专利名称：一种发动机起动方法和装置的制作方法
技术领域：
本新型属于机动车辆起动技术领域。
现行的发动机起动方法是电力起动和人力起动。电起动装置须有电源电起动机及控制电器等。安装在车、船上的发动机起动系统是蓄电池、发电机、整流充电系统和电起动机等电器。电起动机起动一次工作时间不应超过3－5秒，且应须经过15秒左右间隔时间后再行下一次起动。蓄电池的使用寿命也比较短。使用方法与保养比较麻烦。当电池没有电时，柴油机的起动将十分困难，又由于此系统的造价在一些小型车船中与车辆整体造价的比例不可忽略，充电发电系统较复杂，和小型车船使用的发动机功率较小，人力起动可以完成，又无其它蓄能机构可方便，经济的使用，就使小型车船免去了这套系统，而由人力代替此系统的配置与费用。因此在低温季节，往往使起动者挥汉拼搏才能奏效。
本发明的目的是提供一种比电起动系统造价低，结构简单，易保养方便耐用的机械式起动方法和起动装置。并且此系统结构分散。不影响发动机体积状态及相对于车、船体的安装，也可以在车船上与电起动系统共同配置。
本发明回避了人们一惯使用的化学电池蓄能与电能机械能转换的方法其方法是将由发动机引出的功能经过一个周转机构，向附在车辆上安置一体内由许多拉伸或压缩弹簧并列，一端与箱体连接，另一端安置滑轮，由一根弹性拉索以弓状将弹簧串联，拉伸或压缩弹簧并自身拉伸形成弹簧势能的机械蓄能器蓄能。这个周转机构即是能量输出输入转换装置，在发动机工作时，该转换装置首先通过齿轮和拉索卷筒自动向机械蓄能器蓄能能量蓄满时，由一“过力超越器”即“满离卡挡”使蓄能输入输出转换装置脱离输入状态，至“待命状态”。当发动机熄火，须重新起动时，由人力控制使输出输入转换装置进入输出状态，则由此机构向发动机曲轴输入机械蓄能器内的能量，驱动活塞、引燃发动机。发动机开始工作后，由人力控制或由一个定位控制脱离器“吊钩卡钳”的开张，使机械起动输出状态移离，回归输入状态，重复上述蓄能及“脱离”过程。当该蓄能器能量放尽，发动机又停止工作时，可通过输出输入转换装置向该机械蓄能器输入人力功能。
本方法是着眼于发动机起动的特点，即发动机每次起动并不需很多能量，一般无故障发动机起动1－3次都能“着火”。而发动机有故障，任凭蓄电池多少能量，也不能起动。大容量蓄能机构对一次或几次起动发动机意义不大，而只要及时保持一定能量备用，则是经济适宜的。所以本发明采用少储存，常保持，即当发动机着火后迅速输出少量功能储存在机械蓄能机构，以备下一次或几次起动发动机。由于发动机故障而不能起动，使机械蓄能器内能器内能量放尽，也可以由人力从容不迫地向该机构蓄能，再行起动。
本新型说明书提供3张附图。附
图1是蓄能机构的示意图；附图2是输出输入转换装置的主视图，附图3是附图2的俯视并局剖视图本新型是通过下述装置实现的将拉伸弹簧(1)分成两组，第1组弹簧的一端与蓄能器壳框架(3)的左端边连接，第2组弹簧的一端与柜架(3)的右端边连接，每组弹簧的每个弹簧的另一端都安置一滑轮，由弹性拉索(2)呈弓状依次通过滑轮将弹簧串联。拉索的一端固接于框架(3)上，另一端通过最后一支滑轮后穿出蓄能器壳去接拉索卷筒(4)。也可以采用一组弹簧，另一组以定滑轮代替。
拉索卷筒(4)与双联齿轮(5)同轴，安装在支架(9)上，支架(9)上还安装有换向齿轮轴(8)，齿轮轴(8)与双联齿轮(5)的小齿轮啮合，起换向作用。支架(9)的中部有中心轴孔，中心轴(10)固定在中心轴座(14)上。支架(9)中心孔中心线与双联齿轮(5)轴心线和换向齿轮轴(8)轴心线的连线呈等腰三角形支架(9)可沿中心轴(10)上下转动，以交换齿轮(8)和双联齿轮(5)之大齿轮的工作位置，中心轴座(14)上有凸角和上、下限位卡挡(18)和中间位置定位孔。当支架(9)向上转动时，支架上的棘爪(7)及安装在中心轴10轴头上的带齿轮的棘轮(6)。随之上移棘爪(7)之爪柄抵触中心轴座(14)上的凸角使棘爪离开棘轮棘齿、拉索卷筒(4)及双联齿轮(5)反转此时是换向齿轮轴(8)工作位置(与引出发动机扭矩的齿轮X啮合)仍为正转。控制吊钩(11)在支架(9)的尾部，由吊钩卡钳12锁定，如果控制吊钩(11)长时间拉住支架(9)不放，可由吊钩卡钳(12)松离吊钩使吊钩(11)与支架(9)分离。由于拉索缠绕卷筒(4)力的作用线不通过支架中心轴线则使支架(9)常保持向逆时针方向转动的趋势。当吊钩对支架(9)失去拉力时，支架(9)即回复到双联齿轮(5)之大齿轮工作的位置。在支架(9)的尾部下侧有满离卡挡(15)，满离卡挡(15)之中部与支架(9)尾部铰接，满离卡挡之尾部装有压缩弹簧(16)作用于(15)和支架(9)。满离卡挡(15)之头部与中心轴座(14)上的下限位卡挡相抵，使支架(9)在常力作用下，不能向顺时针方向转动。当双联齿轮(5)之大齿轮所受输入压力大于一定值时，满离卡挡(15)之尾部弹簧(16)开始被压缩，卡挡(15)之头部开始下转，支架(9)开始顺时针方向转动，至使卡挡(15)超越中心轴座(14)上的下限位卡挡。满离卡挡(15)中部与支架(9)铰接的孔为扁孔，可使卡挡(15)左右移动。卡挡(15)的向右复位力由一压缩弹簧提供。当发动机起动完毕，支架回归输入位置，重新蓄入能量已满后，支架(9)在输入压力及惯性力作用下，沿顺时针方向转动至双联齿轮(5)与换向齿轮轴(8)都不能工作的中间位置时，中间位置定位销(13)进入中心轴座(14)上的中间位置定位孔，使支架稳定待命，中间位置定位销(13)上装有定位销旋出器(17)。在双联齿轮(5)的轴头上置有起动爪，通过其可以向卷筒(4)输入人力功能使蓄能器内弹簧(1)及弹性拉索(2)蓄能。
权利要求1.一种发动机起动方法，其特征是在发动机或发动机所附车辆上安置一体内由许多拉伸或压缩弹簧并列，一端与箱体连接，另一端安置滑轮由一根弹性拉索以弓状将弹簧串联，拉伸或压缩弹簧并自身拉伸形成弹性势能的机械蓄能器和一能量输出输入转换装置，在发动机工作时，该转换装置首先通过齿轮和拉索卷筒自动向机械蓄能器蓄能，能量蓄满时，由一“过力超越器”即“满离卡挡”使蓄能输入输出转换装置脱离输入状态，至“待命”状态，当发动机熄火，须重新起动时，由人力控制使输出输入转换装置进入输出状态，则由此机构向发动机曲轴输入机械蓄能器内的能量，驱动活塞引燃发动机，发动机开始工作后，由人力控制或由一定位控制脱离器“吊钩卡钳”的开张，使机械起动输出状态移离，回归输入状态并重复上述蓄能及“脱离”过程，当该蓄能器能量放尽，发动机又停止工作时，可通过输出输入转换装置向该机械蓄能器输入人力功能。
2.一种发动机起动装置，有蓄能部分和输入输出及控制部分，其特征是蓄能部分的许多压缩或拉伸弹簧(1)并列，由一根弹性拉索(2)呈弓状串联，弹簧一端有滑轮与拉索接触，另一端与蓄能器壳框架(3)端部连接弹性拉索(2)，在绕过最后一支弹簧滑轮后，从框架(3)内引出，输入输出及控制部分，其特征是有拉索卷筒(4)，由双联齿轮(5)送来的扭矩卷收拉索(2)，有棘轮棘爪(6)(7)通过其轴上的齿轮限制卷筒(4)反转，双联齿轮(5)之小齿轮与换向齿轮(8)齿合，换向齿轮(8)的轴心与双联齿轮(5)的轴心和支架(9)的中心轴(10)的轴心的连线成一等腰三角形，支架(9)沿中心轴(10)转动可以使输出输入部分成三种状态1、双联齿轮(5)之大齿轮工作位置，即输入位置，2、换向齿轮(8)工作位置，即输出位置，3、中间待命位置，即上述两齿轮都不与引出发动机扭矩的齿轮X啮合的位置，支架(9)尾部有控制拉索吊钩(11)，吊钩卡钳(12)及中间位置定位销(13)，支架中心轴(10)固定于中心轴座(14)上，轴座(14)上有凸角及上、下临界位置卡挡(18)和定位孔，支架(9)转动到输出位置时，使棘爪(7)受凸角抵触离开棘轮(6)，卷筒(4)反转，带动双联齿轮(5)及换向齿轮(8)转动，支架尾部有满离卡挡(15)，卡挡(15)中部与支架(9)尾部铰接，头部与中心轴座(14)下卡挡抵挡，满离卡挡(15)尾部配有压缩弹簧(16)，使支架(9)尾部具有抵抗支架(9)沿其中心轴(10)顺时针转动的力矩，当双联齿轮之大齿轮在输入时受力逐渐增大到使支架(9)头产生的沿其中心轴顺时针转动力矩大于支架(9)尾部满离卡挡之后压缩弹簧的抵抗顺时针力矩时，满离卡挡(15)尾部的弹簧被压缩，满离卡挡头沿其中部转轴下转，支架(9)离开输入位置，运行至中间位置时定位销(13)进入支架中心轴座(14)的定位孔，使支架稳定待命。
专利摘要本新型提供了一种机械蓄能起动发动机的方法和装置。该方法是由发动机或人力向一机械蓄能器蓄能，在发动机熄火须再次起动时，该能量由一能量输出输入装置向发动机输出。该装置由蓄能器部分和输出输入转换及控制部分组成。
文档编号F02N5/00GK2113355SQ9221031
公开日1992年8月19日 申请日期1992年3月2日 优先权日1992年3月2日
发明者李春明 申请人:李春明