本实用新型专利技术提供一种匹配机械式发动机的整车车速限制装置，包括ECU,步进电机，设限速手柄总成，包括与油门手柄连接的手柄支架，固定在手柄支架上的内侧限速手柄，内侧限速手柄下部与之垂直连接的旋转轴，外侧限速手柄的下部轴孔通过轴套铰接在所述的旋转轴上，在内侧限速手柄与外侧限速手柄之间的轴套上套有扭簧，扭簧两端分别连接在内侧限速手柄和外侧限速手柄上；内侧限速手柄的上端通过限位拉丝与步进电机连接；外侧限速手柄的上端通过整车油门拉丝与整车油门踏板连接。由步进电机根据ECU的指令调节发动机油门至合适的开度,从而达到限制整车速度的目的。本实用新型专利技术可有效的控制整车最高行驶速度,在不影响司机正常驾驶的情况下,提高相关车辆的行驶安全。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种匹配机械式发动机的整车车速限制装置，用于机械式柴油发动机燃油系统。
技术介绍
根据国家工信部632号文件，自2012年9月I日起，公路客车、旅游客车及危化品运输车辆必须安装车速限制装置，并对这类车辆的最高行驶速度进行了限制。与此同时，各地也出台了对校车车速限制的相关法规。为了满足法规要求，急需开发车速限制装置，实现对车辆最高行驶速度的限制。
技术实现思路
本技术的目的是设计一种匹配机械式发动机的整车车速限制装置，以限制车辆行驶的最高速度，提升车辆行驶安全。本技术的技术方案:本技术的匹配机械式发动机的整车车速限制装置包括ECU，步进电机，设限速手柄总成，限速手柄总成包括与油门手柄连接的手柄支架，固定在手柄支架上的内侧限速手柄，内侧限速手柄下部与之垂直连接的旋转轴，外侧限速手柄的下部轴孔通过轴套铰接在所述的旋转轴上，在内侧限速手柄与外侧限速手柄之间的轴套上套有扭簧，扭簧两端分别连接在内侧限速手柄和外侧限速手柄上；内侧限速手柄的上端通过限位拉丝与步进电机连接；外侧限速手柄的上端通过整车油门拉丝与整车油门踏板连接。在外侧限速手柄中部连接一个限位挡板，限位挡板为直角弯板，直角弯板的一面固定在外侧限速手柄上，另一面贴在内侧限速手柄和外侧限速手柄的侧壁，在扭簧預紧安装时，限位挡板确保内侧限速手柄与外侧限速手柄在同一角度。所述的限位拉丝的一端通过限位拉丝连接头连接在内侧限速手柄上端，限位拉丝另一端与步进电机力矩输出轴连接；限位拉丝中部设拉丝套及上部的固定卡，用于安装固定。所述的整车油门拉丝通过油门拉丝连接头与外侧限速手柄连接。所述的轴套内装干式滑动轴承。本技术的优点:本技术的限速手柄总成在外力作用下，两限速手柄可形成一定的角度差，此时手柄对扭簧传递力矩，使扭簧变形，当外力消失时，扭簧的回复力使总成的限速手柄复位，角度差消失。步进电机可根据指令精确的控制主轴转动角度和旋转速度。内外限速手柄通过扭簧及轴承连接，装置工作时，司机仍可自由控制油门踏板的位置.但通过扭簧的变形，限速手柄总成剥离了司机踩油门对实际油门开度的控制.在实现限制车速的同时，不影响司机的正常驾驶。【附图说明】图1是本技术的发动机的整车车速限制装置系统架构图。图2是本技术的限速手柄总成结构示意图。图3是油门及限速手柄处于低怠速位置时的示意图。图4是加大油门使车速提升时的示意图。图5是车速持续提升达到设定值时的示意图。图6是限制整车行驶速度时的示意图。【具体实施方式】图1是本技术的发动机的整车车速限制装置系统架构图:本技术的整车车速限制装置包括ECU，步进电机，限速手柄总成等部件。图2是本技术的限速手柄总成结构示意图:本技术的限速手柄总成包括与油门手柄连接的手柄支架1，固定在手柄支架I上的内侧限速手柄2，内侧限速手柄2下部与之垂直连接的旋转轴3，外侧限速手柄5的下部轴孔通过轴套6铰接在所述的旋转轴3上，在内侧限速手柄2与外侧限速手柄5之间的轴套6上套有扭簧4，扭簧4两端分别连接在内侧限速手柄2和外侧限速手柄5上；内侧限速手柄2的上端通过限位拉丝8与步进电机连接；外侧限速手柄5的上端通过整车油门拉丝7与整车油门踏板连接。在外侧限速手柄5中部连接一个限位挡板7，限位挡板7为直角弯板，直角弯板的一面固定在外侧限速手柄5上，另一面贴在内侧限速手柄2和外侧限速手柄5的侧壁，在扭簧4預紧安装时，限位挡板7确保内侧限速手柄2与外侧限速手柄5在同一角度。限位拉丝8的一端通过限位拉丝连接头8a连接在内侧限速手柄2上端，限位拉丝8另一端与步进电机力矩输出轴连接；限位拉丝8中部设拉丝套及上部的固定卡Sb，用于安装固定。整车油门拉丝9通过油门拉丝连接头9a与外侧限速手柄5连接。轴套6内装干式滑动轴承，6a是轴承限位条。本技术的限速手柄总成通过手柄支架I安装在发动机油泵11的油门手柄10上。图3是油门及限速手柄处于低怠速位置时的示意图:机械发动机启动时，油门及限速手柄处于低怠速位置。图4是加大油门使车速提升时的示意图:车辆行驶时，司机踩下油门踏板，通过整车油门拉丝9带动外侧限速手柄5转动，外侧限速手柄通过扭簧4带动内侧限速手柄2及油泵油门手柄10正向转动，加大油门使车速提升。车辆行驶时，司机踩下油门踏板，通过整车油门拉丝9、限速手柄总成、带动发动机油门手柄10转动，加大油门使车速提升。图5是车速持续提升达到设定值时的示意图:当司机持续保持油门在较大的开度位置，车速持续提升，达到设定值(如80KM/H)。内侧与支架直接紧固，故步进电机对内侧限速手柄位置的控制可直接转化为对发动机实际油门开度的控制，从而限制最高车辆行驶速度。所述的ECU可实时监测车速信号，根据标定，结合当前的车速值，将发动机油门所需的油门开度，转换成步进电机主轴的旋转角度，并将动作指令发送到步进电机，步进电机接受到ECU指令，接通相关电路，输出主轴旋转，带动限速拉丝控制内侧限速手柄2的位置。步进电机可精确的控制主轴旋转的角度，并根据ECU的指令，实现对内侧限速手柄位置的动态控制。图6是限制整车行驶速度时的示意图:本技术的ECU可从车速传感器或仪表盘读取车速信号，当ECU检查到车速达到设定值时，ECU向步进电机控制器发出指令，步进电机接通相关的电路，步进电机力矩输出轴旋转，通过限速拉丝8拉动内侧限速手柄2，克服扭簧4扭力，内侧限速手柄2反向转动(内侧限速手柄与油泵的油泵手柄直接相连)，油泵手柄反向转动，调节油门开度在合适的位置，限制整车行驶速度在设定值以下。此时内、外限速手柄位置存在夹角Θ，扭簧变形量加大。所述的限速手柄总成通过手柄支架I安装在油门手柄10上，内侧限速手柄2与手柄支架I直接紧固，故步进电机对内侧限速手柄2位置的控制，可直接转化为对发动机实际油门开度的控制，从而限制最高车辆行驶速度。在外力作用下，两限速手柄可形成一定的角度差Θ，此时手柄对扭簧传递力矩，使扭簧变形，当外力消失时，扭簧的回复力使总成的限速手柄复位，角度差消失。在步进电机动作的同时，ECU会接通位于驾驶室内的报警装置，通过警示灯或语音通知司机当前车速已接近或超过法规限定车速，提醒司机减小油门踏板的开度，降低车速。当司机主动减小踩踏油门踏板的力度，降低油门时，车速下降，ECU检查到车速下降至合理范围后，向步进电机发出对应指令，步进电机停止工作，内、外限速手柄2在扭簧4回复力的作用下回复到相同开度。步进电机可精确的控制主轴旋转的角度，并根据ECU的指令，实现对内侧限速手柄2位置的动态控制。内外限速手柄2通过扭簧4及带轴承的轴套6连接，装置工作时，司机仍可自由控制油门踏板的位置。但通过扭簧4的变形，限速手柄总成剥离了司机踩油门对实际油门开度的控制。在实现限制车速的同时，不影响司机的正常驾驶。本技术的ECU安装于驾驶室，步进电机安装与整车大梁上，限速手柄总成通过手柄支架安装在发动机油泵的油门手柄上。【主权项】1.一种匹配机械式发动机的整车车速限制装置，包括ECU，步进电机，其特征在于:设限速手柄总成，限速手柄总成包括与油门手柄连接的手柄支架(I)，固定在手柄支架(I)上的内侧限速手柄(2)，内侧限速手柄(2)下部与之垂直连接的旋转轴(3)，外侧限速手柄(5)的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种匹配机械式发动机的整车车速限制装置，包括ECU,步进电机,其特征在于:设限速手柄总成，限速手柄总成包括与油门手柄连接的手柄支架(1)，固定在手柄支架(1)上的内侧限速手柄(2)，内侧限速手柄(2)下部与之垂直连接的旋转轴(3)，外侧限速手柄(5)的下部轴孔通过轴套(6)铰接在所述的旋转轴(3)上，在内侧限速手柄(2)与外侧限速手柄(5)之间的轴套(6)上套有扭簧(4)，扭簧(4)两端分别连接在内侧限速手柄(2)和外侧限速手柄(5)上；内侧限速手柄(2)的上端通过限位拉丝(8)与步进电机连接；外侧限速手柄(5)的上端通过整车油门拉丝(9)与整车油门踏板连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨晶，谢卫松，喻进军，殷刚，
申请(专利权)人：东风康明斯发动机有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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