專利名稱:發(fā)動機(jī)恒速控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種利用原車發(fā)動機(jī)為動力,經(jīng)過取力器驅(qū)動發(fā)電機(jī)(要求速度穩(wěn)定)的發(fā)動機(jī)恒速控制系統(tǒng),屬于發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
車載發(fā)電機(jī)以原車發(fā)動機(jī)為動力,經(jīng)過取力器驅(qū)動。為保證發(fā)電機(jī)輸出電能的穩(wěn)定,發(fā)電機(jī)對驅(qū)動轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定有一定的要求(如1500轉(zhuǎn)/分)。要達(dá)到發(fā)電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)速,發(fā)動機(jī)油門需要有一定的開度。目前,有人工操作和氣動控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的方法,利用人員操作則會帶來工作疲勞和且發(fā)動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速不易控制;采用氣動控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,則要進(jìn)行復(fù)雜的氣路改裝和使用價格高的控制閥(需進(jìn)口),屬于開環(huán)控制,且控制精度受氣壓波動的影響,發(fā)動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速不能準(zhǔn)確的控制。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本實用新型的目的在于提供一種發(fā)動機(jī)恒速控制裝置,通過采用恒速控制系統(tǒng)代替人員的操作,在實施發(fā)電機(jī)工作時,工作人員只需操作按扭,便可使發(fā)動機(jī)具有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速輸出,從而保證發(fā)電機(jī)的正常工作,解決了人員操控不便等問題。
技術(shù)方案本實用新型的發(fā)動機(jī)恒速控制裝置,其特征在于該裝置由支架、步進(jìn)電機(jī)、齒輪、齒條、導(dǎo)軌、支座、擺桿及鏈條繩組成;其中,步進(jìn)電機(jī)與導(dǎo)軌通過螺栓連接固定于支架上,齒輪固定于步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上與齒條相嚙合,齒條位于導(dǎo)軌中,齒條的一端通過銷軸與擺桿的中部鉸接,擺桿的一端通過銷軸鉸接在支座上,擺桿的另一端通過銷釘與鏈條繩連接,鏈條繩的另一端連接油門控制桿。
該控制方法為由轉(zhuǎn)速傳感器采集變速器輸出端的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù),送PLC(可編程控制器)處理,PLC通過速度變化的計算將信號送電機(jī)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)角控制器和監(jiān)控系統(tǒng),由電機(jī)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)角控制器和監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出控制信號給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路,再由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路驅(qū)動步進(jìn)電機(jī),根據(jù)發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速的大小,控制步進(jìn)電機(jī)動作,當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作時,由步進(jìn)電機(jī)上的齒輪的正反轉(zhuǎn),帶動齒條來回移動,齒條推動擺桿擺動,擺桿與鏈條繩相連,通過拉動細(xì)鏈條繩,實現(xiàn)帶動油門控制桿,從而對油門開度的大小進(jìn)行控制。
有益效果該系統(tǒng)在接通啟動開關(guān)后,通過可編程控制器所帶的觸摸屏進(jìn)行設(shè)置,并執(zhí)行后,便可完成發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)的穩(wěn)定輸出。其優(yōu)點是1.采用機(jī)電控制的方法,使發(fā)動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速更加穩(wěn)定和準(zhǔn)確;2.系統(tǒng)設(shè)計布局合理,結(jié)構(gòu)緊湊;3.系統(tǒng)對發(fā)動機(jī)油門的控制與原發(fā)動機(jī)油門控制互不干涉;4.采用可編程控制器對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制,使系統(tǒng)的工作更加穩(wěn)定可靠;
圖1是本實用新型的恒速控制系統(tǒng)框圖。
圖2是本實用新型的恒速控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的左視圖。
電磁鐵1、銷2、鏈條繩3、油門控制桿4、齒輪5、齒條6、導(dǎo)軌7支座8、轉(zhuǎn)動銷軸9、移動銷軸10、擺桿11、鏈條繩12、銷釘13、步進(jìn)電機(jī)14、上支架15、下支架16、車架17、變速器輸出端A、轉(zhuǎn)速傳感器B、可編程控制器C、報警燈D、步進(jìn)電機(jī)E。
具體實施方式
本實用新型的發(fā)動機(jī)恒速控制裝置由支架16、步進(jìn)電機(jī)14、齒輪5、齒條6、導(dǎo)軌7、支座8、擺桿11及鏈條繩12組成;其中,步進(jìn)電機(jī)14與導(dǎo)軌7通過螺栓連接固定于支架15上,齒輪5固定于步進(jìn)電機(jī)14的轉(zhuǎn)軸上與齒條6相嚙合,齒條6位于導(dǎo)軌7中,齒條6的一端通過銷軸10與擺桿11的中部鉸接,擺桿11的一端通過銷軸9鉸接在支座8上,擺桿11的另一端通過銷釘13與鏈條繩12連接,鏈條繩12的另一端連接油門控制桿4。
控制方法為由轉(zhuǎn)速傳感器B采集變速器輸出端A的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù),送PLC(可編程控制器)處理,PLC(可編程控制器)通過速度變化的計算將信號送電機(jī)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)角控制器和監(jiān)控系統(tǒng),由電機(jī)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)角控制器和監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出控制信號給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路,再由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)14,根據(jù)發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速的大小,控制步進(jìn)電機(jī)14動作,當(dāng)步進(jìn)電機(jī)14工作時,由步進(jìn)電機(jī)14上的齒輪5的正反轉(zhuǎn),帶動齒條6來回移動,齒條6推動擺桿11擺動,擺桿11與鏈條繩12相連,通過拉動細(xì)鏈條繩12,實現(xiàn)帶動油門控制桿4,從而對油門開度的大小進(jìn)行控制。
通常發(fā)動機(jī)處于怠速狀態(tài)時變速器的輸出轉(zhuǎn)速低于所需要的轉(zhuǎn)速(如1500轉(zhuǎn)/分),此時先由編碼器檢測變速器輸出轉(zhuǎn)速,經(jīng)可編程控制器對步進(jìn)電機(jī)14的工作轉(zhuǎn)向及轉(zhuǎn)角實施控制。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)14工作時,由步進(jìn)電機(jī)14上的齒輪5的正反轉(zhuǎn),帶動齒條6來回移動,齒條6通過擺桿11(與鏈條繩12相連),拉動細(xì)鏈條繩12,并拉動油門控制桿4,使油門的開度增大,提高了發(fā)動機(jī)及變速器的輸出轉(zhuǎn)速,直至達(dá)到發(fā)電機(jī)所要求的轉(zhuǎn)速。
該系統(tǒng)在接通位于駕駛室中的啟動開關(guān)后,通過可編程控制器所帶的觸摸屏進(jìn)行轉(zhuǎn)速設(shè)置(如1500轉(zhuǎn)/分),并執(zhí)行后,便可完成發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)的穩(wěn)定輸出。
權(quán)利要求1.一種發(fā)動機(jī)恒速控制裝置,其特征在于該裝置由支架(16)、步進(jìn)電機(jī)(14)、齒輪(5)、齒條(6)、導(dǎo)軌(7)、支座(8)、擺桿(11)及鏈條繩(12)組成;其中,步進(jìn)電機(jī)(14)與導(dǎo)軌(7)通過螺栓連接固定于支架(15)上,齒輪(5)固定于步進(jìn)電機(jī)(14)的轉(zhuǎn)軸上與齒條(6)相嚙合,齒條(6)位于導(dǎo)軌(7)中,齒條(6)的一端通過銷軸(10)與擺桿(11)的中部鉸接,擺桿(11)的一端通過銷軸(9)鉸接在支座(8)上,擺桿(11)的另一端通過銷釘(13)與鏈條繩(12)連接,鏈條繩(12)的另一端連接油門控制桿(4)。
專利摘要發(fā)動機(jī)恒速控制裝置及控制方法涉及一種利用原車發(fā)動機(jī)為動力,經(jīng)過取力器驅(qū)動發(fā)電機(jī)的發(fā)動機(jī)恒速控制系統(tǒng),控制方法為由轉(zhuǎn)速傳感器(B)采集變速器輸出端(A)的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù),送PLC(C)處理,可編程控制器(C)通過速度變化的計算將信號送電機(jī)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)角控制器和監(jiān)控系統(tǒng),由電機(jī)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)角控制器和監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出控制信號給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路,再由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)(14),根據(jù)發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速的大小控制步進(jìn)電機(jī)動作,當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作時,由步進(jìn)電機(jī)上的齒輪(5)的正反轉(zhuǎn),帶動齒條(6)來回移動,齒條使擺桿(11)擺動,擺桿與鏈條繩(12)相連,通過拉動細(xì)鏈條繩實現(xiàn)帶動油門控制桿(4),從而對油門開度的大小進(jìn)行控制。
文檔編號F16H37/00GK2854217SQ20052013419
公開日2007年1月3日 申請日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月6日
發(fā)明者史金飛, 王鴻翔, 胡正飛, 朱松青 申請人:東南大學(xué)