Un régulateur, ou limiteur ou contrôleur de vitesse, est un dispositif utilisé pour mesurer et réguler la vitesse d'une machine, telle qu'un moteur.
Un exemple classique est un régulateur centrifuge, également connu sous le nom de régulateur Watt ou fly-ball sur une machine à vapeur alternative, qui utilise l'effet de la force d'inertie sur les poids rotatifs entraînés par l'arbre de sortie de la machine pour réguler sa vitesse en modifiant le débit d'entrée de vapeur.
Un régulateur de moteur est un dispositif qui maintient automatiquement la vitesse de rotation d'un moteur ou d'un autre moteur principal dans des limites raisonnablement proches, quelle que soit la charge. Un régulateur typique régule la vitesse d'un moteur en faisant varier la vitesse à laquelle le carburant lui est fourni.
Presque tous les régulateurs dépendent pour leur action de la force centrifuge et consistent en une paire de masses tournant autour d'une broche entraînée par le moteur principal et empêchées de voler vers l'extérieur par une force de contrôle, généralement appliquée par des ressorts.
Avec une augmentation de la vitesse, la force de contrôle est surmontée et les masses se déplacent vers l'extérieur; le mouvement des masses est transmis à des soupapes alimentant le moteur principal en fluide de travail ou carburant. Les masses tournantes sont des billes fixées à un axe vertical par des bras de liaison, et la force de contrôle est constituée du poids des billes.
Si la charge sur le moteur diminue, la vitesse augmentera, la bille M sortira et l'élément C glissera vers le haut de la broche verticale et réduira la vapeur admise dans le moteur, réduisant ainsi la vitesse. Une augmentation de la charge aura l'effet inverse.
Les régulateurs modernes sont utilisés pour réguler le débit d'essence vers les moteurs à combustion interne et le débit de vapeur, d'eau ou de gaz vers divers types de turbines.
Voici les trois différents types de régulateurs utilisés dans les véhicules automobiles :
Ces régulateurs sont constitués de boules lestées, ou masselottes, qui subissent une force centrifuge lorsqu'elles sont tournées par l'action du vilebrequin du moteur. Cette force centrifuge agit comme force de contrôle et est utilisée pour réguler le carburant fourni au moteur via un mécanisme d'étranglement connecté directement aux crémaillères d'injection.
Ces ensembles de poids sont petits et donc la force générée n'est pas suffisante pour contrôler les pompes d'injection des gros moteurs. Ils peuvent être utilisés là où un contrôle précis de la vitesse n'est pas nécessaire. Ils ont une grande bande morte et une petite puissance de sortie.
Lorsque le moteur démarre, les poids prennent une position pour maintenir un régime de ralenti stable. Lorsque la pédale d'accélérateur est enfoncée contre le ressort, le poids se déplace vers l'intérieur, et puisque le poids est lié à la tige de commande, la livraison de carburant est augmentée et donc la vitesse du moteur augmente également.
L'augmentation de la vitesse du moteur entraîne une rotation plus rapide de l'arbre à cames de la pompe, ce qui déplace les poids vers l'extérieur contre l'action des ressorts de commande, réduisant ainsi l'alimentation en carburant jusqu'à ce que l'équilibre correct soit atteint pour une condition de fonctionnement particulière du moteur.
Ainsi, l'accélérateur n'augmente pas directement le débit mais retarde l'action du régulateur. La position relative des positions du poids du régulateur et de la tige de commande lorsque le moteur est au ralenti et à pleine charge.
Les régulateurs pneumatiques sont utilisés avec le plus de succès dans les moteurs de petite et moyenne taille. Ils sont sensibles aux variations de charge de couple et assurent un contrôle stable du ralenti. Comme pour le contrôle pneumatique du tuyau d'induction, l'alimentation en air à faible charge est étranglée par une vanne papillon placée dans un starter.
Cette vanne est directement actionnée par la pédale d'accélérateur. Le boîtier papillon est placé entre le filtre à air et l'entrée du collecteur d'admission. Ce qui se traduit par une pression d'air réduite à la fin de l'induction.
L'injection se fait alors dans de l'air moins dense qu'avec l'induction libre, et le contrôle devient alors quantitatif plutôt que qualitatif. L'injection de carburant est contrôlée par la dépression au niveau du starter vers une chambre à membrane montée à l'extrémité de la pompe d'injection.
Le plateau de membrane est monté à l'extrémité du rack de commande de la pompe. Il est poussé en position pleine charge (vers la droite) par le ressort de commande principal. Encore une fois, la dépression accrue à l'accélérateur se produit lorsque la pédale d'accélérateur est relâchée. Cela tirera le diaphragme et la tige de commande vers la gauche, réduisant ainsi l'alimentation en carburant.
Un ressort auxiliaire est également utilisé pour équilibrer la dépression en hauteur au ralenti. Il est mis en action progressivement par l'action d'une came.
Les régulateurs hydrauliques éliminent les forces mécaniques élevées supportant les charges et les éventuelles vibrations de torsion dans l'entraînement. Et, par conséquent, ils sont préférés aux régulateurs mécaniques.
Dans un régulateur mécanique, l'agent agissant est la force centrifuge qui régit la vitesse. Dans un régulateur hydraulique, il s'agit de la différence de pression à travers un orifice nécessaire pour faire passer le débit d'huile d'une pompe à huile positive entraînée par un moteur.
La différence de pression varie comme le carré de la vitesse du moteur. Et elle est déterminée à l'équilibre par la pression du pied du conducteur sur la pédale d'accélérateur.
Un régulateur hydraulique, comme un régulateur mécanique, est un régulateur toutes vitesses, c'est-à-dire que le régulateur contrôle toute la crémaillère est actionné par le régulateur et non directement par l'accélérateur à l'alimentation pour maintenir la vitesse, quelle que soit la puissance. les exigences peuvent varier d'un moment à l'autre.
Un régulateur de moteur est un dispositif qui maintient automatiquement la vitesse de rotation d'un moteur ou d'un autre moteur principal dans des limites raisonnablement proches, quelle que soit la charge. Un régulateur typique régule la vitesse d'un moteur en faisant varier la vitesse à laquelle le carburant lui est fourni.
Quels sont les types de gouverneurs ?
Types de gouverneurs
1. Régulateur mécanique ou centrifuge.
2. Régulateur pneumatique.
3. Gouverneur hydraulique.
