CN103412529A

CN103412529A - 混凝土泵送机械油耗控制方法、设备、系统

Info

Publication number: CN103412529A
Application number: CN2013103167740A
Authority: CN
Inventors: 苗坤林; 张华�
Original assignee: Beiqi Foton Motor Co Ltd
Current assignee: Hebei Leisa Heavy Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2013-07-25
Filing date: 2013-07-25
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2033-07-25
Also published as: CN103412529B

Abstract

本发明公开了一种混凝土泵送机械油耗控制方法、设备、系统，以及一种混凝土泵送机械，该方法包括：采用多个不同的泵送档位进行多次泵送；接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；确定节能泵送档位；以及以该节能泵送档位进行泵送操作。本发明可以实现针对混凝土泵送机械的实际情况来选择出最佳节能（最低油耗）档位进行泵送操作，从而降低了混凝土泵送机械的油耗，节省了燃油资源，具有良好的节能效果。

Description

混凝土泵送机械油耗控制方法、设备、系统

技术领域

本发明涉及混凝土机械领域，具体地，涉及一种混凝土泵送机械油耗控制方法、设备、系统以及一种混凝土泵送机械。

背景技术

混凝土泵送机械（例如混凝土泵车）在使用过程中，由于泵送档位、臂架姿态，混凝土的标号的变化，均会对负载产生影响。因此，对于这种使用工况复杂、负载多变的工程机械，如果操作人员经验不足或者使用不当（例如，使用不合适的泵送档位或泵送排量（手动状态）进行作业等），就会导致使用的油耗较高。虽然，混凝土泵车通常都设定不同的泵送档位，其中不同的档位对应不同的泵送速度（单位时间的泵送方量），操作人员可以根据实际工况对档位进行选择。

但是，当需要节能作业时（例如，对泵送速度没有要求或要求较低时，或者可用能源较少时等），操作人员仅能根据个人的主观经验去选择某一档位，而这一档位并不一定是最佳的节能档位（即油耗不一定最低）。在档位的调节时，既要保证混凝土输送过程中沿途阻力不增加太多，又要保证发动机负荷率匹配合理，才可以获得较好的节能效果。也就是说，现有技术中缺少针对混凝土泵送机械的实际情况来选择出最佳节能（低油耗）档位进行作业的控制方法、设备、系统以及混凝土泵送机械。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种混凝土泵送机械油耗控制方法，该方法包括：采用多个不同的泵送档位进行多次泵送；接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；确定节能泵送档位；以及以该节能泵送档位进行泵送操作。

相应地，本发明还提供了一种混凝土泵送机械油耗控制设备，该设备包括：接收器，用于接收采用多个不同的泵送档位进行多次泵送的混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；控制器，用于根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；确定节能泵送档位；控制以该节能泵送档位进行泵送操作。

另外，本发明还提供了一种混凝土泵送机械油耗控制系统，该系统包括电子控制单元（ECU），该系统还包括根据本发明实施方式的混凝土泵送机械油耗控制设备；该混凝土泵送机械油耗控制设备与所述电子控制单元电连接，用于从所述电子控制单元接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数。

此外，本发明还提供了一种混凝土泵送机械，该混凝土泵送机械包括根据本发明实施方式的混凝土泵送机械油耗控制系统。

本发明的混凝土泵送机械油耗控制方法、设备、系统以及混凝土泵送机械可以采用多个不同的泵送档位进行多次泵送；接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；确定节能泵送档位；以及以该节能泵送档位进行泵送操作，来实现针对混凝土泵送机械的实际情况来选择出最佳节能（最低油耗）档位进行泵送操作，从而降低了混凝土泵送机械的油耗，节省了燃油资源，具有良好的节能效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的一种实施方式的示例性混凝土泵送机械油耗控制系统的示意图；

图2是根据本发明的一种实施方式的示例性混凝土泵送机械油耗控制设备的示意图；以及

图3是根据本发明的一种实施方式的示例性混凝土泵送机械油耗控制方法的流程图。

附图标记说明

10 接收器 20 控制器 100 混凝土泵送机械油耗控制设备

200 显示装置 300 遥控装置 400 电子控制单元

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1是根据本发明的一种实施方式的示例性混凝土泵送机械油耗控制系统的示意图。如图1所示，该系统包括电子控制单元400（ECU），该系统还包括混凝土泵送机械油耗控制设备100；该混凝土泵送机械油耗控制设备100与电子控制单元400电连接（例如通过CAN总线等），用于从电子控制单元400接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数。

具体来说，应当理解的是，该系统还可以包括显示装置200、遥控装置300、发动机、分动箱、液压泵、液压缸、压力传感器（未示出）等现有技术中混凝土泵送机械油耗控制系统所具有的所有装置或器件，这些装置或器件的配置和作用均是本领域公知技术，为了不混淆本发明的保护范围和主题，在此不再对其进行详细说明。

此外，除了从电子控制单元400接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数（例如，发动机油耗量、发动机负荷率、发动机转速等），混凝土泵送机械油耗控制设备100也可以从上述装置中接收泵送参数，例如，根据实际泵送需求而设置的混凝土泵送机械泵送方量（通过遥控装置300或显示装置200等）、系统压力值（通过压力传感器）等。

针对本发明而言，图2是根据本发明的一种实施方式的示例性混凝土泵送机械油耗控制系统的示意图。如图2所示，混凝土泵送机械油耗控制设备100包括：接收器10，用于接收采用多个不同的泵送档位进行多次泵送的混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；控制器20，用于根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；确定节能泵送档位；控制以该节能泵送档位进行泵送操作。

具体来说，当用户需要混凝土泵送机械（例如混凝土泵车等）在当前工况下以节能泵送档位操作时（例如在用户此时不要求泵送速度等的情况中），其可以通过在显示装置200（例如，显示屏）、遥控装置300（例如，遥控器或触控手柄等）和/或控制柜上（例如，节能泵送档位按钮）选择进入“节能泵送档位”，来启动混凝土泵送机械油耗控制设备100确定节能档位的如下控制操作。

首先，采用多个不同的泵送档位进行多次泵送，同时接收器10可以接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数。其中，所述混凝土泵送机械的泵送参数可以包括：混凝土泵送机械泵送方量、发动机油耗量、泵送档位，和/或系统压力值、发动机负荷率、发动机转速等。与接收器10连接的控制器20可以根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值以确定节能泵送档位，并且控制以该节能泵送档位进行泵送操作，和/或将所确定的节能泵送档位输出到显示装置200和/或遥控装置300以供用户选择是否使用确定的节能泵送档位。

根据本发明的一种实施方式，采用多个不同的泵送档位进行多次泵送可以包括：由高档位向低档位依次进行泵送，或者由低档位向高档位依次进行泵送。例如，由高档位向低档位依次进行泵送（例如进行相同次数泵送），接收器10可以接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数。例如，混凝土泵送机械的泵送参数可以包括：混凝土泵送机械泵送方量、发动机油耗量、泵送档位。接着，控制器20可以根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值，即计算单位泵送方量的发动机油耗量（发动机油耗量/单位泵送方量）。之后，比较多个泵送档位下的单方油耗值，确定最低单方油耗值所对应的档位为节能泵送档位，并控制以该节能泵送档位进行泵送操作（由低档位向高档位依次进行泵送类似于上述操作）。

为了进一步提高混凝土泵送机械油耗控制设备100的智能性和减少确定节能泵送档位所需时间，优选地，控制器还可以用于存储在所述多个泵送档位下的所述泵送参数与计算的单方油耗值之间的对应关系。例如所述混凝土泵送机械的泵送参数还可以包括与泵送相关的各种参数，例如还可以包括系统压力值、发动机负荷率、发动机转速等。并且，应当理解的是，本领域技术人员可以根据实际情况（例如混凝土泵送机械的配置、型号，或者主要考虑的影响因素等）选择各种泵送参数而不局限于上述参数，本发明对混凝土泵送机械的泵送参数的类型和数量并不限定。例如，可以将每一个档位下的系统压力值、发动机负荷率、发动机转速（其中可以包括系统压力值、发动机负荷率、发动机转速中的一者或多者，或者也可以包括其他与泵送相关的参数）、以及该泵送档位等泵送参数与对应的所计算的单方油耗值作为一组数据存储在控制器20中（或者混凝土泵送机械油耗控制设备100还可以包括存储器来存储这些对应关系或者建立相应的数据库）。这样，当接收到的新的混凝土泵送机械的泵送参数时，控制器20可以根据存储的对应关系确定节能泵送档位。例如，当新的泵送参数与存储的一组数据相匹配时，控制器20可以将存储的节能泵送档位输出而无需继续执行多次泵送操作。

根据本发明的另一种实施方式，控制器20也可以仅根据单方油耗值来确定节能泵送档位，例如，在由高档位向低档位依次进行泵送或者由低档位向高档位依次进行泵送时，在当前档位Ｎ下计算出的单方油耗值大于前一档位Ｎ-1的单方油耗值时，控制器20可以确定前一档位Ｎ-1为节能泵送档位，其中Ｎ为大于1的整数。

根据本发明的再一种实施方式，控制器20还可以进一步将发动机负荷率作为确定节能泵送档位的依据之一，这种实施方式主要是考虑到了发动机负荷率对油耗量的影响。优选地，控制器20还可以用于当发动机负荷率大于第一阈值（例如，第一阈值可以是75%）时由高档位向低档位依次进行泵送；当发动机负荷率小于第二阈值（例如，第二阈值可以是35%）时由低档位向高档位依次进行泵送，其中第一阈值大于第二阈值。

以及，当所述发动机负荷率在第一阈值和第二阈值之间时，将当前档位Ｎ、前一档位Ｎ-1以及下一档位Ｎ+1下计算出的单方油耗值进行比较，确定最低单方油耗值所对应的档位为节能泵送档位。

应当理解的是，描述的上述多种实施方式可以独立使用也可以以各种组合形式结合使用，本领域技术人员可以根据实际情况来适当的选择和设置。以及，本领域技术人员可以采用任何适当的方式来确定节能泵送档位，上述实施方式均是仅示例性实施方式，本发明不局限于此。

图3是根据本发明的一种实施方式的示例性混凝土泵送机械油耗控制方法的流程图。如图3所示，该方法包括：

在步骤1001，采用多个不同的泵送档位进行多次泵送；

在步骤1002，接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；

在步骤1003，根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；

在步骤1004，确定节能泵送档位；以及

在步骤1005，以该节能泵送档位进行泵送操作。

优选地，所述采用多个不同的泵送档位进行多次泵送包括：由高档位向低档位依次进行泵送，或者由低档位向高档位依次进行泵送。

优选地，所述混凝土泵送机械的泵送参数包括：混凝土泵送机械泵送方量、发动机油耗量、泵送档位，和/或系统压力值、发动机负荷率、发动机转速。

根据本发明的一种实施方式，确定节能档位的方法可以包括：比较所述多个泵送档位下的单方油耗值，确定最低单方油耗值所对应的档位为节能泵送档位。

优选地，可以存储在所述多个泵送档位下的所述泵送参数与计算的单方油耗值之间的对应关系。

以及优选地，当接收到的新的混凝土泵送机械的泵送参数时，根据存储的对应关系确定节能泵送档位。

根据本发明的另一种实施方式，确定节能档位的方法可以包括：在由高档位向低档位依次进行泵送或者由低档位向高档位依次进行泵送时，在当前档位Ｎ下计算出的单方油耗值大于前一档位Ｎ－1的单方油耗值时，确定前一档位Ｎ－1为节能泵送档位，其中Ｎ为大于1的整数。

根据本发明的再一种实施方式，确定节能档位的方法可以包括：当发动机负荷率大于第一阈值时由高档位向低档位依次进行泵送；当发动机负荷率小于第二阈值时由低档位向高档位依次进行泵送，其中第一阈值大于第二阈值。

以及优选地，当所述发动机负荷率在第一阈值和第二阈值之间时，将当前档位Ｎ、前一档位Ｎ-1以及下一档位Ｎ+1下计算出的单方油耗值进行比较，确定最低单方油耗值所对应的档位为节能泵送档位。

上述方法步骤中关于泵送参数、计算单方油耗值、第一、第二阈值等的实施方式如上所述，在此不再赘述。

相应地，本发明还提供了本发明还提供一种混凝土泵送机械，例如混凝土泵送机械（未示出），该混凝土泵送机械不但包括根据本发明实施方式的混凝土泵送机械油耗控制系统，而且该混凝土泵送机械也可以采用上述混凝土泵送机械油耗控制方法进行操作。

本发明的混凝土泵送机械油耗控制方法、设备、系统以及混凝土泵送机械可以采用多个不同的泵送档位进行多次泵送；接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；确定节能泵送档位；以及以该节能泵送档位进行泵送操作，以实现针对混凝土泵送机械的实际情况来选择出最佳节能（最低油耗）档位进行泵送操作，从而降低了混凝土泵送机械的油耗，节省了燃油资源，具有良好的节能效果。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种混凝土泵送机械油耗控制方法，其特征在于，该方法包括：

采用多个不同的泵送档位进行多次泵送；

接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；

根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；

确定节能泵送档位；以及

以该节能泵送档位进行泵送操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用多个不同的泵送档位进行多次泵送包括：由高档位向低档位依次进行泵送，或者由低档位向高档位依次进行泵送。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述混凝土泵送机械的泵送参数包括：混凝土泵送机械泵送方量、发动机油耗量、泵送档位，和/或系统压力值、发动机负荷率、发动机转速。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

存储在所述多个泵送档位下的所述泵送参数与计算的单方油耗值之间的对应关系。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该方法还包括：当接收到的新的混凝土泵送机械的泵送参数时，根据存储的对应关系确定节能泵送档位。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，比较所述多个泵送档位下的单方油耗值，确定最低单方油耗值所对应的档位为节能泵送档位。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在由高档位向低档位依次进行泵送或者由低档位向高档位依次进行泵送时，在当前档位Ｎ下计算出的单方油耗值大于前一档位Ｎ-1的单方油耗值时，确定前一档位Ｎ-1为节能泵送档位，其中Ｎ为大于1的整数。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

当发动机负荷率大于第一阈值时由高档位向低档位依次进行泵送；

当发动机负荷率小于第二阈值时由低档位向高档位依次进行泵送，其中第一阈值大于第二阈值。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

当所述发动机负荷率在第一阈值和第二阈值之间时，将当前档位Ｎ、前一档位Ｎ-1以及下一档位Ｎ+1下计算出的单方油耗值进行比较，确定最低单方油耗值所对应的档位为节能泵送档位。

10.一种混凝土泵送机械油耗控制设备，其特征在于，该设备包括：

接收器，用于接收采用多个不同的泵送档位进行多次泵送的混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数；

控制器，用于根据接收到的泵送参数计算每个泵送档位下的单方油耗值；确定节能泵送档位；控制以该节能泵送档位进行泵送操作。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述采用多个不同的泵送档位进行多次泵送包括：由高档位向低档位依次进行泵送，或者由低档位向高档位依次进行泵送。

12.根据权利要求10或11所述的设备，其特征在于，所述混凝土泵送机械的泵送参数包括：混凝土泵送机械泵送方量、发动机油耗量、泵送档位，和/或系统压力值、发动机负荷率、发动机转速。

13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述控制器还用于：

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述控制器还用于当接收到的新的混凝土泵送机械的泵送参数时根据存储的对应关系确定节能泵送档位。

15.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述控制器还用于比较所述多个泵送档位下的单方油耗值，确定最低单方油耗值所对应的档位为节能泵送档位。

16.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述控制器还用于在由高档位向低档位依次进行泵送或者由低档位向高档位依次进行泵送时，在当前档位Ｎ下计算出的单方油耗值大于前一档位Ｎ-1的单方油耗值时，确定前一档位Ｎ-1为节能泵送档位，其中Ｎ为大于1的整数。

17.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述控制器还用于：

18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述控制器还用于：

19.一种混凝土泵送机械油耗控制系统，该系统包括电子控制单元（ECU），其特征在于，该系统还包括根据权利要求10-18所述的混凝土泵送机械油耗控制设备；该混凝土泵送机械油耗控制设备与所述电子控制单元电连接，用于从所述电子控制单元接收混凝土泵送机械的每个泵送档位下的泵送参数。

20.一种混凝土泵送机械，该混凝土泵送机械包括根据权利要求19所述的混凝土泵送机械油耗控制系统。