CN103032185A - 汽车起重机的控制方法和控制装置与汽车起重机 - Google Patents

Abstract

本发明旨在提供一种汽车起重机的控制方法和控制装置与汽车起重机。该汽车起重机的控制方法和控制装置与汽车起重机。该汽车起重机的控制方法包括：力矩限制器根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载；液压先导控制装置获取操作手柄的调整幅度，并输出调整幅度对应的液压先导压力信号；力矩限制器利用液压先导压力信号和实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；力矩限制器按照需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令；发动机电子控制单元控制发动机驱动液压泵输出液压油。本发明降低了操作人员的工作强度和对操作人员的经验要求。

Description

汽车起重机的控制方法和控制装置与汽车起重机

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种汽车起重机的控制方法和控制装置与汽车起重机。

背景技术

目前，现有汽车起重机的执行机构一般采用液压驱动，依靠操作人员同时对操作手柄和油门踏板进行控制以相互配合完成作业。

图1是根据现有技术的汽车起重机的控制系统的示意图，如图1所示，现有汽车起重机的控制系统包括：油门踏板101、电子控制单元102（ECU，ElectronicControlUnit）、发动机103、变速器104、液压系统、操作手柄150。其中液压系统包括多个液压泵110、多个液压控制阀120、以及多个执行机构130、油箱140。当起重机执行作业时，操作人员踩踏油门踏板101的同时操作左操作手柄和右操作手柄，发动机103驱动液压泵110，液压泵110为液压执行机构130提供高压油，液压执行机构130用于驱动相应部件，其中，两个操作手柄均可以在上下左右四个方向进行调整，不同方向的操作对起重机的相应动作执行机构进行控制，如卷扬、变幅等。

油门踏板101根据其踩踏幅度输出电信号给电子控制单元102，电子控制单元102根据上述电信号按照预先设置的程序控制发动机103的输出功率。两个操作手柄根据操作人员的操作幅度通过液压先导压力控制液压油路中个液压控制阀的开度以控制执行机构的液压油流量。从而执行机构的执行动作受到发动机转速和液压控制阀的双重控制，这就需要操作人员同时控制油门踏板和控制手柄。

另外，因为发动机转速过小小，容易导致超载，输出转速降低，影响发动机燃油的燃烧性能。发动机转速过大，容易造成液压系统效率低下，同时，也增加燃油消耗。这就需要操作人员通过对油门踏板101和操作手柄150的控制匹配发动机的转速与液压控制阀的开度。这种情况下，起重机的动作控制需要依靠操作人员的操作经验和操作能力。

针对现有技术中存在的起重机控制需要操作人员同时控制油门踏板和控制手柄，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种汽车起重机的控制方法和控制装置与汽车起重机，以解决现有技术中需要操作人员同时控制油门踏板和控制手柄的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种汽车起重机的控制方法和控制装置与汽车起重机。该汽车起重机的控制方法，包括：力矩限制器根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载；液压先导控制装置获取操作手柄的调整幅度，并输出调整幅度对应的液压先导压力信号；力矩限制器利用液压先导压力信号和实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；力矩限制器按照需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令；发动机电子控制单元控制发动机驱动液压泵输出液压油。

进一步地，力矩限制器根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载包括：力矩限制器检测起重机的工作臂的长度信号、变幅角度信号、和变幅压力信号；力矩限制器根据工作臂的长度信号、变幅角度信号、和变幅压力信号计算起重机的实时负载。

进一步地，力矩限制器利用液压先导压力信号和实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机输出转速包括：力矩限制器按照公式M_e=P_LV_S计算执行机构达到预定速度时需要的发动机的输出扭矩，在式中，M_e代表发动机的输出扭矩，P_L代表实时负载，V_S代表液压泵的排量；力矩限制器根据发动机的万有特性曲线得出发动机的输出扭矩对应的经济转速n₀；力矩限制器按照预设的先导压力和发动机转速的匹配关系得出液压先导压力信号对应的发动机最低转速n_e，经济转速n₀和最低转速n_e中较大的一个作为执行机构达到预定速度时需要的发动机输出转速。

进一步地，发动机电子控制单元控制发动机驱动液压泵输出液压油之前还包括：力矩限制器获取起重机的控制模式，控制模式包括油门控制模式和自动控制模式；当控制模式为自动控制模式时，发动机电子控制单元控制发动机驱动液压泵输出液压油包括：发动机电子控制单元按照力矩限制器发出的控制指令控制发动机的转速。

进一步地，力矩限制器获取起重机的控制模式之后还包括：当控制模式为油门控制模式时，力矩控制器停止向发动机电子控制单元发出控制指令；发动机电子控制单元控制发动机驱动液压泵输出液压油包括：发动机电子控制单元按照油门踏板的位置控制发动机转速。

根据本发明的另一个方面，提供了一种汽车起重机的控制装置。该汽车起重机的控制装置包括：负载计算模块，用于根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载；先导压力获取模块，用于获取操作手柄的调整幅度对应的液压先导压力信号；发动机转速计算模块，用于利用液压先导压力信号和实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；发动机控制模块，用于按照需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令。

进一步地，发动机转速计算模块还用于：按照公式M_e=P_LV_S计算执行机构达到预定速度时需要的发动机的输出扭矩，在式中，M_e代表发动机的输出扭矩，P_L代表实时负载，V_S代表液压泵的排量；根据发动机的万有特性曲线得出发动机的输出扭矩对应的经济转速n₀；按照预设的先导压力和发动机转速的匹配关系得出液压先导压力信号对应的发动机最低转速n_e，经济转速n₀和最低转速n_e中较大的一个作为执行机构达到预定速度时需要的发动机输出转速。

进一步地，该汽车起重机的控制装置还包括：控制模式获取模块，用于获取起重机的控制模式，控制模式包括油门控制模式和自动控制模式，发动机控制模块还用于当控制模式为油门控制模式时，停止向发动机电子控制单元发出控制指令。

进一步地，，发动机控制模块停止向发动机电子控制单元发出控制指令之后，发动机电子控制单元按照油门踏板的位置控制发动机转速。

根据本发明的另一个方面，提供了一种汽车起重机。该汽车起重机，包括发动机、液压泵、液压先导控制装置、操作手柄以及发动机电子控制单元，其中，发动机，与液压泵连接，发动机以转动方式驱动液压泵输出液压油，液压先导控制装置，与操作手柄连接，用于获取操作手柄的调整幅度，并输出调整幅度对应的液压先导压力信号；力矩限制器，与汽车起重机的执行机构以及液压先导控制装置分别连接，用于根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载，并利用液压先导压力信号和实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速，按照需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令；发动机电子控制单元，与力矩限制器连接，用于对发动机的转速进行控制。

进一步地，发动机电子控制单元与力矩限制器通过CAN总线连接。

应用本发明的技术方案，力矩限制器根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载；获取操作手柄的调整幅度对应的液压先导压力信号；利用所述液压先导压力信号和所述实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；按照所述需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令。通过对操作手柄的控制，根据起重机的实际工作情况，自动使发动机的输出转速匹配当前液压执行机构的液压控制阀开度，避免了操作人员依靠经验手动同时调节操作手柄和油门踏板，降低了操作人员的工作强度和经验要求，进一步地，还可以保留原有的手动操作方式供操作人员选择，以满足操作人员不同的操作习惯。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据现有技术的汽车起重机的控制系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的汽车起重机的示意图；

图3是根据本发明实施例的起重机的控制装置的示意图；

图4是根据本发明实施例的汽车起重机的控制方法的示意图；

图5为汽车起重机先导压力与通过主阀的液压油流量的试验拟合曲线图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明的实施例提供了一种汽车起重机，图2是根据本发明实施例的汽车起重机的示意图，如图2所示，本实施例的起重机在现有起重机的基础上增加了力矩限制器160，该力矩限制器160通过液压先导控制装置150获取两个操作手柄的调整幅度对应的液压先导压力信号，并根据起重机的工况计算得出的起重机的实时负载，计算与当前液压执行控制阀的开度匹配的发动机转速，并向电子控制单元102发送控制指令。也就是根据操作手柄的控制指令自动对发动机进行控制。

在本实施例的汽车起重机中，发动机103与液压泵110连接，发动机103以转动方式驱动液压泵110输出液压油，液压先导控制装置150，与操作手柄连接，用于获取操作手柄的调整幅度，并输出调整幅度对应的液压先导压力信号；力矩限制器160，与汽车起重机的执行机构130以及液压先导控制装置150分别连接，用于根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载，并利用液压先导压力信号和执行机构的实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速，按照所述需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令；发动机电子控制单元102，与力矩限制160器连接，用于对发动机的转速进行控制。从而实现了根据当前液压执行控制阀的开度匹配的发动机转速。

力矩限制器160在现有技术中的作用为自动检测出起重机所吊载的质量及起重臂所处的角度，并能显示出其额定载重量和实际载荷、工作半径、起重臂所处的角度。实时监控检测起重机工况，以进行诊断功能，快速危险状况报警及安全控制。本实施例中的力矩限值器在监测当前运行状态参数计算起重机负载的基础上，增加获取操作手柄的调整幅度对应的液压先导压力信号，并向电子控制单元102发送控制指令的功能。

上述汽车起重机的力矩限制器160，可以通过模拟量输入接口接收传感器的模拟量输入，以获得目前起重机的运行状态参数和操作手柄的液压先导压力信号，与电子控制单元102通过CAN总线连接。表1是本发明实施例的汽车起重机的力矩限制器的输入输出接口信号表。

表1.力矩限制器IO信号表

序号	信号名称	信号类型	I/O	信号数量	范围
						1	臂长度	模拟量	输入	1	0~5V
2	变幅角度	模拟量	输入	1	0~5V
						3	变幅压力（有杆）	模拟量	输入	1	4~20mA
4	变幅压力（无杆）	模拟量	输入	1	4~20mA
						5	先导压力	模拟量	输入	8	4~20mA
6	发动机控制	CAN总线	输出	1

如表1所示，变幅压力以及先导压力信号是接收压力传感器的4~20mA模拟量，其中，先导压力由于左右两个操作手柄各有四个调整方向，因此先导压力信号有8路输入。另外变幅角度信号是角度传感器输出的5V模拟电压信号。

力矩限制器160可以通过CAN总线的方式与电子控制单元102连接，从而将发动机目标转速发送给电子控制单元102。

除了以上半自动控制模式之外，本实施例的汽车起重机还可以保留原有的手动控制方式，根据操作人员的选择切换相应的控制模式，此时力矩限制器160还可以获取起重机的控制模式，控制模式包括原有的油门控制模式和自动控制模式，当控制模式为自动控制模式时，发动机电子控制单元102按照力矩限制器160发出的控制指令控制所述发动机的转速。当控制模式为油门控制模式时，发动机电子控制单元102按照油门踏板的位置控制发动机转速，此时，力矩控制器160停止向发动机电子控制单元102发送控制指令，发动机电子控制单元102按照油门踏板的位置控制发动机转速。通过以上控制模式，可以符合不同操作人员不同操作习惯，增加了操作人员的控制便利性。

下面对以上实施例的汽车起重机的力矩限制器的具体功能模块和执行方法进行说明，图3是根据本发明实施例的起重机的控制装置的示意图，如图2所示，该起重机的控制装置包括：负载计算模块161，用于根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载；先导压力获取模块163，用于获取操作手柄的调整幅度对应的液压先导压力信号；发动机转速计算模块165，用于利用液压先导压力信号和实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；发动机控制模块167，用于按照需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令。

利用具有以上模块的起重机控制装置，根据操作手柄的调整幅度以及起重机的实际工作情况自动调整发动机的输出转速，使发动机的输出转速与液压控制阀开度自动匹配。

其中，负载计算模块161根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载，可以使用力矩限制器的计算起重机负载的方式，检测起重机的工作臂的长度信号、变幅角度信号、和变幅压力信号；根据上述工作臂的长度信号、变幅角度信号、和变幅压力信号计算起重机的实时负载。

发动机转速计算模块165的具体工作流程可以为：按照公式M_e=P_LV_S计算执行机构达到预定速度时需要的发动机的输出扭矩，在式中，M_e代表发动机的输出扭矩，P_L代表实时负载，V_S代表液压泵的排量；根据发动机的万有特性曲线得出发动机的输出扭矩对应的经济转速n₀；按照预设的先导压力和发动机转速的匹配关系得出液压先导压力信号对应的发动机最低转速n_e，经济转速n₀和最低转速n_e中较大的一个作为执行机构达到预定速度时需要的发动机输出转速。

进一步地，本实施例的汽车起重机的控制装置还可以保留现有的控制方式，以供操作人员选择控制模式。此时，本实施例的汽车起重机的控制装置还可以包括控制模式获取模块，用于获取起重机的控制模式；同时发动机控制模块167，还用于当所述控制模式为油门控制模式时，停止向发动机电子控制单元102发送控制指令，发动机电子控制单元102按照油门踏板的位置控制发动机转速。在油门控制模式下，起重机的控制方式与现有操作方式一致。在自动控制模式下，由发动机控制模块167发出的控制指令控制发动机，发动机电子控制单元按照控制指令控制发动机转速。操作人员通过人机接口选择单纯使用操作手柄控制，或者采用操作手柄和油门踏板综合控制。

保留现有的控制方式可以在某些特殊情况下，仍能控制起重机作业，必有如力矩限制器160或者某传感器发生故障，或者力矩限制器160与电子控制单元102的连接总线失效。同时为熟悉现有控制方式的操作人员提供了方便。

本发明实施例还提供了一种汽车起重机的控制方法，该汽车起重机的控制方法可以通过本发明上述实施例所提供的任一种汽车起重机的控制装置来执行，并且该汽车起重机的控制方法可以应用与包括以上控制装置的汽车起重机，图4是根据本发明实施例的汽车起重机的控制方法的示意图，如图4所示，本发明实施例的汽车起重机的控制方法包括：

步骤S401，力矩限制器根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载；

步骤S403，液压先导控制装置获取操作手柄的调整幅度，并输出调整幅度对应的液压先导压力信号；

步骤S405，力矩限制器利用液压先导压力信号和实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；

步骤S407，力矩限制器按照需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令；

步骤S409，发动机电子控制单元控制发动机驱动液压泵输出液压油。

其中，步骤S401具体可以包括：力矩限值器检测起重机的工作臂的长度信号、变幅角度信号、和变幅压力信号；根据工作臂的长度信号、变幅角度信号、和变幅压力信号计算起重机的实时负载。

步骤S405具体可以包括：力矩限制器按照公式M_e=P_LV_S计算执行机构达到预定速度时需要的发动机的输出扭矩，在式中，M_e代表发动机的输出扭矩，P_L代表实时负载，V_S代表液压泵的排量；力矩限制器根据发动机的万有特性曲线得出发动机的输出扭矩对应的经济转速n₀；力矩限制器按照预设的先导压力和发动机转速的匹配关系得出液压先导压力信号对应的发动机最低转速n_e，经济转速n₀和最低转速n_e中较大的一个作为执行机构达到预定速度时需要的发动机输出转速。

下面对以上的控制原理和计算方法进行详细说明，其中上述的液压泵均为定量泵：

（1）发动机、定量泵和负载的功率相等，即：

n_eM_e=n_SP_SV_S=P_LQ_L    ①

其中：n_e－发动机源转速；M_e－发动机源输出扭矩；n_S－定量泵转速；P_S－定量泵出口压力；V_S-定量泵每转排量；P_L-负载压力；Q_L-负载所需流量。

（2）各执行机构所需流量与执行机构的主阀单元开度之间满足：

$Q_i=C_i{A}_i\sqrt{\frac{2\mathrm{\Δ}{P}_0}{\mathrm{\ρ}}}$

其中：i=1、2、3、4、5分别代表主卷扬起升机构、副卷扬起升机构、回转机构、变幅机构、伸缩机构五个执行机构；C_i-各主阀单元流量系数；ΔP₀-压力补偿阀设定压差；-液压油密度；A_i-各执行机构的主阀单元开度；Q_i-各执行机构所需流量；C_i、ΔP₀是常量，因此有

Q_i=K₁A_i    ②；

其中， $K_1=C_i\sqrt{\frac{2\mathrm{\Δ}{P}_0}{\mathrm{\ρ}}}\·$

（3）先导压力与各执行机构的主阀单元开度之间满足：

A_i=f_l(P_i)    ③

（4）结合公式②和公式③得出：

Q_i=f₂(P_i)    ④

一般情况下，从手柄位移、先导压力、主阀单元开度到各执行机构所需流量为一线性关系，则公式④亦可表达为：

Q_i=K_iP_i

其中，K_i代表各执行机构的主阀单元系数，通过实验方法测量得到。

负载所需流量为各执行机构的主阀单元所需流量之和，即：

$Q_L=\underset{i=1}{\overset{5}{\mathrm{\Σ}}}{Q}_i=\underset{i=1}{\overset{5}{\mathrm{\Σ}}}{K}_i{P}_i$

简单来说，可表达为：

Q_L=f₃(P_i)    ⑤

（5）汽车起重机的液压系统为抗饱和流量负载传感比例系统，压力与流量具有自适应性，因而：

P_S=P_L+ΔP_LS

ΔP_LS是由定量泵至流出的液压油流出各主阀后的损耗压力，根据该液压系统特性，一般情况下，ΔP_LS为较小的定值，因此，可认为P_L≈P_S，与公式①相结合，可得出：

n_SV_S=Q_L

$n_s=\frac{Q_L}{V_S}$

由于定量泵每转的排量V_S为定值，故定量泵转速为：

n_s=f₄(Q_L)    ⑥

而对于动力源-定量泵的传动过程来说，动力源的最低转速与定量泵的转速之间满足：

n_e=K₂n_s    ⑦

动力源的转速大于等于定量泵的转速，因此，K₂大于等于1。

将公式⑥入公式⑦中后得到：

n_e=f₅(Q_L)    ⑧

结合公式⑤和⑧得出：

n_e=f₆(P_i)    ⑨

因而，在控制过程中，该通过公式⑨计算得到的n_e即为满足负载需求流量的发动机最低需求转速，发动机最低需求速度由先导压力决定。

下面换种方式解释发动机最低需求转速与先导压力之间的关系：

图5为汽车起重机先导压力与通过主阀的液压油流量的试验拟合曲线图。由图5得知，先导压力Pi是关于主阀流量的分段函数。主阀流量即负载所需流量Q_L。实验结果表明，当先导压力小于等于0.8MPa时，主阀流量为一个较小的恒定值；先导压力在0.8~3.2MPa之间时，先导压力与主阀流量呈线性关系；先导压力大于等于3.2MPa时，主阀流量为一个较大的恒定值。该试验拟合曲线通过分段函数式编入控制装置的计算单元中。

简单来说：

Q_L=f₃(P_i)

本发明工程机械设备中应用的液压系统为定量泵系统，因此定量泵的转速为：

$n_s=\frac{Q_L}{V_S}$

故，

n_s=f₄(Q_L)

而对于动力源-定量泵的传动过程来说，动力源的最低转速与定量泵的转速之间满足：

n_e=K₂n_s

动力源的转速大于等于定量泵的转速，因此，K2大于等于1。

综上，

n_e=f₆(P_i)

步骤S409之前还包括：力矩限制器获取起重机的控制模式；当控制模式为油门控制模式时，步骤S409为发动机电子控制单元按照油门踏板的位置控制发动机转速，此时，力矩控制器160停止向发动机电子控制单元102发送控制指令。当控制模式为自动控制模式时，步骤S409包括发动机电子控制单元按照力矩限制器发出的控制指令控制发动机的转速。

下面以举升动作的实例对本实施例的汽车起重机的控制流程进行说明，起重机运行开始时，力矩限制器160开始自检，自检完成后操作人员首先通过人机界面选择有油门控制模式或者自动控制模式，当选择油门控制方式或者力矩限制器自检出现异常时，操作人员使用现有的同时控制油门踏板和操作手柄进行举升操作，此时，力矩控制器160停止向发动机电子控制单元102发送控制指令，发动机电子控制单元102按照油门踏板的位置控制发动机转速，其中油门踏板控制发动机的输出功率，操作手柄控制举升液压回路的控制阀开度。

当自检无异常而且选择自动控制模式时，操作人员通过操作手柄对起升操作进行控制，操作人员根据当前的操作要求控制操作手柄的调整幅度，以控制起升的速度和幅度，该调整幅度与起升操作的液压先导压力相对应，该液压先导压力决定了起升液压执行机构的油路控制阀的开度。此时力矩限制器160根据工况得出的举升负载和上述液压先导压力信号进行计算得到与当前工况匹配的发动机转速，然后向发动机电子控制单元发出控制指令。从而发动机与当前液压控制阀开度相关的转速，向起升液压泵提供动力。从而使发动机的输出转速与液压执行机构相适应。

应用本发明的技术方案，力矩限制器利用所述液压先导压力信号和所述实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；按照所述需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令。从而通过对操作手柄的控制，根据起重机的实际工作情况，自动使发动机的输出转速匹配当前液压执行机构的液压控制阀开度，避免了操作人员依靠经验手动同时调节操作手柄和油门踏板，降低了操作人员的工作强度和经验要求。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种汽车起重机的控制方法，其特征在于，包括：

力矩限制器根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载；

液压先导控制装置获取操作手柄的调整幅度，并输出所述调整幅度对应的液压先导压力信号；

所述力矩限制器利用所述液压先导压力信号和所述实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；

所述力矩限制器按照所述需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令；

所述发动机电子控制单元控制所述发动机驱动液压泵输出液压油。

2.根据权利要求1所述的汽车起重机的控制方法，其特征在于，力矩限制器根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载包括：

所述力矩限制器检测起重机的工作臂的长度信号、变幅角度信号、和变幅压力信号；

所述力矩限制器根据所述工作臂的长度信号、所述变幅角度信号、和所述变幅压力信号计算起重机的实时负载。

3.根据权利要求1所述的汽车起重机的控制方法，其特征在于，所述力矩限制器利用所述液压先导压力信号和所述实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机输出转速包括：

所述力矩限制器按照公式M_e=P_LV_S计算所述执行机构达到预定速度时需要的发动机的输出扭矩，在式中，M_e代表所述发动机的输出扭矩，P_L代表所述实时负载，V_S代表所述液压泵的排量；

所述力矩限制器根据所述发动机的万有特性曲线得出所述发动机的输出扭矩对应的经济转速n₀；

所述力矩限制器按照预设的先导压力和发动机转速的匹配关系得出所述液压先导压力信号对应的发动机最低转速n_e，

所述经济转速n₀和所述最低转速n_e中较大的一个作为所述执行机构达到预定速度时需要的发动机输出转速。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的汽车起重机的控制方法，其特征在于，

所述发动机电子控制单元控制所述发动机驱动液压泵输出液压油之前还包括：所述力矩限制器获取起重机的控制模式，所述控制模式包括油门控制模式和自动控制模式；

当所述控制模式为自动控制模式时，所述发动机电子控制单元控制所述发动机驱动液压泵输出液压油包括：发动机电子控制单元按照所述力矩限制器发出的控制指令控制所述发动机的转速。

5.根据权利要求4所述的汽车起重机的控制方法，其特征在于，

所述力矩限制器获取起重机的控制模式之后还包括：当所述控制模式为油门控制模式时，力矩控制器停止向发动机电子控制单元发出控制指令；

所述发动机电子控制单元控制所述发动机驱动液压泵输出液压油包括：所述发动机电子控制单元按照油门踏板的位置控制发动机转速。

6.一种汽车起重机的控制装置，其特征在于，包括：

负载计算模块，用于根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载；

先导压力获取模块，用于获取操作手柄的调整幅度对应的液压先导压力信号；

发动机转速计算模块，用于利用所述液压先导压力信号和所述实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速；

发动机控制模块，用于按照所述需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令。

7.根据权利要求6所述的汽车起重机的控制装置，其特征在于，所述发动机转速计算模块还用于：

按照公式M_e=P_LV_S计算所述执行机构达到预定速度时需要的发动机的输出扭矩，在式中，Me代表所述发动机的输出扭矩，P_L代表所述实时负载，V_S代表所述液压泵的排量；

根据所述发动机的万有特性曲线得出所述发动机的输出扭矩对应的经济转速n₀；

按照预设的先导压力和发动机转速的匹配关系得出所述液压先导压力信号对应的发动机最低转速n_e，

所述经济转速n₀和所述最低转速n_e中较大的一个作为所述执行机构达到预定速度时需要的发动机输出转速。

8.根据权利要求6或7所述的汽车起重机的控制装置，其特征在于，还包括：

控制模式获取模块，用于获取起重机的控制模式，所述控制模式包括油门控制模式和自动控制模式，

所述发动机控制模块还用于当所述控制模式为油门控制模式时，停止向发动机电子控制单元发出控制指令。

9.根据权利要求8所述的汽车起重机的控制装置，其特征在于，所述发动机控制模块停止向所述发动机电子控制单元发出控制指令之后，所述发动机电子控制单元按照油门踏板的位置控制发动机转速。

10.一种汽车起重机，其特征在于，包括发动机、液压泵、液压先导控制装置、操作手柄以及发动机电子控制单元，其中，

所述发动机，与所述液压泵连接，所述发动机以转动方式驱动液压泵输出液压油，

所述液压先导控制装置，与所述操作手柄连接，用于获取操作手柄的调整幅度，并输出所述调整幅度对应的液压先导压力信号；

所述力矩限制器，与所述汽车起重机的执行机构以及所述液压先导控制装置分别连接，用于根据起重机的工况计算得出起重机的实时负载，并利用所述液压先导压力信号和所述实时负载计算执行机构达到预定速度时需要的发动机转速，按照所述需要的发动机转速向发动机电子控制单元发出控制指令；

所述发动机电子控制单元，与所述力矩限制器连接，用于对所述发动机的转速进行控制。

11.根据权利要求10所述的汽车起重机，其特征在于，所述发动机电子控制单元与所述力矩限制器通过CAN总线连接。

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