机械式调速器的基本工作原理
发布时间：2022-04-18 15:15:47来源：
调速器要能根据外界负荷的变化，灵敏地调节供油量，以保持转速的稳定。它必须具备两个基本部分:感应元件与执行机构。
感应元件用于感应外界负荷的变化。当柴油机的外界负荷变化时，由于供油量与负荷不相适应，首先引起转速的变化。负荷增加时会使转速下降，负荷减小则转速上升。因此感应元件必须能灵敏地感受到转速的波动，并及时将感受到的信号传递给执行机构。
执行机构用于根据感应元件传递的信号相应地调节供油量。当柴油机负荷增大而转速降低时，执行机构应使供油量增加，以使转速回升到初始转速。当负荷减小而转速升高时，则执行机构应减小供油量，以使转速下降到初始转速。
(1)单程式调速器如图5-17 所示为一种单程式调速器的工作原理图。传动盘1由柴油机曲轴带动旋转。在传动盘与推力盘5之间布置了一排飞球2。飞球在传动盘的带动下随着一 起旋转。飞球由于受到离心力的作用而向外飞开。传动盘的轴向位置是一定的，而推力盘则滑套在支承轴3上，可以沿轴向滑动。调速弹簀4以一一定的预紧力压在推力盘上。推力盘上固定有传动板6，传动板则和供油拉杆相连。当推力盘移动时，即通过传动板和供油拉杆使柱塞转动，以改变供油量。传动板向右移时，供油量减少。
上述调速器的感应元件为飞球，执行机构为推力盘及传动板等。当外界负荷变化引起转速变化时，飞球的离心 力随即改变。因离心力与转速的平方成正比，故飞球能较灵敏地感应转速的变化。飞球的离心 力作用到推力盘上，并产生轴向分力Fa，迫使推力盘向右移动。由于推力盘右侧作用有调速弹簧的弹力Fp，因此推力盘的位置取决于两力是否平衡。调速器的工作过程如下。
当柴油机工作时，传动盘和飞球即被曲轴驱动旋转。如飞球所产生的轴向力Fa小于调速弹簧力Fp时，推力盘仍处于最左端的位置。这时调速器尚未起调节作用。当曲轴转速升高到使力Fa与Fp相等时，此时曲轴转速为调速器开始起作用的转速。显然，调速弹簧的预紧力Fp越大，起作用的转速越高;反之则低。
若柴油机在调速器起作用转速(Fa=Fp) 下工作时，外界负荷减小，曲轴转速将上升，飞球作用到推力盘上的轴向分力将增大(Fa>Fp)， 推动推力盘右移并压缩调速弹簧。而传动板则使供油拉杆向供油量减小的方向移动，使转速降低，Fa减小，以适应外界负荷的变化。调速弹簧在被压缩的同时弹力Fp也不断增加，因此推力盘将在F'= F'时达到新的稳定，而供油量也与减小的负荷相对应。如外界负荷继续减小，转速则不断上升，飞球将使推力盘和传动板将供油拉杆再向右移，当外界负荷为零时，调速器将供油拉杆移至最小供油量位置，柴油机处于最高空转转速下工作。