本技術(shù)屬于柴油機控制，具體涉及一種基于液壓控制拉桿伸縮的多排氣缸柴油機停排系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、常用多排船用柴油機為v型機。柴油機起動時，調(diào)速器升壓伺服器會促使調(diào)速器將噴油泵齒條拉到一定的齒條格數(shù)(通常噴油量大于怠速噴油量，易于起動)，柴油機轉(zhuǎn)動時高壓油泵依次工作并經(jīng)噴油器向缸內(nèi)噴射燃油，當柴油機轉(zhuǎn)速增加到發(fā)火轉(zhuǎn)速時，氣缸壓縮后缸內(nèi)空氣溫度達到燃油的燃點，燃油被點燃，氣缸發(fā)火，柴油機完成起動開始運行。

2、柴油機運行時，每一個氣缸的負荷基本相同(各缸均勻性要求)。由于結(jié)構(gòu)的限制，如圖10-11所示，現(xiàn)在的控制結(jié)構(gòu)是調(diào)速器通過搖臂軸1′以及兩邊剛性的a列拉桿7′和b列拉桿12′控制a列噴油泵6′和b列噴油泵16′的噴油量，柴油機加負荷、降負荷時兩排氣缸都是同步的，每個氣缸的負荷百分數(shù)與柴油機負荷百分數(shù)值相同。

3、柴油機低負荷，氣缸燃燒不充分易產(chǎn)生積碳，因此，柴油機通常不允許在低負荷區(qū)域長期運行。日常運行中，柴油機低負荷運行一段時間后就需要高負荷運行，以便吹掃缸內(nèi)積碳。如果柴油機經(jīng)常在低負荷運行，就需要縮短柴油機維護周期，對氣缸內(nèi)零部件進行清理維護。

4、因此，現(xiàn)有運行控制存在的缺陷為：柴油機起動時，達到發(fā)火轉(zhuǎn)速后，缸內(nèi)空氣壓縮后溫度達到燃油燃點，燃油燃燒后發(fā)火。在未達到發(fā)火轉(zhuǎn)速前，噴入氣缸的燃油一部分吸附燃燒室內(nèi)表面，一部分隨掃氣排進排氣管。發(fā)火后，吸附在燃燒室的燃油將易產(chǎn)生積碳；排入排氣管的燃油易發(fā)生后燃，加速排氣系統(tǒng)積碳產(chǎn)生；此外，這些燃油未得到有效利用，造成經(jīng)濟浪費；

5、柴油機低負荷運行時，增壓器效率相對較低，增壓空氣壓力低，氣缸內(nèi)空燃比低，缸內(nèi)燃燒不充分，會產(chǎn)生大量積碳，因此，柴油機通常不允許在低負荷區(qū)域長期運行。同時，現(xiàn)有日常運行中，縮短柴油機維護周期，對氣缸內(nèi)零部件進行清理維護，增加了維護成本。因此有必要提出改進。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型解決的技術(shù)問題：提供一種基于液壓控制拉桿伸縮的多排氣缸柴油機停排系統(tǒng)，本實用新型是一種基于流體液壓活塞桿在無壓/加壓兩種狀態(tài)控制切換的系統(tǒng)，實現(xiàn)柴油機單排發(fā)火起動，通過將需要停止工作的一排氣缸噴油泵控制拉桿設(shè)計成具有液壓活塞、長度可變的液壓桿，實現(xiàn)柴油機停排；一方面單排發(fā)火起動可以減少起動過程燃油的損耗，改善柴油機燃油經(jīng)濟性；另一方面通過停排，可以提高柴油機低負荷運行能力，降低積碳產(chǎn)生速率，延長維修時間，提高柴油機維修性。

2、為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案：

3、基于液壓控制拉桿伸縮的多排氣缸柴油機停排系統(tǒng)，包括搖臂軸、a排多個噴油泵、b列拉桿、b排多個噴油泵，還包括液壓可伸縮a列拉桿和電磁閥；

4、所述搖臂軸上轉(zhuǎn)動套有三爪搖臂，所述三爪搖臂的一爪通過拉桿結(jié)構(gòu)與調(diào)速器連接，所述三爪搖臂第二爪與液壓可伸縮a列拉桿一端鉸接，所述液壓可伸縮a列拉桿另一端通過a排彈性復位控制桿機構(gòu)與a排多個噴油泵連接；所述三爪搖臂第三爪與b列拉桿一端鉸接，所述b列拉桿另一端通過b排彈性復位控制桿機構(gòu)與b排多個噴油泵連接；

5、所述搖臂軸、三爪搖臂和液壓可伸縮a列拉桿內(nèi)部設(shè)有連通的油孔，所述電磁閥通過油路與搖臂軸的油孔連通。

6、其中，所述液壓可伸縮a列拉桿包括a列拉桿和a列液壓缸，所述a列拉桿一端與a列液壓缸的活塞固定連接；所述a列拉桿內(nèi)部設(shè)有拉桿油孔，所述拉桿油孔通過活塞中的油孔與a列液壓缸內(nèi)部的油腔接通；

7、所述搖臂軸內(nèi)部設(shè)有搖臂軸中心油孔和搖臂軸徑向油孔，所述三爪搖臂與a列拉桿連接的第二爪內(nèi)部設(shè)有搖臂油孔；所述三爪搖臂與搖臂軸之間設(shè)有搖臂襯套，所述搖臂襯套過盈安裝在三爪搖臂內(nèi)孔中且與搖臂軸間隙配合；所述搖臂襯套內(nèi)孔設(shè)有一道環(huán)形油槽和一個與環(huán)形油槽接通的襯套徑向油孔，所述搖臂襯套裝入三爪搖臂時，襯套徑向油孔與搖臂油孔接通；所述三爪搖臂套在搖臂軸上時，所述搖臂襯套上的環(huán)形油槽剛好與搖臂軸上的搖臂軸徑向油孔接通，確保三爪搖臂與搖臂軸相對轉(zhuǎn)動時，搖臂軸的壓力滑油可以輸送到三爪搖臂的油道；

8、所述a列拉桿另一端與三爪搖臂第二爪鉸接；所述a列拉桿端頭連接有a列拉桿鉸接頭，所述a列拉桿鉸接頭通過a列銷軸與三爪搖臂第二爪鉸接連接，所述a列銷軸中設(shè)有連通的銷軸中心及徑向油孔和銷軸環(huán)形油槽，所述a列銷軸一端過盈安裝在三爪搖臂第二爪上，所述a列銷軸與三爪搖臂配合部位的油孔正對連通，所述a列銷軸另一端與a列拉桿鉸接頭通過接頭襯套配合連接，所述接頭襯套過盈安裝在a列拉桿鉸接頭內(nèi)孔中且與a列銷軸間隙配合，可繞a列銷軸轉(zhuǎn)動；所述a列銷軸與a列拉桿鉸接頭配合的一端設(shè)有銷軸環(huán)形油槽，所述銷軸環(huán)形油槽與銷軸中心及徑向油孔中的一徑向油孔連通；運行時銷軸環(huán)形油槽中充滿滑油，在a列拉桿鉸接頭轉(zhuǎn)動過程中，滑油始終可以經(jīng)過a列銷軸的油孔、接頭襯套上的油孔以及a列拉桿鉸接頭進入a列拉桿中心的拉桿油孔。

9、進一步地，所述a排彈性復位控制桿機構(gòu)包括a排高壓油泵控制桿、a排兩爪搖臂和a列復位彈簧，所述a排高壓油泵控制桿與a排多個噴油泵的齒條拉桿連接，所述a排高壓油泵控制桿上固定套有a排兩爪搖臂，所述a排兩爪搖臂的一爪與a列液壓缸后端鉸接，所述a排兩爪搖臂的另一爪與a列復位彈簧一端鉸接，所述a列復位彈簧另一端與柴油機機體固定連接；

10、所述b排彈性復位控制桿機構(gòu)包括b排高壓油泵控制桿、b排兩爪搖臂和b列復位彈簧，所述b排高壓油泵控制桿與b排多個噴油泵的齒條拉桿連接，所述b排高壓油泵控制桿上固定套有b排兩爪搖臂，所述b排兩爪搖臂一爪與b列拉桿一端鉸接，所述b排兩爪搖臂另一爪與b列復位彈簧一端鉸接，所述b列復位彈簧另一端與柴油機機體固定連接。

11、進一步地，所述拉桿結(jié)構(gòu)包括拉桿和調(diào)速器輸出搖臂，所述三爪搖臂的一爪與拉桿一端鉸接，所述拉桿另一端與調(diào)速器輸出搖臂鉸接，所述調(diào)速器輸出搖臂與調(diào)速器的油門連接。

12、進一步地，所述電磁閥采用兩位三通電磁閥。

13、本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點：

14、1、本方案通過將需要停止工作的一排氣缸噴油泵控制拉桿設(shè)計成具有液壓活塞、長度可變的液壓桿，實現(xiàn)柴油機停排；通過停排，將柴油機負荷由一排氣缸承擔，雖然降低柴油機負荷，但運行的氣缸仍在較高負荷工況運行，這樣柴油機低負荷運行區(qū)域相對縮小，擴大柴油機長期運行區(qū)域；

15、2、本方案起動時，通過停排，節(jié)約燃油；氣缸在較高負荷運行時，燃油消耗率也相對較低，因此，提高柴油機經(jīng)濟性；

16、3、本方案通過停排，擴大低負荷運行區(qū)域，減少了柴油機氣缸在低負荷運行的時間，降低積碳產(chǎn)生速率，延長積碳清理維護時間，提高柴油機維修性；

17、4、本方案通過對柴油機停排系統(tǒng)的改進，便于實現(xiàn)大功率柴油機自動化、智能化控制。

技術(shù)特征：

1.基于液壓控制拉桿伸縮的多排氣缸柴油機停排系統(tǒng)，包括搖臂軸(1)、a排多個噴油泵(6)、b列拉桿(12)、b排多個噴油泵(16)，其特征在于：還包括液壓可伸縮a列拉桿(7)和電磁閥(11)；所述搖臂軸(1)上轉(zhuǎn)動套有三爪搖臂(2)，所述三爪搖臂(2)的一爪通過拉桿結(jié)構(gòu)與調(diào)速器(5)連接，所述三爪搖臂(2)第二爪與液壓可伸縮a列拉桿(7)一端鉸接，所述液壓可伸縮a列拉桿(7)另一端通過a排彈性復位控制桿機構(gòu)與a排多個噴油泵(6)連接；所述三爪搖臂(2)第三爪與b列拉桿(12)一端鉸接，所述b列拉桿(12)另一端通過b排彈性復位控制桿機構(gòu)與b排多個噴油泵(16)連接；所述搖臂軸(1)、三爪搖臂(2)和液壓可伸縮a列拉桿(7)內(nèi)部設(shè)有連通的油孔，所述電磁閥(11)通過油路與搖臂軸(1)上的油孔連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液壓控制拉桿伸縮的多排氣缸柴油機停排系統(tǒng)，其特征在于：所述液壓可伸縮a列拉桿(7)包括a列拉桿(7-1)和a列液壓缸(7-2)，所述a列拉桿(7-1)一端與a列液壓缸(7-2)的活塞固定連接；所述a列拉桿(7-1)內(nèi)部設(shè)有拉桿油孔(7-1-1)，所述拉桿油孔(7-1-1)通過活塞中的油孔與a列液壓缸(7-2)內(nèi)部的油腔接通；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于液壓控制拉桿伸縮的多排氣缸柴油機停排系統(tǒng)，其特征在于：所述a排彈性復位控制桿機構(gòu)包括a排高壓油泵控制桿(9)、a排兩爪搖臂(8)和a列復位彈簧(10)，所述a排高壓油泵控制桿(9)與a排多個噴油泵(6)的齒條拉桿連接，所述a排高壓油泵控制桿(9)上固定套有a排兩爪搖臂(8)，所述a排兩爪搖臂(8)的一爪與a列液壓缸(7-2)后端鉸接，所述a排兩爪搖臂(8)的另一爪與a列復位彈簧(10)一端鉸接，所述a列復位彈簧(10)另一端與柴油機機體固定連接；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液壓控制拉桿伸縮的多排氣缸柴油機停排系統(tǒng)，其特征在于：所述拉桿結(jié)構(gòu)包括拉桿(3)和調(diào)速器輸出搖臂(4)，所述三爪搖臂(2)的一爪與拉桿(3)一端鉸接，所述拉桿(3)另一端與調(diào)速器輸出搖臂(4)鉸接，所述調(diào)速器輸出搖臂(4)與調(diào)速器(5)的油門連接。

技術(shù)總結(jié)
提供一種基于液壓控制拉桿伸縮的多排氣缸柴油機停排系統(tǒng)，屬于柴油機控制技術(shù)領(lǐng)域。具體的，搖臂軸上轉(zhuǎn)動套有三爪搖臂，三爪搖臂的一爪通過拉桿結(jié)構(gòu)與調(diào)速器連接，三爪搖臂第二爪與液壓可伸縮A列拉桿一端鉸接，液壓可伸縮A列拉桿另一端通過A排彈性復位控制桿機構(gòu)與A排多個噴油泵連接；三爪搖臂第三爪與B列拉桿一端鉸接，B列拉桿另一端通過B排彈性復位控制桿機構(gòu)與B排多個噴油泵連接；搖臂軸、三爪搖臂和液壓可伸縮A列拉桿內(nèi)部設(shè)有連通的油孔，電磁閥通過油路與油孔連通，電磁閥還通過油路與柴油機滑油系統(tǒng)中具有一定壓力的滑油連通。本技術(shù)是基于流體液壓活塞桿在無壓/加壓兩種狀態(tài)控制切換的系統(tǒng)，實現(xiàn)柴油機單排發(fā)火起動。

技術(shù)研發(fā)人員：張技術(shù),周海興,孫玉波,曹陽,張文博,孫鵬軍,白云嬌
受保護的技術(shù)使用者：陜西柴油機重工有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240322
技術(shù)公布日：2024/12/12