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工程機械設(shè)備及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:5351872閱讀:424來源:國知局
專利名稱:工程機械設(shè)備及其發(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)明涉及工程機械領(lǐng)域,更具體地,涉及一種工程機械設(shè)備及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù)
對于負載突增較大的工程機械設(shè)備,通常會使發(fā)動機轉(zhuǎn)速非正常下降,出現(xiàn)憋車現(xiàn)象。如圖1所示的液壓挖掘機的控制系統(tǒng)示意圖,該系統(tǒng)由油門旋鈕(也可以稱為調(diào)速旋鈕)11、電控變量泵12、泵比例閥13、ECM (Electronic Control Module,電子控制模塊)14、控制器15、顯示器16、轉(zhuǎn)速傳感器17及液壓泵18等元件組成。當系統(tǒng)處于工作狀態(tài)時,轉(zhuǎn)速傳感器17檢測發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,并通過ECM14將測得的發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)送至控制器15 ;控制器15根據(jù)實際轉(zhuǎn)速與期望轉(zhuǎn)速(也可以稱為目標轉(zhuǎn)速)之差進行PID (比例、積分、微分)調(diào)節(jié),實時調(diào)節(jié)泵比例閥的電流,使液壓泵的吸收功率始終跟隨發(fā)動機的輸出功率?;趫D1所示的液壓挖掘機的控制系統(tǒng),圖2給出了具體的液壓挖掘機的控制方法流程圖,該方法包括以下步驟步驟S202,控制器讀入駕駛員選擇的功率模式和油門旋鈕的當前檔位;系統(tǒng)啟動,駕駛員通過調(diào)節(jié)油門旋鈕選擇當前使用的檔位,通過顯示器顯示的功率模式選擇按鈕選擇對應(yīng)的功率模式,設(shè)定目標轉(zhuǎn)速,這些信息設(shè)定后,將傳輸給控制器;步驟S204,控制器讀入轉(zhuǎn)速傳感器檢測的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速;步驟S206,控制器將發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速比較,根據(jù)比較的結(jié)果進行PID調(diào)節(jié);步驟S208,控制器輸出當前功率模式和油門檔位下的電流值至主泵比例閥。如果實際轉(zhuǎn)速低于目標轉(zhuǎn)速,說明柴油機的負載功率大,這時控制器減小控制電流改變泵比例閥輸出,將液壓泵的排量變小,使泵的吸收功率降低;如果實際轉(zhuǎn)速高于目標轉(zhuǎn)速,說明柴油機的負載功率小,控制器增大控制電流改變泵比例閥輸出,將液壓泵的排量變大,使液壓泵的吸收功率提高。上述方式通過改變液壓泵的吸收功率,最終使發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在目標轉(zhuǎn)速。但是,如果負載突然增大,由于執(zhí)行元件比例閥調(diào)節(jié)具有滯后性,有時會導(dǎo)致短時間的掉速,使轉(zhuǎn)速控制曲線波動大,因此增加了油耗;如果掉速過大,還容易造成發(fā)動機憋車熄火;而發(fā)動機憋車熄火很容易造成事故,并且容易損傷發(fā)動機的使用壽命。針對上述相關(guān)技術(shù)中發(fā)動機的速度小于目標速度引起發(fā)動機憋車熄火的問題,目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
為了降低工程機械設(shè)備因發(fā)動機的速度小于目標速度引起發(fā)動機憋車熄火的問題,本發(fā)明目的在于提供一種工程機械設(shè)備及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法,該方法包括獲取工程機械設(shè)備的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速;檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值;如果是,確定當前油門旋鈕所處的檔位;如果油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為預(yù)先設(shè)定的與該低檔位對應(yīng)的電流值。上述確定當前油門旋鈕所處的檔位的步驟之后還包括確定工程機械設(shè)備的工作狀態(tài)及工程機械設(shè)備是否有負載;相應(yīng)地,上述控制泵比例閥的電流為低檔位對應(yīng)的電流值的步驟還包括當工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài),且工程機械設(shè)備有負載時,控制泵比例閥的電流為低檔位對應(yīng)的電流值。上述確定工程機械設(shè)備的工作狀態(tài),且工程機械設(shè)備是否有負載包括讀取先導(dǎo)壓力傳感器檢測的先導(dǎo)壓力,如果先導(dǎo)壓力大于壓力閾值,確定工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài);讀取系統(tǒng)主壓力傳感器檢測的負載壓力,如果負載壓力大于負載閾值,確定工程機械設(shè)備有負載。上述確定當前油門旋鈕所處的檔位的步驟之后,上述方法還包括如果油門旋鈕所處的檔位為高檔位,按照預(yù)先設(shè)定的比例系數(shù)降低泵比例閥的電流。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置,包括數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)先設(shè)定與低檔位對應(yīng)的電流值;轉(zhuǎn)速獲取模塊,用于獲取工程機械設(shè)備的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速;轉(zhuǎn)速差檢測模塊,用于檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去轉(zhuǎn)速獲取模塊獲取的實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值;檔位確定模塊,用于如果轉(zhuǎn)速差檢測模塊檢測的結(jié)果為是,確定當前油門旋鈕所處的檔位;電流控制模塊,用于如果檔位確定模塊確定油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊預(yù)先設(shè)定的與低檔位對應(yīng)的電流值。上述電流控制模塊包括運行確定單元,用于確定工程機械設(shè)備是否處于運行狀態(tài),以及確定工程機械設(shè)備是否有負載;控制單元,用于如果檔位確定模塊確定油門旋鈕所處的檔位為低檔位,當運行確定單元確定工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài),且工程機械設(shè)備有負載時,控制泵比例閥的電流為低檔位對應(yīng)的電流值。上述數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊還用于預(yù)先設(shè)定與高檔位對應(yīng)的比例系數(shù);相應(yīng)地,上述裝置還包括電流比例調(diào)節(jié)模塊,用于如果油門旋鈕所處的檔位為高檔位,按照數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊預(yù)先設(shè)定的比例系數(shù)降低泵比例閥的電流。根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了一種工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng),包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器,用于檢測發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速;控制器,用于讀取發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器檢測的實際轉(zhuǎn)速,檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值;如果是,確定當前油門旋鈕所處的檔位;如果油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為預(yù)先設(shè)定的與低檔位對應(yīng)的電流值。上述系統(tǒng)還包括檢測工程機械設(shè)備的先導(dǎo)壓力的先導(dǎo)壓力傳感器,檢測工程機械設(shè)備的負載壓力的系統(tǒng)主壓力傳感器;上述控制器用于如果油門旋鈕所處的檔位為低檔位,讀取先先導(dǎo)壓力和負載壓力,在先導(dǎo)壓力大于壓力閾值,且負載壓力大于負載閾值時,控制泵比例閥的電流為低檔位對應(yīng)的電流值。上述控制器還用于在確定油門旋鈕所處的檔位為高檔位時,按照預(yù)先設(shè)定的比例系數(shù)降低泵比例閥的電流。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種工程機械設(shè)備,該工程機械設(shè)備包括上述系統(tǒng)。其中,上述工程機械設(shè)備為液壓挖掘機。本發(fā)明通過在發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去上述實際轉(zhuǎn)速的差值大于設(shè)定閾值時,確定油門旋鈕的檔位,并將低檔位情況下的泵比例閥的電流設(shè)置對應(yīng)的電流值,進而能夠較快地提高發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速匹配,有效降低了發(fā)動機的速度小于目標速度引起發(fā)動機憋車熄火的問題,保證了發(fā)動機的性能和使用壽命。


構(gòu)成本申請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(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的液壓挖掘機的控制系統(tǒng)示意圖;圖2是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的液壓挖掘機的控制方法流程圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法的流程圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的液壓挖掘機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的液壓挖掘機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的液壓挖掘機控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速的方法流程圖;以及圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合??紤]到發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速比目標轉(zhuǎn)速小很多時,如果當前油門旋鈕的檔位比較低,發(fā)動機容易掉速并出現(xiàn)憋車現(xiàn)象,本發(fā)明實施例提供了一種工程機械設(shè)備及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng),下面通過實施例進行描述。如圖3所示的工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法的流程圖,該方法可以應(yīng)用在工程機械設(shè)備的控制器中,包括以下步驟步驟S302,獲取工程機械設(shè)備的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速;本實施例發(fā)動機實際轉(zhuǎn)速的獲取方式可以按照相關(guān)技術(shù)實現(xiàn),例如,通過圖1所示的轉(zhuǎn)速傳感器獲?。徊襟ES304,檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去上述實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值;該設(shè)定閾值可以根據(jù)工程機械設(shè)備的具備類型和經(jīng)驗進行設(shè)定;步驟S306,如果是,確定當前油門旋鈕所處的檔位;本發(fā)明實施例中將油門旋鈕的檔位分為高檔位和低檔位,例如,對于一些較大噸位的液壓挖掘機來說,可以將1-4檔視為低檔位,將5-10檔視為高檔位;步驟S308,如果油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為預(yù)先設(shè)定的與該低檔位對應(yīng)的電流值。其中,該低檔位對應(yīng)的電流值的大小可以根據(jù)工程機械設(shè)備的具體類型進行設(shè)定,為了避免出現(xiàn)發(fā)動機掉速的情況,該低檔位對應(yīng)的電流值為一個比較小的值,如果該低檔位包括多個檔位,例如上述液壓挖掘機的1-4檔,也可以每個檔位對應(yīng)一個數(shù)值。
本實施例的方法通過在發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去上述實際轉(zhuǎn)速的差值大于設(shè)定閾值時,確定油門旋鈕的檔位,并將低檔位情況下的泵比例閥的電流設(shè)置對應(yīng)的電流值,進而能夠較快地提高發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速匹配,有效降低了發(fā)動機的速度小于目標速度引起發(fā)動機憋車熄火的問題,保證了發(fā)動機的性能和使用壽命。因為某種需要,工程機械設(shè)備可能需要對發(fā)動機進行空轉(zhuǎn),為了避免發(fā)動機在空轉(zhuǎn)過程中進行上述控制,本發(fā)明實施例的上述確定當前油門旋鈕所處的檔位的步驟之后還包括確定該工程機械設(shè)備的工作狀態(tài)及該工程機械設(shè)備是否有負載,相應(yīng)地,上述控制泵比例閥的電流為該低檔位對應(yīng)的電流值包括當該工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài),且工程機械設(shè)備有負載時,控制泵比例閥的電流為該低檔位對應(yīng)的電流值。例如,通過在工程機械設(shè)備上設(shè)置先導(dǎo)壓力傳感器和系統(tǒng)主壓力傳感器進行先導(dǎo)壓力與負載的檢測,進而確定當前工程機械設(shè)備的運行狀態(tài)和負載情況,基于此,控制器可以讀取先導(dǎo)壓力傳感器檢測的先導(dǎo)壓力,如果先導(dǎo)壓力大于壓力閾值,確定工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài);以及讀取系統(tǒng)主壓力傳感器檢測的負載壓力,如果負載壓力大于負載閾值,確定工程機械設(shè)備有負載。在工程機械設(shè)備滿足處于運行狀態(tài),且有負載時,再進行上述泵比例閥電流的控制,進而避免了無意義的控制行為。上述確定當前油門旋鈕所處的檔位的步驟之后,如果油門旋鈕所處的檔位為高檔位,由于高檔位出現(xiàn)憋車熄火的可能性比較小,可以按照如圖1和圖2所示相關(guān)技術(shù)中的控制方式進行處理。為了盡快使發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速匹配,本發(fā)明實施例按照設(shè)定的比例系數(shù)降低泵比例閥的電流。具體地,將上述如圖1和圖2所示相關(guān)技術(shù)中的控制方式中控制器經(jīng)PID調(diào)節(jié)后的泵比例閥電流乘以一個防憋車系數(shù),該系數(shù)通常設(shè)置為小于I的數(shù)值,這樣可以強制降低泵比例閥的電流值。當然,如果發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速高于目標轉(zhuǎn)速,可以按照如圖1和圖2所示相關(guān)技術(shù)中的控制方式處理。當發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速高于目標轉(zhuǎn)速時,說明發(fā)動機的負載功率小,增大控制電流改變泵比例閥輸出,將液壓泵的排量變大,使泵的吸收功率提高。而對于發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去所述實際轉(zhuǎn)速的差值不大于設(shè)定閾值的情況,則說明實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速比較接近,即實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速相匹配,此時不需要對發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)整。下面以工程機械設(shè)備是液壓挖掘機為例進行說明,參見圖4所示的液壓挖掘機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,其中該系統(tǒng)包括控制器41、油門旋鈕42、電控變量泵43、泵比例閥44、ECM 45、顯示器46、轉(zhuǎn)速傳感器47、先導(dǎo)壓力傳感器48、系統(tǒng)主壓力傳感器49A和系統(tǒng)主壓力傳感器49B等元件;其中,系統(tǒng)主壓力傳感器49A和系統(tǒng)主壓力傳感器49B分別對應(yīng)液壓挖掘機的左右液壓泵。由圖4可以看出,控制器41的三個輸入信號端(圖中的第二輸入端、第三輸入端和第四輸入端)分別連接著先導(dǎo)壓力傳感器48、系統(tǒng)主壓力傳感器49A和系統(tǒng)主壓力傳感器49B,用來讀取先導(dǎo)壓力和負載值。對應(yīng)于圖4所示的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,本發(fā)明實施例還提供了圖5所示的液壓挖掘機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,在圖5所示的系統(tǒng)中,控制器41內(nèi)設(shè)置有防憋車模塊411,防憋車模塊411讀取先導(dǎo)壓力傳感器48、系統(tǒng)主壓力傳感器49A和系統(tǒng)主壓力傳感器49B中的數(shù)值,泵比例閥44連接液壓泵。本實施例中,通過轉(zhuǎn)速傳感器47測得的發(fā)動機轉(zhuǎn)速,通過先導(dǎo)壓力傳感器48測得先導(dǎo)油路壓力,通過系統(tǒng)主壓力傳感器49A和49B測得主油路負載壓力;駕駛員(司機)通過調(diào)節(jié)油門旋鈕與顯示器46上的功能模式選擇按鈕,設(shè)定目標轉(zhuǎn)速。
基于圖5所示的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖,下面給出液壓挖掘機控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速的方法,參見圖6,該方法包括以下步驟步驟S602,控制器讀取顯示器的功能模式選擇按鈕輸入的功率模式,并讀取油門旋鈕當前所處的檔位。步驟S604,控制器讀取轉(zhuǎn)速傳感器檢測的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速。步驟S606,控制器將上述實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速相比較;如果實際轉(zhuǎn)速低于目標轉(zhuǎn)速,執(zhí)行步驟S608 ;如果實際轉(zhuǎn)速高于目標轉(zhuǎn)速,執(zhí)行步驟S610。步驟S608,控制器進行防憋車處理。如果實際轉(zhuǎn)速低于目標轉(zhuǎn)速說明柴油機的負載功率大,這時控制器減小控制電流改變泵比例閥輸出,將液壓泵的排量變小,使泵的吸收功率降低;具體地,本實施例的控制器觸發(fā)防憋車模塊根據(jù)油門旋鈕的檔位、先導(dǎo)壓力傳感器和系統(tǒng)主壓力傳感器的檢測數(shù)據(jù)控制泵比例閥的電流。例如如果目標轉(zhuǎn)速與實測轉(zhuǎn)速的差值e過大(例如e大于設(shè)定閾值),而當前檔位為高檔位(例如5-10檔),輸出泵比例閥電流將乘以防憋車系數(shù)(小于1,可設(shè)置),強制降低電流值;如果e過大(例如e大于設(shè)定閾值),而處于低檔位(廣4),則在先導(dǎo)壓力> A (A為先導(dǎo)壓力門限,證明挖掘機有操作)和任一系統(tǒng)主壓力值> B (可設(shè)定主壓門限值)時,采用一個較小的低電流定值(每個檔位定值不同),使比例閥能迅速減小泵排量。由此可見,本實施例泵比例閥的最終輸出電流值未采用PID的輸出結(jié)果。步驟S610,控制器提高泵比例閥的電流。如果實際轉(zhuǎn)速高于目標轉(zhuǎn)速,說明柴油機的負載功率小,控制器增大控制電流改變泵比例閥輸出,將液壓泵的排量變大,使泵的吸收功率提高。步驟S612,控制器將當前功率模式和當前檔位下的電流值輸入至泵比例閥。上述防憋車處理對最終泵比例閥的電流加限制,使泵比例閥能迅速減小泵的排量,減小掉速憋車的影響。對比于上述方法,本發(fā)明實施例還提供了一種工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置,該裝置可以設(shè)置在工程機械設(shè)備的控制器中。參見圖7所示的工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖,該裝置包括數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊70,用于預(yù)先設(shè)定與低檔位對應(yīng)的電流值;轉(zhuǎn)速獲取模塊72,用于獲取工程機械設(shè)備的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速;轉(zhuǎn)速差檢測模塊74,用于檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去轉(zhuǎn)速獲取模塊72獲取的實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值;檔位確定模塊76,用于如果轉(zhuǎn)速差檢測模塊74檢測的結(jié)果為是,確定當前油門旋鈕所處的檔位;電流控制模塊78,用于如果檔位確定模塊76確定油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為上述數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊70預(yù)先設(shè)定的與該低檔位對應(yīng)的電流值。本實施例的裝置通過在發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去上述實際轉(zhuǎn)速的差值大于設(shè)定閾值時,確定油門旋鈕的檔位,并將低檔位情況下的泵比例閥的電流設(shè)置對應(yīng)的電流值,進而能夠較快地提高發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速匹配,有效降低了發(fā)動機的速度小于目標速度引起發(fā)動機憋車熄火的問題,保證了發(fā)動機的性能和使用壽命。
優(yōu)選地,電流控制模塊78包括運行確定單元,用于確定工程機械設(shè)備是否處于運行狀態(tài),以及確定工程機械設(shè)備是否有負載;控制單元,用于如果檔位確定模塊76確定油門旋鈕所處的檔位為低檔位,并當運行確定單元確定工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài),且工程機械設(shè)備有負載時,控制泵比例閥的電流為所述低檔位對應(yīng)的電流值。上述數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊70還用于預(yù)先設(shè)定與高檔位對應(yīng)的比例系數(shù);相應(yīng)地,上述裝置還包括電流比例調(diào)節(jié)模塊,用于如果油門旋鈕所處的檔位為高檔位,按照上述數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊70預(yù)先設(shè)定的比例系數(shù)降低泵比例閥的電流。對應(yīng)于上述方法和裝置,本發(fā)明實施例還提供了一種工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng),包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器,用于檢測發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速;控制器,用于讀取發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器檢測的實際轉(zhuǎn)速,檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值;如果是,確定當前油門旋鈕所處的檔位;如果油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為該低檔位對應(yīng)的電流值,其中,該低檔位對應(yīng)的電流為預(yù)先設(shè)定的。本實施例的控制器可以包括上述發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置,例如圖7所示的裝置。優(yōu)選地,上述系統(tǒng)還包括檢測工程機械設(shè)備的先導(dǎo)壓力的先導(dǎo)壓力傳感器,檢測工程機械設(shè)備的負載壓力的系統(tǒng)主壓力傳感器;相應(yīng)地,上述控制器用于如果檔位確定模塊76確定油門旋鈕所處的檔位為低檔位,讀取先先導(dǎo)壓力和負載壓力,在先導(dǎo)壓力大于壓力閾值,且負載壓力大于負載閾值時,控制泵比例閥的電流為所述低檔位對應(yīng)的電流值。上述控制器還用于在確定油門旋鈕所處的檔位為高檔位時,按照預(yù)先設(shè)定的比例系數(shù)降低泵比例閥的電流。對應(yīng)于上述方法、裝置和系統(tǒng),本發(fā)明實施例還提供一種工程機械設(shè)備,該工程機械設(shè)備上述發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。本發(fā)明實施例中的工程機械設(shè)備可以為液壓挖掘機或者其它工程機械車輛。從以上的描述中可以看出,本發(fā)明上述的實施例通過依據(jù)檔位信息對發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行有效的控制,可以實現(xiàn)避免因負載突然增大引起的發(fā)動機劇烈掉速和發(fā)動機掉速熄火現(xiàn)象;使發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制曲線更平滑、穩(wěn)定,一定程度上節(jié)省了液壓油的消耗。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn),它們可以集中在單個的計算裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn),從而,可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行,并且在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟,或者將它們分別制作成各個集成電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。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(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法,其特征在于,包括 獲取工程機械設(shè)備的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速; 檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去所述實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值; 如果是,確定當前油門旋鈕所處的檔位; 如果所述油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為預(yù)先設(shè)定的與所述低檔位對應(yīng)的電流值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,確定當前油門旋鈕所處的檔位的步驟之后還包括 確定所述工程機械設(shè)備的工作狀態(tài)及所述工程機械設(shè)備是否有負載; 控制泵比例閥的電流為所述低檔位對應(yīng)的電流值還包括當所述工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài),且所述工程機械設(shè)備有負載時,控制泵比例閥的電流為所述低檔位對應(yīng)的電流值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,確定所述工程機械設(shè)備的工作狀態(tài),且所述工程機械設(shè)備是否有負載包括 讀取先導(dǎo)壓力傳感器檢測的先導(dǎo)壓力,如果所述先導(dǎo)壓力大于壓力閾值,確定所述工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài); 讀取系統(tǒng)主壓力傳感器檢測的負載壓力,如果所述負載壓力大于負載閾值,確定所述工程機械設(shè)備有負載。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述確定當前油門旋鈕所處的檔位的步驟之后,所述方法還包括 如果所述油門旋鈕所處的檔位為高檔位,按照預(yù)先設(shè)定的比例系數(shù)降低所述泵比例閥的電流。
5.一種工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制裝置,其特征在于,包括 數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊,用于預(yù)先設(shè)定與低檔位對應(yīng)的電流值; 轉(zhuǎn)速獲取模塊,用于獲取工程機械設(shè)備的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速; 轉(zhuǎn)速差檢測模塊,用于檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去所述轉(zhuǎn)速獲取模塊獲取的所述實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值; 檔位確定模塊,用于如果所述轉(zhuǎn)速差檢測模塊檢測的結(jié)果為是,確定當前油門旋鈕所處的檔位; 電流控制模塊,用于如果所述檔位確定模塊確定所述油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為所述數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊預(yù)先設(shè)定的與所述低檔位對應(yīng)的電流值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述電流控制模塊包括 運行確定單元,用于確定所述工程機械設(shè)備是否處于運行狀態(tài),以及確定所述工程機械設(shè)備是否有負載; 控制單元,用于如果所述檔位確定模塊確定所述油門旋鈕所處的檔位為低檔位,當所述運行確定單元確定所述工程機械設(shè)備處于運行狀態(tài),且所述工程機械設(shè)備有負載時,控制泵比例閥的電流為所述低檔位對應(yīng)的電流值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊還用于預(yù)先設(shè)定與高檔位對應(yīng)的比例系數(shù); 所述裝置還包括電流比例調(diào)節(jié)模塊,用于如果所述油門旋鈕所處的檔位為高檔位,按照所述數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)模塊預(yù)先設(shè)定的所述比例系數(shù)降低所述泵比例閥的電流。
8.—種工程機械設(shè)備的發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng),其特征在于,包括 發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器,用于檢測發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速; 控制器,用于讀取所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器檢測的所述實際轉(zhuǎn)速,檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去所述實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值;如果是,確定當前油門旋鈕所處的檔位; 如果所述油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為預(yù)先設(shè)定的與所述低檔位對應(yīng)的電流值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括檢測所述工程機械設(shè)備的先導(dǎo)壓力的先導(dǎo)壓力傳感器,檢測所述工程機械設(shè)備的負載壓力的系統(tǒng)主壓力傳感器; 所述控制器用于如果所述油門旋鈕所處的檔位為低檔位,讀取先所述先導(dǎo)壓力和所述負載壓力,在所述先導(dǎo)壓力大于壓力閾值,且所述負載壓力大于負載閾值時,控制泵比例閥的電流為所述低檔位對應(yīng)的電流值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制器還用于在確定所述油門旋鈕所處的檔位為高檔位時,按照預(yù)先設(shè)定的比例系數(shù)降低所述泵比例閥的電流。
11.一種工程機械設(shè)備,其特征在于,所述工程機械設(shè)備包括權(quán)利要求8至10任一項所述的系統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的工程機械設(shè)備,其特征在于,所述工程機械設(shè)備為液壓挖掘機。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種工程機械設(shè)備及其發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制方法、裝置和系統(tǒng)。其中,該方法包括獲取工程機械設(shè)備的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速;檢測發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速減去實際轉(zhuǎn)速的差值是否大于設(shè)定閾值;如果是,確定當前油門旋鈕所處的檔位;如果油門旋鈕所處的檔位為低檔位,控制泵比例閥的電流為預(yù)先設(shè)定的與該低檔位對應(yīng)的電流值。本發(fā)明有效降低了發(fā)動機的速度小于目標速度引起發(fā)動機憋車熄火的問題,保證了發(fā)動機的性能和使用壽命。
文檔編號E02F9/20GK102996265SQ20121049329
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者王科, 單曉寧 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司渭南分公司, 中聯(lián)重科股份有限公司
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