一种发动机的调速系统

技术领域

本发明属于发动机技术领域，涉及一种发动机的调速系统。

背景技术

在当前发动机领域，特别是单缸发动机领域，发动机的调速主要是采用机械式离心调速器，通过在机体上安装喷油泵总成，在曲轴箱盖上安装调速轴和调速齿轮，在调速齿轮内部安装飞锤和滑套，在机体内部安装杠杆拨叉部件，在机体外部安装调速手柄和调速面板，调速弹簧，回位弹簧等，在工作时调速系统根据负载的变化导致调速齿轮转速变化，从而改变飞锤的离心力和飞锤的开度，从而改变滑套和拨叉的位置，来改变油泵油量控制套筒的位置，通过飞锤离心力和外部安装的调速弹簧弹力的平衡来确定油泵油量控制套筒的位置，从而确定油泵的油量，控制发动机的转速，这种机械式调速结构对飞锤，滑套和调速弹簧的匹配要求高，整体调速灵敏度差，精度差，一致性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机的调速系统，其结构简单，安装方便，调速精度高，发动机转速稳定可靠。为达到此目的，本发明采用以下技术方案：一种发动机的调速系统，其包括机体，喷油泵总成，杠杆拨叉部件和导风罩焊接件，所述喷油泵总成包含泵体柱塞偶件，出油阀座，柱塞弹簧，挺柱体部件和油量控制套筒等，喷油泵总成安装在机体喷油泵安装孔内，所述杠杆拨叉部件包含拨叉，杠杆轴和调速杠杆焊接件，拨叉和调速杠杆焊接件通过销连接在杠杆轴上，杠杆拨叉部件安装在机体杠杆轴安装孔内，并与油泵油量控制套筒相接触，所述导风罩焊接件通过螺栓紧固在机体端面，其特征在于所述的调速杠杆焊接件取消调速弹簧安装孔，并在调速杠杆上焊接有连接销，此调速系统还包含调速杠杆回位弹簧，摆臂焊接件，拉杆部件和步进电机组件，调速杠杆回位弹簧安装在调速杠杆焊接件外圆上，一端固定在机体搭子上，摆臂焊接件包含摆臂和摆臂连接销，通过焊接连接成整体，拉杆部件包含拉杆和两端的连接轴承，通过螺母和垫圈连接成整体，拉杆部件一端与调速杠杆焊接件连接销连接，另一端与摆臂焊接件连接销连接，并用弹性销固定，步进电机组件包含步进电机和控制模块，整体制造成一体，电机轴与摆臂轴孔相连接，所述的导风罩焊接件水平侧面焊接有步进电机安装板，步进电机安装在电机安装板上。特别地，所述调速杠杆焊接件为对称长条形，在安装时其对称中心线与拨叉对称中心线重合。

特别地，所述的摆臂焊接件为长条形，并在摆臂轴孔处开有长形槽，通过侧面的螺纹孔用螺钉并紧后与电机轴相连接。

特别地，所述的拉杆部件两端的连接轴承为关节轴承，采用球面配合，以满足拉杆部件在工作时的位置补偿。

特别地，所述的电机组件内部集成控制模块，无需额外的控制模块。

特别地，所述的导风罩焊接件水平侧面焊接的电机安装板为整体式，上、下、后端为封闭式，前端为开口，用来安装摆臂焊接件和拉杆部件。

本发明的有益效果为，与现有技术相比，取消了调速轴，调速齿轮，飞锤，滑套，调速弹簧，回位弹簧，调速手柄，调速面板等零件，并将调速杠杆焊接件结构简化，设计成对称长条形，调速杠杆焊接件取消调速弹簧和回位弹簧的安装孔，在安装时其对称中心线与拨叉对称中心线重合，并在调速杠杆上焊接有连接销，同时增加了调速杠杆回位弹簧，摆臂焊接件和拉杆部件，步进电机组件，并在导风罩焊接件水平侧面焊接安装步进电机组件的安装板。在发动机工作时，通过检测发动机转速，将转速信号传递给步进电机的控制模块，从而控制步进电机组件的转动角度，控制摆臂的转动角度，通过拉杆部件控制调速杠杆焊接件和拨叉的转动角度，从而控制油泵油量控制套筒的转动角度，以控制油泵的油量来实现发动机转速的控制。这种调速机构由于将步进电机安装在导风罩焊接件侧面的电机安装板上，导风罩焊接件前端进口为发动机冷却风进风口，导风罩焊接件温度较低，可以使步进电机工作稳定可靠。这种调速系统结构简单，改动少，安装方便，能够根据负载的变化及发动机转速的变化，自动控制发动机喷油泵的油量，从而精确控制发动机的转速，并降低了发动机低负荷和空载运行时的燃油耗，调速精度高，使发动机运行稳定可靠。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的发动机调速系统的总体外形图

图2是本发明具体实施方式提供的发动机调速系统的A向视图

图3是本发明具体实施方式提供的发动机调速系统的结构布置图前侧

图4是本发明具体实施方式提供的发动机调速系统的结构布置图后侧

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例中，一种发动机的调速系统，其包括机体1，喷油泵总成13，杠杆拨叉部件3和导风罩焊接件9，所述喷油泵总成13包含出油阀座13-1，泵体柱塞偶件13-2，柱塞弹簧13-3，油量控制套筒13-4和挺柱体部件13-5等，喷油泵总成13安装在机体1喷油泵安装孔内，所述杠杆拨叉部件3包含拨叉3-1，杠杆轴3-2和调速杠杆焊接件3-3，拨叉3-1和调速杠杆焊接件3-3通过定位销 3-5连接在杠杆轴3-2上，杠杆拨叉部件3安装在机体1杠杆轴安装孔内，并与油泵油量控制套筒13-4相接触，所述导风罩焊接件9通过螺栓紧固在机体1端面，其中，所述的调速杠杆焊接件3-3取消调速弹簧安装孔，并在调速杠杆上焊接有连接销3-4，此调速系统还包含调速杠杆回位弹簧2，摆臂焊接件6，拉杆部件5和步进电机组件8，调速杠杆回位弹簧2安装在调速杠杆焊接件3-3外圆上，一端固定在机体搭子1-1上，摆臂焊接件6包含摆臂6-2和摆臂连接销 6-1，通过焊接连接成整体，拉杆部件5包含拉杆5-4和两端的连接轴承5-1，通过螺母5-2和垫圈5-3连接成整体，拉杆部件5一端与调速杠杆焊接件连接销3-4连接，另一端与摆臂焊接件连接销6-1连接，并用弹性销4固定，步进电机组件8包含步进电机和控制模块，整体制造成一体，电机轴8-1与摆臂轴孔6-5相连接，所述的导风罩焊接件9水平侧面焊接有步进电机安装板9-1，步进电机组件8安装在电机安装板9-1上。所述的调速杠杆焊接件3-3为对称长条形，在安装时其对称中心线与拨叉3-1对称中心线重合。所述的摆臂焊接件6 为长条形，并在摆臂轴孔6-5处开有长形槽6-3，通过侧面的螺孔6-4用螺钉7 并紧后与电机轴8-1相连接。所述的拉杆部件5两端的连接轴承5-1为关节轴承，采用球面配合，以满足拉杆部件5在工作时的位置补偿。所述的步进电机组件8内部集成控制模块，无需额外的控制模块。所述的导风罩焊接件9水平侧面焊接的电机安装板9-1为整体式，上、下、后端为封闭式，前端为开口，用来安装摆臂焊接件6和拉杆部件5。在安装时，首先将拨叉3-1用定位销 3-5安装到杠杆轴3-2上，并在杠杆轴3-2上套入调整垫片14，将拨叉3-1，杠杆轴3-2和调整垫片14整体装入机体1杠杆轴安装孔内，并在杠杆轴3-2另一端依次套入杠杆轴油封15，调整垫片14和调速杠杆焊接件3-3，将调速杠杆回位弹簧2套在调速杠杆焊接件3-3外圆上，并将一端固定在机体搭子1-1上，并用定位销3-5将调速杠杆焊接件3-3固定在杠杆轴3-2上。将导风罩焊接件9 用螺栓固定在机体1端面，并将步进电机组件8安装在导风罩焊接件9水平侧面的电机安装板9-1上，并用螺钉10和垫圈11，垫圈12锁紧。再将摆臂焊接件6套入步进电机轴8-1上，通过摆臂焊接件6侧面的螺孔6-4用螺钉7固定。再将拉杆部件5的两端分别套入调速杠杆焊接件连接销3-4和摆臂焊接件连接销6-1上，并用弹性销4固定。最后将喷油泵总成13装入机体1油泵安装孔内，安装时需确保将喷油泵油量控制套筒13-4的控制球头装入拨叉3-1顶部的安装槽内，以防止发动机启动时的飞车现象。此种结构的调速系统在匹配单机，水泵，通用发电机组时为取转速信号，需在发动机上安装转速传感器，以取转速信号提供给步进电机模块，当匹配数码发电机组时，可利用在数码电机上取电压信号作为转速信号提供给步进电机模块，以控制步进电机的转角和发动机转速。在起动发动机时，通过检测转速传感器或数码电机电压信号取得发动机转速信号并反馈给步进电机模块，由模块控制步进电机组件8的转动角度和方向，从而控制摆臂焊接件6的转动角度，摆臂焊接件6通过拉杆部件5控制调速杠杆焊接件3-3的转动角度，从而控制了拨叉3-1的转动角度，通过拨叉3-1的转动控制油泵油量控制套筒13-4的相对位置，使油泵油量控制套筒13-4往加大油量的方向转动，也即改变油泵柱塞相对于进油孔的相对位置，即改变油泵的油量，从而控制了发动机的转速，使发动机启动后能够运行在额定转速，无需像机械调速那样使发动机运行在最高空载转速，可降低发动机空载时的燃油耗，当发动机加载时，发动机转速下降，通过检测转速传感器或数码电机电压信号将转速信号再次反馈给步进电机模块，由模块控制步进电机组件8的转动角度，再通过摆臂焊接件6和拉杆部件5及拨叉3-1控制油泵油量控制套筒13-4 的相对位置，使油泵油量控制套筒13-4往加大油量的方向转动，从而使发动机还是稳定在额定转速，直至发动机加载至满载，发动机始终工作在额定转速，调速精确可靠。当发动机减小负载时，发动机瞬时转速上升，通过检测转速传感器或数码电机电压信号将转速信号再次反馈给步进电机模块，由模块控制步进电机组件8的转动角度，再通过摆臂焊接件6和拉杆部件5及拨叉3-1控制油泵油量控制套筒13-4的相对位置，使油泵油量控制套筒13-4往减小油量的方向转动，从而使发动机还是稳定在额定转速，直至发动机减至空载，发动机始终工作在额定转速，调速精确可靠。这种调速机构由于将步进电机组件8安装在导风罩焊接件9侧面的电机安装板9-1上，导风罩焊接件9前端进口为发动机冷却风进风口，导风罩焊接件9温度较低，可以使步进电机组件8工作稳定可靠。这种调速机构省去了调速轴，调速齿轮，飞锤，滑套，调速弹簧，回位弹簧，调速手柄，调速面板等零件，结构简单，改动少，安装方便，能够根据负载的变化及发动机转速的变化，自动控制发动机喷油泵的油量，从而精确控制发动机的转速，并降低了发动机低负荷和空载运行时的燃油耗，调速精度高，使发动机运行稳定可靠。

对于本领域的技术人员，可根据以上描述的技术方案及构思，出其他改变或形变，但这些变化或形变仍应属于本发明权利要求保护的范围之内。