一種增壓柴油機電控調速裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及柴油機技術領域，尤其涉及一種增壓柴油機電控調速裝置。
【背景技術】
[0002]柴油機是當今人類社會中應用最廣泛的一種動力機械，它廣泛應用于國民經濟的各個領域中。電控技術在柴油機上的應用和發展是必然的。采用電子控制的柴油機在實現精確控制后其功率可提高7%?10%，燃油消耗率降低6%?15%，有害氣體的排放減少10%甚至更多。但是，傳統柴油機電控調速裝置比例電磁鐵的靜摩擦力和磁滯對調速影響較大，而且工作不穩定，抗干擾能力差。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于通過一種增壓柴油機電控調速裝置，來解決以上【背景技術】部分提到的問題。
[0004]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0005]一種增壓柴油機電控調速裝置，其包括轉速檢測單元、水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元、進氣壓力檢測單元、油門位置檢測單元、齒條位置檢測單元、模擬信號處理電路、濾波電路、單片機、存儲器、看門狗電路、第一通訊單元、第二通訊單元、開關電路及電源模塊；其中，所述轉速檢測單元與濾波電路連接，所述濾波電路與單片機連接，所述水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元、進氣壓力檢測單元、油門位置檢測單元、齒條位置檢測單元與模擬信號處理電路連接，所述模擬信號處理電路與單片機連接，所述存儲器、看門狗電路、第一通訊單元、第二通訊單元、開關電路及電源模塊與單片機連接。
[0006]特別地，所述水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元分別選用水溫傳感器、油溫傳感器、進氣溫度傳感器。
[0007]本發明提出的增壓柴油機電控調速裝置克服了比例電磁鐵的靜摩擦力和磁滯帶來的影響，使其工作穩定，抗干擾能力強，而且改善了燃油經濟性，實現了增壓柴油機的全電控化。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明實施例提供的增壓柴油機電控調速裝置結構框圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明，而非對本發明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部內容。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0010]請參照圖1所示，圖1為本發明實施例提供的增壓柴油機電控調速裝置結構框圖。
[0011]本實施例中增壓柴油機電控調速裝置具體包括轉速檢測單元、水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元、進氣壓力檢測單元、油門位置檢測單元、齒條位置檢測單元、模擬信號處理電路、濾波電路、單片機、存儲器、看門狗電路、第一通訊單元、第二通訊單元、開關電路及電源模塊。其中，所述轉速檢測單元與濾波電路連接，所述濾波電路與單片機連接，所述水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元、進氣壓力檢測單元、油門位置檢測單元、齒條位置檢測單元與模擬信號處理電路連接，所述模擬信號處理電路與單片機連接，所述存儲器、看門狗電路、第一通訊單元、第二通訊單元、開關電路及電源模塊與單片機連接。于本實施例，所述水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元分別選用水溫傳感器、油溫傳感器、進氣溫度傳感器。
[0012]工作時，單片機通過水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元、進氣壓力檢測單元、油門位置檢測單元及齒條位置檢測單元依次采集水溫、油溫、進氣溫度、進氣壓力、油門位置和齒條位置模擬信號，啟動、停止和啟動模式開關量信號以及轉速信號。模擬信號經過濾波放大和限幅后單片機對其進行A/D轉換；發動機的理論轉速由油門位置、齒桿位置和轉速確定，實際轉速由裝在油栗內部的轉速傳感器和裝在飛輪齒圈上部的磁電式轉速傳感器所感受，其輸出的頻率和電壓信號與發動機轉速信號成正比，經過濾波、鉗位、放大及整形后送入單片機中，用于周期法測量發動機的轉速，并與理論轉速進行比較后形成轉速偏差量；此偏差量經過速度調節器校正后得出發動機噴油栗齒桿供油理論值，該值再與齒桿位移傳感器反饋值比較后，通過位置調節器和功率放大后輸出脈寬調制PWM信號；PWM信號控制執行器的工作電流以改變噴油栗供油齒桿的位置向減少轉速偏差的方向移動，從而控制發動機在期望的轉速下穩定運行。采用磁電式轉速傳感器，信號盤安裝在凸輪軸上，傳感器通過支架固定于油栗殼體下部，因此，選用輸出的頻率信號作為轉速信號。當傳感器采集到轉速信號后送往單片機，然后單片機把接受到的模擬信號進行A/D轉換，從而得到準確的轉速信號。執行器采用比例電磁鐵，噴油栗齒桿供油方向的驅動力與通過電磁執行器繞組的工作電流成正比，減油方向復位力由復位彈簧產生。當兩個力平衡時，輸出軸位于相應的平衡位置；若增加執行器的工作電流強度，則噴油栗供油齒桿向加油方向移動，反之則向減油方向移動。供油齒桿的實際位置通過位移傳感器反饋給單片機，單片機發出脈寬調制信號來調節執行器線圈的電流，驅動電磁鐵壓縮復位彈簧使齒條移動，從而控制噴油量。比例電磁鐵是由計算機控制其工作電壓大小而進行工作的，在位置控制系統中，銜鐵位置是電流的函數，并保持在很重要的預定位置上，由于銜鐵有磁滯，對應于每個電流值有兩個銜鐵位置。當由于磁滯而產生位置誤差時，必須使磁滯封閉曲線變窄，以改變位置精度，方法是改變彈簧剛度曲線。為了克服比例電磁鐵的靜摩擦力和磁滯帶來的影響，采用了載頻法的原理，即調速所要求的控制信號由高頻信號來運載，因為銜鐵在不同位置所產生的與彈簧力相平衡的電磁力不同，所以需在銜鐵軸向產生一個高頻微觀振動信號，使靜摩擦力和磁滯減少，提高線性度并減少功耗。齒條位置傳感器采用電渦流傳感器，電渦流式位移傳感器是近年來國內外發展較快的一種傳感器，它利用電渦流效應將位移的變化轉換為阻抗的變化。因為電渦流傳感器在工作時直接與齒條相連來檢測噴油量，所以具有測量線性范圍大、靈敏度高、結構簡單、可實現非接觸測量等特點。
[0013]本發明的技術方案克服了比例電磁鐵的靜摩擦力和磁滯帶來的影響，使其工作穩定，抗干擾能力強，而且改善了燃油經濟性，實現了增壓柴油機的全電控化。
[0014]注意，上述僅為本發明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本發明不限于這里所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明，但是本發明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發明構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發明的范圍由所附的權利要求范圍決定。
【主權項】
1.一種增壓柴油機電控調速裝置，其特征在于，包括轉速檢測單元、水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元、進氣壓力檢測單元、油門位置檢測單元、齒條位置檢測單元、模擬信號處理電路、濾波電路、單片機、存儲器、看門狗電路、第一通訊單元、第二通訊單元、開關電路及電源模塊；其中，所述轉速檢測單元與濾波電路連接，所述濾波電路與單片機連接，所述水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元、進氣壓力檢測單元、油門位置檢測單元、齒條位置檢測單元與模擬信號處理電路連接，所述模擬信號處理電路與單片機連接，所述存儲器、看門狗電路、第一通訊單元、第二通訊單元、開關電路及電源模塊與單片機連接。2.根據權利要求1所述的增壓柴油機電控調速裝置，其特征在于，所述水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元分別選用水溫傳感器、油溫傳感器、進氣溫度傳感器。
【專利摘要】本發明公開一種增壓柴油機電控調速裝置，該裝置中轉速檢測單元與濾波電路連接，濾波電路與單片機連接，水溫檢測單元、油溫檢測單元、進氣溫度檢測單元、進氣壓力檢測單元、油門位置檢測單元、齒條位置檢測單元與模擬信號處理電路連接，模擬信號處理電路與單片機連接，存儲器、看門狗電路、第一通訊單元、第二通訊單元、開關電路及電源模塊與單片機連接。本發明克服了比例電磁鐵的靜摩擦力和磁滯帶來的影響，使其工作穩定，抗干擾能力強，而且改善了燃油經濟性，實現了增壓柴油機的全電控化。
【IPC分類】F02D1/12
【公開號】CN105626272
【申請號】CN201410582891
【發明人】金泰宇
【申請人】瑞昌哥爾德發電設備(無錫)制造有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月27日