專利名稱：工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)和啟動(dòng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體而言，涉及一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)和啟動(dòng)控制方法。
背景技術(shù)：
工程機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)一般使用柴油機(jī)，在低溫的工作環(huán)境中，嚴(yán)寒條件給柴油機(jī)的運(yùn)作帶來(lái)了很大的困難。為了解決工程機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)時(shí)，由于低溫導(dǎo)致的壓縮過(guò)程中的熱損失過(guò)大，從而很難滿足發(fā)動(dòng)機(jī)正常起動(dòng)的要求，現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)提高吸入空氣的初始溫度來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)性能，也就是用電熱塞或電熱絲對(duì)進(jìn)入氣缸的空氣進(jìn)行加熱。以對(duì)于使用以上方法的挖掘機(jī)為例，其啟動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括:鑰匙預(yù)熱開(kāi)關(guān)、車輛控制器、進(jìn)氣預(yù)熱塞等。當(dāng)遇到發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)困難時(shí)，操作人員將鑰匙開(kāi)關(guān)打到預(yù)熱檔位，預(yù)熱開(kāi)關(guān)將預(yù)熱信號(hào)傳遞給車輛控制器，控制器控制進(jìn)氣預(yù)熱塞通電工作，操作數(shù)秒后再將鑰匙開(kāi)關(guān)打到啟動(dòng)位置啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。然而，在實(shí)踐中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)僅對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱，啟動(dòng)效果不好，仍然有可能存在預(yù)熱溫度不能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)正常起動(dòng)的要求，而且整個(gè)啟動(dòng)預(yù)熱過(guò)程中燃油的油溫較低，會(huì)導(dǎo)致啟動(dòng)過(guò)程中燃油燃燒不充分，低溫啟動(dòng)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率低，從而出現(xiàn)冒黑煙的現(xiàn)象。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中因低溫啟動(dòng)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率低出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象的問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)和啟動(dòng)控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因低溫啟動(dòng)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率低出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)。該工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)包括:電源；加熱器，設(shè)置在燃油供給油路上；加熱開(kāi)關(guān)，設(shè)置在加熱器與電源之間；第一控制器，與加熱開(kāi)關(guān)連接，用于獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)，根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使加熱器接通電源，以使加熱器對(duì)油路中的燃油進(jìn)行加熱。進(jìn)一步地，加熱器為溫控加熱器，溫控加熱器用于感測(cè)油路中燃油的溫度，并在溫度小于第一預(yù)設(shè)值時(shí)開(kāi)始加熱，在溫度大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)停止加熱，其中，第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值。進(jìn)一步地，第一控制器還用于獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息，根據(jù)啟動(dòng)信息判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)，并在發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的情況下，根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使加熱器接通電源。進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)還包括:第二控制器，與第一控制器連接，用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速并發(fā)送給第一控制器；第一控制器還用于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)。進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)還包括另一種第二控制器。這種第二控制器與第一控制器連接，用于采集機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)并發(fā)送給第一控制器；第一控制器還用于根據(jù)機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)。進(jìn)一步地，第一控制器為車輛控制器，第二控制器為發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，第一控制器與第二控制器通過(guò)CAN總線連接。進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)還包括:電源電壓檢測(cè)裝置，與第一控制器連接，用于采集電源的電壓值并發(fā)送給第一控制器；第一控制器還用于根據(jù)電壓值判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)。進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)還包括:計(jì)時(shí)裝置，與第一控制器連接，用于第一控制器在控制加熱開(kāi)關(guān)閉合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在計(jì)時(shí)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，向第一控制器發(fā)送加熱停止指令，第一控制器還用于根據(jù)加熱停止指令控制加熱開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法。該工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法包括:獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)；根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使設(shè)置在燃油供給油路上的加熱器接通電源，以加熱油路中的燃油。進(jìn)一步地,在根據(jù)啟動(dòng)信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合之前還包括:獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息；根據(jù)啟動(dòng)信息判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)；在發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的情況下，根據(jù)啟動(dòng)信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使加熱器接通電源。進(jìn)一步地，上述啟動(dòng)信息包括以下一項(xiàng)或多項(xiàng):電源電壓、發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)。進(jìn)一步地，在根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使設(shè)置在燃油供給油路上的加熱器接通電源之后還包括:感測(cè)油路中燃油的溫度，分別比較溫度與第一預(yù)設(shè)值以及第二預(yù)設(shè)值的大小，其中第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值；溫度小于第一預(yù)設(shè)值時(shí)控制加熱器開(kāi)始加熱；溫度大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)控制加熱器停止加熱。進(jìn)一步地，在根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使設(shè)置在燃油供給油路上的加熱器接通電源之后還包括:開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在計(jì)時(shí)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)控制加熱開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)在燃油供給油路上設(shè)置加熱器，將進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油自動(dòng)進(jìn)行加熱，從而將燃油的溫度提高到適合啟動(dòng)的溫度范圍內(nèi)，從而發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中避免了低溫燃油導(dǎo)致的啟動(dòng)困難，并且提高了燃油的燃燒效率，消除了發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙的現(xiàn)象。


構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的示意框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的控制方法的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的控制方法流程圖。
具體實(shí)施例方式需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的示意圖，如圖1所示，該工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)包括:電源12，加熱器14，設(shè)置在燃油供給油路上；加熱開(kāi)關(guān)13，設(shè)置在加熱器14與電源12之間；第一控制器11，與加熱開(kāi)關(guān)13連接，用于獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)，根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)13閉合以使加熱器14接通電源12，以使加熱器對(duì)油路中的燃油進(jìn)行加熱。本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)在燃油供給油路上設(shè)置加熱器14，將進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油自動(dòng)進(jìn)行加熱，從而將燃油的溫度提高到適合啟動(dòng)的溫度范圍內(nèi)，從而發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中避免了低溫燃油導(dǎo)致的啟動(dòng)困難，并且提高了燃油的燃燒效率，消除了發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙的現(xiàn)象。上述加熱器14可以采用溫控加熱器，溫控加熱器用于感測(cè)油路中燃油的溫度，并在溫度小于第一預(yù)設(shè)值時(shí)開(kāi)始加熱，在溫度大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)停止加熱，其中第一預(yù)設(shè)值小于第二預(yù)設(shè)值。使用溫控加熱器可以在接通電源12的情況下，根據(jù)燃油溫度控制加熱器的工作啟停狀態(tài)。在低溫時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)，在溫度較高時(shí)自動(dòng)停止，從而避免了無(wú)謂增加能耗。上述溫控加熱器也同樣可以使用普通加熱絲和溫度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)，第一控制器11通過(guò)溫度傳感器測(cè)量油路中燃油的溫度，并比較該溫度值與第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值的大小，根據(jù)比較結(jié)果控制加熱絲是否進(jìn)行加熱。上述第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值的大小可以根據(jù)工程機(jī)械的啟動(dòng)條件進(jìn)行設(shè)置，比如對(duì)于一般挖掘機(jī)，第一預(yù)設(shè)值可以設(shè)置為4°C，第二預(yù)設(shè)值可以設(shè)置為17°C。從而在低溫工作環(huán)境下，將進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度穩(wěn)定在4°C至17°C之間，保證了燃燒效率。上述第一控制器11還可以用于獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息，根據(jù)啟動(dòng)信息判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)，并在發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的情況下，根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)13閉合以使加熱器14接通電源12。如果發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)，那么就沒(méi)有預(yù)熱燃油的必要，因此本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)啟動(dòng)信息，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已經(jīng)成功啟動(dòng)，在發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有啟動(dòng)的情況下，接通加熱器電源，進(jìn)入燃油預(yù)熱準(zhǔn)備狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息包括發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)、以及電源12系統(tǒng)電壓，這三項(xiàng)信息之間存在著關(guān)聯(lián)關(guān)系，一般而言在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后，機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)輸出電壓升高。因此可以利用上述三項(xiàng)中的一項(xiàng)或多項(xiàng)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)判斷。為了采集發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息，本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)還可以設(shè)置第二控制器。該第二控制器與第一控制器11連接，用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息。例如，該第二控制器與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置連接，采集發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速并發(fā)送給第一控制器11，第一控制器11根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)，也就是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速超過(guò)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速值時(shí)認(rèn)定發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)，該預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速值可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作參數(shù)設(shè)置，一般設(shè)置為600rpm。該第二控制器還可以與機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)連接，采集機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)并發(fā)送給第一控制器11 ;第一控制器11還用于根據(jù)機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)，也就是當(dāng)機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)認(rèn)定發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)。通過(guò)分析第一控制器11和第二控制器的功能，第一控制器11可以采用車輛控制器(EQJ, Electronic Control Unit),第二控制器可以采用發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(ECM, EngineControl Module)，在這種情況下，可以采用工程機(jī)械中的通用控制器完成低溫啟動(dòng)控制功能，以降低成本。第一控制器11與第二控制器通過(guò)CAN總線連接。由于工程機(jī)械的電源系統(tǒng)電壓，與發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的狀態(tài)也直接相關(guān)，本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)還可以設(shè)置電源電壓檢測(cè)裝置，與第一控制器11連接，用于采集電源12的電壓值并發(fā)送給第一控制器11 ;第一控制器11還用于根據(jù)電壓值判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)，也就是當(dāng)電源12的電壓值超過(guò)預(yù)設(shè)電壓值時(shí)認(rèn)定發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)，該預(yù)設(shè)電壓值可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作參數(shù)設(shè)置，一般可以設(shè)置為27V。此外，本實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)還可以設(shè)置有計(jì)時(shí)裝置。該計(jì)時(shí)裝置與第一控制器11連接，用于在第一控制器11在控制加熱開(kāi)關(guān)13閉合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在計(jì)時(shí)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，向第一控制器11發(fā)送加熱停止指令，第一控制器11在接收到該加熱停止指令時(shí)，控制加熱開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，從而停止對(duì)油路中的燃油進(jìn)行加熱。通過(guò)對(duì)加熱時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)，可以防止因溫控單元出現(xiàn)故障而導(dǎo)致加熱器14持續(xù)對(duì)油路中的燃油進(jìn)行加熱。通過(guò)計(jì)時(shí)裝置可以進(jìn)一步提高啟動(dòng)控制系統(tǒng)的安全可靠性。上述計(jì)時(shí)裝置的功能還可以由第一控制器11的內(nèi)部計(jì)時(shí)器實(shí)現(xiàn)，從而第一控制器11在發(fā)出控制加熱開(kāi)關(guān)13閉合的信號(hào)，自動(dòng)進(jìn)行內(nèi)部計(jì)時(shí)，并在計(jì)時(shí)到達(dá)預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)出控制加熱開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的信號(hào)，已停止加熱，避免了因持續(xù)加熱造成的能源浪費(fèi)和安全隱患。以下以本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)在一個(gè)挖掘機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用為例，對(duì)啟動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用于挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，該挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)包括:ECM作為第二控制器21、E⑶作為第一控制器11，繼電器作為加熱開(kāi)關(guān)13，ECM21與E⑶11之間使用CAN總線23方式連接，ECUll通過(guò)ECM21獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速值、機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，同時(shí)接收發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)，并實(shí)時(shí)監(jiān)控電源電壓值。ECUll通過(guò)控制輸出口對(duì)繼電器進(jìn)行控制，該繼電器作為加熱開(kāi)關(guān)13設(shè)置在加熱器14和電源12之間，加熱器12優(yōu)選使用溫控加熱器，設(shè)置在燃油供給油路上，該溫控加熱器12在溫度低于4°C時(shí)開(kāi)始加熱，并在溫度高于17°C時(shí)停止加熱。為了保證系統(tǒng)的可靠性，在繼電器和電源之間還設(shè)置有保險(xiǎn)裝置22，用于在加熱器電路故障時(shí)，及時(shí)切斷電源。此外，為了避免因溫控功能出現(xiàn)故障導(dǎo)致加熱器14持續(xù)加熱的情況出現(xiàn)，第一控制器11在發(fā)出控制加熱開(kāi)關(guān)13閉合進(jìn)行加熱的信號(hào)，開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在計(jì)時(shí)到達(dá)預(yù)設(shè)時(shí)間值時(shí)，發(fā)出控制加熱開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的信號(hào)，從而控制加熱停止，該預(yù)設(shè)時(shí)間值可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)一般啟動(dòng)的時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，例如30秒或者一分鐘。該挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的工作流程為:ECU檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)后，判斷電源電壓、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)三者是否滿足發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的條件，即滿足所有以下三種情況:電源電壓小于27V，機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)連通、轉(zhuǎn)速小于600rpm，在這種情況下，ECU控制繼電器閉合，溫控加熱器連通電源，此時(shí)溫控加熱器根據(jù)燃油的溫度決定是否進(jìn)行加熱，另外持續(xù)加熱時(shí)間一般不超過(guò)預(yù)設(shè)時(shí)間值，如30秒。從而在低溫環(huán)境下自動(dòng)對(duì)燃油預(yù)熱，結(jié)合對(duì)空氣的預(yù)熱，可以有效地解決發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難的問(wèn)題，并消除了發(fā)動(dòng)機(jī)的黑煙現(xiàn)象。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法，該工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法可以通過(guò)本發(fā)明上述實(shí)施例所提供的任一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行，并且，該工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法可以應(yīng)用于包括以上啟動(dòng)控制系統(tǒng)的工程機(jī)械，圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)的示意圖，該工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法包括:步驟S31，獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)；步驟S32，根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使設(shè)置在燃油供給油路上的加熱器接通電源。優(yōu)選地，在S32之前還可以包括:獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息；根據(jù)啟動(dòng)信息判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)；在發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的情況下，執(zhí)行步驟S31。上述啟動(dòng)信息包括以下一項(xiàng)或多項(xiàng):電源電壓、發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)。也就以下任意一種條件滿足時(shí)，即認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)完成無(wú)需進(jìn)行燃油預(yù)熱:發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速值，機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)閉合、電源電壓超過(guò)預(yù)設(shè)值。本實(shí)施例中的加熱器還可以利用溫度自動(dòng)進(jìn)行控制，即感測(cè)油路中燃油的溫度，分別比較溫度與第一預(yù)設(shè)值以及第二預(yù)設(shè)值的大小，其中第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值；溫度小于第一預(yù)設(shè)值時(shí)控制加熱器開(kāi)始加熱；溫度大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)控制加熱器停止加熱。另外停止加熱的條件還可以包括:持續(xù)加熱時(shí)間不超過(guò)預(yù)設(shè)時(shí)間值，也就是加熱時(shí)間超過(guò)預(yù)設(shè)時(shí)間值時(shí)，自動(dòng)停止加熱，從而避免防止因溫控單元出現(xiàn)故障而導(dǎo)致加熱器持續(xù)對(duì)油路中的燃油進(jìn)行加熱，導(dǎo)致安全隱患和電能浪費(fèi)。這種情況下，在步驟S32之后，還可以包括:開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在計(jì)時(shí)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)控制所述加熱開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法應(yīng)用于挖掘機(jī)的控制方法的具體流程圖，上述第一預(yù)設(shè)值設(shè)置為4°C，第二預(yù)設(shè)值設(shè)置為17°C，預(yù)設(shè)電壓值設(shè)置為27V，預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速值設(shè)置為600rpm，預(yù)設(shè)時(shí)間為30秒，如流程圖所示，在檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)開(kāi)始后，依次判斷電源電壓、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)三者是否滿足發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的條件，即電源電壓小于27V，機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)連通、轉(zhuǎn)速小于600rpm。在判斷發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的情況下，控制加熱開(kāi)關(guān)閉合，在燃油溫度小于4°C時(shí)，開(kāi)始加熱，在燃油溫度大于17°C時(shí)，結(jié)束加熱。同時(shí)，加熱持續(xù)時(shí)間不超過(guò)30秒。從而在低溫環(huán)境下自動(dòng)對(duì)燃油預(yù)熱，結(jié)合預(yù)熱后的空氣，可以有效地解決發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難的問(wèn)題，并消除了發(fā)動(dòng)機(jī)的黑煙現(xiàn)象。本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)在燃油供給油路上設(shè)置加熱器，將進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油自動(dòng)進(jìn)行加熱，從而將燃油的溫度提高到適合啟動(dòng)的溫度范圍內(nèi)，從而發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中避免了低溫燃油導(dǎo)致的啟動(dòng)困難，并且提高了燃油的燃燒效率，消除了發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙的現(xiàn)象。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(jì)算裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來(lái)執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來(lái)實(shí)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(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，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(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 電源； 加熱器，設(shè)置在燃油供給油路上； 加熱開(kāi)關(guān)，設(shè)置在所述加熱器與所述電源之間； 第一控制器，與所述加熱開(kāi)關(guān)連接，用于獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)，根據(jù)所述啟動(dòng)控制信號(hào)控制所述加熱開(kāi)關(guān)閉合以使所述加熱器接通所述電源，以使所述加熱器對(duì)所述油路中的燃油進(jìn)行加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱器為溫控加熱器，所述溫控加熱器用于感測(cè)所述油路中燃油的溫度，并在所述溫度小于第一預(yù)設(shè)值時(shí)開(kāi)始加熱，在所述溫度大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)停止加熱，其中，所述第二預(yù)設(shè)值大于所述第一預(yù)設(shè)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一控制器還用于獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息，根據(jù)所述啟動(dòng)信息判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)，并在所述發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的情況下，根據(jù)所述啟動(dòng)控制信號(hào)控制所述加熱開(kāi)關(guān)閉合以使所述加熱器接通所述電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二控制器，與所述第一控制器連接，用于采集所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速并發(fā)送給所述第一控制器；所述第一控制器還用于根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二控制器，與所 述第一控制器連接，用于采集機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)并發(fā)送給所述第一控制器；所述第一控制器還用于根據(jù)所述機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一控制器為車輛控制器，所述第二控制器為發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，所述第一控制器與所述第二控制器通過(guò)CAN總線連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括電源電壓檢測(cè)裝置，與所述第一控制器連接，用于采集所述電源的電壓值并發(fā)送給所述第一控制器；所述第一控制器還用于根據(jù)所述電壓值判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括計(jì)時(shí)裝置，與所述第一控制器連接，用于所述第一控制器在控制所述加熱開(kāi)關(guān)閉合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在計(jì)時(shí)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，向第一控制器發(fā)送加熱停止指令，所述第一控制器還用于根據(jù)所述加熱停止指令控制所述加熱開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
9.一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法，其特征在于，包括: 獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)； 根據(jù)所述啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使設(shè)置在燃油供給油路上的加熱器接通電源，以加熱所述油路中的燃油。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法，其特征在于，在根據(jù)所述啟動(dòng)信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合之前還包括: 獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)信息； 根據(jù)所述啟動(dòng)信息判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否已啟動(dòng)；在所述發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)的情況下，根據(jù)所述啟動(dòng)信號(hào)控制所述加熱開(kāi)關(guān)閉合以使所述加熱器接通電源。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法，其特征在于，所述啟動(dòng)信息包括以下一項(xiàng)或多項(xiàng):電源電壓、所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法，其特征在于，在根據(jù)所述啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使設(shè)置在燃油供給油路上的加熱器接通電源之后還包括: 感測(cè)所述油路中燃油的溫度， 分別比較所述溫度與第一預(yù)設(shè)值以及第二預(yù)設(shè)值的大小，其中所述第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值； 所述溫度小于第一預(yù)設(shè)值時(shí)控制所述加熱器開(kāi)始加熱； 所述溫度大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)控制所述加熱器停止加熱。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方法，其特征在于，在根據(jù)所述啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使設(shè)置在燃油供給油路上的加熱器接通電源之后還包括: 開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在計(jì)時(shí)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)控制所述加熱開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)和啟動(dòng)控制方法。該工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制系統(tǒng)包括電源；加熱器，設(shè)置在燃油供給油路上；加熱開(kāi)關(guān)，設(shè)置在加熱器與電源之間；第一控制器，與加熱開(kāi)關(guān)連接，用于獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制信號(hào)，根據(jù)啟動(dòng)控制信號(hào)控制加熱開(kāi)關(guān)閉合以使加熱器接通電源，以使加熱器對(duì)油路中的燃油進(jìn)行加熱。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，通過(guò)在燃油供給油路上設(shè)置加熱器，將進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油自動(dòng)進(jìn)行加熱，從而將燃油的溫度提高到適合啟動(dòng)的溫度范圍內(nèi)，從而發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中避免了低溫燃油導(dǎo)致的啟動(dòng)困難，并且提高了燃油的燃燒效率，消除了發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙的現(xiàn)象。
文檔編號(hào)F02N19/04GK103147898SQ20131009813
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者劉海奇, 姚小奇, 張利鳳, 王學(xué)友, 夏春麗 申請(qǐng)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