RU2182252C1 - Self-contained power unit for starting engines - Google Patents
Self-contained power unit for starting engines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2182252C1 RU2182252C1 RU2001108453A RU2001108453A RU2182252C1 RU 2182252 C1 RU2182252 C1 RU 2182252C1 RU 2001108453 A RU2001108453 A RU 2001108453A RU 2001108453 A RU2001108453 A RU 2001108453A RU 2182252 C1 RU2182252 C1 RU 2182252C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- power
- starting
- energy
- external
- Prior art date
Links
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию для внешнего пуска двигателей внутреннего сгорания транспортных средств, в частности объектов бронетанковой техники. The invention relates to equipment for external starting of internal combustion engines of vehicles, in particular objects of armored vehicles.
Известно устройство для пуска ДВС транспортных средств, содержащее генератор, приводной двигатель, аппаратуру управления и выводы для подключения к аккумулятору транспортного средства (SU 1590618, МПК F 02 N 11/08, 1990). К недостаткам данного устройства относится то, что для обеспечения требуемого начального тока стартера (особенно в зимних условиях при пуске двигателей транспортных средств, находящихся на открытой стоянке) генератор, а соответственно, и приводной двигатель должны иметь большую мощность. A device for starting an internal combustion engine of vehicles containing a generator, a drive motor, control equipment and terminals for connecting to a vehicle battery (SU 1590618, IPC F 02 N 11/08, 1990). The disadvantages of this device include the fact that to ensure the required initial current of the starter (especially in winter when starting the engines of vehicles in an open parking lot), the generator, and, accordingly, the drive motor must have more power.
Известен также автономный энергоагрегат для пуска ДВС, дополнительно содержащий емкостные накопители энергии, обеспечивающие требуемый начальный ток стартера (RU 2119592, МПК F 02 N 11/08). Каждый из накопителей энергии выполнен в виде одного или нескольких параллельно соединенных конденсаторов с двойным электрическим слоем. В данном энергоагрегате может быть использован генератор небольшой мощности, обеспечивающий заряд накопителей энергии и работающий параллельно с ними при пуске ДВС. Конденсаторы с двойным электрическим слоем имеют большую емкость при малых габаритах и весе и хорошо работают в условиях отрицательных температур. К эксплуатационным недостаткам энергоагрегата относится невозможность его одновременного подключения к двум и более внешним потребителям или источникам энергии, а также трудность пуска приводного двигателя в условиях отрицательных температур. Кроме того, при подключении разряженных конденсаторов к внешнему источнику энергии возможно превышение допустимого тока нагрузки последнего. Also known is an autonomous power unit for starting an internal combustion engine, additionally containing capacitive energy storage devices providing the required initial starter current (RU 2119592, IPC F 02 N 11/08). Each of the energy storage devices is made in the form of one or several parallel-connected capacitors with a double electric layer. In this power unit, a small power generator can be used that provides energy storage charge and works in parallel with them when starting the engine. Capacitors with a double electric layer have a large capacity with small dimensions and weight and work well in conditions of freezing temperatures. The operational disadvantages of the power unit include the impossibility of its simultaneous connection to two or more external consumers or energy sources, as well as the difficulty of starting the drive motor in conditions of freezing temperatures. In addition, when connecting discharged capacitors to an external energy source, the permissible load current of the latter may be exceeded.
Задача изобретения - повышение эксплуатационных характеристик энергоагрегата и расширение его функциональных возможностей. The objective of the invention is to increase the operational characteristics of the power unit and the expansion of its functionality.
Поставленная задача решается путем того, что в энергоагрегате, содержащем генератор, соединенный с приводным двигателем, пульт управления с электронным регулятором внешней характеристики генератора и пусковой агрегат с выполненными в виде конденсаторов с двойным электрическим слоем емкостными накопителями энергии, силовым разъемом для подключения внешних потребителей или источников энергии и цепью принудительного разряда накопителей, включающей токоограничивающий резистор и выключатель принудительного разряда, согласно изобретению генератор, приводной двигатель и пульт управления конструктивно объединены в съемный агрегат питания, причем пусковой агрегат снабжен дополнительным силовым разъемом для подключения внешних потребителей или источников энергии и выключателем заряда накопителей от упомянутых внешних источников, а токоограничивающий резистор и выключатель заряда соединены последовательно и образуют цепь заряда, включенную между выводами накопителей и выводами силовых разъемов. The problem is solved by the fact that in the power unit containing the generator connected to the drive motor, a control panel with an electronic regulator of the external characteristics of the generator and a starting unit with capacitive energy storage devices made in the form of capacitors with a double electric layer, a power connector for connecting external consumers or sources energy and a forced discharge circuit of the drives, including a current limiting resistor and a forced discharge switch, according to the invention The generator, drive motor, and control panel are structurally combined into a removable power supply unit, the starting unit being equipped with an additional power connector for connecting external consumers or energy sources and a charge switch for drives from the mentioned external sources, and the current-limiting resistor and charge switch are connected in series and form a charge circuit connected between the terminals of the drives and the terminals of the power connectors.
Энергоагрегат выполнен подвижным, в виде прицепа. The power unit is movable in the form of a trailer.
Накопители энергии соединены параллельно, цепь заряда включена между их отрицательными выводами и соответствующими выводами силовых разъемов через разделительные диоды, а в цепь принудительного разряда накопителей энергии включен защитный диод. The energy storage devices are connected in parallel, the charge circuit is connected between their negative terminals and the corresponding terminals of the power connectors via diode diodes, and a protective diode is included in the forced discharge circuit of the energy storage devices.
Пусковой агрегат содержит контакторы, включенные между отрицательными выводами накопителей энергии и соответствующими выводами силовых разъемов. The starter assembly contains contactors connected between the negative terminals of the energy storage devices and the corresponding terminals of the power connectors.
Пусковой агрегат может быть дополнительно снабжен розетками для подключения слаботочных потребителей энергии. The starter assembly can be additionally equipped with sockets for connecting low-current energy consumers.
Агрегат питания выполнен съемным, в виде самостоятельного блока, в целях обеспечения его хранения в холодное время в отапливаемом помещении. Это позволяет обеспечить высокую пусковую готовность агрегата при низких температурах, снижает износ приводного двигателя и не требует применения средств облегчения пуска (например, эфирных смесей). The power unit is removable, in the form of an independent unit, in order to ensure its storage in cold weather in a heated room. This allows you to ensure high start-up readiness of the unit at low temperatures, reduces wear on the drive motor and does not require the use of start-up facilitators (for example, ether mixtures).
Пусковой агрегат может использоваться как с агрегатом питания, так и самостоятельно. Самостоятельное использование наиболее характерно для экстремальных условий эксплуатации, при высоких (от +30oС) и низких (от -30oС) температурах, а также в разреженной атмосфере (высокогорье), то есть, когда применение приводного двигателя и зарядного генератора невозможно или нецелесообразно.The starting unit can be used both with the power unit and independently. Independent use is most typical for extreme operating conditions, at high (from +30 o С) and low (-30 o С) temperatures, as well as in a rarefied atmosphere (high mountains), that is, when the use of a drive motor and a charge generator is impossible or impractical.
Предлагаемый энергоагрегат выполнен с возможностью заряда накопителей от любого внешнего источника постоянного тока: от маломощных аккумуляторов и выпрямителей до сварочных агрегатов. Причем, могут быть подключены одновременно несколько различных источников. The proposed power unit is configured to charge drives from any external DC source: from low-power batteries and rectifiers to welding units. Moreover, several different sources can be connected simultaneously.
Для удобства в эксплуатации энергоагрегат позволяет одновременно подключится к двум объектам посредством силовых разъемов. For ease of operation, the power unit allows you to simultaneously connect to two objects through power connectors.
Для защиты обслуживающего персонала от ожогов при возможном искрении силовых кабелей, например при подключении пускового агрегата к объекту пуска, силовые разъемы энергоагрегата могут отключаться контакторами. Контакторы также служат для разрыва электрических цепей при заряде накопителей от внешних маломощных источников постоянного тока. To protect service personnel from burns in case of possible sparking of power cables, for example, when connecting a starting assembly to a start-up facility, power connectors of the power unit can be disconnected by contactors. Contactors also serve to break electrical circuits when charging drives from external low-power direct current sources.
Для заряда накопителей от внешнего источника служит цепь, содержащая токоограничивающий резистор, выключатель заряда и разделительные диоды. При подготовке накопителей к хранению используется цепь принудительного разряда, содержащая тот же токоограничивающий резистор, выключатель заряда и защитный диод. A circuit containing a current-limiting resistor, a charge switch, and isolation diodes serves to charge the drives from an external source. In preparing the drives for storage, a forced discharge circuit is used containing the same current-limiting resistor, a charge switch, and a protective diode.
Для удобства пользования агрегатом в темное время суток и в условиях ограниченной видимости на пусковом агрегате размещены также розетки для подключения слаботочных потребителей энергии (переносных ламп аварийного освещения объектов). For the convenience of using the unit at night and in conditions of limited visibility, sockets for connecting low-current energy consumers (portable emergency lights for objects) are also located on the starting unit.
На чертеже представлена электрическая схема энергоагрегата. The drawing shows an electrical diagram of a power unit.
Энергоагрегат содержит генератор 1, соединенный с приводным двигателем 2, пульт управления 3 с электронным регулятором (не показан) внешней характеристики генератора и пусковой агрегат 4 с выполненными в виде конденсаторов с двойным электрическим слоем емкостными накопителями энергии 5-7. Для контроля напряжения заряда накопителей предназначен вольтметр 8. На пусковом агрегате 4 выполнены силовые разъемы (розетки) 9, 10 для подключения внешних потребителей или источников энергии. Для защиты электронного регулятора пульта управления от обратного напряжения между генератором 1 и накопителями 5-7 включен диод 11. Цепь принудительного разряда накопителей 5-7 включает токоограничивающий резистор 12, выключатель принудительного разряда 13 и защитный диод 14. The power unit contains a generator 1 connected to a drive motor 2, a control panel 3 with an electronic controller (not shown) of the external characteristics of the generator, and a starting unit 4 with capacitive energy storage devices 5-7 made in the form of capacitors with a double electric layer. To control the charge voltage of the drives, a voltmeter is designed 8. On the starting unit 4, power connectors (sockets) 9, 10 are made for connecting external consumers or energy sources. To protect the electronic controller of the control panel from reverse voltage between the generator 1 and drives 5-7, a diode 11 is connected. The forced discharge circuit of the drives 5-7 includes a current-limiting resistor 12, a forced discharge switch 13 and a protective diode 14.
Генератор 1, приводной двигатель 2 и пульт управления 3 конструктивно объединены в съемный агрегат питания 15. The generator 1, the drive motor 2 and the control panel 3 are structurally integrated into a removable power supply 15.
Пусковой агрегат 4 снабжен также выключателем 16 заряда накопителей от внешних источников энергии, при этом токоограничивающий резистор 12 и упомянутый выключатель заряда 16 соединены последовательно и образуют цепь заряда, включенную между отрицательными выводами накопителей энергии 5-7 и выводами силовых разъемов 9, 10 через разделительные диоды 17, 18. Между отрицательными выводами накопителей энергии 5-7 и соответствующими выводами силовых разъемов 9, 10 включены контакторы 19, 20 ручного включения. Пусковой агрегат снабжен розетками 21, 22 для подключения слаботочных потребителей энергии. Розетки 21, 22 соединены с накопителями энергии 5-7. Агрегат питания 15 подключается к пусковому агрегату 4 через разъемы 23, 24. В цепи розеток 21 и 22 включены предохранители 25, 26 на случай подключения к ним сильноточных потребителей энергии или внешнего короткого замыкания. The starter assembly 4 is also equipped with a switch 16 for charging the drives from external energy sources, while the current-limiting resistor 12 and the said charge switch 16 are connected in series and form a charge circuit connected between the negative terminals of the energy stores 5-7 and the terminals of the power connectors 9, 10 through diode diodes 17, 18. Between the negative terminals of the energy storage devices 5-7 and the corresponding terminals of the power connectors 9, 10, manual contactors 19, 20 are connected. The starter assembly is equipped with sockets 21, 22 for connecting low-current energy consumers. Sockets 21, 22 are connected to energy storage devices 5-7. The power unit 15 is connected to the starting unit 4 through the connectors 23, 24. The fuses 25, 26 are included in the circuit of the sockets 21 and 22 in case of connecting to them high-current energy consumers or an external short circuit.
Параллельно накопителям энергии 5-7 подключен дополнительный резистор 27, обеспечивающий их гарантированный "медленный" разряд после использования. Дополнительный резистор 27 необходим на случай, если штатный "быстрый" разряд через диод 14 и токоограничивающий резистор 12 при подготовке накопителей энергии к хранению не произведен. In parallel with energy storage devices 5-7, an additional resistor 27 is connected, which ensures their guaranteed "slow" discharge after use. An additional resistor 27 is necessary in the event that a regular “fast” discharge through the diode 14 and the current-limiting resistor 12 is not produced when preparing energy storage devices for storage.
Энергоагрегат может работать в следующих режимах. The power unit can operate in the following modes.
1. Предпусковой разогрев моторно-трансмиссионных установок. 1. Prestarting heating of motor-transmission units.
Энергоагрегат позволяет осуществлять предпусковой разогрев одновременно двух моторно-трансмиссионных установок. Объект (объекты) подключают к пусковому агрегату через силовые розетки 9, 10. Подключение выполняется последовательно или одновременно при выключенных контакторах 19, 20. После пуска приводного двигателя 2 агрегата питания происходит заряд накопителей энергии до заданного напряжения. Затем контакторы 19, 20 включаются, и на объектах производится поочередный запуск подогревателей. После разогрева моторно-трансмиссионных установок до требуемой температуры выполняется расконсервация (при снятии с хранения) и внешний электрический пуск двигателей. The power unit allows preheating simultaneously of two engine-transmission units. The object (s) are connected to the starting unit through power sockets 9, 10. The connection is made sequentially or simultaneously with the contactors 19, 20 turned off. After starting the drive motor 2 of the power unit, the energy storage devices are charged to a predetermined voltage. Then the contactors 19, 20 are turned on, and at the facilities, the heaters are alternately started. After warming up the engine-transmission units to the required temperature, de-preservation is performed (upon removal from storage) and an external electric start of the engines.
2. Расконсервация (при снятии с хранения) и электрический пуск двигателей внутреннего сгорания. 2. Depreservation (during removal from storage) and electric start of internal combustion engines.
При проведении расконсервации производится прокрутка электрическим стартером коленчатого вала двигателя на пусковой частоте вращения, без подачи топлива, с целью извлечения консервационной смазки из цилиндров двигателя. По сравнению с пуском (до 1,5 секунд) это более длительный (до 5...7 секунд) и, следовательно, энергоемкий процесс. После 2...3 прокруток выполняется пуск двигателя. During depreservation, the crankshaft of the engine is scrolled by the electric starter at the starting speed of rotation, without supplying fuel, in order to extract preservation grease from the engine cylinders. Compared to start-up (up to 1.5 seconds), this is a longer (up to 5 ... 7 seconds) and, therefore, energy-intensive process. After 2 ... 3 scrolls, the engine starts.
Для проведения работ по п.2 выполняются операции по п.1 для заряда накопителей. После пуска выполняется подзаряд накопителей для последующей работы. To carry out the work of claim 2, the operations of claim 1 are performed to charge the drives. After starting, the drives are recharged for subsequent operation.
3. Проведение неэнергоемких проверочных работ при техническом обслуживании и ремонте систем технических комплексов и транспортных средств без использования основных и вспомогательных двигателей, штатных аккумуляторных батарей и других источников электрической энергии. 3. Carrying out non-energy-intensive inspection work during maintenance and repair of systems of technical complexes and vehicles without the use of main and auxiliary engines, standard batteries and other sources of electric energy.
Для проведения данных работ выполняются операции по п.1. Применение энергоагрегата существенно экономит время, ресурс силовых установок и материальные средства (особенно для техники, находящейся на хранении, так как не требуется приведение в рабочее состояние сухозаряженных батарей). To carry out these works, the operations according to claim 1 are performed. The use of the power unit significantly saves time, resource of power plants and material means (especially for equipment in storage, since it is not necessary to bring dry-charged batteries into working condition).
4. Питание различных потребителей электрической энергии. 4. Power supply to various consumers of electric energy.
Питание потребителей может производиться как автономно, от съемного агрегата питания 15, так и с использованием пускового агрегата 4 совместно с агрегатом питания. Power consumers can be produced independently, from a removable power supply 15, and using the starting unit 4 in conjunction with the power supply.
5. Заряд накопителей от внешнего источника. 5. Charge drives from an external source.
Данный режим работы предусмотрен для осуществления заряда накопителей 5-7 от аккумуляторных батарей, от промышленной сети через выпрямители, а также и от других маломощных источников постоянного тока. This mode of operation is designed to charge 5-7 drives from rechargeable batteries, from an industrial network through rectifiers, as well as from other low-power direct current sources.
Для заряда накопителей необходимо разомкнуть выключатели 13 и 16 и контакторы 19 и 20, подключить внешний источник (источники) к розеткам 9 и 10, подключить накопители 5-7 через токоограничивающий резистор 12 к источнику (источникам), замкнув выключатель 16. To charge the drives, it is necessary to open the switches 13 and 16 and the contactors 19 and 20, connect the external source (s) to the sockets 9 and 10, connect the drives 5-7 through the current-limiting resistor 12 to the source (s) by closing the switch 16.
6. Подготовка накопителей к хранению. 6. Preparing drives for storage.
Накопители энергии емкостного типа, выполненные в виде конденсаторов с двойным электрическим слоем, должны хранится при напряжении не более (0,5... 0,6)Uном. Для подготовки накопителей к хранению требуется выполнить их принудительный разряд на токоограничивающий резистор 12. Для разряда накопителей необходимо остановить приводной двигатель 2, выключить контакторы 19, 20 и замкнуть выключатель 13.Capacitive energy storage devices, made in the form of capacitors with a double electric layer, must be stored at a voltage of not more than (0.5 ... 0.6) U nom . To prepare the drives for storage, it is necessary to perform a forced discharge to the current-limiting resistor 12. To discharge the drives, it is necessary to stop the drive motor 2, turn off the contactors 19, 20 and close the switch 13.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001108453A RU2182252C1 (en) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | Self-contained power unit for starting engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001108453A RU2182252C1 (en) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | Self-contained power unit for starting engines |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2182252C1 true RU2182252C1 (en) | 2002-05-10 |
Family
ID=20247806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001108453A RU2182252C1 (en) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | Self-contained power unit for starting engines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2182252C1 (en) |
-
2001
- 2001-04-02 RU RU2001108453A patent/RU2182252C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6679212B2 (en) | Capacitive remote vehicle starter | |
| US5194799A (en) | Booster battery assembly | |
| CN102725169B (en) | Battery system for micro-hybrid vehicles comprising high-efficiency consumers | |
| JPH0360330A (en) | Charger for capacitor | |
| KR20120062956A (en) | High voltage system of electric vehicles | |
| RU2688930C2 (en) | Device and method of controlling charging and discharging of supercondensers | |
| CN105790364A (en) | Electrical system of internal-combustion-engine powered vehicle and power supply method thereof | |
| US20030075134A1 (en) | Methods for starting an internal combustion engine | |
| US2564957A (en) | Selective two-battery charging system for vehicles and the like | |
| EP2258579B1 (en) | Additional autonomous power supply system for vehicle, especially for industrial or commercial vehicle | |
| WO2018189537A1 (en) | Power generating apparatus | |
| CN104901406B (en) | A kind of blood-collecting car power supply system and the blood-collecting car using the system | |
| KR101746418B1 (en) | Discharging of vehicles Discharging batteries for jump starters | |
| RU2182252C1 (en) | Self-contained power unit for starting engines | |
| JP2004234907A (en) | Power supply system for fuel cell vehicle | |
| JP4139290B2 (en) | Electric vehicle power supply | |
| KR102348991B1 (en) | Lithium-ion phosphate start battery discharge vehicle phosphate battery self power restore device | |
| CN105736211A (en) | Ignition control system of automobile and automobile | |
| RU2182253C1 (en) | Power unit for starting internal combustion engines | |
| RU2119593C1 (en) | Internal combustion engine external starting device | |
| RU2049261C1 (en) | System for electric starting of internal combustion engine | |
| RU2119592C1 (en) | Internal combustion engine starting self-contained power set | |
| CN112780405B (en) | Improved structure of direct-current starting circuit for diesel emergency generator car | |
| CN216959359U (en) | Lithium battery emergency starting power supply and equipment | |
| CN219339380U (en) | Vehicle power supply control system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130403 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140310 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150403 |