專利名稱：汽車起重機(jī)及其電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)、控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械的自動(dòng)控制領(lǐng)域，具體涉及一種汽車起重機(jī)及其電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)、控制器。
背景技術(shù)：
對(duì)于汽車起重機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的油門控制而言，不僅具有常規(guī)汽車的主油門控制，而且還設(shè)置有支腿油門和上車油門控制，以適應(yīng)在起重機(jī)的動(dòng)作支腿作業(yè)和起重作業(yè)等工況下對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的不同要求。
傳統(tǒng)的汽車底盤工程機(jī)械用發(fā)動(dòng)機(jī)是機(jī)械式發(fā)動(dòng)機(jī)，并且它的特性曲線是唯一的。各油門控制均為機(jī)械軟軸聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)的油門擺臂來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。以汽車起重機(jī)為例，在汽車起重機(jī)的行駛、支腿操縱和起重作業(yè)等三種不同的作業(yè)工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出特性是相同的。
眾所周知，行駛作業(yè)時(shí)，需要發(fā)動(dòng)機(jī)輸出從怠速到最大轉(zhuǎn)速的負(fù)荷曲線；支腿操縱作業(yè)時(shí)，具有操縱的時(shí)間短、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷額定的特點(diǎn)；起重作業(yè)時(shí)，液壓系統(tǒng)只需要發(fā)動(dòng)機(jī)提供總功率的50 % ~ 60 % ，怠速輸出扭矩大等特點(diǎn)。因此，傳統(tǒng)的機(jī)械式發(fā)動(dòng)機(jī)在前述三種工況下使用，勢必會(huì)造成動(dòng)力不足導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火或者動(dòng)力浪費(fèi)的問題。另外，在混凝土泵車和舉高消防車等汽車底盤工程機(jī)械上均存在上述問題。
目前，電控發(fā)動(dòng)機(jī)已在汽車行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，以適應(yīng)節(jié)能環(huán)保型社會(huì)的發(fā)展需要。電控發(fā)動(dòng)機(jī)上設(shè)置有電子控制單元(ECU),用于讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)與操作指令，并根據(jù)程序控制發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油、功率和扭矩等，從而使得自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)在滿足不同動(dòng)力性能與節(jié)能要求的模式下工作，符合國家對(duì)汽車排放的相關(guān)規(guī)定。
有鑒于此，根據(jù)汽車底盤工程機(jī)械的自身特點(diǎn)，如何用電控發(fā)動(dòng)機(jī)替代傳統(tǒng)的機(jī)械式發(fā)動(dòng)機(jī)，已經(jīng)成為該類工程機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢之一。
實(shí)用新型內(nèi)容
4種電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器，以協(xié)調(diào)控制汽車底盤工程機(jī)械各油門裝置的操縱指令，確保電控發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)該類工程機(jī)械的各種作業(yè)工況。在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還提供了具有該控制器的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)及汽車起重機(jī)。
本實(shí)用新型提供的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器，用于協(xié)調(diào)汽車底盤工程機(jī)械各油門裝置的操縱指令，包括操縱信號(hào)采集單元、工況判斷單元、控
制信號(hào)輸出單元和控制參數(shù)存儲(chǔ)單元；其中，操縱信號(hào)釆集單元用于獲取各油門操縱裝置的操縱信號(hào)；工況判斷單元用于以預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)為條件，獲得當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)的判斷結(jié)果；控制信號(hào)輸出單元用于根據(jù)當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)的判斷結(jié)果，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)至電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元；控制參數(shù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)有關(guān)預(yù)設(shè)參數(shù)。
優(yōu)選地，所述各油門裝置包括主油門、支腿油門和上車油門；所述控制參數(shù)存儲(chǔ)單元中，預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)依次為上車油門、支腿油門、主油門。
優(yōu)選地，所述輸出至所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元的控制信號(hào)為脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
本實(shí)用新型提供的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)，包括各油門裝置、電控發(fā)動(dòng)機(jī)和如前所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器所述各油門裝置用于發(fā)送操縱信號(hào)；所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元內(nèi)包括根據(jù)各油門裝置建立工況運(yùn)行狀態(tài)與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的工作關(guān)系表。
優(yōu)選地，所述各油門裝置包括主油門、支腿油門和上車油門；所述控制參數(shù)存儲(chǔ)單元中，預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)依次為上車油門、支腿油門、主油門。
優(yōu)選地，在工作關(guān)系表中在與主油門相對(duì)應(yīng)的4亍駛運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)全轉(zhuǎn)速、全功率、全扭矩輸出；在與支腿油門相對(duì)應(yīng)的支腿操縱運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速設(shè)置為至少兩個(gè)轉(zhuǎn)速檔；與上車油門相對(duì)應(yīng)的工況運(yùn) ，發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速為預(yù)設(shè)的目標(biāo)怠速并且怠速狀態(tài)下的輸出功率為總 5功率的50% ~ 60%,發(fā)動(dòng)機(jī)的最高輸出轉(zhuǎn)速為全轉(zhuǎn)速的50% ~ 60%。
優(yōu)選地，還包括PC機(jī)或便攜式編程器，用于在開機(jī)前將預(yù)設(shè)的發(fā)動(dòng)
機(jī)目標(biāo)怠速和最高輸出轉(zhuǎn)速寫入所述電控發(fā)動(dòng)電子控制單元。
優(yōu)選地，所述輸出至所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元的控制信號(hào)為脈
沖寬度調(diào)制信號(hào)。
本實(shí)用新型提供的汽車起重機(jī)，包括底盤、支腿裝置和臂架裝置，其特征在于，還包括如前所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)。
本實(shí)用新型提供的控制器，根據(jù)所獲得的操縱信號(hào)的優(yōu)選級(jí)判斷當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出狀態(tài)，以此為依據(jù)輸出控制信號(hào)至電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元。在本實(shí)用新型以設(shè)備的當(dāng)前工作需求作為發(fā)動(dòng)機(jī)工作的判斷條件，在控制過程中，各油門裝置之間相互獨(dú)立又能夠自動(dòng)切換，能夠自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)在不同模式下工作，使得發(fā)動(dòng)機(jī)能夠發(fā)揮不同的特性曲線。因此，本實(shí)用新型既能夠滿足各種作業(yè)工況的動(dòng)力性能要求，又能夠減少不必要的燃油消耗實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，進(jìn)而確保電控發(fā)動(dòng)機(jī)可靠地應(yīng)用于汽車底盤類工程機(jī)械。
在本實(shí)用新型所述控制器優(yōu)選方案中，各油門裝置具體為用于控制行駛作業(yè)的主油門、用于控制支腿操縱的支腿油門和用于控制上車作業(yè)的上車油門；預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)依次為上車油門、支腿油門、主油門。在工作過程中，若所獲取的控制信號(hào)為上車作業(yè)操縱信號(hào)和支腿操縱信號(hào)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)獲得的判斷結(jié)果是當(dāng)前工作運(yùn)行狀態(tài)為上車作業(yè)。依此類推。
在前述控制器的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型所述控制系統(tǒng)需要在該電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元中輸入一個(gè)工作關(guān)系表，該工作關(guān)系表是根據(jù)各油門裝置所操縱的工況運(yùn)行狀態(tài)與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系確定的；或者說，是基于應(yīng)用本實(shí)用新型的汽車底盤工程機(jī)械的具體作業(yè)工況而設(shè)定；優(yōu)選地，根據(jù)行駛作業(yè)、支腿操縱作業(yè)和上車作業(yè)等工作狀況的動(dòng)力性能要求，在電子控制單元的工作關(guān)系表中，針對(duì)每種工況分別設(shè)置相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出狀態(tài)。這樣，在公路行駛工況，發(fā)動(dòng)機(jī)從基本怠速輸出到最大動(dòng)力輸出； 在支腿操縱工況，微調(diào)動(dòng)作時(shí)低動(dòng)力輸出，快速動(dòng)作時(shí)高動(dòng)力輸出；在起 重工況時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速與輸出扭矩，進(jìn)而有效避免了 發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，并限制發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)速及輸出功率，避免不必要的能源浪 費(fèi)。
本實(shí)用新型提供的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器及控制系統(tǒng)適用于各種汽 車底盤類工程機(jī)械，特別適用于汽車起重機(jī)。
本實(shí)用新型提供的汽車起重機(jī)，包括底盤、支腿裝置和臂架裝置，還 包括如前所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)。

下面結(jié)合說明書附圖說明具體實(shí)施方式
。
圖1是本實(shí)用新型所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)的組成框圖2是本實(shí)用新型所述當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)判斷過程的流程圖3是本實(shí)用新型所述汽車起重機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2和圖3中
各油門裝置IO、主油門11、支腿油門12、上車油門13、控制器20、 操縱信號(hào)采集單元21、工況判斷單元22、控制信號(hào)輸出單元23、控制參 數(shù)存儲(chǔ)單元24、電控發(fā)動(dòng)機(jī)30、電子控制單元31。
具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的核心是基于汽車底盤類工程機(jī)械的作業(yè)特點(diǎn)，提供一種 電控發(fā)動(dòng)機(jī)的多模式控制方式，它整合了不同作業(yè)工況的動(dòng)力性能要求， 從而使得電控發(fā)動(dòng)機(jī)可靠地應(yīng)用于汽車底盤類工程機(jī)械，以充分發(fā)揮電控 發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢。
參見圖1,該圖是應(yīng)用本實(shí)用新型所述控制器的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控 制系統(tǒng)的組成框圖。
該控制器用于協(xié)調(diào)汽車底盤工程機(jī)械各油門裝置的操縱指令，如圖1 所示，控制器20包括纟喿縱信號(hào)釆集單元21、工況判斷單元22、控制信號(hào)
7輸出單元23和控制參數(shù)存儲(chǔ)單元24;操縱信號(hào)釆集單元21用于獲取各油 門裝置10的操縱信號(hào)；工況判斷單元22用于以預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先 級(jí)為條件，獲得當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)的判斷結(jié)果；控制信號(hào)輸出單元23用于 根據(jù)當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)的判斷結(jié)果，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)至電控發(fā)動(dòng)機(jī)30 的電子控制單元31;控制參數(shù)存儲(chǔ)單元24用于存儲(chǔ)有關(guān)預(yù)設(shè)參數(shù)。優(yōu)選 地，所述輸出至所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元的控制信號(hào)為脈沖寬度調(diào) 制信號(hào)。優(yōu)選地，所述控制參數(shù)存儲(chǔ)單元16為可讀寫存儲(chǔ)器，并設(shè)置用以 與外部設(shè)備通信的1/0端口，從而便于根據(jù)不同系統(tǒng)特性調(diào)整控制參數(shù)， 提高控制器1的通用性。
不失一般性，下面以汽車起重機(jī)為例進(jìn)行具體說明。
汽車起重機(jī)具有行駛、支腿操縱和起重作業(yè)三種工況，其中，支腿操 縱工況和起重作業(yè)工況均通過液壓系統(tǒng)控制。具體而言，通過操縱取力開 關(guān)，控制發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵工作，此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于輸出動(dòng)力轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤?系統(tǒng)動(dòng)力的工作才莫式。
具體而言，各油門裝置具體為主油門、上車油門和支腿油門。以汽 車起重機(jī)為例，主油門用于控制行駛作業(yè)，上車油門用于控制起重作業(yè)， 支腿油門用于控制支腿操縱。應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于汽車底盤類工程機(jī)械來說， 主油門與支腿油門的作用完全一致，而上車油門則需要#^居不同的車型而 定。比如，起重機(jī)的起重作業(yè)或者混凝土泵車的臂架展開作業(yè)。
其中，預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)依次為上車油門、支腿油門、主 油門。請(qǐng)一并參見圖2，該圖是根據(jù)前述優(yōu)選級(jí)判斷進(jìn)行當(dāng)前工況運(yùn)行狀 態(tài)的流程圖。
如前所述，汽車起重機(jī)的上車作業(yè)及支腿作業(yè)時(shí)，其取力器處于工作 狀態(tài)，因此，該流程首先判斷取力器是否工作，若取力器未工作則發(fā)出控 制信號(hào)執(zhí)行公路行駛模式；若取力工作則判斷上車是否工作；此時(shí)，若上 車不工作則發(fā)出控制信號(hào)執(zhí)行支腿操縱模式，若上車工作則發(fā)出控制信號(hào) 執(zhí)行起重作業(yè)模式，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入上車油門有效狀態(tài)。在上述控制器的基礎(chǔ)上，下面對(duì)本實(shí)用新型控制控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。 參見圖1,該圖是本實(shí)用新型所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)的組成框圖。
如圖l所示，其中，各油門裝置IO用于發(fā)送操縱信號(hào)，具體包括用 于控制行駛作業(yè)的主油門11、用于控制支腿操縱的支腿油門12和用于控 制上車作業(yè)的上車油門13。
其中，電控發(fā)動(dòng)機(jī)30的電子控制單元31內(nèi)包括#^居各油門裝置建立 工況運(yùn)行狀態(tài)與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的工作關(guān)系表。具體地，在工作關(guān) 系表中在與主油門相對(duì)應(yīng)的行駛運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)全轉(zhuǎn)速、全功率、全 扭矩輸出；在與支腿油門相對(duì)應(yīng)的支腿操縱運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速設(shè) 置為至少兩個(gè)轉(zhuǎn)速檔；與上車油門相對(duì)應(yīng)的工況運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速 為預(yù)設(shè)的目標(biāo)怠速并且怠速狀態(tài)下的輸出功率為總功率的50%~60%，發(fā) 動(dòng)^L的最高輸出轉(zhuǎn)速為全轉(zhuǎn)速的50%~60%。
在所述工作關(guān)系表中在與主油門相對(duì)應(yīng)的行駛運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)全 轉(zhuǎn)速、全功率、全扭矩輸出；在與支腿油門相對(duì)應(yīng)的支腿操縱運(yùn)行狀態(tài)， 發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速設(shè)置為兩個(gè)轉(zhuǎn)速檔，支腿操縱微調(diào)動(dòng)作時(shí)低動(dòng)力輸出，支 腿操縱快速動(dòng)作時(shí)高動(dòng)力輸出，實(shí)際上，由于支腿油門不像上車油門和主 油門一樣是連續(xù)變化的，因此，根據(jù)總體設(shè)計(jì)要求，此狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)輸出 轉(zhuǎn)速可設(shè)置為多個(gè)特定的轉(zhuǎn)速檔，與支腿油門開關(guān)每發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)， 發(fā)動(dòng)才幾即輸出一個(gè)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速；在與上車油門相對(duì)應(yīng)的工況運(yùn)行狀態(tài)，發(fā) 動(dòng)機(jī)的怠速為預(yù)設(shè)的目標(biāo)怠速，并且怠速狀態(tài)下的輸出功率為總功率的 50%~60%，以防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，發(fā)動(dòng)才幾的最高輸出轉(zhuǎn)速為全轉(zhuǎn)速的50%~ 60%，可避免不必要的能源浪費(fèi)。
另外，所述輸出至所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元的控制信號(hào)優(yōu)選脈 沖寬度調(diào)制(PWM)信號(hào)。即對(duì)應(yīng)不同的判斷結(jié)果，產(chǎn)生不同占空比例的 PWM電壓或電流。這種PWM電壓或電流，控制器到被控系統(tǒng)的信號(hào)都是 數(shù)字形式，無需進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，可簡化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；同時(shí)，由于信號(hào)保持為數(shù)字形式，可將噪聲影響降到最小。
在控制過程中， 一、行車工況發(fā)動(dòng)機(jī)需要提供較大的轉(zhuǎn)速與功率，
起重機(jī)行車油門使用發(fā)動(dòng)機(jī)的主油門，發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)速根據(jù)輸入條件自動(dòng)轉(zhuǎn) 換為兩級(jí)調(diào)速以起到防止超速和穩(wěn)定怠速的作用，同時(shí)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速，
滿足行駛系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求，比如，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在550轉(zhuǎn)/分鐘(滿 足起重機(jī)行駛要求的最低行車怠速)到2500轉(zhuǎn)/分鐘(發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)速)； 二、起重作業(yè)工況發(fā)動(dòng)機(jī)需要穩(wěn)定的動(dòng)力輸出，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與輸出功 率對(duì)應(yīng)，且系統(tǒng)要求發(fā)動(dòng)機(jī)怠速輸出扭矩大，設(shè)計(jì)了上車油門踏板控制發(fā) 動(dòng)機(jī)的遠(yuǎn)程油門，在進(jìn)行起重作業(yè)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)起重機(jī)上車的工作特性， 以及發(fā)動(dòng)機(jī)的油門信號(hào)源、取力器的工作狀態(tài)等變換條件，自動(dòng)調(diào)整為全 程調(diào)速特性，能對(duì)柴油機(jī)工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的任何轉(zhuǎn)速起調(diào)節(jié)作用，使柴油 機(jī)在各種轉(zhuǎn)速下都能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。并提高發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速，增加怠速輸出功率； 比如，上車工作發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在700轉(zhuǎn)/分鐘(滿足起重作業(yè)需要的怠 速)到2150轉(zhuǎn)/分鐘(液壓系統(tǒng)需要的最大轉(zhuǎn)速)；三、支腿操縱工況支 腿操縱要求快速動(dòng)作與微調(diào)結(jié)合的要求，采用了發(fā)動(dòng)機(jī)的空調(diào)怠速提升的 功能作為左、右支腿的開關(guān)油門；比如，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制在700轉(zhuǎn)/分鐘(滿 足支腿操縱的微動(dòng)轉(zhuǎn)速)和2150轉(zhuǎn)/分鐘(滿足支腿操縱的最大轉(zhuǎn)速)兩 個(gè)檔位。
為提高電控發(fā)動(dòng)機(jī)的互換性，出廠后需要結(jié)合整機(jī)的總體參數(shù)確定預(yù) 設(shè)的相關(guān)參數(shù)，還包括PC機(jī)或便攜式編程器40,用于在開機(jī)前將預(yù)設(shè)的 發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)怠速和最高輸出轉(zhuǎn)速寫入所述電控發(fā)動(dòng)電子控制單元31。其
中，所述目標(biāo)怠速和最高輸出轉(zhuǎn)速應(yīng)當(dāng)根據(jù)上車作業(yè)的動(dòng)力性能要求設(shè)定， 比如，起重機(jī)的最大起重量等。
在上述前述電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器和系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型提 供的汽車起重機(jī)，包括底盤、支腿裝置和臂架裝置，還包括如前所述的電 控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)。請(qǐng)參見圖3,該圖中示出了主油門11、支腿油 門12、上車油門13和電控發(fā)動(dòng)機(jī)30的安裝位置。本實(shí)用新型提供的汽車起重機(jī)利用通用的電控發(fā)動(dòng)機(jī)硬件，僅需要控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入信號(hào)來分類 控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出不同的特性曲線，即可實(shí)現(xiàn)實(shí)用新型目的。需要說明的 是，該起重機(jī)的底盤、轉(zhuǎn)臺(tái)、動(dòng)力系統(tǒng)、巻揚(yáng)系統(tǒng)及臂架裝置等其它主要 功能部件不是本專利的發(fā)明點(diǎn)所在，在此不予贅述。
綜上，本實(shí)施例以汽車起重機(jī)的工作需求作為發(fā)動(dòng)機(jī)工作的判斷條件， 自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)在滿足汽車起重機(jī)三種工況的動(dòng)力性能與節(jié)能要求的三種
模式下工作；電控發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的各種動(dòng)作進(jìn)行管理，在控制信
號(hào)輸出至ECU時(shí)，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)與整機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，給出一個(gè)合理的
發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行速度。4吏得四個(gè)油門操:縱即相互獨(dú)立又自動(dòng)切換，即可保i正各
個(gè)工況的動(dòng)力要求又能夠達(dá)到節(jié)能的目的，解決了電控發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵技術(shù) 難題，達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。
本實(shí)用新型具有自動(dòng)化程度高，系統(tǒng)簡捷，工作效率高，全天候工作 等特點(diǎn)，便于安裝，易于推廣優(yōu)點(diǎn)。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出 若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器，用于協(xié)調(diào)汽車底盤工程機(jī)械各油門裝置的操縱指令，其特征在于，包括操縱信號(hào)采集單元，用于獲取各油門操縱裝置的操縱信號(hào)；工況判斷單元，用于以預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)為條件，獲得當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)的判斷結(jié)果；控制信號(hào)輸出單元，用于根據(jù)當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)的判斷結(jié)果，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)至電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元；和控制參數(shù)存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)有關(guān)預(yù)設(shè)參數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器，其特征在于，所述各油門裝置包括主油門、支腿油門和上車油門；所述控制參數(shù)存儲(chǔ)單元中，預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)依次為上車油門、支腿油門、主油門。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器，其特征在于，所述輸出至所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元的控制信號(hào)為脈沖寬度調(diào)制信
4、 電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)，其特征在于，包括各油門裝置，用于發(fā)送操縱信號(hào)；電控發(fā)動(dòng)機(jī)，其電子控制單元內(nèi)包括根據(jù)各油門裝置建立工況運(yùn)行狀態(tài)與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的工作關(guān)系表；和如權(quán)利要求1中所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述各油門裝置包括主油門、支腿油門和上車油門；所述控制參數(shù)存儲(chǔ)單元中，預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)依次為上車油門、支腿油門、主油門。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)，其特征在于，在工作關(guān)系表中在與主油門相對(duì)應(yīng)的行駛運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)全轉(zhuǎn)速、全功率、全扭矩輸出；在與支腿油門相對(duì)應(yīng)的支腿操縱運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速設(shè)置為至少兩個(gè)轉(zhuǎn)速檔；與上車油門相對(duì)應(yīng)的工況運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速為預(yù)設(shè)的目標(biāo)怠速并且怠速狀態(tài)下的輸出功率為總功率的50%~60%，發(fā)動(dòng)機(jī)的最高輸出轉(zhuǎn)速為全轉(zhuǎn)速的50%~60%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括PC機(jī)或便攜式編程器，用于在開機(jī)前將預(yù)設(shè)的發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)怠速和最高輸出轉(zhuǎn)速寫入所述電控發(fā)動(dòng)電子控制單元。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一權(quán)利要求所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出至所述電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元的控制信號(hào)為脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
9、 汽車起重機(jī)，包括底盤、支腿裝置和臂架裝置，其特征在于，還包括如權(quán)利要求8所述的電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種電控發(fā)動(dòng)機(jī)的多模式控制器，包括操縱信號(hào)采集單元、工況判斷單元、控制信號(hào)輸出單元和控制參數(shù)存儲(chǔ)單元；其中，操縱信號(hào)采集單元用于獲取各油門操縱裝置的操縱信號(hào)；工況判斷單元用于以預(yù)設(shè)的各油門裝置的優(yōu)先級(jí)為條件，獲得當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)的判斷結(jié)果；控制信號(hào)輸出單元用于根據(jù)當(dāng)前工況運(yùn)行狀態(tài)的判斷結(jié)果，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)至電控發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元；控制參數(shù)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)有關(guān)預(yù)設(shè)參數(shù)。本實(shí)用新型整合了不同作業(yè)工況的動(dòng)力性能要求，從而使得電控發(fā)動(dòng)機(jī)可靠地應(yīng)用于汽車底盤類工程機(jī)械，以充分發(fā)揮電控發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢。在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還公開一種電控發(fā)動(dòng)機(jī)多模式控制系統(tǒng)和具有該控制系統(tǒng)的汽車起重機(jī)。
文檔編號(hào)B66C23/40GK201407107SQ20092014570
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者丁宏剛, 朱亞夫, 朱長建, 麗 李 申請(qǐng)人:徐州重型機(jī)械有限公司