[發(fā)明專利]發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械、發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械的控制裝置及發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出特性的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980118330.8
• 申請(qǐng)日: 2009-03-11
• 公開（公告）號(hào): CN102037225A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齋藤芳明;松本智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社小松制作所
• 主分類號(hào): F02D29/00
• 分類號(hào): F02D29/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 岳雪蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出特性的控制。

背景技術(shù)

作為具有由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的多種負(fù)載裝置的機(jī)械，例如有液壓挖掘機(jī)、輪式裝載機(jī)等作業(yè)車輛。作業(yè)車輛通常具有行駛裝置和作業(yè)裝置。

作為與作業(yè)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出控制相關(guān)的技術(shù)，已知有例如專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)。根據(jù)該技術(shù)，在各時(shí)間點(diǎn)測(cè)定行駛裝置和作業(yè)裝置各自的消耗馬力，當(dāng)操作人員對(duì)作業(yè)裝置的速度有要求時(shí)，設(shè)定以該速度使作業(yè)裝置工作的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，另一方面，當(dāng)操作人員對(duì)作業(yè)裝置的速度沒有要求時(shí)，設(shè)定在行駛裝置和作業(yè)裝置各自的消耗馬力下油耗最低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

專利文獻(xiàn)1：(日本)特開昭61-14447號(hào)公報(bào)

根據(jù)專利文獻(xiàn)1的技術(shù)，確定設(shè)定與被測(cè)定的消耗馬力相關(guān)的油耗最低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，或者設(shè)定以操作人員所希望的速度使作業(yè)裝置工作的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。因此，即便消耗馬力不發(fā)生變動(dòng)，也存在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速違背操作人員的意圖發(fā)生變動(dòng)的情況。

在作業(yè)車輛停止的狀態(tài)下進(jìn)行作業(yè)時(shí)，違背操作人員意圖的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變動(dòng)可能不會(huì)存在問題。這是因?yàn)樵撉闆r下認(rèn)為只是作業(yè)裝置的速度發(fā)生變化。

然而，與在作業(yè)車輛停止的狀態(tài)下進(jìn)行作業(yè)時(shí)相比，當(dāng)作業(yè)車輛一并進(jìn)行行駛和作業(yè)時(shí)，違背操作人員意圖的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變動(dòng)存在大問題。這是因?yàn)殡m想要以操作人員所希望的速度使作業(yè)車輛繼續(xù)行駛，但若違背操作人員的意圖導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變動(dòng)，則導(dǎo)致作業(yè)車輛的速度違背操作人員的意圖發(fā)生變動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械輸出所希望的功率但不產(chǎn)生違背操作人員意圖的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變動(dòng)。具體而言，例如在一并進(jìn)行行駛和作業(yè)的情況下，輸出與作業(yè)相適應(yīng)的功率但不產(chǎn)生違背操作人員意圖的行駛速度的變化。

本發(fā)明的其他目的可從后述的說明中清楚地了解到。

在下面的記述中，括號(hào)內(nèi)的附圖標(biāo)記例示與附圖中記載的要素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，但這僅僅是用于進(jìn)行說明的示例，其宗旨并非限定本發(fā)明的技術(shù)范圍。

按照本發(fā)明第一觀點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械，其具有：負(fù)載轉(zhuǎn)矩計(jì)算部(1201)，其算出從至少一種負(fù)載裝置施加于發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的當(dāng)前的負(fù)載轉(zhuǎn)矩；控制部(1203)，其根據(jù)算出的所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的最大輸出特性進(jìn)行可變控制，以使在當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下發(fā)動(dòng)機(jī)(101)能夠輸出的最大輸出轉(zhuǎn)矩成為算出的所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩以上的最大輸出轉(zhuǎn)矩。

由此，輸出所希望的功率但不產(chǎn)生違背操作人員意圖的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變動(dòng)。

第二觀點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械，在第一觀點(diǎn)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述控制部(1203)構(gòu)成為具有第一模式和第二模式，在所述第一模式下，所述控制部進(jìn)行控制以使所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的最大輸出特性與第一最大輸出特性一致，在所述第二模式下，所述控制部進(jìn)行控制以使所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的最大輸出特性與第二最大輸出特性一致。若算出的所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩適合于第一負(fù)載轉(zhuǎn)矩條件，則所述控制部(1203)將所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的最大輸出特性作為第一最大輸出特性，若算出的所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩適合于第二負(fù)載轉(zhuǎn)矩條件，則所述控制部(1203)將所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的最大輸出特性作為第二最大輸出特性。所述第一最大輸出特性相比于所述第二最大輸出特性，在規(guī)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的最大輸出轉(zhuǎn)矩小。

第三觀點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械，在第二觀點(diǎn)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述第一負(fù)載轉(zhuǎn)矩條件為算出的所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩在第一負(fù)載轉(zhuǎn)矩閾值以下。所述第二負(fù)載轉(zhuǎn)矩條件為算出的所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩在第二負(fù)載轉(zhuǎn)矩閾值以上。所述第一負(fù)載轉(zhuǎn)矩閾值比所述第二負(fù)載轉(zhuǎn)矩閾值小。

第四觀點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械，在第三觀點(diǎn)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述第一負(fù)載轉(zhuǎn)矩閾值及/或所述第二負(fù)載轉(zhuǎn)矩閾值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及/或油門開度無關(guān)，為一定值。

第五觀點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械，在第三觀點(diǎn)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述第一負(fù)載轉(zhuǎn)矩閾值及/或所述第二負(fù)載轉(zhuǎn)矩閾值為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及/或油門開度的函數(shù)。

第六觀點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械，在第二觀點(diǎn)至第五觀點(diǎn)中任一觀點(diǎn)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械為具有行駛系統(tǒng)(103)和液壓裝置系統(tǒng)(104)的作業(yè)車輛(1)。算出的所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩是從屬于所述行駛系統(tǒng)(103)的種類的負(fù)載裝置施加的第一種負(fù)載轉(zhuǎn)矩、從屬于所述液壓裝置系統(tǒng)(104)的種類的負(fù)載裝置(例如一個(gè)或多個(gè)液壓泵)施加的第二種負(fù)載轉(zhuǎn)矩、基于所述第一種負(fù)載轉(zhuǎn)矩及所述第二種負(fù)載轉(zhuǎn)矩算出的第三種負(fù)載轉(zhuǎn)矩中的至少一種。