本發(fā)明涉及工程車輛領域，特別涉及一種工程車輛及其發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)與方法。

背景技術：
作為整機的動力源的柴油機，需要為底盤附件(空調等)、柴油機附件(風扇、轉向泵等)、上車油泵(變量泵、定量泵等)等提供動力，這些動力均為動態(tài)變化，由幾十到幾百牛米不等，如空調在啟動后，所用功率根據(jù)溫度變化而變化，這樣容易導致柴油機熄火。目前，一種理想的解決方案是通過安裝多個傳感器，以獲得各個部件在動力或者功率方面的動態(tài)變化，進而獲得柴油機的負載變化，然而，這種方案具體實施困難，即便實施也會造成成本費用、故障率過高等缺點，所以國內(nèi)外的常規(guī)做法是將柴油機的怠速設定為一個較大的值以滿足較大負載工作，保證不操作手柄整車也不會熄火。這種設定方法雖然保證了柴油機在怠速條件下能夠隨時輸出較大的扭矩以滿足較大負載的工作需要，然而，當處于低負載時，將造成巨大的燃油消耗。如：公開號為CN103032184、名稱為“一種發(fā)動機轉速的控制方法、設備及系統(tǒng)”的專利申請方案中，通過檢測液壓系統(tǒng)流量及出口泵的壓力，計算出合適的轉速，并將設定轉速值送至顯示屏進行指導操作。該方法需要在各油泵處安裝壓力傳感器與流量傳感器，測量各油泵輸出的壓力及流量，再進行各油泵負載大小的計算，傳感器數(shù)量多，存在成本費用、故障率過高等缺點。

技術實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明提出一種工程車輛及其發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)與方法，以提供一種簡單可靠且低成本轉速控制方式，避免怠速條件下低負載時的巨大燃油消耗，節(jié)約能源。一方面，本發(fā)明提供了一種工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)，包括：底盤ECU，用于發(fā)送包括當前扭矩百分比的第一報文，以及接收包括設定轉速的第二報文；控制器，用于與所述底盤ECU信號連接，接收所述第一報文，并根據(jù)所述當前扭矩百分比計算出當前扭矩，且根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速，以及將包括所述設定轉速的所述第二報文發(fā)送至所述底盤ECU。進一步地，所述控制器包括：第一比對模塊，用于比對所述當前扭矩與第一預設值；第一處理模塊，用于在所述當前扭矩大于所述第一預設值時，根據(jù)所述預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速，在所述當前扭矩小于所述第一預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速。進一步地，所述的工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)還包括：壓力傳感器，用于檢測所述工程車輛的主油泵出口的壓力值，并將所述壓力值發(fā)送給所述控制器。進一步地，所述控制器還包括：第二比對模塊，用于比對所述壓力值與第三預設值；第二處理模塊，用于在所述壓力值大于所述第三預設值時，執(zhí)行所述“根據(jù)所述當前扭矩百分比計算當前扭矩”的操作，在所述壓力值小于所述第三預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速。進一步地，所述第一比對模塊及所述第二比對模塊集成設置；所述第一處理模塊及所述第二處理模塊集成設置。另一方面，本發(fā)明提供了一種工程車輛，設置有所述的工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)。再一方面，本發(fā)明提供了一種工程車輛的發(fā)動機轉速控制方法，包括：接收底盤ECU發(fā)送的包括當前扭矩百分比的第一報文；根據(jù)所述當前扭矩百分比計算當前扭矩；根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速；將包括所述設定轉速的所述第二報文發(fā)送至所述底盤ECU。進一步地，在執(zhí)行所述“根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速”步驟之前還包括：比對所述當前扭矩與第一預設值；在所述當前扭矩小于所述第一預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速；在所述當前扭矩大于所述第一預設值時，執(zhí)行“所述根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速”的操作。進一步地，在執(zhí)行所述“根據(jù)所述當前扭矩百分比計算當前扭矩”的步驟之前還包括：接收壓力傳感器檢測及發(fā)送的所述工程車輛的主油泵出口的壓力值。進一步地，在所述“接收壓力傳感器檢測及發(fā)送的所述工程車輛的主油泵出口的壓力值”的步驟之后還包括：比對所述壓力值與第三預設值；在所述壓力值小于所述第三預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速；在所述壓力值大于所述第三預設值時，執(zhí)行所述“根據(jù)所述當前扭矩百分比計算當前扭矩”的操作。本發(fā)明工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)及方法通過底盤ECU發(fā)送的包括當前扭矩百分比的第一報文，以實時檢測負載的大小，自動改變轉速以適應不同的負載需求，保證速度動態(tài)跟隨負載的變化，在保證整車正常工作的同時，也大幅降低了燃油消耗，節(jié)約能源，為客戶節(jié)約使用成本，且整車負載檢測通過與底盤ECU通訊獲取，實現(xiàn)簡單可靠。該工程車輛具有上述工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)，也具有相應的技術效果，不再贅述。附圖說明構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：圖1為本發(fā)明實施例提供的工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)的結構框圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的工程車輛的發(fā)動機轉速控制方法的流程圖。具體實施方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。圖1為本發(fā)明實施例提供的工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)的結構示意圖；如圖1所示，該發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)包括：底盤ECU(ElectronicControlUnit，電子控制單元)1，用于發(fā)送包括當前扭矩百分比的第一報文，以及接收包括設定轉速的第二報文，其中，當前扭矩百分比等于發(fā)動機當前扭矩與此發(fā)動機的極限扭矩的比值，故，可以通過計算當前扭矩百分比與此發(fā)動機極限扭矩之積確定當前扭矩；控制器2，用于與所述底盤ECU1信號連接，接收所述第一報文，并根據(jù)所述當前扭矩百分比計算出當前扭矩，且根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速，以及將包括所述設定轉速的所述第二報文發(fā)送至所述底盤ECU1。優(yōu)選地，所述控制器2包括：第一比對模塊(圖中未示出)，用于比對所述當前扭矩與第一預設值；第一處理模塊(圖中未示出)，用于在所述當前扭矩大于所述第一預設值時，根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速(該操作可以理解為負載匹配的操作)，在所述當前扭矩小于所述第一預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速，該第二預設值的設定依據(jù)為在操作手沒踩油門時，其作為怠速時的轉速值可滿足大部份工況要求，一般比上述映射表中的轉速值要小。通過設置第一比對模塊及第一處理模塊可以實現(xiàn)只有在所述當前扭矩大于所述第一預設值時，根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表執(zhí)行負載匹配操作，而在所述當前扭矩小于所述第一預設值時，直接將第二預設值作為所述設定轉速，減少不必要的負載匹配操作，進而實現(xiàn)在空載時采用低怠速值(即第二預設值)，當工作則開始實時檢測整機負載大小，動態(tài)調整怠速，以滿足操作手在不踩油門，整車慢速工作時負載變化的需求。以起重機為例，起重機處于不同工況時，主油泵會在不同的壓力下工作，根據(jù)各發(fā)動機的參數(shù)可以計算出在主油泵的某個設定P1壓力下，負載即使在主油泵處于最大排量時，上述第二預設值提供的扭矩也可滿足工作要求，由此可以通過檢測主油泵出油口的壓力值對是否需要進行負載匹配的預判斷。優(yōu)選地，所述的工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)還包括：壓力傳感器3，用于檢測所述工程車輛的主油泵出口的壓力值，并將所述壓力值發(fā)送給所述控制器2；所述控制器2還包括：第二比對模塊(圖中未示出)，用于比對所述壓力值與第三預設值；第二處理模塊(圖中未示出)，用于在所述壓力值大于所述第三預設值時，執(zhí)行所述“根據(jù)所述當前扭矩百分比計算當前扭矩”的操作，在所述當前扭矩小于所述第一預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速。通過設置第二比對模塊及第二處理模塊可以實現(xiàn)在檢測到主油泵壓力小于第三預設值時，控制器輸出設定轉速為第二預設值，此時無需根據(jù)底盤ECU報文進行扭矩計算的操作及負載匹配的操作，節(jié)約資源，當主油泵壓力大于第三預設值時，控制器2再根據(jù)底盤ECU報文中的當前扭矩百分比計算出當前負載大小，進而再根據(jù)發(fā)動機的最佳燃油消耗曲線，找出相應的設定轉速送至底盤ECU進行控制，而且通過壓力傳感器及底盤ECU報文兩個負載大小檢測，進行綜合判斷整機負載的判斷，成本低，可靠性高。本實施例中，所述第一比對模塊及第二比對模塊集成設置為對比模塊；所述第一處理模塊及第二處理模塊集成設置為處理模塊。處理模塊中執(zhí)行扭矩計算的操作可以由扭矩計算模塊來完成，根據(jù)預設映射表確定設定轉速或直接將第二預設值確定為設定轉速的操作可以由轉速確定模塊來完成，輸出設定轉速的操作可以由輸出模塊來完成，當然上述控制器2還可以包括接收第一報文的接收模塊，上述接收模塊及輸出模塊可以以通訊接口的形式設置。上述控制器中各模塊為功能上的劃分，根據(jù)實際需要可以聯(lián)合設置或以其他的方式分割，實現(xiàn)各模塊的功能即可。此外所述控制器2可為所述工程車輛的主控制器，即將所述控制器2的功能集成在已有的所述工程車輛的主控制器中，進一步節(jié)約成本。本實施例通過主油泵壓力與ECU總線數(shù)據(jù)扭矩百分比相結合的檢測方式進行負載大小的檢測及判斷，自動改變轉速以適應不同的負載需求，保證速度動態(tài)跟隨負載的變化，在保證整車正常工作的同時，也大幅降低了燃油消耗，節(jié)約能源，為客戶節(jié)約使用成本，且整車負載檢測通過與底盤ECU通訊獲取，只需安裝一個壓力傳感器檢測主油泵負載，電氣元件少，故障率低，簡單可靠。本發(fā)明其他實施例還提供了一種工程車輛，該工程車輛設置有上述的工程車輛的發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)。具體地，該工程車輛可以是起重機。具有上述發(fā)動機轉速控制系統(tǒng)的工程車輛也具有相應的技術效果。如圖2所示，本發(fā)明還提供一種工程車輛的發(fā)動機轉速控制方法實施例，本實施例為圖1中控制器的控制流程圖，圖1中對于控制器的解釋說明均適用于于本實施例，該發(fā)動機轉速控制方法包括：接收底盤ECU發(fā)送的包括當前扭矩百分比的第一報文及接收壓力傳感器檢測及發(fā)送的所述工程車輛的主油泵出口的壓力值；將初始怠速設定為第二預設值；比對所述壓力值與第三預設值，判斷所述壓力值是否大于第三預設值；進行扭矩計算操作，具體包括：在所述當前扭矩小于第一預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速；在所述壓力值大于所述第三預設值時，執(zhí)行所述“根據(jù)所述當前扭矩百分比計算當前扭矩”的操作；比對所述當前扭矩與第一預設值，判斷所述當前扭矩是否大于第一預設值；在所述當前扭矩小于所述第一預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速；在所述當前扭矩大于所述第一預設值時，執(zhí)行“所述根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速”的操作(即負載匹配操作)；將包括所述設定轉速的所述第二報文輸出至所述底盤ECU。需要說明的是，上述對于圖2的解釋是對優(yōu)選方式的解釋說明，對應于圖1的解釋說明，可以理解的是，“比對所述當前扭矩與第一預設值；在所述當前扭矩小于所述第一預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速；在所述當前扭矩大于所述第一預設值時，才執(zhí)行“所述根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速”的操作”為在執(zhí)行所述“根據(jù)預設的各扭矩對應各轉速的映射表，確定所述當前扭矩對應的設定轉速”步驟之前的優(yōu)選步驟。其技術效果可以參見上述對于第一比對模塊及第一處理模塊相應技術效果的描述。此外，“接收壓力傳感器檢測及發(fā)送的所述工程車輛的主油泵出口的壓力值，并比對所述壓力值與第三預設值；在所述當前扭矩小于所述第一預設值時，將第二預設值作為所述設定轉速；在所述壓力值大于所述第三預設值時，才執(zhí)行所述“根據(jù)所述當前扭矩百分比計算當前扭矩”的操作為“在執(zhí)行所述“根據(jù)所述當前扭矩百分比計算當前扭矩”的步驟之前的優(yōu)選步驟。其技術效果可以參見上述對于第二比對模塊及第二處理模塊相應技術效果的描述。本實施例在操作過程中當負載增大至第二預設值無法滿足時，系統(tǒng)則自動提升怠速至預設映射表中的某一個轉速值。例如起重機整車工況分為起落幅、伸縮臂、回轉、主副卷揚等，其中回轉、伸縮臂等工況則載荷較小，在第二預設值下可正常工作，但起落幅、主副卷揚在負載大時，第二預設值無法滿足工況需求，則由控制器自動讀取柴油機底盤ECU發(fā)送報文中的當前扭矩百分比，進行扭矩大小的計算；然后自動根據(jù)當前工作扭矩大小進行轉速的匹配，進而進行轉速控制，防止整車熄火，同時相對于現(xiàn)有技術將怠速設定為一個較大的值以滿足大負載工作而言，能降低怠速時油耗。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。