[发明专利]收割机的巡航控制

说明书

本发明公开了一种收割机的巡航控制方法，自动地监测收割机的某些操作条件，并响应地将发动机速度值设置成充分满足预测转矩需求，且（但是非必须）在需要时自动地改变收割机的推进速度，以便使得转矩需求与可用转矩匹配，从而提高效率，且特别可用于甘蔗收割机。监测的条件能够包括向收割机的流体操作系统提供动力的泵的某些特征或参数，特别是推进和收割系统。其它条件能够包括吸入空气温度、冷却剂以及液压流体温度。一个或多个条件的变化速率也能够用于设置发动机速度，以便预测转矩需求。

技术领域

本发明涉及一种用于自动控制收割机在收割时的推进的方法，更特别是，该方法连续监测收割机的某些操作条件，以便将发动机速度值设置成合适地满足预定转矩需求，且该方法在需要时自动改变收割机的推进速度，以便增大或减小实际使用转矩，从而与可用转矩匹配，且该方法可特别用于甘蔗收割机。

背景技术

当在有效收割或收获模式中操作自推进收割机（特别是甘蔗收割机）时，通常连续在高速下操作发动机，包括它的最高速度，以便保证足够功率和在最高速度下运行收获设备。这实际上不能使得发动机速度与功率需求精确匹配，它的效率差，并导致较差的燃料经济性。

在收割机上，发动机功率（可作为转矩测量）通常分配在多个系统中，特别是推进系统、收割和处理系统以及（在甘蔗收割机上）底盘高度调节系统，该底盘高度调节系统在有效收割过程中补偿在连续基底上的不平坦地形。收割机的收割和处理系统通常包括传送器和切碎机，它们利用大的发动机转矩，但是这些发动机转矩的使用将根据多种因素而变化，即农作物的密度或产量以及甘蔗品种。有时候，在有效收割操作过程中，切割的农作物材料将阻塞或堵塞上述系统的元件，从而需要除去或排出引起阻塞状态的材料的步骤。

在其它时候，收割机的操作将需要基本更小的功率。例如，在静止空转过程中以及在底部切刀或其它收割装置升高和不与农作物接触的情况下行进时。在这些时候，发动机在低速下操作通常更有效率。

很多收割机包括发动机控制系统，该发动机控制系统可操作成响应收割装置和条件来控制发动机，以便获得更好的功率控制和高效率。大致参考Heisey的美国专利No.6865870（公开日为2005年3月15日，转让给CNH America LLC），该美国专利No.6865870提供了一种系统，该系统提供了用于不同操作模式的不同总体功率水平，例如田地工作与道路行驶。还已知这样的系统，该系统根据与收割机连接的设备来设置功率水平。多个这样的系统利用检测器来确定附接在联合收割机上的收割台的特性，并提供用于特殊收割台的相应储存发动机功率曲线。在该方面参考Ehrecke的美国专利No.6397571，该美国专利No.6397571的公开日为2002年6月4日，转让给Deere and Company。制造商还设计了发动机功率控制方案，用于根据当前接合或操作的机器系统（例如稻草切碎机、推进系统、收割机组件、分离器）来设置可变发动机功率水平，如用于接合或驱动相应系统的开关的位置所示，例如系统的on/off开关。在该方面，参考Wyffels的美国专利No.5878557，该美国专利No.5878557的公开日为1999年3月9日，转让给Deere and Company。还有其它的发动机控制方案依赖于各种系统的实际功率使用的检测测量值，用于确定可用功率水平值。在该方面参考Dickhaus的美国专利No.6073428，该美国专利No.6073428的公开日为2000年6月13日，转让给Claas Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH。

不过，根据总体操作模式（如上面在第一专利中所述）和只基于收割台特性（例如在美国专利No.6397571中所述）来设置最大可用功率的、可看到的缺点是当收割或其它系统需要更小功率（例如农作物密度或产量较低，或者系统或子系统脱开一段时间或间歇性脱开）时可能有太大的可用功率。在系统或子系统脱开一段时间或间歇性脱开的情况下，去除一个或多个主要系统的功率需求（即关闭或脱开一些系统）时，仍然打开或接合的子系统的平衡能够分配全部可用功率。不过，在很多情况下，这可能导致效率差，因为发动机提供比当前操作要求的实际所需更大的功率。