Всережимные регуляторы

Всережимные регуляторы

Если водитель может изменять упругость пружины регулятора при помощи рычага в пределах, которые определяются положением болтов-ограничителей, то начало действия регулятора на дроссельную заслонку или рейку топливного насоса будет происходить при любом числе оборотов коленчатого вала — от минимальных до максимальных. Таким образом регулятор при каждой новой установке рычага будет автоматически поддерживать заданное водителем число оборотов коленчатого вала почти постоянным, допуская изменение его в небольших пределах.

Такой регулятор называется всережимным. Положение болтов, ограничивающих минимальные и максимальные обороты коленчатого вала, устанавливается при настройке регулятора.

Наличие всережимного регулятора на двигателе позволяет:
1) улучшить условия вождения тракторного агрегата, так как можно легко и быстро изменять скоростной режим и мощность двигателя;
2) повысить производительность тракторного агрегата за счет сокращения простоев, связанных с переключением передач при маневрировании;
3) улучшить сохранность тракторного агрегата, осуществляя с небольшой скоростью повороты, переезды через препятствия и подъезд трактора к сельскохозяйственным машинам и прицепам;
4) понизить расход топлива при работе трактора с неполной нагрузкой.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Рис. 1. Схема работы всережимного центробежного регулятора:
1 — вал регулятора; 2 — грузы: 3 — скользящая муфта; 4 —двуплечий рычаг; 5 — пружина; 6 — болт-ограничитель номинальных оборотов коленчатого вала; 7 — рычаг управления: 8 — болт-ограничитель минимальных оборотов коленчатого вала; 9 — тяга, идущая к дроссельной заслонке или к рейке топливного насоса

Всережимный регулятор дизеля Д-108. Все детали регулятора размещены в корпусе. Приводной вал регулятора через пару конических шестерен приводит во вращение вертикальный валик. В проушинах валика шарнирно закреплены два грузика, а в пазах грузиков — сухарики. Последние упираются в подвижную муфту, на которую насажен упорный шарикоподшипник. На верхнее кольцо подшипника опираются через ролики двуплечий Г-образный рычаг и одноплечий рычаг. Эти рычаги расположены на верхнем валу, который вращается в двух игольчатых

Последнее достигается благодаря переводу трактора на работу на высшей передаче и снижению числа подшипниках.

Вертикальное плечо рычага соединено тягой с тягой рейки топливного насоса, а горизонтальное плечо рычага и одноплечий рычаг при помощи пальца и наконечника соединены с пружиной. Второй конец пружины наконечником с регулировочным болтом соединен со средним плечом трехплечего рычага, установленного на шлицах вала.

Посредством рычага и системы тяг рычаг соединен с рычагом управления подачей топлива. Плечи I и II рычага служат для ограничения максимального и минимального числа оборотов дизеля. Под плечом I расположен упор максимального числа оборотов, а под плечом II — упор минимального числа оборотов.

Упор надет на направляющий штифт и представляет собой гайку регулировочного болта. Чтобы упор не проворачивался, он стопорится штифтом. Болт оттягивается вниз пружиной. На головку болта устанавливается втулка, при помощи которой поворачивают и стопорят болт.

Упор сделан так же, как и упор, и представляет собой гайку регулировочного болта, на котором установлена пружина.

Регулятор работает следующим образом. При увеличении числа оборотов, вызванном уменьшением нагрузки, грузики расходятся под действием увеличивающихся центробежных сил и своими сухариками, преодолевая сопротивление пружины, поднимают муфту. При этом муфта через ролик поворачивает рычаг, который через тягу переместит рейку топливного насоса в сторону уменьшения подачи топлива. В результате обороты коленчатого вала снизятся до установленных и мощность дизеля уменьшится.

В случае снижения оборотов коленчатого вала вследствие увеличения нагрузки пружина преодолеет центробежную силу грузиков и повернет рычаг в обратную сторону, что приведет к увеличению подачи топлива, оборотов коленчатого вала до установленных и, следовательно, к возрастанию мощности дизеля. Если рычаг управления подачей топлива установлен в одном определенном положении, то регулятор работает как однорежимный, обеспечивая заданное число оборотов коленчатого вала дизеля.

При изменении положения рычага изменяется натяжение пружины, и поэтому центробежные силы грузиков должны быть другой величины, чтобы передвинуть муфту. Следовательно, в каждом новом положении рычага регулятор будет поддерживать новое заданное число оборотов дизеля, то есть регулятор будет всережимным. Если рычаг перемещать вперед — натяжение пружины уменьшится, а если назад — увеличится. Пределы натяжения пружины ограничены упорами, в которые упираются плечи I и II рычага. Между указанными пределами возможна любая установка натяжения пружины, а каждому натяжению пружины будет соответствовать свое число оборотов коленчатого вала дизеля.

Упор ограничивает максимальные обороты коленчатого вала дизеля при полной нагрузке (1070 об/мин) и при холостом ходе (1140 об/мин), а упор — минимальные устойчивые обороты холостого хода (500 об/мин).

Когда мощность дизеля недостаточна для преодоления внешней нагрузки, число оборотов коленчатого вала начнет снижаться и уменьшится подача топлива за цикл. Последнее происходит потому, что при медленном подъеме плунжера увеличится перепуск топлива через отверстие гильзы в подводящий канал и увеличится утечка топлива через зазор между плунжером и гильзой. Для преодоления перегрузки дизеля нужно подачу топлива за цикл увеличить. Это обеспечивается корректирующим устройством регулятора путем дополнительного перемещения рейки топливного насоса. Работа дизеля Д-108 с полной нагрузкой при номинальных оборотах соответствует тому положению гайки-ограничителя топливного насоса, когда она упирается в пластинчатую пружину корректирующего устройства, не изгибая ее. Если дизель перегружен, то обороты коленчатого вала понизятся и центробежная сила грузиков уменьшится. Вследствие этого пружина регулятора переместит тягу и рейку вперед, изгибая пластинчатую пружину, и подача топлива увеличится.

Детали регулятора смазываются маслом, подаваемым под давлением от переднего подшипника распределительного вала дизеля к переднему подшипнику вала и далее по каналу и трубке к верхней втулке вала. Вытекая из этой втулки, масло разбрызгивается вращающимися деталями регулятора и смазывает их.

Рис. 2. Всережимный регулятор дизеля Д-108:
а — регулятор в сборе; б — схема регулятора; в — детали регулятора: 1— корпус; 2 — игольчатый подшипник; 3 — упорный подшипник; 4— верхний вал; 5 — двуплечий рычаг; 6 — подвижная муфта; 7 — грузики; 8 — шарикоподшипник; 9 — корпус шарикоподшипника вертикального вала; 10 — ведомая шестерня; 11 — канал для масла; 12 — упорный диск; 13 — втулка; 14, 24 — корпуса подшипников вала привода; 15 — шестерня привода насоса и регулятора; 15— вал привода насоса и регулятора; 17 — крышка; 18 — ведущая шестерня; 19 — нижний горизонтальный вал; 20 — штифт; 21 — направляющий штифт; 22 — упор максимального числа оборотов; 23 — подкачивающий насос; 25 — самоподжимной сальник; 26 — упор минимального числа оборотов; 27, 55 — тяги; 28 — шпилька; 29 — фильтрующий элемент; 30 — пружина регулировочного болта минимального числа оборотов; 31 — втулка; 52 — трубка к манометру; 55 — пружина регулятора; 34 — крышка люка регулировочных болтов; 35 — втулка регулировочного болта; 36— регулировочный болт максимального числа оборотов; 57— пружина регулировочного болта максимального числа оборотов; 38 — верхняя крышка; 39 — вертикальный валик; 40 — одноплечий рычаг; 41 — трубка подвода смазки к втулке вертикального вала; 42— сухарик; 43 — ролик; 44 — палец наконечника пружины; 45— наконечник пружины; 46 — регулировочный болт пружины регулятора; 47 — трехплечий рычаг; 48 — наружный рычаг регулятора; 49 — рычаг управления подачей топлива; 50— рейка топливного насоса; 51 — плоская пружина; 52 — гайка-ограничитель; 2, II — плечи рычага

Рис. 3. Всережимный регулятор дизеля СМД-14:
а — общий вид регулятора: б и в — схемы действия регулятора: 1 — шайба упора: 2 —валик: 3 — упор; 4 — рычаг; 5, 8—пружины; 6 — рукоятка; 7 — валик обогатителя; 5 — втулка; 10 — кронштейн вилки; 11 — упорный подшипник; 12, 26— подшипники; 13 — ведомая шестерня; 14 — валик регулятора: 15 — крестовина; 16 — ось; 17 — грузик; 18 — тяга; 19— призма; 20 — регулировочный винт; 21 — крышка корпуса; 22 — вилка; 23, 29 — регулировочные прокладки; 24 — наружная пружина; 25 — внутренняя пружина; 27— крышка; 28 — седло пружин; 30 — болт-упор; 31 — пробка; 32 — корпус регулятора; 33 — ось; 34 — муфта; 35 — болт; 36 — регулировочные прокладки; 37 — шпилька; 38 — рейка топливного насоса

Для предупреждения перегрузки дизеля в период первых 100 ч работы, когда дизель проходит обкатку, в крышку корректирующего устройства установлен ограничитель максимальной мощности. Он уменьшает ход рейки и, таким образом, снижает мощность двигателя на 30%.

Всережимный регулятор дизеля СМД-14 действует следующим образом.

Вращение вала топливного насоса передается валику регулятора через шестерню топливного насоса, входящую в зацепление с шестерней регулятора. Вместе с валиком вращается крестовина с установленными на ней двумя грузиками. Под действием центробежных сил грузики, поворачиваясь на осях, расходятся и, нажимая на упорный шарикоподшипник, передвигают его вместе с муфтой вправо, преодолевая при этом сопротивление пружин. Чем больше обороты валика, тем больше центробежные силы, стремящиеся развести грузики, тем дальше вправо переместится муфта и тем сильнее сожмет пружины. При уменьшении числа оборотов валика центробежные силы грузиков уменьшаются. Когда их величина будет меньше, чем действующая на муфту сила упругости пружин, муфта начнет передвигаться влево и сближать грузики. Каждому числу оборотов валика соответствует строго определенное положение муфты, при котором сила упругости пружин и центробежные силы грузиков будут взаимно уравновешены.

Вместе с муфтой будет передвигаться связанная с ней вилка. Верхний конец вилки тягой соединен с рейкой топливного насоса, а нижний конец осью — с кронштейном. Последний может свободно поворачиваться на валике, к наружному концу которого прикреплен рычаг. Кронштейн связан с рычагом поводком и пружиной. При повороте рычага одновременно будут поворачиваться кронштейн и вместе с ним вилка. Поворот рычага вправо ограничивается болтом, а влево — шпилькой.

При повороте рычага в крайнее правое положение его упор соприкоснется с головкой болта. Если при этом дизель не нагружен, то он будет работать на максимальных оборотах холостого хода. Под действием больших центробежных сил грузики раздвинутся на максимальное расстояние и, сжимая пружины, переместят муфту в крайнее правое положение, при этом вилка установит рейку на минимальную подачу топлива насосом. Такое положение механизма регулятора показано на рисунке 3, б, пунктирными линиями.

С увеличением нагрузки дизеля число оборотов валика регулятора будет снижаться. При этом центробежные силы грузиков уменьшатся и усилие сжатых пружин будет перемещать муфту, а вместе с ней рейку 38 насоса влево, увеличивая подачу топлива.

При полной нагрузке и номинальном числе оборотов коленчатого вала дизеля вилка займет положение, при котором торец ее регулировочного винта коснется наклонной части призмы. Это положение вилки и рейки показано на рисунке 3, б сплошными линиями и соответствует полной подаче топлива насосом.

Таким образом, когда упор рычага соприкасается с головкой болта и дизель работает в пределах от холостого хода до полной нагрузки, вилка будет поворачиваться на оси от крайнего правого положения до соприкосновения винта с призмой и рейка осуществит ход, показанный на рисунке 3, б. При этом кронштейн остается неподвижным.

При снижении числа оборотов коленчатого вала дизеля вследствие перегрузки уменьшатся центробежные силы грузиков и сжатые пружины будут стремиться переместить муфту еще дальше влево. Перемещению муфты препятствует вилка, так как ее верхний конец упирается регулировочным винтом в призму, а нижний, связанный с кронштейном, удерживается спиральной пружиной. Это положение вилки на рисунке 144, в показано сплошными линиями.

Когда усилие пружин, передаваемое через вилку кронштейну, окажется в состоянии преодолеть сопротивление пружины, кронштейн начнет постепенно поворачиваться, а винт будет на вилке скользить по наклонной поверхности призмы вверх. При этом вилка переместит рейку 38 влево, увеличивая подачу топлива. Это положение кронштейна, вилки и рейки на рисунке 144, в показано пунктирными линиями.

Чтобы предотвратить возникновение чрезмерных (разносных) оборотов дизеля, в заднюю стенку корпуса регулятора ввернут специальный болт-упор, застопоренный контргайкой. Правильно установленный болт-упор должен быть отвернут на один оборот от положения, находясь в котором он касается нижней части вилки при номинальных оборотах коленчатого вала дизеля.
Снижение числа оборотов осуществляется поворотом рычага влево. При этом повернется кронштейн, и нижний конец вилки переместит влево муфту, Давление пружины на муфту уменьшится. В новом положении муфты для уравновешивания упругости пружины потребуется меньшая величина центробежных сил грузиков, вследствие этого уменьшится число оборотов, поддерживаемое регулятором. Поэтому, когда водитель при помощи механизма управления установит рычаг 4 в любое промежуточное положение, регулятор будет поддерживать промежуточный скоростной режим.

Поворот рычага влево ограничивается шпилькой. Когда в нее упирается упор, рейка насоса занимает положение, при котором подача топлива насосом прекращается, а следовательно, дизель останавливается.

Максимальные обороты коленчатого вала дизеля регулируют при помощи шайб. При увеличении количества шайб число оборотов (максимальное) в режимах холостого хода и полной нагрузки дизеля будет уменьшаться, а при уменьшении количества шайб—увеличиваться.

Валик установлен в отверстиях приливов корпуса и может в них перемещаться в продольном направлении. Если за рукоятку валик вытянуть на себя, то винт сойдет с призмы, рейка насоса переместится влево и подача топлива увеличится. Этим устройством — обогатителем — пользуются для облегчения пуска дизеля в холодную погоду. После пуска дизеля вилка 22 переместится вправо и винт выйдет из-за призмы, а пружина возвратит валик в исходное положение.

Ведущая шестерня регулятора свободно насажена на втулку, соединенную шпонкой с хвостовиком кулачкового вала, и прижата к поверхности втулки двумя плоскими пружинами. Возникающая при этом сила трения обеспечивает совместное вращение шестерни с кулачковым валом.

При резком изменении числа оборотов дизеля, а следовательно, и кулачкового вала шестерня регулятора, преодолевая силу пружин, проскальзывает на втулке. Этим предотвращается возможность поломки зубьев шестерен и других деталей регулятора. В последние годы упругая муфта регулятора упрощена, в нее вместо пружин введены четыре резиновых сухаря, установленных в кольцевых выемках втулки и шестерни.

Детали регулятора смазываются (разбрызгиванием) дизельным маслом, заливаемым в корпус регулятора до уровня контрольной пробки. Наливают и сливают масло через отверстия в коробчатом фланце, закрываемые пробками.

Всережимный регулятор дизеля Д-50 не имеет шестеренчатой ускорительной передачи. Его корпус крепится к фланцу топливного насоса УТН-5.

Внутрь корпуса входит хвостовик кулачкового вала. На лыски хвостовика напрессована упорная шайба, связанная спиральной пружиной (упругим звеном) со ступицей грузиков, свободно сидящей на хвостовике. Один конец пружины входит в отверстие упорной шайбы, а другой — в отверстие ступицы грузиков.

На хвостовике кулачкового вала свободно насажена муфта с упорным шарикоподшипником. Муфта может передвигаться в осевом направлении и передавать усилие на ролик промежуточного рычага, который тягой соединен с рейкой топливного насоса. Основной и промежуточный рычаги установлены на оси и связаны между собой болтом, обеспечивающим необходимый угловой зазор между рычагами. Основной рычаг пружиной соединен с рычагом, а последний жестко укреплен на одной оси с наружным рычагом управления скоростным режимом.

Рис. 4. Всережимный регулятор дизеля Д-50:
1 — спиральная пружина; 2 — ступица; 3 — кулачковый вал; 4 — упорная шайба; 5 — муфта; 6 — грузики; 7 — пружина корректора подачи топлива; 8 — винт корректора подачи топлива; 9—рычаг пружины регулятора; 10 — пружина обогатителя; 11 — рейка топливного насоса; 12 — крышка; 13— серьга; 14 — тяга; 15 — пружина регулятора; 16 — шпилька крепления пружины обогатителя; 17 — шток корректора подачи топлива; 18 — шпилька; 19 — болт номинальных оборотов; 20 — корпус корректора подачи топлива; 21— болт; 22 — промежуточный рычаг; 23 — основной рычаг; 24— корпус регулятора; 25 — ось; 26 — упорный шарикоподшипник; 27 — ролик; 28 — сливная пробка; 29 —рычаг управления; 30 — пробка горловины для залива масла; 31 — горловина; 32 — болт максимальных оборотов

На промежуточном рычаге расположены шпилька для крепления пружины 10 обогатителя и корректор подачи топлива, состоящий из корпуса, штока, пружины и винта.

В заднюю стенку корпуса ввернут болт номинального числа оборотов, а в специальный прилив у горловины — болт, ограничивающий максимальное число оборотов двигателя.

Обогащение подачи топлива при пуске осуществляется пружиной, которая одним концом соединена посредством шпильки с промежуточным рычагом, а другим — с рычагом.

При пуске двигателя рычаг поворачивают до упора в болт максимальных оборотов. Рычаг растягивает пружины регулятора и обогатителя и основной рычаг прижимается к головке болта, а Промежуточный рычаг и рейка насоса перемещаются влево, увеличивая цикловую подачу топлива. Когда обороты коленчатого вала дизеля будут равны 200—300 в минуту, центробежная сила грузиков, преодолевая усилие пружины, переместит вправо муфту и рычаг, поэтому цикловая подача топлива уменьшится.

Рис. 5. Схема работы регулятора дизеля Д-50:
Z — положение рычагов и грузиков при пуске дизеля; ZZ — положение рычагов и грузиков при максимальных оборотах холостого хода дизеля; III — положение рычагов и грузиков при номинальных оборотах дизеля; ZV — положение рычагов и грузиков при перегрузке дизеля

При работе дизеля на максимальных оборотах холостого хода дизель не загружен, рычаг упирается в болт, центробежная сила грузиков уравновешивается усилием пружины, а промежуточный рычаг прижат к основному, и работают они как один рычаг, устанавливая рейку насоса в положение, обеспечивающее необходимую подачу топлива.

По мере увеличения нагрузки дизеля число оборотов коленчатого вала снижается, следовательно, уменьшается центробежная сила грузиков и рычаги под действием пружины перемещают рейку влево, увеличивая подачу топлива.

При номинальном числе оборотов коленчатого вала двигателя рычаг вплотную подходит к головке болта.

Когда дизель работает на максимальных оборотах, номинальных и промежуточных между ними, шток корректора, сжимая пружину, утоплен в корпусе.

При снижении числа оборотов ниже номинального вследствие перегрузки рычаг не меняет своего положения, а муфта, промежуточный рычаг и рейка перемещаются влево под действием пружины корректора, увеличивая подачу топлива.

Для остановки дизеля рычаг поворачивают вперед по ходу трактора. При этом рычаг через пружину подает основной рычаг до упора в шпильку. Так как рычаг болтом связан с рычагом, то рейка насоса перемещается вправо настолько, что подача топлива выключается.

Для смазки деталей топливного насоса УТН-5 и его регулятора, полости корпусов которых соединены между собой, применяется дизельное масло. Оно заливается через горловину, закрываемую пробкой. Сливается масло через отверстие, закрываемое пробкой.

§ 28. Всережимный регулятор

На
топливный насос УТН-5 устанавливают
малогабаритный всережимный регулятор
(рис. 43). Регулятор имеет четыре груза
6, соединенные осями со ступицей 2. Ступица
грузов свободно сидит на кулачковом
валу 1 топливного насоса. Вал со ступицей
связан спиральной пружиной 3, которая
уменьшает неравномерность вращения
грузов регулятора. По хвостовику
кулачкового вала свободно передвигается
муфта 7 регулятора с упорным  
шарикоподшипником.

Рис. 43.  Всережимный 
регулятор:

1 — кулачковый вал, 2
— ступица, 3 — спиральная пружина, 4 —
рычаг управления. 5 — спускная пробка,
6 — груз, 7 — муфта, 8 — ролик, 9 —
промежуточный рычаг, 10 — соединительный
болт, 11 — болт номинала, 12 — корректор,
13 — винт прекращения подачи топлива,
14 — основной рычаг, 15 — пружина
обогатителя, 16 — пружина регулятора,
17 — рычаг, 18 — рейка насоса, 19 — штуцер,
20 — ступица. 21 — шлицевая втулка, 22 —
пробка контрольного  отверстия,  
23 — винт   максимальной  
частоты   вращения

В
задней части регулятора на оси установлены
основной 14 и промежуточный 9 рычаги. В
верхней части промежуточный рычаг
соединен тягой с рейкой 18 насоса. На
промежуточном рычаге расположены ролик
8, корректор и шпилька крепления пружины
15 обогатителя. Промежуточный и основной  
рычаги   связаны   между  
собой   болтом 10, который обеспечивает
необходимый угловой люфт между рычагами.
Основной рычаг соединен через пружину
16 регулятора с рычагом 17 жестко
установленным на лыс-ках оси рычага
управления 4. В наружной прилив корпуса
регулятора ввернут винт 23 максимальной
частоты вращения, который ограничивает   
натяжение    пружины   
регулятора.

Рис. 44.  Схема работы
регулятора:

А — при пуске двигателя,
б — при остановке двигателя, в — при
максимальной частоте вращения холостого
хода, г — при перегрузке; 1 — груз,
2—муфта, 3—болт номинала, 4—основной
рычаг, 5 — промежуточный рычаг, б — рейка
насоса, 7 — пружина регулятора, 8 —
пружина обогатителя, 9 — рычаг, 10— рычаг
управления. 11 — винт максимальной
частоты вращения. 12 — соединительный
болт, 13 — винт прекращения подачи
топлива, 14 — шток  корректора

Р
ис.
45. Привод топливного насоса:

1 — шестерня, 2 —
шлицевоя шайба, 3 — болт, 4 — шлицевая
втулка

В
заднюю стенку корпуса регулятора
ввертывают болт 11 номинала и винт 13
прекращения подачи топлива. В регуляторе
предусмотрен автоматический обогатитель
топливоподачи на пусковых оборотах
двигателя. Движение промежуточного
рычага на обогащение осуществляется
пружиной 75, которая соединяет промежуточный
рычаг с рычагом  17.

При
пуске двигателя (рис. 44, а) рычаг 10
управления поворачивается до упора в
винт 11 максимальной частоты вращения
и через рычаг 9 растягивает пружины 7 и
8. Пружина регулятора перемещает основной
рычаг 4 до упора в головку болта 3 номинала,
а пружина обогатителя перемещает
промежуточный рычаг 5 и соединенную с
ней рейку 6 насоса вперед (на рисунке —
вправо), обеспечивая увеличение подачи
топлива, необходимое для пуска двигателя.
В начале работы двигателя грузы регулятора
под действием центробежной силы
расходятся и перемещают муфту, а вместе
с ней промежуточный рычаг и рейку назад,
уменьшая подачу топлива.

Если
рычаг управления отклонить вперед до
отказа (рис. 44,б), то пружина 7 регулятора
сначала полностью сожмется и затем,
действуя как жесткая тяга, передвинет
основной рычаг 4 назад до упора в винт
13 прекращения подачи топлива. Посредством
болта 12 промежуточный рычаг и связанная
с ним рейка топливного насоса перемещаются
вместе с основным рычагом. Если подача
топлива прекращается, двигатель
останавливается.

При
максимальной частоте вращения холостого
хода (рис. 44, в) рычаг К) управления
регулятора упирается в винт максимальной
частоты вращения. Двигатель, не имея
нагрузки, начинает работать с повышенными
оборотами коленчатого вала, Центробежная
сила вращающихся грузов увеличивается
и, преодолевая усилия пружин 7 и 8,
отклоняет рычаги 4 и 5 влево и перемещает
рейку в сторону уменьшения подачи
топливо В результате этого частота
вращения коленчатого вала снижается
до номинальной. В дальнейшем центробежная
сила грузов уравновешивается усилием
пружины регулятора, а рейка насоса
находится в определенном промежуточном
положении. При этом шток 14 корректора
утоплен, а основной и промежуточный
рычаги прижаты друг к другу и работают
как один.

Когда
двигатель нагружен полностью, частота
вращения коленчатого вала снижается,
и соответственно центробежная сила
грузов уменьшается. Под действием
пружины регулятора промежуточный и
соединенный с ним основной рычаги
перемещаются вперед до упора основного
рычага в головку болта номинала. Если
нагрузка постоянная, то устанавливается
равновесие между усилием пружины
регулятора и центробежной силой грузов,
а частота вращения коленчатого вала
будет  номинальной.

При
изменении нагрузки равновесие нарушается,
промежуточный рычаг перемещается вместе
с рейкой насоса, изменяя подачу топлива.

Если
двигатель перегружен (рис. 44, г), то
частота вращения коленчатого вала
падает, центробежная сила грузов
ослабевает настолько, что пружина
корректора, упираясь с помощью штока
14 в основной рычаг, перемещает промежуточный
рычаг 5 и рейку 6 вперед,  
дополнительно   увеличивая   
подачу топлива. Эта дает возможность
увеличивать крутящий момент двигателя
и преодолевать перегрузку.

Выше
рассматривалась работа регулятора при
упоре рычага управления в болт максимальной
частоты вращения. Перемещением рычага
10 управления можно изменять степень
растяжения пружины 7 регулятора и,
следовательно, заданный скоростной
режим   двигателя.

Всережимный
регулятор и топливный насос получают
вращение от коленчатого вала двигателя
с помощью шестерни привода топливного  
насоса   

 Техническое
обслуживание системы питания

Ежесменно
перед началом работы рекомендуется
сливать из топливного бака 2—3 л отстоя
через сливной кран. Слитый отстой надо
собирать в отдельную посуду и отстаивать
длительное время, после чего верхний
слой можно использовать для заправки,
а нижний употреблять для промывки
деталей при проведении технического
обслуживания.

Заправить
топливный бак чистым топливом. Устранить
подтекание топлива в соединениях, а при
попадании воздуха в систему открыть
продувочный вентиль на фильтре тонкой
очистки и прокачать топливную аппаратуру
с помощью подкачивающей помпы до тех
пор, пока из топлива, вытекающего из
контрольной трубки, не будут удалены
пузырьки воздуха. Очистить насос и
форсунки от пыли; убедиться в прочности
их крепления к двигателю; проверить и
при необходимости долить дизельное
масло в корпус насоса.

Через
каждые 60 ч работы слить отстой из фильтра
грубой и тонкой очистки топлива; заменить
масло в поддоне воздухоочистителя. При
работе в пыльных условиях масло в поддоне
следует менять ежесменно. Зимой масло
разбавляют на Уэ дизельным топливом.
Заполнять поддон маслом выше уровня
отметки запрещается, так как это приведет
к засасыванию масла в цилиндры двигателя,
увеличению нагарообразования и может
стать причиной разноса двигателя.

Через
каждые 240 ч работы разбирают и промывают
фильтр грубой очистки топлива, фильтрующий
элемент этого фильтра следует промывать,
многократно погружая в чистое дизельное
топливо до полного удаления отложений.
Нельзя чистить сетку фильтрующего
элемента деревянными

иредпешпи,
идиллическими щетками и вытирать ее
ветошью. Снять и очистить форсунки от
нагара, а при необходимости проверить
их на качество распыла и давление
впрыска. Заменить масло в корпусе насоса.
Смазочная система топливного насоса и
регулятора общая, так как полости
корпусов насоса и регулятора соединены
между собой отверстиями. Масло заливается
через отверстие в боковой стенке
регулятора, которое закрывается пробкой
22 (см. рис. 43). Для проверки уровня масла
в нижней части корпуса насоса имеется
контрольная пробка Масло из корпусов
насоса и регулятора сливается через
отверстие на корпусе регулятора,
закрываемое пробкой 5. Очистить
воздухоочиститель и промыть в дизельном
топливе фильтрующие   элементы  
и   корпус.

Через
каждые 960 ч работы промыть топливный
бак, разобрать фильтр тонкой очистки
топлива, промыть топливом его корпус и
заменить фильтрующие элементы Если
топливный манометр показывает давление
ниже 2 МПа (0,2 кгс/см2), что свидетельствует
о загрязнении фильтра, следует заменить
фильтрующие элементы независимо оп
выработки. Замена одного из фильтрующих
элементов недопустима. При сборке
фильтре необходимо проследить, чтобы
фильтрующие элементы плотно были прижаты
пружинамк к промежуточной плите. Иначе
между плиток и фильтрующими элементами
будет проходить нефильтрованное топливо.
Если пружины, прижимающие фильтрующие
элементы ослабли, то под их сухари нужно
подложить шайбы.

После
длительной стоянки необходимо удалить
воздух из П-образного канала топливного
насоса, для чего следует немного отвернуть
пробку канала и, прокачав топливе насосом
ручной подкачки до удаления воздушных
пузырей из-под пробки, плотно завернуть  
ее.С разрешения механика отправить
топливный насос с форсунками в мастерскую
для проверки и регулировки. Запрещаете»
разбирать и регулировать топливный
насос с   регулятором  в 
полевых  условиях.

Проверка
работы форсунок. Работе форсунки может
нарушиться в результате зависания иглы,
износа уплотняющих кону сов иглы и
распылителя, попадания по/ уплотняющую
часть иглы механических примесей,
образования нагара на конце иглы
Неисправность форсунки влечет за собой
снижение мощности двигателя, дымление,
пере бои в работе двигателя (двигатель
«троит»)

Чтобы
определить неисправную форсунку на
работающем двигателе, нужно ослабить
поочередно гайки крепления трубок
высокого давления    к   
штуцерам    топливного   
насоса,

последовательно
выключая форсунки. Когда отключают
действующую форсунку, двигатель работает
с перебоями (на двух цилиндрах).

При
отключении недействующей форсунки
изменений в работе не происходит.

Неисправную
форсунку снимают с двигателя, очищают
ее от грязи и разбирают. Распылитель и
иглу тщательно промывают в топливе и
после сборки форсунку проверяют на
качество распыливания и давление
впрыска.

Давление
начала впрыска и качество распыливания
топлива форсункой на двигателе 
проверяют максиметром.

Максиметр
(рис. 46) представляет собой прибор,
похожий по устройству на форсунку. Он
имеет распылитель 1, пружину 3, вороток
4 и шкалу 5 с ценой деления 5 кгс/см2. Для
проверки форсунки максиметр присоединяют
накидной гайкой б к штуцеру секции
топливного насоса, а освободившийся
топливопровод высокого давления ставят
на место заглушки 2. Накидные гайки,
крепящие остальные топливопроводы
высокого давления к штуцерам топливного
насоса, отвертывают на один-два оборота,
чтобы топливо  не  впрыскивалось
в цилиндры.

Максиметр
устанавливают с помощью воротка на
давление 20 МПа (200 кгс/см2), включают
декомпрессионное устройство, ставят
рычаг управления подачей топлива в
положение полной подачи и проворачивают
коленчатый вал двигателя вручную или
с помощью пускового устройства. Через
исправную форсунку топливо мелко
распыливается под углом около 25е, и
впрыск сопровождается резким звуком.
Если из форсунки при номинальном давлении
топливо вытекает сплошной струей без
резкого звука, то форсунку необходимо  
заменить.

Для
проверки давления впрыска воротком
устанавливают такое давление пружины
максиметра, чтобы впрыск топлива
происходил одновременно через максиметр
и форсунку. После этого по шкале максиметра
определяют давление впрыска форсункой.

Регулируют
форсунку на двигателе только при
отсутствии запасной исправной форсунки.
Для этого, вращая вороток, устанавливают
(по шкале максиметра) требуемое давление
впрыска. Затем отвертывают колпак
форсунки, ослабляют контргайку и
поворачивают отверткой регулировочный
винт, добиваясь одновременности впрыска
топлива через форсунку и максиметр. Для
уменьшения давления винт вывертывают,
а для увеличения — ввертывают. Один
оборот винта изменяет начало впрыска
топлива форсункой на 0,65—0,70 МПа, поэтому
поворачивать винт надо на малый угол.
По окончании регулировки, удерживая
винт отверткой, затягивают  
ключом   контргайку.

Установка
момента начала подачи топлива насосом.
Необходимый момент начала подачи топлива
насосом на двигателе устанавливают в
определенной последовательности.

1.
Удаляют   из   топливной   
аппаратуры

Рис.
46.  Максиметр:

1
— распылитель, 2 — заглушка, 3 — пружина,
роток, 5 — шкала, 6 — накидная гайка

Рис.
47.  Моментоскоп:

1
— накидная гайка, 2 — отрезок топливопровода
высокого давления, 3 — резиновая трубка,
4 — стеклянная трубка воздух и заполняют
ее топливом. Устанавливают рычаг
управления подачей топлива в 
положение   максимальной  
подачи.

2.        
Отсоединяют   трубку  
высокого   давления   от  
штуцера   первой   секции  
топливного насоса   и  
устанавливают   на   него  
моментоскоп.    Моментоскоп  
(рис.    47)   представляет
собой отрезок стеклянной трубки 4 с
внутренним диаметром 1,5—2,0 мм, соединенной
резиновой трубкой 3 с отрезком 2
топливопровода высокого давления.

3.        
Включают декомпрессионный механизм и
быстро вращают коленчатый вал до
появления   топлива   в 
стеклянной   трубке  
моментоскопа. Затем медленно вращают
коленчатый вал   до   момента  
начала   подъема   топлива
в   трубке.

4.        
Вывертывают  болты  3  (см.  
рис.   45),крепящие   шлицевую  
шайбу   2   к   шестерне,и
вращают коленчатый вал до момента, когда
щуп в картере маховика совпадает
ненарезанной   частью  с  
углублением   в   маховике  
при такте сжатия. У двигателя Д-50 это
произойдет за  15    до 
прихода  поршня   первого  
цилиндра    в    ВМТ,   
а    у    двигателя   
Д-65 —за  21—23°.

5.        
Устанавливают болты 3 в совпавшие
отверстия   шлицевой   шайбы
и  шестерни   1.

Проверить
установку начала подачи насосом можно
следующим образом. Если медленно вращать
коленчатый вал, то при правильной
установке момента подачи топлива начало
подъема топлива в мениске совпадает с
попаданием щупа в углубление при такте
сжатия.

Если
такого совпадения не произойдет, следует
рассчитать, за сколько градусов до
прихода поршня в ВМТ топливо подается
насосом.  Для  этого  под  
головку болта  кор-

 пуса
водяного насоса надо поставить
стрелку-указатель (проволочку) и направить
ее конец на шкив вентилятора. Повороту
коленчатого вала на 1 будет соответствовать
поворот шкива вентилятора на длину
дуги, равную 1,7 мм у двигателя Д-65 и 1,6 мм
у двигателя Д-50.

Изменить
момент начала подачи топлива насосом
можно с помощью шлицевой шайбы 2. Если
отвернуть болты 3 и повернуть шайбу по
часовой стрелке, насос будет подавать
топливо раньше, а если повернуть ее
против часовой стрелки, то подача топлива
насосом будет позже. Углы между центрами
отверстий в шлицевой шайбе равны 21 , а
в шестерне — 22,5 . Поэтому поворот шайбы
от начального положения до совпадения
соседнего отверстия шайбы и шестерни
изменяет угол начала подачи топлива
насосом на 1,5 по углу поворота вала
топливного насоса и на 3е по углу поворота
коленчатого вала.

Рисунок
34. Схема системы питания двигателя Д-65:

1
– топливный бак, 2 – сливной кран, 3 –
расходный кран, 4 — фильтр – отстойник,
5 – подкачивающая помпа, 6 – топливный
насос, 7 – фильтр грубой очистки топлива,
8 – фильтр тонкой очистки воздуха, 9 –
воздухоочиститель, 10 – головка цилиндров,
11 – форсунка, 12 – сливная трубка, 13 –
топливо провод высокого давления, 14 –
трубка для перезапуска излишков топлива.

Контрольные
вопросы.

1.
Какие сорта топлива применяют для работы
дизельных двигателей?

2.
Как очищается воздух в каждой ступени
воздухоочистителя?

3.
Как проверить герметичность
воздухоподводящей системы?

4.
По рис. 34 проследить путь топлива от
топливного бака до камеры сгорания.

5.
Для чего необходим насос ручной подкачки
топлива?

6.
Чем отличаются топливные фильтры
двигателей Д-50 и Д-65?

7.
Объясните работу секции топливного
насоса.

8.
Для чего служит всере-жимный регулятор?

9.
Как работает регулятор при максимальной
частоте вращения холостого хода?

10.
Как определить неисправную форсунку
на работающем двигателе?

11.
На какое давление регулируют форсунки
двигателей Д-50 и Д-65?

12.
Чем регулируют порции топлива, подаваемого
секцией топливного насоса?

13.
Как установить момент начала подачи
топлива насосом?

Импульсные регуляторы постоянного/постоянного тока

| TI.com

Импульсные стабилизаторы — наиболее эффективный способ преобразования одного постоянного напряжения в другое постоянное напряжение. Во всех неизолированных топологиях DC/DC — понижающей, повышающей, повышающе-понижающей и инвертирующей — мы помогаем вам максимизировать производительность вашей ИС регулятора напряжения с помощью самого большого в отрасли выбора преобразователей постоянного тока, силовых модулей и контроллеров.

Тенденции мощности

Плотность мощности

Больше мощности, меньше места на плате. Подчеркнутый семейством понижающих стабилизаторов SWIFT™, наше портфолио устройств с высокой удельной мощностью тесно интегрировано с набором высокопроизводительных функций и высоким выходным током в компактном корпусе с улучшенными тепловыми свойствами.

Импульсные регуляторы высокой плотности — отличный выбор для питания сильноточных цифровых нагрузок, таких как ПЛИС и процессоры. Используйте наш инструмент для подключения процессора, чтобы найти лучшие продукты, дополняющие вашу ПЛИС или процессор.

стрелка вправо

Найти PMIC для процессоров и FPGA

Рекомендуемые продукты для удельной мощности

LM61495

АКТИВНЫЙ

Понижающий преобразователь на 10 А, оптимизированный для удельной мощности и низкого уровня электромагнитных помех

ТПС61178

АКТИВНЫЙ

20 В, 10 А, полностью интегрированное усиление синхронизации с отключением нагрузки

НОВЫЙ

ТПС543Б22

АКТИВНЫЙ

Вход от 4 В до 18 В, расширенный режим тока, синхронный понижающий преобразователь SWIFT™ на 20 А

Low EMI

Уменьшение электромагнитных помех импульсного стабилизатора может стать серьезной проблемой для многих разработчиков источников питания. Устройства со встроенными технологиями снижения электромагнитных помех экономят время на разработку и помогают соответствовать таким сложным стандартам, как CISPR 25 Class-5. Взгляните на наши рекомендуемые продукты ниже, чтобы узнать о некоторых из последних переключателей постоянного тока для работы с электромагнитными помехами.

стрелка вправо

Ознакомьтесь с нашим учебным центром EMI

Рекомендуемые продукты с низким уровнем электромагнитных помех

LM25149

АКТИВНЫЙ

Синхронный понижающий DC/DC-контроллер 42 В со сверхнизким IQ и встроенным активным фильтром электромагнитных помех

LM5156-Q1

АКТИВНЫЙ

Асинхронный повышающий, обратноходовой и SEPIC-контроллер VIN шириной 2,2 МГц с двойным случайным расширением спектра

LM5176

АКТИВНЫЙ

Синхронный повышающе-понижающий контроллер с 4 переключателями VIN 55 В

Низкий ток потребления (I _Q )

Импульсные регуляторы DC/DC со сверхнизким током потребления повышают эффективность при малой нагрузке и продлевают срок службы батарей в портативных устройствах и устройствах с батарейным питанием. Найдите некоторые из самых дешевых устройств I _Q в нашем портфолио видеомикшеров ниже.

Рекомендуемые продукты для низкого тока покоя (IQ)

ТПС62840

АКТИВНЫЙ

Ток покоя 60 нА (IQ), от 1,8 В до 6,5 VIN, высокоэффективный понижающий преобразователь 750 мА

ТПС61094

АКТИВНЫЙ

Двунаправленный повышающе-понижающий преобразователь тока покоя 60 нА с режимом байпаса

LMR43620-Q1

АКТИВНЫЙ

Автомобильный, от 3 до 36 В, синхронный понижающий стабилизатор на 2 А с низким уровнем электромагнитных помех и низким IQ

Низкий уровень шума и точность

Типичным импульсным стабилизаторам требуется LDO-стабилизатор после стабилизатора для питания АЦП и AFE с высоким разрешением. Но с лучшими в отрасли характеристиками шума и пульсаций, TPS62912 и TPS62913 позволяют отказаться от этого малошумящего LDO в большинстве приложений, экономя площадь печатной платы и общие затраты при одновременном повышении эффективности системы.

Рекомендуемые продукты для низкого уровня шума и точности

ТПС62912

АКТИВНЫЙ

17-VIN, 2-A малошумящий понижающий преобразователь с малыми пульсациями и встроенной компенсацией ферритового фильтра

ТПС62913

АКТИВНЫЙ

17-VIN, 3-A малошумящий понижающий преобразователь с малыми пульсациями и встроенной компенсацией ферритового фильтра

Технические ресурсы

Указания по применению

Замечания по применению

Основы импульсного стабилизатора (Rev. C)

Изучите основы каждой из основных топологий постоянного/постоянного тока, от понижающей и повышающей до двухтактной и мостовой.

документ-pdfAcrobat

ПДФ

Руководство по выбору

Руководство по выбору

Краткое справочное руководство по режимам управления (версия A)

Обзор различных режимов управления для неизолированных понижающих контроллеров и преобразователей постоянного тока и преимущества каждого из них.

документ-pdfAcrobat

ПДФ

белая бумага

Технический документ

Создание небольших, холодных и тихих силовых модулей с усовершенствованным корпусом HotRod™ QFN

Узнайте о преимуществах управления тепловым режимом и электромагнитных помех, связанных с усовершенствованным пакетом HotRod™ QFN для преобразователей и модулей постоянного тока.

документ-pdfAcrobat

ПДФ

Ресурсы для проектирования и разработки

Инструмент для проектирования

WEBENCH® Power Designer

WEBENCH® Power Designer создает индивидуальные схемы электропитания в соответствии с вашими требованиями. Среда предоставляет вам комплексные возможности проектирования источников питания, которые экономят ваше время на всех этапах процесса проектирования.

Инструмент моделирования

PSpice® for TI инструмент проектирования и моделирования

PSpice® for TI — это среда проектирования и моделирования, помогающая оценить функциональность аналоговых схем. В этом полнофункциональном пакете для проектирования и моделирования используется модуль аналогового анализа от Cadence®. Доступный бесплатно PSpice для TI включает в себя одну из самых больших библиотек моделей в (…)

Инструмент для проектирования

Программный инструмент Power Stage Designer™ для наиболее часто используемых импульсных источников питания

Power Stage Designer — это инструмент на основе JAVA, помогающий ускорить проектирование источников питания, поскольку он рассчитывает напряжения и токи для 21 топологии на основе данных, введенных пользователем. Кроме того, Power Stage Designer содержит инструмент для построения графиков Боде и полезный набор инструментов с различными функциями для проектирования источников питания (…)

Что такое импульсный регулятор? – АБЛИК Инк.

1. Основная роль

Импульсный регулятор (DC-DC Converter) — регулятор (стабилизированный источник питания). Импульсный регулятор может преобразовывать входное напряжение постоянного тока (DC) в желаемое напряжение постоянного тока (DC).
В электронном или другом устройстве импульсный регулятор берет на себя роль преобразования напряжения от батареи или другого источника питания в напряжения, требуемые последующими системами.

Как показано на рисунке ниже, импульсный стабилизатор может создавать выходное напряжение (V _OUT ), которое выше (повышающее, повышающее), ниже (понижающее, понижающее) или имеет полярность, отличную от полярности выходного напряжения. входное напряжение (В _В ).

2. Типы импульсных регуляторов

Импульсный регулятор представляет собой регулятор (стабилизированный источник питания), и существуют следующие типы импульсных регуляторов.

В этой статье дается подробное объяснение особенностей и работы «неизолированных импульсных регуляторов».

Неизолированные импульсные регуляторы

также используют следующие системы и режимы работы.

Нажмите на термин, чтобы узнать больше.

3. Характеристики импульсного регулятора

Ниже приводится описание характеристик неизолированного импульсного стабилизатора.

Высокая эффективность

Включая и выключая переключающий элемент, импульсный регулятор обеспечивает высокоэффективное преобразование электроэнергии, поскольку он подает необходимое количество электроэнергии только тогда, когда это необходимо.

Линейный регулятор — это еще один тип регулятора (стабилизированный источник питания), но поскольку он рассеивает любые излишки в виде тепла в процессе преобразования напряжения между В _IN и V _OUT , он не так эффективен, как импульсный стабилизатор.

Самый простой способ объяснить, как импульсный стабилизатор может эффективно преобразовывать напряжение, — это сравнить его с линейным регулятором.

Например, если входное напряжение (V _IN ) равно 5,0 В, выходное напряжение (V _OUT ) равно 2,5 В, а ток нагрузки (I _OUT ) равен 0,1 А,

В линейном регуляторе
Входная мощность = Входное напряжение × Ток нагрузки
                                            = 5,0 В × 0,1 А
                      = 0,5 Вт
Выходная мощность = выходное напряжение × ток нагрузки
                             = 0,25 Вт
Поскольку эффективность = выходная мощность ÷ входная мощность, эффективность линейного регулятора составляет 50 %.

Импульсный регулятор, однако, управляет периодом подачи входного напряжения, включая и выключая переключающий элемент, так что V _OUT становится 2,5 В. Этот период времени подачи входного напряжения составляет

　V _OUT 　 　V _IN 　 = 　2. 5V　 　5.0V　 = 　1　 　2　

Из этого мы видим, что напряжение подается на полпериода. Аналогично, если попытаться получить КПД из входной и выходной мощности, то получим следующее:

Входная мощность = входное напряжение × ток нагрузки × 1 2
                      = 5,0 В × 0,1 А × 1 2

Входная мощность = выходное напряжение × ток нагрузки
                        = 2,5 В × 0,1 А
                        = 0,25 Вт

Рассчитав КПД по приведенному выше уравнению: КПД = Выходная мощность ÷ Входная мощность, получаем значение 100%. Вот почему импульсный регулятор обеспечивает высокий КПД.
*Поскольку есть реальные потери, реальная цифра составляет около 90%.

Шум

Операции ВКЛ/ВЫКЛ переключающего элемента в импульсном стабилизаторе вызывают внезапные изменения напряжения и тока, а также паразитные компоненты, вызывающие звон, все из которых вносят шум в выходное напряжение.

Использование соответствующей компоновки платы эффективно снижает уровень шума.