[发明专利]一种具有优化控制系统的水利发电站维护装置

说明书

技术领域

本发明涉及水力发电领域，具体涉及一种具有优化控制系统的水利发电站维护装置。

背景技术

水力发电系利用河流、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成 水轮机之动能，再借水轮机为原动力，推动发电机产生电能。利用水力推动水力机械转动， 将水能转变为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械随着水轮机转动便可发出电来，这时 机械能又转变为电能。

在水力发电领域,由于电站幅员辽阔,水力发电站维护装置,尤其维护车成为了重要的水 力发电站维护装置。如何进一步降低水力发电站维护装置的工作能耗并提高效率，是人们一 直关心的问题。现在的维护车，基本都是用发动机驱动的,而现有的发动机普遍存在结构过于 复杂、控制不够精准、输出扭矩不足等问题，因此我们可以从这个方面着手改善水力发电站 维护装置的性能。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种结构紧凑、控制精确、性能稳定且输出扭矩大的水力发 电站维护装置。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种具有优化控制系统的水利发电站维护装置，包括维护车和与维护车相连的发动机, 发动机用于驱动维护车，其特征是，发动机包括动力部分、喷油系统和液压部分，所述的动 力部分包括进气单向阀、动力活塞、燃烧室、喷油器、扫气口，液压部分包括压缩腔、泵腔、 回位腔以及液压回路，所述压缩腔设置于发动机的后部，在其上设置有第一油口、第二油口， 所述第一油口、第二油口分别通过第一控制阀和第二控制阀与压缩蓄能器相连，所述泵腔通 过单向阀分别与低压油路和高压油路相连，高压油路用于向发动机负载供油，低压油路上设 置有回位控制阀和低压蓄能器，回位控制阀上旁路设置有回油单向阀；所述回位腔与高压蓄 能器直接连接，在所述高压蓄能器到缸体的油管路上设置有减压阀，起动工况和失火工况时 减压阀保持开启，正常工况时减压阀关闭；所述压缩蓄能器与高压蓄能器通过油管路相连通， 且所述压缩蓄能器与高压蓄能器之间的油管路上设置有启动阀，用于启动工况时提高发动机 的压缩比，正常工况时启动阀关闭；所述高压油路连接有一负载蓄能器，减压阀后引出有一 路与所述压缩蓄能器相连；发动机的末端设置有液压球囊，液压球囊内充满预先注入的压力 油，其底部通过油管路与低压蓄能器相连，液压球囊与低压蓄能器之间还设置有弹簧式安全 阀；所述液压球囊的左上方设置有倾斜的死区油口，其所在直线与液压球囊相切，死区油口 和压缩蓄能器通过设置在两者之间的死区回位电磁阀相连，在失火工况，当活塞组件的末端 处于第二油口与液压球囊之间的死区位置时，通过打开死区回位电磁阀使活塞组件回到第二 油口与第一油口之间的理想下止点区域以开始下一个行程；所述喷油系统为高压共轨式电控 喷射系统，包括高压油泵、共轨管、电控喷油器、压力传感器以及电子控制单元，发动机工 作时，在输油泵的作用下，燃油经过滤清器进入高压油泵，经过高压油泵的压缩后，低压油 变为高压油，并被高压油泵输入共轨管，在共轨管中，电子控制单元接收压力传感器的反馈 并控制限压阀，以调节轨内压力值并使其保持恒定，随后将高压油输入电控喷油器内，等待 电子控制单元的喷油指令；

所述发动机还包括位置检测系统，位置检测系统通过线性位移传感器和位置触发传感器 检测并发出活塞组件到达上止点位置、下止点位置和前馈位置时的信号，前馈位置位于上止 点位置与下止点位置之间靠近上止点位置的一侧，用于启动工况活塞压缩行程时控制第一控 制阀的关闭，前馈位置根据活塞的速度值配合位置检测系统确定；所述发动机还包括恒压驱 动系统，所述恒压驱动系统包括发动机和液压变量马达，通过马达驱动力矩与负载阻力矩保 持输出油液压力的恒定；液压变量马达由输出高压油液驱动，并通过减速装置与负载联接， 其排量随工作压力的变化而自动调节；

所述发动机还包括起动控制系统、正常工作控制系统和失火控制系统：