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工程机械的ISG控制系统及工程机械的ISG控制方法与流程

2022-02-20 12:28:22 来源:中国专利 TAG:

工程机械的isg控制系统及工程机械的isg控制方法
技术领域
1.本发明涉及一种工程机械的isg(怠速停走(idle stop and go))控制系统,尤其涉及一种即使在工程机械的作业状态下也能够进行isg控制的工程机械的isg控制系统及工程机械的isg控制方法。


背景技术:

2.当前,车辆正在做出多样的努力以缩减温室气体,作为其中的一部分,正在寻求用于改善燃料效率的多种方法。为了提高这样的燃料效率,正在全球范围内呈现扩大应用isg(idle stop and go)系统的趋势。isg系统通过接收车辆的车速、发动机转速、冷却水温度等信息,在怠速状态时停止发动机,由此防止燃料消耗。
3.换言之,isg系统在因等待信号而停车时自动地停止空转中的发动机,并在规定时间后基于通过控制油门及制动踏板的驾驶员的要求重启发动机。这样的isg系统在实际燃料效率模式下可以获得约5~15%左右的燃料效率效果。
4.例如,韩国公开专利第10-2012-0062559号(2012年6月14日公开)公开了一种能够根据自动变速器车辆的发动机停止条件及重启条件来控制发动机的启动,以防止不必要的空转导致的燃料消耗的技术。
5.另一方面,不同于诸如乘用车的用于一般的运行目的的车辆,工程机械还一并执行作业,现有的isg系统未考虑这样的作业,而仅提示运行或行驶相关的控制。


技术实现要素:

6.技术问题
7.本发明的目的在于,提供一种即使在工程机械的作业状态下也能够进行isg控制的工程机械的isg控制系统及工程机械的isg控制方法。
8.技术方案
9.用于达成如上所述的目的的本发明的工程机械的isg控制系统包括:周边环境判断部111,其判断工程机械的周边环境;以及车辆控制部100,其根据来自所述周边环境判断部111的判断结果来判断所述车辆处于作业状态还是行驶状态,当判断为所述工程机械处于作业状态时,所述车辆控制部100根据预先设定的作业用isg(idle stop and go)条件来控制发动机,当判断为所述车辆处于行驶状态时,所述车辆控制部100根据预先设定的行驶用isg条件来控制所述发动机。
10.当由所述周边环境判断部111判断为所述工程机械所在位置为室内或对应于预先设定的作业场的场所时,所述车辆控制部100判断为所述工程机械处于作业状态。
11.当由所述周边环境判断部111判断为在所述工程机械的周边存在车道时,所述车辆控制部100判断为所述车辆处于行驶状态。
12.当由所述周边环境判断部111判断为在所述车辆的周边粗在车道,并且所述工程机械的车辆速度超过预先设定的基准速度时,所述车辆控制部100判断为所述工程机械处
于行驶状态。
13.当判断为所述工程机械处于作业状态,所述工程机械的isg阻断开关102处于关闭状态,所述发动机以800rpm以上维持10秒以上,所述工程机械的发动机冷却水的温度大于摄氏60度,所述工程机械的电池充电量大于75%,所述工程机械的电池温度大于摄氏0度且小于摄氏55度,并且所述工程机械的驾驶室内的温度大于摄氏15度且小于摄氏27度时,所述车辆控制部100判断为满足所述作业用isg条件的发动机自动停止进入条件。
14.当所述工程机械位于平地,所述工程机械处于空载状态,所述工程机械的空调以小于最大级的级的强度动作中,所述工程机械的加热器以小于最大级的级的强度动作中,所述工程机械的加速踏板的位移小于5%,所述工程机械的速度为0,所述工程机械的作业机控制杆处于关闭状态(例如,作业机控制杆处于无操作状态),并且在所述工程机械的微动踏板处于关闭状态的条件下,所述工程机械的驻车制动器以打开状态维持5秒以上,或者所述工程机械的座椅以离座状态维持5秒以上,或者所述工程机械的齿轮180以空档状态维持5秒以上时,所述车辆控制部100判断为满足所述作业用isg条件的发动机自动停止条件。
15.在满足所述作业用isg条件的发动机自动停止条件,使得所述发动机停止后,当所述发动机的转速为0,所述座椅被维持为就座状态时,所述车辆控制部100判断为满足所述作业用isg条件的发动机重启进入条件。
16.当所述电池充电量小于75%,或者所述工程机械的制动器的充填压力小于100bar,或者所述驾驶室内的温度大于摄氏27度,或者所述驾驶室内的温度小于摄氏15度,或者所述发动机冷却水的温度小于摄氏60度,或者所述电池温度小于摄氏0度,或者所述电池温度大于摄氏55度时,所述车辆控制部100判断为满足所述作业用isg条件的发动机强制重启条件。
17.当所述制动器处于打开状态,或者所述车辆的作业机控制杆处于打开状态(例如,作业机控制杆被操作为朝任意方向移动的状态),或者所述微动踏板处于打开状态时,所述车辆控制部100判断为满足所述作业用isg条件的发动机自动重启条件。
18.当判断为所述工程机械处于行驶状态,所述工程机械的isg阻断开关102处于关闭状态,所述发动机以800rpm以上维持10秒以上,所述工程机械的发动机冷却水的温度大于摄氏60度,所述工程机械的电池充电量大于75%,所述工程机械的电池温度大于摄氏0度且小于摄氏55度,并且所述工程机械的驾驶室内的温度大于15度且小于摄氏27度时,所述车辆控制部100判断为满足所述行驶用isg条件的发动机自动停止进入条件。
19.当所述工程机械位于平地,所述工程机械处于空载状态,所述工程机械的空调正在以小于最大级的强度的级进行动作,所述工程机械的加热器正在以小于最大级的强度的级进行动作,所述工程机械的齿轮180位于前进档或空档中的某一个,所述工程机械的加速踏板的位移小于5%,所述工程机械的制动器处于打开状态,并且所述工程机械的车辆速度为0时,所述车辆控制部100判断为满足所述行驶用isg条件的发动机自动停止条件。
20.在满足所述行驶用isg条件的发动机自动停止条件而停止所述发动机之后,当所述发动机的转速为0,所述座椅被维持为就座状态时,所述车辆控制部100判断为满足所述行驶用isg条件的发动机重启进入条件。
21.当所述电池充电量小于75%,或者所述工程机械的制动器的充填压力小于100bar,或者所述驾驶室内的温度大于摄氏27度,或者所述驾驶室内的温度小于摄氏15度,
或者所述发动机冷却水的温度小于摄氏60度,或者所述电池温度小于摄氏0度,或者所述电池温度大于摄氏55度时,所述车辆控制部100判断为满足所述行驶用isg条件的发动机强制重启条件。
22.当所述制动器处于关闭状态时,所述车辆控制部100判断为满足所述行驶用isg条件的发动机自动重启条件。
23.用于达成如上所述的目的的本发明的工程机械的isg控制方法包括:判断工程机械的周边环境的步骤;以及根据所述周边环境的判断结果来判断所述工程机械处于作业状态还是行驶状态的步骤,当判断为所述工程机械处于作业状态时,根据预先设定的作业用isg条件来控制发动机,当判断为所述车辆处于行驶状态时,根据预先设定的行驶用isg条件来控制所述发动机。
24.所述作业用isg条件包括发动机停止进入条件、发动机停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件,并且所述行驶用isg条件包括发动机停止进入条件、发动机停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件。
25.当判断为所述工程机械处于作业状态时,根据所述作业用isg条件来控制发动机的步骤包括:判断是否满足所述作业用isg条件的发动机停止进入条件的步骤;当满足所述作业用isg条件的发动机停止进入条件时,判断是否满足所述作业用isg条件的发动机停止条件的步骤;当满足所述作业用isg条件的发动机停止条件时,停止所述发动机的步骤;判断是否满足所述作业用isg条件的发动机重启进入条件的步骤;当满足所述作业用isg条件的发动机重启进入条件时,判断是否满足所述作业用isg条件的发动机强制重启条件的步骤;当不满足所述作业用isg条件的发动机强制重启条件时,判断是否满足所述作业用isg条件的发动机自动重启条件的步骤;以及当满足所述作业用isg条件的发动机自动重启条件时,重启所述发动机的步骤。
26.当判断为所述工程机械处于行驶状态时,根据所述行驶用isg条件来控制发动机的步骤包括:判断是否满足所述行驶用isg条件的发动机停止进入条件的步骤;当满足所述行驶用isg条件的发动机停止进入条件时,判断是否满足所述行驶用isg条件的发动机停止条件的步骤;当满足所述行驶用isg条件的发动机停止条件时,停止所述发动机的步骤;判断是否满足所述行驶用isg条件的发动机重启进入条件的步骤;当满足所述行驶用isg条件的发动机重启进入条件时,判断是否满足所述行驶用isg条件的发动机强制重启条件的步骤;当不满足所述行驶用isg条件的发动机强制重启条件时,判断是否满足所述行驶用isg条件的发动机自动重启条件的步骤;以及当满足所述行驶用isg条件的发动机自动重启条件时,重启所述发动机的步骤。
27.发明的效果
28.根据本发明,不但在工程机械的行驶状态下可以进行isg控制,还可以在作业状态下进行isg控制。从而,即使在工程机械的作业过程中也能够使该工程机械的不必要的燃料消耗最小化。
附图说明
29.图1是本发明的一实施例的工程机械的立体图。
30.图2是示出图1的工程机械的isg控制系统的框图。
31.图3是示出图2的发动机控制部和与之连接的各种周边装置的框图。
32.图4是示出图2的自动变速器控制部和与之连接的各种周边装置的框图。
33.图5至图9是示出作业用isg条件中包括的发动机自动停止进入条件、发动机自动停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件的表。
34.图10至图14是示出行驶用isg条件中包括的发动机自动停止进入条件、发动机自动停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件的表。
35.图15是用于说明本发明的一实施例的工程机械的isg控制方法的顺序图。
36.附图标记
37.100:车辆控制部,111:周边环境判断部,101:点火开关,102:isg阻断开关,150:传感器部,121:制动系统,123:空调系统,124:发动机控制部,125:自动变速器控制部,126:驻车系统,140:启动电机,151:倾斜角传感器,152:电池传感器,153:重量计传感器,154:作业机控制杆传感器,155:座椅传感器。
具体实施方式
38.本发明的优点和特征以及实现这些方法将在参照结合附图详细后述的实施例的过程中变得清楚。然而,本发明不限于下面公开的实施例,而是将以彼此不同的多样的形态实现,提供本实施例是为了使本发明的公开完整,并向本发明所属技术领域中的一般的技术人员完整地告知发明的范畴,并且本发明仅由权利要求的范围定义。因此,在一些实施例中,一些公知的工艺步骤、公知的元件结构及公知的技术未被具体地描述,以避免不清楚地解释本发明。在整个说明书中,相同的附图标记指代相同的构成要素。
39.在附图中,厚度被放大而示出,以清楚地表示各层和区域。通过整个说明书,对相似的部分附以相同的附图标记。当提及层、膜、区域、板等的部分位于另一部分“之上”时,这不仅包括位于另一部分的“正上方”的情况,还包括在其中间存在又一部分的情况。相反,当提及一部分位于另一部分的“正上方”时,意指中间没有别的部分。此外,当提及层、膜、区域、板等的部分位于另一部分“之下”时,不仅包括位移该另一部分的“正下方”的情况,还包括中间存在又一部分的情况。相反,当提及某一部分位于另一部分的“正下方”时,意指中间没有别的部分。
40.如图中所示,空间上相对性的术语“下方(below)”、“之下(beneath)”、“下部(lower)”,“上方(above)”,“上部(upper)”等,可以如图中所示用于容易地描述一元素或构成要素与另一元件或构成要素的的相关关系。空间上相对性的术语应被理解为除了图中所示的方向之外还包括使用时或进行动作时元件的彼此不同的方向的术语。例如,当翻转图中所示的元件时,被描述为在另一元件“下方(below)”或“之下(beneath)”的元件可以被置于另一元件“上方(above)”。因此,示例性的术语“下方”可以同时包括下和上的方向。元件也可以在其他方向上定向,从而可以根据定向来解释空间上相对性的术语。
41.在本说明书中,当提及一个部分与另一部分连接时,不仅包括直接连接的情况,还包括其中间隔着别的元件而电连接的情况。此外,当提及某一部分包括某一构成要素时,除非另有相反的记载,意指还可以包括别的构成要素,而不是排除别的构成要素。
42.在本说明书中,第一、第二、第三等术语可以用于说明多种构成要素,但这些构成
要素不为这些术语所限定。这些术语用于区分一构成要素件与另一构成要素的目的。例如,在不脱离本发明的范围的情况下,第一构成要素可以被命名为第二或第三构成要素,类似地,第二或第三构成要素也可以被交互地命名。
43.除非有不同的定义,本说明书中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均可以用作可以被本发明所属领域中的一般的技术人员共同地理解的含义。此外,除非明确特殊定义,在通常使用的词典中定义的术语不会被理想地或过度地解释。
44.下面参照图1至图15对本发明的工程机械的isg控制系统及工程机械的isg控制方法进行详细说明。
45.图1是本发明的一实施例的工程机械的立体图。
46.如图1中的一示例所示,本发明的工程机械可以是叉车。
47.如图1所示,本发明的工程机械可以包括在内部设置有发动机的车身框架1、以及设置于车身框架1前方的桅杆组件2。
48.桅杆组件2可以包括在垂直方向上配置的桅杆导轨3、以及能够沿该桅杆导轨3向上侧方向和下侧方向升降的滑架4。
49.桅杆组件2可以通过倾斜缸10维持为朝驾驶席侧略微倾斜的状态。
50.滑架4可以通过升降链6在上侧方向和下侧方向上升降。在该滑架4的前方可以安装提升载荷物的一对叉7。
51.一对叉7设置为能够向左右调节宽度,在其上方可以设置用于支撑载荷物的靠背5。
52.在车身框架1的上方可以配置驾驶室8(或机舱)。在该驾驶室8的前面和后面分别配置窗,并且在驾驶室8的左侧和右侧分别配置门13、14。驾驶室8可以定义为被窗和门13、14围绕的空间。在该驾驶室8可以配置座椅9和操作部。操作部可以包括转向装置13、作业机控制杆、齿轮、加速踏板、制动器踏板(例如,脚制动器踏板)、微动踏板、isg阻断开关102、座椅操作开关等。
53.在车身框架1的后轮12可以具备用于控制叉车的转向的转向轴梁(steering axle beam)。该轴梁通常设置于车身框架1的下部,并且被设置为能够以中央轴为中心以规定角度旋转。
54.此外,在车身框架1的后方,可以设置平衡锤20,以与安装载荷物的前方实现均衡。该平衡锤20通常通过铸造方式被制成铸件,并且在通过滑架进行重量物的升降或下降时均匀地分散该重量物的荷重,以提高作业的稳定性。
55.图2是示出图1的工程机械的isg(idle stop and go)控制系统的框图,图3是示出图2的发动机控制部124和与之连接的各种周边装置的框图,并且图4是示出图2的自动变速器控制部125和与之连接的各种周边装置的框图。
56.如图2所示,本发明的一实施例的isg控制系统可以包括:车辆控制部100、点火开关101(或启动开关)、isg阻断开关102、传感器部150、制动系统121、空调系统123、发动机控制部124、自动变速器控制部125、驻车系统126、启动电机140以及周边环境判断部111。
57.点火开关101可以包括能够执行工程机械的启动开/关、发动机启动、预先预热等的多个开关端子,从而具有根据启动钥匙的旋转来更改与多个开关端子的连接状态的回转式结构。这样的点火开关101机构上可以设置为机械式旋转式,在这种情况下,可以设置为
旋转点启动钥匙而使电接点部位旋转,以连接于期望的开关端子。此外,可以如同智能启动钥匙设置为按钮式的一触式结构,从而每次触摸时使电接点部位依次旋转,以连接于期望的开关端子。
58.isg阻断开关102去激活isg系统。例如,当isg阻断开关102转换为打开状态时,isg系统被去激活。相反,当isg阻断开关102转换为关闭状态时,isg系统被激活。当isg阻断开关102处于打开状态时,该isg阻断开关102向车辆控制部100传输接通信号,当isg阻断开关102处于关闭状态时,该isg阻断开关102向车辆控制部100传输断开信号。车辆控制部100可以基于来自isg阻断开关102的信号来判断该isg阻断开关102是打开状态还是关闭状态。
59.制动系统121可以包括制动器(例如,脚制动器)。
60.空调系统123可以包括用于控制驾驶室8的内部温度的空调和加热器。
61.如图3所示,发动机控制部124可以接收来自发动机rpm传感器156、发动机冷却水的温度传感器157、加速踏板传感器158及大气压传感器159及后处理装置170的各种信息,并将该接收到的信息传输至车辆控制部100。
62.启动电机140在点火开关101接通时启动发动机。与该启动电机140的驱动次数有关的信息可以被传输至车辆控制部100。
63.如图2至图4所示,传感器部150可以包括倾斜角传感器151、电池传感器152、重量计传感器153、作业机控制杆传感器154、座椅传感器155、发动机rpm传感器156、发动机冷却水的温度传感器157、加速踏板传感器158、大气压传感器159、速度传感器160以及微动踏板传感器161。
64.倾斜角传感器151检测工程机械的斜率,并将该检测到的工程机械的斜率信息传输至车辆控制部100。车辆控制部100可以通过该斜率信息判断工程机械位于平地还是坡地。
65.电池传感器152可以检测工程机械的电池的充电量及该电池的温度。电池传感器152将检测到的电池充电量及电池温度传输至车辆控制部100。车辆控制部100可以通过该电池充电量及电池温度信息来获知电池的整体状态。
66.重量计传感器153检测工程机械的负荷,并将该检测到的负荷信息传输至车辆控制部100。例如,当前述工程机械为叉车时,重量计传感器153可以检测置于该叉车的叉7的载荷物的重量。车辆控制部100可以通过负荷信息来判断工程机械处于负载状态还是空载状态。
67.作业机控制杆传感器154可以检测作业机控制杆的打开状态和关闭状态。换言之,作业机控制杆传感器154检测作业机控制杆的操作与否,并将该检测到的操作信息传输至车辆控制部100。例如,当作业机控制杆处于不在任何方向上移动的无操作状态时,作业机控制杆传感器154可以向车辆控制部100传输断开信号。相反,当作业机控制杆被操作为在任意方向上移动时,作业机控制杆传感器154可以将包括该移动的方向信息的接通信号传输至车辆控制部100。当作业机控制杆被操作为在任意方向上移动时,叉7上升或下降。例如,当拉动作业机控制杆时,叉7可以上升,当推动该作业机控制杆时,叉7可以下降。
68.座椅传感器155检测施加于座椅9的荷重,并将该检测到的荷重信息传输至车辆控制部100。车辆控制部100根据该荷重信息来判断座椅9处于驾驶员就座状态还是未被驾驶员占据的离座状态。例如,车辆控制部100对检测到的荷重与预先设定的基准荷重进行比
较。然后,经比较,当检测到的荷重大于基准荷重时,车辆控制部100可以判断为驾驶员就座于该座椅9。相反,经比较,当检测到的荷重小于或等于该基准荷重时,车辆控制部100可以判断为驾驶员未就座于该座椅9。即,可以判断为该座椅处于未被占据的离座状态。
69.发动机rpm传感器156检测发动机的转速(即,rpm(revolution per minute),该检测到的发动机的转速信息传输至车辆控制部100。
70.发动机冷却水的温度传感器157检测发动机冷却水的温度,并将该检测到的发动机冷却水的温度信息传输至车辆控制部100。
71.加速踏板传感器158检测与施加于加速踏板的压力相对应的加速踏板的位移量,并将该检测到的位移量信息传输至车辆控制部100。
72.大气压传感器159检测工程机械的外部的大气压,并将该检测到的大气压信息传输至车辆控制部100。
73.速度传感器160检测工程机械的速度(例如,车辆速度或车速),并将该检测到的速度信息传输至车辆控制部100。
74.微动踏板传感器161可以检测微动踏板处于打开状态还是关闭状态。微动踏板执行将从液压泵流向行驶驱动装置的压油的流动引导至作业机侧的功能,以便无论在坡地还是平地当作业机(例如,叉车的滑架4)中的动力不足时进行补偿。例如,当向微动踏板施加压力,使得该微动踏板转换为打开状态时,与微动踏板通过链接件连接的微动阀的微动阀芯进行工作,从而,由于供给至行驶驱动装置的压油被阻挡,因而流路变更为作业机侧,与此同时对车辆执行制动功能。因此,当在向微动踏板施加压力的状态下向加速踏板施加压力时,液压泵的输出被集中地供给至作业机,从而具备于桅杆组件4的滑架4能够迅速地上升或下降。当微动踏板处于打开状态时,该微动踏板传感器161向车辆控制部100传输接通信号,当微动踏板处于关闭状态时,该微动踏板传感器161向车辆控制部100传输断开信号。车辆控制部100可以根据来自微动踏板传感器161的信号据来判断该微动踏板处于打开状态还是关闭状态。
75.自动变速器控制部125将来自速度传感器、微动踏板传感器161及齿轮180的信号传输至车辆控制部100。这里,齿轮180为能够转换为前进档模式、空档模式及倒档模式的fnr(forward-neutral-reverse)齿轮(或fnr换档杆),可以通过该齿轮180控制工程机械的前进档、空档及倒档状态。
76.周边环境判断部111可以判断工程机械的周边环境。为此,周边环境判断部111可以包括诸如摄像头的摄影机构。例如,周边环境判断部111利用该摄像头拍摄工程机械的周边环境,并将该拍摄到的周边环境的影像信息从传输至车辆控制部100。
77.车辆控制部100可以根据该传输的影像信息来判断工程机械是行驶状态还是作业状态。例如,当影像信息包括配置于工程机械周边的车道时,车辆控制部100可以判断为该工程机械当前处于行驶状态(或行驶中)。又例如,当由周边环境判断部111判断为在工程机械的周边存在车道,并且工程机械的车辆速度超过预先设定的基准速度时,车辆控制部100可以判断为该工程机械处于行驶状态。
78.周边环境判断部111可以利用内部的gps(global positioning system)装置来判断工程机械的位置。周边环境判断部111可以将工程机械的位置坐标信息传输至车辆控制部100。此时,车辆控制部100可以根据该位置坐标信息来判断工程机械所在的位置是否为
室内或对应于预先设定的作业场的场所。经判断,若确认为工程机械位于室内或对应于预先设定的作业场的场所,则车辆控制部100可以判断为工程机械处于作业状态(或作业中)。
79.另一方面,对所拍摄的影像的判断也可以如前述由车辆控制部100执行,不同于此,也可以由周边环境判断部111直接进行判断。在这种情况下,可以由周边环境判断部111判断工程机械处于作业状态还是行驶状态。作为这样的一具体示例,周边环境判断部111利用内部的gps装置来获取工程机械的位置坐标。当获取的位置坐标对应于室内或与预先设定的作业场场所一致时,周边环境判断部111判断为工程机械处于作业状态。然而,当获取的位置坐标对应于非室内的室外或道路时,周边环境判断部111利用摄像头来拍摄工程机械的周边环境。另外,当拍摄的对周边环境的影像信息包括配置于工程机械周边的车道时,周边环境判断部111可以判断为该工程机械当前处于行驶状态。又例如,当由周边环境判断部111判断为在工程机械的周边存在车道,并且工程机械的车辆速度超过预先设定的基准速度时,周边环境判断部111可以判断为工程机械处于行驶状态。这样的来自周边环境判断部111的判断结果可以被传输至车辆控制部100。
80.另一方面,在前述示例中,周边环境判断部111可以不对该工程机械的位置坐标及拍摄到的影像信息进行判断,而是传输至车辆控制部100。在这种情况下,车辆控制部100可以根据该位置坐标及影像信息来最终判断工程机械正在作业中还是行驶中。例如,当从该周边环境判断部111传输的位置坐标对应于室内或与预先设定的作业场场所一致时,车辆控制部100判断为工程机械处于作业状态。但是,当从该周边环境判断部111传输的位置坐标对应于非室内的室外或道路时,车辆控制部100对从该周边环境判断部111传输的影像信息进行分析。换言之,当分析的影像信息包括配置于工程机械周边的车道时,车辆控制部100可以判断为该工程机械当前处于行驶状态(或行驶中)。又例如,当判断为在该工程机械的周边存在车道,并且工程机械的车辆速度超过预先设定的基准速度时,车辆控制部100可以判断为工程机械处于行驶状态。
81.当判断为工程机械处于行驶状态时,车辆控制部100可以根据预先设定的行驶用isg(idle stop and go)条件来控制发动机。相反,当判断为该工程机械处于作业状态时,车辆控制部100可以根据预先设定的作业用isg条件来控制发动机。
82.作业用isg条件可以包括发动机自动停止进入条件、发动机自动停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件。
83.同样地,行驶用isg条件也可以包括发动机自动停止进入条件、发动机自动停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件。
84.图5至图9是示出作业用isg条件中包括的发动机自动停止进入条件、发动机自动停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件的表。
85.首先,在判断为工程机械正在作业中,并且isg阻断开关102处于关闭状态的条件下,如图5所示,当发动机以800rpm以上维持10秒以上,发动机冷却水的温度大于摄氏60度,后处理装置170处于关闭状态(即,待后述的烟灰的量为正常(normal)状态),电池充电量大于75%,电池温度大于摄氏0度且小于摄氏55度,并且驾驶室8内的温度大于摄氏15度且小于摄氏27度时,车辆控制部100判断为满足作业用isg条件的发动机自动停止进入条件。即,当图5的1)至6)的条件皆被满足时,判断为满足发动机自动停止进入条件。
86.这里,后处理装置170可以包括dpf(diesel particulate filter,柴油微粒过滤
器),当烟灰(soot)的量小于100%时,判断为该烟灰的量正常(normal),从而后处理装置170不进行动作。换言之,当烟灰(soot)的量小于100%时,dpf维持为关闭状态。
87.接着,如图6所示,当工程机械位于平地,工程机械处于空载状态,最大强度为3级的空调正在以0至2级强度进行动作,最大强度为3级的加热器正在以0至2级的强度进行动作,加速踏板的位移小于5%,工程机械的车辆速度为0[km/h],作业机控制杆处于关闭状态(例如,作业机控制杆处于无操作状态),并且在微动踏板处于关闭状态的条件下,驻车制动器以打开状态维持5秒以上,或者座椅9以离座状态维持5秒以上,或者齿轮180以空档状态维持5秒以上时,车辆控制部100判断为满足作业用isg条件的发动机自动停止条件。即,在满足图6的1)至8)的所有条件的状态下,当满足9)至10)的条件中的任一个时,判断为满足发动机自动停止条件。
[0088]
这里,空调的强度为0至2级可以意指未以最大级(例如,3级)驱动该空调时,加热器的强度为0至2级可以意指未以最大级(例如,3级)驱动该加热器时。
[0089]
当前述图5和图6的条件皆被满足时,车辆控制部100可以向发动机控制部124传输发动机停止信号,以使发动机控制部124停止发动机。
[0090]
另一方面,在停止发动机后,如图7所示,当发动机转速为0,并且座椅9维持为已就座状态时,车辆控制部100判断为满足作业用isg条件的发动机重启进入条件。即,当图7的1)和2)的条件皆被满足时,判断为满足发动机重启进入条件。
[0091]
接下来,如图8所示,当电池充电量小于75%,制动器(例如,脚制动器)的充填压力小于100bar,或者驾驶室8内的温度大于摄氏27度,或者驾驶室8内的温度小于摄氏15度,或者发动机冷却水的温度小于摄氏60度,或者电池温度小于摄氏0度,或者电池温度大于摄氏55度时,车辆控制部100判断为满足作业用isg条件的发动机强制重启条件。即,当满足图8的1)至7)的条件中的任一个时,判断为满足发动机强制重启条件。该发动机强制重启条件对应于发动机自动停止的解除条件。换言之,当满足图8的1)至7)的条件中的任一个时,发动机的自动停止被强制解除,从而发动机进行动作。
[0092]
接着,如图9所示,当制动器(例如,脚制动器)处于打开状态,或者作业机控制杆处于打开状态(例如,作业机控制杆被操作为在任意方向上移动的状态),或者当微动踏板处于打开状态时,车辆控制部100判断为满足作业用isg条件的发动机自动重启条件。换言之,当满足图9的1)至3)条件中的任一个时,判断为满足发动机自动重启条件。
[0093]
如此,在基于作业用isg条件使发动机停止后,若满足图7和图9的条件且不满足图8的条件,则发动机被重启。
[0094]
图10至图14是示出行驶用isg条件中包括的发动机自动停止进入条件、发动机自动停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件的表。
[0095]
在判断为工程机械正在行驶中,并且isg阻断开关102处于关闭状态的条件下,如图10所示,当发动机以800rpm以上维持10秒以上,发动机冷却水的温度大于摄氏60度,后处理装置170处于关闭状态,电池充电量大于75%,电池温度大于摄氏0度且小于摄氏55度,并且驾驶室内的温度大于摄氏15度且小于摄氏27度时,车辆控制部100判断为满足行驶用isg条件的发动机自动停止进入条件。即,当图10的1)至6)的条件皆被满足时,判断为满足发动机自动停止进入条件。行驶用isg条件的发动机自动停止进入条件与前述作业用isg条件的发动机自动停止进入条件实质上相同。
[0096]
接着,如图11所示,当工程机械位于平地,最大强度为3级的空调正在以0至2级的强度进行动作,最大强度为3级的加热器正在以0至2级的强度进行动作,齿轮180位于前进档或空档中的某一个,加速踏板的位移小于5%,制动器处于打开状态,并且车辆的速度为0时,车辆控制部100判断为满足行驶用isg条件的发动机自动停止条件。即,当图11的1)至7)的条件皆被满足时,判断为满足发动机自动停止条件。
[0097]
这里,空调的强度为0至2级可以意指未以最大级(例如,3级)驱动该空调时,加热器的强度为0至2级可以意指未以最大级(例如,3级)驱动该加热器时。
[0098]
当前述图10和图11的条件皆被满足时,车辆控制部100可以向发动机控制部124传输发动机停止信号,以使发动机控制部124停止发动机。
[0099]
另一方面,在停止发动机后,如图12所示,当发动机转速为0,并且座椅维持为已就座状态时,车辆控制部100判断为满足行驶用isg条件的重启进入条件。即,当图12的1)和2)的条件皆被满足时,判断为满足发动机重启进入条件。行驶用isg条件的发动机重启进入条件与前述作业用isg条件的发动机重启进入条件实质上相同。
[0100]
接下来,如图13所示,当电池充电量小于75%,或者制动器(例如,脚制动器)的充填压力小于100bar,或者驾驶室8内的温度大于摄氏27度,或者驾驶室8内的温度小于摄氏15度,或者发动机冷却水的温度小于摄氏60度,或者电池温度小于摄氏0度,或者电池温度大于摄氏55度时,车辆控制部100判断为满足行驶用isg条件的发动机强制重启条件。即,当满足图13的1)至7)的条件中的任一个时,判断为满足发动机强制重启条件。该发动机强制重启条件对应于发动机自动停止的解除条件。换言之,当满足图13的1)至7)的条件中的任一个时,发动机的自动停止被强制解除,从而发动机进行动作。
[0101]
接着,如图14所示,当制动器(例如,脚制动器)处于关闭状态时,车辆控制部100判断为满足行驶用isg条件的发动机自动重启条件。
[0102]
如此,在基于行驶用isg条件使发动机停止后,若满足图12和图14的条件且不满足图13的条件,则发动机被重启。
[0103]
图15是用于说明本发明的一实施例的工程机械的isg控制方法的顺序图。
[0104]
首先,工程机械的isg控制方法判断是否激活isg(s1)。例如,判断isg阻断开关102是否处于关闭状态。
[0105]
当该isg阻断开关102处于关闭状态时,对工程机械的周边环境进行判断(s2)。
[0106]
经对周边环境的判断,当判断为工程机械处于作业状态时,根据预先设定的作业用isg条件(s33、s44、s66、s77、s88)来控制发动机。
[0107]
相反,当判断为该工程机械处于行驶状态时,根据预先设定的行驶用isg条件(s3、s4、s6、s7、s8)来控制发动机。
[0108]
作业用isg条件包括前述发动机停止进入条件、发动机停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件。
[0109]
行驶用isg条件包括前述发动机停止进入条件、发动机停止条件、发动机重启进入条件、发动机强制重启条件以及发动机自动重启条件。
[0110]
当判断为工程机械处于作业状态时,根据作业用isg条件来控制发动机的步骤包括:判断是否满足作业用isg条件的发动机停止进入条件的步骤(s3);当满足作业用isg条件的发动机停止进入条件时,判断是否满足作业用isg条件的发动机停止条件的步骤(s4);
当满足作业用isg条件的发动机停止条件时,停止发动机的步骤(s5);判断是否满足作业用isg条件的发动机重启进入条件的步骤(s6);当满足作业用isg条件的发动机重启进入条件时,判断是否满足作业用isg条件的发动机强制重启条件的步骤(s7);当不满足作业用isg条件的发动机强制重启条件时,判断是否满足作业用isg条件的发动机自动重启条件的步骤s8;以及当满足作业用isg条件的发动机自动重启条件时,重启发动机的步骤(s9)。
[0111]
当判断为工程机械处于行驶状态时,根据行驶用isg条件来控制发动机的步骤可以包括:判断是否满足行驶用isg条件的发动机停止进入条件的步骤(s33);当满足行驶用isg条件的发动机停止进入条件时,判断是否满足行驶用isg条件的发动机停止条件的步骤(s44);当满足行驶用isg条件的发动机停止条件时,停止发动机的步骤(s55);判断是否满足行驶用isg条件的发动机重启进入条件的步骤(s66);当满足行驶用isg条件的发动机重启进入条件时,判断是否满足行驶用isg条件的发动机强制重启条件的步骤(s77);当不满足行驶用isg条件的发动机强制重启条件时,判断是否满足行驶用isg条件的发动机自动重启条件的步骤(s88);以及当满足行驶用isg条件的发动机自动重启条件时,重启发动机的步骤(s9)。
[0112]
上面描述的本发明不限于上述实施例和附图,对于本发明所属的技术领域中的一般的技术人员而言显而易见的是,可以在不脱离本发明的技术思想的范围内实施多种置换、变形及变更。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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