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燃油供给线路中的燃油过滤器堵塞检测装置以及作业机制造方法及图纸

技术编号:13275251 阅读:34 留言:0更新日期:2016-05-19 00:56
本发明专利技术提供了一种燃油过滤器的堵塞的检测设备,其包括即使海拔高度等改变仍能够精确地确定燃油过滤器的堵塞状态的燃油供给线路。将燃油供给至发动机(16)的燃油供给线路(21)包括储存燃油(F)的燃油箱(22)、过滤从燃油箱(22)内供给的燃油(F)的燃油过滤器(23),以及对燃油(F)加压并将通过燃油过滤器(23)的燃油(F)供给至发动机(16)的燃油泵(24)。检测燃油供给线路(21)中的燃油过滤器(23)的堵塞并发出报警的燃油过滤器(31)的堵塞的检测设备包括检测大气压力(P1)的大气压力传感器(32)、检测燃油过滤器(23)的出口侧压力(P2)的过滤器出口压力传感器(33),以及计算大气压力(P1)与出口侧压力(P2)之间的压差并通过压差获得燃油过滤器(23)的堵塞程度以便在堵塞程度超过阈值时输出报警信号的控制单元(35)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种燃油过滤器堵塞检测装置,其在通过压力供给燃油的燃油供给线路中检测燃油过滤器的堵塞并发出报警,燃油通过该燃油过滤器从燃油箱进入放入燃油栗,供给至发动机,本专利技术还涉及一种作业机。
技术介绍
例如,当在作业机中使用劣质燃油时,燃油过滤器容易被堵塞。当没有充分管理燃油过滤器时,很难算出何时更换过滤器。通常,已有的技术用于检测燃油过滤器入口侧压力与燃油过滤器出口侧压力之间的压差并计算燃油通过燃油过滤器后燃油栗中燃油的流速,由此基于燃油过滤器两侧压力的压差与燃油栗中的流速计算该燃油过滤器的堵塞程度(如参见专利文件I)。专利文件1:日本专利申请特开号为2009-257103然而,由于作业机都用在从海平面以下位置至海平面以上位置范围内的不同地点,所以过滤来自燃油箱的燃油的燃油过滤器易于受大气压力的影响,而该大气压力因不同高度的工作地点而不同。甚至当一定的状态下的堵塞程度与另一状态下的堵塞程度看起来相同时,也会由于如不同于过滤器任一侧压力的压力变化等原因而不能准确确定堵塞程度。而且,所述作业机都在大范围区域使用,如寒冷地区或寒冷时期及温暖地区或温暖时期。发动机启动前燃油温度的变化取决于这些区域或时期,而发动机启动后燃油温度升高。因此,燃油的粘度也因这些温度的变化而变化。当该粘度已发生变化时,甚至当一定的状态下的堵塞程度与另一状态下的堵塞程度看起来相同时,也会由于如不同于过滤器任一侧压力的压力变化等原因而不能准确确定堵塞程度。
技术实现思路
鉴于以上情况,本专利技术的目的是提供一种燃油供给线路中的燃油过滤器堵塞检测装置以及一种作业机,即使海拔高度等因素变化时,所述装置也能准确地确定燃油过滤器的堵塞状态。权利要求1中所述的本专利技术为一种燃油供给线路中的燃油过滤器堵塞检测装置。所述燃油供给线路包括:储存燃油的燃油箱;过滤从燃油箱中供给的燃油的燃油过滤器;以及通过压力将通过燃油过滤器的燃油供给至发动机的燃油栗。所述燃油过滤器堵塞检测装置包括:检测大气压力的大气压力传感器;设置在燃油过滤器的出口侧上并检测燃油过滤器出口侧上的压力的过滤器出口压力传感器;以及控制单元,其功能为计算大气压力传感器所检测的大气压力与过滤器出口压力传感器所检测的燃油过滤器出口侧压力之间的压差,且通过该压差获取燃油过滤器的堵塞程度,然后当堵塞程度超过阈值时输出报警信号。权利要求2中所述的本专利技术为权利要求1中所述的燃油供给线路中的燃油过滤器堵塞检测装置,所述燃油过滤器堵塞检测装置还包括检测燃油温度的燃油温度传感器。所述控制单元包括基于燃油温度传感器检测的燃油温度纠正燃油过滤器的堵塞程度的功能。权利要求3中所述的本专利技术为一种作业机,其包括:其上安装有发动机的机器主体;安装于机器主体上的作业装置;以及权利要求1或2中所述的设置在将燃油供给至发动机的燃油供给线路中的燃油过滤器堵塞检测装置。根据权利要求1中所述的本专利技术,所述控制单元包括的功能为计算大气压力传感器所检测的大气压力与过滤器出口压力传感器所检测的燃油过滤器出口侧压力之间的压差,通过该压差获取燃油过滤器的堵塞程度,并且当堵塞程度超过阈值时输出报警信号。因此,即使当海拔高度改变时,也能够准确地确定所述燃油过滤器的堵塞状态,还能够准确地了解更换过滤器的合适时机。根据权利要求2中所述的本专利技术,除了权利要求1中所述的功能,所述控制单元还包括基于燃油温度传感器检测的温度纠正燃油过滤器的填充度的功能。因此,即使当海拔高度和燃油的温度改变时,也能够准确地确定该燃油过滤器的堵塞状态,还能够准确地了解更换燃油过滤器的合适时机。根据权利要求3中所述的本专利技术,即使当至少作业机位置的海拔高度改变时,也能够准确地确定所述燃油过滤器的堵塞状态。因此,在从海平面以下位置至海平面以上位置的大范围区域中,在适当的时机都能够更换过滤器。【附图说明】图1是示出根据本专利技术的一个实施方式的燃油供给线路中的燃油过滤器堵塞检测装置的线路图;图2是示出储存在检测装置的控制单元中的压差与堵塞程度之间关系的特性图;图3是示出在检测装置的控制单元中编程的控制程序的流程图;图4是其上安装有检测装置的作业机的侧视图。【具体实施方式】以下,基于图1至图4所示的实施方式对本专利技术进行详细描述。如图4所示,作为作业机的液压挖掘机11具有上部回转体14,所述上部回转体14经由回转单元13回转地设置在下部移动体12上。下部移动体12,回转单元13,和上部回转体14形成机器主体15。在上部回转体14的后部,安装有发动机16,由发动机16驱动的液压栗,以及燃油栗(这些栗在图1中未示出)。在上部回转体14的前部,安装作业装置17和盖18。图1示出向发动机16供给燃油的燃油供给线路21。燃油供给线路21包括在与大气连通的状态下储存燃油F的燃油箱22,过滤从燃油箱22中供给的燃油F的燃油过滤器23,以及通过压力将通过燃油过滤器23的燃油F供给至发动机16的燃油栗24。燃油栗24具有低压栗,高压栗,设置在所述栗之间的主燃油过滤器等。另外,从燃油栗24(高压栗)排出的燃油F经由共轨25分配至多个燃油喷射器26,并从各燃油喷射器26在各个时机被喷射至发动机16内的各燃烧室。从燃油栗24,共轨25,和各燃油喷射器26喷射的剩余燃油通过返回路径27返回至燃油箱22。在燃油供给线路21等中,设置检测燃油过滤器23的堵塞并给出报警的燃油过滤器堵塞检测装置31。燃油过滤器堵塞检测装置31包括检测大气压力Pl的大气压力传感器32,如设置在进气歧管中的发动机铁心传感器,例如,设置在燃油过滤器23的出口侧处并检测燃油过滤器23的出口侧压力P2的过滤器出口压力传感器33,以及控制单元35,如电子控制模块(ECM),其包括的功能为计算由大气压力传感器32检测出的大气压力Pl与由过滤器出口压力传感器33检测出的燃油过滤器23的出口侧压力P2之间的压差△ P,通过压差△ P获得燃油过滤器23的堵塞程度,并且当堵塞程度超过阈值时,将报警信号输出至报警单元34,如报警蜂鸣器,报警灯,以及监视器。控制单元35的原始功能为基于由油门刻度盘(未示出)设置的目标发动机转数等控制燃油喷射器26的燃油喷射定时,喷射量等,同时通过发动机转数传感器36检测发动机转速。控制单元35还包括通过控制燃油栗24调节燃油栗流速的功能。在燃油过滤器23的出口侧,设置检测燃油F的温度t的燃油温度传感器37。燃油温度传感器37连接至控制单元35。控制单元35具有基于由燃油温度传感器37检测出的燃油F的温度t纠正燃油过滤器23的堵塞程度的功能,并且除上述功能之外还具有纠正由于温度t的上升导致的燃油F的粘度下降的温度依赖性的功能。也就是说,如图2的特性图所示,在特定的燃油栗流速下,对燃油F的各温度t,控制单元35的存储器通过映射或通过数值表达式储存大气压力Pl和燃油过滤器23的出口侧压力P2之间的压差△ P和燃油过滤器23的堵塞程度D之间的关系。在图2中,即使当压差ΔP相同时,例如,当燃油F的温度t为比低温(tl)高的高温(t2)时,燃油F的粘度以温度上升当量下降。根据通过燃油过滤器23的燃油F的容易性程度,燃油堵塞状态更进一步发展。因此,燃油过滤器23的堵塞程度D确定为更高。图2示出了在特定目标发动机转数(加速器刻度值)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃油供给线路中的燃油过滤器堵塞检测装置,其包括:燃油箱,其储存燃油;燃油过滤器,其过滤所述燃油箱内供给的所述燃油;以及燃油泵,其通过压力将通过所述燃油过滤器的所述燃油供给至发动机,所述燃油过滤器堵塞检测装置包括:大气压力传感器,其检测大气压力;过滤器出口压力传感器,其被设置在所述燃油过滤器的出口侧上且检测所述燃油过滤器的所述出口侧上的压力;以及控制单元,其功能为计算所述大气压力传感器检测到的所述大气压力与所述过滤器出口压力传感器检测到的所述燃油过滤器的所述出口侧上的所述压力之间的压差,且通过所述压差获得所述燃油过滤器的堵塞程度,然后当所述堵塞程度超过阈值时输出报警信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:田中纯天神淳史
申请(专利权)人:卡特彼勒SARL
类型:发明
国别省市:瑞士;CH

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