CN105672394B - 挖掘机发动机转速的自动控制方法、装置及挖掘机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种挖掘机发动机转速的自动控制方法、装置及挖掘机。所述自动控制方法包括步骤：获取挖掘机启动后一预设时间内，挖掘机的当前冷却水温和液压油温；当前冷却水温或液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速；根据用户的操作信息，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速。本发明实现挖掘机在不同温度的作业场地进行工作时，对发动机的发动机转速进行调整，增加预热的效果，防止发生因为冷却水温和液压油温的过低造成发动机转速不够从而熄火的问题，使得挖掘机的发动机满足不同工况，提高工作效率和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械控制领域，尤其涉及一种挖掘机发动机转速的自动控制方法、装置及挖掘机。
背景技术
随着科技的发展，挖掘机已经成为生产和建设中不可或缺的工程机械。
挖掘机的工作环境复杂，对机器自身的可靠性也要求越来越高。当挖掘机位于不同温度的环境作业时，发动机需要预热的时间和转速也往往不同。发动机转速以同一转速预热时，往往导致温度较低的工况下预热时间长、预热效果不好，从而导致一个严重问题：工作过程中容易发生熄火。
基于上述原因，亟待一种通过冷却水温和液压油温控制挖掘机发动机转速的技术，以达到挖掘机在不同温度下进行工作时，对发动机转速进行调整，增加预热效果。
发明内容
为了实现挖掘机在不同温度进行工作时，对发动机转速进行调整，增加预热效果的目的，本发明提供了一种挖掘机发动机转速的自动控制方法、装置及挖掘机。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种挖掘机发动机转速的自动控制方法，所述自动控制方法包括步骤：
获取挖掘机启动后一预设时间内，挖掘机的当前冷却水温和液压油温；
当前冷却水温或液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速；
根据用户的操作信息，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速。
进一步来说，所述的挖掘机发动机转速的自动控制方法中，当前冷却水温和液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速之前还包括：
记录不同冷却水温、不同液压油温分别与不同最低发动机转速对应的关系。
进一步来说，所述的挖掘机发动机转速的自动控制方法中，根据用户的操作，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速还包括：
用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，输出一提示信息。
进一步来说，所述的挖掘机发动机转速的自动控制方法中，当前冷却水温和液压油温均高于一预设区间，设定用户输入发动机转速为当前发动机转速。
进一步来说，所述的挖掘机发动机转速的自动控制方法中，挖掘机启动后一预设时间内，未能获取挖掘机的当前冷却水温或液压油温，设定第二最低发动机转速为当前发动机转速。
本发明还提供了一种挖掘机发动机转速的自动控制装置，包括：
获取模块，获取挖掘机启动后一预设时间内，挖掘机的当前冷却水温和液压油温；
转速设定模块，用于当前冷却水温或液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速；
控制模块，用于根据用户的操作信息，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速。
进一步来说，所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置中，还包括：
记录模块，用于记录不同冷却水温、不同液压油温分别与不同最低发动机转速对应的关系。
进一步来说，所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置中，还包括：
显示模块，用于用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，输出一提示信息。
进一步来说，所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置中，所述转速设定模块还用于，当前冷却水温和液压油温均高于一预设区间，设定用户输入发动机转速为当前发动机转速。
进一步来说，所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置中，所述转速设定模块还用于，挖掘机启动后一预设时间内，未能获取挖掘机的当前冷却水温或液压油温，设定第二最低发动机转速为当前发动机转速。
本发明还提供了一种挖掘机，其特征在于，包括如上任意一项所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置。
本发明的有益效果是：本发明的方法实现挖掘机在不同温度的作业场地进行工作时，对发动机的发动机转速进行调整，增加预热的效果，防止发生因为冷却水温和液压油温的过低造成发动机转速不够从而熄火的问题，使得挖掘机的发动机满足不同工况，提高工作效率和安全性。
附图说明
图1表示本发明实施例中挖掘机发动机转速的自动控制方法的流程图；
图2表示本发明实施例中挖掘机控制系统组成图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
参照图1所示，本发明提供了一种挖掘机发动机转速的自动控制方法，所述自动控制方法包括：步骤100，获取挖掘机启动后一预设时间内，挖掘机的当前冷却水温和液压油温；步骤200，当前冷却水温或液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速；步骤300，根据用户的操作信息，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速。
本发明中，当挖掘启动发动机的时候，获取挖掘机当前冷却水温和液压油温。当前冷却水温和液压油温均低于一区间的时候，应该设置一最低转速，以提高发动机的预热效果。获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速。最低发动机转速的设定是为了使发动机获得一个较好的预热转速，使得预热充分不发生熄火。当用户输入发动机转速不满足需求时，即小于第一最低发动机转速，将当前发动机转速调整为第一最低发动机转速。从而避免了因为温度较低造成熄火的问题。本发明的实现挖掘机在不同温度的作业场地进行工作时，对发动机的发动机转速进行调整，使挖掘机的发动机能够充分预热，使得挖掘机的发动机满足不同工况，提高工作效率和安全性。
当前冷却水温或液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速之前还包括：记录不同冷却水温、不同液压油温分别与不同最低发动机转速对应的关系。其中，根据实验数据结果可以得到不同冷却水温和液压油温与发动机转速对应的曲线。
参照表1所示，冷却水温和液压油温低于-10℃时，最低转速设置为1200r/min，可以获得一较好的预热效果。当冷却水温和液压油温于0℃和10℃时，最低转速设置为1100r/min，可以获得一较好的预热效果。当冷却水温和液压油温于20℃和30℃时，最低转速设置为1000r/min，可以获得一较好的预热效果。当冷却水温和液压油高于40℃时，无需设置最低转速即可。
表1表示冷却水温和液压油温分别与最低转速的对应关系
举例说明本发明的控制过程，冷却水温传感器和液压油温传感器接收到的当冷却水温和液压油温于0℃时，最低转速设置为1100r/min。当检测到用户的动作信息，获取用户输入发动机转速小于1100r/min时，将当前发动机转速调整为1100r/min。用户输入的转速可以为换挡等操作，也可以为挖掘机未调整前预设的启动转速。
获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速；否则，保持当前发动机转速不变后还包括：用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，输出一提示信息。本方法对挖掘机的发动机转速按照设定的第一最低转速进行调整后，向用户输出提示信息，方便用户了解和确认当前挖掘机的工作状态。
作为一种优选的方法，当前冷却水温和液压油温均高于一预设区间，设定用户输入发动机转速为当前发动机转速。当前冷却水温和液压油温高于均一预设区间时，提高转速对预热效果不会产生明显的影响。从而，不进行最低发动机转速的设定，当前发动机转速即为用户输入的发动机转速。
作为一种优选的方法，挖掘机启动后一预设时间内，未能获取挖掘机的当前冷却水温或液压油温，设定第二最低发动机转速为当前发动机转速。当冷却水温或液压油温传感器失效的时候，按照预先设定的一第二最低转速进行预热，以保证在低温环境中能够取得更好的预热效果。冷却水温或液压油温传感器失效时不进行最低转速的设定，那么当冷却水温或液压油温低到一定的程度，以挖掘机预先设定的转速启动预热，预热效果会很差。
对应上述自动控制方法，本发明还提供了一种挖掘机发动机转速的自动控制装置，包括：获取模块，获取挖掘机启动后一预设时间内，挖掘机的当前冷却水温和液压油温；转速设定模块，用于当前冷却水温或液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速；控制模块，用于根据用户的操作信息，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速。
自动控制装置还包括：记录模块，用于记录不同冷却水温和液压油温与不同最低发动机转速对应的关系。预先存储的冷却水温和液压油温分别与发动机转速的对应关系，方便该装置随时调取使用，当然，存储的数据也可以根据实际的作业经验进行相应的调整。
自动控制装置还包括：显示模块，用于用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，输出一提示信息。方便用户获取当前装置对发动机转速调整的状态。
最为一种优选的方式，所述转速设定模块还用于，当前冷却水温和液压油温高于一预设区间，设定用户输入发动机转速为当前发动机转速。
最为一种优选的方式，所述转速设定模块还用于，挖掘机启动后一预设时间内，未能获取挖掘机的当前冷却水温或液压油温，设定第二最低发动机转速为当前发动机转速。
本发明还提供了一种挖掘机，包括如上任意一项所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置。参照图2所示，本挖掘机中，液压油温传感器4与VCU1电连接，VCU1与转速表5、ECU3和仪表板2分别连接，其中，ECU2与仪表板2、冷却水温传感器6分别连接。
对应该挖掘机中，获取模块为安装于挖掘机冷却水箱的冷却水温传感器，和安装于挖掘机液压油路中的液压油温传感器。冷却水温传感器测得的冷却水温和液压油温传感器测得的液压油温分别为车辆控制单元VCU和电子控制单元ECU的输入，然后通过车辆控制单元VCU进行处理。冷却水温和液压油温直接体现了挖掘机所处环境的温度，该温度对挖掘机的预热产生直接的影响。
对应该挖掘机中，转速设定模块通过车辆控制单元VCU和电子控制单元ECU共同实现，用于获得冷却水温和液压油温，当冷却水温和液压油温均低于一区间时，设定最低发动机转速；还用于当前冷却水温和液压油温均高于一预设区间，设定用户输入发动机转速为当前发动机转速。当挖掘机启动后一预设时间内，未能获取挖掘机的当前冷却水温或液压油温，设定第二最低发动机转速为当前发动机转速。
传感器是根据传感器输出电压值判断Error。举例来说，传感器输出值在1V～4V的范围内时，若输出1V以下的电压或4V以上的电压时，装备会对此判断为错误。对此，传感器出现1V以下，4V以上的值时，会判断为Error，确定为下述的传感器故障，进行故障时的动作。
控制模块通过车辆控制单元VCU和电子控制单元ECU共同实现，用于获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速。
对应该挖掘机中，记录模块通过车辆控制单元VCU读取预先记录的不同冷却水温和液压油温分别与不同最低发动机转速对应的关系实现。
自动控制装置还包括：显示模块，对应该挖掘机中，通过电子控制单元ECU控制转速表进行显示，用于用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，输出一提示信息。方便对用户进行提示。当然，也可以通过其他方式，如电子控制单元ECU控制液晶屏或仪表板等进行显示，与此原理一样，在此不再赘述。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种挖掘机发动机转速的自动控制方法，其特征在于，所述自动控制方法包括步骤：
获取挖掘机启动后一预设时间内，挖掘机的当前冷却水温和液压油温；
当前冷却水温或液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速；
根据用户的操作信息，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速；
若挖掘机启动后一预设时间内，未能获取挖掘机的当前冷却水温或液压油温，设定第二最低发动机转速为当前发动机转速。
2.如权利要求1所述的挖掘机发动机转速的自动控制方法，其特征在于，当前冷却水温和液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速之前还包括：
记录不同冷却水温、不同液压油温分别与不同最低发动机转速对应的关系。
3.如权利要求1所述的挖掘机发动机转速的自动控制方法，其特征在于，根据用户的操作，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速还包括：
用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，输出一提示信息。
4.如权利要求1所述的挖掘机发动机转速的自动控制方法，其特征在于，当前冷却水温和液压油温均高于一预设区间，设定用户输入发动机转速为当前发动机转速。
5.一种挖掘机发动机转速的自动控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，获取挖掘机启动后一预设时间内，挖掘机的当前冷却水温和液压油温；
转速设定模块，用于当前冷却水温或液压油温低于一预设区间，设定第一最低发动机转速；
控制模块，用于根据用户的操作信息，获取的用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，将当前发动机转速调整为所述第一最低发动机转速；
其中所述转速设定模块还用于，挖掘机启动后一预设时间内，未能获取挖掘机的当前冷却水温或液压油温，设定第二最低发动机转速为当前发动机转速。
6.如权利要求5所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置，其特征在于，还包括：
记录模块，用于记录不同冷却水温、不同液压油温分别与不同最低发动机转速对应的关系。
7.如权利要求5所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置，其特征在于，还包括：
显示模块，用于用户输入发动机转速小于所述第一最低发动机转速时，输出一提示信息。
8.如权利要求5所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置，其特征在于，所述转速设定模块还用于，当前冷却水温和液压油温均高于一预设区间，设定用户输入发动机转速为当前发动机转速。
9.一种挖掘机，其特征在于，包括如权利要求5至8中任意一项所述的挖掘机发动机转速的自动控制装置。
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