CN103389686B - 泵车的控制方法及泵车 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种泵车的控制方法和泵车，该方法包括以下步骤：检测是否接收到泵车的泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号；如果是，则获取液压系统的液压油温度信号；判断液压油温度信号是否位于第一温度区间，如果是则根据档位控制发动机的转速和液压系统的排量电流的大小以便调节液压系统的输出流量以驱动泵送系统和/或臂架系统运行，否则根据液压油温度信号调整发动机的转速和排量电流的大小以便控制液压系统的输出流量。根据本发明的方法具有控制安全、稳定且可延长泵车使用寿命的优点。

Description

泵车的控制方法及泵车

技术领域

本发明涉及制汽车技术领域，特别涉及一种泵成的控制方法及泵成。

背景技术

混凝土输送泵车(泵车)是将混凝土泵和液压折叠式臂架都安装在重型汽车底盘上，并沿臂架铺设输送管道，最终通过末端软管输出混凝土的专用车辆。目前，在国家重点建设项目的混凝土施工中都采用了混凝土泵车泵送技术，其使用范围已经遍及水利、水电、地铁、桥梁、大型基础、高层建筑和民用建筑等工程中。

液压系统作为泵车核心控制和执行机构，工作时液压油的性能状态对元器件有很大的影响(如油泵)，同时对液压系统的稳定工作也起着决定性作用。液压油的温度越低则其粘度越大，如当液压油的温度过低(小于15摄氏度)时操作泵车使其工作，此时由于温度过低液压油的粘度会很大，整个液压系统的压力损失增大，工作效率降低，同时泵的吸油状况恶化，会产生空穴和气蚀作用，使泵运转困难，产生吸油不畅即“吸空”现象，油泵会因此受到严重影响，甚至损坏；反之，温度过高液压油的粘度会变小，液压系统的泄露会变大，容积损失增加，系统效率也将因此变低，并使系统的刚性变差，长时间运行不但对密封等元器件造成损害，也使整个液压系统的运行极不稳定；总之，液压油的性能决定了液压系统的正常、安全、稳定运行，而液压系统又是整个泵车的核心，一旦出现问题，泵车将处于瘫痪状态，将带来极大损失。

在专利文献CN202152774U中公开了一种混凝土泵车。所述混凝土泵车采用泵车风冷器对液压油进行冷却。此种技术方案能够在一定程度上降低液压油温度。但是对于可能出现的过高及过低的液压油温度，难以进行适当处理。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种控制安全、稳定且可延长泵车使用寿命的泵车的控制方法。

本发明的另一目的在于提出一种泵车。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种泵车的控制方法，包括：检测是否接收到泵车的泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号；如果是，则获取液压系统的液压油温度信号；以及判断所述液压油温度信号是否位于第一温度区间，如果是则根据档位控制发动机的转速和所述液压系统的排量电流的大小以便调节所述液压系统的输出流量以驱动所述泵送系统和/或臂架系统运行，否则根据所述液压油温度信号调整所述发动机的转速和所述排量电流的大小以便控制所述液压系统的输出流量。

另外，根据本发明上述实施例的泵车的控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述判断所述液压油温度信号位于所述第一温度区间进一步包括：判断所述液压油温度信号是否高于第一预定温度，如果是则控制风扇启动以对所述液压系统进行降温，直至判断所述液压油温度信号低于所述第一预定温度时关闭风扇。

在本发明的一个实施例中，当判断所述液压油温度信号没有位于所述第一温度区间后，还包括：判断所述液压油温度信号是否高于所述第一温度区间的上限温度，如果是则控制所述泵送系统、臂架系统停止运行，直至所述液压油温度信号低于所述上限温度后，根据所述泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号控制所述泵送系统、臂架系统进入工作状态。

在本发明的一个实施例中，当判断所述液压油温度信号没有位于所述第一温度区间后，还包括：判断所述液压油温度信号是否低于所述第一温度区间的下限温度，如果是，则在接收到所述泵送信号后控制所述发动机的转速保持在第一预定转速以便通过液压系统驱动泵送系统运行，并进一步判断所述液压油温度信号的大小，如果判断所述液压油温度信号低于第二预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第二预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；如果判断所述液压油温度信号低于第三预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第三预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；如果判断所述液压油温度信号低于第四预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第四预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；如果判断所述液压油温度信号低于第五预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后进一步判断所述臂架系统的控制信号类型，如果所述臂架系统的控制信号为支腿控制信号，则控制所述发动机以第五预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述支腿进行相应的动作，否则控制所述发动机以第六预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架进行相应的动作，其中，所述第二预定转速至所述第六预定转速依次递增。

根据本发明的一个实施例，所述泵车的控制方法，还包括：当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第二预定温度后，调节排量电流至第一预定电流；当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第三预定温度后，调节排量电流至第二预定电流；当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第四预定温度后，调节排量电流至第三预定电流；当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第五预定温度后，调节排量电流至第四预定电流，其中，所述第一预定电流至第四预定电流的电流大小依次递增。

本发明第二方面实施例提出了一种泵车，包括发动机、液压系统、控制单元、泵送系统、臂架系统和液压油温采集器，其中，所述发动机与所述液压系统相连用于驱动所述液压系统运行；所述液压油温采集器设置在所述液压系统的液压油箱内用于采集所述液压系统的液压油温度信号；所述控制单元分别与所述发动机、液压系统、泵送系统、臂架系统和液压油温采集器相连，用于在接收到所述泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号后判断所述液压油温度信号是否位于第一温度区间，如果是则根据档位控制发动机的转速和所述液压系统的排量电流的大小以便调节所述液压系统的输出流量以驱动所述泵送系统和/或臂架系统运行，否则根据所述液压油温度信号调整所述发动机的转速和所述排量电流的大小以便控制所述液压系统的输出流量。

另外，根据本发明上述实施例的泵车还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述泵车还包括：风扇，所述风扇与所述控制单元相连，用于在控制单元判断所述液压油温度信号位于所述第一温度区间且高于第一预定温度时，控制风扇启动以对所述液压系统进行降温，直至判断所述液压油温度信号低于所述第一预定温度时关闭风扇。

在本发明的一个实施例中，所述控制单元还用于在判断所述液压油温度信号没有位于所述第一温度区间后，判断所述液压油温度信号是否高于所述第一温度区间的上限温度，如果是则控制所述泵送系统、臂架系统停止运行，直至所述液压油温度信号低于所述上限温度后，根据所述泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号控制所述泵送系统、臂架系统进入工作状态。

在本发明的一个实施例中，所述控制单元还用于在判断所述液压油温度信号没有位于所述第一温度区间后，判断所述液压油温度信号是否低于所述第一温度区间的下限温度，如果是，则在接收到所述泵送信号后控制所述发动机的转速保持在第一预定转速以便通过液压系统驱动泵送系统运行，并进一步判断所述液压油温度信号的大小，其中，当判断所述液压油温度信号低于第二预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第二预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；当判断所述液压油温度信号低于第三预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第三预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；当判断所述液压油温度信号低于第四预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第四预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；当判断所述液压油温度信号低于第五预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后进一步判断所述臂架系统的控制信号类型，如果所述臂架系统的控制信号为支腿控制信号，则控制所述发动机以第五预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述支腿进行相应的动作，否则控制所述发动机以第六预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架进行相应的动作，其中，所述第二预定转速至所述第六预定转速依次递增。

根据本发明的一个实施例，所述控制单元在接收到所述泵送信号且判断所述液压油温度信号低于所述第二预定温度后，还用于调节排量电流至第一预定电流；当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第三预定温度后，调节排量电流至第二预定电流；当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第四预定温度后，调节排量电流至第三预定电流；当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第五预定温度后，调节排量电流至第四预定电流，其中，所述第一预定电流至第四预定电流的电流大小依次递增。

根据本发明实施例的方法和泵车，当泵车工作时液压系统的温度低于或高于最佳工作温度(没有位于第一温度区间)情况下，通过液压油温采集器采集到的温度信号输入给控制器单元，经过控制器单元内控制程序的算法和逻辑的处理，最终实现在对泵车进行泵送、臂架机构和支腿机构操作时对发动机转速、液压油泵的排量和风扇的自动化控制，从而使油温处于最佳工作状态，使液压系统能够安全稳定工作，进而避免液压油温过高或过低对液压系统造成损害，具体地，降低液压油温过低时大功率运行造成液压系统工作压力大、工作效率低的问题，避免吸油不畅产生空穴和汽蚀，提高液压系统使用寿命，降低液压油温过高导致液压油泄漏、系统刚性变差以及高油温对各个功能部件造成的损耗、提升泵车的使用寿命且提升了泵车的安全性和运行稳定性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为泵车的泵送系统的示意图；

图2为本发明实施例的泵车的控制单元控制液压系统、泵送系统、发动机、臂架系统的原理图；

图3为图2所示的控制单元控制液压系统、泵送系统、发动机、臂架系统结构图。

图4为本发明一个实施例的泵车的控制单元与风扇、液压油采集器的结构图；

图5为本发明实施例的泵车的控制方法的流程图；以及

图6为本发明一个实施例的泵车的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图首先描述根据本发明实施例的泵车。

根据本发明实施例的泵车包括发动机、液压系统、控制单元、泵送系统、臂架系统和液压油温采集器。具体地说，臂架系统包括支腿机构和臂架机构两个部分，支腿机构用于起支撑作用，臂架机构用于输送混凝土至相应的位置。液压系统包括液压泵、液压油箱和其它辅助元件，液压泵与液压油箱相连，在泵送系统运行或者臂架系统运行过程中，液压系统的液压泵在发动机的带动下，将液压油箱内的液压油押送至泵送系统或者臂架系统的油缸内以驱动泵送系统或者臂架系统运行。

发动机与液压系统相连用于驱动液压系统运行。液压油温采集器设置在液压系统的液压油箱内用于采集液压系统的液压油温度信号。控制单元分别与发动机、液压系统、泵送系统、臂架系统和液压油温采集器相连，用于在接收到泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号后判断液压油温度信号是否位于第一温度区间，如果是则根据档位控制发动机的转速和液压系统的排量电流的大小以便调节液压系统的输出流量以驱动泵送系统和/或臂架系统运行，也就是说，在该条件下，液压系统的输出流量取决于泵车实际工作中的档位，即不同档位下发动机的转速和提供给液压系统的排量电流不同，因此，可根据驾驶员(操作员)的实际控制档位情况对液压系统的输出流量进行控制，否则根据液压油温度信号调整发动机的转速和排量电流的大小以便控制液压系统的输出流量。

需理解，上述第一温度区间为液压系统工作时的液压油温度的最佳温度区间，在此温度区间上，液压系统工作功耗低、稳定且安全，并对机械部件损耗低。第一温度区间由经验值确定，通常为15至85摄氏度之间。进一步地，15至40摄氏度最佳。

如图1所示，泵送系统包括右驱动缸111(油缸)、左驱动缸112(油缸)、控制单元120、水槽130、砼活塞140(左右两个砼活塞)、料斗150、S阀160、眼镜板170、摆动缸180(左右两个摆动缸)、混凝土输送缸190(左右两个输送缸)和蓄能器200等几个部分组。

在本发明的实施例中，当控制单元120接收到泵送系统的泵送信号后控制泵送系统运行，实际上该泵送信号就是控制单元120接收到泵送系统的上述各个组成部分发送的相应的信号后，控制泵送系统的各个组成部分进行相应的动作。具体而言，左右两个输送缸190中砼活塞140分别由左油缸112(也称为液压缸)和右油缸111来驱动，并且行程动作方向相反，S阀160则由左右两个摆动缸180驱动摆动换向。左驱动缸112和右驱动缸111分别驱动左砼活塞140和右砼活塞140，即一侧砼活塞把混凝土从料斗150中吸入输送缸190内，另一侧砼活塞把吸入的混凝土从输送缸190输入到S阀160内通过架设置在臂架机构上的输送管输送到指定点，两个砼活塞140动作同步且反复相反方向进行，一个吸入混凝土，另一个则输出，并且由摆动缸180来导向S阀160和混凝土输送缸190混凝土输出口连接。摆动缸180反复驱动S阀160和混凝土输送缸190混凝土输出口连接，并且右驱动缸111和左驱动缸112反复推动输送缸190循环抽动，由此对混凝土进行泵送。

如图2所示，为控制单元120控制泵送系统、臂架系统和发动机等的控制原理图。具体控制原理为：当K3继电器吸合后控制单元120、泵送系统等得电，控制单元120得电后，此时，拨动开关S1(1、2点输入)，控制单元120的输出端11、12会相应的输出给发动机，控制其转速。当控制单元120接收到排量信号后(8点输入)，控制单元120的输出端18点会输出相应的排量电流给液压系统的排量阀，控制液压泵排量的大小。拨动S2开关后向控制单元120输入泵送方向控制信号(3、4点输入)，开始泵送作业，控制单元根据输入端3、4、5、6点的输入情况，控制单元120向右驱动缸111、左驱动缸112(驱动缸A、驱动缸B)、左右两个摆动缸(摆动缸A、摆动缸B)输出控制信号(13、14、15、16点输出)控制右驱动缸111、左驱动缸112(驱动缸A、驱动缸B)、左右两个摆动缸(摆动缸A、摆动缸B)的工作状态。在本发明的一个示例中，控制单元120通过风扇开关或液压油温信号(9、10点输入)，控制风扇(模块19点输出)的启动和关闭。此外，当控制单元120得到臂架旁通阀的信号(模块7点)后，控制单元120控制输出端17点输出给臂架旁通阀电，此时，才能手动或者遥控臂架动作，以配合泵送到不同的地点。控制单元通过CAN通讯口进行发动机转速的数据通讯和转速控制。

在该实施例中，控制单元120与各个液压系统、泵送系统和发动机等多个组成部分的连接关系如图3所示。

如图4所示，示出了液压油温采集器与控制单元120的连接关系。通过液压油温采集器采集液压油箱内的液压油的温度，并将该温度信号发送至控制单元，以便控制单元根据液压油温度对泵车的发动机转速、液压泵的排量进行控制，从而控制泵送系统的泵送速度和泵送量、臂架系统的运行速度等。

根据本发明实施例的泵车，当泵车工作时液压系统的温度低于或高于最佳工作温度(没有位于第一温度区间)情况下，通过液压油温采集器采集到的温度信号输入给控制器单元120，经过控制器单元120内控制程序的算法和逻辑的处理，最终实现在对泵车进行泵送、臂架机构和支腿机构操作时对发动机转速、液压油泵的排量和风扇的自动化控制，从而使油温处于最佳工作状态，使液压系统能够安全稳定工作，进而避免液压油温过高或过低对液压系统造成损害，具体地，降低液压油温过低时大功率运行造成液压系统工作压力大、工作效率低的问题，避免吸油不畅产生空穴和汽蚀，提高液压系统使用寿命，降低液压油温过高导致液压油泄漏、系统刚性变差以及高油温对各个功能部件造成的损耗、提升泵车的使用寿命且提升了泵车的安全性和运行稳定性。

在本发明的一个实施例中，泵车包括风扇，风扇控制单元120相连，用于在控制单元判断液压油温度信号位于所述第一温度区间且高于第一预定温度时，控制风扇启动以对液压系统进行降温，直至判断所述液压油温度信号低于所述第一预定温度时关闭风扇。第一预定温度由经验值确定，通常设置为40摄氏度上下。由此，避免油温过高对液压系统和泵车带来的危害，提升泵成的使用寿命，同时使泵车运行更加稳定、安全。

进一步地，当控制单元120判断液压油温度信号没有位于第一温度区间后，判断所述液压油温度信号是否高于所述第一温度区间的上限温度，如果是则控制所述泵送系统、臂架系统停止运行，直至液压油温度信号低于上限温度后，根据泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号控制泵送系统、臂架系统进入工作状态。第一温度区间的上限温度一般设置为85摄氏度。

更进一步地，当控制单元120判断液压油温度信号没有位于第一温度区间后且判断液压油温度信号低于第一温度区间的上限温度，则进一步判断液压油温度信号是否低于第一温度区间的下限温度，如果是，则在接收到泵送信号后控制发动机的转速保持在第一预定转速以便通过液压系统驱动泵送系统运行，下限温度由经验值确定，通常设置为15摄氏度。第一预定转速为泵送保护控制上限，即控制发动机转速在1000rpm上下，由此避免油温过低时，发动机转速过高而驱动液压泵转速过高损害液压系统。

在本实施例中，控制单元120还将进一步判断液压油温度信号的大小，其中，当判断液压油温度信号低于第二预定温度(通常为0摄氏度)，则在接收到臂架系统的控制信号后控制发动机以第二预定转速运行以通过液压系统驱动臂架系统进行相应的动作。第二预定转速为臂架系统运行的保护控制上限，被设置成发动机怠速。避免油温过低液压系统转速过高，从而提升液压系统稳定性和安全性，进一步提升了泵车的使用寿命。

当判断液压油温度信号低于第三预定温度(通常为5摄氏度)，则在接收到臂架系统的控制信号后控制发动机以第三预定转速运行以通过液压系统驱动臂架系统进行相应的动作。第三预定转速为臂架系统在油温为该温度时运行的保护控制上限，被设置成发动机转速800rmp上下。

当判断所述液压油温度信号低于第四预定温度(通常为10摄氏度)，则在接收到臂架系统的控制信号后控制发动机以第四预定转速运行以通过液压系统驱动臂架系统进行相应的动作。第四预定转速为臂架系统在油温为该温度时运行的保护控制上限，被设置成发动机转速1000rmp上下。

当判断所述液压油温度信号低于第五预定温度(通常为15摄氏度)，则在接收到臂架系统的控制信号后进一步判断臂架系统的控制信号类型，如果臂架系统的控制信号为支腿控制信号，则控制发动机以第五预定转速运行以通过液压系统驱动所述支腿进行相应的动作，否则控制发动机以第六预定转速运行以通过液压系统驱动臂架进行相应的动作。第五预定转速为支腿机构在油温为该温度时运行的保护控制上限，被设置成发动机转速1050rmp上下。第六预定转速为臂架机构在油温为该温度时运行的保护控制上限，被设置成发动机转速1200rmp上下。综上可知，第二预定转速至第六预定转速依次递增。

泵送系统的输出流量不仅仅取决于液压系统的液压泵的转速，还取决于液压泵的排量阀的大小(排量电流的大小)。两者共同决定液压泵的工作效率，即决定泵送系统的输出流量，因此，本发明实施例的控制单元120在接收到泵送信号且判断液压油温度信号低于第二预定温度后，还通过调节排量电流限制泵送系统的输出流量以便保证泵车工作的稳定性和安全性。在本实施例中，将排量电流限定在第一预定电流，该第一预定电流为控制液压泵的排量阀的开启大小，在上述条件下，通常通入的第一预定电流被设置成能够控制排量阀开启的大小为满排量的10％大小的电流。

当接收到泵送信号且所述液压油温度信号低于第三预定温度后，调节排量电流至第二预定电流。该实施例中，第二预定电流被设置成能够控制排量阀开启的大小为满排量的20％大小的电流。

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第四预定温度后，调节排量电流至第三预定电流。该实施例中，第三预定电流被设置成能够控制排量阀开启的大小为满排量的30％大小的电流。

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第五预定温度后，调节排量电流至第四预定电流。该实施例中，第四预定电流被设置成能够控制排量阀开启的大小为满排量的40％大小的电流。

可知，上述第一预定电流至第四预定电流的电流大小依次递增。

根据本发明实施例的泵车，工作安全、稳定且泵车使用寿命长、功耗低。

参见图5，本发明的进一步实施例提出了一种泵车的控制方法，包括如下步骤：

步骤S501，检测是否接收到泵车的泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号，在本发明的一个示例中，例如通过控制单元进行检测。如果是则转至步骤S502。该泵送信号在上述第一方面实施例中已经进行了阐述，为了减少冗余，在此不作赘述。

步骤S502，获取液压系统的液压油温度信号，即液压油的当前温度值。

步骤S503，判断液压油温度信号是否位于第一温度区间，如果是则根据档位控制发动机的转速和液压系统的控制排量电流的大小以便调节液压系统的输出流量以驱动泵送系统和/或臂架系统运行，也就是说，在该条件下，液压系统的输出流量取决于泵车实际工作中的档位，即不同档位下发动机的转速和提供给液压系统的排量电流不同，因此，可根据驾驶员(操作员)的实际控制档位情况对液压系统的输出流量进行控制，否则根据液压油温度信号调整发动机的转速和排量电流的大小以便控制液压系统的输出流量。在本发明的一个实施例中，第一温度区间为液压系统工作时的液压油温度的最佳温度区间，在此温度区间上，液压系统工作功耗低、稳定且安全，并对机械部件损耗低。第一温度区间由经验值确定，通常为15至85摄氏度之间。进一步地，15至40摄氏度最佳。

具体地，参见图6，与步骤S501对应地，首先执行步骤S601，当检测到泵车的泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号后转至步骤S602。

如图6，控制单元判断液压油温度信号位于第一温度区间进一步包括：

步骤S602，判断液压油温度信号是否高于第一预定温度(通常为40摄氏度)，如果是则控制风扇启动以对液压系统进行降温，直至判断液压油温度信号低于第一预定温度时关闭风扇，同时根据步骤S601的控制信号类型对泵送系统、臂架系统进行控制。即泵送、臂架和支腿操作正常输出，控制风扇进行输出，使风扇工作，对液压系统的液压油进行降温，降至最佳工作温度(15摄氏度至40摄氏度)后停止风扇输出。如果液压油温度信号低于第一预定温度，则控制泵送输出可根据档位和实际需要，发动机控制转速可达到最大(1650rpm)，液压泵排量电流可达到最大泵排量电流的100％。支腿输出：发动机控制转速自动升至1200rpm；臂架输出：发动机控制转速自动升至1450rpm。

步骤S603，当判断液压油温度信号没有位于第一温度区间(15摄氏度至85摄氏度)后转至步骤S603。

步骤S603，判断液压油温度信号是否高于第一温度区间的上限温度(上限温度为85摄氏度)，如果是则控制泵送系统、臂架系统停止运行，直至液压油温度信号低于上限温度后，根据泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号控制泵送系统、臂架系统进入工作状态。即将停止泵车的主要操作，如泵送、支腿、臂架的运行，使决定泵流量的排量和转速都恢复到初始状态，即当液压油温度恢复到正常(15摄氏度至85摄氏度之间)后重新进入工作状态。

步骤S604，当判断所述液压油温度信号没有位于第一温度区间后进一步判断液压油温度信号是否低于所述第一温度区间的下限温度，如果是，则在接收到泵送信号后控制发动机的转速保持在第一预定转速以便通过液压系统驱动泵送系统运行。下限温度由经验值确定，通常设置为15摄氏度。第一预定转速为泵送保护控制上限，即控制发动机转速在1000rpm上下，由此避免油温过低时，发动机转速过高而驱动液压泵转速过高损害液压系统，接着进一步判断液压油温度信号的大小。

步骤S605，如果判断液压油温度信号低于第二预定温度(0摄氏度)，则在接收到臂架系统的控制信号后控制发动机以第二预定转速运行以通过液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作。即泵送保护控制上限：发动机控制转速1000rpm；支腿保护控制上限：发动机控制转速为怠速；臂架保护控制上限：发动机控制转速为怠速。在本步骤中，第二预定转速为臂架系统运行的保护控制上限，被设置成发动机怠速。避免油温过低液压系统转速过高，从而提升液压系统稳定性和安全性，进一步提升了泵车的使用寿命。

步骤S606，如果判断液压油温度信号低于第三预定温度(通常为5摄氏度)，则在接收到臂架系统的控制信号后控制发动机以第三预定转速运行以通过液压系统驱动臂架系统进行相应的动作。第三预定转速为臂架系统在油温为该温度时运行的保护控制上限，被设置成发动机转速800rmp上下。即泵送保护控制上限：发动机控制转速1000rpm；支腿保护控制上限：发动机控制转速为800rpm；臂架保护控制上限：发动机控制转速为800rpm。

步骤S607，如果判断液压油温度信号低于第四预定温度(通常为10摄氏度)，则在接收到臂架系统的控制信号后控制发动机以第四预定转速运行以通过液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作。第四预定转速为臂架系统在油温为该温度时运行的保护控制上限，被设置成发动机转速1000rmp上下。具体地，泵送保护控制上限：发动机控制转速1000rpm；支腿保护控制上限：发动机控制转速为1000rpm；臂架保护控制上限：发动机控制转速为1000rpm。

步骤S608，如果判断液压油温度信号低于第五预定温度(通常为15摄氏度)，则在接收到臂架系统的控制信号后进一步判断臂架系统的控制信号类型，如果臂架系统的控制信号为支腿控制信号，则控制发动机以第五预定转速运行以通过液压系统驱动所述支腿进行相应的动作，否则控制发动机以第六预定转速运行以通过液压系统驱动所述臂架进行相应的动作。第五预定转速为支腿机构在油温为该温度时运行的保护控制上限，被设置成发动机转速1050rmp上下。第六预定转速为臂架机构在油温为该温度时运行的保护控制上限，被设置成发动机转速1200rmp上下。泵送保护控制上限：发动机控制转速1000rpm；支腿保护控制上限：发动机控制转速为1050rpm；臂架保护控制上限：发动机控制转速为1200rpm。可知，上述第二预定转速至所述第六预定转速依次递增。

泵送系统的输出流量不仅仅取决于液压系统的液压泵的转速，还取决于液压泵的排量阀的大小。两者共同决定液压泵的工作效率，即决定泵送系统的输出流量，因此，步骤S605还包括：当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第二预定温度后，还通过调节排量电流限制泵送系统的输出流量以便保证泵车工作的稳定性和安全性。在本实施例中，将排量电流限定在第一预定电流，该第一预定电流为控制液压泵的排量阀的开启大小，在上述条件下，通常通入的第一预定电流被设置成能够控制排量阀开启的大小为满排量的10％大小的电流。

步骤S606还包括：当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第三预定温度后，调节排量电流至第二预定电流。该实施例中，第二预定电流被设置成能够控制排量阀开启的大小为满排量的20％大小的电流。

步骤S607还包括：当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第四预定温度后，调节排量电流至第三预定电流。该实施例中，第三预定电流被设置成能够控制排量阀开启的大小为满排量的30％大小的电流。

步骤S608还包括：当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第五预定温度后，调节排量电流至第四预定电流。该实施例中，第四预定电流被设置成能够控制排量阀开启的大小为满排量的40％大小的电流。

可知，上述第一预定电流至第四预定电流的电流大小依次递增。

综上，本发明实施例的泵车的控制方法的控制原理如下：

以控制单元(ECU)为核心，通过安装于液压系统中油箱上的液压油温采集器对液压系统的油温进行实时监测，通过ECU中控制程序的算法和逻辑对主要核心操作(泵送、臂架、支腿)在不同的液压油温下做出不同的上限输出控制(泵排量、转速)，以起到保护液压系统安全稳定运行的作用。

作为一个具体的示例，其控制逻辑为：

当液压油温出于低于15摄氏度或大于40摄氏度的最佳工作温度零界点后，泵车的核心操作(泵送、臂架、支腿)进入保护和控制逻辑。

1油温低于15摄氏度

1.1油温低于15摄氏度且大于10摄氏度。

泵送保护控制上限：发动机控制转速1000rpm，泵排量电流为满排量的40％；

支腿保护控制上限：发动机控制转速为1200rpm；

臂架保护控制上限：发动机控制转速为1200rpm。

1.2油温低于10摄氏度且大于5摄氏度。

泵送保护控制上限：发动机控制转速1000rpm，泵排量电流为满排量的30％；

支腿保护控制上限：发动机控制转速为1000rpm；

臂架保护控制上限：发动机控制转速为1000rpm。

1.3油温低于5摄氏度且大于0摄氏度。

泵送保护控制上限：发动机控制转速1000rpm，泵排量电流为满排量的20％；

支腿保护控制上限：发动机控制转速为800rpm；

臂架保护控制上限：发动机控制转速为800rpm。

1.4油温低于0摄氏度。

泵送保护控制上限：发动机控制转速1000rpm，泵排量电流为满排量的10％；

支腿保护控制上限：发动机控制转速为怠速(600rpm)；

臂架保护控制上限：发动机控制转速为怠速(600rpm)。

2油温大于40摄氏度。

泵送、臂架和支腿操作正常输出，控制风扇进行输出，使风扇工作，对系统液压油进行降温，降至最佳工作温度后停止风扇输出，同时也可使用风扇开关人为开启。

当液压油温处于大于85摄氏度的危险工作温度后，将停止泵车的主要操作，使决定泵流量的排量和转速都恢复到初始状态，当温度恢复到正常后重新进入工作状态，另附加了强制功能，可在短时间内进行强制工作以解决特殊工况需要。

根据本发明实施例的泵车的控制方法，当泵车工作时液压系统的温度低于或高于最佳工作温度(没有位于第一温度区间)情况下，通过液压油温采集器采集到的温度信号输入给控制器单元，经过控制器单元内控制程序的算法和逻辑的处理，最终实现在对泵车进行泵送、臂架机构和支腿机构操作时对发动机转速、液压油泵的排量和风扇的自动化控制，从而使油温处于最佳工作状态，使液压系统能够安全稳定工作，进而避免液压油温过高或过低对液压系统造成损害，具体地，降低液压油温过低时大功率运行造成液压系统工作压力大、工作效率低的问题，避免吸油不畅产生空穴和汽蚀，提高液压系统使用寿命，降低液压油温过高导致液压油泄漏、系统刚性变差以及高油温对各个功能部件造成的损耗、提升泵车的使用寿命且提升了泵车的安全性和运行稳定性。

本发明实施例的方法和泵车的优点如下：

1)提高了液压系统和整车安全性、稳定性等性能，极大降低整车故障率，延长了整车的使用寿命。

2)在不改变原有电气系统的外围硬件，利用原有技术中的输入和输出，仅增加新的算法和控制逻辑，保持原控制技术的延续性和互换性，成本低，给技术的推广使用提供了极大的便利。

3)降低了厂家及用户的服务、维修时间和费用，使泵车更高效率的工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种泵车的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测是否接收到泵车的泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号；

如果是，则获取液压系统的液压油温度信号；以及

判断所述液压油温度信号是否位于第一温度区间，如果是则根据档位控制发动机的转速和所述液压系统的排量电流的大小以便调节所述液压系统的输出流量以驱动所述泵送系统和/或臂架系统运行，否则根据所述液压油温度信号调整所述发动机的转速和所述排量电流的大小以便控制所述液压系统的输出流量。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述判断所述液压油温度信号位于所述第一温度区间进一步包括：

判断所述液压油温度信号是否高于第一预定温度，如果是则控制风扇启动以对所述液压系统进行降温，直至判断所述液压油温度信号低于所述第一预定温度时关闭风扇。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，当判断所述液压油温度信号没有位于所述第一温度区间后，还包括：

判断所述液压油温度信号是否高于所述第一温度区间的上限温度，如果是则控制所述泵送系统、臂架系统停止运行，直至所述液压油温度信号低于所述上限温度后，根据所述泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号控制所述泵送系统、臂架系统进入工作状态。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，当判断所述液压油温度信号没有位于所述第一温度区间后，还包括：

判断所述液压油温度信号是否低于所述第一温度区间的下限温度，如果是，则在接收到所述泵送信号后控制所述发动机的转速保持在第一预定转速以便通过液压系统驱动泵送系统运行，并进一步判断所述液压油温度信号的大小，

如果判断所述液压油温度信号低于第二预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第二预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；

如果判断所述液压油温度信号低于第三预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第三预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；

如果判断所述液压油温度信号低于第四预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第四预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；

如果判断所述液压油温度信号低于第五预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后进一步判断所述臂架系统的控制信号类型，如果所述臂架系统的控制信号为支腿控制信号，则控制所述发动机以第五预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述支腿进行相应的动作，否则控制所述发动机以第六预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架进行相应的动作，

其中，所述第二预定转速至所述第六预定转速依次递增。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，还包括：

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第二预定温度后，调节排量电流至第一预定电流；

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第三预定温度后，调节排量电流至第二预定电流；

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第四预定温度后，调节排量电流至第三预定电流；

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第五预定温度后，调节排量电流至第四预定电流，

其中，所述第一预定电流至第四预定电流的电流大小依次递增。

6.一种泵车，包括：发动机、液压系统、控制单元、泵送系统、臂架系统和液压油温采集器，其中，

所述发动机与所述液压系统相连用于驱动所述液压系统运行；

所述液压油温采集器设置在所述液压系统的液压油箱内用于采集所述液压系统的液压油温度信号；

所述控制单元分别与所述发动机、液压系统、泵送系统、臂架系统和液压油温采集器相连，

其特征在于，所述控制单元用于在接收到所述泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号后，判断所述液压油温度信号是否位于第一温度区间，如果是则根据档位控制发动机的转速和所述液压系统的控制排量电流的大小以便调节所述液压系统的输出流量以驱动所述泵送系统和/或臂架系统运行，否则根据所述液压油温度信号调整所述发动机的转速和所述排量电流的大小以便控制所述液压系统的输出流量。

7.根据权利要求6所述的泵车，其特征在于，还包括：

风扇，所述风扇与所述控制单元相连，用于在控制单元判断所述液压油温度信号位于所述第一温度区间且高于第一预定温度时，控制风扇启动以对所述液压系统进行降温，直至判断所述液压油温度信号低于所述第一预定温度时关闭风扇。

8.根据权利要求6所述的泵车，其特征在于，所述控制单元还用于在判断所述液压油温度信号没有位于所述第一温度区间后，

判断所述液压油温度信号是否高于所述第一温度区间的上限温度，如果是则控制所述泵送系统、臂架系统停止运行，直至所述液压油温度信号低于所述上限温度后，根据所述泵送系统的泵送信号和/或臂架系统的控制信号控制所述泵送系统、臂架系统进入工作状态。

9.根据权利要求6所述的泵车，其特征在于，所述控制单元还用于在判断所述液压油温度信号没有位于所述第一温度区间后，

判断所述液压油温度信号是否低于所述第一温度区间的下限温度，如果是，则在接收到所述泵送信号后控制所述发动机的转速保持在第一预定转速以便通过液压系统驱动泵送系统运行，并进一步判断所述液压油温度信号的大小，其中，

当判断所述液压油温度信号低于第二预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第二预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；

当判断所述液压油温度信号低于第三预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第三预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；

当判断所述液压油温度信号低于第四预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后控制所述发动机以第四预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架系统进行相应的动作；

当判断所述液压油温度信号低于第五预定温度，则在接收到臂架系统的控制信号后进一步判断所述臂架系统的控制信号类型，如果所述臂架系统的控制信号为支腿控制信号，则控制所述发动机以第五预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述支腿进行相应的动作，否则控制所述发动机以第六预定转速运行以通过所述液压系统驱动所述臂架进行相应的动作，其中，所述第二预定转速至所述第六预定转速依次递增。

10.根据权利要求9所述的泵车，其特征在于，所述控制单元在接收到所述泵送信号且判断所述液压油温度信号低于所述第二预定温度后，还用于调节排量电流至第一预定电流；

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第三预定温度后，调节排量电流至第二预定电流；

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第四预定温度后，调节排量电流至第三预定电流；

当接收到所述泵送信号且所述液压油温度信号低于所述第五预定温度后，调节排量电流至第四预定电流，其中，所述第一预定电流至第四预定电流的电流大小依次递增。