ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Анализ необходимости установки регулятора на двигатель из "Автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания Изд.2 " В зависимости от условий работы, к двигателям внутреннего сгорания предъявляются различные требования. Так, например, в стационарных условиях двигатель должен поддерживать скоростной режим в заданных границах независимо от нагрузки судовые двигатели не должны давать больших колебаний чисел оборотов при внезапных сбросах нагрузки для транспортных двигателей условия работы также имеют свои особенности. Учитывая это, вопрос о необходимости установки регулятора для различных условий работы двигателей следует решать особо. [c.93] Перемещения органа управления могут осуществляться обслуживающим персоналом, и тогда это будет называться ручным регулированием (фиг. 82, а). Однако, учитывая возможность частных изменений нагрузки во времени, ручное регулирование оказывается весьма затруднительным и не обеспечивает точность поддержания скоростного режима, так как процесс ручного регулирования всецело зависит от субъективных качеств человека. [c.94] Еще более тяжелые условия работы могут создаваться при обслуживании дизеля, так как его режимы работы значительно менее устойчивы и скоростные режимы с большей легкостью могут уходить за допустимые пределы Дп. [c.94] Так как в стационарных условиях задается один скоростной режим работы, автоматический регулятор может быть назван однорежимным. [c.95] Во многих случаях при стационарных условиях работы к постоянству скоростных режимов независимо от нагрузки предъявляются высокие требования (допускаемое Ап мало или равно нулю). Так, например, генератор переменного тока должен работать практически при постоянном числе оборотов, так как только при этом условии сохраняется постоянная частота тока. [c.95] Таким высоким требованием постоянства скоростного режима должен удовлетворять автоматический регулятор, имеющий в этом случае специальные конструктивные особенности. Такой регулятор называется прецизионным. [c.95] Необходимость применения регулятора на судовых двигателях также должна решаться в зависимости от типа двигателя и условий его работы. [c.95] На мелких моторных судах используются карбюраторные двигатели, имеющие, как известно, понижающиеся характеристики по мере увеличения числа оборотов (см. фиг. 70 и 71), Эти двигатели, как правило, работают непосредственно на гребной винт, в связи с чем сопротивление имеет вид резко возрастающей характеристики (см. фиг. 53). Сопоставление этих характеристик указывает на хоро- шую устойчивость работы двигателей. Кроме того, при значительном открытии дроссельной заслонки (например, при 0,6 фиг. 71) число оборотов может превысить номинальный режим, если произойдет внезапный сброс нагрузки (оголение гребного винта). При этом мощность неуклонно понижается и достигает режима холостого хода при числе оборотов, превышающем номинальный режим в 1,3— 1,5 раза. Соответственно увеличиваются инерционные силы в подвижных деталях двигателя, не достигая, однако, критической величины, опасной для прочности деталей. Увеличение числа оборотов в карбюраторных двигателях выше номинального не вызывает значительного ухудшения теплового процесса. Учитывая сказанное, можно сделать вывод о том, что при работе карбюраторного двигателя непосредственно на гребной винт установка автоматического регулятора не обязательна. [c.95] Предельные регуляторы воздействуют на орган управления только в случае превышения номинального скоростного режима. Поэтому конструкция их предусматривает воздействие на орган управления (помимо регулятора) непосредственно обслуживающего персонала при скоростных режимах, меньших номинального. [c.96] Современные судовые силовые установки с дизелями часто имеют электропередачу, включенную между двигателем и гребным винтом. В этом случае работа судового двигателя аналогична работе стацио- нарного, в связи с чем двигатели снабжаются прецизионными автоматическими регуляторами. Последние в этом случае должны снабжаться устройствами, дающими возможность настроить их на параллельную работу. [c.96] В некоторых случаях судовые двигатели периодически работают на гребной винт и на электрогенератор (подводные лодки), в связи с чем автоматический регулятор должен быть и предельным и прецизионным одновременно. [c.96] В других случаях судовые двигатели должны иметь возможность длительное время работать при заданных скоростных режимах, меньших номинального (например, на рыболовных судах). Такие двигатели должны быть снабжены всережимными автоматическими регуляторами, а предельное число оборотов их определяется соответствующей установкой органа управления регулятора. [c.96] Двигатели, установленные на транспортных агрегатах (тепловоз, автомобиль, трактор и т. д.), работают при переменных скоростных и нагрузочных режимах. [c.96] К выводу, что установка предельного автоматического регулятора на транспортный карбюраторный двигатель необязательна. [c.97] Для транспортных двигателей существенное значение имеет устойчивость режимов холостого хода на малых числах оборотов. Этот режим используется при прогреве двигателя, на кратковременных стоянках и т. д. Работа водителя была бы крайне затруднительна, если бы этот режим был неустойчивым и двигатель часто останавливался. [c.97] Работа на холостом ходу определяется условием равенства индикаторного крутящего момента моменту сил внутренних сопротивлений. [c.97] В карбюраторных двигателях холостой ход на малых числах оборотов получается при сильно прикрытом дросселе, когда коэффициент наполнения и примерно пропорциональная ему подача рабочей смеси, а следовательно, и крутящий момент, резко уменьшаются при увеличении числа оборотов (кривая = 0,2 на фиг. 70). Так как с ростом числа оборотов медленно возрастает момент сопротивления Mj-, скоростные режимы холостого хода, определяемые точкой пересечения М,- и Mj- оказываются высокоустойчивыми, и установки автоматического регулятора не требуется. [c.97] Совершенно иначе ведет себя в транспортных условиях дизель. При анализе условий работы дизеля была выявлена необходимость установки предельного автоматического регулятора на гребной винт. Это остается справедливым и для транспортных условий, так как характеристики сопротивления гребного винта и сопротивлений перемещению автомобиля по виду близки друг к другу. Следовательно, и в этом случае установка предельного автоматического регулятора необходима. [c.97] Для получения холостого хода на малых числах оборотов орган управления дизелем перемещается в сторону уменьшения подачи топлива. Свойство топливного насоса золотникового типа увеличивать подачу топлива с увеличением числа оборотов сохраняется и при малых скоростных режимах, вследствие чего с увеличением числа оборотов медленно возрастает как индикаторный крутящий момент двигателя, так и момент сил внутренних сопротивлений, причем возрастание кривой момента сил внутренних сопротивлений может быть более или менее интенсивным, чем возрастание индикаторного крутящего момента двигателя. Поэтому режимы работы холостого хода при малых числах оборотов могут быть либо слабо устойчивыми, либо неустойчивыми вообще. В обоих случаях установка автоматического регулятора холостого хода необходима. При уменьшении числа оборотов такой регулятор перемещает орган управления в сторону увеличения подачи, а при увеличении числа оборотов — в сторону ее уменьшения. Это вызывает резкое уменьшение индикаторного крутящего момента при повышении числа оборотов, что обеспечивает высокую устойчивость режимов холостого хода. [c.97] На транспортные дизели необходимо, таким образом, устанавливать автоматические регуляторы, работающие по крайней мере на двух скоростных режимах предельном и минимальном. Такие регуляторы называются двухрежимными. [c.98] Вернуться к основной статье