятор топливного насоса высокого давления, содержащий центробежный датчик, выполненный в виде ступицы с центробежными грузаМи и подвижной муфты, приводной вал, на котором 30 размещены ступица и подвижная муфта датчика, подпружиненный главный рычаг, установленный с возможнос ью взаимодей-, ствия с подвижной муфтой и связанный с рейкой топливного насоса, а также демпфи- 35 рующий фрикционный элементдля гашения крутильных колебаний центробежного датчика, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регулирования путем эффективного демпфирования крутил ьных колебаний на переходных режимах работы, ступица центробежного датчика размещена на приводном валу с возможностью ее вращения относительно вала и снабжена ограничителем ее поворота, который выполнен в виде двух взаимодействующих между собой упоров, один из которых связан с приводным валом, а другой — со ступицей.
2. Регулятор по и. 1, отличающийся .тем что демпфирующий фрикционный элемент выполнен в виде втулки с кольцевь м выступом, жестко насаженной на приводном валу, и кольца, установленного на втулке с возможностью отнасительного вращения и снабженного тарельчатыми пружинами для взаимодействия соответственно с кольцевым выступом втулки и ступицей центробежного датчика, причем один из упоров ограничителя поворота жестко связан с кольцом.
3. Регулятор пои, 1,отл ич а ющи и с я тем, что в ступице центробежного датчика выполнена кольцевая проточка, демпфирующий фрикционный элемент выполнен в виде кольца, сечение которого имеет форму трапеции, жестко насаженной на приводном валу втулки и размещенной на втулке тарельчатой пружины, установленной с возможностью поджатия кольца к ступице, причем один из упоров ограничителя поворота втулки жестко закреплен на тарельчатой пружине, другой жестко закреплен на кольце, а последнее частично размещено в кольцевой проточке ступицы.
1701951
Составитель R.Çàáåãànèè
Техред M.Моргентал, Корректор M.Êó÷eðÿâàÿ
Редактор M.Òîâòèí
Производственно-издательский комбинат " 1атент", г, Ужгород, уп.Гагарина, 101
Заказ 4523 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по,зобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, >К-35, Раушская наб„4/5



