Электрическая схема для пуска двигателя внутреннего сгорания посредством нескольких электрических стартеров
Изобретение относится к области двигателестроения. Целью изобретения является уменьшение габаритов и снижение затрат материалов для пусковы.х контакторов. Электрическая схема для пуска двигате;1я содержит источник напряжения, включатель , два или более стартера. В ней имеются звенья управления iHecTepiieii, стартеры с втя1 ивающей и удерживаюи1ей обмотками и силовые контакты. В схеме имеются блокирующие зан1елки для реализации двухступенчатого включения электромагнитов и контакторы но числу стартеров. Каждый стартер оборудован управляющим реле для блокировки защелок и коммутационных элементов, которые выполнены в виде полупроводниковых выключателей. При пуске замыкаюихая обмотка и электродвигатель присоединяются к источнику пнтапия. Шестерпя стартера аксиально перемещается электро.магнитом. При достижении своей конечной позиции шестерня действует так. что коммутационный элемент становится т(кинроводящим. В момент достижения П1естернями всех электродви1 ате. 1ей конечной позиции цепь контакторов замыкается и б. 1окируюп1ие защелки одновременно открываются . При этом все элект()одви1 атели на.ходятся на источнике нитания и развивают полные врап1ающие моменты. 2 з.п. ф-лы, I ил. S (Л .2 12 .1 3 Ч.З И 00 00 со ND СО 232 I 23 242 р. /Л 26
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (59 4 F 02 N l l 08
ВСГ "!;) )RAq
; 13,.
13 !
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ыл) )1!> л л
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (89) 2069!9 DD (21) 7772728/25-06 (22) 24. 1.82 (3l) W Р F 02 V/236297 (32) 28.12.81 (33) DD (46) 23.09.87. Бюл. М 35 (71) ФЕБ Электромоторенверк Дрезден (DD) (72) Зибер Бернд и Мартин Херберт (!)1)! (53) 621.43-573 (088.8) (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХ1.МА ДЛЯ 11) (;
КА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО (.ГОРАНИЯ ПОСРЕДСТВОМ НЕ(.КОЛ БКИХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАРТЕРОВ (57) Изобретение относится к области двигателестроения. Цельк) изобретения является уменьшение габаритов и снижение затрат материалов для пусковых контакторов.
Электрическая схема для пуска .(вигытеля содержит источник напряжения. включатель, двы или более стартера. В ней имеются звенья управления шестерней, стартеры
„„SU„„1339291 А1 с втягивающей и удерживающей обмотками и силовые контакты. В схеме имек)тся блокирл к)ц(ие за(ц(IKH L.tl)I !)C3 1H331(HH 1Bi Xступенчатого включения электромагHHToB и контакторы но числу стартеров. Каждый стартер оборудован управляющим реле для блокировки защелок и коммутационных элементов, которые выполнены в виде полунроводниковых выключателей. 11ри пуске замыкающая обмотка и электродвигатель нрисое;(иняк)тся к источнику питания. Шестерня стартеры аксиыльно перемещается электромагнитом. 11ри достижении своей конечной позиции шестерня действует так, что комл(лтыционный элемент становится токонроводящим. В момент .цгстижения шестернями всеx электродвигателей конечной позиции цепь KoHTBKTo!)oB замыкается и блокирующие за(цел ки одновременно открывак)тся. При этом все электродви(атели находятся н3 источнике питания и развивыкгг полные вращакнцие л)оменты. 2 з.ll. ф-лы, 1 и.(.
13:19291
Изобретение касается электрической сx(м ы Д1Я Hx сKd, (ви Гат(лЯ BHvTPetttteГО с ГОрания п<крсдством нескольких электродвигателей с двухступенчатыы устройством зацепл Ilия, управляемым эл KTpovl агпитол(.
Эл Kl ростартсры О6орудонаны зацепляющими приспособлениями для зацепления малой шестерни в зубчатый обод двигателя внутрс ннего сгорания. Зацепление производится при использонании силовоп> действия электромагнита. Электрической схемой управляется вза иы одсйствие элс ктрочагнита и пускового электродвигателя во время зацепления так, что малая шсстсрHH сО свОими 3убцаыи Ори<. нтир (1ся в ы(. жзубья зубчатоп> Обс>да и аксиальпо B;IBHI ется в зубчатый обод. Если мощность одного пускового элсктродви! атсля псд<ктаточна для пуска двигателя внутреннего сп>рация, То при ыс ня(T(я H(>сколько пл сковых электродвигателей, сонме THo дсйствук»цих на зубчатый обод двигателя внутрсппсп> сгорания.
В известной электрической схеме вклк>чатслсы B первой стл пепи пуск(1 соединяется источник напряжения с управляк>щей обл(откой вспомогательного контакторы и удерживающей О6ыоткс>и электромагнита первого пусковоп> электродвигателя, вклк)чснпыыи параллель(и>. (lpkt этом рабс>чий контакт всш>ыогатс IbH()t О кс>итак гора прис<к .(IIII>te источник напряжения к BI HI ивак)щей Ос>чотке элсктрол(агпита и к плсконоыу .t hTpoдвигателю, вкл к>чсп ными п<клс доватсльпо.
1Исстсрня пусковс>п> элсктроднигатсля зацспляс тся в зубчатый обод II()ä дсйствисч аксиальной силы электромагнита и вращак>I I l e Г О м О м (I t т (I и ы e h () в() (О э л (. к т р О 1 13 и Г а 1 (л я .
В пс>зиции полн(>гс):3(!цспс!с ния HI(стерни замыкается вклк>чатсль, также уllpB(3ëÿeмыи электроыа! питом, сс>сдиняк»пий удержи вающук> о6м Отку элскт ром а п! ита ВТорого пу Ko13ol эл«ктродви! агсля и х правляющуt<) o6(>t<)TK) его B(. поыогатсль(п>го к<шT(IhTopB с и сTo>l н иком tld lipÿ жени H . .Р((оочи и
h<>HT;thI НС!ГОЛ(О(;! ГСЛЬH<>l <> h<>« t;tht <>P;l «>C
;IktH H(. T()I .1(1 ll<)eлс ;(ипат< . (ьпо II K, I K) ч H Hble втягивак»цу к> О6ыотку элс к 1 ром агпита и
ПуСКОВОИ эЛСКтрС>днп! BT(ЛЬ С ИСт<>ЧПИКОvl напряжения. Втс>рой пл KHBHH элсKTpo;IBIIгатсэ>ь тоже 3(!Исплястся.
В пози пи и ИО 1 tlot О за ц(Il.le» tlH Hl(. стс р ни включатсль у BTopol o пусков<>гс> элс ктрс>двигателя:3(kxtûh;teòeH, с(цдиняя упр(113ляк)щую с>6мс)ткл отдельного плскс>вс>го коптактс>ра и сTo (II!1K()xl н«при>к(ни я. О6(! p<16o l »x
KOHT(lKT(l IIX K()BOl O K(>HT(lhTOP(i ПС РСМ(,!К(>К>1 с>6с втягивающие с>6ыотки днуx элек1рс>стартеров, т(kh ITo пусковьц электродвигатели во BT()p()H плсKHBHH стлп«пи работак>т с полным нращающиы ыс>ысптс>м. (1 3ВееТН<> т;(кжс w стройствс>, в к<> гором вспоыогатсльньц контак(с>ры распо;н>жепы вне кс>рпусон пусhoBt>lx ->лсктрс>дви(атслсй.
При полном зацеплении шестерни обоих пус ковых электродвигателей через последовательно включенные включатели и электроMdI HHTbl пусковых электродвигателей подается напряжение на рабочие обмотки одного управляющего и Одного пускового контактора, находящихся вне пусковых электродвигателей. Рабочий контакт управляющего
KoHTdKTopd перемыка T втягивающую обмотКу ОДНОГО ПУСКОВОГО эЛСКтрОдВИГатЕЛя И рабочий контакт пускового KoHTdKTopa перемыкает втягивающую обмотку второго пускового электродвигателя. Оба пусковые электродвигателя при этом развивают свой полный пусковой момент.
Вес извести ыс решения предусматриваK>(pd(. !И>ложенные вне пусковых электродвигателей пускои>!с контакторы для иеречы IKИ (Зтягивак>щей обмотки или добавочного сопротивления (например, патент ГДР ,!лэ 144091, кл. Е 02 N 11(08, 1976).
11сдостатком всех известных решений являк>гся повышенные затраты для внешних пусковы. контакторов и примыкание специальных пусковых электродвигателей для параллельной работы, значительно отличак»цихся оТ стан.(BpTHblx исполнений. Пусковые контакторы Обуславливак)т, кроме тугo, повышенные габариты конструкции и .И»ц>лнитсльныс затраты материала.
Псэ!ьк> изобретения является уменьшение габаритов и снижение затрат матсриалс>в для пу KHBt lx контакторов, устранение повышсппы.с затрат для пусковых электродви гатслей, с>тл и Га ющи хся oT ста пдартного
ИСПОЛПС ПИЯ.
11сл(изобрстения заклк>чается в создании электрической схемы, элементы которой для реализации параллельной работы несКОЛЬКИ эл KTpOäBÈÃàòeËeé IIO 6ОЛЬШЕй Чаети ахо.гя гся н корпусс электродвигателей, при и ы только немногие элсл(енты изченяюгся в сравнении с норыальныч исполнением эл(ктродви гатслей.
11(ль д<>стигается тем, что в электричесh<»1 схсчс для пуска двигателя внутреннего сгорания при п<>мощи нескольких электродвиг Ire.нй, содержащей источник напряжения, нклк>чатель и Но меньшей мере два электростартера, каждый из которых имеет электропривод и электромагнит, звенья управления шестерней, стартеры с втягивак)шими и удерживающимим и обмотками и с иловые контакты, один из которых подпружинен, находящиеся B токовых цепях элсктроприводов, 6локирук>шие защелки для реализации двухступенчатого вклк)чсч!ия электромагнитов и контакторы llo числу стартеров для вклк>ц пия элсктром агнитов для управления, причем втягивающая обмотка электромагнита с разчсщспными в сс цепи контактами контактора вклк>чена параллельно цепи, в которс>й размещены силовые контактс>ры, каждый T(lpTcp снабжен управляк>щич реле
1339291
Формула изобретения
55 для блокировки за гцел ок и коч м ут ационными элементами, причем обмотки управляющих реле одним концом подсоединены к одному из полюсов источника, а другим соединены между собой и включены последовательно с коммутационными элементами и через последние подсоединены к друп)му полюсу источника питания, образуя цепь питания обмоток реле, и коммутационные элементы установлены с возможностью взаимодействия с шестерней стартера для замыкания цепи питания обчотки реле.
При пуске замыканием последoвательHо соединенные втягивающая обмотка и электродвигатель присоединяются к источнику питания. Шестерня аксиально перемещается электромагнитом. Из-за включенноп) добавочного сопротивления втягивающей обмотки электродвигатель развивает пониженный вращающий момент, так что ири вращении шестерни ее зубцы находят промежутки зубчатого обода двигателя внутреннего сгорания и шестерня зацепляется.
При достижении своей конечной позиции шестерня действует так, что коммутационный элемент становится токоироводяшим.
Только в момент, когда все шестерни параллельно вклк)чеHHblx электродвигателей достигли своей конечной позиции, цепь питания замыкается посредством контакторов одноврс M HHO б 1OKH!)> K)IIIH( крываются, так что включатели, ныходяшиеся параллельно к иослетовательно включсиныч втягивающей обмотке и включателк), замыкаются иод действием пружин. При этом все электродвигатели находятся непосредственно на источникс питания и развивают одновременно их полные врашыюшис моменты.
В одном варианте )ëåêòðH÷åñêoé схемы согласно изобретеиик) Koмчутационш ге элементы образуются Koнечными выклк)чыTå)lÿми, которые непосредствеHHo замыкаюг цепь питания через блокирук)шие защелки.
B другом варианте электрической схечы согласно изобретению кочмутациоииые элементы образуются полупроводниковыми включателями, На чертеже изображена электрическая схема для двух параллельно вклк)ченных электродвигателей.
Включатель 2 соединяет параллельно включенные управляющие обчотки 3.2 и
23.2 контакторов 3 и 23 и удерживак)шие обмотки 4.1 и 24.1 электрочагиитов 4 и 24 с одним полюсом источника питания. Сериесная схема. состоящая из втягивающей обмотки 4.2 электромагнита 4, контакта 3.1 контактора 3 и первого электродвигателя 5, подключена к источнику 1 питания. Г1араллельно этой схеме находится сериесная схема, состоящая из втягивак)шей обмотки
24.2 электромагнита 24, контакта 23.1 кон5 !
45 тактора 23 и второго электродвигателя 25, подключена к источнику 1 питания. Параллельно сериесным схемам, состоящим из втягивающих обмоток 4.2 и 24.2, контактов
3.1 и 23.1 и электродвигателей 5 и 25, находятся силовые контакты 4.3 и 24.3. Они против силы пружины подвижны в направлении электромагнитов 4 и 24 и блокируются блокирующими защелками 9 и 29, управляемыми реле 8 и 28.
Реле 8 и 28 одним из своих выходов подключены к одному полюсу источника 1 питания. Другие выходы реле 8 и 28 соединены друг с другом и подключены через последовательные коммутационные элементы 7 и 27 к другому полюсу источника питания.
Коммутационные элементы 7 и 27 расположены так, что полное зацепление шестерен
6 и 26 в конечную позицию Л производит изменение одной физической величины коммутационных элементов 7 и 27, вследствие которого реле 8 и 28 замыкаются.
В начале пускового процесса включатель
2 замыкается, ток протекает с источника 1 питания через включатель 2, управляющие обмотки 3.2 и 23.2 контакторов 3 и 23, удерживающие обмотки 4.1 и 24.1 к источнику
1 питания, и контакторы 3 и 23 срабатывают. При этом контакты 3.1 и 23.1 замыкаются и ТоК протекает с источника 1 питания через втягивающие обмотки 4.2 и 24.2 и электродвигатель 5 и 25. Шестерни 6 и 26 из-за силового действия электромагнитов
4 и 24 и момента вращения электродвигателей 5 и 25 зацепляются с зубчатым ободом 10, Силовые контакты 4.3 и 24.3 из-за блокирующего действия блокируюц их защелок 9 и 29 замыкаться не могут. При полном зацеплении шестерен 6 и 26 в конечную позицию Л кочмутациoнные элементы 7 и 27 замыкают токовую цепь от источника 7 питания через реле 8 и 28. Блокирующие загцелки 9 и 29 освобождают силовые контакты 4.3 и 24.3, которые посредством подпружиненных пружин (не показаны) замыкаются и перекрывают сериесные схемы втягивающих обмоток 4.2 и 24.2 и контактов 3.1 и 23.1. Электродвигатели 5 и 25 теперь одновременно запускают двигатель внутреннего сгорания с иолныч моментом вращения.
1. Электрическая схеча для пуска двигателя внутреннего сгорания посредством нескольких электрических стартеров, содержащая источник питания, вклк)чатель, ио меньшей мере два электрически стыртера. каждый из которых ичеет электродвигатель и электромагнит управления шестерней стартера с втягивак)гней и удерживающей обмотками и силовыми контактами, один из которых поди ружинен, размещеннымии в цепи электроlBHIытеля и снабжен1339291
Составитель В. Чекмазов
Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов
Заказ 4199/25 Тираж 503 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ными блокирующей защелкой для осуществления двухступенчатого включения стартера, и контакторы по числу стартеров для включения электром агнитов управления, причем втягивающая обмотка электромагнита с размещенными в ее цепи контактами контактора включена параллельно цепи, в которой размещены силовые контакты, отличающаяся тем, что каждый стартер снабжен управляющим реле 8; 28 для блокировки защелки и коммутационными элементами 7; 27, причем обмотки управляющих реле одним концом подсоединены к одному из полюсов источника питания 1, а другим соединены между собой и включены последовательно с коммутационными элементами 7; 27 и через последние подсоединены к другому полюсу источника питания 1, образуя цепь питания обмоток реле
8; 28, и коммутационные элементы 7; 27 установлены с возможностью взаимодействия с шестерней 6; 26 стартера для замыкания цепи питания обмоток реле.
2. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что коммутационные элементы 7; 27 выполнены в виде конечных выключателей.
3. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что коммутационные элементы 7; 27 выполнены в виде полупроводниковых выключателей.
Г!ризнано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.



