Een gouverneur, of snelheidsbegrenzer of controller, is een apparaat dat wordt gebruikt om de snelheid van een machine, zoals een motor, te meten en te regelen.
Een klassiek voorbeeld is een centrifugaalregelaar, ook bekend als de Watt- of fly-ball-regelaar op een heen en weer bewegende stoommachine, die het effect van traagheidskracht op roterende gewichten gebruikt die worden aangedreven door de uitgaande as van de machine om de snelheid te regelen door de invoerstroom van stoom.
Een motorregelaar is een apparaat dat automatisch de rotatiesnelheid van een motor of andere krachtbron binnen redelijk nauwe limieten houdt, ongeacht de belasting. Een typische regelaar regelt het toerental van een motor door de snelheid waarmee brandstof wordt geleverd te variëren.
Bijna alle regelaars zijn voor hun werking afhankelijk van de middelpuntvliedende kracht en bestaan uit een paar massa's die roteren om een spil die wordt aangedreven door de krachtbron en die wordt weerhouden om naar buiten te vliegen door een controlerende kracht, gewoonlijk uitgeoefend door veren.
Met een toename van de snelheid wordt de controlerende kracht overwonnen en bewegen de massa's naar buiten; de beweging van de massa's wordt overgebracht naar kleppen die de krachtbron voorzien van zijn werkvloeistof of brandstof. De draaiende massa's zijn kogels die door middel van verbindingsarmen aan een verticale spil zijn bevestigd en de controlerende kracht bestaat uit het gewicht van de kogels.
Als de belasting van de motor afneemt, zal de snelheid toenemen, de bal M zal naar buiten bewegen, en lid C zal langs de verticale as omhoogschuiven en de stoom die in de motor wordt toegelaten verminderen, waardoor de snelheid wordt verlaagd. Een toename van de belasting heeft het tegenovergestelde effect.
Moderne regelaars worden gebruikt om de stroom van benzine naar verbrandingsmotoren en de stroom van stoom, water of gas naar verschillende soorten turbines te regelen.
Hieronder volgen de drie verschillende soorten regelaars die in auto's worden gebruikt:
Deze regelaars bestaan uit verzwaarde ballen, of vlieggewichten, die een middelpuntvliedende kracht ondervinden wanneer ze worden geroteerd door de werking van de krukas van de motor. Deze middelpuntvliedende kracht fungeert als de regelkracht en wordt gebruikt om de brandstof die aan de motor wordt geleverd te regelen via een smoormechanisme dat rechtstreeks op de injectierekken is aangesloten.
Deze gewichtsassemblages zijn klein en daarom is de gegenereerde kracht niet voldoende om de injectiepompen van grote motoren te regelen. Ze kunnen worden gebruikt waar exacte snelheidsregeling niet vereist is. Ze hebben een grote dode band en een klein vermogen.
Wanneer de motor start, nemen de gewichten een positie in om een stabiel stationair toerental te behouden. Als het gaspedaal tegen de veer in wordt gedrukt, beweegt het gewicht naar binnen, en aangezien het gewicht is gekoppeld aan de bedieningsstang, wordt de brandstoftoevoer verhoogd en dus ook het motortoerental.
Het verhoogde motortoerental zorgt ervoor dat de pompnokkenas sneller draait, waardoor de gewichten naar buiten worden verplaatst tegen de werking van de regelveren in, waardoor de brandstoftoevoer wordt verminderd totdat de juiste balans is bereikt voor een bepaalde bedrijfstoestand van de motor.
Het gaspedaal verhoogt dus niet direct de levering, maar vertraagt de actie van de gouverneur. De relatieve positie van gouverneur-gewicht en controle-stangposities wanneer de motor stationair en vollast is.
Pneumatische regelaars worden het meest succesvol gebruikt in kleine en middelgrote motoren. Ze zijn gevoelig voor variaties in koppelbelasting en zorgen voor een stabiele stationairregeling. Net als bij pneumatische aansturing van inductieleidingen wordt de luchttoevoer bij lichte belasting gesmoord door een vlinderklep die in een smoorspoel is geplaatst.
Dit ventiel wordt rechtstreeks bediend door het gaspedaal. De smoorunit wordt tussen het luchtfilter en de ingang van het inlaatspruitstuk geplaatst. Wat resulteert in een verminderde luchtdruk aan het einde van de inductie.
Injectie vindt dan plaats in minder dichte lucht dan bij onbeperkte inductie, en de controle wordt dus kwantiteit in plaats van kwaliteitscontrole. De brandstofinjectie wordt geregeld door de depressie bij de choke naar een membraankamer die aan het uiteinde van de injectiepomp is gemonteerd.
De membraanplaat is gemonteerd op het uiteinde van het regelrek van de pomp. Deze wordt door de hoofdregelveer naar de vollastpositie (naar rechts) geduwd. Nogmaals, de verhoogde druk op het gaspedaal ontstaat wanneer het gaspedaal wordt losgelaten. Het trekt het membraan en de regelstang naar links, waardoor de brandstoftoevoer wordt verminderd.
Een hulpveer wordt ook gebruikt om de hoogteverlaging bij stationair toerental te balanceren. Het wordt geleidelijk in actie gebracht door de actie van een camera.
Hydraulische regelaars elimineren de hoge mechanische krachten die belastingen en mogelijke torsietrillingen in de aandrijving dragen. En daarom hebben ze de voorkeur boven mechanische regelaars.
In een mechanische regelaar is het werkzame middel de middelpuntvliedende kracht die de snelheid regelt. In een hydraulische regelaar is dit het drukverschil over een opening dat nodig is om de oliestroom van een positieve oliepomp, aangedreven door een motor, door te laten.
Het drukverschil varieert als het kwadraat van het motortoerental. En het wordt bij evenwicht bepaald door de druk van de voet van de bestuurder op het gaspedaal.
Een hydraulische regelaar is, net als een mechanische regelaar, een regelaar voor alle snelheden, d.w.z. de regelaar heeft de controle over het hele rek en wordt bediend door de regelaar en niet rechtstreeks door het gaspedaal naar de toevoer om de snelheid te handhaven, ongeacht het vermogen vereisten kunnen van moment tot moment zijn.
Een motorregelaar is een apparaat dat automatisch de rotatiesnelheid van een motor of andere krachtbron binnen redelijk nauwe limieten houdt, ongeacht de belasting. Een typische regelaar regelt het toerental van een motor door de snelheid waarmee brandstof wordt geleverd te variëren.
Wat zijn de soorten bestuurders?
Soorten gouverneurs
1. Mechanische of centrifugale gouverneur.
2. Pneumatische gouverneur.
3. Hydraulische regelaar.