一種氣動輔助冷啟動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及柴油機技術領域,具體是一種利用回收的壓縮空氣輔助啟動柴油機的
目.ο
【背景技術】
[0002]柴油機的啟動是采用壓燃方式,在低溫時電動起動機冷啟動非常困難。因此在一些寒冷地區,例如我國北方的冬季,由于柴油發動機啟動困難,需要燒水烤車,費時費力又浪費能源,同時也加大了機件磨損。有研究表明,一次冷啟動帶來的發動機磨損相當于車輛正常行駛200公里,發動機磨損的60%是由于冷啟動造成的,況且一次啟動不成功時,又加大了耗油量,存在諸多不便。
[0003]我國西北、東北地域廣闊,國家西部大開發戰略和振興東北計劃使得農業機械設備在高寒環境下工作量巨大。同時,農業機械設備在工作時廣泛采用氣壓傳動,大量高壓氣體在完成傳動后直接排放到空氣中,不但產生了噪音污染,還造成了嚴重的能量浪費。
[0004]目前,研究柴油機在高寒地區冷啟動的解決方案有很多,但是尚未將柴油發動機冷啟動問題與農業機械設備高壓氣體浪費問題統籌解決。
【發明內容】
[0005]為克服現有技術的不足,本發明的發明目的在于提供一種氣動輔助冷啟動裝置,通過對柴油發動機在高寒地區冷啟動失敗時的輔助啟動,以充分利用回收的高壓氣體,減少噪音污染和能量浪費。
[0006]為實現上述目的,本發明在柴油發動機的飛輪上安裝有雙耳飛輪盤,雙耳飛輪盤上設置有電動起動裝置與氣動起動裝置;電動起動裝置啟動失敗,氣動起動裝置輔助啟動柴油發動機。
[0007]所述雙耳飛輪盤與齒輪副一、齒輪副二內嚙合在一起;所述電動起動裝置的齒輪副一安裝在傳動軸一上,傳動軸一通過離合器一與旋轉電機的主軸連接;直線電機的主軸與撥叉一連接,撥叉一與離合器一連接;蓄電池分別與旋轉電機、直線電機連接;直線電機的主軸伸縮,撥叉一使離合器一左右滑動,實現聯合器一、傳動軸一、旋轉電機主軸的連接與分離;
所述氣動起動裝置的齒輪副二安裝在傳動軸二上,傳動軸二通過離合器二與氣動馬達的主軸連接,氣缸的活塞桿與撥叉二連接,撥叉二與離合器二連接;氣缸的活塞桿伸縮,撥叉二使離合器二左右滑動,實現聯合器二、傳動軸二、氣動馬達的主軸連接與分離。
[0008]所述機械設備氣動元件排出的高壓氣體由儲氣罐回收;儲氣罐依次經氣體干燥器、單向閥、調壓閥與溢流閥一、溢流閥二連接,溢流閥一、溢流閥二與電磁閥一、電磁閥二連接;電磁閥一與氣缸連接,電磁閥一帶有延時開關,氣缸帶有行程開關一;所述行程開關一與電磁閥二連接,電磁閥二與氣動馬達連接,氣動馬達帶有測速傳感器,測速傳感器與延時開關連接。
[0009]本發明與現有技術相比,能夠有效解決農業機械設備上的柴油發動機在高寒地區的冷啟動問題,同時也充分解決了農業機械設備上的高壓氣體回收利用問題,可防止農業機械設備上的高壓氣體直接向大氣排放時產生的噪音污染和能量浪費。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0011]圖1是本發明的結構示意圖。
[0012]圖2是本發明的氣動起動裝置控制原理圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示,柴油發動機15的飛輪上安裝有雙耳飛輪盤8,雙耳飛輪盤8與齒輪副一 7、齒輪副二 14內嚙合在一起。電動起動裝置的齒輪副一 7安裝在傳動軸一 6上,傳動軸一 6通過離合器一 4與旋轉電機5的主軸連接。直線電機2的主軸與撥叉一 3連接,撥叉一 3與離合器一 4連接。因此當直線電機2的主軸伸縮時,可通過撥叉一 3實現離合器一4的左右滑動,最終實現聯合器一 4、傳動軸一 6、旋轉電機5的主軸的連接與分離。
[0014]氣動起動裝置的齒輪副二 14安裝在傳動軸二 13上,傳動軸二 13通過離合器二 11與氣動馬達12的主軸連接。氣缸9的活塞桿與撥叉二 10連接,撥叉二 10與離合器二 11連接。因此當氣缸9的活塞桿伸縮時,可通過撥叉二 10實現離合器二 11的左右滑動,最終實現聯合器二 11、傳動軸二 13、氣動馬達12的主軸連接與分離。
[0015]本發明的蓄電池I分別與旋轉電機5、直線電機2連接。在柴油發動機15上設計兩套起動裝置,一套采用傳統的電動起動裝置,另外一套則采用氣動起動裝置。兩套起動裝置安裝在雙耳飛輪盤8上。當電啟動失敗時,可迅速利用氣動方式輔助啟動柴油發動機15。
[0016]當蓄電池I通過導線和開關驅動直線電機2時,直線電機2的主軸通過撥叉一 3推動離合器一 4,使旋轉電機5的主軸和傳動軸一 6連接在一起。此時,當蓄電池I通過導線和開關驅動旋轉電機5時,旋轉電機5的主軸通過傳動軸一 6驅動齒輪副一 7轉動,齒輪副一 7通過雙耳飛輪盤8使柴油發動機15實現起動。當柴油發動機15啟動后,蓄電池I驅動直線電機2的主軸向后移動,使撥叉一 3帶動離合器一 4脫開。旋轉電機5的主軸與傳動軸一 6脫開后,旋轉電機5停止轉動,柴油發動機15起動完成。
[0017]如圖2所示,農業機械設備氣動元件排出的高壓氣體由儲氣罐16回收,氣動起動裝置的驅動氣源來自于儲氣罐16。儲氣罐16依次經氣體干燥器17、單向閥18、調壓閥19與溢流閥一 20、溢流閥二 24連接,溢流閥一 20、溢流閥二 24與電磁閥一 21、電磁閥二 25連接;電磁閥一 21與氣缸9連接,電磁閥一 21帶有延時開關22,氣缸9帶有行程開關一 23 ;所述行程開關一 23與電磁閥二 25連接,電磁閥二 25與氣動馬達12連接,氣動馬達12帶有測速傳感器26,測速傳感器26與延時開關22連接。當農用機械設備氣動元件動作完成時,從氣動元件排出的高壓氣體由儲氣罐16回收。由于高寒地區氣溫較低,為了防止高壓氣體中因含有水分,導致水分凝固而破壞氣動元件,本發明設計了氣體干燥器17。為了保證高壓氣體的單向流動,在干燥器17的后面設計了單向閥18。為了保證氣動系統的壓力調節,還設計了調壓閥19。為了防止氣壓過高,損壞氣動元件,在氣動回路中設計了溢流閥一20、溢流閥二 24。為了實現氣缸9的自動控制,設計了電磁閥一 21、延時開關22、行程開關一 23。為了實現氣動馬達12的自動控制,設計了電磁閥二 25、測速傳感器26。
[0018]本發明的氣動起動裝置由氣動馬達12和氣缸9組成。當氣缸9的活塞桿向外伸出時,氣缸9的活塞桿通過撥叉二 10推動離合器二 11,使氣動馬達12的主軸與傳動軸二13連接在一起。此時,當氣動馬達12起動后,氣動馬達12的主軸通過傳動軸二 13驅動齒輪副二 14轉動,齒輪副二 14通過雙耳飛輪盤8使柴油發動機15實現起動。當柴油發動機15啟動后,氣缸9的活塞桿向內縮回,使撥叉二 10帶動離合器二 11脫開。氣動馬達12的主軸與傳動軸二 13脫開后,氣動馬達12停止轉動,柴油發動機15起動完成。
【主權項】
1.一種氣動輔助冷啟動裝置,其特征在于:在機械設備柴油發動機(15)的飛輪上安裝有雙耳飛輪盤(8),雙耳飛輪盤(8)上設置有電動起動裝置與氣動起動裝置;電動起動裝置啟動失敗,氣動起動裝置輔助啟動柴油發動機。2.根據權利要求1所述的一種氣動輔助冷啟動裝置,其特征在于:所述雙耳飛輪盤(8)與齒輪副一(7)、齒輪副二(14)內嚙合在一起; 所述電動起動裝置的齒輪副一(7 )安裝在傳動軸一(6 )上,傳動軸一(6 )通過離合器一(4)與旋轉電機(5)的主軸連接;直線電機(2)的主軸與撥叉一(3)連接,撥叉一(3)與離合器一(4)連接;蓄電池(I)分別與旋轉電機(5)、直線電機(2)連接;直線電機(2)的主軸伸縮,撥叉一(3 )使離合器一(4 )左右滑動,實現聯合器一(4 )、傳動軸一(6 )、旋轉電機(5 )主軸的連接與分離; 所述氣動起動裝置的齒輪副二(14)安裝在傳動軸二(13)上,傳動軸二(13)通過離合器二( 11)與氣動馬達(12)的主軸連接,氣缸(9)的活塞桿與撥叉二( 10)連接,撥叉二( 10)與離合器二(11)連接;氣缸(9 )的活塞桿伸縮,撥叉二( 10 )使離合器二(11)左右滑動,實現聯合器二( 11 )、傳動軸二( 13)、氣動馬達(12)的主軸連接與分離。3.根據權利要求1所述的一種氣動輔助冷啟動裝置,其特征在于:所述機械設備氣動元件排出的高壓氣體由儲氣罐(16)回收;儲氣罐(16)依次經氣體干燥器(17)、單向閥(18 )、調壓閥(19 )與溢流閥一(20 )、溢流閥二( 24 )連接,溢流閥一(20 )、溢流閥二( 24 )與電磁閥一(21)、電磁閥二( 25 )連接;電磁閥一(21)與氣缸(9 )連接,電磁閥一(21)帶有延時開關(22),氣缸(9)帶有行程開關一(23);所述行程開關一(23)與電磁閥二(25)連接,電磁閥二( 25 )與氣動馬達(12 )連接,氣動馬達(12 )帶有測速傳感器(26 ),測速傳感器(26 )與延時開關(22)連接。
【專利摘要】一種氣動輔助冷啟動裝置,用于利用回收的壓縮空氣輔助啟動柴油機。在柴油發動機的飛輪上安裝有雙耳飛輪盤,雙耳飛輪盤上設置有電動起動裝置與氣動起動裝置;電動起動裝置啟動失敗,氣動起動裝置輔助啟動柴油發動機。本發明能夠有效解決農業機械設備上的柴油發動機在高寒地區的冷啟動問題,同時也充分解決了農業機械設備上的高壓氣體回收利用問題,可防止農業機械設備上的高壓氣體直接向大氣排放時產生的噪音污染和能量浪費。
【IPC分類】F02N7/00
【公開號】CN105569901
【申請號】CN201410527147
【發明人】張輝, 周紅平, 黃燦超
【申請人】湖北美標康盛動力科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年10月9日