[發明專利]工程機械的操作方法

在審

• 申請號: 201410341191.8
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN105297816A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 趙敏
• 申請（專利權）人: 趙敏
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種工程機械的操作方法。

背景技術

輪式裝載機通常設有內燃機、傳動系、變速箱、驅動輪和工作液壓系統。

內燃機向輪式裝載機的不同功能提供動力。具體地，內燃機向輪式裝載機的傳動系和工作液壓系統提供動力。

傳動系將扭矩從內燃機傳遞到變速箱，該變速箱轉而又將扭矩提供給裝載機的驅動輪。具體地，變速箱提供不同的齒輪比，以用于改變驅動輪的速度以及用于在該輪的向前和向后驅動方向之間變化。

工作液壓系統用于提升操作和/或用于使輪式裝載機轉向。為此，在輪式裝載機中布置有用于提升和降低提升臂單元的至少一個液壓工作缸，鏟斗或其它類型的附加裝置或工具例如叉鏟安裝在該提升臂單元上。通過使用另一液壓工作缸，鏟斗還能傾斜或樞轉。此外，稱為轉向助力缸的液壓缸布置為通過輪式裝載機的前體部和后體部的相對運動來使輪式裝載機轉向。

為保護輪式裝載機的內燃機免于變速箱和驅動輪的工作狀況的突然快速變化的影響，通常為傳動系提供液力變矩器等，該液力變矩器布置在內燃機與變速箱之間。液力變矩器提供彈性，使輸出扭矩能夠非常迅速地適應變速箱和驅動輪的工作狀況的變化。此外，在特別沉重的工作運行期間，例如在輪式裝載機的加速期間，變矩器提供增加的扭矩。

例如，如果不具有變矩器等的彈性的輪式裝載機駛入障礙中，使得車輛的驅動輪停止，則這也將使內燃機停機，因為在這種設計中，發動機剛性且不可屈服地連接到驅動輪的旋轉。然而，如果變矩器等布置在發動機與驅動輪之間或者更優選地在發動機與變速箱之間，則這種情形將不會發生。相反，如果輪式裝載機的驅動輪停止，則這導致該變矩器(渦輪側)的輸出側(渦輪側)停止，而輸入側(泵側)繼續與發動機一起旋轉。發動機將經受來自變矩器的較大內阻力，但它將不會停機。

然而，在工作液壓系統與內燃機之間不存在液力變矩器等的彈性。相反，內燃機例如通過連接在發動機的輸出軸與一個或多個泵的輸入軸之間的機械式齒輪傳動裝置以程度不同的直接方式向工作液壓系統的一個或多個液壓泵提供動力。換句話說，工作液壓系統上負載的快速增加被無任何明顯減弱地傳遞到內燃機。當然，這可導致內燃機停機或導致由內燃機提供的動力被液壓系統完全消耗，而未給傳動系留下大量動力。這可能給輪式裝載機的操作者留下非常不希望的印象：發動機已變得無力以可操作的方式使輪式裝載機移動。

解決應對工作液壓系統上負載的突然快速增大的問題的一種方法是使輪式裝載機的內燃機運行在其速度范圍的較高端處。這提供了動力裕度(margin)，該動力裕度使內燃機更容易應對液壓系統上的快速負載增加，例如通過增大油門來恢復的時間。然而，通常較高的旋轉速度導致明顯增加的損失和因此增加的燃料消耗。因此，關于燃料消耗，最好使內燃機以較低的旋轉速度運行。然而，這將為內燃機給出從工作液壓系統上負載的突然快速增大中恢復的明顯減小的裕度。

此外，為了確保液壓功能在較低的旋轉速度下同樣快速，即為了確保在較低旋轉速度下的相同液壓流量，必須使用具有更高排量的更大的泵。更大的泵排量需要來自驅動該泵的源、即來自內燃機的更大扭矩。換句話說，如果我們從較高的旋轉速度朝著較低的旋轉速度移動以減小損失和燃料消耗，則我們將需要具有更高排量的液壓泵，而這轉而又導致內燃機上的更高的扭矩負載。處于較低旋轉速度下的內燃機上的更高的扭矩負載意味著發動機被加劇使用。因此，與在較高旋轉速度下用于向具有較低排量的液壓泵提供動力的使用相比，對于內燃機來說現在已變得更難以從工作液壓系統上負載的快速增加中恢復。

因此，當為諸如輪式裝載機的工程機械設計現代內燃機時，希望在低旋轉速度下獲得高輸出扭矩并獲得對工作液壓系統上負載的突然快速增大的迅速反應。為此，通常采用各種渦輪增壓器或空氣壓縮機。然而，用于增強內燃機性能的這些和其它方案通常與愈加嚴格的排放法規、特別是與響應于工作液壓系統上負載的突然快速增大而從發動機排出的廢氣和可見煙相關的排放法規相沖突。

考慮到上述內容，明顯存在著對如下工程機械的需求，該工程機械具有提高的且更靈活的應對工程機械內的各種功率需求和/或扭矩需求子系統上負載的突然快速增大的能力。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于以提高的且更靈活的能力操作工程機械的方法，以平衡工程機械內的各種功率需求和/或扭矩需求子系統上的負載的突然快速增大。