2.1. Công dụng
-Ổn định tốc độ động cơ khi tải động cơ thay đổi trong lúc cần gia tốc cố định -Giới hạn vận tốc tối đa của trục khuỷu tránh hư hỏng động cơ
2.2. Phân lọai
Trên động cơ Diesel thông thường sử dụng 3 loại bộ điều tốc sau -Bộ điều tốc cơ khí tác động nhờ lực ly tâm
-Bộ điều tốc chân không, hoạt động nhờ sức hút của piston động cơ
-Bộ điều tốc thủy lực, hoạt động nhờ áp suất nhiên liệu trong thân bơm cao áp
3.Bộ điều tốc cơ khí
3.1. Sơ đồ nguyên lý
Hình 5.6 Bộ điều tốc cơ khí
1,2. Quả văng 9. Lỗ cúp dầu 3. Ống trượt 10.Vít cầm chừng 4.Cần lắc 11.Cần ga 5.Cần khởi động 12.Lò xo điều tốc 6.Lò xo khởi động 13.Chốt giữ 7.Van định lượng 14.Lò xo cầm chừng 8. Piston
Khi động cơ không hoạt động các quả văng và ống trượt đều ở vị trí ban đầu của chúng, van định lượng ở vị trí khởi động. Sau khi khởi động các quả văng bung ra làm ống trượt di chuyển sang phải, cần khởi động xoay ép lò xo khởi động lại, van phân phối bị đẩy sang phải tới vị trí cầm chừng
Khi nhả bàn đạp ga, cần điều khiển ở vị trí cầm chừng và tựa vào vít điều khiển vị trí cầm chừng. Tốc độ cầm chừng được chỉnh sao cho động cơ chạy không tải không bị tắt máy. Nhờ lò xo cầm chừng mà tốc độ cầm chừng được giữ ổn định. Khi tốc độ động cơ lớn hơn tốc độ cầm chừng lò xo cầm chừng bị nén khít lại, lúc nầy lò xo cầm chừng mất tác dụng
Khi động cơ đang hoạt động ổn định với vị trí cần ga cố định, nếu tải tăng tốc độ động cơ sẽ giảm làm lực ly tâm của các quả văng giảm theo, sức căng của lò xo điều tốc thắng lực ly tâm, các quả văng bị ép lại, ống trượt bị đẩy qua trái, van định lượng bị đẩy qua phải theo chiều tăng nhiên liệu, làm tốc độ động cơ tăng, hai quả văng lại bung ra cho đến khi lực ly tâm cân bằng với lực căng của lò xo
Ngược lại, khi động cơ đang hoạt động ổn định với vị trí cần ga cố định, nếu tải giảm tốc độ động cơ sẽ tăng làm lực ly tâm của các quả văng tăng theo, lực ly tâm thắng sức căng của lò xo điều tốc, các quả văng bung ra, ống trượt bị đẩy qua phải, van định lượng bị đẩy qua trái theo chiều giảm nhiên liệu, làm tốc độ động cơ giảm, hai quả văng bị ép lại cho đến khi lực ly tâm cân bằng với lực căng của lò xo
4. Bộ điều tốc chân không
Bộ điều tốc áp thấp thường được áp dụng trên động cơ Diesel vận tải, nó hoạt động theo Qui luật biến thiên áp suất trên đường ống nạp theo số vòng quay của động cơ. Ưu điểm là kích thước đơn giản, nhỏ gọn
4.1. Sơ đồ nguyên lý
Hình 5.7 Bộ điều tốc chân không
4.2. Nguyên lý làm việc
Khi cánh bướm gió ở vị trí nhất định, nếu tốc độ động cơ thay đổi sẽ làm áp suất ở họng khuếch tán cũng thay đổi. Tốc độ động cơ tăng thì áp suất ở họng khuếch tán cũng giảm và ngược lại
Khi áp suất ở họng khuếch tán giảm làm áp suất buồng bên phải giảm theo, lò xo bộ điều tốc bị nén lại, màng da bị đẩy về phía bên phải kéo thanh răng theo chiều giảm nhiên liệu để giảm tốc độ động cơ. Khi tốc độ động cơ giảm áp suất trong họng khuếch tán tăng lên làm áp suất buồng bên phải tăng theo cho đến khi cân bằng với lực lò xo
Khi áp suất ở họng khuếch tán tăng làm áp suất buồng bên phải tăng theo, màng da bị đẩy về phía bên trái kéo thanh răng theo chiều tăng nhiên liệu để tăng tốc độ động cơ. Khi tốc độ động cơ tăng, áp suất trong họng khuếch tán giúp làm áp suất buồng bên phải giảm theo cho đến khi cân bằng với lực lò xo
4.2.1.Chế độ khởi động
Lúc động cơ ngừng, áp suất hai buồng bằng nhau, thanh răng nằm ở vị trí nhiên liệu tối đa, làm giàu nhiên liệu giúp động cơ khởi động dễ dàng. Ngay sau khi động cơ khởi động, áp suất buồng bên phải giảm màng da bị hút kéo thanh răng về phía phải giảm nhiên liệu tương ứng với vị trí cánh bướm gió
Ở chế độ này cánh bướm gió đóng gần kín họng khuếch tán, tạo áp suất thấp nhất sau cánh bướm gió, lực hút trong buồng chân không mạnh, màng da bị hút mạnh về phía phải, nén lò xo kéo thanh răng về vị trí cầm chừng
4.2.3.Chế độ tốc độ cực đại
Cánh bướm gió mở lớn, áp thấp sinh ra trong ống khuếch tán yếu, lực hút trong buồng chân không yếu, lò xo đẩy màng và thanh răng về phía trái, đến vị trí đạt tốc độ tối đa ấn định của bộ điều tốc
4.2.4.Chế độ quá tải
Với vị trí cần ga tối đa động cơ làm việc ở chế độ đầy tải, tải tiếp tục tăng thì tốc độ động cơ giảm. Do đó áp thấp sinh ra sẽ yếu hơn, lò xo điều tốc đẩy màng và thanh răng về phía tăng nhiên liệu để đáp ứng cho mức tăng quá tải
4.2.5.Khi tốc độ vượt giới hạn
Áp thấp sinh ra lớn sẽ kéo thanh răng về phía giảm nhiên liệu
4.2.6.Ngừng động cơ
Khi muốn tắt máy ta kéo thanh răng về nén lò xo bộ điều tốc để ngưng cung cấp nhiên liệu