[發明專利]一種油門控制裝置及工程機械

有效

• 申請號: 201210215637.3
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102705085A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 喬海周;鄧博文;常久鵬;俞宜鍇;王占
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F02D11/10
• 分類號: F02D11/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發明涉及工程機械技術領域，特別是工程機械的油門控制裝置。本發明還涉及設有所述油門控制裝置的工程機械。

背景技術

“低排放、低能耗”已成為全球面臨的共同課題，我國于2010年10月1日執行非道路國二階段排放法規，并著手研究非道路國三階段排放法規相關指標。

而目前大部分工程機械（如挖掘機）動力系統的主要配置為機械泵式發動機，這種發動機以結構簡單、技術含量低、維護及維修成本低等特點在非道路國二階段得到了廣泛應用；但面對下階段的非道路國三排放法規，機械泵式發動機將難以適應；而電控發動機在噴油時間、提前角、噴油量等智能控制方面表現突出，且排放更環保、能耗更低，必將取代機械泵式發動機成為挖掘機動力系統的主要配置。

電控發動機與機械泵式發動機的輸入信號類型不同，機械泵式發動機為油門位置開度（即機械軟軸位置），電控發動機為油門控制開度（即電信號）。對此，如果要重新設計整車控制系統，必將投入大量的時間、人力和物力，因此在不更改挖掘機原控制系統的前提下，需重新設計油門控制機構，才能實現合理互換。

授權公告號為CN201671136U的實用新型專利公開了一種新型液壓挖掘機油門控制系統，其具體控制方式如下（如圖1所示）：

在油門控制操作過程中，通過控制旋鈕3發出油門動作信號，信號傳輸到CPU主板2上并從顯示屏1上顯示出來，CPU主板2將動作的指令傳輸給油門電機5，油門電機5通過油門拉線6實現控制發動機供油量；如果油門電機5控制不到位時，電位計4會將探測到的信息反饋給CPU主板2并在顯示屏1上顯示出來，此時可再調整控制旋鈕3重復上述信息傳遞過程，從而實現對油門的精確控制，此種油門控制系統輸出的仍然為油門拉線位置信號，不能適應電控發動機電信號控制的要求，而且需要對目前應用的挖掘機控制系統進行較大幅度修改，不利與后期應用及市場開發。

發明內容

本發明的第一目的是提供一種油門控制裝置。該裝置具有信號轉換功能，可有效解決電控發動機取代機械泵式發動機過程中，電控發動機與原整車控制系統信號接口不兼容的技術問題。

本發明的第二目的是提供一種設有所述油門控制裝置的工程機械。

為了實現上述第一目的，本發明提供一種油門控制裝置，包括整車控制器、油門馬達以及發動機控制器，進一步包括信號轉換模塊，所述信號轉換模塊設有油門信號轉換器，其輸入端與所述油門馬達相連接，輸出端連接于所述發動機控制器的輸入端。

優選地，所述油門信號轉換器為能夠將所述油門馬達輸出的位置信號轉換為電信號的油門信號轉換器。

優選地，所述油門信號轉換器為電子油門踏板。

優選地，所述油門馬達通過軟軸與所述電子油門踏板的踏板傳動連接。

優選地，所述信號轉換模塊設有轉速信號轉換器，所述轉速信號轉換器的輸入端連接于所述發動機控制器的輸出端、輸出端連接于所述整車控制器的輸入端。

優選地，所述轉速信號轉換器為能夠將轉速信號轉換為脈沖信號的轉速信號轉換器。

優選地，所述整車控制器通過油門馬達控制器控制所述油門馬達。

為實現上述第二目的，本發明提供一種工程機械，包括發動機和油門控制裝置，所述發動機為電控發動機，所述油門控制裝置為上述任一項所述的油門控制裝置。

優選地，所述整車控制器安裝于駕駛室，所述油門馬達和信號轉換模塊安裝于發動機艙室。

優選地，具體為挖掘機。

本發明提供的油門控制裝置設有信號轉換模塊，所述信號轉換模塊設有油門信號轉換器，采用油門信號轉換器進行接口銜接，解決了電控發動機與原整車控制系統信號接口不兼容的技術問題，在不改動原車控制系統的前提下，即可換裝電控發動機，使得電控發動機取代機械泵式發動機簡單易行，具有結構合理、成本低、控制精度高等優點，為發動機系統向非道路國三升級提供了可靠的技術保障。

在一種優選的方案中，所述信號轉換模塊設有轉速信號轉換器，所述轉速信號轉換器的輸入端連接于所述發動機控制器的輸出端、輸出端連接于所述整車控制器的輸入端。所述轉速信號轉換器通過數據總線將發動機控制器中的轉速信號轉換為整車控制器能夠識別的信號，繼而輸入整車控制器，可實現轉速的閉環精確控制。

本發明提供的工程機械設有所述油門控制裝置，由于所述油門控制裝置具有上述技術效果，設有該油門控制裝置的工程機械也應具備相應的技術效果。

附圖說明

圖1為現有液壓挖掘機油門控制系統的控制框圖；