[發(fā)明專利]內(nèi)燃機(jī)車輔助傳動(dòng)系統(tǒng)變速箱及其怠速離合控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210419004.4
• 申請(qǐng)日: 2012-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN102927250A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏光耀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)北車集團(tuán)大連機(jī)車車輛有限公司
• 主分類號(hào): F16H57/023
• 分類號(hào): F16H57/023;F16H57/029;F16D11/12;B61C9/08
• 代理公司: 大連萬(wàn)友專利事務(wù)所 21219
• 代理人: 任力

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鐵路機(jī)車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種內(nèi)燃機(jī)車輔助傳動(dòng)系統(tǒng)變速箱及其怠速離合控制方法。

背景技術(shù)

內(nèi)燃機(jī)車的輔助傳動(dòng)系統(tǒng)一般是由柴油機(jī)輸出軸通過變速箱傳動(dòng)，拖動(dòng)輔助發(fā)電機(jī)、勵(lì)磁機(jī)以及牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)工作。司機(jī)按下啟動(dòng)按鈕控制和變速箱相連接的輔助發(fā)電機(jī)以串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的方式工作帶動(dòng)柴油機(jī)旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)；柴油機(jī)啟動(dòng)后，軸助發(fā)電機(jī)被自動(dòng)控制轉(zhuǎn)換成他勵(lì)發(fā)電機(jī)的狀態(tài)發(fā)電，為機(jī)車空氣壓縮機(jī)打風(fēng)提供電源，又為蓄電池充電。機(jī)車走車時(shí),勵(lì)磁機(jī)為主發(fā)電機(jī)勵(lì)磁供電,和勵(lì)磁機(jī)同軸相連的前牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)給機(jī)車前轉(zhuǎn)向架的牽引電動(dòng)機(jī)供風(fēng)冷卻。

當(dāng)機(jī)車掛連列車出發(fā)之前停車在站臺(tái)上，按照規(guī)定不允許停柴油機(jī)，柴油機(jī)必須怠速工作。這時(shí)主發(fā)電機(jī)、牽引電動(dòng)機(jī)都不工作，蓄電池通常也早已充電飽和，可是勵(lì)磁機(jī)、通風(fēng)機(jī)和充電裝置仍然隨動(dòng)，處于工作狀態(tài)，造成機(jī)械摩擦功率損失而且增大燃油消耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種內(nèi)燃機(jī)車輔助傳動(dòng)系統(tǒng)變速箱及怠速離合控制方法，在柴油機(jī)怠速工作時(shí),能切斷由柴油機(jī)傳遞給輔助傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械動(dòng)力，減少摩擦功率損失，延長(zhǎng)傳動(dòng)機(jī)械的壽命，節(jié)省燃油消耗。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種內(nèi)燃機(jī)車輔助傳動(dòng)系統(tǒng)變速箱，包括傳動(dòng)軸系和輸出軸系，其中：

傳動(dòng)軸系：傳動(dòng)軸10通過軸承安裝在變速箱體24上,傳動(dòng)軸10內(nèi)端上的齒輪6和空心軸19上的齒輪7嚙合,傳動(dòng)軸10外端的傳動(dòng)法蘭11與啟動(dòng)發(fā)電機(jī)相接；

輸出軸系：輸出軸21通過軸承安裝在變速箱體24上,左端的傳動(dòng)法蘭27和右端的盤繩法蘭21、盤繩柱23分別與勵(lì)磁機(jī)和牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)相接；

其特征在于柴油機(jī)動(dòng)力輸入部分由空心軸系、可移動(dòng)軸系和尾軸系組成，其中：

空心軸系：空心軸19通過分別套裝在其外徑前后端的滾柱軸承12和向心推力球軸承5安裝在變速箱體24上，齒輪7和空心軸19的外徑之間通過花鍵連接，空心軸19的內(nèi)部加工有縱向花鍵槽，滾柱軸承8和滾柱軸承9的外圈與空心軸19內(nèi)壁為過盈配合，空心軸19的氣壓室密封蓋15和氣壓室盤形體17利用螺栓16組裝起來(lái)，然后扣裝在變速箱體24上，形成空心軸氣壓室33。氣壓室密封蓋15上的氣壓室入口14通往壓縮空氣源。

可移動(dòng)軸系：心軸20與滾柱軸承8和滾柱軸承9的內(nèi)圈為間隙配合，外徑上的縱向花鍵槽與空心軸19的內(nèi)花鍵槽配合，安裝在心軸20前端的軸端蓋13與空心軸19的內(nèi)壁為氣密性配合，心軸20尾部外徑上加工有縱向花鍵槽；

尾軸系：尾軸2內(nèi)部的縱向內(nèi)花鍵與心軸20尾部的外徑花鍵槽滑動(dòng)配合；尾軸2空腔里安裝有對(duì)心軸20產(chǎn)生推力的推力彈簧25，尾軸2的內(nèi)端通過向心推力球軸承4安裝在支撐體26內(nèi)，尾軸2的外端安裝有彈性連接法蘭1和彈性連接器體3。

一種上述內(nèi)燃機(jī)車輔助傳動(dòng)系統(tǒng)變速箱的怠速離合控制方法，其特征在于采取下列步驟：

A．切斷柴油機(jī)傳動(dòng)

A1.接通壓縮空氣源，壓縮空氣經(jīng)由氣孔14進(jìn)入空心軸氣室，推動(dòng)軸端蓋13及心軸20克服彈簧25的壓力向尾軸方向移動(dòng)，使心軸20的外徑花鍵和空心軸19的內(nèi)徑花鍵脫離嚙合；

A2.輔助發(fā)電系統(tǒng)停止工作。

B．恢復(fù)柴油機(jī)傳動(dòng)

B1.按機(jī)車啟動(dòng)按鈕，啟動(dòng)發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸10及空心軸19旋轉(zhuǎn)并檢測(cè)空心軸19的轉(zhuǎn)速；

B2.當(dāng)空心軸19的轉(zhuǎn)速達(dá)到柴油機(jī)輸出軸的怠速轉(zhuǎn)速時(shí)，切斷壓縮空氣源并使空心軸氣室（33）排風(fēng)，推力彈簧25推動(dòng)心軸20及軸端蓋向回移動(dòng)，使心軸20的外徑花鍵和空心軸19的內(nèi)徑花鍵重新嚙合；

B3.輔助發(fā)電系統(tǒng)恢復(fù)工作。

本發(fā)明的方案，在機(jī)車正常運(yùn)行的情況下，可以滿足正常的機(jī)車柴油機(jī)輔助傳動(dòng)功能；而機(jī)車柴油機(jī)怠速時(shí)，還可以停掉輔助發(fā)電機(jī)、勵(lì)磁機(jī)和牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)節(jié)省很多燃油，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益現(xiàn)而易見，符合綠色環(huán)保減少?gòu)U氣排放提升環(huán)境質(zhì)量的理念。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)輔助傳動(dòng)示意圖。

圖中標(biāo)記為：28柴油機(jī)輸出軸，29變速箱，30輔助發(fā)電機(jī)，31勵(lì)磁機(jī)機(jī)，32牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)，36轉(zhuǎn)速傳感器

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)車輔助傳動(dòng)系統(tǒng)風(fēng)動(dòng)離合變速箱結(jié)構(gòu)原理示意圖。