Электрическая схема для пуска двигателя внутреннего сгорания посредством нескольких электрических стартеров Советский патент 1987 года по МПК F02N11/08 

1

Изобретение касается :. 1ектрической схемы для пуска двигателя внутре1шего сгорания посредством нескольких у.чектродви- гателей с двухступенчатым устройством зацепления, унравляемьгм электром агнитом.

Электростартеры оборудованы зацепляющими приспособлениями для зацепления малой Н1естерни в зубчатый обод двигателя внутреннего сгорания. Зацепление производится при ис11оль зовании силового действия электромагнита. Электрической схемой управляется взаимодействие электромагнита и пусковог о электродвигателя во время зацепления так, что ма. шя шестерня со своими зубцами ориентируется в межзубья зубчатого обода и аксиально вдвигается в зубчатый обод. Если мощность од- Hoi o пусковою э.1ектр()двигате;1я недоста- точ1{а для цуска двигателя внутренне) сгорания, то применяется несколько пусковых электродвигате.чей, совместно действующих на зубчатьп1 обод двигателя внутреннего С1 орания.

В известной электрической схеме включателем в первой ступени пуска соедипяется источник напряжения с унравлякицей обмоткой всцомо атсльн()го контактора и удер- живаюн|.ей обмоткой электромагнита первого пускового электродвигателя, включеппы- ми параллельпо. 1ри этом рабочий контакт вспомогательного контактора присоединяет источник напряжения к втя1 ивающей обмотке электромашита и к пусковому электродвигателю, включеппыми последовате.аьно. Шестерня пусково1 о э.1ектродвигате:1я зацепляется в зубчатЬ)П1 обод под де11ствием аксиальной силы электромагнита и врагцаю- пим о момента пускового электродвигателя. В позиции полного зацец. 1ения шестерни замЬ)1кается включатель, также управляемый электромагпитом, соедипикмций удерживающую обмотку электромагнита второго nycKOEioi o э;1ектр(д й1гате.:1я и управляющую обмотку его всп()могател1 по1Ч) контактора с источником напряжения. Рабочий контакт вспомога re. ibiioi о контактора соединяет тогда п)след()вател1)Н() вк,:1К)ченЩ)1е втягивающую обмотку э. К ктромагпита и пусковой электродвигатель с источником напряже}1ия. Второй пусковой э-лектродви- гатель тоже зацепляется.

В позиции iiojmoro зацец.чения |цесте)ни вк.:1К)чатель у второго пускового э.пектродви- гателя замыкается, соединяя управляющую обмотку отде.1Ы1ог о цусковог о контактора с источником напряжения. Оба рабочих контакта цускового коптакто|)а перемыкают обе втягиваюпще обмотки двух э.мектростар- теров, так что пусковые э.гектродвиг атели во второй пусковой ступени работают с полным врагцаюгцим момептом.

Известно также устройство, в котором вспомо ате. П.ные контакторы расположепьг вне корнусов пусковых элект К)двигателей.

2

При полном заценлении шестерни обоих пусковых электродвигателей через последовательно включенные включатели и электромагниты пусковых электродвигателей подас ется напряжение на рабочие обмотки одно|-о у|фавляюн1,е1-о и одного нускового контактора, находящихся вне пусковых электродви- г ателей. Рабочий контакт управляющего контактора перемыкает втягивающую обмотку одного нускового электродвигателя и ра10 бочий контакт нускового контактора перемыкает втягивающую обмотку второго пускового электродвиг ателя. Оба пусковые электродвигателя при этом развивают свой 1ГОЛ11ЫЙ пусковой момент.

4 с Все известнь,1е решения предус.матрива- ют расположенные вне пусковых электро- двигатсмей пусковые контакторы для нере- мычки втягиваюгцей обмотки или добавоч- ногч.) сопроти ления (например, патент ГДР ,М 144091. кл. F 02 N 11/08, 1976).

20 Недостатком всех известных ре1пений являются повьпнепн1,|е затраты для внешних пусковых контакторов и примыкание спе- циа;1ьньгх пусковых электродвигателей для параллельной работы, значительно отлича25 ЮН1ИХСЯ от стандартных исполнений. Пусковые контакторы обуславливают, кроме того, новышенные габариты конструкции и дополнительные затраты материала.

Целью изобретегжя является уменьшение г абаритов и снижение затрат материа30 . 10В для цусковьгх контакторов, устранение новьинеиных затрат для пусковых электро- двигате.гей, от-личающихся от стандартного исполнения.

Цель изобретения заключается в создании электрической схемы, элементы которой

35 для реализации параллельной работы нес- к().цжих электродвигателей по большей части находягся в корнусе электродвигателей, п)ичем только немногие элементы изменяются в сравнении с нормальным исполнением

д0 электродвиг ателей.

Це.ль достиг ается тем, что в электрической схеме для пуска двигателя внутреннего сгорания при помощи нескольких электродви- г ателей, содержащей источпик наггряжения, включатель и гго меньгней мере два электро45 стартера, каждый из которых имеет электро- ггривод и электромаг нит, звенья уггравления Н1естерней, стартеры с втягивающими и удер- живаюгцими обмотками и силовгаге контакты, один из которых гюднружинен, находя- гциеся в токовых цеггях электроприводов, блокирующие загце.пки для реализации двух- стуненчатогч) включения электромагнитов и контакторы гго числу стартеров для включения электром аг ггитов для уггравления, ггри- чем втягггваюгцая обмотка электро.магнита

55 с размегцеггными в ее Г1егги контактами контактора включегга ггараллельно цени, в которой размещеггГ)Г силовьге контакторы, каж- стартер сггабжен уггравляющим реле

50

для блокировки защелок и коммутационными элементами, причем обмотки управляющих реле одним концом подсоединены к одному из полюсов источника, а другим соединены между собой и включены последовательно с коммутационными элементами и через последние подсоединены к другому полюсу источника питания, образуя цепь питания обмоток реле, и коммутационные элементы установлены с возможностью взаимодействия с шестерней стартера для замыкания цепи питания обмотки реле.

При пуске замыканием последовательно соединенные втягивающая обмотка и электродвигатель присоединяются к источнику питания. Шестерня аксиально перемещается электромагнитом. Из-за включенного добавочного сонротивления втягиваюпхей обмотки электродвигатель развивает пониженный вращающий момент, так что при вращении шестерни ее зубцы на.ходят промежутки зубчатого обода двигателя внутреннего сгорания и шестерня заценляется.

При достижении своей конечной позиции шестерня действует так, что коммутационный элемент становится токопроводящим. Только в мо.мепт, когда все пгестерни параллельно включенных электродвигателей достигли своей конечной позиции, цегц питания замыкается посредством контакторов и одновременно блокирующие защелки открываются, так что включатели, находящиеся параллельно к последовательно включе)- ным втягивающей обмотке и включателю, замыкаются под действием пружин. При этом все электродвигатели находятся пепо- средственно на источнике питания и развивают одновременно их по.-щые врап1ак)щие моменты.

В одном варианте электрической схемы согласно изобретению коммутационпьге элементы образуются конечными выключателями, которые неносредственно замыкают цепь питания через блокирующие защелки.

В другом варианте электрической схемы согласно изобретению коммутационные элементы образуются полупроводниковыми включателями,

На чертеже изображена электрическая схема для двух паралле.чьно вк.чюченных электродвигателей.

Включате. Ц; 2 с(Х.аиняет параллельно включенные ун равляющие обмотки 3.2 и 23.2 контакторов 3 и 23 и удерживаюн1ие обмотки 4.1 и 24.1 электромагнитов 4 и 24 с одним полюсом источника 1 нитания. Се- риесная схема, состоящая из втягивающей обмотки 4.2 электромагнита 4, контакта 3.1 контактора 3 и первою электродвигателя 5, подключена к источнику I гштания. Параллельно этой схе.ме находится сериесная схема, состоящая из втягивающей обмотки 24.2 электромагнита 24, контакта 23.1 кон0

5

0

5

0

5

0

5

тактора 23 и второго электродвигателя 25, подключена к источнику 1 нитания. Параллельно сериесным схемам, состоящим из втягивающих обмоток 4.2 и 24.2, контактов 3.1 и 23.1 и электродвигателей 5 и 25, находятся силовые контакты 4.3 и 24.3. Они против силы пружины подвижны в направлении электромагнитов 4 и 24 и б.токиру- ются блокирующими защелками 9 и 29, управляемыми реле 8 и 28.

Реле 8 и 28 одним из своих выходов подключены к одному полюсу источника 1 питания. Другие выходы реле 8 и 28 соединены друг с другом и подключены через последовательные коммутационные элементы 7 и 27 к другому полюсу источника питания. Коммутационные элементы 7 и 27 расположены так, что полное зацепление ц естерен 6 и 26 в конечную нозицию А производит изменение одной физической величины коммутационных элементов 7 и 27, вследствие которого реле 8 и 28 замыкаются.

В начале пускового процесса включатель 2 замыкается, ток протекает с источника 1 гштания через включатель 2, управляющие обмотки 3.2 и 23.2 контакторов 3 и 23, удерживающие обмотки 4.1 и 24.1 к источнику 1 питания, и контакторы 3 и 23 срабатывают. При этом контакты 3.1 и 23.1 замыкаются и ток протекает с источника 1 питания через втягнваюпше обмотки 4.2 и 24.2 и электродвигатель 5 и 25. Шестерни 6 и 26 из-за силового действия электромагнитов 4 и 24 и момента врап1ения электродвигателей 5 и 25 зацепляются с зубчатым ободом 10. Силовые контакты 4.3 и 24.3 из-за блокирующего действия блокирующих за- П1елок 9 и 29 замыкаться не могут. При полном зацеплении и естерен б и 26 в конечную позицию А коммутационные элементы 7 и 27 замыкают токовую цепь от источника 7 питания через реле 8 и 28. Блокирующие защелки 9 и 29 освобождают силовые контакты 4.3 и 24.3, которые посредством подпружиненных пружин (не ноказаны) замыкаются и перекрывают сериесные схемы втягивающих обмоток 4.2 и 24.2 и контактов 3.1 и 23.1. Электродвигатели 5 и 25 теперь одновременно запускают двигатель внутреннего сгорания с полным моментом вращения.

Формула изобретения

1. Электрическая схема для нуска двигателя внутреннего сгорания посредством нескольких электрических стартеров, содержащая источник питания, включатель, по меньшей мере два электрических стартера, каждый из которьгх имеет электродвигатель и электромагнит управления niecTep- ней стартера с втягивающей и удерживающей обмотками и силовы.ми контактами, один из которых подпружинен, размещенными в цени электродвиг ателя и снабженными блокирующей защелкой для осуществления двухступенчатого включения стартера, и контакторы по числу стартеров для включения электромагнитов управления, причем втягивающая обмотка электромагнита с размещенными в ее цепи контактами контактора включена параллельно цепи, в которой размещены силовые контакты, отличающаяся тем, что каждый стартер снабжен управляющим реле 8; 28 для блокировки защелки и коммутационными элементами 7; 27, причем обмотки управляющих реле одним концом подсоединены к одному из полюсов источника питания 1, а другим соединены между собой и включены последовательно с коммутационными элементами 7; 27 и через последние подсое

динены к другому полюсу источника питания 1, образуя цепь питания обмоток реле 8; 28, и коммутационные элементы 7; 27 установлены с возможностью взаимодействия с щестерней 6; 26 стартера для замыкания цепи питания обмоток реле.

2.Схема по п. 1, отличающаяся тем, что коммутационные элементы 7; 27 выполнены в виде конечных выключателей.

3.Схема по п. 1, отличающаяся тем, что коммутационные элементы 7; 27 выполнены в виде полупроводниковых выключателей.

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.

Изобретение относится к области дви- гателестроения. Целью изобретения является уменьшение габаритов и снижение затрат материалов для пусковы.х контакторов. Электрическая схема для пуска двигате;1я содержит источник напряжения, включатель, два или более стартера. В ней имеются звенья управления iHecTepiieii, стартеры с втя1 ивающей и удерживаюи1ей обмотками и силовые контакты. В схеме имеются блокирующие зан1елки для реализации двухступенчатого включения электромагнитов и контакторы но числу стартеров. Каждый стартер оборудован управляющим реле для блокировки защелок и коммутационных элементов, которые выполнены в виде полупроводниковых выключателей. При пуске замыкаюихая обмотка и электродвигатель присоединяются к источнику пнтапия. Шес- терпя стартера аксиально перемещается электро.магнитом. При достижении своей конечной позиции шестерня действует так. что коммутационный элемент становится т(кинроводящим. В момент достижения П1естернями всех электродви1 ате. 1ей конечной позиции цепь контакторов замыкается и б. 1окируюп1ие защелки одновременно открываются. При этом все элект()одви1 атели на.ходятся на источнике нитания и развивают полные врап1ающие моменты. 2 з.п. ф-лы, I ил. S (Л .2 12 .1 3 Ч.З И 00 00 со ND СО 232 I 23 242 р. /Л 26