СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПУСКА ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ Российский патент 2011 года по МПК F02N11/08 F02D41/22 

Изобретение относится к электрооборудованию автомобилей и может быть использовано для электростартерного пуска двигателя автомобиля.

Известна система электропуска двигателя по авторскому свидетельству СССР №1746045, кл. F02N 11/08, 1989. Она содержит аккумуляторную батарею, стартер, тяговое реле, выключатель пуска, три емкостных накопителя, шесть тиристорных коммутаторов, три блока сравнения, блок опорного напряжения и дешифратор.

Признаками этого аналога, входящими и в состав заявляемой системы, являются аккумуляторная батарея, стартер, выключатель пуска и тяговое реле.

Работа этого аналога основана на заряде емкостных накопителей от аккумуляторной батареи и последующем поочередном разряде на стартер. При этом во время разряда одного накопителя два других подзаряжаются от аккумуляторной батареи.

Причиной, препятствующей достижению технического результата, является сложность и относительно низкая надежность, обусловленные наличием в этом аналоге емкостных накопителей, тиристорных коммутаторов и дешифратора.

Известна также система электропуска двигателя по авторскому свидетельству СССР №2062901, кл. F02N 11/08, 1993. Она содержит аккумуляторную батарею (источник питания), стартер, выключатель пуска, преобразователь напряжения, конденсаторную батарею, блок разряда, включающий в себя электронный ключ, диод и дроссель, генератор отпирающих импульсов, схему обратной связи, датчик напряжения заряда и датчик напряжения стартера.

Аккумуляторная батарея, стартер и выключатель пуска этого аналога входят и в состав заявляемой системы.

В этом аналоге конденсаторная батарея заряжается от источника питания небольшим током с помощью преобразователя напряжения, а затем разряжается на стартер. Благодаря схеме обратной связи напряжение на стартере поддерживается постоянным.

Причиной, препятствующей достижению технического результата, является сложность и относительно низкая надежность.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой (прототипом) является система электропуска двигателя автомобиля, описанная в книге В.Е.Ютта [Электрооборудование автомобилей. - М.: Горячая линия - Телеком. - 2006, с.117].

Она содержит аккумуляторную батарею, выключатель пуска и зажигания, стартер, тяговое реле, схему блокировки стартера и датчик начала работы стартера.

Все элементы этой системы входят и в состав заявляемой системы.

Работа системы-прототипа основана на подключении к аккумуляторной батарее через выключатель пуска и зажигания и схему блокировки стартера обмотки тягового реле. В результате срабатывания тягового реле его замыкающий контакт подключает к аккумуляторной батарее стартер, с помощью которого и осуществляется разгон двигателя. При этом в качестве датчика начала работы двигателя служит датчик частоты вращения.

Причинами, препятствующими получению технического результата в системе-прототипе, являются сложность системы и тяжелые условия работы аккумуляторной батареи. Эти причины обусловлены сложностью схемы блокировки стартера и отсутствием ограничения времени его работы.

Технической задачей, на решение которой направлено создание изобретения, является упрощение системы и улучшение условий работы аккумуляторной батареи.

Указанный технический результат достигается тем, что в известную систему электропуска двигателя автомобиля введен разделительный диод, а в качестве датчика начала работы двигателя служит датчик сигнализатора давления масла, представляющий собой контрольную лампу, включенную с помощью замыкающихся контактов между вторым выходом выключателя пуска и зажигания и общей шиной, при этом общая точка замыкающегося контакта и контрольной лампы является выходом датчика и подключена через разделительный диод к базе управляющего транзистора.

Для достижения технического результата в известную систему электропуска двигателя автомобиля, содержащую аккумуляторную батарею, стартер, тяговое реле, выключатель пуска и зажигания, силовой транзистор, управляющий транзистор, два резистора и датчик начала работы двигателя, в которой положительный полюс аккумуляторной батареи через выключатель пуска и зажигания подключен к первому выводу обмотки тягового реле, а через замыкающий контакт тягового реле - к положительному полюсу стартера, отрицательные полюса аккумуляторной батареи и стартера подключены к общей шине, второй вывод обмотки тягового реле подключен непосредственно к коллектору силового транзистора, а через первый и второй резисторы соответственно к коллектору и базе управляющего транзистора, коллектор управляющего транзистора соединен с базой силового транзистора, а эмиттеры обоих транзисторов - с общей шиной, введен разделительный диод, а в качестве датчика начала работы двигателя служит датчик сигнализатора аварийного давления масла, представляющий собой контрольную лампу, включенную с помощью замыкающихся контактов между вторым выходом выключателя пуска и зажигания и общей шиной, при этом общая точка замыкающегося контакта и контрольной лампы является выходом датчика и подключена через разделительный диод к базе управляющего транзистора.

Совокупность вновь введенного разделительного диода и особенности выполнения датчика начала работы двигателя не следует явным образом из уровня техники. Отсутствуют какие-либо источники информации, в которых эта совокупность описана самостоятельно или в совокупности с остальными элементами заявляемой системы. Это позволяет считать заявляемую систему электропуска двигателя автомобиля новой и имеющей изобретательский уровень.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведена схема предлагаемой системы.

Система содержит аккумуляторную батарею 1, выключатель 2 пуска и зажигания, тяговое реле 3, включающее в себя обмотку и замыкающий контакт, стартер 4, схему блокировки стартера, включающую в себя силовой транзистор 5, управляющий транзистор 6 и резисторы 7 и 8, разделительный диод 9 и датчик 10 начала работы двигателя, в качестве которого используется датчик аварийного давления масла, состоящий из контрольной лампы и замыкающихся контактов.

Положительный полюс батареи 1 через выключатель 2 подключен к первому выводу обмотки тягового реле 3, а через замыкающий контакт этого реле - к положительному полюсу стартера. Отрицательные полюсы батареи 1 и стартера 4 подключены к общей шине. Второй вывод обмотки тягового реле 3 подключен непосредственно к коллектору транзистора 5, а через резисторы 7 и 8 соответственно к коллектору и к базе транзистора 6. Эмиттеры обоих транзисторов подключены к общей шине. Контрольная лампа датчика 10 включена с помощью его замыкающихся контактов между вторым выходом выключателя 2 и общей шиной. Общая точка контрольной лампы и замыкающегося контакта является выходом датчика 10 и подключена через диод 9 к базе транзистора 6. База транзистора 5 соединена с коллектором транзистора 6.

Работа системы заключается в следующем.

В исходном состоянии (до запуска стартера и двигателя) стартер 4, обмотка реле 3 и транзисторы 5 и 6 обесточены, а контакты датчика 10 замкнуты.

При включении выключателя 2 во второе положение его клеммы AM и СТ замыкаются. При этом от аккумуляторной батареи 1 запитываются обмотка реле 3 и транзисторы 5 и 6. Транзистор 6 оказывается закрытым, так как его база через диод 9 и замкнутые контакты датчика 10 подключается к общей шине. Транзистор 5 оказывается открытым, так как его база подключена к коллектору транзистора 6, имеющему высокий потенциал.

Реле 3 срабатывает, и через его замыкающий контакт подается напряжение на стартер 4. Стартер 4 включается в работу и запускает двигатель. После пуска двигателя в его масляной магистрали создается давление Рм, и контакты датчика 10 размыкаются. База транзистора 6 отключается от общей шины. Транзистор 6 открывается, соединяя базу транзистора 5 с общей шиной. Транзистор 5 при этом закрывается, ток в обмотке реле 3 прекращается. Реле 3 выключается, и автоматически отключается стартер 4.

Аналогично осуществляется отключение стартера 4 при его длительной работе в случае, если двигатель не запустился. Дело в том, что при длительной работе стартера создается давление в масляной магистрали и размыкаются контакты датчика 10.

Для очередного пуска необходимо выключатель 2 возвратить в нейтральное положение, чтобы обесточить реле 3 и транзисторы 5 и 6. Это создает дополнительную задержку времени для очередного включения стартера 4 и обеспечивает восстановление аккумуляторной батареи 1 для очередного пуска.

Нетрудно видеть, что заявляемая система проще прототипа и аналогов. Большая простота обеспечивает системе более высокую надежность. Кроме того, в заявляемой системе время работы стартера при неудачной попытке пуска ограничено, что исключает повышенный разряд аккумуляторной батареи. Таким образом, условия работы аккумуляторной батареи в заявленной системе значительно улучшены по сравнению с аналогами и прототипом.

Система достаточно легко реализуема. Все входящие в ее состав элементы являются типовыми узлами электрооборудования автомобилей.

Изобретение относится к электрооборудованию автомобилей и может быть использовано для электростартерного пуска двигателя автомобиля. Техническим результатом является упрощение системы и улучшение условий работы аккумуляторной батареи. Система электропуска двигателя автомобиля содержит аккумуляторную батарею (1), выключатель (2) пуска и зажигания, тяговое реле (3), включающее в себя обмотку и замыкающий контакт, стартер (4), схему блокировки стартера, включающую в себя силовой транзистор (5), управляющий транзистор (6) и резисторы (7) и (8), разделительный диод (9) и датчик (10) начала работы двигателя. В качестве датчика (10) начала работы двигателя использован датчик аварийного давления масла, состоящий из контрольной лампы и замыкающихся контактов. 1 ил.

Система электропуска двигателя автомобиля, содержащая аккумуляторную батарею, стартер, тяговое реле, выключатель пуска и зажигания, силовой транзистор, управляющий транзистор, два резистора и датчик начала работы двигателя, в которой положительный полюс аккумуляторной батареи через выключатель пуска и зажигания подключен к первому выводу обмотки тягового реле, а через замыкающий контакт тягового реле - к положительному полюсу стартера, отрицательные полюса аккумуляторной батареи и стартера подключены к общей шине, второй вывод обмотки тягового реле подключен непосредственно к коллектору силового транзистора, а через первый и второй резисторы - соответственно к коллектору и базе управляющего транзистора, коллектор управляющего транзистора соединен с базой силового транзистора, а эмиттеры обоих транзисторов - с общей шиной, отличающаяся тем, что в нее введен разделительный диод, а в качестве датчика начала работы двигателя служит датчик сигнализатора аварийного давления масла, представляющий собой контрольную лампу, включенную с помощью замыкающихся контактов между вторым выходом выключателя пуска и зажигания и общей шиной, при этом общая точка замыкающегося контакта и контрольной лампы является выходом датчика и подключена через разделительный диод к базе управляющего транзистора.