[發明專利]工程車輛、發動機油耗監測系統及方法

有效

• 申請號: 201210215957.9
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102809395A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 朱湘華;李慶;李豐
• 申請（專利權）人: 三一重工股份有限公司
• 主分類號: G01F9/00
• 分類號: G01F9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及工程機械領域，特別涉及一種工程車輛、發動機油耗監測系統及方法。?

背景技術

目前，對發動機的油耗測量一般是在燃油箱中布置油位傳感器，通過油位傳感器檢測燃油剩余量，再通過檢測的燃油剩余量計算出發動機的油耗。該種測量方式對油位傳感器的安裝要求較高，同時測量值與燃油箱的振動和燃油溫度有關，存在較大誤差。?

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種工程車輛、發動機油耗監測系統及方法，以解決現有發動機油耗監測方法中對傳感器安裝要求較高的問題。?

一方面，本發明提供了一種發動機油耗監測系統，包括：該監測系統包括：第一壓力獲取裝置，用于獲取與油泵出油口相連接的液壓管路中的液控閥的控制油路入口處的第一壓力值；第二壓力獲取裝置，用于獲取與油泵出油口相連接的液壓管路中的液控閥的執行油路出口處的第二壓力值；第三壓力獲取裝置，用于獲取油泵出油口處的第三壓力值；控制器，用于接收第一壓力值、第二壓力值和第三壓力值，并根據第一壓力值確定發動機的轉速，根據第一壓力值和第二壓力值確定發動機的功率，根據第三壓力值確定發動機的輸出扭矩，以及根據發動機的轉速、功率和輸出扭矩查詢已預存在控制器中的該發動機的萬有特性曲線確定該發動機的油耗。?

進一步地，控制器包括：發動機轉速計算單元，用于根據第一壓力值確定液控閥的執行油路的流量，并根據該執行油路的流量確定油泵的流量，再結合?油泵的排量、容積效率和發動機的傳動比確定發動機的轉速。?

進一步地，控制器包括發動機功率計算單元，發動機功率計算單元進一步包括：位移計算模塊，用于根據第一壓力值確定液控閥的閥芯位移；流量計算模塊，用于根據液控閥的閥芯位移確定液控閥的執行油路的流量；功率計算模塊，用于根據液控閥的執行油路的流量和該執行油路出口處的第二壓力值確定該液壓管路的功率，并根據液壓管路的功率確定發動機的功率。?

進一步地，控制器包括：發動機輸出扭矩計算單元，用于根據油泵的出油口處的第三壓力值、油泵的排量、發動機的傳動比和傳動效率確定該發動機的輸出扭矩。?

進一步地，該監測系統還包括：發送裝置和監控裝置，發送裝置與控制器相連接，用于將發動機的油耗發送給監控裝置。?

與現有油耗測量系統相比，本發明用三個壓力傳感器即可完成對發動機油耗的測量，傳感器類型單一，布置方式簡單。?

另一方面，本發明還提供了一種發動機油耗監測方法，該方法包括如下步驟：第一壓力獲取步驟，獲取與油泵的出油口相連接的液壓管路中的液控閥的控制油路入口處的第一壓力值；第二壓力獲取步驟，獲取與油泵的出油口相連接的液壓系統中的液控閥的執行油路出口處的第二壓力值；第三壓力值獲取步驟，獲取油泵的出油口處的第三壓力值；油耗計算步驟，根據第一壓力值、第二壓力值和第三壓力值確定該發動機的油耗。?

進一步地，油耗計算步驟進一步包括：發動機功率計算步驟，根據第一壓力值和第二壓力值確定該液壓管路的功率，并根據該液壓管路的功率確定該發動機的功率；發動機轉速計算步驟，根據第一壓力值確定液控閥的執行油路的流量，并根據該執行油路的流量確定油泵的流量，再結合油泵的排量、容積效率和發動機的傳動比確定發動機的轉速；發動機輸出扭矩計算步驟，根據油泵出油口處的第三壓力值、油泵的排量、發動機的傳動比和傳動效率確定該發動機的輸出扭矩；發動機油耗計算步驟，根據發動機的功率、轉速和輸出扭矩查詢該發動機的萬有特性曲線確定該發動機的油耗。?

進一步地，發動機功率計算步驟進一步包括：位移計算步驟，根據第一壓力值確定該液控閥的閥芯位移；流量計算步驟，根據該液控閥的閥芯位移確定該液控閥的執行油路的流量；功率計算步驟，根據該液控閥的執行油路的流量和該執行油路出口處的第二壓力值確定該液壓管路的功率，并根據該液壓管路的功率確定該發動機的功率。?

進一步地，液控閥為多路閥時，發動機功率計算步驟為，根據各路閥的第一壓力值和第二壓力值確定各路閥所在的液壓管路的功率，并根據各路閥所在的液壓管路的功率之和確定發動機的功率；以及發動機轉速計算步驟為，根據各路閥的第一壓力值確定各路閥的執行油路的流量，并將各路閥的執行油路的流量之和確定為油泵的流量，再結合油泵的排量、容積效率和發動機的傳動比確定發動機的轉速。?

進一步地，該監測方法還包括：參數發送步驟，將發動機的油耗發動給監控裝置。?

該發動機參數監測方法與上述發動機參數監測系統原理相似，所以該方法具有發動機參數監測系統的所有效果。?

附圖說明