[发明专利]建筑机械油压系统的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑机械油压系统的控制方法，更具体地涉及根据发动机的动态特性而应用可变额定速度来可控制油压系统的建筑机械油压系统的控制方法。

背景技术

一般来讲，建筑机械具有油压系统。发动机向油压系统提供动力。油压系统包括：油压泵、主控制阀、致动器和操作部(操纵杆等)。

油压泵通过发动机动力驱动而排出形成有压力的液压油。主控制阀向多个致动器中所需的致动器分配提供液压油。致动器利用液压油使相应作业机器运转来执行所需的工作。

发动机一边消耗燃料一边产生动力。发动机在某一特定的发动机转速上实现不同的发动机扭矩。这是通过参照图1来说明。

如图1所示，发动机转速过高或过低的时候扭矩反而会下降而使能量效率变差。另外，发动机转速越高，则消耗的燃料也越多。即，考虑到能量效率，发动机要以适当的发动机转速运作，由此可提高燃料效率。

发动机上提示有额定发动机转速。比额定发动机转速低的发动机转速的时候，实际实现的扭矩会变小，因此比发动机所产生的扭矩更大的负荷施加的情况下，可能会发生发动机停转(stall)现象。特别是，油压系统突然被施加大负荷的时候，会发生发动机转速过度下降(Drop)的现象。

施加在油压系统的负荷随着操作部的操作位移而成比例地增减。作为操作部的一例，有操纵杆、踏板等。以下，操作部以操纵杆为例进行说明。

当作业人急速操作操纵杆时，意味着所需求的扭矩会急速增加。扭矩增加意味着液压油排出流量会增加或液压油的压力会增加。为了增加扭矩而维持一定量的液压油排出流量时，要增加液压油的压力。增加液压油的压力意味着液压泵会被施加负荷，这也会对发动机施加负荷。

以往已知的反控制(negative control)方式(或被称为“负控制”)的马力控制是通过调节附着在泵的电磁比例减压阀(EPPR)的电流值来改变先导泵(Pilot Pump)的2次压力，由此来控制设定在泵的马力。为此，车辆控制装置通过刻度盘预设定发动机转速(rpm)，并为了维持固定的额定转速而通过PD控制和补偿(Offset)控制来决定电流值。

另外，为了使泵能使用最大马力，额定发动机转速的决定时在高怠速(high Idle)状态下以100rpm水平设定。虽然这设计(Design)成使泵充分利用最大马力，但因发动机的动态特性而很多情况下无法使用全(Full)马力，所以为此的调整受到限制。另外，急速操作操纵杆的时候，由于发动机转速与额定转速之间的差距(Gap)而会发生不必要的燃料消耗和废气等。

参照图2来说明急速操作操纵杆时发生的问题。如图2所示，在某一瞬间突然操作操纵杆，从而在需要大扭矩的时刻(t1)开始发动机转速(rpm)急速下降，在某一瞬间(t2)发动机转速(rpm)比额定发动机转速(rpm)低而发生发动机转速降低现象。然后，启动涡轮增压器(turbocharger)，等到涡轮增压器发挥正常功能会需要时间。这样，涡轮增压器的功能正常地执行而发动机转速也会逐渐恢复。

若发动机动态特性改变，可能会发生更严重的发动机转速下降现象，此时发动机为了实现所需要的扭矩而会消耗更多的燃料。即，消耗大量燃料意味着燃料效率变得极差，成为发生废气的原因。

特别是，以往已知的油压系统通过将发动机动态特性和扭矩曲线特性设定为常数来一并反映上述特性，以修正额定发动机转速，但这样的修正作业会有限制，由此存在无法准确地反映出发动机动态特性的问题。

发明内容

技术课题

由此，本发明要解决的技术课题是提供一种建筑机械油压系统的控制方法，所述方法通过以可变的方式应用用于设定发动机转速的额定发动机转速，当突然需要高负荷时，可使发动机转速维持在额定发动机转速。

本发明要解决的技术课题不限于以上提到的技术课题，对于本发明所属技术领域中知晓普通知识的人员来说，可通过下述记载来明确理解没有提到的其他技术课题。

用于解决课题的手段