用于控制工作車輛的進氣系統的電抽吸器的系統和方法技術方案

本發明專利技術公開了一種用于控制工作車輛的進氣系統的控制系統，其大致包括過濾器組件，該過濾器組件有預清器，該預清器設置成使得顆粒與由過濾器組件接收的空氣分離。預清器可以確定預清器出口。系統還可以包括電抽吸器，該電抽吸器與預清器出口流體連通。電抽吸器可以包括馬達，該馬達設置成使得風扇旋轉，以便產生真空，用于清除在預清器內與空氣分離的顆粒。另外，系統可以包括控制器，該控制器與電抽吸器通信相連。控制器可以設置成根據工作車輛的、基于負載的參數的變化而改變馬達的轉速。本發明專利技術還公開了一種用于控制工作車輛的進氣系統的方法。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術主題通常涉及工作車輛，更特別是涉及一種。
技術介紹
工作車輛通常包括內燃機，該內燃機需要清潔空氣來在燃燒處理中使用。因為很多工作車輛(例如拖拉機和其它農業車輛)在田地中和其它收割環境(其中，周圍空氣包含大量的灰塵、植物材料和其它顆粒)中操作，因此需要具有有效過濾器組件的進氣系統。例如，用于工作車輛的普通過濾器組件包括:渦旋或旋風預清器，該渦旋或旋風預清器設置成使得較大顆粒與吸入空氣分離；以及在該預清器下游的多孔空氣過濾器，以便在將空氣供給發動機內之前提供最終的過濾階段。為了防止空氣過濾器堵塞，通過預清器而與吸入空氣分離的較大顆粒必須從過濾器組件中除去。通常，這些顆粒通過出口管利用由來自發動機的排氣流產生的真空而從過濾器組件中除去。不過，由排氣流產生的真空通常不足以滿足過濾器組件的性能需求，從而使得空氣過濾器在很短時間內堵塞。為了解決該問題，已經提出使用電抽吸器作為用于產生較強真空的裝置，以便能夠從預清器中有效地除去顆粒。例如，國際專利申請PCT/US13/58367(Chlystek等，申請日為2013年9月6日，標題為“用于工作車輛的進氣系統”)公開了一種用于抽吸預清器的電動鼓風機，該文獻的全部內容都結合到本申請中，用于全部目的。具體地說，Chlystek等的電動鼓風機和相關系統提供了用于從預清器中有效除去顆粒的裝置，同時還降低了電動鼓風機馬達受損的危險。不過，盡管這樣的系統確實提供了多個優點，但還是繼續需要改進和提高電抽吸進氣系統。例如，電流控制方法需要與電抽吸器相連的馬達以恒定速度運行，該恒定速度選擇為適應最極端的情況。因此，由于迫使交流發電機連續產生使得抽吸器以固定速度運行所需的功率而浪費大量的能量。而且，通過使得電抽吸器對于所有操作狀態都以相同速度運行，抽吸器通常提供了比所需更多的抽吸，這可能導致在系統內的更大節流，并可能使得系統內的節流傳感器過早驅動。因此，在技術上歡迎一種用于控制在工作車輛的進氣系統內使用的電抽吸器的改進系統和方法。
技術實現思路
本專利技術的方面和優點將部分在下面的說明書中提出，或者可以由說明書而清楚，或者可以通過實現本專利技術而了解。在一個方面，本專利技術主題涉及一種用于控制工作車輛的進氣系統的系統。該系統可以大致包括過濾器組件，該過濾器組件有預清器，該預清器設置成使得顆粒與由過濾器組件接收的空氣分離。預清器可以確定預清器出口。系統還可以包括電抽吸器，該電抽吸器與預清器出口流體連通。電抽吸器可以包括馬達，該馬達設置成使得風扇旋轉，以便產生真空，用于清除在預清器內與空氣分離的顆粒。另外，系統可以包括控制器，該控制器與電抽吸器通信相連。控制器可以設置成根據工作車輛的、基于負載的參數的變化而改變馬達的轉速。在另一方面，本專利技術主題涉及一種用于控制工作車輛的進氣系統的系統。該系統可以大致包括過濾器組件，該過濾器組件有預清器，該預清器設置成使得顆粒與由過濾器組件接收的空氣分離。預清器可以確定預清器出口。系統還可以包括電抽吸器，該電抽吸器與預清器出口流體連通。電抽吸器可以包括馬達，該馬達設置成使得風扇旋轉，以便產生真空，用于清除在預清器內與空氣分離的顆粒。另外，系統可以包括控制器，該控制器與電抽吸器通信相連。控制器可以設置成確定進入工作車輛的發動機的進氣流量以及根據進氣流量的變化而改變馬達的轉速。具體地說，馬達的轉速可以變化，以使得預定百分數的進氣流量從預清器清除。在還一方面，本專利技術主題涉及一種用于控制工作車輛的進氣系統的方法。該方法大致包括:通過電抽吸器而向進氣系統的預清器的預清器出口施加真空，用于清除在預清器內與空氣分離的顆粒；監測工作車輛的、基于負載的參數；以及根據該基于負載的參數的變化而改變電抽吸器的馬達的轉速。參考下面的說明和附加權利要求將更好地理解本專利技術的這些和其它特征、方面和優點。包含在本說明書中并構成說明書的一部分的附圖表示了本專利技術的實施例，并與說明書一起用于解釋本專利技術的原理。【附圖說明】在參考附圖的說明書中向本領域普通技術人員提供了本專利技術的充分和能實現的公開，包括本專利技術的最佳模式，附圖中:圖1表示了工作車輛的一個實施例的側視圖；圖2表示了適合在圖1所示的工作車輛內使用的進氣系統的一個實施例的簡化示意圖；圖3表示了適合用于圖2所示的進氣系統的電抽吸器的一個實施例的剖視圖；圖4表不了圖3所不的電抽吸器沿線4-4的另一剖視圖；圖5表示了根據本專利技術主題方面的、一種用于控制進氣系統的電抽吸器的系統的一個實施例的示意圖；圖6表示了在作為發動機速度(單位為RPM)的函數的、工作車輛的發動機負載(X軸線)和進入車輛的發動機的進氣流量(y軸線)之間的示例關系的曲線圖；以及圖7表示了在進入工作車輛的發動機的進氣流量(X軸線)、電抽吸器的馬達的所需轉速(y軸線，在左側)和在相關進氣系統的預清器的出口孔處的節流(y軸線，在右側)之間的示例關系的曲線圖。【具體實施方式】下面將詳細介紹本專利技術的實施例，本專利技術實施例的一個或多個示例在附圖中表示。各示例被提供為解釋本專利技術，而不是限制本專利技術。實際上，本領域技術人員應當知道，在不脫離本專利技術的范圍或精神的情況下能夠對本專利技術進行多種變化和改變。例如，表示或介紹為一個實施例的部件的特征能夠用于另一實施例，以便產生還一實施例。因此，本專利技術將覆蓋落在附加權利要求和它們的等效物的范圍內的這些變化和改變。總的來說，本專利技術主題涉及一種用于控制工作車輛的進氣系統的系統和方法。具體地說，在多個實施例中，進氣系統可以包括過濾器組件，該過濾器組件有:預清器，該預清器設置成使得顆粒與流入系統內的空氣分離；以及空氣過濾器，該空氣過濾器布置在預清器的下游。另外，進氣系統可以包括電抽吸器，該電抽吸器設置成通過產生真空而抽吸預清器，該真空將顆粒吸出預清器。如后面將介紹，在多個實施例中，電抽吸器的馬達旋轉的轉速可以根據工作車輛基于負載的參數而變化。例如，在一個實施例中，基于負載的參數可以對應于工作車輛的發動機的進氣流量。下面參考附圖，圖1表不了工作車輛10的一個實施例的側視圖。如圖所不，工作車輛10設置為農業拖拉機。不過，在其它實施例中，工作車輛10可以設置為本領域中已知的任意其它合適工作車輛，例如多種其它農業車輛、運土車輛、公路車輛、裝載機等。如圖1中所示，工作車輛10包括一對前輪12、一對后輪14和底盤16，該底盤16與車輪12、14連接并由它們支承。駕駛室18可以由底盤16的一部分來支承，并可以容納多種控制裝置20 (例如操作桿、踏板、控制面板等)，用于使得操作人員能夠控制工作車輛10的操作。另外，工作車輛10可以包括安裝在底盤16上的傳動裝置24和發動機22。傳動裝置24可以與發動機22操作連接，并可以提供可變調節的傳動比，用于通過差速器26而將發動機功率傳遞給車輪14。發動機22、傳動裝置24和差速器26可以共同確定工作車輛10的傳動系統28。下面參考圖2，圖中表示了根據本專利技術主題方面的、適用于圖1所示的工作車輛10的進氣系統30的一個實施例的示意圖。如圖2中所示，進氣系統30可以大致當前第1頁1 2 3 4 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于控制工作車輛的進氣系統的控制系統，所述控制系統包括：過濾器組件，所述過濾器組件包括預清器，所述預清器設置成使得顆粒與由過濾器組件接收的空氣分離，所述預清器確定預清器出口；電抽吸器，所述電抽吸器與預清器出口流體連通，電抽吸器包括馬達，所述馬達設置成使得風扇旋轉，以便產生真空，用于清除在預清器內與空氣分離的顆粒；以及控制器，所述控制器與電抽吸器通信相連，控制器設置成根據工作車輛的基于負載的參數的變化而改變馬達的轉速。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：L·戈麥斯，W·施羅德，T·克利斯泰克，B·哈特曼，
申請(專利權)人：凱斯紐荷蘭中國管理有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31