[发明专利]一种工程机械发动机节能控制方法有效

专利信息
申请号: 201911070831.5 申请日: 2019-11-05
公开(公告)号: CN110735726B 公开(公告)日: 2021-09-28
发明(设计)人: 周翔;周继辉 申请(专利权)人: 长沙赛搏机器智能有限公司
主分类号: F02D29/02 分类号: F02D29/02
代理公司: 长沙市护航专利代理事务所(特殊普通合伙) 43220 代理人: 邓翠;莫晓齐
地址: 410000 湖南省长沙市浏阳经济*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 一种 工程机械 发动机 节能 控制 方法
【说明书】:

本发明公开了一种工程机械发动机节能控制方法,首先,通过控制器录播高速同步采集负载数据和发动机数据,并对负载数据和发动机数据之间的关系进行关联分析,分析发动机的控制策略、控制效果,且进行录播分析评价;其次,依据发动机的万有特性曲线,通过计算确定最佳油耗区的目标点;最后,通过控制手段调节发动机转速和/或液压泵的电流至最佳油耗区。相比现有技术,上述节能控制方法能够在在线同步采集负载数据和发动机数据的同时,可视化地进行发动机控制策略调整,直至选择最优万有特性曲线路径进入最佳油耗区,具有智能化程度高、信息可视化和节能减排的优点。

技术领域

本发明涉及工程机械领域,特别是涉及一种工程机械发动机节能控制方法。

背景技术

目前,工程机械的能量利用率都较低,因此节能一直是工程机械的重点研究课题。工程机械能量利用低的主要原因之一是:负载工况的变化,液压泵与发动机不能保持良好的匹配,从而使发动机不能在最佳工作点或最佳工作区运行。

中国专利ZL201210086662.6公开了“一种发动机节能控制方法、节能控制器、系统及工程机械”,通过根据主泵液压阀压力变化来判断发动机的工作状态,在发动机处于不工作状态下,根据发动机控制器ECM采集的发动机实时转速控制发动机自动停机,有利于根据实际工况对发动机进行控制,避免发动机一直处于高速运转的状态,减少发动机损耗,降低油耗,节能环保;中国专利ZL201410399004.1公开了“车辆发动机的节能控制系统、方法、装置及工程车辆”,根据载重作业工况自适应调节多态开关的当前载重作业档位,使发动机运行在不同的状态以降低耗油量,提高了调节控制精度,从而有效地通过调节多态开关的载重作业档位来提高发动机运行的负荷率,进一步降低工程车辆在运输作业中发动机的耗油量。上述节能控制方法在一定程度上,确实实现了降低发动机油耗的功效,但是并不能实时在线监测发动机自身的工作状态及在万有特性曲线的实时位置,尽管其最终实现了油耗节能,但是鉴于其万有特性曲线不公开不可调的特性,其选择穿越的万有特性曲线路径,并非最优,节能效果亦并非最好。

发明内容

有鉴于此,本发明提出一种工程机械发动机节能控制方法,具有高速采集数据记录能力,在同步在线采集负载数据和发动机数据的同时,可视化地进行发动机控制策略调整,直至选择最优万有特性曲线路径进入最佳油耗区,具有智能化程度高、信息可视化和节能减排的优点。

一方面,本发明提供了一种工程机械发动机节能控制方法,包括如下步骤:

步骤S100,通过控制器录播高速同步采集负载数据和发动机数据,并对负载数据和发动机数据之间的关系进行关联分析,分析发动机的控制策略、控制效果,且进行录播分析评价;

步骤S200,依据发动机的万有特性曲线,通过计算确定最佳油耗区的目标点;

步骤S300,通过控制手段调节发动机转速和/或液压泵的电流至最佳油耗区。

进一步地,所述负载数据和发动机数据包括发动机转速、负载扭矩、液压泵的调节电流和出口压力;所述负载数据和发动机数据之间的关系关联分析的维度包括目标明确、行为分析、负载预测、动态快速调节和在线调整,其中:

目标明确表现为依据发动机的万有特性曲线明确最佳油耗区的目标位置;

行为分析表现为实时了解发动机自身的工作状态及在万有特性曲线的实时位置;

负载预测表现为可预测未来负载的大小变化方向;

动态快速调节和在线调整表现为依据实时位置和目标位置,在线做出控制策略调整,选择万有特性曲线的穿越路径曲线,直至到达目标点。

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