專利名稱:柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及柴油機(jī)的離心式調(diào)速器。
背景技術(shù):
(前序部分的結(jié)構(gòu))本發(fā)明的柴油機(jī)的離心式調(diào)速器是指這樣的結(jié)構(gòu)其中的每一個(gè)具有下面前序部分的結(jié)構(gòu),例如如圖1-4(本發(fā)明)或者圖9(現(xiàn)有技術(shù))所示的結(jié)構(gòu)。
圖1-4示出了本發(fā)明的、水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的第一實(shí)施例。圖1(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的、局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖1(B)是圖1(A)的、局部垂直剖面的前視圖。
圖2是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器部分的橫剖面的平面視圖。圖3是圖2垂直剖面的前視圖。
圖4示出了這樣的關(guān)系該關(guān)系表明穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)是如何由調(diào)速彈簧張緊力和調(diào)速力來決定的。圖4(A)示出了一曲線,該曲線表示調(diào)速彈簧的彈簧常數(shù)的變性。圖4(B)示出了一曲線,該曲線示出了調(diào)速力與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度成比例的變性。圖4(C)示出一曲線,該曲線示出了燃料調(diào)節(jié)件的燃料調(diào)節(jié)位置與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度成比例的變性。
圖9示出了傳統(tǒng)技術(shù)的、水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器。圖9(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的、局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖9(B)是圖9(A)的、局部垂直剖面的前視圖。
(前序部分的結(jié)構(gòu))柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速桿1在它的一端側(cè)具有調(diào)速平衡重2,而在它的另一端側(cè)上具有燃料噴射泵3,而調(diào)速桿1的支點(diǎn)軸4插入到它們之間的中部處。
彈簧接合臂5從調(diào)速桿1的中部處以T形支架突出。速度控制桿6布置在燃料噴射泵3的側(cè)部上,而不是布置在彈簧接合臂5上。調(diào)速彈簧裝置7橫跨在速度控制桿6和彈簧接合臂5之間。
燃料噴射泵3的燃料調(diào)節(jié)件8通過調(diào)速桿1借助于調(diào)速彈簧裝置7的調(diào)速彈簧張緊力(GS)而被彈性地推向燃料增加側(cè)(R),并且它可以借助于調(diào)速平衡重2的調(diào)速力(GF)而被推向燃料減少側(cè)(L)。因此,為了調(diào)節(jié),通過調(diào)速彈簧張緊力(GS)和調(diào)速力(GF)之間的不平衡力的作用使它沿著燃料增加側(cè)(R)或者燃料減少側(cè)(L)的方向進(jìn)行移動(dòng)。
調(diào)速彈簧裝置7包括低速和高速的拉力螺旋彈簧9和高速拉力螺旋彈簧10,這兩個(gè)螺旋彈簧以一個(gè)在里面而另一個(gè)在外部的方式相互安裝起來。
在發(fā)動(dòng)機(jī)低速工作條件下速度控制桿6設(shè)置在低速工作設(shè)定位置(低)上,當(dāng)調(diào)速彈簧裝置7在偏移(δ)的小量范圍(δ1)內(nèi)進(jìn)行延伸和收縮時(shí),只有螺旋彈簧9進(jìn)行彈性延伸和收縮,從而使它的彈簧常數(shù)產(chǎn)生較小值的較小彈簧常數(shù)(K1)。
在發(fā)動(dòng)機(jī)高速工作條件下速度控制桿6設(shè)置在高速工作設(shè)定位置(Hi)上,當(dāng)調(diào)速彈簧裝置7在偏移(δ)的較大量范圍(δ2)內(nèi)進(jìn)行延伸和收縮時(shí),螺旋彈簧9和10作為相互并聯(lián)而進(jìn)行彈性延伸和收縮,從而使它們的彈簧常數(shù)產(chǎn)生較大值的較大彈簧常數(shù)(K2)。
調(diào)速彈簧裝置7的螺旋彈簧9在它的前端具有鉤子11,鉤子11接合調(diào)速桿1的彈簧接合臂5,從而不能活動(dòng)。螺旋彈簧9在它的底端具有鉤子12,鉤子12接合速度控制桿6,從而不能活動(dòng)。
(前序部分的結(jié)構(gòu)的功能)在圖1和4(A)中,記號(hào)(L1)是無負(fù)載位置(0/4)和額定負(fù)載位置(4/4)之間的距離,在該距離處燃料調(diào)節(jié)件8可以移動(dòng)來進(jìn)行燃料調(diào)節(jié)。
在發(fā)動(dòng)機(jī)高速工作條件下圖1所示的速度控制桿6進(jìn)行工作從而到達(dá)高速工作設(shè)定位置(高),根據(jù)使彈簧常數(shù)(K2)增大一個(gè)與圖4(A)所示的較大偏移區(qū)域(δ2)內(nèi)的距離(L1)相一致的量,在那里產(chǎn)生了調(diào)速彈簧裝置7的調(diào)速彈簧張緊力(GS)的差值(F2)。該張緊力差(F2)與圖4(B)所示的發(fā)動(dòng)機(jī)高速工作區(qū)域內(nèi)的調(diào)速力(GF)的力差(f2)相平衡。并且它到達(dá)圖4(C)所示的高速工作設(shè)定位置(高)處的穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)(δsH)的值。
同樣地,在發(fā)動(dòng)機(jī)低速工作條件下圖1所示的速度控制桿6進(jìn)行工作從而到達(dá)低速工作設(shè)定位置(低),根據(jù)使彈簧常數(shù)(K1)小一個(gè)與圖4(A)所示的較小偏移區(qū)域(δ1)內(nèi)的距離(L1)相一致的量,在那里產(chǎn)生了調(diào)速彈簧裝置7的調(diào)速彈簧張緊力(GS)的差值(F1)。該張緊力差(F1)與圖4(B)所示的發(fā)動(dòng)機(jī)低速工作區(qū)域內(nèi)的調(diào)速力(GF)的力差(f1)相平衡。并且它到達(dá)圖4(C)所示的低速工作設(shè)定位置(低)處的穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)變化系數(shù)(δsL)的值。
這個(gè)使低速工作設(shè)定位置(低)處的穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)(δsL)的值基本上與高速工作設(shè)定位置(高)處的穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)(δsH)的值相等。
(現(xiàn)有技術(shù))在前序部分的結(jié)構(gòu)中,下面?zhèn)鹘y(tǒng)結(jié)構(gòu)的例子包括調(diào)速彈簧裝置7。
現(xiàn)有技術(shù)(參見圖9)。
圖9示出了水冷臥式柴油機(jī)的傳統(tǒng)離心式調(diào)速器。圖9(A)是水冷臥式柴油機(jī)的傳統(tǒng)離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的、局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖9是圖9(A)的、局部垂直剖面的前視圖。
高速拉力螺旋彈簧10在它的前端具有鉤子13。鉤子13與彈簧接合臂5的長孔61接合,從而只可以在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。低速和高速拉力螺旋彈簧9在它的底端處具有鉤子12。鉤子12與速度控制桿6接合,從而不能活動(dòng)。螺旋彈簧9和10以一個(gè)在里面而另一個(gè)在外部的方式相互安裝起來。螺旋彈簧9及螺旋彈簧10沿右向進(jìn)行盤繞。
上述傳統(tǒng)技術(shù)具有下面問題。
(a)當(dāng)螺旋彈簧9和10減少它們的有效長度時(shí),它們具有較大的彈簧常數(shù),并且發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)(δsL)和(δsH)變大。
在發(fā)動(dòng)機(jī)低速工作條件下速度控制桿6設(shè)置在低速工作設(shè)定位置(低)上,當(dāng)負(fù)載變成無負(fù)載(0/4)時(shí),調(diào)速桿1的彈簧接合臂5最接近調(diào)速平衡重2和支撐平衡重2的平衡重支座36。
傳統(tǒng)技術(shù)減少了螺旋彈簧9和10中的每一個(gè)的有效長度。更加具體地說,與彈簧接合臂5接合的鉤子11進(jìn)一步遠(yuǎn)離平衡重2和平衡重支座36一個(gè)大小,該大小與這樣的距離(LS)相一致在該距離處,位于螺旋彈簧10的前端處的細(xì)長圓形鉤子13可以在彈簧接合臂5的長孔61內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
這縮短了螺旋彈簧9和10的有效長度,其結(jié)果是增加了它們的彈簧常數(shù)值。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)(δsL)和(δsH)變得更大了,以致由于負(fù)載變化所引起的旋轉(zhuǎn)速度的波動(dòng)范圍增加了,從而降低了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)精確度。
(b)鉤子11和13相互掛著或者跨著,從而影響了調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力,因此使發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行波動(dòng)。
可能發(fā)生這樣的事情螺旋彈簧10的細(xì)長圓形鉤子13跨在螺旋彈簧9的鉤子11上從而移動(dòng)了它的位置。這種可能發(fā)生的事情影響了調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力,從而可能使發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行波動(dòng)。
(c)螺旋彈簧9和10不得不進(jìn)行工作來與彈簧接合臂5和速度控制桿6進(jìn)行接合。這些接合工作使調(diào)速彈簧裝置的裝配工作更加麻煩。
在調(diào)速桿1的彈簧接合臂5和速度控制桿6之間裝配調(diào)速彈簧裝置7時(shí),兩個(gè)螺旋彈簧9和10的前端鉤子11和13不得不進(jìn)行工作來與彈簧接合臂5進(jìn)行接合。此外,兩個(gè)螺旋彈簧9和10的底端鉤子12和14不得不進(jìn)行工作來與速度控制桿6進(jìn)行接合。這些接合工作使調(diào)速彈簧裝置7的裝配工作更加麻煩。
(d)螺旋彈簧9的盤繞部分咬住螺旋彈簧10的盤繞部分,反之亦然,從而導(dǎo)致可能發(fā)生影響發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的情況。
螺旋彈簧9和10以一個(gè)在里面而另一個(gè)在外部的方式相互安裝起來。這兩個(gè)螺旋彈簧沿右進(jìn)行相同的盤繞。相應(yīng)地,其中一個(gè)進(jìn)入到另一個(gè)的盤繞節(jié)距之間,從而引起相互咬住了。這可能影響彈簧張緊力、并最后影響發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明具有下面目的。
1.使低速和高速拉力螺旋彈簧和高速拉力螺旋彈簧的有效長度增加,從而減少兩個(gè)螺旋彈簧的彈簧常數(shù)值,因此減少了發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)。
2.可以防止低速和高速拉力螺旋彈簧的底端鉤子掛在或者跨在高速拉力螺旋彈簧的底端鉤子上,反之亦然,因此調(diào)速彈簧裝置的彈簧張緊力不會(huì)受到這種“掛”或者“跨”的影響,從而解決了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的問題。
3.高速拉力螺旋彈簧不需要進(jìn)行工作來與彈簧接合臂和速度控制桿進(jìn)行接合。省去這些接合工作簡(jiǎn)化了調(diào)速彈簧裝置的裝配工作。
4.低速和高速拉力螺旋彈簧不會(huì)咬住高速拉力螺旋彈簧,反之亦然,從而解決了由于兩個(gè)螺旋彈簧相互咬住而引起的無規(guī)律發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的問題。
本發(fā)明的柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的特征在于,下面的特征結(jié)構(gòu)被加入到上述前序部分的結(jié)構(gòu)中,如圖1-4、圖5、圖6、圖7或者圖8所示一樣,從而解決了上述問題。
圖1到4示出了本發(fā)明的水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的第一實(shí)施例。圖1(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的、局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖1(B)是圖1(A)的、局部垂直剖面的前視圖。
圖2是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器部分的橫剖面的平面視圖。圖3是圖2垂直剖面的前視圖。
圖4示出了這樣的關(guān)系該關(guān)系表明穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)是如何由調(diào)速彈簧張緊力和調(diào)速力來決定的。圖4(A)示出了一曲線,該曲線表示調(diào)速彈簧的彈簧常數(shù)的變性。圖4(B)示出了一曲線,該曲線示出了調(diào)速力與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度成比例的變性。圖4(C)示出一曲線,該曲線示出了燃料調(diào)節(jié)件的燃料調(diào)節(jié)位置與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度成比例的變性。
圖5示出了本發(fā)明的水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的第二實(shí)施例。圖5(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖5(B)是圖5(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
圖6示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖6(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖6(B)是圖6(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
圖7示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例。圖7(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖7(B)是圖7(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
圖8示出了本發(fā)明的第五實(shí)施例。圖8(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖8(B)是圖8(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
本發(fā)明第一方面(參見圖1到4、圖5、圖6、圖7或者圖8)高速拉力螺旋彈簧10在它的前端具有鉤子13。鉤子13接合彈簧接合臂5和位于低速和高速拉力螺旋彈簧9的前端處的鉤子11中的任何一個(gè),從而不能活動(dòng)。螺旋彈簧10在它的底端具有鉤子14。鉤子14接合速度控制桿6和位于低速和高速拉力螺旋彈簧9的底端處的鉤子12中的任何一個(gè),從而只能在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
本發(fā)明的第二方面(參見圖1到4)。
第二方面的特征在于把下面的特征結(jié)構(gòu)加入到第一方面的結(jié)構(gòu)中。
彈簧接合銷16固定到速度控制桿6上。鉤子14形成圓形,該圓形沿著彈簧10延伸和收縮的方向被拉長。鉤子14具有短軸直徑17,該短軸直徑17基本上等于鉤子12的帶卷直徑18。鉤子12和14布置成相互并聯(lián),并且接合彈簧接合銷16。
本發(fā)明的第三方面(參見圖5)第三方面的特征在于把下面的特征結(jié)構(gòu)加入到第一方面的結(jié)構(gòu)中。
鉤子14形成圓形,該圓形沿著彈簧10延伸和收縮的方向被拉長。速度控制桿6被打通從而提供了孔21和孔22,而孔21沿著橫穿彈簧延伸和收縮的方向,孔22沿著該方向進(jìn)行延伸。
鉤子12與孔21接合。細(xì)長圓形鉤子14與孔22接合,從而可以只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
本發(fā)明的第四方面(參見圖6、7或者8)第四方面的特征在于把下面的特征結(jié)構(gòu)加入到第一方面的結(jié)構(gòu)中。
高速拉力螺旋彈簧10在它的前端處具有鉤子13。鉤子13與螺旋彈簧9的前端處的鉤子11的頸部26接合。鉤子14與螺旋彈簧9的底端處的鉤子12的頸部27接合,從而可以只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
本發(fā)明的第五方面(參見圖1到4、圖6或者圖8)第五方面的特征在于把下面的特征結(jié)構(gòu)加入到第一方面的結(jié)構(gòu)中。
螺旋彈簧9和10以一個(gè)在里面而另一個(gè)在外部的方式相互安裝起來。這些螺旋彈簧以相互相對(duì)的右向和左向進(jìn)行盤繞。
(本發(fā)明的效果)本發(fā)明的柴油機(jī)的離心式調(diào)速器提供了下面效果。
權(quán)利要求1的第一發(fā)明(參見圖1到4、圖5、圖6、圖7或者圖8)。
(i)低速和高速拉力螺旋彈簧9和高速拉力螺旋彈簧10可以增加它們的有效長度。因此可以使它們的常數(shù)值減少一個(gè)與那種增加相一致的量,其結(jié)果是,發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)(δsL)和(δsH)減少到較小值。
鉤子13接合彈簧接合臂5和位于螺旋彈簧9的前端處的鉤子11中的任何一個(gè),從而不能活動(dòng)。鉤子14接合速度控制桿6和位于低速和高速拉力螺旋彈簧9的底端處的鉤子12中的任何一個(gè),從而只能在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
由于上述結(jié)構(gòu),在發(fā)動(dòng)機(jī)低速工作條件下速度控制桿6設(shè)置在低速工作設(shè)定位置(低)上,當(dāng)負(fù)載到達(dá)無負(fù)載(0/4)時(shí),調(diào)速桿1使它的彈簧接合臂5最接近調(diào)速平衡重2和支撐調(diào)速平衡重2的平衡重支座36。
與圖9所示的傳統(tǒng)技術(shù)相比,例如,如圖1、5、6、7或者8所示,第一發(fā)明更加增加了螺旋彈簧9和10的有效長度。
更加具體地說,已與彈簧接合臂5接合的鉤子11和13可以設(shè)置成以一個(gè)與省略距離(LS)相一致的量更加靠近平衡重2和平衡重支座36,而在該距離處,細(xì)長圓形鉤子13可以在傳統(tǒng)技術(shù)的圖9的彈簧接合臂5的長孔61內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
與傳統(tǒng)技術(shù)相比,如上所述,第一發(fā)明增加了螺旋彈簧9和10的有效長度。通過那種增加,可以減少螺旋彈簧9和10的常數(shù)值,其結(jié)果是使發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)(δsL)和(δsH)減小到較小值。因此可以使負(fù)載變化所引起的、旋轉(zhuǎn)速度的波動(dòng)范圍減小了,因此提高了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)精確度。
本發(fā)明的第二方面(參見圖1)除了效果(i)之外,第二方面提供下面效果。
(ii)鉤子12和14不會(huì)相互掛著或者跨著。這防止了調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力受到相互掛著或者跨著的影響,從而解決了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的問題。
彈簧接合銷16固定到速度控制桿6上。鉤子14形成圓形,該圓形沿著彈簧10延伸和收縮的方向被拉長。鉤子14具有短軸直徑17,該短軸直徑17基本上等于鉤子12的帶卷直徑18。鉤子12和14布置成相互并聯(lián)、接合彈簧接合銷16。
由于上述結(jié)構(gòu),細(xì)長圓形鉤子14可以在速度控制桿6的彈簧接合銷16上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)(plays),同時(shí)布置成與鉤子12并聯(lián),因此不會(huì)掛在或者跨在鉤子12上。
在鉤子12和14相互掛著或者跨著的情況下,調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力受到干擾,從而必然產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的問題。
根據(jù)第二方面,鉤子12和14相互不會(huì)掛著或者跨著,從而防止調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力受到相互掛著或者跨著的干擾。這解決了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的問題。
本發(fā)明的第三方面(參見圖5)除了上述效果(i)之外,第三方面提供下面效果。
(iii)鉤子12和14相互不會(huì)掛著或者跨著,從而防止調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力受到相互掛著或者跨著的干擾。這解決了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的問題。
鉤子14形成圓形,該圓形沿著彈簧10延伸和收縮的方向被拉長。速度控制桿6被打通從而提供了孔21和孔22,而孔21橫穿彈簧延伸和收縮的方向,孔22沿著該方向延伸。
鉤子12與孔21接合。細(xì)長圓形鉤子14與孔22接合,從而可以只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
由于這種結(jié)構(gòu),細(xì)長圓形鉤子14在與鉤子12分隔開的、速度控制桿6的位置上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
因此,鉤子12和14相互不會(huì)掛著或者跨著,從而防止調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力受到相互掛著或者跨著的干擾。這解決了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的問題。
本發(fā)明的第四方面(參見圖6、7或者8)除了上述效果(i)之外,第四方面提供下面效果。
(iv)鉤子12和14相互不會(huì)掛著或者跨著,從而防止調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力受到相互掛著或者跨著的干擾。這解決了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的問題。
在高速拉力螺旋彈簧10的前端處的鉤子13與低速和高速拉力螺旋彈簧9的前端處的、鉤子11的頸部26接合。螺旋彈簧10的底端處的鉤子14與螺旋彈簧9的底端處的鉤子12的頸部27接合,從而可以只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
由于這種結(jié)構(gòu),螺旋彈簧10的鉤子14與螺旋彈簧9的底端處的鉤子12的頸部27接合,從而只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
因此,鉤子12和14相互不會(huì)掛著或者跨著,從而防止調(diào)速彈簧裝置7的彈簧張緊力受到相互掛著或者跨著的干擾。這解決了發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的問題。
(v)螺旋彈簧10不需要進(jìn)行工作來與彈簧接合臂5和速度控制桿6接合。通過省去這種接合工作可以使調(diào)速彈簧裝置7的裝配工作簡(jiǎn)化。
高速拉力螺旋彈簧10的鉤子13和14各自與鉤子11的頸部26和鉤子12的頸部27接合。因此,只有螺旋彈簧9與彈簧接合臂5和速度控制桿6接合。這個(gè)可以省去螺旋彈簧10的接合工作。
因此,當(dāng)調(diào)速彈簧裝置7裝配在調(diào)速桿1的彈簧接合臂5和速度控制桿6之間時(shí),螺旋彈簧10不需要進(jìn)行工作來與彈簧接合臂5和速度控制桿6進(jìn)行接合。通過省去這種接合工作可以使調(diào)速彈簧裝置7的裝配工作簡(jiǎn)化。
本發(fā)明的第五方面(參見圖1、6或者8)除了上述效果(i)之外,第五方面提供下面效果。
(vi)螺旋彈簧9和10不會(huì)相互咬住,從而防止了由相互咬住所引起的、不規(guī)則的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度。
螺旋彈簧9和10以一個(gè)在里面而另一個(gè)在外部的方式相互安裝起來。它們沿相互相對(duì)的左向和右向進(jìn)行盤繞。
由于這種結(jié)構(gòu),螺旋彈簧9和10沿相互相對(duì)的左向和右向進(jìn)行盤繞,從而防止其中一個(gè)進(jìn)入到另一個(gè)的盤繞節(jié)距之間,并且防止一個(gè)咬住另一個(gè)。這可以解決由在兩個(gè)螺旋彈簧相互咬住時(shí)所產(chǎn)生的彈簧張緊力受到干擾而引起的不規(guī)則發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的問題。
圖1到4示出了本發(fā)明的水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的第一實(shí)施例。圖1(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的、局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖1(B)是圖1(A)的、局部垂直剖面的前視圖。
圖2是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器部分的橫剖面的平面視圖。
圖3是圖2的垂直剖面的前視圖。
圖4示出了這樣的關(guān)系該關(guān)系表明穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)是如何由調(diào)速彈簧張緊力和調(diào)速力來決定的。圖4(A)示出了一曲線,該曲線表示調(diào)速彈簧的彈簧常數(shù)的變性。圖4(B)示出了一曲線,該曲線示出了調(diào)速力與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度成比例的變性。圖4(C)示出一曲線,該曲線示出了燃料調(diào)節(jié)件的燃料調(diào)節(jié)位置與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度成比例的變性。
圖5示出了本發(fā)明的水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的第二實(shí)施例。圖5(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖5(B)是圖5(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
圖6示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖6(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖6(B)是圖6(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
圖7示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例。圖7(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖7(B)是圖7(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
圖8示出了第五實(shí)施例。圖8(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖8(B)是圖8(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
圖9示出了水冷臥式柴油機(jī)的傳統(tǒng)離心式調(diào)速器。圖9(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的、局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖9(B)是圖9(A)的、局部垂直剖面的前視圖。
圖10示出了水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的改進(jìn)方案。圖10(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,而該速度控制桿設(shè)置在該位置(低)上,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖10(B)是速度控制桿從該位置(低)轉(zhuǎn)換到該位置(高)上時(shí)的平面視圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中,根據(jù)附圖,對(duì)本發(fā)明的、柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的實(shí)施例進(jìn)行解釋。
本發(fā)明第一、二和五方面的第一實(shí)施例(參見圖1-4)。
圖1到4示出了本發(fā)明的水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的第一實(shí)施例。圖1(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的、局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖1(B)是圖1(A)的、局部垂直剖面的前視圖。
圖2是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器部分的橫剖面的平面視圖。圖3是圖2垂直剖面的前視圖。
圖4示出了這樣的關(guān)系該關(guān)系表明穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)是如何由調(diào)速彈簧張緊力和調(diào)速力來決定的。圖4(A)示出了一曲線,該曲線表示調(diào)速彈簧的彈簧常數(shù)的變性。圖4(B)示出了一曲線,該曲線示出了調(diào)速力與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度成比例的變性。圖4(C)示出一曲線,該曲線示出了燃料調(diào)節(jié)件的燃料調(diào)節(jié)位置與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度成比例的變性。
在圖2和3中,標(biāo)號(hào)31、32、33、34、35、36、37、38和39各自表示水冷臥式柴油機(jī)的缸體、缸蓋、齒輪箱、活塞、曲軸、曲柄齒輪(平衡重支座)、閥工作和燃料噴射凸輪軸、燃料噴射凸輪和離心式調(diào)速器。
離心式調(diào)速器39的調(diào)速桿1包括平衡重側(cè)桿40和彈簧側(cè)桿41。平衡重側(cè)桿40具有布置它的右端部上的調(diào)速平衡重2,并且具有設(shè)置在它的左側(cè)部上的燃料噴射泵3,而調(diào)速桿1的支點(diǎn)軸4插入到它們之間的中部處。平衡重側(cè)桿40和彈簧側(cè)桿41繞著支點(diǎn)軸4可以旋轉(zhuǎn),并且通過傳遞接觸部分42產(chǎn)生相互可傳遞的接觸。
彈簧接合臂5從調(diào)速桿1的平衡重側(cè)桿40的中部處以T形支架進(jìn)行延伸,從而可以進(jìn)行相對(duì)擺動(dòng)。速度控制桿6布置在燃料噴射泵3的側(cè)部上,而不是布置在彈簧接合臂5上。調(diào)速彈簧裝置7橫跨在速度控制桿6和彈簧接合臂5之間。
燃料噴射泵3的燃料調(diào)節(jié)齒條8通過平衡重側(cè)桿40和彈簧側(cè)桿41借助于調(diào)速彈簧裝置7的調(diào)速彈簧張緊力(GS)而被彈性地推向燃料增加側(cè)(R)。另一方面,它通過平衡重側(cè)桿40借助于調(diào)速器平衡重2的調(diào)速力(GF)而被推向燃料減少側(cè)(L)。為了燃料調(diào)節(jié),燃料調(diào)節(jié)齒條8通過調(diào)速彈簧張緊力(GS)和調(diào)速力(GF)之間的不平衡力的作用而移向燃料增加側(cè)(R)或者燃料減少側(cè)(L)。
如圖1所示,調(diào)速彈簧裝置7包括帶卷直徑較大的、低速和高速的拉力螺旋彈簧9和帶卷直徑較小的高速拉力螺旋彈簧10。這兩個(gè)螺旋彈簧以一個(gè)在里面而另一個(gè)在外部的方式相互安裝起來。
在發(fā)動(dòng)機(jī)低速工作條件下速度控制桿6設(shè)置在低速工作設(shè)定位置(低)上,如圖4(A)所示,當(dāng)調(diào)速彈簧裝置7在偏移(δ)的小量范圍(δ1)內(nèi)進(jìn)行延伸和收縮時(shí),只有低速和高速拉力螺旋彈簧9進(jìn)行彈性延伸和收縮,從而使它的彈簧常數(shù)產(chǎn)生較小值的較小彈簧常數(shù)(K1)。
在發(fā)動(dòng)機(jī)高速工作條件下速度控制桿6設(shè)置在高速設(shè)定位置(Hi)上,當(dāng)調(diào)速彈簧裝置7在偏移(δ)的較大量范圍(δ2)內(nèi)進(jìn)行延伸和收縮時(shí),低速和高速拉力螺旋彈簧9和高速拉力螺旋彈簧10作為相互并聯(lián)而進(jìn)行彈性延伸和收縮,從而使它們的彈簧常數(shù)產(chǎn)生較大值的較大彈簧常數(shù)(K2)。
調(diào)速彈簧裝置7的螺旋彈簧9在它的前端具有鉤子11,并且在它的底端具有鉤子12。鉤子11接合調(diào)速桿1的彈簧接合臂5,從而不能活動(dòng)。鉤子12接合速度控制桿6,從而不能活動(dòng)。
螺旋彈簧10在它的前端具有鉤子13,并且在它的底端具有細(xì)長的圓形鉤子14。鉤子13接合彈簧接合臂5,從而不能活動(dòng)。細(xì)長的圓形鉤子14接合速度控制桿6,從而只能在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
彈簧接合銷16固定到速度控制桿6上。細(xì)長圓形鉤子14具有短軸直徑17,該短軸直徑17基本上等于螺旋彈簧9的鉤子12的帶卷直徑18。鉤子12和14布置成垂直地相互并聯(lián),并且接合彈簧接合銷16。
當(dāng)螺旋彈簧9沿右向盤繞時(shí),螺旋彈簧10就沿左向盤繞。
其它實(shí)施例以下面方式通過局部改變第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)來得到下面實(shí)施例2到5。
本發(fā)明第一和三方面的第二實(shí)施例(參見圖5)通過局部改變第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)得到第二實(shí)施例如下。
圖5示出了本發(fā)明的水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的第二實(shí)施例。圖5(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖5(B)是圖5(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
高速拉力螺旋彈簧10的底端處的鉤子14形成了圓形,該圓形沿著彈簧10延伸和收縮的方向被拉長。速度控制桿6被打通從而提供了孔21和孔22,而孔21橫穿彈簧延伸和收縮的方向,孔22沿著該方向延伸。
低速和高速拉力螺旋彈簧9的底端處的鉤子12與孔21接合。細(xì)長圓形鉤子14與孔22接合,從而可以只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
螺旋彈簧9和10沿右向進(jìn)行盤繞。
本發(fā)明第一、四和五方面的第三實(shí)施例(參見圖6)通過局部改變第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)得到第三實(shí)施例如下。
圖6示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖6(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖6(B)是圖6(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
低速和高速拉力螺旋彈簧9以更小的直徑進(jìn)行盤繞,另一方面,高速拉力螺旋彈簧10以更大的直徑進(jìn)行盤繞。此外,螺旋彈簧9沿左向進(jìn)行盤繞,另一方向螺旋彈簧10以右向進(jìn)行盤繞。
高速拉力螺旋彈簧10的前端處的鉤子13與低速和高速拉力螺旋彈簧9的前端處的鉤子11的頸部26接合。螺旋彈簧10的底端處的鉤子14與螺旋彈簧9的底端處的鉤子12的頸部27接合,從而可以只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
本發(fā)明第一和四方面的第四實(shí)施例(參見圖7)通過局部改變第三實(shí)施例(圖6)的結(jié)構(gòu)得到第四實(shí)施例如下。
圖7示出了第四實(shí)施例。圖7(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖7(B)是圖7(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
低速和高速拉力螺旋彈簧9沿右向進(jìn)行盤繞,及高速拉力螺旋彈簧10也以右向進(jìn)行盤繞。
本發(fā)明第一、四和五方面的第五實(shí)施例(參見圖8)通過局部改變第三實(shí)施例(圖6)的結(jié)構(gòu)得到第五實(shí)施例如下。
圖8示出了第五實(shí)施例。圖8(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖8(B)是圖8(A)的局部垂直橫截面的前視圖。
低速和高速拉力螺旋彈簧9以更大的直徑進(jìn)行盤繞,另一方面,高速拉力螺旋彈簧10以更小的直徑進(jìn)行盤繞。
(改進(jìn)方案)圖10示出了所想出的水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的改進(jìn)方案,同時(shí)改進(jìn)了本發(fā)明。圖10(A)是水冷臥式柴油機(jī)的離心式調(diào)速器的調(diào)速彈簧部分的局部橫剖面的平面視圖,而該速度控制桿設(shè)置在該位置(低)上,并且是圖2的(I)所示部分的放大視圖。圖10(B)是速度控制桿從該位置(低)轉(zhuǎn)換到該位置(高)上時(shí)的平面視圖。
以較大直徑盤繞的低速和高速拉力螺旋彈簧51、以較小直徑盤繞的低速壓縮螺旋彈簧52、彈簧導(dǎo)向軸53和接合件54設(shè)置成串聯(lián),從而可以在彈簧接合臂5和速度控制桿6之間進(jìn)行傳遞。
如圖10(A)所示一樣,在低速工作條件下速度控制桿6設(shè)置在低速工作設(shè)定位置(低)上,拉力螺旋彈簧51和壓縮螺旋彈簧52作為串聯(lián)同時(shí)延伸和收縮。在圖4(A)所示的較小偏移區(qū)域(δ1)內(nèi),根據(jù)較小彈簧常數(shù)(k1),這個(gè)使調(diào)速彈簧裝置7進(jìn)行延伸和收縮。
此外,如圖10(B)所示一樣,在高速工作條件下速度控制桿6設(shè)置在高速工作設(shè)定位置(高)上,同時(shí)壓縮螺旋彈簧52完全被壓縮,因此不會(huì)延伸或者收縮,只有螺旋彈簧51進(jìn)行延伸和收縮。在圖4(A)所示的較大偏移區(qū)域(δ2)內(nèi),根據(jù)較大彈簧常數(shù)(k2),這個(gè)使調(diào)速彈簧裝置7進(jìn)行延伸和收縮。
該改進(jìn)方案實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的1,從而增加了形成調(diào)速彈簧裝置的兩個(gè)螺旋彈簧的有效長度,從而使它們的彈簧常數(shù)產(chǎn)生較小值的常數(shù),因此使發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)速度變化系數(shù)減小到較小值上。
權(quán)利要求
1.一種柴油機(jī)的離心式調(diào)速器,該調(diào)速器包括調(diào)速桿(1),該調(diào)整桿在其一端側(cè)具有調(diào)速平衡重(2),而在其另一端側(cè)上具有燃料噴射泵(3),而支點(diǎn)軸(4)插入到其間的中部處,彈簧接合臂(5)從調(diào)速桿(1)的中部處以T形支架延伸,速度控制桿(6)布置在燃料噴射泵(3)的側(cè)部上,而不是布置在彈簧接合臂(5)上,調(diào)速彈簧裝置(7)橫跨在速度控制桿(6)和彈簧接合臂(5)之間,燃料噴射泵(3)的燃料調(diào)節(jié)件(8)通過調(diào)速桿(1)借助于調(diào)速彈簧裝置(7)的調(diào)速彈簧張緊力(GS)而被彈性地推向燃料增加側(cè)(R),并且另一方面,借助于調(diào)速平衡重(2)的調(diào)速力(GF)而被推向燃料減少側(cè)(L),為了調(diào)節(jié),通過調(diào)速彈簧張緊力(GS)和調(diào)速力(GF)之間的不平衡力的作用使燃料調(diào)節(jié)件(8)移向燃料增加側(cè)(R)或者燃料減少側(cè)(L),調(diào)速彈簧裝置(7)包括低速和高速拉力螺旋彈簧(9)和高速拉力螺旋彈簧(10),這兩個(gè)螺旋彈簧以一個(gè)在里面而另一個(gè)在外部的方式相互安裝起來,在發(fā)動(dòng)機(jī)低速工作條件下速度控制桿(6)設(shè)置在低速工作設(shè)定位置(Low)上,當(dāng)調(diào)速彈簧裝置(7)在偏移(δ)的小量范圍(δ1)內(nèi)進(jìn)行延伸和收縮時(shí),只有低速和高速拉力螺旋彈簧(9)進(jìn)行彈性延伸和收縮,從而使它的彈簧常數(shù)產(chǎn)生較小值的較小彈簧常數(shù)(K1),在發(fā)動(dòng)機(jī)高速工作條件下速度控制桿(6)設(shè)置在高速工作設(shè)定位置(Hi)上,當(dāng)調(diào)速彈簧裝置(7)在偏移(δ)的較大量范圍(δ2)內(nèi)進(jìn)行延伸和收縮時(shí),低速和高速拉力螺旋彈簧(9)和高速拉力螺旋彈簧(10)作為相互并聯(lián)而進(jìn)行彈性延伸和收縮,從而使它們的彈簧常數(shù)產(chǎn)生較大值的較大彈簧常數(shù)(K2),調(diào)速彈簧裝置(7)的低速和高速拉力螺旋彈簧(9)在其前端具有鉤子(11),并且在它的底端具有鉤子(12),鉤子(11)接合彈簧接合臂(5),從而不能活動(dòng),而鉤子(12)接合速度控制桿(6),從而不能活動(dòng),其特征在于高速拉力螺旋彈簧(10)在其前端具有鉤子(13),并且在其底端具有鉤子(14),鉤子(13)接合彈簧接合臂(5)和位于螺旋彈簧(9)的前端處的鉤子(11)中的任何一個(gè),從而不能活動(dòng),而鉤子(14)接合速度控制桿(6)和位于螺旋彈簧(9)的底端處的鉤子(12)中的任何一個(gè),從而只能在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)的離心式調(diào)速器,其特征在于彈簧接合銷(16)固定到速度控制桿(6)上,并且位于螺旋彈簧(10)的底端處的鉤子(14)形成圓形,該圓形沿著彈簧(10)延伸和收縮的方向被拉長,鉤子(14)具有短軸直徑(17),該短軸直徑(17)基本上等于位于螺旋彈簧(9)的底端處的鉤子(12)的帶卷直徑(18),鉤子(12)和(14)布置成相互并聯(lián)、接合彈簧接合銷(16)。
3.如權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)的離心式調(diào)速器,其特征在于位于螺旋彈簧(10)的底端處的鉤子(14)形成圓形,該圓形沿著彈簧(10)延伸和收縮的方向被拉長,速度控制桿(6)開口從而提供了孔(21)和孔(22),而孔(21)橫穿彈簧延伸和收縮的方向,孔(22)則沿該方向延伸,鉤子(12)與孔(21)接合,細(xì)長圓形鉤子(14)與孔(22)接合,從而可以只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)的離心式調(diào)速器,其特征在于位于螺旋彈簧(10)的前端處的鉤子(13)與螺旋彈簧(9)的前端處的鉤子(11)的頸部(26)接合,及位于螺旋彈簧(10)的底端處的鉤子(14)與螺旋彈簧(9)的底端處的鉤子(12)的頸部(27)接合,從而可以只在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1、2、3或者4所述的柴油機(jī)的離心式調(diào)速器,其特征在于螺旋彈簧(9)和(10)以一個(gè)在里面而另一個(gè)在外部的方式相互安裝起來,并且以相互相對(duì)的右向和左向進(jìn)行盤繞。
全文摘要
高速拉力螺旋彈簧(10)在它的前端具有鉤子(13),并且在它的底端具有鉤子(14)。鉤子接合彈簧接合臂(5),從而不能活動(dòng)。鉤子(14)接合速度控制桿(6),從而只能在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。彈簧接合銷(16)固定到速度控制桿上。鉤子形成圓形,該圓形沿著彈簧延伸和收縮的方向被拉長。細(xì)長圓形鉤子具有短軸直徑(17),該短軸直徑基本上等于鉤子(12)的帶卷直徑(18)。鉤子(12)和(14)布置成相互并聯(lián)、接合彈簧接合銷。
文檔編號(hào)F02D1/02GK1367309SQ01133028
公開日2002年9月4日 申請(qǐng)日期2001年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月26日
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