Система пневматического запуска двигателя внутреннего сгорания

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик нн 966275(22) З е 23. 03. 80 (21 2900215/25-06 с присоединением заявки МВ -(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(53 УДК 621.43-574, .5(088,8) Опубликовано 151082. Бюллетень Мо 38 Дата опубликования описания 15, 10.82(72) Авторы изобретения В.П,. Гуревич, Е.С, Иофа и Б.Г. Сиротин 71) Заявитель 54) СИСТЕМА ПНЕВМАТИЧЕСКОГ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕ СГОРАНИЯПУСКА 2 реле времени, вход которого подключен ко входу промежуточного элемента И, Пневмоэлектрические преобразователи связаны пневматически с выходами золотникового воздухораспределителя, а электрический выходной канал одного пневмоэлектрического преобразователя подключен к выходному элементу памяти и выходному элементу И одного устройства .счета им- пульсов, к промежуточному элементу И которого подключен электрический выходной канал другого пневмоэлектрического преобразователя, а также к промежуточному элементу И другого устройства счета импульсов, к входному элементу памяти и выходному.элементу И которого также подключен электрический выходной канал другого пневмоэлектрического преобразователя, К выходам пневмоэлектрических преобразователей подключено сигнальное устройство.Каждый пневмоэлектрический преобразователь имеет по меньшей мере две герметичные пневматические по.лости, разделенные у тругим элементом со штоком, и полость с концевьм выключателем, установленньм с возможностью взаимодействия со штоком 5 О Изобретение относится к автоматизации двигателей внутреннего сгорания.По основному авт. св. Р 781385известны системы пневматического запуска двигателя внутреннего сгорания,содержащие источник пускового воздуха, соединенный трубопрозодом с золотниковым воздухораспределителем,связанным пневмоканалами с цилиндрами двигателя, клапан с электромагнитным управлением, расположенный в трубопроводе, электрически связанный свыходом элементапамяти, со входомреле выдержки времени, к выходу которого подключено сигнальное устройство, а также с пневмоэлектрическими преобразователями, связаннымипневматически с выходами золотникового .воздухораспределителя,. а электрически - с устройствами счетаимпульсов, выходы которых черезэлемент ИЛИ связаны со входом сбросаэлемента памяти, вход управлениякоторого связан с кнопкой включения.. Каждое устройство счета импульсов 25содержит входной элемент памяти,выход которого соединен через промежуточный элемент И и промежуточныйэлемент памяти с выходным элементомИ, а вход сброса соединен с выходом 3Кроме того, выключатель с управляющим звеном может быть выполнен в виде логического элемента И с прямым и инверсным входами и выходом, причем к прямому входу которого подключен концевой выключатель одного пневмоэлектрического преобразователя, к инверсному - концевой выключатель другого пневмоэлектрического преобразователя, а выход через логические элементы И - к сигнальному устройству.На фиг. 1 приведена принципиальная схема системы пневматического запуска двигателя, внутреннего сгорания; на фиг. 2 - вариант аппаратур,ной реализации выключателя с управляющим звеном. 505560 упругого элемента, причем герметичные полости пневматически соединеныс выходами золотникового распределителя, расположенными последовательно, а концевой выключательэлектрически соединен с устройствами счета импульсов, Полость с концевым выключателем пневмоэлектрического преобразователя сообщена с атмосферой 1.Однако в случае заедания штока 10упругого элемента любого пневматического преобразователя по чисто механическим причинам (перекос, заедание,задир) либо из-за поступления в герметичные полости преобразователя загрязненного в результате длительногоконтакта с нагретыми внутренними поверхностями двигателя масла и коксования поверхности штока, концевойжгключатель этого преобразователяможет остаться в нажатом состоянии,что вызывает подачу в устройствасчета импульсов электрического сигнала от этого преобразователя. Тогда прй приходе второго импульса отдругого (исправного) пневмоэлектрического преобразователя на выходеустройств счета импульсов появляетсяложный сигнал об окончании процессапроворачивания.Последующая подача в двигатель воздуха высокого давления для его раскрутки при наличии жидкости в камересгорания одного из цилиндров можетвызвать в нем гидравлический удар ижход двигателя из строя.35Цель изобретения - повышение безссасности пневматического запускадвигателя внутреннего сгорания,Поставленная цель достигается тем,что электрическое соединение концевого 40. выключателя каждого пневмоэлектрического преобразователя с устройствамисчета импульсов дополнительно снабжено выключателем с управляющим звеном, подключенным к концевому выключателю другого пневмоэлектрическогопреобразователя. Источник 1 пускового воздуха через понижающий редуктор 2 и клапан 3 с электромагнитным управлением пневматически подключен к золотниковому воздухораспределителю 4 двигателя, выходные пневмоклапаны а, б, в, г, д, е которого подсоединены к цилиндрам двигателя (не показаны) . Обозначения пневмоклапанов даны по порядку работы цилиндров, например, через 60 О на один оборот коленчатоп вала двигателя. С выходнымиевмоканалами пневматически соеди ны пневмоэлектрические преобразователи 5 и б.Каждый преобразователь содержит герметичные пневмополости 5.1 и 6.1 рабочие и 5.2 или 6.2 - возвратные,разделенные соответственно упругимэлементом 5.3 или 6.3, выполненным, например в виде подпружиненного состороны камеры 5.2 или 6.2 поршня илимембраны. Упругие элементы 5,3 и 6.3снабжены соответственно штоками 54 и 6.4, проходящими через уплотнение в перегородке, разделяющее пневмополости 5.2 и 6.2 от полостей 5.5 и 6.5, в которых установлены концевые выключатели 5.6 и 6.6, и взаимодействующие с этими выключателями, Полости 55 и 6.5 сообщены с атмосферой отверстиями 5.7 и 6,7, Полости 5.1 и 6.1 пневмоэлектрических преобразователей 5 и б соединены соответственно с каналами а и г цилиндров, противоположно расположенных по .порядку работы двигателя, в полости 5.2 и 6.2 - с каналами б и д цилиндров, расположенных последовательно по порядку работы за цилиндрами, к которьм подключены каналы а и г.Концевые выключатели 5.6 и 6.6электрически соединены с идентичнымиустройствами 7 и 8 счета импульсов,а также связаны через логическийэлемент И 9 с сигнальным устройством,например лампой 10. Выходы устройств 7 и 8 через логический элемент ИЛИ11 и элемент 12 памяти связаны с дру= гим сигнальным устройством 13.Для .включения системы в работу предусмотрена кнопка 14, подключенная через элемент 15 памяти к клапану 3 и входам преобразователей 5 и 6, Выход элемента 15 памяти связан также со входом реле 16 времени, контролирующим продолжительность процесса проворачивания, к выходу которого подключено сигнальное устройство 17,Для отключения системы предусмотрена кнопка 18, связанная со входом сброса элемента 12 памяти и через логический элемент ИЛИ 19 со входом сброса элемента 15 памяти, К другому входу элемента ИЛИ 19 подключен щюход элемента 12 памятиКаждое, устройство счета импульсов имеет входной элемент 20 или 21 памяти, подключенный соответственно входом к преобразователю 5 или б, выходом - к промежуточному логическому элементу И 22 или 23 ко второму входу которого подключен соответственно другой преобразователь б или 5. Выход промежуточного элемента,И 22 или 23 подключен параллельно соответстненно к промежуточному элементу 24 или 25 памяти и к реле 26 или 27 времени. Выход реле 26 или 27 времени связан соответственно со входом сброса элемента 20 или 21 памяти, а выход элемента 24 или 25 со входом логического элемента И 28 или 29, включенного на выходе устройства 7 или 8 счета импульсовВторой вход элемента И 28 или 29 связан соответственно с преобразователем 5 или б и выход подключен к элементу ИЛИ 11.В линии, электрического соединения концевых выключателей пненмоэлектрических преобразователей 5 и б с устройствами 7 и 8 счета импульсон установлены выключатели с управляющим звеном 30 и 31, выполненные в виде логических элементов И по числу пневмоэлектрических преобразователей, к прямым и инверсным входам которых взаимно противоположно подключены концевые выключатели пневмоэлектрических преобразователей 5 и б, а к выходам через логические элементы И сигнальное устройство 10.Система работает следующим обра- зом.Пусковой воздух от источника 1 под давлением через понижающий ре.дуктор 2 поступает к клапану 3. При нажатии кнопки 14 сигнал запоминается элементом 15 памяти и поступает с его выхода на реле 16 времени, клапан 3 и преобразователи 5 и б. Клапан 3 открывается и воздух низкого давления поступает через зо-, лотниковый воздухораспределитель 4 двигателя к одному из каналов а, б, в, г, д, е, по которым он поступает поочередно в цилиндры двигателя, вызывая вращение его коленчатого вала. Отверстие в золотнике всегда соединено с одним из .каналов. Золотник кинематически связан с коленчатьм валом двигателя, и при вращении вала золотник последовательно обеспечивает подачу воздуха в цилиндры по порядку их работы (через 60 поворота коленчатого вала) . При,поступлении воздуха в канал а или г он вызывает замыкание (срабатывание) концевого выключателя 5.6 преобразователя 5 или 6.6 преобразователя б. При замыкании концевого выключателя 5.б или 6.6 сигнал с него поступает на прямой вход логического элемента И 30 или 31 и, при отсутствии сигнала на инверсном входе этого элемента (концевой выключатель 6.6преобразователя б или 5.6 преобразователя 5 разомкнут) с выхода логического элемента И 30 или 31сигнал проходит на один из инверсных входов элемента И 9. Гаснетлампа 10, сигнализируя о том, чтопроцесс проворачивания нала двига 10 теля начался. Сигнал от преобразователя 5 или б поступает также соответственно на входной элемент 20или 21 памяти устройства 7 или 8счета импульсов. Сигнал с выхода15 .элемента 20 или 21 памяти поступает на вход элемента И 22 или 23.1.После того, как золотник воз-духораспределителя 4 сдвинется,подача воздуха в канал а .или г прек ращается, а затем происходит подачавоздуха н канал б или д. При этомвоздух поступает в полость 5.2 или6.2 преобразователя 5 или б и обеспечивает соответственно ускоренный25 отвод штока 5.4 или 6.4 от концевогоняключателя 5.6 или 6.6 и его размыкание. Лампа 10 загорается.При дальнейшем перемещении золот ника воздухораспределителя 4 воздух30 последовательно подается .в промежуточные каналы, пока .,не поступает вканал г или а. При этом появляетсясигнал на выходе преобразователя 6или 5, который поступает,на прямой 35 вход логического элемента И 31 или30, и при отсутствии сигнала на инверсном входе этогО элемента (концевой выключатель 5.6 преобразователя 5 или 6.6 преобразователя б ра зомкнут), с выхода элемента И 31 или30 :игнал заставляет вновь погаснутьлампу 10 и поступает на второй входсоответсТвенно элемента И 22 или 23.Сигнал с выхода элемен:а И 22 или 23 45 поступает соответственно на входэлемента 24 или 25 памяти и на реле26 или 27 времени, которое подаетсигнал на вход сбрбса элемента 20или 21 памяти, после того, как сигнал запомнится элементом 24 или 25памяти. С выхода элемента 24 и 25сигнал. поступает соответственно нанход элемента И 28 или 29. После того, как на второй вход элемента И28 или 29 придет повторный сигналсоответственно от преобразователя 5или б, сигнализирующий о завершениипроцесса проворачивания вала двигателя, соответственно .на выходе злеьента И 28 или 29 появляется сигнал, 60 поступающий через элемент ИЛИ 11 .навход элемента 12 памяти, выход которого связан с устройством 13, сигнализирующим о завершении процессалроворачивания, с выходами сбросаэлементов 24 и 25 памяти и.через966275 Ф логический элемент ИЛИ 19 - со входэм сброса элемента 15 памяти.Ко второму входу элемента ИЛИ 19 подключена кнопка 18 подачи команды на прекращение процесса проворачивания и вход сброса элемента 12 памяти. Если за заданное время проворачивание не произошло, на выходе реюю 16 времени загорается сигналиэирующее об этом устройство 17.В случае заедания штока упругого элемента одного из пневмоэлектрических преобразователей поступающие от концевых выключателей сигналы не проходят поочередно на устройства счета импульсов и по истечении .выдержки времени, определяемой уставкой ре- ле 16 времени, последнее выдает сигнал на устройство 17, сигнализируя о запрещении дальнейшей раскрутки двигателя20 Использование системы позволяет улучшить безопасность пневматического запуска двигателя внутреннего сгорания и повысить достоверность информации, 25 предъявляемой оператору, полностью исключая возможность выхода двигателя из строя вследствие гидравлического удара,формула изобретения1, Система пневматического запуска .двигателя вутреннего сгорания по авт. св. 9 781 385, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения безопасности пневматического запуска двигателя, электрическое соединение концевого выключателя каждого пневмоэлектрического преобразователя с устройствами счета импульсов дополнительно снабжено включателем с управляющим звеном, подключенным к концевому выключателю другого пневмоэлектрического преобразователя.2. Система по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что выключатель с управляющим звеном выполнен в виде логического элемента И с прямьм и инверсным вкодамн и выходом, причем к прямому входу подключен концевой выключатель, одного,пневмоэлектрического преобразователя, к инверсному - кольцевой выключатель другого пиевмоэлектрического преобразователя, а; выход через логические, элементы Й- к сигнальному устройству.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР 9 781385, кл. Р 02 Я 9/04, 1979.