[發(fā)明專利]一種電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)電控系統(tǒng)及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610081614.6
• 申請(qǐng)日: 2016-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN107044352A
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王銳軍;高山鐵;楊玉華;譚林全;李林;王安源;韓波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州詹陽動(dòng)力重工有限公司
• 主分類號(hào): F02D29/00
• 分類號(hào): F02D29/00;F02D29/04;F04B49/06;E02F9/20
• 代理公司: 貴陽中新專利商標(biāo)事務(wù)所52100
• 代理人: 劉楠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利涉及一種電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)電控系統(tǒng)及控制方法，屬于電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，國(guó)內(nèi)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)的油門控制方式有兩種：一種是TSC1油門，同步調(diào)速率，轉(zhuǎn)速不下掉，雖然作業(yè)平穩(wěn)性流暢性很好，但油耗很高。另一種是百分比油門，有調(diào)速率，有轉(zhuǎn)速下掉，雖油耗較低，但未把0調(diào)速率平穩(wěn)性的優(yōu)勢(shì)利用起來。

目前泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的功率匹配未充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)等油耗曲線，要么油耗控制得好，但作業(yè)速度偏慢，要么作業(yè)速度較快，但油耗偏高。

電噴發(fā)動(dòng)機(jī)自身有一些降轉(zhuǎn)速、降扭矩等的保護(hù)或適應(yīng)性措施，但在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)后，未采取相應(yīng)措施調(diào)整泵向發(fā)動(dòng)機(jī)索取的功率，系統(tǒng)仍按正常的泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配策略控制，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況更加惡化、波動(dòng)加大甚至熄火，所以現(xiàn)有的電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)控制方法還是不夠完善。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：在正常使用百分比油門的基礎(chǔ)上，挖掘同步調(diào)速率的優(yōu)點(diǎn)加以利用；充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)等油耗曲線，使泵與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合工作點(diǎn)處于油耗曲線上一個(gè)兼顧油耗與速度的位置；主動(dòng)配合發(fā)動(dòng)機(jī)的保護(hù)或適應(yīng)性措施，提高對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的保護(hù)及適應(yīng)性、提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和平穩(wěn)性，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)電控系統(tǒng)，包括主機(jī)控制器ECU，所述主機(jī)控制器ECU通過導(dǎo)線與發(fā)動(dòng)機(jī)總成、儀表總成和油門旋鈕相連接，所述發(fā)動(dòng)機(jī)總成通過聯(lián)軸器與主泵相連接，在主泵上設(shè)置有第一壓力變送器、第二壓力變送器和主泵比例電磁閥，所述主泵比例電磁閥通過導(dǎo)線與主機(jī)控制器ECU相連接。

所述發(fā)動(dòng)機(jī)總成包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECM、傳感器和燃油噴射系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECM通過導(dǎo)線分別與傳感器和燃油噴射系統(tǒng)相連接。

所述傳感器包括水溫信號(hào)傳感器、機(jī)油壓力傳感器、歧管溫度傳感器、海拔高度傳感器和轉(zhuǎn)速信號(hào)傳感器。

所述燃油噴射系統(tǒng)包括油門調(diào)節(jié)、扭矩調(diào)節(jié)、調(diào)速率調(diào)節(jié)。

所述儀表總成包括顯示屏和鍵盤，顯示屏和鍵盤通過導(dǎo)線相連接。

一種電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)電控系統(tǒng)的控制方法，在電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)作業(yè)過程中，主機(jī)控制器ECU采集動(dòng)力模式選擇信號(hào)、油門旋鈕的檔位信號(hào)、第一壓力變送器的主泵壓力1信號(hào)、第二壓力變送器的主泵壓力2信號(hào)，另通過CAN總線讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力、水溫、歧管溫度、海拔高度信號(hào)，對(duì)主泵比例電磁閥電流進(jìn)行控制，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩以及發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速率進(jìn)行控制。

由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在精細(xì)作業(yè)時(shí)能獲得更平穩(wěn)的動(dòng)作，有助于精細(xì)作業(yè)，在只求效率的重載模式最高檔時(shí)能獲得更平穩(wěn)流暢的動(dòng)作，有助于提高工作效率，在其余工況下能兼顧油耗和作業(yè)速度的需求，在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入自我保護(hù)后能避免發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況更加惡化、波動(dòng)加大甚至熄火，在海拔超過一定高度后能自適應(yīng)調(diào)節(jié)主泵對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的吸收功率，使主泵與發(fā)動(dòng)機(jī)更好的匹配等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的控制原理圖；

圖3為主泵與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合工作點(diǎn)曲線圖；

圖4為發(fā)動(dòng)機(jī)油耗曲線圖；

圖5為發(fā)動(dòng)機(jī)不同扭矩及調(diào)速率曲線圖；

附圖標(biāo)記說明：1-主機(jī)控制器ECU1，2-發(fā)動(dòng)機(jī)總成，3-儀表總成，4-油門旋鈕，5-主泵，6-第一壓力變送器，7-第二壓力變送器，8-主泵比例電磁閥，9-發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECM，10-傳感器，11-燃油噴射系統(tǒng)，12-顯示屏，13-鍵盤。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限制。

本發(fā)明的實(shí)施例：一種電噴發(fā)動(dòng)機(jī)挖掘機(jī)電控系統(tǒng)，包括主機(jī)控制器ECU1，所述主機(jī)控制器ECU1通過導(dǎo)線與發(fā)動(dòng)機(jī)總成2、儀表總成3和油門旋鈕4相連接，所述發(fā)動(dòng)機(jī)總成2通過聯(lián)軸器與主泵5相連接，在主泵5上設(shè)置有第一壓力變送器6、第二壓力變送器7和主泵比例電磁閥8，所述主泵比例電磁閥8通過導(dǎo)線與主機(jī)控制器ECU1相連接。

所述發(fā)動(dòng)機(jī)總成2包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECM9、傳感器10和燃油噴射系統(tǒng)11，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECM9通過導(dǎo)線分別與傳感器10和燃油噴射系統(tǒng)11相連接。

所述傳感器10包括水溫信號(hào)傳感器、機(jī)油壓力傳感器、歧管溫度傳感器、海拔高度傳感器和轉(zhuǎn)速信號(hào)傳感器。

所述燃油噴射系統(tǒng)11包括油門調(diào)節(jié)、扭矩調(diào)節(jié)、調(diào)速率調(diào)節(jié)，具體的調(diào)節(jié)由主機(jī)控制器ECU向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器ECM發(fā)指令，ECM再控制燃油噴射系統(tǒng)控制噴油量、噴油時(shí)間等來實(shí)現(xiàn)。