RU2031239C1 - Starting unit for diesel internal combustion engine - Google Patents

Starting unit for diesel internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2031239C1
RU2031239C1 SU5006154A RU2031239C1 RU 2031239 C1 RU2031239 C1 RU 2031239C1 SU 5006154 A SU5006154 A SU 5006154A RU 2031239 C1 RU2031239 C1 RU 2031239C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
unit
relay
input
signal
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Сергеевич Мальцев
Виктор Дмитриевич Шевченко
Original Assignee
Юрий Сергеевич Мальцев
Виктор Дмитриевич Шевченко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Сергеевич Мальцев, Виктор Дмитриевич Шевченко filed Critical Юрий Сергеевич Мальцев
Priority to SU5006154 priority Critical patent/RU2031239C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2031239C1 publication Critical patent/RU2031239C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Relay Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: engine engineering. SUBSTANCE: starting unit has program device 1 whose information input is the input of the unit, actuating relay 2 whose contacts 4 are connected to the unit input used for connecting a battery and to the output of the unit, auto-generator 6, and control logical circuit 5. In addition, the unit can be provided with logical circuit OR 12 whose inputs are connected to the feeding bus of the unit and to the output of the unit. The output of the logical circuit OR is connected to the feeding bus of control logical circuit 5. The contact of the actuating relay is secured to the flat spring and mechanically coupled with the armature of the actuating relay. The output frequency of the auto-generator is equal or multiple to the natural resonance frequency of mechanical oscillation of the movable system of the actuating relay. EFFECT: enhanced reliability. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к электрооборудованию двигателей внутреннего сгорания, в частности к устройствам пуска дизельного двигателя. The invention relates to the electrical equipment of internal combustion engines, in particular to devices for starting a diesel engine.

Известны устройства пуска дизельного двигателя со свечами накаливания, содержащие программное устройство, осуществляющее с помощью исполнительного реле регулирование тока через свечи накаливания дизельного двигателя по той или иной программе. Known devices for starting a diesel engine with glow plugs containing a software device that uses an executive relay to control the current through the glow plugs of a diesel engine according to one program or another.

Известно устройство, в котором программное устройство включает вначале первое исполнительное реле, которое своим контактом подает максимальный ток в свечи накаливания для их быстрого разогрева, а затем через некоторый промежуток времени включает второе исполнительное реле, обеспечивающее уменьшение тока через свечи, чтобы поддерживать температуру свечей на заданном уровне [1]. A device is known in which the software device first includes the first actuating relay, which supplies the maximum current to the glow plugs with its contact to quickly heat them, and then after a certain period of time switches on the second actuating relay, which reduces the current through the candles to maintain the temperature of the candles at a given level [1].

Известно устройство в котором программное устройство поддерживает с помощью исполнительного реле температуру свечей накаливания, изменяя длительность включения исполнительного реле по сигналу датчика температуры [2]. A device is known in which a software device maintains the temperature of glow plugs by means of an executive relay by changing the duration of the activation of the actuator relay by a signal from a temperature sensor [2].

В системе зажигания программное устройство обеспечивает поддержание температуры свечей накаливания, контролируя сопротивление свечей накаливания [3]. In the ignition system, the software device maintains the temperature of the glow plugs by controlling the resistance of the glow plugs [3].

Недостатки указанных устройств состоят в том, что они не обеспечивают достаточной надежности функционирования системы зажигания из-за низкой надежности исполнительного реле, контакты которого переключают значительные токи (сотни ампер). The disadvantages of these devices are that they do not provide sufficient reliability of the ignition system due to the low reliability of the Executive relay, the contacts of which switch significant currents (hundreds of amperes).

Известны также устройства пуска дизельного двигателя, содержащие программное устройство, управляющее бесконтактным исполнительным устройством (полупроводниковым ключом, тиристором и т.п.), включенным в цепь питания свечей накаливания [4]. There are also known devices for starting a diesel engine containing a software device that controls a non-contact actuator (semiconductor switch, thyristor, etc.) included in the power supply circuit of glow plugs [4].

Недостатки устройств с бесконтактными исполнительными устройствами состоят в том, что существующие бесконтактные переключатели при токах 200-300 А имеют падение напряжения порядка 1,5-2,0 В, т.е. на бесконтактном переключателе рассеивается мощность 300-600 Вт. Это приводит к трудностям, связанным с отводом тепла, а также снижает эффективность использования таких элементов. Кроме того, в таких устройствах необходимо применять специальные меры по защите бесконтактных переключателей от выхода их из строя в случае короткого замыкания в свече или в подводящих проводах. Все это увеличивает стоимость оборудования. The disadvantages of devices with contactless actuators are that the existing proximity switches at currents of 200-300 A have a voltage drop of the order of 1.5-2.0 V, i.e. 300-600 W power dissipated on a proximity switch. This leads to difficulties associated with heat removal, and also reduces the efficiency of use of such elements. In addition, in such devices it is necessary to apply special measures to protect proximity switches from failure in the event of a short circuit in a candle or in lead wires. All this increases the cost of equipment.

Наиболее близким к изобретению является блок пуска дизельного двигателя, который содержит программное устройство с исполнительным реле на выходе [5] . Программное устройство вырабатывает сигнал на включение исполнительного реле, длительность включения которого зависит от температуры охлаждающей жидкости двигателя. Контакт исполнительного реле включен в цепь питания свечей накаливания. Closest to the invention is a diesel engine starting unit, which contains a software device with an executive relay at the output [5]. The software device generates a signal to turn on the executive relay, the duration of which depends on the temperature of the engine coolant. The contact of the executive relay is included in the power supply circuit of the glow plugs.

Такая схема блока пуска дизельного двигателя достаточно проста и экономична. Однако возможно "залипание" (сваривания) контактов исполнительного реле, в результате чего ток в цепи свечей накаливания не прерывается, что может привести к их выходу из строя. Свеча зажигания выдерживает только кратковременное пропускание тока. В случае долговременного пропускания максимального тока свеча перегревается и может разрушиться, причем осколки свечи могут попасть в двигатель, что приведет к выходу его из строя. Аккумуляторная батарея легкового автомобиля также выдерживает нагрузку током 200-300 А только в кратковременном режиме, в случае залипания контактов реле аккумулятор может выйти из строя. В то же время ввиду больших токов соединения элементов системы зажигания (аккумулятор, свеча зажигания, контакт исполнительного реле) выполнены так, что эти цепи не отключаются ключом "ПУСК" (ключом стартера). Поэтому в случае отказа реле водитель должен разомкнуть цепи питания свечей, например, путем отключения клеммы аккумулятора, что выполнить быстро не представляется возможным. Поэтому задача повышения надежности функционирования блока пуска дизельного двигателя весьма актуальна. This scheme of the diesel engine starting block is quite simple and economical. However, sticking (welding) of the contacts of the executive relay is possible, as a result of which the current in the circuit of the glow plugs is not interrupted, which can lead to their failure. The spark plug withstands only short-term current transmission. In the case of long-term transmission of maximum current, the spark plug overheats and may collapse, and splinters of the spark plug may get into the engine, which will lead to its failure. The battery of a passenger car can also withstand a load of 200-300 A only in short-term mode, if the relay contacts stick, the battery can fail. At the same time, due to the high currents of the connection of the elements of the ignition system (battery, spark plug, contact of the executive relay), they are designed so that these circuits are not disabled by the "START" key (starter key). Therefore, in the event of a relay failure, the driver must open the power supply circuit for the candles, for example, by disconnecting the battery terminal, which is not possible to perform quickly. Therefore, the task of increasing the reliability of the functioning of the diesel engine starting block is very relevant.

Целью изобретения является повышение надежности функционирования блока пуска дизельного двигателя. The aim of the invention is to increase the reliability of the starting block of a diesel engine.

Это достигается тем, что блок пуска дизельного двигателя, содержащий программное устройство, информационный вход которого является информационным входом блока, исполнительное реле, контакты которого подключены соответственно к входу блока, служащему для подключения аккумуляторной батареи, и к выходу блока, дополнительно снабжен средством модуляции сигнала управления исполнительного реле и логической схемой управления исполнительным реле, причем вход средства модуляции сигнала управления исполнительного реле подключен к выходу блока, выход средства модуляции сигнала управления исполнительного реле соединен с первым входом логической схемы управления исполнительным реле, второй вход которой подключен к выходу программного устройства, выход логической схемы управления исполнительным реле соединен с обмоткой исполнительного реле. This is achieved by the fact that the diesel engine starting unit, which contains a software device, the information input of which is the information input of the unit, an executive relay, the contacts of which are connected respectively to the input of the unit, which serves to connect the battery, and to the output of the unit, is additionally equipped with means for modulating the control signal an executive relay and an executive relay control logic, wherein the input of the modulating means for controlling the executive relay is connected to the output of the ka, the output of the control relay control signal modulation means is connected to the first input of the executive relay control logic circuit, the second input of which is connected to the output of the software device, the output of the executive relay control logic circuit is connected to the coil of the executive relay.

Кроме того, блок управления пуском дизельного двигателя может быть снабжен логической схемой ИЛИ, входы которой подключены соответственно к шине питания блока и к выходу блока, а выход логической схемы ИЛИ подключен к шине питания логической схемы управления исполнительным реле. In addition, the control unit for starting the diesel engine can be equipped with an OR logic circuit, the inputs of which are connected respectively to the power supply bus of the unit and to the output of the unit, and the output of the OR logic circuit is connected to the power bus of the executive relay control logic circuit.

В блоке управления пуском дизельного двигателя подвижные контакт исполнительного реле закреплен на плоской пружине, механически связанной с якорем исполнительного реле. In the control unit for starting the diesel engine, the movable contact of the executive relay is fixed to a flat spring mechanically connected to the armature of the executive relay.

В блоке управления пуском дизельного двигателя частота выходного сигнала средства модуляции сигнала управления исполнительного реле равна или кратна собственной резонансной частоте механической колебательной системы подвижной части исполнительного реле. In the control unit for starting a diesel engine, the frequency of the output signal of the modulation signal of the control signal of the executive relay is equal to or a multiple of the natural resonant frequency of the mechanical oscillating system of the movable part of the executive relay.

На фиг. 1 показана схема предложенного блока пуска дизельного двигателя; на фиг. 2 - конструктивная схема выполнения исполнительного реле, входящего в состав блока; на фиг. 3 - возможный вариант реализации логической схемы управления исполнительным реле; на фиг. 4 - возможный вариант выполнения средства модуляции сигнала управления исполнительного реле. In FIG. 1 shows a diagram of a proposed diesel engine starting block; in FIG. 2 - structural diagram of the Executive relay, which is part of the block; in FIG. 3 - a possible embodiment of a logic circuit for controlling an executive relay; in FIG. 4 is a possible embodiment of a modulation means of a control signal of an executive relay.

Блок пуска дизельного двигателя содержит программное устройство 1, исполнительное реле 2 с обмоткой 3 и контактом 4, логическую схему 5 управления исполнительным реле, средство 6 модуляции сигнала управления исполнительного реле, информационный вход 7 блока, контакт 8 - бортовая сеть питания, контакт 9 - шина питания блока, контакт 10 - выход блока, контакт 11 (общий). В одном из вариантов исполнения блок может быть снабжен логической схемой ИЛИ 12. The diesel engine start-up block contains a software device 1, an executive relay 2 with a winding 3 and pin 4, a logic circuit 5 for controlling the executive relay, means 6 for modulating the control signal for the control of the executive relay, information input 7 of the block, pin 8 is an on-board power supply, pin 9 is a bus block power supply, pin 10 - block output, pin 11 (common). In one embodiment, the unit may be equipped with a logic circuit OR 12.

Для функционирования блока в системе электрооборудования автомобиля к нему подключаются ключ зажигания (ключ "ПУСК") 13, включенный между контактами 8 и 9 блока, аккумуляторная батарея 14, включенная между контактами 8 и 11 блока, свечи зажигания 15, подключенные между контактами 10 и 11 блока, а также датчик температуры 16, включенный между контактами 7 и 11 блока. Информационный вход 17 программного устройства 1 соединен с информационным входом 7 блока. Шины питания 18 и 19 программного устройства 1 соединены соответственно с контактами 9 и 11 блока. Выход 20 программного устройства 1 соединен с входом 21 логической схемы 5, второй вход 22 которой подключен к выходу 23 средства 6. Вход 24 средства 6 соединен с контактом 10 блока, шина питания 25 средства 6 соединена с контактом 11 блока. For the functioning of the unit in the vehicle’s electrical system, the ignition key (“START” key) 13 connected between the contacts 8 and 9 of the unit, the battery 14 connected between the contacts 8 and 11 of the unit, the spark plug 15 connected between the contacts 10 and 11 are connected to it unit, as well as a temperature sensor 16 connected between the contacts 7 and 11 of the unit. Information input 17 of the software device 1 is connected to the information input 7 of the block. The power bus 18 and 19 of the software device 1 are connected respectively to the contacts 9 and 11 of the block. The output 20 of the software device 1 is connected to the input 21 of the logic circuit 5, the second input 22 of which is connected to the output 23 of the means 6. The input 24 of the means 6 is connected to the terminal 10 of the block, the power bus 25 of the means 6 is connected to the terminal 11 of the block.

Выход 26 логической схемы 5 соединен с обмоткой 3 реле 2, второй вывод обмотки 3 подключен к контакту 8 блока. Контакт 4 исполнительного реле 2 включен между контактами 8 и 10 блока. The output 26 of the logic circuit 5 is connected to the winding 3 of the relay 2, the second output of the winding 3 is connected to the terminal 8 of the block. Contact 4 of the executive relay 2 is connected between contacts 8 and 10 of the block.

Шина питания 27 ("общий") логической схемы 5 подключена к контакту 11 блока. В состав логической схемы 5 может входить автономный источник питания (сухая батарея, миниатюрный аккумулятор), подключенный к шинам питания 27 и 28. В одном из вариантов исполнения блока шина питания 28 логической схемы 5 может быть подключена к выходу логической схемы 12, входы которой в этом варианте исполнения подключены соответственно к контактам 9 и 10 блока. The power bus 27 ("common") of the logic circuit 5 is connected to the terminal 11 of the block. The structure of the logic circuit 5 may include an autonomous power source (dry battery, miniature battery) connected to the power buses 27 and 28. In one embodiment of the unit, the power bus 28 of the logic circuit 5 can be connected to the output of the logic circuit 12, the inputs of which are In this embodiment, they are connected respectively to the contacts 9 and 10 of the unit.

Программное устройство 1 может быть выполнено по одной из известных схем, формирующих выходной сигнал, длительность которого является функцией двух параметров - напряжения на входе 18 программного устройства 1 и температуры охлаждающей жидкости двигателя (сопротивления датчика температуры 16, подключенного к информационному входу 17 программного устройства 1). The software device 1 can be performed according to one of the known schemes generating an output signal, the duration of which is a function of two parameters - the voltage at the input 18 of the software device 1 and the temperature of the engine coolant (resistance of the temperature sensor 16 connected to the information input 17 of the software device 1) .

Программное устройство 1 может выполнять и другие функции (включение подогрева дизельного топлива, сигнализация наличия воды в фильтре очистки топлива, выключение свечей накаливания на время работы стартера и т.д.). The software device 1 can perform other functions (turning on the heating of diesel fuel, signaling the presence of water in the fuel filter, turning off the glow plugs for the duration of the starter, etc.).

Реле (см. фиг.2,а) содержит катушку с сердечником 29 из магнитомягкого материала, якорь 30 из магнитомягкого материала, который может поворачиваться вокруг опоры 31 и возвратную пружину 32. На якоре 30 закреплена пластина 33, выполненная в виде плоской стальной или бронзовой пружины, на конце которой закреплен контакт 34. Второй контакт 35 закреплен неподвижно на стойке 36. The relay (see figure 2, a) contains a coil with a core 29 of soft magnetic material, an armature 30 of soft magnetic material, which can rotate around the support 31 and the return spring 32. An anchor 30 is fixed plate 33, made in the form of a flat steel or bronze a spring, at the end of which contact 34 is fixed. The second contact 35 is fixedly mounted on the rack 36.

Логическая схема 5 управления исполнительным реле содержит логические элементы НЕ 37,38, логический элемент ИЛИ-НЕ 39, резисторы 40-43, транзисторы 44,45. The logic circuit 5 for controlling the executive relay contains the logical elements NOT 37.38, the logical element OR NOT 39, resistors 40-43, transistors 44.45.

Вход логического элемента 37 соединен с входом 21 логической схемы 5 и через резистор 40 - с шиной питания "общий". Вход логического элемента 38 соединен с входом 22 логической схемы 5 и через резистор 41 - с шиной питания "общий". Выходы логических элементов 37, 38 соединены соответственно с первым и вторым входом логического элемента 39, выход которого через резистор 42 соединен с базой транзистора 44. Эмиттер транзистора 44 соединен с базой транзистора 45 и через резистор 43 - с шиной "общий", к которой подключен также эмиттер транзистора 45. Коллекторы транзисторов 44, 45 объединены и подключены к выходу 26 логической схемы 5. The input of the logic element 37 is connected to the input 21 of the logic circuit 5 and through the resistor 40 to the power bus "common". The input of the logic element 38 is connected to the input 22 of the logic circuit 5 and through the resistor 41 - with the power bus "common". The outputs of the logic elements 37, 38 are connected respectively to the first and second input of the logic element 39, the output of which is connected through the resistor 42 to the base of the transistor 44. The emitter of the transistor 44 is connected to the base of the transistor 45 and through the resistor 43 to the common bus to which it is connected also the emitter of the transistor 45. The collectors of the transistors 44, 45 are combined and connected to the output 26 of the logic circuit 5.

Цепи питания логических элементов 37-39 подключены соответственно к шине питания 27 (общий) и 28 (шина "плюс"). The power circuits of the logic elements 37-39 are connected respectively to the power bus 27 (common) and 28 (plus bus).

Средство 6 модуляции сигнала управления исполнительного реле может быть выполнено в виде автоколебательного генератора, например, в виде мультивибратора (см. фиг.4). Шины питания автоколебательного генератора подключены соответственно к контактам 24 и 25 средства 6, а выход автоколебательного генератора служит выходом 23 средства 6. Means 6 modulation of the control signal of the Executive relay can be made in the form of a self-oscillating generator, for example, in the form of a multivibrator (see figure 4). The power bus of the self-oscillating generator is connected respectively to the contacts 24 and 25 of the means 6, and the output of the self-oscillating generator serves as the output 23 of the means 6.

В качестве логической схемы ИЛИ 12 (см.фиг.1) может быть использована стандартная диодная схема ИЛИ. As a logical circuit OR 12 (see figure 1) can be used a standard diode circuit OR.

Схема подключения блока в систему электрооборудования автомобиля показана на фиг.1. При переводе ключа зажигания 13 в положение "Зажигание" его контакты замыкаются и напряжение от аккумуляторной батареи 14 через ключ 13, клемму 9 поступает на вход 18 программного устройства 1. На вход 17 программного устройства 1 поступает сигнал от датчика температуры 16. Программное устройство 1 вырабатывает на выходе 20 логический сигнал "1", длительность которого зависит от температуры (от сигнала датчика 16) и от напряжения аккумуляторной батареи. Этот логический сигнал поступает на вход 21 логической схемы 5, которая выходным сигналом на контакте 26 включает исполнительное реле 2. Контакт 4 реле 2 замыкается и напряжение от аккумуляторной батареи 14 через контакт 8, контакт 4, контакт 10 поступает на свечи зажигания 15 двигателя. Свечи разогреваются, после чего включается сигнальная лампа (на чертеже не показана), сигнализирующая о готовности двигателя к запуску. Водитель включает стартер и раскручивает двигатель, который запускается. Через некоторый промежуток времени программное устройство 1 формирует на выходе 20 сигнал "0", который поступает на вход 21 логической схемы 5. Логическая схема 5 выходным сигналом на выходе 26 выключает реле 2, контакт 4 которого размыкается, ток через свечи зажигания 15 прекращается. The connection diagram of the unit in the vehicle electrical system is shown in figure 1. When the ignition key 13 is in the "Ignition" position, its contacts are closed and the voltage from the battery 14 through the key 13, terminal 9 enters the input 18 of the software device 1. The input 17 of the software device 1 receives a signal from the temperature sensor 16. The software device 1 generates at the output 20, a logical signal "1", the duration of which depends on the temperature (from the signal of the sensor 16) and on the voltage of the battery. This logical signal is fed to input 21 of the logic circuit 5, which by the output signal on pin 26 turns on the executive relay 2. Pin 4 of relay 2 is closed and the voltage from the battery 14 is connected through pin 8, pin 4, pin 10 to the engine spark plugs 15. The candles warm up, after which the signal lamp (not shown) is turned on, indicating that the engine is ready to start. The driver turns on the starter and spins the engine, which starts. After a certain period of time, the software device 1 generates a signal "0" at the output 20, which is fed to the input 21 of the logic circuit 5. The logic circuit 5 with the output signal at the output 26 turns off the relay 2, contact 4 of which opens, the current through the spark plugs 15 stops.

В том случае, если после поступления сигнала на выключение реле (сигнал "0" на выходе 20 программного устройства 1) контакт 4 не разомкнется (вследствие спекания его контактов), блок работает следующим образом. На входе 24 средства 6 с момента замыкания контакта 4 имеется напряжение, равное напряжению аккумуляторной батареи 14. Поэтому автогенератор средства 6 возбуждается и на выходе 23 средства 6 имеется сигнал в виде прямоугольных периодически повторяющихся импульсов, который поступает на вход 22 логической схемы 5. До тех пор, пока на входе 21 логической схемы 5 имеется сигнал "1" (реле включено) импульсный сигнал с входа 22 не передается на выход 26 логической схемы 5. Как только на входе 21 логической схемы 5 появится сигнал "0" (реле 2 должно выключиться) импульсный сигнал с входа 22 поступает на выход 26 логической схемы 5 и модулирует сигнал управления исполнительного реле 2. Модуляция сигнала управления приводит к принудительному размыканию контакта 4 реле 2, сигнал на входе 24 средства 6 исчезает, соответственно сигнал на выходе 26 логической схемы 5 становится равным нулю, схема приходит в исходное состояние до следующего цикла запуска двигателя. In the event that after the signal to turn off the relay (signal "0" at the output 20 of the software device 1), contact 4 does not open (due to sintering of its contacts), the unit operates as follows. At the input 24 of the means 6 from the moment of closing of the contact 4 there is a voltage equal to the voltage of the battery 14. Therefore, the self-generator of the means 6 is excited and at the output 23 of the means 6 there is a signal in the form of periodically repeating rectangular pulses, which is fed to the input 22 of the logic circuit 5. Until while at the input 21 of the logic circuit 5 there is a signal “1” (the relay is on) the pulse signal from input 22 is not transmitted to the output 26 of the logic circuit 5. As soon as the signal “0” appears at the input 21 of the logic circuit 5 (relay 2 should turn off ) them the pulse signal from input 22 enters the output 26 of the logic circuit 5 and modulates the control signal of the executive relay 2. Modulation of the control signal leads to the forced opening of contact 4 of the relay 2, the signal at the input 24 of the means 6 disappears, respectively, the signal at the output 26 of the logic circuit 5 becomes equal zero, the circuit returns to its initial state until the next engine start cycle.

Описанный алгоритм работы соответствует варианту исполнения блока, при котором логическая схема 5 питается от автономного источника питания. В том случае, когда используется вариант исполнения блока с логической схемой 12 блок работает следующим образом. Логическая схема 5 получает питание от аккумуляторной батареи 14 через ключ 13, контакт 9 блока, первый вход логической схемы ИЛИ 12, выход логической схемы 12, контакт 28 логической схемы 5. После выключения ключа 13, если контакт 4 реле не разомкнулся, то логическая схема 5 продолжает получать питание по цепи аккумуляторная батарея 14, контакт 8 блока, контакт 4 реле, второй вход логической схемы 12, выход логической схемы 12, контакт 28 логической схемы 5. Этим обеспечивается питание логической схемы 5 после выключения напряжения питания блока (после размыкания контакта 13) на все время, пока не разомкнется контакт 4 реле. The described operation algorithm corresponds to the embodiment of the block, in which the logic circuit 5 is powered by an autonomous power source. In the case when the embodiment of the block with the logic circuit 12 is used, the block operates as follows. Logic circuit 5 receives power from the battery 14 through key 13, terminal 9 of the block, first input of logic OR 12, output of logic 12, terminal 28 of logic 5. After turning off key 13, if terminal 4 of the relay does not open, then the logic circuit 5, the battery 14, terminal 8 of the unit, terminal 4 of the relay, second input of the logic circuit 12, the output of the logic circuit 12, terminal 28 of the logic circuit 5 continues to receive power through the circuit. This provides power to the logic circuit 5 after turning off the power supply to the unit (after Addi ctive contact 13) on all the time does not open contact 4 relays.

Процесс принудительного размыкания контактов 4 реле 2 происходит следующим образом (см.фиг.1 и 2). Рассматривается случай, когда контакты реле не разомкнулись после выключения тока в обмотке реле. В этом случае логическая схема 5 вырабатывает модулированный сигнал, поступающий в обмотку реле с выхода 26 логической схемы 5. The process of forced opening of contacts 4 of relay 2 is as follows (see Fig. 1 and 2). The case is considered when the relay contacts do not open after turning off the current in the relay winding. In this case, the logic circuit 5 generates a modulated signal supplied to the relay coil from the output 26 of the logic circuit 5.

Размеры деталей реле выбраны так, чтобы в момент замыкания контактов 34, 35 между сердечником 29 и якорем 30 оставался воздушный зазор (см.фиг. 2, б). Поэтому после поступления тока в обмотку реле якорь 30 притягивается к сердечнику 29, плоская пружина 33 прогибается (см.фиг.2,в) и на контактах 34,35 вследствие прогиба плоской пружины возникает сдвигающая сила, направленная вдоль этих контактов, стремящаяся сдвинуть контакт 34 относительно контакта 35. После выключения тока управления якорь 30 под воздействием возвратной пружины 32 поворачивается вокруг опоры 31, пружина 33 изгибается в противоположном направлении относительно предыдущего состояния (см.фиг.2, в, г). При этом возникает сдвигающая сила, действующая вдоль пружины 33 и направленная также в противоположную сторону относительно предыдущего состояния. Неоднократное воздействие на катушку реле модулированного сигнала приводит к неоднократному возникновению ситуаций, рассмотренных на фиг. 2, в, г. В конечном счете сдвигающая сила смещает контакт 34 относительно контакта 35, при этом микросварка разрушается, а поверхности контактов 34 и 35 самозачищаются вследствие трения друг о друга. Таким образом, воздействие модулированного сигнала на обмотку реле приводит к принудительному размыканию его контактов. The dimensions of the relay parts are selected so that at the moment of contact closure 34, 35 between the core 29 and the armature 30 there remains an air gap (see Fig. 2, b). Therefore, after the current enters the relay winding, the armature 30 is attracted to the core 29, the flat spring 33 bends (see Fig. 2, c) and, due to the deflection of the flat spring, occurs at contacts 34.35, a shear force directed along these contacts tends to shift the contact 34 relative to the contact 35. After turning off the control current, the armature 30 under the influence of the return spring 32 rotates around the support 31, the spring 33 bends in the opposite direction relative to the previous state (see figure 2, c, d). This creates a shear force acting along the spring 33 and also directed in the opposite direction relative to the previous state. Repeated exposure of the modulated signal relay coil leads to the repeated occurrence of the situations described in FIG. 2c, d. Ultimately, the shear force biases the contact 34 relative to the contact 35, while the microwelding is destroyed, and the surfaces of the contacts 34 and 35 self-clean due to friction against each other. Thus, the effect of the modulated signal on the relay winding leads to the forced opening of its contacts.

В случае приваривания контактов 34 и 35 друг к другу образуется механическая колебательная система, включающая якорь 30, закрепленный одним концом на опоре 31, пружину 33, закрепленную одним концом на якоре, а другим на приваренном контакте 34 к контакту 35. Если выбрать частоту модуляции сигнала управления реле равной или кратной собственной частоте механических колебаний подвижной системы реле, то амплитуда колебаний подвижной системы значительно возрастет при воздействии модулированного сигнала по сравнению с обычным ходом подвижной системы. Это приведет к возрастанию сил, действующих на контакты 34, 35. При этом возрастает вероятность разрушения микросварки контактов и повышается надежность функционирования реле. In the case of welding of contacts 34 and 35 to each other, a mechanical oscillating system is formed, including an armature 30 fixed at one end to a support 31, a spring 33 fixed at one end to an armature and the other on a welded contact 34 to contact 35. If you select a signal modulation frequency control relay equal to or a multiple of the natural frequency of the mechanical vibrations of the mobile system of the relay, the amplitude of the oscillations of the mobile system will increase significantly when exposed to a modulated signal compared to the normal course of the mobile system we. This will lead to an increase in the forces acting on the contacts 34, 35. This increases the likelihood of destruction of the micro-welding of the contacts and increases the reliability of the relay.

Логическая схема 5 управления исполнительным реле работает следующим образом. При поступлении на вход 21 логического сигнала "1" на включение исполнительного реле этот сигнал поступает на вход логического элемента 37, на выходе которого формируется сигнал "0". Этот сигнал "0" поступает на вход логического элемента 39, на выходе которого появляется сигнал "1" независимо от выходного сигнала логического элемента 38 ("0" или "1"). Этот сигнал "1" открывает транзисторы 44, 45, что соответствует включенному состоянию исполнительного реле. The logic circuit 5 control Executive relay works as follows. When received at the input 21 of the logical signal "1" to turn on the Executive relay, this signal is fed to the input of the logical element 37, the output of which is the signal "0". This signal "0" is input to the logic element 39, the output of which appears the signal "1" regardless of the output signal of the logic element 38 ("0" or "1"). This signal "1" opens the transistors 44, 45, which corresponds to the on state of the Executive relay.

После окончания цикла разогрева свечей накаливания программное устройство 1 дает команду на выключение исполнительного реле, т.е. на входе 21 логической схемы 5 появляется сигнал "0", который с выхода логического элемента 37 в виде сигнала "1" поступает на первый на вход логического элемента 39. При наличии на входе 22 сигнала "0" (что соответствует сигналу "1" на выходе логического элемента 38) на входы логического элемента 39 действуют два сигнала "1", поэтому на выходе этого логического элемента формируется сигнал "0", транзисторы 44, 45, закрываются, что соответствует выключенному состоянию исполнительного реле. After the end of the cycle of heating the glow plugs, the software device 1 gives a command to turn off the executive relay, i.e. at the input 21 of the logic circuit 5, the signal "0" appears, which from the output of the logic element 37 in the form of a signal "1" is fed to the first input of the logic element 39. If there is a signal "0" at the input 22 (which corresponds to the signal "1" on the output of logic element 38), two signals "1" act on the inputs of logic element 39, so the signal "0" is generated at the output of this logic element, transistors 44, 45 are closed, which corresponds to the off state of the executive relay.

В том случае, если контакты реле не разомкнулись вследствие их сваривания, то на входе 24 средства 6 (см.фиг.1 и 3) действует напряжение, равное напряжению на входе 8 блока. Вследствие этого на выходе 23 средства 6 появляется последовательность прямоугольных импульсов, т.е. сигнал на входе 22 логической схемы 5 изменяется периодически с "0" на "1" и наоборот. С такой же частотой изменяется сигнал на выходе логического элемента 39, соответственно периодически закрываются и открываются транзисторы 44, 45, что приводит к модуляции сигнала управления исполнительным реле на выходе 26 логической схемы 5. После размыкания контактов реле напряжение на входе 24 средства 6 исчезает, модуляция сигнала управления исполнительным реле прекращается. In the event that the relay contacts are not opened due to their welding, then at the input 24 of the means 6 (see Figs. 1 and 3), a voltage equal to the voltage at the input of the unit 8 is applied. As a result, a sequence of rectangular pulses appears at the output 23 of the means 6, i.e. the signal at input 22 of logic circuit 5 changes periodically from "0" to "1" and vice versa. At the same frequency, the signal at the output of the logic element 39 changes; accordingly, transistors 44, 45 are periodically closed and opened, which leads to a modulation of the control signal of the executive relay at the output 26 of the logic circuit 5. After opening the relay contacts, the voltage at the input 24 of the means 6 disappears, modulation The control signal of the executive relay stops.

Средство 6 модуляции сигнала управления исполнительным реле работает следующим образом (см.фиг.4). Вход 24 средства 6 соединен с шиной питания этого устройства, вторая шина питания ("общий") соединена с контактом 25 средства 6. При появлении на входе 24 средства 6 напряжения автогенератор возбуждается, на его выходе появляется сигнал в виде серии прямоугольных импульсов, которые поступают на выход 23 средства 6. После исчезновения напряжения на входе 24 автоколебания срываются, сигнал на выходе 23 средства 6 прекращается. Means 6 modulation of the control signal of the Executive relay works as follows (see figure 4). The input 24 of the means 6 is connected to the power bus of this device, the second power bus ("common") is connected to the contact 25 of the means 6. When voltage appears at the input 24 of the means 6, the oscillator is excited, and a signal appears in its output as a series of rectangular pulses that arrive the output 23 means 6. After the disappearance of the voltage at the input 24, the self-oscillations break down, the signal at the output 23 of the means 6 stops.

Преимущества предложенного блока состоят в следующем. Наличие средства модуляции сигнала управления, а также логической схемы управления исполнительным реле позволило осуществить контроль и автоматическое принудительное размыкание контактов исполнительного реле в случае их сваривания, "залипания". Это повышает надежность работы блока. The advantages of the proposed block are as follows. The presence of a modulation signal for the control signal, as well as a logic circuit for controlling the executive relay, made it possible to control and automatically force open the contacts of the executive relay in case of welding, sticking. This increases the reliability of the unit.

Предложенное выполнение блока в сочетании с предложенным конструктивным исполнением подвижной системы исполнительного реле также повышает надежность работы реле за счет возникновения сдвигающих сил, действующих на сваренные контакты реле во время модуляции сигнала управления реле. The proposed embodiment of the block in combination with the proposed design of the mobile system of the executive relay also increases the reliability of the relay due to the occurrence of shear forces acting on the welded relay contacts during the modulation of the relay control signal.

Использование сигнала модуляции с частотой, равной или кратной собственной частоте механических колебаний подвижной системы реле, позволяет увеличить усилие отрыва контактов, а также обеспечивает самозачищение контактов реле, что способствует надежности и долговечности работы блока. The use of a modulation signal with a frequency equal to or a multiple of the natural frequency of the mechanical vibrations of the moving relay system allows increasing the contact separation force, as well as providing self-cleaning of the relay contacts, which contributes to the reliability and durability of the unit.

На практике был реализован блок по предложенной схеме и изготовлено реле, контакты которого были выполнены из красной меди без покрытия драгметаллами, как это обычно делается для повышения надежности работы реле. При испытаниях через контакты реле пропускался ток порядка 300 А. После 15000 переключений реле сохранило работоспособность, а контакты реле остались без видимых повреждений (подгораний). In practice, a block was implemented according to the proposed scheme and a relay was made, the contacts of which were made of red copper without coating with precious metals, as is usually done to increase the reliability of the relay. In tests, a current of about 300 A was passed through the relay contacts. After 15,000 switching operations, the relay remained operational, and the relay contacts were left without visible damage (burning).

Claims (4)

1. БЛОК ПУСКА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий программное устройство, подключенное к шине питания блока и имеющее информационный вход, являющийся информационным входом блока, исполнительное реле, контакт которого включен между входом блока для подключения аккумуляторной батареи и выходом блока, отличающийся тем, что он снабжен автогенератором и логической схемой управления исполнительным реле с двумя входами, один из которых подключен к выходу автогенератора, а другой - к выходу программного устройства, причем выход логической схемы управления соединен с обмоткой исполнительного реле, а вход автогенератора - с выходом блока. 1. START-UP DIESEL FOR THE INTERNAL COMBUSTION DIESEL ENGINE, containing a software device connected to the power supply bus of the unit and having an information input that is the information input of the unit, an executive relay, the contact of which is connected between the input of the unit for connecting the battery and the output of the unit, characterized in that it equipped with a self-oscillator and logic control circuit executive relay with two inputs, one of which is connected to the output of the self-oscillator, and the other to the output of the software device, and you od control logic connected to the output relay coil and the oscillator input - with the output of the unit. 2. Блок по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен логической схемой ИЛИ, входы которой подключены соответственно к шине питания блока и выходу блока, а выход подключен к шине питания логической схемы управления исполнительным реле. 2. The block according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with an OR logic circuit, the inputs of which are connected respectively to the power supply bus of the unit and the output of the unit, and the output is connected to the power bus of the control circuit of the executive relay. 3. Блок по п.1, отличающийся тем, что подвижный контакт исполнительного реле закреплен на плоской пружине, расположенной с возможностью взаимодействия с якорем исполнительного реле. 3. The block according to claim 1, characterized in that the movable contact of the actuator relay is mounted on a flat spring located with the possibility of interaction with the armature of the actuator relay. 4. Блок по п.3, отличающийся тем, что автогенератор выполнен на выходную частоту, равную или кратную собственной резонансной частоте механических колебаний подвижной системы исполнительного реле. 4. The block according to claim 3, characterized in that the oscillator is made at an output frequency equal to or a multiple of the natural resonant frequency of the mechanical vibrations of the mobile system of the executive relay.
SU5006154 1991-08-27 1991-08-27 Starting unit for diesel internal combustion engine RU2031239C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5006154 RU2031239C1 (en) 1991-08-27 1991-08-27 Starting unit for diesel internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5006154 RU2031239C1 (en) 1991-08-27 1991-08-27 Starting unit for diesel internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2031239C1 true RU2031239C1 (en) 1995-03-20

Family

ID=21587269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5006154 RU2031239C1 (en) 1991-08-27 1991-08-27 Starting unit for diesel internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2031239C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8106754B2 (en) 2005-11-30 2012-01-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Ignition device of internal combustion engine

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Заявка Японии N 63-21154, кл. F 02P 19/02, опублик. 1988. *
2. Патент ФРГ N 3811816, кл. F 02P 19/02, опублик. 1988. *
3. Патент СССР N 1299520, кл. F 02P 19/02, опублик. 1987. *
4. Заявка РСТ N 88/10367, кл. F 02P 19/02, опублик. 1988. *
5. Заявка Японии N 63-14195, кл. F 02P 19/02, опублик. 1998. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8106754B2 (en) 2005-11-30 2012-01-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Ignition device of internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0887591B1 (en) Fail-safe gas valve system with solid-state drive circuit
US7501790B2 (en) Power supply system for a starter device with a reversible disconnection switch
JPH0712032A (en) Starter device for vehicle
US6456034B1 (en) Device for controlling the power supply of an electric starter motor of a motor vehicle and a starter unit containing such a device
US4069801A (en) Electronic ignition system
RU2031239C1 (en) Starting unit for diesel internal combustion engine
US4306184A (en) Generation control appparatus for vehicle generators
CA1059597A (en) Diesel engine minimum start timer
US4528972A (en) Emergency ignition device for thermal engines with controlled ignition
US3870028A (en) Ignition system for internal combustion engines
US4932387A (en) Emergency ignition system for motor vehicles
US5107198A (en) Apparatus for charging a battery especially a battery in a motor vehicle, with a self-exciting generator
JPS5982578A (en) Charging connector for igniter of internal combustion engine
KR100221636B1 (en) Ac-cdi type ignition system
JPH0315794Y2 (en)
JP2000240541A (en) Magnetic switch controller for starter
SU574350A1 (en) Electric sypply system for vehicles with internal combustion engines
RU2115219C1 (en) Emergency voltage regulator improving starting conditions of engine
JP3265839B2 (en) Inductive load drive controller
JP3309650B2 (en) Inductive load drive controller
RU2015355C1 (en) Method and device for cutting-off fuel feed to internal combustion engine high-pressure pump in emergency engine working mode
SU1193032A1 (en) Vehicle engine starting device
RU2166663C1 (en) Vehicle ignition system
JPS5941335Y2 (en) Internal combustion engine starting circuit
JPS6143274A (en) Control of internal combustion engine