燃油加注控制系统及控制方法与流程

本发明涉及工程机械燃油加注控制技术领域，尤其是涉及一种燃油加注控制系统及控制方法。

背景技术：

旋挖机又称旋挖钻机，旋挖机可以利用短螺旋钻头进行干挖作业，也可以用回转钻头在泥浆护壁的情况下进行湿挖作业，或者配合冲锤将坚硬地层钻碎后进行挖孔作业。有资料显示，全球超过60％的土方挖掘作业是由旋挖机完成的。

旋挖机常在工地或者野外作业，旋挖机的燃油多通过储备油箱进行加注，储备油箱安装在其他便于移动的车辆上，通过加油泵将储备油箱内的燃油加注到旋挖机的燃油箱内。

由于储备油箱的液位高度不便于实时观测，液位较低或者加油泵的进油管发生脱管等意外时会造成加油泵空转，加油泵空转后轻则造成发热烧毁，重则会引发火灾。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种燃油加注控制系统，以缓解在旋挖机燃油加注的过程中加油泵会发生空转的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

本发明提供的燃油加注控制系统，包括控制组件、动力泵组件和流量监测组件；

所述动力泵组件的进油口用于与储备油箱连通，所述动力泵组件的出油口用于与旋挖机的燃油箱连通，所述流量监测组件与所述动力泵组件连通，所述流量监测组件用于监测所述动力泵组件输出的燃油流量值；

所述动力泵组件和所述流量监测组件均与所述控制组件电连接。

进一步的，所述动力泵组件包括动力泵本体和继电器；

所述动力泵本体通过继电器与电源组件连接，所述继电器与所述控制组件电连接，所述控制组件通过所述继电器控制所述动力泵本体的启停；

所述进油口和所述出油口均设于所述动力泵本体上。

进一步的，所述流量监测组件安装于所述出油口或所述进油口处。

进一步的，所述控制组件包括控制器和控制开关；

所述控制器通过所述控制开关与所述电源组件连接，所述继电器和所述流量监测组件均与所述控制器电连接。

进一步的，所述控制系统还包括液位测量组件；

所述液位测量组件安装于所述燃油箱内，用于测量所述燃油箱内燃油的液位高度；

所述液位测量组件与所述控制组件电连接，所述控制组件内设有液位阈值，所述控制组件在所述液位高度达到所述液位阈值时控制所述动力泵组件关闭。

进一步的，所述控制系统还包括触控屏幕；

所述触控屏幕与所述控制组件电连接，所述触控屏幕用于显示燃油加注信息以及对所述控制组件写入控制信息。

进一步的，所述电源组件包括正极连接线和负极连接线；

所述正极连接线与所述旋挖机的蓄电池正极连接，负极连接线与所述旋挖机搭铁连接；

所述动力泵本体的负极接线点与所述负极连接线连接，所述动力泵本体的正极接线点通过所述继电器与所述正极连接线连接；所述控制组件和所述流量监测组件并联于所述正极连接线和所述负极连接线之间。

本发明提供的一种基于燃油加注控制系统的控制方法，包括防空转控制和定量加油控制；

所述防空转控制用于在加注燃油的过程中防止动力泵本体出现空转现象；

所述定量加油控制用于使得固定体积的燃油从储备油箱自动加入燃油箱。

进一步的，所述防空转控制包括：

流量监测组件实时监测动力泵本体输出的燃油流量值，并将流量值传递至控制器；

控制器将流量值和内置的流量阈值进行比较，在流量值低于流量阈值时判定为动力泵本体出现空转；

动力泵本体出现空转时，控制器通过继电器控制动力泵本体停机。

进一步的，所述定量加油控制包括：

通过触控屏幕对控制器写入需要加注的目标燃油体积；

控制器通过继电器控制动力泵本体启动；

流量监测组件实时监测动力泵本体输出的燃油流量值，并将流量值传递至控制器；

控制器对动力泵本体输出的流量值进行累加计算并存储；

累加值达到目标燃油体积时，控制器通过继电器控制动力泵本体停机；

所述定量加油控制还包括：

液位测量组件实时测量燃油箱内的实际液位高度，并将实际液位高度传递至控制器；

控制器将实际液位高度与液位阈值相比较；

在实际液位高度达到液位阈值时，控制器通过继电器控制动力泵本体停机。

结合以上技术方案，本发明达到的有益效果在于：

本实施例提供的燃油加注控制系统，包括控制组件、动力泵组件和流量监测组件；动力泵组件的进油口与储备油箱连通，动力泵组件的出油口与旋挖机的燃油箱连通，流量监测组件与动力泵组件连通，流量监测组件用于监测动力泵组件输出的燃油流量值；动力泵组件和流量监测组件均与控制组件电连接。

在燃油从储备油箱通过动力泵组件泵入旋挖机的燃油箱的过程中，流量监测组件能够实时监测动力泵组件泵出的燃油流量值，并将流量值传递给控制组件，使得控制组件能够根据流量值的大小判断动力泵组件是否发生空转，发生空转后控制组件控制动力泵组件关闭，避免动力泵组件损坏或者引发其他意外，提高了燃油加注的安全性。

附图说明

为了更清楚的说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的燃油加注控制系统的控制原理图。

图标：100-控制组件；110-控制器；120-控制开关；200-动力泵组件；210-动力泵本体；220-继电器；300-流量监测组件；400-电源组件；410-正极连接线；420-负极连接线；500-液位测量组件；600-触控屏幕。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供了一种燃油加注控制系统，包括控制组件100、动力泵组件200和流量监测组件300；动力泵组件200的进油口用于与储备油箱连通，动力泵组件200的出油口用于与旋挖机的燃油箱连通，流量监测组件300与动力泵组件200连通，流量监测组件300用于监测动力泵组件200输出的燃油流量值；动力泵组件200和流量监测组件300均与控制组件100电连接。

具体的，动力泵组件200包括多种类型的电动燃油泵以及和燃油泵相配合的继电器220组件，控制组件100通过继电器220组件控制燃油泵的启停；流量监测组件300设置为多种类型的流量传感器，流量传感器可安装在燃油泵的进出油口或者与燃油泵连通的管路上。流量监测组件300通过信号线或者通过无线通讯的方式与控制组件100通讯连接，流量检测组件将动力泵组件200输出的燃油流量值实时地传送至控制组件100内；控制组件100通过控制线束与动力泵组件200连接，控制组件100内可设有流量阈值，在流量检测组件监测到的燃油流量值低于流量阈值时，控制组件100判定为动力泵组件200发生空转，随即控制组件100控制动力泵组件200关闭。

本实施例提供的燃油加注控制系统，在燃油从储备油箱通过动力泵组件200泵入旋挖机的燃油箱的过程中，流量监测组件300能够实时监测动力泵组件200泵出的燃油流量值，并将流量值传递给控制组件100，使得控制组件100能够根据流量值的大小判断动力泵组件200是否发生空转，发生空转后控制组件100控制动力泵组件200关闭，避免动力泵组件200损坏或者引发其他意外，提高了燃油加注的安全性。

在上述实施例的基础上，进一步的，本实施例提供的燃油加注控制系统中的动力泵组件200包括动力泵本体210和继电器220；动力泵本体210通过继电器220与电源组件400连接，继电器220与控制组件100电连接，控制组件100通过继电器220控制动力泵本体210的启停；进油口和出油口均设于动力泵本体210上。

具体的，燃油泵本体设为涡轮式、齿轮式或者柱塞式电动燃油泵，燃油泵本体可设于储备油箱内，或者位于储备油箱外且固定在旋挖机上，燃油泵本体位于储备油箱外时，燃油泵本体通过输油管与储备油箱连通。继电器220串联在电源组件400和动力泵本体210之间，继电器220的电控接线点通过信号线与控制组件100连接，电源组件400包括旋挖机的车载电池和相关的连接导线。

作为本实施例的可选实施方式，电源组件400设置为独立于旋挖机的车载蓄电池之外的供电电源，例如独立的铅酸蓄电池。

进一步的，流量监测组件300安装于出油口或进油口处。

具体的，流量监测组件300设为流量传感器，流量传感器安装在动力泵本体210的出油口处或者动力泵本体210的进油口处，由于动力泵本体210的出油口和进油口直接连通，流经出油口和进油口的液压油流量一致，均能够使得流量传感器对动力泵本体210泵出的先导油的流量值进行测量。

作为本实施例的可选实施方式，流量传感器安装在动力泵本体210与储备油箱之间的进油管上，且流量传感器的感测头伸入到进油管内；或者流量传感器安装在动力泵本体210和旋挖机燃油箱之间的出油管上，流量传感器的感测头伸入到出油管内。

进一步的，控制组件100包括控制器110和控制开关120；控制器110通过控制开关120与电源组件400连接，继电器220和流量监测组件300均与控制器110电连接。

具体的，控制器110优选地设为旋挖机的整车控制器110，控制开关120设为船型、按压式或者拨动式开关，控制开关120串联在控制器110和电源组件400之间，用于对控制器110的供电进行控制。继电器220和流量监测组件300均通过信号线与控制器110连接。

作为本实施例的可选实施方式，控制器110设为独立于旋挖机的整车控制器110之外的控制单元，控制单元设为逻辑控制电路或控制单片机。

进一步的，控制系统还包括液位测量组件500；液位测量组件500安装于燃油箱内，用于测量燃油箱内燃油的液位高度；液位测量组件500与控制组件100电连接，控制组件100内设有液位阈值，控制组件100在液位高度达到液位阈值时控制动力泵组件200关闭。

具体的，液位测量组件500设为液位传感器，液位传感器又可设为接触式或非接触式传感器，其中接触式包括浮球式液位传感器、浮筒液位传感器和电容式液位传感器等，非接触式包括超声波液位传感器和红外液位传感器等。液位传感器通过信号线与控制器110连接，在动力泵本体210将燃油不断泵入燃油箱的过程中，液位传感器实时将燃油箱内的液位高度信号传递至控制器110，控制器110内预设的液位阈值对应燃油箱的最大容量值，燃油箱内的液位高度值到达液位阈值时控制器110将继电器220触点断开，使得动力泵本体210断电停机。

进一步的，控制系统还包括触控屏幕600；触控屏幕600与控制组件100电连接，触控屏幕600用于显示燃油加注信息以及对控制组件100写入控制信息。

具体的，触控屏幕600通过连接线与控制器110连接，触控屏幕600优选地设为旋挖机驾驶室内的多媒体屏幕；燃油加注信息主要包括燃油箱内的燃油体积和动力泵本体210在泵取油液时的流量值；控制器110通过流量监测组件300对以往的燃油加注次数以及加注体积进行统计和存储，燃油加注信息还包括上述的加注次数以及加注体积，通过触控屏幕600可对以往燃油的加注次数及加注体积进行查询并显示。通过触控屏幕600对控制器110写入的控制信息包括动力泵本体210的流量阈值和燃油箱的液位阈值。

作为本实施例的可选实施方式，触控屏幕600设为独立于旋挖机驾驶室内的多媒体屏幕之外的操控屏幕。

进一步的，电源组件400包括正极连接线410和负极连接线420；正极连接线410与旋挖机的蓄电池正极连接，负极连接线420与旋挖机搭铁连接；动力泵本体210的负极接线点与负极连接线420连接，动力泵本体210的正极接线点通过继电器220与正极连接线410连接；控制组件100和流量监测组件300并联于正极连接线410和负极连接线420之间。

具体的，正极连接线410与旋挖机24v蓄电池的正极接线点连接，负极连接线420的一端焊接在旋挖机的车体上也即与旋挖机搭铁连接；控制器110、液位测量组件500和流量传感器均并联在正极连接线410和负极连接线420之间，液位测量组件500、流量传感器和继电器220均通过信号线与控制器110连接；继电器220串联在正极连接线410上，动力泵本体210的负极接线点通过连接线与负极连接线420连接，动力泵的正极接线点通过连接线与继电器220连接，继电器220控制动力泵本体210电源的通断。

本实施例提供的燃油加注控制系统，在需要对旋挖机的油箱加注燃油时，将与动力泵本体210进油口连通的输油管放入储备油箱内，闭合控制开关120，使得控制器110控制继电器220闭合，对动力泵本体210进行供电，使得动力泵本体210将储备油箱内的柴油抽入旋挖机的燃油箱内，流量监测组件300实时地对将动力泵本体210的流量信号进行监测，在动力泵的流量值低于控制器110内预设的流量阈值时控制器110控制继电器220断开，避免动力泵持续空转；在对燃油加注的过程中，液位测量组件500也实时地将燃油箱内油液的液位高度信号传递至控制器110内，燃油箱内的液位高度到达控制器110内预设的液位阈值时控制器110控制继电器220关闭。在旋挖机不需要加注燃油时，动力泵本体210、正极连接线410和负极连接线420等收纳在旋挖机的工具箱内。

在上述实施例的基础上，进一步的，本实施例提供的一种基于燃油加注控制系统的控制方法，包括防空转控制和定量加油控制；防空转控制用于在加注燃油的过程中防止动力泵本体210出现空转现象；定量加油控制用于使得固定体积的燃油从储备油箱自动加入燃油箱。

具体的，防空转控制避免了动力泵本体210持续空转，动力泵不易损坏，使用安全性好；定量加油控制使得旋挖机的燃油加注过程更便利和智能。

进一步的，防空转控制包括：流量监测组件300实时监测动力泵本体210输出的燃油流量值，并将流量值传递至控制器110；控制器110将流量值和内置的流量阈值进行比较，在流量值低于流量阈值时判定为动力泵本体210出现空转；动力泵本体210出现空转时，控制器110通过继电器220控制动力泵本体210停机。

具体的，只要动力泵本体210发生转动控制器110便会启动对动力泵本体210的防空转控制功能；控制器110内的流量阈值通过触控屏幕600输入，流量阈值的具体大小由工作人员设定。

进一步的，定量加油控制包括：通过触控屏幕600对控制器110写入需要加注的目标燃油体积；控制器110通过继电器220控制动力泵本体210启动；流量监测组件300实时监测动力泵本体210输出的燃油流量值，并将流量值传递至控制器110；控制器110对动力泵本体210输出的流量值进行累加计算并存储；累加值达到目标燃油体积时，控制器110通过继电器220控制动力泵本体210停机；定量加油控制还包括：液位测量组件500实时测量燃油箱内的实际液位高度，并将实际液位高度传递至控制器110；控制器110将实际液位高度与液位阈值相比较；在实际液位高度达到液位阈值时，控制器110通过继电器220控制动力泵本体210停机。

具体的，需要对旋挖机进行定量加油时，先通过触控屏幕600对控制器110输入目标燃油体积，而后将控制开关120闭合，使得控制器110控制继电器220的触点闭合，以使动力泵本体210得电开始将燃油从储备油箱抽入旋挖机的燃油箱；控制器110根据流量监测组件300测得的动力泵本体210的流量计算出燃油的体积，已加注的燃油体积达到目标燃油体积时控制器110控制继电器220的触点断开，使得动力泵本体210停机；通过触控屏幕600可对存储在控制器110内的以往燃油的加注次数以及加注体积进行查询，可以做到对燃油加注信息的追踪，便于用户对燃油的加注信息进行科学统计，提高了用于对燃油加注控制系统的使用体验。在定量加油的过程中，控制器110会实时监测动力泵本体210的运转，避免动力泵本体210持续发生空转，且控制器110还实时对燃油箱内的实际油位高度和液位阈值比较，避免燃油加注过满而从燃油箱内溢出。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。