Схема стартерного запуска двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1982 года по МПК F02N11/08 

(54) СХЕМА СТАРТЕРНОГО ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам запуска двигателя внутреннего сгорания, и предназначено для использования при электростартерном запуске двигателя, например для автономных объектов, применяемых в тяжелых условиях эксплуатации.

Известна схема стартерного запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащая аккумулятор, электростартер, тяговое реле, элементы управления л автоматического отключения стартера после запуска двигателя 1.

Однако известная схема запуска не учитывает состояние аккумуляторов, что в случае их недопустимого разряда или переохлаждения может привести к преждевременному их выходу из строя, а также к обгоранию контактов тягового реле из-за явления многократного самопроизвольного отпускания контактов реле в момент включения стартера за счет увеличенного падения напряжения в стартерной цепи при возросшем внутреннем сопротивлении разряженных или переохлажденных аккумуляторов и последующего включения реле после восстановления напряжения аккумуляторов в момент самопроизвольного отключения стартера (явление «хлопков силовых контактов тягового реле).

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является схема стар5 терного запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащая аккумуляторную батарею, к плюсовому полюсу которой подсоединены электростартер с тяговым реле и силовыми контактами и первая клемма

Q включателя стартера, управляющее реле с нормально разомкнутыми контактами, включающими обмотку тягового реле, подключенное ко второй клемме включателя, и устройство для автоматического отключения стартера, причем минусовой полюс батареи и один вывод стартера и обмоток всех реле соединены на «массу 2.

Данная схема в определенной степени защищает аккумуляторы от дальнейшего недопустимого разряда, но не обеспечивает

20 защиты тягового реле от «хлопков его силовых контактов в процессе стартерного запуска от недопустимо разряженных или переохлажденных аккумуляторов.

Цель изобретения - повышение надежности схемы стартерного запуска двигателя внутреннего сгорания за счет исключения явления «хлопков и подгорания контактов тягового реле и получения информации о недопуетимом состоянии аккумуляторной батареи. Цель достигается тем, что управляющее реле дополнительно снабжено вторыми и третьими разомкнутыми контактами и нормально замкнутыми контактами, а схема дополнительно содержит контрольное реле, обмотка которого подключена ко второй клемме включателя параллельно соединенкыми вторыми нормально разомкнутыми контактами управляющего реле и нормально разомкнутыми контактами контрольного реле, а нормально замкнутые контакты размещены между обмоткой управляющего реле и второй клеммой включателя, элемент сн|-нализации состояния батареи, установленкыи последовательно с нормально замкнутыми контактами управляющего реле между выводами обмотки контрольного реле, и стабилитрон, плюсовой вывод которого подсоединен к выводу обмотки управляю цего реле, а минусовой вывод через третьи нормально разомкнутые контакты управляющего реле - со второй клеммой включателя, причем стабилитрон имеет напряжение стабилизации выще напряжеиия отпускания тягового реле, но ниже минимально допустимого значения падения напряжения при запуске двигателя, а управляющее и контрольное реле имеют напряжение отпускания ниже напряжения отпуска1 ия тягового реле. На чертеже показана схема стартерного запуска Д 5игателя внутреннего сгорания. Схема содержит аккумуляторную батарею , к плюсовому полюсу 2 которой под-соединены электростартер 3 с тяговым реле 4 и силовыми контактами 5, а также первая клемма 6 включателя 7 стартера. Управляющее реле 8 с нормально разомкнутыми контактами 9, включающими обмотку 10 тягового реле 4, подключено к второй клемме 51 включателя 7. Последовательно с обмоткой 12 управляющего реле 8 включено устройство 13 для автоматического отключения стартера 3. Минусовой полюс 14 батареи и один вывод стартера и обмоток всех реле соединены на «массу 15. Управляющее реле 8 дополнительно скабл ено вторыми 16 и третьими 17 нормально разомкиутыми контактами и нормально замкнутыми контактами 18. Схема дополнительно содержит контрольное реле 19, обмотка 20 которого, подключена к второй клемме 11 включателя 7 посредством параллельно соединенных вторых нормально разомкнутых контактов 16 и нормально разомкнутых контактов 21 контрольного реле 19; нормально замкнутые контакты 22 контрольного реле 19, размещенные между обмоткой 12 управляющего реле 8 и второй клеммой 11 включателя 7; элемент сигнализации 23 состояния батареи 1 (например лампу накаливания), установленный последовательно с нормально замкнутыми контактами 18 управляющего реле 8 между выводами обмотки 20 контрольного реле; стабилитрон 24, плюсовой вывод 25 которого подсоединен к выводу обмотки 12 управляющего реле 8, а минусовой вывод 26 через третьи нормально разомкнутые контакты 17 управляющего реле 8 - со второй клеммой 11 включателя 7. Стабилитрон 24 выбирают из условия, чтобы он имея напряжение стабилизации выще напряжения отпускания тягового реле, но ниже минимального допустимого значения падения напряжения при запуске двигателя. Контрольное реле 19 и управляющее реле 8 выбраны таким образом, что имеют напряжение отпускания ниже напряжения отпускания тягового реле 4. Схема стартерного запуска работает следующим образом. При нормальном состоянии батареи ток, протекающий через стартер 3, не вызывает недопустимого падения напряжения в схеме, и тяговое реле 4, включаемое контактами 6 управляющего реле 8 после включения включателя 7 стартера, не отпускает своего контакта 5, обеспечивая нормальный процесс стартерного запуска двигателя. При этом обмотка 12 управляющего реле 8 питается через цепь самоблокировки, состоящую из стабилитрона 24 и контактов 17 управляющего реле 8, а контакты 22 контрольного реле 19 размыкаются, так как его обмотка 20 становится на самоблокировку через контакты 16 после замыкания контактов 21 управляющего реле 8. Одновременно размыкаются и контакты 16 управляющего реле 8 в цепи элемента сигнализации 23 состояния батареи 1. Стабилитрон 24 обеспечивает протекание через обмотку 10 управляющего реле 8 тока, достаточного для удержания его контактоввключенными. При выключении включателя 7 стартера 3 или по срабатыванию устройства автоматического отключения стартера 3 после запуска схема приходит в исходное состояние и готова к повторной работе. При разряженной или переохлажденной батарее 1 после включения включателя 7 стартера 3 срабатывают управляющее реле 8, контрольное реле 19 и тяговое реле 4, однако из-за большого падения напряжения от стартерного тбка стабилитрон 24 переходит в режим отсечки тока, увеличивая свое динамическое сопротивление и отключая управляющее реле 8, которое, в свою очередь, размыкает контакты 17 самоблокировки реле 8 и отключает тяговое реле 4, что приводит к отключению стартера 3. Одновременно замыкаются контаты 18 управляющего реле 3 в цепи элемента сигнализации 23 состояния батареи. Элемент сигнализации 23 срабатывает, сигнализируя о недопустимом эксплуатационном состояния батареи 1. После отключения стартера 3 восстана,вливающееся напряжение батарей 1 способствует повышению надежности, удержания контактов 16 контрольного реле 19 в цепи его самоблокировки, что приводит к надежному отключению управляющего реле 8 на все время включения включателя 7. стартера 3 и, как следствие, исключению явления самопроизвольного включения и отключения тягового реле (режим «хлопков). После выключения включателя стартера схема при.ходит в исходное состояние. Если не приняты эксплуатационные меры по устранению недопустимого разряда или переохлаждения аккумулятора, стартерный запуск двигателя невозможен. Такая схема в случае стартерного запуска от недопустимо разряженных или пере охлажденных аккумуляторных батарей за счет перехода стабилитрона в режим отсечки тока, при снижении напряжения в стартерной цепи ниже его напряжения стабилизации, обеспечивает снятие управляющего реле с режима самоблокировки и, как с/1едствие, отключение тяговым реле стартера от батареи на все время удержания включателя стартера в положении запуска, что исключает явление «хлопков и подгорание контактов тягового реле, а также дальнейший глубокий разряд аккумулятора. Кроме того, обеспечивается защита зубчатои передачи механизма ввода в зацепление стартера с валом двигателя от ударов при неоднократном возвратно-поступательном перемещении якоря тягового реле. Предлагаемая схема позволяет устранить преждевременный выход из строя тягового реле электростартера и аккумулятора, а также повысить срок службы, механической передачи от вала электростартера к валу двигателя, что дает экономию в народном хозяйстве. Формула изобретения Схема стартерного запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащая аккумуляторную батарею, к плюсовому полюсу которой подсоединены электростартер с тяговым реле и силовыми контактами и первая клемма включателя стартера, управляющее реле с нормально разомкнутыми контактами, включающими обмотку тягового реле, подключенное ко второй клемме включателя, и устройство для автоматического отключения стартера, причем минусовой полюс батареи и один вывод стартера и обмоток всех реле соединены на «массу отличающаяся тем, что, с целью повыщения надежности, управляющее реле дополнительно снабжено вторыми и третьими нормально разомкнутыми контактами и нормально замкнутыми контактами, а схема дополнительно содержит контрольное реле, обмотка которого подключена ко второй клемме включателя параллельно соединенными вторыми нормально разомкнутыми контактами управляющего реле и нормально разомкнутыми контактами контрольного реле, а нормально замкнутые контакты размещены между обмоткой управляющего реле и второй клеммой включателя, элемент сигнализации состояния батареи, установленный последовательно с нормально замкнутыми контактами управляющего реле между выводами обмотки контрольного реле, и стабилитрон, плюсовой вывод которого подсоединен к выводу обмотки управляющего реле, а минусовой вывод через третьи нормально разомкнутые контакты управляющего реле - со второй клеммой включателя, причем стабилитрон имеет напряжение стабилизации выще напряжения отпускания тягового реле, но ниже минимально допустимого значения падения напряжения при запуске двигателя, а управляющее и контрольное реле имеют напряжение отпускания ниже на пряжения отпускания тягового реле. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 591602, кл. F02 N П/08, 1978. 2.Патент Великобритании № 1296838, кл. Н 2 Н,1972.

1

Л

17 21 Z6

19

-

20