Пусковое устройство для двигателя внутреннего сгорания

 

ПУСКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ по авт. св. № 468026, отличающееся тем. что, с целью повышения надежности запуска двигателя, в устройство введены дополнительный логический элемент И, дополнительное реле времени и выключатель с управляющим звеном, причем вход дополнительного логического элемента И соединен с элементом памяти и датчиками давления и частоты вращения, а выход через управляющее звено - с дополнительном реле времени , которое подключено ко входу логического элемента ИЛИ, а вход реле времени связан с приводом клапана через выключатель . (Л |С со 1чЭ 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зсц1) F 02 N 9/04 (61) 468026 (21) 3370649/25-06 (22) 25.12.81 (46) 15.06.83. Бюл. № 22 (72) В. П. Гуревич, Е. С. Иофа и Б. Г. Сиротин (53) 621.436.573 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 468026, кл. F 02 N 9/04, 1975. (54) (57) ПУСКОВОЕ УСТРОЛСТВО ДЛЯ

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ м по авт. св. № 468026, отличающееся тем, „,SU„„1023128 А что, с целью повышения надежности запуска двигателя, в устройство введены дополнительный логический элемент И, дополнительное реле времени и выключатель с управляющим звеном, причем вход дополнительного логического элемента И соединен с элементом памяти и датчиками давления и частоты вращения, а выход через управляющее звено — с дополнительно реле времени, которое подключено ко входу логического элемента ИЛИ, а вход реле времени связан с приводом клапана через выкл юч ател ь.

1023128

Изобретение относится к двигателестроению.

По основному авт. св. № 468026 известно пусковое устройство, которое содержит датчик числа оборотов и командный орган, связанный с .помощью установленного в линии управления элемента памяти с исполнительным органом масляного насоса, а при помощи логического элемента И, соединенного с датчиком давления масла в двигателе — с приводам пускового клапана.

Элемент памяти снабжен несколькими реле времени, подключенными к нему своими выходами при помощи логического элемента ИЛИ, вход одного из которых связан с приводом клапана, а другого — с исполнительным органом насоса.

Кроме того, датчик числа оборотов связан с исполнительным органом при помощи логического элемента НЕ (1).

Пусковое устройство обеспечивает снижение энергозатрат на пуск двигателя за счет ограничения времени работы масляного насоса для предпускового заполнения системы смазки двигателя и времени подачи воздуха для его раскрутки. При этом время контроля раскрутки двигателя никак не взаимосвязано с действительными процессами, происходящими при запуске двигателя, и, в силу заранее установленной жесткой временной характеристики, не позволяет полностью использовать энергию от постороннего источника для обеспечения надежности запуска двигателя.

Кроме того, в случае запуска непрогретого двигателя при его работе на холостом ходу могут наблюдаться значительные колебания частоты вращения двигателя и давления масла в системе смазки, вызванные плохим распыливанием топлива в цилиндрах двигателя при низкой частоте его вращения, пропуском вспышек в отдельных цилиндрах и задержкой включения в работу системы регулирования частоты вращения (особенно при использовании регулятора непрямого действия), а также недостаточным поступлением холодного масла в каналы системы смазки, обусловленным низкой производительностью основного масляного насоса двигателя на малых частотах вращения, причем при стечении неблагоприятных обстоятельств этот процесс может быть достаточной длительным.

В этих условиях недостаточное поступление смазочного масла к деталям движения двигателя способствует возникновению в них условий сухого и полусухого трения, что вызывает повышенный износ деталей движения и в конечном итоге приводит к выходу двигателя из строя.

Кроме того, значительные колебания частоты вращения двигателя в период стабилизации его рабочего процесса непосред5

55 ственно после пуска, вызванные вышеуказанными причинами, приводят к резкому повышению знакопеременной нагрузки на детали цилиндропоршневой группы двигателя, способствуют образованию коксовых отложений в цилиндрах вследствие неполного сгорания впрыснутого топлива и интенсификации коррозионного износа втулок вследствие низких температур стенок цилиндров, что также резко снижает общую надежность двигателя.

Для улучшения условий стабилизации режима двигателя в послепусковой период необходимо обеспечить возможность сообщения двигателю в переходный период стабилизации дополнительной энергии для его раскрутки с целью поддержания его частоты вращения на достаточном уровне и повышенной подачи подогретого масла в его систему смазки, что помогает парировать вредное влияние условий холодного пуска двигателя и повысить его надежность.

Цель изобретения — повышение надежности запуска двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в пусковое устройство для двигателя внутреннего сгорания введены дополнительный логический элемент И, дополнительное реле времени и выключатель с управляющим звеном, причем вход дополнительного логического элемента И соединен с элементом памяти и датчиками давления и частоты вращения, а выход через управляющее звено — с дополнительным реле времени, которое подключено ко входу логического элемента И,ЛИ, а вход реле времени связан с приводом клапана через выключатель.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Командный орган 1 (кнопка) служит для подачи команды через элемент 2 памяти исполнительного органа 3 на включение масляного насоса 4, кнопка 5 — для подачи команды на отключение (сброс) элемента 2 памяти через логический элемент

И.ЛИ 6. Реле 7 времени контролирует время работы насоса 4 и по окончании его подает через элемент И.ЛИ 6 сигнал на сброс элемента 2 памяти. Датчик 8 давления служит для включения через элемент И 9,реле 10 времени, элемент И 11 и привод 12 пускового клапана (усилитель) клапана 13 сжатого воздуха на его подачу в двигатель. Реле 10 времени обеспечивает выдержку времени для поднятия давления масла во всех точках двигателя. Реле 14 времени контролирует время подачи воздуха в двигатель, и по истечении его через элемент

И,ЛИ 6 подает сигнал на сброс элемента 2 питания. Датчик 15 частоты вращения двигателя служит для выдачи сигнала через элементы НЕ 16, И 11, усилитель 12 на

1023128 закрытие клапана 13. Элемент 2 памяти снабжен парой последовательно соединенных дополнительного логического элемента

И 17 и дополнительного реле 18 времени, подключенной к нему своим выходом при помощи логического элемента И.ЛИ 6. Вход пары связан с датчиком 8 давления масла и датчиком 15 частоты вращения. Реле 18 времени обеспечивает выдержку времени для стабилизации рабочего процесса двигателя после его запуска. Реле 14 времени связано с приводом 12 пускового клапана через включатель 19, с управляющим звеном 20, подключенным к выходу логического элемента И 17.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на кнопку 1 сигнал запоминается элементом 2 памяти и через исполнительный орган (усилитель) 3 включает насос 4. Реле 7 времени начинает контроль времени работы насоса 4. Готовят к работе элементы И 9 и 17. При поднятии давления масла появляется сигнал от датчика 8 давления на входах элементов

И 9 и 17. С выхода элемента И 9 сигнал через реле 10 времени поступает на вход элемента И 11. Реле 10 времени выдает сигнал на своем выходе после появления сигнала на своем входе с задержкой, обеспечивающей проход масла ко всем точкам двигателя после срабатывания датчика 8.

Для некоторых двигателей реле 10 можно не устанавливать, если это допускается условиями их управления. Если двигатель не вращается, сигнал от датчика 15 частоты отсутствует, на выходе элемента НЕ 16 имеется сигнал, поступающий на вход элемента И 11 и с его выхода через усилитель 12, включается клапан 13. Двигатель начинает вращаться при помощи сжатого воздуха, подаваемого в цилиндры. Одновременно в цилиндры подается топливо. При определенных (пусковых) оборотах двигатель начинает работать на топливе, при этом происходит заброс его оборотов. При появлении сигнала от датчика 15 на выходе элементов И 11 и НЕ 16 сигнал снимается.

Клапан 13 закрывается. Дальнейшая работа двигателя поддерживается его регулятором частоты вращения. При появлении сигнала от датчика 15 на входе подготовленного к работе дополнительного элемента И 17 с выхода последнего сигнал поступает на управляющее звено 20 выключателя 19 и на вход дополнительного реле 18 времени.

Выключатель 19 срабатывает и прекращает подачу сигнала на вход реле 14 времени, контролирующего время подачи воздуха в двигатель. Дальнейший контроль времени стабилизации рабочего процесса двигателя в послепусковой период осуществляется до5 !

О

55 полнительным реле 18 времени. При этом в течение всей выдержки времени реле 18 обеспечивается дополнительная по отно-шению к подаче основного масляного насоса, навешенного на двигатель, подача подогретого масла в систему смазки двигателя от автономного масляного насоса 4, что способствует улучшению условий смазки двигателя в послепусковой период.

Если при забросе оборотов двигателя в период его перехода на работу на топливе и отключении клапана 13 регулятор двигателя не успевает обеспечивать достаточную подачу топлива для устойчивой работы двигателя, то двигатель начинает глохнуть и его обороты падают. При снятии сигнала от датчика 15 частоты вращения исчезает сигнал на выходе дополнительного элемента И 17, что приводит к прекращению подачи входного сигнала на дополнительное реле 18 контроля времени стабилизации рабочего процесса двигателя. Одновременно снимается сигнал с управляющего звена 20 выключателя !9, позволяя последнему вновь восстановить связь привода пускового клапана 12 и реле 14 контроля времени подачи пускового воздуха в двигатель. Сигнал с выхода элемента НЕ 16, поступающий на вход элемента И 11, заставляет вновь открыться клапан 13, обеспечивая подачу дополнительного импульса для раскрутки двигателя, длительность которого контролируется реле 14 времени.

После окончания процесса стабилизации рабочего процесса двигателя, т. е. при сохранении устойчивых оборотов, повышающих пусковые, в течение времени, контролируемого реле 18, последнее срабатывает и его выходной сигнал через логический элемент ИЛИ 6 поступает на вход сброса элемента 2 памяти, возвращая пусковое устройство в исходное состояние. Масляный насос 4 выключается, и двигатель окончательно переходит на самостоятельную работу.

Сигнал на сброс элемента 2 памяти поступает через элемент И.ЛИ 6 также при нажатии кнопки 5 в любой момент работы устройства или с выхода реле 7 времени контроля работы насоса, если за установленное время двигатель не запустился (например, не поднялось давление масла).

По сравнению с известным пусковым устройством предлагаемое обеспечивает повышение надежности двигателя за счет улучшения условий стабилизации рабочего режима двигателя и качества смазки деталей движения двигателя, особенно в условиях его холодного пуска, ускоряет процесс ста,билизации рабочего режима двигателя, а также улучшает условия использования двигателя при его работе в составе комплексно автоматизированной силовой установки.