為使工程機(jī)械發(fā)動機(jī)輸出功率充足、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,并具有良好的經(jīng)濟(jì)性,需配置適宜的轉(zhuǎn)速控制方法。
今天修哥給大家介紹7種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法。
1.機(jī)械拉桿控制
傳統(tǒng)機(jī)械式噴油泵調(diào)速器的發(fā)動機(jī)通常采用手動拉桿調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)噴油泵調(diào)速器,以控制油門的開啟量,進(jìn)而控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,其控制原理如圖1所示。
這種方法結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、可靠性高。但是扳動拉桿時(shí)需要有一定的力度,轉(zhuǎn)速控制精度較低,無法實(shí)現(xiàn)自動控制。

2.電位計(jì)比例控制
配置電噴式發(fā)動機(jī)的工程機(jī)械,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速采用油門電位計(jì)(也稱油門旋鈕)控制,電位計(jì)可由駕駛員控制,輸出比例電壓或電流控制信號給發(fā)動機(jī)控制器(ECM),控制器根據(jù)接收的電比例信號,向發(fā)動機(jī)噴油泵、噴油器輸出相應(yīng)的油量信號,對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,其原理如圖2所示。
這種控制方法操縱輕便、轉(zhuǎn)速控制精度高,依靠發(fā)動機(jī)自帶的控制器控制轉(zhuǎn)速,增加的成本不多。但是沒有與工程機(jī)械的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信聯(lián)系,無法實(shí)現(xiàn)自動控制。

3.CAN總線控制
CAN總線在工程機(jī)械控制器中應(yīng)用越來越廣泛,其方便的數(shù)據(jù)交換與處理方式,可使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制信號與工程機(jī)械控制信號實(shí)現(xiàn)交互傳遞,操作人員通過油門電位計(jì)將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號傳送給工程機(jī)械控制器,工程機(jī)械控制器接收到轉(zhuǎn)速控制信號后,將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字量,再將控制信號通過CAN總線發(fā)送給發(fā)動機(jī)控制器(ECM)轉(zhuǎn)速控制單元,發(fā)動機(jī)控制器根據(jù)接受的轉(zhuǎn)速請求信號,將發(fā)動機(jī)控制在相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。采用CAN總線控制原理如圖3所示。
CAN總線控制方法可以使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制更加可靠、精確,同時(shí)減少了工程機(jī)械及發(fā)動機(jī)的控制線。

4.一鍵怠速控制
設(shè)有一鍵怠速的工程機(jī)械,當(dāng)發(fā)動機(jī)空載、操作人員短暫離機(jī)或等待作業(yè)時(shí),操作人員可以啟動一鍵怠速按鈕,工程機(jī)械控制器接收到一鍵怠速指令后,將設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速值通過CAN總線傳送給發(fā)動機(jī)控制器(ECM),發(fā)動機(jī)控制器根據(jù)“一鍵怠速”請求的怠速值,控制發(fā)動機(jī)處于怠速狀態(tài)。一鍵怠速控制原理如圖4所示。
工程機(jī)械設(shè)置一鍵怠速,可避免發(fā)動機(jī)高速空載運(yùn)行,能夠方便的將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降至怠速值,可起到環(huán)保節(jié)能作用。

5.自動怠速控制
工程機(jī)械工作時(shí),很多時(shí)候處在斷續(xù)負(fù)荷狀態(tài),設(shè)置自動怠速功能,可以讓發(fā)動機(jī)在空載時(shí)自動在怠速狀態(tài)下運(yùn)行。
自動怠速的關(guān)鍵是判斷啟動怠速的條件,通常由壓力傳感器檢測工作裝置控制閥進(jìn)口壓力,如果壓力傳感器檢測到控制閥進(jìn)口壓力低于設(shè)定值,壓力傳感器將信號傳遞給工程機(jī)械控制器,工程機(jī)械控制器即可判斷應(yīng)將發(fā)動機(jī)從工作狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈∷贍顟B(tài)。
工程機(jī)械作業(yè)中的每個(gè)動作,控制閥進(jìn)口壓力值均有波動,有時(shí)處于低負(fù)載、低壓狀態(tài)。為了避免自動怠速誤操作,可在工程機(jī)械控制器內(nèi)設(shè)定延時(shí)檢測。如果控制閥進(jìn)口低壓狀態(tài)延時(shí)一定時(shí)間,壓力依然處在低壓值狀態(tài),就可以判斷發(fā)動機(jī)可以進(jìn)入怠速狀態(tài)。這樣還可以避免發(fā)動機(jī)在怠速和設(shè)定油門轉(zhuǎn)速之間頻繁切換,減小頻繁調(diào)速對發(fā)動機(jī)的損害。自動怠速控制原理如圖5所示。
自動怠速在工程機(jī)械上的應(yīng)用,可以使怠速狀態(tài)啟用與關(guān)閉實(shí)現(xiàn)自動控制,智能化程度高,節(jié)能效果更好。

6.發(fā)動機(jī)強(qiáng)制轉(zhuǎn)速控制
有些工程機(jī)械在某些工況時(shí)對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值要求較高,為此可將工程機(jī)械控制器、發(fā)動機(jī)控制器(ECU)及顯示器之間建立通信聯(lián)系。工程機(jī)械作業(yè)前,通過顯示器按鍵強(qiáng)制設(shè)定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值,當(dāng)工程機(jī)械處于該工況時(shí),工程機(jī)械控制器就會強(qiáng)制啟動轉(zhuǎn)速控制功能,將設(shè)定的轉(zhuǎn)速值發(fā)送到發(fā)動機(jī)控制器,發(fā)動機(jī)控制器根據(jù)轉(zhuǎn)速設(shè)定值控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機(jī)在該工況以相應(yīng)的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不再受油門電位計(jì)控制。若需受油門電位計(jì)控制,需解除強(qiáng)制轉(zhuǎn)速控制功能。強(qiáng)制轉(zhuǎn)速控制原理如圖6所示。
強(qiáng)制轉(zhuǎn)速控制功能自動化程度更高,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的自動控制。

7.極載功率控制
工程機(jī)械一般是高速、全負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)出現(xiàn)超負(fù)荷工況時(shí),發(fā)動機(jī)會出現(xiàn)掉轉(zhuǎn)甚至熄火情況。當(dāng)發(fā)動機(jī)功率達(dá)到極限時(shí),若要將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制在穩(wěn)定狀態(tài),就必須降低工程機(jī)械負(fù)荷。
極載功率控制是負(fù)載壓力傳感器檢測負(fù)載超出極限范圍時(shí),將信號傳遞給工程機(jī)械控制器,工程機(jī)械控制器通過改變液壓元件如馬達(dá)或泵的排量來降低負(fù)載負(fù)荷,對功率進(jìn)行限制,防止發(fā)動機(jī)掉轉(zhuǎn)或熄火,使發(fā)動機(jī)能夠繼續(xù)維持運(yùn)轉(zhuǎn),極載功率控制原理如圖7所示。

這種穩(wěn)定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的方法是一種間接控制方法,目的是防止工程機(jī)械及發(fā)動機(jī)在超負(fù)荷工況下運(yùn)轉(zhuǎn),避免工程機(jī)械及發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障或損壞。
隨著發(fā)動機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展,會有更多節(jié)能高效的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法應(yīng)用于工程機(jī)械中。
修機(jī)丨工程機(jī)械發(fā)動機(jī)的七種轉(zhuǎn)速控制方法,最后一種估計(jì)你沒聽過
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來源:匠客工程機(jī)械
為使工程機(jī)械發(fā)動機(jī)輸出功率充足、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,并具有良好的經(jīng)濟(jì)性,需配置適宜的轉(zhuǎn)速控制方法。
今天修哥給大家介紹7種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法。
1.機(jī)械拉桿控制
傳統(tǒng)機(jī)械式噴油泵調(diào)速器的發(fā)動機(jī)通常采用手動拉桿調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)噴油泵調(diào)速器,以控制油門的開啟量,進(jìn)而控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,其控制原理如圖1所示。
這種方法結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、可靠性高。但是扳動拉桿時(shí)需要有一定的力度,轉(zhuǎn)速控制精度較低,無法實(shí)現(xiàn)自動控制。
2.電位計(jì)比例控制
配置電噴式發(fā)動機(jī)的工程機(jī)械,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速采用油門電位計(jì)(也稱油門旋鈕)控制,電位計(jì)可由駕駛員控制,輸出比例電壓或電流控制信號給發(fā)動機(jī)控制器(ECM),控制器根據(jù)接收的電比例信號,向發(fā)動機(jī)噴油泵、噴油器輸出相應(yīng)的油量信號,對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,其原理如圖2所示。
這種控制方法操縱輕便、轉(zhuǎn)速控制精度高,依靠發(fā)動機(jī)自帶的控制器控制轉(zhuǎn)速,增加的成本不多。但是沒有與工程機(jī)械的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信聯(lián)系,無法實(shí)現(xiàn)自動控制。
3.CAN總線控制
CAN總線在工程機(jī)械控制器中應(yīng)用越來越廣泛,其方便的數(shù)據(jù)交換與處理方式,可使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制信號與工程機(jī)械控制信號實(shí)現(xiàn)交互傳遞,操作人員通過油門電位計(jì)將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號傳送給工程機(jī)械控制器,工程機(jī)械控制器接收到轉(zhuǎn)速控制信號后,將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字量,再將控制信號通過CAN總線發(fā)送給發(fā)動機(jī)控制器(ECM)轉(zhuǎn)速控制單元,發(fā)動機(jī)控制器根據(jù)接受的轉(zhuǎn)速請求信號,將發(fā)動機(jī)控制在相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。采用CAN總線控制原理如圖3所示。
CAN總線控制方法可以使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制更加可靠、精確,同時(shí)減少了工程機(jī)械及發(fā)動機(jī)的控制線。
4.一鍵怠速控制
設(shè)有一鍵怠速的工程機(jī)械,當(dāng)發(fā)動機(jī)空載、操作人員短暫離機(jī)或等待作業(yè)時(shí),操作人員可以啟動一鍵怠速按鈕,工程機(jī)械控制器接收到一鍵怠速指令后,將設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速值通過CAN總線傳送給發(fā)動機(jī)控制器(ECM),發(fā)動機(jī)控制器根據(jù)“一鍵怠速”請求的怠速值,控制發(fā)動機(jī)處于怠速狀態(tài)。一鍵怠速控制原理如圖4所示。
工程機(jī)械設(shè)置一鍵怠速,可避免發(fā)動機(jī)高速空載運(yùn)行,能夠方便的將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降至怠速值,可起到環(huán)保節(jié)能作用。
5.自動怠速控制
工程機(jī)械工作時(shí),很多時(shí)候處在斷續(xù)負(fù)荷狀態(tài),設(shè)置自動怠速功能,可以讓發(fā)動機(jī)在空載時(shí)自動在怠速狀態(tài)下運(yùn)行。
自動怠速的關(guān)鍵是判斷啟動怠速的條件,通常由壓力傳感器檢測工作裝置控制閥進(jìn)口壓力,如果壓力傳感器檢測到控制閥進(jìn)口壓力低于設(shè)定值,壓力傳感器將信號傳遞給工程機(jī)械控制器,工程機(jī)械控制器即可判斷應(yīng)將發(fā)動機(jī)從工作狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈∷贍顟B(tài)。
工程機(jī)械作業(yè)中的每個(gè)動作,控制閥進(jìn)口壓力值均有波動,有時(shí)處于低負(fù)載、低壓狀態(tài)。為了避免自動怠速誤操作,可在工程機(jī)械控制器內(nèi)設(shè)定延時(shí)檢測。如果控制閥進(jìn)口低壓狀態(tài)延時(shí)一定時(shí)間,壓力依然處在低壓值狀態(tài),就可以判斷發(fā)動機(jī)可以進(jìn)入怠速狀態(tài)。這樣還可以避免發(fā)動機(jī)在怠速和設(shè)定油門轉(zhuǎn)速之間頻繁切換,減小頻繁調(diào)速對發(fā)動機(jī)的損害。自動怠速控制原理如圖5所示。
自動怠速在工程機(jī)械上的應(yīng)用,可以使怠速狀態(tài)啟用與關(guān)閉實(shí)現(xiàn)自動控制,智能化程度高,節(jié)能效果更好。
6.發(fā)動機(jī)強(qiáng)制轉(zhuǎn)速控制
有些工程機(jī)械在某些工況時(shí)對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值要求較高,為此可將工程機(jī)械控制器、發(fā)動機(jī)控制器(ECU)及顯示器之間建立通信聯(lián)系。工程機(jī)械作業(yè)前,通過顯示器按鍵強(qiáng)制設(shè)定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值,當(dāng)工程機(jī)械處于該工況時(shí),工程機(jī)械控制器就會強(qiáng)制啟動轉(zhuǎn)速控制功能,將設(shè)定的轉(zhuǎn)速值發(fā)送到發(fā)動機(jī)控制器,發(fā)動機(jī)控制器根據(jù)轉(zhuǎn)速設(shè)定值控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機(jī)在該工況以相應(yīng)的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不再受油門電位計(jì)控制。若需受油門電位計(jì)控制,需解除強(qiáng)制轉(zhuǎn)速控制功能。強(qiáng)制轉(zhuǎn)速控制原理如圖6所示。
強(qiáng)制轉(zhuǎn)速控制功能自動化程度更高,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的自動控制。
7.極載功率控制
工程機(jī)械一般是高速、全負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)出現(xiàn)超負(fù)荷工況時(shí),發(fā)動機(jī)會出現(xiàn)掉轉(zhuǎn)甚至熄火情況。當(dāng)發(fā)動機(jī)功率達(dá)到極限時(shí),若要將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制在穩(wěn)定狀態(tài),就必須降低工程機(jī)械負(fù)荷。
極載功率控制是負(fù)載壓力傳感器檢測負(fù)載超出極限范圍時(shí),將信號傳遞給工程機(jī)械控制器,工程機(jī)械控制器通過改變液壓元件如馬達(dá)或泵的排量來降低負(fù)載負(fù)荷,對功率進(jìn)行限制,防止發(fā)動機(jī)掉轉(zhuǎn)或熄火,使發(fā)動機(jī)能夠繼續(xù)維持運(yùn)轉(zhuǎn),極載功率控制原理如圖7所示。
這種穩(wěn)定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的方法是一種間接控制方法,目的是防止工程機(jī)械及發(fā)動機(jī)在超負(fù)荷工況下運(yùn)轉(zhuǎn),避免工程機(jī)械及發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障或損壞。
隨著發(fā)動機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展,會有更多節(jié)能高效的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法應(yīng)用于工程機(jī)械中。
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