CN112848889A - 一种新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法，该装置包括应急启动专用储气筒，所述应急启动专用储气筒的一端通过单向阀与整车制动用储气筒连通，另一端通过控制阀门与气动马达连通，所述气动马达通过联轴器与直流发电机驱动连接，所述直流发电机连接车辆蓄电池，所述车辆蓄电池用于为启动马达供电。本发明提供的新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法，结构简单，使用方便，可以在蓄电池亏电情况下实现应急启动，确保行车安全。

Description

一种新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及车辆启动技术领域，特别是涉及一种新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法。
背景技术
随着越来越多的智能设备在汽车上的应用，汽车上的电气***越来越多，如：无钥匙进入***，电子手刹，自动换档变速控制***，电动助力转向***，监控、导航、多媒体***等。随着车辆级别和内部配置不断提升，电气***占据汽车总成本的比重也越来越高，汽车电子技术不断智能化的发展趋势，使得汽车用电量大为增加，这些用电设备的增加不仅增加了车辆运行时用电需求量，同时也不可避免地增加了车辆锁车后的车辆静态总电流，这种情况容易使蓄电池电量不足，造成难以启动车辆的情况。此外，使用环境温度过低会造成蓄电池放电能力下降，频繁的短途行车，使得车辆运行后的发电机充电量不能补足车辆启动消耗的电量时都会使蓄电池亏电，造成难以启动车辆甚至无法启动车辆的情况，车辆抛锚的后果是非常严重的。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法，结构简单，使用方便，可以在蓄电池亏电情况下实现应急启动，确保行车安全。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种新型的气制动车辆的应急启动装置，该装置包括应急启动专用储气筒，所述应急启动专用储气筒的一端通过单向阀与整车制动用储气筒连通，另一端通过控制阀门与气动马达连通，所述气动马达通过联轴器与直流发电机驱动连接，所述直流发电机连接车辆蓄电池，所述车辆蓄电池用于为启动马达供电。
进一步的，所述控制阀门包括并连设置的手控阀门和电磁阀，所述手控阀门和电磁阀的两个并连连接点分别与所述应急启动专用储气筒和气动马达连接，所述手控阀门设置在车辆的驾驶室内，所述电磁阀连接车辆启动继电器。
进一步的，所述电磁阀为常闭式电磁阀。
本发明还提供了一种新型的气制动车辆的应急启动装置的使用方法，应用于上述的新型的气制动车辆的应急启动装置，包括以下工作模式：
当车辆蓄电池中的余电能满足车辆正常启动时，驾驶员将钥匙拧入启动档时，触动车辆启动继电器，电磁阀得电，阀门开启，压缩空气驱动气动马达，直流发电机对蓄电池发电，发电量的一部分用于启动马达的供电；
当车辆蓄电池亏电，启动马达无力或不转，不能正常启动车辆时，若此时车辆蓄电池亏电的程度还能在发动车辆时使车辆启动继电器吸合，电磁阀打开，该装置发出的电量立刻提供给启动马达启动所需，则车辆能正常启动；
当车辆蓄电池亏电严重，驾驶员启动时，车辆蓄电池的电量无法使启动继电器吸合时，驾驶员通过手动方式打开手控阀门，同时尝试发动车辆，此时应急启动专用储气筒中的压缩气体经过手控阀门推动气动马达，直流发电机发出的电量供给启动马达启动车辆；当车辆成功启动后，关闭手控阀，直流发电机停止发电。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法，第一，设置应急启动专用储气筒与整车制动用储气筒共享压缩空气，保证能多次启动，应急启动专用储气筒与整车制动用储气筒之间设置单向阀，即便制动用气管路出现泄漏的情况下，通过单向阀的控制，应急启动专用储气筒中仍然备用有压缩空气，能依靠自身的压缩空气保证应急启动；第二，应急启动装置在车辆蓄电池不亏电状态下依靠自身***能提供足够的电流保证启动机的运行，不需要车辆蓄电池额外放电，能在最大程度保证蓄电池在各种恶劣使用工况下不亏电，延长了蓄电池的使用寿命；第三，应急启动装置在车辆蓄电池亏电的情况下方便驾驶员仅在驾驶室就能完成车辆的应急启动，不需要使用专门的储能装置搭电等，更加快捷便利。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例新型的气制动车辆的应急启动装置的结构示意图；
附图标记说明：1、单向阀；2、应急启动专用储气筒；3、手控阀门；4、电磁阀；5、气动马达；6、联轴器；7、直流发电机；8、车辆蓄电池；9、车辆启动继电器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法，结构简单，使用方便，可以在蓄电池亏电情况下实现应急启动，确保行车安全。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明实施例提供的新型的气制动车辆的应急启动装置，包括应急启动专用储气筒2，所述应急启动专用储气筒2的一端通过单向阀1与整车制动用储气筒连通，另一端通过控制阀门与气动马达5连通，所述气动马达5通过联轴器6与直流发电机7驱动连接，所述直流发电机7连接车辆蓄电池8，所述车辆蓄电池8用于为启动马达供电。
所述控制阀门包括并连设置的手控阀门3和电磁阀4，所述手控阀门3和电磁阀4的两个并连连接点分别与所述应急启动专用储气筒2和气动马达5连接，所述手控阀门3设置在车辆的驾驶室内，方便驾驶员手动操作，所述电磁阀4连接车辆启动继电器9。所述电磁阀4为常闭式电磁阀，其特点为线圈通电时电磁阀打开，线圈断电后电磁阀关闭。
本发明还提供了一种新型的气制动车辆的应急启动装置的使用方法，应用于上述的新型的气制动车辆的应急启动装置，包括以下工作模式：
当车辆蓄电池中的余电能满足车辆正常启动时，驾驶员将钥匙拧入启动档时，触动车辆启动继电器，电磁阀得电，阀门开启，压缩空气驱动气动马达，直流发电机对蓄电池发电，发电量的一部分用于启动马达的供电；这样可以避免启动时蓄电池较大的放电电流对蓄电池寿命的影响；
当车辆蓄电池亏电，启动马达无力或不转，不能正常启动车辆时，若此时车辆蓄电池亏电的程度还能在发动车辆时使车辆启动继电器吸合，电磁阀打开，该装置发出的电量立刻提供给启动马达启动所需，则车辆能正常启动；
当车辆蓄电池亏电严重，驾驶员启动时，车辆蓄电池的电量无法使启动继电器吸合时，驾驶员通过手动方式打开手控阀门，同时尝试发动车辆，此时应急启动专用储气筒中的压缩气体经过手控阀门推动气动马达，直流发电机发出的电量供给启动马达启动车辆；当车辆成功启动后，关闭手控阀，直流发电机停止发电。
以某7米校车为例，配备130匹马力发动机，气压制动，启动电机功率为2.5kw，蓄电池电压为24V，气制动用储气筒容积为200L，储气筒压力1MPa。
应急启动装置配置如下：应急启动专用储气筒容积50L，气动马达为叶片式，功率4kw，耗气量290m3/h，直流发电机输出电压28V，电流120A。
由以上参数可以看出，气动马达的功率输出超过直流发电机的最大输出功率，发电机的输出功率超过车辆启动电机的功率，由此看出，该应急启动装置所发出的电量能完全满足车辆启动的电流需求。
假设启动时间为3s，应急启动用气与气制动共用250L的压缩气体。每秒钟耗气量为80.5L，换算成1MPa压力下3s的用气量为24.15L。发动一次后，整个压缩气体***压降约10％，至少能满足5次启动的要求，即便某极端情况下制动用压缩气体泄漏完，单靠应急启动专用储气筒也可至少能保证1次启动。
本发明提供的新型的气制动车辆的应急启动装置及其使用方法具有如下技术效果：
第一，设置应急启动专用储气筒与整车制动用储气筒共享压缩空气，保证能多次启动，应急启动专用储气筒与整车制动用储气筒之间设置单向阀，即便制动用气管路出现泄漏的情况下，通过单向阀的控制，应急启动专用储气筒中仍然备用有压缩空气，能依靠自身的压缩空气保证应急启动；
第二，应急启动装置在车辆蓄电池不亏电状态下依靠自身***能提供足够的电流保证启动机的运行，不需要车辆蓄电池额外放电，能在最大程度保证蓄电池在各种恶劣使用工况下不亏电，延长了蓄电池的使用寿命；
第三，应急启动装置在车辆蓄电池亏电的情况下方便驾驶员仅在驾驶室就能完成车辆的应急启动，不需要使用专门的储能装置搭电等，更加快捷便利。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种新型的气制动车辆的应急启动装置，其特征在于，包括应急启动专用储气筒，所述应急启动专用储气筒的一端通过单向阀与整车制动用储气筒连通，另一端通过控制阀门与气动马达连通，所述气动马达通过联轴器与直流发电机驱动连接，所述直流发电机连接车辆蓄电池，所述车辆蓄电池用于为启动马达供电。
2.根据权利要求1所述的新型的气制动车辆的应急启动装置，其特征在于，所述控制阀门包括并连设置的手控阀门和电磁阀，所述手控阀门和电磁阀的两个并连连接点分别与所述应急启动专用储气筒和气动马达连接，所述手控阀门设置在车辆的驾驶室内，所述电磁阀连接车辆启动继电器。
3.根据权利要求1所述的新型的气制动车辆的应急启动装置，其特征在于，所述电磁阀为常闭式电磁阀。
4.一种新型的气制动车辆的应急启动装置的使用方法，其特征在于应用于权利要求1-3任一所述的新型的气制动车辆的应急启动装置，包括以下工作模式：
当车辆蓄电池中的余电能满足车辆正常启动时，驾驶员将钥匙拧入启动档时，触动车辆启动继电器，电磁阀得电，阀门开启，压缩空气驱动气动马达，直流发电机对蓄电池发电，发电量的一部分用于启动马达的供电；
当车辆蓄电池亏电，启动马达无力或不转，不能正常启动车辆时，若此时车辆蓄电池亏电的程度还能在发动车辆时使车辆启动继电器吸合，电磁阀打开，该装置发出的电量立刻提供给启动马达启动所需，则车辆能正常启动；
当车辆蓄电池亏电严重，驾驶员启动时，车辆蓄电池的电量无法使启动继电器吸合时，驾驶员通过手动方式打开手控阀门，同时尝试发动车辆，此时应急启动专用储气筒中的压缩气体经过手控阀门推动气动马达，直流发电机发出的电量供给启动马达启动车辆；当车辆成功启动后，关闭手控阀，直流发电机停止发电。
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