挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，包括加油泵(1)、燃油箱(4)、用于濾除水與粗顆粒的燃油水分離器(7)、用于濾除細微顆粒的燃油精濾器(11)、供油泵(12)以及噴油器(13)，燃油箱的出油口通過燃油水分離器與燃油精濾器的輸入端相通，燃油精濾器的輸出端通過供油泵與噴油器的輸入端相通；還包括加注預濾器(3)和壓力表(2)，加油泵的輸出端與加注預濾器的輸入端相通，加注預濾器的輸出端與燃油箱的注油口相通；壓力表安裝加油泵與加注預濾器之間。本實用新型可以監(jiān)控燃油加注源頭燃油的品質，提高了進入燃油箱燃油的清潔度，減輕了后續(xù)燃油水分離器與燃油精濾器的過濾壓力，并延長使用壽命，降低了使用成本。
【專利說明】挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種挖掘機監(jiān)控系統(tǒng)，具體是一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，屬于挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)【技術領域】。

【背景技術】
[0002]挖掘機等工程機械一般采用柴油發(fā)動機作為它的動力裝置，隨著電噴柴油機的大量應用，迅速發(fā)展的燃油高壓噴射系統(tǒng)對柴油提出了更高的要求，即需采用高性能的燃油濾清器及相關燃油監(jiān)控技術來進一步提高燃油的潔凈度，保護燃油發(fā)動機的高壓噴射系統(tǒng)，減少燃油的消耗、發(fā)動機的磨損與污染物的排放，從而符合國家相關節(jié)能減排的政策法規(guī)。
[0003]眾所周知，柴油發(fā)動機工作時先通過燃油輸送系統(tǒng)完成柴油的濾清和輸送，然后根據柴油發(fā)動機不同工況的要求，將霧化質量良好的柴油以一定的噴油規(guī)律噴入燃燒室，并使其與空氣混合燃燒爆炸，從而驅動曲軸轉動輸出轉矩，同時排出廢氣。目前，市場通常采用的燃油輸送方案為:燃油箱一燃油水分離器一燃油精濾器一供油泵一高壓噴油器一燃油箱，燃油箱內的柴油先后經燃油水分離器和燃油精濾器兩次過濾，其中，燃油水分離器用于濾除水與粗顆粒，燃油精濾器用于濾除細微顆粒，最終將潔凈的燃油經供油泵送入高壓噴油器噴入燃燒室。這種輸送方案雖能使燃油的潔凈度得到一定的提高，但在實際操作時，仍存在如下問題:
[0004]1.燃油在加工、運輸、存儲以及加注過程中會受到不同程度的污染，使得燃油加注源頭的潔凈度與品質難以保證，一方面，被污染后的燃油會增加后續(xù)燃油水分離器與燃油精濾器的過濾壓力，縮短其使用壽命；另一方面，由于缺乏相應燃油品質的檢測手段，因燃油質量問題引發(fā)的燃油售后服務糾紛頻發(fā)；
[0005]2.燃油水分離器、燃油精濾器等長期工作后會積累過多雜質，容易造成局部堵塞，將加劇高壓噴油系統(tǒng)中精密器件的磨損，尤其燃油中水的存在會進一步腐蝕與磨損供油系統(tǒng)，引起發(fā)動機燃油消耗增大、功率下降、噪聲增大、怠速不穩(wěn)、排放增加等一些列問題；
[0006]3.燃油水分離器的底部一般設有集水器，需要定期排水維護，否則水滿會溢回燃油水分離器，從而影響燃油水分離器的過濾性能，影響燃油的潔凈度。
[0007]因此，有必要對挖掘機等工程機械的燃油品質進行檢測，在燃油加注環(huán)節(jié)提高燃油潔凈度，同時對燃油輸送系統(tǒng)的堵塞狀況以及燃油水分離器的水位狀況進行監(jiān)控，以便及時維護各類燃油濾清器，避免燃油品質劣化、燃油系統(tǒng)堵塞、油水分離器水滿等問題影響燃油輸送系統(tǒng)的正常運行。


【發(fā)明內容】

[0008]針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本實用新型提供一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，能夠監(jiān)控燃油加注源頭燃油的品質，提高進入燃油箱燃油的清潔度，減輕后續(xù)燃油水分離器與燃油精濾器的過濾壓力，并延長使用壽命，降低使用成本。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，包括加油泵、燃油箱、用于濾除水與粗顆粒的燃油水分離器、用于濾除細微顆粒的燃油精濾器、供油泵以及噴油器，燃油箱的出油口與燃油水分離器的輸入端相通，燃油水分離器的輸出端與燃油精濾器的輸入端相通，燃油精濾器的輸出端通過供油泵與噴油器的輸入端相通，噴油器通過回油管路與燃油箱的回油口連通；還包括加注預濾器，所述加油泵的輸出端與加注預濾器的輸入端相通，加注預濾器的輸出端與燃油箱的注油口相通；所述加油泵的輸出端與加注預濾器的輸入端之間、位于加注預濾器輸入口前端處安裝用于監(jiān)控加油泵工作時燃油壓力狀態(tài)的壓力表。
[0010]進一步，還包括設置在燃油箱內的燃油液位傳感器和燃油品質傳感器、主控制器以及監(jiān)控儀表，所述燃油液位傳感器及燃油品質傳感器的信號輸出端與主控制器的輸入端連接，主控制器的輸出端與監(jiān)控儀表連接。
[0011]優(yōu)選地，所述燃油液位傳感器采用電容型無浮直桿式結構的燃油液位傳感器，所述燃油品質傳感器集成在燃油液位傳感器的底部。
[0012]進一步，還包括設置在燃油水分離器底部集水杯內的水位傳感器，所述燃油水分離器底部集水杯出水口處設有排水電磁閥，所述水位傳感器與主控制器的輸入端連接，所述主控制器的輸出端與排水電磁閥連接。
[0013]進一步，還包括設置在燃油精濾器輸入口前端的壓力傳感器，所述壓力傳感器的信號輸出端與主控制器的輸入端連接，用于檢測燃油管路的壓力信號。
[0014]進一步，還包括GPS裝置和遠程控制中心，所述主控制器與GPS裝置連接，GPS裝置與遠程控制中心連接通信。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型通過在加油泵和燃油箱之間增設壓力表與加注預濾器，其中，加注預濾器可對燃油進行預過濾，從燃油加注源頭提高燃油清潔度，同時減輕后續(xù)燃油水分離器與燃油精濾器的過濾壓力，并延長使用壽命，降低使用成本；壓力表用于檢測顯示加油泵加注時的燃油壓力，用戶可根據壓力值的大小直觀判斷加注預濾器的堵塞狀況，不僅利于及時清洗或更換加注預濾器，還可用于判斷燃油的品質。此外，還可增設燃油液位傳感器、燃油品質傳感器、水位傳感器、排水電磁閥、壓力傳感器等器件，不僅可在準確測量燃油油量的同時，實時檢測燃油品質，并能存儲劣質燃油報警記錄，為燃油售后服務爭議提供原始記錄；而且可根據液位傳感器水滿信號自動開啟排水電磁閥排水，避免人工頻繁的檢查排水作業(yè)，實現(xiàn)燃油水分離器的免維護。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0017]圖中:1、加油泵，2、壓力表，3、加注預濾器，4、燃油箱，5、燃油液位傳感器，6、燃油品質傳感器，7、燃油水分離器，8、水位傳感器，9、排水電磁閥，10、壓力傳感器，11、燃油精濾器，12、供油泵，13、噴油器，14、主控制器，15、監(jiān)控儀表，16、GPS裝置，17、遠程控制中心。

【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0019]如圖1所示，本實用新型一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，包括加油泵1、燃油箱4、用于濾除水與粗顆粒的燃油水分離器7、用于濾除細微顆粒的燃油精濾器11、供油泵12以及噴油器13，燃油箱4的出油口與燃油水分離器7的輸入端相通，燃油水分離器7的輸出端與燃油精濾器11的輸入端相通，燃油精濾器11的輸出端通過供油泵12與噴油器13的輸入端相通，噴油器13通過回油管路與燃油箱4的回油口連通；其特征在于，還包括加注預濾器3，所述加油泵I的輸出端與加注預濾器3的輸入端相通，加注預濾器3的輸出端與燃油箱4的注油口相通；所述加油泵I的輸出端與加注預濾器3的輸入端之間、位于加注預濾器3輸入口前端處安裝用于監(jiān)控加油泵I工作時燃油壓力狀態(tài)的壓力表2。
[0020]工作時，加注預濾器3可對燃油進行預過濾，從燃油加注源頭提高燃油清潔度，同時減輕后續(xù)燃油水分離器與燃油精濾器的過濾壓力，并延長使用壽命，降低使用成本；壓力表2用于監(jiān)控加油泵工作時的壓力狀態(tài)，用戶可根據壓力表2顯示的壓力值判斷加注預濾器的堵塞狀態(tài)，不僅利于及時清洗或更換加注預濾器，還可用于判斷燃油的品質。
[0021]為了進一步準確、實時檢測燃油的品質，可在燃油箱4內設置燃油液位傳感器5和燃油品質傳感器6，同時增加主控制器14以及監(jiān)控儀表15，所述燃油液位傳感器5及燃油品質傳感器6的信號輸出端通過信號線與主控制器14的輸入端連接，主控制器14的輸出端通過CAN總線與監(jiān)控儀表15連接；燃油液位傳感器5和燃油品質傳感器6分別通過測量燃油的電導率和相對介電常數(shù)來測定燃油油量與品質，并將液油液位與品質信息發(fā)送至主控制器14，再根據設定值通過監(jiān)控儀表15發(fā)出燃油耗盡與劣質燃油報警信號。優(yōu)選地，當所述燃油液位傳感器5采用電容型無浮直桿式結構的燃油液位傳感器，所述燃油品質傳感器6集成在燃油液位傳感器5的底部時，因其結構簡單、可靠性高、使用壽命長，不僅可以準確測量燃油油量的，同時還可實時檢測燃油品質，并能存儲劣質燃油報警記錄，為燃油售后服務爭議提供原始記錄，進而減少因燃油質量問題引發(fā)的燃油售后服務糾紛的發(fā)生。
[0022]其中，監(jiān)控儀表15可以以圖文形式提示用戶當前燃油用量與品質信息，并在燃油耗盡或油品劣化時給予報警提示；以標準0#柴油為例，其正常品質信號的判定標準值為0.1V±0.05V,實際應用過程中燃油品質傳感器6發(fā)送的品質信號一旦超出標準值
0.1V±0.05V范圍，監(jiān)控儀表15則發(fā)出燃油品質異常的報警提示。
[0023]作為本實用新型的進一步改進，還可在燃油水分離器7底部集水杯內設置水位傳感器8，并在燃油水分離器7底部集水杯出水口處設置排水電磁閥9，所述水位傳感器8與主控制器14的輸入端連接，所述主控制器14的輸出端與排水電磁閥9連接。水位傳感器8時刻檢測燃油水分離器7底部集水杯的水位信號，并將其發(fā)送給主控制器14，主控制器14對該信號進行處理，一旦信號表示集水杯已滿，主控制器14控制排水電磁閥9開啟進行排水，同時監(jiān)控儀表15為用戶提示排水信息，即主控制器14可根據水位傳感器水滿信號自動開啟排水電磁閥排水，避免人工頻繁的檢查排水作業(yè)，實現(xiàn)燃油水分離器的免維護，避免水滿會溢回燃油水分離器的情況發(fā)生，不會影響燃油水分離器的過濾性能及燃油的潔凈度。
[0024]作為本實用新型的進一步改進，還可在燃油精濾器11輸入口前端設置壓力傳感器10，所述壓力傳感器10的信號輸出端與主控制器14的輸入端連接，用于檢測燃油管路的壓力信號，并將壓力信號傳送給主控制器14，主控制器14對該信號進行處理，當燃油輸送系統(tǒng)發(fā)生堵塞時，檢測到的壓力信號值會超出設定值，監(jiān)控儀表15則顯示燃油系統(tǒng)堵塞報警，提示用戶檢查燃油輸送系統(tǒng)的堵塞狀況。
[0025]作為本實用新型的進一步改進，還可增設GPS裝置16和遠程控制中心17，所述主控制器14與GPS裝置16連接，GPS裝置16與遠程控制中心17連接通信；GPS裝置16可將燃油耗盡、燃油品質劣化、燃油系統(tǒng)堵塞等報警信息傳送至遠程控制中心17，遠程控制中心
17可經電話或短信及時通知用戶處理當前故障報警。
[0026]最終，通過壓力表2、加注預濾器3、燃油液位傳感器5、燃油品質傳感器6、水位傳感器8、排水電磁閥9、壓力傳感器10、主控制器14及監(jiān)控儀表15等器件的增設，可實現(xiàn)對挖掘機等工程機械的燃油品質進行檢測，在燃油加注環(huán)節(jié)提高了燃油潔凈度，同時對燃油輸送系統(tǒng)的堵塞狀況以及燃油水分離器的水位狀況進行很好的監(jiān)控，以便及時維護各類燃油濾清器，避免燃油品質劣化、燃油系統(tǒng)堵塞、油水分離器水滿等問題影響燃油輸送系統(tǒng)的正常運行的情況發(fā)生。
【權利要求】
1.一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，包括加油泵(I)、燃油箱(4)、用于濾除水與粗顆粒的燃油水分離器(7)、用于濾除細微顆粒的燃油精濾器(11)、供油泵(12)以及噴油器(13)，燃油箱(4)的出油口與燃油水分離器(7)的輸入端相通，燃油水分離器(7)的輸出端與燃油精濾器(11)的輸入端相通，燃油精濾器(11)的輸出端通過供油泵(12)與噴油器(13)的輸入端相通，噴油器(13)通過回油管路與燃油箱(4)的回油口連通；其特征在于，還包括加注預濾器(3)，所述加油泵(I)的輸出端與加注預濾器(3)的輸入端相通，加注預濾器(3)的輸出端與燃油箱(4)的注油口相通；所述加油泵(I)的輸出端與加注預濾器(3)的輸入端之間、位于加注預濾器(3)輸入口前端處安裝用于監(jiān)控加油泵(I)工作時燃油壓力狀態(tài)的壓力表⑵。
2.根據權利要求1所述的一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，還包括設置在燃油箱⑷內的燃油液位傳感器(5)和燃油品質傳感器(6)、主控制器(14)以及監(jiān)控儀表(15)，所述燃油液位傳感器(5)及燃油品質傳感器￠)的信號輸出端與主控制器(14)的輸入端連接，主控制器(14)的輸出端與監(jiān)控儀表(15)連接。
3.根據權利要求2所述的一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述燃油液位傳感器(5)采用電容型無浮直桿式結構的燃油液位傳感器，所述燃油品質傳感器(6)集成在燃油液位傳感器(5)的底部。
4.根據權利要求3所述的一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，還包括設置在燃油水分離器(7)底部集水杯內的水位傳感器(8)，所述燃油水分離器(7)底部集水杯出水口處設有排水電磁閥(9)，所述水位傳感器(8)與主控制器(14)的輸入端連接，所述主控制器(14)的輸出端與排水電磁閥(9)連接。
5.根據權利要求3或4所述的一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，還包括設置在燃油精濾器(11)輸入口前端的壓力傳感器(10)，所述壓力傳感器(10)的信號輸出端與主控制器(14)的輸入端連接，用于檢測燃油管路的壓力信號。
6.根據權利要求3或4所述的一種挖掘機燃油監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，還包括GPS裝置(16)和遠程控制中心(17)，所述主控制器(14)與GPS裝置(16)連接，GPS裝置(16)與遠程控制中心(17)連接通信。
【文檔編號】G01D21/02GK203939579SQ201420364165
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月2日 優(yōu)先權日:2014年7月2日
【發(fā)明者】王峰, 劉永杰, 劉立祥, 汪允顯, 宋吉, 馬立國, 邢澤成, 張培林, 李龍, 高達, 范玉輝, 秦秀清 申請人:徐州徐工挖掘機械有限公司