专利名称：一种动力系统及工程机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程机械领域，特别是指一种动力系统及工程机械。
背景技术：
随着地球资源的日益紧张，节能已变得越来越重要，加之工程机械的功率大、油耗高，因此节能产品更容易受到用户的青睐。另外，压路机等工程机械的噪声主要来源于发动机，而噪声大小与发动机转速息息相关，转速越高噪声越大，通过降低转速来降噪可以取得立竿见影的效果。在现有技术中，为了节能及降低噪声，工程机械利用降转速来实现节能，其采用的具体结构为采用符合欧III排放标准的电喷发动机及电控泵，同时适当增大发动机额定功率以及泵排量。其工作原理为当选用节能模式时，将发动机转速固定在某一转速(如 1600r/min)，并通过增大泵排量来保证流量不减小，因此行驶速度和振动频率不会降低，从而达到节能的目的。但是，这套节能系统要求采用电喷发动机和电控泵，无法用于机械调节油门式发动机，同时要求发动机功率和泵的最大排量高于理论计算值，并且需选用型号更大的发动机和泵，大大增加了成本。
发明内容
本发明提出一种动力系统及工程机械，以解决现有技术中机械调节油门式发动机无法进行节能控制的问题。本发明的技术方案是这样实现的一种动力系统，用于工程机械，包括机械调节油门式发动机；直线运动器，与所述机械调节油门式发动机连接，用于控制所述机械调节油门式发动机的油门开度，从而控制所述机械调节油门式发动机的转速为第一预设阈值；泵，与所述机械调节油门式发动机连接，由所述机械调节油门式发动机驱动。优选的，还包括分动箱，设置于所述机械调节油门式发动机和所述泵之间，用于将所述机械调节油门式发动机的输出转速增大后输出给所述泵。优选的，还包括转速传感器，与所述机械调节油门式发动机连接，用于检测所述机械调节油门式发动机的转速，产生转速信号；控制器，与所述转速传感器和所述直线运动器连接，用于接收所述转速传感器的转速信号，并根据所述转速信号生成使所述直线运动器控制所述机械调节油门式发动机油门开度的控制信号。优选的，所述分动箱的速比为1. 22。
优选的，所述机械调节油门式发动机为符合欧II排放标准的机械调节油门式发动机。优选的，所述泵包括与行驶马达连接的行驶泵和与振动马达连接的振动泵。一种工程机械，包括如前所述的动力系统。本发明技术方案采用直线运动器控制机械调节油门式发动机的油门开度，从而可以控制所述机械调节油门式发动机的转速，使其工作在节能模式下；进一步，通过在发动机和泵之间设置分动箱，可以保证在发动机的转速降低时也不会降低泵的输出，从而不需要采用电控泵以及加大泵的排量，能更好的达到节能降噪的目的，并且降低了成本。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明一种动力系统第一实施例的结构示意图；图2为本发明一种动力系统第二实施例的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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。参照图1，为本发明一种动力系统第一实施例的结构示意图。所述动力系统包括机械调节油门式发动机、直线运动器和泵。所述机械调节油门式发动机是与电喷发动机对应的，是指机械调节油门的发动机，其与电喷发动机相比具有成本低的特点，因此在工程机械行业被广泛应用。所述直线运动器，与所述机械调节油门式发动机连接，用于控制所述机械调节油门式发动机的油门开度，从而控制所述机械调节油门式发动机的转速为第一预设阈值。 其中，所述第一预设阈值可以根据实际情况和实际需求设置，如可以设置为1800r/min、 1600r/min或其它的数值，本发明对此不进行限制。所述直线运动器内有伺服电机，所述直线运动器通过所述伺服电机执行对发动机油门的调节。泵，与所述机械调节油门式发动机连接，由所述机械调节油门式发动机驱动。本实施例通过直线运动器控制所述机械调节油门式发动机的转速，从而可以使发动机工作在节能模式下。参照图2，为本发明一种动力系统第二实施例的结构示意图。所述动力系统包括机械调节油门式发动机、直线运动器、泵和分动箱。所述机械调节油门式发动机是与电喷发动机对应的，是指机械调节油门的发动机，其与电喷发动机相比具有成本低的特点，因此在工程机械行业被广泛应用。在本实施例中，所述机械调节油门式发动机优选采用符合欧II排放标准的机械调节油门式发动机。
所述直线运动器，与所述机械调节油门式发动机连接，用于控制所述机械调节油门式发动机的油门开度，从而控制所述机械调节油门式发动机的转速为第一预设阈值。 其中，所述第一预设阈值可以根据实际情况和实际需求设置，如可以设置为1800r/min、 1600r/min或其它的数值，本发明对此不进行限制。所述直线运动器内有伺服电机，所述直线运动器通过所述伺服电机执行对发动机油门的调节。泵，与所述机械调节油门式发动机连接，由所述机械调节油门式发动机驱动。在本发明的一个优选实施例中，所述泵包括与行驶马达连接的行驶泵和与振动马达连接的振动泵。其中，行驶马达可以包括前马达和后马达。振动泵主要用于压路机等工程机械，以实现压实路基的功能，在不需要振动泵的工程机械中，所述泵可以不包括振动泵而只包括行驶泵。所述分动箱，设置于所述机械调节油门式发动机和所述泵之间，用于将所述机械调节油门式发动机的输出转速增大后输出给所述泵。所述分动箱具有增速功能，从而确保泵流量不会因发动机转速降低而减小。本发明所述分动箱的速比大于1即可，如可以采用1.22，当发动机的转速为 1800r/min时，通过分动箱的增速，其输出给泵的转速为2200r/min，因此，在同样的输出情况下，发动机的转速可以从2200r/min降低至1800r/min，从而达到节能降噪的目的。另外，所述动力系统还包括转速传感器，与所述机械调节油门式发动机连接，用于检测所述机械调节油门式发动机的转速，产生转速信号。控制器，与所述转速传感器和所述直线运动器连接，用于接收所述转速传感器的转速信号，并根据所述转速信号生成使所述直线运动器控制所述机械调节油门式发动机油门开度的控制信号。下面以一个实例对本发明的工作过程和工作原理进行描述。在本发明中，发动机油门为机械调节，采用直线运动器控制发动机油门，直线运动器内有伺服电机，接收控制器传来的电信号；发动机上有转速传感器，将信号传给控制器。 控制器内设定一个转速值1800r/min，当转速超过1800r/min时，控制器发出信号，直线运动器减小油门开度，当转速小于1800r/min时，控制器发出信号，直线运动器增大油门开度，从而保持发动机转速稳定在1800r/min。分动箱带增速功能，速比优选为1. 22，输入转速1800r/min，输出转速2200r/min。 泵的转速与行驶速度和振动频率息息相关，泵的输入转速降低，行驶速度和振动频率都会下降，就会与原始设计出现较大偏差，若泵直接与发动机相连，则必须通过增大泵的排量来解决此问题。发动机与泵之间增加具有增速功能的分动箱，可以保证泵的输入转速稳定在 2200r/min,从而在发动机转速稳定在1800r/min时行驶速度和振动频率也能满足设计要求。本发明技术方案采用直线运动器控制机械调节油门式发动机的油门开度，从而可以控制所述机械调节油门式发动机的转速，使其工作在节能模式下；进一步，通过在发动机和泵之间设置分动箱，可以保证在发动机的转速降低时也不会降低泵的输出，从而不需要采用电控泵以及加大泵的排量，能更好的达到节能降噪的目的，并且降低了成本。另外，本发明还公开了一种工程机械，所述工程机械包括以上各实施例所述的动力系统，由于所述动力系统已经在前面各实施例部分进行了详细描述，为了篇幅考虑，在此不再赘述。本发明所述工程机械可以是压路机、起重机等，本发明对此不进行限定。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种动力系统，用于工程机械，其特征在于，包括机械调节油门式发动机；直线运动器，与所述机械调节油门式发动机连接，用于控制所述机械调节油门式发动机的油门开度，从而控制所述机械调节油门式发动机的转速为第一预设阈值；泵，与所述机械调节油门式发动机连接，由所述机械调节油门式发动机驱动。
2.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，还包括分动箱，设置于所述机械调节油门式发动机和所述泵之间，用于将所述机械调节油门式发动机的输出转速增大后输出给所述泵。
3.根据权利要求2所述的动力系统，其特征在于，还包括转速传感器，与所述机械调节油门式发动机连接，用于检测所述机械调节油门式发动机的转速，产生转速信号；控制器，与所述转速传感器和所述直线运动器连接，用于接收所述转速传感器的转速信号，并根据所述转速信号生成使所述直线运动器控制所述机械调节油门式发动机油门开度的控制信号。
4.根据权利要求3所述的动力系统，其特征在于，所述分动箱的速比为1.22。
5.根据权利要求4所述的动力系统，其特征在于，所述机械调节油门式发动机为符合欧II排放标准的机械调节油门式发动机。
6.根据权利要求1至5任一项所述的动力系统，其特征在于，所述泵包括与行驶马达连接的行驶泵和与振动马达连接的振动泵。
7.—种工程机械，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的动力系统。
全文摘要
本发明提出了一种动力系统及工程机械。所述动力系统包括机械调节油门式发动机；直线运动器，与所述机械调节油门式发动机连接，用于控制所述机械调节油门式发动机的油门开度，从而控制所述机械调节油门式发动机的转速为第一预设阈值；泵，与所述机械调节油门式发动机连接，由所述机械调节油门式发动机驱动。本发明采用直线运动器控制机械调节油门式发动机的油门开度，从而可以控制所述机械调节油门式发动机的转速，使其工作在节能模式下。
文档编号F02D29/04GK102493869SQ20111035925
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月14日 优先权日2011年11月14日
发明者李大生, 苏早, 蒋海华 申请人:三一重工股份有限公司