一种发动机保护装置及工程机械制造方法及图纸

一种发动机保护装置，包括：?采集模块，用于采集发动机工作状态信号和用户对发动机发出的动作信号；?控制模块，用于根据所述采集模块采集的信号，判断并输出相应的动作指令信号；?执行模块，用于接收并执行所述控制模块输出的动作指令信号，控制发动机动作及运行状态；其特征在于，?所述采集模块包括转速传感器，用于检测发动机运行转速；?所述控制模块为中央控制器，包括存储有速度阈值和时间阈值的存储单元、判断单元、计时单元和动作指令信号发送单元，所述判断单元将所述转速传感器采集到的发动机转速与所述速度阈值进行比较，根据判断单元的比较结果和计时单元的时间值，所述动作指令信号发送单元发送动作指令信号；?所述执行模块包括发动机控制器，用于接收所述动作指令信号发送单元输出的动作指令信号，控制发动机的启动或停止。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种发动机保护装置，包括采集模块，用于采集发动机工作状态信号和用户对发动机发出的动作信号；控制模块，用于根据所述采集模块采集的信号，判断并输出相应的动作指令信号；执行模块，用于接收并执行所述控制模块输出的动作指令信号，控制发动机动作及运行状态。本技术中的发动机保护装置，能够实现对发动机的自动保护，减小对发动机的损害，提高发动机涡轮增压器的使用寿命。该保护保护装置结构简单，容易实施，实施成本低，具备良好的经济性。【专利说明】一种发动机保护装置及工程机械
本技术涉及发动机领域，具体而言，涉及一种发动机保护装置及工程机械。
技术介绍
目前发动机大多采用涡轮增压技术，而长时间怠速、快速启动、高速紧急停机等恶劣工况常常引起涡轮增压器的损坏。发动机高速急停工况对发动机涡轮增压器的危害在于:当发动机高速运转时，涡轮增压器的转子转速非常高，此时如果紧急停车，涡轮增压器转子仍在惯性下高速运转，从而造成涡轮增压器转轴与轴套之间“咬死”而损坏轴承和轴。此外，在高速运转时突然停机，机油压力迅速下降，导致机油润滑中断，涡轮增压器内部的热量无法被机油带走，此时排气歧管的温度很高，其热量被吸收在涡轮增压器壳体上，将停留在增压器内部的机油熬成积碳，这种积碳越积越多直至阻塞进油口，导致轴套缺油，加剧涡轮转轴与轴套之间的磨损，严重影响涡轮增压器的使用寿命。快速启动工况对发动机涡轮增压器的危害在于:发动机高速运转时涡轮增压器的转速也极高，从启机到涡轮增压器高速运转，涡轮增压器的转子轴承需要充分的润滑，启机时如果直接升速至高速状态，涡轮增压器将不能充分润滑，将导致涡轮增压器的过度磨损，这种情况对于在严寒环境工作的发动机更为严重。而保持怠速运行时间过长则容易引起涡轮增压器转动轴积炭，从而导致涡轮增压器的过度磨损。现有技术(专利CN200710135376)主要通过改善涡轮增压器的散热达到保护发动机的目的，这种方案需要在发动机本体外增加冷却装置，且无法解决因人为操作不当对发动机造成的损害。因此，需要一种发动机保护装置，能够实现对发动机的自动保护，减小对发动机涡轮增压器的损害，提高涡轮增压器的使用寿命。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种发动机保护装置，能够实现对发动机的自动保护，减小对发动机涡轮增压器的损害，提高发动机涡轮增压器的使用寿命。有鉴于此，本技术提供了一种发动机保护装置，包括采集模块，用于采集发动机工作状态信号和用户对发动机发出的动作信号；控制模块，用于根据所述采集模块采集的信号，判断并输出相应的动作指令信号；执行模块，用于接收并执行所述控制模块输出的动作指令信号，控制发动机动作及运行状态。在该技术方案中，采集模块采集到发动机的工作状态信号或者用户对发动机发出的动作信号，控制模块根据采集模块采集的信号和控制逻辑输出控制指令信号给执行模块，执行模块接收到控制模块发送的控制指令信号后，控制发动机动作，实现对发动机的保护，减小对发动机涡轮增压器的损害，提高发动机涡轮增压器的使用寿命。上述技术方案中，优选地，所述采集模块包括转速传感器，用于检测发动机运行转速；所述控制模块为中央控制器，包括存储有速度阈值和时间阈值的存储单元、判断单元、计时单元和动作指令信号发送单元，所述判断单元将所述转速传感器采集到的发动机转速与速度阈值进行比较，根据判断单元的比较结果和计时单元的时间值，所述动作指令信号发送单元发送动作指令信号；所述执行模块包括发动机控制器，用于接收所述动作指令信号发送单元输出的动作指令信号，控制发动机的启动或停止。在该技术方案中，发动机转速传感器检测发动机运行转速，并将发动机转速信号发送给中央控制器，中央控制器中存储有速度阈值nl，判断单元根据当前转速和存储单元中的速度阈值nl判断当前转速是否为怠速运行状态，计时单元对发动机在怠速转速下的运行时间进行计时，当怠速运行时间达到中央控制器中存储的时间阈值tl时，动作指令信号发送单元向发动机控制器发出停机控制信号，强制停机。该技术方案实现了避免发动机长时间怠速运行的保护，避免由于人为操作不当使发动机长时间怠速运行造成涡轮增压器转动轴积炭而使涡轮增压器过度磨损，提高了涡轮增压器的使用寿命。上述技术方案中，优选地，所述采集模块包括启停开关，用于采集启机或停机信号；所述执行模块包括控制发动机启动或停止的发动机控制器，还包括控制发动机油门开度大小的油门控制器。在该技术方案中，启停开关采集发动机的停机信号，转速传感器采集发动机的实时转速，中央控制器中存储有速度阈值n2，判断单元判断发动机获得停机信号前的运行转速是否为高速状态:若为高速状态，则控制发动机油门开度强制发动机怠速运行预定时间t2后再停机；若不是高速状态，则直接停机。该技术方案可避免发动机从高速运行状态直接停机，实现高速急停机工况下对发动机的自动保护，避免高速急停机对发动机涡轮增压器的损害，提高发动机涡轮增压器的使用寿命。优选地，所述采集模块包括启停开关，用于采集启机或停机信号；所述控制模块为中央控制器，包括存储有时间阈值的存储单元、计时单元和动作指令信号发送单元，根据计时单元的时间值，所述动作指令信号发送单元发送动作指令信号；所述执行模块包括控制发动机启动或停止的发动机控制器，还包括控制发动机油门开度大小的油门控制器。在该技术方案中，当启停开关采集到发动机启机信号，动作指令信号发送单元发送启机信号给发动机控制器并控制发动机油门开度强制发动机怠速运行，同时计时单元对发动机在怠速状态下运行的时间进行计时，中央控制器存储单元中存储有时间阈值t3，当计时结果达到存储单元中的时间阈值t3后，控制结束，此时用户再加大发动机油门，发动机可自由加速。该技术方案强制发动机在启机时自动怠速运行预定时间，使发动机有一个暖机的过程，可使涡轮增压器充分润滑，避免发动机直接启机加速时对发动机的损害，保护发动机，提高涡轮增压器的使用寿命。上述技术方案中，优选地，所述采集模块还包括温度传感器，用于检测发动机运行的环境温度；所述中央控制器还包括判断单元，判断单元将所述温度传感器采集到的发动机运行的环境温度与存储单元中存储的温度阈值进行比较，根据判断单元的比较结果和计时单元的时间值，所述动作指令信号发送单元发送动作指令信号。在该技术方案中，当启停开关得电中央控制器获得发动机启机信号的同时，还获得温度传感器采集的发动机环境温度参数，动作指令信号发送单元发送启机信号给发动机控制器，使发动机启机。中央控制器存储单元中存储有温度阈值T，判断单元判断当前环境温度是否低于温度阈值T:若低于温度阈值T，则动作指令信号发送单元发送油门开度控制信号给发动机油门开度控制器强制发动机怠速运行，同时计时单元对发动机怠速运行时间进行计时，当计时结果达到存储单元中的时间阈值t4后，怠速运行保护控制结束，此时用户再加大油门，中发动机可自由加速；若当前环境温度不低于温度阈值T，则动作指令信号发送单元发送油门开度控制信号给发动机油门控制器，使发动机怠速运行t3分钟，t3< t4，发动机怠速运行时间达到时间阈值t3后，发动机可自由加速。该技术方案相对于普通启机怠速运行保护方案而言，增加了对发动机工作环境温度的检测与判断，自动检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机保护装置，包括：?采集模块，用于采集发动机工作状态信号和用户对发动机发出的动作信号；?控制模块，用于根据所述采集模块采集的信号，判断并输出相应的动作指令信号；?执行模块，用于接收并执行所述控制模块输出的动作指令信号，控制发动机动作及运行状态；其特征在于，?所述采集模块包括转速传感器，用于检测发动机运行转速；?所述控制模块为中央控制器，包括存储有速度阈值和时间阈值的存储单元、判断单元、计时单元和动作指令信号发送单元，所述判断单元将所述转速传感器采集到的发动机转速与所述速度阈值进行比较，根据判断单元的比较结果和计时单元的时间值，所述动作指令信号发送单元发送动作指令信号；?所述执行模块包括发动机控制器，用于接收所述动作指令信号发送单元输出的动作指令信号，控制发动机的启动或停止。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：时丽丽，石伟，何忠亮，
申请(专利权)人：三一集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：