[發明專利]一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器

有效

• 申請號: 201210568647.5
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103062027A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 韓術亭;苗坤林;李勛文;張華;譚碧峰;王澤堂;胡智;劉明清
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;南毅寧

技術領域

本發明涉及混凝土泵送領域，具體地，涉及一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器。

背景技術

目前，傳統的混凝土泵送的常規控制方式主要有以下幾種。第一種是發動機轉速恒定，缺省設定檔位對應主油泵排量，即各個檔位對應一定的主油泵排量，工作中對主油泵排量不再進行調整。第二種是缺省設定檔位對應的發動機轉速以及主油泵排量，即各個檔位對應一定的發動機轉速以及主油泵的排量，工作中不再進行調整。第三種是通過試驗方式獲取一定的節能數據并將數據存儲至混凝土泵送機械控制器內部?；炷帘盟蜋C械工作時根據當時負載情況，讀取節能數據進而對混凝土泵送機械發動機轉速和主油泵排量進行調節。

上述第一種方法是發動機轉速恒定。為了適應高負荷使用要求，因此發動機轉速不能設定的過低。在較低負荷使用情況下，發動機負荷率匹配極不合理，費油現象嚴重。

第二種方法由于混凝土泵送機械工作情況復雜，負載情況多變，各檔位始終使用恒定轉速以及恒定主油泵排量，無法滿足不斷變化的工作需求，發動機最終不具有節能效果。

第三種方法雖然采用試驗的方式獲得一定的節能數據，但是由于混凝土泵送機械自身制造存在差異性，另外節能數據是由試驗獲得的，自身就存在一定的誤差，并不能代表普遍規律?；炷帘盟蜋C械使用工況復雜多變，不可能將所有情況全部利用實現來完善，因此，這種方法實現的節能效果有限。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠有效匹配發動機負荷率使發動機工作在最佳油耗區的控制方法和控制器。

為了實現上述目的，本發明的一個方面提供一種用于混凝土泵送機械的控制方法，該方法包括：獲取發動機的轉速和輸出扭矩；判斷代表所述轉速和輸出扭矩的工作點是否位于節能區域內；在所述工作點不位于所述節能區域內的情況下，調整所述發動機的轉速和輸出扭矩以使得所述工作點位于所述節能區域內；其中，所述節能區域是基于所述發動機的油耗特性定義的。

本發明的另一個方面提供一種用于混凝土泵送機械的控制器，該控制器包括：獲取裝置，用于獲取發動機的轉速和輸出扭矩；判斷裝置，用于判斷代表所述轉速和輸出扭矩的工作點是否位于節能區域內；調整裝置，用于在所述工作點不位于所述節能區域內的情況下，調整所述發動機的轉速和輸出扭矩以使得所述工作點位于所述節能區域內；其中，所述節能區域是基于所述發動機的油耗特性定義的。

通過上述技術方案，可以有效匹配發動機負荷率，使發動機工作在最佳油耗區，從而實現降低混凝土泵送機械發動機油耗的目的。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是典型混凝土泵送機械動力傳動原理圖；

圖2是典型混凝土泵送機械控制系統框圖；

圖3是示例的發動機油耗圖，其中定義了過載區域、高負荷率區域、節能區域以及低負荷率區域；

圖4是本發明的實施方式提供的用于混凝土泵送機械的發動機節能控制方法的流程圖；以及

圖5是本發明的另一個實施方式提供的用于混凝土泵送機械的發動機節能控制方法的流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

本文中提到的術語“負荷率”是指發動機當前轉速下實際工作的輸出功率與當前轉速下最大功率的比值，等于當前轉速下實際輸出扭矩與當前轉速下最大扭矩的比值（當前轉速下最大扭矩也稱為外特性）。

在介紹本發明的實施方式的用于混凝土泵送機械的發動機10節能控制方法之前，先介紹典型的混凝土泵送機械動力傳動原理以及控制系統。

如圖1所示，典型的混凝土泵送機械的發動機10通過變速箱20、分動箱30帶動主油泵40工作，主油泵40輸出高壓油（負載60）推動主油缸50進行往復運動，主油缸50推動活塞輸出混凝土。