CN103171455B - 一种工程机械启动系统和工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工程机械启动系统，该系统包括：下车电源开关；遥控接收器，用于接收远程启车信号；遥控电源开关；发动机控制单元；点火开关，具有第一档位输出端和第二档位输出端，在第一档位输出端有电信号的情况下，发动机控制单元得电；和第一继电器，其控制触点与下车电源开关连接，第一继电器具有分别连接点火开关的输入端与第一档位输出端的一对常开触点、和分别连接遥控电源开关的两端的另一对常开触点，下车电源开关闭合时，两对常开触点闭合，并当遥控接收器接收到远程启车信号、或者在点火开关的第二档位输出端有电信号时，工程机械启动。通过上述系统，可以实现在下车启动发车，而无需攀爬到上车操作室内进行操作，方便且安全。

Description

一种工程机械启动系统和工程机械

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种工程机械启动系统和包括该系统的工程机械。

背景技术

许多工程机械（如汽车起重机、泵车、高空作业车等）都有上、下车两个部分。上、下车有各自独立的电控系统，底盘电气系统一般执行车辆行驶、转运功能；上车电气系统执行作业功能，如起重机吊装作业的卷扬、回转、变幅、伸缩臂功能。上、下车的电气连接通过中心滑环，上车电源的启动开关一般布置在上车，如：操纵室内。大吨位起重机虽然配备有遥控器可远程操作，但当车辆转场完毕，要执行上车的动作前，也必须先进入操纵室，打开上车电源开关，给电磁阀、传感器等电气系统部件供电，启动钥匙开关到第二档位发车；或者接通遥控器电源，将钥匙开关打至第一档位使发动机控制单元通电，再用遥控器启动发车。

图1是工程机械中常规的电源开关启动电路的图示。如图1所示，该启动电路包括：常闭急停开关1、启动继电器2、急停继电器3、上车电源开关4、遥控电源开关5、遥控接收器6、点火开关7、发动机电控单元8、以及电瓶9。从图1可知，闭合上车电源开关4，启动继电器2得电闭合，此时有电流通过常闭急停开关1，于是急停继电器3线圈得电，触点吸合，电瓶9的正极电流可以通过。此时闭合遥控电源开关5，遥控接收器6得电，同时，电瓶9的正极电流通过另外一不过常闭急停开关1的通路，将电送至点火开关7和发动机电控单元8。此时若将点火开关7打至第一档位（例如，15档），则上车上电，处于待发车状态。之后可以通过遥控器启动发车或者将点火开关7打至第二档位（例如，50档）来启动发车。

由此可见，在现有的启动电路中，若采用点火开关启车，则需要进入上车操作室内将上车电源开关4闭合、并将点火开关7打至第二档位；若采用遥控启车，则需要进入操作室内将上车电源开关4闭合、将点火开关7打至第一档位、将遥控电源开关5闭合、并保证常闭急停开关1是闭合的。而且在下车进行转场时，为了安全要断开上车电源开关4，使上车失电。但在转场完成后，需要操作人员再次进入操作室内将上车电源开关4闭合，才能继续操控上车进行作业。

随着工程机械行业快速发展，设计制造水平的不断提高，工程车辆的吨位和体积越来越大。以千吨级汽车起重机为例：底盘车架与转台对接部分距地面大约四米，而操纵室位于转台上方，操纵室距地面距离超过六米。在驻车作业时，人从地面攀爬至操纵室内打开电源开关十分不方便，而且不安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种工程机械启动系统和包括该系统的工程机械，以克服现有技术中需要攀爬到上车操作室内进行操作才能启车的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供一种工程机械启动系统，该系统包括：下车电源开关；遥控接收器，用于接收远程启车信号；遥控电源开关，连接在所述下车电源开关与所述遥控接收器之间；发动机控制单元；点火开关，连接在所述下车电源开关与所述发动机控制单元之间，且具有第一档位输出端和第二档位输出端，在所述第一档位输出端有电信号的情况下，所述发动机控制单元得电；以及第一继电器，该第一继电器的控制触点与所述下车电源开关连接，该第一继电器具有分别连接所述点火开关的输入端与所述第一档位输出端的一对常开触点、以及分别连接所述遥控电源开关的两端的另一对常开触点，在所述下车电源开关闭合的情况下，所述第一继电器的所述两对常开触点闭合，并在所述遥控接收器接收到所述远程启车信号、或者在所述点火开关的所述第二档位输出端有电信号的情况下，所述工程机械启动。

本发明还提供一种包括上述系统的工程机械。

在上述技术方案中，由于增设了下车电源开关和第一继电器，可以通过闭合下车电源开关来直接在下车启车，而不需要攀爬到操作室内操作相关的开关（例如，上车电源开关、点火开关、遥控电源开关等）来启车，方便且安全。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是工程机械中常规的电源开关启动电路的图示。

图2是根据本发明的实施方式的工程机械启动系统的电气原理图。

附图标记说明

1常闭急停开关  2启动继电器  3急停继电器  4上车电源开关

5遥控电源开关  6遥控接收器  7点火开关    8发动机电控单元

9电瓶   10下车电源开关     11常闭控制开关  12第一继电器

13第二继电器  14报警器

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图2是根据本发明的实施方式的工程机械启动系统的电气原理图。如图2所示，该系统可以包括：下车电源开关10；遥控接收器6，用于接收远程启车信号；遥控电源开关5，连接在所述下车电源开关10与所述遥控接收器6之间；发动机控制单元8；点火开关7，连接在所述下车电源开关10与所述发动机控制单元8之间，且具有第一档位输出端和第二档位输出端，在所述第一档位输出端有电信号的情况下，所述发动机控制单元8得电；以及第一继电器12，该第一继电器12的控制触点与所述下车电源开关10连接，该第一继电器12具有分别连接所述点火开关7的输入端与所述第一档位输出端的一对常开触点（例如，虚线III）、以及分别连接所述遥控电源开关5的两端的另一对常开触点（例如，虚线II），在所述下车电源开关10闭合的情况下，所述第一继电器12的所述两对常开触点闭合，并在所述遥控接收器6接收到所述远程启车信号、或者在所述点火开关7的所述第二档位输出端有电信号的情况下，所述工程机械启动。

由于第一继电器12的两对常开触点在下车电源开关10闭合的情况下闭合，此时，遥控电源开关5被短接、以及点火开关7的第一档位被短接，使得遥控接收器6和发动机控制单元8自动得电，而无需进入到操作室内手动将他们闭合即可在下车利用遥控器启车，提高了操作的方便性和安全性。

此外，所述启动系统还可以包括上车电源开关4，与所述下车电源开关10并联，所述下车电源开关10所处的支路在所述上车电源开关4闭合的情况下断开。因此，当想要进行上车启车时，可通过闭合上车电源开关4来自动关闭下车电源开关10得以实现。由此，本发明提供的工程机械启动系统提供了两种启动模式，操作人员可以根据实际需要选择合适的启动模式。

具体地，通过闭合上车电源开关4来断开下车电源开关10所处的支路的方法有很多。例如，通过一常闭控制开关11得以实现。如图2所示，所述启动系统还可以包括常闭控制开关11，与所述下车电源开关10串联，并与所述上车电源开关4并联，该常闭控制开关11与所述上车电源开关4反向联动，即在所述上车电源开关4闭合的情况下，所述常闭控制开关11断开，此时所述下车电源开关10失效；而在所述上车电源开关4断开的情况下，所述常闭控制开关11闭合，此时可在下车进行启车。在这种情况下，上车电源开关4的优先级高于下车电源开关10，也就是说，通过常闭控制开关11，使得上车电源开关4的动作可以影响下车电源开关10所处支路的断和通（换句话说，控制下车电源开关10是否有效），但是下车电源开关10的动作不影响上车电源开关4的动作。

可替换地，还可以通过控制器（未示出）来实现在上车启动模式和下车启动模式之间的切换，即，所述启动系统还可以包括控制器，与所述下车电源开关10和所述上车电源开关4连接，用于在所述上车电源开关4闭合的情况下，控制所述下车电源开关10断开。

可替换地，还可以将下车电源开关10与所述上车电源开关4设计成反向联动，即，在所述上车电源开关4闭合的情况下，所述下车电源开关10断开，以及在所述下车电源开关10闭合的情况下，所述上车电源开关4断开。在这种情况下，下车电源开关10和上车电源开关4之间只能有一个开关工作，即二者的优先级一样，一个开关的动作都会影响另一个开关的动作。

此外，为了保证在进行遥控作业时的安全，所述系统还可以包括常闭急停开关1，如图2所示，该常闭急停开关1连接在所述下车电源开关10与所述遥控电源开关5之间，在出现紧急情况时，可将该常闭急停开关1断开，使得所述遥控接收器6失效，上车停止作业。

假如常闭急停开关1被按下，即常闭急停开关11断开，而后忘记将其闭合，则无法通过遥控继续进行作业。为此，所述第一继电器12还具有连接在所述常闭急停开关11的两端的一对常开触点（例如，虚线I），在所述下车电源开关10闭合的情况下，所述常闭急停开关11可被短接。

由于短接了常闭急停开关1，增加了不安全性。例如，操作者闭合下车电源开关10后忘记关闭，而后又进入操纵室操作，此时常闭急停开关1已经被短接失效，因此，在发生紧急情况时，即使断开常闭急停开关1也无法断开遥控作业。为此，本发明提供的工程机械启动系统还可包括一报警器14，与所述第一继电器12连接，用于在所述第一继电器12的三对常开触点闭合的情况下进行报警（如图2所示的虚线IV），以警示操作者确认并及时关闭下车电源开关10。此外，还可以通过控制器来实现报警控制（未示出）。例如，将控制器的输入端与第一继电器12连接，在所述第一继电器12的三对常开触点闭合的情况下，该控制器输出一控制信号至所述报警器14，以控制该报警器14进行报警。

如上所述，若下车电源开关10闭合，并且上车电源开关4断开，此时可以在下车遥控启动发动机，操纵室也可以将点火开关7打至第二档位来启动发动机，存在两个启车操控点，有安全隐患。为此，本发明提供的工程机械启动系统还可包括第二继电器13，该第二继电器13的控制触点与所述下车电源开关10连接，该第二继电器13具有连接在所述点火开关7的所述第二档位输出端与所述发动机控制单元8之间的一对常闭触点，在所述下车电源开关10闭合的情况下，所述常闭触点断开，所述点火开关7的第二档位失效。由此，通过上述启动系统，可以保证在下车启动模式时，仅允许通过遥控器在下车进行发动机启动控制，而在上车无法启动发动机，增加了安全性。

另外，本发明还考虑了如下情况：在下车电源开关10闭合的情况下，如果之前操作中上车中的用于进行作业（例如，卷扬、变幅、回转、伸缩等）的某个开关未复位，此时，如果用遥控器在下车启车并进行操作控制时，上车会有相应的动作。因此，在本发明中，上车中这些用于进行作业的开关均采用自复位开关，而且对遥控器的功能进行限制，使其仅限于对操作室的控制，例如操作室的升降、摆转、俯仰等功能。而对上车进行作业的控制，需在操作室内完成。也就是说，可先利用遥控器将操作室落地安放，然后操作者进入操作室，在操作室内执行上车作业控制。由此，安全性进一步得到提升。

本发明还提供一种包括上述工程机械启动系统的工程机械。

由此，通过本发明的技术方案，由于增设了下车电源开关和第一继电器，可以通过闭合下车电源开关来直接在下车启车，而不需要攀爬到操作室内操作相关的开关（例如，上车电源开关、点火开关、遥控电源开关等）来启车，方便且安全。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种工程机械启动系统，该系统包括：

下车电源开关；

遥控接收器，用于接收远程启车信号；

遥控电源开关，连接在所述下车电源开关与所述遥控接收器之间；

发动机控制单元；

点火开关，连接在所述下车电源开关与所述发动机控制单元之间，且具有第一档位输出端和第二档位输出端，在所述第一档位输出端有电信号的情况下，所述发动机控制单元得电；以及

第一继电器，该第一继电器的控制触点与所述下车电源开关连接，该第一继电器具有分别连接所述点火开关的输入端与所述第一档位输出端的一对常开触点、以及分别连接所述遥控电源开关的两端的另一对常开触点，在所述下车电源开关闭合的情况下，所述第一继电器的两对常开触点闭合，并在所述遥控接收器接收到所述远程启车信号、或者在所述点火开关的所述第二档位输出端有电信号的情况下，所述工程机械启动。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

上车电源开关，与所述下车电源开关并联，所述下车电源开关所处的支路在所述上车电源开关闭合的情况下断开。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

常闭控制开关，与所述下车电源开关串联，并与所述上车电源开关并联，该常闭控制开关与所述上车电源开关反向联动，在所述上车电源开关闭合的情况下，所述常闭控制开关断开，所述下车电源开关失效。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

控制器，与所述下车电源开关和所述上车电源开关连接，用于在所述上车电源开关闭合的情况下，控制所述下车电源开关断开。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述下车电源开关与所述上车电源开关之间反向联动，在所述上车电源开关闭合的情况下，所述下车电源开关断开，以及在所述下车电源开关闭合的情况下，所述上车电源开关断开。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

常闭急停开关，连接在所述下车电源开关与所述遥控电源开关之间，在所述常闭急停开关断开的情况下，所述遥控接收器失电。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一继电器还具有连接所述常闭急停开关的两端的一对常开触点，在所述下车电源开关闭合的情况下，所述第一继电器的三对常开触点闭合，所述常闭急停开关被短接。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

报警器，与所述第一继电器连接，用于在所述第一继电器的三对常开触点闭合的情况下进行报警。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

第二继电器，该第二继电器的控制触点与所述下车电源开关连接，该第二继电器具有连接在所述点火开关的所述第二档位输出端与所述发动机控制单元之间的一对常闭触点，在所述下车电源开关闭合的情况下，所述常闭触点断开，所述点火开关的第二档位失效。

10.一种包括根据权利要求1-9中任意一项权利要求所述的系统的工程机械。