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淺析康明斯發動機的起動電路的改進
來源:力士德工程機械股份有限公司     作者:趙愛波     發布時間:2013年03月28日

康明斯發動機是工程機械上用到的最多的一種發動機,康明斯發動機的起動電路也是工程機械維修行業遇到的最多的起動電路。下面我們了解一下康明斯發動機的起動電路系統的組成和原理。

康明斯發動機的起動系統主要由蓄電池、鑰匙開關、主開關、起動繼電器、熄火繼電器、起動電機、斷油閥等部分組成。其起動系統可以用圖1來表示。

圖1:康明斯起動電路

下面我們看一下此起動系統的工作原理。

 1、當主開關閉合時,蓄電池的電流分別到達鑰匙開關B端子、啟動電機B端子、起動繼電器線主觸點端子、熄火繼電器主觸點端子;

 2、把鑰匙開關打在起動檔位,此時從鑰匙開關流出的電流分別到達起動繼電器的線圈端子、熄火繼電器的線圈端子。

熄火繼電器:當來自鑰匙開關的電流流入熄火繼電器的線圈端子后,熄火繼電器的兩個主觸端子吸合,這樣從熄火繼電器主觸端子的電流就可以到達斷油閥,斷油閥吸合,把發動機的燃油油路開啟,為發動機起動做好準備;

起動繼電器:當來自鑰匙開關C端子的電流到達起動繼電器的線圈端子后,起動繼電器吸合,動電機的S端子有電。流入起動機電磁開關S端子的電流經過兩個電磁線圈形成回路產生磁力,其作用有2個作用:a、把起動電機的驅動齒輪推出去,從而使驅動齒輪與發動機飛輪嚙合,做好傳遞給發動機機械能(轉矩)的準備;b、把起動電機B端子與電機主體之間的開關吸合,從而把B端子的電流引入電機主體,起動電機開始轉動起來;

現在已經滿足了發動機起動的條件:發動機的燃油油路開啟(保證供油暢通)、起動電機的驅動齒輪和發動機的飛輪嚙合(為傳遞機械能做好準備)、起動電機開始轉動地來。此時通過驅動齒輪與飛輪的嚙合把起動電機的機械能傳遞給發動機,帶動發動機轉動起來,同時燃油正常供給,就可以起動發動機了。

    3、當然2過程動作是十分短暫的,一般不要將起動開關放在起動位置超過10秒鐘,否則有可能損壞起動機。當發動機起動后,松開起動開關的鑰匙,鑰匙會自動回到ON檔位。

二、分析此起動系統的不足之處

上面我們對康明斯的起動系統做了一個比較完整的闡述,通過這個闡述我們發現此起動系統有一個不足之處——沒有一個對起動電機的自動保護裝置。當發動機起動成功后,如果鑰匙開關還處于“起動”的檔位,即起動電機的驅動齒輪仍然與發動機的飛輪保持嚙合,在發動機的高速運轉下,就會把驅動齒輪打壞掉,從損壞起動電機!正因為有缺陷,所以才有“一般不要將起動開關放在起動位置超過10秒鐘,否則有可能損壞起動機”這樣的操作注意事項。這樣的缺陷無疑是損壞挖掘機起動電機的一個隱患,也對駕駛員的經驗和技術提出了更高的要求,對于一個駕駛員新手來說,情況更為不利。面對這樣的情況,力士德工程機械股份有限公司對此起動系統進行了改進,形成了一個更為完善的起動系統。

三、改進后的力士德挖掘機的康明斯發動機起動系統: 

                

圖2為改進后的起動系統,從圖中可以看出:在起動繼電器與鑰匙開關之間添加了一個中間繼電器;從發電機R端子引出來一根信號線,信號線連接至監控器上;中間繼電器的連接情況:30號接在鑰匙開關上;87a號接在起動繼電器的副觸端子(電磁線圈)上;87號懸空;86號接在監控器上;85號接地;備注:當86、85號之間沒有電流時,30號與87a號是相通的;當86、85號之間有電流流過時,在電磁線圈磁力的作用下,30號與87a斷開,30號與87號(87懸空)相接。

下面闡述一下改進后的啟動系統的原理。

當把鑰匙開關打在“起動”檔位時,起動電機通過其驅動齒輪與發動機飛輪的嚙合,開始帶動發動機轉動。當發動機起動成功的同時,發動機通過皮帶輪帶動發電機開始發電,發電機通過信號線把電信號傳給監控器,監控器得到電信號后就會發出一個指令——給中間繼電器提供24V的直流電。當中間繼電器的電磁線圈得電后,在磁力的作用下就會把中間繼電器的30號與87a號斷開,即把鑰匙開關與起動繼電器線圈之間的通路斷開。起動繼電器線圈失電后,電磁線圈的磁力消失,從而把主開關與起動電機S端子之間的電路斷開。起動電機失電后,在單向離合器的作用下驅動齒輪與發動機的飛輪分離開來,復回原位,從而起到保護起動電機不被飛輪打壞的作用。

通過上述改進,力士德挖掘的康明斯發動機起動系統,彌補了“沒有一個起動電機的自動保護”的缺陷,從而使康明發動機起動系統更加臻于完美。

 
 
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