一種柴油機(jī)低氣壓、低溫起動輔助裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種柴油機(jī)低氣壓、低溫起動輔助裝置。本實(shí)用新型裝置由燃油加熱器、鋰離子蓄電池模塊、起動機(jī)、進(jìn)回水閥門、水溫傳感器和控制單元組成，燃油加熱器設(shè)置出水管路，出水管路設(shè)置水溫傳感器和第一進(jìn)回水閥門，出水管路連接發(fā)動機(jī)油殼水套進(jìn)水端，發(fā)動機(jī)油殼水套出水端連接回水管路，回水管路設(shè)置第二進(jìn)回水閥門和水泵，控制單元連接水溫傳感器；鋰離子蓄電池模塊、起動機(jī)和發(fā)動機(jī)依次連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了柴油機(jī)在低氣壓、低溫條件下的“熱機(jī)”起動，同時(shí)減輕了柴油機(jī)起動時(shí)的磨損，延長了柴油機(jī)的使用壽命。
【專利說明】一種柴油機(jī)低氣壓、低溫起動輔助裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及柴油機(jī)輔助設(shè)備領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種柴油機(jī)低氣壓、低溫起動輔助裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]柴油機(jī)的低溫起動性能是柴油機(jī)的重要性能指標(biāo)之一，它不僅關(guān)系到整機(jī)的工作效率，而且還影響其排放指標(biāo)、油耗及使用壽命。柴油機(jī)在高原環(huán)境條件下因受雙重因素影響(氣壓低、氣溫低)起動性能更加惡化。改善柴油機(jī)的低氣壓、低溫起動性能除了對柴油機(jī)自身進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)外，最重要的是采用低溫起動輔助措施。燃油加熱器是一種獨(dú)立于柴油機(jī)工作的燃燒加熱裝置，通過加熱循環(huán)冷卻液來提高柴油機(jī)機(jī)體、潤滑油、燃油及蓄電池的溫度，利用它不僅可以實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)“熱機(jī)”狀態(tài)下的起動，還可以大幅度減少柴油機(jī)在冷起動過程中的磨損；鋰離子蓄電池通過涂抹在電極上的活性材料來存儲和釋放鋰離子，即通過鋰離子在電極活性材料上的脫嵌來存儲電能。它具有功率密度和能量密度高、重量輕、循環(huán)充放電特性好、自放電率小、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，并且其工作溫度特性寬，能在極低溫度環(huán)境條件下(-41 °C)可靠工作，是柴油機(jī)在高原地區(qū)理想的起動電源。本實(shí)用新型將燃油加熱器和由若干個(gè)單體鋰離子蓄電池組成的鋰離子蓄電池模塊組合起來作為柴油機(jī)的低氣壓、低溫起動裝置，很好地解決了柴油機(jī)在高原環(huán)境條件下冷起動困難的問題。
[0003]在高原低溫環(huán)境中，海拔高度(大氣壓力)和低溫對車輛裝備柴油機(jī)的起動性能產(chǎn)生重大的影響。由于高原地區(qū)海拔高(大氣壓力低)、空氣含氧量少、晝夜溫差大、寒冷季節(jié)長，使柴油機(jī)進(jìn)氣溫度和流量同時(shí)下降，造成柴油機(jī)缸內(nèi)壓縮終點(diǎn)的溫度和壓力下降，導(dǎo)致缸內(nèi)混合氣及燃燒條件達(dá)不到柴油機(jī)點(diǎn)燃和續(xù)燃要求。此外，隨著環(huán)境溫度的降低，蓄電池的輸出功率也相應(yīng)地下降(-30 V時(shí)，額定輸出功率下降約60%左右)，導(dǎo)致柴油機(jī)起動系統(tǒng)功率下降，使柴油機(jī)起動轉(zhuǎn)速低于起動時(shí)所必需的最低轉(zhuǎn)速。由于上述原因，柴油機(jī)在高原(低氣壓、低溫)條件下不能起動或不能順利起動。目前，國內(nèi)外科研工作者在將燃油加熱器和鋰離子蓄電池模塊組合起來輔助柴油機(jī)在高原(低氣壓、低溫)環(huán)境條件下冷起動方面的研究還未見報(bào)道。本實(shí)用新型是一種燃油加熱器和鋰離子蓄電池模塊組合的柴油機(jī)低氣壓、低溫起動裝置，能夠保證柴油機(jī)在5500m海拔、-41°C環(huán)境條件下順利起動。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種燃油加熱器和鋰離子蓄電池模塊組合的柴油機(jī)低氣壓、低溫起動輔助裝置。
[0005]本實(shí)用新型柴油機(jī)低氣壓、低溫起動輔助裝置，所述裝置由燃油加熱器、鋰離子蓄電池模塊、起動機(jī)、進(jìn)回水閥門、水溫傳感器和控制單元組成，燃油加熱器設(shè)置出水管路，出水管路設(shè)置水溫傳感器和第一進(jìn)回水閥門，出水管路連接發(fā)動機(jī)油殼水套進(jìn)水端，發(fā)動機(jī)油殼水套出水端連接回水管路，回水管路設(shè)置第二進(jìn)回水閥門和水泵，控制單元連接水溫傳感器；鋰離子蓄電池模塊、起動機(jī)和發(fā)動機(jī)依次連接。[0006]所述鋰離子蓄電池模塊采用由若干個(gè)單體鋰離子蓄電池通過串聯(lián)方式組成。
[0007]此裝置具有以下兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn):一是采用高原型燃油加熱器作為柴油機(jī)預(yù)熱裝置，有效提高了柴油機(jī)缸內(nèi)壓縮終點(diǎn)的壓力和溫度，降低了柴油機(jī)的起動阻力，實(shí)現(xiàn)了柴油機(jī)在低氣壓、低溫條件下的“熱機(jī)”起動，同時(shí)減輕了柴油機(jī)起動時(shí)的磨損，延長了柴油機(jī)的使用壽命；二是采用由若干個(gè)單體鋰離子蓄電池通過串聯(lián)方式組成的鋰離子蓄電池模塊作為起動電源，增強(qiáng)了起動電源的放電能力，提高了柴油機(jī)的起動功率，保證了柴油機(jī)的順利起動。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0010]如圖1所示，該系統(tǒng)主要由燃油加熱器、鋰離子蓄電池模塊、起動機(jī)、進(jìn)回水閥門、水溫傳感器、管路及控制單元等組成；燃油加熱器設(shè)置出水管路，出水管路設(shè)置水溫傳感器和第一進(jìn)回水閥門，出水管路連接發(fā)動機(jī)油殼水套進(jìn)水端，發(fā)動機(jī)油殼水套出水端連接回水管路，回水管路設(shè)置第二進(jìn)回水閥門和水泵，控制單元連接水溫傳感器；鋰離子蓄電池模塊、起動機(jī)和發(fā)動機(jī)依次連接。
[0011]控制單元ECU通過檢測冷卻液溫度信號控制燃油加熱器的啟停。在柴油機(jī)起動前，首先利用高原型燃油加熱器加熱冷卻水，待冷卻水升溫至一定溫度(此時(shí)機(jī)體得到預(yù)熱，潤滑油溫度升高)，燃油加熱器停止工作；之后利用鋰離子蓄電池模塊供電給起動機(jī)，使得柴油機(jī)順利起動。
[0012]燃油加熱器和鋰離子蓄電池模塊組合的柴油機(jī)低氣壓、低溫起動裝置總體性能指標(biāo):
[0013]保證柴油機(jī)在5500m海拔、-41 1:環(huán)境條件下順利起動。
[0014]燃油加熱器所要達(dá)到的性能指標(biāo):
[0015]在30分鐘以內(nèi)使柴油機(jī)機(jī)體從環(huán)境溫度_41°C升溫至正常工作溫度10°C。
[0016]鋰離子蓄電池所要達(dá)到的性能指標(biāo):
[0017]最大瞬間電流:800A
[0018]最低工作溫度:-41 °C。
【權(quán)利要求】
1.一種柴油機(jī)低氣壓、低溫起動輔助裝置，其特征是，所述裝置由燃油加熱器、鋰離子蓄電池模塊、起動機(jī)、進(jìn)回水閥門、水溫傳感器和控制單元組成，燃油加熱器設(shè)置出水管路，出水管路設(shè)置水溫傳感器和第一進(jìn)回水閥門，出水管路連接發(fā)動機(jī)油殼水套進(jìn)水端，發(fā)動機(jī)油殼水套出水端連接回水管路，回水管路設(shè)置第二進(jìn)回水閥門和水泵，控制單元連接水溫傳感器；鋰離子蓄電池模塊、起動機(jī)和發(fā)動機(jī)依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)低氣壓、低溫起動輔助裝置，其特征是，所述鋰離子蓄電池模塊采用由若干個(gè)單體鋰離子蓄電池通過串聯(lián)方式組成。
【文檔編號】F02N19/02GK203476578SQ201320467515
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】劉瑞林, 許翔, 董素榮, 孟軍, 何西常, 周廣猛, 劉剛 申請人:中國人民解放軍軍事交通學(xué)院