CN105673222B - 一种工程车辆发动机低转速卸荷系统及卸荷方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工程车辆发动机低转速卸荷系统及卸荷方法，系统包括液压卸荷装置，它包括电控阀和溢流压力设为等于或小于工程车辆的发动机处于低转速时的过载压力的溢流阀，电控阀的进口接通工程车辆的工作油路，电控阀的出口接通溢流阀的进口，溢流阀的出口接通工程车辆的油箱；控制装置，其被配置为在发动机处于低转速时控制所述电控阀开启，在所述发动机的转速增加到大于预设值时控制所述电控阀关闭，该控制装置连接所述电控阀。本发明能够避免发动机低转速工作时出现爆震甚至熄火的现象，从中消除了因发动机低转速时爆震产生的驾驶员舒适性降低的现象，并具有结构简单、成本低、控制方便等特点。

Description

一种工程车辆发动机低转速卸荷系统及卸荷方法

技术领域

本发明涉及一种卸荷装置，特别是涉及一种工程车辆发动机低转速卸荷系统及卸荷方法。

背景技术

目前，工程车辆的发动机虽然满足了高行驶速度、低排放量、低噪音等要求，但仍然存在一个亟待解决的问题：发动机在低转速(700～1300rpm)下工作时，容易出现发动机爆震甚至熄火的情况，且发动机爆震时会引起整车出现难以接受的震动现象，大大降低了驾驶员乘坐的舒适性。这是因为发动机处于低转速，且负载过大时会出现转速不稳定的现象。

中国专利号为201420587007.3的实用新型专利公开了一种防止发动机低转速熄火的控制装置，其虽然能够防止发动机低转速时熄火，但其采用控制器、先导安全开关、安全阀、比例阀、转速传感器等部件构成的控制装置，存在结构复杂、成本高、控制繁琐等不足之处。

发明内容

本发明提供了一种工程车辆发动机低转速卸荷系统及卸荷方法，其不仅解决了工程车辆的发动机低转速时出现爆震甚至熄火的问题，还具有结构简单、成本低等特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工程车辆发动机低转速卸荷系统，包括：

液压卸荷装置，它包括电控阀和溢流压力设为等于或小于工程车辆的发动机处于低转速时的过载压力的溢流阀，电控阀的进口接通工程车辆的工作油路，电控阀的出口接通溢流阀的进口，溢流阀的出口接通工程车辆的油箱；

控制装置，其被配置为在工程车辆的发动机处于低转速时控制所述电控阀开启，在发动机的转速增加到大于预设值时控制所述电控阀关闭，该控制装置连接所述电控阀。

进一步的，所述控制装置为连接于所述电控阀的电路中并用于控制电控阀通电与否的开关装置，且该开关装置受控于工程车辆的加速踏板或工程车辆的发动机的油门摆杆，该油门摆杆与工程车辆的加速踏板相联动。

进一步的，所述开关装置为机械开关，其被配置为安装在所述加速踏板或所述发动机的油门摆杆转至预设角度时可触动的位置。

进一步的，所述开关装置为感应开关，其被配置为安装在所述加速踏板或发动机的油门摆杆转至进入其感应范围使其闭合的位置。

进一步的，所述开关装置为行程开关或微动开关。

进一步的，所述加速踏板采用拉绳连接所述发动机的油门摆杆，所述发动机的油门摆杆的摆动范围内设有转速限位部件。

进一步的，所述电控阀为电磁阀。

一种工程车辆发动机低转速卸荷方法，在工程车辆的工作油路与油箱之间连接液压卸荷装置，并提供一用于根据工程车辆的发动机的转速高低控制液压卸荷装置动作的控制装置，在工程车辆的发动机处于低转速状态，且工程车辆的液压系统产生的压力大于发动机处于低转速时的过载压力时，液压卸荷装置对工程车辆的工作油路进行卸荷。

进一步的，所述液压卸荷装置包括电控阀和溢流压力设为等于或小于工程车辆的发动机处于低转速时的过载压力的溢流阀，电控阀的进口接通工程车辆的工作油路，电控阀的出口接通溢流阀的进口，溢流阀的出口接通工程车辆的油箱，在发动机处于低转速时，所述控制装置控制电控阀开启，在所述发动机的转速增加到大于预设值时，所述控制装置控制电控阀关闭。

进一步的，所述控制装置为连接于所述电控阀的电路中并用于控制所述电控阀通电与否的开关装置，该开关装置受控于工程车辆的加速踏板或工程车辆的发动机的油门摆杆。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置所述液压卸荷装置和控制装置，在发动机处于低转速，且工程车辆的液压系统产生的压力大于发动机处于低转速时的过载压力时，对工程车辆的工作油路进行卸荷，避免发动机低转速工作时出现爆震甚至熄火的现象，从中消除了因发动机低转速时爆震产生的驾驶员舒适性降低的现象；

2、所述液压卸荷装置包括电控阀和溢流阀，具有结构简单、成本低、控制方便等特点；

3、所述控制装置优选采用开关装置，进一步降低了生产成本，且控制更为简单、直接。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种工程车辆发动机低转速卸荷系统及卸荷方法不局限于实施例。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

实施例，请参见图1所示，本发明的一种工程车辆发动机低转速卸荷系统，包括发动机6、加速踏板16、液压卸荷装置和控制装置。

发动机6为内燃机，其转速由其油门摆杆4的摆动角度控制，发动机机壳上的固定支架2与油门摆杆4的旋转中心为油门大小的旋转中心3，在油门摆杆的摆动范围内设有两个转速限位部件，该两个转速限位部件分别为限位螺钉1、5，其中，限位螺钉5限制发动机最低转速，限位螺钉1限制发动机最高转速。所述油门摆杆4从限位螺钉5开始，绕着油门大小旋转中心4旋转，最终旋转到与限位螺钉1接触，定义为油门摆杆4的摆角增大，此时发动机6的转速会逐渐增高。油门摆杆4从限位螺钉1开始，绕着油门大小旋转中心4旋转，最终旋转到与限位螺钉5接触，定义为油门摆杆4的摆角较小，此时发动机6的转速会逐渐减小。加速踏板与发动机的油门摆杆4相联动。

所述液压卸荷装置包括电控阀和溢流压力设为等于或小于发动机处于低转速时的过载压力的溢流阀19，电控阀的进口接通工程车辆的工作油路，电控阀的出口接通溢流阀19的进口，溢流阀19的出口接通工程车辆的油箱20。这里，“小于”最好为略小于，以保证工程车辆的液压系统产生的压力未大于发动机的过载压力时，工程车辆的液压系统能够基本上全负荷去执行液压功能。

所述控制装置被配置为在发动机处于低转速时控制所述电控阀开启，在发动机的转速增加到大于预设值时控制所述电控阀关闭，该控制装置连接所述电控阀。

本实施例中，所述控制装置为连接于所述电控阀的电路中并用于控制电控阀通电与否的开关装置，且该开关装置受控于所述加速踏板16(该开关装置当然也可以受控于发动机的油门摆杆4)。所述开关装置具体选用行程开关13，其被配置为安装在所述加速踏板16转至预设角度时可触动的位置。所述电控阀具体为电磁阀18，且为二位二通电磁阀。

本实施例中，所述加速踏板16采用拉绳8连接所述发动机的油门摆杆4。具体，所述拉绳8外套有一拉绳壳体10，该拉绳8与拉绳壳体10组成拉绳总成。拉绳8沿着拉绳壳体10的壳芯运动。拉伸壳体10在发动机6端被固定支架9固定，在车身上被固定支架15固定。在拉绳壳体10的两端为拉绳8的端子。拉绳8的其中一个端子与油门摆杆4的绕着旋转中心7旋转，拉绳8的另一个端子与加速踏板16绕着旋转中心11旋转。加速踏板16绕着车体固定支架14上的一根轴旋转。在加速踏板16上有一个凸起，用于与行程开关13配合。行程开关13后连接着导线12和22。导线12和22分别连着电源23的两极。导线22同时连接着所述电磁阀18的电磁线圈21。图1中压力源17为工程车辆工作油路中的压力点，直接连接着电磁阀18的进口。

本发明的一种工程车辆发动机低转速卸荷系统，其工作原理为：

当驾驶员未踩加速踏板16时，发动机6处于低转速状态(该转速为750rpm～N)的状态。电磁阀18因行程开关4常开而未能换向，并保持在畅通状态。此时工程车辆的液压系统的压力经过压力源17直接通过电磁阀18到达溢流阀19。当液压系统产生的压力大于溢流阀19设定的溢流压力P，溢流阀19自动打开，油液经过溢流阀19流回油箱20。此处的溢流压力P设为等于发动机过载时的压力。因此，通过增加旁流溢流可以防止发动机6处于低转速(转速为700rpm～N，N为1100～1300rpm，具体取决于发动机6的性能)时因过载而爆震或熄火。当液压系统产生的压力小于溢流阀19的溢流压力P时，溢流阀19关闭，相当于工程车辆的液压系统的旁路卸荷功能关闭，使工程车辆的液压系统在发动机6低转速运转的情况下能全负荷去执行液压功能。

当驾驶员踩下加速踏板16时，加速踏板16绕着车体固定支架14上的旋转中心旋转，加速踏板16上的凸起与行程开关13接触，同时由于加速踏板16旋转引起拉绳8一端拉伸，拉绳8另一端往内缩进，从而牵引与拉绳8铰接的油门摆杆4从限位螺钉5处往限位螺钉1处偏转，此时发动机6转速逐渐提高。当加速踏板16踩到一定的时候，行程开关13开始闭合，此时发动机6的转速在N以上。由于行程开关13闭合，与其串联的电磁阀18的电磁线圈通电，使电磁阀18的阀芯变位工作，这时电磁阀18的功能为止通，即旁路卸荷功能关闭，不论液压系统产生多大的压力，溢流阀19都不会工作。因此，在发动机的转速大于N时，由于旁路卸荷功能失效，整车可以全负荷去执行液压功能。

本发明实现了在发动机低转速时，即使负载过大，也不会出现转速不稳定的现象。当发动机转速大于需要旁路卸荷的转速时，由于卸荷功能关闭，不再对发动机负载卸荷，使得工程车辆发动机转速在全速范围内不因负载变化，保持相对的稳定状态，消除了由此产生的发动机低转速时爆震产生的驾驶员舒适性降低的现象。

本发明的一种工程车辆发动机低转速卸荷方法为：在工程车辆的工作油路与油箱之间连接液压卸荷装置，并提供一用于根据发动机的转速高低控制液压卸荷装置动作的控制装置，在发动机处于低转速，且工程车辆的液压系统产生的压力大于发动机处于低转速时的过载压力时，液压卸荷装置对工程车辆的工作油路进行卸荷。

所述液压卸荷装置包括电控阀和溢流压力设为等于或小于发动机处于低转速时的过载压力的溢流阀，电控阀的进口接通工程车辆的工作油路，电控阀的出口接通溢流阀的进口，溢流阀的出口接通工程车辆的油箱，在发动机处于低转速时，所述控制装置控制电控阀开启，在所述发动机的转速增加到大于预设值(即N以上)时，所述控制装置控制电控阀关闭，所述电控阀具体为电磁阀。

所述控制装置为连接于所述电控阀的电路中并用于控制所述电控阀通电与否的开关装置，该开关装置优选采用行程开关，其受控于所述加速踏板或发动机的油门摆杆。

本发明的一种工程车辆发动机低转速卸荷装置及卸荷方法，其开关装置还可以选用微动开关等机械开关，或者，其开关装置也可以选用感应开关，且当为感应开关时，该感应开关被配置为安装在所述加速踏板或发动机的油门摆杆转至进入其感应范围使其闭合的位置。

本发明的一种工程车辆发动机低转速卸荷装置及卸荷方法，其可应用于叉车、液压挖掘机等工程车辆。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种工程车辆发动机低转速卸荷系统及卸荷方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上控制装置等部件所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种工程车辆发动机低转速卸荷系统，包括：

液压卸荷装置，它包括电控阀和溢流压力设为等于或小于工程车辆的发动机处于低转速时的过载压力的溢流阀，电控阀的进口接通工程车辆的工作油路，电控阀的出口接通溢流阀的进口，溢流阀的出口接通工程车辆的油箱；

控制装置，其被配置为在工程车辆的发动机处于低转速时控制所述电控阀开启，在发动机的转速增加到大于预设值时控制所述电控阀关闭，该控制装置连接所述电控阀；

在发动机处于低转速状态下，当液压系统产生的压力大于溢流阀设定的溢流压力，则溢流阀自动打开，油液经过溢流阀流回油箱；在发动机处于低转速状态下，当液压系统产生的压力小于溢流阀的溢流压力时，溢流阀关闭，使工程车辆的液压系统在发动机低转速运转的情况下能全负荷去执行液压功能。

2.根据权利要求1所述的工程车辆发动机低转速卸荷系统，其特征在于：所述控制装置为连接于所述电控阀的电路中并用于控制电控阀通电与否的开关装置，且该开关装置受控于工程车辆的加速踏板或工程车辆的发动机的油门摆杆，该油门摆杆与工程车辆的加速踏板相联动。

3.根据权利要求2所述的工程车辆发动机低转速卸荷系统，其特征在于：所述开关装置为机械开关，其被配置为安装在所述加速踏板或所述发动机的油门摆杆转至预设角度时可触动的位置。

4.根据权利要求2所述的工程车辆发动机低转速卸荷系统，其特征在于：所述开关装置为感应开关，其被配置为安装在所述加速踏板或发动机的油门摆杆转至进入其感应范围使其闭合的位置。

5.根据权利要求3所述的工程车辆发动机低转速卸荷系统，其特征在于：所述开关装置为行程开关或微动开关。

6.根据权利要求2所述的工程车辆发动机低转速卸荷系统，其特征在于：所述加速踏板采用拉绳连接所述发动机的油门摆杆，所述发动机的油门摆杆的摆动范围内设有转速限位部件。

7.根据权利要求1或2所述的工程车辆发动机低转速卸荷系统，其特征在于：所述电控阀为电磁阀。

8.一种工程车辆发动机低转速卸荷方法，其特征在于：在工程车辆的工作油路与油箱之间连接液压卸荷装置，并提供一用于根据工程车辆的发动机的转速高低控制液压卸荷装置动作的控制装置，在工程车辆的发动机处于低转速状态，且工程车辆的液压系统产生的压力大于发动机处于低转速时的过载压力时，液压卸荷装置对工程车辆的工作油路进行卸荷；

所述液压卸荷装置包括电控阀和溢流压力设为等于或小于工程车辆的发动机处于低转速时的过载压力的溢流阀，电控阀的进口接通工程车辆的工作油路，电控阀的出口接通溢流阀的进口，溢流阀的出口接通工程车辆的油箱，在发动机处于低转速时，所述控制装置控制电控阀开启，在所述发动机的转速增加到大于预设值时，所述控制装置控制电控阀关闭；

在发动机处于低转速状态下，当液压系统产生的压力大于溢流阀设定的溢流压力，则溢流阀自动打开，油液经过溢流阀流回油箱；在发动机处于低转速状态下，当液压系统产生的压力小于溢流阀的溢流压力时，溢流阀关闭，使工程车辆的液压系统在发动机低转速运转的情况下能全负荷去执行液压功能。

9.根据权利要求8所述的工程车辆发动机低转速卸荷方法，其特征在于：所述控制装置为连接于所述电控阀的电路中并用于控制所述电控阀通电与否的开关装置，该开关装置受控于工程车辆的加速踏板或工程车辆的发动机的油门摆杆。