
技术·维修
TECHNOLOGY&MAINTENANCE
挖掘机柴油机的数字签名安全控制方案祝成东王晓伟
1.传统安全控制方案及存在问题
(1)传统安全控制方案
目前,挖揭机广泛采用传统的GPS终端锁车安全控制方案。点火开关发出的柴油机启动信号,需经过GPS终端内部继电器常闭触点。才能到达柴油机启动继电器,以使启动继电器控制启动机是否能启动柴油机。GPS终端还通过CAN总线向中央控制器发送是否锁车数据慎,中央控制器综合挖掘机安全实时状态,调节柴油机转速。
普通喷油泵柴油机挖掘机配置普通喷油泵柴油机时,其安全控制结构框图如图1所示。挖损机主机厂拥有管理挖掘机车载GPS终端的 GPS智能信息平台,用来接收每台挖掘机的车载GPS终端数据或向该车载GPS终端下发控制指令。当GPS智能信息平台通过网络向某GPS 终端发出锁车指令后,该GPS终端内部继电器吸合,常闭触点断开,切断启动信号回路,此时该挖损机无法启动:GPS终端通过CAN总线发出锁车数据顿,中央控制器综合挖掘机实时状态,控制油门执行器调节柴油机转速至二级息速状态。
当GPS智能信息平台通过网络发出解锁指令后,GPS内部继电器释放,常闭触点接通,启动信号回路接通,车辆启动回路恢复正常状态;GPS终端通过CAN总线发出锁车数据慎,中央控制器综合车辆实时状态:由油门执行器控制柴油机转速至二级急速状态。
电喷柴油机挖掘机配置电喷柴油机时,其安全控制结构框图如图2所示。对比图1与图2 可知,对于普通略油泵案油机,启动信号控制的是启动继电器;对于电喷柴油机,启动信号直接进入柴油机控制器(ECU)。这二者不同之处在于,普通喷油泵柴油机GPS终端发出锁车数据慎并经中央控制器处理后:由油门控制器调节柴油机转速;电喷柴油机GPS终端发出锁车数据慎并经中央控制器处理后,经CAN总线和柴油机控制器控制柴油机转速,
701工程机械与维修
增了B+BRR1R2C
R1 OFF ACC START 电锁
启动信
GPS终端 S1
CANH CANL
中央控制器
启动继电器
图1普通喷油泵柴油机安全控制框围
挡位端了B+BRR1R2CKo
R1 OFF ACC START 电锁
GPS终端CANH
S1
启动信号
CANI CANH
中央控制器CANL
图2电喷柴油机安全控制框图
(2)存在问题
发机
油门执行器发动机 ECU
HN
AN
上述2种柴油机安全控制方案存在以下3
个间题:一是在GPS终端执行锁车操作后,虽然启动回路被切断,但是可直接短接GPS终端 S1两端的端子,重新构成启动回路;二是当油门执行器将普通喷油泵柴油机转速降至二级息速时,可继续使用手动油门控制柴油机转速的升降;三是利用一些通用CAN模块,很容易控制电喷柴油机转速,
由于这2种柴油机安全控制方案存在以上问邀,其安全控制性能已经不可靠,而挖掘机安全问题又切实关系到主机厂和用户利益,因