專利名稱：積雪清理機(jī)及相關(guān)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滑雪坡(ski slope)積雪清理機(jī)(snow groomer)以及相關(guān)的控制方法。更具體地，本發(fā)明涉及這樣一種積雪清理機(jī)，包括第一和第二履帶；內(nèi)燃機(jī)；傳動(dòng)裝置(power transmission)；通過(guò)傳動(dòng)裝置連接至內(nèi)燃機(jī)的多個(gè)工作裝置；用戶界面； 以及控制單元，其包括用于確定工作裝置的總功率需求的第一計(jì)算模塊。
背景技術(shù)：
從EP 0895495B1已知一種以上類型的積雪清理機(jī)。內(nèi)燃機(jī)和工作裝置之間的傳動(dòng)裝置可主要為電動(dòng)的或全部電動(dòng)的，如WO 94/09548、US 5363937 和 W 92/08278 中所述。通常由操作者利用轉(zhuǎn)向裝置來(lái)控制車輛方向并利用油門(mén)踏板來(lái)控制車輛速度和傳遞至驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力而驅(qū)動(dòng)積雪清理機(jī)。已知技術(shù)的一個(gè)缺點(diǎn)在于，與提高效率相對(duì)照，僅為了滿足工作裝置的總功率需求而對(duì)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種被設(shè)計(jì)用于消除已知技術(shù)的缺點(diǎn)的積雪清理機(jī)。另一目的是提供一種在能量消耗方面高效率的積雪清理機(jī)。根據(jù)本發(fā)明，提供一種積雪清理機(jī)，包括第一和第二履帶；內(nèi)燃機(jī)；傳動(dòng)裝置；通過(guò)傳動(dòng)裝置連接至內(nèi)燃機(jī)的多個(gè)工作裝置；用戶界面；以及控制單元，其包括用于確定所述工作裝置的總功率需求的第一計(jì)算模塊；該積雪清理機(jī)的特征在于，控制單元包括用于確定內(nèi)燃機(jī)的特性圖中的工況點(diǎn)的第二計(jì)算模塊，該工況點(diǎn)隨總功率需求和內(nèi)燃機(jī)的燃料消耗而變。提供用于確定工況點(diǎn)的第二計(jì)算模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)積雪清理機(jī)的最佳燃料消耗。本發(fā)明的另一目的是提供一種控制積雪清理機(jī)的方法，從而實(shí)現(xiàn)最佳消耗。根據(jù)本發(fā)明，提供一種控制積雪清理機(jī)的方法；該積雪清理機(jī)包括第一和第二履帶；內(nèi)燃機(jī)；傳動(dòng)裝置；通過(guò)傳動(dòng)裝置連接至內(nèi)燃機(jī)的多個(gè)工作裝置；以及用戶界面；該方法包括確定所述工作裝置的總功率需求的步驟；并且該方法的特征在于，包括確定內(nèi)燃機(jī)的特性圖中的工況點(diǎn)的步驟，該工況點(diǎn)隨總功率需求和內(nèi)燃機(jī)的燃料消耗而變。


將通過(guò)實(shí)例參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的非限制性實(shí)施方式，附圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的積雪清理機(jī)的側(cè)視圖，其中為了清晰除去了部分部件；圖2示出圖1中的積雪清理機(jī)的俯視圖，其中為了清晰除去了部分部件；圖3示出圖1中的積雪清理機(jī)的方框4
圖4示出圖1中的積雪清理機(jī)的內(nèi)燃機(jī)的燃料消耗相對(duì)于功率輸出和速度的特性圖；圖5示出圖1中積雪清理機(jī)的可替換實(shí)施方式的方框圖；圖6示出圖1中積雪清理機(jī)的另一可替換實(shí)施方式的方框圖。
具體實(shí)施例方式圖1中的標(biāo)號(hào)1表示整個(gè)滑雪坡積雪清理機(jī)，其包括框架2 ；第一履帶3 (圖2)； 第二履帶4 ；第一驅(qū)動(dòng)輪5(圖2、和第二驅(qū)動(dòng)輪6，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪彼此獨(dú)立且分別連接至第一履帶3 (圖幻和第二履帶4 ；多個(gè)工作裝置7 ；用戶界面8 ；以及駕駛室9。參照?qǐng)D2，在示出的實(shí)例中，工作裝置7 (圖1)包括第一驅(qū)動(dòng)輪5、第二驅(qū)動(dòng)輪6、旋耕器(tiller) 10、挖掘鏟11以及絞盤(pán)12 (圖1)。參照?qǐng)D2，積雪清理機(jī)1包括內(nèi)燃機(jī)13，其具有驅(qū)動(dòng)軸14和電子中央控制單元 15(圖3)；傳動(dòng)裝置16，可操作地連接至驅(qū)動(dòng)軸14，并且用于將內(nèi)燃機(jī)13連接至工作裝置 7(圖1)；以及控制單元17，其用于確定工作裝置7(圖1)的總功率需求Pw，并且用于控制內(nèi)燃機(jī)13和傳動(dòng)裝置16。內(nèi)燃機(jī)13是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，其具有隨內(nèi)燃機(jī)13的速度N而變的功率輸出P，如圖4 中的內(nèi)燃機(jī)13的特性圖中所示。參照?qǐng)D4，該特性圖示出沿χ軸的速度N ；沿y軸的功率輸出P ；表示每一速度N下的最大功率輸出Pm的曲線A ；運(yùn)行曲線B，其至少在一部分上并且對(duì)于相同的速度N具有比曲線A的最大功率輸出Pm低的功率輸出P，以便具有備用功率； 以及線D，其定義曲線A下方區(qū)域的圖以及以沿線D指示的平均消耗為特征的運(yùn)行區(qū)域。備用功率定義為在內(nèi)燃機(jī)13的給定速度N下最大功率輸出Pm和功率輸出P之間的差值，并且確保在負(fù)載突然增加的情況下能夠獲得一定大小的功率，因此使積雪清理機(jī)1對(duì)迅速變化的命令和負(fù)載作出快速響應(yīng)。參照?qǐng)D2和圖4，控制單元17確定內(nèi)燃機(jī)13的特性圖中的工況點(diǎn)Py該工況點(diǎn)隨工作裝置7的總功率需求Pw*內(nèi)燃機(jī)13的消耗而變。更具體地，沿運(yùn)行曲線B選擇工況點(diǎn)&，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)13的每個(gè)功率輸出P，運(yùn)行曲線基于內(nèi)燃機(jī)13的消耗和最大功率輸出Pm 來(lái)定義內(nèi)燃機(jī)13的對(duì)應(yīng)速度N，以便使消耗最優(yōu)并且具有備用功率。運(yùn)行曲線B能夠適應(yīng)特定的消費(fèi)者需求，并且特別能夠使燃料消耗最優(yōu)、或者增加備用功率、或者平衡備用功率和最佳燃料消耗。因此，用戶界面8包括用于選擇各種運(yùn)行模式的選擇器裝置，所述運(yùn)行模式運(yùn)行從而實(shí)現(xiàn)能量節(jié)約，即最佳消耗或備用功率，或者平衡備用功率和燃料消耗，并且與根據(jù)運(yùn)行模式確定的不同運(yùn)行曲線B相關(guān)聯(lián)。傳動(dòng)裝置16主要為液壓型的，并且包括機(jī)械傳動(dòng)裝置18 ；五個(gè)泵19、20、21、22、 23 ；液壓管線對(duì)，優(yōu)選地為軟管；以及五個(gè)液壓致動(dòng)器25、26、27、28、四。機(jī)械傳動(dòng)裝置18連接至驅(qū)動(dòng)軸14，并且具有兩個(gè)輸出軸30、31，這兩個(gè)輸出軸分別連接至包含泵19、21的第一組泵和包含泵20、22、23的第二組泵，從而傳遞從驅(qū)動(dòng)軸14 接收的動(dòng)力。泵19、20、21、22、23通過(guò)液壓管線M連接至對(duì)應(yīng)的液壓致動(dòng)器25、26、27、28、四。泵19、20、21、22、23或選擇的一組泵19、20、21、22、23優(yōu)選地是可變位移泵。
參照?qǐng)D3，控制單元17包括計(jì)算模塊32 ；以及具有存儲(chǔ)器34的計(jì)算模塊33。計(jì)算模塊32、33彼此連接并連接至內(nèi)燃機(jī)13、泵19、20、21、22、23、液壓致動(dòng)器25、26、27、28、 29、第一驅(qū)動(dòng)輪5、第二驅(qū)動(dòng)輪6、旋耕器10、挖掘鏟11以及絞盤(pán)12。計(jì)算模塊32從用戶界面8接收命令，并且被配置成確定液壓致動(dòng)器25、26、27、 28J9提取(draw)的功率；第一驅(qū)動(dòng)輪5的第一速度；第二驅(qū)動(dòng)輪6的第二速度；并且確定執(zhí)行來(lái)自用戶界面8的命令的總功率需求Pw。計(jì)算模塊33基于工作裝置7的總功率需求 Pw，確定內(nèi)燃機(jī)13的沿運(yùn)行曲線B的工況點(diǎn)Pp工況點(diǎn)P^定義內(nèi)燃機(jī)13的工作速度隊(duì)，并且計(jì)算模塊33由工況點(diǎn)&確定工作速度隊(duì)，并且還基于總功率需求Pw和工作速度隊(duì)確定工作扭矩Q。計(jì)算模塊33將工作速度隊(duì)發(fā)送至內(nèi)燃機(jī)13的電子中央控制單元15，并且同時(shí)命令泵 19、20、21、22、23 和 / 或液壓致動(dòng)器 25、26、27、28、29 調(diào)整速度比(velocity ratio)， 并對(duì)內(nèi)燃機(jī)13施加基本等于以上確定的工作扭矩Q的抵抗扭矩(；。換句話說(shuō)，控制單元 17、機(jī)械傳動(dòng)裝置18、液壓泵19、20、21、22、23以及液壓致動(dòng)器25、26、27、28、四定義用于調(diào)
整抵抗扭矩C；的調(diào)整方式。計(jì)算模塊33的存儲(chǔ)器34包含工作裝置7的優(yōu)先級(jí)別。當(dāng)工作裝置7的總功率需求Pw超過(guò)內(nèi)燃機(jī)13的最大功率輸出Pm時(shí)，計(jì)算模塊33基于每個(gè)工作裝置的優(yōu)先級(jí)別決定為哪個(gè)工作裝置(即第一驅(qū)動(dòng)輪5、第二驅(qū)動(dòng)輪6、旋耕器10、挖掘鏟11、絞盤(pán)1 提供動(dòng)力，以便使總功率需求Pw等于內(nèi)燃機(jī)13的最大功率輸出PM，從而根據(jù)各自的優(yōu)先級(jí)別確保第一驅(qū)動(dòng)輪5、或第二驅(qū)動(dòng)輪6、或旋耕器10、或挖掘鏟11或絞盤(pán)12的運(yùn)行。適當(dāng)?shù)胤峙鋬?yōu)先級(jí)別提高了系統(tǒng)的總體安全性。例如，假設(shè)第一驅(qū)動(dòng)輪5和第二驅(qū)動(dòng)輪6被分配高優(yōu)先級(jí)別，絞盤(pán)12被分配中優(yōu)先級(jí)別，而旋耕器10和挖掘鏟11被分配低優(yōu)先級(jí)別，并且假設(shè)每個(gè)工作裝置7的功率需求和總功率需求Pw超過(guò)最大功率輸出PM，則控制單元17將首先向第一驅(qū)動(dòng)輪5和第二驅(qū)動(dòng)輪6提供動(dòng)力，然后如果剩余任何功率輸出P，就向絞盤(pán)12提供動(dòng)力，并且最后如果仍有任何更多的功率輸出P可利用，就向挖掘鏟11和旋耕器10提供動(dòng)力。以上僅為例子，可任意選擇配置和優(yōu)先級(jí)別。如上所述，可對(duì)優(yōu)先級(jí)別編程。因此，用戶界面8包括用于連接至外部編程裝置的通信端口，外部編程裝置對(duì)控制單元17進(jìn)行配置，從而分配第一驅(qū)動(dòng)輪5、第二驅(qū)動(dòng)輪6、旋耕器10、挖掘鏟11以及絞盤(pán)12的優(yōu)先級(jí)別并將這些優(yōu)先級(jí)別存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器34中。參照?qǐng)D2，用戶界面8包括第一控制裝置46，例如油門(mén)踏板，從而選擇積雪清理機(jī) 1的行進(jìn)速度；以及第二控制裝置47，例如轉(zhuǎn)向裝置，從而選擇積雪清理機(jī)1的轉(zhuǎn)彎角度。如上所述運(yùn)行，控制單元17基于來(lái)自用戶界面8的信息(第一和第二控制裝置 46,47的運(yùn)行配置)，計(jì)算第一驅(qū)動(dòng)輪5的第一期望速度以及第二驅(qū)動(dòng)輪6的第二期望速度，以便積雪清理機(jī)1以第一控制裝置46選擇的速度并且以第二控制裝置47選擇的轉(zhuǎn)彎角度行進(jìn)。存儲(chǔ)器34包含與各種運(yùn)行模式相關(guān)聯(lián)的運(yùn)行曲線B。在實(shí)際應(yīng)用中，用戶界面8 被配置成發(fā)送選擇命令，從而選擇其中一個(gè)運(yùn)行曲線B ；并且計(jì)算模塊33被配置成接收選擇命令，并基于所選擇的運(yùn)行曲線B確定工作速度隊(duì)。與各種運(yùn)行模式相關(guān)聯(lián)的運(yùn)行曲線B 包含使燃料消耗最優(yōu)或備用功率最大的運(yùn)行曲線B，或者以各種方式平衡備用功率和燃料消耗的中間曲線。在圖5的可替換實(shí)施方式中，傳動(dòng)裝置16主要為電動(dòng)的；上述積雪清理機(jī)1的泵 19、20、21、22、23由發(fā)電機(jī)；35、36、37、38、39代替；液壓致動(dòng)器25、26、27、28、29由電致動(dòng)器 40、41、42、43、44代替；并且液壓管線M由電纜44代替。第一驅(qū)動(dòng)輪5和第二驅(qū)動(dòng)輪6機(jī)械連接至對(duì)應(yīng)的電致動(dòng)器42和40，電致動(dòng)器42 和40為通過(guò)電纜45電連接至對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)36和35的電動(dòng)機(jī)；并且發(fā)電機(jī)35、36、37、38、 39通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置18機(jī)械連接至內(nèi)燃機(jī)13。計(jì)算模塊33將工作速度隊(duì)發(fā)送至內(nèi)燃機(jī)13的電子中央控制單元15，并且同時(shí)命令機(jī)械傳動(dòng)裝置18、發(fā)電機(jī)35、36、37、38、39和/或電致動(dòng)器40、41、42、43、44調(diào)整速度比，并對(duì)內(nèi)燃機(jī)13施加基本等于以上確定的工作扭矩Q的抵抗扭矩(；。換句話說(shuō)，控制單元17、機(jī)械傳動(dòng)裝置18、發(fā)電機(jī)；35、36、37、38、39和電致動(dòng)器40、41、42、43、44定義用于調(diào)整抵抗扭矩C；的調(diào)節(jié)方式。在圖6中的優(yōu)選實(shí)施方式中，傳動(dòng)裝置16包括單個(gè)發(fā)電機(jī)35，該發(fā)電機(jī)通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置18機(jī)械至連接內(nèi)燃機(jī)13并連接至軸30。發(fā)電機(jī)35為多相的，具體為三相發(fā)電機(jī)，例如具有包含永磁體的轉(zhuǎn)子的同步三相發(fā)電機(jī)，或者異步三相發(fā)電機(jī)。傳動(dòng)裝置16包括電連接至發(fā)電機(jī)35且包含電源開(kāi)關(guān)(例如，電源MOSFET或IGBT)的驅(qū)動(dòng)器裝置50，例如逆變器(inverter)。驅(qū)動(dòng)器裝置50被配置成通過(guò)作用于(act on)電源開(kāi)關(guān)而控制發(fā)電機(jī)35，從而將來(lái)自發(fā)電機(jī)35的多相輸出電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓；該驅(qū)動(dòng)器裝置連接至控制單元17，更具體地連接至計(jì)算模塊33，從而接收表示工作扭矩Q的信號(hào)；并且該驅(qū)動(dòng)器裝置基于來(lái)自計(jì)算模塊33的工作扭矩Q信號(hào)而作用于電源開(kāi)關(guān)，以便發(fā)電機(jī)35對(duì)內(nèi)燃機(jī)13 施加等于工作扭矩Q的抵抗扭矩(；，其中工作扭矩由來(lái)自計(jì)算模塊33的信號(hào)表示。驅(qū)動(dòng)器裝置50可以以任何扭矩控制模式運(yùn)行，例如標(biāo)量控制、矢量控制、或直接扭矩控制。驅(qū)動(dòng)器裝置50連接至電纜45，從而提供直流電壓。傳動(dòng)裝置16包括驅(qū)動(dòng)器裝置51、52、53、M、55，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器裝置都連接至對(duì)應(yīng)的電致動(dòng)器40、41、42、43、44并為它們提供動(dòng)力和進(jìn)行控制。更具體地，電致動(dòng)器40、41、42、 43為多相的，具體為三相電動(dòng)機(jī)，例如具有包含永磁體的轉(zhuǎn)子的同步三相電機(jī)，或者異步三相電機(jī)。每個(gè)電致動(dòng)器40、41、42、43的對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器裝置51、52、53、M例如為包含電源開(kāi)關(guān)(例如，電源IGBT或M0SFET)的逆變器；所述驅(qū)動(dòng)器裝置被配置成通過(guò)作用于對(duì)應(yīng)的電致動(dòng)器40、41、42、43的電壓和/或電流和/或頻率而控制對(duì)應(yīng)的電致動(dòng)器40、41、42、43 ； 所述驅(qū)動(dòng)器裝置連接至計(jì)算模塊33，從而接收表示對(duì)應(yīng)的致動(dòng)器40、41、42、43的期望扭矩的信號(hào)；并且所述驅(qū)動(dòng)器裝置基于從計(jì)算模塊33接收的表示期望扭矩的信號(hào)而作用于對(duì)應(yīng)的電源開(kāi)關(guān)，以便對(duì)應(yīng)的致動(dòng)器40、41、42、43向?qū)?yīng)的工作裝置7提供等于期望扭矩的扭矩。每個(gè)驅(qū)動(dòng)器裝置51、52、53、M都可以以任何扭矩控制模式運(yùn)行，例如標(biāo)量控制、矢量控制、或直接扭矩控制。致動(dòng)器40、41、42、43還被配置成用作發(fā)電機(jī)，并且根據(jù)致動(dòng)器40、41、42、43是用作電機(jī)還是發(fā)電機(jī)，期望的扭矩信號(hào)可指示正或負(fù)期望扭矩值。在用作發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，致動(dòng)器40、41、42、43通過(guò)驅(qū)動(dòng)器裝置51、52、53、54向電纜45提供電力。積雪清理機(jī)1還包括電阻器57，并且傳動(dòng)裝置16包括用于將電阻器57連接至電纜45的驅(qū)動(dòng)器裝置58。驅(qū)動(dòng)器裝置58連接至計(jì)算模塊33，從而接收制動(dòng)信號(hào)，并且該驅(qū)動(dòng)器裝置被配置成根據(jù)所接收的制動(dòng)信號(hào)將電阻器57全部或部分連接至電纜45，從而當(dāng)一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器40、41、42、43作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，消耗提供給電纜45的電力。驅(qū)動(dòng)器裝置50、51、52、53、M、55為液冷式的，所以每個(gè)驅(qū)動(dòng)器裝置包括被設(shè)計(jì)成允許冷卻液體流動(dòng)的隔間(未示出)。隔間包括傳熱壁(未示出)，傳熱壁上設(shè)置有對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器裝置50、51、52、53、M、55的經(jīng)歷加熱最多的部件，例如電源開(kāi)關(guān)；并且每個(gè)驅(qū)動(dòng)器裝置50、51、52、5354包括用于使冷的冷卻液體流進(jìn)隔間的進(jìn)口以及用于使熱的冷卻液體流出隔間的出口。電阻器57包括被設(shè)計(jì)成允許冷卻液體流至冷的電阻器57的隔間，因此包括用于使冷的冷卻液體流進(jìn)隔間的進(jìn)口以及用于使熱的冷卻液體流出隔間的出口。積雪清理機(jī)1包括水箱60 ；以及用于將水箱60連接至驅(qū)動(dòng)器裝置50、51、52、53、 54,55以及連接至電阻器57的液壓循環(huán)管路61。液壓循環(huán)管路61包括輸送分支61a，來(lái)自水箱60的冷的冷卻液體沿輸送分支流進(jìn)冷的隔間中；以及返回分支61b，來(lái)自隔間且被隔間加熱的熱的冷卻液體沿著返回分支流動(dòng)。水箱60具有連接至電動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇(未示出)， 當(dāng)冷卻液體超過(guò)給定的閾值溫度時(shí)，啟動(dòng)該風(fēng)扇，并且通過(guò)電纜45對(duì)風(fēng)扇供電。在本發(fā)明的優(yōu)選的非限制性實(shí)施方式中，發(fā)電機(jī)35和電致動(dòng)器40、41、42、43、44 為液冷式的，所以發(fā)電機(jī)35和電致動(dòng)器40、41、42、43、44中的每個(gè)都包括被設(shè)計(jì)成允許冷卻液體流動(dòng)的隔間(未示出)。所述隔間至少部分地圍繞對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)35或電致動(dòng)器40、 41、42、43、44延伸；并且發(fā)電機(jī)35和電致動(dòng)器40、41、42、43、44中的每個(gè)都包括用于使冷的冷卻液體流進(jìn)隔間的進(jìn)口以及用于使熱的冷卻液體流出隔間的出口。液壓循環(huán)管路61被設(shè)計(jì)成將水箱60連接至發(fā)電機(jī)35以及電致動(dòng)器40、41、42、 43,440驅(qū)動(dòng)器裝置58由水箱60和液壓循環(huán)管路61進(jìn)行液體冷卻。很顯然，本發(fā)明還涵蓋以上詳細(xì)公開(kāi)中未描述的實(shí)施方式以及所附權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)的等同實(shí)施方式。
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權(quán)利要求
1.一種積雪清理機(jī)(1)，包括第一和第二履帶(3,4)；內(nèi)燃機(jī)(13)；傳動(dòng)裝置(16)；通過(guò)所述傳動(dòng)裝置(16)連接至所述內(nèi)燃機(jī)(1 的多個(gè)工作裝置(7)；用戶界面(8)；以及控制單元(17)，其包括用于確定所述工作裝置(7)的總功率需求(Pw)的第一計(jì)算模塊(32)； 所述積雪清理機(jī)(1)的特征在于，所述控制單元(17)包括用于確定所述內(nèi)燃機(jī)(13)的特性圖中的工況點(diǎn)(PJ的第二計(jì)算模塊(33)，所述工況點(diǎn)隨總功率需求(Pw)和所述內(nèi)燃機(jī) (13)的燃料消耗而變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述第二計(jì)算模塊(3 確定所述內(nèi)燃機(jī)(13)的特性圖中的隨備用功率而變的所述工況點(diǎn)(PJ。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述工況點(diǎn)(PJ由所述內(nèi)燃機(jī) (13)的等于總功率需求(Pw)的功率輸出(P)限定，并且所述工況點(diǎn)定義所述內(nèi)燃機(jī)(13) 的工作速度(Nl)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述第二計(jì)算模塊(33) 包含基于所述內(nèi)燃機(jī)(13)的燃料消耗和最大功率輸出(Pm)定義的至少一個(gè)運(yùn)行曲線(B)， 并且其中，所述工況點(diǎn)(PJ沿所述運(yùn)行曲線(B)定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述運(yùn)行曲線(B)能夠被調(diào)整從而使燃料消耗最優(yōu)，或者增加備用功率，或者平衡備用功率和最佳燃料消耗。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述用戶界面(8)包括用于調(diào)整所述運(yùn)行曲線(B)的選擇器裝置；并且所述第二計(jì)算模塊(33)包括用于存儲(chǔ)多個(gè)不同的運(yùn)行曲線(B)的存儲(chǔ)器(34)；所述第二計(jì)算模塊(3 連接至所述用戶界面(8)，以接收選擇命令， 從而從多個(gè)運(yùn)行曲線(B)中選擇所述運(yùn)行曲線(B)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3和權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述第二計(jì)算模塊(3 被配置成確定所述內(nèi)燃機(jī)(1 的隨所述運(yùn)行曲線(B)而變的工作速度(隊(duì))。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述第二計(jì)算模塊(33) 被配置成確定所述內(nèi)燃機(jī)(1 的隨所述工況點(diǎn)(PJ而變的工作扭矩(CJ。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的積雪清理機(jī)(1)，包括用于調(diào)整所述傳動(dòng)裝置(16)的速度比的調(diào)節(jié)裝置(17、18、19、20、21、22、23、25、26、27、28、四)，以便向所述內(nèi)燃機(jī)(13)施加基本等于所述工作扭矩(CJ的抵抗扭矩(C；)。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述傳動(dòng)裝置(16)包括機(jī)械連接至所述內(nèi)燃機(jī)(1 的至少一個(gè)發(fā)電機(jī)(3 ；以及至少一個(gè)電致動(dòng)器00)， 優(yōu)選地為電動(dòng)機(jī)，其可操作地連接至所述工作裝置(7)中的一個(gè)且電連接至所述發(fā)電機(jī) (35)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述傳動(dòng)裝置(16)包括機(jī)械連接至所述內(nèi)燃機(jī)(1 的至少一個(gè)液壓泵(19)；以及可操作地連接至所述工作裝置(7)中的一個(gè)且液壓連接至所述液壓泵(19)的至少一個(gè)液壓致動(dòng)器05)。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述第二計(jì)算模塊(33) 包括存儲(chǔ)用于每個(gè)工作裝置(7)的優(yōu)先級(jí)別的存儲(chǔ)器(34)；所述第二計(jì)算模塊(33)作用于所述傳動(dòng)裝置(16)，從而根據(jù)所分配的優(yōu)先級(jí)別向每個(gè)工作裝置(7)提供動(dòng)力。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述工作裝置(7)包括分別連接至所述第一和第二履帶(3，4)的第一和第二驅(qū)動(dòng)輪(5，6)；所述用戶界面(8)包括用于選擇所述積雪清理機(jī)(1)的行進(jìn)速度的第一控制裝置G6)；所述用戶界面(8)優(yōu)選地包括用于選擇所述積雪清理機(jī)(1)的轉(zhuǎn)彎角度的第二控制裝置G7)；并且所述控制單元 (17)優(yōu)選地連接至所述第一和第二控制裝置(46，47)且連接至所述傳動(dòng)裝置(16)，從而確定隨所述第一和第二控制裝置(46，47)的運(yùn)行配置而變的所述第一驅(qū)動(dòng)輪( 的第一期望速度和所述第二驅(qū)動(dòng)輪(6)的第二期望速度。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的積雪清理機(jī)(1)，并且包括用于冷卻所述傳動(dòng)裝置(16)的水箱(60)；以及將所述水箱(60)連接至所述傳動(dòng)裝置(16)的液壓循環(huán)管路 (61)；所述傳動(dòng)裝置(16)優(yōu)選地主要為電動(dòng)的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述傳動(dòng)裝置(16)包括通過(guò)所述液壓循環(huán)管路(61)連接至所述水箱(60)的至少一個(gè)液冷式驅(qū)動(dòng)器裝置(50、51、52、53、54、 55,58)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的積雪清理機(jī)(1)，其中，所述傳動(dòng)裝置(16)包括發(fā)電機(jī)(3 和/或液冷式的并通過(guò)所述液壓循環(huán)管路(61)連接至所述水箱(60)的至少一個(gè)電致動(dòng)器00、41、42、43)；并且所述積雪清理機(jī)包括通過(guò)所述液壓循環(huán)管路(61)連接至所述水箱(60)的液冷式電阻器(57)。
17.—種控制積雪清理機(jī)的方法；所述積雪清理機(jī)(1)包括第一和第二履帶(3，4)； 內(nèi)燃機(jī)(1 ；傳動(dòng)裝置(16)；通過(guò)所述傳動(dòng)裝置(16)連接至所述內(nèi)燃機(jī)(1 的多個(gè)工作裝置(7)；以及用戶界面(8)；所述方法包括確定所述工作裝置(7)的總功率需求(Pw)的步驟；并且所述方法的特征在于，包括確定所述內(nèi)燃機(jī)(13)的特性圖中的隨總功率需求(Pw) 和所述內(nèi)燃機(jī)(1 的燃料消耗而變的工況點(diǎn)(PJ的步驟。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，包括以下步驟定義所述特性圖中的運(yùn)行曲線(B)； 以及沿所述運(yùn)行曲線(B)選擇所述工況點(diǎn)(PJ ；并且其中，定義所述特性圖中的運(yùn)行曲線 (B)的步驟包括，從根據(jù)燃料消耗和備用功率預(yù)定義的多個(gè)運(yùn)行曲線(B)中選擇所述運(yùn)行曲線⑶。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，包括確定述內(nèi)燃機(jī)(1 的隨所述工況點(diǎn)(PJ 而變的工作扭矩(CJ的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，包括調(diào)整所述傳動(dòng)裝置(16)的速度比的步驟，以便向所述內(nèi)燃機(jī)(13)施加基本等于所述工作扭矩(CJ的抵抗扭矩(C；)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的方法，包括對(duì)每個(gè)工作裝置(7)分配優(yōu)先級(jí)別并且根據(jù)所分配的優(yōu)先級(jí)別通過(guò)所述傳動(dòng)裝置(16)向每個(gè)工作裝置(7)提供動(dòng)力的步馬聚ο
全文摘要
一種積雪清理機(jī)(1)，具有第一和第二履帶(3，4)；內(nèi)燃機(jī)(13)；多個(gè)工作裝置(7)；用戶界面(8)；傳動(dòng)裝置(16)；用于確定工作裝置(7)的總功率需求(PW)的第一計(jì)算模塊(32)；以及用于確定內(nèi)燃機(jī)(13)的特性圖中的工況點(diǎn)(PL)的第二計(jì)算模塊(33)，該工況點(diǎn)隨總功率需求(PW)和內(nèi)燃機(jī)(13)的燃料消耗而變。
文檔編號(hào)F02D41/14GK102482999SQ201080020821
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
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