155199. lajstromszámú szabadalom • Rugórendszer fordulatszámszabályozó szerkezetek centrifugális ingáihoz
5 lassan történik, hogy nem okoz szabályozási lengéseket, mivel a gyors fordulatszám változások esetén csak a 2 primer rugó dolgozik. Ha a kiegyenlítődés megtörtént, a változott terhelésihez tartozó fordulatszámot a két rugó 5 eredő rugóállandója (Ce ) által meghatározott és ezáltal .megnövekedett erősítési tényező határozza meg. A 6 vonórúd követíti az 1 centrifugális inga mozgását a töltésállító rudazathoz, vagy az erő- 10 sítő berendezésihez. A 2. ábrában bemutatott kiviteli alak a differenciáló jellegű működést is lehetővé teszi. A 4 dugattyú alatti 'és feletti tereket egy-egy megkerülő nyílás (ábrán csatorna) köti össze és eze- 15 ket a nyílásokat a 8 és 9 nyílászáró szerkezet (az ábrán szelep) zárja el. Ha gyors és nagyobbmértékű terhelésváltozás következtében a fordulatszámváltozás sebessége nagy, a primer rugó besüllyedése nagydbbmértékű lesz. Mivel a szű- 20 kitett nyíláson a folyadék lassan áramlik át, a dugattyú két oldala közötti nyomáskülöbség megnő. Ha a nyomáskülönbség értéke meghalad egy, szabályozástechnikai számításokkal, vagy kísérletekkel meghatározható, a szabályozási fel- 2p adatoknak megfelelő értéket, a rugóterhelésű szelep kinyílik és lehetővé teszi a folyadéknak a magasabb nyomású térből az alacsonyabb nyomású térbe történő áramlását, ezáltal az inga mozgása és a terhelés változás kiegyenlítését 30 végző beavatkozó szerv (pl. dieselmotornál töltésállító szerv) mozgása is gyorsabbá válik és ezzel a szabályozási késedelem és a fordulatszám eltérés csökken. Ha a gyors fordulatszámváltozás megszűnik, a dugattyú két oldalán fellépő nyo- 35 máskülönbség lecsökken és a szelep bezár, ennek, következtében az inga erősítési tényezője a primer rugó által meghatározott értékre csökken, ami a szabályozás stabilitását megfelelő biztonsággal biztosítja. 40 A 3. ábrán bemutatott kiviteli alak működése megegyezik a 2. ábrán bemutatott alakkal, azzal a különbséggel, hogy a differenciáló jelleg csak fordulatszám emelkedés esetén lép fel, mivel a 8 jelű szelep csak fordulatszám emelkedésnél 45 jelentkező nyomáskülönbség hatására nyit. A 4. ábrán bemutatott kiviteli alak szintén lehetővé teszi a differenciáló jellegű működést. A 2 primer rugó centrifugális inga oldali végének elmozdulása egy 10 tolattyút vezérel, amely, 50 ha a primer rugó hosszváltozása egy, a szabályozási követelmények és jellemzők által meghatározott értéket meghalad, egy nyílást tesz szabaddá, amelyen át a folyadék az 5 szűkített nyílás megkerülésével kisebb nyomású térbe áramlik. 55 Fordulatszámváltozás esetén, ha a fordulatszám túllendülés egy meghatározott értéket meghalad, a 10 tolattyú vezérlőrése szabaddá teszi a megkerülő nyílást és a folyadék az 5 szűkített nyílás megkerülésével áramolhat a dugattyú alatti tér- 60 bői a dugattyú fölötti térbe. Ezáltal a két rugó eredő rugóállandója érvényesül, aminek következtében az inga erősítési tényezője megnő és a fordulatszám túllendülés mértéke a szabályozó nagyobb mértékű beavatkozása következtében 65 6 csökken. Ha a fordulatszám eltérés sebessége csökken, illetve, ha a szekunder rugó elmozdulása következtében megnő a beavatkozás mértéke, csökken a primer rugó besüllyedésének mértéke is, ezért a primer rugó által vezérelt 10 tolattyú a megkerülő nyílást lezárja és a centrifugális inga erősítési tényezője újból a primer rugó által meghatározott értékre csökken. Az 5. ábrán bemutatott kiviteli alaknál a differenciáló jellegű működést biztosító rugóterhelésű szelep a primer rugó tányérjának vezető szárába (7) van beépítve. A szár egyben a rugótányér egyenes bevezetője is. A fojtónyílás magában a szeleptestben van kialakítva. A bemutatott kiviteli alak csak a fordulatszám emelkedése esetén biztosítja a differenciáló jellegű működést. Kismértékű vagy lassú fordulatszámemelkedés esetén a primer rugó összenyomódásának hatására a dugattyú alatt fellépő nyomásnövekedés a szelepben kialakított nyíláson keresztül egyenlítődik ki. Gyors és nagyobb mértékű fordulatszám emelkedés esetén, ha a nyomás egy, a szabályozási követelmények által meghatározott értéket meghalad, a szelep kinyílik és a nyomáskülönbség a fojtónyílás megkerülésével gyorsan egyenlítődik ki. A találmány tárgyát képező rugórendszer eredő rugó állandója fordulatszám-változáskor az idő, illetve a gyorsulás függvényében úgy változik, hogy a centrifugális inga erősítési tényezője az idő függvényében megnő, míg gyors fordu-Latszámváltozásnál az erősítési tényező csökken, ezáltal proporcionális — integráló — differenciáló jellegű lesz a szabályozás. A találmány tárgyát képező rugórendszer egyszerű felépítésű, helyigénye úgyszólván nem haladja meg a szokványos rugórendszerét és így utólag is beépíthető kész konstrukcióikba. Ezenkívül, mivel közvetlen és közvetett szabályozóknál egyaránt használható, lehetővé teszi egyszerű mechanikus regulatorok állandó fordulatú (isochron) üzemét, anélkül, hogy szerkezetük lényegesen bonyolultabbá válna. Mivel sem visszaszorítással, sem visszavezetéssel nem kell összekapcsolni, lehetővé teszi a legegyszerűbb hidraulikus erősítő, a követődugattyús rendszer alkalmazását. Szabadalmi igénypontok: 1. Automatikus fordulatszám szabályozó érzékelő szervét képező centrifugális inga rugórendszere, jellemezve azzal, hogy a centrifugális erővel egyensúlyt tartó rugó (2) egy, a rugóerő irányában elmozdulásra képes, folyadékkal töltött térben levő dugattyúra (4) támaszikodik, s e dugattyúhoz szekunder rugó (3) csatlakozik. 2. Az 1. igénypont szerinti rugórendszer, azzal jellemezve, hogy a dugattyú két oldalán levő íolyadékteret fojtásos vezeték (5) köti össze. 3. A 2. igénypont szerinti rugórendszer, azzal 3
