200217. lajstromszámú szabadalom • Szabályozó szerkezet injektoros motorok, főleg dízel-motorok üzemanyagot befecskendező adagolójához
1 HU 200217 A 2 A találmány tárgya szabályozószerkezet injektoros motorok, főleg diesel üzemű motorok üzemanyagot befecskendező adagolójához. Befecskendező iizemanyagadagolóval ellátott motorok, főleg Diesel motorok egyenletes üresjáratához, a legnagyobb fordulatszám behatárolásához, a pillanatnyi terhelés és a motortel jesítmény összehangolásához, valamint az indítási többlet automatikus leállítására szabályozókra van szükség. A szabályozás szükségességét egyrészt a motor, másrészt a befecskendező szivattyú jellemzői indokolják. Szabályozószerkezet, illetve szabályozás nélkül a befecskendezőszivattyú ugyanis a motor fordulatszámtól függetlenül a gázpedállal beállított fogasléchelyzethez. tartozó töltés mennyiségét szállítaná, ami vagy a motor veszélyes túlpörgéséhez, vagy a növekvő terhelés miatt csökkenő fordulatszámból adódó többlet adagolás miatt gazdaságtalan, füstölő motor üzemhez vezet. A szabályozók működési elvük szerint röpsúlyos pneumatikus, vagy depressziós, valamint hidraulikus szabályzókra csoportosíthatók. Az ismert szabályozók általában két különálló, nevezetesen üresjárati és végszabályozási zónával rendelkeznek. Ezen zónák között a motorba jutó üzemanyag mennyiségét az ismert szabályozószerkezetek nem befolyásolják. Valamennyi ismert szabályozónál közös, hogy indításnál biztosítják az indítótöltést, a töltésmenynyiség szabályozásával pedig állandó értéken tartják az üresjárati fordulatszámot. Ugyanakkor a maximális fordulatszám elérésekor lecsökkentik a töltés mennyiségét és ezzel meggátolják a motor túlpörgését, végezetül motorféknél teljesen megszüntetik az üzemanyag adagolást. Az ismert szabályozó szerkezetek általában úgy vannak az adagoló fogasléchez csatlakoztatva, hogy lehetőség legyen a töltés külső változtatására anélkül, hogy a szabályozás kívülről megakadályozható volna. Ennek érdekében a szabályozó házában előforduló tengelyt ágyaznak. Az elforduló tengelyrudazattal a külső töltést változtató elemhez, általában gázpedálhoz, rudazattal van elfordíthatóan csatlakoztatva. Ezen a külső beavatkozással elforduló tengelyen külpontosán kiképzett excentertengelyen szabályozókar van ágyazva, mely egyrészt az adagoló fogasléchez, másrészt pedig a szabályozó szerkezet kimeneteléhez csatlakozik. A szabályozókar kettős elfordulási lehetősége következtében a szabályozó szerkezet feladatát a gázpedál állásától függetlenül végzi. A legegyszerűbb szabályozó szerkezetek a röpsúlyos szabályozók. Ezeknél a motor fordulatszámának függvényében forgatott röpsúlyok kitérését emelőkarok adják át a lineárisan elmozdítható adagoló fogaslécnek. Álló motor esetében a fogaslécet rugó nyomja a teljes töltés állapotába. Indítás után a motor fordulatszáma addig gyorsul, amíg a röpsúlyok a rugóerőt legyőzve megkezdik a töltésszabályozást. Ebből adódóan a töltésmennyiség addig csökken, míg a gázpedállal beállított motor fordulatszám és a töltésmennyiség között az egyensúlyi ■ állapot létre nem jött. Bár a röpsúlyos fordulatszám szabályozók igen elterjedtek, mégis a számos kopásnak kitett alkatrész következtében fokozott karbantartást és gondozást igényelnek. Ennek elmaradása esetén számolni kell a motor káros túlpörgésére és az abból adódó jelentős anyagi kárra. Hátránya az is, hogy szabályozási készségük függ a fogaslécet teljes töltésre állító rugó karakterisztikájától, ezért ebben a szabályozási tartományban segédrugókra is szükség van. A diesel-motorok szabályozása a motor szívócsövében keletkező depresszióval pneumatikus szabályozók útján is megvalósítható. A pneumatikus szabályozásra az ad lehetőséget, hogy a motor szívócsővé ben növekvő áramlási sebességek felé, — vagyis növekvő motor fordulatszámok irányába — fokozatosan csökken a beáramló levegő nyomása, vagyis depresszió alakul ki. A pneumatikus szabályozók felépítése rendkívül egyszerű. A töltést állító adagoló fogasléc ebben az esetben általában az adagolószivattyúra rögzített, zárt edény homlokfelületét lezáró membránhoz van csatlakoztatva. A zárt edény kapcsolatban áll a motor szívócsövével, így a membrán felületét a szívócsőben kialakuló depressziótól függően nyomáskülönbség lép fel. A nyomáskülönbség növekvő fordulatszámok felé egyre nagyobb lesz. Álló motornál egy a zárt edénybe elhelyezett rugó a membrán kifelé kényszeríti, miáltal az adagoló fogasléc ilyenkor mindig teljes töltés irányába mozdul. A motor üzemeltet'' ekor a fogasléc helyzetét a membránra ható erő és a rugóerő egyensúlya határozza meg. Ennek megfelelően a végszabályozást meghatározó rugó előfeszítését úgy kell beállítani, hogy a maximális motor fordulatszám elérésekor a nyomáskülönbségből adódó erő egyensúlyba kerüljön a rugó előfeszítésével. így a legnagyobb fordulatszám elérése után a további fordulatszám hatására keletkező nyomáscsökkenés a membránt és a hozzá csatlakoztatott adagoló fogaslécet a támasztó rugó nyomóereje fokozatosan visszahúzza a null töltés irányába, azaz megtörténik a végszabályozás. Pneumatikus szabályozóval felszerelt befecskendező szivattyúnál a gázpedál rudazatát nem lehet összekapcsolni a fogasléccel, meri ilyen szerkezeti kialakításnál a gázpedál útján kívülről meg lehetne akadályozni a szabályozást. Ezért Uyen szabályozás esetében a gázpedál a szívócső beáramlási keresztmetszetében elhelyezett fojtószeleppel áll kapcsolatban. A fojtószelep nyitásával, zárásával a fordulatszámtól függetlenül változtatni lehet a szívócsőben kialakuló depressziót, azaz a membránra ható erő tetszőleges változtatásával bármüyen töltés létrehozható. A pneumatikus, vagyis depressziós szabályozó igen nagy előnye az egyszerű szerkezeti kialakítás és az olcsóság. Hiányossága azonban, hogy a membrán meghibásodásakor a motor menthetetlenül felpörög és tönkremegy. Az utóbbi időben egyre inkább elterjednek a rendkívül megbízható hidraulikus szabályozók. Ezeknél a fordulatszám függvényében változó folyadéknyomással valósítják meg a szabályozást. A fordulatszám függvényében változó folyadéknyomást vagy forgókerék, vagy forgólapátos szivattyú útján biztosítják. Szabályozó munkaközegként ezeknél általában a motor üzemanyagát, a gázolajat használják. A motor fordulatszámának növekedése 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
