柴油發(fā)動(dòng)機(jī)pto控制裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置。本實(shí)用新型提供了一種能適用于不同電控發(fā)動(dòng)機(jī)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，可以使重型車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)PTO電器接口，主要是操作方式、線束、開關(guān)等得到統(tǒng)一。該種汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，其包括：發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)、模擬量采集電路模塊、開關(guān)量采集電路模塊、控制器和SAE1939接口電路模塊；發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)通過模擬量采集電路模塊與控制器的信號(hào)輸入端電連接；發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)分別通過開關(guān)量采集電路模塊與控制器的信號(hào)輸入端電連接。
【專利說明】柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的改進(jìn)，特別涉及一種汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置。
【背景技術(shù)】
[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(fā)動(dòng)機(jī)PT0(P0WER-TAKE-0FF,動(dòng)力輸出裝置，又叫取力器)功能，用于驅(qū)動(dòng)各種馬達(dá)、發(fā)電機(jī)等設(shè)備。當(dāng)前的重型車輛基本上都采用電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，其發(fā)動(dòng)機(jī)PTO功能都由發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。由于各發(fā)動(dòng)機(jī)廠家采用的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)各不相同，導(dǎo)致其PTO功能的電器接口種類繁多。如有的發(fā)動(dòng)機(jī)電控其PTO開關(guān)為高電平有效，有的為低電平有效。有的發(fā)動(dòng)機(jī)電控可以實(shí)現(xiàn)PTO轉(zhuǎn)速可調(diào)，有的只能為固定轉(zhuǎn)速。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)PTO出現(xiàn)問題后，只能由發(fā)動(dòng)機(jī)廠家維修人員去整車維修點(diǎn)進(jìn)行維修。這些都為車輛的生產(chǎn)、維修、操作帶來了諸多不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供了一種能適用于不同電控發(fā)動(dòng)機(jī)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，可以使重型車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)PTO電器接口，主要是操作方式、線束、開關(guān)等得到統(tǒng)一。
[0004]為了解決上述問題，該種汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，其包括:發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)、模擬量采集電路模塊、開關(guān)量采集電路模塊、控制器和SAE1939接口電路模塊；
[0005]發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)通過模擬量采集電路模塊與控制器的信號(hào)輸入端電連接；發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)分別通過開關(guān)量采集電路模塊與控制器的信號(hào)輸入端電連接；
[0006]控制器采集上述各開關(guān)的狀態(tài)，將各開關(guān)的信號(hào)值通過SAE1939接口電路模塊轉(zhuǎn)換為符合SAE1939標(biāo)準(zhǔn)的控制指令，并將該控制指令發(fā)送至柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)。
[0007]優(yōu)選地，所述控制器為帶CAN總線接口的單片機(jī)，該控制器將所述控制命令經(jīng)由CAN總線發(fā)送至所述發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)；該單片機(jī)型號(hào)為:HCS12EP100。
[0008]優(yōu)選地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)為電阻式或非接觸式開關(guān)；所述發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)均為通斷式開關(guān)。
[0009]更優(yōu)選地，所述控制器中設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)PTO固定轉(zhuǎn)速值，當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)
(3)閉合時(shí)，控制器給發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)發(fā)送控制指令，發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)PTO按該發(fā)動(dòng)機(jī)PTO固定轉(zhuǎn)速值輸出動(dòng)力；該發(fā)動(dòng)機(jī)PTO固定轉(zhuǎn)速值為:600?2200轉(zhuǎn)/分。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的原理是通過電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)都具有的SAE1939通訊接口及通用控制器將發(fā)動(dòng)機(jī)PTO功能從發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中分離，從而使PTO的電器接口與發(fā)動(dòng)機(jī)電控的種類無關(guān)，以達(dá)到通用化的目的。該種控制裝置能適用于不同電控發(fā)動(dòng)機(jī)的PTO通用控制器，可以使重型車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)PTO電器接口，主要是操作方式、線束、開關(guān)等得到統(tǒng)一。同時(shí)，還可間接取消發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的PTO功能，在不增加采購成本的情況下，即便于維修也減少了維修成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的控制裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；
[0012]圖2為發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器發(fā)送的控制指令說明。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步地說明。
[0014]如圖1所示，該種汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，其包括:發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)1、發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)2、發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)3、模擬量采集電路模塊、開關(guān)量采集電路模塊、控制器和SAE1939接口電路模塊。具體連接關(guān)系為:發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)I通過模擬量采集電路模塊與控制器的信號(hào)輸入端電連接，發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)2和發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)3分別通過開關(guān)量采集電路模塊與控制器的信號(hào)輸入端電連接。
[0015]發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)I為模擬量輸出的旋鈕，可采用電阻式或非接觸式的結(jié)構(gòu)。該調(diào)速開關(guān)用于操作人員調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)PTO的輸出轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)2為通斷式開關(guān)，用于控制打開或關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)PTO功能。發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)3結(jié)構(gòu)同發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)2。閉合此開關(guān)后使發(fā)動(dòng)機(jī)PTO輸出維持在固定轉(zhuǎn)速?？刂破?為一個(gè)采用微控制器(單片機(jī)，通常帶CAN總線接口)的硬件，該單片機(jī)優(yōu)選為飛思卡爾單片機(jī)，其型號(hào)為:HCS12EP100。該控制器內(nèi)部可存儲(chǔ)并運(yùn)行針對系統(tǒng)要求開發(fā)的軟件程序。
[0016]發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器采集各開關(guān)狀態(tài)，經(jīng)程序邏輯運(yùn)算，將各開關(guān)的信號(hào)值轉(zhuǎn)換成PTO轉(zhuǎn)速目標(biāo)值，再將該目標(biāo)值通過SAE1939接口電路模塊封裝為符合SAE1939標(biāo)準(zhǔn)的控制指令，通過該控制器的CAN總線接口向發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)6發(fā)送指令，發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)PTO裝置7輸出動(dòng)力。
[0017]發(fā)動(dòng)機(jī)PTO的功能通常分為兩種，調(diào)速控制及定速控制。發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器可以實(shí)現(xiàn)以上兩種功能。具體操作說明如下:閉合發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)2，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行于PTO輸出模式，不再響應(yīng)油門踏板的控制。發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器4控制發(fā)動(dòng)機(jī)處于PTO調(diào)速默認(rèn)模式。發(fā)動(dòng)機(jī)PTO裝置7的輸出轉(zhuǎn)速受發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)I的控制，可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)PTO的無極調(diào)速。此時(shí)，若閉合發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)3，則發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器控制發(fā)動(dòng)機(jī)PTO裝置輸出固定轉(zhuǎn)速。該固定轉(zhuǎn)速值可在發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器中進(jìn)行設(shè)定。該值優(yōu)選為:600?2200轉(zhuǎn)/分。
[0018]發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器通過向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)的SAE1939控制指令實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)PTO的控制。SAE1939標(biāo)準(zhǔn)是目前所有的柴油電控發(fā)動(dòng)機(jī)均采用的通訊接口標(biāo)準(zhǔn)。該接口在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上的廣泛應(yīng)用是發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。發(fā)動(dòng)機(jī)PTO通用控制器發(fā)送的控制指令見附圖2。該指令中使用的術(shù)語可參見公開的SAE1939文檔。
[0019]需要注意的是，【具體實(shí)施方式】僅僅是對本實(shí)用新型技術(shù)方案的解釋和說明，不應(yīng)將其理解為對本實(shí)用新型技術(shù)方案的限定，任何采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案而僅作局部改變的，仍應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，其特征在于包括:發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)(I)、發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)(2)、發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)(3)、模擬量采集電路模塊、開關(guān)量采集電路模塊、控制器和SAE1939接口電路模塊； 發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)(I)通過模擬量采集電路模塊與控制器的信號(hào)輸入端電連接；發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)(2)和發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)(3)分別通過開關(guān)量采集電路模塊與控制器的信號(hào)輸入端電連接； 控制器采集上述各開關(guān)的狀態(tài)，將各開關(guān)的信號(hào)值通過SAE1939接口電路模塊轉(zhuǎn)換為符合SAE1939標(biāo)準(zhǔn)的控制指令，并將該控制指令發(fā)送至柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，其特征在于:所述控制器為帶CAN總線接口的單片機(jī)，該控制器將所述控制命令經(jīng)由CAN總線發(fā)送至所述發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)；該單片機(jī)型號(hào)為:HCS12EP100。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，其特征在于:所述發(fā)動(dòng)機(jī)PTO調(diào)速開關(guān)(I)為電阻式或非接觸式開關(guān)；所述發(fā)動(dòng)機(jī)PTO開關(guān)(2 )和發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)(3)均為通斷式開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)PTO控制裝置，其特征在于:所述控制器中設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)PTO固定轉(zhuǎn)速值，當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)PTO定速開關(guān)(3)閉合時(shí)，控制器給發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)發(fā)送控制指令，發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)PTO按該發(fā)動(dòng)機(jī)PTO固定轉(zhuǎn)速值輸出動(dòng)力；該發(fā)動(dòng)機(jī)PTO固定轉(zhuǎn)速值為:600?2200轉(zhuǎn)/分。
【文檔編號(hào)】F02D29/02GK203547939SQ201320737154
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】黃茂 申請人:陜西重型汽車有限公司