一种解决农用机械飞车的控制方法和装置与流程

1.本发明涉及农用机械领域，具体涉及一种解决农用机械飞车的控制方法和装置。


背景技术：

[0002]“飞车”就是运转中的柴油机转速突然升高，失去控制，超过允许最高转速，并伴有怪声，振动特别大，连续大股冒烟。“飞车”会导致危险的机械事故，如不及时采取有效措施，甚至会造成车毁和人员伤亡等严重后果。
[0003]
农用机械出现飞车现象时通过人为的拆除发动机进油系统与封闭发动机进气系统，人为操作风险大，不安全，系统自动切断供油，当喷油泵或喷油器因机械原因卡滞时，无法有效阻止飞车。


技术实现要素：

[0004]
本发明所要解决的技术问题是如何解决农用机械飞车故障。
[0005]
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种解决农用机械飞车的控制方法，包括以下步骤：
[0006]
步骤1，获取农用机械的油门开度；
[0007]
步骤2，当所述油门开度小于或等于第一设定值时，若所述农用机械的发动机转速大于第一设定转速，且发动机的排气温度大于第一设定温度时，控制所述农用机械的喷油器停止喷油，等待第一预设时间，以使所述发动机转速不大于所述第一设定转速，且所述排气温度不大于所述第一设定温度；
[0008]
步骤3，当所述油门开度为100％时，若所述农用机械的发动机进气量大于目标进气量，且所述排气温度大于所述第一设定温度，并持续时间超过第二预设时间时，调整所述油门开度为0％，以使所述油门开度为0％时的发动机进气量不大于所述目标进气量。
[0009]
本发明的有益效果是：本方案通过多种条件判断，在油门开度小于或等于第一设定值时或油门开度为100％时，这两种极端情况下可通过程序控制实现车辆解除飞车故障，保证车辆损害降到最低。本方案应用于农用机械时，增加整车硬件配置少，大部分检测设备能沿用原车所有配置，改造成本低。
[0010]
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0011]
进一步，所述步骤2中，若所述农用机械的发动机转速大于第一设定转速，且发动机的排气温度大于第一设定温度时，控制所述农用机械的喷油器停止喷油具体为：
[0012]
若所述发动机转速小于所述第一设定转速且大于第二设定转速，并且所述排气温度小于所述第一设定温度且大于第二设定温度时，开始监测所述发动机转速和所述排气温度；
[0013]
若所述发动机转速上升至大于第一设定转速，且所述排气温度升高至大于第一设定温度时，控制所述喷油器停止喷油。
[0014]
采用上述进一步方案的有益效果是：持续监测发动机转速和排气温度的状态，若
发动机转速和排气温度均持续升高，才控制喷油器停止喷油。可更为准确的检测飞车故障，避免误判。
[0015]
进一步，所述步骤2中，等待所述第一预设时间后，若所述发动机转速大于所述第一设定转速，且所述排气温度大于所述第一设定温度，还包括：
[0016]
控制所述农用机械的进气节流阀关闭，以使所述发动机转速降至0。
[0017]
采用上述进一步方案的有益效果是：控制喷油器停止喷油后，等待所述第一预设时间，若发动机转速和排气温度无法降低，则控制进气节流阀关闭，一确保发动机转速降至0。对于喷油器卡滞而无法停止的情况，采用该方法可确保解决飞车故障。
[0018]
进一步，所述步骤2中，在所述发动机转速降至0后，还包括：重启所述喷油器，控制所述进气节流阀打开。
[0019]
采用上述进一步方案的有益效果是：解决飞车故障后，重启喷油器，打开进气节流阀，使农用机械可以再次正常运行。
[0020]
进一步，所述第一设定转速为2200rpm-2500rpm；所述第一设定温度为600℃-750℃。
[0021]
采用上述进一步方案的有益效果是：第一设定转速和第一设定温度可根据实际需要或农用机械的工况进行设定。
[0022]
进一步，所述步骤3中，若所述油门开度为0％时的发动机进气量大于所述目标进气量，还包括：控制所述农用机械的进气节流阀关闭，以使所述发动机转速降至0。
[0023]
采用上述进一步方案的有益效果是：如调整油门开度至0％后，还无法使发动机进气量降低，则可以通过关闭进气节流阀，以使进气系统关闭，阻止空气进入发动机气缸。
[0024]
进一步，在所述发动机转速降至0后，还包括：控制所述进气节流阀打开。
[0025]
采用上述进一步方案的有益效果是：解决飞车故障后，打开进气节流阀，使农用机械可以再次正常运行。
[0026]
进一步，所述进气节流阀关闭后，若经过第三预设时间后，所述发动机转速未降低，且所述排气温度升高，则切断进油和进气。
[0027]
采用上述进一步方案的有益效果是：进气节流阀关闭后，若发动机转速无下降趋势，发动机排气温度持续升高，关闭油路和气路上安装的进气电磁阀和进油电磁阀，保证油路系统和气路系统可靠关闭。
[0028]
进一步，所述步骤1具体为：获取所述农用机械的手油门开度和脚油门开度，将所述手油门开度和所述脚油门开度中的最大开度作为所述油门开度。
[0029]
本发明还提供一种解决农用机械飞车的装置，用于实现所述的解决农用机械飞车的控制方法，包括：
[0030]
油门检测设备，用于获取油门开度；
[0031]
转速检测设备，用于获取所述发动机转速；
[0032]
温度检测设备，用于获取发动机的所述排气温度；
[0033]
进气量检测设备，用于获取所述发动机进气量；
[0034]
控制器，用于当所述油门开度小于或等于第一设定值时，若所述农用机械的发动机转速大于第一设定转速，且发动机的排气温度大于第一设定温度时，控制所述农用机械的喷油器停止喷油，等待第一预设时间，以使所述发动机转速不大于所述第一设定转速，且
所述排气温度不大于所述第一设定温度；当所述油门开度为100％时，若所述农用机械的发动机进气量大于目标进气量，且所述排气温度大于所述第一设定温度，并持续时间超过第二预设时间时，调整所述油门开度为0％，以使所述油门开度为0％时的发动机进气量不大于所述目标进气量。
[0035]
有益效果是：本方案通过多种条件判断，在油门开度小于或等于第一设定值时或油门开度为100％时，这两种极端情况下可通过程序控制实现车辆解除飞车故障，保证车辆损害降到最低。本方案应用于农用机械时，增加整车硬件配置少，大部分检测设备能沿用原车所有配置，利用现有的农用机械上传感器测得的信息判断飞车故障，车辆改造成本低。
附图说明
[0036]
图1为本发明解决农用机械飞车的控制方法的流程图；
[0037]
图2为本发明解决农用机械飞车的控制方法其中一个具体实施例的流程图；
[0038]
图3为本发明解决农用机械飞车的装置的示意图。
具体实施方式
[0039]
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0040]
如图1-图3所示，本实施例提供一种解决农用机械飞车的控制方法，包括以下步骤：
[0041]
步骤1，获取农用机械的油门开度；
[0042]
步骤2，当所述油门开度小于或等于第一设定值时，若所述农用机械的发动机转速大于第一设定转速，且发动机的排气温度大于第一设定温度时，控制所述农用机械的喷油器停止喷油，等待第一预设时间，以使所述发动机转速不大于所述第一设定转速，且所述排气温度不大于所述第一设定温度；
[0043]
步骤3，当所述油门开度为100％时，若所述农用机械的发动机进气量大于目标进气量，且所述排气温度大于所述第一设定温度，并持续时间超过第二预设时间时，调整所述油门开度为0％，以使所述油门开度为0％时的发动机进气量不大于所述目标进气量。
[0044]
本方案通过多种条件判断，在油门开度小于或等于第一设定值时或油门开度为100％时，这两种极端情况下可通过程序控制实现车辆解除飞车故障，保证车辆损害降到最低。本方案应用于农用机械时，增加整车硬件配置少，大部分检测设备能沿用原车所有配置，改造成本低。
[0045]
其中，所述第一设定值为油门开度的10％，或其他油门开度的大小。
[0046]
其中，所述第一预设时间可以设置为2s或其他时间。
[0047]
其中，所述目标进气量为发动机最高转速设定进气量的10％-20％。
[0048]
其中，所述第二预设时间可以设置为10s或其他时间。
[0049]
其中，所述步骤2和所述步骤3为两种并列的情况，当油门开度≤第一设定值时执行步骤2，当油门开度为100％时执行步骤3。
[0050]
在上述任一方案的基础上，所述步骤2中，若所述农用机械的发动机转速大于第一设定转速，且发动机的排气温度大于第一设定温度时，控制所述农用机械的喷油器停止喷
油具体为：
[0051]
若所述发动机转速小于所述第一设定转速且大于第二设定转速，并且所述排气温度小于所述第一设定温度且大于第二设定温度时，开始监测所述发动机转速和所述排气温度；
[0052]
若所述发动机转速上升至大于第一设定转速，且所述排气温度升高至大于第一设定温度时，控制所述喷油器停止喷油。
[0053]
持续监测发动机转速和排气温度的状态，若发动机转速和排气温度均持续升高，才控制喷油器停止喷油。可更为准确的检测飞车故障，避免误判。
[0054]
其中，第二设定转速可设定为1000-1600rpm中的任一数值。
[0055]
其中，第二设定温度可设定为300-550℃中的任一数值。
[0056]
在上述任一方案的基础上，所述步骤2中，等待所述第一预设时间后，若所述发动机转速大于所述第一设定转速，且所述排气温度大于所述第一设定温度，还包括：
[0057]
控制所述农用机械的进气节流阀关闭，以使所述发动机转速降至0。
[0058]
控制喷油器停止喷油后，等待所述第一预设时间，若发动机转速和排气温度无法降低，则控制进气节流阀关闭，一确保发动机转速降至0。对于喷油器卡滞而无法停止的情况，采用该方法可确保解决飞车故障。
[0059]
在上述任一方案的基础上，所述步骤2中，在所述发动机转速降至0后，还包括：重启所述喷油器，控制所述进气节流阀打开。
[0060]
解决飞车故障后，重启喷油器，打开进气节流阀，使农用机械可以再次正常运行。
[0061]
在上述任一方案的基础上，所述第一设定转速为2200rpm-2500rpm；所述第一设定温度为600℃-750℃。
[0062]
第一设定转速和第一设定温度可根据实际需要或农用机械的工况进行设定。
[0063]
在上述任一方案的基础上，所述步骤3中，若所述油门开度为0％时的发动机进气量大于所述目标进气量，还包括：控制所述农用机械的进气节流阀关闭，以使所述发动机转速降至0。
[0064]
如调整油门开度至0％后，还无法使发动机进气量降低，则可以通过关闭进气节流阀，以使进气系统关闭，阻止空气进入发动机气缸。
[0065]
在上述任一方案的基础上，在所述发动机转速降至0后，还包括：控制所述进气节流阀打开。
[0066]
采用上述进一步方案的有益效果是：解决飞车故障后，打开进气节流阀，使农用机械可以再次正常运行。
[0067]
在上述任一方案的基础上，所述进气节流阀关闭后，若经过第三预设时间后，所述发动机转速未降低，且所述排气温度升高，则切断进油和进气。
[0068]
进气节流阀关闭后，若发动机转速无下降趋势，发动机排气温度持续升高，关闭油路和气路上安装的进气电磁阀和进油电磁阀，保证油路系统和气路系统可靠关闭。
[0069]
其中，所述第三预设时间可以为1分钟，或者设定为其他时间。
[0070]
具体的，所述切断进油和进气，通过关闭油路上的进油电磁阀和关闭气路上的进气电磁阀实现，从而使发动机转速降至0。
[0071]
在上述任一方案的基础上，所述步骤1具体为：获取所述农用机械的手油门开度和
脚油门开度，将所述手油门开度和所述脚油门开度中的最大开度作为所述油门开度。
[0072]
在其中一个具体的实施例中，如图2所示：
[0073]
步骤1，获取所述农用机械的手油门开度和脚油门开度，将所述手油门开度和所述脚油门开度中的最大开度作为所述油门开度；
[0074]
步骤2，当所述油门开度小于或等于10％时，若所述发动机转速小于2500rpm且大于1600rpm，并且所述排气温度小于750℃且大于550℃时，开始监测所述发动机转速和所述排气温度；
[0075]
若所述发动机转速上升至大于2500rpm，且所述排气温度升高至大于750℃时，控制所述喷油器停止喷油，等待2s后；
[0076]
a.若发动机转速不大于2500rpm，且所述排气温度不大于750℃，则重启喷油器，结束飞车故障调节；
[0077]
b.若发动机转速大于2500rpm，且所述排气温度大于750℃，则控制所述农用机械的进气节流阀关闭，使进气系统关闭，当发动机转速降低到0r/min时，重启喷油器，打开进气节流阀，结束飞车故障调节；
[0078]
步骤3，当所述油门开度为100％时，若所述农用机械的发动机进气量大于发动机最高转速设定进气量的10％，且所述排气温度大于750℃，并持续时间超过10s时，调整所述油门开度为0％；
[0079]
a.若发动机进气量降低至发动机最高转速设定进气量的10％以下，发动机最高转速设定进气量的10％；
[0080]
b.若发动机进气量无变化，则控制所述农用机械的进气节流阀关闭，使进气系统关闭，当发动机转速降低到0r/min时，打开进气节流阀，结束飞车故障调节；
[0081]
步骤4，当所述步骤2或所述步骤3中，所述进气节流阀关闭，经过1分钟后，发动机转速无下降趋势，发动机排气温度持续升高，则关闭油路上的进油电磁阀，关闭气路上的进气电磁阀，使发动机转速降至0，随后开启被关闭的喷油器、进气节流阀、进油电磁阀和进气电磁阀。
[0082]
如图3所示，本发明还提供一种解决农用机械飞车的装置，用于实现所述的解决农用机械飞车的控制方法，包括：
[0083]
油门检测设备，用于获取油门开度；
[0084]
转速检测设备，用于获取所述发动机转速；
[0085]
温度检测设备，用于获取发动机的所述排气温度；
[0086]
进气量检测设备，用于获取所述发动机进气量；
[0087]
控制器，用于当所述油门开度小于或等于第一设定值时，若所述农用机械的发动机转速大于第一设定转速，且发动机的排气温度大于第一设定温度时，控制所述农用机械的喷油器停止喷油，等待第一预设时间，以使所述发动机转速不大于所述第一设定转速，且所述排气温度不大于所述第一设定温度；当所述油门开度为100％时，若所述农用机械的发动机进气量大于目标进气量，且所述排气温度大于所述第一设定温度，并持续时间超过第二预设时间时，调整所述油门开度为0％，以使所述油门开度为0％时的发动机进气量不大于所述目标进气量。
[0088]
本方案通过多种条件判断，在油门开度小于或等于第一设定值时或油门开度为
100％时，这两种极端情况下可通过程序控制实现车辆解除飞车故障，保证车辆损害降到最低。本方案应用于农用机械时，增加整车硬件配置少，大部分检测设备能沿用原车所有配置，利用现有的农用机械上传感器测得的信息判断飞车故障，车辆改造成本低。
[0089]
在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0090]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的方法实施例仅仅是示意性的，例如，步骤的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个步骤可以结合或者可以集成到另一个步骤，或一些特征可以忽略，或不执行。
[0091]
上述方法如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0092]
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。