发动机的节能控制方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程车辆的节能降耗技术，具体而言，涉及一种发动机的节能控制方法及系统。
【背景技术】
[0002]目前，工程机械的能量利用率比较低，发动机的使用效率没有达到极致，节能对于工程车辆而言极为重要。
[0003]针对工程车辆特别是起重机而言，底盘道路行驶需使得转速、车速、档位等到达最佳匹配，降低发动机的燃油消耗量;而上装在吊装工作作业时，在保证工作效率的前提下，也需尽量实现液压栗与发动机的完美匹配，到达可观的节油效果。
[0004]相关技术中工程车辆底盘在道路行驶时，发动机的转速、档位、扭矩、制动性能等无法时刻达到最佳匹配，发动机无法时刻运行在最经济的模式，造成能量、燃油的浪费。而起重机上装在吊装作业时，由于负载工况的变化，栗与发动机不能保持良好的匹配，使得发动机不能时刻在最佳工作点或最佳工作范围内运行。比如起重机上装通过操作手柄实现各吊装动作，在一定的手柄开度下，对应工况所需求的转速(功率)是一定的，但发动机的转速完全由人为控制的油门踏板来控制，很容易让发动机工作在产生富余流量的高转速下，人为控制发动机转速很容易造成油耗的增加，很难达到节能降耗的效果。
[0005]针对底盘、上装共用发动机的起重机工程车辆在道路行驶、上装吊装作业时能量利用率较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供了一种发动机的节能控制方法及系统，以至少解决底盘、上装共用发动机的起重机工程车辆在道路行驶、上装吊装作业时能量利用率较低的技术问题。
[0007]根据本发明实施例的一个方面，提供了一种发动机的节能控制方法，包括:获取发动机所在车辆的作业状态;其中，作业状态包括以下之一:车辆处于底盘作业状态、车辆处于上装作业状态;确定与作业状态匹配的发动机的功率，其中，在以下情况下确定作业状态与功率匹配:车辆处于作业状态时，在保证与作业状态对应的工作效率的情况下，发动机处于功率时，车辆的燃油量最低;依据功率调整发动机的输出功率。
[0008]进一步地，确定与作业状态匹配的发动机的功率包括:选择与作业状态对应的节能控制模式;其中，在节能控制模式下，作业状态与功率匹配;依据节能控制模式调整功率。
[0009]进一步地，选择与作业状态对应的节能控制模式包括:在作业状态为底盘作业状态时，节能控制模式为正常节能模式;其中，在正常节能模式下，在保证底盘作业的工作效率的情况下，车辆的燃油量最低;在作业状态为底盘作业状态时且所述车辆需要加大所述发动机的输出功率时，节能控制模式为重载模式;其中，在重载模式下，在保证底盘作业的工作效率的情况下，发动机的功率输出最大;在作业状态为上装作业状态时，节能控制模式为上装节能模式;其中，在上装节能模式下，在保证上装作业的工作效率的情况下，发动机的转速最高。
[0010]进一步地，在节能控制模式为正常节能模式时，依据节能控制模式调整功率包括:采集发动机的车辆信息，其中，车辆信息包括以下至少之一:转速、扭矩、负荷率、油门踏板开度、车速、档位、加速度;根据车辆信息计算与车辆信息匹配的功率。
[0011]进一步地，依据功率调整发动机的输出功率，包括:根据功率计算与功率匹配的最低燃油量;将最低燃油量提供给发动机做功，以调整发动机的输出功率;或者，根据功率，采用与功率对应的档位来控制发动机的转速，以调整发动机的输出功率。
[0012]进一步地，在节能控制模式为上装节能模式时，依据节能控制模式调整功率包括:采集车辆的液压系统主油路的压力值，根据压力值计算上装节能模式允许的发动机的最高工作转速，控制发动机的转速为最高工作转速。
[0013]进一步地，根据压力值计算上装节能模式允许的发动机的最高工作转速包括:判断压力值是否达到预设的溢流压力值;在达到溢流压力值的情况下，将与压力值对应的发动机的转速作为最高工作转速。
[0014]进一步地，在依据功率调整发动机的输出功率之后，该方法还包括:输出并显示发动机的油耗值。
[0015]根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种发动机的节能控制系统，包括:控制器，发动机电子控制单元(Electronic Control Unit，简称ECU)控制器;控制器，用于确定与发动机所在车辆的作业状态匹配的发动机的功率;其中，在以下情况下确定作业状态与功率匹配:车辆处于作业状态时，在保证与作业状态对应的工作效率的情况下，发动机处于功率时，车辆的燃油量最低;其中，作业状态包括以下之一:车辆处于底盘作业状态、车辆处于上装作业状态;发动机E⑶控制器，与控制器连接，用于依据功率控制发动机。
[0016]进一步地，该系统还包括:取力开关，用于选择与作业状态对应的节能控制模式；其中，在节能控制模式下，作业状态与功率匹配。
[0017]进一步地，该系统还包括:底盘节能模式开关，作为发动机ECU控制器的输入，用于显示选择的底盘节能模式，其中，底盘节能模式包括:正常节能模式，重载模式;其中，在正常节能模式下，在保证底盘作业的工作效率的情况下，车辆的燃油量最低;在重载模式下，在保证底盘作业的工作效率的情况下，发动机的功率输出最大;上装节能模式开关，用于显示车辆的上装是否采用了上装节能模式，其中，在上装节能模式下，在保证上装作业的工作效率的情况下，发动机的转速最高。
[00?8] 进一步地，上述控制器包括:环保节能最优化(E c ο I ogy Conservat1nOptimizat1n，简称ECO)模块控制器，上装可编程逻辑控制器(Programmable LogicController，简称PLC);EC0模块控制器，与发动机ECU控制器连接，用于在取力开关无效，底盘节能模式为正常节能模式的情况下，采集发动机的车辆信息，以及根据车辆信息计算与车辆信息匹配的功率，其中，车辆信息包括以下至少之一:转速、扭矩、负荷率、油门踏板开度、车速、档位、加速度;上装PLC，与发动机ECU控制器连接，用于接收压力传感器检测到的压力值，判断压力值是否达到预设的溢流压力值，以及在达到溢流压力值的情况下，将与压力值对应的发动机的转速作为上装节能模式允许的最高工作转速;发动机ECU控制器，还用于接收ECO模块控制器发送的功率，根据功率计算与功率匹配的最低燃油量，将最低燃油量提供给发动机做功;或者，接收ECO模块控制器发送的功率，根据功率，采用与功率对应的档位来控制发动机的转速;或者，接收上装PLC发送的最高工作转速，以及将发动机的转速控制为最高工作转速值。
[0019]进一步地，该系统还包括:底盘节能指示灯，作为发动机ECU控制器的输出，用于提示底盘节能模式是否起作用;总线仪表，用于在底盘节能模式起作用的情况下，显示发动机的小计油耗量和总油耗量;上装节能指示灯，作为上装PLC的输出，用于提示上装节能模式是否起作用;力矩限制器，用于在上装节能模式起作用的情况下，显示发动机的油耗量。
[0020]在本发明实施例中，采用确定与作业状态匹配的发动机的功率，依据功率调整发动机的输出功率的方式，其中，在以下情况下确定作业状态与功率匹配:车辆处于作业状态时，在保证与作业状态对应的工作效率的情况下，发动机处于功率时，车辆的燃油量最低，即通过针对不同的作业状态来采取进行功率匹配的方式，使得匹配后，车辆的燃油量最低，即针对不同的作业状态采用不同方式的节能控制方法，达到了发动机时刻运行在最经济的模式的目的，从而实现了降低燃油消耗的技术效果，进而解决了底盘、上装共用发动机的起重机工程车辆在道路行驶、上装吊装作业时能量利用率较低的技术问题。
【附图说明】
[0021]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0022]图1是根据本发明实施例的发动机的节能控制方法的流程图一