Устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания

Устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистичвскик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61)..Дополнительное к авт. свид-ву Р 901587 (22) Заявлено 08. 04 . 81 (21) 3269036/25-06 (И1 М. КП.з с присоединением заявки ¹â€” (23}

F 01 М 1/24

6 05 В 11/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 150?83. Бюллетень № 6 (331УДК 621.436-545(088,8) Дата опубликования описания 15. 02. 83.1

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

4

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВАРИЙНОЙ ЗАЬ ИТЫ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигате лестроению, а именно к устройствам для аварийной защиты двигателя внут реннего сгорания.

По основному авт. св. Р 901587 известно устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик контролируемого параметра, например давления масла, и датчик работы двигателя, например частоты вращения, связайные с исполнительным 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. Устройство .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 з адержки, а механизм управления включением двигателя через дополнительный элемент задержки связан с датчиком работы двигателя $1) однако в этом устройстве в случае выхода из строя механизма управления значением контролируемого парамет« ра или разрыва управляющих связей механизма срабатывание сигналиэатора аварийного значения параметра после окончания выдержки времени допол- нительного элемента задержки может ввести в заблуждение обслуживающий персонал, что затрудняет поиск и устранение неисправности и вызывает задержку в оперативном использовании устройства.

20 Цель изобретения — повышение до-. стоверности информации об аварийном состоянии двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве механизм управления значением контролируемого параметра снабжен датчиком работы, включенным в линию связи дополнительного элемента задержки и сигналиэатора аварийного давления масла.

Датчик работы механизма может быть выполнен в виде индикатора на996736. пряжения. Последний связан с механизмом управления значением контролируемого параметра.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

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 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 размыкающими контактами датчика 4 аварийного давления и исполнительным механизмом 1 выключения двигателя.

Вторые замыкающие контакты реле 5 соединены с обмоткой реле 5 через развязывающий полупроводниковый диод

6 и с последовательно соединенными замыкающими контактами датчика 7 работы двигателя, например частоты вращения, и элемента задержки 8.

Цепь запуска элемента задержки 8 связана с замыкающими контактами датчика 7 частоты вращения.

Параллельно выключателю (первым . замыкающим контактам реле 5) подключены контакты тумблера 9 ручного включения. 40

Сигнальная лампа 10 "Защита включена" через развязывающий полупровод никовый диод 11 и через вторую пару замыкающих контактов реле 5 соединена с последовательно соединенными контактами элемента задержки 8 и датчика 7 работы двигателя и через ограничительное сопротивление 12 и раэвяэывающий 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 сигналиэатору 15 аварийного значения параметра "Падение давления масла" и обмотке электромагнитного реле 16.

Замыкающие контакты реле 16 соединены с сигнализатором 15 и с об-. моткой реле 16, а также с раэмыка- 6О ющими контактами кнопки раэблокировки аварийного сигнала 17.

Механизм 18 управления значением контролируемого параметра, например агрегат 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. элемента задержки 19 по цепи: размыкающий контакт датчика 7 частоты вращения замыкающий контакт электромагнитного реле 20, обмотка которого подключена к командному органу 21 включения двигателя, — размыкающий контакт дополнительного элемента задержки 19, 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 задержки 19 по цепи: размыкающий контакт датчика 7 частоты вращениязамыкающий контакт реле 20 — размыкающий контакт дополнительного элемента задержки 19 - четвертый замыкающий контакт реле 5.

Третий и четвертый контакты реле 5 служат для размножения сигналов датчика 4 аварийного давления.

Обмотка реле 20 связана со своим размыкающим контактом через последовательно соединенные размыкающие контакты дополнительного элемента задержки 19 и развязывающий полупроводниковый диод 23, Механизм 18 управления значением контролируемого параметра снабжен датчиком 24 работы, например индикатором напряжения на приводе механизма, замыкающие контакты которого включены s линию связи дополнительного элемента задержки 19 и сигнализатора 15 аварийного значения параметра "Падение давления масла".

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 задержки 19 — диод 23 — обмотка реле 20 и включает механизм 18 управления значением контролируемого параметра. При этом. срабатывает датчик 24 работы механизма 18, замыкая свои эамыкаюшие контакты, -996736

Уя 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 двигатель. Параллельно с подачей сигнала аварийного снижения давления масла на исполнительный механизм 1 этот сигнал поступает на обмотку . электромагнитного реле 16, которое срабатывает и становится на самоблокировку через раэмыкающие контакты кнопки раэблокировки аварийного сигнала 17, 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 двигатель начинает останавливаться, и после снижения частоты вращения двигателя ниже уставки датчика 7 работы двигателя замыкающие контакты последнего размыкаются, снимая реле

5 с самоблокировки. Пепь включения исполнительного механизма 1 разрывается. Электромагнитное реле 16 остается на самоблокировке и сигнализатор 15 продолжает гореть до тех пор, пока оператор не снимет реле 16 с самоблокировки нажатием кнопки раэблокировки аварийного сигнала 17 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 задержки 8 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 механизма 1 не происходит. После остановки двигателя оператор должен отключить его вруч-, ную.

В случае ненормального (предаварийного) состояния двигателя 2 или

его систевж смазки в последней при работе механизма 18 управления зна чением контролируемого параметра не будет создаваться необходимое давлеОдновременно через третий размыка- р ющий контакт реле 5 подается сигнал на запуск дополнительного элемента задержки:19.

При работе механизма 18 в системе смазки двигателя создается давление, величина которого при нормальном состоянии двигателя превышает аварийное давление масла, и датчик 4 аварийного давления масла замыкает свои замыкающие контакты и включает электромагнитное реле 5, разрывающее цепь запуска дополнительного элемента задержки, подготавливая цепь включения двигателя в работу и цепь включения защиты двигателя. При этом через диод 13 и ограничительное сопротивле-. ние 12 загорается с пониженной яркостью лампа 10, свидетельствующая о создании необходимого давления в системе смазки. 20

После срабатывания реле 5 через его четвертый замыкающий контакт создается цепь включения механизма 22 раскрутки двигателя.

После осуществления запуска двигателя срабатывает датчик 7 частоты вращения, размыкает свои размыкающие контакты, обеспечивая включение реле 20 и механизмов 18 и 22 предпусковой .прокачки двигателя и раскрут- 0 ки двигателя соответственно, и замыкает свои замыкающие контакты, обеспечивая подачу сигнала на запуск элемента задержки 8, служащего для контроля времени стабилизации скорост-Б ного режима двигателя. Через время, определяемое уставкой элемента задержки S последнее замыкает свои замыкающие выходные контакты, обеспечивая постановку электромагнитного 40 реле 5 на самоблокировку через его вторые замыкающие контакты. Элемент задержки 8 срабатывает только при постоянной подаче сигнала на его за-. пускающий вход, осуществляя блокиров- д5 ку включения защиты до фактического запуска двигателя и исключая ложные срабатывания устройства из-.эа колебаний давления в системе смазки приработе непрогретого двигателя на хоJlocToM ходу °

При колебаниях частоты вращения двигателя и связанных с ними колебаниями 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 скоростного режима работы двигателя и постановки реле 5 на самоблокировку через контакты датчика 7 работы двигателя и элемент задержки 8 лампа 10 подключается на полное напряжение питания, сигнализи- 65

996736 ние масла, разрешающее раскрутку двигателя и включающее его защиту. При этом сигнал от размыкающих контактов датчика 7 работы двигателя через последовательно соединенные замыкающий контакт реле 20 и размыкающий .третий контакт реле 5 поступит на вход запуска дополнительного элемента задержки 19.

Если за время, определяемое уставной этого элемента задержки, давление в системе смазки двигателя не превысит величину аварийного давления, датчик 4 аварийного давления не переключит свои контакты (т.е. реле 5 не сработает и не разомкнет 15 свой третий контакт), дополнитель-. ный, элемент 19 сработает, своими выходными размыкающими контактами снимет с самоблокировки реле 20, а своими выходными замыкающими контактами 20 через замкнутые замыкающие контакты датчика 24 работы механизма 18 управления значением контролируемого параметра подает сигнал на сигнализатор

15 "Падение давления масла" и на об- 25 мотку реле 16. Одновременно через разьыкающие контакты дополнительного элемента задержки 19 снимается сигнал с механизма 18 который отключится и прекратит подачу масла в систе- ( му смазки двигателя.

B случае выхода из строя механизма 18 управления значением контролируемого параметра или разрыва управ.ляющих связей этого механизма включения последнего не произойдет и после окончания выдержки времени, определяемой уставкой дополнительного элемента задержки 19,сигнал на включение сигнализатора 15 аварийно:го значения параметра не поступит, информируя оператора о том, что причиной неудавшегося включения двигателя послужило не предаварийное состояние двигателя или его системы смазки, а выход иэ строя механизма 18 или разрыв связей механизма с управ-ляющими элементами. .Таким образом, причина неудавшегося включения двигателя более четко локализуется, что позволяет оперативно найти и устранить возникшую неисправность.

Применение предлагаемого устройства позволяет обеспечить повышение достоверности предъявляемой информации, облегчить работу обслуживающего персонала и улучшить характеристики комплекса человек - устройство - двигатель °

Формула изобретения

1. Устройство для аварийной защиты двигателя внутреннего сгорания по авт. св. 9 901587 о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности информации об аварийном состоянии двигателя, механизм управления значением контролируемого параМетра снабжен датчиком работы, включенным в линию связи дополнительного элемента задержки и сигнализатора аварийного давления масла.

2. Устрой ство по п. 1, о т л ичающее ся тем, чтодатчик работы выполнен в виде индикатора напряжения и последний связан с механизмом управления значением контролируемого параметра.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 901587, кл. F 01 N 1/24, 1980 °. 9967-36

Составитель В. Морозов

Редактор М. Петрова Техред К.Иыцьо Корректор М. Коста

Эаказ 897/52 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,. К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4