动力系统的控制方法、控制系统及工程机械技术方案

本发明专利技术提供了一种动力系统的控制方法、动力系统的控制系统及工程机械，动力系统包括油泵和发动机，其中，动力系统的控制方法包括获取油泵的第一流量；控制发动机以与第一流量相匹配的第一转速运行；获取发动机的负载喷油量和发动机在第一转速下的最大喷油量；对负载喷油量与最大喷油量进行比较；根据比较结果调节发动机的转速。本发明专利技术根据对发动机的负载喷油量和最大喷油量进行比较，进而根据比较结果对发动机的转速进行调节，综合考虑用户对于油泵的流量需求，限制发动机的最低转速和最高转速，使得发动机在经济省油以及噪声低的区域内工作，从而有效降低整机能耗。

【技术实现步骤摘要】
动力系统的控制方法、控制系统及工程机械
本专利技术涉及工程机械
，具体而言，涉及一种动力系统的控制方法、一种动力系统的控制系统和一种工程机械。
技术介绍
目前，混凝土泵的发动机节能控制主要采用两种控制方式：一种是在油泵的固定排量下设置发动机以固定转速运行；另一种是获取发动机输出功率以调节发动机以适合的转速运行。然而第一种控制方式无法实现根据负载变化调节发动机转速，若发动机持续以高转速运行时，则油耗较高，若发动机的固定转速设置较低时，则在负载较高的情况下容易熄火；当工程机械的负载变化频繁时，在第二种控制方式下，发动机的转速就会不停地被调速，转速忽高忽低，影响发动机的安全使用性能。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个方面在于，提出一种动力系统的控制方法。本专利技术的第二个方面在于，提出一种动力系统的控制系统。本专利技术的第三个方面在于，提出一种工程机械。有鉴于此，根据本专利技术的第一个方面，提供了一种动力系统的控制方法，动力系统包括油泵和发动机，其特征在于，包括：获取油泵的第一流量；控制发动机以与第一流量相匹配的第一转速运行；获取发动机的负载喷油量和发动机在第一转速下的最大喷油量；对负载喷油量与最大喷油量进行比较；根据比较结果调节发动机的转速。本专利技术提供了一种动力系统的控制方法，其中动力系统包括油泵和发动机，动力系统的控制方法包括获取油泵的第一流量，控制发动机以与第一流量相匹配的第一转速运行，获取发动机的负载喷油量和发动机在第一转速下的最大喷油量，进而对发动机的负载喷油量和发动机的最大喷油量进行比较，随后根据比较结果对发动机的转速进行调节。其中，油泵的第一流量为用户设置，即用户可以通过流量输入信号装置(钮子开关)设置油泵的流量。发动机可以根据油泵的第一流量进行线性比例无级调节，使得发动机的转速达到与第一流量相匹配的第一转速，其中发动机的转速可随油泵的流量增加而增加，随油泵的流量减小而减小。本专利技术根据对发动机的负载喷油量和最大喷油量进行比较，进而根据比较结果对发动机的转速进行调节，综合考虑用户对于油泵的流量需求，限制发动机的最低转速和最高转速，使得发动机在经济省油以及噪声低的区域内工作，从而有效降低整机能耗。其中，发动机为CAN总线电控发动机(CAN，ControllerAreaNetwork，控制器局域网络)，动力系统可以实时获取发动机的喷油量、当前转速下的外特性曲线所允许的最大喷油量，并可以根据负载变化且考虑发动机的能耗与噪声自动调节到最佳转速，使得发动机对于工况变化的适应力增强。另外，根据本专利技术提供的上述技术方案中的动力系统的控制方法，还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，优选地，根据比较结果调节发动机的转速的步骤，包括：当负载喷油量小于最大喷油量时，发动机以第一转速运行；当负载喷油量大于或等于最大喷油量时，调节发动机的转速。在该技术方案中，当发动机的负载喷油量小于最大喷油量时，则表明此时发动机的转速满足负载的动力需求，此时发动机的转速不变，仍以第一转速运行。当发动机的负载喷油量大于或等于最大喷油量时，则表明此时发动机的转速不能满足负载的动力需求，此时需要对发动机的转速进行调节，以使其满足负载的动力需求，确保具有该动力系统的设备的正常工作。在上述任一技术方案中，优选地，在当负载喷油量大于或等于最大喷油量时的步骤之后，调节发动机的转速的步骤包括：检测负载喷油量大于或等于最大喷油量的持续时长；判断持续时长是否大于预设时长；当持续时长大于或等于预设时长，调节发动机的转速；当持续时长小于预设时长，发动机以第一转速运行。在该技术方案中，在当负载喷油量大于或等于最大喷油量的步骤之后，调节发动机的转速之前，动力系统的控制方法还包括检测负载喷油量大于或等于最大喷油量的持续时长，判断持续时长是否大于预设时长，当持续时长大于或等于预设时长时，则可判定动力系统的动力输出不满足设备的需求，因此必须调节发动机转速以获取较大的动力输出，进而满足设备的动力需求。而当持续时长小于预设时长，则可判定设备的动力需求不稳定，因此可令发动机的转速不变，继续检测负载喷油量大于或等于最大喷油量的持续时长以判定是否需要调节发动机的转速以调节动力系统的动力输出。在上述任一技术方案中，优选地，动力系统的控制方法还包括：检测油泵的系统压力；将系统压力和油泵的恒功率调节压力点进行比较；根据比较结果对油泵的流量进行调节。在该技术方案中，动力系统的控制方法还包括：当动力系统的负载继续增大时，则检测油泵的系统压力，将检测所得的系统压力和油泵的恒功率调节压力点进行比较，进而根据比较结果对油泵的流量进行调节。其中，油泵为电子恒功率油泵，当油泵的系统压力达到恒功率调节压力点时，则油泵在设定的恒定扭矩下将恒功率输出。通过比较系统压力和油泵的恒功率调节压力点，进而采取调整油泵的流量，以使油泵在恒定功率下工作，确保发动机的正常运转，以确保设备的正常工作。在上述任一技术方案中，优选地，根据比较结果对油泵的流量进行调节的步骤，包括：当系统压力小于或等于恒功率调节压力点，控制油泵以第一流量运行；当系统压力大于恒功率调节压力点，控制油泵以不同于第一流量的第二流量运行。在该技术方案中，根据比较结果对油泵的流量进行调节的具体步骤包括：当系统压力小于或等于恒功率调节压力点时，则控制油泵以第一流量运行，也就是说，油泵的流量仍为用户输入的第一流量，油泵的流量不变。当系统压力大于恒功率调节压力点时，则此时需限制油泵的流量，即此时控制油泵以不同于第一流量的第二流量运行，使得油泵在恒定扭矩下恒功率输出，确保设备的正常工作。在上述任一技术方案中，优选地，控制油泵以不同于第一流量的第二流量运行的步骤，包括：根据系统压力和油泵的设定扭矩获取第二流量，第二流量小于第一流量；控制油泵以第二流量运行。在该技术方案中，控制油泵以不同于第一流量的第二流量运行的步骤具体包括，根据系统压力和油泵的设定扭矩获取第二流量，其中第二流量小于第一流量，其中系统压力和油泵的设定扭矩满足公式：油泵的流量＝(油泵的设定扭矩*2π)/系统压力，即当系统压力增加时，则油泵的流量将被限制，进而以使得油泵在恒定扭矩下恒功率输出，确保设备的正常工作。在上述任一技术方案中，优选地，控制发动机以与第一流量相匹配的第一转速运行的步骤，包括：根据发动机的万有特性曲线和发动机的外特性曲线计算油泵的流量与发动机的转速之间的匹配关系；根据第一流量和匹配关系计算第一转速；控制发动机以第一转速运行。在该技术方案中，控制发动机以与第一流量相匹配的第一转速运行的步骤具体包括：根据发动机的万有特性曲线和发动机的外特性曲线计算油泵的流量与发动机的转速之间的匹配关系，其中，发动机的万有特性曲线主要反映不同的发动机转速和负载情况下的油耗率。发动机的外特性曲线是指在发动机最好的工作状态下能使发动机发出最大功率的情况下测出来的发动机速度特性曲线。通过发动机特有的万有特性曲线和外特性曲线可以获得油泵的流量与发动机的转速之间的匹配关系，进而根据油泵的第一流量和该匹配关系计算得出发动机的第一转速，进而控制发动机以第一转速运行。在上述任一技术方案中，优选地，调节发动机的转速的步骤，包括：根据发动机的万有特性曲线和发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力系统的控制方法，所述动力系统包括油泵和发动机，其特征在于，包括：获取所述油泵的第一流量；控制所述发动机以与所述第一流量相匹配的第一转速运行；获取所述发动机的负载喷油量和所述发动机在所述第一转速下的最大喷油量；对所述负载喷油量与所述最大喷油量进行比较；根据比较结果调节所述发动机的转速。

【技术特征摘要】
1.一种动力系统的控制方法，所述动力系统包括油泵和发动机，其特征在于，包括：获取所述油泵的第一流量；控制所述发动机以与所述第一流量相匹配的第一转速运行；获取所述发动机的负载喷油量和所述发动机在所述第一转速下的最大喷油量；对所述负载喷油量与所述最大喷油量进行比较；根据比较结果调节所述发动机的转速。2.根据权利要求1所述的动力系统的控制方法，其特征在于，所述根据比较结果调节所述发动机的转速的步骤，包括：当所述负载喷油量小于所述最大喷油量时，所述发动机以所述第一转速运行；当所述负载喷油量大于或等于所述最大喷油量时，调节所述发动机的转速。3.根据权利要求2所述的动力系统的控制方法，其特征在于，在所述当所述负载喷油量大于或等于所述最大喷油量时的步骤之后，所述调节所述发动机的转速的步骤包括：检测所述负载喷油量大于或等于所述最大喷油量的持续时长；判断所述持续时长是否大于预设时长；当所述持续时长大于或等于所述预设时长，调节所述发动机的转速；当所述持续时长小于所述预设时长，所述发动机以所述第一转速运行。4.根据权利要求1至3中任一项所述的动力系统的控制方法，其特征在于，所述动力系统的控制方法还包括：检测所述油泵的系统压力；将所述系统压力和所述油泵的恒功率调节压力点进行比较；根据比较结果对所述油泵的流量进行调节。5.根据权利要求4所述的动力系统的控制方法，其特征在于，所述根据比较结果对所述油泵的流量进行调节的步骤，包括：当所述系统压力小于或等于所述恒功率调节压力点，控制所述油泵以所述第一流量运行；当所述系统压力大于所述恒功率调节压力点，控制所述油泵以不同于所述第一流量的第二流量运行。6.根据权利要求5所述的动力系统的控制方法，其特征在于，所述控制所述油泵以不同于所述第一流量的第二流量运行的步骤，包括：根据所述系统压力和所述油泵的设定扭矩获取所述第二流量，所述第二流量小于所述第一流量；控制所述油泵以所述第二流量运行。7.根据权利要求1至3中任一项所述的动力系统的控制方法，其特征在于，所述控制发动机以与所述第一流量相匹配的第一转速运行的步骤，包括：根据所述发动机的万有特性曲线和所述发动机的外特性曲线计算所述油泵的流量与所述发动机的转速之间的匹配关系；根据所述第一流量和所述匹配关系计算所述第一转速；控制所述发动机以所述第一转速运行。8.根据权利要求2或3所述的动力系统的控制方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张启军，王光磊，李家荣，
申请(专利权)人：三一汽车制造有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43