Неизвестный танк часть 2 - 42

ВСЕРЕЖИМНЫЙ РЕГУЛЯТОР

В отличие от регулятора, ограничивающего наибольшие обороты двигателя, и двухрежимного, который, кроме того, поддерживает мини­мальные обороты холостого хода, всережимный регулятор автоматически поддерживает любые обороты, которые пожелает установить механик-водитель независимо от изменения нагрузки на двигатель.

Рассмотрим работу центробежного всережимного регулятора. Он от­личается от двухрежимного тем, что педаль подачи горючего воздей­ствует на рейку топливного насоса не непосредственно, а через пру­жину регулятора. Вследствие этого различия изменяется вся работа регулятора..

В двухрежимном регуляторе сила натяжения пружин, препятствую­щих расхождению грузов, не изменяется. Грузы начинают расходиться тогда, когда их центробежная сила превысит силу натяжения пружин. Поскольку центробежная сила определяется числом оборотов валика ре гулятора, грузы будут расходиться и передвигать рейку только при опре­деленных оборотах. На всех других оборотах регулятор никак не воз­действует на рейку, и подача горючего изменяется только путем переме­щения педали.

Во всережимном регуляторе одновременно с перемещением педали растягивается пружина. Каждому положению педали соответствует опре деленная сила натяжения пружины, удерживающая грузы регулятора. Грузы, как ив двухрежимном регуляторе, начнут расходиться тогда, когда их центробежная сила превысит силу натяжения пружины. Но во всережимном регуляторе, в зависимости от растяжения пружины, это будет происходить при различных оборотах. Обороты будут тем больше, чем сильнее растянута пружина.

Рассмотрим схему всережимного регулятора (рис. 227).

Рис. 227. Всережимный регулятор

На конце валика топливного насоса закреплена крестовина с грузами. Вращаясь вместе с крестовиной, грузы могут свободно перемещаться в ее прорезях.

Крестовина расположена между неподвижной конусной тарелкой, прикрепленной к корпусу насоса, и подвижной плоской тарелкой, кото­рая свободно сидит на валике и может перемещаться в продольном на­правлении. Подвижная тарелка через подшипник воздействует на рычаг рейки, соединенный с рейкой и пружиной регулятора. Вследствие того, что центробежная сила увеличивается пропорционально квадрату окруж­ной скорости, т. е. в гораздо большее число раз, чем обороты, в регуля­торах иногда делают не одну, а несколько пружин (две-три), вступаю­щих в работу одна за другой; если бы регулятор имел только одну пру­жину, то для получения достаточной силы на больших оборотах потре­бовалось бы растягивать пружину на слишком большую величину.

Действительно, сила пружины пропорциональна ее растяжению; по­скольку с увеличением числа оборотов, скажем, в три раза центробеж­ная сила грузов вырастет более чем в девять раз (так как грузы отходят от центра и их скорость растет больше, чем обороты в квадрате). Тогда растяжение пружины также должно увеличиться более чем в де­вять раз. Если же пружин несколько, начиная с определенного момента, будет растягиваться не одна, а две пружины, затем три, и нужная сила получится при малом ходе рычага.

При запуске двигателя механик-водитель нажимает на педаль по­дачи горючего, воздействуя на пружину. Пружина, не встречая противо­действия со стороны грузов, при помощи рычага передвинет рейку до упора и установит ее в положение наибольшей подачи горючего уже при небольшом ходе педали. При дальнейшем нажатии на педаль пру­жина будет растягиваться. Чем больше она растянута, тем с большей силой подвижная тарелка давит на грузы, прижимая их к неподвижной тарелке.

Допустим, что эта сила равна 5 кг. Как только двигатель зарабо­тает, крестовина начнет вращаться. Вследствие большой подачи горю­чего обороты двигателя быстро возрастут. Под действием центробежной силы грузы стремятся разойтись; при этом, перемещаясь по конусной поверхности неподвижной тарелки, они давят на подвижную тарелку, стремясь сдвинуть ее влево. Сила, с которой грузы действуют на под­вижную тарелку, зависит от их центробежной силы, т. е. от оборотов. Пусть эта сила воздействия достигает 5 кг при 800 об/мин. Как только двигатель разовьет эти обороты, грузы смогут разойтись, и подвижная тарелка начнет двигаться влево, перемещая рейку и уменьшая подачу горючего.

Грузы будут расходиться до тех пор, пока количество подаваемого горючего не станет достаточным для поддержания 800 об/мин. После этого тарелка остановится, так как с обеих сторон на нее действуют рав­ные силы (по 5 кг); небольшим дополнительным растяжением пружины при расхождении грузов пренебрегаем. Положим далее, что нагрузка на двигатель возросла. Тогда его обо­роты начнут уменьшаться. Если всережимного регулятора нет, механик-водитель, желая поддержать прежние обороты, должен нажать на пе­даль, чтобы увеличить подачу горючего. При наличии регулятора про изойдет следующее: с уменьшением оборотов и центробежной силы уменьшится сила, воздействующая на подвижную тарелку; пружина пе­реместит тарелку вправо, заставив грузы сдвинуться к центру; при этом рейка также передвинется вправо, увеличивая подачу горючего, пока вновь не установятся прежние обороты (800 об/мин). Тогда на подвиж ную тарелку с обеих сторон вновь будут действовать равные, силы; (по 5 кг), и двигаться она не будет.

Если нагрузка уменьшится и обороты возрастут, грузы вновь ра­зойдутся, снижая подачу горючего до тех пор, пока число оборотов не достигнет прежних 800 об/мин.

Как уже упоминалось, в этих рассуждениях мы пренебрегаем не­большим дополнительным растяжением или сжатием пружины, происхо­дящим при передвижении подвижной тарелки; поэтому фактически обо­роты не будут строго постоянными, но колебания их при изменении на­грузки незначительны.

Когда механик-водитель желает увеличить обороты, он нажимает на педаль, дополнительно растягивая пружину. Положим, что сила нажа­тия на подвижную тарелку доведена до 7 кг. Так как шла отталкивания¹ при данных оборотах составляет всего 5 кг, то подвижная тарелка и рейка переместятся вправо. Подача горючего увеличится, и обороты будут воз­растать, пока сила отталкивания грузов не достигнет 7 кг. Это произой­дет, скажем, при 1000 об/мин. При меняющейся нагрузке регулятор, будет поддерживать эти обороты точно так же, как в предыдущем слу­чае он поддерживал 800 об/мин.

Разумеется, постоянные обороты могут сохраняться только до из­вестного предела нагрузки. Когда нагрузка станет предельной, рейка дойдет до упора, что соответствует наибольшей подаче горючего. Даль­нейшее увеличение нагрузки вызовет уменьшение оборотов. В зависи­мости от соотношения между нагрузкой и крутящим моментом двига­теля (по характеристике) либо установятся меньшие обороты, либо дви­гатель заглохнет. При нажатии на педаль подача горючего в этом слу­чае не увеличится, как бы сильно ни растягивалась пружина.

Из сказанного следует, что управление двигателем, не имеющим регулятора (или имеющим двухрежимный регулятор), существенно: отличается от управления двигателем со всережимным регулятором.. Когда регулятора нет, механик-водитель, воздействуя на педаль, уста­навливает ту или иную подачу горючего, а обороты изменяются само­произвольно в зависимости от нагрузки. Чтобы при меняющейся нагруз­ке поддержать постоянные обороты, необходимо непрерывно воздей­ствовать на педаль.

При наличии всережимного регулятора механик-водитель, воздей­ствуя на педаль, устанавливает те или иные обороты, а подача горю­чего изменяется автоматически в зависимости от нагрузки. Для поддер­жания постоянных оборотов не требуется воздействовать на педаль; пе­даль может быть установлена в определенное положение (зафиксиро­вана),

В ряде случаев, особенно на марше, бывает важно поддерживать, постоянную скорость танка. Всережимный регулятор заметно упрощает в этих условиях работу механика-водителя.

В бою, когда скорость танка приходится все время менять, управле­ние при наличии воережимного регулятора существенно не облегчается, зато уменьшается вероятность, что двигатель заглохнет на препятствии, так как при любых оборотах регулятор обеспечивает в случае необхо­димости наибольшую возможную подачу горючего. Без регулятора дви­гатель заглохнет, если, механик-водитель своевременно не нажмет педаль.

• Назад
• Вперед