CN104080981B

CN104080981B - 工程机械的燃料效率信息提供系统

Info

Publication number: CN104080981B
Application number: CN201380006914.2A
Authority: CN
Inventors: 尹鸿喆; 朴德雨
Original assignee: Doosan Infracore Co Ltd
Current assignee: HD Hyundai Infracore Co Ltd
Priority date: 2012-01-30
Filing date: 2013-01-24
Publication date: 2017-06-09
Anticipated expiration: 2033-01-24
Also published as: KR101928576B1; KR20130087704A; EP2811080A4; US9446769B2; US20140336916A1; CN104080981A; WO2013115520A1; EP2811080A1

Abstract

提供一种能够利用TMS方式，诱导与最佳燃料消耗量对应的操作的工程机械的燃料效率信息提供系统。本发明一个实施例的工程机械的燃料效率信息提供系统包括：TMS控制器，其通过通信网从服务器获得从多台工程机械收集的作为最佳燃料效率信息的标准燃料效率信息，以显示信息提供；及设备控制器，其分析所述工程机械构成部的动作，算出当前燃料效率信息。

Description

工程机械的燃料效率信息提供系统

技术领域

本发明涉及工程机械的燃料效率信息提供系统，更详细而言，涉及一种在工程机械的作业运行中，比较工程机械的当前作业下的最佳标准燃料效率与实际的当前燃料效率并显示于仪表板中，能够使作业者认知关于当前作业的燃料效率的效率性的工程机械的燃料效率信息提供系统。

背景技术

一般而言，诸如挖掘机等的工程机械因作业者的诸如操作习惯的作业模式而在燃料效率方面发生较大差异。特别是工程机械不仅长时间执行作业，而且，发动机的燃料消耗量大，因此，即使利用工程机械执行相同的作业，每个作业者也会发生较大燃料消耗量差异。

如上所述，工程机械因操作习惯而出现较大燃料消耗量差异，因此，有必要使作业者以高效的作业模式运用工程机械。

但是，不仅是当前燃料消耗量，而且在当前作业状态下，最佳的燃料消耗量也无法掌握，因而无法使作业者的作业模式变更。

另一方面，最近，利用TMS(Tele Management System，远程管理系统)方式，在远程使服务器与工程机械相互间传送数据，使工程机械进行无人运转的远程控制方式正在兴起。

因此，需要一种方案，使得作业者能够利用所述TMS方式，以最佳的燃料消耗量进行作业。

发明内容

技术课题

本发明的目的在于提供一种能够利用TMS方式，诱导与最佳燃料消耗量对应的操作的工程机械的燃料效率信息提供系统。

另外，本发明的另一目的在于提供一种能够利用TMS方式，使燃料效率信息被多个作业者共享的工程机械的燃料效率信息提供系统。

另外，本发明的又一目的在于提供一种能够使得便利地学习自身的作业习惯的工程机械的燃料效率信息提供系统。

课题的解决方案

为达成这种目的，本发明一个实施例的工程机械的燃料效率信息提供系统包括：TMS控制器，其通过通信网从服务器获得从多台工程机械收集的作为最佳燃料效率信息的标准燃料效率信息，以显示信息提供；及设备控制器，其分析所述工程机械构成部的动作，算出当前燃料效率信息。

所述TMS控制器可以把所述当前燃料效率信息提供给所述服务器。

所述设备控制器可以把分析所述工程机械的构成部的动作而算出的当前燃料效率信息与从所述TMS控制器获得的所述标准燃料效率信息一同显示于仪表板。

另外，所述设备控制器可以在仪表板的第一区域显示最佳标准燃料效率信息，在所述仪表板的第二区域显示所述当前燃料效率信息，在所述仪表板的第三区域，显示既定时间期间的基于当前燃料效率的燃料消耗量相对于基于所述标准燃料效率的燃料消耗量的比率，即总燃料消耗量比率信息。

另外，所述设备控制器可以把所述标准燃料效率信息和所述当前燃料效率信息的变动量显示为基于时间的曲线图。

所述最佳标准燃料效率信息可以包括多个表和各表的记录与字段，所述多个表可以按所述工程机械的机型构成。

对于所述表的记录和字段可以包括在各作业现场条件下燃料效率最好的设备、在各作业负载下燃料效率最好的设备、在各作业模式下燃料效率最好的设备、在各日期内燃料效率最好的设备、在各周内燃料效率最好的设备、在各月内燃料效率最好的设备及在各年内燃料效率最好的设备中的至少一种。

所述表的记录和字段可以包括发动机转数、吐出流量、马力、驱动速度及无负载使用时间中的至少一种。

所述当前燃料效率信息可以传送给所述服务器，与所述标准燃料效率信息进行比较，算出为燃料效率学习信息，并通过个人用终端提供给作业者。

所述设备控制器可以根据工程机械的构成部的动作，算出关于相应作业的当前燃料效率信息，所述TMS控制器可以把由所述设备控制器算出的关于相应作业的当前燃料效率信息提供给所述服务器。

发明效果

根据本发明，利用TMS方式，把工程机械的最佳标准燃料效率信息从服务器提供给工程机械，将其与相应作业的实际的当前燃料效率信息进行比较分析并显示给作业者，从而能够诱导与最佳的燃料消耗量对应的操作。

另外，相应工程机械的当前燃料效率信息利用TMS方式提供给服务器后，使得用作最佳标准燃料效率信息，从而使得能够生成更现实的标准燃料效率信息。

另外，借助于所述服务器对最佳标准燃料效率信息与实际的当前燃料效率信息进行比较分析的燃料效率学习信息显示于网页中，从而使作业者能够通过PC及便携终端等个人终端进行学习，以便拥有使燃料效率的效率性提高的作业习惯。

根据工程机械的燃料效率显示方法，在显示器上以燃料效率指标显示对应于液压式工程机械的燃料效率的混合动力工程机械的燃料效率提高率，从而使使用者能够判断作业的总消耗动力和电池的辅助比率及燃料效率指标，掌握能够具有高效的燃料效率的作业操作技法。

附图说明

图1是概略地显示本发明一个实施例的工程机械的燃料效率信息提供系统的构成的构成图。

图2和图3分别是显示在图1的工程机械的燃料效率信息提供系统中，工程机械的仪表板中显示的最佳标准燃料效率信息与当前燃料效率信息的一实施例的图。

图4和图5分别是显示在图1的工程机械的燃料效率信息提供系统中的最佳标准燃料效率信息表的一实施例的图。

具体实施方式

前述目的、特征及优点后面将参照附图进行详细叙述，因而本发明所属技术领域的技术人员将能够容易地实施本发明的技术思想。在说明本发明方面，当判断认为对本发明相关公知技术的具体说明可能混淆本发明要旨时，则省略详细说明。下面参照附图，详细说明本发明的优选实施例。

图1是概略地显示本发明一个实施例的工程机械的燃料效率信息提供系统的构成的构成图，图2和图3分别是显示在图1的工程机械的燃料效率信息提供系统中，工程机械的仪表板中显示的最佳标准燃料效率信息与当前燃料效率信息的一实施例的图，图4和图5分别是显示在图1的工程机械的燃料效率信息提供系统中的最佳标准燃料效率信息表的一实施例的图。

如图1至图5所示，本发明一个实施例的工程机械的燃料效率信息提供系统，应用于借助与发动机1直接连接的液压泵2吐出的工作油而驱动作业机3的工程机械，包括：操纵杆4，其使得产生用于作业机3的驱动的操作信号；发动机1，其进行驱动，使得从液压泵2输出与所述操作信号对应的工作油；斜板角阀门5，其控制从所述液压泵2输出的工作油的流量；发动机控制单元6，其控制所述发动机1的驱动；主控制阀7，其将所述液压泵2的工作油输出到作业机3；仪表板8，其显示工程机械的作业所需的相应信息；压力感知传感器9，其感知由作业机3产生的负载压力；设备控制器10，其控制所述构成部4～9的动作，算出相应作业的当前燃料效率信息，将其与相应作业的最佳标准燃料效率信息一同显示于仪表板8，诱导作业者的与最佳标准燃料效率信息对应的操作；及TMS控制器20，其使得从通过通信网连接于所述设备控制器10的服务器30提供最佳标准燃料效率信息，或使得所述当前燃料效率信息提供给服务器30；等。

另外，优选所述工程机械的最佳燃料效率比较系统还包括个人用PC40，其能够通过通信网连接于所述服务器30，以借助于设备控制器10而算出的当前燃料效率信息和最佳标准燃料效率信息为基础，使得作业者学习本人的作业习惯等。

借助于所述发动机1而驱动的液压泵2可以具备多个，各个的发动机转数和工作油吐出流量借助于各个发动机控制单元6和斜板角阀门5而检测并提供给设备控制器10。

另外，当从所述操纵杆4产生用于诸如铲斗、斗杆及动臂等的作业机3的驱动的操作信号时，所述设备控制器10把与所述操作信号对应的流量控制信号输出给主控制阀7，控制作业机3的相应动作。

另外，所述仪表板8如图2所示，可以区分为显示从后述的TMS控制器20提供的相应作业的最佳标准燃料效率信息的第一区域8a、显示由设备控制器10而算出的相应作业的当前燃料效率信息的第二区域8b及显示以百分率标识既定时间期间的基于当前燃料效率的燃料消耗量相对于基于所述标准燃料效率的燃料消耗量之比的总燃料消耗量比率信息的第三区域8c，另外，如图3所示，也可以以基于时间的曲线图形式显示所述标准燃料效率信息与当前燃料效率信息的变动量。其中，优选所述总燃料消耗量比率信息借助于设备控制器10而算出。

所述负载压力传感器9位于作业机3，即，位于铲斗、斗杆及动臂等的执行器，检测作业机3的各姿势的负载压力或所需流量等，提供给设备控制器10。

所述设备控制器10控制所述操纵杆4、斜板角阀门5、发动机控制单元6、主控制阀7、仪表板8及负载压力传感器9的动作，算出相应作业的当前燃料效率信息，将其与相应作业的最佳标准燃料效率信息一同显示于仪表板8，诱导作业者的与最佳标准燃料效率信息对应的工程机械操作，因此，所述相应作业的当前燃料效率信息可以根据相应作业模式，以从发动机控制单元6传送的发动机1的转数、从斜板角阀门5传送的液压泵2的吐出流量、由作业机3产生的负载压力及由操纵杆4产生的操作信号的电流值等多样的信息为基础，算出发动机转数、吐出流量、马力、驱动速度、无负载使用时间。

另一方面，所述设备控制器10使得从后述的TMS控制器20获得提供所述最佳标准燃料效率信息，也可以根据存储的标准燃料效率生成算法，由自身生成标准燃料效率信息。

其中，所述标准燃料效率生成算法可以通过当前作业状态的操作信号、关于作业机3姿势的信息及作业机3的负载荷重，生成发动机转数、工作油吐出量、标准驱动速度和与之相应的标准燃料效率等信息，关于此的详细说明已由公开专利10-2011-73705号公开，因此省略。

所述TMS控制器20用于使得最佳标准燃料效率信息从通过通信网连接的服务器30提供给设备控制器10，或使得由所述设备控制器10算出的当前燃料效率信息提供给服务器30，所述最佳标准燃料效率信息与当前燃料效率信息通过服务器30而供作业者本人和其他作业者一同共享，使作业者能够在需要的条件下确认工程机械的标准燃料效率信息，能够使得改善燃料效率高的作业者的作业习惯。

其中，所述服务器30通过通信网连接于TMS控制器20，对从多台工程机械算出并提供的与相应作业对应的当前燃料效率信息进行比较处理，算出最佳标准燃料效率信息，所述最佳标准燃料效率信息由多个表和所述各表的记录与字段构成。

此时，所述标准燃料效率信息的多个表按工程机械的机型构成，关于所述表的记录和字段可以由在各作业现场条件下的燃料效率最好的设备、在各作业负载下燃料效率最好的设备、在各作业模式下燃料效率最好的设备、在各日期内燃料效率最好的设备、在各周内燃料效率最好的设备、在各月内燃料效率最好的设备、在各年内燃料效率最好的设备等构成。

另外，所述表的记录和字段可以是另外的各个表，此时的记录和字段可以由发动机转数、吐出流量、马力、驱动速度、无负载使用时间等构成。

即，根据所述标准燃料效率信息，例如，在特定机型的工程机械中，使作业者直接确认在各作业模式下燃料效率最好的设备的发动机转数、吐出流量、马力、驱动速度、无负载使用时间等数据并执行相应作业，能够使得具有燃料效率好的作业习惯。

另外，所述服务器30以所述标准燃料效率信息为基础，比较各工程机械的当前燃料效率信息，将其算出为燃料效率学习信息并在网页上提供，从而使通过个人用PC40接入的作业者以所述燃料效率学习信息为基础，诱导与最佳的燃料消耗量对应的操作。

此时，所述燃料效率学习信息以关于当前作业者使用的设备的当前燃料效率信息和与所述当前燃料效率信息对应的，即关于作业负载最类似的设备中燃料效率最好的设备的标准燃料效率信息为基础算出，作为一个示例，可以包括关于当前设备的标准燃料效率、当前燃料效率、总燃料消耗量比率、作业负载最类似设备中的关于燃料效率最好的设备的标准燃料效率、当前燃料效率、总燃料消耗量比率、所述两种项目的差异、关于燃料效率最好的设备的作业模式使用率、关于燃料效率最好的设备的发动机转数使用率与当前设备的差异、关于燃料效率最好的设备的单位作业时间的燃料效率及与当前设备的差异、关于燃料效率最好的设备的无负载使用时间及与当前设备的差异，以及通过相应信息分析的推荐作业模式、发动机转数及应减小的无负载使用时间等相关信息。

另一方面，在本发明中，就所述标准燃料效率信息而言，当通过仪表板8，从作业者生成对标准燃料效率信息的请求信号时，TMS控制器20向服务器30请求并获得提供后，再次将其提供给设备控制器10，可以借助于该方式而显示于仪表板8中，此时，所述设备控制器10在仪表板8中还可以显示作业负载最类似设备中的关于燃料效率最高设备的标准燃料效率、当前燃料效率及总燃料消耗量比率等，或关于燃料效率最高设备的主要使用模式和主要使用发动机转数等。

下面对本发明一个实施例的工程机械的燃料效率信息提供系统的作用和效果进行说明。

本发明一个实施例的工程机械的燃料效率信息提供系统，首先从设备控制器10向TMS控制器20提供标准燃料效率信息请求信号，接着，TMS控制器20通过通信网，从服务器30接受提供标准燃料效率信息，将其传递给设备控制器10。

此时，所述服务器30对从多台工程机械算出并提供的与相应作业对应的当前燃料效率信息进行比较处理，生成最佳标准燃料效率信息，处于实现数据库化的状态，所述标准燃料效率信息请求信号包括所述数据库化的最佳标准燃料效率信息中关于作业者选择的相应表的数据。

之后，设备控制器10在仪表板8中实时显示所述最佳标准燃料效率信息、关于当前动作中的工程机械的相应作业的实际当前燃料效率信息，同时，以所述标准燃料效率信息和当前燃料效率信息为基础，把相对于标准燃料消耗量的当前燃料消耗量之比显示为总燃料消耗量比率信息。

因此，能够使作业者在当前作业中的工程机械的操作方面，与标准燃料效率信息对应地改善操作习惯，提高燃料效率性。

另外，设备控制器10可以在作业中或作业完成后，使TMS控制器20将所述算出的当前燃料效率信息提供给服务器30，使服务器30把所述当前燃料效率信息与其它工程机械的当前燃料效率信息进行比较分析，生成最佳标准燃料效率信息。

其中，所述服务器30以所述标准燃料效率信息为基础，比较各工程机械的当前燃料效率信息，将其算出为燃料效率学习信息，提供于网页，从而可以使通过PC及便携终端等个人终端40接入的作业者，以所述燃料效率学习信息为基础，诱导与最佳的燃料消耗量对应的操作。

因此，根据如上所述的工程机械的燃料效率信息提供系统，可以利用TMS方式，把工程机械的最佳标准燃料效率信息从服务器提供给工程机械，将其与相应作业的实际的当前燃料效率信息进行比较分析，向作业者进行显示，从而诱导与最佳的燃料消耗量对应的操作。

另外，借助于所述服务器对最佳标准燃料效率信息与实际的当前燃料效率信息进行比较分析的燃料效率学习信息显示于网页，从而能够使作业者通过PC及便携终端等个人终端，拥有使燃料效率性提高的作业习惯。

本发明的技术思想根据上述优选实施例进行了具体记述，但需要注意的是，所述实施例仅用于其说明，而非用于其限定。另外，只要是本发明所属技术领域的技术人员便会了解，在本发明的技术思想的范围内，可以有多样的实施例。

Claims

1.一种工程机械的燃料效率信息提供系统，其特征在于，包括：

TMS控制器，其通过通信网从服务器获得从多台工程机械收集的作为最佳燃料效率信息的标准燃料效率信息，以显示信息提供；

设备控制器，其分析所述工程机械构成部的动作，算出当前燃料效率信息，

所述设备控制器把分析所述工程机械的构成部的动作而算出的当前燃料效率信息与从所述TMS控制器获得的所述标准燃料效率信息一同显示于仪表板，并且把所述标准燃料效率信息和所述当前燃料效率信息的变动量显示为基于时间的曲线图，

所述标准燃料效率信息包括多个表和各表的记录与字段，

所述多个表按所述工程机械的机型构成，

对于所述表的记录和字段包括在各作业现场条件下燃料效率最好的设备、在各作业负载下燃料效率最好的设备、在各作业模式下燃料效率最好的设备、在各日期内燃料效率最好的设备、在各周内燃料效率最好的设备、在各月内燃料效率最好的设备及在各年内燃料效率最好的设备中的至少一种，

所述表的记录和字段包括发动机转数、吐出流量、马力、驱动速度及无负载使用时间中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的工程机械的燃料效率信息提供系统，其特征在于，

所述TMS控制器把所述当前燃料效率信息提供给所述服务器。

3.根据权利要求1所述的工程机械的燃料效率信息提供系统，其特征在于，

所述设备控制器在仪表板的第一区域显示标准燃料效率信息，在所述仪表板的第二区域显示所述当前燃料效率信息，在所述仪表板的第三区域，显示既定时间期间的基于当前燃料效率的燃料消耗量相对于基于所述标准燃料效率的燃料消耗量的比率，即总燃料消耗量比率信息。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的工程机械的燃料效率信息提供系统，其特征在于，

所述当前燃料效率信息传送给所述服务器，与所述标准燃料效率信息进行比较，由此算出燃料效率学习信息，并通过个人用终端提供给作业者。