專利名稱：機械油泵柴油機最高車速限制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及柴油機領域，特別涉及一種機械油泵柴油機最高車速限制裝置。
背景技術：
在當前使用的柴油機中，對車速限制可以通過電控燃油系統(tǒng)來實現根據車速對燃油噴射量進行控制。但目前中國仍在大量使用的機械油泵，而機械油泵無法直接實現根據車速對噴油量的控制，所以不能滿足法規(guī)對部分道路車輛的強制限速要求。如果直接升級機 械燃油系統(tǒng)為電控系統(tǒng)，成本將大幅增加，用戶難以接受，不適用市場需求。
發(fā)明內容本實用新型解決的技術問題是提供一種能夠根據車速對燃油噴射量進行控制的機械油泵柴油機最高車速限制裝置。為達到上述目的，根據本實用新型的機械油泵柴油機最高車速限制裝置，包括油量控制執(zhí)行機構、車速傳感器、點火鑰匙開關、控制器；其中，油量控制執(zhí)行機構安裝在油泵上，并通過連桿機構推轉油泵的停油手柄；車速傳感器作為測速元件安裝在變速箱上，輸出端與控制器相連接；所述點火鑰匙開關用于給控制器提供上電初始化及停機的控制輸入信號；控制器根據所述車速傳感器檢測的車速來對油量控制執(zhí)行機構進行控制，以推轉油泵的停油手柄來進一步控制油泵供油齒條的最大供油位置，進而調節(jié)油泵的最大允許噴油量。進一步地，控制器包括車速接收轉換模塊，與所述車速傳感器的輸出端連接，用于接收車速傳感器輸出的車速脈沖信號，并將該信號轉化為當前的實際車速；點火開關接收模塊，用于接收處理車輛的點火鑰匙開關信號，提供車輛上電和停機的信息；最高車速設定模塊，用于存儲需求的目標最高車速；執(zhí)行器位移及緩速器輸出計算模塊，用于將接收到的實際車速信號與車速設定模塊中存儲的目標最高車速值做比較后得到車速偏差值，所述偏差值小于所述目標最高車速設定值后，通過所述偏差值運算得出油量控制機構的位移值；執(zhí)行器驅動模塊，與所述油量控制執(zhí)行機構連接，用于將執(zhí)行器位移及緩速器輸出計算模塊運算的位移指令放大后形成驅動執(zhí)行機構的電流，從而驅動油量控制執(zhí)行機構推轉停油手柄，來控制油量齒條位置來限制油泵的噴油量。進一步地，該機械油泵柴油機最高車速限制裝置還包括緩速器請求開關，所述控制器還包括緩速器請求驅動模塊；所述緩速器請求驅動模塊與緩速器請求開關連接，用于將計算模塊運算的緩速器請求信號放大后形成驅動緩速器請求開關的電流，從而主動激活緩速器輔助進行車速限制。[0013]根據本實用新型的技術方案，由于該機械油泵柴油機最高車速限制裝置直接利用油泵本身已有的停油手柄進行控制，不需要對油泵做大的改變就能實現根據車速對燃油噴射量進行控制，結構簡單，成本低廉。另外，該控制方式不影響駕駛員對主油門手柄的操作，不管系統(tǒng)是否處于限速狀態(tài)，駕駛員都可以自由操作油門踏板。還有，該控制方式可實現根據車速對油量做閉環(huán)控制，實現穩(wěn)定的車速控制目的。最后，該控制方式可以在需要時主動干預車輛緩速器等裝置，更好更可靠的實現最高車速限制。

圖I為根據本實用新型的機械油泵柴油機最高車速限制裝置的結構示意圖；圖2為根據本實用新型的機械油泵柴油機最高車速限制裝置的控制器的方框示意圖。附圖標記說明
I-油泵，2-油量控制執(zhí)行機構，21-連桿機構，3-停油手柄，4-車速傳感器，5_點火鑰匙開關，6-控制器，7-緩速器請求開關。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的一個具體實施方式
進行詳細描述，但應當理解本實用新型的保護范圍并不受具體實施方式
的限制。參看圖1，該機械油泵柴油機最高車速限制裝置包括油量控制執(zhí)行機構2、車速傳感器4、點火鑰匙開關5、控制器6、緩速器請求開關7。其中，油量控制執(zhí)行機構2安裝在油泵I上，并通過連桿機構21推轉油泵I的停油手柄3，停油手柄3能夠直接控制油泵I供油齒條(圖中未示出)的最大供油位置，這樣油量控制執(zhí)行機構2通過推轉停油手柄3來調節(jié)油泵的最大允許噴油量。車速傳感器4作為測速元件安裝在變速箱上用于向控制器輸出車速信號(或者是由儀表處理后的脈沖信號)。點火鑰匙開關5位于車輛駕駛室，是駕駛員用于起動車輛的鑰匙開關，用于給控制器6提供上電初始化及停機的控制輸入信號。緩速器請求開關7用于輔助限制最高車速，在需要的時候通過緩速器請求開關7來激活車輛緩速器(圖中未示出)來輔助控制車速。如圖2所示，控制器6包括車速接收轉換模塊、點火開關接收模塊、最高車速設定模塊、執(zhí)行器位移及緩速器輸出計算模塊和執(zhí)行器驅動模塊、緩速器請求驅動模塊。其中，車速接收轉換模塊與車速傳感器4的輸出端連接，用于接收車速傳感器輸出的車速脈沖信號，并將該信號轉化為當前的實際車速。點火開關接收模塊用于接收處理車輛的點火鑰匙開關信號，提供車輛上電和停機的信息。車速設定模塊用于存儲需求的目標最高車速，該車速值通過工具刷寫在控制器的存儲區(qū)。執(zhí)行器位移及緩速器輸出計算模塊用于將接收到的實際車速信號與車速設定模塊中存儲的目標最高車速值做比較后得到車速偏差值，在該偏差值小于某一設定值后，通過該偏差值執(zhí)行PI運算得出油量控制機構的位移值，在該偏差值繼續(xù)小于另一設定值后作為觸發(fā)緩速器請求輸出的信號。執(zhí)行器驅動模塊與油量控制執(zhí)行機構2連接，用于將計算模塊運算的位移指令放大后形成驅動執(zhí)行機構的電流，從而驅動油量控制執(zhí)行機構2推轉停油手柄3，來控制油量齒條位置來限制油泵I的噴油量，以達到限制車速的目的。緩速器請求驅動模塊與緩速器請求開關連接，用于將計算模塊運算的緩速器請求信號放大后形成驅動緩速器請求開關的電流，從而主動激活緩速器輔助進行車速限制。應用該機械油泵最高車速限制的方法為首先，根據需要設定限制最高車速的目標值。這樣，車速傳感器4將檢測到的車輛當前實際車速輸給控制器6，控制器6對目標車速和實際車速做比較，目標車速減實際車速得到車速偏差值，如果該偏差值小于某設定值(如10km/h)，控制器6開始根據車速背離值進行PI計算，并輸出油量控制機構2的位移值，車速背離值越小輸出的位移值越大，允許的油量供給越少，反之車速背離值越大輸出的位移值越小，允許的油量供給越多。當車速背離值大于某設定值(如20km/h)時停止PI計算，輸出最小位移值，及油量供給允許達到最大值?？刂破?的計算模塊計算出的位移值經執(zhí)行器驅動模塊放大后向油量控制機構2 輸出驅動電流，以改變油量控制機構2的位置，并通過對停油手柄3的位置控制限制油泵齒條的允許最大位置，來實現油泵I的噴油量控制，最終達到控制車輛最高車速的目的。當車速背離值為負值時，即實際車速超過最高目標車速時，控制器6的發(fā)出車輛緩速器請求信號，該信號經緩速器請求驅動模塊放大后用于驅動緩速器請求開關，如果車輛配置有緩速機構，則請求開關會激活緩速裝置以輔助車輛減速。當車速背離值大于等于零時，控制器6停止發(fā)出車輛緩速器請求信號。當控制器6的點火開關接收模塊接收到車輛的點火鑰匙開關5俯信號后，控制器上電經行初始化，此時控制器6的計算模塊輸出最小位移值，即允許最大噴油量，初始化后控制器6將根據實際車速及目標最高車速計算需求的位移值。當車輛點火開關斷開(車輛要求停機)，控制器6接收不到點火開關信號時，控制器6的計算模塊輸出最大位移值，及最小允許噴油量并持續(xù)設定時間，此時發(fā)動機停機。由于該機械油泵柴油機最高車速限制裝置直接利用油泵本身已有的停油手柄進行控制，不需要對油泵做大的改變就能實現根據車速對燃油噴射量進行控制，結構簡單，成本低廉。另外，該控制方式不影響駕駛員對主油門手柄的操作，不管系統(tǒng)是否處于限速狀態(tài)，駕駛員都可以自由操作油門踏板。還有，該控制方式可實現根據車速對油量做閉環(huán)控制，實現穩(wěn)定的車速控制目的。最后，該控制方式可以在需要時主動干預車輛緩速器等裝置，更好更可靠的實現最高車速限制。以上公開的僅為本實用新型的一個具體實施例，但是，本實用新型并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種機械油泵柴油機最高車速限制裝置，其特征在于，包括油量控制執(zhí)行機構、車速傳感器、點火鑰匙開關、控制器；其中，所述油量控制執(zhí)行機構安裝在油泵上，并通過連桿機構推轉油泵的停油手柄；所述車速傳感器作為測速元件安裝在變速箱上，輸出端與所述控制器相連接；所述點火鑰匙開關用于給所述控制器提供上電初始化及停機的控制輸入信號；所述控制器根據所述車速傳感器檢測的車速來對所述油量控制執(zhí)行機構進行控制，以推轉油泵的停油手柄來進ー步控制油泵供油齒條的最大供油位置，進而調節(jié)油泵的最大允許噴油量。
2.根據權利要求I所述的機械油泵柴油機最高車速限制裝置，其特征在于，所述控制器包括 車速接收轉換模塊，與所述車速傳感器的輸出端連接，用于接收車速傳感器輸出的車速脈沖信號，并將該信號轉化為當前的實際車速； 點火開關接收模塊，用于接收處理車輛的點火鑰匙開關信號，提供車輛上電和停機的信息； 最高車速設定模塊，用于存儲需求的目標最高車速； 執(zhí)行器位移及緩速器輸出計算模塊，用于將接收到的實際車速信號與車速設定模塊中存儲的目標最高車速值做比較后得到車速偏差值，所述偏差值小于所述目標最高車速設定值后，通過所述偏差值運算得出油量控制機構的位移值； 執(zhí)行器驅動模塊，與所述油量控制執(zhí)行機構連接，用于將執(zhí)行器位移及緩速器輸出計算模塊運算的位移指令放大后形成驅動執(zhí)行機構的電流，從而驅動油量控制執(zhí)行機構推轉停油手柄，來控制油量齒條位置來限制油泵的噴油量。
3.根據權利要求2所述的機械油泵柴油機最高車速限制裝置，其特征在干，該機械油泵柴油機最高車速限制裝置還包括緩速器請求開關，所述控制器還包括緩速器請求驅動模塊；所述緩速器請求驅動模塊與緩速器請求開關連接，用于將計算模塊運算的緩速器請求信號放大后形成驅動緩速器請求開關的電流，從而主動激活緩速器輔助進行車速限制。
專利摘要本實用新型公開了一種機械油泵柴油機最高車速限制裝置。該限制裝置包括油量控制執(zhí)行機構、車速傳感器、點火鑰匙開關、控制器；其中，油量控制執(zhí)行機構安裝在油泵上，并通過連桿機構推轉油泵的停油手柄；車速傳感器作為測速元件安裝在變速箱上，輸出端與控制器相連接；所述點火鑰匙開關用于給控制器提供上電初始化及停機的控制輸入信號；控制器根據所述車速傳感器檢測的車速來對油量控制執(zhí)行機構進行控制。由于該機械油泵柴油機最高車速限制裝置直接利用油泵本身已有的停油手柄進行控制，不需要對油泵做大的改變就能實現根據車速對燃油噴射量進行控制，結構簡單，成本低廉。
文檔編號F02D1/04GK202611894SQ20122023091
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權日2012年5月22日
發(fā)明者陳俊紅, 葉宇, 莫宗華, 馮靜, 鐘曉波, 林志強, 安利強 申請人:廣西玉柴機器股份有限公司