用于移動式機器的發(fā)動機控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于供發(fā)動機使用的控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)可具有配置成產(chǎn)生指示循環(huán)通過發(fā)動機的冷卻液的壓力的第一信號的冷卻液壓力傳感器和配置成產(chǎn)生指示循環(huán)通過發(fā)動機的油的壓力的第二信號的油壓傳感器。該控制系統(tǒng)還可具有與冷卻液壓力傳感器和油壓傳感器通信的控制器。該控制器可配置成在發(fā)動機運轉期間確定冷卻液和油壓傳感器的工作情況，并且在確定冷卻液壓力傳感器或油壓傳感器不工作時選擇性地允許發(fā)動機以半保護模式運轉。
【專利說明】用于移動式機器的發(fā)動機控制系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明總體涉及發(fā)動機控制系統(tǒng)，并且更具體地涉及用于移動式機器的發(fā)動機控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]移動式機器如機車配備有提供用于機器的原動力的內(nèi)燃機。當發(fā)動機發(fā)生故障時，機車通常停機以避免發(fā)動機的更昂貴的災難性故障。然而，在完成任務期間使發(fā)動機停機會使機車和相關的列車滯留在難以實現(xiàn)發(fā)動機維修的地點。
[0003]2013年3月21日公開的、Worden等人的美國專利公報2013/0067994 (’994公報)中公開了一種解決上述問題的嘗試。特別地，’994公報公開了一種能夠檢測發(fā)動機冷卻液泄漏的機車系統(tǒng)。該機車系統(tǒng)包括發(fā)動機轉速傳感器、冷卻液壓力傳感器、冷卻液液位傳感器和與各傳感器通信的控制器。該控制器構造成基于在給定的發(fā)動機轉速下測定的冷卻液壓力和測定的冷卻液液位來形成壓力曲線。該控制器則配置成在該曲線偏離預期曲線時診斷與發(fā)動機相關的問題。當診斷出問題時，控制器配置成產(chǎn)生通知操作員不同的低壓冷卻液狀態(tài)的不同級別的低壓警告。當測定的冷卻液壓力降至臨界水平以下時，在可進行維護之前可降低發(fā)動機功率或者可將發(fā)動機停機以防止破壞性的溫度。當冷卻液溫度處在標準壓力范圍之外時對減載運行、停機或繼續(xù)運轉的決定由操作員或機車系統(tǒng)基于發(fā)動機內(nèi)測定的壓力和溫度來作出。
[0004]盡管’ 994公報的機車系統(tǒng)能夠保護機車發(fā)動機免于高溫而不會常常使發(fā)動機停機，當它依然不是最佳的。具體地，該機車系統(tǒng)并未公開在失去傳感器數(shù)據(jù)期間應該做什么，或者在當發(fā)動機溫度仍處在可接受的極限內(nèi)時的冷卻系統(tǒng)故障期間如何影響發(fā)動機運轉。此外，該機車系統(tǒng)對防止就要發(fā)生故障的發(fā)動機用于在不方便的時間和/或地點的故障點方面收效甚微。
[0005]所公開的發(fā)動機系統(tǒng)針對克服上文陳述的問題中的一個或多個問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]在一個方面，本發(fā)明涉及一種用于發(fā)動機的控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)可包括配置成產(chǎn)生指示循環(huán)通過發(fā)動機的冷卻液的壓力的第一信號的冷卻液壓力傳感器和配置成產(chǎn)生指示循環(huán)通過發(fā)動機的油的壓力的第二信號的油壓傳感器。該控制系統(tǒng)還可包括與冷卻液和油壓傳感器通信的控制器。該控制器可配置成在發(fā)動機運轉期間確定冷卻液壓力傳感器和油壓傳感器的工作情況，并且在確定冷卻液壓力傳感器或油壓傳感器不工作時選擇性地允許發(fā)動機以半保護模式運轉。
[0007]在另一方面，本發(fā)明涉及一種控制發(fā)動機的方法。該方法可包括使用冷卻液壓力傳感器感測在運轉期間循環(huán)通過發(fā)動機的冷卻液的壓力，以及使用油壓傳感器感測在運轉期間循環(huán)通過發(fā)動機的油的壓力。該方法還可包括在發(fā)動機運轉期間確定冷卻液壓力傳感器和油壓傳感器的工作情況，并且在確定冷卻液壓力傳感器或油壓傳感器不工作時選擇性地允許發(fā)動機以半保護模式運轉。
[0008]在又一方面，本發(fā)明涉及另一種用于移動式機器的發(fā)動機的控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)可包括油壓傳感器和與該油壓傳感器通信的控制器，所述油壓傳感器配置成在移動式機器完成第一任務期間產(chǎn)生指示循環(huán)通過發(fā)動機的油的壓力的第一信號。該控制器可配置成將油的壓力與最大正常壓力值和停機油壓值進行比較。該控制器還可配置成當在移動式機器完成第一任務期間油的壓力大于最大正常壓力值且小于停機油壓值時禁止移動式機器開始第二任務。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是示例性公開的機器的概略圖；
[0010]圖2是可以結合圖1的機器使用的示例性公開的控制系統(tǒng)的示意圖；
[0011]圖3和4是描繪操作圖2中的控制系統(tǒng)的不同示例性公開的方法的流程圖；以及
[0012]圖5是可在完成圖3和4的方法中的一者或兩者期間使用的示例性公開的控制脈譜圖。
【具體實施方式】
[0013]圖1圖示了示例性機器10。機器10可以是執(zhí)行與諸如運輸、耕種、采礦、建筑的行業(yè)或本領域已知的任何其它行業(yè)相關的某一類型的操作的移動式機器。例如，機器10可以是列車編組的機車。機器10可尤其包括在相對的端部由多個轉向架14支承的車身12。各轉向架14可構造成通過多個車輪18與軌道16接合，并支承車身12的框架20。任何數(shù)目的發(fā)動機22可安裝在框架20上，容納在車身12內(nèi)，并且配置成驅(qū)動產(chǎn)生用于驅(qū)動車輪18的電力的發(fā)電機24。
[0014]發(fā)動機22可包括至少部分地限定出多個缸的發(fā)動機缸體26。出于本發(fā)明的目的，發(fā)動機22被描繪和描述為具有排列成兩列的12個氣缸的四沖程柴油發(fā)動機。然而，本領域的技術人員將認識到，發(fā)動機22可以是任何其它類型的燃燒式發(fā)動機，例如汽油或氣態(tài)燃料動力的發(fā)動機，和/或發(fā)動機22可包括更大或更小數(shù)目的氣缸，并且氣缸可成“直列”構型、“V”形構型或任何其它合適的構型配置。
[0015]同樣如圖1所示，發(fā)動機22可與有利于動力的產(chǎn)生的一個或多個系統(tǒng)相關。特別地，發(fā)動機22可連接到冷卻系統(tǒng)28以及與發(fā)動機22和冷卻系統(tǒng)28接口以調(diào)節(jié)它們之間的配合的控制系統(tǒng)30。在機器10內(nèi)包括多于一個發(fā)動機22的實施例中，如果希望的話，設想各發(fā)動機22可與其自身的專用冷卻系統(tǒng)28或公共冷卻系統(tǒng)28相關聯(lián)。
[0016]冷卻系統(tǒng)28可包括用于冷卻發(fā)動機22的構件。具體地，冷卻系統(tǒng)28可包括熱交換器(例如，散熱器)32、位于熱交換器32附近的一個或多個風扇34和泵36。諸如水、乙二醇、水/乙二醇混合物、混有空氣的混合物或任何其它熱傳遞流體可由泵36加壓并經(jīng)通路38被引導到發(fā)動機22 (例如，發(fā)動機油冷卻器、發(fā)動機氣缸蓋、發(fā)動機缸體26、發(fā)動機渦輪增壓器和/或其它發(fā)動機構件)以從其吸熱。在離開發(fā)動機22之后，冷卻液可經(jīng)通路40被引導到熱交換器32，在此所吸收的熱釋放，且然后經(jīng)泵36被收回以重新起動該循環(huán)。如果希望的話，旁通回路(未示出)可連接在通路38和40之間，并用于響應于一個或多個輸入(例如，基于通路38、40內(nèi)的冷卻液的溫度)而選擇性地將一部分或全部冷卻液從熱交換器32周圍的通路40直接引導到通路38。風扇34可用于產(chǎn)生從冷卻液吸熱的、通過熱交換器32的空氣流。可以想到，如果希望的話，冷卻系統(tǒng)28可采取本領域中已知的另一種形式。
[0017]如圖2所示，控制系統(tǒng)30可包括配合成響應于各種不同輸入而調(diào)節(jié)發(fā)動機22和/或冷卻系統(tǒng)28的運轉的構件。具體地，控制系統(tǒng)30可包括機車控制器42和單獨的發(fā)動機控制器44。機車控制器42可位于機器10的操作室附近并且配置成接收來自操作員的輸入和響應地調(diào)節(jié)機器運轉(例如，指令發(fā)動機22的期望轉速和/或調(diào)節(jié)發(fā)電機24對發(fā)動機22施加的負荷)。發(fā)動機控制器44可位于發(fā)動機22附近(例如，車身12內(nèi))并且構造成響應于來自機車控制器42的指令和/或發(fā)動機22和/或冷卻系統(tǒng)28的各種測定的性能參數(shù)而調(diào)節(jié)發(fā)動機運轉(例如，對發(fā)動機轉速和/或負荷加以限制，選擇性地使發(fā)動機22停機，停止特定功能等)。設想如果希望的話，機車和發(fā)動機控制器42、44可以替代地實施為同一控制器的不同模塊。
[0018]各機車和發(fā)動機控制器42、44可包括單個微處理器或多個微處理器，所述微處理器包括用于控制相關構件的操作的裝置。許多市售微處理器可以配置成執(zhí)行控制器42、44的功能?？刂破?2、44均可包括存儲器、輔助存儲裝置、處理器、計時器和任何其它用于運行應用程序的構件。各種其它回路可以與控制器42、44相關，例如電源電路、信號調(diào)節(jié)電路、螺線管驅(qū)動器電路和其它類型的電路。
[0019]由控制系統(tǒng)30接收的不同輸入可尤其包括操作員期望的行駛速度(例如，等級設定)、目的地、任務分配、實際冷卻液壓力、實際冷卻液溫度、實際發(fā)動機油壓、實際發(fā)動機油溫、實際冷卻液液位、實際油位、實際發(fā)動機轉速和本領域中公知的其它輸入。操作員期望的行駛速度、目的地和任務分配可經(jīng)由位于機器10的操作室內(nèi)的一個或多個接口裝置46提供給機車控制器42。實際冷卻液壓力、冷卻液溫度、發(fā)動機油壓、發(fā)動機油溫、冷卻液液位、油位和發(fā)動機轉速可經(jīng)由一個或多個不同的傳感器48(例如，油壓傳感器48a、油溫傳感器48b、冷卻液壓力傳感器48c、冷卻液溫度傳感器48d、發(fā)動機轉速傳感器48e和一個或多個冷卻液液位傳感器48f)提供給發(fā)動機控制器44。這些傳感器48中的每個傳感器都可布置在相關的構件和系統(tǒng)附近和其內(nèi)的任何位置并且配置成產(chǎn)生指示測定參數(shù)的實際值的信號。這些信號可被引導到發(fā)動機控制器44以進行進一步處理。
[0020]圖3-5是與不同示例性公開的操作方法相關的圖示。下文將更詳細地討論這些圖以進一步說明所公開的思想。
[0021]工業(yè)話用件
[0022]所公開的控制系統(tǒng)可適用于其中相關的發(fā)動機在完成所分配的任務期間繼續(xù)運轉很重要的任何移動式機器。所公開的控制系統(tǒng)可提供采用至少兩種不同方式使發(fā)動機繼續(xù)運轉，包括當冷卻液溫度升高、冷卻液壓力低和/或冷卻液數(shù)據(jù)被錯誤地傳送時基于油溫來管理發(fā)動機負荷；以及當相關的發(fā)動機正接近無法接受的運轉時禁止對移動式機器的任務分配?，F(xiàn)在將參考圖3-5說明這兩種不同的控制方法。
[0023]如圖3所示，第一控制方法可開始于發(fā)動機控制器44在完成已經(jīng)分配的任務期間監(jiān)視與冷卻系統(tǒng)28和發(fā)動機22相關的溫度。具體地，發(fā)動機控制器44可將實際冷卻液溫度(由傳感器48c提供)與實際油溫(由傳感器48b提供)之差與臨界差值進行比較(步驟300)。正常情況下(B卩，當還沒有發(fā)生大的故障時)，冷卻液溫度應該約等于油溫。例如，冷卻液溫度通常應該處在油溫的約+/-8° F范圍內(nèi)。然而，當冷卻液溫度與油溫之間存在明顯差異時，發(fā)動機控制器44可推斷已發(fā)生嚴重故障并立即使發(fā)動機22停機(步驟340)。在所公開的實施例中，冷卻液溫度與油溫之間的明顯差異可視為約50° F以上的差異。可以想到發(fā)動機控制器44可在該時點(和發(fā)動機控制器44使發(fā)動機22停機的所有其它時間)產(chǎn)生指示使發(fā)動機22停機以對機器10進行維修的狀態(tài)的標記。
[0024]在確定冷卻液溫度與油溫之間的差異不超過臨界差值時，發(fā)動機控制器44則可將實際油壓(由傳感器48a提供)與臨界壓力值進行比較(步驟305)。低油壓會引起提供給發(fā)動機22的構件的潤滑和冷卻不充分。因此，當實際油壓過低(即，低于臨界壓力值)時，發(fā)動機控制器44可推斷已發(fā)生嚴重故障并響應地使發(fā)動機22立即停機(步驟340)。
[0025]然而，當在步驟305發(fā)動機控制器44判定發(fā)動機22的實際油壓高于臨界壓力值時，發(fā)動機控制器44然后可確認油壓傳感器48a和冷卻液壓力傳感器48c兩者都正常工作(步驟310)。發(fā)動機44可通過查看任何電壓故障是否有效并與任一傳感器48a、48c相關來確認該工作情況。
[0026]如果在步驟310發(fā)動機控制器44判定壓力傳感器48a或48c中的一個或多個不正常工作，則發(fā)動機控制器44可推斷不能出于控制目的而依賴于由這些傳感器產(chǎn)生的信號的值。然而，這并不意味著發(fā)動機22必須立即停機，因為沒有發(fā)動機22由于冷卻或潤滑的缺乏而處于故障危險之中的證據(jù)。作為替代，發(fā)動機控制器44可起動計時器(步驟325)并且不論來自失效的壓力傳感器的信號值如何都允許發(fā)動機22在分散的時間段運轉。特別地，在起動計時器之后，發(fā)動機控制器44可繼續(xù)將經(jīng)過的時間段與允許的時間段進行比較(步驟330)，并基于該比較來允許該發(fā)動機22以“半保護”運轉模式運轉。在半保護運轉模式下，發(fā)動機控制器44可忽略來自壓力傳感器48a、48c的信號。在允許的時間段已經(jīng)過去之后，控制可轉入步驟340，在該步驟發(fā)動機22停機。在一個實施例中，該允許時間段可為約5天。該時間段可允許機器10的操作員移動到更方便的停機地點，完成當前任務，和/或在發(fā)動機停機之前嘗試并診斷和解決傳感器故障的誘因。應該指出的是，在以半保護模式運轉期間，其它保護策略(例如，最高油溫策略)仍可適用。
[0027]當發(fā)動機控制器44在步驟310判定還沒有發(fā)生壓力傳感器故障時，發(fā)動機控制器44則可判定冷卻系統(tǒng)28的壓力是否低。亦即，發(fā)動機控制器44可將來自冷卻液壓力傳感器48c的信號與低壓力臨界值進行比較并檢查是否至少在最小的時間量建立低壓力值(步驟315)。在一個示例中，最低時間量可為約2分鐘。如果冷卻液壓力高于低壓力臨界值或不是始終低，則發(fā)動機控制器44可允許發(fā)動機22正常運轉(步驟320)。
[0028]低冷卻液壓力信號可指示冷卻液泄漏和無法正確地冷卻發(fā)動機22。然而，即使對于低冷卻液壓力，也依然能充分保持發(fā)動機22低于破壞性的溫度水平。因此，如果在步驟315，發(fā)動機控制器44判定實際冷卻液壓力低，則發(fā)動機控制器44可查看來自油溫傳感器48b的信號是否正被接收并有效(例如，在預期范圍內(nèi))(步驟345)。如果來自油溫傳感器48b的信號未被接收和/或無效，則發(fā)動機控制器44可轉入步驟340并立即將發(fā)動機22停機。
[0029]然而，如果在步驟345發(fā)動機控制器44判定油溫傳感器48正產(chǎn)生有效信號并將其發(fā)送到發(fā)動機控制器44，則發(fā)動機控制器44可查看兩個冷卻液液位傳感器48f是否正常工作以及冷卻系統(tǒng)28是否具有殘留冷卻液供給(步驟350)。如果這些條件中的任一條件不真實，則發(fā)動機控制器44可轉入步驟340并立即使發(fā)動機22停機，因為在沒有冷卻液的情況下無法充分冷卻發(fā)動機22和/或在不了解殘留冷卻液液位的情況下使發(fā)動機繼續(xù)運轉風險過大。兩個冷卻液液位傳感器48f的狀態(tài)可作為冗余測量確定，以幫助確保對發(fā)動機溫度的適當控制。設想如果希望的話，控制可替代地基于來自單個冷卻液液位傳感器48f的信息。
[0030]當在步驟350發(fā)動機控制器44判定兩個冷卻液液位傳感器48f都正常工作且冷卻系統(tǒng)28內(nèi)保持冷卻液的充分供給(即使冷卻液壓力低)時，發(fā)動機控制器44可允許發(fā)動機22以“穿越”模式運轉(步驟355)。該穿越運轉模式可包括其中不論冷卻液溫度或壓力如何都直接基于測定的油壓來精確地調(diào)節(jié)發(fā)動機22上的負荷的運轉。例如，隨著發(fā)動機油溫在期望的溫度范圍內(nèi)上升，發(fā)動機負荷可降低以將發(fā)動機油溫降低到該范圍內(nèi)，且反之亦然?？赏ㄟ^將機器10的行駛速度限制為與該溫度對應的特定等級設定來選擇性地調(diào)節(jié)發(fā)動機22的負荷。不論操作員提供給機車控制器42的指令如何，都可施加該限制。因此，當機車控制器42根據(jù)操作員要求而指令比限制設定高的速度等級設定時，發(fā)動機控制器44可將該限制傳送給機車控制器42并拒絕服從該指令。然而，在貫穿機器10運轉的任何時間，如果實際發(fā)動機油溫上升到期望范圍(例如，上升到約250° F)以上，則發(fā)動機控制器44可立即使發(fā)動機22停機。
[0031]利用該第一控制方法，機器10能夠在否則它通常將停機的選定時間繼續(xù)運轉。例如，在油和/或冷卻液壓力故障狀況下，機器10可設有運轉時間窗，其允許機器10在被停機和維修之前完成其當前任務。此外，在低冷卻液壓力期間，只要發(fā)動機22可以維持在期望的溫度范圍內(nèi)并低于最高溫度水平，運轉就可繼續(xù)，即使以基于發(fā)動機22的實際溫度的降低的水平運轉。這可提供“跛行模式”功能，這降低了機器10在不方便的地點或時間滯留的可能性。
[0032]圖4所示的第二控制方法可致力于當發(fā)動機22在新任務期間將經(jīng)歷過熱的可能性高時禁止機器10被分配和從事新任務。該方法可在機器10的整個運轉過程中連續(xù)執(zhí)行(例如，與上述第一方法同時執(zhí)行)，并且可以不受第一方法限制或與第一方法根本不相關。如圖4所示，第二方法可開始于發(fā)動機控制器44將發(fā)動機22的實際油壓(由油壓傳感器48a測量)與停機油壓值進行比較(步驟400)。當發(fā)動機22的實際油壓約等于或小于停機油壓值時，發(fā)動機控制器44可推斷發(fā)動機22沒有受到充分的冷卻或潤滑。在此狀況下，發(fā)動機控制器44可立即使發(fā)動機22停機(步驟405)以減小由于當前狀態(tài)而對發(fā)動機22造成的損壞量。
[0033]只要實際發(fā)動機油壓高于停機油壓水平，發(fā)動機控制器44就可允許完成當前任務。然而，發(fā)動機控制器44仍可配置成檢測指示未來低壓狀態(tài)的狀態(tài)并相應地作出響應。特別地，發(fā)動機控制器44可構造成將實際發(fā)動機油壓與正常壓力臨界值進行比較(步驟410)。如在圖5所示的控制脈譜圖500中可見，發(fā)動機22的可能的油壓值的范圍已被分為多個區(qū)域。這些區(qū)域包括正常區(qū)域510、警告區(qū)域520和停機區(qū)域530。當實際油壓值超過基于速度的停機壓力值時，實際油壓值處在停機壓力區(qū)域530內(nèi)。只要實際油壓值低于基于速度的正常壓力臨界值，實際壓力值就處在正常區(qū)域510內(nèi)并且發(fā)動機控制器44不會采取明顯的動作(即，不會重置計時器-步驟415，這將在下文更詳細地描述)。然而，當實際油壓值大于正常壓力臨界值并低于停機壓力值時，實際油壓值處在警告區(qū)域520內(nèi)。
[0034]當發(fā)動機油壓值處在警告區(qū)域520內(nèi)時，油壓值可指示即將發(fā)生的發(fā)動機22過熱事件。因此，發(fā)動機控制器44可采取另外的動作以確認即將發(fā)生的過熱事件的可能性。具體地，發(fā)動機控制器44可將發(fā)動機22的實際油溫(由傳感器48b提供)與高溫臨界值進行比較并將發(fā)動機22的實際轉速(由傳感器48e提供)與低轉速臨界值進行比較(步驟420)。在該公開的實施例中，高溫臨界值可為約180° F，而低轉速臨界值可為約400rpm。當發(fā)動機22的實際油溫低于高溫臨界值且發(fā)動機22的轉速低于低轉速臨界值時，發(fā)動機22過熱的可能性低并且發(fā)動機44可以不采取進一步的動作?？刂瓶蓮牟襟E420經(jīng)步驟415轉入步驟400。
[0035]然而，如果在步驟420發(fā)動機控制器44判定實際油溫高于約180° F和/或發(fā)動機22的轉速大于約400rpm，則發(fā)動機控制器44可起動計時器(步驟425)并將經(jīng)過的時間量與臨界時間值進行比較(步驟430)。只要經(jīng)過的時間還沒有超過臨界時間值，控制就可返回步驟400并重復上述循環(huán)。如果在步驟400-430重復期間的任何時間，實際油壓降到警告區(qū)域520以下，實際溫度低于約180° F，和/或?qū)嶋H發(fā)動機轉速低于約400rpm，則可停止并重置由發(fā)動機控制器44在步驟425起動的計時器。該狀況可表示，盡管某些參數(shù)可能已偏離正常運轉，但它們并未偏離到足以表明發(fā)動機22存在問題。
[0036]在完成步驟400-430期間，當經(jīng)過的時間超過臨界時間值時，發(fā)動機控制器44可產(chǎn)生指示該狀況的標記(步驟435)。該標記可包含與實際油壓、實際溫度、發(fā)動機轉速和相關的時長有關的信息，以及與在新任務的分配和/或開始之前應該執(zhí)行的維修有關的指令。如果在新任務的開始之前沒有完成維修，則發(fā)動機22在該新任務期間將經(jīng)歷過熱事件的可能性高。
[0037]發(fā)動機控制器44可監(jiān)視在步驟435產(chǎn)生的標記的狀態(tài)，以判定是否已執(zhí)行所需的維修(步驟440)。在一個例子中，該維修可僅包括檢查發(fā)動機22和/或冷卻系統(tǒng)28以及去除該標記。在另一個例子中，該維修可包括執(zhí)行例行維護和/或發(fā)生故障的構件或系統(tǒng)的修理或更換。不論狀況如何，發(fā)動機控制器44都可僅允許在于步驟435產(chǎn)生的標記被去除之后分配和/或開始新任務(步驟445)。否則，發(fā)動機控制器44可禁止新任務的分配和/或開始(步驟450)。在步驟445或450中的任一步驟完成之后，控制可返回步驟400。
[0038]利用該第二控制方法，機器10能避免發(fā)動機在任務的中途停機。具體地，可禁止經(jīng)歷該事件的可能性高的機器10開始新任務，而是代之以在該事件發(fā)生之前進行維修。這可幫助防止機器10在不方便的時間和地點滯留。對本領域的技術人員來說將顯而易見的是，可以對本發(fā)明的控制系統(tǒng)作出各種修改和變更。根據(jù)本說明書和本文中公開的實踐，該控制系統(tǒng)的其它實施例對本領域的技術人員說將顯而易見。本說明書和示例應當被認為只是示例性的，本發(fā)明的真實范圍由以下權利要求和它們的等同物來表示。
【權利要求】
1.一種用于發(fā)動機的控制系統(tǒng)，包括: 冷卻液壓力傳感器，其配置成產(chǎn)生指示循環(huán)通過該發(fā)動機的冷卻液的壓力的第一信號; 油壓傳感器，其配置成產(chǎn)生指示循環(huán)通過該發(fā)動機的油的壓力的第二信號；和 控制器，所述控制器與所述冷卻液壓力傳感器和所述油壓傳感器通信且配置成: 確定所述冷卻液壓力傳感器和所述油壓傳感器在所述發(fā)動機運轉期間的工作情況；和 當確定所述冷卻液壓力傳感器或所述油壓傳感器不工作時，選擇性地允許所述發(fā)動機以半保護模式運轉。
2.根據(jù)權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中: 所述控制器還配置成跟蹤自確定所述冷卻液壓力傳感器或所述油壓傳感器不工作以來經(jīng)過的時間量；和 所述控制器配置成只要所述經(jīng)過的時間量小于臨界時間段，就允許所述發(fā)動機只以所述半保護模式運轉。
3.根據(jù)權利要求2所述的控制系統(tǒng)，其中，所述臨界時間段是足以允許其中安裝有所述發(fā)動機的移動式機器移動到維修地點的時間段。
4.根據(jù)權利要求2所述的控制系統(tǒng)，其中，所述控制器還配置成當所述經(jīng)過的時間量約等于所述臨界時間段時使所述發(fā)動機停機。
5.根據(jù)權利要求2所述的控制系統(tǒng)，還包括油溫傳感器，所述油溫傳感器配置成產(chǎn)生指示循環(huán)通過所述發(fā)動機的油的溫度的第三信號，其中所述控制器還配置成: 將所述冷卻液的壓力與臨界壓力值進行比較； 判定所述油溫傳感器的工作情況；并且 當所述冷卻液的壓力小于所述臨界壓力值時，直接基于所述第三信號選擇性地調(diào)節(jié)所述發(fā)動機上的負荷。
6.根據(jù)權利要求5所述的控制系統(tǒng)，還包括冷卻液液位傳感器，所述冷卻液液位傳感器配置成產(chǎn)生指示可用于循環(huán)通過所述發(fā)動機的冷卻液的量的第四信號，其中所述控制器配置成僅在所述第四信號指示可用冷卻液量大于臨界量時直接基于所述第三信號來選擇性地調(diào)節(jié)所述發(fā)動機上的負荷。
7.根據(jù)權利要求6所述的控制系統(tǒng)，其中: 所述冷卻液液位傳感器是第一冷卻液液位傳感器； 所述控制系統(tǒng)還包括第二冷卻液液位傳感器，所述第二冷卻液液位傳感器產(chǎn)生指示可用于循環(huán)通過所述發(fā)動機的冷卻液的量的第五信號；和 所述控制器配置成僅在所述第四信號和所述第五信號兩者都指示可用冷卻液量大于臨界量時直接基于所述第三信號來選擇性地調(diào)節(jié)所述發(fā)動機上的負荷。
8.根據(jù)權利要求6所述的控制系統(tǒng)，其中，所述控制器配置成在判定所述冷卻液液位傳感器不工作時或者在所述第四信號指示可用冷卻液量小于所述臨界量時使所述發(fā)動機立即停機。
9.根據(jù)權利要求5所述的控制系統(tǒng)，還包括冷卻液溫度傳感器，所述冷卻液溫度傳感器配置成產(chǎn)生指示循環(huán)通過所述發(fā)動機的冷卻液的溫度的第四信號，其中所述控制器還配置成在所述冷卻液的溫度與所述油溫之差超過臨界差值時使所述發(fā)動機立即停機。
10.根據(jù)權利要求5所述的控制系統(tǒng)，其中，所述控制器配置成: 僅在所述冷卻液的壓力小于所述臨界壓力值持續(xù)至少臨界時間段時，直接基于所述第三信號來選擇性地調(diào)節(jié)所述發(fā)動機上的負荷；和 當所述冷卻液的壓力小于所述臨界壓力持續(xù)小于所述臨界時間段的時間段時，基于操作員要求的轉速來選擇性地調(diào)節(jié)所述發(fā)動機上的負荷。
【文檔編號】F02B77/08GK104213979SQ201410241800
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權日:2013年6月3日
【發(fā)明者】C·W·蒙特戈梅利, D·J·梅拉斯, B·S·西爾弗斯 申請人:易安迪機車公司