Пристрій для захисту від аварій карбюраторного двигуна внутрішнього згоряння а.м. божка – о.в. поліщука

Пристрій для захисту від аварій карбюраторного двигуна внутрішнього згоряння, що містить датчик тиску масла у системі мащення, виконавчий механізм і штатну електричну систему примусового запалювання робочої суміші у циліндрах двигуна з елементами, з'єднаних між собою Винахід відноситься до захисних засобів і може бути використаний для автоматичного захисту карбюраторних двигунів внутрішнього згоряння від аварій, обумовлених відказом системи мащення Найбільше близьким до запропонованого пристрою є пристрій, що вміщу датчик розрідження у впускному трубопроводі, виконаний у вигляді підпружиненої діафрагми, виконавчий механізм, виконаний у вигляді клапана, зв'язаного через шток з діафрагмою, роликовий фіксатор, оснащений зворотною пружиною і взаємодіючий із шток, масляну магістраль двигуна, причому впускний трубопровід оснащений перегородками, утворюючими разом з діафрагмою і клапаном герметичну порожнину, датчик тиску у масляній магістралі, виконаний у вигляді двох сильфонів з розміщеними між ними рухомим фланцем, зв'язаним із зворотною пружиною роликового фіксатора, і механізм дистанційного ручного керування, виконаний у вигляді рукоятки керування з тросом, під'єднаним до штока (див авторське свідоцтво СРСР № 1244368, 1982р) Однак недолікам відомого пристрою є 1 Складна конструкція виконавчого механізму із - за використанням установленого у впускний трубопровід двигуна клапана і посадочного сідла, 2 Обмежена область застосування пристрою, оскільки його доцільно використовувати тільки на дизельних двигунах внутрішнього згоряння, провідниками, який відрізняється тим, що датчик і виконавчий механізм виконані у вигляді сильфона, порожнина якого через один торець зв'язаний з регульованим рухомим контактом і першим кінцем пружини, другий кінець якої взаємодіє із кришкою з дроселюючим отвором і голкою, причому рухомі деталі датчика встановлені усередині напрямної втулки, зв'язаної з одним торцем сильфона, на якій на різі закріплена кришка, а на ізоляторі - нерухомий контакт, з'єднаний через додатково встановлений вимикач і провідники з елементами штатної електричної системи примусового запалювання робочої суміші у циліндрах двигуна 3 Значні габаритні розміри, матеріалоємність і матеріальні затрати, пов'язані з виготовленням, установкою і експлуатацією складного за конструкцією відомого пристрою, 4 Низька швидкодія і точність спрацювання виконавчого механізму із - за його шерційності і в результаті можлива робота двигуна, на протязі незначного періоду, навіть при перекритому впускному трубопроводі за рахунок залишеної у ньому частини всмоктаного повітря, що може привести до аварії, 5 Низька якість перехідних процесів обумовлена відсутністю у виконавчому механізмі будь яких демпфуючих засобів, що є причиною генерування високочастотних автоколивань як фіксатора, такі діафрагми з клапаном, і може привести до несвоєчасного спрацювання пристрою, 6 Недоцільність застосування пристрою на карбюраторних двигунах внутрішнього згоряння, на яких виконавчий механізм для їх аварійної зупинки може бути реалізований значно простіше із залученням, наприклад, вузлів штатної електричної системи запалювання робочої суміші у циліндрах, 7 Пониження вихідних техніко-економічних показників двигуна із-за зменшення коефіцієнта наповнення його циліндрів, обумовленого наявністю у впускному трубопроводі сідла для посадки О 00 (О 49680 клапана виконавчого механізму, 8 Відносно низька надійність і ДОВГОВІЧНІСТЬ пристрою із-за складної конструкції і наявності в його механізмах тертьових кінематичних пар Таким чином, відомий пристрій для захисту дизельних двигунів внутрішнього згоряння від аварій у випадку відказу системи мащення має складну конструкцію, низьку надійність у роботі і обмежену область застосування Задачею винаходу є спрощення конструкції, підвищення надійності у роботі і розширення області застосування пропонується удосконалення пристрою для захисту карбюраторного двигуна внутрішнього згоряння від аварій у випадку відказу системи мащення, суттєві ознаки якого полягають у тому, що автоматичний захист двигуна від аварій, спричинених відказом системи мащення, відбувається зупинкою самого двигуна повітря у його циліндри, а шляхом виключення примусового запалювання робочої суміші у циліндрах Поставлена задача вирішується тим, що у запропонованому пристрої, який складається з датчика тиску масла у системі мащення двигуна, виконавчого механізму і штатної електричної системи примусового запалювання робочої суміші у циліндрах карбюраторного двигуна, з'єднаних між собою провідниками, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, датчик і виконавчий механізм виконані у вигляді сильфона, порожнина якого через торець з отвором з'єднана з масляною магістраллю системи мащення, а протилежний торець зв'язаний з регульованим рухомим контактом і першим кінцем пружини, другий кінець якої взаємодіє із кришкою з дроселюючим отвором і голкою, причому рухомі деталі датчика установлені усередині напрямної втулки, зв'язаної з одним торцем сильфона, на якій на різьбі закріплена кришка, а на ізоляторі нерухомий контакт, з'єднаний через додатково установлений вимикач і провідники з елементами штатної електричної суміші у циліндрах двигуна Запропоноване технічне рішення дає можливість автоматично, без відома водія, зупинити карбюраторний двигун транспортного засобу і тим самим не допустити аварії у випадку відказу системи мащення При цьому спрощення конструкції датчика і виконавчого механізму і залучення у пристрої елементів штатної електричної системи примусового запалювання робочої електричної системи примусового запалювання робочої суміші у циліндрах двигуна, підвищить надійність в роботі, а також розширить область його застосування На представленому кресленні показано принципову схему запропонованого пристрою для захисту карбюраторного двигуна внутрішнього згоряння у випадку відказу системи мащення Пристрій складається із штатної електричної системи примусового запалювання робочої суміші в циліндрах карбюраторного двигуна, яка вміщує джерело електричного струму - акумуляторну батарею 1 і генератор 2, і індукційну котушку 3, розподільник 4, переривник 5, реле - регулятор 6 з блоком контактів К - нерухомих верхнього і нижнього та рухомого середнього, вимикач запалювання 7, запальні свічки 8, з'єднані між собою провідниками 9, а також датчик 10 тиску масла у системі мащення з виконавчим механізмом і конт рольно - сигнальну лампу 11 Датчик 10 тиску масла з виконавчим механізмом складається із сильфона 12, порожнина якого через один торець з'єднана із масляною магістраллю 13 системи мащення, а протилежний торець герметично зв'язаний з рухомим фланцем 14 На фланці 14 на різьбі установлений рухомий контакт 15 з можливістю осьового переміщення відносно фланця і з можливістю осьового переміщення відносно фланця і забезпечення необхідного зазору між нерухомим контактом 3 фланцем 14 одним кінцем зв'язана пружина 16, другий кінець якої взаємодіє з кришкою 17 з дроселюючим отвором 18 регулюючою голкою 19 для гасіння високочастотних коливань фланця 14 і рухомого контакту 15, створюваних перемінним тиском масла у системі мащення, вібрацією датчика та іншими причинами Кришка 17, за допомогою різьби з'єднана із напрямною втулкою 20, яка жорстоко зв'язана з одним торцем сильфона 12 На втулці 20 на ізоляторі 21 закріплений нерухомий контакт 22, який провідником 23 і додатково установленим вимикачем 24 з'єднується з реле - регулятором 6 штатної електричної системи примусового запалювання робочої суміші Напрямна втулка 20 служить для захисту контактів 15, 22, сильфона 12, фланця 14 і пружини 16 від механічних пошкоджень та дії на них навколишнього середовища, а пружина 16 - для компенсації гістерезисну матеріалу стінок сильфону 12 і повернення його у вихідне положення Запропонований пристрій працює таким чином При роботі двигуна на швидкісних режимах в діапазоні частот обертання колінчастого вала, що не виходять за межі його швидкісної характеристики і при допустимому тиску масла в масляній магістраті рухомий фланець 14 під дією сил тиску масла у порожнині сильфона 12 з одного боку, а атмосферного тиску, жорсткості пружини 16 і матеріалу стінки сильфона 12-3 другого, зрівноважується і знаходиться у певному своєму положенні В результаті контакти 15, 22 датчика 10 замкнутися не можуть і електричний струм проходить через верхній нерухомий і середній рухомий блокконтакти К реле-регулятора 6 та ІНШІ елементи штатної електричної системи, примусово запалюючи робочу суміш у циліндрах двигуна В міру зниження тиску масла у масляній магістралі від номінального до гранично допустимих показників тиск у порожнині сильфона 12 також понизиться В результаті дисбалансу сил атмосферного тиску, жорсткості пружин 16 і матеріалу стінки сильфону 12, діючих на рухомий фланець 14, останній, здолавши зусилля тиску у порожнині сильфона 12, переміщуються з рухомим контактом 15 донизу Таким чином, у зазначеному діапазоні зміни тиску масла у масляній магістралі рухомий фланець 14 з контактом 15 переміщується в сторону наближення до рухомого контакту 22, однак не в змозі його замкнути Тому електричний струм, як і раніше, проходить через верхній нерухомий і середній рухомий блок-контакти К реле-регулятора 6 та ІНШІ елементи штатної електричної системи, примусово запалюючи робочу суміш у циліндрах двигуна 49680 Як тільки тиск масла у масляній магістралі і у 2 Підвищити ТОЧНІСТЬ спрацювання пристрою порожнині сильфона 12 стане менше свого мінііз-за відсутності дії на його виконавчий механізм мально допустимого значення в результаті відказу паралельних сигналів від інших датчиків, системи мащення, збільшується дисбаланс сил, 3 Підвищити ШВИДКОДІЮ спрацювання придіючих на рухомий фланець 14 Останній, здолавстрою завдяки залучення елементів штатної елекши остаточне зусилля опору тиску масла у порожтросистеми примусового запалювання робочої нині сильфона 12, ще додатково переміститься на суміші у циліндрах карбюраторного двигуна, що величину зазору що залишився і автоматично запідвищить ефективність процесу його зупинки мкне рухомий і автоматично замкне рухомий 15 і шляхом відключення свічок запалювання у порівнерухомий 22 контакти Від замикання цих контакнянні з перекриванням доступу повітря у циліндри, тів електричний струм від голосової електричного 4 Зменшити затрати на виготовлення пригенератора 2 буде протікати через обмотку реле строю завдяки спрощенню конструкції і викорисрегулятора 6, провідник 23, контакти 15, 22, натання для його спрацювання елементі штатної прямна втулка 20 датчика 10 і від'ємну клему акуелектричної системи примусового запалювання муляторної батареї 1, намагнічуючи сердечник робочої суміші у карбюраторних двигунах внутрішреле - регулятора 6 настільки, що в його блок нього згоряння, контактах К верхній нерухомий і середній рухомий 5 Підвищити ЯКІСТЬ перехідних процесів приконтакти розімкнуться, а нижній нерухомий і серестрою завдяки наявності у конструкції датчика дній - замкнуться Це розімкне коло електричного пневматичного гасника високочастотних коливань генератора 2 до індукційної котушки 3 і тим самим рухомого контакту, припинить подачу електричного струму високої 6 Підвищити продуктивність мобільнонапруги на свічки 8 запалювання робочої суміші, а енергетичних засобів і зменшити затрати на реотже, зупинить двигун, про що водію буде сигналімонт за рахунок зменшення затрати на ремонт за зувати спалахнувши контрольно-сигнальна лампа рахунок зменшення простоїв і виключення непередбачених ремонтів від можливих аварій, сприПри пуску двигуна, коли тиск масла у масляній чинених відказом системи мащення, які мали б магістралі і у порожнині сильфона 12 дуже малий, місце при експлуатації їх без запропонованого можливе небажане спрацювання пристрою і зупипристрою, нка при цьому двигуна Для запобігання у таких випадках примусової зупинки двигуна необхідно 7 Покращити умови праці і створити водіям вручну вимкнути додатковий вимикач 24, забезпепевні зручності за рахунок відсутності у потребі чивши, при пуску двигуна, постійно замкнутими здійснювати ними постійний візуальний контроль верхній нерухомий і середній рухомий контакти по манометру за тиском у системі мащення і тим блок-контактів К реле-регулятора 6, навіть при самим зменшити їх втомлюваність і дати можлиможливому замиканні контактів 15, 22 датчика 10 вість більше уваги приділяти керуванню транспорПісля запуску двигуна допоміжний вимикач 24 нетним засобом, обхідно вручну ввімкнути 8 Підвищити надійність, ДОВГОВІЧНІСТЬ І ГОТОВНІСТЬ до спрацювання пристрою завдяки спрощенОтже, запропонований пристрій автоматично, ню конструкції, вилученню тертьових взаємодіюбез відома та участі водія буде запобігати аваріям чих поверхонь і використання елементів штатної карбюраторного двигуна у випадку відказу систеелектросистеми примусового запалювання робоми мащення, забезпечуючи при цьому закладені у чої суміші у циліндрах карбюраторних двигунів, ньому ВИХІДНІ техніко-економічні показники Простота конструкції, технічної реалізації і об9 Забезпечити проектні ВИХІДНІ технікослуговування, надійність в експлуатації, можлиекономічні і екологічні показники карбюраторних вість залучення для роботи елементів штатної трубопроводі елементів виконавчого механізму, електричної системи запалювання робочої суміші 10 Розширити область застосування приу циліндрах двигуна, відсутність потреби внесення строю до їх конструкції суттєвих змін, сприятимуть впро11 Значно зменшити матеріальні збитки, повадженню запропонованого пристрою на карбюрав'язані з ремонтом і відновленням карбюраторних торних двигунах внутрішнього згоряння, які знаходвигунів, які були б нанесені від можливих аварій у дяться в експлуатації і на нових випадку відказу їх систем мащення, Використання запропонованого пристрою, у 12 Швидше впровадити запропонований припорівнянні з уже відомими дасть можливість стрій у виробництво завдяки незначним конструктивним змінам його системи мащення і залучення 1 Спростити конструкцію пристрою за рахунок елементів штатної електросистеми примусового об'єднання в один спільний механізм датчика тисзапалювання робочої суміші у циліндрах карбюраку у системі мащення двигуна і виконавчого мехаторного двигуна, що в загальному дасть народнонізму, а також за рахунок вилучення дистанційного му господарстві певний економічний ефект механізму ручного керування роботою виконавчого механізму і фіксатора, 49680 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71