Автоматизация управления установок с ДВС., страница 15

Как относительный, так и абсолютный корректоры, показанные на
рис. 43, б и 45, называют прямыми корректорами, поскольку они увеличивают подачу топлива с уменьшением частоты вращения ниже номинальной. Недостатком обеих этих схем является то, что подача топлива, увеличенная для достижения максимального крутящего момента, остается повышенной и при малых скоростях, где невозможно эффективное сжигание такого количества топлива (причины этого известны из курса теории ДВС). Ухудшение качества сгорания на режимах малых скоростей приводит не только к неэффективному использованию топлива, но и к повышенному выбросу в атмосферу токсичных продуктов сгорания, в первую очередь сажи. Для устранения этих нежелательных явлений целе-сообразно, начиная с некоторого зна-чения частоты вращения, уменьшать подачу топлива с уменьшением ско-рости, т. е. ввести в систему обрат-ный корректор, который будет сдви-гать рейку топливного насоса в сто-рону уменьшения подачи при схож-дении грузов. Схема регулятора с прямым и обратным корректорами показана на рис. 47, где центробежная сила, приложенная к муфте 1, уравно-вешивается восстанавливающей силой главной пружины 7, приложенной к рычагу 6, через подпружиненные упо-ры прямого и обратного корректоров 4 и 5 и через промежуточный рычаг 2, шарнирно соединенный с рычагом рейки 3 и упирающийся в муфту 1. Предварительные затяжки пружин прямого и обратного корректоров меньше (с учетом соотношений плеч относительно оси качания рычага 6), чем усилие главной пружины на номинальном скоростном режиме, причем усилие пружины обратного корректора 5 меньше, чем прямого корректора 4. Благодаря этому на режимах, соответствующих регуляторной ветви 1 (рис. 48), подвижные упоры обоих корректоров утоплены, и рычаги 2, 3 и 6 образуют единое целое, так что рейка топливного насоса перемещается только под действием усилия главной пружины 7 в соответствии с изменением центробежной силы грузов. При достижении номинальной частоты вращения ω_н (точка а на рис. 48) рычаг пружины 6 (рис. 47) доходит до жесткого упора 8. Параметры пружины прямого корректора 4 выбраны так, что по достижении этого положения усилие его пружины сравнивается с центробежной силой грузов. При дальнейшем уменьшении частоты вращения промежуточный рычаг 2 под действием пружины корректора 4 поворачивается по часовой стрелке. При этом муфта измерителя 1 смещается, сдвигая грузы, а рычаг 3 перемещает рейку в сторону увеличения подачи (участок прямого корректирования 2 на рис. 48). После полного выхода подвижного упора корректора 4 (точка b, частота вращения ω₂)перемещение рычагов 2, 3 и рейки топливного насоса прекращается и кривая крутящего момента на участке 3 соответствует скоростной характеристике двигателя. В точке с (частота вращения ω₁) центробежная сила уравнивается с усилием пружины корректора 5, и при дальнейшем снижении скорости рычаг 2 под действием пружины обратного корректора 5 поворачивается против часовой стрелки, так что схождение грузов измерителя приводит к уменьшению подачи топлива. Участок 4 на рис. 48 соответствует обратному корректированию.

Как показывают схемы, введение прямого абсолютного корректора и тем более системы с прямым и обратным корректорами требует существенного усложнения конструкции, поэтому выбор той или иной системы корректирования ограничительной характеристики решается с учетом назначения двигателя и предъявляемых к нему требований.

В двигателях с наддувом вместо обратного корректора часто применяют корректор по наддуву, который ограничивает максимальное значение подачи топлива в соответствии с достигнутым давлением наддува. При этом обычно используется измеритель давления с упругой мембраной, аналогичный используемым в системах регулирования с пневматическим измерителем скорости (рис. 14). Шток мембраны связывается с упором рейки. В таких системах подача топлива ограничивается не только на режимах малой скорости, но и при неустановившихся режимах типа разгона или наброса нагрузки, когда разгон турбонагнетателя отстает от изменения режима двигателя. Тем самым устраняется дымление на таких режимах, но уменьшается скорость разгона (приемистость) двигателя.