Система пневматического запуска двигателя внутреннего сгорания

 

74. (72) Авторы изобретеиия

В.П. Гуревич, Е.С. Иофа и Б.Г. Си (71) Заявитель (4) СИСТЕМА ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ЗАПУСКА

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к системам пневматического запуска двигателя внутреннего сгорания °

Известна система пневматического запуска, которая содержит источник ! пускового воздуха, пневматически соединенный с входом золотникового воздухораспределителя через электромагнитный клапан, электрически свя- 1о занный с выходом .элемента памяти, вход которого подключен к кнопке запуска, с входом реле выдержки времени, к выходу которого подключено сигнальное устройство, а также с пневмо- >5 электрическими преобразователями, свя" ванными пневматически с выходами золотникового воздухораспределителя к цилиндрам двигателя, а электрически - с входами устройств счета импульсов, выходы которых через элемент ИЛИ и линию связи соединены с входом сброса элемента памяти.

Каждое устройство счета импульсов содержит входной элемент памяти, вы ход которого соединен через промежуточный элвмент И и промежуточный элемент памяти с выходным элементом И, а вход сброса соединен с выходом реле времени, вход которого подключен к выходу промежуточного элемента И.

Пневмоэлектрические преобразователи связаны пневматически с выходами золотникового воздухораспределителя к цилиндрам двигателя, а электрический выходной канал одного пневмоэлектрического преобразователя подключен к входному элементу памяти и выходному элементу И одного устройства счета импульсов, к промежуточному элементу И которого подключен электричес-. кий 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. 96993

3 электрический выходной канал другого пневмоэлектрического преобразователя, Кроме того, к выходам пневмоэлектрических преобразователей. подключено сигнальное устройство.

Известная система обеспечивает предпусковое проворачивание коленчатого вала двигателя для контроля работоспособности механизмов двигателя и проверки отсутствия в его цилиндрах жидкости, могущей привести к гидроудару при последующей раскрутке . двигателя воздухом высокого давления и переходе двигателя на работу на топливе (13;

Однако при отсутствии или недостаточной смазке нагруженных сопряженных деталей двигателя даже медленное проворачивание коленчатого вала воздухом низкого давления (через редуктор), а тем более раскрутка двигателя воздухом высокого давления могут вызвать в подшипниках скольжения возникновение сухого и полусухого трения.

Типовой технологией автоматизации пусковых операций предусматривается предпусковая прокачка масляной сис-, темы до получения сигнала по давлению масла, причем в качестве признака полного заполнения системы маслом,используется появление некоторого избыточного давления в главной магистрали системы.

В то же время было зафиксировано недостаточное поступление смазки перед пуском от маслопрокачивающего насоса в отдельные каналы системы, об ладающие значительным гидравлическим сопротивлением, например в турбокомпрессоры.

Теоретически возможное проведение пусковых операций после появления определенного давления в канале системы смазки, обладающем наибольшим гидравлическим сопротивлением приве45 дет к значительному увеличению времени пуска. В то же время предпусковой .контроль работоспособности механизмов двигателя и проверка отсутствия жидкости в цилиндрах возможны уже после заполнения мдслом его глав- ной магистрали,,тогда как последующая раскрутка двигателя для его непосредетвейного запуска может бйть проведена Голько после заполнения маапом канала системы, обладающего наибольшим гидравлическим сопротивлением.

Цель изобретения - улучшение контроля готовности двигателя к работе.

3 4

Поставленная цель достигается тем, что известная система дополнительно снабжена двумя датчиками давления, размещенными в системе смазки двигателя, и логическими элементами И, ИЛИ, НЕ, включенными в линию связи уст.ройств счета импульсов с входом .сброса элемента памяти.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемой системы.

Источник 1 пускового воздуха через понижающий редуктор 2 и клапан

3 с электромагнитным управлением пневматически подключен к золотниковому воздухораспределителю 4 двигателя, выходные пневмоканалы а, д, В, ъ, Ь, Е, которого подключены к цилиндрам двигателя. С каналами с1 и ъ цилиндров, противоположно расположенных по порядку работы, пневматически соединены пневмоэлектрические преобразователи 5 и 6 соответственно, подключенные электрически к индентичным устройствам 7 и 8 счета импульсов, а также связанные через логический элемент И 9 с сигнальным устройством, например лампой 10 "Проворачивание" . Выходы устройств 7 и 8 через логический элемент ИЛИ 11 и элемент 12 памяти связаны с другим сигнальным устройством 13 "Проворачивание завершено" .

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 с входом реле 16 времени, контролирующим продолжительность процесса проворачивания, к выходу которого подключено сигнальное устройство 17

"Раскрутка запрещена" .

Для отключения системы предусмотрена кнопка 18, связанная с входом сброса элемента 12 памяти и через логический элемент ИЛИ 19 связанная с входом сброса элемента l5 памяти.

Каждое устройство счета импульсов имеет входной элемент 20 и 21 памяти, подключенный входом к преобразователю 5 или 6 соответственно, а выходом - к промежуточному логическому элементу И 22 или 23, ко второму входу. которого подключен другой преобразователь 6 или 5 соответственно. Выход промежуточного элемента И 22 или

23 подключен параллельно к промежу° точному элементу 24 или 25 памяти соответственно и к реле 26 или 27 времени. Выход реле 26 или 27 времени

5 9699 связан с входом сброса элемента 20 или 21 памяти, а выход элемента 24 или

25 - с входом логического элемента

И 28 или 29 соответственно, включенного на выходе устройства 7 или 8 5 счета импульсов. Второй вход элемента

И 28 или 29 связан с преобразователем 5 или 6 соответственно, а выход подключен к элементу ИЛИ 11.

Второй вход элемента ИЛИ 19 свя-. 1 зан с выходом логического элемента

ИЛИ 30, входы которого подключены к выходам логических элементов НЕ 31 и И 32. Вход логического элемента

НЕ 31 связан с датчиком 33 первого 13 по времени заполнения канала системы смазки, например, с датчиком дав- . ления s главной масляной магистрали.

Входы логического элемента И 32 связаны с выходом элемента 12 памяти и 2о с датчиком 34 последнего по времени заполнения (т.е. обладающего наибольшим гидравлическим сопротивлением) канала системы, например с датчиком давления масла в канале смазки турбо-2з компрессора.

Система работает следующим образом.

Источник 1 пускового воздуха через понижающий редуктор 2 связан с клапаном 3. При отсутствии давления:, масла в главной магистрали системы смазки (т.е. предпусковая прокачка системы не была произведена) сигнала на выходе датчика 33 нет и с выхода элемента НЕ 31 через логические элементы ИЛИ 30 и 19 сигнал .поступает на вход сброса элемента 15 памяти, не разрешая включить систему в работу с помощью кнопки 14. После того, как маслопрокачивающий насос (не показан)

40 будет включен и давление в главной магистрали достигнет величины, равной уставке датчика 33, последний сработает и снимет запрещающий сигнал с входа сброса элемента 15 памяти.

При нажатии кнопки 14 сигнал запо43 минается элементом 15 памяти и поступает с его выхода на реле 16 времени, клапан 3 и преобразователи 5 и 6 °

Клапан 3 открывается, и воздух низкого давления поступает через золотнико вый воэдухораспределитель 4 двигателя к. одному иэ каналов а, 6, в, ъ, b, e, по которым он поступает поочередно в цилиндры двигателя, вызывая его вращение. бтверстие в золотнике всегда соединено с одним из каналов. Золотник кинематически связан с коленчатйм валом двигателя и при вращении. вала

33 В золотник последовательно обеспечивает подачу воздуха в цилиндры по порядку их работы,. При попадании воздуха в канал а или ъ он вызывает замыкание (срабатывание) преобразователя 5 или

6. При этом появляется импульс на одном из инвертированных входов элемента И 9, лампа 10 гаснет, сигнализируя о том, что процесс проворачивания начался. Сигнал от преобразователя 5 или 6 поступает также на входной элемент 20 или 21 памяти устройства 7 или 8 счета импульсов . Сигнал с выхода элемента 20 или 21 памяти поступает на вход элемента И 22 или

23, После чего воздухораспределитель

4 сдвигается, импульс воздуха в канале о (ъ) исчезает и через некоторое время (после прохождения промежуточных каналов между с и ъ, при этом лампа 1О загорается) поступает в канал ъ (а) . При этом появляется сиг" нал на выходе преобразователя 6 или

5, заставляющий вновь погаснуть лампу

l0 и поступающий на второй вход элемента И 22 или 23. Сигнал с выхода элемента 22 или 23 поступает на вход элемента 24 или 25 памяти и на реле

26 или 27 времени, которое подает сигнал на вход сброса элемента 20 или

21 памяти после того, как сигнал запомнится элементом 24 или 25 памяти.

С выхода элемента 24 или 25 сигнал поступает на вход элемента И 28 или

29. После того, как íà Bîðoé вход элемента И 28 или 29 придет повторный сигнал от преобразователя 5 или 6, сигнализирующий о завершении процесса проворачивания, на выходе элемента И 28 или 29 появляется сигнал, пос" тупающий через элемент ИЛИ 11 на вход элемента 12 памяти, выход которого связан с устройством 13, сигнализирующим о завершении процесса проворачивания, и с входами сброса элементов 24 и 25 йамяти.

Так как ранее включенный маслопрокачивающий насос продолжает запол-,; нять все параллельные каналы системы смазки, то после того, как давление масла в канале системы, обладающем наибольшим гидравлическим сопротивлением, достигнет величины, равной уставке датчика 34 последний срабо тает и подаст сигнал на вход элемента И 32, на другом входе которого уже присутствует сигнал о выходе элемента 12 памяти. Выходной сигнал weмента И 32 через логические элементы

7 969933 8

Источники информации, Зф принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 481709, кл . F 02 N 9/04, 1976 .

ИЛИ 30 и t9 поступит на вход сброса элемента 1 -памяти, В случае, если на заданное время, определяемое уставкой реле 16 време" ни, проворачиаания коленчатого вала s двигателя не произойдет или давление масла в последнем по времени запол1нения канала системы смазки не поднимется до величины, равной уставке датчика 34 (что будет свидетельствовать о неготовности двигателя .к раскрутке воздухом высокого .давления), реле 16 времени сработает и на его выходе загорится сигнальное устройство 17, сигнализирующее оператору дис- 1 танционного поста о недопустимости проведения операции раскрутки двигателя.

По сравнению с известнои системой пневматического запуска ..предла(-аемая, система обладает преимуществами, в ЯО частности повышается надежность двигателя за счет улучшения контроля

его готовности к работе кроме того, уменьшается влияние субъективного фактора при проведении пусковых операций двигателя, а также улучшаются условия использования двигателя в составе комплексно автоматизированной энергетической установки.

Формула изобретения

Система пневматического запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащая источник пускового воздуха, . пневматически соединенный с входом золотникового воздухораспределителя через электромагнитный клапан, элект. рически связанный с .выходом элемента памяти, вход которого подключен к кнопке запуска, с входом реле выдержки времени, к выходу которого подключено сигнальное устройство, а также. с пневмоэлектрическими преобразователями, связанными пневматически с выходами золотникового воэдухораспределителя, .подключенными к цилиндрам двигателя, а электрически - c входами двух устройств счета импульсов, гцэичем выходы последних через элемент

ИЛИ и линию связи соединены с входом сброса элемента памяти, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения контроля готовности двигателя к работе, она дополнительно снабжена двумя датчиками давления, размещенными в системе смазки двигателя, и логическими элементами И, ИЛИ, НЕ, включенными в линию связи устройств счета импульсов с входом сброса элемента памяти.

969933 заказ 3 5/3 Т.ираж 552

ЕНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, 313035, Москва, %-35 Раушская наб, филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, Составитель C. березин

Редактор В. Пилипенко Техред С.Миг нова Корректор Л. Бокыан

Подписное