一种内燃机及工程机械制造技术

本实用新型专利技术公开了一种内燃机及工程机械。该内燃机包括用于控制燃料供应量的油门，所述油门的开度可调，并且还包括：可进行直线运动的直线电机，所述直线电机连接所述油门；设置于所述直线电机或所述油门上的位置检测装置；根据工况控制所述直线电机位置的处理器，所述处理器连接所述位置检测装置和所述直线电机。本实用新型专利技术还可设置转速检测装置。本实用新型专利技术可实现内燃机如柴油机的转速升降的快慢控制，并可具有响应快速、控制精准等优点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种内燃机及工程机械
本技术主要涉及内燃机
，具体地说，涉及一种内燃机，以及设置有该内燃机的工程机械。
技术介绍
以工程机械中的混凝土泵为例，其可通过内燃机如柴油机、汽油机、天然气机等驱动液压系统中的液压泵工作，并相应地为臂架系统、泵送机构、变幅机构、回转机构、搅拌机构及支腿等中的液压部件供油。在实际施工过程中，根据工况的不同，内燃机的转速可相应地调节。目前，机械式内燃机的升降速主要采用步进电机控制，该控制方式结构复杂，反应速度慢，故障率较高，给客户带来很多不必要的能源浪费及维护成本。随着混凝土泵等工程机械的自动化程度的不断提高，其工作过程中的内燃机转速的自动化控制起着至关重要的作用。如何根据施工工况的需要对内燃机转速进行快速平稳控制，达到理想的转速调节，是内燃机控制的关键技术。如果内燃机的转速控制可以达到结构简单，快速响应，将可以大大降低施工成本，提高施工的效率。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种内燃机，该内燃机可解决现有技术中反应速度慢、施工成本高、施工效率低等问题或者至少其中之一。本技术的内燃机，包括用于控制燃料供应量的油门，所述油门的开度可调，并且还包括:可进行直线运动的直线电机，所述直线电机连接所述油门以调节油门开度；设置于所述直线电机或所述油门上的位置检测装置；根据工况控制所述直线电机位置的处理器，所述处理器连接所述位置检测装置和所述直线电机。进一步地，所述直线电机包括初级和次级，所述初级固定设置，所述次级连接所述油门。进一步地，所述位置检测装置为滑块式直线位移传感器或拉杆式直线位移传感器。进一步地，所述内燃机还包括:转速检测装置，所述转速检测装置设置于内燃机的输出轴上，或者设置于与所述输出轴联动的传动轴上，所述转速检测装置连接所述处理器。进一步地，所述转速检测装置为光电式转速传感器。进一步地，所述内燃机还包括:遥控器，所述遥控器上设置有可产生工况信号的操作按钮和可发送工况信号的无线发射装置；可接收所述工况信号的无线接收装置，所述无线接收装置连接所述遥控器和所述处理器。进一步地，所述内燃机还包括:控制面板，所述控制面板连接所述处理器，所述控制面板上设置有可产生工况信号的操作按钮。本技术的另一个方面，还提供一种工程机械，所述工程机械设置有前述任一项的内燃机。进一步地，所述工程机械具体为混凝土泵，所述混凝土泵的液压系统中的液压泵连接所述内燃机的输出轴。本技术提供的内燃机及工程机械，可通过直线电机的直线动作调节油门的开度，直线电机的动作则由处理器发送脉冲信号来进行控制。该脉冲信号可控制直线电机动作进而实现内燃机升速或降速，而该脉冲信号的大小值则可控制内燃机升速或降速的快慢。与现有技术相比，本技术设置有直线电机，并通过直线电机或油门的位置反馈进行内燃机转速的调节，可实现内燃机转速升降的快慢控制，达到内燃机转速调节快速响应的目的。在进一步的技术方案中，本技术在采集直线电机或油门位置的同时，还实时采集内燃机的转速，在达到对应的目标位置和对应的目标转速时，则停止升速或降速指令，通过位置检测装置和转速检测装置共同锁定目标转速，可更精准地使得内燃机转速与当前工况匹配。【附图说明】构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1是本技术一实施例的内燃机的结构框图；图2是本技术另一实施例的内燃机的结构框图；图3是本技术一实施例的内燃机的工作流程图。附图标记说明:I 油门2 直线电机3 位置检测装置4 处理器5 输出轴6 转速检测装置7 遥控器8 控制面板【具体实施方式】需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。图1是本技术一实施例的内燃机的结构框图。该实施例的内燃机至少包括油门1、直线电机2、位置检测装置3和处理器4。内燃机是以柴油、汽油、天然气等燃料燃烧产生动力的机械，其具体结构可参考内燃机领域现有及改进的技术。该油门I用于控制燃料供应量的油门1，其具有开度可调的结构。当油门I的开度较大时，燃料供应量多；当油门I的开度较小时，燃料供应量少。油门I不同的开度对应内燃机不同的转速。油门I的具体结构可参考内燃机领域现有及改进的技术。直线电机2可进行直线运动，并连接油门I，直线电机2运动时，可调节油门开度。当直线电机2移动至不同位置时，油门I的开度不同。该直线电机2可具有多种可能结构，如为圆柱形直线电机、U型槽式直线电机、平板式直线电机等。一个油门I上可以安装多个进行同步动作的直线电机2，优选安装仅一个直线电机2。直线电机2可以看成是由旋转电机按径向剖开，并展开成平面形成。由定子演变而来的一侧称为初级，由转子演变而来的一侧称为次级。该直线电机2将电能直接转换成直线运动机械能，初级和次级之间相对运动并且相互之间始终保持一定的间隙而不接触，消除了接触摩擦阻力，而且由于不需要将旋转运动转换成直线运动的附加装置，因而对油门I的控制可实现灵敏度好、响应速度快、动作速度快、加速特性好等优点。直线电机2与油门I之间可以为多种可能的连接方式，包括直接连接或间接连接等。直线电机2的初级和次级的其中一个固定设置，另一个则连接油门I。优选初级固定于内燃机的机架上，次级连接油门I。位置检测装置3设置于直线电机2或油门I上，用于检测直线电机2或油门I的位置，以便于进行位置反馈。该位置检测装置3连接处理器4，处理器4用于采集所检测的位置信息。位置检测装置3优选为滑块式直线位移传感器或拉杆式直线位移传感器，以对小行程范围的直线电机2或油门I位置进行精确测量。该处理器4还连接直线电机2，以根据工况控制直线电机2的位置。处理器4在获取当前的工况信号后，对直线电机2进行相应的控制处理。作为一种实施例，内燃机还可包括遥控器7和无线接收装置，处理器4接收的工况信号可以由遥控器7产生，遥控器7上设置有可产生工况信号的操作按钮和可发送工况信号的无线发射装置；无线接收装置连接遥控器7和处理器4，并可接收工况信号，并将该工况信号转送至处理器4。以工程机械中的混凝土泵为例，操作按钮可以是如启动按钮、搅拌按钮、泵送按钮、退活塞按钮等。根据各按钮或手柄的开关状态，可得到各种工况信号，处理器4可预设该工况时内燃机所需要的转速，进而可调节直线电机2及油门I位置。比如当内燃机启动时，没有任何泵送动作时，内燃机此时不需要太高的转速要求，可以根据工况需要通过处理器4控制直线电机2，进而实现内燃机转速的设定。在只需要搅拌功能的工况时，可以通过直线电机2给内燃机设定一个合理的工作转速Vtl ;在泵送工况时，内燃机可合理设定相应的转速V1 ;主缸点动设定转速V2 ;摆缸点动设定转速V3 ;退活塞设定转速V4 ;转速Vtl?V4的设定可通过科学合理的验证得出，能够满足各种工况的要求。在图2所示实施例中，该内燃机包括控制面板8，控制面板8连接处理器4，控制面板8上设置有可产生工况信号的操作按钮。同样地，能够给处理器4发送工况信号，实现对直线电机2的控制。此外，前述工况信号也可通过检测电磁控制阀的实时状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机，包括用于控制燃料供应量的油门（1），所述油门（1）的开度可调，其特征在于，所述内燃机还包括： 可进行直线运动的直线电机（2），所述直线电机（2）连接所述油门（1）以调节油门开度； 设置于所述直线电机（2）或所述油门（1）上的位置检测装置（3）； 根据工况控制所述直线电机（2）位置的处理器（4），所述处理器（4）连接所述位置检测装置（3）和所述直线电机（2）。

【技术特征摘要】
1.一种内燃机，包括用于控制燃料供应量的油门(1)，所述油门(I)的开度可调，其特征在于，所述内燃机还包括: 可进行直线运动的直线电机(2)，所述直线电机(2)连接所述油门(I)以调节油门开度； 设置于所述直线电机(2 )或所述油门(I)上的位置检测装置(3 ); 根据工况控制所述直线电机(2 )位置的处理器(4)，所述处理器(4)连接所述位置检测装置(3)和所述直线电机(2)。2.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，所述直线电机(2)包括初级和次级，所述初级固定设置，所述次级连接所述油门(I )。3.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，所述位置检测装置(3)为滑块式直线位移传感器或拉杆式直线位移传感器。4.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，还包括: 转速检测装置(6)，所述转速检测装置(6)设置于内燃机的输出轴(5)上，或者设置于与所述输出轴(5 )联动的传动...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭境，张启军，王光磊，
申请(专利权)人：三一汽车制造有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43