一种电磁阀通电控制装置及柴油机爆发冲程增压系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电磁阀通电控制装置及柴油机爆发冲程增压系统。根据所需控制的n个电磁阀，电磁阀通电控制装置包括固定安装在碳刷架内的n+1个碳刷、圆柱形绝缘体及其上固定的导电体y，圆柱形绝缘体固定在主机凸轮轴的任一空闲端面上，碳刷架固定在圆柱形绝缘体上方的机身上。柴油机爆发冲程增压系统包括：氢气注入系统、过热蒸汽注入系统和蒸汽注入系统，三种系统均由电磁阀控制相应的执行机构向气缸内分别注入氢气、过热蒸汽和少量蒸汽。而电磁阀的开始通电和通电时长，是由随着主机凸轮轴转动的电磁阀通电控制装置实现控制的。本发明专利技术的三种柴油机爆发冲程增压系统均可提高柴油机功率，提高船舶航速，缩短船舶在公海航行时间，降低油耗。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁阀通电控制装置及柴油机爆发冲程增压系统
本专利技术涉及船用柴油机
，尤其涉及一种电磁阀通电控制装置及柴油机爆发冲程增压系统。
技术介绍
在大功率二冲程低速柴油机的研究中，提高单机功率和降低油耗始终是两个非常重要的方向。因为大功率低速柴油机广泛应用于散货船、油轮、集装箱船等大型远洋船舶上，这些船舶出海的成本是非常巨大的。高功率、低油耗的船用柴油机将会大幅节省船舶的出海成本。
技术实现思路
鉴于上述问题，本申请的目的在于提供一种电磁阀通电控制装置及柴油机爆发冲程增压系统，旨在提高柴油机功率，提高船舶航速，缩短船舶在公海航行时间，降低油耗。本申请第一方面提供一种电磁阀通电控制装置，包括：固定在主机凸轮轴任一空闲端面上的圆柱形绝缘体，固定在所述圆柱形绝缘体的第一端面并与该端面圆同心且外径与该端面圆直径相同的导电体y1,与导电体y1连接的导电体y2，与导电体y2连接的n个导电体y3，与所述n个导电体y3一一连接的n个导电体y4；所述n为所述电磁阀通电控制装置所需控制的电磁阀数量；所述导电体y2固定在所述圆柱形绝缘体轴心内并沿轴心向所述圆柱形绝缘体的第二端面延伸；所述n个导电体y3沿所述圆柱形绝缘体轴心交错分布，且相邻导电体y3之间呈360°/n夹角；每一所述导电体y3的一端连接所述导电体y2，其另一端伸出至所述圆柱形绝缘体侧面上连接一导电体y4的一端；所述导电体y4按照单一方向沿所述圆柱形绝缘体侧面延伸形成弧形；所述导电体y1、导电体y2、导电体y3和导电体y4相互连接构成导电体y；所述电磁阀通电控制装置还包括n+1个碳刷：第一碳刷Z1、第二碳刷Z2、…、第n碳刷Zn、第n+1碳刷Zn+1和碳刷架，所述n+1个碳刷按照等距直线形排布固定安装在所述碳刷架内，所述碳刷架固定在所述圆柱形绝缘体上方的柴油机机体上且不与所述圆柱形绝缘体相接触；所述第n+1碳刷Zn+1始终与导电体y1相接触；随着所述圆柱形绝缘体的旋转，排在所述第n+1碳刷前面的n个碳刷与所述n个导电体y4一一接触，接触时间长短取决于导电体y4的弧度角大小。上述电磁阀通电控制装置，可以控制单个电磁阀的通电开启、通电时间，以及控制所有电磁阀按照气缸的工作顺序进行通电工作。可选地，上述的电磁阀通电控制装置，所述圆柱形绝缘体通过至少两个内六角螺丝和法兰盘固定在主机凸轮轴的任一空闲端面。可选地，上述的电磁阀通电控制装置，所述法兰盘在每个内六角螺丝的连接处开设弧形槽，通过弧形槽法兰盘可左右转动调整位置。本申请第二方面提供一种柴油机爆发冲程增压系统，包括：电源、与柴油机上n个气缸一一对应的n个电磁阀和n个启动阀、控制n个电磁阀通电工作的如权利要求1至4任一项所述的电磁阀通电控制装置、氢气产生单元、真空喷射泵及空气单元；每个所述电磁阀线圈的一端电性连接电源的一极；所述导电体y4的长度为0，随着所述圆柱形绝缘体的旋转，每个所述电磁阀线圈的另一端通过排在所述碳刷Zn+1前面的n个碳刷与所述n个导电体y3的一一接触，及始终与导电体y1相接触的碳刷Zn+1电性连接电源的另一极；所述氢气产生单元包括一氢气发生器，所述氢气发生器通过一压缩机连接一高压氢气瓶，所述高压氢气瓶通过第一减压阀连接低压氢气瓶；所述空气单元包括一高压空气瓶，所述高压空气瓶通过第二减压阀连接一低压空气瓶；所述高压空气瓶的出气口管路连接每个所述电磁阀的第一进气口，对应地，每个所述电磁阀的第一出气口管路连接所述真空喷射泵的空气进口；所述低压氢气瓶的出气口管路连接每个所述电磁阀的第二进气口，对应地，每个所述电磁阀的第二出气口管路连接所述真空喷射泵的气体吸入口；所述真空喷射泵的排气口管路连接每个所述启动阀阀腔的进气口；每个所述启动阀阀腔的出气口连接其各自对应的气缸的进气口；所述低压空气瓶的出气口管路连接每个所述电磁阀的第三进气口，对应地，每个所述电磁阀的第三出气口管路连接其各自对应的所述启动阀上腔的进气口。本申请第二方面提供的上述柴油机爆发冲程增压系统，爆发过程中，当活塞下行到上死点后约45°时，向柴油机的各气缸内注入氢气，利用工作压力为30kg/cm2的高压空气瓶的高压通过真空喷射泵把5～8kg/cm2的氢气压入气缸内，氢气进入气缸内遇到缸内高温燃气，马上爆炸，缸内产生高压，提高缸内压力。可选地，如上述第二方面提供的柴油机爆发冲程增压系统，所述高压氢气瓶的工作压力为20kg/cm2，所述低压氢气瓶的工作压力为5～8kg/cm2；所述高压空气瓶的工作压力为30kg/cm2，所述低压空气瓶的工作压力为6kg/cm2。本申请第三方面提供一种柴油机爆发冲程增压系统，包括：电源、与柴油机上n个气缸一一对应的n个电磁阀和n个启动阀、控制n个电磁阀通电工作的如权利要求1至4任一项所述的电磁阀通电控制装置、低压空气瓶、过热蒸汽锅炉及定压阀；每个所述电磁阀线圈的一端电性连接电源的一极；随着所述圆柱形绝缘体的旋转，每个所述电磁阀线圈的另一端通过排在所述碳刷Zn+1前面的n个碳刷与n个导电体y4的一一接触，及始终与导电体y1相接触的碳刷Zn+1电性连接电源的另一极；；所述过热蒸汽锅炉通过所述定压阀连接进气管总管，与进气管总管连接的各进气支管分别连接各启动阀阀腔的进气口；每个所述启动阀阀腔的出气口连接其各自对应的气缸的进气口；所述低压空气瓶管路连接启动气总管，与启动气总管连接的各启动气支管分别连接各电磁阀的进气口，各电磁阀的出气口管路连接其各自对应的所述启动阀上腔的进气口。本申请第三方面提供的上述柴油机爆发冲程增压系统，只要缸内压力小于50kg/cm2时就开始向柴油机的各气缸内注入过热蒸汽，连续向气缸内供汽，增大做功压力。可选地，如上述第三方面提供的柴油机爆发冲程增压系统，所述导电体y4的弧度角为80°～90°。本申请第四方面提供一种柴油机爆发冲程增压系统，包括：电源、与所述柴油机上n个气缸一一对应的n个电磁阀、控制n个电磁阀通电工作的如权利要求1至4任一项所述的电磁阀通电控制装置、加热锅炉、发电机、增压泵、废气锅炉和通烟管；每个所述电磁阀线圈的一端电性连接电源的一极；随着所述圆柱形绝缘体的旋转，每个所述电磁阀线圈的另一端通过排在所述碳刷Zn+1前面的n个碳刷与n个导电体y4的一一接触，及始终与导电体y1相接触的碳刷Zn+1电性连接电源的另一极；所述柴油机上n个气缸的缸套侧壁均开设进气口；所述废气锅炉内从上到下依次分隔为A腔室、B腔室和C腔室，腔室之间通过密封隔板隔开；所述B腔室中设置多根连通A腔室和C腔室的所述通烟管D；所述A腔室的上部开设一出口；所述B腔室侧壁上开设一进口和一出口；所述C腔室的下部开设一进口；所述加热锅炉通过所述增压泵管路连接所述B腔室的进口；所述B腔室的出口接出一条出气管，该出气管通过n条出气支管一一连接n个所述电磁阀的进气口；n个所述电磁阀的出气口一一连接n个所述气缸缸套侧壁开设的进气口；所述发电机通过排烟管连接所述C腔室的进口，从所述排烟管排出的烟气从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁阀通电控制装置，其特征在于，包括：固定在主机凸轮轴任一空闲端面上的圆柱形绝缘体，固定在所述圆柱形绝缘体的第一端面并与该端面圆同心且外径与该端面圆直径相同的导电体y1,与导电体y1连接的导电体y2，与导电体y2连接的n个导电体y3，与所述n个导电体y3一一连接的n个导电体y4；所述n为所述电磁阀通电控制装置所需控制的电磁阀数量；所述导电体y2固定在所述圆柱形绝缘体轴心内并沿轴心向所述圆柱形绝缘体的第二端面延伸；所述n个导电体y3沿所述圆柱形绝缘体轴心交错分布，且相邻导电体y3之间呈360°/n夹角；每一所述导电体y3的一端连接所述导电体y2，其另一端伸出至所述圆柱形绝缘体侧面上连接一导电体y4的一端；所述导电体y4按照单一方向沿所述圆柱形绝缘体侧面延伸形成弧形；所述导电体y1、导电体y2、导电体y3和导电体y4相互连接构成导电体y；所述电磁阀通电控制装置还包括n+1个碳刷：第一碳刷Z1、第二碳刷Z2、…、第n碳刷Zn、第n+1碳刷Zn+1和碳刷架，所述n+1个碳刷按照等距直线形排布固定安装在所述碳刷架内，所述碳刷架固定在所述圆柱形绝缘体上方的柴油机机体上且不与所述圆柱形绝缘体相接触；所述第n+1碳刷Zn+1始终与导电体y1相接触；随着所述圆柱形绝缘体的旋转，排在所述第n+1碳刷前面的n个碳刷与所述n个导电体y4一一接触，接触时间长短取决于导电体y4的弧度角大小。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电磁阀通电控制装置，其特征在于，包括：固定在主机凸轮轴任一空闲端面上的圆柱形绝缘体，固定在所述圆柱形绝缘体的第一端面并与该端面圆同心且外径与该端面圆直径相同的导电体y1,与导电体y1连接的导电体y2，与导电体y2连接的n个导电体y3，与所述n个导电体y3一一连接的n个导电体y4；所述n为所述电磁阀通电控制装置所需控制的电磁阀数量；所述导电体y2固定在所述圆柱形绝缘体轴心内并沿轴心向所述圆柱形绝缘体的第二端面延伸；所述n个导电体y3沿所述圆柱形绝缘体轴心交错分布，且相邻导电体y3之间呈360°/n夹角；每一所述导电体y3的一端连接所述导电体y2，其另一端伸出至所述圆柱形绝缘体侧面上连接一导电体y4的一端；所述导电体y4按照单一方向沿所述圆柱形绝缘体侧面延伸形成弧形；所述导电体y1、导电体y2、导电体y3和导电体y4相互连接构成导电体y；所述电磁阀通电控制装置还包括n+1个碳刷：第一碳刷Z1、第二碳刷Z2、…、第n碳刷Zn、第n+1碳刷Zn+1和碳刷架，所述n+1个碳刷按照等距直线形排布固定安装在所述碳刷架内，所述碳刷架固定在所述圆柱形绝缘体上方的柴油机机体上且不与所述圆柱形绝缘体相接触；所述第n+1碳刷Zn+1始终与导电体y1相接触；随着所述圆柱形绝缘体的旋转，排在所述第n+1碳刷前面的n个碳刷与所述n个导电体y4一一接触，接触时间长短取决于导电体y4的弧度角大小。


2.如权利要求1所述的电磁阀通电控制装置，其特征在于，所述圆柱形绝缘体通过至少两个内六角螺丝和法兰盘固定在主机凸轮轴的任一空闲端面。


3.如权利要求3所述的电磁阀通电控制装置，其特征在于，所述法兰盘在每个内六角螺丝的连接处开设弧形槽。


4.一种柴油机爆发冲程增压系统，其特征在于，包括：电源、与柴油机上n个气缸一一对应的n个电磁阀和n个启动阀、控制n个电磁阀通电工作的如权利要求1至4任一项所述的电磁阀通电控制装置、氢气产生单元、真空喷射泵及空气单元；
每个所述电磁阀线圈的一端电性连接电源的一极；所述导电体y4的长度为0，随着所述圆柱形绝缘体的旋转，每个所述电磁阀线圈的另一端通过排在所述碳刷Zn+1前面的n个碳刷与所述n个导电体y3的一一接触，及始终与导电体y1相接触的碳刷Zn+1电性连接电源的另一极；
所述氢气产生单元包括一氢气发生器，所述氢气发生器通过一压缩机连接一高压氢气瓶，所述高压氢气瓶通过第一减压阀连接低压氢气瓶；
所述空气单元包括一高压空气瓶，所述高压空气瓶通过第二减压阀连接一低压空气瓶；所述高压空气瓶的出气口管路连接每个所述电磁阀的第一进气口，对应地，每个所述电磁阀的第一出气口管路连接所述真空喷射泵的空气进口；所述低压氢气瓶的出气口管路连接每个所述电磁阀的第二进气口，对应地，每个所述电磁阀的第二出气口管路连接所述真空喷射泵的气体吸入口；所述真空喷射泵的排气口管路连接每个所述启动阀阀腔的进气口；每个所述启动阀阀腔的出气口连接其各自对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘日国，
申请(专利权)人：衣桂英，
类型：发明
国别省市：辽宁;21