Неизвестный танк часть 2 - 41

РЕГУЛЯТОР

Выше указывалось, что для каждого двигателя существует предель­ное число оборотов, превышать которое не следует. Если превысить до­пустимые обороты, значительно увеличится износ деталей двигателя. Кроме того, при увеличении скорости вращения коленчатого вала и движения поршней чрезмерно возрастают силы инерции, перегружающие детали двигателя. В дизелях при превышении оборотов сверх допусти­мых возникает дымление. Дымление не только сопровождается ненуж­ным расходом горючего, но вызывает образование нагара в цилиндрах и перегрев двигателя.

Особенно опасно для двигателя явление «разноса».

 Допустим, что при большой подаче горючего педаль управления дроссельной заслонкой или рейкой насоса по какой-либо причине «заело» и уменьшить подачу нельзя. Если мощность, развиваемая двигателем, станет больше, чем нужно по условиям   движения танка, то в результате излишка мощности увеличится число оборотов  двигателя, которое в конце концов превзойдет предельное, и двигатель «пойдет в разнос».

Следует указать, что в этом отношении имеется значительная разница между карбюраторным двигателем и дизелем.

При увеличении числа оборотов карбюраторного двигателя сверх до­пустимого ухудшится наполнение цилиндров, так как скорость потока воздуха возрастет исопротивление движению воздуха во впускной трубе и особенно в карбюраторе увеличится. Уменьшение количе­ства смеси, сгорающей в цилиндрах, приведет к снижению мощности двигателя. Карбюраторный двигатель автоматически приспособится к новым условиям и большого возрастания числа оборотов не про­изойдет.

Иначе обстоит дело в дизеле. По. мере увеличения числа оборотов дизеля несколько ухудшится наполнение цилиндров воздухом. Но подача горючего при том же положении рейки топливного насоса возрастет, так как при более быстром движении плунжера уменьшится утечка горючего через зазор между гильзой и плунжером и, следовательно, подача горючего будет начинаться при более низком и заканчиваться при более высоком положении плунжера. Значит, на меньшее количество воздуха придется больше горючего, смесь обогатится, поэтому мощность двигателя возрастет; повышение мощности при неизменной нагрузке вы­зовет дальнейшее увеличение числа оборотов и т. д. Двигатель в этом случае может выйти из строя.

Чтобы предохранить двига­тель от вредных последствий, возможных при чрезмерном уве­личении оборотов, некоторые карбюраторные двигатели и все дизели снабжаются регу­лятором, который автоматиче­ски ограничивает предельное число оборотов коленчатого ва­ла двигателя. Такой регулятор называется регулятором максимальных оборо­тов.

Однако дизель должен быть обязательно снабжен так­же регулятором минималь­ных оборотов холостого хода, поддерживающим заданное число оборотов при работе двигателя без нагрузки. Остановимся на этом вопросе подробнее.

На рис. 224 показано, как изменяется в зависимости от числа оборотов двигателя кру­тящий момент на коленчатом валу*  и момент сопротивления вращению коленчатого вала, создаваемый трением в под­шипниках, вспомогательными механизмами и т. д., иначе го­воря, момент внутреннего со­противления.

(* Не следует смешивать его с моментом двигателя, замеряемым на маховике; этот момент меньше на величину момента внутреннего сопротивления,, о котором речь будет ниже; при холостом ходе момент двигателя равен нулю.)

Рис. 224. Соотношение момента на валудвигателя и момента сопротивления(без регулятора)

Момент сопротив­ления медленно возрастает с увеличением числа оборотов двигателя. Крутящий же момент на валу дизеля при неизменном положении рейки возрастает несколько быстрее, что объясняется уже упоминавшимся уве­личением подачи горючего при повышении числа оборотов.

Когда двигатель работает на холостом ходу, число его оборотов должно быть таким, при котором оба момента равны (точка пересечения обеих линий), поскольку в этом случае энергия расходуется только на внутренние сопротивления. Но пусть по какой-либо случайной причине (например, самое небольшое уменьшение сил трения из-за   разогрева масла) число оборотов незначительно возрастет.Тогда образуется избыток крутящего момента, который приведет к дальнейшему увеличению числа оборотов. Это приведет к еще большему увеличению избытка мо­мента и т. д.— обороты будут возрастать, двигатель «пойдет в разнос».

Наоборот, случайное уменьшение числа оборотов приведет к тому, что двигатель заглохнет, так как крутящий момент станет меньше мо­мента внутреннего сопротивления и не сможет его преодолеть.

Регулятор минимальных оборотов холостого хода по мере изменения числа оборотов должен изменять подачу горючего так, чтобы момент на валу возрастал при уменьшении оборотов и умень­шался при их увеличении (см. рис. 225).

Рис. 225, Соотношение момента на валудвигателя и момента сопротивления(с регулятором)

 Тогда при случайном умень­шении оборотов будет создаваться избыток момента, а при их увеличе­нии — избыток сопротивления. Число оборотов автоматически устано­вится прежним, соответствующим точке пересечения моментов, или близ­ким к прежнему, если сопротивление несколько изменится (пунктирные линии на рис. 225). У карбюраторного двигателя такое саморегулирова­ние происходит без регулятора, вследствие изменения наполнения при меняющихся оборотах.

Оба регулятора дизеля, рассмотренные нами выше, обычно объеди­няют в один, называемый  двухрежимным.

На некоторых двигателях применяют всережимные регуляторы. Так называют регуляторы, которые при каждом данном положении пе­дали подачи горючего поддерживают вполне определенные постоянные обороты коленчатого вала.

Регуляторы могут быть самых различных типов: пневматические (воздушные), гидравлические (масляные), механические — центробеж­ные. Мы рассмотрим устройство центробежного регулятора как наибо­лее распространенного.

РЕГУЛЯТОР МАКСИМАЛЬНЫХ ОБОРОТОВ И ДВУХРЕЖИМНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Основные детали центро­бежного регулятора максималь­ных оборотов (рис. 226) — это валик, грузы и пружины.

Рис. 226. Центробежный регулятор максимальных оборотов

Валик регулятора приводится во вра­щение коленчатым валом дви­гателя. В валике закреплена ось грузов, на которую свободно посажены грузы. Предваритель­но сжатые пружины прижимают грузы к валику.

По мере увеличения числа оборотов коленчатого вала, а значит, и валика привода ре­гулятора возрастает центробеж­ная сила грузов, которая стре­мится развести их в стороны. При определенном числе обо­ротов, близком к предельному, центробежная сила увеличи­вается настолько, что грузы начинают расходиться, преодо­левая давление предварительно сжатых пружин. Расходясь, грузы передвигают посредством рычагов подвижную втулку и через нее перемещают рейку топливного насоса (или пово­рачивают дроссельную заслон ку карбюратора) так, что подача горючего уменьшается. Вес грузов  и натяжение пружин подбирают с таким расчетом, чтобы обороты не могли превысить предельных, допустимых для данного двигателя. Если обороты коленча­того вала уменьшатся, грузы под действием пружин сойдутся и подви­нут рейку (или повернут дроссельную заслонку) в противоположную сторону — подача горючего увеличится.

Двухрежимный регулятор снабжен двумя пружинами — слабой и сильной. На малых оборотах холостого хода грузы сжимают слабую пружину, поддерживая обороты и препятствуя двигателю заглохнуть. На больших оборотах действует сильная пружина, и регулятор поддержи­вает максимальные обороты двигателя.

• Назад
• Вперед