[发明专利]起重机功率匹配控制方法及系统、起重机

说明书

本发明涉及一种起重机功率匹配控制方法及系统、起重机，其中，控制方法包括：根据操作手柄的角度，输出与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，获得需求功率对应的发动机最佳转速，以使发动机的油耗最小；以最佳转速控制发动机运行。该控制方法根据使用者对操作手柄和油门踏板的操作，通过功率匹配算法，使发动机始终工作在燃油经济性最佳的工况，避免发动机工作在低速大负载或发动机高速小负载的工况；而且无需依赖使用者的经验，可降低操作难度。

技术领域

本发明涉及工程机械控制领域，尤其涉及一种起重机功率匹配控制方法及系统、起重机。

背景技术

目前采用电控比例多路阀和负载敏感泵系统的汽车起重机有如下特点：手柄和油门分别单独控制比例多路阀的开度和发动机的转速；负载敏感泵的设定压差为定值；由比例多路阀开口度决定的系统流量与由泵的排量和发动机转速所决定的系统流量相等。

当用户操作的发动机转速足够高时，为了使泵决定的流量与比例多路阀决定的流量相适应，泵的排量就要小于泵的最大排量，而如果恰巧此时是轻负载，发动机就工作在了高速小负载扭矩的工况，燃油经济性差。

目前采用电控比例多路阀和负载敏感泵系统的汽车起重机使用过程中，为了获得较好的发动机燃油经济性，需要凭经验匹配手柄倾角和油门倾角，司机的操作难度大，且难以使发动机工作在燃油经济性最佳的工况。

发明内容

本发明的实施例提供了一种起重机功率匹配控制方法及系统、起重机，能够提高发动机工作的燃油经济性。

本发明的实施例一方面提供了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，获得需求功率对应的发动机最佳转速，以使发动机的油耗最小；

以最佳转速控制发动机运行。

在一些实施例中，根据控制电流、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油门踏板决定的液压泵可提供的最大流量；

将流量需求和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；

根据实际需求流量和液压泵的出口压力计算出液压泵的需求功率。

在一些实施例中，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为操作手柄的角度与流量需求对应的比例系数，α为操作手柄的角度。

在一些实施例中，由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。

在一些实施例中，控制方法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；