[发明专利]用于提升克服外负载能力的发动机功率曲线

说明书

技术领域

本发明是涉及应用在轮式装载机发动机与液力变矩器的匹配，使车辆在作业工况中遇到重载负荷时，能够有效提升车辆克服外负载的能力，提高综合作业效率、降低油耗的一种用于提升克服外负载能力的发动机功率曲线。

背景技术

轮式装载机的发动机与液力变矩器匹配工作，输出新的功率特性，以满足车辆的作业需求。一般来说，液力变矩器的高效区域需匹配在发动机的额定功率点附近，这样往往可以得到最大的输出功率范围，提升车辆的综合作业性能，比如动力性与燃油经济性。

车辆在作业过程中，发动机转速会随着负荷的增加而下降，当负荷增加时，需要发动机相应地输出更大的扭矩克服外负载。对于普通的发动机功率曲线来说，它的最大功率都发生在额定功率点，并且功率会随着转速的下降而单调下降。功率等于扭矩乘以转速（P=T×n)，因此，当发动机负载增加、转速下降时，由于功率的下降，发动机输出扭矩上升率相对较小，这种发动机克服外负载的能力有限。

发明内容

本发明的目的就是提供一种发动机的输出扭矩明显大于普通发动机功率曲线的输出扭矩，这部分高出的扭矩有利于克服车辆外负载的能力，提升发动机扭矩适应外负载变化的能力用于提升克服外负载能力的发动机功率曲线。

本发明的解决方案是这样的：本发明的曲线是以发动机转速n为横座标，发动机功率P为纵座标，将发动机在不同转速下的输出功率绘制成发动机功率曲线，所述的发动机功率曲线自额定功率值P₁开始，功率随着发动机的转速下降而单调上升到某一最大功率值P*；从这一最大功率值P*开始，功率随着发动机转速的下降而单调下降到怠速值P₂；在所述额定功率值P₁与某一最大功率值P*的单调上升区段，控制机械发动机的燃油系统调速器调整调速率和控制发动机增压器和控制发动机活塞的燃烧室形状，限定发动机在发动机转速从n₁下降到n^*时，发动机功率按单调上升区段曲线从P₁上升到P*，而且保证排放和燃油经济性。

对于电控发动机，本发明是以发动机转速n为横座标，发动机功率P为纵座标，将发动机在不同转速下的输出功率绘制成发动机功率曲线，所述的发动机功率曲线自额定功率值（P₁）开始，功率随着发动机的转速下降而单调上升到某一最大功率值P*；从这一最大功率值P*开始，功率随着发动机转速的下降而单调下降到怠速值P₂；在所述额定功率值P₁与某一最大功率值P*的单调上升区段，控制电控发动机的电控模块，对喷油量进行控制，限定发动机在发动机转速从n₁下降到(n^*)时，发动机功率按单调上升区段曲线从P₁上升到P*，而且保证排放和燃油经济性。

更具体的技术方案还包括：所述的最大功率值P*对应的转速值n^*比额定功率值P₁对应的转速值n₁小2~40% rpm。

进一步的：所述的最大功率值P*对应的转速值n^*比额定功率值P₁对应的转速值n₁小5~25%rpm。

进一步的：所述机械发动机是与液力变矩器连接配合，其输出扭矩与液力变矩器相配合。

进一步的：所述机械发动机的燃油系统包括正校正调试的机械泵，采用正校正起始点调整至与发动机功率曲线的单调上升区段曲线相对应的转速。

进一步的：对所述机械发动机增压器的控制包括发动机在1000rpm以下的低速段时，其空燃比控制在15以上，在中高速段增压器运行在高效率区间，避免出现喘振，阻塞，超速。

进一步的：对所述机械发动机活塞的燃烧室形状的控制结合降低油耗，改善排放烟度，将活塞燃烧室采用提升压缩比的设计，将压缩比提升5%－30%。

本发明的优点是：本发明的发动机的输出扭矩明显大于普通发动机功率曲线的输出扭矩，这部分高出的扭矩有利于克服车辆外负载的能力，提升发动机扭矩适应外负载变化的能力。

附图说明

附图用于解释本发明。

图1是本发明发动机曲线图。

图2是本发明发动机曲线与普通发动机曲线的对比图。

图3是本发明发动机与液力变矩器的匹配输入特征曲线图。

图4是本发明发动机与液力变矩器匹配曲线与普通发动机与液力变矩器匹配曲线的对比图。