DE10210582A1 - Programmierbare Drehmomentgrenze - Google Patents

Programmierbare Drehmomentgrenze

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DE10210582A1
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electronic device
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DE10210582A
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Thomas J Houchin
Richard P Laird
Kevin A Lantz
David E Redfield
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Caterpillar Inc
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Caterpillar Inc
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Abstract

Ein Motorsteuersystem, ein Saugsystem und ein Verfahren zur Steuerung der Drehmomentausgabe eines Motors wird offenbart. Ein Motorsteuersystem steuert die Drehmomentausgabe eines Motors. Mindestens ein Sensor ist mit dem Motor gekoppelt. Der Sensor überwacht und überträgt Betriebsdaten des Motors. Eine elektronische Vorrichtung, die mit dem Sensor gekoppelt ist, ist betreibbar, um den Motor als eine Funktion der übertragenen Betriebsdaten zu steuern. Der Motor wird durch die elektronische Vorrichtung gesteuert, so daß er im wesentlichen auf einer vorbestimmten Drehmomentgrenze über einen vorbestimmten Bereich von Motordrehzahlen arbeitet, und zwar durch Bestimmung und Regelung einer Brennstoffmenge für den Motor. Alternativ wird der Motor durch die elektronische Vorrichtung so gesteuert, daß er im wesentlichen auf und zwischen vorbestimmten oberen und unteren Drehmomentgrenzen über einen vorbestimmten Bereich von Motordrehzahlen arbeitet, und dadurch Bestimmung und Regelung einer Brennstoffmenge des Motors.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Motorsteuersystem, ein Ver­ fahren zur Steuerung eines Motors und auf ein Baggersystem bzw. Saugsys­ tem, das das Motorsteuersystem verwendet, und insbesondere auf ein pro­ grammierbares Motorsteuersystem, ein Saugsystem und ein Verfahren, bei dem das Motordrehmoment über einen vorbestimmten Bereich von Motor­ drehzahlen gesteuert und überwacht werden kann.
Das Ausbaggern ist eine Aktivität, die auf einem Fluß oder Kanal usw. aus­ geführt wird, wo ein Boot einen Motor hat, der eine Pumpe antreibt, die im Endeffekt Material vom Boden des Flusses aufsaugt, um die Tiefe des Flus­ ses zu vergrößern. Bei einem Ausbagger- bzw. Aussaugvorgang wird eine Pumpe, wie beispielsweise eine Zentrifugalpumpe verwendet, bei der ein Laufrad innerhalb des Pumpengehäuses durch Zentrifugalwirkung eine Mi­ schung aus Feststoffen, Wasser und Gasen ausstößt. Wenn ein Teilvakuum innerhalb der Pumpe erzeugt wird, wirken der atmosphärische Druck auf der Außenseite der Wasseroberfläche zusammen mit dem Gewicht des Was­ sers selbst (hydrostatischer Druck) beide zusammen, um Wasser und schwebende Feststoffe vom Boden eines Flusses oder Kanals durch das Ansaugrohr in die Pumpe zu drücken. Bei dieser Art des Ausbaggerns bzw. Aussaugens werden die Materialen, die aus der Pumpe herauskommen, auf Schwimmkörpern bzw. Barken oder durch ein weiteres Rohr zum Ufer ge­ bracht.
Im Betrieb wird der Motor des Bootes verwendet, um die Saugmaschine lau­ fen zu lassen, genauso wie er für seine normale Funktion des Antriebs des Propellers des Bootes verwendet wird. Wenn der Aussaugvorgang beginnt, wird der Motor mit einer Welle verbunden, die die Aussaugpumpe antreibt, und auch mit dem Propeller. Der Motor kann auch mit anderen Vorrichtun­ gen verbunden werden, wie beispielsweise mit einem Generator, um Leis­ tung zu liefern, wie sie für diese Vorrichtungen benötigt wird, auch wenn die Leistung gleichzeitig benötigt wird. Wenn der Motor konfiguriert ist, um meh­ rere Vorrichtungen anzutreiben, (beispielsweise wird die Drehmomentgrenze eingestellt, um zu ermöglichen, daß der Motor mehrere Vorrichtungen an­ treibt) wird das gesamte Motordrehmoment zu der übrigen Vorrichtung, bei­ spielsweise der Welle der Aussaugpumpe geliefert, wenn eine der Vorrich­ tungen abschaltet (beispielsweise der Propeller gestoppt wird), und die Wel­ le der Saugpumpe kann einem solchen Drehmoment nicht widerstehen, und entsprechend ist ein Schaden an der Welle oder der Pumpe die Folge.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Motorsteuersystem, ein Ver­ fahren zur Steuerung eines Motors und ein Saugsystem, daß das Mo­ torsteuersystem verwendet, und insbesondere auf ein programmierbares Motorsteuersystem, ein Saugsystem und ein Verfahren, bei dem das Motor­ drehmoment gesteuert und über einen vorbestimmten Bereich von Motor­ drehzahlen überwacht werden kann.
Ein Motorsteuersystem steuert die Drehmomentausgabe eines Motors. Zu­ mindest ein Sensor ist mit dem Motor gekoppelt. Der Sensor überwacht die Betriebsdaten des Motors und überträgt diese. Eine elektronische Vorrich­ tung, die mit dem Sensor gekoppelt ist, ist betreibbar, um den Motor als eine Funktion der übertragenen Betriebsdaten zu steuern. Der Motor wird durch die elektronische Vorrichtung gesteuert, um im wesentlichen auf einer vorbe­ stimmten Drehmomentgrenze über einen vorbestimmten Bereich von Motor­ drehzahlen zu arbeiten, und zwar durch Bestimmung und Regelung einer Brennstoffmenge zum Motor. Alternativ wird der Motor durch die elektroni­ sche Vorrichtung gesteuert, um im wesentlichen auf und zwischen vorbe­ stimmten oberen und unteren Drehmomentgrenzen über einen vorbestimm­ ten Bereich von Motordrehzahlen zu arbeiten, und zwar durch Bestimmung und Regelung einer Brennstoffmenge zum Motor.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Merkmale und Vorteile dieser Erfindung und die Weise, in der sie er­ reicht werden, wird offensichtlicher und die Erfindung wird besser verständ­ lich, wenn man Bezug auf die folgende Beschreibung der vorliegenden Er­ findung nimmt, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu sehen ist, in denen die Figuren folgendes darstellen:
Fig. 1 veranschaulicht ein Motorsteuersystem zur Steuerung der Drehmomentausgabe eines Motors gemäß eines ersten Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 veranschaulicht eine elektronische Vorrichtung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 veranschaulicht ein Motorsteuersystem zur Steuerung der Drehmomentausgabe eines Motors gemäß eines zweiten Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 veranschaulicht ein Saugsystem gemäß eines Ausführungsbei­ spiels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors gemäß eines Ausführungs­ beispiels der vorliegenden Erfindung abbildet.
Detaillierte Beschreibung
Während an der hier beschriebenen Erfindung zahlreiche Modifikationen und alternative Formen ausgeführt werden können, sind spezielle Ausführungs­ beispiele davon allein beispielhaft in den Zeichnungen gezeigt worden und werden hier im Detail beschrieben. Es sei bemerkt, daß nicht die Absicht besteht, die Erfindung auf die spezielle offenbarte Form einzuschränken. Die Erfindung soll alle Modifikationen, äquivalente Ausführungen und Alternati­ ven abdecken, die in den Kern und Umfang der Erfindung fallen, wie von den beigefügten Ansprüchen definiert.
Fig. 1 zeigt ein Motorsteuersystem 10 zur Steuerung der Drehmomentaus­ gabe eines Motors 20 gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels der vorlie­ genden Erfindung. Eine optionale Anzeige 30 zeigt Motorbetriebsdaten, wie beispielsweise die Motordrehzahl genauso wie Systembetriebsdaten, wie beispielsweise die Drehmomentgrenzen des Motors, den Pumpenströ­ mungsmittelfluß, den Druck der Strömungsmittel in dem System, die Brenn­ stoffmenge, die Temperatur der Systemkomponenten usw. Diese Motor- und Systembetriebsdaten können einem Bediener angezeigt werden, beispiels­ weise im Fahrerhaus eines Bootes, und zwar in einer Weise, die dem Fach­ mann wohlbekannt ist. In diesem Beispiel besteht das System aus Kompo­ nenten, wie beispielsweise dem Motor 20, einer Saugpumpe, Verbindungs­ wellen, einem Schiffspropeller, elektrischen und hydraulischen Systemen des Bootes und (nicht gezeigte) weitere Dinge, die während der Saugvor­ gänge verwendet werden.
In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Eingabevorrichtung 40, wie bei­ spielsweise ein Schalter, zur Einstellung einer festen Drehmomentgrenze des Motors aktiviert. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Eingabevor­ richtung eine gewisse Art eines Sensors sein, die ein Aktivierungssignal überträgt, das anzeigt, daß ein vorbestimmter Zustand detektiert wurde. Dies würde im Endeffekt automatisch die Drehmomentgrenze aktivieren. Andere Ausführungsbeispiele können keine Eingabe- oder Betätigungsvorrichtung verwenden, was somit die Drehmomentbegrenzungsfunktion konstant aktiv hält. Während des Systembetriebes, beispielsweise während des Saugens, überwachen Sensoren 50, die an den zuvor erwähnten Systemkomponenten angebracht sind, die Motorbetriebsdaten und sammeln diese, genauso wie die Systembetriebsdaten, die dann zur Anzeige 30 und zu einer elektroni­ schen Vorrichtung 60 übertragen werden können, wie beispielsweise zu ei­ ner programmierbaren elektronischen Steuervorrichtung. Die elektronische Vorrichtung 60 steuert den Motor so, daß er auf der Drehmomentgrenze ar­ beitet, die unter Verwendung der Eingabevorrichtung 40 über einen vorbe­ stimmten Bereich von Motordrehzahlen eingestellt wurde, und zwar durch Steuerung und Regelung der Brennstoffmenge, die von dem Motor 20 benö­ tigt wird, um die Drehmomentgrenze zu halten. Der vorbestimmte Bereich von Drehzahlen hängt typischerweise von der Motorkonstruktion ab. Bei­ spielsweise kann ein Motor CAT 3500B, erhältlich von Caterpillar Inc., in ei­ nem Bereich von 0 bis 2400 U/min arbeiten. Entsprechend gestattet die vor­ liegende Erfindung, das Drehmoment bei mehreren Motordrehzahlen ge­ steuert wird, und zwar im Gegensatz zu festen Motordrehzahlen. Auch kann bei diesem Ausführungsbeispiel das eingestellte Drehmoment in einem Speicher oder einer Speichervorrichtung 70 gespeichert werden, die in der elektronischen Vorrichtung 60 integriert werden kann, obwohl sie dies nicht muß.
Fig. 2 veranschaulicht eine elektronische Vorrichtung 60 gemäß eines Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Die elektronische Vorrichtung 60 enthält ein computerlesbares Medium 70, auf dem ein Computerpro­ gramm 80 gespeichert ist. Das Computerprogramm 80 speichert Anweisun­ gen 90, die Karten bzw. Tabellen 100 basierend auf der Motortemperatur aufweisen. Die Tabellen 100 können Drehmomenttabellen, Drehmoment­ grenztabellen und Zeitsteuertabellen aufweisen und können von der elektro­ nischen Vorrichtung 60 verwendet werden, um eine Brennstoffmenge zu bestimmen, die vom Motor 20 benötigt wird, um die Drehmomentgrenze zu halten. Die Anweisungen 90 und die Karten 100 können basierend auf empi­ rischen Motordaten entwickelt werden und in einer Sprache programmiert werden, die von der elektronischen Vorrichtung 60 verstanden wird.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung können die Karten 100 auf Motortemperaturen basieren, wie beispielsweise niedrigen, mittleren und hohen (beispielsweise kalten, warmen, heißen) Temperaturen. Als ein Beispiel können Karten basierend auf einer SCAC-Temperatur von 30°C, 60°C und 90°C verwendet werden. Mehrere Temperaturkarten können ver­ wendet werden, da wenn gewisse große Motoren bei einer niedrigen Motor­ temperatur arbeiten, beispielsweise in einem Startzustand, mehr Brennstoff erforderlich sein kann, um ein konstantes Drehmoment für den Motor zu hal­ ten, als wenn der Motor auf einer hohen Temperatur arbeitet. Wenn eine Vielzahl von Karten bzw. Tabellen an den Motorbetriebseinstellpunkten vor­ gesehen ist, wie beispielsweise bei den oben beschriebenen Temperaturen, ermöglicht dies, daß die elektronische Vorrichtung 60 den Brennstoff ent­ sprechend regelt. Alternativ kann natürlich nur eine einzige Temperaturtabel­ le verwendet werden.
Weiterhin können die Anweisungen 90 auch die Tabellen 100 für Motortem­ peraturen interpolieren und extrapolieren, die zwischen die Tabellen bzw. Werte 100 fallen oder außerhalb dieser liegen, um eine ausreichende Brennstoffmenge oder Brennstoffposition bzw. Brennstoffeinstellung, d. h. den Zahnstangenwert bei diesen Temperaturen zu bestimmen. Zusätzlich können die Anweisungen 90 auch ein Merkmal aufweisen, wobei wenn ein Systemsensor 50 einen Betriebszustand außerhalb der normalen Bereiche anzeigt, beispielsweise wenn die Kühlmitteltemperatur versagt, wenn eine Welle oder eine Ölleitung bricht, wenn eine Pumpe eine Fehlfunktion zeigt, usw. die elektronische Vorrichtung 60 als Voreinstellung die Tabellen bzw. Werte 100 verwendet, die auf einer niedrigen Temperatur des Motors 20 ba­ sieren. Wie oben besprochen würde die Verwendung dieser Tabelle für nied­ rigere Temperaturen begünstigen, daß mehr Brennstoff zum Motor geliefert wird, was nützlich ist, dabei zu helfen, die wesentlichen Systeme des Bootes aufrecht zu erhalten, bis der Betriebszustand außerhalb der normalen Para­ meter untersucht werden kann.
Weitere Anweisungen 90 können auch ein Merkmal aufweisen, wobei wenn die Sensoren 50 anzeigen, daß ein vorbestimmter Motorzustand oder Be­ triebszustand auftritt, beispielsweise eine Pumpe aktiviert wird, die Steue­ rung des Motordrehmomentes automatisch eingeleitet wird. Sensoren 50 würden beispielsweise Strom- oder Spannungszustände einer Systemkom­ ponente, die Drehung einer Welle usw. messen, um diesen vorbestimmten Zustand abzufühlen. Das letztere Merkmal der elektronischen Vorrichtung 60 kann das Ausmaß der Zeit des Bedieners verringern, die erforderlich ist, um das System zu betreiben. Zusätzlich kann die Eingabevorrichtung 40 wie oben beschrieben aus dem Motorsteuersystem 10 weggelassen werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel eines Motorsteuersystems 200 der vorlie­ genden Erfindung ist in Fig. 3 gezeigt. In Fig. 3 gezeigte Teile, die im we­ sentlichen ähnlich sind wie die in Fig. 1 gezeigten, erhalten die gleichen Bezugszeichen. Wie in Fig. 3 gezeigt weist das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Eingabevorrichtung 110 auf, die eine obere und/oder untere Drehmomentgrenze des Motors 20 einstellen kann. Die elektronische Vorrichtung 60 steuert den Motor 20 so, daß er zwischen den oberen und unteren Drehmomentgrenzen arbeitet, und zwar unter Verwen­ dung der übertragenen Systembetriebsdaten. Jedes der zuvor erwähnten Ausführungsbeispiele kann auch ein Merkmal aufweisen, wodurch die höchste Drehmomentgrenze, die eingegeben werden kann, typischerweise nicht die Motordrehzahl für maximales Drehmoment überschreiten kann (ty­ pischerweise bei der "Spitzendrehmomentdrehzahl"). Genauso kann die Eingabevorrichtung 110 und die Anweisungen 90 der elektronischen Vorrich­ tung 60 verwendet werden, um die unterste Drehmomentgrenze zu begren­ zen, die ein Bediener als Drehmomentwert eingeben kann. Ein Fachmann wird erkennen, daß die Eingabevorrichtung 110 unter anderem eine Steue­ rung im Fahrerhaus aufweisen kann, um die Drehmomentgrenzen einzustel­ len, eine Eingabevorrichtung an der elektronischen Vorrichtung 60 selbst, um die Drehmomentgrenzen einzustellen, oder einen drahtlosen Sender, der die Drehmomentgrenzen an die elektronische Vorrichtung 60 sendet. Die draht­ lose Lösung kann es dem Fahrer gestatten, die Saugvorgänge vom Deck des Bootes genauso wie vom Fahrerhaus aus zu steuern.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann das Mo­ torsteuersystem 10, 200 auch einen Rekorder 120 enthalten, der die Sys­ tembetriebsdaten aufzeichnet, die verwendet werden können, um beispiels­ weise die Bedienungsvorgänge zu überwachen, Probleme an der Strö­ mungsleitung zu finden, und die Instandhaltung zu beschleunigen. Zusätzlich können andere Ausführungsbeispiele eine Warnvorrichtung 130 aufweisen, die den Bediener bezüglich irgend eines nicht üblichen Betriebszustandes warnen, und einen Übersteuerungsschalter 140 für den Bediener, der die elektronische Vorrichtung 60 übersteuert bzw. ausschaltet. Der Übersteue­ rungsschalter 140 für den Bediener, der in diesem Ausführungsbeispiel ge­ zeigt ist, kann in der Eingabevorrichtung 110 integriert sein, obwohl er es nicht muß.
Ein Saugsystem 300 gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 4 gezeigt. Hier behalten die in Fig. 4 gezeigten Teile, die im wesentlichen ähnlich wie die in Fig. 1 gezeigten Teile sind, ihr glei­ ches Bezugszeichen. Bei dem Saugsystem 300 liefert der Motor 20 Leistung an das Saugsystem 300 und zu einer Pumpe 150. Die Pumpe 150 kann durch eine Welle 160 angetrieben werden, die mit dem Motor 20 verbunden ist. Die Pumpe 150 verdrängt bzw. saugt Material, wie beispielsweise Sedi­ mente vom Boden eines Flusses. Während eines Saugvorgangs steuert eine elektronische Steuervorrichtung 60, wie beispielsweise die oben besproche­ ne, den Motor 20 mit einer Drehmomentgrenze über einen vorbestimmten Bereich von Motordrehzahlen durch Bestimmung und Regelung einer Brenn­ stoffmenge für den Motor. Wenn in diesem Ausführungsbeispiel die Pumpe 150 aktiviert wird, kann die elektronische Vorrichtung 60 den Motor 20 herun­ terregeln. Natürlich können obere und untere Drehmomentgrenzen auch durch die elektronische Vorrichtung 60 eingestellt und gesteuert werden.
Fig. 5 offenbart ein Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes ei­ nes Motors gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. Sobald bei­ spielsweise ein Saugvorgang begonnen wird, stellt der Bediener, wie in Block 1 gezeigt, eine feste Drehmomentgrenze ein. Wie im Block 2 gezeigt, wird das System während des Saugvorgangs überwacht, und die Systembe­ triebsdaten werden kontinuierlich beispielsweise zu einer elektronischen Vor­ richtung der vorliegenden Erfindung übertragen. Block 3 zeigt, daß der Motor unter Verwendung der übertragenen Systembetriebsdaten gesteuert wird, um mit einer festen Drehmomentgrenze über einen vorbestimmten Bereich von Motordrehzahlen zu arbeiten. Das Verfahren kann ein Entscheidungs­ merkmal aufweisen, wie in Block 4 gezeigt, wobei wenn ein Systemzustand außerhalb des Standards durch die Sensoren detektiert wird, eine Warnvor­ richtung aktiviert werden kann, um den Bediener bezüglich eines Systembe­ triebszustandes außerhalb des Standards zu warnen und die elektronische Vorrichtung kann den Motor entsprechend herunterregeln, wie in Block 5 gezeigt.
Gemäß eines weiteren Verfahrens der vorliegenden Erfindung kann der Be­ diener untere und obere Drehmomentgrenzen einstellen, anstatt eine feste Drehmomentgrenze einzustellen, wie oben beschrieben, und die elektroni­ sche Vorrichtung steuert den Motor so, daß er auf und zwischen den oberen und unteren Drehmomentgrenzen arbeitet. Entsprechend gestattet dieses Verfahren eine Flexibilität bei der Ausführung von beispielsweise Saugvor­ gängen basierend auf diesem Drehmomentbereich.
Industrielle Anwendbarkeit
In der Praxis kann während den Saugvorgängen ein Motor 20 konfiguriert werden, um mehrere Vorrichtungen anzutreiben (beispielsweise wird die Drehmomentgrenze eingestellt, um es zu ermöglichen, daß der Motor meh­ rere Vorrichtungen antreibt). Wenn sie aktiviert ist, wie beispielsweise durch die Eingabevorrichtung, steuert eine elektronische Vorrichtung 60 den Motor 20 so, daß er auf einer vorbestimmten Drehmomentgrenze arbeitet, oder steuert den Motor 20 so, daß er auf und zwischen oberen und unteren Drehmomentgrenzen arbeitet. Wenn ein Systemsensor 50 einen Betriebszu­ stand außerhalb dem normalen Bereich anzeigt, kann die elektronische Vor­ richtung 60 den Motor 20 herunterregeln oder abriegeln. Die elektronische Vorrichtung 60 weist ein computerlesbares Medium 70 auf, in dem ein Com­ puterprogramm 80 gespeichert ist, das zur Steuerung des Motors verwendet wird. Das Computerprogramm 80 speichert Anweisungen 90, die Drehmo­ mentkarten bzw. Drehmomenttabellen basierend auf der Motortemperatur aufweisen. Diese Tabellen 100 werden bei der Bestimmung einer Brenn­ stoffmenge verwendet, die der Motor 20 benötigt, um die feste Drehmo­ mentgrenze über einen vorbestimmten Bereich von Motordrehzahlen zu hal­ ten, oder den Motor auf und zwischen den zwei Drehmomentgrenzen zu hal­ ten.

Claims (42)

1. Motorsteuersystem zur Steuerung der Drehmomentausgabe eines Motors, das folgendes aufweist:
mindestens einen Sensor, der mit dem Motor gekoppelt ist, wobei der mindestens eine Sensor betreibbar ist, um Betriebsdaten des Motors zu überwachen und zu übertragen; und
eine elektronische Vorrichtung, die mit dem mindestens einen Sensor gekoppelt ist, wobei die elektronische Vorrichtung betreibbar ist, um den Motor als eine Funktion der übertragenen Betriebsdaten zu steu­ ern, so daß er im wesentlichen auf einer vorbestimmten Drehmo­ mentgrenze über einen vorbestimmten Bereich von Motordrehzahlen arbeitet, und zwar durch Bestimmung und Regelung einer Brenn­ stoffmenge für den Motor.
2. Motorsteuersystem nach Anspruch 1, wobei die elektronische Vorrich­ tung ein computerlesbares Medium aufweist, in dem ein Computer­ programm gespeichert ist, um den Motor zu steuern, wobei das Com­ puterprogramm der elektronischen Vorrichtung Karten bzw. Tabellen basierend auf Motorbetriebstemperaturen aufweist.
3. Motorsteuersystem nach Anspruch 2, wobei die Karten eine Funktion von niedrigen, mittleren und hohen Temperaturen des Motors sind.
4. Motorsteuersystem nach Anspruch 3, wobei die Temperaturen eine SCAC-Temperatur von 30°C, 60°C und 90°C aufweisen.
5. Motorsteuersystem nach Anspruch 2, wobei das Computerprogramm wenn es ausgeführt wird, wirksam ist, um die Karten bzw. Tabellen für die Motorbetriebstemperaturen zu interpolieren, die zwischen die Ta­ bellenwerte fallen, um die Brennstoffmenge und/oder den Zahnstan­ genwert zu berechnen, die vom Motor benötigt werden.
6. Motorsteuersystem nach Anspruch 2, wobei das Computerprogramm, wenn es ausgeführt wird, wirksam ist, um die Tabellen zu extrapolie­ ren, wenn die Motorbetriebstemperaturen außerhalb der Tabellenwer­ te liegen, um die Brennstoffmenge und/oder den Zahnstangenwert zu berechnen, der vom Motor benötigt wird.
7. Motorsteuersystem nach Anspruch 3, wobei wenn mindestens ein Sensor einen Systembetriebszustand außerhalb des Standards an­ zeigt, die elektronische Vorrichtung eine Voreinstellung verwendet, um die Tabellen basierend auf den niedrigen Temperaturen des Motors zu verwenden.
8. Motorsteuersystem nach Anspruch 1, wobei die elektronische Vorrich­ tung betreibbar ist, um den Motor herunterzuregeln, wenn der mindes­ tens eine Sensor einen Systembetriebszustand außerhalb des Stan­ dards anzeigt.
9. Motorsteuersystem nach Anspruch 1, das weiter eine Warnvorrichtung aufweist, die bezüglich eines außerhalb des Standard liegenden Sys­ tembetriebszustandes warnt.
10. Motorsteuersystem nach Anspruch 1, das weiter eine Eingabevorrich­ tung aufweist, die betreibbar ist, um ein Aktivierungssignal zu übertra­ gen, und wobei die elektronische Vorrichtung betreibbar ist, um die Drehmomentbegrenzung als eine Funktion der Aufnahme des Aktivie­ rungssignals zu aktivieren.
11. Motorsteuersystem nach Anspruch 10, wobei die Eingabevorrichtung einen Schalter aufweist.
12. Motorsteuersystem nach Anspruch 10, wobei die Eingabevorrichtung einen Sensor aufweist.
13. Motorsteuersystem nach Anspruch 1, das weiter eine Anzeige auf­ weist, die betreibbar ist, um die Betriebsdaten des Motors anzuzeigen.
14. Motorsteuersystem nach Anspruch 1, das weiter eine Übersteue­ rungsvorrichtung aufweist, die die elektronische Vorrichtung übersteu­ ert.
15. Motorsteuersystem nach Anspruch 1, wobei die Betriebsdaten des Motors die Motordrehzahlen sind.
16. Motorsteuersystem zur Steuerung der Drehmomentausgabe eines Motors, das folgendes aufweist:
mindestens einen Sensor, der mit dem Motor gekoppelt ist, wobei der mindestens eine Sensor betreibbar ist, um Betriebsdaten des Motors zu überwachen und zu übertragen; und
eine elektronische Vorrichtung, die mit dem mindestens einem Sensor gekoppelt ist, wobei die elektronische Vorrichtung betreibbar ist, um den Motor als eine Funktion der übertragenen Betriebsdaten zu steu­ ern, so daß er im wesentlichen auf und zwischen vorbestimmten obe­ ren und unteren Drehmomentgrenzen über einen vorbestimmten Be­ reich von Motordrehzahlen arbeitet, und zwar durch Bestimmung und Regelung einer Brennstoffmenge für den Motor.
17. Motorsteuersystem nach Anspruch 16, wobei die elektronische Vor­ richtung ein computerlesbares Medium aufweist, auf dem ein Compu­ terprogramm gespeichert ist, um den Motor zu steuern, wobei das Computerprogramm der elektronischen Vorrichtung Karten basierend auf Motorbetriebstemperaturen aufweist.
18. Motorsteuersystem nach Anspruch 17, wobei die Tabellen eine Funk­ tion von niedrigen, mittleren und hohen Temperaturen des Motors sind.
19. Motorsteuersystem nach Anspruch 18, wobei die Temperaturen die SCAC-Temperatur von 30°C, 60°C und 90°C aufweisen.
20. Motorsteuersystem nach Anspruch 17, wobei das Computerpro­ gramm, wenn es ausgeführt wird, betreibbar ist, um die Karten für Mo­ torbetriebstemperaturen zu interpolieren, die zwischen die Tabellen­ werte fallen, um die Brennstoffmenge und/oder den Zahnstangenwert zu bestimmen, der vom Motor benötigt wird.
21. Motorsteuersystem nach Anspruch 17, wobei das Computerpro­ gramm, wenn es ausgeführt wird, betreibbar ist, um die Karten für Mo­ torbetriebstemperaturen zu extrapolieren, die außerhalb der Tabel­ lenwerte liegen, um eine Brennstoffmenge und/oder einen Zahnstan­ genwert zu bestimmen, der vom Motor benötigt wird.
22. Motorsteuersystem nach Anspruch 18, wobei wenn der mindestens eine Sensor einen Systembetriebszustand außerhalb des Standards anzeigt, die elektronische Vorrichtung voreingestellt ist, die tabellen­ basierend auf den niedrigen Temperaturen des Motors zu verwenden.
23. Motorsteuersystem nach Anspruch 16, wobei die elektronische Vor­ richtung betreibbar ist, um den Motor herunterzuregeln, wenn der mindestens eine Sensor einen Systembetriebszustand außerhalb des Standards anzeigt.
24. Motorsteuersystem nach Anspruch 16, das weiter eine Warnvorrich­ tung aufweist, die bezüglich eines Systembetriebszustandes außer­ halb des Standards warnt.
25. Motorsteuersystem nach Anspruch 16, das weiter eine Eingabevor­ richtung aufweist, die betreibbar ist, um ein Aktivierungssignal zu übertragen, und wobei die elektronische Vorrichtung betreibbar ist, um eine Drehmomentbegrenzung als eine Funktion des Empfangs des Aktivierungssignals zu aktivieren.
26. Motorsteuersystem nach Anspruch 25, wobei die Eingabevorrichtung einen Schalter aufweist.
27. Motorsteuersystem nach Anspruch 25, wobei die Eingabevorrichtung einen Sensor aufweist.
28. Motorsteuersystem nach Anspruch 16, das eine Anzeige aufweist, die betreibbar ist, um die Betriebsdaten des Motors anzuzeigen.
29. Motorsteuersystem nach Anspruch 16, das weiter eine Übersteue­ rungsvorrichtung aufweist, die die elektronische Vorrichtung übersteu­ ert bzw. überstimmt.
30. Motorsteuersystem nach Anspruch 16, wobei die Betriebsdaten des Motors die Motordrehzahlen sind.
31. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors, das folgendes aufweist:
Überwachung und Übertragung von Betriebsdaten des Motors; und
Steuerung des Motors als eine Funktion der übertragenen Betriebsda­ ten des Motors, so daß er im wesentlichen auf einer vorbestimmten Drehmomentgrenze über einen vorbestimmten Bereich von Motor­ drehzahlen arbeitet, und zwar durch Bestimmung und Regelung einer Brennstoffmenge für den Motor.
32. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors nach Anspruch 31, wobei die Brennstoffmenge als eine Funktion der Mo­ torbetriebstemperaturen bestimmt und geregelt wird.
33. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors nach Anspruch 32, wobei die Temperaturen eine SCAC-Temperatur von 30°C, 60°C und 90°C aufweisen.
34. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors nach Anspruch 31, wobei wenn die übertragenen Betriebsdaten einen Sys­ tembetriebszustand außerhalb des Standards anzeigen, die für den Motor geregelte Brennstoffmenge gesteigert wird.
35. Verfahren zur Steuerung eines Motordrehmomentes eines Motors nach Anspruch 31, wobei der Motor heruntergeregelt wird, wenn die übertragenen Betriebsdaten einen Systembetriebszustand außerhalb des Standards anzeigen.
36. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors, das folgendes aufweist:
Überwachung und Übertragung von Betriebsdaten des Motors; und
Steuerung des Motors als eine Funktion der übertragenen Betriebsda­ ten des Motors, um im wesentlichen auf und zwischen vorbestimmten oberen und unteren Drehmomentgrenzen über einen vorbestimmten Bereich von Motordrehzahlen zu arbeiten, und zwar durch Bestim­ mung und Regelung einer Brennstoffmenge für den Motor.
37. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors nach Anspruch 36, wobei die Brennstoffmenge als eine Funktion der Mo­ torbetriebstemperaturen bestimmt und geregelt wird.
38. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors nach Anspruch 37, wobei die Temperaturen eine SCAC-Temperatur von 30°C, 60°C und 90°C aufweisen.
39. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors nach Anspruch 36, wobei wenn die übertragenen Betriebsdaten einen Sys­ tembetriebszustand außerhalb des Standards anzeigen, die für den Motor geregelte Brennstoffmenge gesteigert wird.
40. Verfahren zur Steuerung des Motordrehmomentes eines Motors nach Anspruch 36, wobei der Motor heruntergeregelt wird, wenn die über­ tragenen Betriebsdaten einen Systembetriebszustand außerhalb des Standards anzeigen.
41. Saugsystem, das folgendes aufweist:
einen Motor, der betreibbar ist, um Leistung zu liefern;
eine Pumpe, die vom Motor angetrieben wird, die betreibbar ist, um Material aus einem Gewässer zu ziehen; und
eine elektronische Vorrichtung, die mit dem Motor gekoppelt ist und betreibbar ist, um den Motor im wesentlichen auf einer Drehmoment­ grenze über einen vorbestimmten Bereich von Motordrehzahlen zu steuern, und zwar durch Bestimmung und Regelung einer Brenn­ stoffmenge für den Motor, wenn die Pumpe aktiviert ist.
42. Saugsystem, das folgendes aufweist:
einen Motor, der betreibbar ist, um Leistung zu liefern;
eine Pumpe, die vom Motor angetrieben wird, die betreibbar ist, um Material aus einem Gewässer zu ziehen; und
eine elektronische Vorrichtung, die mit dem Motor gekoppelt ist und betreibbar ist, um den Motor im wesentlichen auf und zwischen obe­ ren und unteren Drehmomentgrenzen über einen vorbestimmten Be­ reich von Motordrehzahlen zu steuern, und zwar durch Bestimmung und Regelung einer Brennstoffmenge für den Motor, wenn die Pumpe aktiviert ist.
DE10210582A 2001-05-04 2002-03-11 Programmierbare Drehmomentgrenze Withdrawn DE10210582A1 (de)

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