專利名稱:一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器腿駄綱本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)電子監(jiān)控報(bào)警自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)。 特別是一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器。
技術(shù)背景隨著科技發(fā)展,發(fā)動(dòng)機(jī)的功能日趨完善,但大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)并無主 動(dòng)保護(hù)功能,在油壓缺失、高溫的故障產(chǎn)生后只以燈光方式提醒操作 者,而往往操作者由于疏忽大意或作業(yè)環(huán)境限制(如場地作業(yè)條件復(fù) 雜、道路情況多變、外界噪聲過大、光線強(qiáng)烈等)而無瑕顧及發(fā)動(dòng)機(jī) 的工作情況最后在發(fā)生故障而得不到操作者的及時(shí)、有效的處理,使 故障進(jìn)一步加劇惡化,產(chǎn)生了機(jī)械事故。在給維修帶來困難的同時(shí)也 增加了經(jīng)濟(jì)損失。維修的困難、經(jīng)濟(jì)損失的增加都是當(dāng)時(shí)問題沒有及 時(shí)、有效的處理而產(chǎn)生,也是不應(yīng)該有的。在作者身邊發(fā)生了多起這 種事故。目前,較為完善功能的發(fā)動(dòng)機(jī)主要使用在高、中檔進(jìn)口,國產(chǎn)的 轎車和進(jìn)口的工程機(jī)械上。這些發(fā)動(dòng)機(jī)的功能較為"完善"只是相對 于以往發(fā)動(dòng)機(jī)而言,所謂"功能"也不在于發(fā)動(dòng)機(jī)的自身,而是機(jī)、 車上的系統(tǒng)電腦控制著,且多數(shù)控制系統(tǒng)、電腦的功用不在于提供對 發(fā)動(dòng)機(jī)的保護(hù)。有的雖然有保護(hù)功能,但實(shí)際使用效能卻無法與本系 統(tǒng)等同。如90%以上轎車使用的德國波許(Bosch)公司生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù) 字電子控制系統(tǒng)莫特朗尼克(Motronic)系統(tǒng),由于將點(diǎn)火控制電腦與燃油噴射系統(tǒng)電腦合并,并以控制,加上電腦是一數(shù)位微處理器, 使發(fā)動(dòng)機(jī)l.較低的油耗;2.工況匹配性能好;3.較低的有害排放; 4.自我診斷功能。其自我診斷功能原理是當(dāng)點(diǎn)火系統(tǒng)的信號(hào)被電腦 發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)誤時(shí),電腦會(huì)以一個(gè)代碼將這個(gè)故障記憶起,并在發(fā)動(dòng)機(jī)故 障警示燈中顯示出來,此時(shí),就必須馬上維修。與此同時(shí),電腦會(huì)從 預(yù)設(shè)的程序中調(diào)出標(biāo)準(zhǔn)功能信號(hào),將之傳送到點(diǎn)火系統(tǒng),以暫時(shí)替代 故障信號(hào),使車能夠暫時(shí)維持在不太嚴(yán)重的狀態(tài)下行駛。在作者工作中還接觸到美國卡特彼勒公司(CATERPILLAR)生產(chǎn) 的卡特(CAT) 320.330系統(tǒng)挖掘機(jī)及日本小松(K0M一7, SU) PC200/210/220-7, PC300/360-7型挖掘機(jī)上裝配康査士 (K0MTR'X) 電腦,無論是卡特還是小松上裝的行車電腦,其功能主要是協(xié)助機(jī)械 的部件,使之具有良好的操控性,其功能與莫特朗尼克系統(tǒng)類似。為克服現(xiàn)有技術(shù)中,對以汽、柴油為燃料的往復(fù)活塞式內(nèi)燃發(fā)動(dòng) 機(jī)在工作過程中出現(xiàn)了故障而造成水溫過髙、潤滑系油壓的缺失時(shí), 無法實(shí)施內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的熄火自動(dòng)保護(hù)和保護(hù)系統(tǒng)復(fù)雜成本高的不足, 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器,避免故障的惡化和機(jī)械事故 的產(chǎn)生,降低、減少經(jīng)濟(jì)損失。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是, 一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保 護(hù)器,該保護(hù)器包括信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)、信息處理機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和指 示機(jī)構(gòu),信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)由水溫傳感開關(guān)和油壓傳感開關(guān)構(gòu)成,所述的 信息處理機(jī)構(gòu)由繼電器Jl和繼電器J2構(gòu)成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)由繼電器J3 和熄火電磁閥(F)構(gòu)成,所述的水溫傳感開關(guān)和油壓傳感開關(guān)并聯(lián)后, 一端接地,另一端與繼電器J1和繼電器J3線圈并聯(lián),繼電器J1 線圈的另一端與電源開關(guān)K1連接,繼電器J3線圈的另--端與繼電器 Jl常開觸點(diǎn)連接,所述的繼電器J1常開觸點(diǎn)與繼電器J2線圈、繼電 器J2常閉觸點(diǎn)和繼電器J3常開觸點(diǎn)并聯(lián),繼電器J2常開觸點(diǎn)與電源 開關(guān)K1連接,繼電器J2線圈的另一端接地,繼電器J3常開觸點(diǎn)與 熄火電磁閥(F)連接。本實(shí)用新型的有益效果是,在內(nèi)燃機(jī)遇到缺失油壓、高溫故障時(shí), 能主動(dòng)提供對發(fā)動(dòng)機(jī)最徹底、直接、安全的保護(hù)——停熄發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí) 用聲光示警。而且成木相對極為低廉??捎糜谄?、船舶、工程機(jī)械 (如裝載機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、壓路機(jī)、混凝土攪拌機(jī)(車))等、 礦山機(jī)械(如碎石機(jī)、空壓機(jī)等)、農(nóng)業(yè)機(jī)械(如收割機(jī)、插秧機(jī)、 鏈軌機(jī)等)的動(dòng)力上。本實(shí)用新型用于抗旱、防澇、排灌和內(nèi)燃發(fā)電 '機(jī)組的動(dòng)力上,可實(shí)行無人值守監(jiān)測。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。附
圖1為本實(shí)用新型電路原理圖。附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2電路原理圖。附圖中,1水溫傳感開關(guān)、2油壓傳感開關(guān)、Jl繼電器、J2繼電 器、J3繼電器、F熄火電磁閥、X熄火氣缸、Wl、 W2和W3報(bào)警指 示器、XP熄火開關(guān)。 具體雄対參看附圖l, 一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器,該保護(hù)器包括信號(hào)檢測 機(jī)構(gòu)、信息處理機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和指示機(jī)構(gòu),信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)由水溫傳 感開關(guān)1和油壓傳感開關(guān)2構(gòu)成,所述的信息處理機(jī)構(gòu)由繼電器J1和繼電器J2構(gòu)成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)由繼電器J3和熄火電磁閥F構(gòu)成,所述 的水溫傳感開關(guān)1和油壓傳感開關(guān)2并聯(lián)后, 一端接地,另一端與繼 電器Jl和繼電器J3線圈并聯(lián),繼電器Jl線圈的另一端與電源開關(guān) Kl連接,繼電器J3線圈的另一端與繼電器Jl常開觸點(diǎn)連接,所述 的繼電器J1常開觸點(diǎn)與繼電器J2線圈、繼電器J2常閉觸點(diǎn)和繼電器 J3常開觸點(diǎn)并聯(lián),繼電器J2常開觸點(diǎn)與電源開關(guān)Kl連接,繼電器 J2線圈的另一端接地,繼電器J3常開觸點(diǎn)與熄火電磁閥F連接。繼電器Jl常開觸點(diǎn)上連接有報(bào)警指示器W3,在繼電器J3常開 觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)上,分別連接有指示器Wl和W2。將啟動(dòng)機(jī)按鈕開關(guān)改用復(fù)合電源開關(guān)Kl。在打開總電源后,由 于本實(shí)用新型接的K1常閉觸點(diǎn)而得電,此時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)油壓尚未建立, 因而J1吸合,報(bào)警指示器W3的蜂鳴器鳴響,報(bào)警燈常亮,J2、 J3 均無動(dòng)作,執(zhí)行機(jī)構(gòu)也無動(dòng)作。當(dāng)操作者按下電源開關(guān)Kl,本實(shí)用新型失電,起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)并投入運(yùn)轉(zhuǎn),操作者松開電源開關(guān)Kl后,由于油壓開關(guān)及水 溫開關(guān)分別為常閉式觸點(diǎn)和常開式觸點(diǎn),如油壓未建立,水溫未超標(biāo), 本實(shí)用新型將重復(fù)前述過程,直至油壓的建立,水溫的達(dá)標(biāo)(105° C 以內(nèi)),示警停止。在正常工作情況下,幾秒鐘后(因發(fā)動(dòng)機(jī)而異)油壓即產(chǎn)生,此 時(shí)由于水溫傳感開關(guān)1常開,油壓傳感開關(guān)2打開,繼電器Jl線圈 失電,銜鐵復(fù)位,向繼電器J2繞組送電,保護(hù)器進(jìn)入監(jiān)測保護(hù)狀態(tài), 同時(shí),由于繼電器Jl銜鐵的復(fù)位,報(bào)警指示器W3紅色報(bào)警燈停止 工作,綠色工作指示燈得到繼電器Jl銜鐵復(fù)位及繼電器J2吸合后銜鐵動(dòng)作的送電而點(diǎn)亮。如果因起動(dòng)時(shí)間過長而油壓已經(jīng)建立,當(dāng)操作者松開電源開關(guān)Kl時(shí),系統(tǒng)也將直接進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。當(dāng)本實(shí)用新型處于監(jiān)控保護(hù)狀態(tài),如果此時(shí)因各種原因產(chǎn)生了系統(tǒng)所監(jiān)測到的故障時(shí),如油壓缺失、水溫超標(biāo)屮任一或兩個(gè)故障系統(tǒng)的繼電器J1動(dòng)作,報(bào)警指示器W3的蜂鳴器鳴響,報(bào)警燈常點(diǎn)亮, 繼電器J2的工作狀態(tài)不受影響,由自身銜鐵向自身繞組供電,不隨 繼電器J1的動(dòng)作而失電。繼電器J2在自得電同時(shí)也向繼電器J3供 電,繼電器J3線圈經(jīng)水溫傳感開關(guān)1、水溫傳感開關(guān)1監(jiān)測到信息 后,負(fù)極構(gòu)成通電,繼電器J3吸合,直接向熄火電磁閥F送電,熄 火電磁閥F動(dòng)作,送入壓縮空氣至熄火氣缸X,氣缸推桿伸出,將高 壓油泵停油桿扳動(dòng)或由于繼電器J3吸合直接向熄火電磁閥F送電, 電磁閥鐵芯受繞組磁力動(dòng)作帶動(dòng)油泵停油桿熄火,油泵停止向發(fā)動(dòng)機(jī) 的燃油供應(yīng),發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),同時(shí)指示器W2受繼電器J3供電點(diǎn) 亮。在本實(shí)用新型電路中,水溫傳感開關(guān)1和油壓傳感開關(guān)2并聯(lián)安 裝,只要其中一個(gè)檢測到非正常的工作數(shù)據(jù)后,本實(shí)用新型都將作出 相應(yīng)的動(dòng)作。開關(guān)K2是本保護(hù)器的輔助功能,也是附設(shè)的,因?yàn)榇蠖鄶?shù)柴油 機(jī)的熄火方式與汽油機(jī)不同,是通過一根熄火拉線來扯動(dòng)油泵停油 桿,屬機(jī)械式。本實(shí)用新型將原來裝的起動(dòng)按鈕替換后,改為熄火按 鈕開關(guān)K2。參看圖2,所述的指示器W1和W2為發(fā)光二極管,報(bào)警指示器W3由發(fā)光二極管和蜂鳴器構(gòu)成。熄火電磁閥(F)為熄火開關(guān)XP。 所述的繼電器J3常開觸點(diǎn)與繼電器J2常閉觸點(diǎn)之間接有型號(hào)為 5G555延時(shí)電路芯片。本實(shí)用新型使用過程中,綜合成本及人機(jī)工程學(xué)的原因,用三只 紅、綠色發(fā)二極管、電阻替換了原來的指示燈,同時(shí)用一個(gè)熄火電磁 閥(F)替換了原來的熄火電磁閥F和氣缸X。在某些對本實(shí)用新型的自動(dòng)化程度要求苛刻的工作環(huán)境里,及對 本實(shí)用新型先期的聲、光警示置若罔聞的工作條件下,增設(shè)了延時(shí)電 路芯片5G555。操作者對聲、光警示如置之不理,不去檢査與之相對 應(yīng)的儀表又繼續(xù)發(fā)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)將再次發(fā)動(dòng),系統(tǒng)也再次予以警 示聲、光,同時(shí)在設(shè)定的吋限內(nèi)再次停熄發(fā)動(dòng)機(jī)。在實(shí)際工作中,曾遇到有類似情況,如司機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)換機(jī)油頭 班司機(jī)作業(yè)完畢后趁熱放盡發(fā)動(dòng)內(nèi)機(jī)油,次班司機(jī)不經(jīng)過班檢査項(xiàng) 目,直接發(fā)動(dòng),造成缺油(缺失機(jī)油會(huì)造成燒瓦、抱軸等重大機(jī)損) 或者在使用過程中發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)缺失機(jī)油、水溫過高(水溫過高使機(jī)油 變稀,壓力不足,危害同缺失機(jī)油相同,并會(huì)拉缸。使活塞環(huán)燒結(jié), 機(jī)油膠化而引起功率不足,竄氣,無法啟動(dòng),與此同時(shí)進(jìn)一步使機(jī)器 升溫)時(shí)系統(tǒng)起了作用后,操作者仍強(qiáng)行發(fā)動(dòng),此時(shí),系統(tǒng)再報(bào)警的 同時(shí)再次動(dòng)作,停熄發(fā)動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型系統(tǒng)數(shù)據(jù)體積10cn^5cm+6cm(不含水溫傳感開關(guān)1、油壓傳感開關(guān)2,電 源開關(guān)K1、開關(guān)K2、熄火電磁閥F和氣缸X。) 工作方式連續(xù)額定電壓24V 工作氣氛>=0.3mpa 工作溫度〈50° C >-40° C 動(dòng)作時(shí)間<0.3S 動(dòng)作油壓<63.3kpa 動(dòng)作水溫〉105° C本實(shí)用新型實(shí)施例,安裝在黃河工程機(jī)械廠生產(chǎn)的ZL50-II型裝 載機(jī)上的天津動(dòng)力機(jī)廠6130增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為例,實(shí)驗(yàn)測得實(shí)際數(shù) 據(jù)與配件生產(chǎn)商(瑞安重型汽車配件廠)'生產(chǎn)的開關(guān)、閥類等機(jī)構(gòu), 產(chǎn)品說明略有差異,因?yàn)榕浼际谴眉?。差異表現(xiàn)為窮J作更迅速, 工作要求更低。比如原電磁閥、氣缸用于斯太爾車雙連橋的輪間差速 鎖,由于油泵熄火桿負(fù)荷小得多,所以工作氣壓更低、更快。本實(shí)用新型在湖北省沙洋馬良監(jiān)獄京山雁門口新生水泥廠的黃 土IL50-II型裝載機(jī),試用期間效果較好,無故障及錯(cuò)誤動(dòng)作發(fā)生, 具有廣泛的推廣前景。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)型號(hào)為DXJC。其中"D"為電子式。"X"代表 作者身為服刑人員,受政府教育后在黨及監(jiān)獄民警的指引下逐步邁向 新生,也是作者姓氏。"J"為繼電器式,"C"為適用于柴油機(jī)。
權(quán)利要求1. 一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器,其特征在于該保護(hù)器包括信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)、信息處理機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和指示機(jī)構(gòu),信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)由水溫傳感開關(guān)(1)和油壓傳感開關(guān)(2)構(gòu)成,所述的信息處理機(jī)構(gòu)由繼電器J1和繼電器J2構(gòu)成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)由繼電器J3和熄火電磁閥(F)構(gòu)成,所述的水溫傳感開關(guān)(1)和油壓傳感開關(guān)(2)并聯(lián)后,一端接地,另一端與繼電器J1和繼電器J3線圈并聯(lián),繼電器J1線圈的另一端與電源開關(guān)K1連接,繼電器J3線圈的另一端與繼電器J1常開觸點(diǎn)連接,所述的繼電器J1常開觸點(diǎn)與繼電器J2線圈、繼電器J2常閉觸點(diǎn)和繼電器J3常開觸點(diǎn)并聯(lián),繼電器J2常開觸點(diǎn)與電源開關(guān)K1連接,繼電器J2線圈的另一端接地,繼電器J3常開觸點(diǎn)與熄火電磁閥(F)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器,凡特征在于所 述的繼電器Jl常開觸點(diǎn)上連接有報(bào)警指示器W3,在繼電器J3常開 觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)上,分別連接有指示器Wl和W2。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器,其特征在于: 所述的指示器Wl和W2為發(fā)光二極管,報(bào)警指示器W3由發(fā)光二極 管和蜂鳴器構(gòu)成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器,其特征在于: 所述的熄火電磁閥(F)為熄火開關(guān)XP。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器,其特征在于: 所述的繼電器J3常開觸點(diǎn)與繼電器J2常閉觸點(diǎn)之間接有型號(hào)為 5G555延時(shí)電路芯片。
專利摘要一種發(fā)動(dòng)機(jī)電磁保護(hù)器,解決內(nèi)燃機(jī)發(fā)生水溫高、潤滑油壓缺失時(shí)熄火自動(dòng)保護(hù)問題,技術(shù)方案是,信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)由水溫傳感開關(guān)和油壓傳感開關(guān)構(gòu)成,信息處理機(jī)構(gòu)由繼電器J1和繼電器J2構(gòu)成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)由繼電器J3和熄火電磁閥構(gòu)成,水溫傳感開關(guān)和油壓傳感開關(guān)并聯(lián)后,一端接地,另一端與繼電器J1和繼電器J3線圈并聯(lián),繼電器J1線圈的另一端與電源開關(guān)連接,繼電器J3線圈的另一端與繼電器J1常開觸點(diǎn)連接,繼電器J1常開觸點(diǎn)與繼電器J2線圈、繼電器J2常閉觸點(diǎn)和繼電器J3常開觸點(diǎn)并聯(lián),繼電器J2常開觸點(diǎn)與電源開關(guān)K1連接,繼電器J2線圈的另一端接地,繼電器J3常開觸點(diǎn)與熄火電磁閥連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是,發(fā)生故障時(shí),對發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施停熄保護(hù),成本低廉。
文檔編號(hào)F01M1/22GK201083139SQ20072014995
公開日2008年7月9日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者(發(fā)明人請求不公布姓名) 申請人:許天浪