用同步器切换的柴油机减阻起动装置结构设计【字数：10658】
摘 要该文章详细叙述了一种安装在柴油发动机上能够降低柴油发动机起动阻力的装置，并对其工作过程进行了详细的介绍，同时对本发明装置在实际工况中的具体的实用性与零件的标准以及装置的工作寿命进行了详细的计算校核，本次发明的装置的主要作用是在发动机曲轴自由端部加装一个同步器，同步器与皮带轮以花键的形式连接，以实现通过同步器控制皮带轮与曲轴之间的动力传输，在发动机起动前使同步器与曲轴自由端断开连接，以减少发动机起动时的附件阻力；当发动机完全起动后，通过手杆拨动同步器装置，恢复曲轴与带轮之间的动力传输，此时柴油机附件起动。该装置的作用通过手杆控制同步器装置来使曲轴自由端与皮带轮在发动机起动时断开，减小发动机的起动载荷，减小发动机冷启动时所需要消耗的电能，进而减少蓄电池所需要提供的最大容量。该发明是基于如今柴油机起动现状做出来的能减少能量不必要消耗的改进。
目 录
前 言 1
1、绪论 3
1.1同步器切换的发动机起动辅助装置的背景意义、现状及前景 3
1.1.1 背景意义 3
1.1.2现状及前景 4
1.2 柴油机起动系统的基本组成 6
1.3 起动系统的工作原理 7
2、装置概述 9
2.1 安装位置及工作过程 9
2.2 本装置的作用 9
3.同步器与互锁自锁装置 11
3.1 同步器的结构 11
3.2 同步器的工作原理 11
3.3 自锁与互锁装置 12
3.4 同步器的选取及相关参数计算 13
4.装配设计与V带轮的选取 17
4.1 装配说明 17
4.2 V带及V带轮选取 18
总结 20
参考文献 21
致谢 22
前 言
随着二十一世纪经济与工业技术的快速发展与人口的快速增长，人类的生命活动日益频繁，对于环境的日益破坏与对能源的过度消耗，于是造成了地球资源的过度浪费与资源紧缺，而且环境也因此造成了难以逆转的破坏，资源浪费问题日益严重，而随着我国的经济日益增长，人民生活水平的日益提高，家家户户如今都有了自用汽车，汽车走进千家万户，我 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
国的汽车落地总量近几年飞速提高，柴油汽车的保有量也逐年增加，因此，汽车产业如今也已经成为我国工业中的重要一个组成部分，其带来的技术进步与经济增长占有很大比重，随着汽车产业在资源消耗上所占的比例随着年份快速提高，汽车节能、减排这两个话题也受到了很大的重视。尽管如今各国都在致力于新能源汽车和智能汽车的技术开发，随着技术的日益完善，汽车产业对于能源的浪费与大量消耗将会得到很大程度的改善，但是不论是新能源汽车技术与智能汽车技术，从技术的产生，发展以及后续的改进，其中需要经过漫长时间的改良改进之后才可以真正成熟投入使用，而如今的技术还远远未达到能够投入量产的地步，有许多关键性的问题未得到解决，而柴油机作为能产生更大能量的发动机，所起到的作用在目前为止是不可取代的。因此在如今到具有更为优秀的节能环保技术的发动机生产制造出来之前，各国研究人员仍在如何设计出更为经济耐用环保的发动机这个问题上潜心研究，对于发动机也一直在进行着各种可能的改良与改进，使我们的技术可以充分利用汽油、柴油释放的能量并且能够回收残余能量在发动机中进行二次利用。其中在传统技术的改良方面，各国科研人员一直在致力于研究如何充分利用以及合理利用蓄电池的能量。本课题研究的主要方向是：，将发动机曲轴自由端进行改装，添加一个同步器，将同步器与皮带轮以花键毂的形式连接，在发动机起动前，首先拨动手柄，控制同步器与曲轴自由端断开，使皮带轮与曲轴之间的动力传输中断，此时发动机起动只有飞轮起动，而发动机附件如空气压缩机，电动机等暂不启动，等待发动机启动完成进入怠速状态之后，拨动手柄，将同步器与发动机曲轴自由端啮合，此时曲轴自由端与皮带轮之间的动力传输恢复，发动机转动带动发动机附件起动。这种设计先进之处在于蓄电池只需要供给发动机起动时所需要的能量，发动机附件起动所需能量是由发动机曲轴提供，这样就减少了蓄电池在发动机起动时的能量消耗，因此蓄电池的最大容量和体积就可以减小。 1、绪论
1.1同步器切换的发动机起动辅助装置的背景意义、现状及前景
1.1.1 背景意义
现如今汽车行业面临许多挑战，而其中因为不可再生资源短缺、资源浪费以及由有害气体和二氧化碳的大量排放引起的气候变暖和环境污染等严峻挑战，在未来有可能成为掣肘汽车行业发展的隐患。为应对这些挑战，各国政府及汽车行业都出台了一系列文件以规范汽车排放物含量。而发动机是人们一直在试图改良改进的汽车部件，就目前发动机的情况来看，想要制造出能够充分利用燃油能量的发动机，仍有很长的路要走。如今我国的资源消耗有很大一部分是由汽车及其附属产业产生的，在日常生活用车中，对于石油的消耗已经占到越来越大的部分，而汽车更新换代的速度也越来越快，废弃零部件造成的资源浪费与环境污染问题也不容小觑。因此，研究制造出更加节能环保的新型发动机已经迫在眉睫。在汽车节能环保方面，蓄电池不仅是污染的重要来源，蓄电池也在汽车上有着重要的不可替代的作用。蓄电池具体功用如下：
1、发动机起动过程所需要的电能是由蓄电池直接提供的；
2、发电机在发动机处于中、高速运转状态时会运转产生电能，蓄电池可以作为一个容器，将发电机产生的电能转化为化学能储存起来；
3、蓄电池在发动机处于低速运转状态时，为发动机用电系统和汽车的各用电设备工作供给电流；
4、当汽车各用电器所需电流超过发电机的工作最大电流时时，协助发电机，向各用电部位供电以维持各用电部位的正常工作；
5、蓄电池同时就像一个保护装置，它可以保护汽车电路中的电流不超过电路所能承受最大电流，保护汽车用电设备；
6、蓄电池同时也是电控系统中电子控制器的电源。
因此只要通过蓄电池的功用进行结构技术的改进，就会提高汽车用蓄电池的能源利用率，从而达到节能的目的。
本课题所设计的同步器切换的发动机起动辅助装置目的就是减少发动机的起动负荷，减少发动机起动时的附属装置，减少蓄电池在发动机起动过程中的能量消耗，从而延长蓄电池的使用寿命。这个装置可以通过同步器去优化发动机的起动过程。其中同步器相当于开关，通过手杆装置拨动同步器实现曲轴自由端与皮带轮的啮合与分离。通过这种控制，进而起到通、断发动机起动时动力传输的作用，使蓄电池不用为这些发动机附件的起动提供能量，以使能量可以被合理和充分利用。
目 录
前 言 1
1、绪论 3
1.1同步器切换的发动机起动辅助装置的背景意义、现状及前景 3
1.1.1 背景意义 3
1.1.2现状及前景 4
1.2 柴油机起动系统的基本组成 6
1.3 起动系统的工作原理 7
2、装置概述 9
2.1 安装位置及工作过程 9
2.2 本装置的作用 9
3.同步器与互锁自锁装置 11
3.1 同步器的结构 11
3.2 同步器的工作原理 11
3.3 自锁与互锁装置 12
3.4 同步器的选取及相关参数计算 13
4.装配设计与V带轮的选取 17
4.1 装配说明 17
4.2 V带及V带轮选取 18
总结 20
参考文献 21
致谢 22
前 言
随着二十一世纪经济与工业技术的快速发展与人口的快速增长，人类的生命活动日益频繁，对于环境的日益破坏与对能源的过度消耗，于是造成了地球资源的过度浪费与资源紧缺，而且环境也因此造成了难以逆转的破坏，资源浪费问题日益严重，而随着我国的经济日益增长，人民生活水平的日益提高，家家户户如今都有了自用汽车，汽车走进千家万户，我 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
国的汽车落地总量近几年飞速提高，柴油汽车的保有量也逐年增加，因此，汽车产业如今也已经成为我国工业中的重要一个组成部分，其带来的技术进步与经济增长占有很大比重，随着汽车产业在资源消耗上所占的比例随着年份快速提高，汽车节能、减排这两个话题也受到了很大的重视。尽管如今各国都在致力于新能源汽车和智能汽车的技术开发，随着技术的日益完善，汽车产业对于能源的浪费与大量消耗将会得到很大程度的改善，但是不论是新能源汽车技术与智能汽车技术，从技术的产生，发展以及后续的改进，其中需要经过漫长时间的改良改进之后才可以真正成熟投入使用，而如今的技术还远远未达到能够投入量产的地步，有许多关键性的问题未得到解决，而柴油机作为能产生更大能量的发动机，所起到的作用在目前为止是不可取代的。因此在如今到具有更为优秀的节能环保技术的发动机生产制造出来之前，各国研究人员仍在如何设计出更为经济耐用环保的发动机这个问题上潜心研究，对于发动机也一直在进行着各种可能的改良与改进，使我们的技术可以充分利用汽油、柴油释放的能量并且能够回收残余能量在发动机中进行二次利用。其中在传统技术的改良方面，各国科研人员一直在致力于研究如何充分利用以及合理利用蓄电池的能量。本课题研究的主要方向是：，将发动机曲轴自由端进行改装，添加一个同步器，将同步器与皮带轮以花键毂的形式连接，在发动机起动前，首先拨动手柄，控制同步器与曲轴自由端断开，使皮带轮与曲轴之间的动力传输中断，此时发动机起动只有飞轮起动，而发动机附件如空气压缩机，电动机等暂不启动，等待发动机启动完成进入怠速状态之后，拨动手柄，将同步器与发动机曲轴自由端啮合，此时曲轴自由端与皮带轮之间的动力传输恢复，发动机转动带动发动机附件起动。这种设计先进之处在于蓄电池只需要供给发动机起动时所需要的能量，发动机附件起动所需能量是由发动机曲轴提供，这样就减少了蓄电池在发动机起动时的能量消耗，因此蓄电池的最大容量和体积就可以减小。 1、绪论
1.1同步器切换的发动机起动辅助装置的背景意义、现状及前景
1.1.1 背景意义
现如今汽车行业面临许多挑战，而其中因为不可再生资源短缺、资源浪费以及由有害气体和二氧化碳的大量排放引起的气候变暖和环境污染等严峻挑战，在未来有可能成为掣肘汽车行业发展的隐患。为应对这些挑战，各国政府及汽车行业都出台了一系列文件以规范汽车排放物含量。而发动机是人们一直在试图改良改进的汽车部件，就目前发动机的情况来看，想要制造出能够充分利用燃油能量的发动机，仍有很长的路要走。如今我国的资源消耗有很大一部分是由汽车及其附属产业产生的，在日常生活用车中，对于石油的消耗已经占到越来越大的部分，而汽车更新换代的速度也越来越快，废弃零部件造成的资源浪费与环境污染问题也不容小觑。因此，研究制造出更加节能环保的新型发动机已经迫在眉睫。在汽车节能环保方面，蓄电池不仅是污染的重要来源，蓄电池也在汽车上有着重要的不可替代的作用。蓄电池具体功用如下：
1、发动机起动过程所需要的电能是由蓄电池直接提供的；
2、发电机在发动机处于中、高速运转状态时会运转产生电能，蓄电池可以作为一个容器，将发电机产生的电能转化为化学能储存起来；
3、蓄电池在发动机处于低速运转状态时，为发动机用电系统和汽车的各用电设备工作供给电流；
4、当汽车各用电器所需电流超过发电机的工作最大电流时时，协助发电机，向各用电部位供电以维持各用电部位的正常工作；
5、蓄电池同时就像一个保护装置，它可以保护汽车电路中的电流不超过电路所能承受最大电流，保护汽车用电设备；
6、蓄电池同时也是电控系统中电子控制器的电源。
因此只要通过蓄电池的功用进行结构技术的改进，就会提高汽车用蓄电池的能源利用率，从而达到节能的目的。
本课题所设计的同步器切换的发动机起动辅助装置目的就是减少发动机的起动负荷，减少发动机起动时的附属装置，减少蓄电池在发动机起动过程中的能量消耗，从而延长蓄电池的使用寿命。这个装置可以通过同步器去优化发动机的起动过程。其中同步器相当于开关，通过手杆装置拨动同步器实现曲轴自由端与皮带轮的啮合与分离。通过这种控制，进而起到通、断发动机起动时动力传输的作用，使蓄电池不用为这些发动机附件的起动提供能量，以使能量可以被合理和充分利用。
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