一種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法、系統(tǒng)及起重機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法、系統(tǒng)及起重機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界范圍內(nèi)工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，能源短缺和環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)重，節(jié)能也成為工程機(jī)械大油耗產(chǎn)品的技術(shù)研究及發(fā)展方向。輪式起重機(jī)配置的發(fā)動機(jī)功率要遠(yuǎn)大于較傳統(tǒng)車輛，而且上車操作時，處于待機(jī)的工況也較多，若此時連續(xù)維持發(fā)動機(jī)有一定功率輸出運(yùn)行將會造成燃料浪費(fèi)。但是，由于是大功率發(fā)動機(jī)，若將車輛熄火再啟動，穩(wěn)定時間長，啟動對于電池電力和發(fā)動機(jī)油耗來說也比較大，并且車載電池也不能支撐發(fā)動機(jī)連續(xù)啟動，所以待機(jī)熄火的技術(shù)不適合在起重機(jī)上應(yīng)用。輪式起重機(jī)變幅落大都采用重力下落，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速對于采用這種方式實(shí)現(xiàn)變幅下落的起重機(jī)的變幅落速度沒有影響，此時對于發(fā)動機(jī)功率的要求也比較低，所以這種工況也不對發(fā)動機(jī)有太高要求。目前，國內(nèi)輪式起重機(jī)對于發(fā)動機(jī)的控制較少，國外相近的技術(shù)應(yīng)用于高空作業(yè)平臺，在手柄中位時，發(fā)動機(jī)熄火，手柄動作時，發(fā)動機(jī)迅速啟動，因采用發(fā)動機(jī)功率小，所以容易實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)有的技術(shù)不適用于大功率發(fā)動機(jī)，不能夠滿足輪式起重機(jī)對于發(fā)動機(jī)控制的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是提供一種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，在上車操作時將發(fā)動機(jī)的操作劃分為兩種模式。
[0004]一種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，包括:采集上車手柄的操作信號和起重機(jī)的工作狀態(tài)；根據(jù)所述操作信號和工作狀態(tài)確定發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式；當(dāng)所述運(yùn)行模式為待機(jī)模式時，控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速恒定在預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速；當(dāng)所述運(yùn)行模式為工作模式時，根據(jù)發(fā)動機(jī)油門的操作信號控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，在所述發(fā)動機(jī)啟動時，確定所述發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為工作模式，并使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)油門的開合程度對應(yīng)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，當(dāng)判斷上車手柄處于中位或者起重機(jī)的工作狀態(tài)為應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的狀態(tài)時，確定發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為待機(jī)模式，控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速恒定在待機(jī)轉(zhuǎn)速；所述待機(jī)轉(zhuǎn)速小于工作轉(zhuǎn)速，其中，所述工作轉(zhuǎn)速為設(shè)定的進(jìn)行上車操作的最低轉(zhuǎn)速。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，當(dāng)判斷上車手柄不處于中位或者起重機(jī)的工作狀態(tài)不為應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的狀態(tài)時，控制所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從所述待機(jī)轉(zhuǎn)速提升至所述工作轉(zhuǎn)速；當(dāng)判斷所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到所述工作轉(zhuǎn)速時，確定所述發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為工作模式。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，在控制所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從所述待機(jī)轉(zhuǎn)速提升至工作轉(zhuǎn)速的過程中，以預(yù)設(shè)的時間閾值為間隔，周期性地控制所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速增加一個增速閾值。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，通過CAN總線將確定的發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式及待機(jī)轉(zhuǎn)速下發(fā)給發(fā)動機(jī)電子控制單元ECU，由所述發(fā)動機(jī)ECU根據(jù)接收到的運(yùn)行模式控制所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速；其中，在所述發(fā)動機(jī)ECU中預(yù)置待機(jī)模式和運(yùn)行模式的控制策略和控制參數(shù)。
[0010]本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是提供一種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制系統(tǒng)，在上車操作時將發(fā)動機(jī)的操作劃分為兩種模式。
[0011]—種發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制系統(tǒng)，包括:運(yùn)行模式判定裝置，包括:數(shù)據(jù)采集單元，用于采集上車手柄的操作信號和起重機(jī)的工作狀態(tài)；模式確定單元，用于根據(jù)所述操作信號和工作狀態(tài)確定發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式；所述運(yùn)行模式包括:待機(jī)模式、工作模式；模式下發(fā)單元，用于將所述運(yùn)行模式下發(fā)到發(fā)動機(jī)電子控制單元ECU ;所述發(fā)動機(jī)ECU，用于當(dāng)所述運(yùn)行模式為待機(jī)模式時，控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速恒定在預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速；當(dāng)所述運(yùn)行模式為工作模式時，根據(jù)發(fā)動機(jī)油門的操作信號控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述模式確定單元，還用于在所述發(fā)動機(jī)啟動時，確定所述發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為工作模式；所述發(fā)動機(jī)ECU，還用于在所述發(fā)動機(jī)啟動時使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)油門的開合程度對應(yīng)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述模式確定單元，還用于當(dāng)判斷上車手柄處于中位或者起重機(jī)的工作狀態(tài)為應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的狀態(tài)時，確定發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為待機(jī)模式；所述模式下發(fā)單元，還用于將待機(jī)轉(zhuǎn)速下發(fā)到所述發(fā)動機(jī)ECU ;所述發(fā)動機(jī)ECU，還用于當(dāng)所述運(yùn)行模式為待機(jī)模式時，控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速恒定在待機(jī)轉(zhuǎn)速；所述待機(jī)轉(zhuǎn)速小于工作轉(zhuǎn)速，其中，所述工作轉(zhuǎn)速為設(shè)定的進(jìn)行上車操作的最低轉(zhuǎn)速。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述模式確定單元，還用于當(dāng)判斷上車手柄不處于中位或者起重機(jī)的工作狀態(tài)不為應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的狀態(tài)時，確定所述發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為工作模式；所述發(fā)動機(jī)ECU，用于控制所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從所述待機(jī)轉(zhuǎn)速提升至所述工作轉(zhuǎn)速，當(dāng)判斷所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到所述工作轉(zhuǎn)速時，通過發(fā)動機(jī)油門的開、合操作信號控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述發(fā)動機(jī)ECU，還用于在控制所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從所述待機(jī)轉(zhuǎn)速提升至工作轉(zhuǎn)速的過程中，以預(yù)設(shè)的時間閾值為間隔，周期性地控制所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速增加一個增速閾值。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，進(jìn)一步的，模式下發(fā)單元，還用于通過CAN總線將確定的發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式下發(fā)給所述發(fā)動機(jī)E⑶，其中，在所述發(fā)動機(jī)E⑶中預(yù)置待機(jī)模式和運(yùn)行模式的控制策略和參數(shù)。
[0017]一種起重機(jī)，包括:如上所述的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制系統(tǒng)。
[0018]本發(fā)明的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法、系統(tǒng)及起重機(jī)，在上車操作時將發(fā)動機(jī)的操作劃分為兩種模式，能夠降低輪式起重機(jī)某些工況對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的需求，實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的限制，達(dá)到節(jié)約燃油的目的，并且，在模式改變時實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速分段釋放，避免了切換模式對轉(zhuǎn)速的影響。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法的一個實(shí)施例的流程圖；
[0021]圖2為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法的另一個實(shí)施例的流程圖；
[0022]圖3為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述，其中說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合各個圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多方面的描述。
[0024]圖1為根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法的一個實(shí)施例的流程圖如圖1所示:
[0025]步驟101，采集上車手柄的操作信號和起重機(jī)的工作狀態(tài)。
[0026]步驟102，根據(jù)操作信號和工作狀態(tài)確定發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式。
[0027]步驟103，當(dāng)運(yùn)行模式為待機(jī)模式時，控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速恒定在預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速。當(dāng)運(yùn)行模式為工作模式時，根據(jù)發(fā)動機(jī)油門的操作信號控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0028]在發(fā)動機(jī)啟動時，確定發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為工作模式，并使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)油門的開合程度對應(yīng)。當(dāng)判斷上車手柄處于中位或者起重機(jī)的工作狀態(tài)為應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的狀態(tài)時，確定發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為待機(jī)模式，控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速恒定在待機(jī)轉(zhuǎn)速。待機(jī)轉(zhuǎn)速小于工作轉(zhuǎn)速，工作轉(zhuǎn)速為設(shè)定的進(jìn)行上車操作的最低轉(zhuǎn)速。
[0029]上車手柄即用于控制上車操作的手柄，其通過上、下等位進(jìn)行上車操作，其處于中位即表明目前沒有進(jìn)行上車操作。起重機(jī)的工作狀態(tài)可以為多種，例如重物上升、下降等。當(dāng)狀態(tài)為應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速對于此狀態(tài)沒有影響。
[0030]當(dāng)判斷上車手柄不處于中位或者起重機(jī)的工作狀態(tài)不為應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的狀態(tài)時，控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從待機(jī)轉(zhuǎn)速提升至工作轉(zhuǎn)速。當(dāng)判斷發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到工作轉(zhuǎn)速時，確定發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式為工作模式。在控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從待機(jī)轉(zhuǎn)速提升至工作轉(zhuǎn)速的過程中，以預(yù)設(shè)的時間閾值為間隔，周期性地控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速增加一個增速閾值。
[0031]通過CAN總線將確定的發(fā)動機(jī)的運(yùn)行模式或待機(jī)轉(zhuǎn)速下發(fā)給發(fā)動機(jī)電子控制單元ECU，由發(fā)動機(jī)ECU根據(jù)接收到的運(yùn)行模式控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。在發(fā)動機(jī)ECU中預(yù)置待機(jī)模式和運(yùn)行模式的控制策略和控制參數(shù)。
[0032]本發(fā)明的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，根據(jù)對上車手柄操作的相關(guān)信號采集，將起重機(jī)上車劃分為待機(jī)和工作兩種狀態(tài)，然后根據(jù)劃分的狀態(tài)對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，使得待機(jī)時發(fā)動機(jī)處于最低轉(zhuǎn)速狀態(tài)，此時油門不起作用。
[0033]當(dāng)起重機(jī)上車進(jìn)入工作狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)迅速提速達(dá)到設(shè)計(jì)要求的轉(zhuǎn)速狀態(tài)，油門可以實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。待機(jī)狀態(tài)為手柄處于中位和應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的車輛手柄工作在變幅落狀態(tài)，應(yīng)用重力實(shí)現(xiàn)變幅下落的起重機(jī)，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速對于速度沒有影響，所以這種工況也歸類于待機(jī)狀態(tài)。工作狀態(tài)為手柄處于非中位并且不是變幅落的狀態(tài)，能夠節(jié)約燃料損耗，并且能夠增加發(fā)動機(jī)的使用壽命。
[0034]在一個實(shí)施例中，首先，在發(fā)動機(jī)ECU內(nèi)設(shè)置兩種工作模式。模式I為轉(zhuǎn)速控制模式即待機(jī)模式，此模式下，轉(zhuǎn)速受CAN總線發(fā)送轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)控制，此時，油門不起作用。模式O為發(fā)動機(jī)默認(rèn)模式即工作模式，此模式下，轉(zhuǎn)速與油門踏板對應(yīng)。
[0035]取力裝置為一組或多組變速齒輪，又稱功率輸出器，一般是由齒輪箱、離合器、控制器組合而成，與變速箱低檔齒輪或副箱輸出軸連接，與液壓泵等取力裝置的輸入軸連接，是變速箱里的一個單獨(dú)的擋位，掛上這一擋，液壓油泵就可以運(yùn)轉(zhuǎn)了，中小噸位輪式起重機(jī)往往采用氣壓實(shí)現(xiàn)取力的掛接。
[0036]發(fā)動機(jī)最低轉(zhuǎn)速即本發(fā)明中的待機(jī)轉(zhuǎn)速，并非怠速，是指低于上車工作要求最低轉(zhuǎn)速一定值，具體設(shè)置靠發(fā)動機(jī)要求及實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)。發(fā)動機(jī)ECU是電控發(fā)動機(jī)的電子控制單元，完成發(fā)