Схема стартерного запуска двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 14237 А 4 Е 02 х 1/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИДЕТЕЛЬСТВ А ВТОРСКОМ 4:ь ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) СХЕМА СТАРТЕРНОГО ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к системам автономного дистанционного электростартер- ного запуска двигателей внутреннего сгорания и позволяет повысить надежность. Схема дополнительно содержит реле 7 времени, позволяющее повысить надежность запуска двигателя (Д) путем обеспечения режима сопровождения, второй дв хвходовый логический блок (Б) И 5 и пороговое устр-во 8. К третьему Б ИЛИ 6 подключен выход Б И 5, первый вход которого соединен с выходом компаратора 9, а второй вход Б И 5 к другому выходу стартера (С) 2. Предложенная схема предотвращает длительное включение С 2 в случае вращения ротора до момента зацепления с валом Д, ограничивает число самопроизвольных включений и выключений С 2 при запуске Д, автоматически отключает С 2 после запуска Д. Это, в свою очередь, увеличивает срок службы С 2, контактора 11, аккумулятораи механической передачи от ротора С 2 к валу Д. 1 ил.Изобретсние относится к двигдтелстроснию, к системам автономного дистанцион. ного электростартерного запуска двигателей внутреннего сгорания.Целью изобретения является псвыпение надежности схемы стдртерного запускд двигателя внутреннеп сгорания за счст а)- провождения стартером запускаемого двигателя и повышения вероятности сго запуска.11 а чертжс шказана схма стартерного запуска двигателя нпутрсннего сгоранияСхечд стартрного запуска двигателя н трс п него сп)р;) ния с оде ржит дккучулятор 1, электрический тдртер 2, вклкчдтль 3 тдртрд 2, дш,шп.чсскпх с)локд 1. псрвыи 4 и нтсрой 5, кдкд) й пз которых ит днд нхс)дд и дип выход, лгп)сский блс)к И,111 6 с трс чя влзддмп и однпч выходоч, рсл 7 врсмпи, н)рспвсе )тройство 8, компдрдг)р 9, форчнровдтль 1 О длптсльности вк.)кченпя тдр)ра 2, контактор 11, сосоящпй пз иловых копгдктов 12 для пододнипия с)дргр 2 к дккуллятору 1, обмотки 13 и цпи управлпия, п 1)ичм одна клеччд дкк) ч)ляторд 1, один выход стар)ер) 2 и один вывод цепи )правления контдкторд 11 присоединены к чдссе, формировате.)ь 1 О рзчцн чс жд) вклкчдтелл) 3 и пс рным входоч 14 олокд И.1 И 6, первый вход 15 блока И 5 подк.)к)чн к выход) 16 )дока ИЛИ 6, второй вход 17 блока И 5 соединн через вклкч,)т.п, 3 стдртерд 2 с второй клеммой дккучуля)орд 1, нд нгсрой вход 18 блока 1 ЛР 1 6 подклк)чен выхс)д 19 компаратора 9, вход 2 О 6.)ока 1 5 подсоединен к обчотке кснтдкторд 11, и првьй 21 и второй 22 входы к)чпаратора 9 ш)дключены соотвтствен)го к второй клмче кк) л)у.)ятс)рд 1 и второму выходу стартсра 2, к третьечу входу 23 блока ИЛИ 6 подключсн выход 24 второго блока И 4, первый вхс)д 25 кхрого соединен )рез реле 7 времени с выходом 19 кочпдратора 9, а второй вход 26 через пороговое устройство 8 подключен к второчу выхду 27 стартера 2.Схема стар герного зд)хека работает следукщич образом.11 ри замыкании включатля 3 стартера 2 срабатываег формирователь 10 длительности включения стдртера 2. Функцией формирователя 1 О являетя ограничение длительности управляю)цего сигнала от включателя 3 до величины, достаточной для вхождения в зацепление шестерни ротора стартера 2 с валом двигателя и начала их совместного вращения. В с.)учде прекращения сигнала от включателя 3 сигнд,) с форчировдте,)я 1 О также исчздт.Сигнал с форм и ровдте.) я 10 шст) пает на вход 14 логическоп блока ИЛИ 6, д затем через него -- на вход 15,пчсского блока И 4. Если одновременно пд вх)д бгп)ка И 4 потупакт сигналы в блока ИЛИ 6 и с вклн- чателя 3, го блок И 4 срабатывает, в эточ 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 случае по управляющей цепи и обмотке 13 контдктора 11 начинает протекать ток и контакты 12 замыкаютс. Предварительно перед замыканием контактов 12 шестерня ротора стартера 2 с помощью механической передачи вводится в зацепление с валом двигателя.При замыкании контактов 12 на стартер 2 подается напряжение от аккумулятора 1, и стартер 2 начинает вращать вал двигателя, при этом по силовой цепи от аккумулятора 1 до стартера 2 протекает ток значительной величины, что сопровождается возпикповснием разности электрических потенциалов между клеммой аккумулятора 1 и выодом стартера 2. От разницы потенциас)ов срабатывает компаратор 9, который оста гся и данном состоянии, пока по силовой цсчи сгартера 2 протекает ток, превышающий ток холостого хода стартера 2, что задается надстройкой входных цепей компа. ратора 9.Сигнал с вклкчившегося компаратора 9 поступает па первый вход 18 блока ИЛИ 6 и нд вход реле 7 времени, с выхода которого через блок И 5 он проходит на второй вход 23 блока ИЛИ 6. На выходе блока ИЛИ 6 в течение времени задержки сигнала реле 7 времени сохраняется сигнал включения блока И 4 и контактора 11 даже в случае прекращения сигналов от формирователя 10 длительности включения стартера 2 или компаратора 9 Вклкценное сосгояние блока И 4 и контактора 11 сохраняется при включенном состоянии включателя 3, т. е. при сигнале от включателя 3 на втором входе блока И 4, и при одновременном присутствии сигнала на нервом входе блока И 4 с выхода блока ИЛИ 6.При запуске охлажденного двигателя стартер 2 должен некоторое время сопровождать работающий двигатель. Это объясняется тем, что в цилиндрах двигателя происходят отдельные вспышки топливной смеси и энер ии холодного двигателя недостаточно для его надежной работы. Поэтому ели стартер 2 отключить, то двигатель заглохнет. Для повышения надежности запуска двигателя путем обеспечения режима сопровождения в схеме имеется реле 7 времени которое после обратного срабатывания компардтора 9 (при уменьшении протекающего тока по силовой цепи) вырабатывает сигнал, удерживаю)ций стартер 2 во включенном состоянии в течение 2 3 с после обратного срабатывания компардтора 9.Сигнал с реле 7 времени поступает на третий вход блока ИЛИ 6 через блок И 5, который пропускает данный сигнал, пока на его втором входе имеется разрешающий сигнал от порогового устройства 8. 11 ороговое устройство 8 подключено на входе к силовой цепи между стартером 2 и силовыми контактами 12 и выдает запрещающий сигнал нд второй вход блока И 5 только в случае1423774 формула изобрс гс на ВНИИПИ Заказ 46 ЗВ Тираж:)ПЗ 11;и ии Производственно. полиграфическое предприятие,г. Ужгород, ул, Проектная, 4отсутствия напряжения на указанном участке цепи, т. е при разомкнутых силовых контактах 12.Выключение контактора 11 и стартера 2 после включения включателя 3 происходит в следующих случаях.1. Ротор стартера 2 начал вращение до момента зацепления с маховиком двигателя. В этом случае маховик не вращается и возможна выфрезеровка шестерен. Ток в силовой цепи стартера 2 незначителен и компаратор 9 не срабатывает, поэтому выключение стартера 2 контактором 11 происходит по окончании сигнала с формирователя 1 О. Повторное включение формирователя 1 О может произойти лишь после отключения и повторного включения включателя 3, на что требуется время, за которое ротор стартера останавливается. Так как сигнал с формирователя 10 незначителен по продолжительности (не более 2 с), то также незначителен и износ шестерен, одновременно этим предупреждается и более значительные неисправности механизмов, могущие произойти в данном случае при длительном включении стартера.2. Стартер 2 после его включения начал вращать вал двигателя. В силовой цепи стартера 2 протекает значительный ток и компзратор 9 срабатывает.Как только двигатель начинает работать самостоятельно, стартер 2 переходит в режим холостого хода и потребляет в 5 в 10 раз меньший ток, при этом компаратор 9 возвращается в исходное состояние. Реле 7 времени поддерживает еше в течение 2 3 с стартер 2 во включенном состоянии за счет задержки сигнала выключения компаратора 9 на своем выходе. Если за данное время не произойдет повторного включения компаратора 9, которое может произойти лишь при уменыпении оборотов вала двигателя и увеличении тока в силовой пепи, то на втором и третьем входах блока ИЛИ 6 появляются сигналы выключения стартера 2 и последний выключается, так как на первом входе блока ИЛИ 6 сигнал включения стартера 2 появляется от формирователя 10 лишь при замыкании включателя 3 на время 2 3 с.3. После включения стартера 2 и начала вращения вала двигателя происходит самопроизвольное отключение стартера 2 из-за значительного уменьшения напряжения на разряженном или переохлажденном аккумуляторе 1, т. е. происходит самопроизвольнос отпускание контактов 12 контактора 11 и, кзк следствие, выключение стартера 2. В момент самопроизвольного отпускания сигивых контактов 12 пороговое устройст. во 8 и компаратор 9 также выключаются, тем самым на втором и третьем входе блока ИЛИ 6 исчезают сигналы включения стар 15 20 25 30 35 40 45 50 55 тера 2, чем предотврыщзнгся повторныс самопроизвольные многократньп включения и выключения стартера 2 при замкнуом включателе 3. Сигнал порогового устроисгва 8 с помощью блока И 5 запрещспт прохождение сигнала от реле 7 времени сры.о с момента отпускания силовых копгыктов 12, т. е. режим сопровождения двиг;еля стартером 2 в данном случзс цтсугсгв)ст.4. Стартер 2 после его включсния вр; шает вал двигателя, но последний и ыс. кает, например, из-за неисправности кыкпхлибо его систем. В этом случае откличепис стартера 2 происходит лишь послс снятия команды включения с включатсля 3. 1 з.нк И 4 после размыкания включателя 3 нс разрешает поддерживать стартер 2 во вклкчепном состоянии даже в случае наличия сигнала от компаратора 9.Для снижения веса, габаритов и повышения надежности схемы компаратор, пороговое устройство, формирователь длительности включения стартера, блоки И и 11,111 целесообразно выполнять электронными с использованием типовых интегральных микросхем. Входящие в схему элементы (компаратор, пороговое устройство и т. д.) яв. ляются широко известными. Таким образом, предложенная схемз стартерного запуска предотврзщет длитель. ное включение стартера в случае вращения ротора стартера до момента зацепления с валом двигателя; ограничивает число самопроизвольных включений и выключений стартера при запуске двигателя от разряженного или переохлажденного аккумулятора; с 1 сспечивает режим сопровождения стыртсром вала двигателя при его запуске; звтомыгически отключает стартер после запуска дни. гателя.Указанные свойства схемы новы пзкт надежность запуска двигателя, увеличиваяз срок службы стартера, контакторы, аккумулятораа и механической передачи от )нгоры стартера к валу двигателя. Схема стартерного запуска двигателя внутреннего сгорания по авт. сн. ЛЪ 137"О 91, от,гичающаяся тем, что, с целью псвыпи ния надежности, схема дополнигельно ссдс)кит реле времени, второй двухвадовой гпги иский блок И и пороговое устройство, и лс- гический блок ИЛИ снабжен третьим входом причем к третьему входу блока И.111 подключен выход второго блока 11, первь,й вход которого соединен через рсдс времени с выходом компаратора, а второй вхсд второго блока И через пороговое устройство щдклк чен к другому выходу стартера.