CN213899119U - 一种可拆卸二冲程发动机冷启动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可拆卸二冲程发动机冷启动装置，包括冷启动装置壳体、进气管、高压喷油嘴和冷启动ECU；冷启动装置壳体内部设有混合室，混合室上设有进气口、喷油口和输出口；输出口通过快速管卡可拆卸的扣接到发动机节气门体，输出口处设有进气温度传感器，进气温度传感器将温度信号发送给冷启动ECU；进气管处设有电加热器，电加热器接收冷启动ECU发送指令；高压喷油嘴接收冷启动ECU发送的喷油脉宽信号；冷启动ECU与发动机ECU通讯。本实用新型解决了不易挥发燃料二冲程航空发动机低温难以启动的问题，在不增加发动机重量的情况下，使航空重油发动机在低温环境下短时间内稳定启动，而且拆装方便，操作简单。

Description

一种可拆卸二冲程发动机冷启动装置

技术领域

本实用新型涉及二冲程发动机冷启动技术领域，具体为一种可拆卸二冲程发动机冷启动装置。

背景技术

二冲程风冷式活塞航空发动机结构紧凑、体积较小，较其他发动机而言具有更大的升功率和功率质量比等优点，符合无人机动力系统对轻质高功率质量比的需求，且结构简单，操作维护方便，能够适应无人机复杂的工作环境，使其在航空领域具有不可替代的优势。随着燃料运输、储备的安全性要求日益严苛，汽油又不安全，容易挥发，很容易燃烧，引起爆炸和火灾，欧美国家已经明确提出禁止使用含铅燃料的时间限制，并在军舰等军事设备上严禁配备汽油。RP-3航空煤油在活塞式风冷航空发动机中的应用成为必然趋势。RP-3航空煤油不仅能够适应燃料一体化的要求，方便油料管理，而且能有效缓解航空汽油等轻质燃油紧缺问题。与汽油相比，RP-3航空煤油具有分子量大、运动黏度高、闪点高、挥发性差等特点，在意外发生时被引燃的几率相对较低，储运安全性得以保障。

由于RP-3航空煤油挥发性差、运动黏度高，采用普通的进气道喷射或化油器式喷射方式，必须采取预热、引燃、高能点火等辅助手段进行冷启动且存在起动过程转速很不稳定，发动机易失火，起动效果较差等低温启动困难问题，所以未来二冲程风冷式活塞航空发动机需要采用一种更为可靠的低温辅助启动装置。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可拆卸二冲程发动机冷启动装置，能够在不增加发动机重量的情况下，使航空重油发动机在低温环境下短时间内稳定启动。技术方案如下：

一种可拆卸二冲程发动机冷启动装置，包括冷启动装置壳体、进气管、高压喷油嘴和冷启动ECU；

所述冷启动装置壳体内部设有混合室，混合室上设有进气口、喷油口和输出口；所述输出口通过快速管卡可拆卸的扣接到发动机节气门体，且输出口处设有进气温度传感器，进气温度传感器将采集到的温度信号发送给冷启动ECU；

所述进气管一端与大气相通，另一端通向混合室的进气口；进气管处设有电加热器，电加热器通过接收冷启动ECU发送的预设温度值将进入混合室的空气加热到相应的温度；

所述高压喷油嘴的进油端连接高压油箱，喷油端连接到混合室的喷油口；接收冷启动ECU发送的喷油脉宽信号来控制喷油量；

所述冷启动ECU接收发动机ECU发送的发动机缸温和转速信号，并将根据总的喷油量和空油比查询到的最佳点火正时发送给发动机ECU。

进一步的，所述高压喷油嘴通过安装座固定于冷启动装置壳体上。

更进一步的，所述冷启动ECU通过控制电磁线圈电流的通断来控制高压喷油嘴的启闭和喷油脉冲宽度。

更进一步的，所述电加热器为电加热丝或电加热网。

更进一步的，所述进气管由陶瓷等耐高温材料制成。

本实用新型的有益效果是：本实用新型解决了不易挥发燃料二冲程航空发动机低温难以启动的问题，在不增加发动机重量的情况下，使航空重油发动机在低温环境下短时间内稳定启动，而且拆装方便，操作简单。

附图说明

图1为本实用新型可拆卸二冲程发动机冷启动装置的外形结构示意图。

图2为本实用新型可拆卸二冲程发动机冷启动装置的连接结构原理图。

图3为本实用新型可拆卸二冲程发动机冷启动装置信号传递示意图。

图中：1-电加热器；2-高压喷油嘴；3-进气温度传感器；4-冷启动装置壳体；5-快速管卡；6-低压喷油嘴；7-发动机进气道；8-发动机本体；9-进气管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型的可拆卸二冲程发动机冷启动装置，包括冷启动装置壳体4、进气管9、高压喷油嘴2和冷启动ECU。

其中，冷启动装置壳体内部设有混合室，混合室上设有进气口、喷油口和输出口；所述输出口通过快速管卡5可拆卸的扣接到发动机节气门体，且输出口处设有进气温度传感器3，进气温度传感器3将采集到的温度信号发送给冷启动ECU。

进气管9一端与大气相通，另一端通向混合室的进气口。进气管9处设有电加热器1，电加热器1通过接收冷启动ECU发送的预设温度值将进入混合室的空气加热到相应的温度；电加热器1可以由电加热丝或电加热网组成。

冷启动装置壳体进气端与大气相通其材料可以是陶瓷等耐高温材料；输出端与发动机节气门体以快速管卡相扣其材料可以是硅胶等软材料。

高压喷油嘴2的进油端连接高压油箱，喷油端连接到混合室的喷油口，并通过接收冷启动ECU发送的喷油脉宽信号来控制喷油量。高压喷油嘴连接供油部分、控制部分和冷启动装置壳体三个部分。其中供油部分与高压油相连；控制部件与所述冷启动ECU相连；喷油嘴的喷油端与冷启动装置壳体相连，通过高压喷油嘴安装座固定安装。

冷启动 ECU与发动机ECU通讯，用于接收发动机ECU发送的发动机缸温和转速信号，并将根据总的喷油量和空油比查询到的最佳点火正时发送给发动机ECU，其控制端连接所述电加热器和所述高压喷油嘴两个部分。

其通讯内容包括：发动机ECU发送喷油脉宽、点火正时和节气门开度等控制参数给发动机，同时将发动机缸温和转速传感器采集到的信号发送到冷启动ECU，冷启动ECU根据缸温和转速信号给电加热器发送一个预设温度值，进气温度传感器反馈给冷启动ECU一个实际温度信号，冷启动ECU给喷油器发送一个喷油脉宽信号，并反馈给发动机ECU一个最佳的点火定时；其信号传递如图3所示。

冷启动过程如下：冷启动ECU通电后开始对发动机ECU发送的转速和缸温信号做出判断。如果转速信号为零且缸温信号低于发动机最低正常运行温度，冷启动ECU发送一个预设温度给电加热器1，电加热器1开始加热。当进气温度传感器反馈的温度信号达到预设值，启动指示灯亮，此时便可以用起动机带动发动机转动。冷启动ECU根据发动机转速信号和缸温信号来控制电加热器的加热温度和高压喷油嘴的喷油量，同时根据总的喷油量和空油比查询写入程序的实验数据给发动机ECU一个最佳的点火正时信号。

高压喷油嘴2可以是由电磁线圈控制，而电磁线圈电流的通断则是由所述冷启动ECU控制的。冷启动ECU根据缸温和转速传感器传递的信号进行处理，发送电信号到高压喷油嘴2，该电信号确定了喷油器开启和喷射燃油的时间，这个时间的间隔称为喷油器的“脉冲宽度”。

在启动开始时电加热器1预设温度较高，高压喷油嘴喷2油量较多，冷启动ECU反馈给发动机ECU的点火正时较大。随着发动机转速和缸温的上升，电加热器温度、喷油量和点火正时逐渐降低。当发动机缸体温度和转速达到预设值时，冷启动装置不再工作，拧下快速管卡5，取下可拆卸冷启动装置完成启动任务。

在整个启动过程中除点火正时外，发动机ECU其他控制参数均按照发动机正常运行的参数来控制。

Claims (5)

1.一种可拆卸二冲程发动机冷启动装置，其特征在于，包括冷启动装置壳体（4）、进气管（9）、高压喷油嘴（2）和冷启动ECU；

所述冷启动装置壳体内部设有混合室，混合室上设有进气口、喷油口和输出口；所述输出口通过快速管卡（5）可拆卸的扣接到发动机节气门体，且输出口处设有进气温度传感器（3），进气温度传感器（3）将采集到的温度信号发送给冷启动ECU；

所述进气管（9）一端与大气相通，另一端通向混合室的进气口；进气管（9）处设有电加热器（1），电加热器（1）通过接收冷启动ECU发送的预设温度值将进入混合室的空气加热到相应的温度；

所述高压喷油嘴（2）的进油端连接高压油箱，喷油端连接到混合室的喷油口，并通过接收冷启动ECU发送的喷油脉宽信号来控制喷油量；

所述冷启动ECU接收发动机ECU发送的发动机缸温和转速信号，并将根据总的喷油量和空油比查询到的最佳点火正时发送给发动机ECU。

2.根据权利要求1所述的可拆卸二冲程发动机冷启动装置，其特征在于，所述高压喷油嘴（2）通过安装座固定于冷启动装置壳体（4）上。

3.根据权利要求1所述的可拆卸二冲程发动机冷启动装置，其特征在于，所述冷启动ECU通过控制电磁线圈电流的通断来控制高压喷油嘴（2）的启闭和喷油脉冲宽度。

4.根据权利要求1所述的可拆卸二冲程发动机冷启动装置，其特征在于，所述电加热器（1）为电加热丝或电加热网。

5.根据权利要求1所述的可拆卸二冲程发动机冷启动装置，其特征在于，所述进气管（9）由陶瓷制成。

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