Устройство для отключения двигателяВНуТРЕННЕгО СгОРАНия Советский патент 1981 года по МПК F02D31/00 G05D13/04 

1

Изобретение относится ;к области машиностроения, в частности двигателестроения и может быть использовано при эксплуатации двигателей внутреннего сгорания.

Известно устройство для отключения двигателя .внутреннего сгорания при превышении максимальной частоты .ения коленчатого вала, содержаш,ее формирователь управляюш,его сигнала, выход которого соединен через управляюш.ее звено с исполнительным механизмом остановки двигателя и с индикатором через отключатель, а вход подключен через компаратор к источнику опорного напряжения и к преобразователю входного сигнала через цепь управления, снабженную формирователем импульсов и звеном включения, связанным с датчиком частоты враш,ения коленчатого вала ,1.

Известное устройство, отличаясь высокой точностью, обладает недостатком, заключающемся в недостаточной надежности.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Это достигается тем, что устройство для отключения двигателя внутреннего сгорания дополнительно .снабжено генератором опорной частоты с двумя выходами, блоком управления с четырьмя выходами. Включателем, первым и вторым ключами и

первой и второй линиями задержки, дричем первый и второй выходы генератора опорной частоты связаны через первый и второй ключи соответственно с включением, последний подсоединен к цепи управления между звеном включения и формирователем импульсов, блок управления соединен первым выходом с управляющим звеном и отключателем и через первую

линию задержки связан с звеном включения и включателем и вторым выходом - с звеном включения и включателем и подключен через вторую линию задержки к управляющему звену и отключателю, а

третий и четвертый выходы блока соединены со вторым и первым ключами соответственно и тем, что первый выход генератора опорной частоты выполнен в виде задатчика верхнего предела допуска максимальной частоты вращения, а второй в виде задатчика нижнего предела допуска. На чертеже показана блок-схема устройства. Устройство для отключения двигателя

внутреннего сгорания содержит датчик частоты вращения 1, выход которого через звено 2.1 включения с двумя управляющими входами 2.2 и 2.3 подключен к формирователю импульсов 3. Выход формирователя импульсов соединен с преобразователеи 4 входного сигнала, а выход последнего- с первым входом 5.1 компаратора 5.2, другой вход которого 5.3 соединен с источником 6 опорного напряжения. Выход компаратора соединен с входом формирователя 7 управляюпхего сигнала, выход которого через отключатель 8.1 со входами управления 8.2 и 8.3 соединен со входом индикатора 9, а через звено 10.1 управления - со входом исполнительного ю механизма 11. Выход включателя 12.1 подсоединен к пепи управления между звеном включения и формирователем импульсов. Каждый из элементов 10.1 и 12.1 выполней с двумя входами управления (10.2, 10.3 is и 12.2, 12.3 соответственно). На входвключателя 12.1 подключены объединенные выходы первого и второго ключей 13 и 14, входы которых соединены соответственно с первым 15..1 и вторым 15.2 выходами ге- 20 нератора опорной частоты 15.3. К управляющим входам 8.3 отключателя 8.1 и 10.2 управляющего звена 10.1 подключен первый, выход 16.1 блока управления 16.2, который подключен через первую ли- 25 нию задержки 17 к управляющим входам 2.3 и 12.2 звена включения 2.1 и включателя 12.1. Второй выход 16.3 блока управления 16.2 соединен с управляющими входами 2.2 и 12.3 звена включения 2.1 и зо включателя 12.1 и через вторую линию задержки 18 - с управляющими входами 8.2 и 10.3 отключателя 8.1 и звена управления 10.1 соответственно. Третий 16.4 и четвертый 16.5 выходы блока управления соеди- з5 нены с управляющими входами второго и первого Ключей 14 и 13 соответственно. Устройство работает следующим образом. Сигнал с выхода датчика частоты вра-40 щения 1 в виде напряжения синусоидальной формы через звено включения 2.1 поступает в формирователь импульсов 3, где преобразуется в сигнал прямоугольной формы и далее поступает к преобразовате-45 лю 4 входного сигнала частоты в напряжение. Затем полученное напряжение, пропорциональное частоте вращения коленчатого вала с помощью компаратора 5.2 сравнивается с напряжением источника 650 опорного напряжения. Если напряжение выхода преобразователя 4 превысит опорнов напрял ;ение, то на выходе компаратора появляется сигнал, который через формирователь 7 управляющего сигнала и55 управляющее звено 10.1 включает исполнительный механизм 11 остановки двигателя. Контроль исправности устройства осуществляется с помощью блока управления 16.2 в следующем порядке. С первого выхода 16.1 блока управления 16.2 поступает команда, отключающая звено включения 2.1 и управляющее звено 10.1 и включающая включатель 12.1 и отключатель 8.1. Одновременно с третьего выхо- 65 да 16.4 блока 16.2 поступает команда на включение ключа 14, через который сигнал опорной частоты с выхода 15.2 генератора 15.3, соответствующий нижнему пределу допуска максимальной частоты вращения, поступает через включатель 12.1 на вход формирователя импульсов 3. При следующем такте работы блока управления одновременно с командой на его первом выходе 16.1 поступает команда с четвертого выхода 16.5, включающая ключ 13, через который к включателю 12.1 поступает сигнал опорной частоты с выхода 15.1 генератора 15.3, соответствующий верхнему пределу допуска максимальной частоты вращения, Таким образом, два значения опорной частоты соответствующие нижнему и верхнему значениям допуска .максимальной частоты вращения от генератора опорной частоты 15.3 подаются последовательно на вход формир01вателя импульсов 3. Если устройство исправно, то при подаче на его вход частот, соответствующих верхне.му и нижнему значениям допуска максимальной частоты вращения, двигатель на выходе устройства формирует выходной сигнал, который через отключатель 8.1 подается на индикатор 9, сигнализирующий о нормальном функционировании схемы. С целью исключения ложных срабатываний исполнительного механизма из-за чрезмерного быстродействия устройства, команды контроля включают и отключают звено включения, включатель, отключатель и управляющее звено в такой последовательности, при которой при наличии сигна ла контроля от генератора опорной частоты на входе устройства исполнительный механизм отключен от формирователя управляющего сигнала. Указанная последовательность включения обеспечивается введением линий задержек 17 и 18, причем первая линия задержки 17 включена в цепь подачи команды контроля па звепо включения 2.,1 и включатель 12.1, что обеспечивает подачу сигнала от генератора опорной частоты только после отключения исполнительного механизма, а вторая линия задержки 18 включена в цепь подачи команды отключения контроля на отключатель 8.1 и управляющее звено 10.1, чем обеспечивается включение исполнительного механизма только после снятия контрольного сигнала с выхода формирователя импульсов, Своевременное обнаружение возникновения неисправности устройства обеспечивает его надежную работу при эксплуатации двигателя. Формула изобретения 1. Устройство для отключения двигателя внутреннего сгорания при превыщении максимальной частоты вращения коленчатого вала, содержащее формирователь управляющего сигнала, выход которого соединен через управляющее звено с исполнительным механизмом остановки двигателя и с индикатором- через отключатель, а вход подключен через компаратор к источнику опорного напряжения и к преобразователю входного сигнала через цепь управления, снабженную формирователем импульсов и звеном включения, связанным с датчиком частоты вращения коленчатого вала, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, устройство дополнительно снабжено генератором опорной частоты с двумя выходами, блоком управления с четырьмя выходами, включателем, первым и вторым ключами и первой и второй линиями задержки, причем первый и второй выходы генератора опорной частоты связаны через первый и второй ключи соответственно с включателем, последний подсоединен к цепи управления между звеюм включения н формирователем импульсов, блок управления соединен первым выходом с управляющим звеном и отключателем н через первую линию задержки связан с звеном включения и включателем и вторым выходом - с звеном включения и включателем и подключен через вторую линию задержки к управляющему звену и отключателю, а третий и четвертый выходы блока соединены со вторым и первым ключами соответственно.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый выход генератора опорной частоты выполнен в виде задатчика верхнего предела допуска максимальной частоты вращения, а второй - в виде задатчика нижнего предела допуска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 624215, кл. G 05D 13/04, 1975.