Устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания

Устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз: советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 1901587 (61) Дополнительное к авт. саид-ву N 581319 (22) Заявлено 04.04.80 (21) 2906074/25-06 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (51)М. Кл.

F 0i М 1/24

G 05 В 11/16

Гооударетеснный комитет

СССР ао делая изобретений н открытий

Опубликовано 30.0182. Бюллетен,ь М 4

Дата опубликования описания 30.01.82 (53) УД К621.436-545 (0888) (72) Авторы изобретения

В. П. Гуревич, Е. С..Иофа и Б. Г. Сиротин

Ъ

t ч 5..- :ъ

Б1 ь i!1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВАРИЙНОЙ ЗАЩИТЬ1

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к устройствам для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания.

По основному авт.св. И 581319 известно устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания, содержащие датчик контролируемого параметра, например давления масла, и датчик работы двигателя, например частоты вращения, связанные с исполо ннтельным механизмом выключения двигателя, причем в линии связи датчика контролируемого параметра и исполнительного механизма установлен выключатель с управляющим звеном, подключенным к датчику работы двигателя и датчику контролируеМого параметра. Управляющее звено подключено к датчику работы двигателя посредством элемента задержки. Выключатель с управляющим звеном выполнен в виде электромагнитного реле (1).

В известном устройстве в случае, если при предпусковой прокачке двигателя маслом в его системе смазки не создается давления,. величина которого превышает аварийное значение давления, т.е. уставку датчика контролируемого параметра, то после запуска двигателя (включения его в работу) устройство для аварийной защиты двигателя автоматически не включается и двигатель при его работе на всех скоростных режимах остается без защиты, что резко снижает надежность защиты двигателей и может привести к выходу двигателя из строя.

Целью изобретения является повьппение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено механизмами управления

1$ значением контролируемого параметра и включением двигателя и дополнительным, элементом задержки, причем механизм управления значением контролируемого параметра

20 подключен к датчику контролируемого параметра через дополнительный элемент задержки, а механизм управления включением двигателя через дополнительный элемент задержки связан с датчиком работы двигателя.

901587

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания.

Устройство состоит из исполнительного механизма 1 выключения двигателя 2, кинематически связанного с рейкой топливного насоса 3 и обеспечивающего прекращение подачи топлива в двигатель по сигналу датчика 4 контролируемого параметра (аварийного давления в системе смазки). В линии 10 связи датчика 4 и исполнительного механизма 1 выключения двигателя установлен выключатель с управляющим звеном, выполненный в виде электромагнитного реле 5. Управляющее звено (обмотка электромагнитного реле 5) подключено к замыкающим контактам датчика 4 аварийного давления, Выключатель (первые замыкающие контакты реле 5) соединен, с одной стороны, с размыкающими контактами датчика 4 аварийного давления, а с другой — с исполнительным механизмом 1 выключения, двигателя. Вторые замыкающие контакты реле 5 соединены, с одной стороны, с обмоткой реле 5 через развязывающий полупроводнитсовый диод 6, а с другой — с последовательно соединенныщи замыкающими контактами датчика 7 ,работы двигателя, например исготы враще,ния, и элемента 8 задержки, Цепь запуска элемента 8 задержки связана с замыкающими контактами датчика 7 частоты вращения.

Параллельно выключателю (первым замыкающим контактам реле 5) подключены контакты тумблера 9 ручного включения .

Сигнальная лампа 10 "Защита включена" через развязывающий полупроводниковый диод 11 и вторую пару замыкающих контактов реле 5 соединена с последовательно соединенными контактами элемента 8 задержки и датчика 7 работы двигателя и через ограничительное сопротивление 12 и развя40 зывающий диод 13 — с замыкающими контактами датчика 4 аварийного давления, Размыкающие контакты датчика 4 аварийного давления через первые замыкающие контакты реле 5 и полупроводниковый диод 14 подключены к расшифровывающему сигнализатору 15 "Падение давления масла" и обмотке электромагнитного реле 16. Замыкающие контакты реле 16 соединены, с одной стороны, с сигнализатором 15 и с обмоткой реле 16 и с другой — с размыкающими контактами кнопки 17 разблокировки аварийного сигнала.

Механизм 18 управления значением контролируемого параметра, например агрегат 55 предпусковой прокачки масла двигателя 2, гидравлически связан с системой смазки двигателя и с датчиком 4 аварийного давления и электрически — с датчиком 7 работы двигателя и датчиком 4 аварийного давления посредством дополнительного эле- мента 19 задержки по цели размыкающий контакт датчика 7 частоты вращения-замыкающий контакт электромагнитного реле 20, обмотка которого подключена к .командному органу 21 включения двигателя.-размыкающий контакт дополнительного элемента

19 задержки, цепь запуска которого подключена к последовательно соединенным размыкающему контакту реле 20 и замыкающему контакту датчика 7 работы двигателя через третьи размыкающие контакты реле 5 (срабатывающего по сигналу датчика 4 аварийного давления) .

Механизм 22 управления включением двигателя, например агрегат раскрутки двигателя, кинематически или пневматически связан с пусковой системой двигателя 2 и электрически — с датчиком 7 работы двигателя и датчиком 4 аварийного давления масла посредством дополнительного элемента 19 задержки по цепи размыкающий контакт датчика 7 частоты вращения-замыкающий контакт реле 20размыкающий контакт дополнительного элемента 19 задержки четвертый замыкающий контакт реле 5.

Третий и четвертый контакты реле 5 служат для размножения сигналов датчика 4 аварийного давления. Замыкающие контакты дополнительного элемента 19 задержки подключены к расшифровывающему сигнализатору 15 "Падение давления масла" и обмотке электромагнитного реле 16. Обмотка реле

20 связана со своим размьпсающим контактом через последовательно соединенные размыкающие контакты дополнительного элемента 19 задержки и развязывающий полупроВОдниковый диОд 23, Устройство работает следующим образом.

При воздействии оператора на командный орган 21 включения двигателя срабатывает электромагнитное реле 20, становится на самоблокировку по цепи размыкающий контакт датчика 7 частоты вращения-замыкающий контакт реле 20-размыкающий контакт дополнительного элемента 19 задержки диод

23-обмотка реле 20 и включает механизм 18 управления значением контролируемого параметра. Одновременно через третий размыкающий контакт реле 5 подается сигнал на запуск дополнительного элемента 19 задержки.

При работе механизма 18 в системе смазки двигателя создается давления, величина которого при нормальном состоянии двигателя превышает аварийное давление масла, 901 587

5 и датчик 4 аварийного давления масла замыкает свои замыкающие контакты и включает электромагнитное реле 5, разрывающее цепь запуска дополнительного элемента 19 задержки и подготавливая цепь включения двигателя в работу и цепь включения защиты двигателя. При этом через диод 13 и ограничительное сопротивление 12 загорается с пониженной яркостью лампа 10, свидетельствующая о создании необходимого давления 10 в системе смазки.

После срабатывания реле 5 через его четвертый замыкающий контакт создает цепь включения механизма 22 раскрутки двигателя. После осуществления запуска двигателя срабатывает датчик 7 частоты вращения, .размыкает свои размыкающие контакты, обеспечивая отключение реле 20 и механизмов

18 предпусковой прокачки двигателя и 22 раскрутки двигателя, и замыкает свои замы- щ1» кающие контакты, обеспечивая подачу сигнала на запуск элемента 8 задержки, служащего для контроля времени стабилизации скоростного режима двигателя. Через время, определяемое установкой элемента 8 задержки, последний замыкает свои замыкающие выходные контакты, обеспечивая постановку электромагнитного реле 5 на самоблокировку через его вторые замыкающие контакты. Элемент 8 задержки срабатывает только при постоянной подаче сигнала на его запускающий вход, осуществляя блокировку включения защиты до фактического запуска двигателя и исключая ложные срабатывания устройства из-за колебаний давления в системе

35 смазки при работе непрогретого двигателя на холостом ходу.

При колебаниях частоты вращения двигателя и связанных с ними колебаниях давления масла вблизи его аварийного значения электромагнитное реле 5 периодически включается и отключается по сигналам датчика 4 аварийного давления, обеспечивая блокировку

; прохождения аварийного сигнала на исполнительный механизм 1. После стабилизации

45 скоростного режима работы двигателя и постановки реле 5 на самоблокировку через контакты датчика 7 работы двигателя и элемент 8 задержки лампа 10 подключается на полное напряжение питания, сигнализируя об окончании процесса включения защиты и о нормальном функционировании всех элементов устройства.

При падении давления в системе смазки датчик 4 аварийного давления замыкает свои размыкающие контакты и через замыкающие контакты электромагнитного реле 5 подает сигнал на исполнительный механизм 1. обеспечивая прекращение подачи топлива в

6 двигатель. Параллельно с подачей сигнала аварийного снижения давления масла на исполнительный механизм 1 этот сигнал поступает на обмотку электромагнитного реле

16, реле 16 срабатывает и становится на самоблокировку через размыкающие контакты кнопки 17 разблакировки аварийного сигнала, обеспечивая запоминание и расшифровку причины аварийной остановки двигателя с помощью сигнализатора 15, включаемого замыкающими контактами реле 16.

При срабатывании исполнительного механизма 1 и выключении подачи топлива дви-. гатель начинает останавливаться, и после снижения оборотов двигателя ниже уставки датчика 7 работы двигателя замыкающие контакты последнего размыкаются, снимая реле 5 с самоблокировки. Цепь включения исполнительного механизма 1 разрывается.

Электромагнитное реле 16 остается на самоблокировке, и сигнализатор 15 нродолжает гореть до тех пор, пока оператор не снимет реле 16 с самоблокировки нажатием кнопки 17 разблокировки аварийного сигнала после выяснения причины аварийной остановки двигателя.

Для принудительного ручного включения защиты двигателя после его запуска в устройстве предусмотрен тумблер 9 ручного включения защиты. Сигналом о выходе из строя отдельных элементов устройства, например Датчика 7 работы двигателя, элемента 8 задержки или электромагнитного реле

5, является горение лампы 10 с неполным накалом (через ограничительное сопротивление 12) после запуска двигателя и стабилизации скоростного режима. его работы.

При падении давления масла и включенном тумблере исполнительный механизм 1 срабатывает и обеспечивает остановку двигателя, но автоматического отключения мехае низма 1 не происходит. После остановки двигателя оператор должен отключить его вручную.

В случае ненормального {прсдаварийного) состояния двигателя 2 или его системы смазки в последней при работе механизма 18 управления значением контролируемого параметра не создается необходимого давления масла, разрешающего раскрутку двигателя и включающего защиту двигателя. При этом сигнал от размыкающих контактов датчика

7 работы двигателя через последовательно соединенные замыкающий контакт реле 20 и размыкающий третий контакт реле 5 поступает на вход запуска дополнительного элемента 19 задержки.

Если за время, определяемое уставкой этого элемента задержки, давление в систе901587

И1ИИПИ Заказ 12330/38 Тираж 536 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ме смазки двигателя не превыцгает величины аварийного давления, датчик 4 аварийного давления не переключает свои контакты (т.с. реле 5 не срабатывает и не размыкает свой третий контакт), дополнительный элемент 19 срабатывает, своими выходными размыкающими контактами снимает с самоблокировки реле 20, а своими выходными замыкающими контактами подает сигнал на сигнализатор 15 "Падение давления масла" 1о и на обмотку реле 16. Одновременно через размыкающие контакты дополнительного элемента 19 задержки снимается сигнал с механизма 18, который отключается и прекращает подачу масла в систему смазки двига- 15 теля т.е, еще до раскрутки двигателя обеспечивается его защита по падению давления масла в системе смазки и исключается возможность включения аварийного двигателя в работу. N

Устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего, сгорания обеспечивает повышение надежности защиты двигателя за счет предпускового контроля состояния системы смазки и исключения фактического запуска 2S двигателя, находящегося в предаварийном состоянии, ц позволяет контролировать работу самого устройства и систем двигателя без искльэчения лни атсля в работу.

Форм> ла изобретения

Устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания цо авт.св. N 581319, о т л и ч а ю щ е е с я тем. что. с целью повышения надежности, оно снабжено механизмами управления значением контролируемого параметра и включением двигателя и дополнительным элементом задержки, причем механизм управления значением контролируемого параметра подключен к датчику контролируемого параметра через дополнительный элемент задержки, а механизм управления включением двигателя через дополнительный элемент задержки связан с датчиком работы двигателя, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство ГССР Н 581319, кл. F 01 М 1/24, G 05 В 11/16, 1977.