CN104963374A - 挖掘机工作模式自动控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种挖掘机工作模式自动控制方法，涉及工程机械控制技术领域，它将挖掘机的先导压力、左主泵压力和右主泵压力中的至少两种压力信号进行组合对工作意图进行识别，再通过左右主泵压力、发动机转速作为控制参数，对泵比例减压阀的电流以及发动机油门进行控制，与现有技术相比，本发明实现自动选择合适当前工况的最优工作模式，能够明显降低由于司机选择不合适档位进行作业带来的噪音、油耗和效率问题，减少冲击振动。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械控制技术领域，尤其是一种挖掘机工作模式自动控制方法。
背景技术
目前，挖掘机采用全功率控制方法或自适应控制方法，均以发动机输出功率与液压泵负载功率进行匹配，以液压泵吸收的功率小于或等于发动机输出的功率为控制目标成为重载模式，在发动机工作在比油耗低的区间为控制目标的成为经济模式。在实际工作中发动机的利用率高，作业效率高。
由于现有技术均采用定油门动作方式，以液压泵吸收的功率小于或等于发动机输出的功率为控制目标，或者以发动机工作在经济油耗区为控制目标。对于实际工作情况时，由司机选择合适的工作档位和工作模式来选择挖掘机的工作点。如果司机不熟悉工况或者不愿意切换模式时，额外消耗的能量较多，不能起到省油或者高效的目的，而且必需通过切换档位的方式来进行选择。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有降低发动机噪声、降低能耗的挖掘机工作模式自动控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：将挖掘机的先导压力、左主泵压力和右主泵压力中的至少两种压力信号进行组合对工作意图进行识别，再通过左右主泵压力、发动机转速作为控制参数，对泵比例减压阀的电流以及发动机油门进行控制。
上述技术方案中，更具体的方案还可以是：用于输出所述先导压力的先导阀可以为开关型或传感器型。
进一步的：所述至少两种压力信号进行组合后所识别的工作意图为增加油门、减小油门、增加扭矩或减小扭矩。
进一步的：当所述压力信号组合识别出要增加油门的工作意图时，通过控制发动机油门，增加空载转速，使发动机空载点A上升到A2点；当所述压力信号组合识别出要减小油门的工作意图时，通过控制发动机油门，减小空载转速，使发动机空载点A下降到A1点；当所述压力信号组合识别出要增加扭矩的工作意图时，通过增大泵比例减压阀的电流，使发动机工作点提升；当所述压力信号组合识别出要减小扭矩的意图时，通过减小泵比例减压阀的电流，使发动机工作点降低。
由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
用于将先导压力、左主泵压力和右主泵压力中的至少两种压力信号进行组合对工作意图进行识别，实现自动选择合适当前工况的最优工作模式，能够明显降低由于司机选择不合适档位进行作业带来的噪音、油耗和效率问题，减少冲击振动。
附图说明
图1是是本发明的控制方案示意图。
具体实施方式
以下结合附图实例对本发明作进一步详述。但本发明并不限定于下述的实施例。
图1中，A为当前工作模式的空载点，B为实际工作点，I~IV区是包围B点的四个新的工作区间；
实施例1：
如图1，A为当前工作模式的空载点，当前时刻发动机工作在B点。当检测到开关型先导阀的先导压力有效，左右泵压力均大于20MPa，且持续超过1s，同时发动机理论工作点为B2，则可以认为司机意图为增加油门，此时最优工作区应该是I区；因此可以增加油门，将发动机空载转速调整至A2点。经过调节后，发动机工作在I区一个新的工作点，控制器继续识别司机意图，进行下一次调节，经过多次调节后会自动调整到一个最适合当前工况的工作模式。
实施案例2：
如图1，A为当前工作模式的空载点，当前时刻发动机工作在B点。当检测到左右泵压力均小于20MPa，且持续超过1s，同时发动机理论工作点为B1。可以认为司机意图为减小油门，此时最优工作区应该是IV区；因此可以减小油门，将发动机空载转速调整至A1点。经过调节后，发动机工作在IV区一个新的工作点，控制器继续识别司机意图，进行下一次调节，经过多次调节后会自动调整到一个最适合当前工况的工作模式。
实施案例3：
如图1，A为当前工作模式的空载点，当前时刻发动机工作在B点。当检测到开关型先导阀的先导压力有效，右泵压力大于20MPa，且持续超过2s，同时发动机理论工作点为B2，可以认为司机意图为增大扭矩，此时最优工作区应该是II区；因此可以增加发动机输出扭矩或者增大泵吸收功率，经过调节后，发动机工作在II区一个新的工作点，控制器继续识别司机意图，进行下一次调节，经过多次调节后会自动调整到一个最适合当前工况的工作模式。
实施案例4：
如图1， A为当前工作模式的空载点，当前时刻发动机工作在B点，当检测到开关型先导阀的先导压力有效，右泵压力均小于20MPa，且持续超过2s，同时发动机理论工作点为B1。可以认为司机意图为减小扭矩，此时最优工作区应该是III区；因此可以减小发动机输出扭矩或者减小泵吸收功率，经过调节后，发动机工作在III区一个新的工作点，控制器继续识别司机意图，进行下一次调节，经过多次调节后会自动调整到一个最适合当前工况的工作模式。
Claims (4)
1.一种挖掘机工作模式自动控制方法，其特征在于：将挖掘机的先导压力、左主泵压力和右主泵压力中的至少两种压力信号进行组合对工作意图进行识别，再通过左右主泵压力、发动机转速作为控制参数，对泵比例减压阀的电流以及发动机油门进行控制。
2.根据权利要求1所述的挖掘机工作模式自动控制方法，其特征在于：用于输出所述先导压力的先导阀为开关型或传感器型。
3.根据权利要求1或2所述的挖掘机工作模式自动控制方法，其特征在于：所述至少两种压力信号进行组合后所识别的工作意图为增加油门、减小油门、增加扭矩或减小扭矩。
4.根据权利要求3所述的挖掘机工作模式自动控制方法，其特征在于：当所述压力信号组合识别出要增加油门的工作意图时，通过控制发动机油门，增加空载转速，使发动机空载点A上升到A2点；当所述压力信号组合识别出要减小油门的工作意图时，通过控制发动机油门，减小空载转速，使发动机空载点A下降到A1点；当所述压力信号组合识别出要增加扭矩的工作意图时，通过增大泵比例减压阀的电流，使发动机工作点提升；当所述压力信号组合识别出要减小扭矩的意图时，通过减小泵比例减压阀的电流，使发动机工作点降低。
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