本實用新型涉及控制領域,特別涉及一種用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng)和工程車輛。
背景技術:
裝載機廣泛應用于工程建設、港口碼頭、礦山礦井等場合,是我國主要工程機械主機之一,市場保有量較高,每年的出貨量較大。
隨著科技的進步,目前主流高端裝載機均配備有適應不同工況的多種作業(yè)模式,用于滿足不同工況作業(yè)需求,但目前幾乎所有的作業(yè)模式判定都依賴于駕駛員,切換手段也只能通過駕駛員手動進行。在這種狀況下,一方面存在人的主觀判定可能會出現錯誤的選擇,另一方面手動操作也增加了駕駛員的工作量。
例如,某型號裝載機出廠后,交付用戶使用,用戶反映裝載機油耗偏高,但系統(tǒng)能夠正常工作,原因未知。通過現場排查,發(fā)現該裝載機具有多種工作模式可供選擇,同時該公司為大型物料轉運公司,擁有多名駕駛員和工作車輛,駕駛員與車輛并不是相對固定的,工作模式為車輛不停運,只更換駕駛員。在這種情況下,駕駛員操作車輛的時候并沒有去主動切換作業(yè)模式,也不去關注目前是那種作業(yè)模式,這樣直接導致了車輛的作業(yè)模式與所鏟裝的物料不匹配,導致了車輛油耗不降反增的后果。
技術實現要素:
本實用新型實施例提供一種用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng)和工程車輛,通過根據車輛工況自動選擇相應的車輛作業(yè)模式,從而使整車工作在經濟性能最優(yōu)的作業(yè)模式下,有效降低了耗油量。
根據本實用新型的一個方面,提供一種用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng),包括依次電連接的數據采集模塊、控制模塊和指令發(fā)送模塊,其中:
數據采集模塊采集車輛的工況信息,并將采集到的工況信息發(fā)送給控制模塊;控制模塊根據預先設定的模式匹配表,確定與所述工況信息相匹配的工作狀態(tài);指令發(fā)送模塊向發(fā)動機電子控制單元發(fā)送與所述工作狀態(tài)相對應的控制指令,以便發(fā)動機電子控制單元將車輛切換到與所述工作狀態(tài)相匹配的作業(yè)模式。
在一個實施例中,數據采集模塊中包括扭矩測量單元,用于測量車輛當前的扭矩值。
在一個實施例中,控制模塊包括電連接的數據處理單元和狀態(tài)確定單元,其中:
數據處理單元將采集到的扭矩值轉換為相應的牽引力值,狀態(tài)確定單元根據預先設定的牽引力與作業(yè)模式匹配表,確定與所述牽引力值相匹配的工作狀態(tài)。
在一個實施例中,數據采集模塊中還包括工作泵壓力檢測單元,用于測量車輛當前的工作泵壓力值。
在一個實施例中,狀態(tài)確定單元還根據預先設定的泵壓力與作業(yè)模式匹配表,確定與采集到的工作泵壓力值相匹配的工作狀態(tài)。
根據本實用新型的另一方面,提供一種工程車輛,包括如上述任一實施例涉及的用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng),以及
發(fā)動機電子控制單元,用于根據上述系統(tǒng)發(fā)送的控制指令,將車輛切換到與當前工作狀態(tài)相匹配的作業(yè)模式。
通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述,本實用新型的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng)一個實施例的示意圖。
圖2為本實用新型用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng)另一實施例的示意圖。
圖3為本實用新型工程車輛一個實施例的示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的范圍。
同時,應當明白,為了便于描述,附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關系繪制的。
對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有示例中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
圖1為本實用新型用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng)一個實施例的示意圖。如圖1所示,該系統(tǒng)包括數據采集模塊101、控制模塊102和指令發(fā)送模塊103。其中:
數據采集模塊101用于采集車輛的工況信息,并將采集到的工況信息發(fā)送給控制模塊。
其中,可對工況信息進行實時采集,或者以預定的時間間隔進行采集。工況信息可包括車輛的扭矩、工作泵壓力等參數。
控制模塊102用于根據預先設定的模式匹配表,確定與工況信息相匹配的工作狀態(tài)。
指令發(fā)送模塊103向發(fā)動機電子控制單元發(fā)送與工作狀態(tài)相對應的控制指令,以便發(fā)動機電子控制單元將車輛切換到與工作狀態(tài)相匹配的作業(yè)模式。
基于本實用新型上述實施例提供的用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng),通過根據車輛工況自動選擇相應的車輛作業(yè)模式,從而使整車工作在經濟性能最優(yōu)的作業(yè)模式下,有效降低了耗油量。
圖2為本實用新型用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng)另一實施例的示意圖。與圖1所示實施例相比,在圖2所示實施例中,數據采集模塊201中包括扭矩測量單元211,用于測量車輛當前的扭矩值。
控制模塊202中包括數據處理單元221和狀態(tài)確定單元222。其中:
數據處理單元221用于將采集到的扭矩值轉換為相應的牽引力值。狀態(tài)確定單元222用于根據預先設定的牽引力與作業(yè)模式匹配表,確定與牽引力值相匹配的工作狀態(tài)。
可選地,數據處理單元221還可對接收到的數據進行濾波處理,以去除偏差較大的數值。
根據該實施例,通過檢測車輛當前的扭矩值,可基于車輛當前的最大牽引力自動進行模式切換。具體操作如下:
采集車輛當前的扭矩值,將采集到的扭矩值轉換為相應的牽引力值。根據預先設定的牽引力與作業(yè)模式匹配表,確定與牽引力值相匹配的工作狀態(tài)。進而向發(fā)動機電子控制單元發(fā)送與工作狀態(tài)相對應的控制指令,以便發(fā)動機電子控制單元將車輛切換到與工作狀態(tài)相匹配的作業(yè)模式。
可選地,如圖2所示,數據采集模塊201中還包括工作泵壓力檢測單元212,用于測量車輛當前的工作泵壓力值。
狀態(tài)確定單元222還用于根據預先設定的泵壓力與作業(yè)模式匹配表,確定與采集到的工作泵壓力值相匹配的工作狀態(tài)。
可選地,數據處理單元221還可對接收到的數據進行濾波處理,以去除偏差較大的數值。
根據狀態(tài)確定單元222確定的工作狀態(tài),指令發(fā)送模塊203向發(fā)動機電子控制單元發(fā)送相應的控制指令,以便發(fā)動機電子控制單元將車輛切換到與工作狀態(tài)相匹配的作業(yè)模式。
從而,除了根據工況確定車輛的作業(yè)模式外,還可根據工況確定相應的車輛行駛模式。具體操作如下:
分別采集車輛當前的扭矩值和工作泵壓力值。對采集到的扭矩值和工作泵壓力值進行數據處理。例如,可通過濾波處理,以去除偏差較大的數值,同時還將采集到的扭矩值轉換為相應的牽引力值。
接下來,根據預先設定的牽引力與作業(yè)模式匹配表,確定與牽引力值相匹配的作業(yè)工作狀態(tài)。并根據預先設定的泵壓力與作業(yè)模式匹配表,確定與采集到的工作泵壓力值相匹配的行駛工作狀態(tài)。
向發(fā)動機電子控制單元發(fā)送與作業(yè)工作狀態(tài)和行駛工作狀態(tài)相對應的控制指令,以便發(fā)動機電子控制單元將車輛切換到與作業(yè)工作狀態(tài)相匹配的作業(yè)模式、與行駛工作狀態(tài)相匹配的行駛模式。
通過該實施例,可以使車輛的作業(yè)模式和行駛模式均與當前工況相匹配,有效達到節(jié)能的目的。
圖3為本實用新型工程車輛一個實施例的示意圖。如圖3所示,該工程車輛可包括用于自動切換作業(yè)模式的節(jié)能系統(tǒng)301和發(fā)動機302,其中系統(tǒng)301可以為圖1或圖2中任一實施例涉及的用于自動切換作業(yè)模式的系統(tǒng)。
其中,發(fā)動機302中的發(fā)動機電子控制單元(ECU)303在接收到系統(tǒng)301發(fā)送的控制指令后,將車輛切換到與當前工作狀態(tài)相匹配的作業(yè)模式。
通過實施本實用新型,可以得到以下有益效果:
相比于現有技術方案,本實用新型能夠快速、準確的判斷出裝載機目前所處的作業(yè)工況并能自動切換到與之對應的整車作業(yè)模式下,降低車輛作業(yè)油耗的同時,降低了駕駛員的勞動強度,且不會出現由于駕駛員手動操作帶來的作業(yè)模式與車輛作業(yè)工況不匹配而導致的增加油耗的問題。
同時,本實用新型能夠完全自動完成作業(yè)模式切換,不需要駕駛員參與,有較高的自動化和智能程度。
此外,本實用新型可應用在包括裝載機在內的其它工程機械領域,適用領域較寬。
在上面所描述的功能單元可以實現為用于執(zhí)行本實用新型所描述功能的通用處理器、可編程邏輯控制器(PLC)、數字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件或者其任意適當組合。
本實用新型的描述是為了示例和描述起見而給出的,而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應用,并且使本領域的普通技術人員能夠理解本實用新型從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。