專利名稱：柴油打樁機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分的柴油打樁機(jī)。
很多年來(lái)這種類型的柴油打樁機(jī)一直在建筑工地上使用，以便將樁子或其他樁體，如板樁墻等等打入土壤中。用這種類型的、其錘擊活塞通常具有1T至5T重量的柴油打樁機(jī)可以將樁體迅速和費(fèi)用比較低廉地打入土壤內(nèi)。
這種打樁機(jī)工作在燃料輸入的手動(dòng)控制狀態(tài)下。打樁機(jī)駕駛員通過(guò)肉眼檢查打入的步距和錘擊活塞的彈跳高度的方法，分別確定必要的燃料量。這里通常在地面太軟時(shí)會(huì)導(dǎo)致有一部分沖擊能必須由汽缸本身承受，因?yàn)殄N體只有有限的行程，當(dāng)?shù)孛嫣洉r(shí)撞在汽缸端壁上。反過(guò)來(lái)在地基太硬時(shí)會(huì)出現(xiàn)錘擊活塞很高地跳起，因此同樣存在損壞柴油打樁機(jī)的危險(xiǎn)，或者甚至由此必須考慮到，錘擊活塞失控地從汽缸上端射出，這會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的事故。
因此通過(guò)本發(fā)明應(yīng)該這樣地改進(jìn)按權(quán)利要求1前序部分的柴油打樁機(jī)，使得按照當(dāng)時(shí)的工作需要自動(dòng)地定量供給每次打擊所輸入的燃料量。
按照本發(fā)明這個(gè)任務(wù)通過(guò)具有在權(quán)利要求1內(nèi)給定的特征的柴油打樁機(jī)來(lái)解決。
在按照本發(fā)明的柴油打樁機(jī)中每次對(duì)于下一次打擊所必需的燃料量由剛剛進(jìn)行的打擊的瞬時(shí)動(dòng)態(tài)性能推算出來(lái)。由錘擊活塞的彈跳高度，如前所述，可以估計(jì)出土地的硬度，從而估算出在錘擊活塞落在錘體上時(shí)樁體將會(huì)出現(xiàn)的下一次送進(jìn)量。上一次錘擊時(shí)錘體的運(yùn)動(dòng)提供類似的信息。速度也是對(duì)于每次所得到的錘擊力的衡量尺度，在點(diǎn)火以后錘擊活塞以這一速度從一規(guī)定的測(cè)量位置旁經(jīng)過(guò)。在燃料定量供給時(shí)可以考慮的其他參數(shù)是在燃燒室或出口處達(dá)到的溫度和/或在燃燒室內(nèi)達(dá)到的壓力。燃料燃燒完全性的一個(gè)尺度是廢氣中的炭黑含量。
在對(duì)自動(dòng)的燃料定量供給的品質(zhì)要求不高時(shí)可以僅僅采用上述傳感器中的一種。在比較復(fù)雜的定量給料裝置中也可以應(yīng)用權(quán)利要求1中所述的多種傳感器，并按規(guī)定的層次應(yīng)用其輸出信號(hào)以調(diào)節(jié)其燃料量，或者以規(guī)定的方法加權(quán)共同用于定量供給燃料。
當(dāng)然，類似地也可以控制供給燃燒的空氣量，以調(diào)整每次所希望的打樁結(jié)果。總之按照本發(fā)明按需要來(lái)控制燃燒室內(nèi)用以燃燒的燃料/空氣混合物的成分。
本發(fā)明優(yōu)良的改進(jìn)結(jié)構(gòu)在從屬權(quán)利要求中給出。
本發(fā)明按權(quán)利要求2的改進(jìn)結(jié)構(gòu)在特別精確地確定燃料輸出量方面是有利的。
如果對(duì)于燃料的輸出總共只有有限的時(shí)間可供使用，但是盡管如此每個(gè)循環(huán)的燃料量盡該在很寬的范圍內(nèi)調(diào)整，那么本發(fā)明按權(quán)利要求3的改進(jìn)結(jié)構(gòu)是有利的。
如果燃料已經(jīng)供給到燃燒室，那么本發(fā)明按權(quán)利要求4的改進(jìn)結(jié)構(gòu)允許在短時(shí)間內(nèi)控制下一次錘擊的強(qiáng)度。
本發(fā)明按權(quán)利要求5的改進(jìn)結(jié)構(gòu)在一結(jié)實(shí)的并且允許在惡劣的使用條件下工作的錘擊活塞位置測(cè)量裝置方面是有益的。
按權(quán)利要求6一唯一的檢測(cè)裝置可以同時(shí)用來(lái)測(cè)量位置和測(cè)量速度。
本發(fā)明按權(quán)利要求7的改進(jìn)結(jié)構(gòu)允許不同的位置檢測(cè)裝置這樣地分布在柴油打樁機(jī)的汽缸上，使得不會(huì)造成不允許的機(jī)械強(qiáng)度的局部削弱。
在不必經(jīng)受大的內(nèi)壓力而主要只起導(dǎo)向作用的那種汽缸區(qū)域內(nèi)也可以按權(quán)利要求8布置位置檢測(cè)裝置，這使得在機(jī)械方面還有電纜敷設(shè)方面變得簡(jiǎn)單。
本發(fā)明按權(quán)利要求9的改進(jìn)結(jié)構(gòu)在位置檢測(cè)裝置方便地安裝和方便地敷設(shè)電纜方面有優(yōu)越性。
用本發(fā)明按權(quán)利要求10的改進(jìn)結(jié)構(gòu)達(dá)到檢測(cè)裝置支承條在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)的時(shí)間后仍然牢固地固定，并且不影響錘擊活塞的運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明按權(quán)利要求11的改進(jìn)結(jié)構(gòu)允許一種不機(jī)械干擾汽缸的錘擊活塞位置測(cè)量裝置。因此這種改進(jìn)結(jié)構(gòu)特別適用于在已經(jīng)存在的柴油打樁機(jī)上加裝自動(dòng)燃料定量供應(yīng)裝置。
本發(fā)明按權(quán)利要求12的改進(jìn)結(jié)構(gòu)允許提前提供關(guān)于錘擊活塞的期望的彈跳高度的信息。錘擊活塞預(yù)期的彈跳高度知道得越早，越有更多的時(shí)間用來(lái)定量供給燃料。
用按權(quán)利要求13的改進(jìn)結(jié)構(gòu)達(dá)到，自動(dòng)認(rèn)別預(yù)期的太大的彈跳高度。
如果錘擊活塞呈現(xiàn)過(guò)大的彈跳高度，那么在按權(quán)利要求14的柴油打樁機(jī)中便降低壓縮，或者減少提供的燃燒空氣量。
在按權(quán)利要求15的柴油打樁機(jī)中自動(dòng)地監(jiān)測(cè)，什么時(shí)候錘擊活塞預(yù)期的彈跳高度可能導(dǎo)致安全問(wèn)題。
按權(quán)利要求16這種對(duì)于出于安全原因有顧慮的局勢(shì)的自動(dòng)認(rèn)別可以用來(lái)立即停止作用在錘擊活塞上的驅(qū)動(dòng)力，并防止后續(xù)的錘擊循環(huán)，而且即使用于下一循環(huán)的燃料量已經(jīng)輸入燃燒室也可以。
按權(quán)利要求17的改進(jìn)結(jié)構(gòu)一方面在可運(yùn)動(dòng)的缸壁塊和汽缸的可塊連接方面是有益的，它就像在柴油打樁機(jī)正常工作時(shí)所希望的那樣。但是同時(shí)可運(yùn)動(dòng)的缸壁塊也可以快速地移動(dòng)到其開啟位置。
按權(quán)利要求18得到一種在機(jī)械方面特別可靠和簡(jiǎn)單的用于錘擊活塞的位置傳感器。
按權(quán)利要求19可以這樣地校正力傳感器的輸出信號(hào)，使得得到隨錘擊活塞的位置完全線性地變化的信號(hào)。
由本發(fā)明按權(quán)利要求20的改進(jìn)結(jié)構(gòu)得到這樣的優(yōu)點(diǎn)，不稀釋地測(cè)量在燃燒時(shí)得到的炭黑顆粒的密度。此外在一個(gè)既在排出廢氣時(shí)又在吸入新鮮燃燒空氣時(shí)都存在高的流動(dòng)速度的部位測(cè)量炭黑顆粒的密度，因此得到光柵的很好的自清潔。
本發(fā)明按權(quán)利要求21的改進(jìn)結(jié)構(gòu)在光柵良好的自清潔方面也是有利的。
用本發(fā)明按權(quán)利要求22的改進(jìn)結(jié)構(gòu)得到在光柵的光學(xué)元件附近很好的層流。
本發(fā)明按權(quán)利要求23的改進(jìn)結(jié)構(gòu)允許按照各個(gè)測(cè)頭各自賦予的含義規(guī)定不同測(cè)頭對(duì)燃料給定量的影響。
按權(quán)利要求24可以用簡(jiǎn)單的方法進(jìn)行不同差錯(cuò)信號(hào)的加權(quán)組合。
在按權(quán)利要求25的柴油打樁機(jī)中可以在調(diào)節(jié)回路中完全排除那些穩(wěn)定和良好地位于其理論值近似的實(shí)際值，或者退回到其原先對(duì)調(diào)節(jié)的影響，然后在優(yōu)先考慮其他參數(shù)的情況下使調(diào)節(jié)精化，例如在調(diào)節(jié)到穩(wěn)定的彈跳高度以后優(yōu)先根據(jù)在燃燒廢氣中隨同排放的炭黑顆粒的濃度和/或根據(jù)燃燒廢氣中一氧化碳的含量進(jìn)行后續(xù)的燃料定量供給。
柴油打樁機(jī)工作中的不規(guī)律性也可能由燃燒室內(nèi)恒定的燃料量的分布的不規(guī)則性產(chǎn)生。在按權(quán)利要求26的柴油打樁機(jī)中燃料通過(guò)管道，不是作為自由噴射，輸入一在錘體上側(cè)形成的燃料池內(nèi)。然后將燃料池內(nèi)的燃料完全與可能不穩(wěn)定的流動(dòng)特性無(wú)關(guān)地分配到燃燒室內(nèi)。
在柴油打樁機(jī)中使用的潤(rùn)滑劑至少部分地在燃燒過(guò)程中跟著一起燃燒。本發(fā)明按權(quán)利要求27的改進(jìn)結(jié)構(gòu)允許，一起考慮由潤(rùn)滑劑的燃燒所得到的對(duì)于活塞的推動(dòng)作用。
在按權(quán)利要求28的柴油打樁機(jī)中不斷地監(jiān)測(cè)樁體進(jìn)入土壤中的擠入量。由每次錘擊(規(guī)定能量)得到的樁體的送進(jìn)量可以推斷出土壤中剛剛穿透的區(qū)域的硬度。
用本發(fā)明按權(quán)利要求29的改進(jìn)結(jié)構(gòu)以簡(jiǎn)單的方法得到樁體直至打樁工作結(jié)束為止位置的精確確定。通過(guò)送進(jìn)量傳感器與樁體末端，特別是與一裝在后者上面的錘擊頂蓋的配合工作達(dá)到，送進(jìn)量的測(cè)量不受由于在打樁時(shí)本身所出現(xiàn)的振動(dòng)的影響，因?yàn)樗瓦M(jìn)量測(cè)量可以在連續(xù)進(jìn)行的兩次錘擊之間樁體靜止的那一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。
本發(fā)明按權(quán)利要求30的改進(jìn)結(jié)構(gòu)在沖擊形的運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)與固有的傳感器的隔離方面是有利的。在錘擊樁體時(shí)柔性的測(cè)量裝置卸荷，并在此后作用在它上面的預(yù)緊力的作用下柔和地按時(shí)到達(dá)樁體新的位置。
用按權(quán)利要求31的柴油打樁機(jī)可以記錄樁體打入的總的進(jìn)程。用這種方式得到土壤局部硬度的直觀的曲線。
在按權(quán)利要求32的柴油打樁機(jī)中人們得到一關(guān)于在樁體打入期間總共給出的燃料量的總覽。由此也可以看出不同土層的硬度。貯存的噴油量也可以在打靠得很近的另一個(gè)樁體時(shí)用來(lái)作為燃料量與土壤局部硬度相適應(yīng)的起始值。
按照權(quán)利要求33得到土壤局部硬度精確的測(cè)量和樁體實(shí)際承載能力的不斷的動(dòng)態(tài)測(cè)定。如果希望的話，在得到規(guī)定的承載能力以后可以中斷打樁，這樣便節(jié)省了總的打樁時(shí)間。
按權(quán)利要求34的本發(fā)明的改進(jìn)結(jié)構(gòu)允許越過(guò)整個(gè)打樁時(shí)間記錄樁體承載能力進(jìn)展的資料。這也給出了一個(gè)關(guān)于穿透的土層的硬度和承載能力的直觀的全貌，并允許例如在附近打另一個(gè)樁體時(shí)有意地在某一硬度的土層時(shí)中斷打樁，在這一土層下面又是一較軟的土層。
下面參照?qǐng)D形借助于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作較詳細(xì)的說(shuō)明。在這些圖形中

圖1通過(guò)柴油打樁機(jī)的一軸截面以及用來(lái)根據(jù)當(dāng)時(shí)的工作條件自動(dòng)地定量供給每個(gè)循環(huán)輸入的燃料量的裝置的原理線路圖；圖2圖1中所示柴油打樁機(jī)的汽缸內(nèi)表面的展開圖；圖3一與柴油打樁機(jī)的錘擊活塞配合工作的位置和速度檢測(cè)裝置的方框圖；圖4提供相應(yīng)于錘擊活塞預(yù)期彈跳量的輸出信號(hào)的回路的方框圖；圖5用在用來(lái)自動(dòng)定量供給燃料的裝置中的差錯(cuò)信號(hào)單元的方框圖；圖6用來(lái)由許多附屬于不同工作參數(shù)的單個(gè)差錯(cuò)信號(hào)形成總的差錯(cuò)信號(hào)的回路的方框圖7柴油打樁機(jī)燃料自動(dòng)定量給料裝置一個(gè)控制級(jí)的方框圖；圖8類似于圖2的視圖，但是其中表示一略有不同的柴油打樁機(jī)；圖8類似于圖1的視圖，但是其中表示定量供給燃料和燃料輸送給燃燒室的一個(gè)變型方案；圖9類似于圖2的視圖，但是其中表示一略有不同的柴油打樁機(jī)；圖10類似于圖1的視圖，但是其中表示一略有不同的柴油打樁機(jī)。
圖1中用10示意表示柴油打樁機(jī)。它有一汽缸12，它向上張開而下方通過(guò)一端壁14封閉。端壁14有一中央孔16，一整體以20表示的錘體的柄部18穿過(guò)此孔。
錘體20具有一活塞部分22，它帶有密封圈24并在汽缸12下面一段內(nèi)運(yùn)動(dòng)。柄部18位于汽缸12之外的末端上設(shè)有一錘擊部分26，其下端面彎曲成球形。
錘體20與錘擊頂蓋30的上表面配合工作，錘擊頂蓋在圖1中它和攜帶此頂蓋的、待打入土壤的樁子32一樣都用虛線表示。
一整體以34表示的錘擊活塞在汽缸12內(nèi)部移動(dòng)。此活塞具有一帶密封圈40的活塞部分36。在活塞部分36上面有一具有很大軸向尺寸的重量部分44。通常錘擊活塞34的重量在一噸至五噸之間。
錘擊活塞34和錘體20及汽缸12一起圍成一燃燒室46。燃燒室46通過(guò)一工作管接頭48與周圍大氣連通。工作管接頭48有一向上傾斜的軸線，并用來(lái)輸入新鮮的燃燒空氣給予燃燒室，并從燃燒室中排出燃燒廢氣，如在雙節(jié)拍柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中常見(jiàn)的那樣。
在汽缸12周壁下面一段上裝有一噴嘴50。此噴嘴通過(guò)一二位二通電磁閥52與燃料輸送泵54的出口連接，燃料輸送泵從一燃料貯存容器56中抽油。燃料輸送泵54最好是一通過(guò)液壓馬達(dá)58驅(qū)動(dòng)的輸送泵。液壓馬達(dá)58由一裝載柴油打樁機(jī)的、未畫出的汽車的液壓回路供油。為了限制燃料輸送泵54的輸送壓力設(shè)有一限壓閥60，它從輸送泵54的輸出端回輸?shù)劫A存容器56。
電磁閥52的控制通過(guò)控制單元62進(jìn)行，它根據(jù)許多傳感器工作。
控制單元62首先根據(jù)錘擊活塞34的瞬時(shí)位置工作。為了能夠確定瞬時(shí)位置，在汽缸12的壁上沿一螺旋線以規(guī)則的軸向和圓周方向的間距相互順次地齊整地安裝位置檢測(cè)裝置64-1,64-2,…64-i。
如圖3中所示，位置檢測(cè)裝置64例如可以按渦流原理工作。傳感線圈66與一工作回路68相連，通過(guò)此回路在傳感線圈66內(nèi)維持交流電。根據(jù)傳感線圈66對(duì)面是否有一錘擊活塞34的部分，傳感線圈66受到不同的阻抑。這可以由工作回路68確定，并且它在總體上這樣構(gòu)成，使得它在其輸出端提供一相應(yīng)于傳感線圈66阻抑的輸出信號(hào)。這個(gè)輸出信號(hào)通過(guò)大的數(shù)值表示錘擊活塞34位于對(duì)面，通過(guò)小的數(shù)值表示錘擊活塞34不位于對(duì)面。由位于兩個(gè)輸出電壓值之間的信號(hào)脈沖的斜率可以推導(dǎo)出錘擊活塞34在傳感線圈66旁經(jīng)過(guò)的速度。工作回路68的輸出信號(hào)一方面提供給輸出導(dǎo)線70。另一方面輸送到一差分回路72上。因此該差分回路在另一輸出導(dǎo)線74上呈現(xiàn)一信號(hào)，它相應(yīng)于活塞的速度。
不同的位置檢測(cè)裝置64-i與控制單元62的輸入端連接，如對(duì)于一些位置檢測(cè)裝置所示。因此通過(guò)對(duì)位置檢測(cè)裝置64-i輸出信號(hào)的處理控制單元62可以確定，錘擊活塞34的下棱邊正好位于什么位置，它以什么樣的速度向上或向下運(yùn)動(dòng)。因此位置檢測(cè)裝置64共同構(gòu)成一復(fù)合的位置和速度傳感器，它和錘擊活塞34共同工作。
當(dāng)然，位置檢測(cè)裝置64-i并不像上面在說(shuō)明檢測(cè)裝置64-i的工作原理時(shí)為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)首先所假設(shè)的那樣僅僅與活塞部分36的最下端的棱邊配合工作?；钊糠?6的上棱邊和活塞部分38的下棱邊也以類似的方式和位置檢測(cè)裝置配合工作。為了改善路程測(cè)量裝置的分辨率，這些棱邊相對(duì)于活塞部分36的下棱邊這樣地錯(cuò)開，使得當(dāng)錘擊活塞34繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，走過(guò)兩相鄰檢測(cè)裝置64-i之間的距離的三分之一或三分之二時(shí)，錘擊活塞34的這些其他棱邊便分別和位置檢測(cè)裝置64-i配合工作。正好操作一個(gè)位置檢測(cè)裝置的控制棱邊可以在考慮最后得到的輸出信號(hào)的情況下由控制單元62認(rèn)別。
其次在汽缸12的工作管接頭48上裝有一總體以78表示的光柵單元。它包括一發(fā)送部分80，它發(fā)出一以規(guī)定頻率發(fā)出節(jié)拍的紅外激光束，還包括一相應(yīng)地發(fā)出節(jié)拍的接收部分82，它接收激光束。
發(fā)送部分80有一光學(xué)輸出部分84，例如一石英部分，它具有一伸入工作管接頭48的球形罩形狀的拋光端面。相應(yīng)地接收部分82有一光學(xué)輸入部分86，它同樣可以由石英制成，并且有一伸入工作管接頭48的球形罩形狀的端面。輸出部分84和輸入部分86這樣地定位，使其兩個(gè)端面86,90以其基線貼合在工作管接頭48的內(nèi)表面上。用這種方法端面86,90放置在工作管接頭內(nèi)的流動(dòng)之外并始終免受沖淋。由從發(fā)送部分80向接收部分82發(fā)送的激光束的減弱可以測(cè)量燃燒廢氣內(nèi)炭黑顆粒的密度。
為了提高靈敏度激光束的軸線也可以更強(qiáng)烈地平行于工作管接頭48的軸線布置，為此假如接收部分82可以移動(dòng)到圖1中虛線所示位置，并且發(fā)送部分80和接收部分82的軸線可以相應(yīng)地偏轉(zhuǎn)。
其次工作管接頭48的自由端帶有一一氧化碳傳感器88，一碳化氫傳感器90和一溫度傳感器92。它們?cè)O(shè)置在流過(guò)工作管接頭48的氣體的流動(dòng)路徑中，并測(cè)量燃燒廢氣中一氧化碳的含量和未燃燒的碳?xì)浠衔锏暮?，以及吸入燃燒室的新鮮燃燒空氣和從燃燒室中排出的燃燒廢氣的溫度。傳感器88、90和92的輸出端和控制單元62的其他輸入端相連。
另一溫度傳感器94設(shè)置在燃燒室46的下面一段上。這里可以一個(gè)耐壓的、安裝在汽缸12周壁上的溫度傳感器。對(duì)于某些應(yīng)用場(chǎng)合在燃燒室區(qū)域內(nèi)汽缸12周壁外側(cè)上連接一個(gè)溫度傳感器就足夠了。
其次在燃燒室46下部一段內(nèi)設(shè)有一壓力傳感器96，它耐壓地裝入汽缸12的外壁內(nèi)，并測(cè)量在燃燒空氣壓縮時(shí)，燃料/空氣混合物燃燒時(shí)和燃燒廢氣膨脹時(shí)的壓力變化。溫度傳感器94和壓力傳感器96與控制單元62的其他輸入端連接。
其次在燃燒室46的下部區(qū)域內(nèi)設(shè)有一卸荷孔98。它通過(guò)一節(jié)流器100和一二位二通電磁閥101與一緩沖貯存容器102連接。通常關(guān)閉的電磁閥的控制通過(guò)控制單元62進(jìn)行。
對(duì)于錘體20設(shè)有一總體以104表示的位置傳感器。它包含一力傳感器106，它埋在端壁14的一較深的平行于軸線的盲孔108內(nèi)。一傳感彈簧110作用在力傳感器106上，傳感彈簧以其上端作用在活塞部分22的底面上。位置傳感器104的輸出信號(hào)同樣輸送給控制單元62，控制單元使這個(gè)輸出信號(hào)按照一規(guī)定的特性曲線線性化，此規(guī)定的特性曲線例如可以由一可通過(guò)數(shù)字化的輸出信號(hào)編址的校正存貯器構(gòu)成。
圖2以汽缸12內(nèi)表面的展開圖表示不同的位置檢測(cè)裝置64-i、一氧化碳傳感器88、碳?xì)浠衔飩鞲衅?0、溫度傳感器94和壓力傳感器96以及工作管接頭48和卸荷孔98的位置。
圖4表示，不同的位置檢測(cè)裝置64的輸出信號(hào)怎樣可以用來(lái)在燃料/空氣混合物點(diǎn)燃以后不久便開始預(yù)測(cè)每次錘擊活塞34的彈跳高度。
除了提供位置信號(hào)外還提供速度信號(hào)(如上面參照?qǐng)D3的說(shuō)明)的不同的位置檢測(cè)裝置64-1,64-2等等與一外插補(bǔ)器112的不同的輸入端連接。
在混合物點(diǎn)燃后外插補(bǔ)器112首先從最下面的位置檢測(cè)裝置64-1得到一個(gè)信號(hào)，它表示錘擊活塞的下棱邊正好從這一位置檢測(cè)裝置旁邊經(jīng)過(guò)。其次外插補(bǔ)器112從位置檢測(cè)裝置64-1得到這方面的信息，錘擊活塞以怎樣的速度經(jīng)過(guò)檢測(cè)裝置。由這兩個(gè)數(shù)值外插補(bǔ)器112可以按照一規(guī)定的算法(自由墜落)或者由經(jīng)過(guò)試驗(yàn)求出的貯存的數(shù)值求出，預(yù)計(jì)錘擊活塞將上升多高。短時(shí)間以后外插補(bǔ)器112從位置檢測(cè)裝置64-2得到一對(duì)類似的信號(hào)。由這對(duì)信號(hào)外插補(bǔ)器可以確定錘擊活塞34新的預(yù)計(jì)彈跳高度，其中它可以從第一個(gè)預(yù)測(cè)數(shù)值和第二個(gè)預(yù)測(cè)數(shù)值之間的偏差推導(dǎo)出關(guān)于作用在錘擊活塞上的摩擦力的信息。然后外插補(bǔ)器可以在預(yù)計(jì)彈跳高度的后續(xù)外插補(bǔ)時(shí)應(yīng)用這個(gè)信息，當(dāng)外插補(bǔ)器從位置檢測(cè)裝置64-3中得到其輸出信號(hào)組合時(shí)它便進(jìn)行這種外插補(bǔ)。
用這種方法在外插補(bǔ)器112的一輸出端H得到一輸出信號(hào)，它首先非常迅速但還帶有一定誤差，然后越來(lái)越準(zhǔn)確地反映錘擊活塞34預(yù)計(jì)的彈跳高度。當(dāng)然在外插補(bǔ)器112的輸出信號(hào)上還可以識(shí)別，什么時(shí)候錘擊活塞34達(dá)到其當(dāng)時(shí)整個(gè)的彈跳高度。
外插補(bǔ)器112在另一輸出端V上輸出一相應(yīng)于錘擊活塞34瞬時(shí)速度的輸出信號(hào)。
位置檢測(cè)裝置64-i和外插補(bǔ)器112允許以類似的方法從錘擊活塞34的上死點(diǎn)出發(fā)預(yù)先計(jì)算錘擊活塞34在錘體20上的預(yù)計(jì)錘擊時(shí)刻。在一輸出端Z上提供相應(yīng)的信號(hào)。
按圖4外插補(bǔ)器112和一壓縮值存貯器114共同工作，在該存貯器中(在新的柴油打樁機(jī)時(shí)通過(guò)試驗(yàn)求出，以后通過(guò)自學(xué)習(xí)由壓力傳感器96的輸出信號(hào)推導(dǎo)出來(lái))貯存那樣的壓縮值，通常當(dāng)錘擊活塞34在上升時(shí)或下降時(shí)以一定的速度經(jīng)過(guò)一定的位置檢測(cè)裝置64-i時(shí)得到這樣的壓縮值(通過(guò)一定數(shù)量的先前的錘擊循環(huán)，例如50次循環(huán)形成平均值)。由這個(gè)壓縮值可以直接計(jì)算燃燒室內(nèi)供給下一次點(diǎn)燃的燃燒空氣的量。在外插補(bǔ)器112的一輸出端P上輸出相應(yīng)的輸出信號(hào)。
因此用上述方式方法已經(jīng)可以在混合燃?xì)庀乱淮吸c(diǎn)燃之前清楚地確定錘擊活塞34的運(yùn)動(dòng)和位于燃燒室46內(nèi)的燃燒空氣的量以及壓力。也就是說(shuō)人們有時(shí)間，這樣地定量供給燃料，就像它在所希望的打樁效率，所希望的混合特性方面和在環(huán)境觀點(diǎn)方面所希望的那樣。這里燃料輸送可以延續(xù)一較長(zhǎng)的時(shí)間間隔，這有利于可重復(fù)的燃料輸送。相反在已知柴油打樁機(jī)中規(guī)定量的燃料輸送到燃燒室46內(nèi)總是在錘擊活塞34到達(dá)下死點(diǎn)之前不久一很短的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行，因?yàn)槠湎吕膺呏苯訖C(jī)械地操作一燃料噴射泵的操縱杠桿。
在燃料定量供給時(shí)傳感器78和88至96的輸出信號(hào)以及外插補(bǔ)器112的輸出信號(hào)的考慮可以如以下方式進(jìn)行為在圖5中以116-i表示的空白所示的每個(gè)傳感器設(shè)一模/數(shù)轉(zhuǎn)換器118-i。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器118-i的輸出信號(hào)與一數(shù)字減法回路120-i的輸入端連接。此減法回路從一屬于控制單元62的計(jì)算機(jī)124的一存貯單元122-i得到其第二個(gè)輸入信號(hào)。此存貯單元含有對(duì)于當(dāng)時(shí)所考察的測(cè)量值的理論值。在減法回路120-i的輸出端得到一附屬于所考察的測(cè)量值的誤差信號(hào)E-i。由組件116-122構(gòu)成的單元下面稱作誤差信號(hào)發(fā)生器并帶有圖形標(biāo)記126-i。
外插補(bǔ)器112和連接在它上面的位置檢測(cè)裝置64-i同樣構(gòu)成一傳感器一數(shù)字化單元，相當(dāng)于在圖5意義上的傳感器116-i和模/數(shù)轉(zhuǎn)換器118-i的串接。
圖6表示，如何可以將不同誤差信號(hào)發(fā)生器126-i的輸出信號(hào)加權(quán)組合成一總的誤差信號(hào)，其中通過(guò)可以隨時(shí)間進(jìn)程改變的權(quán)數(shù)可以規(guī)定，在控制混合燃?xì)獾某煞輹r(shí)測(cè)量值中的哪一個(gè)應(yīng)該占的比重大一些，哪一個(gè)應(yīng)該小一些。
此外一總體以128表示的誤差信號(hào)一組合回路128含有一倍加器130-i，其一個(gè)輸入端與不同誤差信號(hào)發(fā)生器126-i的輸出端連接。數(shù)字式倍加器130-i的另一輸入端與上面聯(lián)系存貯單元124-i已經(jīng)提到過(guò)的控制單元162的計(jì)算機(jī)的存貯單元132-i連接。存貯單元132-i含有可改變的乘法因子。倍加器130-i的輸出信號(hào)通過(guò)一數(shù)字式加法回路134匯總成一總的誤差信號(hào)E。
一可以由可編程的微處理器構(gòu)成的加權(quán)控制回路136同樣得到誤差信號(hào)發(fā)生器126-i的輸出信號(hào)。加權(quán)控制回路136在按照規(guī)定的準(zhǔn)則考慮誤差信號(hào)E-i的情況下實(shí)際確定，各誤差信號(hào)發(fā)生器126-i應(yīng)該以怎樣的權(quán)數(shù)參與燃料供給量的控制。如果在經(jīng)過(guò)許多循環(huán)后斷定錘擊活塞34的彈跳高度保持不變，那么加權(quán)控制回路可以規(guī)定，在柴油打樁機(jī)以后的工作循環(huán)中在主要考慮環(huán)境參數(shù)的情況下工作，也就是在減少炭黑顆粒排放方面多加考慮。反過(guò)來(lái)如果加權(quán)控制回路136斷定出現(xiàn)危險(xiǎn)的運(yùn)行狀態(tài)，那么它可以對(duì)于燃料的定量供給優(yōu)先采用相應(yīng)的測(cè)量值，這時(shí)其他測(cè)量值放在次要地位。例如如果加權(quán)控制回路136斷定，在一次錘擊中錘體20運(yùn)動(dòng)得這么遠(yuǎn)，使其活塞部分22的底面危險(xiǎn)地接近端壁14的上側(cè)，那么它可以僅僅或主要根據(jù)位置傳感器104的輸出信號(hào)確定用于下一個(gè)錘擊循環(huán)的燃料量，只要它相應(yīng)地提高附屬于這個(gè)測(cè)量值的倍加器存貯單元132-i(的權(quán)數(shù))即可。
如由圖1所見(jiàn)，對(duì)于極端危險(xiǎn)的情況在汽缸12周壁的下部區(qū)域內(nèi)設(shè)有一活門138。它可以繞示意表示的鉸鏈140回轉(zhuǎn)，并在正常情況下通過(guò)一封閉件142固定在一使它緊密貼合在汽缸12周壁上的位置上。封閉件142具有理論斷裂部位144，它可以通過(guò)可電控的雷管146打開。此雷管通過(guò)控制單元62操作。
為了確定極端危險(xiǎn)情況的存在彈跳高度一外插補(bǔ)器112的輸出端與一數(shù)字式比較器148連接(參見(jiàn)圖4)。其第二個(gè)輸入端與包含在控制單元62內(nèi)的計(jì)算機(jī)124的一存貯單元150連接，在它里面有最大彈跳高度，在這種彈跳高度時(shí)必須考慮到柴油打樁機(jī)的損壞或者錘擊活塞34從汽缸12中拋出。如果由外插補(bǔ)器112預(yù)計(jì)的彈跳高度大于貯存在存貯單元150中的可容許的最大彈跳高度，那么比較器148產(chǎn)生一輸出信號(hào)。
通過(guò)比較器148的輸出信號(hào)，如圖7中所示，一四字計(jì)數(shù)器152便進(jìn)一位。因此如果在錘擊活塞34上升時(shí)有四次斷定，預(yù)計(jì)超過(guò)允許的最大彈跳高度，那么在計(jì)數(shù)器152的輸出端產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，通過(guò)此信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器154點(diǎn)燃雷管146。由此使汽缸12內(nèi)腔立即卸壓。
同樣如圖7上所見(jiàn)，此外外插補(bǔ)器112的彈跳高度輸出信號(hào)H輸送到一其脈沖長(zhǎng)度可控的單穩(wěn)觸發(fā)電路156的控制接線柱上。觸發(fā)電路的輸出信號(hào)通過(guò)一與門158和一功率放大器160用來(lái)控制電磁閥52的電磁鐵。由此在燃燒室46內(nèi)輸入所需要的燃料量，從而使錘擊活塞在下一個(gè)錘擊節(jié)拍中保持希望的同樣的高度。
與門158的第二個(gè)輸入端接通由一倒相器162倒轉(zhuǎn)的比較器148的輸出信號(hào)。從而中止燃料輸入燃燒腔，直至預(yù)計(jì)在當(dāng)時(shí)的工作節(jié)拍中不再出現(xiàn)不允許的過(guò)高的彈跳高度。
其次比較器148的輸出信號(hào)用來(lái)沖擊單穩(wěn)觸發(fā)電路164，其輸出信號(hào)通過(guò)一放大器166操作一作為揚(yáng)聲器的警報(bào)裝置168。
通過(guò)配設(shè)于燃燒室內(nèi)壓力的誤差信號(hào)發(fā)生器118-P打開卸荷控制回路174。如果在燃燒室46內(nèi)已經(jīng)輸送了比根據(jù)關(guān)于柴油打樁機(jī)工作狀況的最新信息對(duì)于下一個(gè)錘擊循環(huán)所必要的燃料量多的燃料，那么卸荷控制回路174只通過(guò)控制單元62的計(jì)算機(jī)激活，它的特征是平穩(wěn)觸發(fā)電路156的通過(guò)另一倒相器175倒轉(zhuǎn)的輸出信號(hào)。卸荷控制回路174通過(guò)一其第二個(gè)輸入端與倒相器175的輸出端連接的與門176和通過(guò)一放大器176控制電磁閥101的電磁鐵。從而使燃燒室46內(nèi)的一部分壓縮空氣輸入緩沖貯存容器102，在那里它不能再用于燃燒目的。因此已經(jīng)輸入燃燒室46的燃料只能在較差的燃燒條件下燃燒，由此得到進(jìn)行中的錘擊循環(huán)的功率下降。
在按圖8的略有不同的實(shí)施例中燃料通過(guò)一做在錘體內(nèi)的燃料通道180直接輸入一做在錘體20內(nèi)的燃料池178，燃料通道在燃料池178附近含有一單向閥182，它朝燃料池178方向開啟，向相反方向關(guān)閉。如由圖形可見(jiàn)燃料通道拐一個(gè)彎，具有一軸向的、包含單向閥182的段和一徑向的通向活塞部分22圓周面的段?，F(xiàn)在錘體20具有較大的軸向尺寸，使得燃料通道180在所有位置上都與一沿軸向分布的燃料輸入槽184密封地連通，燃料輸入槽做在汽缸12周壁上并與一燃料輸入孔186相連。電磁閥52連接在燃料輸入孔186上。用這種方法得到平穩(wěn)的、與燃燒室內(nèi)的流動(dòng)無(wú)關(guān)的并在圓周方向均勻的向燃料池的燃料輸入。
上面提到的這些實(shí)施例的共同之處是，輸入燃燒室46的燃料的定量供給按不同的準(zhǔn)則最佳地自動(dòng)地和不必人為介入地進(jìn)行。這樣得到一種更有效和更柔和的樁體打入。
按圖9的實(shí)施例與按圖1和2的實(shí)施例的區(qū)別在于位于其中不出現(xiàn)高的壓力的汽缸12的溫度不高的區(qū)域內(nèi)的那些位置檢測(cè)裝置64-i裝在一支承條188上。其中裝在支承條188上的位置檢測(cè)裝置具有和在汽缸12下部區(qū)域內(nèi)安裝在一螺旋線上的位置檢測(cè)裝置相同的軸向距離。支承條188由一耐熱塑料制成，它相對(duì)于金屬的摩擦系數(shù)很小。整個(gè)支承條嵌在一槽190內(nèi)，槽加工在汽缸內(nèi)表面上。這便于位置檢測(cè)裝置64-i的安裝和敷線。
按圖10的另一個(gè)略有不同的實(shí)施例與按圖1的實(shí)施例的區(qū)別首先在于代替許多沿軸向分布的位置檢測(cè)裝置64-i設(shè)有一唯一的位置傳感器198，它由一裝在汽缸12上端上的桿子200位于汽缸12軸線上地安裝在汽缸上端的上方，因此在所有正常的運(yùn)行狀態(tài)下錘擊活塞34都達(dá)不到它。位置傳感器198按雷達(dá)原理工作，其中作為輻射波既可以考慮采用光，特別是紅外射線。MHZ和GHZ范圍內(nèi)的電磁波，也可以采用超聲波。這種類型的位置傳感器對(duì)于專業(yè)人員是眾所周知的?？刂茊卧?2連續(xù)地處理位置傳感器198的輸出信號(hào)，并同樣可以通過(guò)差分推導(dǎo)出速度信號(hào)。由位置傳感器198輸出的位置信號(hào)和速度信號(hào)的處理同樣類似于上述參照?qǐng)D1至7的說(shuō)明進(jìn)行。
按圖10的柴油打樁機(jī)與按圖1的柴油打樁機(jī)的另一個(gè)區(qū)別在于；電磁閥52由控制單元62使之進(jìn)入開啟位置，每次保持恒定的時(shí)間間隔，為此將可控的節(jié)拍發(fā)生器156直接與一恒定信號(hào)源連接，此恒定信號(hào)源固定地規(guī)定產(chǎn)生的脈沖的寬度。按圖10的柴油打樁機(jī)中燃料量的調(diào)節(jié)通過(guò)以下的方法進(jìn)行，即在電磁閥52和噴嘴50之間的連接管道內(nèi)插接一可調(diào)的節(jié)流器202，它通過(guò)一伺服馬達(dá)204調(diào)整。伺服馬達(dá)又受控制單元62控制。
如圖1和10中所示，汽缸12在一較高的部位上帶有許多沿圓周方向分布的潤(rùn)滑劑噴嘴206，它們和一電磁閥208的輸出端連接。電磁閥同樣通過(guò)控制單元62操縱，并在規(guī)定的、按照必要的潤(rùn)滑劑量選擇的時(shí)間間隔內(nèi)將潤(rùn)滑劑噴嘴206與潤(rùn)滑劑泵210連通，該潤(rùn)滑劑泵從一潤(rùn)滑劑儲(chǔ)存容器212中抽吸潤(rùn)滑劑。為了限制潤(rùn)滑劑壓力設(shè)有一從潤(rùn)滑劑泵210回引到儲(chǔ)存容器212的限壓閥214。
由它自己規(guī)定的電磁閥208的開啟時(shí)間控制單元62知道，在規(guī)定的潤(rùn)滑劑泵輸送壓力時(shí)那大量的潤(rùn)滑劑從潤(rùn)滑劑噴嘴206輸入汽缸12內(nèi)部。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)這個(gè)潤(rùn)滑劑量的一部分在下一次燃燒循環(huán)中燃燒。然后控制單元62可以根據(jù)知道的潤(rùn)滑劑量從為了達(dá)到希望的錘擊活塞34的彈跳高度所必需的燃料量中扣除在此后燃燒時(shí)由參與燃燒的一部分潤(rùn)滑劑量提供的能量。
當(dāng)然，潤(rùn)滑劑噴嘴206的開啟時(shí)間可以按階段這樣地安排，使這些潤(rùn)滑劑噴在錘擊活塞34的外殼面上(而且在上升行程和/或下降行程時(shí))，和/或也可以這樣地安排，如果錘擊活塞位于潤(rùn)滑劑噴嘴206上方的話，潤(rùn)滑劑噴嘴206直接將潤(rùn)滑劑噴在缸壁上。根據(jù)潤(rùn)滑劑噴嘴206控制在那個(gè)階段打開的不同，噴入的潤(rùn)滑劑也將有不同的分量參與燃燒。控制單元62也考慮到了這一點(diǎn)。
如由圖1和10所見(jiàn)，錘擊頂蓋30與一總體以216表示的送進(jìn)量傳感器共同工作。此送進(jìn)量傳感器包括一柔性的測(cè)量元件218，其上端固定在一由錘擊頂蓋30攜帶的臂220上。測(cè)量繩218以其下面一段繞在一滾筒224上。滾筒的角度位置通過(guò)一轉(zhuǎn)角信號(hào)裝置226測(cè)量，它與控制單元62的一個(gè)輸入端連接。滾筒224通過(guò)一磁性摩擦離合器保持恒定的扭矩載荷，它通過(guò)液壓馬達(dá)或電動(dòng)機(jī)230驅(qū)動(dòng)。用這種方法測(cè)量繩在正常情況下保持恒定的張力。如果在錘擊頂蓋30上進(jìn)行一次錘擊，在測(cè)量繩218內(nèi)首先形成一下垂，使得送進(jìn)量傳感器216的其余部分未受到突然的載荷。然后在直到下一次錘擊所經(jīng)過(guò)的這一段時(shí)間(錘擊活塞34向上拋出又重新落下)內(nèi)馬達(dá)230有足夠的時(shí)間，通過(guò)摩擦離合器228重新張緊測(cè)量繩218。現(xiàn)在轉(zhuǎn)角信號(hào)裝置226改變的輸出信號(hào)可以準(zhǔn)確地知道，在所考察的這次錘擊中樁子32向土壤中打入多深?？刂茊卧?2把在第一次錘擊時(shí)的轉(zhuǎn)角信號(hào)裝置226的輸出信號(hào)作為基準(zhǔn)值，這樣在每一次后續(xù)的錘擊以后便知道，樁子32的尖端在地面以下多深。
如由圖1和10所見(jiàn)，控制單元62配有一存貯器232。在該存貯器內(nèi)控制單元按照剛剛進(jìn)行的錘擊的號(hào)碼貯存噴入的燃料量和轉(zhuǎn)角信號(hào)裝置226的輸出信號(hào)。
由這些數(shù)值人們?cè)谝院?或者控制單元62可以實(shí)時(shí)地)計(jì)算樁子的承載能力，因?yàn)閷?duì)此噴入的燃料量和用這一燃料量得到的樁子的下一個(gè)送進(jìn)量的商是一個(gè)衡量尺度。
通過(guò)保存在存貯器232中的數(shù)據(jù)和樁子承載能力逐步的進(jìn)展的輸出人們得到關(guān)于整個(gè)打樁過(guò)程的一個(gè)有說(shuō)服力的紀(jì)要和關(guān)于所進(jìn)行的工作的質(zhì)量的證據(jù)。迄今為止這種質(zhì)量證據(jù)無(wú)法或者只有花費(fèi)很高的代價(jià)才能得到。
由上述對(duì)于實(shí)施例的說(shuō)明可見(jiàn)，按本發(fā)明的柴油打樁機(jī)可以以小的能量消耗、小的環(huán)境污染(炭黑、廢氣)和有書面證據(jù)的質(zhì)量將樁體打入土壤內(nèi)。
權(quán)利要求
1．柴油打樁機(jī)，具有一汽缸(12)、一在汽缸(12)下部端壁(14)內(nèi)移動(dòng)的錘體(20)、一在汽缸(12)內(nèi)移動(dòng)的錘擊活塞(34)，它和錘體(20)配合工作并和錘體及汽缸(12)一起圍成一燃燒室(46)，燃燒室通過(guò)一設(shè)置在汽缸(12)周壁上的工作開口(48)和外界連通，并通過(guò)一燃料供給裝置(50至56)給汽缸輸入燃料，其特征在于汽缸(12)帶有下列一組傳感器中的至少一個(gè)傳感器一與錘擊活塞(34)配合工作的位置傳感器(76)、一與錘擊活塞(34)配合工作的速度傳感器(76)、一與燃燒室(46)熱耦合的溫度傳感器(94)，一與燃燒室連通的壓力傳感器(96)、一與工作開口(48)連通的顆粒傳感器(78)、一與工作開口連通的一氧化碳傳感器(88)、一與工作開口連通的碳?xì)浠衔飩鞲衅?90)和一與錘體(20)配合工作的位置傳感器(104)；并且設(shè)有一控制單元(62)，它根據(jù)這些傳感器中的至少一個(gè)的輸出信號(hào)控制在燃燒室(46)內(nèi)產(chǎn)生的燃料/空氣混合物的成分。
2．按權(quán)利要求1的柴油打樁機(jī)，其特征在于控制單元(62)控制燃料供給裝置(50至56)的燃料輸出時(shí)間。
3．按權(quán)利要求1或2的柴油打樁機(jī)，其特征在于控制單元(62)控制燃料供給裝置(50至56)的燃料輸出速率。
4．按權(quán)利要求1至3之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于控制單元(62)控制燃燒室(46)內(nèi)的空氣量。
5．按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于位置傳感器(76)具有許多軸向順序排列的位置檢測(cè)裝置(64-i)。
6．按權(quán)利要求5的柴油打樁機(jī)，其特征在于位置檢測(cè)裝置(64-i)除位置信號(hào)外還提供速度信號(hào)，為此它例如分別連接在一差分回路(72)上，它由連接的位置檢測(cè)裝置(64-i)的輸出信號(hào)的波形建立速度信號(hào)。
7．按權(quán)利要求5或6的柴油打樁機(jī)，其特征在于位置檢測(cè)裝置(64-i)的至少一部分沿汽缸(12)上一螺旋線設(shè)置。
8．按權(quán)利要求5至7之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于位置檢測(cè)裝置(64-i)的至少一上部的一組沿汽缸(12)的一母線設(shè)置。
9．按權(quán)利要求8的柴油打樁機(jī)，其特征在于沿一母線設(shè)置的位置檢測(cè)裝置(64-i)的至少一部分安裝在一嵌入汽缸(12)內(nèi)表面內(nèi)的、最好是齊平地嵌入的檢測(cè)裝置支承條(188)上。
10．按權(quán)利要求9的柴油打樁機(jī)，其特征在于檢測(cè)裝置支承條(188)由耐熱的滑動(dòng)軸承材料制成，特別是由一與金屬的摩擦系數(shù)較低的、耐高溫塑料制成。
11．按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于位置傳感器(198)是一與錘擊活塞(34)端面配合工作的非接觸傳感器，特別是按電磁雷達(dá)原理，紅外線雷達(dá)原理或超聲波雷達(dá)原理工作。
12．按權(quán)利要求1至11之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于一外插補(bǔ)器(112)，它由位置傳感器(76)的輸出信號(hào)外插補(bǔ)算出錘擊活塞(34)預(yù)計(jì)的彈跳高度。
13．按權(quán)利要求12的柴油打樁機(jī)，其特征在于如果錘擊活塞(34)預(yù)計(jì)的彈跳高度大于希望的彈跳高度，那么與外插補(bǔ)器(112)彈跳高度輸出信號(hào)(H)接通的彈跳高度比較器(72)便作出反應(yīng)。
14．按權(quán)利要求13的柴油打樁機(jī)，其特征在于與燃料室(46)連通的伺服卸壓閥(101)，它通過(guò)彈跳高度比較器(72)的輸出信號(hào)控制。
15．按權(quán)利要求11至14之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于一安全比較器(148)，它和外插補(bǔ)器(112)的彈跳高度輸出信號(hào)(H)連接，然后如果后者提供一大于最大允許彈跳高度的輸出信號(hào)、便提供一個(gè)輸出信號(hào)。
16．按權(quán)利要求15的柴油打樁機(jī)，其特征在于通過(guò)安全比較器(148)的輸出信號(hào)控制一可動(dòng)的汽缸(12)壁塊(138)向開啟位置運(yùn)動(dòng)，可動(dòng)汽缸壁塊構(gòu)成燃燒室(46)邊界的一部分。
17．按權(quán)利要求16的柴油打樁機(jī)，其特征在于可動(dòng)壁塊(138)通過(guò)一理論斷裂部位(144)與汽缸(12)連接，理論斷裂部位可通過(guò)根據(jù)安全比較器(148)的輸出信號(hào)點(diǎn)燃的雷管(146)爆裂。
18．按權(quán)利要求1至17之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于位置傳感器(104)具有一作用在錘體(20)上并通過(guò)力傳感器(106)支承在汽缸(12)上的傳感彈簧(110)。
19．按權(quán)利要求18的柴油打樁機(jī)，其特征在于用力傳感器的輸出信號(hào)編址的校正存貯器。
20．按權(quán)利要求1至19之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于顆粒傳感器具有一光柵(78)，它穿過(guò)一構(gòu)成工作開口的工作管接頭(48)。
21．按權(quán)利要求20的柴油打樁機(jī)，其特征在于光柵(78)有一發(fā)射部分(80)和一接收部分(82)，其光學(xué)窗口元件(84,86)到達(dá)工作管接頭(48)的內(nèi)部。
22．按權(quán)利要求21的柴油打樁機(jī)，其特征在于窗口元件(84,86)具有球形的、尤其是球形罩形狀的端面。
23．按權(quán)利要求1至22之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于用來(lái)控制燃料燃燒的不同傳感器分別具有一配設(shè)的誤差回路(120-i,122-i)，它提供一相應(yīng)于當(dāng)時(shí)的傳感器輸出信號(hào)與理論值信號(hào)的偏差的信號(hào)，并設(shè)有一誤差信號(hào)組合回路(128)，它將不同誤差回路(118-i)的輸出信號(hào)加權(quán)組合成總的誤差信號(hào)(E)。
24．按權(quán)利要求23的柴油打樁機(jī)，其特征在于誤差信號(hào)組合回路(128)對(duì)于所得到的每個(gè)誤差信號(hào)有一倍加回路(130-i)，它除了相應(yīng)的誤差信號(hào)以外還得到配設(shè)的乘法因子存貯器(132-i)的輸出信號(hào)，并具有一加法回路(134)，它將不同倍加回路(130-i)的輸出信號(hào)相加。
25．按權(quán)利要求24的柴油打樁機(jī)，其特征在于一乘法因子控制回路(136)，它輸入不同的誤差信號(hào)，并根據(jù)誤差信號(hào)布置乘法因子存貯器(132-i)的內(nèi)容。
26．按權(quán)利要求1至25之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于燃料供給裝置(50至56)具有一做在錘體(20)內(nèi)的燃料供給通道(180)，它通向做在錘體(20)頂面上的燃料池(178)。
27．按權(quán)利要求1至26之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，它具有一潤(rùn)滑劑輸入裝置(206至214)，其特征在于控制單元(62)在控制燃料/空氣混合物成分時(shí)考慮由潤(rùn)滑劑輸入裝置(206至214)輸入的潤(rùn)滑劑量。
28．按權(quán)利要求1至27之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于一與控制單元(62)相連的送進(jìn)量傳感器(216)，它發(fā)出一相應(yīng)于樁體(32)當(dāng)時(shí)打入土壤內(nèi)的深度的信號(hào)。
29．按權(quán)利要求28的柴油打樁機(jī)，其特征在于送進(jìn)量傳感器(216)與樁體(32)上端，特別是套在樁體(32)上端上的錘擊頂蓋(30)共同工作。
30．按權(quán)利要求29的柴油打樁機(jī)，其特征在于送進(jìn)量傳感器(216)有一柔性測(cè)量工具(218)，它和一預(yù)緊的卷繞滾筒(224)配合工作，滾筒又與一轉(zhuǎn)角傳感器(226)連接。
31．按權(quán)利要求30的柴油打樁機(jī)，其特征在于一與控制單元(62)相連的存貯器(232)，它里面貯存一次錘擊后所存在的送進(jìn)量傳感器(216)的輸出信號(hào)。
32．按權(quán)利要求1至31之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于一與控制單元(62)相連的存貯器(232)，它里面貯存每次在錘擊循環(huán)時(shí)輸出的燃料量。
33．按權(quán)利要求29至32之任一項(xiàng)的柴油打樁機(jī)，其特征在于對(duì)于每次錘擊循環(huán)控制單元(62)由燃料量和樁體(32)的送進(jìn)量計(jì)算出樁體(32)的承載能力。
34．按權(quán)利要求33的柴油打樁機(jī)，其特征在于控制單元(62)將順次進(jìn)行的錘擊循環(huán)得到的樁體(32)的承載能力數(shù)值按照送進(jìn)量貯存在存貯器(232)中。
全文摘要
建議,在柴油打樁機(jī)中根據(jù)柴油打樁機(jī)當(dāng)時(shí)的工作狀況對(duì)燃料/空氣混合物的成份進(jìn)行控制。為此在柴油打樁機(jī)上設(shè)有不同的傳感器,特別是彈跳高度傳感器,它由單獨(dú)的位置檢測(cè)裝置(64－i)構(gòu)成,它們沿軸向相隔一定距離安裝在汽缸(12)上。
文檔編號(hào)E02D13/00GK1314963SQ99810203
公開日2001年9月26日 申請(qǐng)日期1999年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月27日
發(fā)明者尼古德姆斯·海茵茨, 斯特凡·梅韋斯, 溫弗萊德·沙伊德 申請(qǐng)人:德馬格機(jī)器制造廠賴因霍爾德道恩費(fèi)爾德兩合公司