牟宗樂+欒建偉

摘 要：本文通過對RQV-K調(diào)速器和RSV調(diào)速器的結(jié)構(gòu)和工作原理分析，找出了履帶吊用柴油機在部分油門加載時轉(zhuǎn)速下降的原因機理，并提出了解決辦法。

關(guān)鍵詞：履帶起重機；調(diào)速器；轉(zhuǎn)速下降

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.240

1 前言

履帶起重機用柴油機在主機廠配套試驗過程中，發(fā)現(xiàn)當發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于最大扭矩點轉(zhuǎn)速起吊重物后再擺動吊臂時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降嚴重，大約在300～400r/min左右，初期認為是低速扭矩不足的原因，但加大噴油泵油量后，問題改善不很明顯，由此，我們想到了調(diào)速器的工作能力問題。

2 RQV-K調(diào)速器的特點

履帶起重機用柴油機用的是P7100噴油泵+（RQV-K）調(diào)速器的配置，RQV-K調(diào)速器是近年來在汽車、工程機械等配套機械上廣泛應(yīng)用的一種全程式調(diào)速器，最大特點是能夠靈活地進行油量的正、負校正從而靈活地控制發(fā)動機扭矩。

影響調(diào)速率的結(jié)構(gòu)。RQV-K調(diào)速器的杠桿比是可變的。RQV-K調(diào)速器油門手柄和搖臂都緊固在同一油門手柄軸上，搖臂的另一端有導(dǎo)向銷，導(dǎo)向銷又與浮動桿內(nèi)的滑柱連接，工作時操縱油門手柄，搖臂聯(lián)動，使導(dǎo)向銷隨滑柱在浮動桿的導(dǎo)向孔內(nèi)上下移動，從而改變了a與b的尺寸，其中a為支承銷孔B中心到導(dǎo)向銷中心的距離；b為拉桿（或齒桿）中心到導(dǎo)向銷中心的距離，通常把a：b定義為杠桿比。

油門手柄轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)向銷中心上下移動，可改變杠桿比a：b的值。當油門手柄轉(zhuǎn)到最大油門（即全負荷）位置，導(dǎo)向銷處于最低位置，杠桿比a：b=1：5.9，即飛錘飛開、合攏引起連接桿移動1mm時，拉桿移動約5.9mm，這能滿足大油門要求。當油門手柄移向怠速（小油門）位置時，導(dǎo)向銷在最高位置，杠桿比a：b=l：1.7，這時連接桿移動lmm，拉桿移動約1.7mm，通常怠速運轉(zhuǎn)時，供油量很小，轉(zhuǎn)速波動后，引起的油量變化，相對值較大，容易引起柴油機工作不穩(wěn)定，為了改善低速穩(wěn)定性，把高速時較大的杠桿比減小，即加大低速時的調(diào)速率，使調(diào)速特性曲線走向平坦，減少供油量隨轉(zhuǎn)速的變化值，提高調(diào)速器的穩(wěn)定性系數(shù)，改善柴油機低速穩(wěn)定性。但這將導(dǎo)致柴油機在高低速調(diào)速率的不同，如把額定轉(zhuǎn)速時的調(diào)速率調(diào)整為10%（汽車要求≤10%，工程機械要求8%～12%），則怠速時的調(diào)速率將是高速的5.9/1.7≈3.47倍，大扭矩點以下的低速調(diào)速率也將按比例增大，該機型怠速700r/min，額定轉(zhuǎn)速1900r/min，粗略計算低速轉(zhuǎn)速如1300r/min的調(diào)速率大約為15.5%。

3 掉轉(zhuǎn)速原因分析

圖2是全程調(diào)速器所配柴油機的速度特性曲線，在1300r/min（以此轉(zhuǎn)速為例）時，調(diào)速率明顯比在額定轉(zhuǎn)速1900 r/min高，假設(shè)履帶吊起重物后運行于A點，在此工況擺臂時相當于加載，發(fā)動機運行點便由A點沿調(diào)速特性曲線移向B點，B、A點的轉(zhuǎn)速相差是比較大的，這就是轉(zhuǎn)速下降較多的原因。

如果將低速調(diào)速率降低，使運行點A-B'線移動，則可減小轉(zhuǎn)速下降。要降低低速調(diào)速率，則需要采用固定杠桿比的調(diào)速器如RSV調(diào)速器。

4 RSV調(diào)速器的特點

RSV調(diào)速器的結(jié)構(gòu)特點：有一套緊湊的杠桿系統(tǒng)，并具有獨特的可變調(diào)速率機構(gòu)，調(diào)速彈簧采用拉簧結(jié)構(gòu)。飛錘座架部件固定在凸輪軸上，飛錘銷穿過飛錘，壓配在飛錘座架中，飛錘與飛錘銷為動配合。當凸輪軸旋轉(zhuǎn)時，在飛錘離心力的作用下飛錘銷中心能以支點向外飛張或在彈簧力的作用下向里合攏，并通過飛錘爪上的滾輪（或滑塊）推動調(diào)速套筒及丁字塊沿軸向運動。丁字塊一端壓配在調(diào)速套筒上，另一端與支架下端相聯(lián)，支架軸上裝有拉桿，拉桿下端通過滑塊與停車撥叉相連，上部通過齒桿連接板與齒桿連接。因此，飛錘張開可通過一套杠桿機構(gòu)使齒桿向減油方向移動。拉桿頂端掛有起動彈簧，始終把齒桿拉向加油方向。支撐桿與支架一起懸掛在支撐桿銷上，調(diào)速彈簧一端掛在支撐桿上，另一端掛在彈簧搖臂部件上，彈簧拉力使支撐桿壓丁字塊，通過丁字塊、調(diào)速套筒使?jié)L輪壓飛錘合攏。在丁字塊運動的同時，通過支架、拉桿等部件使齒桿向增油方向移動。操縱手柄轉(zhuǎn)動時可改變彈簧搖臂傾角（與水平線的夾角）和調(diào)速彈簧作用在支撐桿上的力的大小，使柴油機在各種轉(zhuǎn)速及負荷下工作都受調(diào)速器的控制。

RSV調(diào)速器杠桿機構(gòu)的杠桿比是a：b=1：2，是固定不變的。因此，理論上各轉(zhuǎn)速調(diào)速率是不變的。但實際上由于正校正的原因，低速調(diào)速率比高速要稍大一點，但足以滿足要求。

5 結(jié)果

根據(jù)以上分析，我們換裝了RSV調(diào)速器，經(jīng)配機試驗，在低速加載時轉(zhuǎn)速下降不超過50r/min，滿足了用戶的要求。

6 結(jié)論

通過解決掉轉(zhuǎn)速問題，認識到RSV調(diào)速器與RQV-K的區(qū)別，對于低速固定油門作業(yè)而負荷有所變化的柴油機，為提高工作穩(wěn)定性，最好采用RSV調(diào)速器。對于汽車以及駕駛員可隨時操縱油門的工程機械用柴油機，可以采用RQV-K調(diào)速器。

參考文獻：

[1]鄧東密，鄧杰.柴油機噴油系統(tǒng)[J].機械工業(yè)出版社，2009（10）.

[2]周龍寶著.內(nèi)燃機學[M].機械工業(yè)出版社，2009（01）.

作者簡介：牟宗樂（1968-），男，山東濰坊人，本科，部門經(jīng)理，工程師，研究方向：柴油機制造技術(shù)、故障模式分析、柴油機升級研發(fā)。