柴油發動機pto控制裝置製造方法

2023-04-26 18:33:36

柴油發動機pto控制裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種汽車柴油發動機PTO控制裝置。本實用新型提供了一種能適用於不同電控發動機的柴油發動機PTO控制裝置，可以使重型車輛的發動機PTO電器接口，主要是操作方式、線束、開關等得到統一。該種汽車柴油發動機PTO控制裝置，其包括：發動機PTO調速開關、發動機PTO開關、發動機PTO定速開關、模擬量採集電路模塊、開關量採集電路模塊、控制器和SAE1939接口電路模塊；發動機PTO調速開關通過模擬量採集電路模塊與控制器的信號輸入端電連接；發動機PTO開關和發動機PTO定速開關分別通過開關量採集電路模塊與控制器的信號輸入端電連接。
【專利說明】柴油發動機PTO控制裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種發動機控制裝置的改進，特別涉及一種汽車柴油發動機PTO控制裝置。
【背景技術】
[0002]目前，許多重型車輛，如水泥攪拌車、自卸車、消防車、救援車，都需要使用發動機PT0(P0WER-TAKE-0FF,動力輸出裝置，又叫取力器)功能，用於驅動各種馬達、發電機等設備。當前的重型車輛基本上都採用電控柴油發動機，其發動機PTO功能都由發動機電控系統實現。由於各發動機廠家採用的發動機電控系統各不相同，導致其PTO功能的電器接口種類繁多。如有的發動機電控其PTO開關為高電平有效，有的為低電平有效。有的發動機電控可以實現PTO轉速可調，有的只能為固定轉速。同時，發動機PTO出現問題後，只能由發動機廠家維修人員去整車維修點進行維修。這些都為車輛的生產、維修、操作帶來了諸多不便。
實用新型內容
[0003]為了現有技術中的不足，本實用新型提供了一種能適用於不同電控發動機的柴油發動機PTO控制裝置，可以使重型車輛的發動機PTO電器接口，主要是操作方式、線束、開關等得到統一。
[0004]為了解決上述問題，該種汽車柴油發動機PTO控制裝置，其包括:發動機PTO調速開關、發動機PTO開關、發動機PTO定速開關、模擬量採集電路模塊、開關量採集電路模塊、控制器和SAE1939接口電路模塊；
[0005]發動機PTO調速開關通過模擬量採集電路模塊與控制器的信號輸入端電連接；發動機PTO開關和發動機PTO定速開關分別通過開關量採集電路模塊與控制器的信號輸入端電連接；
[0006]控制器採集上述各開關的狀態，將各開關的信號值通過SAE1939接口電路模塊轉換為符合SAE1939標準的控制指令，並將該控制指令發送至柴油發動機中的發動機電控系統。
[0007]優選地，所述控制器為帶CAN總線接口的單片機，該控制器將所述控制命令經由CAN總線發送至所述發動機電控系統；該單片機型號為:HCS12EP100。
[0008]優選地，所述發動機PTO調速開關為電阻式或非接觸式開關；所述發動機PTO開關和發動機PTO定速開關均為通斷式開關。
[0009]更優選地，所述控制器中設有發動機PTO固定轉速值，當所述發動機PTO定速開關
(3)閉合時，控制器給發動機電控系統發送控制指令，發動機電控系統控制發動機PTO按該發動機PTO固定轉速值輸出動力；該發動機PTO固定轉速值為:600?2200轉/分。
[0010]本實用新型的有益效果是:本實用新型實現的原理是通過電控柴油發動機都具有的SAE1939通訊接口及通用控制器將發動機PTO功能從發動機電控系統中分離，從而使PTO的電器接口與發動機電控的種類無關，以達到通用化的目的。該種控制裝置能適用於不同電控發動機的PTO通用控制器，可以使重型車輛的發動機PTO電器接口，主要是操作方式、線束、開關等得到統一。同時，還可間接取消發動機電控系統的PTO功能，在不增加採購成本的情況下，即便於維修也減少了維修成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的控制裝置的結構方框圖；
[0012]圖2為發動機PTO通用控制器發送的控制指令說明。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型做進一步地說明。
[0014]如圖1所示，該種汽車柴油發動機PTO控制裝置，其包括:發動機PTO調速開關1、發動機PTO開關2、發動機PTO定速開關3、模擬量採集電路模塊、開關量採集電路模塊、控制器和SAE1939接口電路模塊。具體連接關係為:發動機PTO調速開關I通過模擬量採集電路模塊與控制器的信號輸入端電連接，發動機PTO開關2和發動機PTO定速開關3分別通過開關量採集電路模塊與控制器的信號輸入端電連接。
[0015]發動機PTO調速開關I為模擬量輸出的旋鈕，可採用電阻式或非接觸式的結構。該調速開關用於操作人員調節發動機PTO的輸出轉速。發動機PTO開關2為通斷式開關，用於控制打開或關閉發動機PTO功能。發動機PTO定速開關3結構同發動機PTO開關2。閉合此開關後使發動機PTO輸出維持在固定轉速。控制器4為一個採用微控制器(單片機，通常帶CAN總線接口)的硬體，該單片機優選為飛思卡爾單片機，其型號為:HCS12EP100。該控制器內部可存儲並運行針對系統要求開發的軟體程序。
[0016]發動機PTO通用控制器採集各開關狀態，經程序邏輯運算，將各開關的信號值轉換成PTO轉速目標值，再將該目標值通過SAE1939接口電路模塊封裝為符合SAE1939標準的控制指令，通過該控制器的CAN總線接口向發動機電控系統6發送指令，發動機電控系統控制柴油發動機5驅動發動機PTO裝置7輸出動力。
[0017]發動機PTO的功能通常分為兩種，調速控制及定速控制。發動機PTO通用控制器可以實現以上兩種功能。具體操作說明如下:閉合發動機PTO開關2，發動機運行於PTO輸出模式，不再響應油門踏板的控制。發動機PTO通用控制器4控制發動機處於PTO調速默認模式。發動機PTO裝置7的輸出轉速受發動機PTO調速開關I的控制，可實現發動機PTO的無極調速。此時，若閉合發動機PTO定速開關3，則發動機PTO通用控制器控制發動機PTO裝置輸出固定轉速。該固定轉速值可在發動機PTO通用控制器中進行設定。該值優選為:600?2200轉/分。
[0018]發動機PTO通用控制器通過向柴油發動機電控系統發送標準的SAE1939控制指令實現發動機PTO的控制。SAE1939標準是目前所有的柴油電控發動機均採用的通訊接口標準。該接口在柴油發動機上的廣泛應用是發動機PTO通用控制器的實現基礎。發動機PTO通用控制器發送的控制指令見附圖2。該指令中使用的術語可參見公開的SAE1939文檔。
[0019]需要注意的是，【具體實施方式】僅僅是對本實用新型技術方案的解釋和說明，不應將其理解為對本實用新型技術方案的限定，任何採用本實用新型的技術方案而僅作局部改變的，仍應落入本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種汽車柴油發動機PTO控制裝置，其特徵在於包括:發動機PTO調速開關(I)、發動機PTO開關(2)、發動機PTO定速開關(3)、模擬量採集電路模塊、開關量採集電路模塊、控制器和SAE1939接口電路模塊； 發動機PTO調速開關(I)通過模擬量採集電路模塊與控制器的信號輸入端電連接；發動機PTO開關(2)和發動機PTO定速開關(3)分別通過開關量採集電路模塊與控制器的信號輸入端電連接； 控制器採集上述各開關的狀態，將各開關的信號值通過SAE1939接口電路模塊轉換為符合SAE1939標準的控制指令，並將該控制指令發送至柴油發動機中的發動機電控系統。
2.根據權利要求1所述的汽車柴油發動機PTO控制裝置，其特徵在於:所述控制器為帶CAN總線接口的單片機，該控制器將所述控制命令經由CAN總線發送至所述發動機電控系統；該單片機型號為:HCS12EP100。
3.根據權利要求1或2所述的汽車柴油發動機PTO控制裝置，其特徵在於:所述發動機PTO調速開關(I)為電阻式或非接觸式開關；所述發動機PTO開關(2 )和發動機PTO定速開關(3)均為通斷式開關。
4.根據權利要求1或2所述的汽車柴油發動機PTO控制裝置，其特徵在於:所述控制器中設有發動機PTO固定轉速值，當所述發動機PTO定速開關(3)閉合時，控制器給發動機電控系統發送控制指令，發動機電控系統控制發動機PTO按該發動機PTO固定轉速值輸出動力；該發動機PTO固定轉速值為:600?2200轉/分。
【文檔編號】F02D29/02GK203547939SQ201320737154
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】黃茂 申請人:陝西重型汽車有限公司