| 专利名称： | 用于发动机的怠速转速控制器、控制系统及工程机械 | ||
| 专利名称(英文)： | For engine idling speed controller, control system for a construction machine, and | ||
| 专利号： | CN201520940941.3 | 申请时间： | 20151123 |
| 公开号： | CN205206971U | 公开时间： | 20160504 |
| 申请人： | 北汽福田汽车股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 102206 北京市昌平区沙河镇沙阳路 | ||
| 发明人： | 杨勇; 刘建华; 邝多明; 卢炳健; 苏有世; 王国军 | ||
| 分类号： | F02D29/00 | 主分类号： | F02D29/00 |
| 代理机构： | 北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙) 11447 | 代理人： | 南毅宁; 桑传标 |
| 摘要： | 本实用新型公开了一种用于发动机的怠速转速控制器、控制系统及工程机械，该控制器包括：获取模块，用于获取由发动机驱动的工作装置的工作状态信息；控制模块，与所述检测模块连接，用于根据所述工作状态信息调节所述发动机的怠速转速。由此，在不同的工作需求下可以实现对发动机怠速转速的自动控制，克服了在实际生产作业过程中单一怠速转速不能兼顾能耗、安全性以及效率的问题，达到了既能避免能源的浪费、保证工程机械工作的安全性，同时还能提高发动机工作的效率的效果。此外，上述怠速转速控制器、控制系统均是利用工程机械自身所带有的装置来实现，从而不会增加工程机械的生产制造成本，并且无需对现有的工程机械进行改装，易于实施。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model discloses a used for engine idling speed controller, control system and construction machinery, the controller includes : obtaining module, driven by the engine is used for acquiring the operating state information of the working device; a control module, and wherein the detection module is connected, in accordance with the work status information regulating the idling speed of the engine. Therefore, work in different demand to the engine can be realized under the automatic control of the idle rotating speed, the actual production overcomes the single idle rotating speed in the working process of the energy consumption can not be carried out simultaneously, the issue of efficiency and safety, can avoid the waste of the energy, to ensure the safety of the work of engineering machinery, and can also improve the effect of the efficiency of the work of the engine. Furthermore, the above-mentioned idle speed controller, the control system is to utilize the engineering machinery is realized with the device, thus will not increase the manufacturing costs of engineering machinery, and does not need to carry out modification of the existing engineering machinery, is easy to implement. | ||
1.一种用于发动机的怠速转速控制器，其特征在于，该控制器包括： 获取模块，用于获取由发动机驱动的工作装置的工作状态信息； 控制模块，与所述获取模块连接，用于根据所述工作状态信息调节所述 发动机的怠速转速。
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述控制模块包括： 第一控制子模块，用于在所述工作状态信息表示所述工作装置处于怠速 空转状态的情况下，将所述发动机的怠速转速调节至第一怠速转速。
3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述控制模块还包括： 第二控制子模块，用于在所述工作状态信息表示所述工作装置处于负载 工作状态的情况下，将所述发动机的怠速转速调节至第二怠速转速，其中， 所述第二怠速转速大于所述第一怠速转速。
4.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述怠速转速控制器 应用于工程机械；以及 所述怠速转速控制器为所述工程机械的发动机电子控制单元(ECU)。
5.一种用于发动机的怠速转速控制系统，其特征在于，该控制系统包 括： 发动机，用于驱动工作装置运行； 工作状态检测装置，用于检测所述工作装置的工作状态，并发送工作状 态信息； 根据权利要求1-4中任一项所述的怠速转速控制器，其中，所述获取模 块与所述工作状态检测装置连接，所述控制模块与所述发动机连接。
6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统应用 于工程机械；以及 所述工作状态检测装置为设置在所述工程机械的操作手柄上的手柄使 能开关，其中，当所述手柄使能开关闭合时表示所述工作装置处于负载工作 状态，当所述手柄使能开关打开时表示所述工作装置处于怠速空转状态。
7.一种工程机械，其特征在于，该工程机械包括根据权利要求5或6 所述的怠速转速控制系统。
1.一种用于发动机的怠速转速控制器，其特征在于，该控制器包括： 获取模块，用于获取由发动机驱动的工作装置的工作状态信息； 控制模块，与所述获取模块连接，用于根据所述工作状态信息调节所述 发动机的怠速转速。
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述控制模块包括： 第一控制子模块，用于在所述工作状态信息表示所述工作装置处于怠速 空转状态的情况下，将所述发动机的怠速转速调节至第一怠速转速。
3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述控制模块还包括： 第二控制子模块，用于在所述工作状态信息表示所述工作装置处于负载 工作状态的情况下，将所述发动机的怠速转速调节至第二怠速转速，其中， 所述第二怠速转速大于所述第一怠速转速。
4.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述怠速转速控制器 应用于工程机械；以及 所述怠速转速控制器为所述工程机械的发动机电子控制单元(ECU)。
5.一种用于发动机的怠速转速控制系统，其特征在于，该控制系统包 括： 发动机，用于驱动工作装置运行； 工作状态检测装置，用于检测所述工作装置的工作状态，并发送工作状 态信息； 根据权利要求1-4中任一项所述的怠速转速控制器，其中，所述获取模 块与所述工作状态检测装置连接，所述控制模块与所述发动机连接。
6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统应用 于工程机械；以及 所述工作状态检测装置为设置在所述工程机械的操作手柄上的手柄使 能开关，其中，当所述手柄使能开关闭合时表示所述工作装置处于负载工作 状态，当所述手柄使能开关打开时表示所述工作装置处于怠速空转状态。
7.一种工程机械，其特征在于，该工程机械包括根据权利要求5或6 所述的怠速转速控制系统。
翻译：技术领域
本实用新型涉及发动机控制，具体地，涉及一种用于发动机的怠速转速 控制器、控制系统及工程机械。
背景技术
工业化生产作业提高了工作的效率，推进了社会文明的发展，在工业化 高速发展的今天，人们对工程机械的要求也越来越高。发动机作为工程机械 的“心脏”，为工程机械提供动力。在工程机械的作业过程中，为了满足不 同的工况，发动机的怠速转速也需要设置的不同。为了降低油耗，发动机的 怠速转速一般设置得较低，然而，较低的怠速转速则容易造成发动机熄火， 工程机械作业时出现频繁熄火将会严重影响作业的安全性，同时也会降低工 作效率。
为了保证工作的安全性和效率，一种方案是：即使在工程机械的上车没 有工作的情况下，也将其怠速转速设置成上车工作时的较高怠速转速，这样 就会造成高油耗的问题。另一种方案是：在工程机械上安装两个发动机，分 别用于怠速空转工况和负载工作工况，但是安装两个发动机，会增加生产制 造成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了同时满足工程机械工作的效率、安全性、能耗 以及成本的需求，提供一种用于发动机的怠速转速控制器、控制系统及工程 机械。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于发动机的怠速转速控制器， 该控制器包括：获取模块，用于获取由发动机驱动的工作装置的工作状态信 息；控制模块，与所述获取模块连接，用于根据所述工作状态信息调节所述 发动机的怠速转速。
优选地，所述控制模块包括：第一控制子模块，用于在所述工作状态信 息表示所述工作装置处于怠速空转状态的情况下，将所述发动机的怠速转速 调节至第一怠速转速。
优选地，所述控制模块还包括：第二控制子模块，用于在所述工作状态 信息表示所述工作装置处于负载工作状态的情况下，将所述发动机的怠速转 速调节至第二怠速转速，其中，所述第二怠速转速大于所述第一怠速转速。
优选地，所述怠速转速控制器应用于工程机械；以及所述怠速转速控制 器为所述工程机械的发动机电子控制单元(ECU)。
根据本实用新型的另一方面，提供一种用于发动机的怠速转速控制系统， 该控制系统包括：发动机，用于驱动工作装置运行；工作状态检测装置，用 于检测所述工作装置的工作状态，并发送工作状态信息；本实用新型提供的 所述怠速转速控制器，其中，所述获取模块与所述工作状态检测装置连接， 所述控制模块与所述发动机连接。
优选地，所述控制系统应用于工程机械；以及所述工作状态检测装置为 设置在所述工程机械的操作手柄上的手柄使能开关，其中，当所述手柄使能 开关闭合时表示所述工作装置处于负载工作状态，当所述手柄使能开关打开 时表示所述工作装置处于怠速空转状态。
根据本实用新型的又一方面，还提供一种工程机械，该工程机械包括本 实用新型提供的所述怠速转速控制系统。
通过上述技术方案，用于发动机的怠速转速控制器中的获取模块从工作 状态检测装置获取由发动机驱动的工作装置的工作状态信息，与获取模块连 接的控制模块能够根据来自获取模块的工作状态信息，来调节发动机的怠速 转速。这样，在不同的工作需求下可以实现对发动机怠速转速的自动控制， 克服了在实际生产作业过程中单一怠速转速不能兼顾能耗、安全性以及效率 的问题，达到了既能避免能源的浪费、保证工程机械工作的安全性，同时还 能提高发动机工作的效率的效果。此外，上述怠速转速控制器、控制系统均 是利用工程机械自身所带有的装置来实现，从而不会增加工程机械的生产制 造成本，并且无需对现有的工程机械进行改装，易于实施。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细 说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分， 与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型 的限制。在附图中：
图1是根据本实用新型的一种实施方式提供的用于发动机的怠速转速控 制器的结构框图。
图2A至2B是根据本实用新型的另一种实施方式提供的用于发动机的 怠速转速控制器的结构框图。
图3是根据本实用新型的一种实施方式提供的用于发动机的怠速转速控 制系统的结构框图。
附图标记说明
10用于发动机的怠速转速控制器100接收模块
200控制模块201第一控制子模块
202第二控制子模块20发动机
30工作状态检测装置
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的 是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限 制本实用新型。
图1是根据本实用新型的一种实施方式提供的用于发动机的怠速转速控 制器的结构框图。如图1所示，用于发动机的怠速转速控制器10可以包括： 获取模块100，用于获取由发动机驱动的工作装置的工作状态信息；控制模 块200，与该获取模块100连接，用于根据获取模块100获取到的工作状态 信息调节发动机的怠速转速。
在本实用新型的一个示例实施方式中，发动机可以为工程机械(例如， 汽车起重机、泵车等等)上安装的发动机，该发动机所驱动的工作装置可以 例如为工程机械的上车。发动机能够为上车作业提供动力。获取模块100能 够获取到工作装置的工作状态信息，其中，该工作状态信息可以例如用于表 示工作装置是处于怠速空转状态还是负载工作状态。之后，控制模块200能 够根据该工作状态信息来调节发动机的怠速转速。
首先，图2A至图2B是根据本实用新型的另一种实施方式提供的用于 发动机的怠速转速控制器的结构框图。如图2A所示，优选情况下，控制模 块200可以包括：第一控制子模块201，用于在工作状态信息表示该工作装 置处于怠速空转状态的情况下，将发动机的怠速转速调节至第一怠速转速。
本实用新型提供的第一怠速转速可以例如设置为700转/分钟(rad/min)， 使得在工作装置处于怠速空转状态的情况下，发动机能够以较低的怠速转速 运行，以达到节能的目的。不过应当理解的是，该第一怠速转速的设置并不 限于此，可以根据具体工作情况，将该第一怠速转速设置得更低一些，从而 使得发动机的节油效果更好。
由此，当获取模块100获取到的工作状态信息表示工作装置处于怠速空 转状态的情况下，第一控制子模块201能够控制发动机以节油的状态低速运 行，从而避免能源的浪费。
优选情况下，如图2B所示，该控制模块200还可以包括：第二控制子 模块202，用于在工作状态信息表示该工作装置处于负载工作状态的情况下， 将发动机的怠速转速调节至第二怠速转速，其中，该第二怠速转速大于第一 怠速转速。
由于工作装置处于负载工作状态，所需要的动力更大，所以本实用新型 中提供的第二怠速转速大于第一怠速转速，其大于第一怠速转速的范围可以 例如为100-200转/分钟。例如，本实用新型中的第二怠速转速可以被设置为 800转/分钟，使得工作装置在处于负载工作状态的情况下能够保证发动机不 熄火，正常工作。但是本实用新型并不限于此，为满足不同工程机械的工况 需求，该第二怠速转速可以设置得更大，或者更小，但均大于第一怠速转速。
由此，当获取模块100获取到的工作状态信息表示工作装置处于负载工 作状态的情况下，第二控制子模块202能够控制发动机以第二怠速转速高速 运行，使得发动机在正常作业过程中不会频繁熄火。
如上所述，该用于发动机的怠速转速控制器10可以应用于工程机械。 在这种情况下，该用于发动机的怠速转速控制器10可以为工程机械的发动 机电子控制单元(ECU)。
本实用新型中的用于发动机的怠速转速控制器使用的是工程机械自带 的发动机ECU，通过此种实施方式，本实用新型能够在不改造工程机械的结 构、不增加元器件的情况下，完成对发动机的怠速转速的控制，成本低廉， 简单易实现。
图3是根据本实用新型的一种实施方式提供的用于发动机的怠速转速控 制系统的结构框图。如图3所示，用于发动机的怠速转速控制系统可以包括： 发动机20，用于驱动工作装置运行；工作状态检测装置30，用于检测工作 装置的工作状态，并发送工作状态信息；本实用新型提供的用于发动机的怠 速转速控制器10，其中，获取模块100可以与该工作状态检测装置30连接， 控制模块200可以与该发动机20连接。
上述控制系统可以应用于工程机械。在这种情况下，优选地，本实用新 型提供的工作状态检测装置30可以为设置在该工程机械的操作手柄上的手 柄使能开关，其中，当该手柄使能开关闭合时表示工作装置处于负载工作状 态，当该手柄使能开关打开时表示工作装置处于怠速空转状态。
操作手柄可以用于操作工程机械进行各种作业动作，如起重机卷扬的提 升下放等。手柄使能开关的位置在操作手柄上，只要操作手柄被操作，手柄 使能开关就被闭合。手柄使能开关的设计目的是为了保证工程机械是真正被 正确操作的情况下才会有动作，是一个安全开关。在安全开关闭合的情况下， 工程机械从怠速空转状态进入负载工作状态，此时，怠速转速控制器10立 即将发动机的怠速转速提升100～200转/分钟，即从较低的第一怠速转速(例 如，700转/分钟)提升至较高的第二怠速转速(例如，800转/分钟)。而如 果该手柄使能开关未闭合(即，打开)，工程机械从负载工作状态进入怠速 空转状态，此时，怠速转速控制器10立即将发动机的怠速转速降低100～200 转/分钟，即从较高的第二怠速转速(例如，800转/分钟)降低至较低的第 一怠速转速(例如，700转/分钟)。这样，既能使发动机在工作装置没有真 正进入负载作业状态时以较低的怠速转速运行，达到节能运行的目的，又能 使发动机在工作装置进入真正负载作业状态时以较高的怠速转速运行，保证 发动机不熄火，达到正常作业的目的。
本实用新型还提供一种工程机械，该工程机械包括本实用新型提供的用 于发动机的怠速转速控制系统。例如，该工程机械可以包括汽车起重机、泵 车等等。
通过上述技术方案，用于发动机的怠速转速控制器中的获取模块从工作 状态检测装置获取由发动机驱动的工作装置的工作状态信息，与获取模块连 接的控制模块能够根据来自获取模块的工作状态信息，来调节发动机的怠速 转速。这样，在不同的工作需求下可以实现对发动机怠速转速的自动控制， 克服了在实际生产作业过程中单一怠速转速不能兼顾能耗、安全性以及效率 的问题，达到了既能避免能源的浪费、保证工程机械工作的安全性，同时还 能提高发动机工作的效率的效果。此外，上述怠速转速控制器、控制系统均 是利用工程机械自身所带有的装置来实现，从而不会增加工程机械的生产制 造成本，并且无需对现有的工程机械进行改装，易于实施。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新 型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内， 可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实 用新型的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征， 在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的 重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只 要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
