一种工程机械独立散热节能控制方法及装置与流程

1.本发明属于工程机械节能控制技术领域，具体涉及一种工程机械独立散热节能控制方法及装置。


背景技术：

2.大型挖掘机使用的发动机功率较大，如使用发动机直驱风扇工作的方式进行散热，虽然散热效率高，但能量浪费严重，因此为节省燃油消耗，散热系统目前多采用独立散热液压系统，通过控制散热泵排量变化，从而达到风扇转速变化。通常在温度低时散热泵排量最小，由低温升至高温时，散热泵逐渐增大排量，提升散热功率，温度过高时，散热泵排量最大，达到最大散热功率。散热泵排量变化通过电流进行控制。在工程机械领域，温度控制主要有液压油温、发动机水温等控制对象。现有技术中，挖掘机等工程机械怠速运行时，独立散热系统仍维持较大的散热功率，造成燃油浪费。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中的不足，本发明提供一种工程机械独立散热节能控制方法及装置，能根据工程机械的运行工况及独立散热系统采集的温度值，自动调整散热控制逻辑，有效降低了散热功率，避免了燃油浪费。
4.为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
5.第一方面，提供一种工程机械独立散热节能控制方法，包括：采集工程机械中被控对象的当前温度值；当工程机械进入怠速运行状态时，将采集的当前温度值与设定的高温临界值进行比较，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，否则，进入独立散热怠速控制逻辑。
6.进一步地，所述被控对象包括工程机械的液压油温和发动机水温。
7.进一步地，所述独立散热怠速控制逻辑，包括：当t
min
《t≤t1时，根据被控对象的当前温度值t，计算工程机械独立散热系统中散热泵的计算排量v，将散热泵的计算排量v与散热泵的怠速排量v
wait
进行比较，v
min
≤v
wait
《v
max
，v
min
为散热泵的最小排量，v
max
为散热泵的最大排量；若v≥v
wait
，则散热泵以怠速排量v
wait
驱动散热风扇对被控对象进行散热，若v《v
wait
，则散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热；其中，t1表示设定的高温临界值，t
min
《t1≤t
max
，t
max
表示为被控对象设定的温度最大值，t
min
表示为被控对象设定的温度最小值；当t≤t
min
时，散热泵以最小排量v
min
驱动散热风扇对被控对象进行散热。
8.进一步地，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，具体为：散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热。
9.进一步地，当工程机械未进入怠速运行状态时，散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热。
10.进一步地，当t≥t
max
时，散热泵以最大排量v
max
驱动散热风扇对被控对象进行散热。
11.进一步地，根据被控对象的当前温度值t，计算工程机械独立散热系统中散热泵的计算排量v，具体为：当被控对象的当前温度值t在设定的温度最小值t
min
与最大值t
max
之间变化时，假设变化过程是线性的，则采用公式(1)计算散热泵的计算排量v，
[0012][0013]
第二方面，提供一种工程机械独立散热节能控制装置，包括：数据采集模块，用于采集工程机械中被控对象的当前温度值；控制逻辑选择模块，用于当工程机械进入怠速运行状态时，将采集的当前温度值与设定的高温临界值进行比较，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，否则，进入独立散热怠速控制逻辑。
[0014]
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明通过采集工程机械中被控对象的当前温度值；当工程机械进入怠速运行状态时，将采集的当前温度值与设定的高温临界值进行比较，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，否则，进入独立散热怠速控制逻辑；本发明能根据工程机械的运行工况及独立散热系统采集的温度值，自动调整散热控制逻辑，有效降低了散热功率，避免了燃油浪费。
附图说明
[0015]
图1是本发明实施例提供的一种工程机械独立散热怠速节能控制方法的主要流程示意图。
具体实施方式
[0016]
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0017]
实施例一：
[0018]
一种工程机械独立散热怠速节能控制方法，包括：采集工程机械中被控对象的当前温度值；当工程机械进入怠速运行状态时，将采集的当前温度值与设定的高温临界值进行比较，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，否则，进入独立散热怠速控制逻辑。
[0019]
本实施例中，被控对象包括工程机械的液压油温、发动机水温、发动机中冷温度等工程机械中具有独立散热功能的温度控制场合。
[0020]
本实施例中为被控对象设定的温度最小值为t
min
；为被控对象设定的温度最大值为t
max
，不高于温度最小值时散热泵为最小排量v
min
，不低于温度最大值时散热泵为最大排量v
max
；当被控对象的当前温度值t在低温至高温变化时，逐渐增大散热泵排量v
out
。
[0021]
设定挖掘机等工程机械待机时独立散热系统散热泵的怠速排量v
wait
，v
wait
的取值范围为v
min
≤v
wait
《v
max
。
[0022]
挖掘机等工程机械待机时，进入独立散热怠速控制逻辑；为防止临近高温时进入怠速使被控对象进入高温状态，设定高温临界值t1，t
min
《t1≤t
max
，温度为t1以上时，不进行风扇怠速控制，以控制被控对象不进入高温状态。
[0023]
独立散热怠速控制逻辑，包括：
[0024]
当t
min
《t≤t1时，根据被控对象的当前温度值t，计算工程机械独立散热系统中散
热泵的计算排量v，将散热泵的计算排量v与散热泵的怠速排量v
wait
进行比较，v
min
≤v
wait
《v
max
，v
min
为散热泵的最小排量，v
max
为散热泵的最大排量；若v≥v
wait
，则散热泵以怠速排量v
wait
驱动散热风扇对被控对象进行散热，若v《v
wait
，则散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热；其中，t1表示设定的高温临界值，t
min
《t1≤t
max
，t
max
表示为被控对象设定的温度最大值，t
min
表示为被控对象设定的温度最小值；
[0025]
当t≤t
min
时，散热泵以最小排量v
min
驱动散热风扇对被控对象进行散热。
[0026]
若采集的被控对象的当前温度值大于设定的高温临界值，即t》t1，则不进入独立散热怠速控制逻辑，具体为：散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热。
[0027]
当工程机械未进入怠速运行状态时，散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热。
[0028]
当t≥t
max
时，散热泵以最大排量v
max
驱动散热风扇对被控对象进行散热。
[0029]
根据被控对象的当前温度值t，计算工程机械独立散热系统中散热泵的计算排量v，具体为：
[0030]
当被控对象的当前温度值t在设定的温度最小值t
min
与最大值t
max
之间变化时，假设变化过程是线性的，则采用公式(1)计算散热泵的计算排量v，
[0031][0032]
如图1所示，具体流程如下：
[0033]
(1)为被控对象设定的温度最小值为t
min
；为被控对象设定的温度最大值为t
max
，不高于温度最小值时散热泵为最小排量v
min
，不低于温度最大值时散热泵为最大排量v
max
；被控对象的当前温度值t在低温至高温变化时，逐渐增大散热泵排量v
out
，本实施例假设变化过程是线性的，被控对象的当前温度值t与散热泵的计算排量关系如公式(1)所示；具体见图1中的s10-s30。
[0034]
(2)设定散热泵怠速排量v
wait
，见图1中的s40；检测挖掘机是否进入待机状态，如果不是待机状态，输出根据温度计算的散热泵的计算排量v，见图1中的s50～s70；如果进入待机，判断温度是否进入高温临界值t1；如果高于高温临界温度，输出根据温度计算的散热泵的计算排量v，见图1中的s80-s100，否则进行怠速排量与根据温度计算的计算排量比较，如果v
wait
小于v，输出排量为v
wait
，否则输出v，见图1中的s110-s130。
[0035]
本发明根据工程机械的运行工况及独立散热系统采集的温度值，自动调整散热控制逻辑，有效降低了散热功率，避免了燃油浪费。
[0036]
实施例二：
[0037]
基于实施例一所述的一种工程机械独立散热怠速节能控制方法，本实施例提供一种工程机械独立散热怠速节能控制装置，包括：
[0038]
数据采集模块，用于采集工程机械中被控对象的当前温度值；
[0039]
控制逻辑选择模块，用于当工程机械进入怠速运行状态时，将采集的当前温度值与设定的高温临界值进行比较，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，否则，进入独立散热怠速控制逻辑。
[0040]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形
也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种工程机械独立散热节能控制方法，其特征在于，包括：采集工程机械中被控对象的当前温度值；当工程机械进入怠速运行状态时，将采集的当前温度值与设定的高温临界值进行比较，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，否则，进入独立散热怠速控制逻辑。2.根据权利要求1所述的工程机械独立散热节能控制方法，其特征在于，所述独立散热怠速控制逻辑，包括：当t
min
<t≤t1时，根据被控对象的当前温度值t，计算工程机械独立散热系统中散热泵的计算排量v，将散热泵的计算排量v与散热泵的怠速排量v
wait
进行比较，v
min
≤v
wait
<v
max
，v
min
为散热泵的最小排量，v
max
为散热泵的最大排量；若v≥v
wait
，则散热泵以怠速排量v
wait
驱动散热风扇对被控对象进行散热，若v<v
wait
，则散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热；其中，t1表示设定的高温临界值，t
min
<t1≤t
max
，t
max
表示为被控对象设定的温度最大值，t
min
表示为被控对象设定的温度最小值；当t≤t
min
时，散热泵以最小排量v
min
驱动散热风扇对被控对象进行散热。3.根据权利要求2所述的工程机械独立散热节能控制方法，其特征在于，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，具体为：散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热。4.根据权利要求2所述的工程机械独立散热节能控制方法，其特征在于，当工程机械未进入怠速运行状态时，散热泵以计算排量v驱动散热风扇对被控对象进行散热。5.根据权利要求2所述的工程机械独立散热节能控制方法，其特征在于，当t≥t
max
时，散热泵以最大排量v
max
驱动散热风扇对被控对象进行散热。6.根据权利要求2所述的工程机械独立散热节能控制方法，其特征在于，根据被控对象的当前温度值t，计算工程机械独立散热系统中散热泵的计算排量v，具体为：当被控对象的当前温度值t在设定的温度最小值t
min
与最大值t
max
之间变化时，假设变化过程是线性的，则采用公式(1)计算散热泵的计算排量v，7.一种工程机械独立散热节能控制装置，其特征在于，包括：数据采集模块，用于采集工程机械中被控对象的当前温度值；控制逻辑选择模块，用于当工程机械进入怠速运行状态时，将采集的当前温度值与设定的高温临界值进行比较，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，否则，进入独立散热怠速控制逻辑。

技术总结
本发明公开了一种工程机械独立散热节能控制方法及装置，所述方法包括：采集工程机械中被控对象的当前温度值；当工程机械进入怠速运行状态时，将采集的当前温度值与设定的高温临界值进行比较，若采集的温度值大于设定的高温临界值，则不进入独立散热怠速控制逻辑，否则，进入独立散热怠速控制逻辑。本发明能根据工程机械的运行工况及独立散热系统采集的温度值，自动调整散热控制逻辑，有效降低了散热功率，避免了燃油浪费。避免了燃油浪费。避免了燃油浪费。


技术研发人员：吕传伟 耿家文 牛东东 王顶 王青 郏玲玲 王绪通 王禄
受保护的技术使用者：徐州徐工挖掘机械有限公司
技术研发日：2023.06.07
技术公布日：2023/8/4