第一章 发动机转速自动控制的概况 1
1-1 发动机转速自动控制的发展 1
1-2 国外调速器简介 3
一、伍德沃德调速器公司 3
二、欧罗巴调速器公司 6
三、海因兹曼调速器公司 9
四、狄塞尔·开开公司 10
三、自行研制产品 11
二、仿美产品 11
一、仿苏产品 11
1-3 国内调速器技术状况 11
第二章 发动机转速自动控制的基本概念 15
2-1 转速自动控制的基本原理 15
2-2 调速器的基本组成与构造 16
一、速度敏感机构(简称速敏机构) 17
二、滑阀(或称控制元件) 19
三、液压伺服机构(或称液压放大元件) 22
四、液压补偿机构(或称补偿元件) 24
五、独立供油系统 25
二、按它对速度工况的调整范围分类 26
一、按它对供油机构的作用形式分类 26
2-3 调速器的分类 26
三、按控制机构的构造分类 28
第三章 柴油机运行特性及调速器的自动控制功能 29
3-1 柴油机的运行特性 29
一、柴油机工况与特性 29
二、负荷特性 30
三、速度特性 31
四、万有特性 32
五、船用主机与螺旋桨配合特性 32
3-2 柴油机工况稳定性及自稳系数 34
3-3 调速器的自动控制功能 36
3-4 调速系统术语与主要技术参数 37
一、调速系统术语 37
二、调速系统主要技术参数 39
三、调速系统精度等级 39
第四章 机械式调速器 41
4-1 机械式调速器的结构原理 41
一、机械式双制调速器 42
二、机械式全制调速器 43
二、全负荷油量校正装置 46
一、增压补偿器 46
4-2 机械式调速器的主要附加装置 46
三、扭矩弹簧装置 47
四、大气压力补偿器 47
五、远距离电动转速控制装置 48
4-3 几种国外的机械式调速器 49
一、RQR型调速器 49
二、R722调速器 51
三、GCSV调速器 52
一、具有刚性反馈的液压调速器 61
5-1 液压调速器结构原理 61
第五章 液压式调速器 61
二、具有弹性反馈的液压调速器 64
三、具有双反馈的液压调速器 68
5-2 液压调速器的主要附加装置 71
一、电磁式停车装置 71
二、进气压力燃油限制装置 72
三、滑油压力过低停车装置 73
四、起动伺服升压器 75
5-3 几种国外的液压调速器 75
一、伍德沃德PG型液压调速器 75
二、欧罗巴RE1500型液压调速器 77
三、狄塞尔·开开RHD35型液压调速器 81
四、M503型液压调速器 85
第六章 电子调速器 89
6-1 电子调速器概述 89
一、电子调速器的分类 89
二、电子调速器的主要组成 89
三、电子调速器的特点 90
6-2 电磁式转速传感器 91
一、传感器工作原理 91
二、输出电势与波形 92
一、转换器的基本原理 95
三、转速传感器的特点 95
6-3 频率电压转换器 95
二、转换器的设计 96
6-4 运算放大器 98
一、理想运算放大器各个基本电路 99
二、比例积分器(PI控制器) 100
6-5 功率放大器 101
6-6 电液执行器 102
一、动铁式电液执行器 102
二、动圈式电液执行器 105
一、工作原理 106
6-7 霍尔测功元件 106
二、测功元件的设计 107
6-8 2301电液调速器 108
一、单脉冲电液调速器 109
二、双脉冲电液调速器 114
第七章 调速系统的静力学 119
7-1 调速器的静力学 119
一、恢复力与支持力 119
二、调速器稳定系数 121
一、调速器静态特性 122
7-2 调速系统的静态特性 122
二、调速系统的调速特性 123
三、非直线度 124
7-3 调速系统的稳态调速率 124
一、调速器的不均匀度δg 125
二、调速系统的稳态调速率 128
7-4 调速系统的不灵敏度 129
一、调速器及调油机构中的摩擦力 129
二、调速系统的不灵敏度 130
三、液压调速器的不灵敏度 133
一、调速器飞块离心力的确定 134
7-5 调速器的静力计算 134
二、调速弹簧的计算方法 138
第八章 调速系统的动力学 145
8-1 柴油机的数学模型 146
8-2 速敏元件的数学模型 151
一、飞块离心力Fe(α、ω) 152
二、弹簧力Ft(s、u) 152
三、粘摩擦力Fn 153
四、滑阀开启时的液动力Fz 153
五、补偿力Fc 155
8-3 液压伺服元件的数学模型 157
一、无反馈双作用液压伺服元件的运动方程 158
二、刚性反馈双作用液压伺服元件的运动方程 159
三、恒速反馈双作用液压伺服元件的运动方程 160
8-4 调速系统的运动方程 162
一、直接作用调速系统的数学模型 162
二、无反馈间接作用调速系统的数学模型 163
三、刚性反馈间接作用调速系统的数学模型 165
四、恒速反馈间接作用调速系统的数学模型 166
8-5 传递函数 168
一、传递函数基本规律 168
二、传递函数的耦合规律 169
一、频率特性的概念 171
8-6 频率特性 171
二、调速系统各环节的频率特性 174
三、开环系统频率特性 178
四、闭环系统频率特性 180
五、对数频率特性(波德图) 181
8-7 调速系统稳定性分析 185
一、稳定性的基本概念 185
二、代数判据(劳斯-霍尔维茨判据) 186
三、奈魁斯特判据(频率判据) 189
四、对数幅相频率特性判据 190
五、稳定性裕量 190
8-8 调速系统动态性能分析 193
第九章 调速器与柴油机的配合 196
9-1调速器的选型 196
一、柴油机对控制的要求 196
二、柴油机调油机构所需的功 197
9-2 调速器主要参数对配机性能的影响 198
一、不稳定度δ的影响 198
二、伺服器时间常数Ts的影响 200
三、恒速器时间常数Ti的影响 200
四、补偿度β的影响 201
一、调速系统仿真的一般步骤 202
9-3 仿真应用与配机试验 202
二、由传递函数求时域响应 203
三、连续时间系统的离散化原理 205
四、面向结构图的离散相似法 207
9-4 程序说明与仿真实例 214
一、程序说明 214
二、仿真实例 214
第十章 液压调速器的试验与调整 229
10-1 调速器试验台及调整试验 229
一、风动试验台及调整试验 229
二、柴油机模拟试验台及调整试验 230
10-2 液压调速器的拆装与调整 245
一、液压调速器的拆卸 245
二、液压调速器的装配 247
三、液压调速器的调整 250
10-3 液压调速器常见故障与排除方法 252
一、转速不稳定 252
二、柴油机“飞车” 254
三、调速器渗油 254
四、摩擦离合器打滑 255
参考资料 256