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      單缸風(fēng)冷柴油機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)控制裝置的制作方法

      文檔序號(hào):11843778閱讀:1429來(lái)源:國(guó)知局

      本實(shí)用新型涉及柴油機(jī)領(lǐng)域,特別是涉及一種單缸風(fēng)冷柴油機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)控制裝置。



      背景技術(shù):

      現(xiàn)有小型風(fēng)冷柴油機(jī)主要采用機(jī)械式噴油泵斷油熄火,斷油方式主要有三種:①油門(mén)組合控制噴油泵,②獨(dú)立電磁閥控制油門(mén)組合再控制噴油泵,③噴油泵自帶電磁閥開(kāi)關(guān)。

      機(jī)油壓力保護(hù)主要采用開(kāi)關(guān)式壓力傳感器,油壓不足時(shí)導(dǎo)通,保護(hù)動(dòng)作方式主要有三種:①壓力傳感器控制指示燈,該方式為警示,不能主動(dòng)保護(hù)熄火,②壓力傳感器控制獨(dú)立電磁閥通電實(shí)現(xiàn)斷油熄火保護(hù),③壓力傳感器控制繼電器在控制噴油泵電磁閥斷電實(shí)現(xiàn)斷油熄火保護(hù)。

      柴油機(jī)在啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速低,機(jī)油壓力低,由于保護(hù)方式的不同在啟動(dòng)時(shí),會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果,第一種方式能順利啟動(dòng),第二、三種方式會(huì)出現(xiàn)機(jī)油壓力保護(hù)自動(dòng)熄火,不能順利啟動(dòng)。

      為了能啟動(dòng)順利現(xiàn)主要采用的方式:第二種控制方式主要采用獨(dú)立供電方式,該電源在轉(zhuǎn)速低時(shí)無(wú)電壓或低電壓使電磁閥不能動(dòng)作,啟動(dòng)后轉(zhuǎn)速高時(shí)才能正常工作,且在每次啟動(dòng)前必須手動(dòng)復(fù)位油門(mén)組合,該方式缺點(diǎn)是:需外接電源,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高,操作復(fù)雜。第三種控制方式主要采用啟動(dòng)時(shí)強(qiáng)行導(dǎo)通方式或采用延時(shí)繼電器和多組繼電器組合的方式,缺點(diǎn)是強(qiáng)行導(dǎo)通方式啟動(dòng)可靠性較差,啟動(dòng)過(guò)程同樣會(huì)出現(xiàn)熄火不能啟動(dòng),另一種電路及結(jié)構(gòu)復(fù)雜,可靠性及適應(yīng)性較差。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種單缸風(fēng)冷柴油機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)控制裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制精準(zhǔn),可靠性高,適應(yīng)性強(qiáng)。

      本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種單缸風(fēng)冷柴油機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)控制裝置,包括單片機(jī)IC1、油壓信號(hào)采集電路、啟動(dòng)信號(hào)采集電路和電磁閥控制電路,所述啟動(dòng)信號(hào)采集電路用于采集柴油機(jī)的啟動(dòng)信號(hào),并將采集的啟動(dòng)信號(hào)傳遞給單片機(jī)IC1,所述單片機(jī)IC1用于接收啟動(dòng)信號(hào),輸出第一控制信號(hào)給電磁閥控制電路,控制噴油泵電磁閥通電,接通油路,并啟動(dòng)倒計(jì)時(shí)定時(shí)器,在倒計(jì)時(shí)完成時(shí),啟動(dòng)油壓保護(hù),倒計(jì)時(shí)未完成時(shí),不啟動(dòng)油壓保護(hù)即在啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)不進(jìn)行機(jī)油保護(hù),在啟動(dòng)時(shí)間未完之前,IC1將不會(huì)對(duì)機(jī)油壓力信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),時(shí)間完了才會(huì)對(duì)機(jī)油壓力信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。所述油壓信號(hào)采集電路用于將壓力傳感器采集的機(jī)油油壓信號(hào)傳遞給的單片機(jī)IC1,所述單片機(jī)IC1用于接收油壓信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較,輸出第二控制信號(hào)給電磁閥控制電路,控制噴油泵電磁閥斷電,斷開(kāi)油路,實(shí)現(xiàn)油壓保護(hù)。壓力傳感器是一個(gè)壓力通斷開(kāi)關(guān),當(dāng)機(jī)油壓力低于設(shè)定值開(kāi)關(guān)導(dǎo)通接地形成低電平信號(hào),當(dāng)機(jī)油壓力低于設(shè)定值開(kāi)關(guān)斷開(kāi)形成高電平信號(hào)。

      單缸風(fēng)冷柴油機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)控制裝置還包括報(bào)警電路,所述報(bào)警電路包括第二開(kāi)關(guān)管Q2和指示燈,所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的基極經(jīng)第六電阻R6與單片機(jī)IC1的第一輸出端連接,所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的集電極經(jīng)第三電阻R3與指示燈的負(fù)極連接,所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的發(fā)射極接地。

      所述啟動(dòng)信號(hào)采集電路包括光電耦合器D4、第三二極管D3、第五電容C5、第九電阻R9、第十電阻R10,所述第三二極管D3的正極與柴油機(jī)的充電線圈一端Strart+連接,所述第三二極管D3的負(fù)極與第九電阻R9的一端連接,第九電阻R9的另一端分別與第十電阻R10的一端、第五電容C5的正極連接,第十電阻R10的另一端與光電耦合器D4的第一輸入端連接,所述第五電容C5的負(fù)極分別與光電耦合器D4的第二輸入端、柴油機(jī)的充電線圈另一端Strart-連接,所述光電耦合器D4的第一輸出端分別與單片機(jī)IC1的第一輸入端、第十六電阻R16的一端、第四電容C4的一端連接,第十六電阻R16的另一端連接5V電壓,第四電容C4的另一端接地,所述光電耦合器D4的第二輸出端接地。第三二極管D3、第五電容C5、第九電阻R9、第十電阻R10組成整流濾波電路。

      所述油壓信號(hào)采集電路包括第五電阻R5、第八電阻R8、第一電容C1,所述第八電阻R8的一端分別與壓力傳感器、第五電阻R5的一端、第一電容C1的一端連接,所述第五電阻R5的另一端連接5V電壓,第一電容C1的另一端接地,所述第八電阻R8的另一端與單片機(jī)IC1的第二輸入端連接。

      所述電磁閥控制電路包括第一開(kāi)關(guān)管Q1、第三開(kāi)關(guān)管Q3、第一穩(wěn)壓管DW1以及若干電阻,所述第三開(kāi)關(guān)管Q3的基極經(jīng)第七電阻R7與單片機(jī)IC1的第二輸出端連接,所述第三開(kāi)關(guān)管Q3的發(fā)射極接地,所述第三開(kāi)關(guān)管Q3的集電極經(jīng)電阻與第一穩(wěn)壓管DW1的正極連接,所述第一穩(wěn)壓管DW1的正極分別與第一電阻R1的一端、第一開(kāi)關(guān)管Q1的柵極連接,所述第一穩(wěn)壓管DW1的負(fù)極分別與電源、第一電阻R1的另一端、第一開(kāi)關(guān)管Q1的源極連接,第一開(kāi)關(guān)管Q1的漏極與噴油泵電磁閥連接。

      所述第一穩(wěn)壓管DW1的負(fù)極與電源之間設(shè)有第一二極管D1,所述第一二極管D1的正極與電源連接,所述第一二極管D1的負(fù)極與第一穩(wěn)壓管DW1的負(fù)極連接。

      所述第一開(kāi)關(guān)管Q1的漏極與第二二極管D2的負(fù)極連接,第二二極管D2的正極接地。

      本實(shí)用新型的有益效果為:

      1、采用噴油泵自帶電磁閥開(kāi)關(guān),利用啟動(dòng)及保護(hù)控制器進(jìn)行控制。

      2、本啟動(dòng)及保護(hù)控制器在啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)啟動(dòng)信號(hào),同時(shí)給電磁閥供電,在啟動(dòng)完成之后,才自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),機(jī)油壓力出現(xiàn)不足時(shí)會(huì)即刻斷電熄火。

      3、啟動(dòng)及保護(hù)控制器體積小,安裝方便,為整體封裝,可靠性及防護(hù)性較好。

      4、控制器采用集成模塊,體積小,可靠性高。

      5、采用程序化控制,控制精準(zhǔn)。

      6、采用整體灌裝的方式,防護(hù)性好,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。該控制器安裝方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制準(zhǔn)確,可靠性高,防護(hù)性好,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。

      下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

      附圖說(shuō)明

      圖1為本實(shí)用新型的單缸風(fēng)冷柴油機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)控制裝置的電路圖。

      具體實(shí)施方式

      參見(jiàn)圖1,一種單缸風(fēng)冷柴油機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)控制裝置,包括單片機(jī)IC1、油壓信號(hào)采集電路、啟動(dòng)信號(hào)采集電路和電磁閥控制電路,所述啟動(dòng)信號(hào)采集電路用于采集柴油機(jī)的啟動(dòng)信號(hào),并將采集的啟動(dòng)信號(hào)傳遞給單片機(jī)IC1,所述單片機(jī)IC1用于接收啟動(dòng)信號(hào),輸出第一控制信號(hào)給電磁閥控制電路,控制噴油泵電磁閥通電,接通油路,并啟動(dòng)倒計(jì)時(shí)定時(shí)器,在倒計(jì)時(shí)完成時(shí),啟動(dòng)油壓保護(hù),在倒計(jì)時(shí)未完成時(shí),不啟動(dòng)油壓保護(hù),所述油壓信號(hào)采集電路用于將壓力傳感器采集的油壓信號(hào)傳遞給的單片機(jī)IC1,所述單片機(jī)IC1用于接收油壓信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較,輸出第二控制信號(hào)給電磁閥控制電路,控制噴油泵電磁閥斷電,斷開(kāi)油路,實(shí)現(xiàn)油壓保護(hù)。

      本單缸風(fēng)冷柴油機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)控制裝置還包括報(bào)警電路,所述報(bào)警電路包括第二開(kāi)關(guān)管Q2和指示燈,所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的基極經(jīng)第六電阻R6與單片機(jī)IC1的第一輸出端連接,所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的集電極經(jīng)第三電阻R3與指示燈的負(fù)極連接,所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的發(fā)射極接地。

      所述啟動(dòng)信號(hào)采集電路包括光電耦合器D4、第三二極管D3、第五電容C5、第九電阻R9、第十電阻R10,所述第三二極管D3的正極與柴油機(jī)的充電線圈一端Strart+連接,所述第三二極管D3的負(fù)極與第九電阻R9的一端連接,第九電阻R9的另一端分別與第十電阻R10的一端、第五電容C5的正極連接,第十電阻R10的另一端與光電耦合器D4的第一輸入端連接,所述第五電容C5的負(fù)極分別與光電耦合器D4的第二輸入端、柴油機(jī)的充電線圈另一端Strart-連接,所述光電耦合器D4的第一輸出端分別與單片機(jī)IC1的第一輸入端、第十六電阻R16的一端、第四電容C4的一端連接,第十六電阻R16的另一端連接5V電壓,第四電容C4的另一端接地,所述光電耦合器D4的第二輸出端接地。

      所述油壓信號(hào)采集電路包括第五電阻R5、第八電阻R8、第一電容C1,所述第八電阻R8的一端分別與壓力傳感器、第五電阻R5的一端、第一電容C1的一端連接,所述第五電阻R5的另一端連接5V電壓,第一電容C1的另一端接地,所述第八電阻R8的另一端與單片機(jī)IC1的第二輸入端連接。

      所述電磁閥控制電路包括第一開(kāi)關(guān)管Q1、第三開(kāi)關(guān)管Q3、第一穩(wěn)壓管DW1以及若干電阻,所述第三開(kāi)關(guān)管Q3的基極經(jīng)第七電阻R7與單片機(jī)IC1的第二輸出端連接,所述第三開(kāi)關(guān)管Q3的發(fā)射極接地,所述第三開(kāi)關(guān)管Q3的集電極經(jīng)串聯(lián)的第二電阻R2、第四電阻R4與第一穩(wěn)壓管DW1的正極連接,所述第一穩(wěn)壓管DW1的正極分別與第一電阻R1的一端、第一開(kāi)關(guān)管Q1的柵極連接,所述第一穩(wěn)壓管DW1的負(fù)極分別與電源、第一電阻R1的另一端、第一開(kāi)關(guān)管Q1的源極連接,第一開(kāi)關(guān)管Q1的漏極與噴油泵電磁閥連接。所述第一穩(wěn)壓管DW1的負(fù)極與電源之間設(shè)有第一二極管D1,所述第一二極管D1的正極與電源連接,所述第一二極管D1的負(fù)極與第一穩(wěn)壓管DW1的負(fù)極連接。所述第一開(kāi)關(guān)管Q1的漏極與第二二極管D2的負(fù)極連接,第二二極管D2的正極接地。D1、D2都是單向?qū)ā?/p>

      本實(shí)用新型的控制器外接零部件介紹:

      1.壓力傳感器:該傳感器為開(kāi)關(guān)型式,當(dāng)壓力低于規(guī)定值傳感器導(dǎo)通接地。

      2. 噴油泵電磁閥:通電時(shí)電磁閥開(kāi)關(guān)打開(kāi),油路接通,反之?dāng)嚅_(kāi)。

      3. 柴油機(jī)自帶的充電線圈:經(jīng)調(diào)壓整流后為發(fā)動(dòng)機(jī)用電器提供電源,及為蓄電池充電。

      4.LED指示燈:當(dāng)出現(xiàn)保護(hù)停機(jī)時(shí)LED燈亮,起提醒作用。

      本實(shí)用新型的工作原理如下:

      啟動(dòng)時(shí)柴油機(jī)自帶的充電線圈輸出電壓,一是經(jīng)調(diào)壓整流后為啟動(dòng)及保護(hù)控制器提供電源,二是為啟動(dòng)及保護(hù)控制器提供啟動(dòng)信號(hào),光電耦合器D4導(dǎo)通,輸出低電平給單片機(jī)IC1,單片機(jī)IC1控制DCF引腳輸出高電平,同時(shí)設(shè)置的啟動(dòng)時(shí)間開(kāi)始倒計(jì)時(shí),第三開(kāi)關(guān)管Q3導(dǎo)通,電阻R1的兩端形成電壓,第一開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通,噴油泵電磁閥通電打開(kāi)柴油機(jī),開(kāi)始啟動(dòng),當(dāng)單片機(jī)IC1設(shè)置的啟動(dòng)時(shí)間倒計(jì)時(shí)完成,YL開(kāi)始工作,啟動(dòng)油壓保護(hù),若油壓不足,壓力傳感器導(dǎo)通,輸出低電平給單片機(jī)IC1,單片機(jī)IC1控制DCF引腳輸出低電平,并控制LED引腳輸出高電平,第二開(kāi)關(guān)管Q2導(dǎo)通,LED指示燈亮,且第三開(kāi)關(guān)管Q3截止,第一開(kāi)關(guān)管Q1截止,噴油泵電磁閥斷電,斷開(kāi)油路。

      本實(shí)用新型不僅僅局限于上述實(shí)施例,在不背離本實(shí)用新型技術(shù)方案原則精神的情況下進(jìn)行些許改動(dòng)的技術(shù)方案,應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

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