Патент на изобретение №2320888

(54) СИСТЕМА ДВУХЭТАПНОГО ЭЛЕКТРОСТАРТЕРНОГО ПУСКА ДВС

(57) Реферат:

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к устройствам электростартерного пуска ДВС. Система двухэтапного электростартерного пуска двигателя внутреннего сгорания содержит стартер, аккумуляторную батарею, устройство управления пуском, выполненное в виде тягового реле с замыкающими контактами, электромагнитную муфту. Система дополнительно снабжена пружиной и электромагнитной муфтой, состоящей из двух полумуфт цилиндрической формы, причем в одной полумуфте расположена обмотка электромагнита, а другая полумуфта выполнена в виде полого цилиндра, куда свободно входит первая половина муфты, что позволяет одновременно вводить в зацепление шестерню с венцом маховика ДВС и механически соединить вал стартера с шестерней. Техническим результатом является повышение срока службы системы пуска, снижение энергозатрат и шума. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к двигателестроению, а именно к устройствам электростартерного пуска двигателя внутреннего сгорания и может быть использовано на автономных и стационарных установках, где используются двигатели внутреннего сгорания и необходим его частый пуск.

Известна система электростартерного пуска двигателя внутреннего сгорания, содержащая стартер, тяговое реле с замыкающими контактами, муфту свободного хода с зубчатым колесом (Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. М.: За рулем, 1999 г., с.с.133…136).

Вышеуказанная система электростартерного пуска характеризуется низкой надежностью особенно в зимнее время из-за того, что запуск самого стартера и зацепление его шестерни с венцом маховика ДВС происходит одновременно. Это требует большой пиковой мощности от аккумулятора в момент пуска, и «просадка» напряжения на аккумуляторе достигает 5 В и более.

Система зажигания при этом питается пониженным напряжением, соответственно снижается надежность искрообразования в цилиндрах двигателя.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является система электростартерного пуска ДВС, содержащая стартер, аккумуляторную батарею, устройство управления пуском, выполненное в виде тягового реле с замыкающими контактами, выключателя стартера и электромагнитной муфты включения вала стартера с валом зубчатого колеса, находящегося в постоянном зацеплении с венцом маховика ДВС (патент России №2239090, МПК F 02 N15/02, 27.10.2004 г. Бюл. №30).

Однако указанная система электростартерного пуска имеет существенные недостатки – постоянное зацепление шестерни с маховиком ведет к повышенному износу зубчатой пары, тратится энергия на постоянный привод шестерни с полумуфтой, создается дополнительный шум, т.к. шестерня вращается со скоростью, в несколько раз превышающей скорость вращения коленчатого вала ДВС.

Цель изобретения – повышение срока службы системы пуска, снижение энергозатрат и шума. Существенным отличием является то, что система двухэтапного электростартерного пуска ДВС, содержащая стартер, аккумуляторную батарею, устройство управления пуском, выполненное в виде тягового реле с замыкающими контактами, электромагнитную муфту, дополнительно снабжена пружиной и электромагнитной муфтой, состоящей из двух полумуфт цилиндрической формы, причем в одной полумуфте расположена обмотка электромагнита, а другая полумуфта выполнена в виде полого цилиндра, куда свободно входит первая половина муфты, что позволяет одновременно вводить в зацепление шестерню с венцом маховика ДВС и механически соединить вал стартера с шестерней.

На чертеже представлена система двухэтапного электростартерного пуска ДВС. Система содержит электростартер 1, аккумуляторную батарею 2, электромагнитный выключатель 3 питания электростартера с замыкающим контактом 4, устройство управления 5 двухэтапным пуском, выполненное в виде переключателя на три положения, электромагнитную муфту, состоящую из двух полумуфт 6 и 7, которая механически соединяет стартер 2 с шестерней 9, возвратную пружину 8 и венец 10 маховика ДВС.

Система двухэтапного пуска ДВС работает следующим образом: для пуска ДВС в два этапа сначала вхолостую запускается электростартер 2. Для этого переключатель 5 устанавливается в положение II, при этом запитывается от аккумулятора 1 обмотка 11 электромагнитного выключателя 3, замыкаются его силовые контакты 4, электростартер 2 получает питание от аккумулятора 1 и запускается вхолостую. После запуска стартера 2 переключатель 5 переводится в положение III, когда при включенном электростартере 2 дополнительно запитывается обмотка 12 полумуфты 6 электромагнитной муфты, которая втягивает вторую полумуфту 7, преодолевая сопротивление пружины 8, и вводит в зацепление шестерню 9 с венцом 10 маховика ДВС и одновременно механически соединяет электростартер 2 с шестерней 9.

После запуска двигателя обмотка 12 электромагнитного выключателя 3 и электростартер 2 отключаются переводом переключателя 5 в положение I. Пружина 8 разжимается и выводит шестерню 9 из зацепления с венцом 10 маховика ДВС.

Предложенная конструкция полумуфт 6 и 7 электромагнитной муфты позволяет эффективно использовать создаваемое магнитное поле, практически исключая воздушные зазоры в магнитной системе и при этом обеспечивая достаточно большое перемещение полумуфт относительно друг друга.

Формула изобретения

Система двухэтапного электростартерного пуска двигателя внутреннего сгорания, содержащая стартер, аккумуляторную батарею, устройство управления пуском, выполненное в виде тягового реле с замыкающими контактами, электромагнитную муфту, отличающаяся тем, что система снабжена пружиной и электромагнитная муфта состоит из двух полумуфт цилиндрической формы, причем в одной полумуфте расположена обмотка электромагнита, а другая полумуфта выполнена в виде полого цилиндра, куда свободно входит первая половина муфты, что позволяет одновременно вводить в зацепление шестерню с венцом маховика ДВС и механически соединить вал стартера с шестерней.

РИСУНКИ