CN109958565B - 发动机辅助起动装置及工程车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发动机辅助起动装置及工程车，该发动机辅助起动装置包括控制器、蓄能器、马达伺服阀、液压泵马达和油池，所述蓄能器用于储存液压油的油压或者将所述油压释放出来，所述控制器用于控制所述马达伺服阀在所述发动机起动时开启，以使所述液压泵马达在所述蓄能器的油压驱动下转动并为所述发动机提供助力；或者控制所述马达伺服阀在所述发动机起动完毕后关闭，以使所述液压泵马达在所述发动机的驱动下转动并向所述蓄能器泵入油压。该发动机辅助起动装置在发动机起动时给发动机起动助力，使发动机在极端条件下也能起动。

Description

发动机辅助起动装置及工程车

技术领域

本发明涉及动力装置技术领域，更具体地说，本发明涉及一种发动机起动装置及具有其的工程车。

背景技术

发动机是汽车的最核心部分，发动机在以自身动力运转之前，必须借助外力旋转，发动机借助外力由静止状态过渡到能自行运转的过程，称为发动机的起动。

工程车在使用过程中发动机起动时除了要带动发动机、电扇、液压泵等零部件旋转外，还需要克服各种零部件摩擦阻力，现阶段工程车发动机起动靠蓄电池提供能量。

现有技术中发动机在依靠蓄电池提供的能量起动时，工程车辆需要装备备电量饱满的蓄电池及连接线，蓄电池在低温状态下蓄电能力会出现衰减，起动力降低，同时低温时发动机各处阻力增大，容易导致发动机冬季起动困难。

发明内容

本发明提供一种发动机辅助起动装置及工程车，在发动机起动时，通过辅助装置给发动机起动助力，使发动机在极端条件下也能起动。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明一方面提供一种发动机辅助起动装置，包括控制器、蓄能器、马达伺服阀、液压泵马达和油池，所述控制器与所述马达伺服阀电连接，所述液压泵马达与发动机之间具有连接，所述马达伺服阀连接在所述蓄能器和所述液压泵马达的进液端之间，所述液压泵马达的出液端和所述油池或者所述蓄能器连接，所述蓄能器用于储存液压油的油压或者将所述油压释放出来，所述控制器用于控制所述马达伺服阀在所述发动机起动时开启，以使所述液压泵马达在所述蓄能器的油压驱动下转动并为所述发动机提供助力；或者控制所述马达伺服阀在所述发动机起动完毕后关闭，以使所述液压泵马达在所述发动机的驱动下转动并向所述蓄能器泵入油压。

如上所述发动机辅助起动装置，还包括卸荷电磁阀，所述卸荷电磁阀连接在所述液压泵马达的出液端以及所述油池之间，所述卸荷电磁阀和所述控制器电连接，所述控制器还用于切换所述卸荷电磁阀的开闭状态；所述卸荷电磁阀打开时，所述液压泵马达的出液端和所述油池连接；所述卸荷电磁阀关闭时，所述液压泵马达的出液端和所述蓄能器连接。

如上所述发动机辅助起动装置，所述蓄能器与所述马达伺服阀之间设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电连接；

所述压力传感器用于检测所述蓄能器的压力，所述控制器用于在所述蓄能器的压力达到预设阈值时，控制所述卸荷电磁阀打开。

如上所述发动机辅助起动装置，还包括溢流阀，所述溢流阀的一端和所述蓄能器连接，另一端和所述油池连接。

如上所述发动机辅助起动装置，还包括和所述控制器电连接的操纵开关，所述操纵开关和所述发动机的开关联动。

如上所述发动机辅助起动装置，所述卸荷电磁阀为二位二通电磁换向阀。

如上所述发动机辅助起动装置，所述溢流阀的安全压力预设值大于所述压力传感器的预设阈值。

如上所述发动机辅助起动装置，所述液压泵马达的进液口和所述油池之间，以及所述蓄能器和所述液压泵马达的出液口之间均设置有单向阀。

本发明另一方面提供一种工程车，所述工程车包括上述发动机辅助起动装置。

如上所述工程车，还包括电动起动机，所述电动起动机与所述发动机连接。

本发明提供的发动机辅助起动装置，包括控制器、蓄能器、马达伺服阀、液压泵马达和油池，所述蓄能器用于储存油压，控制器用于控制所述马达伺服阀在所述发动机起动时开启，蓄能器将储存的油压释放出来，液压泵马达在所述蓄能器的油压驱动下转动并为所述发动机提供助力，控制器控制马达伺服阀在所述发动机起动完毕后关闭，以使所述液压泵马达在所述发动机的驱动下转动并向所述蓄能器泵入油压。

本发明提供的工程车，包括上述发动机辅助起动装置，在发动机起动时，通过辅助装置给发动机起动助力，使发动机在极端条件下也能起动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的发动机辅助起动装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的发动机辅助起动装置辅助发动机起动过程示意图；

图3为本发明实施例提供的发动机辅助起动系统为蓄能器充压过程示意图；

图4为本发明实施例提供的发动机辅助起动系统完成蓄能器充压过程示意图。

附图标记说明：

1、控制器

2、蓄能器

3、马达伺服阀

4、液压泵马达

5、油池

6、发动机

7、卸荷电磁阀

8、压力传感器

9、溢流阀

10、起动开关

11、第一单向阀

12、第二单向阀

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，本文中使用的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

工程车的发动机起动时除了要带动发动机、电扇、液压泵等零部件旋转外，还需要克服各种零部件摩擦阻力，现阶段工程车发动机起动靠蓄电池提供能量。现有技术中发动机在依靠蓄电池提供的能量起动时，工程车辆需要装备备电量饱满的蓄电池及连接线，蓄电池在低温状态下蓄电能力会出现衰减，起动力降低，同时低温时发动机各处阻力增大，容易导致发动机冬季起动困难。

本发明基于以上问题提供一种发动机辅助起动装置及工程车，在发动机起动时，通过辅助装置给发动机起动助力，使发动机在极端条件下也能起动。

以下对本申请中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

蓄能器，是液压气动系统中的一种能量储蓄装置。它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统需要时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来，重新补供给系统。当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分的能量，以保证整个系统压力正常。

溢流阀，一种安全阀，当系统压力达到溢流阀的开启压力时，溢流阀开启；当系统压力降至溢流阀的关闭压力时，溢流阀关闭。

压力传感器，是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。

下面结合具体实施例对本发明提供的发动机辅助起动装置及工程车进行详细介绍。

实施例一：

图1为本发明实施例提供的发动机辅助起动装置的结构示意图，请参阅图1所示，本实施例提供的发动机辅助起动装置包括控制器1、蓄能器2、马达伺服阀3、液压泵马达4和油池5，所述控制器1与所述马达伺服阀3电连接，所述液压泵马达4与发动机6之间具有传动连接，所述马达伺服阀3连接在所述蓄能器22和所述液压泵马达4的进液端之间，所述液压泵马达4的出液端和所述油池5或者所述蓄能器2连接，所述蓄能器2用于储存液压油的油压或者将所述油压释放出来，所述控制器1用于控制所述马达伺服阀3在所述发动机起动时开启，以使所述液压泵马达4在所述蓄能器2的油压驱动下转动并为所述发动机提供助力；或者控制所述马达伺服阀3在所述发动机起动完毕后关闭，以使所述液压泵马达4在所述发动机的驱动下转动并向所述蓄能器2泵入油压。

本实施例中所述控制器1用于接收发动机控制开关的指令并将控制指令传输到马达伺服阀3，本发明中所述马达伺服阀3用于切换进入液压泵马达4的油压，本实施例中所述马达伺服阀3为二位二通电磁阀，在发动机起动时导通所述蓄能器2与液压泵马达4之间的油压，当发动机起动后导通油池5与液压泵马达4之间的油压。

本发明中的蓄能器2用于为所述液压泵马达4提供油压，蓄能器2在发动机起动时开启，油压驱动液压泵马达4工作，液压泵马达4带动发动机转动，从而为发动机起动助力，蓄能器2在发动机起动完毕后储存油压以供发动机起动时备用。本领域技术人员应该理解的是，本实施例对蓄能器2的具体形式不做限制，所述蓄能器2可以为弹簧式或者活塞式。

本发明提供的发动机辅助起动装置，包括控制器、蓄能器、马达伺服阀、液压泵马达和油池，所述蓄能器用于储存油压，控制器用于控制所述马达伺服阀在所述发动机起动时开启，蓄能器将储存的油压释放出来，液压泵马达在所述蓄能器的油压驱动下转动并为所述发动机提供助力，控制器控制马达伺服阀在所述发动机起动完毕后关闭，以使所述液压泵马达在所述发动机的驱动下转动并向所述蓄能器泵入油压。

实施例二：

请参阅图1所示，本实施例提供的发动机辅助起动装置与实施例有类似的整体结构，不同之处在于本实施例为了减降低发动机起动完毕后发动机转动为蓄能器2充能过程中发动机的荷载，本实施例还包括卸荷电磁阀7，所述卸荷电磁阀7连接在所述液压泵马达4的出液端以及所述油池5之间，所述卸荷电磁阀7和所述控制器1电连接，所述控制器1还用于切换所述卸荷电磁阀7的开闭状态；所述卸荷电磁阀7打开时，所述液压泵马达4的出液端和所述油池5连接；所述卸荷电磁阀7关闭时，所述液压泵马达4的出液端和所述蓄能器2连接。本实施例中所述卸荷电磁阀7为二位二通电磁换向阀。

进一步地，本实施例所述蓄能器2与所述马达伺服阀3之间设置有压力传感器8，所述压力传感器8与所述控制器1电连接，所述压力传感器8用于检测所述蓄能器2的压力，所述控制器1用于在所述蓄能器2的压力达到预设阈值时，控制所述卸荷电磁阀7打开。本发明中所述压力传感器8用于检测蓄能器2的压力，本实施例对于所述压力传感器8的具体形式不做特别限制。

本实施例中所述发动机辅助起动装置还包括溢流阀9，所述溢流阀9的一端和所述蓄能器2连接，另一端和所述油池5连接。本实施例中所述溢流阀9主要用于蓄能器2的液压回路中，当蓄能器2充液压力达到溢流阀9设定压力时自动地使蓄能器2卸荷。溢流阀9中有内装单向阀防止蓄能器2中的带压油液倒流。本实施例通过设置溢流阀9能够保证蓄能器2的油压维持在稳定状态，保证蓄能器2安全的同时，又能满足蓄能器2向液压泵马达4输出油压的需求。本实施例中所述溢流阀9的溢流压力的预设值大于压力传感器8压力的预设值，当压力传感器8故障不能向电磁换向阀传输开启信号时，当系统压力升高后，系统压力达到溢流阀9的溢流压力的预设值时，溢流阀9打开为系统降低压力。

本实施例的发动机辅助起动装置还包括与所述控制器1电连接的操纵开关，所述操纵开关和所述发动机的起动开关联动。本实施例通过设置与发动机联动的操作开关，在发动机起动开关开启发动机时能够同时起动本实施例的发动机辅助起动装置。本实施例对所述发动机的开关不做特别限制，所述发动机的开关可以为按钮开关或钥匙起动开关。

进一步地，本实施例中所述液压泵马达4的进液口和所述油池5之间，以及所述蓄能器2和所述液压泵马达4的出液口之间均设置有单向阀，具体地，油池5与液压泵马达4的进液口之间设置有第一单向阀11，液压泵马达4的出液口与蓄能器2之间设置有第二单向阀12，所述第一单向阀11在发动机起动时防止液压油流回油池5，所述第二单向阀12在发动机起动时防止液压油流回蓄能器2。

本发明提供的发动机辅助起动装置，包括控制器、蓄能器、马达伺服阀、液压泵马达和油池，所述蓄能器用于储存油压，控制器用于控制所述马达伺服阀在所述发动机起动时开启，蓄能器将储存的油压释放出来，液压泵马达在所述蓄能器的油压驱动下转动并为所述发动机提供助力，控制器控制马达伺服阀在所述发动机起动完毕后关闭，以使所述液压泵马达在所述发动机的驱动下转动并向所述蓄能器泵入油压。

实施例三：

本实施例提供一种工程车，所述工程车包括实施例一或者实施例二提供的发动机辅助起动装置。

例如，所述本实施例的工程车包括起动开关10以及发动机辅助起动装置，所述发动机辅助起动装置包括控制器1、蓄能器2、马达伺服阀3、液压泵马达4和油池5，所述控制器1与所述马达伺服阀3电连接，所述液压泵马达4与发动机之间具有传动连接，所述马达伺服阀3连接在所述蓄能器2和所述液压泵马达4的进液端之间，所述液压泵马达4的出液端和所述油池5或者所述蓄能器2连接，所述蓄能器2用于储存液压油的油压或者将所述油压释放出来，所述控制器1用于控制所述马达伺服阀3在所述发动机起动时开启，以使所述液压泵马达4在所述蓄能器2的油压驱动下转动并为所述发动机提供助力；或者控制所述马达伺服阀3在所述发动机起动完毕后关闭，以使所述液压泵马达4在所述发动机的驱动下转动并向所述蓄能器2泵入油压。

进一步地，本实施例的工程车还包括电动起动机，所述电动起动机与所述发动机连接。

本实施例还包括卸荷电磁阀7，所述卸荷电磁阀7连接在所述液压泵马达4的出液端以及所述油池5之间，所述卸荷电磁阀7和所述控制器1电连接，所述控制器1还用于切换所述卸荷电磁阀7的开闭状态；所述卸荷电磁阀7打开时，所述液压泵马达4的出液端和所述油池5连接；所述卸荷电磁阀7关闭时，所述液压泵马达4的出液端和所述蓄能器2连接。

进一步地，本实施例所述蓄能器2与所述马达伺服阀3之间设置有压力传感器8，所述压力传感器8与所述控制器1电连接，所述压力传感器8用于检测所述蓄能器2的压力，所述控制器1用于在所述蓄能器2的压力达到预设阈值时，控制所述卸荷电磁阀7打开。

本实施例中所述发动机辅助起动装置还包括溢流阀9，所述溢流阀9的一端和所述蓄能器2连接，另一端和所述油池5连接。本实施例中所述溢流阀9主要用于蓄能器2的液压回路中，当蓄能器2充液压力达到溢流阀9设定压力时自动地使蓄能器2卸荷。溢流阀9中有内装单向阀防止蓄能器2中的带压油液倒流。本实施例通过设置溢流阀9能够保证蓄能器2的油压维持在稳定状态，保证蓄能器2安全的同时，又能满足蓄能器2向液压泵马达4输出油压的需求。

本实施例的发动机辅助起动装置还包括与所述控制器1电连接的操纵开关，所述操纵开关和所述发动机的起动开关10联动。本实施例通过设置与发动机联动的操作开关，在发动机6起动开关开启时能够同时起动本实施例的发动机辅助起动装置。本实施例对所述发动机的起动开关10不做特别限制，所述发动机的起动开关10可以为按钮开关或钥匙起动开关。

进一步地，本实施例中所述液压泵马达4的进液口和所述油池5之间，以及所述蓄能器2和所述液压泵马达4的出液口之间均设置有单向阀，具体地，请参阅图1所示，油池5与液压泵马达4的进液口之间设置有第一单向阀11，液压泵马达4的出液口与蓄能器2之间设置有第二单向阀12，所述第一单向阀11在发动机6起动时防止液压油流回油池5，所述第二单向阀12在发动机6起动时防止液压油流回蓄能器2。

本实施例的工程车的发动机辅助起动装置在发动机起动过程中的工作过程如下：

1)发动机辅助起动系统辅助发动机起动过程

图2为本发明实施例提供的发动机辅助起动装置辅助发动机起动过程示意图，请参阅图2所示，当发动机起动时，打开起动开关10，起动开关10将起动信号传至控制器1，中央控制器1发送起动指令，发动机6自身电动起动机接收到指令后起动，同时控制器1控制马达伺服阀3、卸荷电磁阀7打开，蓄能器2中的高压油经马达伺服阀3作用至液压泵马达4驱动其旋转，液压泵马达4带动发动机转动，为发动机起动助力。此过程中所述液压泵马达4为液压马达功能。

2)发动机辅助起动系统为蓄能器2充压过程

图3为本发明实施例提供的发动机辅助起动系统为蓄能器充压过程，请参阅图3所示，发动机稳定工作后，控制器1控制马达伺服阀3、卸荷电磁阀7切换至关闭状态，发动机带动液压泵马达4转动，油池5中的液压油经单向阀进入液压泵马达4，再经第二单向阀12流入蓄能器2，液压泵马达4输出的压力油经单向阀5存储至蓄能器2中，此过程液压泵马达4为泵功能。

3)发动机辅助起动系统完成蓄能器2充压过程

图4为本发明实施例提供的发动机辅助起动系统完成蓄能器充压过程示意图，请参阅图4所示,压力传感器8检测蓄能器2压力，当压力达到压力传感器8设定压力后压力传感器8传达信号使卸荷电磁阀7开启，液压泵马达4输出的液压油经卸荷电磁阀7流至油池5以降低柴油发动机6负载。

本发明提供的工程车，包括上述发动机辅助起动装置，在发动机起动时，通过辅助装置给发动机起动助力，使发动机在极端条件下也能起动。

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种发动机辅助起动装置，其特征在于：

包括控制器、蓄能器、马达伺服阀、液压泵马达和油池，所述控制器与所述马达伺服阀电连接，所述液压泵马达与发动机之间具有传动连接，所述马达伺服阀连接在所述蓄能器和所述液压泵马达的进液端之间，所述液压泵马达的出液端和所述油池或者所述蓄能器连接，所述蓄能器用于储存液压油的油压或者将所述油压释放出来，所述控制器用于控制所述马达伺服阀在所述发动机起动时开启，以使所述液压泵马达在所述蓄能器的油压驱动下转动并为所述发动机提供助力；或者控制所述马达伺服阀在所述发动机起动完毕后关闭，以使所述液压泵马达在所述发动机的驱动下转动并向所述蓄能器泵入油压；

还包括卸荷电磁阀，所述卸荷电磁阀连接在所述液压泵马达的出液端以及所述油池之间，所述卸荷电磁阀和所述控制器电连接，所述控制器还用于切换所述卸荷电磁阀的开闭状态；所述卸荷电磁阀打开时，所述液压泵马达的出液端和所述油池连接；所述卸荷电磁阀关闭时，所述液压泵马达的出液端和所述蓄能器连接；

所述蓄能器与所述马达伺服阀之间设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电连接；

所述压力传感器用于检测所述蓄能器的压力，所述控制器用于在所述蓄能器的压力达到预设阈值时，控制所述卸荷电磁阀打开。

2.根据权利要求1所述的发动机辅助起动装置，其特征在于：还包括溢流阀，所述溢流阀的一端和所述蓄能器连接，另一端和所述油池连接。

3.根据权利要求1或2所述的发动机辅助起动装置，其特征在于：还包括和所述控制器电连接的操纵开关，所述操纵开关和所述发动机的起动开关联动。

4.根据权利要求1所述的发动机辅助起动装置，其特征在于：所述卸荷电磁阀为二位二通电磁换向阀。

5.根据权利要求2所述的发动机辅助起动装置，其特征在于：所述溢流阀的安全压力预设值大于所述压力传感器的预设阈值。

6.根据权利要求1或2所述的发动机辅助起动装置，其特征在于：所述液压泵马达的进液口和所述油池之间，以及所述蓄能器和所述液压泵马达的出液口之间均设置有单向阀。

7.一种工程车，其特征在于：包括发动机和权利要求1-6任一项所述的发动机辅助起动装置。

8.根据权利要求7所述的工程车，其特征在于：还包括电动起动机，所述电动起动机与所述发动机连接。

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