[發明專利]裝載機發動機功率模式智能切換系統及控制方法

在審

• 申請號: 201911317400.4
• 申請日: 2019-12-19
• 公開（公告）號: CN110847277A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 王保壘;李鶯鶯;劉美艷;段嘉慧
• 申請（專利權）人: 天津工程機械研究院有限公司
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 蒙建軍

本發明公開了一種裝載機發動機功率模式智能切換系統及控制方法，屬于裝載機技術領域，包括變速箱、電控發動機、微電腦控制器、電控發動機控制器、變速箱控制器、換擋手柄、壓力傳感器及模式切換開關；電控發動機控制器將發動機轉速和發動機輸出扭矩百分比，通過微電腦控制器的通訊端口輸入到微電腦控制器；變速箱控制器將變速箱輸出轉速、換擋手柄的擋位信息通過變速箱控制器的通訊端口輸入到微電腦控制器；壓力傳感器及模式開關將其信號輸入到微電腦控制器的輸入端口，微電腦控制器將控制信號通過通訊端口輸入到電控發動機的控制器模塊上。本發明能夠匹配出發動機的不同輸出功率，可以有效的降低發動機燃油消耗率，并且能夠達到更好的節能效果。

技術領域

本發明屬于裝載機技術領域，特別涉及一種裝載機發動機功率模式智能切換系統及控制方法。

背景技術

裝載機是一種廣泛應用于公路、鐵路、礦山、建筑等惡劣環境的工程機械車輛，它的作業對象包括各種土壤、砂石、石灰料、建筑散裝物料等，主要是完成鏟、裝、卸、運等作業。針對裝載機典型的V型作業工況，發動機采用單一的輸出功率對發動機燃油消耗率具有一定的影響，尤其是在重載階段會需要很大的輸出功率，而在輕載階段不需要很大的輸出功率。因此，可以根據裝載機不同的工作段進行匹配發動機的輸出功率，由于發動機的不同輸出功率下燃油消耗率不同，所以能夠匹配出發動機的不同輸出功率可以有效的降低發動機燃油消耗率，并且能夠達到更好的節能效果。

發明內容

本發明為解決公知技術中存在的技術問題，提供一種裝載機發動機功率模式智能切換系統及控制方法，該裝載機發動機功率模式智能切換系統及控制方法能夠匹配出發動機的不同輸出功率，可以有效的降低發動機燃油消耗率，并且能夠達到更好的節能效果。

本發明的第一目的是提供一種裝載機發動機功率模式智能切換系統，包括變速箱和電控發動機、微電腦控制器、電控發動機控制器、變速箱控制器、換擋手柄、壓力傳感器及模式切換開關；其中：電控發動機控制器將發動機轉速和發動機輸出扭矩百分比，通過微電腦控制器的通訊端口輸入到微電腦控制器；變速箱控制器將變速箱輸出轉速、換擋手柄的擋位信息通過變速箱控制器的通訊端口輸入到微電腦控制器；壓力傳感器及模式開關將其信號輸入到微電腦控制器的輸入端口，微電腦控制器將控制信號通過通訊端口輸入到電控發動機的控制器模塊上。

進一步，所述壓力傳感器包括：動臂大腔壓力傳感器和鏟斗大腔壓力傳感器；所述動臂大腔壓力傳感器和鏟斗大腔壓力傳感器將其信號輸入到微電腦控制器的輸入端口。

本發明的第二目的是提供基于上述裝載機發動機功率模式智能切換系統的控制方法，包括：

第一步：在控制器上電后，輸入、輸出端口及控制總線進行初始化；

第二步：整機啟動后，接收總線數據并且采樣各輸入端口數據，判斷是否需要進行參數標定，如果不需要標定參數，則直接轉向第三步；如果需要進行參數標定，則按照相應標定條件進行相應參數的標定；

第三步：采樣各輸入端口數據，以及電控發動機控制器發送的發動機扭矩百分比，確定整機的工作狀態；

第四步：根據發動機的工作狀態及擋位方向信息，判斷車輛的行駛狀態；

第五步：根據車輛的行駛狀態，以及變速箱控制器發送的變速箱輸出轉速，判斷車輛是否要進行物料鏟掘；

第六步：判斷出正在鏟掘，通過總線命令控制發動機切換到相應功率，然后根據擋位信息并進行下一個工作階段的判定；

第七步：進入到帶載舉升后退段，通過總線命令控制發動機切換到相應的功率，再根據擋位信號進行下一個工作階段的判定；

第八步：進入到帶載舉升前進段，控制發動機切換到相應的功率需求，根據擋位和鏟斗大腔壓力傳感器信號，判斷整機卸料完成；

第九步：卸料完成后，根據相應的操作，或進入正常的行駛段，或進行下個階段的鏟裝；