一種柴油機低溫起動控制系統、方法及低溫起動裝置與流程
2023-11-05 01:19:07
本發明屬於柴油機領域，具體涉及一種柴油機低溫起動控制系統、方法及低溫起動裝置。
背景技術：
柴油發動機是通過燃燒柴油來獲取能量釋放的發動機，由於柴油不易蒸發，冬季、低溫冷車時，很難達到柴油的自燃發火溫度，起動時非常困難。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種柴油機低溫起動控制系統、方法及低溫起動裝置，用來實現柴油機在(-35～-40)℃的低溫環境中快速順利起動；本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：
一種柴油機低溫起動控制系統，包括控制電加熱體預熱柴油機進氣系統的控制裝置，所述控制裝置包括繼電器及斷路器，所述繼電器的輸入端與電源的輸出端連接，所述繼電器的輸出端連接斷路器的輸入端；所述斷路器的輸出端連接電加熱體。
作為本發明的一個優選實施例，所述電加熱體包括電加熱塞和電加熱器，所述電加熱塞和所述電加熱器分別獨立工作。
作為本發明的一個優選實施例，所述控制裝置安裝在預熱控制櫃內部，所述電加熱塞和電加熱器安裝在柴油機上，並通過專用導線與預熱控制櫃連接，所述導線上設有航空插頭，所述預熱控制櫃的側面設有與所述導線航空插頭連接的航空插座。
作為本發明的一個優選實施例，所述電加熱器安裝在柴油機上，通過專用導線與預熱控制櫃連接，所述導線一端是OT端子，所述預熱控制櫃的側面還設有接線柱，所述接線柱與電加熱器、電瓶的輸入端連接。
作為本發明的一個優選實施例，還包括斷路器，所述斷路器為多個，多個所述斷路器分別單獨控制獨立工作的加熱體。
作為本發明的一個優選實施例，還包括用於檢測加熱體運行狀況的檢測裝置。
作為本發明的一個優選實施例，所述檢測裝置為集成在電路板上的檢測電路。
作為本發明的一個優選實施例，所述集成在電路板上的檢測電路安裝在預熱控制櫃內部，所述預熱控制櫃側面還設有用戶端航空插座，用戶自製一端帶有航空插頭的導線與該航空插座連接，用於連接故障報警裝置。
作為本發明的一個優選實施例，所述檢測裝置的輸出端連接有報警裝置。
作為本發明的一個優選實施例，還包括預熱控制櫃，所述檢測裝置和控制裝置設置在控制櫃內，所述控制櫃側面設有連接報警裝置、預熱裝置的接線裝置。
作為本發明的一個優選實施例，所述斷路器為空氣開關。
一種柴油機低溫起動裝置，其特殊之處在於，應用上述任一種柴油機低溫起動控制系統。
一種柴油機低溫起動控制方法，其特殊之處在於，接通電源後繼電器觸點接觸，電加熱體工作；若電加熱體故障，與電加熱體連接的斷路器將立即跳閘切斷電源。
作為本發明的一個優選實施例，若電加熱體故障，與檢測裝置連接的報警裝置得電後報警提醒用戶立即停車，排除故障。
本發明的有益效果：
1.本發明既能保證電器件的線路連接簡單、方便、可靠，又能實現對電加熱體的有效控制；
2.本發明通過在控制系統中增設檢測裝置和提醒裝置，能夠及時檢測出電加熱體在工作過程中存在的質量隱患，檢測出故障後能及時提醒用戶，避免因電加熱體損壞後殘片進入氣缸，對柴油機造成嚴重損傷。
以下將結合附圖及實施例對本發明做進一步詳細說明。
附圖說明
圖1是本發明的電氣原理圖。
附圖中：1.電加熱器；2.電加熱塞；3.蜂鳴器.
具體實施方式
為進一步闡述本發明達成預定目的所採取的技術手段及功效，以下結合附圖及實施例對本發明的具體實施方式、結構特徵及其功效，詳細說明如下。
實施例1：
一種柴油機低溫起動預熱裝置，使用柴油機低溫起動控制系統，該預熱裝置包括：設置在柴油機進氣管上的加熱體、優選加熱體包括電加熱器1和電加熱塞2，電加熱器1和電加熱塞2均與柴油機進氣管固定連接。
為了保證柴油機低溫起動裝置有效工作，同時為了保證加熱體的性能可靠，使用安全，安裝、連接方便，本實施例的柴油機低溫起動裝置還包括控制系統，該控制系統對柴油機的低溫起動裝置進行有效控制和實時檢測。
下面重點描述柴油機低溫起動控制系統：
柴油機低溫起動控制系統包括控制電加熱體可靠地預熱柴油機進氣系統的控制裝置，控制裝置包括繼電器及斷路器，繼電器的輸入端與電源的輸出端連接，繼電器的輸出端連接斷路器的輸入端；所述斷路器的輸出端連接電加熱體。其中，斷路器為多個，多個斷路器的輸出端分別連接電加熱器1或電加熱塞2，斷路器優選空氣開關。
控制系統還包括用於檢測加熱體運行狀況的檢測裝置；檢測裝置的輸出端連接有提醒裝置。檢測裝置優選集成在電路板上的檢測電路。
優選柴油機低溫起動控制系統還包括控制櫃，檢測裝置和控制裝置設置在控制櫃內，控制櫃側面設有連接檢測裝置、預熱裝置的接線裝置。具體為，控制裝置安裝在預熱控制櫃內部，電加熱體包括電加熱塞2和電加熱器1，電加熱塞2和電加熱器1分別獨立工作。控制裝置安裝在預熱控制櫃內部，預熱控制櫃的側面設有航空插座，與電加熱塞2和報警裝置連接，預熱控制櫃的側面還設有接線柱，接線柱與電加熱器1、繼電器的輸入端連接。還包括用於檢測電加熱體運行狀況的檢測裝置。檢測裝置為集成在電路板上的檢測電路。集成在電路板上的檢測電路安裝在預熱控制櫃內部，預熱控制柜上還設有與檢測電路連接的航空插座，用於連接報警裝置。
相應地，本實施例的控制方法為：接通電源後繼電器觸點接觸，電加熱體工作；若電加熱體故障，與電加熱體連接的斷路器將立即跳閘切斷電源。若電加熱體故障，與檢測裝置連接的提醒裝置將得電後提醒用戶排除故障。
實施例2：
與實施例1的不同之處，在於控制系統的連接及電加熱器1和電加熱塞2的個數。本實施例參照圖1，以兩個電加熱器1和八個電加熱塞2為例，敘述如下：
首先需指出，本實施例的檢測裝置優選檢測電路，該檢測電路集中在一塊電路板上；本實施例的提醒裝置優選蜂鳴器3。
根據用戶需求，公司開發了一款柴油機低溫起動裝置，來實現柴油機在(-35～-40)℃的低溫環境中快速順利起動，該裝置包括2個方形電加熱器1、8個圓柱形電加熱塞2、4塊電瓶以及連接導線等。其中，4塊電瓶為系統的供電電源，在控制櫃側板設置有專門的連接電瓶接線柱,用戶只需要將電瓶連接到此接線柱上，控制櫃內部線路會將電瓶和電熱塞、電熱器連接起來。同時，針對該裝置需要開發一套控制系統，既能保證電器件的線路連接簡單、方便、可靠，又能實現對電加熱器1和電加熱塞2的有效控制，且能夠檢測出電加熱器1和電加熱塞2在工作過程中是否存在質量隱患，出現故障後能及時提醒用戶更換，避免因電加熱器1和電加熱塞2損壞後殘片進入氣缸，對柴油機造成嚴重損傷。
本發明是根據用戶提供的安裝空間設計出相應大小的預熱控制櫃，在控制櫃側面設置簡單、方便的導線連接接口，需指出，控制櫃是利用專門的導線束與外圍電路進行連接的。控制櫃內部設計控制電路及檢測電路，控制電路在低溫預熱裝置工作時能夠控制該裝置可靠地預熱柴油機的進氣系統，檢測電路在低溫啟動裝置不預熱時，任何一個加熱裝置存在故障(短路或斷路)，電路都能及時檢測出來並報警提示。
預熱控制櫃內安裝了2個預熱繼電器和10個空氣開關，用於控制和檢測2個電加熱器1及8個電加熱塞2。控制櫃側面安裝兩個P20K6A型航空插座，1個P20K7A型航空插座，2個M8銅接線柱和1個M12銅接線柱，通過導線分別與2個電加熱器1、8個電加熱塞2、蜂鳴器3、冬季預熱開關和電瓶連接。
另外還安裝有一塊集成電路板，集成電路板只作為檢測電路，用於實時檢測加熱裝置。
根據用戶提供的安裝空間設計出相應大小的預熱控制櫃，在控制櫃側面設置簡單、方便的導線連接接口，控制櫃內部設計控制電路及檢測電路，控制電路在低溫預熱裝置工作時能夠控制該裝置可靠地預熱柴油機的進氣系統，檢測電路在低溫啟動裝置不預熱時，任何一個加熱裝置存在故障(短路或斷路)，電路都能及時檢測出來並報警提示。
預熱控制櫃內安裝了2個預熱繼電器和8個空氣開關，用於控制和檢測2個電加熱器1及8個電加熱塞2。控制櫃側面安裝兩個P20K6A型航空插座，1個P20K7A型航空插座，2個M8銅接線柱和1個M12銅接線柱，通過導線分別與8電加熱塞2、蜂鳴器3、冬季預熱開關、2個電加熱塞2和電瓶連接，另外還安裝有一塊集成電路板，用於實時檢測加熱裝置。
參見圖1，電路將左右進氣管上安裝的8個圓柱形電加熱塞2和2個方形電加熱器1分別控制，其中每一個加熱體都設置有空開和檢測電路，用戶按照預熱控制櫃面板上的標識連接好電源和相應的預熱裝置後，將預熱控制柜上附帶的航空插頭P20J7S的1#，2#和3#接線端子分別與電源總開關的「15」接線柱，預熱起動開關的「19」接線柱和蜂鳴器3(用戶自備)相連接。
電氣原理如下(參見圖1)：
控制櫃控制功能：
冬季需要預熱柴油機時，閉合接地開關和冬季預熱開關接地開關與電瓶負極連接。(冬季預熱開關用戶自備，建議其工作電流大於等於5A)，將電源總開關扳至1檔，此時，控制電路中，控制繼電器「QK0」線圈得電，觸點閉合，繼而兩個預熱繼電器「JK1」、「JK1」和8個斷路器「QK1～QK8」線圈得電，觸電閉合，8個圓柱形電加熱塞2和2個方形電加熱體開始通電工作，預熱過程中，如加熱裝置遇到短路故障，相應的斷路器(QK1～QK8)會立即跳閘切斷電路。
控制櫃檢測功能：
控制櫃檢測電路集中在一塊電路板上，安裝好預熱控制櫃並連接好線束後，閉合接地開關，將電源總開關扳到1檔。需指出，電源總開關為我廠發動機自配，不在控制櫃內，扳到1檔即可接通總電源；扳到1擋後預熱控制櫃即開始通電，且一直處於實時檢測狀態，除非關閉電源總開關。此時，當任何一個加熱裝置存在斷路或短路故障時，相應電路板上的小型繼電器線圈失去通路，不在吸合，其常閉觸點恢復閉合狀態，接線柱15輸入的電壓通過該常閉觸點和XK11常閉觸點輸出24V，使蜂鳴器3觸點得電鳴叫，這時，則說明線路連接出現問題或加熱體總成、加熱塞、預熱控制櫃可能存在故障，必須將故障排除後方可繼續使用。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明的保護範圍。