CN102797576A - 一种活塞发动机的起动注油控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活塞发动机的起动注油控制方法及装置，该方法具体为重复执行1个至3个注油周期，每个周期包括：控制活塞发动机的注油泵以第一速度自动从进油管道吸入第一体积量的燃油；控制活塞发动机的注油泵以第二速度自动向活塞发动机的进油口注入第二体积量的燃油；停止注油泵动作1s～3s。该装置包括与活塞发动机的注油泵相连并控制注油泵从进油管道吸入燃油或者向活塞发动机的进油口注入燃油的往返执行部件，以及用于控制往返执行部件的控制系统。本发明能方便地调节起动注油控制精度和注油次数，具有控制步骤简单及起动成功率高的特点。

Description

一种活塞发动机的起动注油控制方法及装置

技术领域

本发明涉及发动机起动控制领域，特别地，涉及一种活塞发动机的起动注油控制方法及装置。

背景技术

活塞式发动机起动时，通常采用活塞式注油泵向发动机注油，使发动机点火工作。注油的快慢和供油的多少直接影响发动机的起动成功率。

目前，在发动机试验台上采用的是手动注油泵，由试车员在开车时手动操纵，手动操作精度低、难以把握供油的快慢和供油的多少，且由于试车员的操作习惯以及发动机的型号规格不同，常造成起动供油量要么过大，要么不足，不能满足发动机起动时燃油供应量的要求，直接影响发动机的起动成功率。同时，手动操纵费时费力且效果不佳，试车员劳动强度较大。

发明内容

本发明目的在于提供一种控制步骤简单、起动成功率高的活塞发动机的起动注油控制方法，以解决手动注油控制不稳而影响发动机起动成功率的技术问题。本发明还提供一种能方便地调节起动注油控制精度和注油次数的活塞发动机的起动注油控制装置，用以实现本发明的活塞发动机的起动注油控制方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种活塞发动机的起动注油控制方法，包括以下步骤：

S1：控制活塞发动机的注油泵以第一速度自动从进油管道吸入第一体积量的燃油；

S2：控制活塞发动机的注油泵以第二速度自动向所述活塞发动机的进油口注入第二体积量的燃油；

S3：停止注油泵动作1s～3s；

S4：将步骤S1至步骤S3重复执行1个至3个周期。

作为本发明的控制方法的进一步改进：

所述第一速度和所述第二速度相等，所述第一体积量与所述第二体积量相等。

所述步骤S3中，停止注油泵动作时间优选为2s。

作为一个总的技术构思，本发明还提供了一种用于实现上述控制方法的活塞发动机的起动注油控制装置，包括：

往返执行部件，与所述活塞发动机的注油泵相连并控制所述注油泵从进油管道吸入燃油或者向所述活塞发动机的进油口注入燃油；以及

控制系统，用于控制所述往返执行部件。

作为本发明的控制装置的进一步改进：

所述往返执行部件为气缸；所述控制系统包括选择连通所述气缸的一端或另一端的进气通路。所述进气通路连接于空压机房气瓶至所述活塞发动机的冷气分布器的传输气路上。所述进气通路上设有减压阀、压力表和调压过滤器。

所述气缸的两端分别与上行气路及下行气路连通，所述上行气路和所述下行气路通过一换向电磁阀与所述进气通路连通。

所述换向电磁阀为三位五通电磁阀，所述三位五通电磁阀的进气口与所述进气通路连接，所述三位五通电磁阀的第一出气口与所述上行气路相连并通过第一电控开关控制；所述三位五通电磁阀的第二出气口与所述下行气路相连并通过第二电控开关控制；所述三位五通电磁阀的两个回气口分别接有排气装置。

所述传输气路上设有高压电磁阀；所述进油管道上设有单向电磁阀。

所述控制系统还包括PLC控制器，所述第一电控开关、所述第二电控开关、所述高压电磁阀和所述单向电磁阀分别与PLC控制器相连。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明的活塞发动机的起动注油控制方法，采用稳定的速度和体积量进行吸油注油，并采用周期性的注油动作，并结合对注油次数的控制，能便于根据发动机的型号调节注油速度和注油量，使得发动机的起动注油控制精度更高，适用于各种型号规格的活塞发动的起动注油控制，起动成功率高，并可减轻试车员的劳动强度，提高效率。

2、本发明的活塞发动机的起动注油控制装置，采用控制系统控制往返执行部件进行往返动作，从而控制活塞发动机的注油泵的吸油及注油，使发动机的起动时注油次数、每两次注油间的间隔时间、注油量均可根据发动机的规格型号进行调节，从而达到最优起动注油操作。

3、本发明的活塞发动机的起动注油控制装置，采用PLC控制器控制三位五通电磁阀上的第一电控开关、第二电控开关以及高压电磁阀和单向电磁阀，可实现周期性的间隔注油动作，全过程自动控制且参数可调，使得活塞发动机的起动控制更精确，效率及启动成功率高。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的控制方法的周期时序示意图；

图2是本发明优选实施例的控制装置的气缸及进气通路的连接原理示意图；

图3是本发明优选实施例的PLC控制器的接线原理示意图；

图4是本发明优选实施例的第一电控开关（DT3）、第二电控开关（DT4）、高压电磁阀（DT1）和单向电磁阀（DT2）的动作状态示意图。

图例说明：

1、注油泵；101、进油管道；102、活塞发动机的进油口；2、气缸；3、进气通路；4、空压机房气瓶；5、冷气分布器；6、减压阀；7、压力表；8、调压过滤器；9、上行气路；10、上行节流阀；11、下行气路；12、下行节流阀；13、三位五通电磁阀；131、进气口；132、第一出气口；133、第一电控开关；134、第二出气口；135、第二电控开关；136、回气口；14、排气装置；15、高压电磁阀；16、单向电磁阀；17、传输气路。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图2，本发明的活塞发动机的起动注油控制装置，包括：

往返执行部件，与活塞发动机的注油泵1相连并控制注油泵1从进油管道101吸入燃油或者向活塞发动机的进油口102注入燃油；以及

控制系统，用于控制往返执行部件。

本实施例中，如图2所示，往返执行部件为气缸2；控制系统包括选择连通气缸2的一端或另一端的进气通路3以及PLC控制器（如图3所示）。

本实施例中，进气通路3连接于空压机房气瓶4至活塞发动机的冷气分布器5的传输气路17上，进气通路3上设有减压阀6、压力表7和调压过滤器8。传输气路17通过高压电磁阀15（DT1）进行开启和关闭。传输气路17中传输的气体为高压压缩空气，高压压缩空气工作压力为5.0MPa左右。传输气路17中的高压压缩空气进入进气通路3后经减压阀6、压力表7和调压过滤器8降压调节为压力位0.7MPa左右的低压压缩空气。

本实施例中，如图2所示，气缸2的两端分别与上行气路9及下行气路11连通，上行气路9和下行气路11通过一换向电磁阀与进气通路3连通。上行气路9上设有上行节流阀10，下行气路11上设有下行节流阀12。换向电磁阀为三位五通电磁阀13，三位五通电磁阀13的进气口131与进气通路3连接，三位五通电磁阀13的第一出气口132与上行气路9相连并通过第一电控开关133（DT3）控制；三位五通电磁阀13的第二出气口134与下行气路11相连并通过第二电控开关135（DT4）控制；三位五通电磁阀13的两个回气口136分别接有排气装置14。

本实施例中，如图2、图3所示，进油管道101上设有单向电磁阀16（DT2）。如图3所示，第一电控开关133（DT3）、第二电控开关135（DT4）、高压电磁阀15（DT1）和单向电磁阀16（DT2）分别与PLC控制器相连。图3中，PLC控制器的X3端子与DT3连接，X4端子与DT4连接，可选择任意两个输出端子分别与DT2和DT1连接。采用PLC控制器，使得发动机的起动时注油次数、每两次注油间的间隔时间、注油量均可根据发动机的规格型号进行调节，从而达到最优起动注油操作。采用第一电控开关133（DT3）、第二电控开关135（DT4）、高压电磁阀15（DT1）和单向电磁阀16（DT2）配合动作，可实现周期性的间隔注油动作，全过程自动控制且参数可调，使得活塞发动机的起动控制更精确，效率及启动成功率高。

如图1、图4所示，采用上述的活塞发动机的起动注油控制装置实现本发明的活塞发动机的起动注油控制方法，包括以下步骤：

1、起始状态：高压电磁阀15（DT1）、单向电磁阀16（DT2）、第一电控开关133（DT3）和第二电控开关135（DT4）均不工作，高压压缩空气不进入气缸2，燃油不进入发动机。

2、空气启动：高压电磁阀15（DT1）工作，高压压缩空气进入活塞发动机的冷气分布器5；单向电磁阀16（DT2）工作，燃油进入活塞发动机的注油泵1入口。

3、重复执行2个注油周期，完成注油。一个注油周期的具体执行步骤如下：

S1：注油吸油：高压电磁阀15（DT1）工作，高压压缩空气进入活塞发动机的冷气分布器5；第一电控开关133（DT3）开启，低压压缩空气通过上行节流阀10、经上行气路9进入气缸2，气缸2向上运动从而带动注油泵1的活塞向上运动，注油泵1内容积增大；单向电磁阀16（DT2）工作，燃油进入启动注油泵1内腔。注油泵1从进油管道101中吸入燃油。其中，调节上行节流阀10可调节吸油速度的快慢以及吸油体积量的多少。

S2：注油喷油：高压电磁阀15（DT1）工作，高压压缩空气进入活塞发动机的冷气分布器5；第二电控开关135（DT4）开启，低压压缩空气通过下行节流阀12进入气缸2，气缸2向下运动从而带动注油泵1的活塞向下运动，带动注油泵1手柄向下移动，将注油泵1内的燃油（带预定压力）挤进活塞发动机的进油口102，喷嘴开始喷油。其中，调节下行节流阀12可调节注油速度的快慢以及注油体积量的多少。

S3：停止状态：高压电磁阀15（DT1）、高压电磁阀15（DT1）、单向电磁阀16（DT2）、第一电控开关133（DT3）和第二电控开关135（DT4）均不工作，低压压缩空气不进入气缸2，燃油不进入发动机。停止状态的持续时间为2s。

如图1、图2所示，气缸2下行起始位置，即气缸2上方位置为B；气缸2上行起始位置，即气缸2下方位置记为B。上述的步骤中，每个注油周期的动作、气缸2运动速度完全一致，使得每个周期的注油的体积量也相等。注油次数及停止状态的持续时间可根据发动机的型号规格以及现场的使用情况进行调节。

综上，本发明的活塞发动机的起动注油控制方法及装置，能实现稳定的速度和体积量进行吸油注油，并采用周期性的注油动作，结合对注油次数的控制，能便于根据发动机的型号调节注油速度、注油的体积量和注油周期的间隔时间，使得发动机的起动注油控制精度更高，适用于各种型号规格的活塞发动的起动注油控制，起动成功率高，并可减轻试车员的劳动强度，提高效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种活塞发动机的起动注油控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：控制活塞发动机的注油泵（1）以第一速度自动从进油管道（101）吸入第一体积量的燃油；

S2：控制活塞发动机的注油泵（1）以第二速度自动向所述活塞发动机的进油口（102）注入第二体积量的燃油；

S3：停止注油泵（1）动作1s～3s；

S4：将步骤S1至步骤S3重复执行1个至3个周期。

2.根据权利要求1所述的活塞发动机的起动注油控制方法，其特征在于，所述第一速度和所述第二速度相等，所述第一体积量与所述第二体积量相等。

3.根据权利要求2所述的活塞发动机的起动注油控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，停止注油泵（1）动作时间为2s。

4.一种活塞发动机的起动注油控制装置，其特征在于，用于实现权利要求1至3所述的控制方法，包括：

往返执行部件，与所述活塞发动机的注油泵（1）相连并控制所述注油泵（1）从进油管道（101）吸入燃油或者向所述活塞发动机的进油口（102）注入燃油；以及

控制系统，用于控制所述往返执行部件。

5.根据权利要求4所述的活塞发动机的起动注油控制装置，其特征在于，

所述往返执行部件为气缸（2）；

所述控制系统包括选择连通所述气缸（2）的一端或另一端的进气通路（3）。

6.根据权利要求4所述的活塞发动机的起动注油控制装置，其特征在于，所述进气通路（3）连接于空压机房气瓶（4）至所述活塞发动机的冷气分布器（5）的传输气路（17）上，所述进气通路（3）上设有减压阀（6）、压力表（7）和调压过滤器（8）。

7.根据权利要求4所述的活塞发动机的起动注油控制装置，其特征在于，所述气缸（2）的两端分别与上行气路（9）及下行气路（11）连通，所述上行气路（9）和所述下行气路（11）通过一换向电磁阀与所述进气通路（3）连通。

8.根据权利要求7所述的活塞发动机的起动注油控制装置，其特征在于，所述换向电磁阀为三位五通电磁阀（13），所述三位五通电磁阀（13）的进气口（131）与所述进气通路（3）连接，所述三位五通电磁阀（13）的第一出气口（132）与所述上行气路（9）相连并通过第一电控开关（133）控制；所述三位五通电磁阀（13）的第二出气口（134）与所述下行气路（11）相连并通过第二电控开关（135）控制；所述三位五通电磁阀（13）的两个回气口（136）分别接有排气装置（14）。

9.根据权利要求8所述的活塞发动机的起动注油控制装置，其特征在于，所述传输气路（17）上设有高压电磁阀（15）；所述进油管道（101）上设有单向电磁阀（16）。

10.根据权利要求8所述的活塞发动机的起动注油控制装置，其特征在于，所述控制系统还包括PLC控制器，所述第一电控开关（133）、所述第二电控开关（135）、所述高压电磁阀（15）和所述单向电磁阀（16）分别与所述PLC控制器相连。

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