本发明涉及一种按权利要求1前序部分的柴油打桩机。

很多年来这种类型的柴油打桩机一直在建筑工地上使用，以便将 桩子或其他桩体，如板桩墙等等打入土壤中。用这种类型的、其锤击 活塞通常具有1T至5T重量的柴油打桩机可以将桩体迅速和费用比较 低廉地打入土壤内。

这种打桩机工作在燃料输入的手动控制状态下。打桩机驾驶员通 过肉眼检查打入的步距和锤击活塞的弹跳高度的方法，分别确定必要 的燃料量。这里通常在地面太软时会导致有一部分冲击能必须由汽缸 本身承受，因为锤体只有有限的行程，当地面太软时撞在汽缸端壁上。 反过来在地基太硬时会出现锤击活塞很高地跳起，因此同样存在损坏 柴油打桩机的危险，或者甚至由此必须考虑到，锤击活塞失控地从汽 缸上端射出，这会导致严重的事故。

因此通过本发明应该这样地改进按权利要求1前序部分的柴油打 桩机，使得按照当时的工作需要自动地定量供给每次打击所输入的燃 料量。

按照本发明这个任务通过具有在权利要求1内给定的特征的柴油 打桩机来解决。

在按照本发明的柴油打桩机中每次对于下一次打击所必需的燃料 量由刚刚进行的打击的瞬时动态性能推算出来。由锤击活塞的弹跳高 度，如前所述，可以估计出土地的硬度，从而估算出在锤击活塞落在 锤体上时桩体将会出现的下一次送进量。上一次锤击时锤体的运动提 供类似的信息。速度也是对于每次所得到的锤击力的衡量尺度，在点 火以后锤击活塞以这一速度从一规定的测量位置旁经过。在燃料定量 供给时可以考虑的其他参数是在燃烧室或出口处达到的温度和/或在 燃烧室内达到的压力。燃料燃烧完全性的一个尺度是废气中的炭黑含 量。

在对自动的燃料定量供给的品质要求不高时可以仅仅采用上述传 感器中的一种。在比较复杂的定量给料装置中也可以应用权利要求1 中所述的多种传感器，并按规定的层次应用其输出信号以调节其燃料 量，或者以规定的方法加权共同用于定量供给燃料。

当然，类似地也可以控制供给燃烧的空气量，以调整每次所希望 的打桩结果。总之按照本发明按需要来控制燃烧室内用以燃烧的燃料/ 空气混合物的成分。

本发明优良的改进结构在从属权利要求中给出。

本发明按权利要求2的改进结构在特别精确地确定燃料输出量方 面是有利的。

如果对于燃料的输出总共只有有限的时间可供使用，但是尽管如 此每个循环的燃料量尽该在很宽的范围内调整，那么本发明按权利要 求3的改进结构是有利的。

如果燃料已经供给到燃烧室，那么本发明按权利要求4的改进结 构允许在短时间内控制下一次锤击的强度。

本发明按权利要求5的改进结构在一结实的并且允许在恶劣的使 用条件下工作的锤击活塞位置测量装置方面是有益的。

按权利要求6一唯一的检测装置可以同时用来测量位置和测量速 度。

本发明按权利要求7的改进结构允许不同的位置检测装置这样地 分布在柴油打桩机的汽缸上，使得不会造成不允许的机械强度的局部 削弱。

在不必经受大的内压力而主要只起导向作用的那种汽缸区域内也 可以按权利要求8布置位置检测装置，这使得在机械方面还有电缆敷 设方面变得简单。

本发明按权利要求9的改进结构在位置检测装置方便地安装和方 便地敷设电缆方面有优越性。

用本发明按权利要求10的改进结构达到检测装置支承条在经过 长的时间后仍然牢固地固定，并且不影响锤击活塞的运动。

本发明按权利要求11的改进结构允许一种不机械干扰汽缸的锤 击活塞位置测量装置。因此这种改进结构特别适用于在已经存在的柴 油打桩机上加装自动燃料定量供应装置。

本发明按权利要求12的改进结构允许提前提供关于锤击活塞的 期望的弹跳高度的信息。锤击活塞预期的弹跳高度知道得越早，越有 更多的时间用来定量供给燃料。

用按权利要求13的改进结构达到，自动认别预期的太大的弹跳高 度。

如果锤击活塞呈现过大的弹跳高度，那么在按权利要求14的柴油 打桩机中便降低压缩，或者减少提供的燃烧空气量。

在按权利要求15的柴油打桩机中自动地监测，什么时候锤击活塞 预期的弹跳高度可能导致安全问题。

按权利要求16这种对于出于安全原因有顾虑的局势的自动认别 可以用来立即停止作用在锤击活塞上的驱动力，并防止后续的锤击循 环，而且即使用于下一循环的燃料量已经输入燃烧室也可以。

按权利要求17的改进结构一方面在可运动的缸壁块和汽缸的可 块连接方面是有益的，它就像在柴油打桩机正常工作时所希望的那 样。但是同时可运动的缸壁块也可以快速地移动到其开启位置。

按权利要求18得到一种在机械方面特别可靠和简单的用于锤击 活塞的位置传感器。

按权利要求19可以这样地校正力传感器的输出信号，使得得到随 锤击活塞的位置完全线性地变化的信号。

由本发明按权利要求20的改进结构得到这样的优点，不稀释地测 量在燃烧时得到的炭黑颗粒的密度。此外在一个既在排出废气时又在 吸入新鲜燃烧空气时都存在高的流动速度的部位测量炭黑颗粒的密 度，因此得到光栅的很好的自清洁。

本发明按权利要求21的改进结构在光栅良好的自清洁方面也是 有利的。

用本发明按权利要求22的改进结构得到在光栅的光学元件附近 很好的层流。

本发明按权利要求23的改进结构允许按照各个测头各自赋予的 含义规定不同测头对燃料给定量的影响。

按权利要求24可以用简单的方法进行不同差错信号的加权组 合。

在按权利要求25的柴油打桩机中可以在调节回路中完全排除那 些稳定和良好地位于其理论值近似的实际值，或者退回到其原先对调 节的影响，然后在优先考虑其他参数的情况下使调节精化，例如在调 节到稳定的弹跳高度以后优先根据在燃烧废气中随同排放的炭黑颗粒 的浓度和/或根据燃烧废气中一氧化碳的含量进行后续的燃料定量供 给。

柴油打桩机工作中的不规律性也可能由燃烧室内恒定的燃料量的 分布的不规则性产生。在按权利要求26的柴油打桩机中燃料通过管 道，不是作为自由喷射，输入一在锤体上侧形成的燃料池内。然后将 燃料池内的燃料完全与可能不稳定的流动特性无关地分配到燃烧室 内。

在柴油打桩机中使用的润滑剂至少部分地在燃烧过程中跟着一起 燃烧。本发明按权利要求27的改进结构允许，一起考虑由润滑剂的燃 烧所得到的对于活塞的推动作用。

在按权利要求28的柴油打桩机中不断地监测桩体进入土壤中的 挤入量。由每次锤击(规定能量)得到的桩体的送进量可以推断出土壤 中刚刚穿透的区域的硬度。

用本发明按权利要求29的改进结构以简单的方法得到桩体直至 打桩工作结束为止位置的精确确定。通过送进量传感器与桩体末端， 特别是与一装在后者上面的锤击顶盖的配合工作达到，送进量的测量 不受由于在打桩时本身所出现的振动的影响，因为送进量测量可以在 连续进行的两次锤击之间桩体静止的那一段时间内进行。

本发明按权利要求30的改进结构在冲击形的运动和振动与固有 的传感器的隔离方面是有利的。在锤击桩体时柔性的测量装置卸荷， 并在此后作用在它上面的预紧力的作用下柔和地按时到达桩体新的位 置。

用按权利要求31的柴油打桩机可以记录桩体打入的总的进程。用 这种方式得到土壤局部硬度的直观的曲线。

在按权利要求32的柴油打桩机中人们得到一关于在桩体打入期 间总共给出的燃料量的总览。由此也可以看出不同土层的硬度。贮存 的喷油量也可以在打靠得很近的另一个桩体时用来作为燃料量与土壤 局部硬度相适应的起始值。

按照权利要求33得到土壤局部硬度精确的测量和桩体实际承载 能力的不断的动态测定。如果希望的话，在得到规定的承载能力以后 可以中断打桩，这样便节省了总的打桩时间。

按权利要求34的本发明的改进结构允许越过整个打桩时间记录 桩体承载能力进展的资料。这也给出了一个关于穿透的土层的硬度和 承载能力的直观的全貌，并允许例如在附近打另一个桩体时有意地在 某一硬度的土层时中断打桩，在这一土层下面又是一较软的土层。

下面参照图形借助于实施例对本发明作较详细的说明。在这些图 形中：

图1通过柴油打桩机的一轴截面以及用来根据当时的工作条件自 动地定量供给每个循环输入的燃料量的装置的原理线路图；

图2图1中所示柴油打桩机的汽缸内表面的展开图；

图3一与柴油打桩机的锤击活塞配合工作的位置和速度检测装置 的方框图；

图4提供相应于锤击活塞预期弹跳量的输出信号的回路的方框 图；

图5用在用来自动定量供给燃料的装置中的差错信号单元的方框 图；

图6用来由许多附属于不同工作参数的单个差错信号形成总的差 错信号的回路的方框图；

图7柴油打桩机燃料自动定量给料装置一个控制级的方框图；

图8类似于图2的视图，但是其中表示一略有不同的柴油打桩机；

图8类似于图1的视图，但是其中表示定量供给燃料和燃料输送 给燃烧室的一个变型方案；

图9类似于图2的视图，但是其中表示一略有不同的柴油打桩机；

图10类似于图1的视图，但是其中表示一略有不同的柴油打桩 机。

图1中用10示意表示柴油打桩机。它有一汽缸12，它向上张开 而下方通过一端壁14封闭。端壁14有一中央孔16，一整体以20表 示的锤体的柄部18穿过此孔。

锤体20具有一活塞部分22，它带有密封圈24并在汽缸12下面 一段内运动。柄部18位于汽缸12之外的末端上设有一锤击部分26， 其下端面弯曲成球形。

锤体20与锤击顶盖30的上表面配合工作，锤击顶盖在图1中它 和携带此顶盖的、待打入土壤的桩子32一样都用虚线表示。

一整体以34表示的锤击活塞在汽缸12内部移动。此活塞具有一 带密封圈40的活塞部分36。在活塞部分36上面有一具有很大轴向尺 寸的重量部分44。通常锤击活塞34的重量在一吨至五吨之间。

锤击活塞34和锤体20及汽缸12一起围成一燃烧室46。燃烧室 46通过一工作管接头48与周围大气连通。工作管接头48有一向上倾 斜的轴线，并用来输入新鲜的燃烧空气给予燃烧室，并从燃烧室中排 出燃烧废气，如在双节拍柴油发动机中常见的那样。

在汽缸12周壁下面一段上装有一喷嘴50。此喷嘴通过一二位二 通电磁阀52与燃料输送泵54的出口连接，燃料输送泵从一燃料贮存 容器56中抽油。燃料输送泵54最好是一通过液压马达58驱动的输送 泵。液压马达58由一装载柴油打桩机的、未画出的汽车的液压回路供 油。为了限制燃料输送泵54的输送压力设有一限压阀60，它从输送 泵54的输出端回输到贮存容器56。

电磁阀52的控制通过控制单元62进行，它根据许多传感器工作。

控制单元62首先根据锤击活塞34的瞬时位置工作。为了能够确 定瞬时位置，在汽缸12的壁上沿一螺旋线以规则的轴向和圆周方向的 间距相互顺次地齐整地安装位置检测装置64-1,64-2,…64-i。

如图3中所示，位置检测装置64例如可以按涡流原理工作。传感 线圈66与一工作回路68相连，通过此回路在传感线圈66内维持交流 电。根据传感线圈66对面是否有一锤击活塞34的部分，传感线圈66 受到不同的阻抑。这可以由工作回路68确定，并且它在总体上这样构 成，使得它在其输出端提供一相应于传感线圈66阻抑的输出信号。这 个输出信号通过大的数值表示锤击活塞34位于对面，通过小的数值表 示锤击活塞34不位于对面。由位于两个输出电压值之间的信号脉冲的 斜率可以推导出锤击活塞34在传感线圈66旁经过的速度。工作回路 68的输出信号一方面提供给输出导线70。另一方面输送到一差分回路 72上。因此该差分回路在另一输出导线74上呈现一信号，它相应于 活塞的速度。

不同的位置检测装置64-i与控制单元62的输入端连接，如对于 一些位置检测装置所示。因此通过对位置检测装置64-i输出信号的处 理控制单元62可以确定，锤击活塞34的下棱边正好位于什么位置， 它以什么样的速度向上或向下运动。因此位置检测装置64共同构成一 复合的位置和速度传感器，它和锤击活塞34共同工作。

当然，位置检测装置64-i并不像上面在说明检测装置64-i的工 作原理时为了简单起见首先所假设的那样仅仅与活塞部分36的最下 端的棱边配合工作。活塞部分36的上棱边和活塞部分38的下棱边也 以类似的方式和位置检测装置配合工作。为了改善路程测量装置的分 辨率，这些棱边相对于活塞部分36的下棱边这样地错开，使得当锤击 活塞34继续运动，走过两相邻检测装置64-i之间的距离的三分之一 或三分之二时，锤击活塞34的这些其他棱边便分别和位置检测装置 64-i配合工作。正好操作一个位置检测装置的控制棱边可以在考虑最 后得到的输出信号的情况下由控制单元62认别。

其次在汽缸12的工作管接头48上装有一总体以78表示的光栅单 元。它包括一发送部分80，它发出一以规定频率发出节拍的红外激光 束，还包括一相应地发出节拍的接收部分82，它接收激光束。

发送部分80有一光学输出部分84，例如一石英部分，它具有一 伸入工作管接头48的球形罩形状的抛光端面。相应地接收部分82有 一光学输入部分86，它同样可以由石英制成，并且有一伸入工作管接 头48的球形罩形状的端面。输出部分84和输入部分86这样地定位， 使其两个端面86,90以其基线贴合在工作管接头48的内表面上。用 这种方法端面86,90放置在工作管接头内的流动之外并始终免受冲 淋。由从发送部分80向接收部分82发送的激光束的减弱可以测量燃 烧废气内炭黑颗粒的密度。

为了提高灵敏度激光束的轴线也可以更强烈地平行于工作管接头 48的轴线布置，为此假如接收部分82可以移动到图1中虚线所示位 置，并且发送部分80和接收部分82的轴线可以相应地偏转。

其次工作管接头48的自由端带有一一氧化碳传感器88，一碳化 氢传感器90和一温度传感器92。它们设置在流过工作管接头48的气 体的流动路径中，并测量燃烧废气中一氧化碳的含量和未燃烧的碳氢 化合物的含量，以及吸入燃烧室的新鲜燃烧空气和从燃烧室中排出的 燃烧废气的温度。传感器88、90和92的输出端和控制单元62的其他 输入端相连。

另一温度传感器94设置在燃烧室46的下面一段上。这里可以一 个耐压的、安装在汽缸12周壁上的温度传感器。对于某些应用场合在 燃烧室区域内汽缸12周壁外侧上连接一个温度传感器就足够了。

其次在燃烧室46下部一段内设有一压力传感器96，它耐压地装 入汽缸12的外壁内，并测量在燃烧空气压缩时，燃料/空气混合物燃 烧时和燃烧废气膨胀时的压力变化。温度传感器94和压力传感器96 与控制单元62的其他输入端连接。

其次在燃烧室46的下部区域内设有一卸荷孔98。它通过一节流 器100和一二位二通电磁阀101与一缓冲贮存容器102连接。通常关 闭的电磁阀的控制通过控制单元62进行。

对于锤体20设有一总体以104表示的位置传感器。它包含一力传 感器106，它埋在端壁14的一较深的平行于轴线的盲孔108内。一传 感弹簧110作用在力传感器106上，传感弹簧以其上端作用在活塞部 分22的底面上。位置传感器104的输出信号同样输送给控制单元62， 控制单元使这个输出信号按照一规定的特性曲线线性化，此规定的特 性曲线例如可以由一可通过数字化的输出信号编址的校正存贮器构 成。

图2以汽缸12内表面的展开图表示不同的位置检测装置64-i、 一氧化碳传感器88、碳氢化合物传感器90、温度传感器94和压力传 感器96以及工作管接头48和卸荷孔98的位置。

图4表示，不同的位置检测装置64的输出信号怎样可以用来在燃 料/空气混合物点燃以后不久便开始预测每次锤击活塞34的弹跳高 度。

除了提供位置信号外还提供速度信号(如上面参照图3的说明)的 不同的位置检测装置64-1,64-2等等与一外插补器112的不同的输 入端连接。

在混合物点燃后外插补器112首先从最下面的位置检测装置64- 1得到一个信号，它表示锤击活塞的下棱边正好从这一位置检测装置 旁边经过。其次外插补器112从位置检测装置64-1得到这方面的信 息，锤击活塞以怎样的速度经过检测装置。由这两个数值外插补器112 可以按照一规定的算法(自由坠落)或者由经过试验求出的贮存的数值 求出，预计锤击活塞将上升多高。短时间以后外插补器112从位置检 测装置64-2得到一对类似的信号。由这对信号外插补器可以确定锤 击活塞34新的预计弹跳高度，其中它可以从第一个预测数值和第二个 预测数值之间的偏差推导出关于作用在锤击活塞上的摩擦力的信息。 然后外插补器可以在预计弹跳高度的后续外插补时应用这个信息，当 外插补器从位置检测装置64-3中得到其输出信号组合时它便进行这 种外插补。

用这种方法在外插补器112的一输出端H得到一输出信号，它首 先非常迅速但还带有一定误差，然后越来越准确地反映锤击活塞34预 计的弹跳高度。当然在外插补器112的输出信号上还可以识别，什么 时候锤击活塞34达到其当时整个的弹跳高度。

外插补器112在另一输出端V上输出一相应于锤击活塞34瞬时速 度的输出信号。

位置检测装置64-i和外插补器112允许以类似的方法从锤击活塞 34的上死点出发预先计算锤击活塞34在锤体20上的预计锤击时刻。 在一输出端Z上提供相应的信号。

按图4外插补器112和一压缩值存贮器114共同工作，在该存贮 器中(在新的柴油打桩机时通过试验求出，以后通过自学习由压力传感 器96的输出信号推导出来)贮存那样的压缩值，通常当锤击活塞34在 上升时或下降时以一定的速度经过一定的位置检测装置64-i时得到 这样的压缩值(通过一定数量的先前的锤击循环，例如50次循环形成 平均值)。由这个压缩值可以直接计算燃烧室内供给下一次点燃的燃烧 空气的量。在外插补器112的一输出端P上输出相应的输出信号。

因此用上述方式方法已经可以在混合燃气下一次点燃之前清楚地 确定锤击活塞34的运动和位于燃烧室46内的燃烧空气的量以及压 力。也就是说人们有时间，这样地定量供给燃料，就像它在所希望的 打桩效率，所希望的混合特性方面和在环境观点方面所希望的那样。 这里燃料输送可以延续一较长的时间间隔，这有利于可重复的燃料输 送。相反在已知柴油打桩机中规定量的燃料输送到燃烧室46内总是在 锤击活塞34到达下死点之前不久一很短的时间段内进行，因为其下棱 边直接机械地操作一燃料喷射泵的操纵杠杆。

在燃料定量供给时传感器78和88至96的输出信号以及外插补器 112的输出信号的考虑可以如以下方式进行：

为在图5中以116-i表示的空白所示的每个传感器设一模/数转换 器118-i。模/数转换器118-i的输出信号与一数字减法回路120-i的 输入端连接。此减法回路从一属于控制单元62的计算机124的一存贮 单元122-i得到其第二个输入信号。此存贮单元含有对于当时所考察 的测量值的理论值。在减法回路120-i的输出端得到一附属于所考察 的测量值的误差信号E-i。由组件116-122构成的单元下面称作误差 信号发生器并带有图形标记126-i。

外插补器112和连接在它上面的位置检测装置64-i同样构成一传 感器一数字化单元，相当于在图5意义上的传感器116-i和模/数转换 器118-i的串接。

图6表示，如何可以将不同误差信号发生器126-i的输出信号加 权组合成一总的误差信号，其中通过可以随时间进程改变的权数可以 规定，在控制混合燃气的成份时测量值中的哪一个应该占的比重大一 些，哪一个应该小一些。

此外一总体以128表示的误差信号一组合回路128含有一倍加器 130-i，其一个输入端与不同误差信号发生器126-i的输出端连接。数 字式倍加器130-i的另一输入端与上面联系存贮单元124-i已经提到 过的控制单元162的计算机的存贮单元132-i连接。存贮单元132-i 含有可改变的乘法因子。倍加器130-i的输出信号通过一数字式加法 回路134汇总成一总的误差信号E。

一可以由可编程的微处理器构成的加权控制回路136同样得到误 差信号发生器126-i的输出信号。加权控制回路136在按照规定的准 则考虑误差信号E-i的情况下实际确定，各误差信号发生器126-i应 该以怎样的权数参与燃料供给量的控制。如果在经过许多循环后断定 锤击活塞34的弹跳高度保持不变，那么加权控制回路可以规定，在柴 油打桩机以后的工作循环中在主要考虑环境参数的情况下工作，也就 是在减少炭黑颗粒排放方面多加考虑。反过来如果加权控制回路136 断定出现危险的运行状态，那么它可以对于燃料的定量供给优先采用 相应的测量值，这时其他测量值放在次要地位。例如如果加权控制回 路136断定，在一次锤击中锤体20运动得这么远，使其活塞部分22 的底面危险地接近端壁14的上侧，那么它可以仅仅或主要根据位置传 感器104的输出信号确定用于下一个锤击循环的燃料量，只要它相应 地提高附属于这个测量值的倍加器存贮单元132-i(的权数)即可。

如由图1所见，对于极端危险的情况在汽缸12周壁的下部区域内 设有一活门138。它可以绕示意表示的铰链140回转，并在正常情况 下通过一封闭件142固定在一使它紧密贴合在汽缸12周壁上的位置 上。封闭件142具有理论断裂部位144，它可以通过可电控的雷管146 打开。此雷管通过控制单元62操作。

为了确定极端危险情况的存在弹跳高度一外插补器112的输出端 与一数字式比较器148连接(参见图4)。其第二个输入端与包含在控 制单元62内的计算机124的一存贮单元150连接，在它里面有最大弹 跳高度，在这种弹跳高度时必须考虑到柴油打桩机的损坏或者锤击活 塞34从汽缸12中抛出。如果由外插补器112预计的弹跳高度大于贮 存在存贮单元150中的可容许的最大弹跳高度，那么比较器148产生 一输出信号。

通过比较器148的输出信号，如图7中所示，一四字计数器152 便进一位。因此如果在锤击活塞34上升时有四次断定，预计超过允许 的最大弹跳高度，那么在计数器152的输出端产生一个信号，通过此 信号经过放大器154点燃雷管146。由此使汽缸12内腔立即卸压。

同样如图7上所见，此外外插补器112的弹跳高度输出信号H输 送到一其脉冲长度可控的单稳触发电路156的控制接线柱上。触发电 路的输出信号通过一与门158和一功率放大器160用来控制电磁阀52 的电磁铁。由此在燃烧室46内输入所需要的燃料量，从而使锤击活塞 在下一个锤击节拍中保持希望的同样的高度。

与门158的第二个输入端接通由一倒相器162倒转的比较器148 的输出信号。从而中止燃料输入燃烧腔，直至预计在当时的工作节拍 中不再出现不允许的过高的弹跳高度。

其次比较器148的输出信号用来冲击单稳触发电路164，其输出 信号通过一放大器166操作一作为扬声器的警报装置168。

通过配设于燃烧室内压力的误差信号发生器118-P打开卸荷控 制回路174。如果在燃烧室46内已经输送了比根据关于柴油打桩机工 作状况的最新信息对于下一个锤击循环所必要的燃料量多的燃料，那 么卸荷控制回路174只通过控制单元62的计算机激活，它的特征是平 稳触发电路156的通过另一倒相器175倒转的输出信号。卸荷控制回 路174通过一其第二个输入端与倒相器175的输出端连接的与门176 和通过一放大器176控制电磁阀101的电磁铁。从而使燃烧室46内的 一部分压缩空气输入缓冲贮存容器102，在那里它不能再用于燃烧目 的。因此已经输入燃烧室46的燃料只能在较差的燃烧条件下燃烧，由 此得到进行中的锤击循环的功率下降。

在按图8的略有不同的实施例中燃料通过一做在锤体内的燃料通 道180直接输入一做在锤体20内的燃料池178，燃料通道在燃料池178 附近含有一单向阀182，它朝燃料池178方向开启，向相反方向关闭。 如由图形可见燃料通道拐一个弯，具有一轴向的、包含单向阀182的 段和一径向的通向活塞部分22圆周面的段。现在锤体20具有较大的 轴向尺寸，使得燃料通道180在所有位置上都与一沿轴向分布的燃料 输入槽184密封地连通，燃料输入槽做在汽缸12周壁上并与一燃料输 入孔186相连。电磁阀52连接在燃料输入孔186上。用这种方法得到 平稳的、与燃烧室内的流动无关的并在圆周方向均匀的向燃料池的燃 料输入。

上面提到的这些实施例的共同之处是，输入燃烧室46的燃料的定 量供给按不同的准则最佳地自动地和不必人为介入地进行。这样得到 一种更有效和更柔和的桩体打入。

按图9的实施例与按图1和2的实施例的区别在于：位于其中不 出现高的压力的汽缸12的温度不高的区域内的那些位置检测装置 64-i装在一支承条188上。其中装在支承条188上的位置检测装置具 有和在汽缸12下部区域内安装在一螺旋线上的位置检测装置相同的 轴向距离。支承条188由一耐热塑料制成，它相对于金属的摩擦系数 很小。整个支承条嵌在一槽190内，槽加工在汽缸内表面上。这便于 位置检测装置64-i的安装和敷线。

按图10的另一个略有不同的实施例与按图1的实施例的区别首先 在于：代替许多沿轴向分布的位置检测装置64-i设有一唯一的位置传 感器198，它由一装在汽缸12上端上的杆子200位于汽缸12轴线上 地安装在汽缸上端的上方，因此在所有正常的运行状态下锤击活塞34 都达不到它。位置传感器198按雷达原理工作，其中作为辐射波既可 以考虑采用光，特别是红外射线。MHZ和GHZ范围内的电磁波，也可 以采用超声波。这种类型的位置传感器对于专业人员是众所周知的。 控制单元62连续地处理位置传感器198的输出信号，并同样可以通过 差分推导出速度信号。由位置传感器198输出的位置信号和速度信号 的处理同样类似于上述参照图1至7的说明进行。

按图10的柴油打桩机与按图1的柴油打桩机的另一个区别在于； 电磁阀52由控制单元62使之进入开启位置，每次保持恒定的时间间 隔，为此将可控的节拍发生器156直接与一恒定信号源连接，此恒定 信号源固定地规定产生的脉冲的宽度。按图10的柴油打桩机中燃料量 的调节通过以下的方法进行，即在电磁阀52和喷嘴50之间的连接管 道内插接一可调的节流器202，它通过一伺服马达204调整。伺服马 达又受控制单元62控制。

如图1和10中所示，汽缸12在一较高的部位上带有许多沿圆周 方向分布的润滑剂喷嘴206，它们和一电磁阀208的输出端连接。电 磁阀同样通过控制单元62操纵，并在规定的、按照必要的润滑剂量选 择的时间间隔内将润滑剂喷嘴206与润滑剂泵210连通，该润滑剂泵 从一润滑剂储存容器212中抽吸润滑剂。为了限制润滑剂压力设有一 从润滑剂泵210回引到储存容器212的限压阀214。

由它自己规定的电磁阀208的开启时间控制单元62知道，在规定 的润滑剂泵输送压力时那大量的润滑剂从润滑剂喷嘴206输入汽缸12 内部。根据经验这个润滑剂量的一部分在下一次燃烧循环中燃烧。然 后控制单元62可以根据知道的润滑剂量从为了达到希望的锤击活塞 34的弹跳高度所必需的燃料量中扣除在此后燃烧时由参与燃烧的一部 分润滑剂量提供的能量。

当然，润滑剂喷嘴206的开启时间可以按阶段这样地安排，使这 些润滑剂喷在锤击活塞34的外壳面上(而且在上升行程和/或下降行 程时)，和/或也可以这样地安排，如果锤击活塞位于润滑剂喷嘴206 上方的话，润滑剂喷嘴206直接将润滑剂喷在缸壁上。根据润滑剂喷 嘴206控制在那个阶段打开的不同，喷入的润滑剂也将有不同的分量 参与燃烧。控制单元62也考虑到了这一点。

如由图1和10所见，锤击顶盖30与一总体以216表示的送进量 传感器共同工作。此送进量传感器包括一柔性的测量元件218，其上 端固定在一由锤击顶盖30携带的臂220上。测量绳218以其下面一段 绕在一滚筒224上。滚筒的角度位置通过一转角信号装置226测量， 它与控制单元62的一个输入端连接。滚筒224通过一磁性摩擦离合器 保持恒定的扭矩载荷，它通过液压马达或电动机230驱动。用这种方 法测量绳在正常情况下保持恒定的张力。如果在锤击顶盖30上进行一 次锤击，在测量绳218内首先形成一下垂，使得送进量传感器216的 其余部分未受到突然的载荷。然后在直到下一次锤击所经过的这一段 时间(锤击活塞34向上抛出又重新落下)内马达230有足够的时间，通 过摩擦离合器228重新张紧测量绳218。现在转角信号装置226改变 的输出信号可以准确地知道，在所考察的这次锤击中桩子32向土壤中 打入多深。控制单元62把在第一次锤击时的转角信号装置226的输出 信号作为基准值，这样在每一次后续的锤击以后便知道，桩子32的尖 端在地面以下多深。

如由图1和10所见，控制单元62配有一存贮器232。在该存贮 器内控制单元按照刚刚进行的锤击的号码贮存喷入的燃料量和转角信 号装置226的输出信号。

由这些数值人们在以后(或者控制单元62可以实时地)计算桩子 的承载能力，因为对此喷入的燃料量和用这一燃料量得到的桩子的下 一个送进量的商是一个衡量尺度。

通过保存在存贮器232中的数据和桩子承载能力逐步的进展的输 出人们得到关于整个打桩过程的一个有说服力的纪要和关于所进行的 工作的质量的证据。迄今为止这种质量证据无法或者只有花费很高的 代价才能得到。

由上述对于实施例的说明可见，按本发明的柴油打桩机可以以小 的能量消耗、小的环境污染(炭黑、废气)和有书面证据的质量将桩体 打入土壤内。