Устройство и работа всережимных регуляторов тракторных дизельных двигателей

На тракторных дизельных двигателях используются только всережимные регуляторы, которые максимально отвечают эксплуатационным требованиям.

Устройство получившего широкое распространение регулятора ТНВД УТН-5 представлено на [рис. 1].

Рис. 1. Всережимный регулятор ТНВД УТН-5.

1) – Сухарь;

2) – Ступица;

3) – Кулачковый вал;

4) – Упорная шайба;

5) – Муфта;

6) – Груз;

7) – Пружина корректора;

8) – Винт корректора;

9) – Рычаг пружины регулятора;

10) – Пружина пускового обогатителя;

11) – Рейка топливного насоса;

12) – Крышка;

13) – Серьга;

14) – Тяга;

15) – Пружина;

16) – Шпилька крепления пружины обогатителя;

17) – Шток корректора;

18) – Шпилька;

19) – Болт номинальной частоты вращения коленчатого вала;

20) – Корпус корректора;

21) – Болт;

22) – Промежуточный рычаг;

23) – Основной рычаг;

24) – Корпус регулятора;

25) – Ось;

26) – Упорный шарикоподшипник;

27) – Бочкообразный ролик;

28) – Сливная пробка;

29) – Рычаг управления;

30) – Пробка;

31) – Горловина;

32) – Болт максимальной частоты вращения коленчатого вала.

Регулятор включает в себя корректор подачи топлива, а также автоматический обогатитель. В корпусе (24) регулятора на оси (25) смонтированы основной (23) и промежуточный (22) рычаги. Основной рычаг соединён через пружину (15) регулятора и рычаг (9) пружины с рычагом (29) управления подачей топлива. Верхняя часть промежуточного рычага (22) соединена с рейкой (11) посредством тяги (14). Смонтированный на промежуточном рычаге корректор топливоподачи состоит из корпуса (20), штока (17), пружины (7) и винта (8). Рычаг (9) связан с промежуточным рычагом посредством пружины (10) обогатителя. Посредством болта (19) номинальной частоты вращения коленвала ограничивается перемещение основного рычага в сторону увеличения подачи, а с помощью винта (18) – регулируется выключение подачи топлива. Болт (21) предназначен для создания требуемого относительного перемещения рычагов. Посредством винта (32) ограничивается поворот рычага (29), а следовательно, и натяжение пружин регулятора. Грузы (6), смонтированные на ступице (2), через упорный подшипник (26) и муфту (5) действуют на промежуточный и основной рычаги. На [рис. 2] показана схема работы регулятора.

Рис. 2. Схема работы регулятора.

I – Положение рычагов и грузов при пуске дизельного двигателя;

II – При максимальной частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу дизельного двигателя;

III – При номинальной частоте вращения;

IV – При перегрузке дизельного двигателя.

При пуске дизельного двигателя (I) рычаг (29) повёрнут до упора в винт (32). При этом одновременно растягиваются пружины (15) регулятора и (10) обогатителя. Пружиной регулятора основной рычаг прижимается к головке болта (19), тогда как пружина обогатителя перемещает промежуточный рычаг, тягу (14) и рейку (11) до максимальной подачи топлива.

После пуска дизельного двигателя (II) грузы под воздействием центробежной силы расходятся и, преодолевая сопротивление пружин (15) и (10), посредством муфты передвигают промежуточный рычаг, а следовательно и рейку, пока не наступит неподвижное равновесие и установится подача для работы на максимальной частоте холостого хода.

При увеличении нагрузки на дизельный двигатель до номинальной (III) частота вращения коленвала начинает падать, а передаваемое от центробежной силы усилие на промежуточный рычаг через муфту – уменьшается и основной рычаг перемещается до упора в головку болта (19). Промежуточный рычаг передвигается вместе с ним, вследствие чего увеличивает подача топлива, а также достигается номинальный режим работы дизельного двигателя.

При кратковременной перегрузке (IV) и неизменном положении рычага (29) частота вращения коленвала дизельного двигателя резко начинает уменьшаться, а центробежная сила грузов снижается. Резко падает сила их действия на промежуточный рычаг, а пружина (7) корректора выталкивает шток (17) корректора, который упирается в основной рычаг, а промежуточный рычаг перемещается от основного на увеличение цикловой подачи топлива.

Данный режим именуется режимом максимального крутящего момента.

Чтобы остановить двигатель следует переместить рычаг (22) до конца (по ходу часовой стрелки). При этом основной рычаг от усилия пружины (15) перемещается до упора в шпильку (18), а промежуточный рычаг вместе с рейкой передвигается в крайнее положение от центробежной силы вращающихся грузов. Таким образом происходит отключение подачи.

Регулятор ТНВД 4ТН-9х10, в сравнении с регулятором ТНВД УТН-5, имеет иную кинематическую схему и конструктивное исполнение, однако его принцип работы аналогичен.

Регулятор ТНВД типа НД [рис. 3] размещён вертикально и в нём имеются три пружины:

1) – пружина (8) регулятора;

2) – пружина (15) корректора;

3) – пружина (3) обогатителя.

Всережимность регулятора достигается за счёт изменения усилия главной пружины.

Рис. 3. Схема действия регулятора ТНВД типа НД.

1) – Дозатор;

2) – Привод дозатора;

3) – Пружина обогатителя;

4) – Болт максимальной частоты вращения;

5) – Упор;

6) – Болт выключателя подачи топлива;

7) – Рычаг управления;

8) – Главная пружина;

9) – Рычаг корректора;

10) – Основной рычаг;

11) – Муфта регулятора;

12) – Груз;

13) – Крестовина грузов;

14) – Демпферная пружина;

15) – Пружина корректора.

В случае перегрузки пружина корректора сжимается и рычаг (10) регулятора поворачивается (против хода часовой стрелки), перемещая вверх дозатор (1).

Разгрузка дизельного двигателя сопровождается увеличением частоты вращения – дозатор движется вниз, а муфта (11) регулятора вверх. Подача топлива снижается. Пружина (14) является в приводе регулятора амортизирующим звеном.

Плунжеры получают вращение посредством цилиндрических шестерён. Как правило, смазывание регулятора и насоса объединено, но и в случае раздельной системы в роли смазочного материала используется моторное масло.

17*

Регуляторы ТНВД дизелей тракторов МТЗ

Всережимный регулятор топливного насоса 773

Для обеспечения надежного пуска в регуляторе (рис. 1) предусмотрено пусковое устройство, которое обеспечивает увеличенную подачу топлива при пуске дизеля

Так как стартовая пружина 31 зацеплена за корпус регулятора (через планку), ее натяжение не зависит от положения рычага управления регулятора 29 (см. рис. 2).

Если рычаг останова 22 (см. рис. 2) на­ходится в исходном положении под действием возвратной пружины, то рычаги регулятора с рейкой под действием стартовой пружины устанавливаются в положение, соответствующее пусковой подаче топлива независимо от поло­жения рычага управления регулятором.

После запуска дизеля центробежная сила грузов 7 (рис. 1), преодолевая натяжение стартовой пружины, перемещает муфту 8, ры­чаги регулятора 11, 12 вместе с тягой 30 и рей­кой насоса в сторону уменьшения подачи и вы­ключает пусковую подачу топлива.

Рейка насоса автоматически устанавливается снова в по­ложении пусковой подачи только после оста­новки дизеля и перемещения рычага останова дизеля 22 (см. рис. 2) в исходное положение.

Всережимный регулятор (RV) насоса «Моторпал» (рис. 3)

Держатель грузов 1, с двумя качающимися грузами 2, опирается с помощью муфты 3, запрессованной в подшипник регулирующей втулки, на сухарь или ролик промежуточного рычага 5, который в нижней части шарнирно закреплен на оси 4, а в верхней — соединен с регулирующей рейкой 10 с помощью тяги 11.

Промежуточный рычаг опирается на кор­ректор 6, встроенный в главный рычаг 7 и регулируемый в осевом направлении.

Главный рычаг в нижней части шарнирно закреплен на оси 4 совместно с промежуточным рычагом в корпусе регулятора.

В верхней части он соеди­нен с эксцентриковым валом 14 через тягу 12 и нагрузочную пружину 13.

На эксцентриковом валу установлен на­ружный рычаг управления, который при пово­роте натягивает нагрузочную пружину регулятора.

Номинальная частота вращения регулятора (дизеля) задается настройкой упорного болта пальца рычага управления.

Максимальная по­дача у всережимного регулятора ограничивает­ся регулируемым упором 9, ограничивающим ход главного рычага.

Главный рычаг снабжен корректором 6 и упором с пружиной 8, палец которого отжима­ет с помощью пружины промежуточный рычаг от главного рычага регулятора.

Эта пружина работает на холостом ходу и служит пружиной автоматического пуска. На холостом ходу ра­ботает как нагрузочная пружина, так и пружина в главном рычаге.

Для улучшения пуска, т.е. увеличения пус­ковой подачи топлива, предусмотрена дополнительная пружина растяжения (на рисунке не показана), которая частично работает и на хо­лостом ходу.

Эта стартовая пружина закрепле­на одним концом в промежуточном рычаге, а вторым — в рычаге эксцентрикового вала регу­лятора.

При повороте рычага управления до касания в упорный болт пружина регулируемо­го упора отжимает промежуточный рычаг от главного и вместе со стартовой пружиной рас­тяжения переводит промежуточный рычаг и регулирующую рейку в положение «Пуск».

Для исключения перегрузки рычажной системы регулятора и механизма регулирова­ния топливного насоса в режиме максимальных оборотов холостого хода служит регулируемый упор 9 в корпусе регулятора, ограничивающий крайние положения промежуточного рычага.

Для обеспечения требуемых характерис­тик по дымности безнаддувных дизелей Д-242S/243S/244S предусмотрен механический отрицательный корректор топливоподачи, который в диапазоне низких рабочих оборотов обеспечивает снижение количества впрыскиваемого топлива в соответствии со снижающи­мися оборотами дизеля.

Следовательно, функ­ция механического отрицательного корректора аналогична функции пневматического коррек­тора (ПДК) для дизелей с турбонаддувом.

Всережимный центробежный регулятор насоса 4УТНМ или 4УТНИ (рис. 4)

Работа всережимного центробежного регу­лятора насоса 4УТНМ или 4УТНИ основана на действии центробежной силы, возникающей при вращении грузов 1.

Они расходятся или сходятся, воздействуя на зубчатую рейку 4 че­рез упорный подшипник 11, рычаги 10, 6 и пружину 5.

При увеличении оборотов дизеля грузы 1 регулятора расходятся и заставляют рейку 4 сдвигаться вправо, т.е. в сторону уменьшения подачи топлива, регулируя скоростной режим.

Наоборот, при уменьшении оборотов под на­грузкой усилие, приложенное к пружине 5, превысит центробежную силу грузов 1, и рейка сдвинется влево — в сторону увеличения подачи топлива до тех пор, пока не наступит баланс сил, и обороты дизеля будут сохраняться на первоначальном уровне, устанавливаемом ры­чагом 12.

При пуске дизеля (рис. 4, а)рычаг управления регулятором 12 поворачивается до упора в винт 14. Натягиваются одновременно пружина регулятора 5 и пружина обогатителя 13.

Пружина регулятора прижимает основной рычаг 6 к головке болта номинала 8, а пружина обогатителя 13 сдвигает промежуточный рычаг 10 с тягой 15 и рейкой 4 в сторону увеличения (обогащения) подачи топлива.

После пуска дизеля (холостой ход) (рис. 4, б)грузы 1 регулятора под действием центробежных сил расходятся и через упорный подшипник 11 и муфту перемещают промежуточный рычаг 10, преодолевая сопротивление пружин 5, 13.

Промежуточный рычаг через тя­гу 15 передвигает рейку 4 до тех пор, пока не установится подача холостого хода дизеля.

При работе дизеля под нагрузкой (рис. 4, в)требуемый скоростной режим устанавливается рычагом управления 12.

При повороте рычага в сторону винта 14 растягивается пру­жина регулятора 5.

При этом рейка 4 переме­щается в сторону увеличения подачи. Частота вращения дизеля возрастает до тех пор, пока не уравновесятся центробежные силы грузов 1 и усилие пружины 5, т.е. установится заданный оператором скоростной режим, соответствую­щий нагрузке.

При кратковременной перегрузке дизеля (рис. 4, г)и неизменном положении рычага 12 частота вращения коленчатого вала снижается.

Это вызывает уменьшение центробежных сил грузов 1 и перемещение муфты 16 под дей­ствием пружины 5 в сторону насоса.

При этом рычаг 10 упирается в головку болта 8, а рычаг 6 под действием пружины корректора 17 пере­мещается в сторону увеличения подачи топлива, что обеспечивает увеличение крутящего момента дизеля для преодоления перегрузки.

Степень корректировки подачи зависит от вы­ступания штока из корпуса корректора 17 и от затяжки пружины.

При остановке дизеля (рис. 4, д) рычаг 12 перемешается вперед по ходу трактора до отказа. При этом полностью сжатая пружина 5 перемещает рычаг 6 до упора в стенку регуля­тора.

Центробежная сила вращающихся грузов перемещает рычаг 10 и рейку 4 в крайнее по­ложение, отключая подачу топлива.

При резком увеличении подачи топлива (дизели Д-245/245.5 с турбонаддувом) (рис. 5)

При резком повороте рычага 12 в сторону винта 14 (увеличение подачи) переме­щение рычага 6 и рейки 4 сдерживается флаж­ком 18 штока 19 пневмокорректора, соединен­ного с мембраной 20.

Полость «В» пневмокоррек­тора соединена воздухопроводом с впускным коллектором дизеля после турбокомпрессора.

С увеличением частоты вращения дизеля растет давление в полости «В», что способствует уско­рению перемещения рычага 6 и рейки 4.

Мед­ленное увеличение подачи топлива приводит к снижению дымности дизеля.

| Аналоговые устройства

1. Продукты

2. Устаревший

3. МАКС15109

Включить JavaScript



Жизненный цикл продукта

Устаревший

Модели этого семейства больше не доступны.

Запасные части

Rochester Electronics и Arrow Supply Assurance сотрудничают с Analog Devices, чтобы поставлять продукты, которые ранее были сняты с производства или устарели.

{{#каждый список}}

{{/каждый}}

Спецификации

• MAX15109: высокоэффективный, 8 А, синхронный импульсный регулятор тока с режимом понижения тока и VID-управлением. Лист технических данных (версия 3)

  21. 02.2018

Данные о надежности

Компания ADI всегда уделяла самое пристальное внимание поставке продуктов, отвечающих максимальным уровням качества и надежности. Мы достигаем этого путем включения проверок качества и надежности во все области проектирования продуктов и процессов, а также в производственный процесс. «Ноль дефектов» для поставляемой продукции всегда является нашей целью.

Запрос уведомлений об изменении продукта/процесса

Закрыть

• Сохранить в myAnalog

  Войти в myAnalog

{{#ifCond_pcn. length 0}}
{{еще}}

{{#каждый ПК}}

{{/каждый}}

{{../labels.pcn}}	{{../labels.title}}	{{../labels.publicationDate}}
{{количество}} {{#ifCond применимо false}} PDN больше не применим для этой части. Он был удален в этой версии PDN. {{/ifCond}} {{#каждая ссылка}} {{название}} {{/каждый}}	{{название}}	{{Дата публикации}}

{{/ifCond}}

{{#ifCond pdn. length 0}}
{{еще}}

{{#каждое персональное имя}}

{{/каждый}}

{{../labels.pdn}}	{{../labels.title}}	{{../labels.publicationDate}}
{{количество}} {{#ifCond применимо false}} PDN больше не применим для этой части. Он был удален в этой версии PDN. {{/ifCond}} {{#каждая ссылка}} {{название}} {{/каждый}}	{{название}}	{{Дата публикации}}

{{/ifCond}}

Импульсные регуляторы DC/DC | TI.

com

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

Технические ресурсы

Указания по применению

Примечание 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

Информационный 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

PDF

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 крупнейших библиотек моделей в (…)

Инструмент для проектирования

Инструмент Power Stage Designer™ для наиболее часто используемых импульсных источников питания

Power Stage Designer ^TM — это инструмент на основе JAVA (требуется JAVA 8 или OpenJDK 8), который помогает инженерам ускорить разработку своих источников питания путем расчета напряжений и токов в 20 топологиях в соответствии с данными пользователя.