值n2標定為600rpm/min，則在不輸出功時，發(fā)動機維持在實際上的最低轉(zhuǎn)速，以提高燃油經(jīng)濟性。
[0035]另一方面，步驟S12中對是否取力進行判斷，如果是，則執(zhí)行步驟S13，從而提升轉(zhuǎn)速n2，例如，具體可以提升至第一預定值，所述第一預定值可以定義為n3。根據(jù)發(fā)動機功率的不同，取力時實測的最低油耗所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速值也不同，故本文中的n3是其中某個功率下最低油耗所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速；進行設(shè)置時，可以根據(jù)發(fā)動機當前功率選擇所對應(yīng)的n3。此時，通過轉(zhuǎn)速的提升可以大幅提高進氣量，以提高燃燒充分性，將發(fā)動機的工況調(diào)整至萬有特性經(jīng)濟區(qū)，在滿足輸出功的前提下提高了燃油經(jīng)濟性，達到節(jié)能減排的目的。
[0036]再者，當不需要取力時，即在不輸出功時，轉(zhuǎn)速設(shè)定值可以維持在所述怠速設(shè)定值，由于此時的怠速設(shè)定值對應(yīng)經(jīng)濟區(qū)，故發(fā)動機保持在怠速設(shè)定值時產(chǎn)生的能耗也是經(jīng)濟的，不存在燃油浪費現(xiàn)象；與現(xiàn)有技術(shù)中在不輸出功時保持在較高的怠速相比(如上文所述，本申請的轉(zhuǎn)速維持在n2，n2要小于現(xiàn)有技術(shù)中的nl)，提升了燃油經(jīng)濟性。
[0037]其中，所述步驟S11中，也可以直接根據(jù)加速踏板開度標定轉(zhuǎn)速設(shè)定值，該標定值可以與現(xiàn)有技術(shù)中的nl相同；然后，在步驟S13中再對轉(zhuǎn)速設(shè)定值進行提升中，在步驟S14中將轉(zhuǎn)速設(shè)定值降低至最低怠速設(shè)定值，此時的怠速設(shè)定值對應(yīng)經(jīng)濟區(qū)，同樣可以實現(xiàn)提升燃油經(jīng)濟性的目的。顯然，步驟S11中直接將轉(zhuǎn)速設(shè)定值標定為經(jīng)濟區(qū)的怠速設(shè)定值可以簡化控制步驟，提高控制效率。
[0038]或者，本申請的方法可以省去步驟S11，即對轉(zhuǎn)速設(shè)定值的標定不進行限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以采用任意方式進行轉(zhuǎn)速設(shè)定值的標定，只要按照本文所述的步驟S12-S14確定最終的轉(zhuǎn)速設(shè)定值即可。
[0039]步驟S13中提升轉(zhuǎn)速設(shè)定值時，不限于將其提升至第一預定值，也就是說，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要調(diào)整具體的提升幅度；此時，由于轉(zhuǎn)速設(shè)定值提升時所對應(yīng)的進氣量必然提升，而因轉(zhuǎn)速提升引起的噴油量的增加幅度較小，故依然能夠提升燃燒充分性，實現(xiàn)燃油經(jīng)濟性的提升。可以理解的是，由于第一預定值為發(fā)動機當前功率下最低油耗對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，故當轉(zhuǎn)速提升至第一預定值時，燃油經(jīng)濟性最好。
[0040]在步驟S15中，將實際轉(zhuǎn)速維持在轉(zhuǎn)速設(shè)定值的方式多樣，例如，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速設(shè)定值的差值進行轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，進而將發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速維持在轉(zhuǎn)速設(shè)定值。具體地，可以采用PID控制實現(xiàn)，采用PID計算得出維持轉(zhuǎn)速設(shè)定值所需的扭矩，然后將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的噴油量，進行轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，從而將轉(zhuǎn)速維持在轉(zhuǎn)速設(shè)定值；當需要取力時，發(fā)動機對外做功導致其實際轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，此時，獲取轉(zhuǎn)速設(shè)定值與實際轉(zhuǎn)速的差值，然后通過PID計算相應(yīng)的噴油量，進而將轉(zhuǎn)速維持在轉(zhuǎn)速設(shè)定值。
[0041]需要說明的是，本文所述的經(jīng)濟區(qū)是指，在做功相同的情況下，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速處于某個區(qū)域時燃油經(jīng)濟性最好，該區(qū)域即為所述經(jīng)濟區(qū)；所謂燃油經(jīng)濟性最好是指油耗最低。
[0042]在上述基礎(chǔ)上，步驟S12與步驟S13之間還可以包括步驟S21:判斷當前工作環(huán)境是否為高原環(huán)境，是則執(zhí)行步驟S13，否則執(zhí)行步驟S14。
[0043]對于起重機等工程機械在高原環(huán)境下作業(yè)時，由于高原的氣壓過低、進氣量不足，在相同轉(zhuǎn)速下同一配置的發(fā)動機在高原上的輸出功往往小于在平原上的輸出功；但是。由于用戶的操作習慣，往往還是保持在怠速下進行加載作業(yè)，當負載過大的時候，就會由于進氣量不足導致發(fā)動機熄火。
[0044]當發(fā)動機熄火時，現(xiàn)有發(fā)動機的控制策略通常會控制增加噴油量，但是，上述高原熄火顯然與噴油量無關(guān)，此時如果再進一步增加噴油量不僅無法解決熄火問題，還會導致油耗增加，甚至加快熄火。
[0045]針對工程機械的高原熄火問題，本申請通過上述步驟S21對當前環(huán)境進行識別，然后針對高原熄火提升發(fā)動機轉(zhuǎn)速，以提高進氣量，從而有效解決了高原熄火，也輔助提升了燃油經(jīng)濟性。
[0046]更為具體的，本申請中所述的工程機械可以為起重機，則步驟S12中所述的取力是指起重機是否進行起吊作業(yè)，當起重機進行起吊作業(yè)時認為需要取力，當起重機不進行作業(yè)或進行卸載作業(yè)時認為不需要取力。
[0047]當然，本申請僅以起重機為例進行了說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以上述方法應(yīng)用至其他工程機械。
[0048]以上對本發(fā)明所提供提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法，其特征在于，包括以下步驟: 11)判斷是否需要取力，是則執(zhí)行步驟21)，否則執(zhí)行步驟31); 21)提升轉(zhuǎn)速設(shè)定值，然后執(zhí)行步驟41); 31)維持或降低轉(zhuǎn)速設(shè)定值至燃油經(jīng)濟區(qū)的怠速設(shè)定值，然后執(zhí)行步驟41); 41)將實際轉(zhuǎn)速維持在所述轉(zhuǎn)速設(shè)定值。2.如權(quán)利要求1所述的提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法，其特征在于，所述步驟21)中，將轉(zhuǎn)速設(shè)定值提升至第一預定值，所述第一預定值為發(fā)動機在相應(yīng)功率下的最低油耗所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速。3.如權(quán)利要求1所述的提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法，其特征在于，所述步驟41)中，根據(jù)發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速與所述轉(zhuǎn)速預定值的差值進行轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制。4.如權(quán)利要求3所述的提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法，其特征在于，所述步驟41)中，采用PID計算得出維持所述轉(zhuǎn)速設(shè)定值所需的扭矩，并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的噴油量，以進行轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制。5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法，其特征在于，所述步驟11)之前還包括步驟10):根據(jù)加速踏板開度在燃油經(jīng)濟區(qū)內(nèi)標定怠速設(shè)定值，將其作為轉(zhuǎn)速設(shè)定值。6.如權(quán)利要求5所述的提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法，其特征在于，所述步驟11)中，需要取力且為高原環(huán)境時，執(zhí)行步驟21)，否則執(zhí)行步驟31)。7.如權(quán)利要求5所述的提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法，其特征在于，所述工程機械為起重機，所述步驟11)中，僅在進行起吊作業(yè)時需要取力。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種提高工程機械燃油經(jīng)濟性的方法，以便在不改變發(fā)動機配置的情況下，將其工況調(diào)整至萬有特性經(jīng)濟區(qū)，在滿足輸出功的前提下提升了燃油經(jīng)濟性。本發(fā)明的方法包括：11)判斷是否需要取力，是則執(zhí)行步驟21)，否則執(zhí)行步驟31)；21)提升轉(zhuǎn)速設(shè)定值；31)維持或降低轉(zhuǎn)速設(shè)定值至燃油經(jīng)濟區(qū)的怠速設(shè)定值；41)將實際轉(zhuǎn)速維持在所述轉(zhuǎn)速設(shè)定值。當需要取力時提升轉(zhuǎn)速設(shè)定值，以提高進氣量，進而提高燃油的燃燒充分性；當不需要取力時，將轉(zhuǎn)速設(shè)定值維持或降低至經(jīng)濟區(qū)的怠速設(shè)定值，以降低油耗?？梢姡景l(fā)明根據(jù)取力與否對轉(zhuǎn)速設(shè)定值進行區(qū)別標定，以便與工況更好的匹配，使燃油在各工況均能充分燃燒，提高了燃油經(jīng)濟性。
【IPC分類】F02D41/08
【公開號】CN105370420
【申請?zhí)枴緾N201510707287
【發(fā)明人】孔祥花, 張苗苗, 張朝陽, 陳火雷
【申請人】濰柴動力股份有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月27日