內(nèi)燃機(jī)起動裝置

基本內(nèi)容

使內(nèi)燃機(jī)由靜止過渡到自行運(yùn)轉(zhuǎn)所需的裝置。內(nèi)燃機(jī)本身不能自行起動﹐必須靠外力旋轉(zhuǎn)曲軸﹐直到曲軸達(dá)到內(nèi)燃機(jī)氣缸開始著火所需的轉(zhuǎn)速以后﹐內(nèi)燃機(jī)才能由自己發(fā)出的功維持穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。起動裝置除供給起動能量的動力源外﹐有時還包括使內(nèi)燃機(jī)易于轉(zhuǎn)動和著火的輔助裝置。

起動動力源 起動動力按起動能量的提供方式分為人力起動﹑電動機(jī)起動﹑汽油機(jī)起動和壓縮空氣起動。

人力起動 常用的有手動和腳踏等方法。人力起動是由人直接轉(zhuǎn)動曲軸﹐或通過簡單的機(jī)構(gòu)間接轉(zhuǎn)動曲軸﹐使內(nèi)燃機(jī)起動。人力起動機(jī)構(gòu)簡單﹐不受環(huán)境條件影響﹐但能量小﹐勞動強(qiáng)度大﹐一般只適用于小型內(nèi)燃機(jī)(15～22千瓦以下)或作為備用方法。

電動機(jī)起動 由電動機(jī)軸上的起動齒輪與飛輪上的齒圈嚙合﹐使電動機(jī)帶動曲軸轉(zhuǎn)動﹐從而起動內(nèi)燃機(jī)。起動的始末是由操縱機(jī)構(gòu)和離合機(jī)構(gòu)控制起動齒輪與飛輪齒圈的嚙合和脫開。電動機(jī)起動又分為 3種情況。 起動電動機(jī)起動﹕一般采用串激直流電動機(jī)﹐大多用于汽車﹑拖拉機(jī)﹑小型船舶和小型發(fā)電站的內(nèi)燃機(jī)起動。 起動發(fā)電機(jī)起動﹕起動時用串激直流電動機(jī)﹐由外電源供電﹐起動后轉(zhuǎn)換成并激發(fā)電機(jī)﹐向外輸出電流﹐大多用于電傳動內(nèi)燃機(jī)車﹑船用高速柴油機(jī)和某些小型汽油機(jī)。 電動慣性起動器起動﹕將電動機(jī)與慣性儲能裝置聯(lián)合使用。電動機(jī)起動通常以蓄電池為電源﹐特點(diǎn)是體積小﹐起動迅速﹐操作方便并可遙控﹐但在低溫時因蓄電池容量減小而起動困難。

汽油機(jī)起動 適用于工程機(jī)械和大﹑中型拖拉機(jī)用高速柴油機(jī)。起動裝置由起動汽油機(jī)(功率為被起動柴油機(jī)功率的20%)和傳動機(jī)構(gòu)(離合機(jī)構(gòu)﹑分離機(jī)構(gòu)和減速機(jī)構(gòu)等)組成。起動汽油機(jī)先由人力或電動機(jī)起動﹐然后再由起動汽油機(jī)的起動齒輪帶動柴油機(jī)飛輪上的齒圈轉(zhuǎn)動曲軸使柴油機(jī)起動﹐起動后傳動機(jī)構(gòu)使起動汽油機(jī)與柴油機(jī)自動脫開。起動汽油機(jī)是專為柴油機(jī)起動而設(shè)計(jì)的﹐通常為水冷式。冷卻水可用來預(yù)熱柴油機(jī)﹐排氣可預(yù)熱柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)﹐這兩項(xiàng)預(yù)熱有助于起動﹐所以這種方法能在較低溫度下可靠起動。但起動裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜﹐操作不方便﹐較為笨重。

壓縮空氣起動 將儲存的壓縮空氣按點(diǎn)火次序通過空氣分配器經(jīng)起動閥供入氣缸﹐推動活塞移動﹐驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)﹐從而使內(nèi)燃機(jī)起動。這種方法的特點(diǎn)是起動扭矩大﹐起動可靠﹐不受環(huán)境影響﹐可以遙控﹔但結(jié)構(gòu)復(fù)雜﹐輔助設(shè)備多﹐成本高﹐較笨重。這種起動法適用于船舶﹑機(jī)車和固定式大﹑中功率柴油機(jī)。

起動輔助裝置 使柴油機(jī)易于轉(zhuǎn)動的輔助裝置﹐最常見的是減壓機(jī)構(gòu)。起動時用它將進(jìn)氣門或排氣門保持部分開啟狀態(tài)﹐以減小氣缸內(nèi)壓縮空氣的阻力﹐使起動轉(zhuǎn)速得以迅速提高﹐在達(dá)到或超過起動轉(zhuǎn)速后再使氣門恢復(fù)正常狀態(tài)﹐從而使柴油機(jī)起動。2100433B

內(nèi)燃機(jī)車傳動裝置是指設(shè)置在柴油機(jī)和機(jī)車動輪之間，傳遞動力的裝置。它使動輪所獲得的動力能夠適應(yīng)于機(jī)車牽引特性的要求，并使柴油機(jī)的功率能夠充分發(fā)揮?，F(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)車傳動裝置有電力傳動和液力傳動兩種。大功率內(nèi)燃機(jī)車采用電力傳動為多，其中又有直流電力傳動和交流電力傳動之分。

以柴油為燃料，柴油機(jī)發(fā)出的有效功率，除驅(qū)動輔助裝置如冷卻風(fēng)扇、空氣壓縮機(jī)及牽引電動機(jī)通風(fēng)機(jī)等外，主要部分經(jīng)傳動裝置將驅(qū)動功率傳給輪對。傳動裝置的作用是使機(jī)車動輪獲得的動力適應(yīng)于牽引性能要求，并使柴油機(jī)的功率得到充分發(fā)揮。功率較大的內(nèi)燃機(jī)車的傳動裝置有電力傳動及液力傳動兩種，它們在結(jié)構(gòu)原理及運(yùn)用維修上都有很大差別。輔助裝置的作用是保證柴油機(jī)、傳動裝置及車架走行部持續(xù)正常工作。內(nèi)燃機(jī)車按用途不同可分為：客運(yùn)機(jī)車、貨運(yùn)機(jī)車、調(diào)車機(jī)車、工礦機(jī)車及內(nèi)燃動車組等。按照走行部型式的不同，又可分為車架式機(jī)車及轉(zhuǎn)向架式兩種。2100433B

起動機(jī)按照工作原理分為直流電起動機(jī)、汽油起動機(jī)、壓縮空氣起動機(jī)等。內(nèi)燃機(jī)上大都采用的是直流電起動機(jī)，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單且便于維護(hù)。汽油起動機(jī)是一種帶有離合器與變速機(jī)構(gòu)的小型汽油機(jī)，功率大且受氣溫影響較小，可起動大型內(nèi)燃機(jī)，并適用于高寒地帶。壓縮空氣起動機(jī)分為兩類，一種是將壓縮空氣按照工作順序打入氣缸，一種是使用氣動馬達(dá)驅(qū)動飛輪。壓縮空氣起動機(jī)的用途接近于汽油起動機(jī)，通常用于大型內(nèi)燃機(jī)的起動。

直流電起動機(jī)是由直流串激電動機(jī)、操縱機(jī)構(gòu)和離合機(jī)構(gòu)所組成。它專門啟動發(fā)動機(jī)，需要強(qiáng)大的轉(zhuǎn)矩，因此要通過的電流量很大，達(dá)到幾百安培。

直流電動機(jī)在低轉(zhuǎn)速時扭矩大，轉(zhuǎn)速高時扭矩逐漸變小，很適合做起動機(jī)之用。

起動機(jī)采用直流串激式電動機(jī)，轉(zhuǎn)子及定子部分都是用比較粗的矩形截面銅線繞制；驅(qū)動機(jī)構(gòu)采用減速齒輪結(jié)構(gòu)；操縱機(jī)構(gòu)采用電磁磁吸方式。