Устройство для запуска двигателя основано на суперконденсаторах и бензиновом генераторе. Генератор заряжает суперконденсатор, который выдает одномоментно очень мощный пусковой заряд. Устройство способно запускать двигатели тяжелой колёсной, гусеничной и авиационной техники при экстремально низких температурах (до -60°С).
Описание
Преимущества
Технические характеристики
Устройство для запуска двигателя основано на суперконденсаторах. Оно способна запускать двигатели тяжелой колёсной, гусеничной и авиационной техники при экстремально низких температурах (до -60°С). Пусковая система может использоваться для запуска самолетов малой авиации, которые требуют большой мощности в короткий промежуток времени, что быстро выводит обычные аккумуляторы из строя.
Устройство для запуска двигателя представляет собой «кофр», содержащий внутри гибридный накопитель электроэнергии на основе модуля суперконденсаторов и бензиновый генератор. В данной конфигурации генератор заряжает суперконденсатор, который выдает одномоментно очень мощный пусковой заряд.
Разработанное устройство для запуска двигателя способно работать в автономном режиме, не требует наличия электросети и в заряженном состоянии способно 10 раз подряд завести, к примеру, тяжелый самосвал при температурах от -40°C до -60°C.
— автономность,
— высокая надежность,
— запуск двигателя при экстремально низких температурах (до -60°С),
— продлевают ресурс использования аккумуляторных батарей в 1,5-2 раза,
— мобильность.
| Характеристики: | Значение: |
| Напряжение, В | 28 |
| Ток, А | 500 |
| Емкость, Ф | 250 — 500 |
| Время зарядки, минут | 4 — 6 минут |
или пиши нам здесь...
карта сайта
Войти Регистрация
Виктор ПотехинПоступила просьба разместить технологию обработки торфа электрогидравлическим эффектом.
Мы ее выполнили!
2018-04-06 19:21:11Виктор ПотехинПоступил вопрос о лазерной очистке металла. Дан ответ. В частности, указана более дешевая и эффективная технология.
2018-04-11 23:18:19Виктор ПотехинПоступил вопрос по термостабилизаторам грунтов в условиях вечной мерзлоты. Дан ответ.
2018-04-29 09:51:54Виктор ПотехинПоступил вопрос по стеклопластиковым емкостям. Дан ответ.
2018-05-04 06:47:56Виктор ПотехинПоступил вопрос по гидропонным многоярусным установкам. Дан ответ. В частности указаны более прорывные технологии в сельском хозяйстве.
2018-05-16 20:22:35Виктор ПотехинПоступил вопрос по выращиванию сапфиров касательно технологии и оборудования. Дан ответ.
Поступил вопрос касательно мотор-колеса Дуюнова и мотор-колеса Шкондина, что лучше. Дан ответ.
2018-05-16 20:30:50Виктор ПотехинПоступил вопрос об организациях, которые осуществляют очистку металла от ржавчины. Дан ответ: оставляйте свои заявки внизу в комментариях. Производители сами найдут вас и свяжутся.
2018-05-17 10:35:28Виктор ПотехинПоступил вопрос касательно санации трубопровода. Дан ответ. В частности указана более инновационная технология.
2018-05-17 18:10:26Виктор ПотехинПоступил вопрос касательно сотрудничества, а именно: определения направлений развития предприятия и составления планов будущего развития. В настоящее время ведутся переговоры. Будет проанализирована исходная информация, совместно выберем инновационные направления и составим планы.
2018-05-18 10:34:05Виктор ПотехинПоступил вопрос касательно электрохимических станков. Дан ответ.
2018-05-18 10:35:57Виктор ПотехинПоступил вопрос относительно пиролизных установок для сжигания ТБО. Дан ответ. В частности, разъяснено, что существуют разные пиролизные установки: для сжигания 1-4 класса опасности и остальные. Соответственно разные технологии и цены.
К нам поступают много заявок на покупку различных товаров. Мы их не продаем и не производим. Но мы поддерживаем отношения с производителями и можем порекомендовать, посоветовать.
2018-05-18 11:08:11Виктор ПотехинПоступил вопрос по гидропонному зеленому корму. Дан ответ: мы не продаем его. Предложено оставить заявку в комментариях для того, чтобы его производители выполнили данную заявку.
2018-05-18 17:44:35Виктор ПотехинПоступает очень много вопросов по технологиям. Просьба задавать эти вопросы внизу в комментариях к записям.
2018-05-23 07:24:36Для публикации сообщений в чате необходимо авторизоваться
узд 2м узд 5 1000 автозарядное устройство для запуска двигателя 220в ценапусковые автономные устройства для запуска стартерных двигателейзапуск двигателя в мороз портативным зарядным устройством по сигналу внешнего устройствазапуск двигателя шуруповертом с помощью пускового пуско зарядного устройства пусковым пуско зарядным устройствомзарядное устройство для запуска двигателя автомобиля купить с запуском двигателя с функцией запуска двигателякупить портативное устройство для запуска двигателя при севшем аккумуляторестартовое пусковое пуско зарядное устройство для запуска дизельного двигателя автомобиля зимой купитьустройства в помощь запуска двигателя машиныустройство для дистанционного запуска двигателя автомобиля в мороз купитьустройство для запуска двигателя при разряженном аккумуляторе с севшим аккумулятором своими руками carku зимой птв 200устройство для запуска дизельного двигателя через прикуриватель цена зимой при севшем аккумуляторе ценыустройство тесла для холодного экстренного аварийного запуска двигателяустройство запуска 3х фазных двигателей без конденсаторовустройство запуска трехфазных двигателейустройство помощи при запуске двигателязапуск двигателя в мороз от пускового устройства
Количество просмотров с 26 марта 2018 г.: 82
comments powered by HyperCommentsxn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai
К устройствам облегчения пуска двигателя относят пусковые жидкости («Арктика», «Холод-40»), свечи накаливания (применяют на дизелях тракторов и легковых автомобилей), электрофакельные подогреватели воздуха, электроподогрев аккумуляторных батарей и предпусковые подогреватели. Ниже дается описание некоторых из указанных устройств.
Электрофакельный подогреватель воздуха. Он служит для облегчения пуска холодных дизельных двигателей (КамАЗ и др.) при температуре воздуха до —25°С при использовании зимних загущенных масел и до —18°С при использовании обычных масел. Подогреватель подключен к топливной системе дизеля. Принцип его действия основан на испарении топлива в штифтовых свечах накаливания и воспламенении паров в смеси с воздухом. Возникающий при этом факел подогревает поступающий в цилиндры двигателя воздух.
В электрическую схему электрофакельного подогревателя (ЭФП) входят две электрофакельные свечи 14 (рис.154, а) во впускных трубах двигателя, электромагнитный топливный клапан 16, термореле 13 с добавочным резистором, кнопочный выключатель 11, электромагнитное реле 9 и контрольная лампа 15.
Для приведения в действие подогревателя нужно нажать кнопку выключателя 6 в первое положение (фиксированное) и нажать кнопку 11. Через добавочный резистор термореле 13 ток проходит к электрофакельным свечам и нагревает их через 1—2 мин, контакты термореле 13 замыкаются, электромагнитный клапан 16 открывается и топливо поступает к свечам 14. При этом включается контрольная лампа 15, сигнализируя о готовности системы к пуску. При переводе ключа выключателя 6 в нефиксированное положение (кнопка выключателя 11 продолжает оставаться включенной) включают стартер, одновременно через реле 9 на свечи подается полное напряжение аккумуляторных батарей в обход добавочного резистора термореле 13. При этом реле отключения обмотки возбуждения генератора продолжает оставаться включенным, блокируя ее на время пуска.
Стартер, поворачивая вал двигателя, обеспечивает подачу топлива от топливного насоса через открытый электромагнитный клапан на раскаленные свечи. Образовавшийся во впускных трубах факел подогревает поступающий в цилиндры воздух, что способствует быстрому пуску двигателя.
После пуска двигателя и возвращения ключа выключателя 6 в первое положение водитель имеет возможность некоторое время поддерживать горение факела во впускных трубах, держа включенной кнопку выключателя 11.
Факельная свеча. Нагревательный элемент свечи 25 (рис.154, б) представляет собой металлический кожух, внутри которого запрессована спираль в специальном наполнителе, обладающем хорошей теплопроводностью и обеспечивающем электрическую изоляцию спирали от металлического кожуха.
Топливо к свече подается по штуцеру 23 и очищается с помощью фильтра 22. Топливо дозируется жиклером 21. Внутри свечи топливо проходит по кольцевой полости между нагревательным элементом 25 и трубкой 20, где оно нагревается и испаряется. Для увеличения поверхности нагрева и испарения предусмотрена стека 19. В нижней части свечи к трубке прикреплена объемная сетка 18, окруженная экраном 17 с двумя рядами отверстий, для прохода воздуха. Объемная сетка увеличивает поверхность испарения и сгорания топлива. Экран предотвращает срыв и затухание факела при повышении скорости движения воздуха во впускных трубах двигателя.
Подогрев аккумуляторных батарей. Подогрев может быть внутренний, когда в электролит помещается нагревательный элемент, и наружный. Это повышает характеристики батареи и улучшает условия ее заряда на автомобиле. Внутренний разогрев (мощность нагревателя 600 Вт) позволяет у батареи 6СТ-190, имеющей начальную температуру —40°С, через 25—30 мин получить характеристики, соответствующие температуре —20°С. Для наружного разогрева применяют контейнеры, подогреваемые теплым воздухом или электрической спиралью, помещенной в оболочку-чехол, которым закрыта батарея.
Предпусковой подогреватель. Он позволяет осуществить предпусковой разогрев двигателя при температурах до —60°С за счет разогрева охлаждающей жидкости системы охлаждения. Время подготовки двигателя к принятию нагрузки (разогрев, пуск и прогрев в режиме холостого хода) с применением предпускового подогрева и подогрева аккумуляторной батареи при температуре —60°С не должно превышать 45 мин. Ток, потребляемый подогревателем от аккумуляторной батареи в режиме разогрева, 30—45 А.
Раздел 20. Освещение, сигнализация и контрольно-измерительные приборы.
megaobuchalka.ru
С наступлением холодов многие автолюбители испытывают трудности с запуском двигателя. Кто-то использует устройство для запуска при севшем аккумуляторе, а кто-то ручной стартер.
Что же делать, если аккумулятор сел, а ехать на автобусе или идти пешком не хочется? Существуют несколько способов запустить двигатель.
Самый первый и наиболее простой – с помощью ручного стартера (таким устройством оснащались первые модели ВАЗа). Впереди, под номерным знаком, располагалось окно, в которое вставлялся рычаг и с его помощью проворачивался коленчатый вал. При любом заряде аккумулятора была возможность завести двигатель.
На прилавках магазинов можно встретить в продаже устройство для запуска двигателя при севшем аккумуляторе (и если производители разные, то функционал у них стандартный). Устройство очень компактное (помещается даже в бардачок автомобиля). Основные функции такого устройства:
Вес подобного устройства для запуска составляет не более полукилограмма. Время полной зарядки от бытовой сети – около двух-трех минут. Устройства выполнены на суперконденсаторах (правильное название – ионисторы). Такие элементы могут накопить много энергии и в течение долгого времени сохранять заряд.
Для этого необходим автомобиль с прогретым двигателем и два провода. Алгоритм "прикуривания":
Само название говорит за себя. Раньше многие "самоделкины" изготавливали для собственных нужд устройства для запуска и зарядки севшего аккумулятора. Такой аппарат больше походил на электрическую сварку и имел внушительные габариты – из-за этого он являлся исключительно стационарным устройством.
На Ш-образных или U-образных сердечниках наматывали две обмотки:
Все эти самодельные устройства постепенно ушли в прошлое. Сегодня для реанимации севшего аккумулятора и запуска двигателя гораздо проще купить готовое устройство (найти необходимые провода и сердечники для трансформатора – намного сложнее).
"Лайки" в соц. сетях:
Читайте также:
tuningui.com
Изобретение относится к блокирующим устройствам, исключающим запуск двигателей транспортных средств при включенной передаче. Технический результат заключается в повышении надежности блокировки запуска двигателя при включенной передаче и, как следствие, в повышении безопасности при запуске двигателя. Блокирующее устройство запуска двигателя транспортного средства содержит выключатель, взаимодействующий с рычагом коробки переключения передач, соединенный с обмоткой электромагнитного реле. При этом через выключатель с входом обмотки электромагнитного реле соединен одним выходом генератор постоянного тока, соединенный с пусковым карбюраторным двигателем. Тем же выходом генератор соединен с первой клеммой нормально замкнутого контакта электромагнитного реле. Вторая клемма нормально замкнутого контакта электромагнитного реле подсоединена через последовательно соединенные электромагнит, якорь которого взаимодействует с объектом управления работой дизельного двигателя, световой и звуковой сигнализатор к массе транспортного средства. К массе также подсоединен выход катушки электромагнитного реле и второй выход генератора. При этом параллельно генератору подсоединен электромагнит, взаимодействующий с педалью сцепления. 1 ил.
Изобретение относится к блокирующим устройствам, исключающим запуск двигателей транспортных средств при включенной передаче.Известно устройство блокировки запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащее рычаг коробки передач, пусковой двигатель с предпусковым масляным насосом и механизмом включения муфты сцепления, снабженным валом, и трубопроводы. Устройство дополнительно содержит распределитель с золотником, связанным с рычагом коробки передач, и исполнительный механизм, выполненный в виде гидроцилиндра с штоком, сообщенного при помощи трубопроводов через распределитель с предпусковым масляным насосом, а на валу механизма включения муфты сцепления выполнено отверстие с диаметром, превышающим диаметр штока гидроцилиндра (а.с. №1343094, F 02 N 15/10).Недостатком данного устройства является сложность конструкции, металлоемкость, низкая технологичность, что приводит к снижению надежности.Наиболее близким аналогом является блокирующее устройство запуска двигателя, содержащее установленный на механизме переключения коробки передач выключатель, соединенный с первичной обмоткой магнето. Устройство снабжено смонтированной в корпусе рамкой, взаимодействующей с выключателем и рычагом переключения передач (а.с. №383868, F 02 n 15/10, B 60 k 27/08).Недостатком данного устройства является его узкое функциональное назначение, низкая надежность. При выходе из строя выключателя блокировки либо обрыве электрического провода, соединяющего первичную обмотку магнето с выключателем, блокировка выходит из строя, а двигатель запускается в обычном режиме, что повышает опасность травмирования.Задачей данного изобретения является повышение надежности блокировки запуска двигателя при включенной передаче и повышение безопасности при запуске двигателя.Поставленная задача решается за счет того, что блокирующее устройство запуска двигателя транспортного средства, содержащее выключатель, взаимодействующий с рычагом коробки переключения передач, соединенный с обмоткой, отличающееся тем, что пусковой карбюраторный двигатель соединен с генератором постоянного тока, один выход последнего соединен через выключатель с входом обмотки электромагнитного реле, а также с первой клеммой нормально замкнутого контакта электромагнитного реле, вторая клемма которого подсоединена через последовательно соединенные электромагнит, якорь которого взаимодействует с объектом управления работой дизельного двигателя, световой и звуковой сигнализатор с массой транспортного средства, к ней же подсоединен выход катушки электромагнитного реле и второй выход генератора, параллельно последнему подсоединен электромагнит, взаимодействующий с педалью сцепления.Новые существенные признаки:1. Пусковой карбюраторный двигатель соединен с генератором постоянного тока.2. Один выход генератора постоянного тока соединен через выключатель с входом обмотки электромагнитного реле, а также с первой клеммой нормально замкнутого контакта электромагнитного реле.3. Вторая клемма нормально замкнутого контакта электромагнитного реле подсоединена через последовательно соединенные электромагнит, якорь которого взаимодействует с объектом управления работой дизельного двигателя, световой и звуковой сигнализатор с массой транспортного средства.4. К массе транспортного средства подсоединен выход катушки электромагнитного реле и второй выход генератора постоянного тока.5. Параллельно генератору постоянного тока подсоединен электромагнит, взаимодействующий с педалью сцепления.Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными позволяют получить технический результат во всех случаях, на которые распространены испрашиваемый объем правовой охраны.Технический результат заключается в повышении надежности и безопасности запуска двигателя за счет дополнительной установки генератора постоянного тока, имеющего привод от пускового карбюраторного двигателя, который подает ток через выключатель на обмотку электромагнитного реле, имеющего нормально замкнутые контакты, при этом выключатель взаимодействует с рычагом переключения передач, также ток от генератора постоянного тока поступает через нормально замкнутые контакты электромагнитного реле к электромагниту, якорь которого взаимодействует с объектом управления работой дизельного двигателя, к световому и звуковому сигнализаторам, а также ток от генератора постоянного тока поступает на электромагнит, взаимодействующий с педалью сцепления.Если передача включена, контакты выключателя разомкнуты, ток от генератора постоянного тока идет через нормально замкнутые контакты электромагнитного реле к электромагниту, якорь которого взаимодействует с объектом управления работой дизельного двигателя, например регулятором подачи топлива, который прекращает подачу топлива в цилиндры дизельного двигателя и делает невозможным его запуск, при этом подается продолжительный световой и звуковой сигнал оператору. Одновременно с этим ток от генератора постоянного тока поступает на электромагнит, который воздействует на педаль сцепления, включая его, при этом трансмиссия транспортного средства отсоединяется от двигателя. Сцепление будет находиться во включенном состоянии до тех пор, пока не будет отключен пусковой двигатель.Если рычаг коробки переключения передач находится в нейтральном положении, контакты выключателя замкнуты, ток от генератора постоянного тока поступает на обмотку электромагнитного реле, его нормально замкнутые контакты размыкаются, при этом обесточивается электромагнит, якорь которого не вступает во взаимодействие с объектом управления работой дизельного двигателя, например регулятором подачи топлива, и не препятствует его запуску. Оператору подается короткий звуковой и световой сигнал (его продолжительность определяется временем срабатывания электромагнитного реле).Если по какой-либо причине выключатель выйдет из строя, то запуск дизельного двигателя будет невозможен до тех пор, пока выключатель не будет заменен на новый, либо не будет устранена неисправность.Возможное движение транспортного средства за счет энергии пускового двигателя в момент запуска дизельного двигателя будет невозможно за счет того, что электромагнит, связанный с генератором постоянного тока, включает сцепление, отсоединяя таким образом трансмиссию транспортного средства от двигателя.На чертеже изображена принципиальная электрическая схема блокирующего устройства запуска двигателя транспортного средства.Блокирующее устройство запуска двигателя транспортного средства содержит пусковой карбюраторный двигатель 1, который через, например, ременную передачу соединен с генератором постоянного тока 2, один выход которого соединен с массой транспортного средства, а другой - с клеммой 3 выключателя 4, взаимодействующего с рычагом коробки переключения передач (на чертеже не показано), подвижный контакт 5 выключателя 4 при нейтральном положении рычага коробки переключения передач замыкает клеммы 3 и 6. Клемма 6 выключателя 4 соединена с входом обмотки 7 электромагнитного реле 8, клемма 3 выключателя 4 электрически соединена с входом нормально замкнутого контакта 9 (клемма “а”) электромагнитного реле 8, выход последнего (клемма “б”) соединен с последовательно соединенными электромагнитом 10, якорь которого взаимодействует с объектом управления работой дизельного двигателя (на чертеже не показано), световым сигнализатором 11, звуковым сигнализатором 12, выход которого соединен с выходом обмотки 7 электромагнитного реле 8 и массой транспортного средства. Параллельно генератору 2 постоянного тока подсоединен электромагнит 13, взаимодействующий с педалью сцепления 14.Блокирующее устройство запуска двигателя транспортного средства работает следующим образом.Для запуска дизельного двигателя запускают пусковой карбюраторный двигатель 1. При работе пускового карбюраторного двигателя 1 генератор 2 постоянного тока вырабатывает ток, который поступает к выключателю 4. Если в момент запуска пускового карбюраторного двигателя 1 рычаг переключения передач находится не в нейтральном положении, то подвижный контакт 5 выключателя 4 размыкает клеммы 3 и 6, при этом ток от генератора 2 поступает через нормально замкнутые контакты 9 электромагнитного реле 8 к электромагниту 10, световому сигнализатору 11, звуковому сигнализатору 12. Якорь электромагнита 10 втягивается и воздействует на объект управления работой дизельного двигателя, например, на регулятор подачи топлива, перекрывая подачу топлива в цилиндры дизельного двигателя (на чертеже не показано). Световой 11 и звуковой 12 сигнализатор продолжительно сигнализирует оператору о том, что запуск дизельного двигателя невозможен.Одновременно с этим ток от генератора 2 постоянного тока поступает к электромагниту 13, который, воздействуя на педаль сцепления 14, включает его. В этом случае трансмиссия транспортного средства полностью отсоединяется от двигателя (на чертеже но показано) и находится в таком состоянии до прекращения работы пускового двигателя 1.Для запуска двигателя необходимо заглушить пусковой карбюраторный двигатель 1 и перевести рычаг переключения передач в нейтральное положение, при этом подвижный контакт 5 выключателя 4 замкнет его клеммы 3 и 6, при запуске пускового карбюраторного двигателя 1 генератор 2 постоянного тока вырабатывает ток, который поступает через выключатель 4 к обмотке 7 электромагнитного реле 8. Электромагнитное реле 8 размыкает свои нормально замкнутые контакты 9, при этом ток от генератора 2 к электромагниту 10, световому 11 и звуковому 12 сигнализаторам больше не поступает. Якорь электромагнита 10 в этом случае не воздействует на объект управления работой дизельного двигателя, например, регулятор подачи топлива. Запуск дизельного двигателя возможен.После запуска дизельного двигателя пусковой карбюраторный двигатель 1 отключается, генератор 2 постоянного тока не работает, система обесточена.Формула изобретения
Блокирующее устройство запуска двигателя транспортного средства, содержащее выключатель, взаимодействующий с рычагом коробки переключения передач, соединенный с обмоткой, отличающееся тем, что пусковой карбюраторный двигатель соединен с генератором постоянного тока, один выход последнего соединен через выключатель с входом обмотки электромагнитного реле, а также с первой клеммой нормально замкнутого контакта электромагнитного реле, вторая клемма которого подсоединена через последовательно соединенные электромагнит, якорь которого взаимодействует с объектом управления работой дизельного двигателя, световой и звуковой сигнализаторы с массой транспортного средства, к ней же подсоединен выход катушки электромагнитного реле и второй выход генератора, параллельно последнему подсоединен электромагнит, взаимодействующий с педалью сцепления.РИСУНКИ
Рисунок 1www.findpatent.ru
О П И С А Н И Е и,744!41
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советскнх
Соцлалнотическнх
Ресвублнк
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.01.78 (21) 2569410/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.
F 02Р 3/02
Государственный комитет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 (53) УДК 621.43.48 (088.8) ло делам изобретений н открытий (45) Дата опубликования описания 30.06.80 (72) Автор изобретения
А. М. Силантьев (71) Заявители Волжское объединение по производству легковых автомобилей им. 50-летия образования СССР (54) УСТРОЙСТВО ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), в частности роторно-поршневого.
Известно устройство для запуска двига- 5 теля внутреннего сгорания, состоящего из блока питания стартера, блока для создания контрольного сигнала, зависящего от скорости вращения двигателя, стабилитрона, интегрирующей цепи для создания конт- 10 рольного напряжения, непосредственно связанного со скоростью вращения двигателя и блока, выключающего стартер. Устройство автоматически отключает стартер в процессе запуска ДВС при достижении двига- 15 телем заранее определенной скорости вращения и допускает включение стартера при уменьшении скорости двигателя, однако оно обладает низкой надежностью работы (11. 20
Из известных устройств наиболее близким по технической сущности является устройство запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащее генератор переменного тока, аккумуляторную батарею, подключен- 25 ную через контакт реле стартера к стартеру и к первичной обмотке катушки зажигания, другой вывод которой соединен с блоком автоматического отключения стартера, содержащим стабилитрон, интегриру- 30 ющую цепочку, формирующую цепочку, состоящую из параллельно включенных резистора и конденсатора и диода, переключающую цепь на двух транзисторах, в коллекторную цепь одного из которых включена обмотка реле автоматического отключения стартера, контакты которого включены в цепь обмотки реле стартера (2).
Устройство обладает рядом существенных недостатков, в частности, можно отметить ненадежность работы устройства в связи с заданным моментом отключения стартера в процессе запуска двигателя.
Если устройство отрегулировано на отключение стартера при скорости двигателя, лежащей между пусковыми и холостыми оборотами, то ухудшаются условия запуска двигателя при отрицательных температурах. При запуске двигателя наличие отдельных вспышек в камерах сгорания, в момент которых скорость двигателя может превышать обороты холостого хода, приводит к отключению стартера в случае, когда двигатель не запустился. Если устройство отрегулировано на отключение стартера при скорости двигателя выше холостых оборотов, но ниже оборотов двигателя, приводящих к разносу стартера, то в этом случае можно осуществлять уверенный запуск двигателя при отрицательных температу744141
30
65 рах, но одновременно появляется возможность включения стартера при работающем на холостом ходу двигателе, А это может привести к преждевременному выходу стартера из строя, к выкрашиванию зубьев маховика двигателя. Применительно к роторно-поршневому двигателю вероятность включения стартера при работающем двигателе возрастает, так как роторно-поршневые двигатели работают меньшим шумом и вибрациями по сравнению с поршневыми двигателями.
В устройстве не предусмотрена также защита транзистора, в цепь коллектора которого включена обмотка реле, обладающая индуктивностью, от пробоя напряжением обратной полярности в момент переключения транзистора. Это может привести к выходу всего устройства из строя.
Кроме того, в устройстве не предусмотрена температурная стабилизация порога срабатывания, что приведет к тому, что устройство не будет соответствовать требованиям, возложенным на него.
Цель изобретения — повышение надежности защиты стартера от включения при работающем двигателе и улучшение холодного запуска двигателя.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащее генератор переменного тока, аккумуляторную батарсю, подключенную через контакты реле стартера к стартеру и к первичной обмотке катушки зажигания, другой вывод которой соединен с блоком автоматического отключения стартера, содержащим стабилитрон, интегрирующую цепочку, формирующую цепочку, состоящую из параллельно включенных резистора и конденсатора и диода, переключающую цепь на двух транзисторах, в коллекторную цепь одного из которых включена обмотка реле автоматического отклонения стартера, контакты которого включены в цепь обмотки реле стартера, введен блок защиты стартера от включения при работающем двигателе, вход которого подключен к контактам реле стартера, а выход — к средней точке обмотки генератора переменного тока.
Кроме того, указанная цель достигается также тем, что блок защиты стартера выполнен на двух транзисторах, эмиттеры которых соединены с общей шиной, коллектор первого — через обмотку реле защиты стартера и диод подсоединен к выходу блока защиты стартера, к базе первого транзистора подсоединены два резистора, один из которых соединен с общей шиной, а другой — с коллектором второго транзистора, база второго транзистора через делитель на двух резисторах подключена к входу блока защиты стартера, причем общая точка упомянутых резисторов через стабилитрон соединена с общей шиной, а параллельно обмоткам реле автоматического отключения стартера и реле защиты стартера включены диоды.
На чертеже представлена электрическая принципиальная схема устройства.
Устройство запуска двигателя внутреннего сгорания содержит блок 1 автоматического отключения стартера и блок 2 защиты стартера от включения при работающем двигателе. Блок 1 автоматического отключения стартера состоит из стабилитрона 3, интегрирующей цепочки, включающей конденсатор 4 и резистор 5, форсирующий цепочки (для формирования контрольного напряжения), включающей диод 6, конденсатор 7 и резистор 8, переключающей цепочки стартера, собранной на транзисторах
9 и 10. В цепь коллектора транзистора 10 включена обмотка реле 11 автоматического отключения стартера, контакты которого 12 включены в цепь реле стартера. Для защиты транзистора 10 от пробоя, в момент переключения транзистора включен диод 13.
Блок 2 защиты от включения стартера при работающем двигателе BblIIQJIHcH на транзисторах 14 и 15 и реле 16 защиты стартера с нормально замкнутыми контактами 17, Устройство работает следующим образом.
Контрольный сигнал, зависящий от скорости вращения двигателя, снимается с первичной обмотки 18 катушки зажигания.
При повороте ключа зажигания в положение «Стартер» контакты 19 реле стартера замыкаются и питание от аккумуляторной батареи 20 подается на блок автоматического отключения стартера. Транзистор !О открывается, срабатывает реле 11, замыкая своими контактами 12 цепь реле 21 стартера. Стартер начинает прокрутку двигателя.
При достижении определенной скорости открывается транзистор 9 и закрывается транзистор 10, реле 11 отключается и разрывает цепь реле 21 стартера, стартер 22 отключается.
Блок защиты от включения стартера при работающем двигателе включен между контактами 23 реле стартера и средней точкой
24 генератора переменного тока. Транзисторы 14 и 15 работают в ключевом режиме.
При включении стартера 22 при неработающем двигателе контакты 23 реле стартера замыкаются и напряжение питания поступает в базу транзистора 14, который, открываясь, поддерживает в запертом состоянии транзистор 15. Реле 16 отключено.
После запуска двигателя стартер 22 отключается, контакты 23 реле стартера размыкаются, транзистор 14 закрывается, а транзистор 15 открывается, так как на него подано питание со средней точки 24 генерато ра переменного тока. Реле 15 срабатывает и размыкает контакты в цепи реле 21 включения стартера. Тем самым предотвращает744141 ся включение стартера 22 при работающем двигателе.
Таким образом, благодаря повышению надежной защиты стартера от включения при работающем двигателе и улучшению условий холодного запуска двигателя устройство позволяет повысить долговечность стартера, так как ресурс подшипников стартеров в большинстве случаев составляет
100000 км или 50000 включений, По статистике каждое третье включение с передержкой. Время запуска в среднем составляет
4 с, передержка — 2 с. При нормальном запуске якорь стартера вращается 2000 об/ мин. При передержке скорость якоря стартера достигает 5000 об/мин. Отсюда легко определить, что за время запуска без пере2000 держки стартер делает
° 4=133,2 об.
За время передержки 2=166,6 об.
То есть за весь период эксплуатации при запуске без передержки стартер делает
133,2 50000=6660000 об. С учетом передержки стартер за весь период эксплуатации сделает дополнительно 166,6 /з 50000=
=2748900 об,, а всего 6660000+2748900=
=9408900 об. Таким образом, подшипники стартера работают с нагрузкой, почти в
1,5 раза превышающей нагрузку при работе стартера без передержки.
Если это рассматривать применительно к роторно-поршневому двигателю, то этот результат будет еще более внушительным, так как роторно-поршневой двигатель обладает большей приемистостью по сравнению с поршневыми двигателями и быстрее набирает обороты при запуске. Скорость якоря стартера при запуске с передержкой может достигать 8000 — 10000 об/мин. Кроме того, длительная передержка может привести к выходу из строя обгонной муфты.
При включении стартера при работающем двигателе возникает опасность выкрашивания зубьев шестерни стартера и зубьев венца маховика, Разрушение зубьев шестерни стартера приводит к выходу из строя привода стартера. При выкрашивании зубьев венца маховика необходима замена маховика, связанная с разборкой двигателя и балансировкой деталей двигателя (возрастают расходы на ремонт).
Зо
Формула изобретения
1. Устройство запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащее генератор переменного тока, аккумуляторную батарею, подключенную через контакты реле стартера к стартеру и к первичной обмотке катушки зажигания, другой вывод которой соединен с блоком автоматического отклонения стартера, содержащим стабилитрон, интегрирующую цепочку, формирующую цепочку, состоящую из параллельно включенных резистора и конденсатора и диода, переключающую цепь на двух транзисторах, в коллекторную цепь одного из которых включена обмотка реле автоматического отключения стартера, контакты которого включены в цепь обмотки реле стартера, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты стартера от включения при работающем двигателе и улучшения холодного запуска двигателя, введен блок защиты стартера от включения при работающем двигателе, вход которого подключен к контактам реле стартера, а выход — к средней точке обмотки генератора переменного тока.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок защиты стартера выполнен на двух транзисторах, эмиттеры которых соединены с общей шиной, коллектор первого — через обмотку реле защиты стартера и диод подсоединен к выходу блока защиты стартера, к базе первого транзистора подсоединены два резистора, один из которых соединен с общей шиной, а другой — с коллектором второго транзистора, база второго транзистора через делитель на двух резисторах подключена к входу блока защиты стартера, причем общая точкаупомянутых резисторов через стабилитрон соединена с общей шиной.
3. Устройство запуска двигателя внутреннего сгорания по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что параллельно обмоткам реле автоматического отключения стартера и реле защиты стартера включены диоды.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании K 1323687, кл. Н 2Н, 1970.
2. Патент США Хо 3452210, кл. 290 — 38, 1969.
744141
Составитель М. Назаров
Техред Л. Куклина
Редактор Л. Гольдина
Корректор Р, Беркович
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1020/17 Изд. № 333 Тираж 626 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
www.findpatent.ru
Изобретение относится к запуску двигателей. В способе запуска двигателя 1, использующего ряд пневмодвигателей 2 и 3, число пневмодвигателей, находящихся в работе, уменьшается до того, как двигатель 1 может начать увеличение своей скорости самостоятельно при запуске. То есть в течение увеличения скорости вращения двигателя 1 при запуске число пневмодвигателей 2 и 3, находящихся в работе, изменяется, к примеру, с двух до одного. Рассмотрено устройство, реализующее способ. Изобретение обеспечивает уменьшение количества сжатого воздуха, расходуемого пневмодвигателями, а также уменьшает размер резервуара сжатого воздуха и уменьшает размер воздушного компрессора. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Заявленное изобретение относится к способу и устройству запуска двигателя, используя ряд пневмодвигателей.
Уровень техники
Существуют различные способы запуска двигателей больших размеров, например двигателей, используемых для привода генераторов или главных двигателей для судов. Одним из способов запуска двигателя является непосредственное приведение в движение выходного вала двигателя с помощью пневмодвигателя (пневмостартер), использующего сжатый воздух. Пневмодвигатель продолжает вращаться до тех пор, пока топливо, поданное в двигатель, не воспламенится и двигатель не сможет увеличивать свою скорость вращения самостоятельно. После этого пневмодвигатель разъединяется с двигателем и останавливается. Метод запуска двигателя с использованием пневмодвигателя раскрывается в Патентном документе 1, как это описывается ниже.
Обычно один пневмодвигатель предусматривается для каждого двигателя, но есть двигатели больших размеров, снабжаемые двумя или более пневмодвигателями. Количество и размеры пневмодвигателей увеличиваются с увеличением размеров двигателя. Мощность (размер) пневмодвигателя определяется крутящим моментом двигателя, необходимым для начала его вращения в режиме остановки, для поддержания или увеличения скорости вращения двигателя, при которой топливо, поданное в двигатель, воспламеняется, и для уменьшения передаточного числа между приводным механизмом (ведущая шестерня), установленным на пневмодвигателе, и ведомым механизмом (коронная шестерня), установленным на приводном вале двигателя. При запуске двигателя с использованием двух или более пневмодвигателей, данные пневмодвигатели работают сообща с начала до конца процесса.
Патентный документ 1: публикация заявки на японский патент всеобщего ознакомления. № Hei. 2-277962
Раскрытие изобретения
Проблемы, решаемые изобретением
Пневмодвигатель продолжает вращаться до тех пор, пока двигатель не сможет увеличивать свою скорость вращения самостоятельно, и продолжает потреблять сжатый воздух во время вращения. Поэтому в случае, когда требуется длительный период времени для воспламенения топлива в двигателе (например, зимой), или в случае, когда двигатель больших размеров снабжается одним, двумя или более пневмодвигателями больших размеров, количество сжатого воздуха, потребляемого пневмодвигателями, увеличивается и возникает необходимость наличия резервуара для воздуха с относительно большим объемом. В ситуации, когда приходится запускать двигатель много раз за короткое время, количество потребления сжатого воздуха также увеличивается, что приводит к необходимости использовать резервуары больших размеров для воздуха и воздушного компрессора.
Таким образом, заявленное изобретение предоставляет способ и устройство для запуска двигателя, которое может уменьшать потребление количества сжатого воздуха и может уменьшать увеличение размеров резервуара сжатого воздуха и размеров воздушного компрессора.
Средство для решения проблемы
Способ запуска двигателя с помощью ряда пневмодвигателей (пневмостартеры), согласно заявленному изобретению, содержит уменьшение числа работающих пневмодвигателей (вращаемых подаваемым сжатым воздухом), прежде чем двигатель начинает увеличивать свою скорость вращения самостоятельно (устанавливая число пневмодвигателей меньше, чем в начале запуска).
Этот способ запуска двигателя направлен на снижение потребления количества сжатого воздуха за счет уменьшения числа работающих пневмодвигателей (изменяя число пневмодвигателей, например, от двух к одному), когда двигатель увеличивает свою скорость вращения при запуске. Хотя крутящий момент на валу привода уменьшается, так как уменьшается количество работающих пневмодвигателей, крутящий момент, необходимый для вращения двигателя при запуске уменьшается с увеличением скорости вращения двигателя и поэтому запуск может завершиться.
В соответствии с этим способом двигателю требуется больше времени для увеличения своей скорости вращения, после того как число работающих пневмодвигателей уменьшается, но при этом количество потребляемого сжатого воздуха может уменьшиться значительно. Количество расхода воздуха уменьшается в значительной степени, что значительно больше показателя уменьшения числа пневмодвигателей (например, количество расхода воздуха может быть уменьшено до 1/3 или меньше за счет уменьшения числа работающих пневмодвигателей наполовину). Это потому, что количество воздуха, потребляемого пневмодвигателем, обычно увеличивается с увеличением числа вращений, но в указанном выше способе число работающих пневмодвигателей уменьшается в момент времени, когда скорость вращения двигателя увеличивается, и число вращений пневмодвигателей становится относительно выше, тем самым уменьшая увеличение показателя скорости вращения двигателя и показателя числа вращений. Чтобы двигатель увеличил самостоятельно свою скорость вращения, используя зажигание топлива, и завершил запуск, требуется, чтобы двигатель увеличил свою скорость вращения до предустановленного значения или выше и вращался предустановленное время или дольше с помощью пневмодвигателей и других моторов. В течение предустановленного времени или дольше скорость вращения двигателя становится относительно ниже за счет уменьшения числа работающих пневмодвигателей, вместо того чтобы поддерживать больше работающих пневмодвигателей для эксплуатации двигателя при высокой скорости. В результате количество потребления сжатого воздуха уменьшается больше, чем показатель уменьшения числа работающих пневмодвигателей.
Предпочтительно вышеуказанный способ может содержать при запуске уменьшение числа работающих пневмодвигателей в момент времени, когда скорость вращения двигателя достигла предустановленной скорости до того, когда двигатель начинает увеличивать свою скорость самостоятельно. Если число пневмодвигателей уменьшается на стадии, когда скорость вращения двигателя еще слишком низкая, крутящего момента, развиваемого пневмодвигателями, недостаточно и запуск двигателя, возможно, будет неудачным. С другой стороны, если число работающих пневмодвигателей уменьшается после того, когда скорость двигателя становится чрезмерно высокой, расход сжатого воздуха не может быть эффективно уменьшен. По этим причинам число работающих при запуске пневмодвигателей благоприятно уменьшать в момент времени, когда скорость двигателя достигает предустановленной собственной скорости вращения двигателя.
Предпочтительно, чтобы вышеуказанный способ мог содержать определение скорости вращения двигателя и определение давления сжатого воздуха, который подается в пневмодвигатели; определять, уменьшать ли число работающих пневмодвигателей или нет, и определять скорость вращения двигателя, при которой число пневмодвигателей уменьшается в соответствии с определенным давлением сжатого воздуха.
Крутящий момент для вращения двигателя уменьшается с уменьшением числа работающих пневмодвигателей. Таким образом, в случае, когда давление сжатого воздуха, подаваемого в пневмодвигатели, критически низкое или, когда число работающих воздушных двигателей уменьшается рано для выбора времени (скорость вращения двигателя еще существенно не увеличилась), крутящий момент, развиваемый пневмодвигателями, является недостаточным и запуск двигателя, возможно, будет неудачным. Такой неудачи можно практически избежать, определив, уменьшать или нет число работающих пневмодвигателей, и определив скорость вращения двигателя, при которой следует уменьшать число пневмодвигателей, в соответствии с описанным выше способом.
Описанный выше способ запуска двигателя может содержать определение скорости вращения двигателя, при которой число пневмодвигателей уменьшается таким образом, что скорость вращения двигателя увеличивается, в то время как определенное давление сжатого воздуха уменьшается, и определить, что число пневмодвигателей не уменьшается, когда определенное давление сжатого воздуха не больше, чем предустановленное значение.
Если давление сжатого воздуха низкое, крутящий момент, развиваемый работающими пневмодвигателями, уменьшенными в числе, маленький (конечно, давление уменьшается, и крутящий момент на выходе уменьшается с потреблением сжатого воздуха), и иногда невозможно увеличить скорость вращения двигателя до величины, требуемой для запуска двигателя. Когда давление сжатого воздуха низкое, желательно уменьшить количество работающих пневмодвигателей в момент времени, когда скорость вращения двигателя значительно возрастает до той скорости вращения, при которой двигатель по существу вращается самостоятельно. Если давление сжатого воздуха очень низкое и не больше некоторого значения (критическое значение), скорость вращения двигателя не может быть сохранена из-за недостаточного крутящего момента даже после того, когда скорость вращения двигателя уже существенно возросла. В этом случае число пневмодвигателей не должно быть уменьшено. Вышеописанный способ рассматривает такие ситуации и может уменьшить вероятность неудачи при запуске двигателя.
Устройство для запуска двигателя в соответствии с заявленным изобретением включает в себя двигатель, ряд пневмодвигателей (пневмостартеры), выполненных с возможностью запуска двигателя; резервуар с воздухом (присоединенный к воздушному компрессору), выполненный с возможностью обеспечения сжатым воздухом пневмодвигателей; содержит двухпозиционные клапаны, обеспечивающие пути, через которые сжатый воздух, поступающий из резервуара, соответствующим образом поступает в пневмодвигатели, и средство управления, выполненное с возможностью выдавать команду на закрытие одному или более двухпозиционным клапанам, с тем чтобы уменьшить количество пневмодвигателей, которые снабжаются сжатым воздухом, до того когда двигатель при запуске начнет увеличивать свою скорость вращения самостоятельно. Пример такого пускового устройства показан на Фиг.1.
Данное устройство для запуска может осуществлять вышеупомянутый способ запуска двигателя. При запуске двигателя средство управления выдает команду на закрытие одному или нескольким из двухпозиционных клапанов уменьшить количество работающих пневмодвигателей.
Предпочтительно, когда средство управления может быть выполнено с возможностью выдачи команды на закрытие одному или более из двухпозиционных клапанов в момент времени, когда скорость вращения двигателя уже достигла предустановленной скорости до того, когда при запуске двигатель начинает увеличивать свою скорость самостоятельно. Поэтому, уменьшая число работающих пневмодвигателей в момент времени, когда скорость вращения двигателя достигла предустановленной скорости, можно избежать ситуации, при которой крутящий момент, развиваемый пневмодвигателем, является недостаточным, или ситуации, при которой снижение количества сжатого воздуха незначительно.
Предпочтительно устройство для запуска может дополнительно содержать детектор скорости вращения двигателя (детектор скорости) и детектор давления сжатого воздуха (детектор давления), которые присоединены к средству управления, и средство управления может быть выполнено с возможностью a) определения значения скорости вращения двигателя, при которой команда на закрытие выдается одному или более двухпозиционным клапанам, в соответствии с давлением воздуха, определенным детектором, и б) выдачи команды на закрытие одному или более двухпозиционным клапанам, когда скорость вращения двигателя, определенная детектором, достигла установленного значения (то есть имея вычислительный и командный блоки, которые способны на выполнение такой задачи).
В соответствии с этим устройством скорость вращения двигателя, при которой количество работающих пневмодвигателей уменьшается, может определяться в соответствии с определенным давлением сжатого воздуха, как это описано выше. В результате неудача при запуске двигателя, которая могла бы вызываться недостаточным крутящим моментом пневмодвигателей, может быть предотвращена.
Предпочтительно критическое значение давления воздуха может быть установлено средством управления; и средство управления может быть выполнено с возможностью не выдавать команду на закрытие двухпозиционным клапанам, независимо от скорости вращения двигателя, если давление воздуха, определенное детектором, не больше критического значения (то есть имея вычислительный и командный блоки для выполнения этой задачи)
Пусковое устройство включает в себя такое средство управления, которое может уменьшить вероятность неудачи при запуске двигателя в случаях, когда крутящий момент может стать недостаточным, если число работающих пневмодвигателей уменьшается даже после того, когда скорость вращения двигателя существенно увеличивается.
В частности, устройство, содержащее ряд пневмодвигателей, включая в себя три или более пневмодвигателей, имеющих равную мощность, или пневмодвигатели с различными мощностями, имеет преимущество.
Такое устройство дает возможность соответствующим образом выбрать и уменьшить число работающих пневмодвигателей или соответственно выбрать мощность работающих пневмодвигателей. В результате количество потребления сжатого воздуха может быть уменьшено в достаточной мере и двигатель может быть запущен с высокой надежностью, с точным соотношением определенному давлению сжатого воздуха.
В частности, устройство пуска, в котором двигатель - газовый двигатель, имеет большое преимущество.
Газовый двигатель обычно имеет свойство медленного зажигания. При запуске необходимо вращать двигатель с относительно низкой скоростью в течение относительно длительного времени (около десяти секунд) с помощью пневмодвигателей и т.д., пока не произойдет самовоспламенения и двигатель начнет увеличивать свою скорость самостоятельно. Таким образом, за счет уменьшения числа работающих пневмодвигателей, чтобы сделать скорость вращения двигателя относительно ниже, в устройстве изобретения потребление количества сжатого воздуха может быть значительно уменьшено по сравнению со случаем, когда двигатель вращается на высокой скорости с помощью многих работающих пневмодвигателей.
Преимущество изобретения
В соответствии со способом и устройством для запуска двигателя в данном изобретении потребление количества сжатого воздуха может быть значительно снижено. Поэтому резервуар воздуха и воздушный компрессор можно сделать компактными, и объемы и затраты на них могут быть снижены. При использовании резервуара воздуха подобного размера двигатель может быть запущен несколько раз в течение некоторого времени.
Определяя скорость вращения двигателя и давление сжатого воздуха, подаваемого в пневмодвигатели, и уменьшая (или нет) число работающих пневмодвигателей в необходимый момент времени в соответствии с определенным давлением сжатого воздуха, шанс неудачи при запуске двигателя уменьшается.
Устройство запуска, содержащее ряд пневмодвигателей, включающих в себя три или более пневмодвигателей, имеющих равную мощность, или пневмодвигателей, имеющих разные мощности, может провести точный и желательный запуск.
В случае использования газового двигателя во время запуска двигателя расход сжатого воздуха может быть уменьшен более эффективно.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - вариант осуществления данного изобретения, схематически показывающий устройство запуска двигателя.
Фиг.2(а) и 2(d) - схематические изображения, показывающие, как воздух стартеров 2 и 3 в стартовом устройстве работает (двухпозиционные клапаны 4 и 5 открыты и закрыты).
Фиг.3 - блок-схема, показывающая изменение скорости вращения двигателя и изменение в суммарном количестве расходуемого воздуха, которое происходит с течением времени, при запуске двигателя.
Фиг.4 - график, показывающий соотношение между числом оборотов пневмостартеров 2 и 3 и выходным крутящим моментом и т.д., которые имеют место при запуске двигателя.
Описание ссылочных позиций
1 - газовый двигатель
2, 3 - пневмостартер (пневмодвигатель)
4, 5 - двухпозиционный клапан
9 - резервуар сжатого воздуха
10 - детектор скорости
11 - контроллер
12 - детектор давления
Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
Наиболее полно устройство запуска двигателя, в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения, схематически показано на Фиг.1. На Фиг.1 показан газовый двигатель 1 большого размера, выполненный с возможностью запуска от двух пневмостартеров (пневмодвигатели) 2 и 3.
Первый пневмостартер 2 и второй пневмостартер 3 для запуска газового двигателя 1 выполнены с возможностью выдвигаться и поворачивать шестерни 6, находящиеся на их верхних концах, снабжаемые к тому же сжатым воздухом под давлением "А" бар или меньше. Каждый из пневмостартеров 2 и 3 имеет корпус, установленный на суппорт (не показан), и выполнен с возможностью выдвигать шестерню 6 влево на Фиг.1 до зацепления с коронной шестерней 7, установленной на маховике, присоединенном к коленчатому валу (не показан) двигателя 1. Как средство, подающее сжатый воздух, резервуар сжатого воздуха 9, соединенный с воздушным компрессором 13, подсоединяется к пневмостартерам 2 и 3. Как показано на Фиг.1, воздушный фильтр 8, первый двухпозиционный клапан 4 и второй двухпозиционный клапан 5 соединяются между резервуаром сжатого воздуха 9 и пневмостартерами 2 и 3. Первый двухпозиционный клапан 4 и второй двухпозиционный клапан 5 выполнены с возможностью по отдельности открывать и закрывать воздушные пути, ведущие к пневмостартерам 2 и 3 соответственно.
Первый двухпозиционный клапан 4 и второй двухпозиционный клапан 5 открываются и закрываются дистанционно контроллером (средство управления) 11. Более точно, контроллер 11 подает командные сигналы (электрические сигналы или управляемые воздушные сигналы) на открытие или закрытие соответствующих двухпозиционных клапанов 4 и 5, и исполнительное устройство (не показано) на блоке двигателя открывает и закрывает двухпозиционные клапаны 4 и 5 по отдельности в ответ на командные сигналы. Детектор скорости 10 вращения двигателя находится по близости от коронной шестерни 7, и детектор давления 12 присоединяется к резервуару 9 сжатого воздуха. Сигнальные выходящие провода детектора скорости 10 и детектора давления 12 соединены с контроллером 11.
В устройстве запуска по Фиг.1 используется способ запуска, в котором два пневмостартера 2 и 3 вращают газовый двигатель 1 на начальном этапе запуска и один из работающих пневмостартеров 2 и 3 останавливается в момент времени, когда скорость вращения двигателя увеличивается до определенного значения до того, когда двигатель начинает вращаться самостоятельно. В частности, контроллер 11, соединенный с детектором скорости 10 двигателя, и детектор 12 давления работают для определения момента времени (скорости вращения двигателя 1), при котором один из пневмостартеров 2 и 3 останавливается, в соответствии с давлением сжатого воздуха. В дальнейшем в данном документе такое действие устройства пуска на Фиг.1 будет подробно описано.
1) Во время режима остановки двигателя двухпозиционные клапана 4 и 5 "закрыты".
Точнее, как показано на Фиг.2 (а), контроллер 11 указывает первому двухпозиционному клапану 4 и второму двухпозиционному клапану 5 "закрыться", и, следовательно, сжатый воздух не подается к пневмостартерам 2 и 3. Это состояние соответствует периоду, представленному как <1> на Фиг.3.
2) Когда двигатель 1 запускается, контроллер 11 указывает двухпозиционным клапанам 4 и 5 "открываться" и сжатый воздух подается в пневмостартеры 2 и 3. Максимальный крутящий момент, развиваемый пневмостартерами 2 и 3, увеличивает скорость вращения двигателя 1 в режиме остановки. Точнее, как показано на Фиг.2 (б), контроллер 11 указывает первому двухпозиционному клапану 4 и второму двухпозиционному клапану 5 открыться, чтобы снабжать сжатым воздухом пневмостартеры 2 и 3, таким образом позволяя шестерням 6 и коронной шестерне 7 войти в зацепление и начать совместное вращение.
3) Когда скорость вращения двигателя 1 увеличивается, а крутящий момент, необходимый для пневмостартеров 2 и 3, меньше крутящего момента в начале пуска, потребление сжатого воздуха увеличивается c увеличением числа вращений.
Состояние 2) и 3) соответствует периоду, представленному как <2> на Фиг.3.
- Когда двигатель 1 достигает установленной скорости вращения двигателя (момент времени переключения), контроллер 11 указывает одному из двухпозиционных клапанов 4 и 5 "закрыться", чтобы остановить один из пневмостартеров 2 и 3, и поддерживает другой двухпозиционный клапан в состоянии "открыто" для работы другого пневмостартера. После этого переключения количество воздуха, потребляемого пневмостартерами 2 и 3, значительно уменьшается. Когда определяется, что двигатель 1 достиг установленной скорости вращения двигателя, основанной на сигнале с детектора скорости 10 двигателя, контроллер 11 указывает, к примеру, первому двухпозиционному клапану 4 "закрыться", как показано на Фиг.2(c). Вслед за этим первая шестерня 6 пневмостартера 2 выходит из зацепления с коронной шестерней 7, и только второй пневмостартер 3 вращает двигатель 1. В результате требуется больше времени для двигателя 1, чтобы увеличить свою скорость вращения, но потребление количества сжатого воздуха значительно уменьшается. Это состояние соответствует периоду, представленному как <3> на Фиг.3.
Когда давление в резервуаре 9 сжатого воздуха является низким, контроллер 11 автоматически изменяет установленную скорость вращения двигателя так, чтобы позволить двигателю 1 непременно увеличить скорость вращения двигателя до величины, при которой происходит возгорание, используя только один пневмостартер. Если давление ниже, контроллер 11 указывает двухпозиционным клапанам 4 и 5 не быть "закрытыми", чтобы поддерживать два пневмостартера 2 и 3 работающими таким образом, чтобы двигатель 1 мог начать непременно вращение (см. Фиг.4, будет описано подробнее позже).
5) Когда двигатель 1 запускается, увеличивая свою скорость вращения двигателя самостоятельно, контроллер заставляет оставшийся двухпозиционный клапан 5 закрыться, чтобы прекратить работу пневмостартеров 2 и 3 для запуска двигателя 1. Когда определяется, что двигатель 1 достиг некоторой установленной скорости вращения, основанной на сигнале с детектора 10 скорости, в состоянии, в котором топливо впрыскивается внутрь и воспламеняется в двигателе 1, и посредством этого двигатель 1, запускаясь, увеличивает свою скорость вращения самостоятельно, контролер 11 заставляет двухпозиционный клапан 5 соответствующего второго пневмостартера "закрыться", как показано на Фиг.2(d), и выводит шестерню 6 из зацепления с коронной шестерней 7. Таким образом, запуск заканчивается. Этот процесс соответствует периоду, представленному как <4> на Фиг.3.
6) Когда давление в резервуаре 9 сжатого воздуха низкое, крутящий момент, развиваемый для запуска двигателя пневмостартерами 2 и 3, уменьшается. Следовательно, чтобы предотвратить снижение скорости вращения двигателя в положении, когда работает только один из пневмостартеров, после установки времени переключения, контроллер 11 показывает давление сжатого воздуха в резервуаре и автоматически изменяет момент переключения (скорость двигателя) так, что двигатель 1 может увеличить свою скорость, используя только один пневмостартер. На Фиг.4 показаны моменты переключения времени. Когда давление в резервуаре 9 сжатого воздуха "А" бар, число пневмостартеров 2 и 3, находящихся в работе, переключается с двух до одного при "NA" об/мин, в то время как давление в резервуаре 9 сжатого воздуха "В" бар, число пневмостартеров 2 и 3, находящихся в работе, переключается с двух до одного при "NB" об/мин.
7) Когда низкое давление установлено в резервуаре сжатого воздуха (условие, при котором двигатель 1 не может увеличить свою скорость вращения до значения, при котором происходит зажигание, давление воздуха достигает критического значения или меньше), контроллер 11 автоматически ограничивает переключение пневмостартеров, чтобы препятствовать остановке пневмостартеров 2 и 3. В примере, показанном на Фиг.4, когда давление в резервуаре 9 сжатого воздуха "С" бар, число пневмостартеров 2 и 3, находящихся в работе, не уменьшается, это связано с тем, что крутящий момент, развиваемый одним пневмостартером, по существу равен крутящему моменту (кратко обозначено ломаной линией), требующемуся для начала запуска двигателя 1, и не может запустить двигатель до скорости вращения двигателя, когда имеет место зажигание. В этом случае, хотя количество двигателей, находящихся в работе, не уменьшается, первый двухпозиционный клапан 4 и второй двухпозиционный клапан 5 оба "закрыты".
Промышленная применимость
Способ и устройство для запуска двигателя по данному изобретению полезны для двигателей, которым необходимо снижение потребления количества сжатого воздуха.
1. Способ запуска двигателя, при котором используют ряд пневмодвигателей, содержащий:при запуске, уменьшение количества пневмодвигателей, находящихся в работе в момент времени, когда двигатель достиг предустановленной скорости вращения до того, когда двигатель начинает увеличивать свою скорость самостоятельно;определение скорости двигателя и давления сжатого воздуха, подаваемого в пневмодвигатель; иопределение, надо ли уменьшать количество пневмодвигателей, находящихся в работе, и определение скорости вращение двигателя, при которой число пневмодвигателей уменьшается в соответствии с установленным давлением сжатого воздуха.
2. Способ по п.1, содержащий:определение скорости вращения двигателя, при которой количество пневмодвигателей уменьшается таким образом, чтобы увеличить скорость вращения двигателя при уменьшении давления сжатого воздуха до определенной величины; иопределение, что число пневмодвигателей не уменьшается, когда определенное давление сжатого воздуха не больше, чем предустановленное значение.
3. Устройство для запуска двигателя, включающее в себя двигатель, ряд пневмодвигателей, выполненных с возможностью запуска двигателей;резервуар с воздухом, выполненный с возможностью снабжения сжатым воздухом пневмодвигателей, содержащее:двухпозиционные клапаны, расположенные в цепи с резервуаром сжатого воздуха, к соответствующим пневмодвигателям; и средство управления, выполненное с возможностью вывода сигнала на закрытие одного или большего числа двухпозиционных клапанов, чтобы уменьшить число пневмодвигателей, которые снабжаются сжатым воздухом до того момента, как двигатель начнет увеличивать свою скорость самостоятельно при запуске;детектор скорости вращения двигателя и детектор давления сжатого воздуха, которые присоединены к средству управления,при этом средство управления выполнено с возможностью определения значения скорости вращения двигателя, при которой выдача сигнала на закрытие одного или более двухпозиционных клапанов, в соответствии с давлением воздуха определенным детектором, и выдачи сигнала на закрытие одного или более двухпозиционных клапанов, когда скорость вращения двигателя, определенная детектором, достигает определенного значения.
4. Устройство запуска двигателя по п.3, в котором средство управления выполнено с возможностью выдачи сигнала на закрытие одного или более двухпозиционных клапанов, в момент времени, когда скорость вращения двигателя достигла предустановленной скорости вращения, до того, когда двигатель начал увеличивать скорость самостоятельно, при запуске.
5. Устройство по п.3, в котором критическое значение давления сжатого воздуха, устанавливается средством управления; исредство управления выполнено с возможностью не выдавать сигнал на закрытие одного или более двухпозиционных клапанов безотносительно к скорости вращения двигателя, когда давление сжатого воздуха, определенное детектором, не больше критического давления.
6. Устройство по любому из пп.3-5, в котором ряд пневмодвигателей включает в себя три или более пневмодвигателя, имеющих одинаковые или разные мощности.
7. Устройство по пп.3-5, в котором двигатель - газовый двигатель.
www.findpatent.ru
