挖掘機工作模式自動控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機械控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種挖掘機工作模式自動控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，挖掘機采用全功率控制方法或自適應(yīng)控制方法，均以發(fā)動機輸出功率與液壓泵負(fù)載功率進行匹配，以液壓泵吸收的功率小于或等于發(fā)動機輸出的功率為控制目標(biāo)成為重載模式，在發(fā)動機工作在比油耗低的區(qū)間為控制目標(biāo)的成為經(jīng)濟模式。在實際工作中發(fā)動機的利用率高，作業(yè)效率高。
[0003]由于現(xiàn)有技術(shù)均采用定油門動作方式，以液壓泵吸收的功率小于或等于發(fā)動機輸出的功率為控制目標(biāo)，或者以發(fā)動機工作在經(jīng)濟油耗區(qū)為控制目標(biāo)。對于實際工作情況時，由司機選擇合適的工作檔位和工作模式來選擇挖掘機的工作點。如果司機不熟悉工況或者不愿意切換模式時，額外消耗的能量較多，不能起到省油或者高效的目的，而且必需通過切換檔位的方式來進行選擇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種具有降低發(fā)動機噪聲、降低能耗的挖掘機工作模式自動控制方法。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:將挖掘機的先導(dǎo)壓力、左主泵壓力和右主泵壓力中的至少兩種壓力信號進行組合對工作意圖進行識別，再通過左右主泵壓力、發(fā)動機轉(zhuǎn)速作為控制參數(shù)，對泵比例減壓閥的電流以及發(fā)動機油門進行控制。
[0006]上述技術(shù)方案中，更具體的方案還可以是:用于輸出所述先導(dǎo)壓力的先導(dǎo)閥可以為開關(guān)型或傳感器型。
[0007]進一步的:所述至少兩種壓力信號進行組合后所識別的工作意圖為增加油門、減小油門、增加扭矩或減小扭矩。
[0008]進一步的:當(dāng)所述壓力信號組合識別出要增加油門的工作意圖時，通過控制發(fā)動機油門，增加空載轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機空載點A上升到A2點；當(dāng)所述壓力信號組合識別出要減小油門的工作意圖時，通過控制發(fā)動機油門，減小空載轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機空載點A下降到Al點；當(dāng)所述壓力信號組合識別出要增加扭矩的工作意圖時，通過增大泵比例減壓閥的電流，使發(fā)動機工作點提升；當(dāng)所述壓力信號組合識別出要減小扭矩的意圖時，通過減小泵比例減壓閥的電流，使發(fā)動機工作點降低。
[0009]由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
用于將先導(dǎo)壓力、左主泵壓力和右主泵壓力中的至少兩種壓力信號進行組合對工作意圖進行識別，實現(xiàn)自動選擇合適當(dāng)前工況的最優(yōu)工作模式，能夠明顯降低由于司機選擇不合適檔位進行作業(yè)帶來的噪音、油耗和效率問題，減少沖擊振動。
【附圖說明】
[0010]圖1是是本發(fā)明的控制方案示意圖。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖實例對本發(fā)明作進一步詳述。但本發(fā)明并不限定于下述的實施例。
[0012]圖1中，A為當(dāng)前工作模式的空載點，B為實際工作點，1-1V區(qū)是包圍B點的四個新的工作區(qū)間；
實施例1:
如圖1，A為當(dāng)前工作模式的空載點，當(dāng)前時刻發(fā)動機工作在B點。當(dāng)檢測到開關(guān)型先導(dǎo)閥的先導(dǎo)壓力有效，左右泵壓力均大于20MPa，且持續(xù)超過ls，同時發(fā)動機理論工作點為B2，則可以認(rèn)為司機意圖為增加油門，此時最優(yōu)工作區(qū)應(yīng)該是I區(qū)；因此可以增加油門，將發(fā)動機空載轉(zhuǎn)速調(diào)整至A2點。經(jīng)過調(diào)節(jié)后，發(fā)動機工作在I區(qū)一個新的工作點，控制器繼續(xù)識別司機意圖，進行下一次調(diào)節(jié)，經(jīng)過多次調(diào)節(jié)后會自動調(diào)整到一個最適合當(dāng)前工況的工作模式。
[0013]實施案例2:
如圖1，A為當(dāng)前工作模式的空載點，當(dāng)前時刻發(fā)動機工作在B點。當(dāng)檢測到左右泵壓力均小于20MPa，且持續(xù)超過ls，同時發(fā)動機理論工作點為BI?？梢哉J(rèn)為司機意圖為減小油門，此時最優(yōu)工作區(qū)應(yīng)該是IV區(qū)；因此可以減小油門，將發(fā)動機空載轉(zhuǎn)速調(diào)整至Al點。經(jīng)過調(diào)節(jié)后，發(fā)動機工作在IV區(qū)一個新的工作點，控制器繼續(xù)識別司機意圖，進行下一次調(diào)節(jié)，經(jīng)過多次調(diào)節(jié)后會自動調(diào)整到一個最適合當(dāng)前工況的工作模式。
[0014]實施案例3:
如圖1，A為當(dāng)前工作模式的空載點，當(dāng)前時刻發(fā)動機工作在B點。當(dāng)檢測到開關(guān)型先導(dǎo)閥的先導(dǎo)壓力有效，右泵壓力大于20MPa，且持續(xù)超過2s，同時發(fā)動機理論工作點為B2，可以認(rèn)為司機意圖為增大扭矩，此時最優(yōu)工作區(qū)應(yīng)該是II區(qū)；因此可以增加發(fā)動機輸出扭矩或者增大泵吸收功率，經(jīng)過調(diào)節(jié)后，發(fā)動機工作在II區(qū)一個新的工作點，控制器繼續(xù)識別司機意圖，進行下一次調(diào)節(jié)，經(jīng)過多次調(diào)節(jié)后會自動調(diào)整到一個最適合當(dāng)前工況的工作模式。
[0015]實施案例4:
如圖1，A為當(dāng)前工作模式的空載點，當(dāng)前時刻發(fā)動機工作在B點，當(dāng)檢測到開關(guān)型先導(dǎo)閥的先導(dǎo)壓力有效，右泵壓力均小于20MPa，且持續(xù)超過2s，同時發(fā)動機理論工作點為BI?？梢哉J(rèn)為司機意圖為減小扭矩，此時最優(yōu)工作區(qū)應(yīng)該是III區(qū)；因此可以減小發(fā)動機輸出扭矩或者減小泵吸收功率，經(jīng)過調(diào)節(jié)后，發(fā)動機工作在III區(qū)一個新的工作點，控制器繼續(xù)識別司機意圖，進行下一次調(diào)節(jié)，經(jīng)過多次調(diào)節(jié)后會自動調(diào)整到一個最適合當(dāng)前工況的工作模式。
【主權(quán)項】
1.一種挖掘機工作模式自動控制方法，其特征在于:將挖掘機的先導(dǎo)壓力、左主泵壓力和右主泵壓力中的至少兩種壓力信號進行組合對工作意圖進行識別，再通過左右主泵壓力、發(fā)動機轉(zhuǎn)速作為控制參數(shù)，對泵比例減壓閥的電流以及發(fā)動機油門進行控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機工作模式自動控制方法，其特征在于:用于輸出所述先導(dǎo)壓力的先導(dǎo)閥為開關(guān)型或傳感器型。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的挖掘機工作模式自動控制方法，其特征在于:所述至少兩種壓力信號進行組合后所識別的工作意圖為增加油門、減小油門、增加扭矩或減小扭矩。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的挖掘機工作模式自動控制方法，其特征在于:當(dāng)所述壓力信號組合識別出要增加油門的工作意圖時，通過控制發(fā)動機油門，增加空載轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機空載點A上升到A2點；當(dāng)所述壓力信號組合識別出要減小油門的工作意圖時，通過控制發(fā)動機油門，減小空載轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機空載點A下降到Al點；當(dāng)所述壓力信號組合識別出要增加扭矩的工作意圖時，通過增大泵比例減壓閥的電流，使發(fā)動機工作點提升；當(dāng)所述壓力信號組合識別出要減小扭矩的意圖時，通過減小泵比例減壓閥的電流，使發(fā)動機工作點降低。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種挖掘機工作模式自動控制方法，涉及工程機械控制技術(shù)領(lǐng)域，它將挖掘機的先導(dǎo)壓力、左主泵壓力和右主泵壓力中的至少兩種壓力信號進行組合對工作意圖進行識別，再通過左右主泵壓力、發(fā)動機轉(zhuǎn)速作為控制參數(shù)，對泵比例減壓閥的電流以及發(fā)動機油門進行控制，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實現(xiàn)自動選擇合適當(dāng)前工況的最優(yōu)工作模式，能夠明顯降低由于司機選擇不合適檔位進行作業(yè)帶來的噪音、油耗和效率問題，減少沖擊振動。
【IPC分類】E02F9/20
【公開號】CN104963374
【申請?zhí)枴緾N201510322224
【發(fā)明人】孫金泉, 蔡登勝, 趙明輝, 王志偉
【申請人】廣西柳工機械股份有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月12日