本發(fā)明涉及混動(dòng)裝載機(jī)，尤其涉及一種混動(dòng)裝載機(jī)控制方法、控制系統(tǒng)及混動(dòng)裝載機(jī)。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有的純混動(dòng)裝載機(jī)一般采用雙電機(jī)系統(tǒng)，其中一個(gè)電機(jī)為混動(dòng)裝載機(jī)的行走系統(tǒng)的行走電機(jī)，行走電機(jī)通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)將動(dòng)力傳遞至車輪，使混動(dòng)裝載機(jī)行走，另一個(gè)電機(jī)為混動(dòng)裝載機(jī)的液壓系統(tǒng)的液壓電機(jī)，液壓電機(jī)用于為液壓系統(tǒng)的液壓泵提供動(dòng)力，并采用動(dòng)力電池為行走電機(jī)和液壓電機(jī)提供電能。

2、目前的混動(dòng)裝載機(jī)采用的控制方法是一種基于動(dòng)力電池最大放電功率，優(yōu)先滿足液壓系統(tǒng)的需求功率，并實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)行走電機(jī)的功率的控制方法。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)發(fā)現(xiàn)，該控制方法容易出現(xiàn)發(fā)電和耗電不平衡的問題，導(dǎo)致油耗經(jīng)濟(jì)性差，混動(dòng)裝載機(jī)的續(xù)航時(shí)間短。

3、因此，亟需一種混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，以解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種混動(dòng)裝載機(jī)控制方法、控制系統(tǒng)及混動(dòng)裝載機(jī)，能夠使發(fā)電和耗電保持平衡，以滿足整車作業(yè)功率需求。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，包括以下步驟：

4、確定上一周期內(nèi)液壓系統(tǒng)和行走系統(tǒng)的總消耗功率，總消耗功率＝液壓系統(tǒng)的消耗功率+行走系統(tǒng)的消耗功率；

5、基于上一周期的總消耗功率確定上一周期的總消耗電量；

6、確定上一周期動(dòng)力電池的電量變化量；

7、基于上一周期的總消耗電量和上一周期動(dòng)力電池的電量變化量調(diào)節(jié)當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率。

8、作為上述混動(dòng)裝載機(jī)控制方法的一種可實(shí)施方案，確定上一周期動(dòng)力電池的電量變化量，包括以下步驟：

9、記錄每個(gè)周期起始時(shí)刻動(dòng)力電池的起始剩余電量，及每個(gè)周期結(jié)束時(shí)刻動(dòng)力電池的結(jié)束剩余電量；

10、在上一周期結(jié)束時(shí)計(jì)算上一周期動(dòng)力電池的電量變化量，上一周期動(dòng)力電池的電量變化量＝結(jié)束剩余電量－起始剩余電量。

11、作為上述混動(dòng)裝載機(jī)控制方法的一種可實(shí)施方案，基于上一周期的總消耗電量和上一周期動(dòng)力電池的電量變化量調(diào)節(jié)當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，包括以下步驟：

12、在上一周期動(dòng)力電池的電量變化量大于零時(shí)，減小當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率。

13、作為上述混動(dòng)裝載機(jī)控制方法的一種可實(shí)施方案，減小當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，包括以下步驟：

14、預(yù)估當(dāng)前周期需求電量，當(dāng)前周期需求電量＝上一周期的總消耗電量－上一周期電量變化量；

15、基于所預(yù)估的當(dāng)前周期需求電量控制發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率。

16、作為上述混動(dòng)裝載機(jī)控制方法的一種可實(shí)施方案，基于上一周期的總消耗電量和上一周期動(dòng)力電池的電量變化量調(diào)節(jié)當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，還包括以下步驟：

17、在上一周期動(dòng)力電池的電量變化量小于零時(shí)，增大當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率。

18、作為上述混動(dòng)裝載機(jī)控制方法的一種可實(shí)施方案，增大當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，包括以下步驟：

19、預(yù)估當(dāng)前周期需求電量，當(dāng)前周期需求電量＝上一周期的總消耗電量+上一周期電量變化量；

20、基于所預(yù)估的當(dāng)前周期需求電量控制發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率。

21、作為上述混動(dòng)裝載機(jī)控制方法的一種可實(shí)施方案，基于所預(yù)估的當(dāng)前周期需求電量控制發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，包括以下步驟：

22、基于需求電量和發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，查詢與所預(yù)估的當(dāng)前周期需求電量對(duì)應(yīng)的發(fā)電功率；

23、控制發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電，使發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率達(dá)到查詢到的發(fā)電功率。

24、作為上述混動(dòng)裝載機(jī)控制方法的一種可實(shí)施方案，基于上一周期的總消耗功率確定上一周期的總消耗電量，包括以下步驟：

25、基于消耗功率和消耗電量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，查詢所確定的上一周期的總消耗功率對(duì)應(yīng)的總消耗電量，上一周期的總消耗電量為查詢到的總消耗電量。

26、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種混動(dòng)裝載機(jī)控制系統(tǒng)，包括：

27、控制裝置，所述控制裝置包括行走控制器、電池管理系統(tǒng)、液壓控制器和總控制器，所述行走控制器用于控制所述混動(dòng)裝載機(jī)的行走電機(jī)工作，所述電池管理系統(tǒng)用于控制所述混動(dòng)裝載機(jī)的動(dòng)力電池工作，所述液壓控制器用于控制所述混動(dòng)裝載機(jī)的液壓泵工作，所述總控制器用于協(xié)調(diào)所述行走控制器、所述電池管理系統(tǒng)和所述液壓控制器的工作，所述總控制器還用于執(zhí)行上述任一方案所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法；

28、液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)包括液壓泵和液壓電機(jī)，所述液壓電機(jī)與所述液壓泵機(jī)械連接，所述液壓電機(jī)用于為所述液壓泵提供動(dòng)力；

29、動(dòng)力系統(tǒng)，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括行走電機(jī)和變速箱，所述行走電機(jī)與所述變速箱機(jī)械連接，所述行走電機(jī)能夠通過所述變速箱為所述混動(dòng)裝載機(jī)的行進(jìn)提供動(dòng)力；

30、動(dòng)力電池，所述動(dòng)力電池用于為所述液壓電機(jī)和所述行走電機(jī)提供電能。

31、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種混動(dòng)裝載機(jī)，包括上述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法。

32、本發(fā)明的有益效果：

33、本發(fā)明的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法、控制系統(tǒng)及混動(dòng)裝載機(jī)，根據(jù)上一周期內(nèi)液壓系統(tǒng)和行走系統(tǒng)的總消耗功率確定上一周期的總消耗電量，再根據(jù)上一周期的總消耗電量和上一周期動(dòng)力電池的電量變化量調(diào)節(jié)當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的電量滿足液壓系統(tǒng)和行走系統(tǒng)的功率需求的同時(shí)，使發(fā)電和耗電保持平衡，從而使動(dòng)力電池在一段時(shí)間內(nèi)的電量相對(duì)穩(wěn)定，滿足整車作業(yè)的功率需求，能夠提高混動(dòng)裝載機(jī)的穩(wěn)定性、魯棒性和控制準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，其特征在于，確定上一周期動(dòng)力電池的電量變化量，包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，其特征在于，基于上一周期的總消耗電量和上一周期動(dòng)力電池的電量變化量調(diào)節(jié)當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，包括以下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，其特征在于，減小當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，其特征在于，基于上一周期的總消耗電量和上一周期動(dòng)力電池的電量變化量調(diào)節(jié)當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，還包括以下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，其特征在于，增大當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，包括以下步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求4或6所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，其特征在于，基于所預(yù)估的當(dāng)前周期需求電量控制發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制方法，其特征在于，基于上一周期的總消耗功率確定上一周期的總消耗電量，包括以下步驟：

9.一種混動(dòng)裝載機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

10.一種混動(dòng)裝載機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求9所述的混動(dòng)裝載機(jī)控制系統(tǒng)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于裝載機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種混動(dòng)裝載機(jī)控制方法、控制系統(tǒng)及混動(dòng)裝載機(jī)，根據(jù)上一周期內(nèi)液壓系統(tǒng)和行走系統(tǒng)的總消耗功率確定上一周期的總消耗電量，再根據(jù)上一周期的總消耗電量和上一周期動(dòng)力電池的電量變化量調(diào)節(jié)當(dāng)前周期內(nèi)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電功率，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的電量滿足液壓系統(tǒng)和行走系統(tǒng)的功率需求的同時(shí)，使發(fā)電和耗電保持平衡，從而使動(dòng)力電池在一段時(shí)間內(nèi)的電量相對(duì)穩(wěn)定，滿足整車作業(yè)的功率需求，能夠提高混動(dòng)裝載機(jī)的穩(wěn)定性、魯棒性和控制準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：馮天發(fā),唐斌,王濤,李海杰,楊錦霞,朱泉明,莫彪,李孫力
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣西柳工機(jī)械股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10