專利名稱：移動式起重機及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及起重機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種移動式起重機及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
越野輪胎起重機作為移動式起重機的一種重要類別產(chǎn)品，能夠在自然環(huán)境比較惡劣的條件下，完成對物料或設(shè)備的位置移動，具有環(huán)境適應(yīng)能力強、機動靈活、轉(zhuǎn)移方便和能自行行走的特點。越野輪胎起重機的動作主要分為下車動作和上車動作，下車動作主要包括下車支腿動作(包括水平伸出和垂直伸出兩種動作過程)，上車動作主要包括上車回轉(zhuǎn)動作、吊 臂變幅動作、主臂伸縮動作、卷揚升降動作；所有動作的完成都依賴發(fā)動機輸出的動能，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速越高，輸出功率越大，動作完成速度就會越快；起重機執(zhí)行動作的過程中，發(fā)動機輸出的動能一部分轉(zhuǎn)換為用于執(zhí)行動作的機械能，作有效功，另一部分轉(zhuǎn)換為熱能，作無效功，發(fā)動機因作有效功而消耗的燃油為正常消耗，因作無效功而消耗的燃油為浪費消耗(以下簡稱油耗浪費)，實際工作中往往希望越野輪胎起重機的油耗浪費越小越好。一般情況下，發(fā)動機啟動后會先按照怠速運轉(zhuǎn)，此時發(fā)動機的有效輸出功率很低，動作完成速度非常緩慢，如果此時負(fù)載較重，發(fā)動機就可能會立刻熄火；為了保證動作完成的高效性和可靠性，啟動發(fā)動機之后，機手需要不停地踩油門，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速以提高輸出功率；也就是說，目前越野輪胎起重機完全依靠油門踏板信號去控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化，若機手不踩油門踏板，則發(fā)動機會以怠速運轉(zhuǎn)，機手對油門踏板的踩踏程度越強，則發(fā)動機轉(zhuǎn)速越大。這種情況下，絕大多數(shù)機手為了快速完成動作，不管負(fù)載多大都會深踩油門，讓發(fā)動機始終以大轉(zhuǎn)速輸出功率，整個動作控制過程中機手都不能松開油門踏板，這樣不僅會加劇設(shè)備的磨損(嚴(yán)重情況下，會由于踩油門動作過快過猛造成設(shè)備永久損傷)，還常常出現(xiàn)負(fù)載較輕，輸出功率卻過高的情況，造成油耗浪費嚴(yán)重的問題。為了解決以上問題，目前已有起重機廠商考慮通過發(fā)動機的轉(zhuǎn)速-功率特性曲線來調(diào)整發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，該特性曲線表達(dá)的是發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速情況下所能輸出的最大功率，有了該特性曲線，可以根據(jù)實際的功率需求確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速，因而不會導(dǎo)致發(fā)動機轉(zhuǎn)速過大或過小的問題，也就不會導(dǎo)致油耗浪費嚴(yán)重和設(shè)備磨損的問題，但實際情況卻是發(fā)動機廠商一般不會將該特性曲線提供給起重機廠商，因此，絕大多數(shù)起重機廠商都不能夠通過發(fā)動機的轉(zhuǎn)速-功率特性曲線來調(diào)整發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。另外，申請?zhí)枮镃N200910199039，名稱為“一種液壓挖掘機的功率匹配方法”專利方案中提出根據(jù)起重機負(fù)載的變化，分步改變比例閥電流(提供給發(fā)動機的工作電流)來達(dá)到控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化的方法，但是這種方法控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化是呈梯級變化的，即只有負(fù)載變化達(dá)到一定程度時，才去改變發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，因此，對發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制的效果并不好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種移動式起重機及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)，用于解決目前移動式起重機完全依靠油門踏板信號去控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化而導(dǎo)致的油耗浪費嚴(yán)重、磨損設(shè)備等問題，達(dá)到發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)載相匹配的目的。本發(fā)明方法包括一種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法，包括在起吊工況中，未收到油門踏板控制信號時，獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率；根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
一種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置，包括負(fù)載率獲取設(shè)備，用于在起吊工況中，未收到油門踏板控制信號時，獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率；第一轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備，用于根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。一種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，包括第一傳感器，用于在移動式起重機的下車支腿水平伸出過程中，實時確定下車支腿在水平方向上的伸出長度；和，如上所述的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置；其中，所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置還包括第三轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備，用于根據(jù)所述第一傳感器獲取的下車支腿在水平方向上的伸出長度，實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。一種移動式起重機，包括如上所述的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。本發(fā)明提供的移動式起重機及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)，在未收到油門踏板控制信號時，根據(jù)發(fā)動機負(fù)載率動態(tài)地調(diào)整發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，達(dá)到發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)載相匹配的目的，避免了單純依靠油門踏板信號控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速而導(dǎo)致的油耗浪費嚴(yán)重、磨損設(shè)備等問題；本發(fā)明具有提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制的自動化程度、減輕機手的勞動強度、降低油耗浪費和節(jié)省能源等優(yōu)點。


圖I為本發(fā)明提供的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法流程示意圖；圖2為本發(fā)明提供的發(fā)動機轉(zhuǎn)速隨下車支腿在水平方向的伸出長度而改變的示意圖；圖3為本發(fā)明提供的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明提供的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例一提供的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制示意圖；圖6為本發(fā)明實施例一提供的整車控制器根據(jù)發(fā)動機負(fù)載率調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例，對本發(fā)明提供的移動式起重機及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
目前工程機械使用的發(fā)動機都遵循國際通用的J1939通訊協(xié)議，根據(jù)該協(xié)議，發(fā)動機可根據(jù)實際負(fù)載和當(dāng)前轉(zhuǎn)速自動計算得到當(dāng)前的負(fù)載率，以下簡稱發(fā)動機負(fù)載率，其具體含義為發(fā)動機的實際負(fù)載與發(fā)動機在當(dāng)前轉(zhuǎn)速下能夠承受的最大負(fù)載的比值。根據(jù)以上發(fā)動機負(fù)載率的具體含義可知當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速一定時，發(fā)動機負(fù)載率越大，說明發(fā)動機的有效輸出功率越大，發(fā)動機作有效功的效率越高，發(fā)動機作無效功而導(dǎo)致的油耗浪費就越小，發(fā)動機負(fù)載率越小，說明發(fā)動機的有效輸出功率就越小，發(fā)動機作有效功的效率越低，發(fā)動機作無效功而導(dǎo)致的油耗浪費就越大；當(dāng)發(fā)動機的實際負(fù)載不變時，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速越大，能夠承受的最大負(fù)載也就越大，因此，發(fā)動機負(fù)載率就會越小?？梢?，發(fā)動機負(fù)載率與發(fā)動機的有效輸出功率和發(fā)動機轉(zhuǎn)速都有密切的關(guān)系?；谏鲜鲈恚景l(fā)明提供一種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法，如圖I所示，該方法包括步驟11，在起吊工況中，未收到油門踏板控制信號時，獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率；·
具體的，基于國際通用的J1939通訊協(xié)議，發(fā)動機可根據(jù)實際負(fù)載和當(dāng)前轉(zhuǎn)速自動計算得到當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，因此，移動式起重機可以直接獲取到當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率；步驟12，根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速；具體的，當(dāng)發(fā)動機的實際負(fù)載不變時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速越大，動作完成的速度就會越快，發(fā)動機負(fù)載率就會越小，油耗浪費就越嚴(yán)重；反之，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速越小，動作完成的速度就會越慢，發(fā)動機負(fù)載率就會越大，油耗浪費就越降低；可見，根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率來調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，可以使得發(fā)動機轉(zhuǎn)速與實際承受的負(fù)載相匹配，既能達(dá)到快速有效地完成動作，又能降低油耗浪費的目的。本發(fā)明方法能夠在起吊工況中機手沒有踩踏油門時自動完成，也就是在沒有人工干預(yù)的情況下自動完成，既自動獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，并自動根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，達(dá)到閉環(huán)調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)載相匹配的目的，避免了單純依靠油門踏板信號來控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速而導(dǎo)致浪費油耗、磨損設(shè)備等問題，使機手可以不再總是腳踩油門來控制發(fā)動機，而可以專注于控制完成其他起重機動作，具有發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制自動化程度高、減輕機手的勞動強度、降低油耗和節(jié)省能源等優(yōu)點。相比背景技術(shù)中提及的申請?zhí)枮镃N200910199039，名稱為“一種液壓挖掘機的功率匹配方法”專利方案，本發(fā)明提供的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法，不是等到負(fù)載變化達(dá)到一定程度時才去改變發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，而是負(fù)載變化達(dá)到一定程度時，才去改變發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，其調(diào)整效果具有連續(xù)性，能夠更好地控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速與實際負(fù)載的匹配，具有更好的控制效果。優(yōu)選的，根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，具體包括判斷當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率大于預(yù)設(shè)最大負(fù)載率時,增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速。具體的，為了根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，判斷是否需要增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速，可根據(jù)實際需要制定一預(yù)設(shè)最大負(fù)載率，在負(fù)載一定的情況下，若當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率大于所述預(yù)設(shè)最大負(fù)載率，就說明發(fā)動機的轉(zhuǎn)速很低，動作完成速度很慢，發(fā)動機處于極限工作狀態(tài)，容易導(dǎo)致發(fā)動機磨損問題，此時，為了能夠有效地完成動作，并降低發(fā)動機磨損概率，應(yīng)該增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速，使得發(fā)動機負(fù)載率降低至小于所述預(yù)設(shè)最大負(fù)載率。具體實施中，可根據(jù)實際情況確定預(yù)設(shè)最大負(fù)載率，例如，當(dāng)發(fā)動機負(fù)載率為90%時，發(fā)動機處于極限工作狀態(tài)，則可將預(yù)設(shè)最大負(fù)載率設(shè)置為90%。優(yōu)選的，上述步驟12中，根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，還包括判斷當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率小于預(yù)設(shè)最小負(fù)載率時,減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。具體的，為了根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，判斷是否需要減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速，可根據(jù)實際需要制定一預(yù)設(shè)最小負(fù)載率，在負(fù)載一定的情況下，若當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率小于所述預(yù)設(shè)最小負(fù)載率，就說明發(fā)動機的轉(zhuǎn)速很大，動作完成速度雖然很快，但是發(fā)動機的有效輸出功率卻很小，油耗浪費嚴(yán)重，此時，為了能夠降低油耗浪費，應(yīng)減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速，使得發(fā)動機負(fù)載率升高至高于所述預(yù)設(shè)最小負(fù)載率。具體實施中，可根據(jù)實際情況確定預(yù)設(shè)最小負(fù)載率，例如，當(dāng)發(fā)動機負(fù)載率為15%時,發(fā)動機作有效功的效率很低,而作無效功導(dǎo)致的油耗浪費嚴(yán)重，此時，可將預(yù)設(shè)最小負(fù)載率設(shè)置為15%。 優(yōu)選的，本發(fā)明方法還包括在起吊工況中，收到油門踏板控制信號時，根據(jù)油門踏板控制信號，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。具體的，當(dāng)機手希望發(fā)動機動作完成速度加快時，會通過踩踏油門發(fā)送出油門踏板控制信號，在起吊工況中，若收到油門踏板控制信號，則根據(jù)油門踏板控制信號去調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，而不再根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。因此，本發(fā)明提供的移動式起重機及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法中，優(yōu)先根據(jù)油門踏板控制信號控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速，在沒有收到油門踏板控制信號時，才根據(jù)發(fā)動機的負(fù)載率控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速，這樣既能優(yōu)先滿足機手通過踩踏油門改變動作完成速度的要求，又能使機手可以不總是腳踩油門來控制發(fā)動機，而可以專注于控制完成其他起重機動作。如背景技術(shù)中描述，移動式起重機的動作主要分為下車動作和上車動作，下車動作主要包括下車支腿動作，上車動作主要包括上車回轉(zhuǎn)動作、吊臂變幅動作、主臂伸縮動作、卷揚升降動作；其中，各上車動作都是在具有負(fù)載的情況下執(zhí)行的動作，因此，根據(jù)發(fā)動機的負(fù)載率去調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，對控制上車動作是非常有效的，但是，下車動作主要為下車支腿動作，該動作是在移動式起重機開始處理負(fù)載前執(zhí)行的動作，包括水平伸出下車支腿動作和垂直伸出下車支腿動作，由于執(zhí)行下車支腿動作時移動式起重機還不具備負(fù)載，因此，此時僅根據(jù)發(fā)動機的負(fù)載率去調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，是不能有效控制下車支腿動作的。此外，單純依靠油門踏板控制信號去調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速也不是很方便，機手不但要根據(jù)駕駛室外指揮員的命令操作駕駛室內(nèi)的支腿信號輸入開關(guān)，還要自己觀測反光鏡檢查支腿動作是否到位，同時還要不停地踩住油門，讓發(fā)動機處于高功率輸出狀態(tài)，過程操作繁瑣復(fù)雜，費時費力，勞動強度較大，對機手的體力、精力和注意力都有非常高的要求。事實上，為了能夠通過下車支腿使移動式起重機獲得穩(wěn)定、安全的支撐力，其下車支腿動作并非越快越好，往往要求動作的執(zhí)行快慢適度，具體如下在下車支腿水平伸出的過程中，一般要求下車支腿伸出需求長度L，為了能夠既高效又安全準(zhǔn)確地伸出長度L，就希望下車支腿的伸出速度先快后慢；在下車支腿完成水平伸出過程(即伸出長度達(dá)到需求長度L)之后，緊接著需要執(zhí)行垂直伸出過程，該過程為下車支腿從距離地面一定的高度伸出，直到完全接觸地面，并將移動式起重機的輪胎安全地抬離地面為止，為了能夠既高效又安全準(zhǔn)確地完成該過程，也希望下車支腿的伸出速度先快后慢。優(yōu)選的，本發(fā)明方法還包括
移動式起重機的下車支腿水平伸出過程中，實時確定下車支腿在水平方向上的伸出長度；根據(jù)所述下車支腿在水平方向上的伸出長度，實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。具體的，移動式起重機除了根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，以及根據(jù)油門踏板控制信號調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，在執(zhí)行下車支腿水平伸出的過程中，還根據(jù)下車支腿的水平伸出長度去實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的快慢調(diào)整，下車支腿的伸出速度也相應(yīng)得到調(diào)整，以達(dá)到讓下車支腿的伸出速度先快后慢的效果。具體實施中，可采用長度傳感器去實時獲取下車支腿在水平方向上的伸出長度。本發(fā)明根據(jù)實時獲取的支腿伸出長度來實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，既避免了完全依靠機手踩踏油門踏板和自行觀察支腿動作是否到位來控制下車支腿動作的麻煩，又能夠準(zhǔn)確及時地調(diào)整下車支腿的動作速度，使下車支腿的水平伸出速度能夠平穩(wěn)地過渡，使各支腿 所受沖擊力均衡，達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。優(yōu)選的，根據(jù)所述下車支腿在水平方向上的伸出長度，實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，具體包括確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度小于等于第一設(shè)定長度時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速；確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度大于第一設(shè)定長度且小于第二設(shè)定長度時，維持發(fā)動機當(dāng)前轉(zhuǎn)速；確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度大于第二設(shè)定長度時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。具體的，如圖2所示，將下車支腿在水平方向上的需求長度L設(shè)為第三設(shè)定長度，并將長度L分為三部分，分別為小于等于第一設(shè)定長度、大于第一設(shè)定長度且小于第二設(shè)定長度、大于第二設(shè)定長度且小于或等于第三設(shè)定長度；在確定下車支腿的伸出長度小于等于第一設(shè)定長度時，增大發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，令動作執(zhí)行速度加快，即下車支腿水平伸出速度加快；在確定下車支腿的伸出長度大于第一設(shè)定長度且小于第二設(shè)定長度時，維持發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，令動作執(zhí)行速度保持不變，即下車支腿水平伸出的速度保持不變；在確定下車支腿的伸出長度大于第二設(shè)定長度且小于或等于第三設(shè)定長度時，減小發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，令動作執(zhí)行速度變緩，即下車支腿水平伸出速度變慢。具體實施中，可根據(jù)實際需要將需求長度L分為三份相同長度的部分或不同長度的部分。優(yōu)選的，本發(fā)明方法還包括移動式起重機的下車支腿垂直伸出過程中，確定下車支腿開始垂直伸出且還未接觸地面時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速；確定下車支腿開始接觸地面時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。具體的，移動式起重機除了根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，以及根據(jù)油門踏板控制信號調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，還根據(jù)下車支腿在垂直方向上的伸展情況實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的快慢調(diào)整，下車支腿在垂直方向上的伸出速度也相應(yīng)得到調(diào)整，以達(dá)到讓下車支腿在垂直方向上的伸出速度先快后慢的效果。具體的，下車支腿在完成水平伸出過程(即伸出長度達(dá)到需求長度L)之后，緊接著執(zhí)行在垂直方向上的伸出過程，該過程中，下車支腿從距離地面一定高度的地方向地面方向伸出，直至完全接觸地面，并將移動式起重機的輪胎安全地抬離地面為止，因此，確定下車支腿在垂直方向上的伸展情況，即為確定下車支腿是否開始垂直伸出以及下車支腿是否開始接觸地面。具體實施中，可采用行程傳感器確定下車支腿是否開始垂直伸出，以及采用壓力傳感器確定下車支腿是否開始接觸地面。具體的，確定下車支腿開始垂直伸出且還未接觸地面時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速，令動作執(zhí)行速度加快，即下車支腿垂直伸出速度加快；確定下車支腿開始接觸地面時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速，令動作執(zhí)行速度變緩，即下車支腿垂直伸出速度變慢；通過上述兩種情況下發(fā)動機轉(zhuǎn)速的快慢調(diào)整，可達(dá)到既高效又安全準(zhǔn)確地完成垂直伸出動作過程的目的。本發(fā)明根據(jù)實時獲取的下車支腿在垂直方向上的伸出長度來實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，既避免了完全依靠機手踩踏油門來控制發(fā)動機速度變化而導(dǎo)致下車支腿動作速度調(diào)整 復(fù)雜麻煩的問題，同時，能夠準(zhǔn)確及時地調(diào)整下車支腿的動作速度，使下車支腿的垂直伸出速度能夠平穩(wěn)地過渡，各支腿所受沖擊力均衡，達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。本發(fā)明根據(jù)實時獲取的下車支腿在垂直方向上的伸展情況來實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，既避免了完全依靠機手踩踏油門踏板和自行觀察支腿動作是否到位來控制下車支腿動作的麻煩，又能夠準(zhǔn)確及時地調(diào)整下車支腿的動作速度，使下車支腿的垂直伸出速度能夠平穩(wěn)地過渡，使各支腿所受沖擊力均衡，達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置，如圖3所示，該裝置包括負(fù)載率獲取設(shè)備31，用于在起吊工況中，未收到油門踏板控制信號時，獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率；第一轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備32，用于根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。優(yōu)選的，所述第一轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備32具體用于判斷當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率大于預(yù)設(shè)最大負(fù)載率時,增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速。優(yōu)選的，所述第一轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備32還用于判斷當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率小于預(yù)設(shè)最小負(fù)載率時,減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。優(yōu)選的，所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置還包括第二轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備33，用于在起吊工況中，收到油門踏板控制信號時，根據(jù)油門踏板控制信號，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置中各個設(shè)備的具體實現(xiàn)功能參見上述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法的具體實現(xiàn)過程，在此不再贅述。具體的，本發(fā)明提供的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置可由PLC(Progra_ableLogic Controller，可編程邏輯控制器)實現(xiàn)，并且可集成于移動式起重機的整車控制器中，即由整車控制器完成發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制的任務(wù)。相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，如圖4所示，包括第一傳感器41，用于在移動式起重機的下車支腿水平伸出過程中，實時獲取下車支腿在水平方向上的伸出長度；和，如圖3所示的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置；其中，所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置還包括
第三轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備42，用于根據(jù)所述第一傳感器41獲取的下車支腿在水平方向上的伸出長度，實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。優(yōu)選的，所述第三轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備42具體用于確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度小于等于第一設(shè)定長度時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速；確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度大于第一設(shè)定長度且小于第二設(shè)定長度時，維持發(fā)動機當(dāng)前轉(zhuǎn)速；確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度大于第二設(shè)定長度時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。優(yōu)選的，所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)還包括
第二傳感器43，用于確定下車支腿是否開始垂直伸出；第三傳感器44，用于確定下車支腿是否開始接觸地面； 則所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置還包括第四轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備45，用于在移動式起重機的下車支腿垂直伸出過程中，根據(jù)所述第二傳感器43和第三傳感器44確定下車支腿開始垂直伸出且還未接觸地面時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速；確定下車支腿開始接觸地面時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)中各個設(shè)備的具體實現(xiàn)功能參見上述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法的具體實現(xiàn)過程，在此不再贅述。相應(yīng)的,本發(fā)明還提供一種移動式起重機,該起重機包括如圖4所示的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。實施例一本發(fā)明實施例提供一種移動式起重機，該起重機的整車控制器中集成了本發(fā)明提供的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，圖5所示為本實施例中移動式起重機的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制示意圖，其具體含義為整車控制器接收機手通過操作手柄輸入的上車動作控制信號，根據(jù)該上車動作控制信號，整車控制器控制執(zhí)行上車回轉(zhuǎn)動作、吊臂變幅動作、主臂伸縮動作和卷揚升降動作；整車控制器接收機手通過支腿動作控制器輸入的下車動作控制信號，根據(jù)該下車動作控制信號，整車控制器控制執(zhí)行下車支腿動作(包括水平伸出和垂直伸出兩種動作過程)；整車控制器在下車支腿執(zhí)行水平伸出動作的過程中，實時接收長度傳感器輸入的支腿水平伸出長度信號，相應(yīng)地控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變，進(jìn)而改變下車支腿水平伸出的速度；整車控制器在下車支腿執(zhí)行垂直伸出動作的過程中，實時接收行程傳感器輸入的支腿是否開始垂直伸出的信號，以及接收壓力傳感器輸入的支腿是否接觸地面的信號，相應(yīng)地控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變，進(jìn)而改變下車支腿垂直伸出的速度。圖6所示為本發(fā)明實施例中，整車控制器根據(jù)發(fā)動機負(fù)載率調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速的示意圖，由圖6可知，整車控制器確定當(dāng)前發(fā)動機負(fù)載率大于預(yù)設(shè)的最大負(fù)載率時，增加發(fā)動機轉(zhuǎn)速，以降低發(fā)動機負(fù)載率；整車控制器確定當(dāng)前發(fā)動機負(fù)載率小于預(yù)設(shè)的最小負(fù)載率時，降低發(fā)動機轉(zhuǎn)速，以提高發(fā)動機負(fù)載率；整車控制器確定當(dāng)前發(fā)動機負(fù)載率大于預(yù)設(shè)的最小負(fù)載率，且小于預(yù)設(shè)的最大負(fù)載率時，維持當(dāng)前發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。本實施例提供的移動式起重機，不僅能夠根據(jù)發(fā)動機的負(fù)載率去調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，達(dá)到使發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)載自動匹配，有效控制執(zhí)行上車動作的目的，還能根據(jù)長度傳感器、行程傳感器和壓力傳感器的輸入信號去調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，達(dá)到有效控制執(zhí)行下車動作的目的，具有提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制的自動化程度、減輕機手的勞動強度、降低油耗和節(jié)省能 源等優(yōu)點。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，包括 在起吊工況中，未收到油門踏板控制信號時，獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率； 根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，具體包括 判斷當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率大于預(yù)設(shè)最大負(fù)載率時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，還包括 判斷當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率小于預(yù)設(shè)最小負(fù)載率時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，還包括 在起吊工況中，收到油門踏板控制信號時，根據(jù)油門踏板控制信號，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
5.如權(quán)利要求廣4任一所述的方法，其特征在于，還包括 移動式起重機的下車支腿水平伸出過程中，實時獲取下車支腿在水平方向上的伸出長度； 根據(jù)所述下車支腿在水平方向上的伸出長度，實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述下車支腿在水平方向上的伸出長度，實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速，具體包括 確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度小于等于第一設(shè)定長度時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速； 確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度大于第一設(shè)定長度且小于第二設(shè)定長度時，維持發(fā)動機當(dāng)前轉(zhuǎn)速； 確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度大于第二設(shè)定長度時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
7.如權(quán)利要求f4任一所述的方法，其特征在于，還包括移動式起重機的下車支腿垂直伸出過程中， 確定下車支腿開始垂直伸出且還未接觸地面時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速； 確定下車支腿開始接觸地面時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
8.一種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置，其特征在于，包括 負(fù)載率獲取設(shè)備，用于在起吊工況中，未收到油門踏板控制信號時，獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率； 第一轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備，用于根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備具體用于 判斷當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率大于預(yù)設(shè)最大負(fù)載率時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備還用于 判斷當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率小于預(yù)設(shè)最小負(fù)載率時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，還包括 第二轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備，用于在起吊工況中，收到油門踏板控制信號時，根據(jù)油門踏板控制信號，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
12.—種移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，包括 第一傳感器，用于在移動式起重機的下車支腿水平伸出過程中，實時獲取下車支腿在水平方向上的伸出長度；和， 如權(quán)利要求8 11任一所述的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置； 其中，所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置還包括 第三轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備，用于根據(jù)所述第一傳感器獲取的下車支腿在水平方向上的伸出長度，實時調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第三轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備具體用于 確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度小于等于第一設(shè)定長度時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速； 確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度大于第一設(shè)定長度且小于第二設(shè)定長度時，維持發(fā)動機當(dāng)前轉(zhuǎn)速； 確定所述下車支腿在水平方向上的伸出長度大于第二設(shè)定長度時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
14.如權(quán)利要求12或13所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 第二傳感器，用于確定下車支腿是否開始垂直伸出； 第三傳感器，用于確定下車支腿是否開始接觸地面； 則所述移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置還包括 第四轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備，用于在移動式起重機的下車支腿垂直伸出過程中，根據(jù)所述第二傳感器和第三傳感器確定下車支腿開始垂直伸出且還未接觸地面時，增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速；確定下車支腿開始接觸地面時，減小發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
15.一種移動式起重機，其特征在于，包括 如權(quán)利要求12 14任一所述的移動式起重機發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種移動式起重機及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)，所述控制方法包括在起吊工況中，未收到油門踏板控制信號時，獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率；根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速；所述控制裝置包括負(fù)載率獲取設(shè)備，用于在起吊工況中，未收到油門踏板控制信號時，獲取當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率；第一轉(zhuǎn)速調(diào)整設(shè)備，用于根據(jù)當(dāng)前發(fā)動機的負(fù)載率，調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速。本發(fā)明可達(dá)到使得發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)載相匹配的目的，避免了單純依靠油門踏板信號控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速而導(dǎo)致的浪費油耗、磨損設(shè)備等問題；具有提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制的自動化程度、減輕機手的勞動強度、降低油耗和節(jié)省能源等優(yōu)點。
文檔編號F02D29/00GK102817725SQ201210300658
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者周欣, 范玉濤, 楊揚 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司