Принцип действия регулятора ВРН-100

Техника / РЖД - техника / Тепловозы - техника ржд / Регуляторы - техника тепловозы
Administrator
1 407
26-02-2017, 14:23
0

Принцишальная схема базового регулятора М7РС2 приведена на рис. 1

Вращение коленчатого вала дизеля передается через приводной вал 26 (рис. 2) на шестереночный масляный насос 30 (см. рис. 1) и далее через зубчатую передачу на корпус измерителя частоты вращения и его рычаги-грузы 23.

На установившемся режиме центробежная сила вращающихся рычагов-грузов 23 через их угловые упоры, тарелку золотника и упорный подшипник уравновешивается усилием предварительного сжатия (затяжки) всережимной пружины, соответствующим заданной частоте вращения дизеля. При этом золотник 34 находится в среднем положении, перекрывая своими поясками окна в подвижной 32 и неподвижной 31 втулках, поршни силового 3 и дополнительного 6 сервомоторов неподвижны, а силовой вал 4, воздействующий через рычажную передачу на рейки топливных насосов, находится в положении, когда топливные насосы работают в режиме, обеспечивающем заданную установившуюся частоту вращения дизеля.
При уменьшении частоты вращения (например, вследствие увеличения нагрузки) центробежная сила рычагов-грузов становится меньше усилия всережимной пружины 9, рычаги-грузы 23 сходятся и золотник 34 смещается вниз, сообщая полость под поршнем силового сервомотора 3 через канал управления "а" и сливной канал "е" со сливом, а полость под поршнем дополнительного сервомотора 6 через канал управления "b с напорным каналом "d". Поршень силового сервомотора 3 смещается вниз, поворачивая силовой вал 4 регулятора на увеличение подачи топлива, а поршень дополнительного сервомотора перемещается вверх.
Дополнительный сервомотор, поршень которого всегда перемещается в направлении, обратном движению поршня силового сервомотора, суммирующий рычаг 5, рычажная передача к подвижной втулке и подвижная втулка 32 образуют обратную связь, обеспечивающую устойчивость процесса регулирования, получение незначительной неравномерности в работе дизеля. Перемещение поршней силового и дополнительного сервомоторов передается на концы суммирующего рычага 5 так, что ось подвески пружинной тяги I на этом рычаге и связанная с ней через рычаги 37 и 35 подвижная втулка 32 перемещается на величину, пропорциональную разности смещения поршней. Подвижная втулка имеет прямоугольные окна, их высота равна высоте соответствующего пояска золотника 34. Окна неподвижной втулки 31 существенно уже, их высота меньше высоты соответствующего пояска золотника 34. В начальный момент перемещения золотника 34 из-за разности проходных сечений каналов, определяемых неодинаковым перекрытием окон подвижной и неподвижной втулок поясками золотника и разной шириной окон, поршень силового сервомотора движется вниз значительно быстрее, чем поршень дополнительного сервомотора вверх, поэтому суммирующий рычаг 5 разворачивается относительно оси на правом плече против часовой стрелки, а ось подвески пружинной тяги I смещается вниз. Это перемещение через рычажную передачу передается на подвижную втулку 32. Подвижная втулка смещается вниз, догоняя золотник. При этом проходные сечения в окнах подвижной втулки уменьшаются, соответственно уменьшается слив масла из-под поршня силового сервомотора и, как следствие, уменьшается скорость перемещения поршня силового сервомотора и угловая скорость силового вала, замедляется темп изменения топливоподачи и частоты вращения дизеля.
В момент, когда подвижная втулка догоняет золотник, поршень силового сервомотора останавливается, соответственно останавливается силовой вал 4 и прекращается увеличение подачи топлива. Одновременно, по мере открытия окон неподвижной втулки (при движении золотника вниз) увеличивается поступление масла в полость под поршнем дополнительного сервомотора 6. Скорость движения поршня дополнительного сервомотора вверх увеличивается, что приводит к уменьшению угловой скорости поворота суммирующего рычага относительно оси правого плеча и, как следствие, уменьшается скорость перемещения оси подвески пружинной тяги I и подвижной втулки 32 вниз вплоть до остановки в момент, когда скорости движения поршней выровняются. С момента, когда скорость движения поршня дополнительного сервомотора по абсолютной величине превысит скорость движения поршня силового сервомотора, суммирующий рычаг начнет поворачиваться на оси левого плеча против часовой стрелки, вызывая движение оси подвески пружинной тяги I вверх. Соответственно начнет двигаться вверх к исходному положению и подвижная втулка.
С увеличением подачи топлива дизель разгоняется, центробежная сила рычагов-грузов увеличивается, всережимная пружина 9 сжимается я золотник 34 начинает смещаться вверх к своему исходному положению. Однако, до тех пор, пока верхний поясок золотника остается смещенным вниз относительно окон неподвижной втулки 31, поршень дополнительного сервомотора продолжает перемещаться вверх и перемещать вверх подвижную втулку вслед за золотником. Если скорость движения вверх золотника 34 равна скорости движения вверх подвижной втулки 32, то ее рабочие окна остаются закрытыми пояском золотника, поршень силового сервомотора 3 неподвижен и вновь установившаяся подача топлива остается постоянной.
Если скорость перемещения золотника 34 вверх больше скорости перемещения подвижной втулки 32, полость под поршнем силового сервомотора сообщается с напорным каналом "d", поршень силового сервомотора перемещается вверх, уменьшая подачу топлива и, следовательно, скорость разгона дизеля. Если скорость перемещения золотника 34 вверх меньше скорости перемещения подвижной втулки 32, полость под поршнем силового сервомотора соединяется со сливом, поршень силового сервомотора 3 передвигается вниз, увеличивая подачу топлива и, следовательно, скорость разгона дизеля. Плечи рычагов, размеры элементов конструкции деталей и устройств, участвующих в процессе регулирования, положение регулируемого дросселя, установленного в канал управления дополнительным сервомотором на регуляторах модификаций I-M7PC2-M и I4.BPH-I00, подобраны таким образом, что золотник и подвижная втулка возвращаются в исходное положение, запирая каналы управления, и фиксируют поршень силового сервомотора в положении, соответствующем заданному установившемуся режиму частоты вращения дизеля.
При увеличении частоты вращения (например, вследствие сброса нагрузки) направление перемещения элементов регулятора противоположно описанному выше.
При пуске дизеля усилие всережимной пружины устанавливается с помощью устройства управления частотой вращения, соответствующим минимально устойчивой частоте вращения дизеля. По мере раскрутки дизеля после появления вспышек в цилиндрах регулятор включается в работу, как при уменьшении частоты вращения.

Сайт https://tgm4.org принадлежит порталу Инженеры Инфо

Обсудить на форуме