一種高速車用柴油機的離心式調速器的製作方法
2023-06-02 20:22:16
專利名稱：一種高速車用柴油機的離心式調速器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種柴油機的調速器，尤其涉及高速車用柴油機的調速器。
背景技術：
提高功率和減低燃油消耗的大量研究工作導致了車用柴油機向高速化和直噴化方向發展。現代高速車用柴油機對調速器控制噴油泵的供油特性提出了更高的要求，供油特性的控制應使柴油機一方面具有最佳扭矩特性和功率特性，另一方面同時具有最佳的燃油消耗特性和排放特性，將顆粒排放的煙度嚴格控制在規定的界限以內。高速車用柴油機轉速範圍寬廣，需要在寬廣的轉速範圍內實現上述要求。因此，調速器面臨了更加繁重的任務，需要通過有效的扭矩控制，即控制供油量隨轉速的變化特性，實現其要求的供油量的校正特性。
為此，目前國外對電子調速器研究較多，但是在實際生產和使用中仍以機械的離心式調速器最為廣泛。就高速車用離心式調速器而言，國外常用的為RS和RQ系列(國內已經引進)，以及由其派生的各種變型。為了控制噴油泵的供油特性，其上裝有扭矩正校正裝置(隨柴油機轉速增加而減少供油量)或負校正裝置，但未能同時兼有扭矩正、負較正裝置。為了進一步控制噴油泵供油特性，目前出現了凸輪控制的扭矩校正裝置，但其結構複雜，難以根據變化的條件進行調整，至今未獲得廣泛應用。就國內離心式調速器而言，除了採用扭矩正校正外，近年來在1號泵和Q型泵的調速器上開發了扭矩負校正裝置，但是由於結構的限制，在其同一臺調速器中不再兼有正校正裝置，或者局限於一種外裝式的正校正裝置，在柴油機部分負荷時將造成功率的損失和扭矩特性的變化，其負校正裝置也只局限於低速油量的控制。
對高速車用柴油機僅僅具有扭矩正校正裝置或負校正裝置，或者負校正裝置只局限於低速油量的控制都是難以實現其上述要求的，特別對於更加高速化的輕型車用柴油機更為明顯。例如高速直噴式輕型車用柴油機為保證其扭矩、油耗、煙度等特性需要對其高速段和低速段分別進行扭矩負校正，而為了保證其扭矩儲備和最大的扭矩特性又同時要求進行正校正。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能同時進行扭矩正校正和扭矩負校正的調速器，其負校正能在高速段、低速段分別進行，以實現對車用柴油機的噴油泵供油特性更為有效的控制。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是本實用新型的高速車用柴油機的離心式調速器，包括有通過連接件固定在噴油泵上的機殼，噴油泵凸輪軸延伸入所述機殼內，其特徵在於所述噴油泵凸輪軸上通過所述延伸軸套連接有離心式速度感應裝置；所述機殼內還設置有槓桿式調速機構，該機構中的傳動杆、張緊杆的下端套裝在與所述機殼連接的銷軸上，差動杆的中部套裝在設置於所述傳動杆中上部的銷軸上；所述張緊杆與所述傳動杆之間在張緊杆上設置有扭矩正校正裝置，所述差動杆與所述傳動杆之間在差動杆的上端設置有扭矩負校正裝置；所述差動杆的下端與所述離心式速度感應裝置接觸連接，所述差動杆的上端通過連接機構與噴油泵油量控制杆連接。
在上述技術方案中，所述離心式速度感應裝置可以採用如下的結構它包括有至少兩個鉸接於調速滑套上的飛塊，所述調速滑套套裝在其後部沿所述噴油泵凸輪軸軸線延伸的飛塊支架上，所述飛塊支架則固定安裝在所述延伸軸套上，所述調速滑套的尾部通過滾動軸承固定有其軸線與所述噴油泵凸輪軸軸線重合的擋銷；所述差動杆的下端的銷軸上套裝有滾子，所述滾子與所述擋銷接觸連接。
在上述技術方案中，所述負校正裝置可以採用如下的結構它包括有與所述差動杆上通孔螺紋連接的外螺套，所述外螺套內套裝有與其動配合的中間套，所述中間套內還螺紋連接有內螺套，一後部帶有開口螺母的擋釘橫穿過所述中間套、內螺套，所述擋釘的頭部朝向傳動杆，所述擋釘的頭部軸肩與所述內螺套之間設置有負校正內簧，所述中間套的前部軸肩與所述外螺套之間設置有負校正外簧。
在上述技術方案中，所述連接機構可以採用如下的結構它包括有通過連接銷與所述差動杆上端連接的浮動的支承塊，一後部帶有調整螺套的連接杆橫穿過所述支承塊，所述連接杆的前端通過連接臂與所述噴油泵油量控制杆連接。
作為上述技術方案的改進，為改進調速器的加速性能，以適用於現代高速車用柴油機對調速器加速性能的更高要求，本實用新型的離心式調速器在所述張緊杆上還設置有起動加濃及低速補償裝置。該裝置可以採用如下的結構它包括有與所述張緊杆上通孔配合的支承套，一橫穿過所述支承套的擋釘，所述擋釘頭部朝向所述傳動杆，所述擋釘上在其頭部軸肩與所述支承套之間套裝有油量補償彈簧和起動彈簧。
作為上述技術方案的進一步改進，為改進調速器的怠速性能，以適用於現代高速車用柴油機對調速器怠速性能的更高要求，本實用新型的離心式調速器在所述張緊杆的上端還設置有怠速控制裝置。該裝置可以採用如下的結構它包括有一前端穿過所述張緊杆的上端通孔的保持銷，所述保持銷上在其後部軸肩與所述張緊杆之間套裝有怠速彈簧、怠速補償彈簧。
本實用新型的有益效果是，由於採用了獨特的槓桿式調速機構，使得本實用新型能同時兼有扭矩正校正裝置和負校正裝置，不僅可以對扭矩進行正校正和負校正，而且負校正既可在高速段進行，也可在低速段進行。因此，本實用新型能夠按照柴油機的要求對噴油泵的供油特性進行全程的控制，能按照現代高速車用柴油機的要求，保證柴油機一方面具有最佳的扭矩特性和功率特性，另一方面同時具有最佳的燃油消耗特性的排放特性，燃油消耗量、煙度和排溫都較低。適應了高速車用柴油機較普遍的要求，並可根據不同柴油機的具體要求進行相應的調整，而且調整十分方便。本實用新型的離心式調速器還具有結構簡單緊湊、體積小、製造方便、靈敏度高、調節精度高和操縱輕便的特點。
除此之外，本實用新型特有的怠速控制裝置保證了柴油機具有穩定、平穩的怠速性的寬的怠速範圍，柴油機從高速迅速降落到怠速時，有一個「軟」過渡過程，能有效防止柴油機熄火，運行可靠；本實用新型特有的起動加濃及低速補償裝置，在保證柴油機快速起動的同時，可改善柴油機的加速性。本實用新型特別設計的離心式速度感應裝置，可有效降低噴油泵凸輪軸扭振對調速器工作的影響，從而減小轉速波動。
本說明書包括如下七幅附圖圖1是本實用新型離心式調速器的結構示意圖；圖2是本實用新型離心式調速器中離心式速度感應裝置的結構示意圖；圖3是本實用新型離心式調速器中噴油泵油量控制杆與槓桿式調速機構之間的連接機構的結構示意圖；圖4是本實用新型離心式調速器中槓桿式調速機構及其上的扭矩正校正裝置、扭矩負校正裝置、起動加濃及低速補償裝置和怠速控制裝置的結構示意圖；圖5是本實用新型離心式調速器中調速手柄及高速調整螺釘、怠速調整螺釘的局部示意圖。
圖6是本實用新型離心式調速器的調速特性曲線圖。
圖7是運用本實用新型離心式調速器的車用柴油機性能測試曲線與該機原配德國BOSCH公司製造的VE分配泵的性能測試曲線對比圖。
圖中零部件、部位及編號機殼1、護套2、護罩3、噴油泵凸輪軸4、噴油泵油量控制杆5、延伸軸套6、螺套7、擋銷8、離心式速度感應裝置10、飛塊11、調速滑套12、飛塊支架13、銷子14、U型片簧15、減磨片16、銷子17、滑塊18、滾動軸承19、槓桿式調速機構20、傳動杆21、張緊杆22、差動杆23、銷軸24、銷軸25、銷軸26、滾子27、最大油量調整螺釘28、扭矩正校正裝置30、擋釘31、支承套32、螺套33、螺母34、正校正彈簧35、扭矩負校正裝置40、擋釘41、外螺套42、中間套43、內螺套44、負校正外簧45、負校正內簧46、開口螺母47、起動加濃及低速補償裝置50、擋釘51、支承套52、油量補償彈簧53、起動彈簧54、怠速控制裝置60、保持銷61、怠速補償彈簧62、怠速彈簧63、連接機構70、調速彈簧71、支承塊72、調整螺套73、連接杆彈簧74、連接杆75、連接臂76、連接銷77、調速軸80、接臂81、調速手柄82、高速調整螺釘83、怠速調整螺釘84、限位塊85、停車手柄90、曲臂91、滾子92、停車軸93。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
如圖1所示，本實用新型的高速車用柴油機的離心式調速器，包括有通過連接件固定在噴油泵上的機殼1，噴油泵凸輪軸4延伸入機殼1內。噴油泵凸輪軸4上通過延伸軸套6連接有離心式速度感應裝置10。如圖4所示，機殼1內還設置有槓桿式調速機構20，該機構中的傳動杆21、張緊杆22的下端套裝在與機殼1連接的銷軸24上，傳動杆21、張緊杆22可繞同銷軸24各自擺動。差動杆23的中部套裝在設置於傳動杆21中上部的銷軸26上，差動杆23可繞銷軸26相對傳動杆21擺動。張緊杆22與傳動杆21之間在張緊杆22上設置有扭矩正校正裝置30，差動杆23與傳動杆21之間在差動杆23的上端設置有扭矩負校正裝置40。差動杆23的下端與離心式速度感應裝置10接觸連接，差動杆23的上端通過連接機構70與噴油泵油量控制杆5連接。
如圖2所示，本實用新型離心式調速器中的速度感應裝置10，它的速度感應元件為一對飛塊11，裝在飛塊支架13的銷子14上，飛塊繞銷子14擺動的最大張開位置受飛塊支架面的限制。飛塊支架13安裝在延伸軸套6上，延伸軸套6通過螺套7緊固於噴油泵凸輪軸4上，它和飛塊支架13間裝有U型片簧15和減磨片16，噴油泵凸輪軸4通過延伸軸套4和U型片簧15驅動飛塊支架13，從而使飛塊11隨噴油泵凸輪軸4轉動。U型片簧15形成的緩衝結構用以減小噴油泵凸輪軸4的扭振對調速器工作的影響。飛塊11的銷子17上裝有可擺動的滑塊18，飛塊11旋轉時所產生的離心力通過滑塊18以軸線力作用在調整滑套12上。調速滑套12在飛塊支架13上滑動，它的一端裝有滾動軸承19和擋銷8，擋銷8和滾動軸承19間還設置有調整墊片。
如圖1、圖4所示，差動杆23的下端的銷軸23上套裝有滾子27，滾子27為圓柱形，在調速器工作過程中滾子27和調速滑套12互相作用，形成了槓桿式調速機構20與調速滑套12之間的接觸連接。採用圓柱形滾子27與調速滑套12接觸連接，既可以減少磨擦力和磨擦扭矩，又保證了傳動的平穩性和小的磨損。
如圖4所示，扭矩正校正裝置30包括有與張緊杆22上通孔緊配合的支承套32，與支承套32內螺紋連接的螺套33，一後部帶有螺母34的擋釘31橫穿過支承套32、螺套33，擋釘31的頭部朝向傳動杆21，擋釘31的頭部軸肩與所述螺套33之間設置有正校正彈簧35。當傳動杆21向右擺動時，扭矩正校正彈簧35通過擋釘31作用在傳動杆21上，校正行程用螺套33調整，彈簧預緊力用擋釘31上的螺母34調整。調整扭矩正校正裝置30時將機殼1上的護罩3旋下，可方便地在調速器的外部進行。由於該裝置在調速器上的位置較高，調整時可避免機殼1內的的潤滑油溢出。
如圖4所示，負校正裝置40包括有與差動杆23上通孔螺紋連接的外螺套42，外螺套42內套裝有與其動配合的中間套43，中間套43內還螺紋連接有內螺套44，一後部帶有開口螺母47的擋釘41橫穿過中間套43、內螺套44，擋釘41的頭部朝向傳動杆21，擋釘41的頭部軸肩與內螺套44之間設置有負校正內簧46，中間套43的前部軸肩與外螺套42之間設置有負校正外簧45。負校正外簧45和負校正內簧46分別在調速器低速段和高速段起作用。低速時負校正內簧46通過擋釘41作用在傳動杆21上。高速時中間套43壓向擋釘41，擋釘41又作用在傳動軸21上，其作用的大小取決於負校正外簧45。低速段和高速段的負校正行程以及負校正外簧45、負校正內簧46的預緊力將分別通過內螺套44，開口螺母47和外螺套42進行調整，調整時將機殼1上的蓋板拆下進行。由於採取螺紋調整的中間套的結構，調整方便。中間套43相對外螺套42不轉動，但可相對滑動，因此調整低速段的負校正不影響高速段負校正的調整，同樣，調整高速段時不影響低速段的調整。
如圖3、圖4所示，連接機構70包括有通過連接銷77與差動杆23上端連接的浮動的支承塊72，一後部帶有調整螺套73的連接杆75橫穿過支承塊72，連接杆75的前端通過連接臂76與噴油泵油量控制杆5連接。連接杆75上的調整螺套73可調整噴油泵油量控制杆5的位置。差動杆23帶動噴油泵油量控制杆5向左移動時噴油泵的供油量增加，向右移動時供油量減少。
如圖1、圖3所示，機殼1外設置有停車手柄90，該停車手柄90的停車軸93延伸入機殼1內，其下端的曲臂91上的銷軸上套裝有滾子92，當旋轉停車手柄90時，曲臂91轉動使滾子92壓向連接機構70中的連接臂76，連接杆彈簧74被壓縮，噴油泵油量控制杆5向右移動停止供油。
如圖4所示，張緊杆22上還設置有起動加濃及低速補償裝置50，該裝置包括有與張緊杆22上通孔配合的支承套52，一橫穿過所述支承套52的擋釘51，擋釘51頭部朝向傳動杆21，擋釘51上在其頭部軸肩與支承套52之間套裝有油量補償彈簧53和起動彈簧54。油量補償彈簧53比起動彈簧54長度較短，剛度較大，當傳動杆21壓向擋釘51克服彈簧力後，擋釘51將靠在張緊杆22的支承套52上。
如圖4所示，張緊杆22的上端還設置有怠速控制裝置60，該裝置包括有一前端穿過張緊杆22的上端通孔的保持銷61，保持銷61上在其後部軸肩與張緊杆22之間套裝有怠速彈簧63、怠速補償彈簧62。
如圖3、圖4和圖5所示，機殼1外設置有調速手柄82以及與調速手柄82上的限位塊85相對應的高速調整螺釘83、怠速調整螺釘84。調速手柄82的調速軸80延伸入機殼1內，其接臂81通過調速彈簧71與保持銷61的前端連接。
張緊杆22上端裝有保持銷61，保持銷61可在張緊杆22的孔中滑動和相應擺動，當保持銷61相對張緊杆22向左移動時，其軸肩的球面將靠在張緊杆22孔口的錐面上。怠速補償彈簧62比怠速彈簧63長度較短，而剛度較大。調速彈簧71的一端也鉤在保持銷61上，它的另一端鉤在調速軸80的接臂81上。調速軸80裝在它所橫穿的機殼1上，它在機殼1外的一端裝有調速手柄82和限位塊85。這樣，形成了張緊杆22、槓桿式調速機構20和調速手柄82之間的連接。調速手柄82和限位塊85通過自身的花鍵齒和緊固螺釘裝在調整速軸80上，可方便地調整調速手柄82的操縱位置，以及限位塊85相對於高速調整螺釘83和怠速調整螺釘84的位置。
如圖1、圖4所示，張緊杆22與機殼1之間設置有最大油量調整螺釘28，該最大油量調整螺釘28橫穿過張緊杆22上的通孔，其前部具有位於張緊杆22通孔端面兩側的兩個凸肩，而其後部則穿過機殼1的殼壁且與殼壁螺紋連接。張緊杆22向左擺動的位置由裝在機殼1上的最大油量調整螺釘28限制。在機殼1上設置有護套2罩住最大油量調整螺釘28的後部，調整時旋下該護套2。
以上說明了本實用新型的離心式調速器中各裝置或機構的結構，
以下結合附圖1～7說明該調速器的工作過程和原理。
在飛塊11所產生的離心力和調速彈簧71張力的作用下，裝有各種油量調節裝置的槓桿式調速機構的運動包括張緊杆22的運動——傳動杆21和傳動杆21上的差動杆23隨之運動；傳動杆21相對張緊杆22的運動——差動杆23隨之運動；差動杆23相對傳動杆21的運動。這些運動將最終通過差動杆23的運動變成噴油泵油量控制杆5的移動，從而改變和控制噴油泵的供油量。
1、起動工況柴油機未開動時，傳動杆21被張緊杆22上的起動彈簧54推向左端，差動杆23下端的滾子27壓向調速滑套12，使飛塊11處於合攏狀態，調速滑套12處於左端起始位置。差動杆23上端通過連接機構70把噴油泵油量控制杆5推向左端起始位置Sa，即最大油量位置。可用連接機構70上的調整螺套73調整油量控制杆的起始位置。
一旦柴油機起動，飛塊11在起動轉速作用下張開，它產生的離心力通過調速滑套12推動傳動杆21向右擺動，壓縮起動彈簧54，進而壓向油量補償彈簧53，帶動噴油泵油量控制杆5向右移動自動減少供油量。
起動時若拉緊調速手柄82，起動後應放鬆，讓其處於怠速位置，供油量將自動減小到怠速位置。起動時若調速手柄82處於怠速位置，起動後將直接從起動油量過渡到怠速油量(如附圖6中的線段PL所示)。
2、怠速工況調速手柄82上的限位塊85靠在怠速調整螺釘84上，可用怠速調整螺釘82調整柴油機所要求的怠速。
怠速工況受張緊杆22保持銷61上的怠速彈簧63控制，怠速彈簧63的作用力和飛塊11所產生的離心力形成的平衡決定了怠速N1時噴油泵油量控制杆5的位置Sl和怠速油量。
張緊杆22的保持銷61上還裝有怠速補償彈簧62，可以獲得較寬的怠速調整範圍，可實現「軟」過渡，防止柴油機熄火。對於轉速範圍寬廣的高速車用柴油機，用怠速彈簧控制怠速，較之直接用調速彈簧控制，可保證更低的轉速穩定範圍。
當調速手柄82偏離怠速調整螺釘37轉動時，調速彈簧71張力增大，噴油泵油量控制杆5向左擺動，噴油泵供油量增加，柴油機轉速增高。當保持銷61的軸肩靠上張緊杆22口孔的錐面時，怠速彈簧63和怠速補償彈簧62不再起作用。
3、全負荷工況調速手柄82的限位塊85靠緊在高速調整螺釘83上，調速彈簧71以最大預緊力通過保持銷61將張緊杆22壓靠在最大油量調整螺釘28上。噴油泵的全負荷供油特性將利用扭矩正校正裝置30、扭矩負校正裝置40和起動加濃及低速補償裝置50進行控制(如附圖6中的粗實線所示)。
當噴油泵轉速為額定轉速Nk時，飛塊11高速旋轉，在其離心力的作用下調速螺套12將傳動杆21壓靠在張緊杆22上，即壓靠在起動加濃及低速補償裝置50和扭矩正校正裝置30的擋釘51和擋釘31上，起動彈簧54、油量補償彈簧53和正校正彈簧35處於壓縮狀態，擋釘51被壓靠在張緊杆22的支承套52上，擋釘31上的螺母34與螺套33之間出現一定間隙。與此同時，差動杆23壓縮負校正外簧45和負校正內簧46，其端面壓靠在支承於傳動杆21的擋釘41上，擋釘41上的開口螺母47與螺套42之間以及中間套43和差動杆23支承面之間出現相應間隙。這樣，在額定轉速和額定以上轉速，張緊杆22、傳動杆21和差動杆23之間形成剛性接觸，槓桿系統的各種油量調節裝置均不起作用。
額定轉速時，利用最大油量調整螺釘28調整噴油泵油量控制杆5的額定油量位置Sk，利用高速調整螺釘85調整調速彈簧71的預緊力平衡飛塊11的離心力。
當噴油泵轉速從額定轉速Nk上升時，由於飛塊11所產生的離心力超過調速彈簧71的預緊力，最高轉速的調節過程開始，調節器速滑套12向右移動，使張緊杆22脫離最大油量調整螺釘28向右擺動，帶動噴油泵油量控制杆5向右移動，減少噴油泵供油量，當供油量減少為零時，對應最高限制轉速Nmax。在此轉速範圍的供油特性相應於附圖6的線段KP，它的調節過程按調速器的調速率進行。
當噴油泵轉速從額定轉速下降時，飛塊11所產生的離心力減小，調速彈簧71的預緊力使張緊杆22靠壓最大油量調整螺釘28的作用力增加，張緊杆22相對調速器殼體1保持不動，供油特性的控制將決定於傳動杆21相對張緊杆22和差動杆23相對傳動杆21的擺動。
當噴油泵的轉速為Nk-Nj時，噴油泵油量控制杆5的位置不變，相應於附圖6的線段KJ。當噴油泵轉速從Nj下降時，由於飛塊11所產生的離心力不足以將差動杆23的端面壓靠在擋釘41上，被壓縮的負校正外簧45起作用，通過螺套42使差動杆23上端繞銷鈾25向右擺動，因而噴油泵油量控制杆5向右移動。在轉速Nj-Ni的範圍內，噴油泵油量控制杆5隨轉速下降而右移，使噴油泵供油量隨轉速下降而減少，進行供油特性負校正。當轉速低於Ni時，中間套43和差動杆23支承面之間的間隙消除，負校正外簧不再起作用。高速段負校正的供油特性相應於附圖6的線段JI，對應該轉速段的位置決定於用螺套42調整的負校正外簧45的預緊力，負校正行程由差動杆23與擋釘41圓柱配合面的長度差確定。
當噴油泵轉速為Ni-Nh時，油量控制杆位置不變，相應於附圖6的線段IH。當噴油泵轉速從Nh下降時，張緊杆22上被壓縮的正校正彈簧35起作用，傳動杆21向左擺動，噴油泵油量控制杆5向左移動。在轉速Nh-Ng的範圍內，噴油泵油量控制杆5隨轉速下降而左移，使噴油泵供油量隨轉速下降而增加，進行供油特性的正校正。轉速Ng為柴油機最大扭矩所對應的轉速，對應最大扭矩的油量即噴油泵油量控制杆5的位置Sg，用螺套33進行調整並隨後將擋釘31上的螺母34旋靠螺套33。當轉速高於Ng時，飛塊11所產生的離心力大於正校正彈簧35預緊力，螺母34與螺套33之間出現間隙；當轉速低於Ng時，該間隙消除，正校正彈簧35不再起作用。正校正的供油特性相應於附圖6的線段HG。最大扭矩的轉速位置決定於正校正彈簧35的預緊力，螺母34進行調整，最大扭矩的油量決定於正校正行程，用螺套33進行調整。
相應於附圖6的線段FE，負校正裝置40的負校正內簧46起作用，擋釘41與中間套43之間出現間隙，差動杆23上端再一次繞銷軸26向右擺動，對噴油泵低速段供油特性進行負校正。負校正內簧46的預緊力用擋釘41上的開口螺母47進行調整，負校正行程用螺套33進行調整。
隨著噴油泵轉速繼續下降，相應於附圖6的線段DC，張緊杆22上被壓縮的油量補償彈簧53以及和它一起被壓縮的起動彈簧54起作用，使噴油泵低速供油量增加。採用油量補償彈簧53的目的是為了提高柴油機的加速性，當調速手柄82從怠速向高速拉動時，如附圖6細虛線LQ所示，由於噴油泵油量控制杆5的行程加大，噴油泵供油量增加較多，在保證柴油機煙度指標的情況下使它的加速性得到改善。
4、部分負荷工況調速手柄82的限位塊85處於怠速調整螺釘84和高速調整螺釘83的中間位置。對應調速手柄82的不同位置，調速彈簧71的預緊力不同，有相應的部分負荷供油特性。當噴油泵轉速對應的飛塊11所產生的離心力小於調速彈簧71的預緊力時，部分負荷的供油特性為相應轉速範圍的全負荷供油特性；當飛塊11所產生的離心力大於調速彈簧71的預緊力時，其供油特性如附圖6虛線E1E2、G1G2、I1I2所示，有一個全負荷的空載之間的轉速範圍。
在附圖7中由「△」構成的曲線為本實用新型用於錦江油泵油咀廠生產的JL型噴油泵配備於額定轉速為3600轉/公的493Q(DI)車用柴油機，柴油機的全負荷速度特性曲線。「×」構成的曲線為該車用柴油機在其原配德國BOSCH公司製造的VE分配泵條件的主要性能對比測試曲線。BOSCH公司為國際上燃油噴射裝置技術領先的著名供應商。附圖中的R曲線為煙度曲線；Tr曲線為排氣溫度曲線；Me曲線為扭矩曲線；Ne曲線為功率曲線；ge曲線為燃油消耗率曲線。附圖VE泵配該車用柴油機的全負荷速度特性曲線，是通過調節調速手柄位置實現的，因此為模擬特性曲線。這是因為該泵的供油校正特性無法在柴油機上調整，以實現附圖中滿意的扭矩特性。
需要指出的是，上面所述只是用圖解說明本實用新型的一些原理，由於對相同技術領域的普通技術人員來說是很容易在此基礎上進行若干修改和改動的。因此，本說明書並非是要將本實用新型局限在所示和所述的具體結構和適用範圍內，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬於本實用新型所申請的專利範圍。
權利要求1.一種高速車用柴油機的離心式調速器，包括有通過連接件固定在噴油泵上的機殼(1)，噴油泵凸輪軸(4)延伸入所述機殼(1)內，其特徵在於所述噴油泵凸輪軸(4)上通過延伸軸套(6)連接有離心式速度感應裝置(10)；所述機殼(1)內還設置有槓桿式調速機構(20)，該機構中的傳動杆(21)、張緊杆(22)的下端套裝在與所述機殼(1)連接的銷軸(24)上，差動杆(23)的中部套裝在設置於所述傳動杆(21)中上部的銷軸(26)上；所述張緊杆(22)與所述傳動杆(21)之間在張緊杆(22)上設置有扭矩正校正裝置(30)，所述差動杆(23)與所述傳動杆(21)之間在差動杆(23)的上端設置有扭矩負校正裝置(40)；所述差動杆(23)的下端與所述離心式速度感應裝置(10)接觸連接，所述差動杆(23)的上端通過連接機構(70)與噴油泵油量控制杆(5)連接。
2.根據權利要求1所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述離心式速度感應裝置(10)包括有至少兩個鉸接於調速滑套(12)上的飛塊(11)，所述調速滑套(12)套裝在其後部沿所述噴油泵凸輪軸(4)軸線延伸的飛塊支架(13)上，所述飛塊支架(13)則固定安裝在所述延伸軸套(6)上，所述調速滑套(12)的尾部通過滾動軸承(19)固定有其軸線與所述噴油泵凸輪軸(4)軸線重合的擋銷(8)；所述差動杆(23)下端的銷軸(23)上套裝有滾子(27)，所述滾子(27)與所述擋銷(8)接觸連接。
3.根據權利要求1所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述扭矩正校正裝置(30)包括有與所述張緊杆(22)上通孔緊配合的支承套(32)，與所述支承套(32)內螺紋連接的螺套(33)，一後部帶有螺母(34)的擋釘(31)橫穿過所述支承套(32)、螺套(33)，所述擋釘(31)的頭部朝向傳動杆(21)，所述擋釘(31)的頭部軸肩與所述螺套(33)之間設置有正校正彈簧(35)。
4.根據權利要求1所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述負校正裝置(40)包括有與所述差動杆(23)上通孔螺紋連接的外螺套(42)，所述外螺套(42)內套裝有與其動配合的中間套(43)，所述中間套(43)內還螺紋連接有內螺套(44)，一後部帶有開口螺母(47)的擋釘(41)橫穿過所述中間套(43)、內螺套(44)，所述擋釘(41)的頭部朝向傳動杆(21)，所述擋釘(41)的頭部軸肩與所述內螺套(44)之間設置有負校正內簧(46)，所述中間套(43)的前部軸肩與所述外螺套(42)之間設置有負校正外簧(45)。
5.根據權利要求1所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述連接機構(70)包括有通過連接銷(77)與所述差動杆(23)上端連接的浮動的支承塊(72)，一後部帶有調整螺套(73)的連接杆(75)橫穿過所述支承塊(72)，所述連接杆(75)的前端通過連接臂(76)與所述噴油泵油量控制杆(5)連接。
6.根據權利要求1或5所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述機殼(1)外設置有停車手柄(90)，該停車手柄(90)的停車軸(93)延伸入所述機殼(1)內，其下端的曲臂(91)上的銷軸上套裝有滾子(92)，當旋轉停車手柄(90)時，所述曲臂(91)轉動使滾子(92)壓向所述連接機構(70)中的連接臂(76)。
7.根據權利要求1所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述張緊杆(22)上還設置有起動加濃及低速補償裝置(50)，該裝置包括有與所述張緊杆(22)上通孔配合的支承套(52)，一橫穿過所述支承套(52)的擋釘(51)，所述擋釘(51)頭部朝向所述傳動杆(21)，所述擋釘(51)上在其頭部軸肩與所述支承套(52)之間套裝有油量補償彈簧(53)和起動彈簧(54)。
8.根據權利要求1所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述張緊杆(22)的上端還設置有怠速控制裝置(60)，該裝置包括有一前端穿過所述張緊杆(22)的上端通孔的保持銷(61)，所述保持銷(61)上在其後部軸肩與所述張緊杆(22)之間套裝有怠速彈簧(63)、怠速補償彈簧(62)。
9.根據權利要求1或8所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述機殼(1)外設置有調速手柄(82)以及與調速手柄(82)上的限位塊(85)相對應的高速調整螺釘(83)、怠速調整螺釘(84)；所述調速手柄(82)的調速軸(80)延伸入所述機殼(1)內，其接臂(81)通過調速彈簧(71)與所述保持銷(61)的前端連接。
10.根據權利要求1所述的高速車用柴油機的離心式調速器，其特徵在於所述張緊杆(22)與所述機殼(1)之間設置有最大油量調整螺釘(28)，該最大油量調整螺釘(28)橫穿過所述張緊杆(22)上的通孔，其前部具有位於所述張緊杆(22)通孔端面兩側的兩個凸肩，而其後部則穿過所述機殼(1)的殼壁且與殼壁螺紋連接。
專利摘要本實用新型公開了一種高速車用柴油機的離心式調速器。它包括有固定在噴油泵上的機殼，噴油泵凸輪軸延伸入機殼內，噴油泵凸輪軸上通過延伸軸套連接有離心式速度感應裝置；機殼內還設置有由傳動杆、張緊杆和差動杆組成的槓桿式調速機構；在張緊杆上設置有扭矩正校正裝置，在差動杆的上端設置有扭矩負校正裝置；差動杆的下端與離心式速度感應裝置接觸連接，差動杆的上端通過連接機構與噴油泵油量控制杆連接。本實用新型的有益效果是，兼有扭矩正校正裝置和負校正裝置，能夠按照柴油機的要求對噴油泵的供油特性進行全程的控制，從而滿足現代高速車用柴油機的要求，而且還具有結構簡單緊湊、體積小、製造方便、靈敏度高、調節精度高和操縱輕便的特點。
文檔編號F02D1/04GK2716522SQ200420060890
公開日2005年8月10日 申請日期2004年8月25日 優先權日2004年8月25日
發明者蔡貴鈞, 鄭守平 申請人:成都彭州市泓源工貿產業有限責任公司