JPH11117836A - 始動モータの安全装置 - Google Patents

始動モータの安全装置

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JPH11117836A
JPH11117836A JP27722397A JP27722397A JPH11117836A JP H11117836 A JPH11117836 A JP H11117836A JP 27722397 A JP27722397 A JP 27722397A JP 27722397 A JP27722397 A JP 27722397A JP H11117836 A JPH11117836 A JP H11117836A
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motor
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秋世 高野
Masaru Mochizuki
勝 望月
Hironobu Hanayama
浩伸 華山
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N7/00Starting apparatus having fluid-driven auxiliary engines or apparatus

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピニオンギアのフライホイルギアへの噛合時
のギアの破損および破片の飛散による作業者の負傷を無
くせる始動モータの安全装置を提供する。 【解決手段】 機関のフライホイール1のギア1aに噛
合するように圧縮空気で出没,回転駆動されるピニオン
ギア2aをもつエアモータ2と、このエアモータ2と空
気圧源3を接続する管路4に空気圧源側から順次介設さ
れた始動操作弁5,始動インタロック電磁弁6と、フラ
イホイール1の回転速度を検出するパルスセンサ9を備
える。制御ユニット8により、始動操作弁5が開操作さ
れたときにリミットスイッチ7から出力されるオン信号
を受けて、始動インタロック電磁弁6を開位置から閉位
置に切り換えるとともに、パルスセンサ9の検出信号が
表わす機関回転速度が、30rpmを下回った時点から一定
時間T1,T2経過後に始動インタロック電磁弁6を開位
置に切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、機関を始動させる
始動モータの安全装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、機関を始動させる始動モータとし
て、例えばディーゼル機関の駆動軸に連結されたフライ
ホイルのギアに噛合するように、圧縮空気で出没駆動さ
れるとともに回転駆動されるピニオンギアを備えたエア
モータが知られている。このエアモータは、機関が完全
に停止しているときに、エアモータから空気圧源に連な
る管路に介設された始動操作弁を操作者が開くと、エア
モータに供給される圧縮空気によりピニオンギアが、ま
ず突出駆動されてフライホイルのギアに噛合し、次いで
回転駆動されてフライホイルを介して機関の駆動軸を回
転させ、この駆動軸が所定の回転速度に達すると、ピニ
オンギアがフライホイルギアから外れるように没入駆動
されて、ディーゼル機関を始動するようになっている。
【0003】ところが、ディーゼル機関の始動が失敗し
た直後やエアラン中にフライホイルがまだ微速回転して
いるのに気づかずに、あるいは機関運転中に勘違いし
て、操作者が始動操作弁を開くことがある。そうする
と、回転しているフライホイルギアにピニオンギアが噛
合しようとするので、ピニオンギアやフライホイルギア
が破損して飛び散り、エアモータが損傷したり甚だしく
は使用不能になるばがりでなく、付近の作業者などが負
傷することになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、ディーゼル
機関およびフライホイルが完全に停止したか否かは、操
作者の目視確認で判断されているのが実状であり、目視
確認の判断ミスに上記始動操作弁の誤操作が加わって、
操作者の注意を喚起したところで、エアモータの損傷や
作業者の負傷を完全に防止することはできない。一方、
人的判断を無くすべく、フライホイルの回転速度をセン
サで検出するにしても、回転速度が零であるのを検出す
る手法は、構成が複雑になってコストアップになるとい
う問題もある。
【0005】そこで、本発明の目的は、フライホイルの
停止を目視によらず簡素な構成の検知手段で行ない、フ
ライホイルが完全に停止していない状態で始動モータを
作動させないようにして、噛合時のギアの破損をなく
し、始動モータの損傷や作業者の負傷を無くすことがで
きる始動モータの安全装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項1に記載の始動モータの安全装置
は、機関の駆動軸に連結されたフライホイルと、このフ
ライホイルのギアに噛合するように圧縮空気で出没駆動
されるとともに回転駆動されるピニオンギアを有するエ
アモータと、このエアモータと空気圧源を接続する管路
に介設された始動操作弁と、この始動操作弁と上記エア
モータとの間の上記管路に介設された始動インタロック
弁と、上記始動操作弁の開閉を検出するセンサと、この
センサの検出信号が表わす上記始動操作弁の状態が開か
ら閉に変化したときに、上記始動インタロック弁を開位
置から閉位置に切り換える第1制御手段を備えたことを
特徴とする。
【0007】請求項1の安全装置において、機関が停止
し、フライホイルが停止しているとき、操作者が始動操
作弁を開くと、空気圧源から上記始動操作弁と始動イン
タロック弁を経てエアモータに圧縮空気が供給され、こ
れにより、ピニオンギアが、突出駆動されてフライホイ
ルギアに噛合してから回転駆動されて、フライホイルを
介して機関の駆動軸が回転され始める。操作者が、駆動
軸の回転速度が適正に上がって正常始動したと判断し、
あるいは駆動軸の回転速度が適正に上がらずに不起動と
判断して、上記始動操作弁を閉じると、この開閉を検出
するセンサからの検出信号を受けた第1制御手段は、始
動操作弁の状態が開から閉に変化したので、始動インタ
ロック弁を開位置から閉位置に切り換える。始動操作弁
とエアモータとの間の管路に介設された上記始動インタ
ロック弁が閉じられたので、操作者が誤って始動操作弁
を再び開いても、空気圧源からの圧縮空気がエアモータ
に供給されず、従って、正常始動あるいは不起動でまだ
回転しているフライホイルに、ピニオンギアが噛合させ
られることはなく、かかる噛合によるギアの破損、エア
モータの損傷および作業者の負傷が無くなる。
【0008】請求項2に記載の始動モータの安全装置
は、上記フライホイルの回転速度を検出する回転速度検
出手段を備え、上記回転速度検出手段の検出信号が表わ
す上記機関の回転速度が、一旦第1低速回転速度を上回
った後、第1低速回転速度を下回ったときを検出し、そ
のときから一定時間経過後に上記始動インタロック弁を
閉位置から開位置に切り換える第2制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
【0009】請求項2の安全装置において、始動操作弁
が閉位置にあり、始動インタロック弁が閉位置にあっ
て、正常始動して回転、あるいは不起動で回転している
機関の回転速度が、例えば停止に近い第1低速回転速度
を下回ると、第2制御手段は、この下回ったことを回転
速度検出手段からのフライホイルの回転速度を表わす検
出信号で検出し、そのときから一定時間経過後に上記始
動インタロック弁を閉位置から開位置に切り換える。上
記一定時間は、例えば第1低速回転速度で回転している
機関が停止するまでの時間よりも長く設定されているの
で、始動インタロック弁が開位置に切り換えられた時点
では、機関は完全に停止している。従って、操作者が、
機関を再び始動させるべく始動操作弁を開くと、空気圧
源から上記開いた始動インタロック弁を経て供給される
圧縮空気でエアモータのピニオンギアが突出駆動される
が、フライホイルが完全に停止しているので、ピニオン
ギアのフライホイルギアへの噛合は、ギアやエアモータ
の損傷および作業者の負傷を生じることなく行なわれ
る。また、機関の停止を、回転速度が零になることでな
く、第1低速回転速度から機関が停止するに要する時間
よりも長い時間を計時することにより間接的に検出して
いるので、安全装置の構成を簡素で安価なものにでき
る。
【0010】請求項3に記載の始動モータの安全装置
は、上記始動操作弁の状態が開から閉に変化した時点か
ら一定時間経過するまでは、上記始動インタロック弁を
閉位置に切り換えて保持する第3制御手段を備えたこと
を特徴とする。
【0011】請求項3の安全装置において、操作者が始
動操作弁を開いて、空気圧源から開成している始動イン
タロック弁を経てエアモータに圧縮空気を供給して、ピ
ニオンギアの噛合,回転によりフライホイルギアを介し
て機関の駆動軸を回転させ始めたが、機関の回転速度が
不起動で上記第1低速回転速度に達しないときに、上記
始動操作弁を閉じたとする。すると、この始動操作弁の
開閉を検出するセンサからの検出信号を受けた第3制御
手段は、この始動操作弁が閉じられた時点から一定時間
経過するまでは、上記始動インタロック弁を閉位置に切
り換えて保持する。上記一定時間は、例えば第1低速回
転速度で回転している機関が停止するまでの時間程度に
設定されているので、始動インタロック弁が閉位置保持
から開位置に切り換えられた時点では、機関は完全に停
止している。従って、操作者が、機関を再び始動させる
べく始動操作弁を開くと、空気圧源から上記開いた始動
インタロック弁を経て供給される圧縮空気でエアモータ
のピニオンギアが突出駆動されるが、フライホイルが完
全に停止しているので、ピニオンギアのフライホイルギ
アへの噛合は、ギアやエアモータの損傷および作業者の
負傷を生じることなく行なわれる。また、機関の停止
を、回転速度が零になることでなく、第1低速回転速度
から機関が停止するに要する時間よりも長い時間を計時
することにより間接的に検出しているので、安全装置の
構成を簡素で安価なものにできる。
【0012】一方、請求項4の始動モータの安全装置
は、機関の駆動軸に連結されたフライホイルと、このフ
ライホイルのギアに噛合するように電力で出没駆動され
るとともに回転駆動されるピニオンギアを有する電動モ
ータと、この電動モータの給電線に介設された始動スイ
ッチと、この始動スイッチと上記電動モータとの間の上
記給電線に介設された始動インタロックスイッチと、上
記始動スイッチのオン,オフを検出するセンサと、この
センサの検出信号が表わす上記始動スイッチの状態がオ
ンからオフに変化したときに、上記始動インタロックス
イッチをオンからオフに切り換える第1制御手段を備え
たことを特徴とする。
【0013】請求項4の安全装置において、機関が停止
し、フライホイルが停止しているとき、操作者が始動ス
イッチをオンにすると、電源から上記始動スイッチと始
動インタロックスイッチを経て電動モータに電力が供給
され、これにより、ピニオンギアが、突出駆動されてフ
ライホイルギアに噛合してから回転駆動されて、フライ
ホイルを介して機関の駆動軸が回転され始める。操作者
が、駆動軸の回転速度が適正に上がって正常始動したと
判断し、あるいは駆動軸の回転速度が適正に上がらずに
不起動と判断して、上記始動スイッチをオフにすると、
このオン,オフを検出するセンサからの検出信号を受け
た第1制御手段は、始動スイッチの状態がオンからオフ
に変化したので、始動インタロックスイッチをオンから
オフに切り換える。始動スイッチとエアモータとの間の
給電線に介設された上記始動インタロックスイッチがオ
フにされたので、操作者が誤って始動スイッチを再びオ
ンにしても、電源から電源モータには給電されず、従っ
て、正常始動あるいは不起動でまだ回転しているフライ
ホイルに、ピニオンギアが噛合させられることはなく、
かかる噛合によるギアの破損、エアモータの損傷および
作業者の負傷が無くなる。
【0014】請求項5に記載の始動モータの安全装置
は、上記フライホイルの回転速度を検出する回転速度検
出手段を備え、上記回転速度検出手段の検出信号が表わ
す上記機関の回転速度が、一旦第1低速回転速度を上回
った後、第1低速回転速度を下回ったときを検出し、そ
のときから一定時間経過後に上記始動インタロックスイ
ッチをオフからオンに切り換える第2制御手段を備えた
ことを特徴とする。
【0015】請求項5の安全装置において、始動スイッ
チがオフ、始動インタロックスイッチがオフであって、
正常始動して回転、あるいは不起動で回転している機関
の回転速度が、例えば停止に近い第1低速回転速度を下
回ると、第2制御手段は、この下回ったことを回転速度
検出手段からのフライホイルの回転速度を表わす検出信
号で検出し、そのときから一定時間経過後に上記始動イ
ンタロックスイッチをオフからオンに切り換える。上記
一定時間は、例えば第1低速回転速度で回転している機
関が停止するまでの時間よりも長く設定されているの
で、始動インタロックスイッチがオンに切り換えられた
時点では、機関は完全に停止している。従って、操作者
が、機関を再び始動させるべく始動スイッチをオンにす
ると、電源から上記オンになった始動インタロックスイ
ッチを経て供給される電力で電動モータのピニオンギア
が突出駆動されるが、フライホイルが完全に停止してい
るので、ピニオンギアのフライホイルギアへの噛合は、
ギアや電動モータの損傷および作業者の負傷を生じるこ
となく行なわれる。また、機関の停止を、回転速度が零
になることでなく、第1低速回転速度から機関が停止す
るに要する時間よりも長い時間を計時することにより間
接的に検出しているので、安全装置の構成を簡素で安価
なものにできる。
【0016】請求項6に記載の始動モータの安全装置
は、上記始動スイッチの状態がオンからオフに変化した
時点から一定時間経過するまでは、上記始動インタロッ
クスイッチをオフに切り換えて保持する第3制御手段を
備えたことを特徴とする。
【0017】請求項6の安全装置において、操作者が始
動スイッチを開いて、電源からオンの始動インタロック
スイッチを経て電動モータに給電して、ピニオンギアの
噛合,回転によりフライホイルギアを介して機関の駆動
軸を回転させ始めたが、機関の回転速度が不起動で上記
第1低速回転速度に達しないときに、上記始動スイッチ
をオフにしたとする。すると、この始動スイッチのオ
ン,オフを検出するセンサからの検出信号を受けた第3
制御手段は、この始動スイッチがオフにされた時点から
一定時間経過するまでは、上記始動インタロック弁をオ
フに切り換えて保持する。上記一定時間は、例えば第1
低速回転速度で回転している機関が停止するまでの時間
程度に設定されているので、始動インタロックスイッチ
がオフ保持からオンに切り換えられた時点では、機関は
完全に停止している。従って、操作者が、機関を再び始
動させるべく始動スイッチをオンにすると、電源から上
記オンになった始動インタロックスイッチを経て供給さ
れる電力で電動モータのピニオンギアが突出駆動される
が、フライホイルが完全に停止しているので、ピニオン
ギアのフライホイルギアへの噛合は、ギアやエアモータ
の損傷および作業者の負傷を生じることなく行なわれ
る。また、機関の停止を、回転速度が零になることでな
く、第1低速回転速度から機関が停止するに要する時間
よりも長い時間を計時することにより間接的に検出して
いるので、安全装置の構成を簡素で安価なものにでき
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
により詳細に説明する。図1は、請求項1〜3の始動モ
ータの安全装置の一例を示す概略図であり、この安全装
置は、ディーゼル機関の図示しない駆動軸に連結された
フライホイール1と、このフライホイール1のギア1a
に噛合するように圧縮空気で出没駆動されるとともに回
転駆動されるピニオンギア2aを有するエアモータ2
と、このエアモータ2と空気圧源3を接続する管路4に
介設された手動の始動操作弁(MV)5と、この始動操作弁
5と上記エアモータ2との間の上記管路4に介設された
始動インタロック電磁弁(ISV)6と、上記始動操作弁5
の開閉を検出するセンサとして弁が開位置にあるときオ
ン信号を出力するリミットスイッチ7と、このリミット
スイッチ7等からの検出信号に基づいて上記始動インタ
ロック電磁弁6を切換制御する第1,第2,第3制御手段
を兼ねる制御ユニット8を備えている。
【0019】上記フライホイール1には、その回転速度
を検出すべく回転速度検出手段としてのパルスセンサ9
が外周に間隔をおいて設けられ、パルスセンサ9の検出
信号は、速度スイッチユニット10を介して上記制御ユ
ニット9に入力される。速度スイッチユニット10は、
上記検出信号が表わすディーゼル機関の回転速度が、燃
料発火による正常始動に相当する第2低速回転速度であ
る300rpm以上であるとき第2オン信号を、機関停止に近
い第1低速回転速度である30rpm以上であるとき第1オ
ン信号を夫々制御ユニット8に出力するようになってい
る(図2(A)参照)。なお、始動操作弁5のノーマル位置
で閉鎖される2次ポートは、管路4aを経て空気圧源3
に連なって手動操作の際の圧縮空気供給路をなすが、ノ
ーマル位置で1次ポートに連通する2次ポートも、始動
電磁弁11を介設した管路4bを経て空気圧源3に接続
されており、上記始動電磁弁11は、始動操作弁5が手
動操作できずにノーマル位置にある場合、遠隔操作で開
閉されて圧縮空気の供給を制御する。
【0020】上記制御ユニット8は、第1制御手段とし
て、始動操作弁5が閉位置に切り換えられてリミットス
イッチ7からのオン信号が消滅したときに、始動インタ
ロック電磁弁6を励磁してこの弁を開位置から閉位置に
切り換えるが、上記オン信号の消滅よりも早期に上記速
度スイッチユニット10から機関回転速度が300rpmに達
したことを表わす第1オン信号が入力された場合は、そ
の入力時点で始動インタロック電磁弁6を励磁して圧縮
空気の浪費を防ぐようになっている。また、制御ユニッ
ト8は、第2制御手段として、機関回転速度が30rpmを
下回って速度スイッチユニット10からの第2オン信号
が消滅したとき、そのときから一定時間T1,T2(例えば
8秒)経過後に始動インタロック電磁弁6を消磁してこ
の弁を閉位置から開位置に切り換える(図2(A),(B)参
照)。上記一定時間T1,T2は、30rpmで回転しているデ
ィーゼル機関が停止するまでの時間として確認試験で求
められた時間(例えば5秒)よりも余裕をみて長く設定さ
れる。
【0021】さらに、制御ユニット8は、第3制御手段
として、始動操作弁5が閉位置に切り換えられてリミッ
トスイッチ7からのオン信号が消滅したときに、リミッ
トスイッチ7からのオン信号が消滅したときに、そのと
きから一定時間T3(例えば8秒)経過するまでは、始動
インタロック電磁弁6を消磁したままにして、一定時間
経過後に始動インタロック電磁弁6を励磁してこの弁を
閉位置から開位置に切り換える(図2(C)参照)。上記一
定時間T3は、30rpmで回転しているディーゼル機関が停
止するまでの時間として確認試験で求められた時間(例
えば8秒)に等しい。
【0022】図2は、上記始動モータの安全装置の種々
の作動態様を機関回転数の経時変化と共に示している。
図2(A)は、機関回転数が300rpm以上になる場合であ
り、操作者が始動操作弁5を手動で開くと、リミットス
イッチ7が図中のMVで示すようにオン信号を出力し始
め、速度スイッチユニット10は、空気圧源3からの圧
縮空気で動くエアモータ2のピニオンギア2aにより,フ
ライホイール1を介して始動されるディーゼル機関の機
関回転数が30rpmを上回ると図中のSW1で示すように
第1オン信号を、機関回転数が300rpmを上回ると図中の
SW2で示すように第2オン信号を夫々出力し始める。
制御ユニット8は、第1制御手段として始動操作弁5が
閉じられてリミットスイッチ7からのオン信号が消滅す
る時点、または機関回転数が300rpmを上回って速度スイ
ッチユニット10から第2オン信号が出始める時点のい
ずれか早い時点で、始動インタロック電磁弁6を励磁し
て、この弁を図中のISVで示すように閉じさせるが、
この例ではオン信号の消滅の方が早くなっていてこの時
点で閉弁される。かくて、始動インタロック電磁弁6が
閉じられたので、操作者がこの弁より空気圧源3側の始
動操作弁を誤って再び開いたとしても、空気圧源3から
の圧縮空気がエアモータ2に供給されず、正常始動で回
転しているフライホイール1のギア1aにピニオンギア
2aが噛合させられることはなく、かかる噛合によるギ
ア1a,2aの破損、エアモータ2の損傷および作業者の負
傷が確実に防がれる。
【0023】こうして、ディーゼル機関は、燃料発火に
よる正常運転に入って図2(A)のグラフの水平頂部で示
す最大回転数に至り、次いで燃料供給の減少と共に機関
回転数は減少し、機関回転数が、300rpmを下回ると速度
スイッチユニット10からの上記第2オン信号が消滅
し、さらに30rpmを信号下回ると上記第1オン信号が消
滅する。制御ユニット8は、第2制御手段として第1オ
ン信号の消滅時点から一定時間T2を計時し始め、計時
終了時点で始動インタロック電磁弁6を消磁して、この
弁を図中のISVで示すように開かせる。上記一定時間
1は30rpmで回転している機関が停止するまでの時間
よりも長いので、始動インタロック電磁弁6が開かれた
時点では、機関は完全に停止している。従って、操作者
が、ディーゼル機関を再び始動させるべく始動操作弁5
を開いても、フライホイール1が完全に停止した後に開
かれる始動インタロック電磁弁6を経て空気圧源3の圧
縮空気がエアモータ2に供給されてピニオンギア2aが
突出駆動されるので、ピニオンギア2aのフライホイー
ルギア1aへの噛合は、ギア1a,2aの破損および作業者
の負傷を生じることなく行なわれる。
【0024】図2(B)は、機関回転数が30rpm〜300rpm
の間に止まる場合であり、操作者が始動操作弁5を開い
て、空気圧源3からの圧縮空気で動くエアモータ2によ
り機関を始動しても、何らかの理由で燃料発火に至らな
い例である。この場合、機関不起動に気づいた操作者
が、始動操作弁5を閉じると、リミットスイッチ7から
のオン信号(MV)が消滅すると共に機関回転数が減少し、
この機関回転数が30rpmを下回ると、速度スイッチユニ
ット10から出力されていた第1オン信号(SW1)が消滅
する。制御ユニット8は、第2制御手段として第1オン
信号の消滅時点から,30rpmで回転している機関が停止す
るまでの時間よりも長い一定時間T1を計時し始め、計
時終了時点で初めて始動インタロック電磁弁6を消磁し
てこの弁を開かせる(ISV)。従って、操作者が、ディー
ゼル機関を再び始動させるべく始動操作弁5を開いて
も、フライホイール1が完全に停止した後に開かれる始
動インタロック電磁弁6を経て空気圧源3の圧縮空気が
エアモータ2に供給されてピニオンギア2aが突出駆動
されるので、ピニオンギア2aのフライホイールギア1a
への噛合は、ギア1a,2aの破損および作業者の負傷を
生じることなく行なわれる。
【0025】図2(C)は、操作者が始動操作弁5を開い
てエアモータ2により機関を始動しても、機関回転数が
何らかの理由で30rpmにも至らない場合であり、機関不
起動に気づいた操作者が、始動操作弁5を閉じると、リ
ミットスイッチ7からのオン信号(MV)が消滅する。する
と、制御ユニット8は、第3制御手段として上記オン信
号が消滅した時点から上記機関停止に要する時間に等し
い一定時間T2を計時し始め、計時終了時点で初めて始
動インタロック電磁弁6を消磁してこの弁を開かせる(I
SV)。従って、操作者が、ディーゼル機関を再び始動さ
せるべく始動操作弁5を開いても、フライホイール1が
完全に停止した後に開かれる始動インタロック電磁弁6
を経て空気圧源3の圧縮空気がエアモータ2に供給され
てピニオンギア2aが突出駆動されるので、ピニオンギ
ア2aのフライホイールギア1aへの噛合は、ギア1a,2
aの破損および作業者の負傷を生じることなく行なわれ
る。また、図2(A)〜(C)のいずれの場合も、ディーゼ
ル機関の停止を、回転速度が零になることでなく、第1
低速回転速度(30rpm)から機関が停止するに要する時間
よりも長い時間(T1,T2,T3)を計時することにより間
接的に検出しているので、安全装置の構成を簡素で安価
なものにできる。
【0026】図3は、上記始動モータの安全装置の作動
フローを総括して示すフローチャートである。上記安全
装置の全体の作動フローは、次のとおりである。制御ユ
ニット8は、ステップS1で、始動インタロック電磁弁
6を消磁して空気圧源3の圧縮空気を利用可能(A通)と
した後、ステップS2で、操作者によって始動操作弁5
が開操作されると、ステップS3で、機関回転数が30rp
m以上になったか否かを速度スイッチユニット10から
の第1オン信号の有無で判断する。ステップS3で否と
判断すると、図2(C)で述べた作動を行なうべくステッ
プS23に移る一方、肯と判断すると、ステップS4に
進んで、機関回転数が300rpm以上になったか否かを速度
スイッチユニット10からの第2オン信号の有無で判断
する。そして、ステップS4で否と判断すると、図2
(B)で述べた作動を行なうべくステップS19に移る一
方、肯と判断すると、図2(A)で述べた作動を行なうべ
くステップS6に進む。
【0027】制御ユニット8は、ステップS6におい
て、ステップS5での操作者による始動操作弁5の閉操
作,つまりリミットスイッチ7からのオン信号の消滅と、
ステップS4での300rpm以上の判断との論理和を求め、
論理和が成立しているとき、ステップS7に進んで、始
動インタロック電磁弁6を消磁して圧縮空気を利用不能
(A断)とした後、ステップS8で、機関が運転状態であ
ることを確認する。一方、操作者が、ステップS9,S
10で燃料供給を遮断するなどして停止操作,危急停止
操作を行なうと、制御ユニット8は、ステップS11
で、ステップS9,S10の操作の論理和を求め、さら
にこの論理和とステップS8の運転状態であることとの
論理積をステップS12で求め、論理積が成立している
とき、ステップS13に進んで、機関回転数が30rpm以
下になったか否かを、速度スイッチユニット10からの
第1オン信号の無有で判断する。そして、ステップS1
3で肯と判断すると、ステップS14で、一定時間T1
の計時を行なった後、ステップS1に戻って、始動イン
タロック電磁弁6を再び励磁して、圧縮空気を利用可能
(A通)とする。
【0028】一方、ステップS19にフローを移した制
御ユニット12は、ステップS15の操作者による始動
操作弁5の閉操作と、ステップS16,S17の燃料遮断
などの停止操作,危急停止操作との論理和を予めステッ
プS18で求めており、さらにこの論理和とステップS
4の機関回転数が300rpm未満であることとの論理積を上
記ステップS19で求め、論理積が成立しているとき、
ステップS20に進んで、始動インタロック電磁弁6を
消磁して圧縮空気を利用不能(A断)とした後、ステップ
S21で、機関回転数が30rpm以下になったか否かを、
速度スイッチユニット10からの第1オン信号の無有で
判断する。そして、ステップS21で肯と判断すると、
ステップS22で、一定時間T1の計時を行なった後、
ステップS1に戻って、始動インタロック電磁弁6を再
び励磁して、圧縮空気を利用可能(A通)とする。
【0029】さらに、ステップS23にフローを移した
制御ユニット12は、このステップS23で、操作者に
よる始動操作弁5の閉操作,つまりリミットスイッチ7
からのオン信号の消滅があると、ステップS24に進ん
で、始動インタロック電磁弁6を消磁して圧縮空気を利
用不能(A断)として、ステップS25で、一定時間T2
の計時を行なった後、ステップS1に戻って、始動イン
タロック電磁弁6を再び励磁して、圧縮空気を利用可能
(A通)とする。
【0030】なお、始動操作弁5を手動操作しないでノ
ーマル位置にしたまま、始動電磁弁11を用いて遠隔操
作する場合は、リミットスイッチ7のオン信号に代え
て、始動電磁弁11の励磁信号を利用すれば、同様の制
御を行なうことができる。上記実施の形態では、第1制
御手段としての制御ユニット12を、リミットスイッチ
7からのオン信号が消滅した時点、または速度スイッチ
ユニット10からの第1オン信号が入力された時点のい
ずれか早い時点で、始動インタロック電磁弁6を消磁す
るようにしているので、空気圧源3の圧縮空気の浪費を
抑えることができるという利点がある。なお、本発明の
始動インタロック弁は、上記実施の形態の電磁弁5に限
らず、第1,第2,第3制御手段で開閉切換されるもので
あれば足りる。
【0031】本発明の請求項4〜6に記載の始動モータ
の安全装置は、請求項1〜3で述べた空気圧源を電源と
し、エアモータを電動モータとし、始動操作弁,始動イ
ンタロック弁を始動スイッチ,始動インタロックスイッ
チとし、始動操作弁および始動インタロック弁の開,閉
を上記各スイッチのオン,オフに変えて、空気圧回路を
電気回路で置き換えたものである。従って、請求項4〜
6の安全装置も、請求項1〜3で既に述べた安全装置と
同様に作動し、同様の作用,効果を奏することは容易に
理解できるであろう。
【0032】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
請求項1に記載の始動モータの安全装置は、機関のフラ
イホイールのギアに噛合するように圧縮空気で出没,回
転駆動されるピニオンギアをもつエアモータと、このエ
アモータと空気圧源を接続する管路に空気圧源側から順
次介設された始動操作弁,始動インタロック弁と、上記
始動操作弁の開閉を検出するセンサと、このセンサの検
出信号が表わす始動操作弁の状態が開から閉に変化した
ときに、上記始動インタロック弁を開位置から閉位置に
切り換える第1制御手段を備えているので、操作者が始
動操作弁を閉位置に切り換えると、自動的に始動インタ
ロック弁が閉じられるから、操作者が誤って再び始動操
作弁を開いても、空気圧源からエアモータに圧縮空気が
供給されず、従って、回転しているフライホイールギア
にピニオンギアが噛合させられることがなく、ギアの破
損や破損ギアの飛散による作業者の負傷が確実に防止で
きる。
【0033】本発明の請求項2に記載の始動モータの安
全装置は、上記フライホイルの回転速度を検出する回転
速度検出手段を備え、この回転速度検出手段の検出信号
が表わす上記機関の回転速度が、第1低速回転速度を下
回ったときを検出し、そのときから一定時間経過後に上
記始動インタロック弁を閉位置から開位置に切り換える
第2制御手段を備えているので、上記一定時間を機関が
第1低速回転速度から停止するまでに要する時間よりも
長くすれば、始動インタロック弁が開位置に切り換わっ
た時には機関が完全に停止している。従って、操作者が
始動操作弁を再び開いても、機関が完全停止した後に上
記開いた始動インタロック弁を経て圧縮空気がエアモー
タに供給されることになって、回転しているフライホイ
ールギアにピニオンギアが噛合させられることがなく、
ギアの破損や破損ギアの飛散による作業者の負傷が確実
に防止できるとともに、機関の停止を回転速度零により
直接検出しないので、安全装置の構成を簡素で安価なも
のにできる。
【0034】本発明の請求項3に記載の始動モータの安
全装置は、上記始動操作弁の状態が開から閉に変化した
時点から一定時間経過するまでは、上記始動インタロッ
ク弁を閉位置に切り換えて保持する第3制御手段を備え
ているので、上記一定時間を機関が第1低速回転速度か
ら停止するまでに要する時間よりも長くすれば、始動イ
ンタロック弁が開位置に切り換わった時には機関が完全
に停止している。従って、上述と同じ理由から回転して
いるフライホイールギアにピニオンギアが噛合させられ
ることがなく、ギアの破損や破損ギアの飛散による作業
者の負傷が確実に防止できるとともに、機関の停止を回
転速度零により直接検出しないので、安全装置の構成を
簡素で安価なものにできる。
【0035】一方、本発明の請求項4〜6に記載の始動
モータの安全装置は、請求項1〜3で述べた空気圧源を
電源とし、エアモータを電動モータとし、始動操作弁,
始動インタロック弁を始動スイッチ,始動インタロック
スイッチとし、始動操作弁および始動インタロック弁の
開,閉を上記各スイッチのオン,オフに変えて、空気圧回
路を電気回路で置き換えたものであるので、請求項1〜
3の安全装置について既に述べたと同様の作用,効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の請求項1〜3の始動モータの安全装
置の一例を示す概略図である。
【図2】 図1の安全装置の種々の作動態様を機関回転
数の経時変化と共に示すグラフである。
【図3】 図1の安全装置の作動フローを総括して示す
フローチャートである。
【符号の説明】
1…フライホイール、1a…ギア、2…エアモータ、2a
…ピニオンギア、3…空気圧源、4…管路、5…始動操
作弁、6…始動インタロック電磁弁、7…リミットスイ
ッチ、8…制御ユニット、9…パルスセンサ、10…速
度スイッチユニット。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機関の駆動軸に連結されたフライホイル
    と、 このフライホイルのギアに噛合するように圧縮空気で出
    没駆動されるとともに回転駆動されるピニオンギアを有
    するエアモータと、 このエアモータと空気圧源を接続する管路に介設された
    始動操作弁と、 この始動操作弁と上記エアモータとの間の上記管路に介
    設された始動インタロック弁と、 上記始動操作弁の開閉を検出するセンサと、 このセンサの検出信号が表わす上記始動操作弁の状態が
    開から閉に変化したときに、上記始動インタロック弁を
    開位置から閉位置に切り換える第1制御手段を備えたこ
    とを特徴とする始動モータの安全装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の始動モータの安全装置
    において、上記フライホイルの回転速度を検出する回転
    速度検出手段を備え、上記回転速度検出手段の検出信号
    が表わす上記機関の回転速度が、一旦第1低速回転速度
    を上回った後第1低速回転速度を下回ったときを検出
    し、そのときから一定時間経過後に上記始動インタロッ
    ク弁を閉位置から開位置に切り換える第2制御手段を備
    えたことを特徴とする始動モータの安全装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の始動モータの
    安全装置において、上記始動操作弁の状態が開から閉に
    変化した時点から一定時間経過するまでは、上記始動イ
    ンタロック弁を閉位置に切り換えて保持する第3制御手
    段を備えたことを特徴とする始動モータの安全装置。
  4. 【請求項4】 機関の駆動軸に連結されたフライホイル
    と、 このフライホイルのギアに噛合するように電力で出没駆
    動されるとともに回転駆動されるピニオンギアを有する
    電動モータと、 この電動モータの給電線に介設された始動スイッチと、 この始動スイッチと上記電動モータとの間の上記給電線
    に介設された始動インタロックスイッチと、 上記始動スイッチのオン,オフを検出するセンサと、 このセンサの検出信号が表わす上記始動スイッチの状態
    がオンからオフに変化したときに、上記始動インタロッ
    クスイッチをオンからオフに切り換える第1制御手段を
    備えたことを特徴とする始動モータの安全装置。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の始動モータの安全装置
    において、上記フライホイルの回転速度を検出する回転
    速度検出手段を備え、上記回転速度検出手段の検出信号
    が表わす上記機関の回転速度が、一旦第1低速回転速度
    を上回った後第1低速回転速度を下回ったときを検出
    し、そのときから一定時間経過後に上記始動インタロッ
    クスイッチをオフからオンに切り換える第2制御手段を
    備えたことを特徴とする始動モータの安全装置。
  6. 【請求項6】 請求項4または5に記載の始動モータの
    安全装置において、上記始動スイッチの状態がオンから
    オフに変化した時点から一定時間経過するまでは、上記
    始動インタロックスイッチをオフに切り換えて保持する
    第3制御手段を備えたことを特徴とする始動モータの安
    全装置。
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