Схема работы всережимного и однорежимного регуляторов

При работе тракторного агрегата нагрузка на двигатель непрерывно изменяется. Если бы мощность двигателя оставалась постоянной, то при уменьшении нагрузки излишек мощности привел бы к увеличению числа оборотов коленчатого вала, а при перегрузке, наоборот,— к уменьшению числа оборотов.

Значительные колебания числа оборотов коленчатого вала вызывают повышенный износ деталей двигателя и могут привести к снижению производительности и ухудшению качества работы тракторного агрегата.

Двигатель трактора должен работать так, чтобы независимо от колебания нагрузки заданное число оборотов коленчатого вала оставалось неизменным. Для этого необходимо с увеличением нагрузки повышать соответственно мощность двигателя, а с уменьшением — снижать ее. Регулируют мощность дизельного двигателя изменением подачи топлива в его цилиндры. При увеличении подачи топлива рабочая смесь обогащается и мощность возрастает, при уменьшении — смесь обедняется и мощность снижается. Такое регулирование называется качественным.

Автоматическое изменение подачи топлива или горючей смеси в зависимости от нагрузки двигателя осуществляется специальным прибором— регулятором. Он поддерживает заданное число оборотов коленчатого вала и ограничивает колебание числа оборотов при резких изменениях нагрузки. Тракторные двигатели имеют регуляторы центробежного типа.

Схемы всережимного (а) и однорежимного (б) регуляторов:

1 — упор максимальных оборотов; 2 — рычаг регулятора; 3 — упор минимальных оборотов; 4 — рычаг акселератора; 5 — пружина регулятора; 6 — рычаг привода рейки; 7 — регулировочный винт рычага; 8 — упор корректора; 9 — пружина корректора; 10 — регулировочный винт пружины; 11 — тяга рейки; 12—рейка насоса; 13 — поводок плунжера насоса; 14 — шестерня вала насоса; 15—груз регулятора; 16 — державка грузов; 17 — гильза плунжера; 18 — шестерня вала регулятора; 19 — внутренний рычаг груза; 20 — скользящая муфта; 21 — шарнирная опора рычага; 22 — винт пружины регулятора; 23 — дроссельная заслонка; 24 — рычаг дроссельной заслонки; 25 — механизм ручного уменьшения числа оборотов двигателя

Схема работы такого регулятора следующая. В действие он приводится от коленчатого вала. Состоит регулятор из грузов 15 (рис.) с державкой 16 и скользящей муфтой 20, пружины 5, рычага 6 и других деталей. Рычаг 6 управляет рейкой 12 топливного насоса дизельного двигателя или дроссельной заслонкой 23 карбюраторного двигателя.

На рычаг 6 всегда действуют две противоположно направленные силы: А — сила упругости пружины 5 и Б — центробежная сила грузов 15, приведенная к скользящей муфте 20. Когда двигатель работает устойчиво, т. е. при постоянной нагрузке и неизменных оборотах, силы А и Б уравновешивают друг друга, поэтому рычаг 6 неподвижен (позиция 1).

При уменьшении нагрузки на двигатель центробежная сила грузов 15 возрастает, грузы расходятся и перемещают скользящую муфту 20 влево, сжимая пружину 5. Поэтому рычаг 6 поворачивается против часовой стрелки и перемещает рейку 12 в сторону уменьшения подачи топлива (позиция 2).

С увеличением нагрузки число оборотов коленчатого вала двигателя и вала регулятора уменьшается. Соответственно уменьшается и центробежная сила грузов. Поэтому пружина 5 перемещает скользящую муфту и рычаг вправо, и подача топлива увеличивается.

В обоих случаях перемещение рычага 6 будет продолжаться до тех пор, пока изменившаяся центробежная сила Б не уравновесится соответствующей по величине противоположно направленной силой А. Двигатель опять станет работать устойчиво, а рычаг 6 займет новое неподвижное положение.

В случае перегрузки двигателя центробежная сила Б значительно уменьшается. Пружина 5 поворачивает рычаг 6 вправо не только до соприкосновения винта 7 с упором 8, но и далее на величину К, преодолевая упругость дополнительной пружины 9 (позиция 3). Поэтому количество топлива, подаваемое насосом за каждый впрыск, станет еще большим и двигатель сможет преодолеть временную перегрузку, после чего нормальное число оборотов опять восстановится.

Упор 8, пружина 9, ее регулировочный винт 10 и другие детали, от которых зависит увеличение подачи топлива на величину К для преодоления перегрузок, составляют механизм, который называется корректором.

Начало действия регулятора зависит от упругости пружины 5: чем больше ее упругость, тем больше должна быть центробежная сила Б грузов для уравновешивания силы А пружины, а следовательно, должно быть большим число оборотов двигателя. Если упругость пружины отрегулирована винтом 22 на постоянную величину, то такой регулятор поддерживает только один скоростной режим и называется однорежимным.

Регулятор, позволяющий во время работы устанавливать двигатель на различный скоростной режим, т. е. изменять силу А упругости пружины 5, называется всережимным.

Используя всережимный регулятор, тракторист может при помощи рычага 4 управления подачей топлива (акселератора) установить любой скоростной режим двигателя: от нормальных оборотов, при которых двигатель развивает максимальную мощность, до пониженных оборотов, когда мощность двигателя минимальна.

Временное снижение оборотов целесообразно для уменьшения скорости движения трактора при маневрировании, навешивании орудия, переездах через препятствия и во всех случаях, когда быстрая езда на каком-либо участке опасна, может привести к порче машины или ухудшить качество работы агрегата.

Чтобы установить регулятор на пониженные обороты, нужно уменьшить упругость пружины 5 перемещением рычага 2 в сторону упора 3. Рычаг 6 займет позицию полной подачи топлива в том случае, если сила А, уменьшившаяся до величины А1, уравновесится настолько же уменьшенной центробежной силой Б1

Когда двигатель трактора начнет устойчиво работать на пониженных оборотах, часовой расход топлива сократится пропорционально уменьшению числа впрысков. Количество же топлива за каждый впрыск будет автоматически регулироваться в соответствии с нагрузкой за счет перемещения рычага 6 в позиции II или III так же, как и при нормальных оборотах двигателя трактора.