發動機復合起動裝置及起動方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種發動機起動裝置，尤其是一種用于船舶、海洋平臺等需要癱船起動或多套起動系統的裝置及方法，屬于發動機技術領域。
【背景技術】
[0002]船舶、海洋平臺等在水上航行或定位施工的結構物均需配備應急柴油發電機組，以確保船舶、海洋平臺的人員和設備安全。應急柴油發電機組需要發動機雙起動裝置，如應急柴油發電機組主起動要求能夠在45秒內可進行3次起動，第二起動要求在30分鐘內完成起動(通常也是要求3次)。如果發動機留有兩個馬達的安裝位置則可以安裝兩套起動裝置，但隨著排放要求的提高，發動機的緊湊度越來越高及電噴化的發展，發動機上往往只能設置一個馬達安裝位置，這樣第二套馬達就無法安裝;并且對于電噴機或者電子調速的發動機而言，在癱船沒有電的情況下，兩套起動裝置都處于失效態。對于船舶、海洋平臺的運行安全性來講，這種結構的發動機存在嚴重的安全隱患。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種具有多種起動方式的發動機復合起動裝置。
[0004]本發明通過以下技術方案予以實現:
一種發動機復合起動裝置，包括液壓油箱、蓄能器、手搖栗、液壓起動馬達、起動閥、起動馬達、液壓栗、單向閥、驅動充電發電機液壓馬達和充電發電機，液壓油箱與手搖栗輸入端相連，手搖栗輸出端與蓄能器相連，所述液壓起動馬達安裝在發動機上;手搖栗輸出端還與起動閥輸入端相連，起動閥第一輸出端與液壓起動馬達輸入端相連，液壓起動馬達輸出端通液壓油箱;起動閥第一輸出端還通過單向閥與液壓栗輸入端相連，液壓栗輸出端通液壓油箱，液壓栗輸出軸通過液壓栗聯軸器與起動馬達相連;起動閥第二輸出端與驅動充電發電機液壓馬達輸入端相連，驅動充電發電機液壓馬達輸出端通液壓油箱，驅動充電發電機液壓馬達輸出軸通過液壓馬達聯軸器與充電發電機相連。
[0005]本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現。
[0006]進一步的，所述液壓起動馬達為軸向柱塞液壓馬達;所述驅動充電發電機液壓馬達為軸向柱塞液壓馬達或葉片液壓馬達。所述液壓栗為軸向柱塞栗。
[0007]進一步的，所述單向閥通端分別與起動閥第一輸出端、液壓起動馬達輸入端相連，單向閥止端通液壓栗輸入端。
[0008]進一步的，所述起動閥為腳踩彈簧復位滑閥，所述腳踩彈簧復位滑閥的閥芯設有兩端封閉的軸向空腔，所述軸向空腔分別設有橫向貫通閥芯壁一側的一個輸入端口和分別橫向貫通閥芯壁另一側的兩個輸出端口，輸入端口位置與起動閥輸入端位置對應，兩個輸出端口分別與起動閥第一輸出端和起動閥第二輸出端位置對應。
[0009]—種發動機復合起動裝置的起動方法，包括以下兩種方式:
A、起動馬達啟動方式如下: 起動馬達運轉，帶動液壓栗運轉，液壓栗輸出端輸出的高壓油通過單向閥輸入液壓起動馬達使液壓起動馬達運轉，帶動發動機飛輪齒圈運轉，從而起動發動機；
B、手搖栗啟動方式包括以下步驟:
1)人工搖動手搖栗，手搖栗輸出的增壓后的高壓油充入蓄能器，人工操作一段時間后，蓄能器內油壓達到設定油壓；
2)操作者腳踩起動閥，閥芯下移，使起動閥輸入端和起動閥第二輸出端相通，蓄能器輸出的尚壓油使驅動充電發電機液壓馬達運轉，從而帶動充電發電機運轉，充電發電機輸出電能儲入蓄電池內；
3)操作者繼續腳踩起動閥，閥芯下移到位，使起動閥輸入端分別和起動閥第一輸出端、起動閥第二輸出端相通;蓄能器輸出的高壓油分別通向液壓起動馬達和驅動充電發電機液壓馬達，液壓起動馬達帶動發動機飛輪齒圈運轉，從而起動發動機;充電發電機繼續運轉輸出電能儲入蓄電池內。
[0010]本發明結構簡單、功能多樣、起動方法方便可靠，增加了起動馬達-液壓栗回路以及驅動充電發電機液壓馬達-充電發電機回路，通過調節起動閥的不同開啟位置，可實現液壓栗或手搖栗兩種不同的方式驅動液壓起動馬達旋轉，從而起動發動機。還可通過充電發電機液壓馬達的運轉帶動充電發電機發電，能供發動機電子調速器或電噴控制器等的電子燃油系統使用，確保癱船起動能成功。本發明既具備了主起動裝置快速響應的優點，又兼顧了應急用途的手動操作，從而保證發動機即使在最極限狀態下也能夠獲得起動。本發明可以省略掉專門設置的輔助充電發電機，節約制造成本。另外，在液壓起動馬達出現故障時，可以將起動馬達替換到發動機上，在維修液壓起動馬達時保證發動機仍然能夠起動，從而使發動機再獲得一重保障。還可以人工搖動手搖栗通過蓄能器、驅動充電發電機液壓馬達帶動充電發電機為蓄電池充電。
[0011]本發明的優點和特點，將通過下面優選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋，這些實施例，是參照附圖僅作為例子給出的。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是本發明的原理圖；
圖3是起動閥二種狀態的不意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0014]如圖1和圖2所示，本發明包括液壓油箱1、蓄能器2、手搖栗3、液壓起動馬達4、起動閥5、起動馬達6、液壓栗7、單向閥8、驅動充電發電機液壓馬達9和充電發電機10，液壓油箱I與手搖栗輸入端31相連，手搖栗輸出端32與蓄能器2相連，液壓起動馬達4安裝在發動機上，手搖栗輸出端32還與起動閥輸入端51相連，起動閥第一輸出端52與液壓起動馬達輸入端41相連，液壓起動馬達輸出端42通液壓油箱I。起動閥第一輸出端52還通過單向閥8與液壓栗輸入端71相連，液壓栗輸出端72通液壓油箱I，液壓栗輸出軸通過液壓栗聯軸器73與起動馬達6相連。起動閥第二輸出端53與驅動充電發電機液壓馬達輸入端91相連，驅動充電發電機液壓馬達輸出端92通液壓油箱I，驅動充電發電機液壓馬達9輸出軸通過液壓馬達聯軸器93與充電發電機10相連。液壓起動馬達4安裝在發動機上，起動時其頭部的齒輪與發動機飛輪齒圈100嚙合，從而啟動發動機。
[0015]液壓起動馬達4為軸向柱塞液壓馬達，驅動充電發電機液壓馬達9為軸向柱塞液壓馬