一種挖掘機的柴油發動機油門節能控制系統的製作方法

2023-11-05 12:38:02 1

本實用新型涉及挖掘機技術領域，具體的說是一種挖掘機的柴油發動機油門節能控制系統。

背景技術：

機械化施工是目前各項工程最主要的施工方式之一，必然大量使用各種挖掘機械。發動機是挖掘機械中必不可少的部分，其高效節能的工作，才能保證工程順利進行。當今能源緊張、油價飆升，以及發動機工作效率和油耗問題，嚴重影響了施工進度、施工環境和能源消耗。目前挖掘機械油門控制的傳統方法，一般是由司機通過手動控制油門來調節發動機轉速。司機操作頻繁，影響了機械的工作效率，有時難以顧及油門調節，造成了空載時燃料的無謂消耗。

因此，為克服上述技術的不足而設計出一款操作簡單、運行可靠、達到節能減排目的、減輕操作人員勞動強度、提高施工效率的一種挖掘機的柴油發動機油門節能控制系統，正是發明人所要解決的問題。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種挖掘機的柴油發動機油門節能控制系統，其結構簡單，操作方便，運行可靠，達到節能減排目的，減輕操作人員勞動強度，提高施工效率。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：一種挖掘機的柴油發動機油門節能控制系統，其包括控制器、柴油機、電位器、操縱杆，所述控制器通過光電耦合電路與驅動電路連接，所述驅動電路通過直流電機與柴油機連接，所述柴油機通過轉速傳感器與控制器連接，所述柴油機上的油門通過油門位置傳感器與控制器上的接口電路連接，所述電位器通過接口電路與控制器連接，所述操縱杆上設置有空擋開關量傳感器，所述空擋開關量傳感器與控制器連接，所述控制器通過報警電路與故障診斷電路連接，當所述操縱杆在空擋位置時，所述控制器通過光電耦合電路可以產生自動怠速信號、停車信號。

進一步，所述控制器採用C8051F020單片機為控制核心。

本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型操作簡單，運行可靠，而且減輕了操作人員勞動強度，通過傳感器連接到工作裝置，實現油門的自動控制，機械出力時，油門自動升到設定轉速，機械不出力時，油門自動降到怠速，從而達到節油、減排和提高工作效率的目的。

附圖說明

圖1是本實用新型系統結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型，應理解，這些實施例僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之後，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落在申請所附權利要求書所限定的範圍。

參見圖1是本實用新型系統結構示意圖，該結構一種挖掘機的柴油發動機油門節能控制系統，包括控制器、柴油機、電位器、操縱杆，控制器通過光電耦合電路與驅動電路連接，驅動電路通過直流電機與柴油機連接，柴油機通過轉速傳感器與控制器連接，柴油機上的油門通過油門位置傳感器與控制器上的接口電路連接，電位器通過接口電路與控制器連接，操縱杆上設置有空擋開關量傳感器，空擋開關量傳感器與控制器連接，控制器通過報警電路與故障診斷電路連接，當操縱杆在空擋位置時，控制器通過光電耦合電路可以產生自動怠速信號、停車信號。

電位器產生油門設定信號，油門位置傳感器產生油門位置反饋信號，系統上電後，控制器通過對油門設定信號和油門位置反饋信號的檢測和處理驅動油門執行器，使發動機在油門設定的任意轉速下穩定可靠地工作。若因外界因素使油門增高或降低時，控制系統可自動將油門調到最佳狀態。空檔傳感器用於檢測操縱杆的狀態，當操縱杆在空檔位置時，油門自動降到怠速，當操縱杆在工作位置時，油門立刻升到設定的轉速，可節約燃油。當發動機控制系統出現故障時，控制器通過自檢後輸出故障信號，故障診斷顯示電路顯示故障部位，同時發出聲光報警。當故障排除後，故障信號自動清除，同時解除報警。為了增強系統運行的可靠性，可以增加自動/手動功能，應急情況時，可採用手動控制方式控制油門。

控制器以C8051F020單片機為控制核心，轉速通過電位器的連續可調進行設定，由控制器控制直流電機正反轉，使油門增大或減小，油門的實際位置通過油門位置傳感器又反饋到控制器形成閉環控制，從而達到控制和穩定發動機轉速的目的。為了適應不同發動機對怠速和高速的不同要求，將空擋開關量傳感器安裝在機械操縱杆或液壓作業系統的先導油路上，當控制器檢測到機械不工作時，經過延時油門自動降到怠速；當機械工作時，油門立刻升到設定轉速工作。這樣既減輕了司機勞動強度，又提高了機械效率，還減少了燃料的消耗，達到了節能減排目的，適合所有的柴油機節能安裝。控制器檢測到控制系統出現故障時，會發出聲光報警，同時通過故障診斷顯示電路顯示故障位置，方便操作人員及時知道或排除系統發生的故障。

本實用新型操作簡單，運行可靠，不僅節約燃料，而且減輕了操作人員勞動強度，提高了施工效率，達到了節能減排目的。