性能特點和作用說明

康明斯噴油泵調速器的工作原理和結構圖解量要求

 

引言：柴油發電機調速器的飛錘固定在噴油泵凸輪軸上，當飛錘向外張開時，飛錘的滑塊推動滑套沿軸向移動。丁字塊一端壓配在滑套上，另一端與導桿下端由銷軸相連，導桿中間的軸套通過銷軸連接浮動桿。浮動桿上端通過拉桿連接桿與供油拉桿相連，起動彈簧一端掛在前殼上，另一端掛在浮動桿上，浮動桿下端銷子上的滑塊嵌入撥叉槽內，撥叉通過偏心的曲柄與負荷手柄相連，轉動負荷手柄可以改變供油拉桿的位移。拉力桿和導桿一起懸掛在拉力桿軸上，在拉力桿底部裝有銷軸，該銷軸裝在撥叉上端的槽內。調速彈簧一端掛在拉力桿上，另一端掛在彈簧搖臂上，轉動彈簧搖臂可以改變調速彈簧的予緊力及當量剛度，以調整起作用轉速。大頭調整螺釘固定在后殼下端，用于限制拉力桿的位置。后殼后部裝有穩速裝置，柴油發電機急速減速時，能使供油拉桿迅速回到怠速位置，以防止柴油發電機急速降速時熄火。

 

一、RFD調速器特點

 

（1）RFD調速器具有獨特的杠桿機構，可以根據不同工況改變杠桿比。怠速工況，杠桿比小，以便低速時飛錘離心力較小的情況下對拉桿也有足夠的控制能力，從而獲得低而穩的怠速。而在高速時，杠桿比大，控制靈敏。

（2）RFD調速器既可以作為兩極式用于車輛，又可以作為全程式用于工程機械。尤其適用于起重汽車等工程用車；行車時用兩極手柄，停車作業時使用全程手柄。

（3）RFD調速器具有負校正裝置，它的功能是當柴油發電機在全負荷高速范圍時，增加供油量以提高柴油發電機的輸出功率，而在全負荷低速范圍。

 

全速調速器結構原理圖

 

二、RFD調速器工作原理

 

1、RFD調速器

RFD型調速器結構與RAD型調速器結構的主要不同之處除了負荷控制手，還有速度控制手柄。速度控制手柄與速度調整杠桿裝在同一擺動軸上，從而使調速彈簧由一端固定式變為端部位置可擺動式。當速度控制手柄擺動時，速度調整杠桿同步擺動一定角度，使調速彈簧的預緊力改變。此時，將速度控制手柄固定在全負荷限位螺釘的位置上，即為擺動彈簧式的全速調速器。如果將速度控制手柄固定在調速彈簧預緊力最大的調速限位螺釘的位置上，而將與負荷控制手柄相連，即為雙速調速器。當RFD型調速器具有全速調速功能時，其工作原理如下：

（1）油泵凸輪軸旋轉時，飛錘在離心力的作用下向外張開，飛錘的離心力通過滑塊轉換成軸向力推動滑套后移，滑套另一端的丁字塊受拉力桿上的調速彈簧、怠速彈簧、校正彈簧及起動彈簧的作用力。當兩種力平衡時，滑套固定在某一位置，通過調速器的桿件系統，供油拉桿位置也隨之確定。

（2）當油泵凸輪軸轉速升高時，飛錘的離心力也隨之增加，此時彈簧力與離心力的平衡破壞，滑套后移，直到兩種力平衡為止。此時供油拉桿向減油方向移動。

（3）當油泵凸輪軸轉速降低時，飛錘的離心力減少，在彈簧力的作用下，滑套前移，直到兩種力平衡為止。此時供油拉桿向增油方向移動，從而實現了調速器的調節作用。

 

RFD型調速器結構圖

 

 

2、RFD（K）型調速器

與 RFD型調速器不同，RFD（K）型調速器有負校正功能，在負校正控制區內，當油泵轉速增加時，飛錘離心力克服負校正彈簧力推動滑套后移，由于在拉力桿上的調節螺栓與負校正搖架上的銷軸接觸，使搖架以調節螺栓為支點轉動，使浮動桿軸前移，此時供油拉桿向增油方向前移；當油泵轉速降低時飛錘離心力減少，在負校正彈簧力作用下，使滑套前移，此時供油拉桿向減油方向后移，從而實現負校正的調節功能。

（1）固定負荷手柄，操縱調速手柄RFD（K）型調速器成為全程式調速器，全程式調速器在柴油發電機任何轉速下都起作用。

（2）固定調速手柄，操縱負荷手柄，RFD（K）型調速器成為兩極式調速器，兩極式調速器僅對怠速和最高轉速有調速作用。

 

RFD（K）型調速器結構圖

 

 

 

 

 

三、調速過程

 

下面以柴油發電機噴油泵所配用的RFD型綜合式調速器為例進行說明（圖2-28）。

 

 

① 起動加濃工況（圖2-28a）。

使速度控制手柄處于和調速限位螺釘相靠的位置A處，此時調速彈簧13的彈力最大，其作用過程與RAD型雙速調速器相同。

②校正裝置和怠速裝置

均安裝在拉力桿下端的同一腔內。在全負荷工況時，怠速彈簧和校正彈簧均被壓縮。在外界負荷增加時，柴油發電機轉速下降，飛塊離心力減小，校正彈簧和怠速彈簧將伸張而推動滑套左移，帶動導動杠桿和浮動杠桿再向左擺動一定量，使供油齒桿超越額定供油位置增加供油量，使柴油發電機轉矩增大，阻止了轉速的下降。

③ 全負荷工況（圖2-28d）

速度控制手柄處于全荷位置A，此時調速彈簧的張力最大，調速彈簧拉動拉力桿、滑套、導動杠桿、浮動杠桿，將供油齒桿4拉至全負荷供油位置，當調速彈簧的張力和飛塊離心力對滑套20產生的軸向推力相等而處于平衡時，柴油發電機在全負荷工況下穩定運轉。

④ 限制最高轉速工況（圖2-28e）

當柴油發電機轉速超過額定轉速時，飛塊離心力加大；使滑套的推力大于調速彈簧的拉力，拉力桿向右擺動與齒桿行程調整螺釘相接觸，導動桿、浮動桿將供油齒桿向供油減小方向拉動，使供油量減小，直至滑套的推力與調速彈簧的拉力又重新平衡，柴油發電機又穩定運轉。

⑤一般工況。

當速度控制手柄處于全負荷位置A和怠速位置B之間的某一位置時，調速彈簧有一定的預緊力，隨著柴油發電機轉速的變化，飛塊離心力產生的軸向推力也在變化，隨時與調速彈簧的拉力進行平衡，使供油量達到新的平衡。

⑥ 怠速工況（圖2-28b）

柴油發電機起動后，放松加速踏板，即速度控制手柄轉至怠速位置B，此時調速彈簧完全松開，彈力為零，飛塊的離心力使滑套推動導動杠桿逆時針方向擺動，浮動杠桿帶動供油齒桿向右拉至怠速供油位置。滑套和怠速彈簧推桿接觸，將怠速彈簧壓縮，拉力桿向右擺動脫離齒桿行程調整螺釘，柴油發電機處于怠速運轉。當柴油發電機轉速降低時，飛塊離心力減小，怠速彈簧的彈力推動滑套左移，供油齒桿向增油方向移動，柴油發電機轉速提高而使怠速穩定。若柴油發電機轉速下降過多，拉力桿向左擺動又觸及齒桿行程調整螺釘，怠速彈簧完全伸張而失去作用，起動彈簧的拉力使浮動杠桿進一步向左擺動，供油量增加，使柴油發電機轉速升高，起到自動穩定轉速的作用。

⑦ 校正工況（圖2-28c）

該形式調速器由轉矩校正推桿和轉矩校正彈簧組成校正裝置。其作用是當柴油發電機在額定轉速下運轉時，而外界負荷瞬間增加；使發動轉速降低，此時校正裝置能使供油齒桿超過額定供油位置而自動額外供油，使柴油發電機轉矩增加而不熄火。

 

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