CN2276679Y - 多功能马达安全保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种多功能马达安全保护器,属于内燃机及汽车电器技术领域,解决了起动马达因过热或开关触点粘连导通将马达烧毁的技术问题。其特征是:它由四只三极管及相关的稳压管和电阻组成四级反相器,各级之间连锁控制;在起动电路里装有自动闭锁电路。主要功能是:当马达超过限定温度时,当起动继电器及马达电磁开关触点粘连时,便自动将电源闭锁,同时发出报警信号;当发动机点火后,发电机中性点输出的电压将起动电路闭锁,防止马达跟转,防止再行起动。

Description

多功能马达安全保护器

本实用新型涉及一种内燃机及汽车发动机起动马达的安全保护装置，特别是多功能马达安全保护器。

目前，国内各种内燃机及汽车的起动马达因连续起动时间过长或起动间隔过短，致使绝缘介质过早老化而烧毁；或因马达电磁开关粘连不能及时切断电源而将马达烧毁；或因发动机点火后，起动马达不能及时退出起动位置而将马达拖毁；此时由于马达的过量放电还导致发电机输出过量电流而发热，严重时将发电机烧毁；或因驾驶员失误，发动机点火后误动起动开关，使马达起动，造成马达小齿轮与齿圈的撞击摩擦，严重时将牙齿打坏。以上事故屡有发生，就全国而言是一笔巨大的财产损失。为防止上述事故发生，本人特提出该实用新型。

本实用新型的目的：是提供一种多功能马达安全保护器，以防止马达因过热或因电磁开关触头粘连而烧毁；以防止发动机点火后马达不能及时退出起动位置或再起动而将马达损坏。

本实用新型的技术方案是：该多功能马达安全保护器包括反相器、开关电路、灯光报警电路；所述的反相器是由三极管BG₁至BG₄组成的四级反相器；所述的开关电路由三极管BG₅及相关的电阻、稳压管D₉组成；所述的灯光报警电路包括三极管BG₄及报警灯XD组成；该保护器做成插接式与车体电器相连，依据电路需要，工作电压分12V和24V两种规格。

所述的各级反相器的发射极均与负极相连，除BG₁之外，各级反相器基极均与前一级的集电极相连，即BG₂、BG₃、BG₄的基极依次分别与BG₁、BG₂、BG₃的集电极相连。BG₁的基极与电阻R₁、电门K的C点相连，集电极与电阻R₂、触头b点相连。BG₂的集电极与电阻R₃、电门K至电瓶电磁开关BR线相连。BG₃的集电极与二级管D₁、BR相连。BG₄的集电极与报警灯XD、触头a点相连。热敏电阻R₇t°接于触头a点经R₈、稳压管D₇、电阻R₄与BG₂基极相连。开关电路中的三极管BG₅的发射极与负极相连，基极与R₁₁、稳压管D₈、N点相连，集电极分别与R₁₀、二极管D₂、N点及R₉、D₉、起动继电器J相连。

反相器的工作过程：当基极输入一个正电位，集电极就输出一个负电位，当前一级导通时下一级就截止。即，当第一级导通时就关闭了第二级、导通了第三级，关闭了第四级，当第二极导通时，随即关闭了第三级、导通了第四级。

控制全车主电源的电瓶电磁开关BR由三级管BG₃控制，BG₃由BG₂控制，当起动继电器或马达电磁开关触点粘连时，电流由b点、R₂、D₆、D₃、R₄进入BG₂基极使BG₂导通、BG₃截止、BR释放、主电源闭锁、马达停转；当马达过热时，置于马达体内的热敏电阻R₇t°导通，电流进入BG₂基极，使BG₂导通、BG₃截止、BR释放、主电源闭锁、马达停转；报警电路受BG₄控制，当BG₃截止时，BG₄导通、报警灯XD亮；在起动电路里装有电子开关BG₅，当发动机点火后，发电机中性点N输出的电压送至BG₅基极和集电极使BG₅导通，起动继电器J因失去电压而释放，将起动电路闭锁。

本实用新型具有如下优点：

1.本保护器与现有的利用延时电路对马达的起动及间隔时间进行限定的保护器相比，具有保护功能齐全、保护手段(特别是温控)先进的显著优点。

2.由于采用了温控保护措施，所以司机每次起动时不用担心马达过热，起动时间长短可以相对随意。

3.为了使用维护方便，本保护器采用插接件式与车体电器相连接，将保护器插上即起保护作用，将保护器拔下全车电路即可恢复正常工作，当保护器检修或损坏时拔下即可。安装时对原车电路不作改动，只引出几根控制线即可，故安装使用方便。

4.与现有技术相比，本保护器具有使用元件少、电路结构简单、工作可靠、保护功能齐全、安装使用方便等诸多优点。

5.本保护器的诞生是对内燃机及汽车起动电器的进一步完善，如能推广，每年将给国家节约大笔财富。

附图说明：

附图是：多功能马达安全保护器电路图。

图中：K-电门及起动开关，BR-电瓶电磁开关，QD—起动马达，J—起动继电器，

蓄电池，BG₁至BG₅-三极管，R-电阻，R₇t°-热敏电阻，D₁至D₃-二级管，

-搭铁，D₄至D₉-稳压管，N-发电机中性点，XD-报警灯，a，b-马达电磁开关两触头。

附图中电门K、起动继电器J、马达QD、电磁开关的触头a，b与触盘、电瓶电磁开关BR均为静止断开状态。电门K图中的O、I、II表示档位，O位表示电门关闭，I档表示电门开，接通电瓶电磁开关BR全车通电，II档是起动档，扭动电门钥匙至起动档马达起动。B′+接电瓶正极。

下面结合附图说明本实用新型的最佳实施例：

1.参见附图，控制全车主电源的电瓶电磁开关BR串联在BG₃的集电极受BG₃控制，当司机打开电门K时，电流分两股，一股由电门I档经R₃、D₄、R₅送至BG₃基极，另一股由电门I档经BR线圈送至BG₃集电极，使BG₃导通、BR吸合、电瓶搭铁全车主电源接通。此时BG₁、BG₂、BG₄都处在截止状态。

2.当司机起动马达时，扭动起动开关至起动档，起动电流经C点，R₉、D₉进入起动继电器J，J触点闭合、起动电流使马达电磁开关吸合、a、b两触点导通、马达起动。此时由开关吸拉线圈过来的起动电流还经b点、R₂送至BG₁的集电极，由C点经R₁送来的起动电流进入BG₁的基极，使BG₁导通、BG₂截止、BG₃导通、BR吸合，保证了马达正常起动。

3.当起动继电器J或马达电磁开关的触点a、b粘连时，使马达误动作，电流由马达的触点b经R₂、D₆、D₃、R₄到BG₂基极，使BG₂导通、BG₃截止、BR释放、主电源闭锁、马达停转。此时BG₄导通、报警灯XD亮，警示司机迅速采取措施。待故障排除后，电路自动复原，确保了马达的安全。

4.当马达超过限定使用温度时，置于马达体内的热敏电阻R₇t°导通，电流经R₈、D₇、R₄到BG₂基极，使BG₂导通、BG₃截止、BR释放、马达停转。有效防上了马达因过热而烧毁。当马达温度降低后，热敏电阻R₇t°截止、BG₂截止、BG₃导通、主电路复原、报警灯灭。从而确保了马达只能在限定温度内工作，防止了绝缘介质的过早老化，延长了马达的使用寿命。

5.当发动机点火后，发电机随即发电，从发电机中性点N输出的电压送至BG₅基极和集电极，使BG₅导通、起动继电器J因失去电压而释放起动电路闭锁、马达停转，使马达及时退出起动位置，防止了马达因不能及时退出起动位置而被发动机拖毁的事故发生；在发动机运转时，BG₅一直处在导通状态将起动电路闭锁，有效防止了驾驶员误动而使马达起动，迫使马达小齿轮与飞轮齿圈撞击磨擦将齿打坏的事故。

本保护器有如下五种保护功能：

(1)当马达超过限定使用温度时(可依据马达的绝缘等级调整R₈，限制使用温度，调整范围在60°-120℃)；(2)当马达电磁开关烧连时；(3)当起动继电器触点粘连时；(4)当马达起动小齿轮推出后因机械故障而卡死不能复位时(此时马达电磁开关仍处在闭合状态，b点仍有电流经R₂、D₆、D₃、R₄送至BG₂基极使BG₂导通、BG₃截止、BR释放)，发生以上任意一种故障，本保护器都能立即将电源闭锁，同时发出报警信号。在装有PT泵(高压油泵的一种)的发动机上，因失去电源PT泵电磁阀关闭，油路断使发动机停转，有效防止了小齿轮不能复位的马达被发动机拖毁。(5)当发动机点火后，发电机中性点N输出的电压立即将起动电路闭锁，有效防止了马达跟转或再行起动时所造成的事故发生。以上五种保护功能确保了马达的安全使用。

Claims (5)

1.一种多功能马达安全保护器，其特征在于：该保护器包括反相器、开关电路、灯光报警电路；所述的反相器为三极管BG₁至BG₄组成的四级反相器；所述的开关电路包括三极管BG₅、稳压管D₉及相关电阻；灯光报警电路包括BG₄和报警灯XD，所述的报警灯XD和BG₄集电极相连；该保护器做成插接式与车体电器相连。

2.根据权利要求1所述的安全保护器，其特征在于，所述的各级反相器的发射极均与负极相连，BG₁的基极与电阻R₁、电门K的C点相连，集电极与电阻R₂、触头b点连，BG₂的基极与电阻R₄，二极管D₃、稳压管D₆、R₂、b点相连，BG₃的基极与电阻R₅、稳压管D₄、电阻R₃、B′+相连，BG₃的集电极与二极管D₁相连，BG₄的基极与电阻R₆、稳压管D₅及BG₃的集电极相连。

3.根据权利要求1所述的安全保护器，其特征在于：开关电路中的三极管BG₅的发射极与负极相连，基极与电阻R₁₁、稳压管D₈及N点相连，集电极分别与电阻R₁₀、二极管D₂及电阻R₉、稳压管D₉、继电器J相连。

4.根据权利要求1所述的安全保护器，其特征在于灯光报警电路中的BG₄的集电极与报警灯XD、电阻R₇、触头a点相接。

5.概括据权利要求1所述的安全保护器，其特征在于：该保护器电路工作电压依据需要可为12V或24V。

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