Che cosa è motore Governatore?
Un regolatore, o limitatore di velocità o controller, è un dispositivo utilizzato per misurare e regolare la velocità di una macchina, come un motore.
Un classico esempio è un regolatore centrifugo, noto anche come regolatore Watt o fly-ball su un motore a vapore alternativo, che utilizza l’effetto della forza inerziale sui pesi rotanti azionati dall’albero di uscita della macchina per regolare la sua velocità alterando il flusso di ingresso del vapore.
Governatore, in tecnologia, un dispositivo che mantiene automaticamente la velocità di rotazione di un motore o altro motore primo entro limiti ragionevolmente vicini indipendentemente dal carico. Un tipico governatore regola la velocità di un motore variando la velocità con cui viene fornito il carburante.
Quasi tutti i governatori dipendono per la loro azione dalla forza centrifuga e sono costituiti da una coppia di masse che ruotano attorno a un mandrino azionato dal motore principale e impedito di volare verso l’esterno da una forza di controllo, solitamente applicata da molle.
Con un aumento della velocità, la forza di controllo viene superata e le masse si muovono verso l’esterno; il movimento delle masse viene trasmesso alle valvole che forniscono al motore principale il suo fluido di lavoro o carburante. Le masse girevoli sono palle attaccate ad un fuso verticale dai bracci di collegamento e la forza di controllo consiste del peso delle palle.
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Se il carico sul motore diminuisce, la velocità aumenta, la palla M si sposta fuori, e membro C posizionare il mandrino verticale e ridurre il vapore ammessi al motore, riducendo così la velocità. Un aumento del carico avrà l’effetto opposto.
I moderni governatori sono utilizzati per regolare il flusso di benzina ai motori a combustione interna e il flusso di vapore, acqua o gas a vari tipi di turbine.
Tipi di governatori
Di seguito sono riportati i tre diversi tipi di governatori utilizzati nei veicoli automobilistici:
- Regolatore meccanico o centrifugo.
- Regolatore pneumatico.
- Regolatore idraulico.
Regolatore meccanico o centrifugo
Questi regolatori sono costituiti da sfere ponderate, o flyweights, che subiscono una forza centrifuga quando ruotate dall’azione dell’albero motore del motore. Questa forza centrifuga funge da forza di controllo e viene utilizzata per regolare il carburante fornito al motore tramite un meccanismo di limitazione collegato direttamente ai rack di iniezione.
Questi gruppi di peso sono piccoli e quindi la forza generata non è sufficiente per controllare le pompe di iniezione di grandi motori. Possono essere utilizzati dove non è richiesto il controllo esatto della velocità. Hanno una grande banda morta e hanno una piccola potenza.
Funzionamento del regolatore meccanico
Quando il motore si avvia, i pesi occupano una posizione per mantenere una velocità al minimo stabile. Quando il pedale dell’acceleratore viene premuto contro la molla, il peso si sposta verso l’interno e, poiché il peso è collegato all’asta di controllo, l’erogazione del carburante viene aumentata e quindi aumenta anche il regime del motore.
L’aumento della velocità del motore fa ruotare più velocemente l’albero a camme della pompa, che sposta i pesi verso l’esterno contro l’azione delle molle di controllo, riducendo così l’erogazione del carburante fino a quando non viene raggiunto il bilanciamento corretto per una particolare condizione di funzionamento del motore.
Pertanto, l’acceleratore non aumenta direttamente la consegna ma ritarda l’azione del governatore. La posizione relativa del regolatore-peso e controllo-rod posizioni quando il motore è al minimo e posizioni a pieno carico.
Vantaggi dei governatori meccanici
- Sono economici.
- Possono essere utilizzati quando non è necessario mantenere una velocità esatta a seconda del carico.
- Sono semplici nella costruzione e hanno solo poche parti.
Governatore pneumatico
I governatori pneumatici sono utilizzati con maggior successo nei motori di piccole e medie dimensioni. Sono sensibili alle variazioni nel carico della coppia e garantiscono un controllo stabile del minimo. Come con il controllo pneumatico del tubo di induzione, l’alimentazione dell’aria a carichi leggeri è farfallata da una valvola a farfalla posta in uno strozzatore.
Questa valvola è azionata direttamente dal pedale dell’acceleratore. L’unità dell’acceleratore è posizionata tra il filtro dell’aria e l’ingresso al collettore di aspirazione. Che si traduce in una pressione dell’aria ridotta alla fine dell’induzione.
L’iniezione avviene quindi in aria meno densa rispetto all’induzione senza restrizioni e il controllo diventa quindi quantità piuttosto che controllo di qualità. L’iniezione del carburante è controllata dalla depressione allo strozzatore ad una camera a membrana montata all’estremità della pompa di iniezione.
La piastra del diaframma è montata all’estremità del rack di controllo della pompa. Viene spinto nella posizione di pieno carico (a destra) dalla molla di controllo principale. Ancora una volta, l’aumento della depressione all’acceleratore, che si verifica quando il pedale dell’acceleratore viene rilasciato. Tirerà il diaframma e l’asta di controllo a sinistra, riducendo così l’alimentazione del carburante.
Una molla ausiliaria viene anche utilizzata per bilanciare la depressione dell’altezza al minimo. Viene messo in azione progressivamente dall’azione di una camma.
Regolatore idraulico
I regolatori idraulici eliminano le alte forze meccaniche che sopportano i carichi e le vibrazioni torsionali possibili nell’azionamento. E, quindi, sono preferiti rispetto governatori meccanici.
In un regolatore meccanico, l’agente operativo è la forza centrifuga che governa la velocità. In un governatore idraulico, è la differenza di pressione attraverso un orifizio necessaria per passare il flusso di olio da una pompa dell’olio positivo azionato da un motore.
La differenza di pressione varia come il quadrato del regime del motore. Ed è determinato all’equilibrio dalla pressione del piede del guidatore sul pedale dell’acceleratore.
Un governatore idraulico, come un governatore meccanico, è un governatore a tutte le velocità, cioè, il governatore è nel controllo in tutto l’intero scaffale è azionato dal governatore e non direttamente dall’acceleratore all’alimentazione per mantenere la velocità, qualunque cosa i requisiti di potere possono essere di momento in momento.
Vantaggi e svantaggi dei governatori idraulici
- Hanno un’uscita ad alta potenza,
- Hanno alta precisione e precisione
- Hanno alta efficienza
- La manutenzione dei governatori idraulici è facile