Автоматизация управления установок с ДВС., страница 39

где плотность топлива r_m может быть принята равной 0,84 г/см³

1.8. Диаметр плунжера топливного насоса

где h_v - коэффициент подачи, может быть принят равным 0,8.

Найденный диаметр округляется до ближайшего значения из стандартного ряда: 5,5,  6,  6,5,  7,  7,5,  8,  9,  10,  11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20...60 мм.

1.9. Ход рейки для рядных насосов принимается вдвое больше диаметра плунжера. Для распределительных насосов ход дозатора, управляющего величиной подачи, составляет около 1/3 диаметра плунжера.

Если проектируется регулятор для двигателя, параметры и размеры которого известны, вышеприведенные расчеты могут быть полностью или частично опущены. В пояснительной записке в этом случае следует указать величины, определяемые в п.1, с пояснениями, где и как они получены.

2. Расчет размеров регулятора скорости прямого действия

2.1. Определение "работоспособности" регулятора.

Исходной величиной для определения основных параметров регулятора прямого действия является "работоспособность" R=Ez, представляющая собой работу по перемещению рейки топливного насоса или, что то же самое, муфты регулятора. При отсутствии опытных данных по величине перестановочного усилия рейки работоспособность вычисляется ориентировочно по эмпирической формуле, учитывающей рабочий объём двигателя и степень наддува,

Коэффициент k принимается равным 0,06...0,1. При этом получаем величину R (Дж).

2.2. Определение геометрических размеров измерителя скорости.

Геометрические размеры измерителя скорости следует подобрать так, чтобы работа, совершаемая центробежной силой грузов С при их перемещении на номинальный ход Dr_н, была равна работоспособности R:

где i_гр -число грузов, m_гр - масса одного груза, v_ср-тангенциальная скорость на среднем радиусе вращения центра тяжести груза r_ср.

Геометрические размеры груза, определяющие его массу, и радиус вращения взаимосвязаны, поэтому целесообразно, выбрав схему измерителя, предварительно задать отношения отдельных размеров к радиусу оси качания грузов r_o. Тогда суммарная масса грузов подковообразной формы (рис. П1), закреп-ленных на угловых рычагах

где t, h, S - осевой, радиальный и поперечный размеры упрощенного геомет-рического тела, заменяющего реальную форму груза, r - плотность его материала (для стали 7800 кг/м³).

При подстановке в исходную формулу этого значения массы остается неизвестным только радиус качания грузов (м), который может быть определен как

Окружная скорость грузов не должна превышать 6…7 м/с.

Если измеритель скорости выполнен в виде шаровых грузов, переме-щающихся в радиальных пазах между плоской и конической тарелками
(рис. 20, 25), за определяющий размер удобно принять диаметр шарика D_ш. Масса груза

Работоспособность измерителя будет

Если отнести средний радиус вращения грузов и их номинальный ход к диаметру шарика, то при известной работоспособности

Обычно угол наклона конусной тарелки 20°, число грузов 6, минимальный радиус вращения

После того, как найден определяющий размер, следует установить, исходя из принятых ранее соотношений, остальные размеры измерителя и
начертить его в масштабе, найти объем и массу груза, проверить условие равновесия С = Е, в случае необходимости скорректировать размеры.

2.3. Определение соотношения плеч рычага, связывающего муфту регулятора с механизмом управления подачей топливного насоса (рейкой или дозатором).

Для регулятора с угловыми рычагами (рис. 24) номинальный ход муфты

Для регулятора со сферическими грузами

Передаточное отношение от муфты к рейке

2.4. Номинальная частота вращения вала регулятора (об/мин)

Полученную величину следует сопоставить с ранее определенной частотой вращения вала двигателя. Обычно регулятор прямого действия приводится от вала топливного насоса. Если полученная частота вращения регулятора близка к частоте вращения насоса, целесообразно разместить измеритель на валу регулятора. Тогда следует принять частоту вращения вала регулятора равной скорости вращения насоса и уточнить размеры измерителя. В противном случае определяется передаточное отношение между валом насоса или двигателя и регулятором i и предусматривается соответствующая передача в конструкции регулятора.