SE1150780A1 - Styranordning för motorutmatning - Google Patents

Styranordning för motorutmatning Download PDF

Info

Publication number
SE1150780A1
SE1150780A1 SE1150780A SE1150780A SE1150780A1 SE 1150780 A1 SE1150780 A1 SE 1150780A1 SE 1150780 A SE1150780 A SE 1150780A SE 1150780 A SE1150780 A SE 1150780A SE 1150780 A1 SE1150780 A1 SE 1150780A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
value
power
total load
motor
output
Prior art date
Application number
SE1150780A
Other languages
English (en)
Other versions
SE536765C2 (sv
Inventor
Masaru Shizume
Yukio Sugano
Original Assignee
Komatsu Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Mfg Co Ltd filed Critical Komatsu Mfg Co Ltd
Publication of SE1150780A1 publication Critical patent/SE1150780A1/sv
Publication of SE536765C2 publication Critical patent/SE536765C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/188Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
    • B60W30/1886Controlling power supply to auxiliary devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2246Control of prime movers, e.g. depending on the hydraulic load of work tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18Control of the engine output torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001Electric control of rotation speed
    • F02D31/007Electric control of rotation speed controlling fuel supply

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)

Abstract

28SAM MAN DRAG Bruttoutmatningseffekten hos en motor (12) som distribuerats till minsten huvudmaskin (14) och en hjälpmaskin (15) eller fler styrs för att uppnåtillräcklig prestanda frän huvudmaskinen, och också för att förhindraförsämring av bränslekonsumtion hos motorn (12). En beräkningsenhet (222)för totalbelastningsvärde beräknar värdet av den förlorade effektenkonsumerad medelst hjälpmaskinen (15), och beräknar värdet av en total-belastningseffekt, vilken är den totala effekten som mäste tillföras till huvud-maskinen (14) och till hjälpmaskinen (15), genom att addera till detta värde avförlorad effekt ett mälvärde för huvudutmatningseffekten hos nämnda motor(12) som ska distribueras till huvudmaskinen (14). Och en styrenhet (223) förbruttoutmatningsvärde styr värdet av bruttoutmatningseffekt sä att värdet avbruttoutmatningseffekt blir lika med värdet av totalbelastningseffekten närvärdet av totalbelastningseffekten är mindre än ett förutbestämt tröskelvärde,och sä att värdet hos bruttoutmatningseffekt blir lika med det ovanbeskrivnatröskelvärdet när värdet av totalbelastningseffekten är större än det ovan-beskrivna tröskelvärdet.

Description

15 20 25 30 2 Syftet med föreliggande uppfinning ärföljaktligen att, med en styranordning för motorutmatning som styr utmatningseffekten hos en motor, förhindra försämring av bränslekonsumtion hos motorn och samtidigt säker- ställa motoreffekten som erfordras för att det ska fungera.
Orqan för att lösa problemen Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är det, i en anordning för att styra en motor som samtidigt driver minst en huvudmaskin och en hjälpmaskin eller mer, anordnat en beräkningsenhet för totalbelast- ningsvärde som beräknar den förlorade effekten konsumerad medelst nämnda hjälpmaskin och beräknar ett totalbelastningsvärde, vilket är den totala effekten som mäste tillföras till nämnda huvudmaskin och till nämnda hjälpmaskin, genom att addera ett mälvärde för huvudutmatningseffekten hos nämnda motor fördelad till nämnda huvudmaskin till värdet av nämnda förlorade effekt, en styrenhet för bruttoutmatningsvärde som styr värdet av bruttoutmatningseffekt utmatad från nämnda motor i enlighet med värdet av nämnda totalbelastningseffekt, och en styrenhet för motordrift som styr driften av nämnda motor i enlighet med styrning av värdet av nämnda brutto- utmatningseffekt medelst nämnda styrenhet för bruttoutmatningsvärde.
Nämnda styrenhet för bruttoutmatningsvärde bestämmer i vilket av ett förut- bestämt lägeffektsomräde och ett högeffektsomräde som värdet av nämnda totaleffekt befinner sig i, och styr värdet av nämnda bruttoutmatningseffekt hos nämnda motor sä att värdet av nämnda bruttoutmatningseffekt hos nämnda motor inte blir mindre än värdet av nämnda totalbelastningseffekt när värdet av nämnda totalbelastningseffekt befinner sig i nämnda förutbestämda lägeffektsomräde, samtidigt som den styr värdet av nämnda brutto- utmatningseffekt sä att värdet av nämnda bruttoutmatningseffekt blir mindre än nämnda totalbelastningseffekt när värdet av nämnda totalbelastningseffekt är i nämnda högeffektsomräde.
I enlighet med strukturen som beskrivits ovan sä när värdet av total- belastningseffekten som beskrivits ovan är i det förutbestämda lägeffekts- omrädet styrs värdet av bruttoutmatningseffekt (med andra ord summan av värdet av den förlorade effekten som konsumeras medelst hjälpmaskinen och 10 15 20 25 30 3 målvärdet för huvudutmatningseffekten hos motorn som fördelats till huvud- maskinen) för att inte bli mindre än värdet av totalbelastningseffekten. Detta leder till att även om värdet av den förlorade effekten som konsumeras medelst hjälpmaskinen kan fluktuera är det fortfarande möjligt att bibehålla värdet av huvudutmatningseffekten tillförd till huvudmaskinen vid ovan beskrivna målvärde. Om det ovan beskrivna målvärdet är lämpligt inställt i förväg så är det möjligt för huvudmaskinen att uppvisa den önskade prestandan. När värdet av nämnda ovan beskrivna totalbelastningseffekt är i högeffektsområdet styrs dessutom värdet av bruttoutmatningseffekten att bli mindre än värdet av den ovan beskrivna totalbelastningseffekten. Följaktligen blir bruttoutmatningseffekten aldrig alltför stor och det är möjligt att förhindra försämring av bränsleförbrukningen.
I en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning, när värdet av den ovan beskrivna totalbelastningseffekten är i högeffektsområdet, införs ingen speciellt begränsning vid drift av hjälpmaskinen. Som ett resultat är det möjligt för hjälpmaskinen att uppvisa tillräcklig prestanda och det är möjligt att förhindra problem som härstammar i prestandabrister hos hjälpmaskinen, såsom exempelvis överhettning hos en motor eller liknande.
I en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning har nämnda styrenhet för bruttoutmatningsvärde ett tröskelvärde som är inställt inom ett variationsområde av värdet av bruttoutmaningseffekten, och har nämnda högeffektsområde i området där värdet av nämnda totalbelastningseffekt är större än tröskelvärdet samtidigt som den har nämnda lågeffektsområde i området där värdet av nämnda totalbelastningseffekt är mindre än nämnda tröskelvärde. När värdet av nämnda ovan beskrivna totalbelastningseffekt överstiger nämnda tröskelvärde dämpas följaktligen värdet av brutto- utmatningseffekten hos motorn för att bli mindre än värdet av nämnda total- belastningseffekt. Genom att ställa in tröskelvärdet på ett lämpligt sätt är det möjligt att reducera problem som minskning av huvudutmatningseffekten som härstammar från ovannämnda dämpning av bruttoutmatningseffekten till en nivå som kan ignoreras i praktiken.
I en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning styr nämnda styrenhet för bruttoutmatningsvärde värdet av nämnda bruttoutmatningseffekt 10 15 20 25 30 4 att bli lika med nämnda tröskelvärde när värdet av nämnda totalbelastnings- effekt äri nämnda högeffektsområde. Om nämnda tröskelvärde är lämpligt inställt i enlighet med det önskade värdet av motorbränslekonsumtion, även om den förlorade effekten blir hög pä grund av hjälpmaskinen, förhindras följaktligen fortfarande problemet med att bruttoutmatningseffekten blir större än ovan önskade tröskelvärde och att bränslekonsumtionen försämras under det önskade värdet.
I en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning styr nämnda styrenhet för bruttoutmatningsvärde värdet av nämnda bruttoutmatningseffekt att bli lika med nämnda värdet av nämnda totalbelastningseffekt när värdet av nämnda totalbelastningseffekt är i nämnda lägeffektsomräde. När värdet av nämnda totalbelastningseffekt är litet och bränslekonsumtionen inte är dälig, är det följaktligen möjligt att fördela tillräckligt med effekt till huvudmaskinen och till hjälpmaskinen, och det är möjligt för både huvudmaskinen och hjälpmaskinen att uppvisa deras önskade prestanda.
I en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning ändrar nämnda beräkningsenhet för totalbelastningsvärde nämnda mälvärde för nämnda huvudutmatningseffekt i enlighet med rotationshastigheten hos nämnda motor. Genom att på ett lämpligt sätt ändra ovannämnda mälvärde i enlighet med rotationshastigheten hos motorn är det möjligt att pä ett lämpligt sätt styra värdet av huvudutmatningen som tillförs till huvudmaskinen i enlighet med rotationshastigheten hos motorn.
I en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning inmatar nämnda beräkningsenhet för totalbelastningsvärde, frän ett flertal sensorer som detekterar respektive tillständsvärde hos tvä eller flera av nämnda hjälpmaskiner, signaler som specificerar nämnda tvä eller flera tillständs- värden, fastställer två eller flera kandidatvärden för effekten som konsumerats medelst nämnda hjälpmaskiner baserat pä nämnda tvä ellerflera respektive tillständsvärden specificerad medelst nämnda signaler som matas in, och väljer det maxvärdet bland nämnda tvä eller flera kandidatvärden som har fastställts som värdet av förlorad effekt konsumerad medelst nämnda hjälp- maskiner. Pä detta sätt väljs det maximala konsumerade effektvärdet frän olika värden av effekt konsumerad medelst dessa hjälpmaskiner som är 10 15 20 25 5 beräknade vart och ett frän tillständsvärdena av olika typer som relaterar till dessa hjälpmaskiner, och används i beräkningen av det ovannämnda värdet av totalbelastningseffekt. På detta sätt reduceras rädslan att vid styr- beräkningen beräkna värdet av den förlorade effekten (dvs. den konsumerade effekten) som mindre än vad det faktiskt är pä grund av hjälp- maskinerna. Vidare blir styrningen av bruttoutmatningseffekten hos motorn bättre.
Kort beskrivning av ritninqarna Fig. 1 är ett blockschema som schematiskt visar den övergripande strukturen av en dumper, Fig. 2 är ett flödesschema som visar en procedur för styrning av brutto- utmatningseffekten i enlighet med denna utföringsform, Fig. 3 är en figur som visar ett förhållande mellan bruttoutmatnings- effekten, huvudutmatningseffekten och den förlorade effekten hos en motor, när bruttoutmatningseffektstyrning i enlighet med denna utföringsform genomförs, Fig. 4 är en förklarande figur för att förklara ett förfarande för att beräkna den förlorade effekten, Fig. 5 är en figur som visar ett exempel av specificering av förlorad effekt, Fig. 6 är en figur som visar en styrkarta som används för att fastställa en målrotationshastighet för en radiatorfläkt, och Fig. 7 är en figur som visar hur motorns bruttoutmatningseffekt och huvudutmatningseffekten förändras med motorns rotationshastighet när den förlorade effekten som konsumeras medelst delar hos hjälpmaskineri förändras. 10 15 20 25 30 6 Utförinqsformer för implementering av uppfinningen En utföringsform av föreliggande uppfinning kommer nu att förklaras med hänvisning till ritningarna, genom att visa som ett exempel, ett fall där uppfinningen appliceras på en dumper som är en byggnadsmaskin. Denna utföringsform kan emellertid också appliceras på en byggnadsmaskin av en annan typ än en dumper, eller till en arbetsmaskin.
Fig. 1 visar ett blockdiagram som schematisk illustrerar ett exempel av den övergripande strukturen hos en dumper.
Denna dumper 1 innefattar exempelvis en motor 12, en framdrivnings- anordning 14 för att driva fram dumpern, hydrauliska pumpar 151 till 155 av olika typer, en Iuftkonditioneringsapparat 156, och en utmatningssplinter 13 som fördelar utmatningen (dvs. utmatningseffekt) hos motorn 12 till fram- drivningsanordningen 14 och till de hydrauliska pumparna 151 till 155.
Framdrivningsanordningen 14, de hydrauliska pumparna 151 till 155, och luftkonditioneringsapparaten 156 drivs medelst utmatningen hos motorn 12.
I denna beskrivning används termerna ”huvudmaskin”, ”hjälpmaskin”, ”bruttoutmatningseffekt", ”förlorad effekt” och huvudutmatningseffekt” med följande betydelser. I denna utföringsform, bland anordningarna av olika typer som drivs medelst utmatningen av motor, exempelvis anordning 14, 151 till 155, och 156 såsom beskrivits ovan, är framdrivningsanordningen 14 en maskin som åstadkommer den principiella funktionen vad gäller ”fram- drivning”. Anordningen som åstadkommer denna principiella funktion (i denna utföringsform framdrivningsanordningen 14) benämns ”huvudmaskin”.
Anordningar utöver huvudmaskinen som drivs medelst utmatningen av motorn, dvs. i denna utföringsform de hydrauliska pumparna 151 till 155 (anordningar som drivs medelst dessa hydrauliska pumpar kan också inkluderas) och deras luftkonditioneringsapparat 156, är maskiner som förser dumpern 1 med hjälpfunktioner utöver dess principiella funktion.
Dessa anordningar som åstadkommer hjälpfunktioner (i denna utföringsform anordningarna 151 till 155 och 156) benämns "hjälpmaskiner" 15.
Utmatningseffekten som motorn 12 själv utmatar benämns "brutto- utmatningseffekt”. Effekten som fördelas från motorn 12 till hjälpmaskinerna 10 15 20 25 30 7 15 (i denna utföringsform till de hydrauliska pumparna 151 till 155 och till luftkonditioneringsapparaten 156) och konsumeras medelst de hjälp- maskinerna 15 motsvarar förlusten av utmatningseffekt från huvudmaskinen 14, och följaktligen benämns effekten som konsumeras medelst de hjälp- maskinerna 15 ”förlorad effekt". Effekten som uppnäs genom att subtrahera den förlorade effekten frän bruttoutmatningseffekten hos motorn 12, med andra ord utmatningseffekten som fördelas till huvudmaskinen (i denna utföringsform framdrivningsanordningen 14), benämns ”huvudutmatnings- effekt”.
Framdrivningsanordningen 14 innefattar exempelvis en vridmoments- omvandlare (T/C) 141, en transmission 142, en axel 143 och hjul 144.
Effekten frän motorn 12 som fördelas till framdrivningsanordningen 14 tillförs till hjulen 144 via vridmomentsomvandlaren 141, transmissionen 142 och axeln 143.
De hydrauliska pumparna av olika typer 151 till 155 kan vara en radiatorfläktpump 151, en efterkylarfläktpump 152, en transmissionspump 153, en styrningspump 154, och en bromskylningspump 155. l denna utföringsform kan radiatorfläktpumpen 151 och efterkylarfläktpumpen 152 exempelvis vara hydrauliska pumpar med varierande kapacitet. I denna utföringsfrom kan ä andra sidan transmissionspumpen 153, styrningspumpen 154 och bromskylningspumpen 155 exempelvis vara hydrauliska pumpar med fixerad varierande kapacitet.
Transmissionspumpen 153 är en hydraulisk pump för att tillföra arbetshydraulvätska till vridmomentomvandlaren 141 och till transmissionen 142. Styrningspumpen 154 är en hydraulisk pump för att tillföra arbets- hydraulvätska till en styrningsmekanism (ej visad i ritningarna) och till en hissmekanism (ej visad i ritningarna) för en belastningsbärkropp. Broms- kylningspumpen 155 är en hydraulisk pump för att tillföra bromskylnings- vätska till en broms 16 (dvs. en retarderbroms). Radiatorfläktpumpen 151 är en hydraulisk pump för att tillföra arbetshydraulvätska till en radiatorfläkt 157, vilken kyler radiatorn 17. Denna radiator 17 är en anordning för att kyla kylvattnet för motorn 12. Kylvattnet kyler inte bara motorn 12 utan kyler ocksä bromskylningshydraulvätskan, arbetshydraulvätskan för vridmoments- 10 15 20 25 30 8 omvandlaren 141 och transmissionen 142 (härefter kommer denna att benämnas ”T/C-arbetshydraulvätska”), och arbetshydraulvätskan för styrningsmekanismen och hlssmekanismen (härefter kommer denna att benämnas ”styrningsarbetshydraulvätskan”). Denna kylning av broms- kylningshydraulvätskan medelst kylningsvattnet genomförs exempelvis via en hydraulisk vätskekylare (ej visad i ritningarna).
Efterkylarefläktpumpen 152 är en hydraulisk pump för att tillföra arbets- hydraulvätska till en efterkylarefläkt 158 för att kyla en efterkylare 18. Denna efterkylare 18 är en anordning för att reducera temperaturen hos den komprimerade luften från en turboladdare 19 och införd i motorn 12, och sålunda för att öka effektiviteten vad gäller att mata in syre i cylindrarna hos motorn 12.
Bromsen 16 manövreras som en fotbroms vid påverkan av bromspedal 161, och också som en retarderbroms i enlighet med påverkningsmängden hos en retarderspak 162.
Denna dumper 1 är exempelvis utrustad med två styranordningar, en motorstyranordning 21 (härefter benämnd ”motor-CTL”) och en trans- missionsstyranordning 22 (härefter benämnd ”transmission-CTL”). Nämnda motor-CTL 21 genomför principiellt styrning av motorn 12 medan nämnda transmission-CTL principiellt genomför styrning av transmissionen 142. I denna utföringsform, utöver att genomföra styrning av transmissionen 142, genomför också nämnda transmission-CTL 22 huvudinformationsbearbetning för att styra bruttoutmatningseffekten hos motorn 12. Detta är emellertid bara ett exempel. Det skulle också vara acceptabelt att anordna så att huvud- informationsbearbetning för att styra bruttoutmatningseffekten genomförs medelst nämnda motor-CTL 21, eller att vidare anordna ytterligare en styr- anordning för att genomföra denna informationsbearbetning. Var och en av styranordningarna 21 och 22 är uppbyggda som en elektronisk krets som exempelvis innefattar en processor och ett minne.
Genom att exekvera ett förutbestämt program lagrat i minnet hos nämnda motor-CTL 21 fungerar processorn hos nämnda motor-CTL 21 som en styrenhet 211 för motordrift. Styrenheten 211 för motordrift är en anordning för att styra driften hos motorn 12. I denna utföringsform styr 10 15 20 25 30 9 exempelvis styrenheten 211 för motordrift mängden av bränsleinsprutning för motorn 12 genom att överföra en signal som befaller en bränsleinsprutnings- mängd till en bränsleinsprutningsanordning som är anordnad till motorn 12.
Som ett resultatjusteras utmatningsvridmomentet och rotationshastigheten hos motorn 12 (med andra ord justeras bruttoutmatningseffekten hos motorn 12). Denna styrenhet 211 för motordriftjusterar mängden av bränsle- insprutning för motorn 12 baserat på ett kommando utmatat frän ett brutto- utmatningsstyrorgan 223 som ett resultat av styrning av bruttoutmatnings- effektvärdet hos motorn 12 som kommer att beskrivas nedan.
Genom att exekvera ett förutbestämt program lagrat i minnet hos nämnda transmissions-CTL 22 fungerar processorn hos nämnda transmissions-CTL som en styrenhet 221 för hastighetstillständsdrift, en beräkningsenhet 222 för totalbelastningsvärde, och en styrenhet 223 för bruttoutmatningsvärde. Styrningen av transmissionen 142 genomförs medelst styrenheten 221 för hastighetstillståndsdrift. I konkreta termer styr styr- enheten 221 för hastighetstillståndsdrift förändringar i hastighetstillstånd för transmissionen 142 genom att överföra en signal som befaller ett hastighets- tillstånd för transmissionen 142. Styrning av bruttoutmatningseffekten hos motorn 12 i enlighet med teorin hos föreliggande uppfinning (härefter kallad ”bruttoutmatningsstyrning”) genomförs medelst beräkningsenheten 222 för totalbelastningsvärde och styrenheten 223 för bruttoutmatningsvärde hos nämnda transmissions-CTL, och medelst den tidigare beskrivna styrenheten 221 för motordrift hos nämnda motor-CTL. Detaljer kring denna brutto- utmatningsstyrning kommer att beskrivas nedan.
Olika sensorer 31 till 36 är anordnade till dumpern 1 för att i realtid avkänna olika stillståndsvärden hos de olika lastmaskinerna beskrivna ovan vilka drivs medelst motorn 12 (i synnerhet hjälpmaskinerna 15). De olika tillståndsvärdena detekterade medelst dessa sensorer 31 till 36 används i styrningen av bruttoutmatningen medelst nämnda transmissions-CTL 22.
Som ett exempel finns det anordnat en kylvattentemperatursensor 31 som detekterar temperaturen hos kylvattnet (härefter benämnd ”kylvatten- temperaturen”), en T/C-arbetshydraulvätskatemperatursensor 32 som detekterar temperaturen hos T/C-arbetshydraulvätskan (härefter benämnd 10 15 20 25 30 10 "T/C-arbetshydraulvätskatemperatur”), en bromskylningshydraulvätska- temperatursensor 33 som detekterar temperaturen hos bromskylnings- hydraulvätskan (härefter benämnd ” bromskylningshydraulvätska- temperaturen”), styrningsarbetshydraulvätskatemperatursensor 34 som detekterar temperaturen hos styrningsarbetshydraulvätskan (härefter benämnd ”styrningsarbetshydraulvätskatemperaturen”), en sensor 35 som detekterar temperaturen hos den komprimerade luften, och en retarderspak- påverkningsmängdsensor 36 som detekterar mängden av päverkning av retarderspaken 162. De olika tillständsvärdena som detekteras medelst dessa sensorer 31 till 36 inmatas som elektriska signaler till nämnda transmission- CTL 22, vilket visas med respektive pilar (1) till (6).
Vidare, säsom visas medelst pilen (7), inmatas värdet av rotations- hastigheten hos motorn 12 (antalet varv per enhet tid), uppmätta medelst nämnda motor-CTL, som en elektrisk signal till nämnda transmission-CTL 22 från nämnda motor-CTL 21. Utöver detta, säsom visas medelst pilen (8), inmatas ett tillståndsvärde som indikerar ON/OFF-tillståndet hos luftkon- ditioneringsapparaten 156 från hos luftkonditioneringsapparaten 156. Dessa inmatningssignaler används också för bruttoutmatningsstyrning.
Beräkningsenheten 222 för totalbelastningsvärde och styrenhet 223 för bruttoutmatningsvärde hos nämnda transmission-CTL och styrenheten 211 för motordrift hos nämnda motor-CTL genomför styrning av bruttoutmatningen baserat pä dessa tillständsvärden av olika typer som inmatas som elektriska signaler (1) till (8). I följande stycken kommer bruttoutmatningsstyrning i enlighet med denna utföringsform att beskrivas i konkreta termer.
Fig. 2 är ett flödesschema som visa informationsbearbetning för att styra bruttoutmatningseffekten i enlighet med denna utföringsform. Denna informationsbearbetning utförs på ett sätt sä att den genomförs kontinuerligt vid väsentligen alla tider (exempelvis kan den repeteras vid en kort cykel, såsom en gång varje 0,01 sekund).
Först beräknar beräkningsenheten 222 för totalbelastningsvärde (steg S1) ett värde av förlorad effekt (effekten konsumerad medelst hjälp- maskinerna 15) baserat på tillständsvärdena av olika typer som inmatas som elektriska signaler (1) till (8) i Fig. 1. I denna utföringsform är den totala 10 15 20 25 30 11 summan av värdena av effekten konsumerad medelst de hydrauliska pumparna 151 till 155 och medelst luftkonditioneringsapparaten 156 värdet av den förlorade effekten. Förfarandet genom vilket detta värde av förlorad effekt beräknas kommer att förklaras härefter med hänvisning till Fig. 4.
Därefter fastställer beräkningsenheten 222 för totalbelastningsvärde (steg 2) ett provisoriskt värde av bruttoutmaningseffekten hos motorn 12 (härefter benämnt ”provisoriskt utmatningsvärde”). I konkreta termer beräknar exempelvis beräkningsenheten 222 för totalbelastningsvärde ett värde som är totalsumman av värdena av motorutmatningseffekt som behöver fördelas till var och en av de olika lastmaskinerna (härefter benämnt ”totalbelastnings- värde”), och fastställer detta totalbelastningsvärde som har beräknats som om det var det ovan beskrivna provisoriska utmatningsvärdet. Totalbelast- ningsvärdet som beskrivits ovan är ett värde som uppnäs genom att ta de totala värdena av effekt som mäste fördelas till huvudmaskinen 14 och till var och en av hjälpmaskinerna 15. Bland dessa värden används värdet av den förlorade effekten som beräknades i steg 1 som ett värde av effekten som mäste fördelas till hjälpmaskinerna 15 (dvs. effekten som för närvarande konsumeras medelst hjälpmaskinerna 15). Å andra sidan används ett mälvärde för huvudutmatningseffekten (härefter benämnt ”mälhuvud- utmatningsvärde”), som fastställs i förväg, som värdet av effekten som mäste fördelas till huvudmaskinen 14 (i denna utföringsform framdrivnings- anordningen).
Mälhuvudutmatningsvärdet fastställs sålunda för att tillfredställa följande krav. Detta krav är att om värdet hos huvudutmatningseffekten fördelad till huvudmaskinen (härefter benämnd ”huvudutmatningseffekt”) är lika med mälhuvudutmatningsvärdet torde huvudmaskinen vara kapabel att klara av sin funktion till en tillfredställande grad (exempelvis torde fram- drivningsanordningen 14 vara kapabel att uppvisa en adekvat framdrivnings- prestanda). Sammanfattningsvis är mälhuvudutmatningsvärdet värdet som önskas för huvudutmatningseffekten. Detta mälhuvudutmatningsvärde fastställs som en funktion av rotationshastigheten hos motorn 12 och förändras i enlighet med rotationshastigheten hos motorn 12 (se Fig. 7). 10 15 20 25 30 12 Målhuvudutmatningsvärdet lagras exempelvis i minnet hos nämnda transmission-CTL 22.
Beräkningsenheten 222 för totalbelastningsvärde fastställer följaktligen värdet av totalbelastningen, med andra ord det provisoriska utmatnings- värdet, genom att erhålla det totalsumman av värdet av förlorad effekt beräknad i steg 1 och målhuvudutmatningsvärdet som motsvarar den aktuella rotationshastigheten lagrad i minnet.
Det bör inses att det också skulle vara acceptabelt för målhuvud- utmatningsvärdet som beskrivits ovan att ställas in variabelt i enlighet med olika drifttillstånd (såsom exempelvis den typ av arbete som för närvarande genomförs, såsom grävning eller schaktning, bomupplyftning, skopdumpning eller likande) hos huvudmaskinen (huvudmaskinen är framdrivnings- anordningen 14 i denna utföringsform, vilket är en dumper, men med en byggnadsmaskin av en annan typ såsom en grävmaskin eller hjullastare eller liknande, kan huvudmaskinen vara både en arbetsanordning såsom en bom eller skopa som används för arbete, och en framdrivningsmaskin).
Därefter tar styrenheten 223 för bruttoutmatningsvärde ett beslut (steg S3) huruvida det provisoriska utmatningsvärdet som har fastställts i steg 2 är mindre eller lika med ett justerat utmatningsvärdes övre gräns som är inställt inom variationsområdet hos utmatningseffekten som kan utmatas från motorn 12, för att tillfredställa följande krav. Detta krav är att om huvudutmatnings- värdet hos motorn 12 är mindre eller lika med detjusterade utmatnings- värdets övre gräns ska bränslekonsumtionen hos motorn 12 vara mindre eller lika med ett förutbestämt värde. Detta justerade utmatningsvärdes övre gräns lagras exempelvis i minnet hos nämnda transmission-CTL.
Om det provisoriska utmatningsvärdet är mindre än eller lika med det justerade utmatningsvärdets övre gräns (JA i steg S3) så ställer styrenheten 223 för bruttoutmatningsvärde in det provisoriska utmatningsvärdet som bruttoutmatningsvärdet efterjustering (härefter benämnt ”justerat utmatnings- värde”).
Om det provisoriska utmatningsvärdet är större än det justerade utmatningsvärdets övre gräns (NEJ i steg S3) så ställer styrenheten 223 för bruttoutmatningsvärde in det justerade utmatningsvärdets övre gräns som det 10 15 20 25 30 13 justerade utmatningsvärdet (steg S5). På grund av steg S4 och steg S5 överskrider inte detjusterade utmatningsvärdet detjusterade utmatnings- värdets övre gräns och blir inställt variabelt i enlighet med totalbelastnings- värdet, inom omrädet av att vara mindre än eller lika med det justerade utmatningsvärdets övre gräns.
Därefter styrs bränsleinsprutningsmängden till motorn 12 (steg S6) sä att det faktiska bruttoutmatningsvärdet utmatat frän motorn 12 blir det justerade utmatningsvärdet inställt i steg S4 eller steg S5. l konkreta termer överför styrenheten 223 för bruttoutmatningsvärde en signal till styrenheten 211 för motordrift som befaller den att genomföra styrning sä att det faktiska bruttoutmatningsvärdet hos motorn blir lika med det justerade utmatnings- värdet som har ställts in. Vid mottagande av denna signal styr styrenheten 211 för motordrift bränsleinsprutningsanordningen och justerar bränsle- insprutningsmängden till motorn 12, och som ett resultatjusteras det faktiska bruttoutmatningsvärdet hos motorn 12 så att det blir lika med det justerade utmatningsvärdet som har ställts in.
Det ovannämnda är det övergripande flödet av bruttoutmatnings- styrning. Det kommer att inses frän detta flödesschema att med styrningen av bruttoutmatningseffekt enligt denna utföringsform, när ovan beskrivna total- belastningsvärde (= ovan beskrivna provisoriska utmatningsvärde) vilket är totalsumman av värdet av förlorad effekt som konsumeras medelst de olika hjälpmaskinerna 15 och mälhuvudutmatningsvärdet som fastställs iförväg, är mindre än det justerade utmatningsvärdets övre gräns som ställs in i förväg (härefter kommer denna typ av totalbelastningsvärdesomräde att benämndas ”lågeffektsomräde”), så styrs värdet av bruttoutmatningseffekten hos motorn 12 så att det blir lika med detta totalbelastningsvärde. Även om värdet av förlorad effekt för de olika hjälpmaskinerna 15 har fluktuerat, bibehålls, som ett resultat, huvudutmatningsvärdet som fördelas till huvudmaskinen (exempelvis framdrivningsanordningen 14) vid mälhuvud- utmatningsvärdet som är inställt i förväg. Det är följaktligen möjligt för huvudmaskinen att uppvisa den prestanda som den verkligen borde inneha (exempelvis framdrivningsprestandan hos framdrivningsanordningen 14). 10 15 20 25 30 14 När däremot totalbelastningsvärdet (totalsumman av värdet av den förlorade effekten och målhuvudutmatningsvärdet) är större än det justerade utmatningsvärdets övre gräns (härefter kommer denna typ av total- belastningsvärdesområde att benämndas ”högeffektsområde”) så är värdet av bruttoutmatningseffekten hos motorn 12 inställt att överensstämma med detjusterade utmatningsvärdets övre gräns. Som ett resultat, även om värdet av den förlorade effekten, på grund av olika hjälpmaskiner 15, blir extremt stort kommer ändå inte bruttoutmatningsvärdet hos motorn 12 att bli ett överdrivet stort värde som överskrider det justerade utmatningsvärdets övre gräns. På grund av detta förhindras försämring av bränsleförbrukningen hos motorn 12.
I denna utföringsform, även i högeffektsområdet, kommer ingen gräns att införas när hjälpmaskinerna 15 drivs. På grund härav bibehålls den önskade driften hos hjälpmaskinerna 15. Som ett resultat av detta är det möjligt att förhindra problem som kan uppstå på grund av försämrad prestanda hos hjälpmaskinerna 15, såsom exempelvis överhettning och så vidare.
Fig. 3 är en figur som visar förhållandet mellan bruttoutmatningsvärdet och huvudutmatningsvärdet hos motorn 12 (längs den vertikala axeln) och värdet av förlorad effekt (längs den horisontella axeln) när bruttoutmatnings- styrning i enlighet med denna utföringsform genomförs. Den solida linjen i Fig. 3 visar hur bruttoutmatningsvärdet styrs i enlighet med värdet av den förlorade effekten. Vidare visar den prickade brutna linjen i Fig. 3 hur huvud- utmatningsvärdet ändras i enlighet med värdet hos den förlorade effekten hur totalbelastningsvärdet (totalsumman av värdet av förlorad effekt och mål- huvudutmatningsvärdet) ändras i enlighet med värdet hos den förlorade effekten. Det bör noteras att det i Fig. 3 antas att rotationshastigheten hos motorn 12 hålls konstant (när rotationshastigheten hos motorn 12 ändras mål huvudutmatningsvärdet, såsom visas i Fig. 7).
I lågeffektsområdet (området i vilket totalbelastningsvärdet är mindre än det justerade utmatningsvärdets övre gräns) justeras bruttoutmatnings- värdet för att bli lika med totalbelastningsvärdet, såsom visas medelst den solida linjen i Fig. 3. När den förlorade effekten ökar, ökar följaktligen brutto- 10 15 20 25 30 15 utmatningsvärden på ett liknande sätt. På grund härav, såsom visas medelst den prickade brutna linjen i Fig. 3, hålls huvudutmatningsvärdet som fördelas till huvudmaskinen (exempelvis framdrivningsanordningen 14) vid ett värde varvid prestandan hos huvudmaskinen är tillräckligt hög. l\/led andra ord hålls huvudutmatningsvärdet vid målhuvudutmatningsvärdet och har ingen relation till värdet av den förlorade effekten.
När den förlorade effekten ökar ytterligare, ökar totalbelastningsvärdet på ytterligare på ett liknande sätt och blir till slut större än det justerade utmatningsvärdets övre gräns (högeffektsområdet). I högeffektsområdet hålls bruttoutmatningsvärdet vid ett fixt värde (det justerade utmatningsvärdets övre gräns) och har bär inget förhållande till ökning eller minskning av värdet av den förlorade effekten. Bruttoutmatningsvärdet hålls med andra ord ned till ett mindre värde än totalbelastningsvärdet som visas medelst den prickade linjen i figuren. På grund härav förhindras försämring av bränslekonsumtionen hos motorn 12. Vid denna tidpunkt, eftersom ingen begränsning införs vid drift av hjälpmaskinerna 15, tillförs följaktligen tillräckligt med effekt och de är kapabla att upprätthålla den önskade driften. Å andra sidan bli huvudutmatningsvärdet mindre när den förlorade effekten blir större, vilket visas medelst den prickade brutna linjen. På detta sätt, i denna utföringsform, minskar huvudutmatningsvärdet som fördelas till huvudmaskinen (exempelvis framdrivningsanordningen 14) till en viss utsträckning som en kompensation för att förhindra försämring av bränsle- konsumtionen.
Genom att ställa in det justerade utmatningsvärdets övre gräns och målhuvudutmatningsvärden till lämpliga värden, även om huvudutmatnings- värdet minskar, är det emellertid fortfarande möjligt för huvudmaskinen (exempelvis framdrivningsanordningen 14) att uppvisa en prestandanivå (exempelvis en framdrivningsprestandanivå) vid vilken inga problem uppståri praktiken. Eftersom den önskade driften hos hjälpmaskinerna 15 bibehålls är det vidare möjligt att förhindra problem som skulle inträffa på grund av minskning i deras prestanda, såsom överhettning eller liknande.
Fig. 4 visar en exemplifierande figur för att förklara ett beräknings- förfarande av den förlorade effekten. 10 15 20 25 30 16 I denna utföringsform är den förlorade effekten (dvs. effekten som konsumeras medelst de olika hjälpmaskinerna 15) totalsumman av effekten som konsumeras medelst radiatorfläktpumpen 151, effekten som konsumeras medelst efterkylarefläktpumpen 152, effekten som konsumeras medelst transmissionspumpen 153, effekten som konsumeras medelst styrnings- pumpen 154, effekten som konsumeras medelst bromskylningspumpen 155 och effekten som konsumeras medelst Iuftkonditioneringsapparaten 156. I denna förbindelse kan en specificering av dessa delars effektkonsumtion exempelvis se ut såsom i Fig. 5. Det bör noteras att exemplet som visas i Fig. 5 är ett exempel i vilket motorrotationshastigheten är 2000 [varv/min], och, i detta exempel, utelämnas effekten som konsumeras medelst luftkondi- tioneringsapparaten 156 från figuren efter som den jämförelsevis är låg.
Såsom beskrivits innan är transmissionspumpen 153, styrnings- pumpen 154 och bromskylningspumpen 155 hydrauliska pumpar med fix kapacitet i denna utföringsform. Värden av effekten konsumerad medelst en sådan hydraulisk pump ned fix kapacitet fastställs i princip av rotations- hastigheten hos motorn 12. Beräkningsenhet 222 för totalbelastningsvärde är kapabel att beräkna värdet av effekten konsumerad medelst transmissions- pumpen 153, värden av effekten konsumerad medelst styrningspumpen 154, och värdet av effekten konsumerad medelst bromskylningspumpen 155 baserat på rotationshastigheten hos motorn 12 som inmatas som en elektrisk signal (7) i Fig. 1. Å andra sidan, såsom beskrivits ovan, är radiatorfläktpumpen 151 och efterkylarefläktpumpen 152 hydrauliska pumpar med variabel kapacitet.
Värdena av effekten konsumerad medelst radiatorfläktpumpen 151 och efter- kylarefläktpumpen 152 fastställs följaktligen i princip baserat på rotations- hastigheterna hos fläktarna som drivs medelst dessa hydrauliska pumpar 151 och 152 (med andra ord av rotationshastigheter hos radiatorfläkten 157 och efterkylarefläkten 158) och av rotationshastigheten hos motorn 12.
Referensen till rotationshastigheten hos motorn 12 beror på att man bör beakta effektiviteten av överföringen av effekt från motorn 12 till pumparna 151 och 152, vilken förändras i enlighet med rotationshastigheten hos motorn 12. 10 15 20 25 30 17 Härfastställs, för var och en av fläktarna 157 och 158, ett mälvärde för rotationshastigheten hos den fläkten (härefter benämnt ”mälrotations- hastighet”) baserat på ett aktuellt tillståndsvärde (exempelvis ett temperatur- värde) hos ämnet som kyls medelst den fläkten (om den kyler ett flertal ämnen så av antingen alla eller en del därav), och rotationshastigheten hos den fläkten styrs för att bli lika med dess mälrotationshastighet. Beräknings- enhet 222 för totalbelastningsvärde beräknar följaktligen dessa mälrotations- hastigheter för fläktarna 157 och 158 baserat på de aktuella tillständsvärdena (exempelvis temperaturvärdena) hos ämnena som kyls medelst fläktarna 157 och 158, och beräknar effekten konsumerad medelst radiatorfläktpumpen 151 och efterkylarefläktpumpen 162 baserat på dessa mälrotationshastigheter som har beräknats och rotationshastigheten hos motorn 12 som inmatas som en elektrisk signal (7) i Fig. 1.
Nu kommer förfarandet för att fastsälla mälrotationshastigheten hos radiatorfläkten 157 att förklaras. Radiatorn 17 som kyls medelst radiator- fläkten 157, tillsammans med kylningen av kylvattnet, kyler ocksä broms- kylningshydraulvätskan, T/C-arbetshydraulvätskan, och styrningsarbets- hydraulvätskan via kylningsvattnet. Med andra ord direktkyler inte bara radiatorfläkten 157 utan kyler ocksä indirekt kylvattnet, bromskylnings- hydraulvätskan, T/C-arbetshydraulvätskan, och styrningsarbetshydraul- vätskan. Ämnena som kyls medelst radiatorfläkten 157 är följaktligen radiatorn 17, kylvattnet, bromskylningshydraulvätskan, T/C-arbetshydraul- vätskan, och styrningsarbetshydraulvätskan. Beräkningsenhet 222 för totalbelastningsvärde beräknar följaktligen dessa mälrotationshastigheten för radiatorfläkten 157 baserat pä, exempelvis, alla eller några av kylvatten- temperaturen, bromskylningshydraulvätskans temperatur, T/C-arbetshydraul- vätskatemperatur, och styrningsarbetshydraulvätskatemperatur (vilka inmatas som elektriska signaler (1) till (4) i Fig. 1). Vidare höjs bromskylningshydraul- vätskatemperatur medelst driften hos retarderbromsen. Det vore följaktligen ocksä acceptabelt att anpassa beräkningsenhet 222 för totalbelastningsvärde att beräkna mälrotationshastigheten genom att hänvisa till retarderspak- päverkningsmängden (vilken inmatas som en elektrisk signal (6) i Fig. 1) istället för bromskylningshydraulvätskatemperatur, eller utöver broms- 10 15 20 25 30 18 kylningshydraulvätskatemperatur. En Kondensor hos luftkonditionerings- apparaten 156 är vidare belägen i närheten av radiatorn 17, och denna kondensor kyls medelst radiatorfläkten 157. Det är nödvändigt för denna kondensor hos luftkonditioneringsapparaten 156 att kylas när luftkondi- tioneringsapparaten 156 är påslagen. Det vore följaktligen också acceptabelt att anpassa beräkningsenhet 222 för totalbelastningsvärde att beräkna mälrotationshastigheten samtidigt som den hänvisar till den elektriska signalen som specificerar ON- eller OFF-tillståndet hos luftkonditionerings- apparaten (8) i Fig. 1. lföljande stycken benämns tillständsvärdena som används som grund för att fastställa mälrotationshastigheten hos radiator- fläkten 157 ”grundtillståndsvärden”. I denna utföringsform ärtemperaturen hos kylvattnet som kyls, bromskylningshydraulvätskatemperaturen, TIC- arbetshydraulvätskatemperaturen, styrningsarbetshydraulvätska- temperaturen, retarderspakpäverkningsmängden, och tillståndet hos luftkonditioneringsapparaten (ON/OFF) grundtillständsvärdena. Nu kommer sättet som mälrotationshastigheten hos radiatorfläkten 157 fastställs på, baserat på dessa grundtillständsvärden, att förklaras i konkreta termer med hänvisning till Fig. 6.
Fig. 6 är en figur som visar en styrkarta som används för att fastställa mälrotationshastigheten hos radiatorfläkten 157.
Motorn 12 roterar i omrädet frän läg tomgängsrotationshastighet NeL till den höga tomgängsrotationshastigheten NeH. En övre gräns för rotations- hastigheten S är ett övre gränsvärde för rotationshastigheten (radiatorfläkten 157 ska inte roteras vid en rotationshastighet som är större än eller lika med rotationshastighetens övre gräns S) som är inställt genom konstruktionen hos radiatorfläkten 157 (vad gäller mekanisk styrka). Den maximala rotations- hastighetslinjen LNmax som visar medelst den tjocka solida linjen är data för styrning som ger rotationshastigheten hos radiatorfläkten 157 när kapaciteten hos radiatorfläktpumpen 151 hälls vid en maximal kapacitet som är inställd i förväg för att styra pumpen 151 (denna är normalt sätt mindre än kapaciteten hos pumpen 151), och denna definieras som en funktion av motorrotations- hastigheten Ne. Den maximala rotationshastighetslinjen LNmax överens- stämmer med den ovan beskrivna övre gränsen för rotationshastigheten S i 10 15 20 25 30 19 området i vilket motorrotationshastigheten Ne är högre än ett förutbestämt tröskelvärde Neth. I området under ovannämnda tröskelvärde Neth har den maximala rotationshastighetslinjen ett värde under den övre gränsen för rotationshastigheten S som beskrivits ovan, och är ökande funktion av motor- rotationshastigheten Ne.
Den minimala rotationshastighetslinjen LNmin som visas medelst den andra tjocka solida linjen är data för styrning som ger rotationshastigheten hos radiatorfläkten 157 när kapaciteten hos radiatorfläktspumpen 151 hålls till en minimal kapacitet som är inställd iförväg för att styra den pumpen 151 (det är normala sätt samma som den mininmala kapaciteten som pumpen 151 själv besitter), och detta definieras också av en ökande funktion av motor- rotationshastigheten Ne. Området omringat mellan den maximala rotations- hastighetslinjen LNmax och den minimala rotationshastighetslinjen LNmin (dvs. det skuggade området) kommer att benämndas driftområde R hos denna hjälpmaskin (i detta exempel är det radiatorfläktpumpen 151).
Inom driftområdet R hos radiatorfläktpumpen 151 fastställs målrotationshastigheten hos radiatorfläkten i enlighet med ovannämnda ett eller flera grundtillståndsvärden. Om exempelvis motorrotationshastigheten är Ne1 fastställs målrotationshastigheten inom ett område från en punkt A som är en punkt på den maximala rotationshastighetslinjen LNmax till en punkt B som är en punkt på den minimala rotationshastighetslinjen LNmin. På samma sätt, om målrotationshastigheten är Ne2, fastställs målrotationshastigheten inom ett område från en punkt C som är en punkt på den maximala rotations- hastighetslinjen LNmax till en punkt D som är en punkt på den minimala rotationshastighetslinjen LNmin.
I exemplet i Fig. 6 visas endast de tre tillståndsvärdena hos kylvatten- temperaturen, bromskylningshydraulvätskan, och retarderspakpåverknings- mängden som grundtillståndsvärden för att fastställa målrotationshastigheten hos radiatorfläkten 157, men i denna utföringsform, som visas i Fig. 4, kan andra tillståndsvärden (T/C-arbetshydraulvätskatemperaturen, styrnings- arbetshydraulvätskatemperaturen, och luftkonditioneringsapparatens ON/OFF-tillstånd) också användas. 10 15 20 25 30 20 Såsom visas i Fig. 6, fastställs en-till-en-korrespondenser mellan värdena av grundtillståndsvärdena i deras variationsområden (exempelvis från det högsta temperaturvärdet till det lägsta temperaturvärdet eller från värdet av den maximala påverkningsmängden till värdet av den minsta påverkningsmängden), och värdena av rotationshastigheten inom drift- området R från det maximala värdet av rotationshastighet (den övre gränsen för rotationshastigheten S) till det minimala värdet av rotationshastighet (den nedre gränsen för rotationshastigheten T). Högre värden av rotations- hastighet motsvarar högre värden av grundtillståndsvärden. Genom att använda dessa överensstämmelser mellan värdena av grundtillstånds- värdena och målrotationshastigheten fastställs målrotationshastigheten inom driftområdet R baserat på de aktuella värdena av en eller flera tillstånds- värden och motorrotationshastigheten.
Antag exempelvis att den aktuella motorrotationshastigheten är N11. I detta fall kan målrotationshastigheten fastställas inom det tillåtna området A-B inom driftområdet R som motsvarar denna aktuella motorrotationshastighet Ne1. Om det aktuella värdet hos bromskylningshydraulvätskatemperaturen är W så är rotationshastigheten som motsvarar detta värde W istället E. Detta värde E är inom ovannämnda tillåtna området A-b, och detta värde E väljs som en kandidat för målrotationshastigheten erhållen från bromskylnings- hydraulvätskatemperaturen_ Å andra sidan, om det aktuella värdet av bromskylningshydraulvätskatemperaturen är så är rotationshastigheten som motsvarar detta värde S istället F. Eftersom detta värde F ligger utanför det ovannämnda tillåtna området A-B (värdet F är större än värdet A) är det emellertid inte möjligt att välja värdet F som målrotationshastigheten. Värdet A som är närmast värdet F inom det tillåtna området A-B väljs sålunda som en kandidat för målrotationshastigheten baserat på bromskylningshydraul- vätskatemperaturen.
Genom liknande förfarande fastställs också kandidater för målrotationshastigheten baserat på de andra grundtillståndsvärdena, exempelvis för kylningsvattentemperaturen och för retarderspakpåverknings- mängden. När den aktuella motorrotationshastigheten exempelvis är Ne1, det aktuella värdet av bromskylningshydraulvätskatemperaturen är W, det 10 15 20 25 30 21 aktuella värdet av kylningsvattentemperaturen är Y, och det antas att det aktuella värdet av retarderspakpåverkningsmängden är Z så väljs var och en av rotationshastighetsvärdet E som motsvarar värdet W, rotationshastighets- värdet G som motsvarar värdet Y, och rotationshastighetsvärdet H som motsvarar värdet Z som en kandidat för mälrotationshastigheten.
Genom att göra på detta vis, utifrån olika grundtillståndsvärden, väljs olika rotationshastighetsvärden som kandidater för målrotationshastigheten.
Därefter fastställs en målrotationshastighet baserat på dessa olika mål- rotationshastighetkandidatvärden. Det maximala värdet bland de olika mål- rotationshastighetkandidatvärdena väljs typiskt som mälrotationshastigheten.
Genom att styra driften av hjälpmaskinerna (i detta exempel radiatorfläkt- pumpen 151) på detta sätt genom att använda det maximala målvärdet uppnås bonuseffekten att det är möjligt att mer effektivt förhindra problem som kan förekomma på grund av brister i prestandan hos hjälpmaskinerna, såsom exempelvis överhettning.
För att kunna fastställa målvärdet för drifthastighet hos hjälp- maskinerna (exempelvis målrotationshastighet hos radiatorfläkten 157) i exemplet ovan, används inte bara tillståndsvärdena hos ämnet på vilket funktionerna hos denna hjälpmaskin används (exempelvis bromskylnings- hydraulvätskatemperaturen och kylvattentemperaturen på vilka kylnings- funktionen hos radiatorfläkten 157 används), utan också tillståndsvärden som senare blir orsaker till framtida ändringar av tillståndsvärdena hos detta ämne (exempelvis påverkningsmängden hos retarderspaken för att justera broms- effekten hos retarderbromsen). Genom att använda tillståndsvärden av denna typ uppstår den fördelaktiga aspekten att det är möjligt att styra driften av hjälpmaskinerna på ett förutsägbart sätt och sålunda på förhand förhindra förekomsten av olägenheter.
Följande stycke hänvisar tillbaka till Fig. 4. Nu kommer sättet som målrotationshastigheten för efterkylarefläkten 158 fastställs på att förklaras.
Såsom beskrivits ovan kyler efterkylaren 18 som kyls av efterkylarfläkten 158 den komprimerade luften. Med andra ord kyler efterkylarefläkten 158 inte bara direkt efterkylaren 158 utan också indirekt den komprimerade luften. Ämnet som kyls medelst efterkylarefläkten 158 är följaktligen efterkylaren och 10 15 20 25 30 22 den komprimerade luften. Beräkningsenhet 222 för totalbelastningsvärde beräknar exempelvis målrotationshastigheten för efterkylarefläkten 158 baserat på den komprimerade luftens temperatur som inmatas som en elektrisk signal (5) i Fig. 1. Pä ett liknande sätt som för radiatorfläkten 157 fastställs även målrotationshastigheten för efterkylarefläkten 158 genom att använda en styrkarta likt den som visas i Fig. 6.
Effekten konsumerad medelst luftkonditioneringsapparaten 156 fastställs baserat på drifttillständet hos Iuftkonditioneringsapparaten (med andra ord om den är ON eller OFF). Beräkningsenhet 222 för total- belastningsvärde kan följaktligen beräkna effekten konsumerad medelst luftkonditioneringsapparaten 156 baserat på tillständsvärdet som specificerar om Iuftkonditioneringsapparaten är ON eller OFF, vilket inmatas som en elektrisk signal (8) i Fig. 1.
När mälvärdena för drifttillständen hos de olika hjälpmaskinerna fastställs styrs driften hos var och en av hjälpmaskinerna sä att det faktiska drifttillståndet blir dess respektive mälvärde. Effekten som vidare konsumeras medelst var och en av hjälpmaskinerna beräknas medelst beräkningsenhet 222 för totalbelastningsvärde baserat pä respektive mälvärde för drifttill- ståndet hos den hjälpmaskinen. Det förlorade effekten fastställs av beräkningsenhet 222 för totalbelastningsvärde som tar totalsumman av dessa beräknade effekter som konsumeras medelst hjälpmaskinerna.
Fig. 7 är en figur som visar hur bruttoutmatningseffekten och huvud- utmatningseffekten av motorn förändras med motorrotationshastigheten, när den förlorade effekten konsumerad medelst hjälpmaskinerna 15 såsom pumparna 151 till 155 och Iuftkonditioneringsapparaten 156 och så vidare har förändrats.
I Fig. 7 visar den tunna solida linjen totalbelastningsvärdet (med andra ord är detta summan av den förlorade effekten och målhuvudutmatnings- värdet, och detta är också det provisoriska utmatningsvärdet som visas i Fig. 2) när den förlorade effekten är vid sitt minimumvärde (med andra ord när effekten konsumerad medelst de olika hjälpmaskinerna är vis sitt minimum).
I detta fall är totalbelastningsvärdet inte större än det tidigare beskrivna justerade utmatningsvärdets övre gräns. Pä grund härav styrs brutto- 10 15 20 25 30 23 utmatningsvärdet hos motorn 12 till ett värde som överensstämmer med totalbelastningsvärdet ovan. Som ett resultat härav, såsom visas medelst denna tunna prickade linjen i Fig. 7, styrs huvudutmatningseffekten hos motorn 12 som fördelas till huvudmaskinen (exempelvis framdrivnings- anordningen 14) till ett värde erhållet genom att eliminera värdet av den förlorade effekten från totalbelastningsvärdet, och detta är lika med mål- huvudutmatningsvärdet. På samma sätt, när den förlorade effekten är liten och totalbelastningsvärdet är mindre än eller lika med det justerade utmatningsvärdets övre gräns (detta är lågeffektsområdet), styrs huvud- utmatningseffekten hos motorn 12 för att överensstämma med målhuvud- utmatningsvärdet. Huvudmaskinen (exempelvis framdrivningsanordningen 14) är följaktligen kapabel att uppvisa tillräcklig prestanda.
I Fig. 7 visar den prickade brutna linjen totalbelastningsvärdet (med andra ord är detta summan av den förlorade effekten och målhuvud- utmatningsvärdet, och detta är också det provisoriska utmatningsvärdet som visas i Fig. 2) när den förlorade effekten är vid sitt maximala värde (med andra ord när effekten konsumerad medelst hjälpmaskinerna av olika typer 15 är vid sitt maximum). I detta fallet, i ett område i vilket motorrotations- hastigheten är högre än ett värde V, överskrider totalbelastningsvärdet det tidigare beskrivna förutbestämda justerade utmatningsvärdets övre gräns. På grund härav, när motorrotationshastigheten är större än V, begränsas bruttoutmatningsvärdet hos motorn 12 till det justerade utmatningsvärdets nedre gräns. I Fig. 7 visas bruttoutmatningsvärdet som är begränsat på detta sätt medelst den tjocka solida linjen. Såsom visas medelst den tjocka prickade linjen, styrs huvudutmatningsvärdet hos motorn 12 som fördelas till huvudmaskinen (exempelvis framdrivningsanordningen 14) till ett värde lika med detta begränsade bruttoutmatningsvärde minus värdet av den maximala förlorade effekten, och detta är något mindre än målhuvudutmatningsvärdet som visas medelst den tunna prickade linjen (dvs. huvudutmatningsvärdet vid lågeffektsområdet). Eftersom bredden medelst vilken huvudutmatningsvärdet faller under målhuvudutmatningsvärdet inte är speciellt stor är prestanda- minskningen hos huvudmaskinen (exempelvis framdrivningsanordningen 14) så liten att kan i praktiken kan ignoreras. Genom en liknande procedur, om 10 15 20 25 30 24 den förlorade effekten är hög och totalbelastningsvärdet överskrider det justerade utmatningsvärdets övre gräns (dvs. är i högeffektsområdet), så begränsas bruttoutmatningsvärdet till det justerade utmatningsvärdets övre gräns. På grund härav förhindras försämring av bränslekonsumtionen under det önskade värdet.
Den utföringsform av föreliggande uppfinning som beskrivits ovan är endast ett exempel av uppfinningen. Skyddsomfånget skall följaktligen inte begränsas medelst denna utföringsform. Förutsatt att kärnan av föreliggande uppfinning bibehålls så kan uppfinningen implementeras på en mängd olika sätt.
I denna utföringsform var framdrivningsmaskinen 14 huvudmaskinen.
Det vore emellertid också acceptabelt för andra maskiner än framdrivnings- anordningen 14 (exempelvis styrningspumpen 154 som tillför arbetshydraul- vätska till hissmekanismen, eller liknande) att utgöra huvudmaskinen. Det vore emellertid också acceptabelt att ta andra hjälpmaskiner 15 i beaktande, vilka används för att beräkna den förlorade effekten och det vore också acceptabelt att inte beakta de hjälpmaskiner vars effektkonsumtion för- hållandevis liten (exempelvis luftkonditioneringsapparaten 156) i beräkningen av den förlorade effekten.
I denna utföringsform, i lågeffektsområdet, justeras bruttoutmatnings- värdet till värdet av totalbelastning, och i högeffektsområdet justeras brutto- utmatningsvärdet till det justerade utmatningsvärdets övre gräns. Som ytterligare ett exempel, vore det också acceptabelt att exempelvis i låg- effektsområdet justera bruttoutmatningsvärdet till ett värde som är större än eller lika med värdet av totalbelastningseffekt, och i högeffektsområdetjustera bruttoutmatningsvärdet till ett värde som är mindre eller lika med det justerade utmatningsvärdets övre gräns. Det är vidare möjligt att i lågeffektsområdet bibehålla huvudutmatningseffekten vid ett värde som är tillräckligt för huvudmaskinen att upprätthålla sin prestanda (exempelvis större eller lika med målhuvudutmatningseffekten), medan det är möjligt att i högeffektsområdet att förhindra försämring av bränslekonsumtionen. 10 15 25 Förklarinq av hänvisninqsbeteckninqar 1:dumper, 12: motor, 13: PTO, 14: framdrivningsanordning, 141: vrid- momentomvandlare, 142: transmission, 341: axel, 144: hjul, 15: hjälpmaskin, 151: radiatorfläktpump, 157: radiatorfläkt, 152: efterkylarefläktpump, 158: efterkylarefläkt, 153: transmissionspump, 154: styrningspump, 155: bromskylningspump, 156: luftkonditioneringsapparat, 16: broms, 161: bromspedal, 162: retarderspak, 17: radiator, 18: efterkylare, 19: turboladdare, 21: motor-CTL, 211: styrenhet för motordrift, 22: transmissions-CTL, 222: beräkningsenhet för totalbelastningsvärde, 223: styrenhet för bruttoutmatningsvärde, 31: kylvattentemperatursensor, 32: T/C-arbetshydraulvätskatemperatursensor, 33: bromskylningshydraul- vätskatemperatursensor, 34: styrningsarbetshydraulvätskatemperatursensor, 35: temperatursensor för komprimerad luft, 36: retarderspakpåverknings- mängdssensor.

Claims (3)

10 15 20 25 30 26 PATENTKRAV
1. Styranordning för motorutmatning (1) som styr en motor (12) som samtidigt driver minst en huvudmaskin (14) och en hjälpmaskin (15) eller mer, innefattande en beräkningsenhet (222) för totalbelastningsvärde som beräknar ett värde av förlorad effekt konsumerad medelst nämnda hjälpmaskin (15), och beräknar ett värde av totalbelastningseffekt, vilken är den totala effekten som mäste tillföras till nämnda huvudmaskin (14) och till nämnda hjälpmaskin (15), genom att addera ett mälvärde för huvudutmatningseffekt hos nämnda motor (12) distribuerad till nämnda huvudmaskin (14) till värdet av nämnda förlorade effekt, en styrenhet (223) för bruttoutmatningsvärde som styr värdet av brutto- utmatningseffekt utmatad frän nämnda motor (12) i enlighet med värdet av nämnda totalbelastningseffekt, och en styrenhet (221) för motordrift som styr driften av nämnda motor (12) i enlighet med styrning av värdet av nämnda bruttoutmatningseffekt medelst nämnda styrenhet (223) för bruttoutmatningsvärde, och varvid nämnda styrenhet (223) för bruttoutmatningsvärde har ett tröskelvärde som är inställt inom variationsomrädet av nämnda brutto- utmatningseffekt, och styr värdet av nämnda bruttoutmatningseffekt till att bli lika med värdet av nämnda totalbelastningseffekt när värdet av nämnda total- belastningseffekt är mindre än nämnda tröskelvärde, samtidigt som den styr värdet av nämnda bruttoutmatningseffekt att bli lika med nämnda tröskelvärde när värdet av nämnda totalbelastningseffekt är större än nämnda tröskel- värde.
2. Styranordning för motorutmatning enligt kravet 1, varvid nämnda beräkningsenhet (222) för totalbelastningsvärde ändrar nämnda mälvärde för nämnda huvudutmatningseffekt i enlighet med rotationshastigheten hos nämnda motor (12). 10 27
3. Styranordning för motorutmatning enligt kravet 1 eller 2, varvid nämnda beräkningsenhet (222) för totalbelastningsvärde inmatar signaler som specificerar nämnda två eller fler tillständsvärden från ett flertal sensorer (31, 32, 33, 34, 35, eller 36) som detekterar respektive tillständsvärden hos två eller flera av nämnda hjälpmaskiner (15), fastställer tvä eller flera kandidatvärden för effekten konsumerad medelst nämnda hjälpmaskiner (15) baserat pä nämnda tvä eller flera respektive tillständsvärden specificerade medelst nämnda signaler som inmatas, och väljer maxvärdet bland nämnda tvä eller flera kandidatvärden som har fastställts som värdet av förlorad effekt konsumerad medelst nämnda hjälpmaskiner (15).
SE1150780A 2009-01-30 2010-01-15 Styranordning för motoreffekten hos en motor som driver huvudmaskin och hjälpmaskin SE536765C2 (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009019363 2009-01-30
PCT/JP2010/050394 WO2010087237A1 (ja) 2009-01-30 2010-01-15 エンジン出力制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1150780A1 true SE1150780A1 (sv) 2011-08-30
SE536765C2 SE536765C2 (sv) 2014-07-22

Family

ID=42395498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1150780A SE536765C2 (sv) 2009-01-30 2010-01-15 Styranordning för motoreffekten hos en motor som driver huvudmaskin och hjälpmaskin

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9719433B2 (sv)
JP (1) JP5124656B2 (sv)
CN (1) CN102301112B (sv)
SE (1) SE536765C2 (sv)
WO (1) WO2010087237A1 (sv)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5771168B2 (ja) * 2012-08-28 2015-08-26 株式会社東芝 蓄熱装置、空調装置及び蓄熱方法
CN103047027B (zh) * 2012-12-28 2015-10-07 潍柴动力股份有限公司 一种发动机控制方法及装置
CN105570110A (zh) * 2014-10-11 2016-05-11 阿特拉斯·科普柯(无锡)压缩机有限公司 空气压缩机的后冷控制***以及控制方法
CN107826114B (zh) * 2017-10-27 2019-11-22 宝沃汽车(中国)有限公司 调整驱动***输出能力限值的方法、装置及车辆

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026784A (en) * 1998-03-30 2000-02-22 Detroit Diesel Corporation Method and system for engine control to provide driver reward of increased allowable speed
JPH08290891A (ja) * 1995-04-25 1996-11-05 Kobe Steel Ltd 油圧駆動装置の運転制御方法及び装置
JPH11125139A (ja) * 1997-10-23 1999-05-11 Mazda Motor Corp エンジンの吸気量制御装置
DE19932309A1 (de) * 1999-07-10 2001-01-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs
JP2002036867A (ja) * 2000-07-31 2002-02-06 Zexel Valeo Climate Control Corp 空調制御装置
JP2005098216A (ja) 2003-09-25 2005-04-14 Komatsu Ltd エンジン出力制御装置
JP4664246B2 (ja) * 2005-07-06 2011-04-06 株式会社小松製作所 作業車両のエンジン制御装置
US7373239B2 (en) * 2005-07-06 2008-05-13 Komatsu, Ltd. Engine control device of work vehicle
US7665971B1 (en) * 2008-01-15 2010-02-23 Mi-Jack Products, Inc. Method of obtaining required power on demand from an engine
JP5059185B2 (ja) 2008-03-21 2012-10-24 株式会社小松製作所 エンジン駆動機械、エンジン駆動機械の制御装置、及びエンジンの最大出力特性の制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
SE536765C2 (sv) 2014-07-22
JP5124656B2 (ja) 2013-01-23
US9719433B2 (en) 2017-08-01
CN102301112B (zh) 2014-07-02
US20110251775A1 (en) 2011-10-13
CN102301112A (zh) 2011-12-28
JPWO2010087237A1 (ja) 2012-08-02
WO2010087237A1 (ja) 2010-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5356436B2 (ja) 建設機械の制御装置
US8127541B2 (en) Working fluid cooling control system for construction machine
CN101346549B (zh) 液压作业机的泵控制装置、泵控制方法以及工程机械
JP6402124B2 (ja) 建設機械の冷却装置
JP2006052673A (ja) 作業車両のエンジンの負荷制御装置
US20160340871A1 (en) Engine and Pump Control Device and Working Machine
CN103124839A (zh) 工程机械的控制装置
JP6177913B2 (ja) ショベル及びショベルの制御方法
JP7021210B2 (ja) 作業車両、及び、作業車両の制御方法
JP2009275784A (ja) 油圧式走行車両の制御装置
JP2013204631A (ja) 作業車両及び作業車両の制御方法
JP2023017915A (ja) 作業車両、及び、作業車両の制御方法
SE1150780A1 (sv) Styranordning för motorutmatning
JP4787336B2 (ja) 作業車両のエンジンの負荷制御装置
JP2009281149A (ja) エンジン制御装置及びこれを備えた作業機械
JP4768766B2 (ja) 建設機械の監視装置
US10683632B2 (en) Work vehicle
JP4707122B2 (ja) 作業車両のエンジンの負荷制御装置
JP6077365B2 (ja) エンジン制御装置及びこれを備えたハイブリッド建設機械
JP6924159B2 (ja) 作業車両及び作業車両の制御方法
JP2009133493A (ja) 建設機械の作動流体冷却制御システム
JP2005098216A (ja) エンジン出力制御装置
JP6162367B2 (ja) 油圧駆動作業機
JP2009293669A (ja) 建設機械
JP2010059839A (ja) 作業用機械における油圧ポンプの制御システム