Регулятор частоты вращения дизеля 6чсп 18/22

Вал 13 всережимного регулятора дизелей 6ЧСП18/22 приходит во вращение от привода через коническую шестерню. На поперечине 14 регулятора шарнирно закреплены два груза 9 в виде угловых рычагов. При вращении вала 13 регулятора грузы воздействуют на муфту и стакан 1.

Рисунок 38 – Регулятор частоты вращения дизеля 6ЧСП 18/22

Между муфтой и стаканом установлен упорный подшипник, поэтому при работе регулятора стакан не вращается. Центробежные силы грузов, приложенные к муфте, уравновешиваются силой натяжения главной пружины 2. Угловая скорость вала регулируется изменением натяжения этой пружины. Верхней опорой главной пружины является стакан 6, перемещаемый вверх или вниз эксцентриком 4, связанным через звездочку с постом управления дизеля в рулевой рубке.

Перед пуском дизеля с помощью маховика 3 и регулировочного винта 5 стакан 6 сдвигается вниз до появления зазора между ним и эксцентриком 4. Главная пружина в этом случае сжимается настолько, что регулятор при положении рукоятки управления в рулевой рубке на «Стоп» может обеспечить минимально устойчивую угловую скорость коленчатого вала дизеля. Исполнительным элементом регулятора является рычаг 5, соединенный через вал 10 и рычаг 11 с рейкой 12 ТНВД. Рычаг 8 прижимается к стакану 1 пружиной неравномерности 7.

Когда дизель не работает, грузы регулятора сведены, муфта и рычаг 8 под действием пружины сдвинуты до положения, при котором рейка 12 устанавливает подачу топлива, необходимую для облегчения пуска. С включением дизеля в работу угловая скорость коленчатого вала начинает увеличиваться, грузы регулятора расходятся и передвигают муфту вверх. Рычаги 8, 11 и вал 10 исполнительного механизма, воздействуя на рейку 12, приводят цикловую подачу топлива в соответствие с заданной угловой скоростью вала дизеля.

При изменении нагрузки наступает несоответствие между подачей топлива и угловой скоростью вала. Если, например, произошло уменьшение нагрузки, то в первый момент увеличенная подача топлива приведет к повышению угловой скорости вала. Грузы регулятора расходятся от центра вращения, рычаг 8 через валик 10 смещает рейку 12 влево так, что подача топлива уменьшается.

Степень неравномерности регулятора можно изменять перемещением точки подвеса пружины 7. Изменение длины плеча, на котором действует пружина, приводит к изменению момента, оказывающего воздействия на вал 10 регулятора. Сила натяжения пружины 7, приложенная к стакану 1, уменьшается при перемещении ее правой опоры вниз и увеличивается при ее смещении вверх. В первом случае статическая неравномерность регулятора уменьшается, во втором – увеличивается.

Регулятор частоты вращения дизеля 6чсп 27,5/36

В судовых условиях усиление сигналов, получаемых от измерительного элемента регуляторов скорости непрямого действия, происходит, как правило, за счет использования энергии масла в смазочной системе.

Измерительные элементы регуляторов непрямого действия практически не отличаются от аналогичных устройств регуляторов прямого действия. Однако муфта 11 (рис. 39) измерительного элемента регулятора непрямого действия с изменением нагрузки на дизель воздействует не только на пружину 9, но и на золотник 1. Последний при этом перемещается во втулке 2, соединенной со штоком силового поршня 3. Золотник и втулка образуют усилительный, а силовой поршень 3 и гидроцилиндр 5 – исполнительные элементы регулятора. Измерительный, усилительный и исполнительный элементы регулятора конструктивно обособлены один от другого.

Рисунок 39 – Регулятор частоты вращения дизеля 6ЧСП 27,5/36

При установившемся режиме работы дизеля центробежные силы вращающихся грузов 10 уравновешиваются силой натяжения пружины 9, и золотник 1 перекрывает отверстия во втулке 2, по которым масло из трубопровода 6 может поступать в верхнюю или нижнюю полость гидроцилиндра. Трубопровод 6 подключен к смазочной системе дизеля и с помощью редукционного клапана в нем поддерживается давление 0,5÷0,7МПа.

С изменением нагрузки на дизель, например, с ее уменьшением, грузы центробежного измерительного преобразователя угловой скорости расходятся и муфта 11, поднимаясь, перемещает золотник вверх. Масло через трубопровод 6 поступает в нижнюю полость гидроцилиндра, а из верхней полости сливается в корпус 8 из мерительного элемента регулятора и далее в картер дизеля.

При возрастаний давления в нижней полости гидроцилиндра силовой поршень 3 перемещается вверх и через рычаг 4, связанный с гайкой ТНВД, уменьшает подачу топлива в цилиндры дизеля.

В этом случае вверх движется и втулка 2, жестко связанная с силовым поршнем. Подъем их прекращается, как только окна во втулке 2 перекрываются поясками золотника 1. Масляный трубопровод 6 разобщается с гидроцилиндром и дизель переключается новый установившийся режим работы с новой угловой скоростью вала. Когда нагрузка на дизель возрастает, золотник, наоборот, смещается вниз. Масло поступает в верхнюю полость гидроцилиндра и рычаг 4 перемещает рейку ТНВД так, что подача топлива увеличивается. Настройку регулятора на требуемый скоростной режим осуществляют поворотом шестерни 7, находящейся в зацеплении с зубчатой рейкой подвижного стакана, являющегося верхней опорой для пружины 9.

Очевидно, что существенную роль в работе регулятора играет жесткая обратная связь силового поршня исполнительного элемента со втулкой 2 усилителя. Она ограничивает движение силового поршня и не допускает значительного динамического заброса (перерегулирования). Хотя каждому установившемуся режиму работы дизеля и соответствует определенная угловая скорость вала (т. е. регулятор работает с определенной статической ошибкой), такой регулятор обеспечивает в переходном режиме меньшие колебания угловой скорости и более высокую точность, чем регулятор прямого действия.