專利名稱：一種挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)和方法，具體涉及一種挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) 與液壓泵的功率匹配控制系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
挖掘機(jī)是一種廣泛應(yīng)用于建筑施工的工程機(jī)械，具有施工機(jī)動(dòng)靈活，施工效率 高等優(yōu)點(diǎn)。如圖1示出了現(xiàn)有的挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示， 挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)包括檔位旋鈕、發(fā)動(dòng)機(jī)1、液壓泵2、轉(zhuǎn)速傳感器4以及控制器 3，所述檔位旋鈕用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)1的檔位；所述轉(zhuǎn)速傳感器4用于檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī) 1的轉(zhuǎn)速；所述液壓泵2與所述發(fā)動(dòng)機(jī)1通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，該液壓泵2包括用于控制液 壓泵吸收功率的極限載荷控制比例閥5;所述控制器3與所述檔位旋鈕、轉(zhuǎn)速傳感器4和 極限載荷控制比例閥5電連接，用于根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器4所檢測(cè)的轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前檔位，計(jì)算 極限載荷控制電流的電流值，并將給具有該電流值大小的極限載荷控制電流提供給極限 載荷控制比例閥5，以控制液壓泵2的吸收功率。
一般而言，挖掘機(jī)的液壓泵2的原始設(shè)計(jì)功率是超過發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率的，如果 不對(duì)液壓泵2的吸收功率加以限制，挖掘機(jī)就會(huì)在工作時(shí)出現(xiàn)冒黑煙甚至發(fā)動(dòng)機(jī)熄火等 問題，而液壓泵2上的極限載荷控制比例閥5就是用來調(diào)整液壓泵2的吸收功率，從而 實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)1與液壓泵2的功率匹配。挖掘機(jī)功率匹配要實(shí)現(xiàn)的最終目的是使液壓泵 2最大限度地吸收發(fā)動(dòng)機(jī)1對(duì)應(yīng)油門位置的最大功率，同時(shí)不能造成發(fā)動(dòng)機(jī)冒煙、憋車等 現(xiàn)象。
現(xiàn)有的挖掘機(jī)中的控制器3均采用傳統(tǒng)的PID算法來進(jìn)行功率匹配控制，具體控 制過程如下利用轉(zhuǎn)速傳感器4采集發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速作為控制器3的反饋信號(hào)，控制器3通過 檢測(cè)所述檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位，當(dāng)所采集的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位 的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差達(dá)到預(yù)定起調(diào)點(diǎn)時(shí)，將此轉(zhuǎn)速差通過數(shù)字PID控制算法運(yùn)算后 得到極限載荷控制電流的電流值，并利用具有該電流值大小的極限載荷控制電流驅(qū)動(dòng)極 限載荷控制比例閥5，從而調(diào)整液壓泵2的吸收功率，使得液壓泵2的最大吸收功率不超 過當(dāng)前檔位對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率，通過這樣一個(gè)閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)1與液壓 泵2的功率匹配。
圖2為采用傳統(tǒng)PID控制算法的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線圖，該圖示出了動(dòng)臂上升先導(dǎo) 壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以及極限載荷控制電流三者之間的關(guān)系。隨著動(dòng)臂上升先導(dǎo)壓力的增 大，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)下降，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差達(dá)到預(yù)定起 調(diào)點(diǎn)時(shí)，控制器3開始控制極限載荷控制比例閥5打開，并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的 空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差來調(diào)整輸入限載荷控制比例閥5的極限載荷控制電流。由于極限 載荷控制比例閥5的調(diào)整需要一定的時(shí)間，這樣當(dāng)極限載荷控制真正能夠起作用的時(shí)候 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已經(jīng)下降了 500-600轉(zhuǎn)/分，因此雖然能夠保證在負(fù)載過大時(shí)不憋死車，但是 無法消除發(fā)動(dòng)機(jī)1在挖掘機(jī)開始操作時(shí)的丟轉(zhuǎn)嚴(yán)重的現(xiàn)象，而且由于極限載荷控制的突然開啟，還會(huì)造成挖掘機(jī)動(dòng)作的突然停頓。
此外，由于挖掘機(jī)工作時(shí)的負(fù)載變化非常大且頻繁，而極限載荷控制電流的大 小決定了發(fā)動(dòng)機(jī)1的最大輸出功率，所以采用上述PID控制算法進(jìn)行控制，會(huì)導(dǎo)致極限載 荷控制電流的頻繁變化，從而引起發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)擔(dān)。發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中采用PID控制算法進(jìn)行功率匹配控制所存在的缺陷，本發(fā) 明特提供一種能夠非常恰當(dāng)?shù)膶?shí)現(xiàn)挖掘機(jī)功率匹配的控制系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明提供的挖掘機(jī)功率匹配的控制系統(tǒng)包括檔位旋鈕、發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓泵以及 控制器，所述液壓泵與所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，該液壓泵包括用于控制液壓泵吸 收功率的極限載荷控制比例閥；所述檔位旋鈕用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的檔位；所述控制 器與檔位旋鈕和極限載荷控制比例閥電連接，用于計(jì)算極限載荷控制電流的電流值，并 將給具有該電流值大小的極限載荷控制電流提供給極限載荷控制比例閥，以控制液壓泵 的吸收功率；其中，所述控制器存儲(chǔ)有與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流 值，并執(zhí)行以下步驟控制器檢測(cè)檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；從所述與 發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值中，查找與當(dāng)前檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷 控制電流值；以及提供具有該極限載荷控制電流值大小的極限載荷控制電流至所述極限 載荷控制比例閥，以控制液壓泵的吸收功率。
相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種挖掘機(jī)功率匹配控制方法，所述挖掘機(jī)包括檔位旋 鈕、發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓泵，發(fā)動(dòng)機(jī)與液壓泵通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，所述液壓泵包括用于控制液 壓泵吸收功率的極限載荷控制比例閥；所述檔位旋鈕用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的檔位；所述 方法包括設(shè)定與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值；檢測(cè)檔位旋鈕的位 置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；在所述與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值 中，查找與當(dāng)前檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值；以及提供具有該極限載荷控制電流 值大小的極限載荷控制電流至所述極限載荷控制比例閥，以控制液壓泵的吸收功率。
本發(fā)明提供的挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)和方法能夠直接根據(jù)當(dāng)前檔位確定出合 適的極限載荷控制電流，并將該電流應(yīng)用到極限負(fù)荷控制比例閥，調(diào)整液壓泵的吸收功 率，達(dá)到液壓泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的功率相匹配的效果。與現(xiàn)有技術(shù)中的PID控制算法相比，本 發(fā)明的控制方法不需要等到發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差到達(dá)預(yù) 定起調(diào)點(diǎn)時(shí)才進(jìn)行調(diào)節(jié)，而是根據(jù)針對(duì)各個(gè)檔位所設(shè)定的極限載荷控制電流值，直接將 與當(dāng)前檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流應(yīng)用至極限載荷控制比例閥，實(shí)現(xiàn)了液壓泵與發(fā) 動(dòng)機(jī)的功率匹配，從而避免了發(fā)動(dòng)機(jī)在挖掘機(jī)開始操作時(shí)發(fā)生嚴(yán)重丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象，而且不需 要因?yàn)楣β什黄ヅ涠l繁進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)整，減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)擔(dān)。


圖1是現(xiàn)有的挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2是采用傳統(tǒng)PID控制算法時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線圖3是本發(fā)明的挖掘機(jī)功率匹配控制方法的流程圖；以及
圖4是采用本發(fā)明的挖掘機(jī)功率匹配控制方法時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線圖。
具體實(shí)施方式
下面參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。
本發(fā)明提供的挖掘機(jī)功率匹配的控制系統(tǒng)包括檔位旋鈕、發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓泵以及 控制器，所述液壓泵與所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，該液壓泵包括用于控制液壓泵吸 收功率的極限載荷控制比例閥；所述檔位旋鈕用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的檔位；所述控制 器與檔位旋鈕和極限載荷控制比例閥電連接，用于計(jì)算極限載荷控制電流的電流值，并 將給具有該電流值大小的極限載荷控制電流提供給極限載荷控制比例閥，以控制液壓泵 的吸收功率；其中，所述控制器存儲(chǔ)有與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流 值，并執(zhí)行以下步驟控制器檢測(cè)檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；從所述與 發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值中，查找與當(dāng)前檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷 控制電流值；以及提供具有該極限載荷控制電流值大小的極限載荷控制電流至所述極限 載荷控制比例閥，以控制液壓泵的吸收功率。
如圖3所示，所述控制器具有正常運(yùn)行狀態(tài)和自學(xué)習(xí)控制狀態(tài)，所述與發(fā)動(dòng)機(jī) 的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值可以在自學(xué)習(xí)控制狀態(tài)中得到的。在此，所述 挖掘機(jī)功率匹配的控制系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)速傳感器，該轉(zhuǎn)速傳感器與所述控制器相連，用于 檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并將所檢測(cè)的轉(zhuǎn)速發(fā)送給控制器。下面介紹控制器在正常運(yùn)行狀態(tài)和 自學(xué)習(xí)控制狀態(tài)的操作過程。
首先，控制器會(huì)確定當(dāng)前檔位，并提供具有該極限載荷控制電流值大小的極限 載荷控制電流至所述極限載荷控制比例閥，以控制液壓泵的吸收功率。在此之后，控制 器會(huì)進(jìn)入正常運(yùn)行個(gè)狀態(tài)。
在正常運(yùn)行狀態(tài)中，轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并將該轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)給控制器； 控制器根據(jù)檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載 轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差處于預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)，這表明當(dāng)前對(duì)極限載荷控制比例閥施加的極限載 荷控制電流是合適的，能夠滿足發(fā)動(dòng)機(jī)與液壓泵之間的功率匹配；當(dāng)控制器判斷發(fā)動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差超過預(yù)定范圍時(shí)，則控制器進(jìn)入自學(xué)習(xí)控制狀 態(tài)。
在自學(xué)習(xí)控制狀態(tài)中，控制器調(diào)整極限載荷控制電流，以使得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng) 前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差處于預(yù)定范圍內(nèi)。具體調(diào)整過程可以分為以下兩種情 況一、轉(zhuǎn)速差小于預(yù)定范圍的下限值，則表明液壓泵的吸收功率過大，此時(shí)增大極限 載荷控制電流，以減小液壓泵的吸收功率；二、轉(zhuǎn)速差大于預(yù)定范圍的上限值，則表 明液壓泵的吸收功率過小，沒有充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，此時(shí)減小極限載荷控制電 流，增大液壓泵的吸收功率。通過上述調(diào)整過程，最終可以使得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位 的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差處于預(yù)定范圍內(nèi)。在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的 轉(zhuǎn)速差處于預(yù)定范圍內(nèi)之后，控制器保存當(dāng)前的極限載荷控制電流的電流值，以作為當(dāng) 前檔位的極限載荷電流控制值。如果此時(shí)存儲(chǔ)器中已存儲(chǔ)有與當(dāng)前檔位相對(duì)應(yīng)的極限載 荷控制電流值，則利用當(dāng)前的極限載荷控制電流的電流值更新控制器中所存儲(chǔ)的當(dāng)前檔 位的極限載荷電流控制值。通過自學(xué)習(xí)控制狀態(tài)，與各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電 流值可以得到創(chuàng)建和更新。之后，控制器從自學(xué)習(xí)控制狀態(tài)重新進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。
需要說明的是，發(fā)動(dòng)機(jī)中各個(gè)檔位的空載轉(zhuǎn)速是預(yù)先設(shè)定好的。發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前 檔位不僅決定了當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速，還決定了發(fā)動(dòng)機(jī)在當(dāng)前檔位下的最大輸出功率。 所述預(yù)定范圍可以根據(jù)挖掘機(jī)所用的發(fā)動(dòng)機(jī)的特性來設(shè)定，例如可以為180-250轉(zhuǎn)/分。
理論上，在發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓泵的性能沒有發(fā)生變化的情況下，提供具有與當(dāng)前檔 位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值大小的極限載荷控制電流至所述極限載荷控制比例閥便 可以使發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率與液壓泵的吸收功率相匹配。然而，在實(shí)際工作過程中，為 了防止因發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓泵的性能變化而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率與液壓泵的吸收功率不相 匹配，控制器會(huì)在所述正常運(yùn)行狀態(tài)，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn) 速差是否處于預(yù)定范圍，以便在發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓泵的性能臨時(shí)發(fā)生變化而導(dǎo)致功率不匹配 時(shí)，及時(shí)對(duì)液壓泵的吸收功率進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)所存儲(chǔ)的與當(dāng)前檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控 制電流值進(jìn)行更新，以使其適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓泵的性能變化。這樣，可以在例如發(fā)動(dòng)機(jī) 老化造成功率下降而導(dǎo)致功率不匹配的情況下，自適應(yīng)地調(diào)整與各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限 載荷控制電流值，自動(dòng)完成新狀態(tài)下的功率匹配，從而減少了人工操作。
圖4示出了在挖掘機(jī)動(dòng)臂全速上升時(shí)，在使用本發(fā)明所提供的挖掘機(jī)功率匹配 控制方法的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線圖。從圖4中可以很明顯看出，動(dòng)臂全速上升(即動(dòng)臂上升 先導(dǎo)壓力不斷地增大)時(shí)的負(fù)載使得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速只下降了 180-230轉(zhuǎn)/分左右，這與現(xiàn)有 技術(shù)中PID算法的500-600轉(zhuǎn)/分相比，顯著減小了操作開始時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降幅度，避 免了憋車冒黑煙的現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括檔位旋鈕、發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓泵以及控制 器，所述液壓泵與所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，該液壓泵包括用于控制液壓泵吸收功 率的極限載荷控制比例閥；所述檔位旋鈕用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的檔位；所述控制器與檔 位旋鈕和極限載荷控制比例閥電連接，用于計(jì)算極限載荷控制電流的電流值，并將給具 有該電流值大小的極限載荷控制電流提供給極限載荷控制比例閥，以控制液壓泵的吸收 功率；其特征在于，所述控制器存儲(chǔ)有與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流 值，并執(zhí)行以下步驟檢測(cè)檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；從所述與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值中，查找與當(dāng)前檔位相對(duì) 應(yīng)的極限載荷控制電流值；以及提供具有該極限載荷控制電流值大小的極限載荷控制電流至所述極限載荷控制比例 閥，以控制液壓泵的吸收功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)速傳感 器，用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并將所檢測(cè)的轉(zhuǎn)速發(fā)送給控制器；所述與發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)檔位 相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值通過以下步驟得出控制器檢測(cè)檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并將所檢測(cè)的轉(zhuǎn)速發(fā)送給控制器；當(dāng)控制器判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差處于預(yù)定范圍之外 時(shí)，調(diào)整極限載荷控制電流，以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差在預(yù) 定范圍內(nèi)；以及在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差在預(yù)定范圍內(nèi)之后，保存當(dāng)前的 極限載荷控制電流的電流值，以作為當(dāng)前檔位的極限載荷電流控制值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)速傳感 器，用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并將所檢測(cè)的轉(zhuǎn)速發(fā)送給控制器；在提供具有所查找的極限 載荷控制電流值大小的極限載荷控制電流至所述極限載荷控制比例閥之后，所述控制器 還執(zhí)行以下步驟接收轉(zhuǎn)速傳感器所檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；以及當(dāng)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差處于預(yù)定范圍之外時(shí)，調(diào) 整極限載荷控制電流，以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差在預(yù)定范圍 內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)，其中，所述方法還包括在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差在預(yù)定范圍內(nèi)之后，保存當(dāng)前 的極限載荷控制電流的電流值，以更新控制器中所存儲(chǔ)的當(dāng)前檔位的極限載荷控制電流值。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定范圍為 180-250 轉(zhuǎn) / 分。
6.—種挖掘機(jī)功率匹配控制方法，所述挖掘機(jī)包括檔位旋鈕、發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓泵，發(fā) 動(dòng)機(jī)與液壓泵通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，所述液壓泵包括用于控制液壓泵吸收功率的極限載荷控制比例閥；所述檔位旋鈕用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的檔位；所述方法包括設(shè)定與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值；檢測(cè)檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；在所述與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值中，查找與當(dāng)前檔位相對(duì) 應(yīng)的極限載荷控制電流值；以及提供具有該極限載荷控制電流值大小的極限載荷控制電流至所述極限載荷控制比例 閥，以控制液壓泵的吸收功率。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的挖掘機(jī)功率匹配控制方法，其中，所述設(shè)定與發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè) 檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值包括以下步驟檢測(cè)檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差處于預(yù)定范圍之外時(shí)，調(diào)整極限 載荷控制電流，以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差在預(yù)定范圍內(nèi)；以 及在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差在預(yù)定范圍內(nèi)之后，保存當(dāng)前的 極限載荷控制電流的電流值，以作為當(dāng)前檔位的極限載荷電流控制值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的挖掘機(jī)功率匹配控制方法，其中，在提供具有所查找的極限 載荷控制電流值大小的極限載荷控制電流至所述極限載荷控制比例閥之后，所述方法還 包括以下步驟檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；以及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差處于預(yù)定范圍之外時(shí)，調(diào)整極限 載荷控制電流，以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差在預(yù)定范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的挖掘機(jī)功率匹配控制方法，其中，所述方法還包括在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與當(dāng)前檔位的空載轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差在預(yù)定范圍內(nèi)之后，保存當(dāng)前 的極限載荷控制電流的電流值，以更新控制器中所存儲(chǔ)的當(dāng)前檔位的極限載荷電流控制 值。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的挖掘機(jī)功率匹配控制方法，其中，所述預(yù)定范圍為 180-250 轉(zhuǎn) / 分。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種挖掘機(jī)功率匹配控制系統(tǒng)和方法，該方法包括設(shè)定與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值；檢測(cè)檔位旋鈕的位置，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前檔位；在所述與發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值中，查找與當(dāng)前檔位相對(duì)應(yīng)的極限載荷控制電流值；以及提供具有該極限載荷控制電流值大小的極限載荷控制電流至所述極限載荷控制比例閥，以控制液壓泵的吸收功率。該方法避免了發(fā)動(dòng)機(jī)在挖掘機(jī)開始操作時(shí)發(fā)生嚴(yán)重丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象，而且不需要因?yàn)楣β什黄ヅ涠l繁對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)整，減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)擔(dān)。
文檔編號(hào)E02F9/20GK102021925SQ20091009345
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日
發(fā)明者周銀河, 張軍榮, 張博友, 張琨, 李兵, 李曉軍, 胡學(xué)軍, 蔡文遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:北汽福田汽車股份有限公司, 福田雷沃國際重工股份有限公司青島雷沃工廠