Регулятор числа оборотов коленчатого вала двигателя. Устройство и работа

Регулятор числа оборотов коленчатого вала необходим для ограничения максимального числа оборотов и поддержания устойчивых минимальных оборотов холостого хода двигателя. Регулятор двухрежимный, центробежного типа.

К передней крышке 23 нагнетателя прикреплен корпус 25 грузов регулятора. В корпусе на подшипниках установлен валик 29 грузов, который приводится во вращение валиком верхнего ротора нагнетателя.

На валике 29 размещены грузы: два больших 19 и два малых 18. Грузы шарнирно подвешены па пальцах 16.

При вращении валика грузы под действием центробежной силы расходятся и своими лапками нажимают на муфту 20 регулятора, которая через шарикоподшипник 21 нажимает на вилку 22, закрепленную на нижнем конце передаточного вала 31, вал поворачивается.

Вместе с передаточным валом поворачивается двуплечий рычаг 41, закрепленный на его верхнем конце. Одно плечо рычага опирается на стакан 14 пружины холостого хода, а другое соединено с дифференциальным рычагом 39. Двуплечий рычаг, поворачиваясь, одновременно поворачивает дифференциальный рычаг вокруг пальца кривошипа 38 рычага 35 управления подачей топлива. При этом второй конец дифференциального рычага через тягу 6 регулятора действует на вал 9 привода реек насос-форсунок.

Изменение подачи топлива для различных режимов работы двигателя осуществляется рычагом 35 управления подачей топлива и рычагом-ограничителем 36 подачи топлива.

Рычаг 35 через тяги 5 и 4 соединен с ножной педалью управления подачей топлива.

Рычаг 36 своим шипом скользит по вырезам ограничительной кулисы 37, которая при помощи рычага 34 и тяги 2 соединена с кнопкой 1 выключения подачи топлива.

Работает регулятор следующим образом.

Режим минимальных оборотов холостого хода. В этом случае педаль управления подачей топлива отпущена. Кнопка 1 выключения подачи топлива утоплена, а ограничительная кулиса 37 (рисунке а) занимает положение, показанное на рисунке.

Большие грузы 19 регулятора под действием центробежной силы расходятся и давят через малые грузы 18 на муфту 20 регулятора, которая, перемещаясь, поворачивает передаточный вал 31. При этом поворачивается двуплечий рычаг 41, который одним плечом через упорный винт 33 сжимает пружину 13 холостого хода, а другим плечом поворачивает дифференциальный рычаг 39. Дифференциальный рычаг через тягу 6 регулятора и вал 9 привода реек выдвигает рейки.

Рис. Регулятор числа оборотов коленчатого вала двигателя: 1 — кнопка выключения подачи топлива; 2 — гибкая тяга кнопки выключения подачи топлива; 3 — насос-форсунка; 4 и 5 — тяги управления подачей топлива; 6 — тяга регулятора; 7 — рычаг рейки насос-форсунки; 8 — регулировочный винт установки рейки; 9 — вал привода реек насос-форсунок; 10 — гайка пружины максимальных оборотов; 11 — винт пружины холостого хода; 12 — гильза пружины максимальных оборотов; 13 — пружина холостого хода; 14 — стакан пружины холостого хода; 15 — пружина максимальных оборотов; 16 — палец грузов регулятора; 17 — державка грузов; 18 — малый груз; 19 — большой груз; 20 — муфта регулятора; 21 — упорный шарикоподшипник; 22 — вилка передаточного вала; 23 — крышка нагнетателя; 24 — валик ротора нагнетателя; 25 — корпус грузов регулятора; 26 — пробка; 27 — игольчатый подшипник; 28 — центрирующая шпилька корпуса; 29 — валик грузов регулятора; 30 — корпус регулятора; 31 — передаточный вал; 32 — винт-ограничитель мощности; 33 — упорный винт; 34 — рычаг выключения подачи топлива; 35 — рычаг управления подачей топлива; 36 — рычаг-ограничитель подачи топлива; 37 — ограничительная кулиса регулятора; 38 — кривошип рычага управления подачей топлива; 39 — дифференциальный рычаг; 40 — регулировочный винт с буферной пружиной; 41 — двуплечий рычаг

Таким образом, грузы регулятора, расходясь, стремятся выдвинуть рейки и уменьшить подачу топлива, а следовательно, и число оборотов коленчатого вала двигателя. Этому препятствует пружина холостого хода, которая сжимается двуплечим рычагом. В результате рейки насос-форсунок занимают такое положение, при котором обороты холостого хода находятся в пределах 400—500 в минуту.

Если число оборотов увеличится и станет больше 500 в минуту, центробежная сила грузов настолько возрастет, что сопротивление пружины холостого хода будет преодолено, двуплечий рычаг повернется еще больше и, действуя через дифференциальный рычаг и тягу регулятора, выдвинет рейки. Подача топлива уменьшится, уменьшится и число оборотов коленчатого вала двигателя.

Если число оборотов коленчатого вала в минуту станет меньше 400, уменьшится центробежная сила грузов. Под действием пружины холостого хода рычаги переместятся в обратном направлении, рейки вдвинутся и подача топлива увеличится, скорость вращения коленчатого вала возрастет.

Режим работы при числе оборотов коленчатого вала от 400 до 2000 в минуту (рисунке б). При нажатии на педаль управления подачей топлива рычаг 35 управления подачей топлива поворачивается влево и через кривошип 38 поворачивает дифференциальный рычаг 39 против хода часовой стрелки. В этот момент при помощи тяги 6 регулятора и вала 9 привода реек рейки вдвигаются, подача топлива увеличивается и число оборотов коленчатого вала двигателя возрастает.

Таким образом, в зависимости от положения педали управления подачей топлива устанавливается необходимый режим работы двигателя. В это время регулятор не действует, так как при 800—900 об/мин коленчатого вала большие грузы 19 (рисунке б) своими хвостиками упираются в ступицу, дальше не расходятся и не действуют иа муфту 20 регулятора.

Пружина 13 холостого хода сжата, а ее стакан 14 упирается в гильзу 12 пружины максимальных оборотов.

Центробежная сила малых грузов 18 при оборотах до 2000 в минуту не в состоянии сжать пружину 15 максимальных оборотов, и регулятор не действует на рейки.

Режим максимальных оборотов (рисунке в). При числе оборотов коленчатого вала двигателя более 2000 в минуту центробежная сила малых грузов 18 возрастает настолько, что преодолевает сопротивление пружины 15 максимальных оборотов и пружина сжимается.

Малые грузы 18 расходятся, нажимают на муфту 20 и через систему рычагов действуют иа рейки насос-форсунок, выдвигая их. Подача топлива будет уменьшаться до тех пор, пока обороты не установятся около 2000 в минуту.

Рис. Схема работы регулятора: а — режим минимальных оборотов холостого хода; б — режим работы при числе оборотов коленчатого вала от 400 до 2000 в минуту; в — режим максимальных оборотов; г — остановка двигателя (наименование деталей то же, что на предыдущем рисунке)

Остановка двигателя (рисунок г). Для остановки двигателя кнопка 1 вытягивается, рычаг 34 выключения подачи топлива поворачивает кулису 37 регулятора по ходу часовой стрелки в положение, показанное на рисунке г.

Рычаг 35 управления подачей топлива устанавливается в крайнем правом положении. При этом кривошип 38 рычага поворачивает дифференциальный рычаг 39 по ходу часовой стрелки, рейки выдвигаются и подача топлива полностью прекращается.