Система электростартерного пуска двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к пусковым устройствам двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано напередвижных и стационарных установках с автономным источником питания,Цель изобретения - повышение КПДсистемы.На фиг, 1 приведена схема системыэлектростартерного пуска двигателявнутреннего сгорания; на фиг. 2вариант выполнения порогового элемента; на фиг. 3 - вариант выполненияэлемента И. 5Система содержит аккумуляторнуюбатарею 1 (фиг. 1), стартер 2, выпол -ненный в виде электрической машиныпостоянного тока, конденсаторную батарею 3, преобразователь 4 напряже - 20ния с выпрямителем (не показан), реле 5 стартера с нормально разомкнутым контактом 6 и выключатель 7 стартера. Стартер 2 через нормальноразомкнутый контакт 6 реле 5 стартера подключен к последовательно соединенным аккумуляторной батарее 1 иконденсаторной батарее 3, Выходы пре -образователя 4 напряжения подключенык конденсаторной батарее 3, а реле 5стартера .через выключатель 7 стартера подключено параллельно аккумуляторной батарее 1.Система также содержит пороговыйэлемент Й с двумя входами 9 и 10 ирегулируемым порогом срабатывания,элемент И 11 с первым 12 и вторым 13входами, дополнительное реле 14 снормально разомкнутым контактом 15,Входы 9 и 1 0 порогового элемента 8подключены к конденсаторной батарее3, а выход - к первому входу 2 элемента И 11, второй вход 13 которогочерез выключатель 7 стартера подключен к минусу аккумуляторной батареи1. Дополнительное реле 14 подключенок выходу элемента И 11, а нормальноразомкнутый. контакт 15 дополнительного реле 14 включен между аккумуляторйой батареей 1 ивходом преобразователя 4 напряжения,Пороговый элемент 8 с регулируе. мым порогом срабатывания может содержать операционный усилитель 16, переменные резисторы 17 и 18, резисто,ры 1 9 и 20. При этом инвертирующийвход операционного усилителя 16 через переменный резистор 17 подключенк точке соединения конденсаторной батареи 3 и нормально разомкнутого контакта 6 реле 5 стартера, а неинвертирующий вход через резистор 19 и переменный резистор 18 - к тачке соединения конденсаторной 3 и аккумуляторной батареи 1, Положительная обратная связь осуществляется, резистором 20, который включен между Выходом операционного усилителя 16 и его неинвертирующим входом.Элемент И 11 может включать транзисторы 21 -23, диод 24, резисторы 25- 30. При этом эмиттер транзистора 21 подключен к положительному полюсу аккумуляторной батареи 1. Между эмиттером транзистора 21 и его базой подключен резистор 25. База транзистора 21 через резистор 26 связана с коллектором транзистора 22, эмиттер которого соединен с коллектором тран - зистора 23, Эмиттер транзистора 23, база транзистора 22 через резистор 29, база транзистора 23 через резистор 30, а также анод диода 24 соединены с минусом аккумуляторной батареи.База транзистора 22 через резистор 27 подключена к выходу порогового элемента 8, а база транзистора 23 через резистор 28 - к выключателю 7 стартера, Катод диода 24 соединен с коллектором транзистора 21 и одновременно с дополнительным реле4.Система работает следующи образом.Пороговый элемент 8 вырабатывает сигнал высокого уровня, если напряжение на конденсаторной батарее 3 меньше номинального значения, и сигнал низкого уровня, если напряжение на конденсаторной батарее 3 больше номинального значения. Когда выключатель 7 стартера находится в разомкнутом состоянии, через обмотку реле 5 стартера на вход 13 элемента И 11 подается сигнал высого уровня (так как входной ток элемента И 11 мал, через обмотку реле 5 стартера протекает ток, недостаточный для его срабатывания) . Если напряжение на конденсаторной батарее 3 меньше номинального значения, то на второй вход 12 элемента Итакже подается сигнал высокого уровня и элемент И 11 подключает обмотку дополнительного реле 14 к аккумуляторной батарее 1,03 30 5 15219Дополнительное реле 14 срабатыва -ет и замыкает свои контакты 15, При этом преобразователь 4 напряжения подключается к аккумуляторной батарее 1 и заряжает конденсаторную батарею 3. Заряд конденсаторной батареи 3 продолжается до тех пор, пока напряжение на ней не превысит номи нального значения. После этого пороговый элемент 8 срабатывает и выдает сигнал низкого уровня. В результате элемент И 11 обесточивает обмотку дополнительного реле 14, При снижении напряжения на конденсаторной батарее 3 до напряжения отпускания порогового элемента 8, преобразователь 4 напряжения снова включается. Таким образом, конденсаторная батарея 3 поддерживается в заряженном состоянии. 20При включении выключателя 7 стартера элемент И 11 также обесточивает обмотку дополнительного реле 14, и заряд конденсаторной батареи 3 прекращается. Одновременно обмотка реле 5 стартера подключается к аккумуляторной батарее 1, контакты 6 замыкаются и стартер 2 начинает вращаться, прокручивая двигатель внутреннего сгорания.Регулирование порога срабатывания элемента 8 при его выполнении на основе операционного усилителя 16 осуществляется переменными резисторами 17 и 18. Порог срабатывания элемента 8 может устанавливаться в зависимости от степени заряженности аккумуляторной батареи 1 и температуры окружающей среды, т.е, при увеличении наклона вольт-амперной характеристи 40 ки аккумуляторной батареи 1 напряжение на заряженной конденсаторной батарее 3 может быть также увеличено. Гистерезис выходной характеристики порогового элемента 8 создается с помощью подключения к операционному усилителю 1 6 резистора 20. Это позволяет уменьшить динамические потери при работе преобразователя 4. 6Работа элемента И 11 основана на, том, что выходной транзистор 21 открывается при условии, когда на базы транзисторов 22 и 23 через резисторы 27 и 28 подается высокий уровень напряжения,Использование предлагаемой системы позволяет уменьшить потери энергии на заряд конденсаторной батареи. Формула, изобретения Система электростартерного пуска двигателя внутреннего сгорания, содержащая аккумуляторную батарею, стартер, конденсаторную батарею, преобразователь напряжения, реле стартера с нормально разомкнутым контактом и выключатель стартера, причем стартер через нормально разомкнутый контакт реле стартера подключен к последовательно соединенным аккумуляторной и конденсаторной батареям, выходы преобразователя напряжения подключены к конденсаторной батарее, а реле стартера через включатель стартера подключено параллельно аккумуляторной батарее, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения КПД, система снабжена пороговым элементом с двумя входами и регулируемым порогом срабатывания, элементом И с первым и вторым входами и дополнительным реле с нормально разомкнутым контактом, при этом входы порогового элемента подключены к конденсаторной батарее, а выход - к первому входу элемента И, второй вход которого через выключатель стартера подключен к минусу аккумуляторной батареи, дополнительное реле подключено к выходу элемента И, а нормально разомкнутый контакт дополнительного реле включен между аккумуляторной батареей и входом преобразователя напряжения.