Opublikowano: 25.11.1971 €2193 KI. 46 b, 25/04 MKP F 02 d, 25/64 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Wladyslaw Wojnowski, Stanislaw Ciesielski, Ed¬ mund Zembrzuski Wlasciciel patentu: Wyzsza Szkola Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte, Gdynia (Polska) Uklad zabezpieczen tlokowego silnika spalinowego w silowni okretowej Przedmiotem wynalazku jest uklad zabezpiecze i tlokowego silnika spalinowego w silowni okretowej powodujacy automatyczne zmniejszenie predkosci oorotowej lub zatrzymanie silnika wedlug ustalo¬ nego programu w przypadkach osiagniecia krytycz¬ nych wartosci parametrów £racy silinika- oraz wy¬ konanie wszystkich niezbednych operacji zwiaza¬ nych z tymi procesami.Znane obecnie uklady tego typu charakteryzuja sie automatyczna kontrola i rejestracja parametrów.Wszystkie operacje zwiazane z zatrzymaniem silni¬ ka oraz regulacja jego obciazenia wykonuje w tych ukladach obsluga silnika, co nie pozwala na wyeli¬ minowanie jej z silowni oraz nie zapewnia dosta¬ tecznego bezpieczenstwa bezawaryjnej pracy silni¬ ków.Celem wynalazku jest opracowanie automatycz¬ nego ukladu dajacego zmniejszenie obciazenia lub zatrzymanie silników spalinowych pracujacych w silowni okretowej.Istota wynalazku polega na zastosowaniu ukladu logicznego i czujników zabezpieczajacych silnik przed przeciazaniem momentem obrotowym, nad¬ miernym wzrostem temperatury wody chlodzacej i oleju smarnego, nadmiernym spadkiem cisnienia oleju smarnego i paliwa, nadmiernym wzrostem cisnienia w misce olejowej oraz czujnik predkosci obrotowej sygnalizujacy zatrzymanie sie silnika.Uklad logiczny powoduje programowe wykonanie czynnosci zatrzymania i wysprzeglenia silnika w 30 2 przypadkach przekroczenia wartosci dopuszczalnych któregokolwiek z .wymienionych parametrów jego pracy. Elementy ukladu laczone sa przewodami elektrycznymi i przewodami do sprezonego powie¬ trza. Elementy sygnalizacji (czujniki) dzialaja po¬ przez elementy ¦• dwustanowe charakteryzujace sie tym, ze powoduja po zadzialaniu czujników zwarcia obwodów zasilajacych zawory elektromagnetyczne sterujace polozeniem penumatycznym silowników regulujacych obrotami silnika oraz polozeniem sprzegla nawrotnego.Czujniki zabezpieczaja silnik przed przeciazeniem silnika momentem (czujnik 2), nadmiernym wzro¬ stem temperatury oleju (czujnik 3), nadmiernym wzrostem cisnienia w karterze (czujnik 4), nad¬ miernym spadkiem cisnienia paliwa (czujnik 5), nadmiernym spadkiem cisnienia oleju smarnego (czujnik 6), nadmiernym wzrostem temperatury wody chlodzacej (czujnik 7). Kazdy z tych czujni¬ ków poprzez elementy dwustanowe 19, 20, 21, 22, '23, 24 podaje napiecie zasilajace na zawór elektro- pneumatyczny 14, który wówczas laczy komore silownika 1 z atmosfera w polozenie odpowiadajace zatrzymaniu silnika oraz zapala odpowiednia lam¬ pe sygnalizacyjna 25, 26, 27, 28, 29, 30.Jednoczesnie zostaje podane zasilanie na elektro¬ magnes 32, ograniczajacy ruch dzwigni manewro¬ wej silnika w polozeniu odpowiadajacym predkosci obrotowej podczas nawracania. Po zadzialaniu ele¬ ment ograniczajacy elektromagnesu 32 przesuwa sie 6219362193- w polozenie umozliwiajace przesuniecie skrajne dzwigni manewrowej, a tym samym zatrzymanie silnika. Lampa sygnalizacyjna 31 sygnalizuje awa¬ rie i zatrzymanie silnika. W tym samym czasie za¬ dziala przekaznik 33 zamykajacy obwody zasilania zaworów elektropneumatycznego 16 i 17 a tym sa¬ mym spowoduje przelot powietrza do komór silow¬ nika 15, który ustawiajac sie w srodkowym poloze¬ niu wylacza sprzeglo silnika.Lampy sygnalizacyjne 34 i 35 sygnalizuja polo¬ zenie sprzegla. Obwody ich zamykane sa przez wy¬ laczniki , krancowe 36 i 37. Zatrzymanie silnika na¬ stepuje przez zwarcie przycisku 38, który powoduje zadzialanie calego ukladu zabezpieczen w podobny sposób, jak po zadzialaniu któregokolwiek czujni¬ ka awaryjnego.W przypadku zatrzymania któregokolwiek z sil¬ ników pracujacych w silowni nastepuje rozwarcie czujnika predkosci 18, a tym samym nastepuje za¬ dzialanie odpowiedniego elementu dwustanowego w ukladzie logicznym predkosci awaryjnych 11, 12, 21, 22 — fig. 3, co powoduje podanie zasilania na zawór elektropneumatyczny 8, a tym samym war¬ tosc i cisnienie powietrza okreslajacego predkosc obrotowa silników zostaja zredukowane w reduk¬ torze 9. Wówczas pozostale silniki w silowni pra¬ cowac beda na zmniejszonej predkosci obrotowej.Jezeli zatrzymane zostana dwa silniki w obwód po¬ wietrza zadajacego zostaje po zadzialaniu zaworu elektropneumatycznego 10 wlaczony reduktor 11, ograniczajacy w dalszym ciagu wartosc cisnienia powietrza, a tym samym nastepuje dalsze ograni¬ czenie predkosci obrotowej silników pracujacych.Po zatrzymaniu trzech silników, w obwód po¬ wietrza zadajacego zostaje dodatkowo wlaczony re¬ duktor 13 po zadzialaniu zaworu elektropneuma¬ tycznego 12. Usytuowanie elementów ukladu zabez¬ pieczen moze byc dowolne w zaleznosci od wolnego miejsca w silowni z tym, ze dlugosci przewodów- pneumatycznych nie powinny przekraczac 10—15 m.Uklad zapewnia mozliwosc wyeliminowania z 25 30 35 silowni obslugi oraz umozliwia 'sterowanie' praca silników ze stanowiska manewrowego wyniesionego na dowolna odleglosc.Uklad stanowi niezbedna czesc skladowa ukladu automatycznego sterowania i synchronizacji pred¬ kosci obrotowej. Utrzymanie zakresu obciazen sil¬ nika w dopuszczalnym^ polu obciazen oraz automa¬ tyczne zatrzymanie silnika w przypadku osiagnie¬ cia krytycznych wartosci parametrów jego pracy za¬ pewnia utrzymanie optymalnych warunków pracy silnika, co wplywa decydujaco na przedluzenie jego zywotnosci oraz pozwala na unikniecie kon¬ sekwencji mozliwych awarii.Z a is :t rzezeinia pa 't en i ó w e 1. Uklad zabezpieczen tlokowego silnika spalino¬ wego w silowni okretowej posiadajacy czujnik za¬ bezpieczajacy przed przeciazeniem silnika momen¬ tem, czujnik zabezpieczajacy przed nadmiernym wzrostem temperatury oleju, czujnik zabezpieczaja¬ cy przed nadmiernym wzrostem cisnienia w misce olejowej, czujnik zabezpieczajacy przed nadmier¬ nym spadkiem cisnienia paliwa, czujnik zabezpie¬ czajacy przed nadmiernym wzrostem temperatury chlodzacej oraz czujnik predkosci obrotowej sygna¬ lizujacy zatrzymanie sie silnika, znamienny tym, ze czujniki 2, 3, 4, 5, 7, 18) polaczone sa szeregowo z odpowiednimi elementami dwustanowymi (19, 20, 21, 22, 23, 24), z którymi równolegle polaczone sa lam¬ py sygnalizacyjne (25, 26, 27, 28, 29, 30) oraz przy¬ cisk (38) do recznego zatrzymania silnika, przy czym styki elementów dwustanowych (19, 20, 21, 22, 23, 24) polaczone sa ze soba równolegle. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze styki elementów dwustanowych (19, 20, 21, 22, 23, 24) polaczone sa szeregowo z odpowiednimi ele¬ mentami (31, 33, 32, 14), które polaczone sa miedzy soba równolegle.KI. 46 b, '25/04 62 193 MKP F 02 d, 25/04 '2 /3 I4 I5 /6 16 J7A Rg.1 ttKI. 46 b, 25/04 62 193 MKP F 02 d, 25/04 -o o- —c o- —o o— 5 6 7 —o o— ,19 20 \21 122 ,24 33 ,33 ,33 25 26 20 2? 21 28 22 ^29 -"30 23 24 32 ) o 34 U 33 16 —o o— 39 34 -®- 35 17 36 37 —o o— —o o— Fig. 2.KI. 46 b, 25/04 62 193 MKP F 02 d, 25/04 Fig. 3. PL