[发明专利]起重机功率匹配控制方法及系统、起重机

权利要求书

1.一种起重机功率匹配控制方法，包括：

根据操作手柄的角度，输出与所述操作手柄的角度成比例的控制电流来控制多路阀的开口度；

根据所述控制电流、油门踏板的位置和液压泵的出口压力，计算出液压泵的需求功率；

根据预设的发动机的最佳工作曲线，获得所述需求功率对应的发动机最佳转速，以使所述发动机的油耗最小；

以所述最佳转速控制所述发动机运行。

2.根据权利要求1所述的起重机功率匹配控制方法，其特征在于，根据所述控制电流、油门踏板的位置和液压泵的出口压力，计算出液压泵的需求功率的步骤包括：

根据所述操作手柄的角度计算出由多路阀的开口度决定的流量需求；

根据油门踏板的位置、最大发动机转速和液压泵的最大排量计算出由所述油门踏板决定的液压泵可提供的最大流量；

将所述流量需求和所述最大流量中偏小的流量值确定为液压系统的实际需求流量；

根据所述实际需求流量和所述液压泵的出口压力计算出液压泵的需求功率。

3.根据权利要求2所述的起重机功率匹配控制方法，其特征在于，多路阀的开口度决定的流量需求Q₁通过如下公式计算：

Q₁＝kα

其中，k为所述操作手柄的角度与所述流量需求对应的比例系数，α为操作手柄的角度。

4.根据权利要求2所述的起重机功率匹配控制方法，其特征在于，由所述油门踏板的位置决定的液压泵可提供的最大流量Q₂通过如下公式计算：

其中，V_max为液压泵的最大排量，n_max为发动机的最大转速，n_min为发动机的最小转速，θ为油门踏板位置，θ_max为油门踏板最大位置。

5.根据权利要求1所述的起重机功率匹配控制方法，其特征在于，还包括预设发动机的最佳工作曲线，具体包括：

绘制发动机的等比油耗曲线；

绘制发动机的功率曲线；

将所述等比油耗曲线与所述功率曲线的形成的切点，确定为当前功率时的最佳工作点；

将不同功率下对应的所述最佳工作点相连获得所述最佳工作曲线。

6.根据权利要求5所述的起重机功率匹配控制方法，其特征在于，考虑所述液压泵的工作效率绘制发动机的等比油耗曲线，所述等比油耗曲线的横坐标为所述液压泵的转速，纵坐标为液压泵的等效输出扭矩。

7.根据权利要求6所述的起重机功率匹配控制方法，其特征在于，在考虑液压泵的工作效率的情况下，绘制发动机的等比油耗曲线的步骤包括：

通过测功机测得发动机比油耗ge与发动机转速n和输出扭矩T的第一对应关系ge＝f(T,n)；

将比油耗数据的扭矩T乘以液压泵的总效率η、发动机与液压泵的传动比z，得到液压泵的等效输出扭矩T_p；

将发动机的转速n除以发动机与液压泵的传动比z，得到液压泵的转速n_p＝n/z；

根据所述第一对应关系求出发动机比油耗ge与液压泵的转速n_p、液压泵的等效输出扭矩T_p的第二对应关系

根据所述第二对应关系绘制发动机的等比油耗曲线。

8.根据权利要求6所述的起重机功率匹配控制方法，其特征在于，若液压泵的最大等效输出扭矩T_pmax不能达到等比油耗曲线中的最大等效输出扭矩，在确定所述最佳工作曲线时，对于超过液压泵的最大等效输出扭矩T_pmax的曲线段，纵坐标恒定为最大等效输出扭矩T_pmax。

9.根据权利要求1所述的起重机功率匹配控制方法，其特征在于，还包括：

将预设的发动机的最佳工作曲线转化为发动机最佳转速与所述需求功率之间的函数关系。