CS260548B1

CS260548B1 - Electrical starter connection in particular for internal combustion engines

Info

Publication number: CS260548B1
Application number: CS8610186A
Authority: CS
Inventors: Miloslav Hnilica
Original assignee: Miloslav Hnilica
Priority date: 1986-12-30
Filing date: 1986-12-30
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS1018686A1

Abstract

Řešení se týká zapojení elektrického spouštěče s výsuvnou kotvou nebo s vysouvacím elektromagnetem. Řeší problém využití hlavního i pomocného obvodu při vlastním spouštění a jištění pomocného vinutí proti spouštěcímu proudu z hlavního obvodu. Podstatou zapojení podle vynálezu je to, že hlavni vinutí je napojeno ke druhému spínacímu kontaktu spínače, k jehož prvnímu spínacímu kontaktu je napojen vstup prvního pomocného vinutí, jehož výstup spojený se vstupem druhého pomocného vinutí je přes závěrný člen spojen se vstupem hlavního vinutí. Jako závěrný člen je použita polovodičová dioda. Zapojení elektrického spouštěče je použitelné v provedení s výsuvnou kotvou pro velké výkony a v provedení s vysouvacím elektromagnetem pro menší výkony spouštěčů.The solution concerns the connection of an electric starter with a retractable armature or with a retractable electromagnet. It solves the problem of using both the main and auxiliary circuits during the actual starting and protecting the auxiliary winding against the starting current from the main circuit. The essence of the connection according to the invention is that the main winding is connected to the second switching contact of the switch, to whose first switching contact the input of the first auxiliary winding is connected, whose output connected to the input of the second auxiliary winding is connected to the input of the main winding via a terminating element. A semiconductor diode is used as a terminating element. The connection of the electric starter is applicable in a version with a retractable armature for high powers and in a version with a retractable electromagnet for lower powers of starters.

Description

Vynález se týká zapojení elektrického spouštěče, zejména pro spalovací motory, obsahující hlavni pomocný obvod, napojený ke spínači se dvěma spínacími polohami a zdroji proudu.The invention relates to an electric starter circuit, in particular for internal combustion engines, comprising a main auxiliary circuit connected to a switch with two switching positions and power sources.

Dosud známá zapojení elektrických spouštěčů s pomocným obvodem jsou provedena tak, že jedna část pomocného vinutí je spojena s kotvou spouštěče sériově a druhá paralelně. Při vlastním spouštění je tedy první část pomocného vinutí ve funkci jen po dobu vysunutí pastorku do záběru s věncem setrvačníku a druhá část pomocného vinutí, která plni funkci přidržování pastorku ve vysunuté poloze, je ve funkci i po dobu vlastního spouštění.The known circuits of the electric starters with the auxiliary circuit are known so that one part of the auxiliary winding is connected in series with the starter armature and the other in parallel. Thus, when lowering, the first portion of the auxiliary winding is in operation only for the time of pinion engagement with the flywheel ring, and the second part of the auxiliary winding, which functions to hold the pinion in the extended position, is in function even during the actual lowering.

Nevýhodou těchto zapojení je především nevyužití celého pomocného vinutí při vlastním spouštění motoru. To klade nároky na dimenzování jednotlivých prvků zapojení elektrických spouštěčů, zejména hlavního vinutí.The disadvantage of these wiring is mainly the non-use of the whole auxiliary winding when starting the motor. This places demands on the dimensioning of the individual circuit-breaker elements, in particular the main winding.

Další známá zapojení elektrických spouštěčů do určité míry odstraňují uvedené nevýhody včleněním elektromagnetického přepínače od obvodu pomocného vinutí, kterým se pomocné vinutí přepíná podle potřeby do sériového nebo paralelního spojení s kotvou spouštěče, respektive s kartáči kotvy. Základní nevýhodou tohoto řešení je existence přepínače sama o sobě, neboř se tím komplikuje a prodražuje konstrukce spouštěče, kromě toho případná nespolehlivost přepínače snižuje výkon spouštěče.Other known electrical starter connections to some extent overcome these disadvantages by incorporating an electromagnetic switch from the auxiliary winding circuit, by which the auxiliary winding switches as needed in series or parallel connection with the starter armature or the armature brushes. The basic disadvantage of this solution is the existence of the switch itself, as it complicates and increases the cost of the starter design, and in addition the eventual unreliability of the switch reduces the starter's performance.

Cílem vynálezu je zapojení elektrického spouštěče, kde jsou hlavní i pomocná vinutí využita při sepnutí hlavního obvodu během vlastního spouštěni se současným jištěním pomocných vinutí proti přetížení z hlavního obvodu, bez aplikace dodatečných prvků zajištujících přepínání jednotlivých vinutí podle potřeby.It is an object of the present invention to provide an electric starter wherein both the main and auxiliary windings are utilized when the main circuit is closed during start-up while simultaneously protecting the auxiliary windings against overload from the main circuit, without applying additional elements to switch individual windings as needed.

Podstatou zapojení elektrického spouštěče s dvoustupňovým spínačem podle vynálezu je to, že hlavní vinuti je napojeno ke druhému spínacímu kontaktu spínače a vstup prvního pomocného vinutí je spojen s prvním spínacím kontaktem spínače, přičemž výstup prvního pomocného vinutí je spojen se vstupem druhého pomocného vinuti a přes závěrný člen je připojen na vstup hlavního vinutí.The principle of the electric starter with a two-stage switch according to the invention is that the main winding is connected to the second switch contact and the input of the first auxiliary winding is connected to the first switch contact of the switch. the element is connected to the input of the main winding.

Výhodou zapojení elektrického spouštěče podle vynálezu je využiti obou částí pomocného vinutí při spouštění, čímž se zvyšuje výkon spouštěče oproti dosavadnímu spouštěči se stejně dimenzovanými prvky a to při zachování jednoduchosti zapojení obvodů spouštěče.The advantage of connecting the electric starter according to the invention is the use of both parts of the auxiliary winding during starting, thereby increasing the starter's performance compared to the current starter with equally sized elements while maintaining the ease of connection of the starter circuits.

Další výhodou je jištění obou Částí pomocného vinutí proti přetížení z hlavního obvodu, spolehlivost a životnost, pokud je použita polovodičová dioda nebo více diod zapojených v sérii jako závěrný člen mezi pomocným vinutím a hlavním obvodem.Another advantage is the protection of both parts of the auxiliary winding against overload from the main circuit, reliability and durability when a semiconductor diode or multiple diodes connected in series are used as a closing member between the auxiliary winding and the main circuit.

Konkrétní příklady zapojení elektrického spouštěče podle vynálezu jsou schematicky znázorněny na připojených obrázcích, kde na obr. 1 je schéma zapojení s výsuvnou kotvou a na obr. 2 je schéma zapojení s vysouvacím elektromagnetem.Particular examples of circuitry of the electric starter according to the invention are schematically shown in the attached figures, in which Fig. 1 is a circuit diagram with a withdrawable armature and Fig. 2 is a circuit diagram with a withdrawable solenoid.

Na obr. 1 je znázorněna část hlavního obvodu s hlavním vinutím 3, které je připojeno k druhému spínacímu kontaktu ji spínače 5 a ke zdroji 30.· Výstup z hlavního vinutí 2 je připojen k nevyznačeným kartáčům kotvy motoru 6 spouštěče. Další nevyznačené kartáče jsou ukostřeny na svorce 31. Tím 3^e hlavní obvod uzavřen. Pomocný obvod obsahuje první pomocné vinutí 2 zapojené v sérii s druhým pomocným vinutím 2, kde vstup prvního pomocného vinutí 2 j^e připojen k prvnímu spínacímu kontaktu 2 spínače 5_, výstup prvního pomocného vinutí 2 j^e spojen se vstupem druhého pomocného vinuti 2 a přes závěrný člen £ v konkrétním provedení polovodičovou diodu je spojen se vstupem hlavního vinutí 3, tedy s hlavním obvodem. Výstup druhého pomocného vinutí 2 je připojen k nevyznačeným kartáčům kotvy motoru 6 spouštěče ukostřeným na svorce 32· Spínač 5 je vybaven ovládáním 50.FIG. 1 shows a part of the main circuit with the main winding 3, which is connected to the second switch contact of the switch 5 and to the source 30. The output of the main winding 2 is connected to the unlabeled brushes of the starter motor 6. Other brushes are not marked on the grounded terminal 31. By ³ and the main circuit is closed. The auxiliary circuit includes a first auxiliary winding 2 connected in series with the second auxiliary winding 2, wherein the input of the first auxiliary winding 2 j ^e connected to the first switch contact 2 of the switch 5, the output of the first auxiliary winding 2 j ^e is connected with the auxiliary winding 2 and a locking in a particular embodiment, the semiconductor diode is connected to the input of the main winding 3, i.e. the main circuit. The output of the second auxiliary winding 2 is connected to unlabeled starter motor brushes 6 grounded at terminal 32. Switch 5 is provided with control 50.

Na obr. 2 je znázorněn hlavní a pomocný obvod elektrického spouštěče se spínačem 2 z obr. 1, doplněným vysouvacím elektromagnetem 9 ovládajícím vysouvání pastorku.FIG. 2 shows the main and auxiliary circuit of the electric starter with the switch 2 of FIG. 1, supplemented with a retractable solenoid 9 controlling the pinion ejection.

Při sepnutí spínače 5 do první spínací polohy sepnutím prvního spínacího kontaktu se přivede ze zdroje 30 proud na vstup prvního pomocného vinutí 1. a odtud přes jeho výstup na vstup sériově připojeného druhého pomocného vinutí 2, jehož výstup je spojen s nevyznačenými kartáči kotvy motoru ukostřenými na svorce 31. Tím dojde k vysunutí kotvy s pastorkem. Aby zuby pastorku zapadly do čelního ozubení setrvačníku, je nutné pootočení kotvy, které je umožněno průchodem proudu z výstupu prvního pomocného vinutí 2, spojeného se vstupem druhého pomocného vinutí 2 přes závěrný člen £ do hlavního vinutí 2· Pomocný obvod zajišEuje vysouváni a přidržování pastorku ve vysunuté poloze a společně s hlavním vinutím 2 zajišEuje jeho pootočení. Po sepnutí spínače 5. do druhé spínací polohy sepnutím druhého spínacího kontaktu 2 prochází spouštěcí proud ze zdroje 30 přímo do hlavního vinutí 2 ^a spouštěč pracuje na plný výkon. Pomocný obvod je v činnosti po celou dobu spouštění i při sepnutí druhého spínacího kontaktu 2· Závěrný člen 4. zařazený mezi první a druhé pomocné vinutí 1. ^a 2 ^a vstup hlavního vinutí 2 nepropustí spouštěcí proud ze zdroje 30 do pomocného obvodu, kde by došlo k proudovému a tím tepelnému přetížení prvního a druhého pomocného vinutí 1. ^a 2 ^a tím ^k jejich vyřazení.When the switch 5 is switched to the first switching position by closing the first switch contact, a current is supplied from the source 30 to the input of the first auxiliary winding 1 and thence via its output to the input of the serially connected second auxiliary winding 2 whose output is connected to unmarked motor armature brushes. This will extend the anchor with the pinion. In order for the pinion teeth to engage in the flywheel spur gear, anchor rotation is required, which is allowed to pass current from the outlet of the first auxiliary winding 2 connected to the inlet of the second auxiliary winding 2 through the closure member 6 to the main winding 2. position and together with the main winding 2 ensures its rotation. After switching the switch 5 to the second switching position by closing the second switch contact 2, the starting current flows from the source 30 directly to the main winding 2 ^{and the} starter operates at full power. The auxiliary circuit is in operation for the whole time of starting even when the second switch contact 2 is closed. The closing member 4 inserted between the first and second auxiliary windings 1 ^and 2 ^{and the} input of the main winding 2 does not pass the starting current from the source 30 to to overcurrent and thus thermal overload of the first and second auxiliary windings 1 ^and 2 ^and thereby ^to discard them.

U provedení s vysouvacím elektromagnetem 9 je funkce všech prvků obvodů stejná, výstup druhého pomocného vinutí 2 je ještě připojen ke vstupu vysouvacího elektromagnetu 2, jehož vysouvání ovládá.In the embodiment with the ejection solenoid 9, the function of all circuit elements is the same, the output of the second auxiliary winding 2 is still connected to the input of the ejection solenoid 2, which it controls the ejection.

Zapojení elektrického spouštěče podle vynálezu je použitelné pro spouštění zejména spalovacích motorů například vozidel, kde provedení s výsuvnou kotvou je vhodné pro velké výkony spouštěčů a provedení s vysouvacím elektromagnetem pro malé výkony, například u osobních vozidel.The electric starter circuit according to the invention is useful for starting, in particular, internal combustion engines of, for example, vehicles, where the pull-out armature design is suitable for high-power starters and the low-output solenoid design, such as passenger cars.

Claims

Connection of an electric starter, especially for internal combustion engines, comprising a main and auxiliary circuit connected to a switch with two switching positions and power sources, characterized in that the main winding (3) is connected to the second switch contact (8) of the switch (5) and input the first auxiliary winding (1) is connected to the first make contact (7) of the switch (5), the output of the first auxiliary winding (1) being connected to the input of the second auxiliary winding (2) and connected to the main input winding (3).