RU53725U1

RU53725U1 - START-UP SYSTEM OF THE DIESEL INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Info

Publication number: RU53725U1
Application number: RU2005112865/22U
Authority: RU
Inventors: Равиль Джеферович Абушаев; Сергей Александрович Шишкин; Александр Сергеевич Денисов
Original assignee: Александр Сергеевич Денисов
Priority date: 2005-04-27
Filing date: 2005-04-27
Publication date: 2006-05-27

Abstract

Система содержит маслозакачивающий насос, кинематически связанный с пусковые электростартеров двигателя. При запуске двигателя стартер сначала вращает маслозакачивающий насос, заполняющий систему сказки, а вращение двигателя от стартера начинается через заданный промежуток времени после начала работы маслозакачивающего насоса,The system contains an oil pump kinematically connected to starting electric motor starters. When the engine starts, the starter first rotates the oil pump filling the fairy tale system, and the engine starts from the starter after a predetermined period of time after the start of the oil pump

Description

Предлагаемая полезная модель относится к системам смазки ДВС (двигателей внутреннего сгорания), в частности, к системам смазки с помощью масляных насосов двигателей перед их запуском.The proposed utility model relates to lubrication systems of internal combustion engines (internal combustion engines), in particular, to lubrication systems using oil pumps of engines before they are started.

Известно, что каждый запуск ДВС сопряжен с интенсивным изнашиванием его сопрягаемых деталей, величина которого в зависимости от условий запуска эквивалентна пробегу автомобиля от нескольких десятков до нескольких, сотен километров. Повышенное изнашивание при запуске обусловлено некоторой задержкой поступления масла из картера двигателя к трущимся деталям, вызывающей масляное голодание (см., например, Ю.В.Микулин и др. "Пуск холодных двигателей при низкой температуре". М., "Машиностроение, 1971). Помимо масляного голодания повышенный износ деталей ДВС в период пуска объясняют также низкотемпературными режимами работы двигателя при его прогреве, поскольку особенно в зимнее время температура деталей долго остается ниже температуры точки росы, вследствие чего возникает также и жидкостная электрохимическая коррозия (см. Г.И.Суранов. "Уменьшение износа автотракторных двигателей при пуске". М., "Колос", 1982).It is known that each ICE launch is associated with intensive wear of its mating parts, the value of which, depending on the launch conditions, is equivalent to the vehicle’s mileage from several tens to several hundred kilometers. Increased wear at startup is due to a certain delay in the flow of oil from the crankcase to the rubbing parts, which causes oil starvation (see, for example, Yu.V. Mikulin et al. “Starting cold engines at low temperature.” M., “Mechanical Engineering, 1971) In addition to oil starvation, the increased wear of ICE components during the start-up period is also explained by the low-temperature operating modes of the engine when it is warming up, since especially in winter the temperature of the parts remains below the dew point temperature for a long time, as a result of which also liquid electrochemical corrosion (see G. I. Suranov. "Reducing the wear of tractor engines at start-up." M., Kolos, 1982).

Однако множество рекомендаций, направленных на уменьшение износа, касается прежде всего ускоренного прогрева двигателя, облегчения его пуска за счет направленного изменения свойств моторного масла (его разжижение бензином, дизтопливом и т.д.), а о сокращении периода масляного голодания и применяемых для этого технических средствах, что является решающим фактором, упоминается только вскользь (см. указанные источники информации).However, many recommendations aimed at reducing wear relate primarily to accelerated warming up of the engine, facilitating its start-up due to a directed change in the properties of engine oil (its dilution with gasoline, diesel fuel, etc.), and about reducing the period of oil starvation and the technical means, which is a decisive factor, is mentioned only in passing (see the indicated sources of information).

Из известных заявителю опубликованных источников к наиболее конкретным конструктивным решениям, направленным на From published sources known to the applicant to the most specific design decisions aimed at

сокращение времени масляного голодания двигателя при его запуске, относятся системы принудительной предпусковой прокачки с механическим приводом маслозакачивающего насоса у трактора ДТ-175 и с электрическим приводом у трактора ДЭТ - 250 (см. соответственно: "Трактор ДТ-175С". Под ред. Я.Ф.Ракитина. М., ВО "Агропромиздат", 1988, и "Трактор ДЭТ-250 и его модификации". Под ред. А.С.Писаревского. М., "Машиностроение", 1975).reduction of oil starvation time of the engine when it is started includes forced-start-up pumping systems with a mechanical drive of the oil pump at the DT-175 tractor and with an electric drive at the DET-250 tractor (see, respectively, “DT-175S tractor.” Ed. F. Rakitina. M., VO "Agropromizdat", 1988, and "Tractor DET-250 and its modifications. Edited by A. Pisarevsky. M.," Engineering ", 1975).

Система с механическим приводом содержит маслозакачивающий (другое название - "маслопрокачивающий") насос, кинематически связанный с редуктором пускового двигателя внутреннего сгорания. При запуске тракторного дизеля сначала запускают пусковой двигатель, вместе с вращением коленчатого вала которого начинает вращаться масло закачивающий насос, заполняя систему смазки дизеля. Заполнение системы заканчивается с началом работы тракторного дизеля, когда вступает в работу штатный масляный насос системы смазки.A system with a mechanical drive contains an oil pump (another name is "oil pump"), kinematically connected to the gearbox of a starting internal combustion engine. When starting a tractor diesel, the starting engine is first started, along with the rotation of the crankshaft of which the oil pump starts to rotate, filling the diesel lubrication system. The filling of the system ends when the tractor diesel engine starts, when the regular oil pump of the lubrication system comes into operation.

В системе с электрическим приводом маслозакачирающий насос имеет свой электродвигатель, на время прокачки системы включаемый кнопкой из кабины тракториста.In an electrically driven system, the oil shut-off pump has its own electric motor, which is switched on by a button from the tractor operator’s cabin while the system is pumping.

Поскольку заявленная система может применяться на автомобильных, тракторных, стационарных и др. дизельных ДВС, т.е. безотносительно к какому-либо транспортному средству, то за прототип заявленного устройства формально может быть выбрана конструкция, описанная, например в источнике "Двигатель ЯМ3-240 и его модификации". Под ред. Г.Д.Чернышева, М., "Машиностроение", 1972, стр.62-66, стр.34.Since the claimed system can be used on automobile, tractor, stationary and other diesel ICEs, i.e. Regardless of any vehicle, then for the prototype of the claimed device formally, the design described, for example, in the source "YaM3-240 Engine and its modifications" can be formally selected. Ed. G. D. Chernysheva, M., "Engineering", 1972, pp. 62-66, p. 34.

Так как назначением известной системы является уменьшение времени масляного голодания двигателя при его запуске, то рассматривать ее в ограничительном толковании только как систему смазки неправомерно, поэтому в настоящей заявке она рассматривается в совокупности с другими конструктивными элементами, обеспечивающими запуск двигателя, т.е. как "система запуска дизельного ДВС".Since the purpose of the known system is to reduce the oil starvation time of the engine when it is started, it is unlawful to consider it in a restrictive interpretation only as a lubrication system, therefore, in this application it is considered in conjunction with other structural elements ensuring the engine is started, i.e. as a "diesel engine start system".

Известная система запуска дизельного ДВС включает в себя электростартер, имеющий тяговое реле, которое с помощью средств включения, в простейшем случае представляющих собой The known system for starting a diesel engine includes an electric starter having a traction relay, which using means of inclusion, in the simplest case representing

электрическую замыкаемую кнопку, соединяет электростартер с бортовым аккумулятором автомобиля, в результате чего ротор стартера вступает во взаимодействие с маховиком ДВС, проворачивая его. Параллельно известная система содержит закачивающий насос с электроприводом (автономный электродвигатель), который перед включением стартера необходимо включать на срок не более 3-х минут через отдельный замок включения.an electric lockable button that connects the electric starter to the vehicle's on-board battery, as a result of which the starter rotor interacts with the ICE flywheel, turning it. In parallel, the known system contains a pump with electric drive (stand-alone electric motor), which must be turned on for a period of not more than 3 minutes through a separate switch on before starting the starter.

Сравнение известной системы предпусковой прокачки масла с другими системами, обеспечивающими работоспособность двигателя, показывает, что они, как правило, для упрощения конструкции и обслуживания объединены между собой, например, система циркуляции охлаждающей жидкости, вентилятор радиатора, электрогенератор бортового источника электроэнергии имеют единый привод. В то же время необходимость иметь автономный электропривод для закачивающего насоса, усложняющий и при массовом производстве удорожающий изготовление и обслуживание автомобиля в целом вызывает сомнение, тем более что периодичность включения насоса полностью совпадает с периодичностью включения других приводов (электростартер). Кроме того, недостаток известной системы заключается в значительном влиянии человеческого фактора при закачке масла в систему смазки двигателя, поскольку управляющий этой процедурой водитель автомобиля не в состоянии объективно оценить время работы привода закачивающего насоса, в результате чего система смазки может остаться без масла (недостаточное время закачки), или привод закачивающего насоса выйдет из строя в результате перегрева (длительное включение).Comparison of the well-known oil pre-start pumping system with other systems ensuring the engine’s operability shows that they, as a rule, are interconnected to simplify the design and maintenance, for example, the coolant circulation system, the radiator fan, the on-board power source electric generator have a single drive. At the same time, the need to have an autonomous electric drive for the injection pump, which complicates and increases the cost of mass production and maintenance of the car as a whole, is doubtful, especially since the frequency of switching on the pump completely coincides with the frequency of switching on of other drives (electric starter). In addition, the disadvantage of the known system is that the human factor is significant when injecting oil into the engine lubrication system, since the driver of the car is unable to objectively evaluate the operating time of the injection pump drive, as a result of which the lubrication system may be left without oil (insufficient injection time ), or the drive of the injection pump will fail as a result of overheating (prolonged activation).

Перед заявленной полезной моделью была поставлена задача создать систему запуска автомобильного преимущественно дизельного двигателя внутреннего сгорания более простую конструктивно и в обслуживании при ее повышенной функциональной надежности.The claimed utility model was tasked with creating a start-up system for a predominantly automotive diesel engine of internal combustion, which is simpler in design and maintenance with its increased functional reliability.

Поставленная задача решается тем, что предложена система запуска дизельного двигателя внутреннего сгорания, система смазки которого имеет маслозакачивающий насос с электроприводом, а пусковое реле электростартера подключено к бортовому аккумулятору через средства его включения.The problem is solved by the fact that the proposed system of starting a diesel internal combustion engine, the lubrication system of which has an oil pump with electric drive, and the starting relay of the electric starter is connected to the on-board battery through means of its inclusion.

Новым в предложенной системе является то, что электроприводом насоса служит стартер, подключенный к аккумулятору мимо тягового реле через блок управления.New in the proposed system is that the electric drive of the pump is a starter connected to the battery by the traction relay through the control unit.

Система характеризуется также тем, что блок управления имеет реле времени выключения маслозакачивающего насоса.The system is also characterized in that the control unit has a time switch for turning off the oil pump.

Технический результат предложенной системы заключается в упрощении ее конструкции, повышении надежности предпусковой подготовки двигателя и упрощении процедуры управления предпусковой подготовкой.The technical result of the proposed system is to simplify its design, increase the reliability of engine pre-preparation and simplify the procedure for managing pre-launch preparation.

На чертеже схематически показана заявленная система.The drawing schematically shows the claimed system.

Заявленная система имеет установленный на подлежащем запуску двигателе I электростартер 2, тяговое реле 3 которого через блок 4 управления соединено с бортовым аккумулятором 5 автомобиля. С ротором стартера 2 постоянно кинематически связан закачивающий масляный насос 6. Электростартер 2 параллельно электроцепи включения тягового реле 3, минуя его, подключен также к аккумулятору 5 через реле 7 включения электродвигателя стартера.The claimed system has an electric starter 2 mounted on the engine to be started I. The traction relay 3 of which is connected to the vehicle’s onboard battery 5 through the control unit 4. With the rotor of the starter 2, the injection oil pump 6 is constantly kinematically connected. The electric starter 2, in parallel with the traction relay 3, bypassing it, is also connected to the battery 5 through the starter motor relay 7.

Блок 4 управления имеет реле 8 времени работы электродвигателя стартера (конструкция реле несущественна для заявленного устройства и ввиду общеизвестности подобных реле в материалах заявки не описывается). Блок 4 управления имеет также реле 9 давления масла, подключенное к датчику 10 минимального давления масла, установленному на двигателе штатно.The control unit 4 has a relay 8 for the operating time of the starter motor (the relay design is not essential for the claimed device and, due to the well-known nature of such relays, is not described in the application materials). The control unit 4 also has an oil pressure switch 9 connected to the sensor 10 of the minimum oil pressure installed on the engine normally.

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

Пуск двигателя производится кнопкой II, которая замыкает реле 7 электродвигателя стартера 2, начинающего вращать закачивающий насос 6, заполняющий каналы системы смазки двигателя маслом. Этот процесс длится в течение определенного времени, задаваемого реле 8. Процесс также контролируется сигналом от датчика 10 давления масла. Таким образом прокачка масла ведется до выполнения двух условий: минимального времени прокачивания и минимально необходимого давления масла в системе смазки. После выполнения этих условий электродвигатель стартера останавливается, и подается управляющий сигнал от блока 4 управления на тяговое реле 3 стартера 2, соединяемое с бортовым аккумулятором средствами включения, входящими в блок 4 управления.The engine is started by button II, which closes the relay 7 of the starter motor 2, which starts to rotate the injection pump 6, filling the channels of the engine lubrication system with oil. This process lasts for a certain time, set by relay 8. The process is also monitored by a signal from the oil pressure sensor 10. Thus, oil is pumped until two conditions are met: the minimum pumping time and the minimum oil pressure in the lubrication system. After these conditions are fulfilled, the starter motor stops, and a control signal is supplied from the control unit 4 to the traction relay 3 of the starter 2, connected to the on-board battery by means of inclusion included in the control unit 4.

Claims

1. The starting system of a diesel internal combustion engine, the lubrication system of which has an electric pump with electric drive, and the traction relay of the electric starter is connected to the on-board battery via means of inclusion, characterized in that the electric drive of the pump is a starter connected to the battery by the traction relay through a control unit containing means of inclusion.

2. The system according to claim 1, characterized in that the control unit has a timer for the operation of the oil pump.