内燃机起动装置

基本内容

使内燃机由静止过渡到自行运转所需的装置。内燃机本身不能自行起动﹐必须靠外力旋转曲轴﹐直到曲轴达到内燃机气缸开始着火所需的转速以后﹐内燃机才能由自己发出的功维持稳定运转。起动装置除供给起动能量的动力源外﹐有时还包括使内燃机易于转动和着火的辅助装置。

起动动力源 起动动力按起动能量的提供方式分为人力起动﹑电动机起动﹑汽油机起动和压缩空气起动。

人力起动 常用的有手动和脚踏等方法。人力起动是由人直接转动曲轴﹐或通过简单的机构间接转动曲轴﹐使内燃机起动。人力起动机构简单﹐不受环境条件影响﹐但能量小﹐劳动强度大﹐一般只适用于小型内燃机(15～22千瓦以下)或作为备用方法。

电动机起动 由电动机轴上的起动齿轮与飞轮上的齿圈啮合﹐使电动机带动曲轴转动﹐从而起动内燃机。起动的始末是由操纵机构和离合机构控制起动齿轮与飞轮齿圈的啮合和脱开。电动机起动又分为 3种情况。 起动电动机起动﹕一般采用串激直流电动机﹐大多用于汽车﹑拖拉机﹑小型船舶和小型发电站的内燃机起动。 起动发电机起动﹕起动时用串激直流电动机﹐由外电源供电﹐起动后转换成并激发电机﹐向外输出电流﹐大多用于电传动内燃机车﹑船用高速柴油机和某些小型汽油机。 电动惯性起动器起动﹕将电动机与惯性储能装置联合使用。电动机起动通常以蓄电池为电源﹐特点是体积小﹐起动迅速﹐操作方便并可遥控﹐但在低温时因蓄电池容量减小而起动困难。

汽油机起动 适用于工程机械和大﹑中型拖拉机用高速柴油机。起动装置由起动汽油机(功率为被起动柴油机功率的20%)和传动机构(离合机构﹑分离机构和减速机构等)组成。起动汽油机先由人力或电动机起动﹐然后再由起动汽油机的起动齿轮带动柴油机飞轮上的齿圈转动曲轴使柴油机起动﹐起动后传动机构使起动汽油机与柴油机自动脱开。起动汽油机是专为柴油机起动而设计的﹐通常为水冷式。冷却水可用来预热柴油机﹐排气可预热柴油机进气系统﹐这两项预热有助于起动﹐所以这种方法能在较低温度下可靠起动。但起动装置结构复杂﹐操作不方便﹐较为笨重。

压缩空气起动 将储存的压缩空气按点火次序通过空气分配器经起动阀供入气缸﹐推动活塞移动﹐驱动曲轴旋转﹐从而使内燃机起动。这种方法的特点是起动扭矩大﹐起动可靠﹐不受环境影响﹐可以遥控﹔但结构复杂﹐辅助设备多﹐成本高﹐较笨重。这种起动法适用于船舶﹑机车和固定式大﹑中功率柴油机。

起动辅助装置 使柴油机易于转动的辅助装置﹐最常见的是减压机构。起动时用它将进气门或排气门保持部分开启状态﹐以减小气缸内压缩空气的阻力﹐使起动转速得以迅速提高﹐在达到或超过起动转速后再使气门恢复正常状态﹐从而使柴油机起动。2100433B

内燃机车传动装置是指设置在柴油机和机车动轮之间，传递动力的装置。它使动轮所获得的动力能够适应于机车牵引特性的要求，并使柴油机的功率能够充分发挥。现代内燃机车传动装置有电力传动和液力传动两种。大功率内燃机车采用电力传动为多，其中又有直流电力传动和交流电力传动之分。

以柴油为燃料，柴油机发出的有效功率，除驱动辅助装置如冷却风扇、空气压缩机及牵引电动机通风机等外，主要部分经传动装置将驱动功率传给轮对。传动装置的作用是使机车动轮获得的动力适应于牵引性能要求，并使柴油机的功率得到充分发挥。功率较大的内燃机车的传动装置有电力传动及液力传动两种，它们在结构原理及运用维修上都有很大差别。辅助装置的作用是保证柴油机、传动装置及车架走行部持续正常工作。内燃机车按用途不同可分为：客运机车、货运机车、调车机车、工矿机车及内燃动车组等。按照走行部型式的不同，又可分为车架式机车及转向架式两种。2100433B

起动机按照工作原理分为直流电起动机、汽油起动机、压缩空气起动机等。内燃机上大都采用的是直流电起动机，其特点是结构紧凑、操作简单且便于维护。汽油起动机是一种带有离合器与变速机构的小型汽油机，功率大且受气温影响较小，可起动大型内燃机，并适用于高寒地带。压缩空气起动机分为两类，一种是将压缩空气按照工作顺序打入气缸，一种是使用气动马达驱动飞轮。压缩空气起动机的用途接近于汽油起动机，通常用于大型内燃机的起动。

直流电起动机是由直流串激电动机、操纵机构和离合机构所组成。它专门启动发动机，需要强大的转矩，因此要通过的电流量很大，达到几百安培。

直流电动机在低转速时扭矩大，转速高时扭矩逐渐变小，很适合做起动机之用。

起动机采用直流串激式电动机，转子及定子部分都是用比较粗的矩形截面铜线绕制；驱动机构采用减速齿轮结构；操纵机构采用电磁磁吸方式。