專利名稱：電動作業(yè)車動力系統(tǒng)及其驅(qū)動控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動作業(yè)車動力系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及電動作業(yè)車動力系統(tǒng)驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種電動作業(yè)車動力系統(tǒng)及其驅(qū)動控制方法。
背景技術(shù)：
全球石油能源面臨供應(yīng)短缺，節(jié)能減排已成為刻不容緩的頭等大事，汽車有害排放已成為世界性大氣污染的重要來源。
隨著城市化進程的加快，各種城市作業(yè)車不斷出現(xiàn)，各種各樣的場所均需要這些作業(yè)車持續(xù)的進行城市公共環(huán)境的維護，其中最為重要的就是城市環(huán)衛(wèi)車，其需求也同步增長。目前城市道路清潔使用的環(huán)衛(wèi)車，主要包括灑水車、掃路車和垃圾清運車。在有車載作業(yè)裝置的環(huán)衛(wèi)車輛中，比如高壓沖洗車、掃地車等， 一般大中型車上都安裝有兩個發(fā)動機，主發(fā)動機負(fù)責(zé)驅(qū)動車輛行駛，副發(fā)動機負(fù)責(zé)提供穩(wěn)定的動力供車載作業(yè)裝置工作。在小型環(huán)衛(wèi)車輛上，出于車輛空間及成本考慮， 一般都用單發(fā)動機驅(qū)動多只串聯(lián)的液壓泵，幾只液壓泵分別與液壓馬達(dá)相連，驅(qū)動車輛行駛和作業(yè)裝置工作。
本發(fā)明中所涉及的電動作業(yè)車，主要是以電動環(huán)衛(wèi)車為主，當(dāng)然對于其它的電動作業(yè)車也同樣適用。由于環(huán)衛(wèi)車車速低，發(fā)動機怠速時間較長，兩臺發(fā)動機的動力系統(tǒng)油耗高，尤其是主發(fā)動機大部分時間工作在低效區(qū)，燃油經(jīng)濟性差，尾氣污染較嚴(yán)重。單個發(fā)動機驅(qū)動多個液壓泵的相對油耗更高，因為液壓傳動效率比機械傳動效率低得多。所以就需要對電動作業(yè)車的動力系統(tǒng)進行進一步的改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)任意一只電池包可為兩個電機驅(qū)動系統(tǒng)同時供電、有效提高車輛驅(qū)動動力系統(tǒng)的通用性、成本較低、可靠性較高、結(jié)構(gòu)簡單實用、使用快捷方便、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍較為廣泛的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)及其驅(qū)動控制方法6
為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)及其驅(qū)動控制方法如下該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其主要特點是，所述的動力系統(tǒng)包括整車控制器、驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)，所述的驅(qū)動動力系統(tǒng)包括驅(qū)動電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)和底盤高壓電切換裝置，所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)通過所述的底盤高壓電切換裝置與所述的底盤動力電池系統(tǒng)相連接，所述的作業(yè)動力系統(tǒng)包括作業(yè)電機系統(tǒng)、作業(yè)動力電池系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置，所述的作業(yè)電機系統(tǒng)通過所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)相連接，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所述的底盤高壓電切換裝置相連接，所述的整車控制器分別與所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)、底盤高壓電切換裝置.作業(yè)電機系統(tǒng)、作業(yè)動力電池系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置相連接，且所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置，使得所述的底盤動力電池系統(tǒng)同時為所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)供電，或者所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)同時為所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)供電。
該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的底盤動力電池系統(tǒng)包括底盤動力電池和底盤電池管理系統(tǒng)，所述的整車控制器依次通過所述的底盤電池管理系統(tǒng)、底盤動力電池與所迷的底盤高壓電切換裝置相連接。 -
該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的驅(qū)動電機系統(tǒng)包括驅(qū)動電機、驅(qū)動電機控制器和變速器，所述的底盤高壓電切換裝置通過所述的驅(qū)動電機控制器與所述的驅(qū)動電機相連接，且所述的驅(qū)動電機與所述的變速器同軸連接。
該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的變速器可以為但并不局限于機械式變速器。該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的驅(qū)動電機可以為但并不局限于可調(diào)速三相交流感應(yīng)電機。該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的作業(yè)動力電池系統(tǒng)包^fe作業(yè)動力電池和作業(yè)電池管理系統(tǒng)，所述的整車控制器依次通過所述的作業(yè)電池管理系統(tǒng)、作業(yè)動力電池與所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置相連接。
該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的作業(yè)電機系統(tǒng)包括作業(yè)電機、作業(yè)電機控制器，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置通過所述的作業(yè)電機控制器與所述的作業(yè)電機相連接。
該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的作業(yè)電機系統(tǒng)中還包括作業(yè)電機水泵，所述的作業(yè)電機與所述的作業(yè)電一幾水泵連接。
該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的作業(yè)電機可以為但并不局限于可調(diào)速三相交流感應(yīng)電機。該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其主要特點是，所述的方法包括以下步驟(1)系統(tǒng)進行上電初始化操作；-(2)系統(tǒng)進行故障診斷處理操作；(3)系統(tǒng)判斷是否存在故障；
(4 )如果是，則啟動車輛系統(tǒng)報警程序，提醒駕駛員進行檢修；(5 )如果否，則系統(tǒng)進行預(yù)充電及上電處理；
(6) 系統(tǒng)讀取電動作業(yè)車的油門踏-板信號，并判斷油門踏板是否被踩下；
(7) 如果是，則系統(tǒng)向驅(qū)動電機系統(tǒng)發(fā)送需求轉(zhuǎn)矩命令；(8 )如果否，則系統(tǒng)判斷目前是否有作業(yè)請求；
(9) 如果是，則進行作業(yè)電機系統(tǒng)啟動處理；
(10) 如果否，則進行作業(yè)電^)L系統(tǒng)停止處理；
(11) 系統(tǒng)判斷所迷的底盤動力電池系統(tǒng)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)是否滿足強電切換條件；
(12) 如果否，則重復(fù)上述步驟(11 );
(13 )如果是，則系統(tǒng)進行底盤動力電池系統(tǒng)與作業(yè)動力電池系統(tǒng)之間的供電切換及強電上電操作處理。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的判斷所迷的底盤動力電池系統(tǒng)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)是否滿足強電切換條件，包括以下步驟
(21 )分別判斷底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)是否大于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的最小荷電狀態(tài)；
(2 2 )如果底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)均大于/小于所述的最小荷電狀態(tài)，則返回不滿足強電切換條件的結(jié)果；
(23 )如果底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)/作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所迷的最小荷電狀態(tài)，且作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)/底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)小于所述的最小荷電狀態(tài)，則返回滿足強電切換條件的結(jié)果。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的進行底盤動力電池系統(tǒng)與作業(yè)動力電池系統(tǒng)之間的供電切換及強電上電操作處理，包括以下步驟
(31)系統(tǒng)進行電源切換報警，提醒駕駛員進行強電切換；
(32 )系統(tǒng)判斷電源切換命令按鈕是否被按下；
(33)如果否，則返回上述步驟(31);
(34.)如果是，則系統(tǒng)檢測到已停車且加速踏板未被踩下后停止驅(qū)動電機和作業(yè)電機運
行；
(35 )判斷是否底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所述的最小荷電狀態(tài)且作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)小于所述的最小荷電狀態(tài)；
9(36) 如果是，則進行底盤動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及強電上電操作處理；
(37) 如果否，則判斷是否作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所述的最小荷電狀態(tài)；
(38 )如果是，則進行作業(yè)動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及強電上電操作處理；
(39)如果否，則系統(tǒng)進行低電故障報警，并返回上迷步驟(4);
(310)系統(tǒng)進行強電切換成功指示，提醒駕駛員強電切換完成。該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的進行底盤動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及強電上電操作處理，包括以下步驟
(41 )系統(tǒng)通過整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置；
(42 )所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置斷開與所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)的連接，并接通與所述的底盤高壓電切換裝置的連接；
(43 )所述的整車控制器控制所迷的底盤高壓電切換裝置與所述的底盤動力電池系統(tǒng)的連接。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的進行作業(yè)動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系
統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及強電上電4乘作處理，包括以下步驟
(51 )系統(tǒng)通過整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置；(52 )所述的整車控制器控制所述的底盤系統(tǒng)高壓電切換裝置斷開與所述的底盤動力電
池系統(tǒng)的連接，并接通與所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置的連接；
(53 )所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所述的作業(yè)動力電池系
統(tǒng)的連接。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的進行電源切換報警，具體為系統(tǒng)報警燈閃爍，同時系統(tǒng)發(fā)出警報聲。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的進行強電切換成功指示，具體為系統(tǒng)點亮強電切換成功指示燈。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的系統(tǒng)進行上電初始化操作，包括以下步驟
(61) 將整車鑰匙打到附件檔；
(62) 系統(tǒng)對整車控制電路上電，并進入系統(tǒng)自檢程序。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的系統(tǒng)進行故障診斷處理操作，具體為系統(tǒng)檢查整車控制器、驅(qū)動電機系統(tǒng)、作業(yè)電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)、作業(yè)動力電池系統(tǒng)。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的系統(tǒng)判斷目前是否有作業(yè)請求，包括以下步驟
(71 )系統(tǒng)判斷控制作業(yè)電機系統(tǒng)的按鈕是否被按下；
(72) 如果是，則返回有作業(yè)請求的結(jié)果；
(73) 如果否，則返回?zé)o作業(yè)請求的結(jié)果。
該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的進行作業(yè)電機系統(tǒng)啟動處理，包括以下步驟
(81 )系統(tǒng)判斷電動作業(yè)車中的儲水槽傳感器是否報警；
(82) 如果是，則返回上述步驟(4);
(83) 如果否，則系統(tǒng)閉合所迷的作業(yè)電機水泵中的繼電器；
(83)系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出啟動指令，啟動所述的作業(yè)電機。該對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的進行作業(yè)電機系統(tǒng)停止處理，包括以下步驟
(91 )系統(tǒng)判斷作業(yè)電機運行狀態(tài)請求按鈕是否被按下；
(92)如果被按下，則判斷電動作業(yè)車中的儲水槽傳感器是否報警；如果報警，則返回上述步驟(4);如果未報警，則系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出停止命令，停止所述的作業(yè)電機；
(93 )如果未被按下，則系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出停止命令，停止所述的作業(yè)
電機；
(94 )系統(tǒng)斷開所述的作業(yè)電機水泵中的繼電器。
采用了該發(fā)明的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)及其驅(qū)動控制方法，由于其中針對電動作業(yè)車底盤驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)本身的特點，采用了兩路供電電路系統(tǒng)， 一個支路為驅(qū)動動力系統(tǒng)，另 一支路為作業(yè)動力系統(tǒng)，而且驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)均可采用但不局限于采用磷酸鐵鋰動力電池和變頻調(diào)速電機，同時實現(xiàn)了任意一個電池包都可為兩個電機驅(qū)動系統(tǒng)同時供電，而且還提供了主要基于驅(qū)動請求和電池SOC (State of Charge,荷電狀態(tài))的供電系統(tǒng)切換控制方法，不僅提高了電動作業(yè)車輛驅(qū)動動力系統(tǒng)的通用性，降低了生產(chǎn)成本，不同的作業(yè)車輛可以使用同一動力系統(tǒng)平臺，而且充分利用了兩只電池包的供電系統(tǒng)特點，當(dāng)一只電
池包無可利用電能或電池管理系統(tǒng)出現(xiàn)故障等問題時，車輛仍然能夠行駛或作業(yè)，提高了整個系統(tǒng)的可靠性，不僅結(jié)構(gòu)簡單實用，而且使用快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。


圖1為本發(fā)明的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法的流程圖。圖3為本發(fā)明的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的作業(yè)電機啟動流程圖。圖4為本發(fā)明的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的作業(yè)電機停止流程圖。圖5為本發(fā)明的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法中的強電電路切換流程圖。
具體實施例方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細(xì)說明。請參閱圖1所示，該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其中包括整車控制器、驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)，所述的驅(qū)動動力系統(tǒng)包括驅(qū)動電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)和底盤高壓電切換裝置，所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)通過所述的底盤高壓電切換裝置與所述的底盤動力電池系統(tǒng)相連接，所述的作業(yè)動力系統(tǒng)包括作業(yè)電機系統(tǒng)、作業(yè)動力電池系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置，所述的作業(yè)電機系統(tǒng)通過所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)相連接，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所迷的底盤高壓電切換裝置相連接，所述的整車控制器分別與所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)、底盤高壓電切換裝置、作業(yè)電機系統(tǒng)、作業(yè)動力電池系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置相連接，且所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置，使得所述的底盤動力電池系統(tǒng)同時為所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)供電，或者所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)同時為所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電^L系統(tǒng)供電。
其中，所述的底盤動力電池系統(tǒng)包括底盤動力電池和底盤電池管理系統(tǒng)，所述的整車控制器依次通過所迷的底盤電池管理系統(tǒng)、底盤動力電池與所述的底盤高壓電切換裝置相連接；所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)包括驅(qū)動電機、驅(qū)動電機控制器和變速器，.所述的底盤高壓電切換裝置通過所述的驅(qū)動電機控制器與所述的驅(qū)動電機相連接，且所迷的驅(qū)動電機與所述的變速器同軸連接；所述的變速器可以為但并不局限于機械式變速器，也可以為其它具有變速功能的裝置；所述的驅(qū)動電才幾可以為^f旦并不局限于可調(diào)速三相交流感應(yīng)電才幾，也可以為其它類型的驅(qū)動電4幾。
同時，該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)中的作業(yè)動力電池系統(tǒng)包括作業(yè)動力電池和作業(yè)電池管理系統(tǒng)，所述的整車控制器依次通過所述的作業(yè)電池管理系統(tǒng)、作業(yè)動力電池與所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置相連接；所述的作業(yè)電機系統(tǒng)包括作業(yè)電機、作業(yè)電機控制器，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置通過所述的作業(yè)電機控制器與所述的作業(yè)電機相連接；所述的作業(yè)電機系統(tǒng)中還包括作業(yè)電機水泵，所述的作業(yè)電神幾與所述的作業(yè)電機水泵連接；所述的作業(yè)電機可以為但并不局限于可調(diào)速三相交流感應(yīng)電機，也可以為其它類型的作業(yè)電機。
在實際應(yīng)用當(dāng)中，本發(fā)明的用于作業(yè)車的純電動動力系統(tǒng)，其包括驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)；其驅(qū)動動力系統(tǒng)包括驅(qū)動電機及驅(qū)動電機控制器、機械式變速器、底盤動力電池及其電池管理系統(tǒng)、整車控制器；所述驅(qū)動電機與所述變速器同軸連接，所述驅(qū)動電機動力經(jīng)所述變速器變速后用于驅(qū)動車輛；所述底盤動力電池包與底盤高壓電切換裝置相連，底盤高壓電切換裝置再與驅(qū)動電機控制器和作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置相連，所述底盤電池包通常情況下單獨為所迷驅(qū)動電機及其控制器供電，也可在作業(yè)電池包無可利用電能時為作業(yè)電機及作業(yè)電機控制器供電；其作業(yè)動力系統(tǒng)包括作業(yè)電機及其電機控制器、作業(yè)動力電池及其電池管理系統(tǒng)、以及整車控制器；所述作業(yè)電機與作業(yè)電機水泵連接，所述作業(yè)電機動力用于驅(qū)動水泵運轉(zhuǎn)；所述作業(yè)動力電池包與所述作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置相連，作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置再與作業(yè)電機控制器和底盤高壓電切換裝置相連，所述作業(yè)電池包通常情況下單獨為所述作業(yè)電機及其控制器供電，也可在底盤電池包無利用電能時為驅(qū)動電機及電機控制器供電；所述整車控制器實時接收來自各個控制器的信號、油門踏板和加速踏板信號以及作業(yè)系統(tǒng)運行包括運行請求信號，底盤電池包SOC (State of Charge,荷電狀態(tài))值、作業(yè)電池包SOC值，并向所述驅(qū)動電機控制器、作業(yè)電機控制器、底盤高壓電切換裝置、作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置發(fā)出指令信號，用于設(shè)定驅(qū)動電機或作業(yè)電機的工作模式；整車控制器控制強電電路的供電狀態(tài)，也能控制所述驅(qū)動電機控制器將所述驅(qū)動電機剎車制動的能量反饋給所述底盤電池包。
其中，車載能源為兩個獨立的動力電池包，可分別獨立為驅(qū)動電機系統(tǒng)、高壓電動附件系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)供電，本發(fā)明還可實現(xiàn)任意一只電池包都可為兩個電機系統(tǒng)同時供電；所述驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)相對獨立，對于動力性能要求相近的作業(yè)車可以采用同一驅(qū)動動力系統(tǒng)，而采用不同的作業(yè)動力系統(tǒng)；所述的整車控制器可以實現(xiàn)供電系統(tǒng)的自動切換控制功能；所述的作業(yè)系統(tǒng)動力及其控制裝置采用采用電機和電機控制器。
請參閱圖l所示，本發(fā)明的用于作業(yè)車的純電動動力系統(tǒng)，其包括驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)；其驅(qū)動動力系統(tǒng)包括驅(qū)動電機7及驅(qū)動電機控制器6、機械式變速器9、底盤動力電池12及其電池管理系統(tǒng)13、以及整車控制器10;所述驅(qū)動電機7與所述變速器9同軸連
13接，所述驅(qū)動電機7動力經(jīng)所述變速器9變速后用于驅(qū)動車輛；所述底盤動力電池12與底盤高壓電切換裝置11相連，底盤高壓電切換裝置11再與驅(qū)動電機控制器6和作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置3相連，所述底盤電池包12通常情況下單獨為所述驅(qū)動電機7及其控制器6供電，當(dāng)作業(yè)電池包1無可利用電能時也可為作業(yè)電機5及作業(yè)電才凡控制器4供電；其作業(yè)動力系統(tǒng)包括作業(yè)電機5及其電機控制器4、作業(yè)動力電池1及其電池管理系統(tǒng)2 、以及整車控制器10;所述作業(yè)電機5與作業(yè)電機水泵連接，所述作業(yè)電機5動力用于驅(qū)動水泵運轉(zhuǎn)；所述作業(yè)動力電池包1與所述作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置3相連，作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置3再與作業(yè)電機控制器4和底盤高壓電切換裝置11相連，所述作業(yè)電池包1通常情況下單獨為所述作業(yè)電機5及其控制器4供電，當(dāng)?shù)妆P電池包12無利用電能時也可為驅(qū)動電機7及電機控制器6供電；所迷整車控制器10實時接收來自各個控制器的信號、油門踏板和加速踏板信號以及作業(yè)系統(tǒng)運行包括運行請求信號，底盤電池包12的SOC值、作業(yè)電池包1的SOCM直，并向所述驅(qū)動電機6控制器、作業(yè)電機控制器4、底盤高壓電切換裝置ll、作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置3發(fā)出指令信號，用于設(shè)定驅(qū)動電機7或作業(yè)電機5的工作模式；且控制強電電路的供電狀態(tài)；或者控制所述驅(qū)動電機控制器6將所述驅(qū)動電機7剎車制動的能量反饋給所述底盤電池包12。
其中，車載能源為兩個獨立的動力電池包，可分別獨立為驅(qū)動電機系統(tǒng)、高壓電動附件系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)供電；本發(fā)明還可實現(xiàn)任意一只電池包都可為兩個電機系統(tǒng)同時供電；所述驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)相對獨立，對于動力性能要求相近的作業(yè)車可以采用同一驅(qū)動動力系統(tǒng)，而采用不同的作業(yè)動力系統(tǒng)；所述整車控制器可以實現(xiàn)供電系統(tǒng)的自動切換控制功能；所述的作業(yè)動力及控制裝置采用電機和電機控制器。
再請參閱圖2至圖5所示，該電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其主要特點是，所述的方法包括以下步驟
(1) 系統(tǒng)進行上電初始化操作，包括以下步驟
(a) 將整車鑰匙打到附件檔；
(b) 系統(tǒng)對整車控制電路上電，并進入系統(tǒng)自檢程序；
(2) 系統(tǒng)進行故障診斷處理操作，具體為
系統(tǒng)檢查整車控制器、驅(qū)動電機系統(tǒng)、作業(yè)電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)、作業(yè)動力電池系纟充；(3 )系統(tǒng)判斷是否存在故障；
(4)如杲是，則啟動車輛系統(tǒng)報警程序，提醒駕駛員進行檢修；(5 )如果否，則系統(tǒng)進行預(yù)充電及上電處理；
(6)系統(tǒng)讀取電動作業(yè)車的油門踏板信號，并判斷油門踏板是否被踩下；
(7 )如果是，則系統(tǒng)向驅(qū)動電機系統(tǒng)發(fā)送需求轉(zhuǎn)矩命令；
(8 )如果否，則系統(tǒng)判斷目前是否有作業(yè)請求，包括以下步驟
(a) 系統(tǒng)判斷控制作業(yè)電機系統(tǒng)的按鈕是否被按下;
(b) 如果是，則返回有作業(yè)請求的結(jié)果；
(c) 如果否，則返回?zé)o作業(yè)請求的結(jié)果；
(9) 如果是，則進行作業(yè)電機系統(tǒng)啟動處理，包括以下步驟
(a) 系統(tǒng)判斷電動作業(yè)車中的儲水槽傳感器是否報警；
(b) 如果是，則返回上述步驟(4);
(c) 如果否，則系統(tǒng)閉合所述的作業(yè)電機水泵中的繼電器；
(d) 系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出啟動指令，啟動所述的作業(yè)電機；
(10) 如果否，則進行作業(yè)電機系統(tǒng)停止處理，包括以下步驟
(a) 系統(tǒng)判斷作業(yè)電機運行狀態(tài)請求按鈕是否被按下；
(b) 如果被按下，則判斷電動作業(yè)車中的儲水槽傳感器是否報警；如果報警，則返回上述步驟(4);如果未報警，則系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出停止命令，停止所述的作業(yè)電才幾；
(c) 如果未被按下，則系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出停止命令，停止所述的作業(yè)電4幾；
(d) 系統(tǒng)斷開所述的作業(yè)電機水泵中的繼電器；
(11 )系統(tǒng)判斷所述的底盤動力電池系統(tǒng)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)是否滿足強電切換條件，包括以下步驟
(a) 分別判斷底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)是否大于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的最小荷電狀態(tài)；
(b) 如果底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)均大于/小于所述的最小荷電狀態(tài)，則返回不滿足強電切換條件的結(jié)果；
(c) 如果底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)/作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所迷的最小荷電狀態(tài)，且作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)/底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)小于所述的最小荷電狀態(tài)，則返回滿足強電切換條件的結(jié)果；
(12)如果否，則重復(fù)上述步驟(11);(13 )如果是，則系統(tǒng)進行底盤動力電池系統(tǒng)與作業(yè)動力電池系統(tǒng)之間的供電切換及強電上電操作處理，包括以下步驟
(a)系統(tǒng)進行電源切換報警，提醒駕駛員進行強電切換，具體為
系統(tǒng)報警燈閃爍，同時系統(tǒng)發(fā)出警報聲；(b )系統(tǒng)判斷電源切換命令按鈕是否被按下；(c)如果否，則返回上述步驟(a);
(d )如果是，則系統(tǒng)檢測到已停車且加速踏板未被踩下后停止驅(qū)動電機和作業(yè)電機運行；
(e )判斷是否底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所述的最小荷電狀態(tài)且作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)小于所述的最小荷電狀態(tài)；
(f) 如果是，則進行底盤動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及強電上電4喿作處理，包括以下步驟
(i) 系統(tǒng)通過整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置；
(ii) 所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置斷開與所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)的連接，并接通與所述的底盤高壓電切換裝置的連接；
(iii) 所述的整車控制器控制所述的底盤高壓電切換裝置與所述的底盤動力電池系統(tǒng)的連接；
(g) 如杲否，則判斷是否作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所述的最小荷電狀態(tài)；
(h) 如果是，則進行作業(yè)動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及強電上電操作處理，包括以下步驟
(i) 系統(tǒng)通過整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置；
(ii) 所述的整車控制器控制所述的底盤系統(tǒng)高壓電切換裝置斷開與所述的底盤動力電池系統(tǒng)的連接，并接通與所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置的連接；
(iii) 所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)的連接;
(j)如果否，則系統(tǒng)進行低電故障報警，并返回上述步驟(4);(k)系統(tǒng)進行強電切換成功指示，提醒駕駛員強電切換完成，具體為系統(tǒng)點亮強電切換成功指示燈。
16在實際應(yīng)用當(dāng)中，本發(fā)明中的用于作業(yè)車動力系統(tǒng)的驅(qū)動控制方法，其按照以下步驟進
行
A、 系統(tǒng)上電初始化，即整車鑰匙打到ACC(Accessory，附件)檔，整車控制電J各上電進入系統(tǒng)自4t程序；
B、 進入故障診斷程序，檢查的控制器包括整車控制器、驅(qū)動電機控制器、作業(yè)電機控制器、底盤電池包BMS (Battery Management System,電池管理系統(tǒng))、作業(yè)電池包BMS;
C、 檢查各個控制器是否存在故障，若否則執(zhí)行步驟D,若是則執(zhí)行步驟E;
D、 執(zhí)行預(yù)充電及上電流程；
E、 啟動車輛報警程序，提醒司機進行檢修；
F、 讀取油門踏板信號，判斷油門踏板是否被踩下，若是則執(zhí)行步驟G，若否則執(zhí)行步驟
H;
G、 向驅(qū)動電機控制器發(fā)需求轉(zhuǎn)矩命令；
H、 判斷是否有作業(yè)請求，即控制作業(yè)電機系統(tǒng)的按鈕是否被按下，若是則執(zhí)行步驟I，若否則執(zhí)行步驟J;
I、 執(zhí)行作業(yè)電機啟動流程，啟動作業(yè)電機；J、執(zhí)行作業(yè)電機停止流程，停止作業(yè)電機；
K、判斷底盤電池包B1和作業(yè)電池包B2是否滿足從狀態(tài)A轉(zhuǎn)變至狀態(tài)B,若是則執(zhí)行步驟L,若否則執(zhí)行步驟M;L、停止作業(yè)電機及其水泵。
M、判斷底盤電池包Bl和作業(yè)電池包B2是否滿足從狀態(tài)A轉(zhuǎn)變至狀態(tài)C,若是則執(zhí)行步驟N,若否則返回；
N、執(zhí)行強電電路切換程序。
其中，所述步驟I的執(zhí)行過程中，還包括以下步驟
11、 判斷儲水槽傳感器是否才艮警，若否則執(zhí)行步驟I2,若是則返回；
12、 閉合作業(yè)電機水泵繼電器；
13、 向作業(yè)電機控制器發(fā)命令，啟動作業(yè)電機。其中，所述步驟J的執(zhí)行過程中，還包括以下步驟
Jl、判斷作業(yè)電機運行狀態(tài)請求按鈕是否按下，若是則執(zhí)行步驟J2，若否則執(zhí)行步驟J3;J2、判斷儲水槽水量傳感器是否報警，若是則執(zhí)行步驟J3，若否則返回；J3、向作業(yè)電機控制器發(fā)命令，停止作業(yè)電機。200910197017 J4、斷開作業(yè)電機水泵繼電器。
其中，所述步驟K及M中，底盤電池包B1和作業(yè)電池包B2的狀態(tài)如下
* 狀態(tài)A: Bl SOC > SOC min, B2 SOC 〉 SOC min;
* 狀態(tài)B: Bl SOC > SOC min, B2 SOC < SOC min;參 4大態(tài)C: Bl SOC < SOC min, B2 SOC > SOC min;
* 狀態(tài)D: Bl SOC〈SOCmin, B2 SOC < SOC min。
只有從狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B或狀態(tài)C的時候才會有強電切換指示。狀態(tài)A為切換前的正常狀態(tài)，狀態(tài)D為車載兩個電池包的電量即將耗盡的報警狀態(tài)。其中，在所述步驟N的執(zhí)行過程中，還包括以下步驟Nl、執(zhí)行電源切換報警，提醒司機進行強電切換；
N2、判斷電源切換命令按鈕是否被按下，若是則執(zhí)行步驟N3，若否則返回N2;N3、判斷車速為零且加速踏板未被踩下的狀態(tài)是否成立，若是則執(zhí)行步驟N4,若否則返回。
N4、停止驅(qū)動電機和作業(yè)電機及作業(yè)電機水泵運行；
N5、才艮據(jù)預(yù)充電完成的實際情況，斷開相應(yīng)的直流-接觸器；
N6、執(zhí)行預(yù)充電及上電流程，若驅(qū)動電初j控制器或作業(yè)電機控制器未完成預(yù)充電，則進行預(yù)充電流程，然后將驅(qū)動電機和作業(yè)電機切換至由有可利用電能的電池包供電；若已完成預(yù)充電，則直接將驅(qū)動電機和作業(yè)電機切換至由有可利用電能的電池包供電；
N7、執(zhí)行電源切換成功，點亮電源切換成功指示燈。
以下結(jié)合圖2、圖3和圖4進行說明，本發(fā)明的驅(qū)動控制方法，按照以下步驟進行100、系統(tǒng)上電初始化，即整車鑰匙打到ACC檔，整車控制電路上電進入系統(tǒng)自檢程序；110、進入故障診斷程序，檢查的控制器包括整車控制器、驅(qū)動電機控制器、作業(yè)電機控制器、底盤電池包BMS、作業(yè)電池包BMS;
120、檢查各個控制器是否存在故障，若否則執(zhí)行步驟130,若是則執(zhí)行步驟140;
130、執(zhí)行預(yù)充電及上電流程；
140、啟動車輛報警程序，提醒司機進行檢修；
150、讀取油門踏板信號，判斷油門是否被踩下，若是則執(zhí)行步驟160，若否則執(zhí)行步驟
170;
160、向驅(qū)動電機控制器發(fā)需求轉(zhuǎn)矩命令；
170、判斷是否有作業(yè)請求，即控制作業(yè)電機系統(tǒng)的按鈕是否被按下，若是則執(zhí)行步驟
18180，若否則執(zhí)行步驟190;
180、 執(zhí)行作業(yè)電才幾啟動流程，啟動作業(yè)電才幾；
190、 執(zhí)行作業(yè)電機停止流程，停止作業(yè)電機；
200、判斷底盤電池包和作業(yè)電池包是否滿足從狀態(tài)A轉(zhuǎn)變至狀態(tài)B，若是則執(zhí)行步驟210，若否則執(zhí)行步驟220;
210、停止作業(yè)電4幾及其水泵；
220、判斷底盤電池包和作業(yè)電池包是否滿足從狀態(tài)A轉(zhuǎn)變至狀態(tài)C，若是則執(zhí)行步驟230，若否則返回；
230、 執(zhí)行強電電路切換流程。
其中，所述步驟180的執(zhí)行過程中，還包括以下步驟
181、 判斷儲水槽傳感器是否報警，若否則執(zhí)行步驟182,若是則返回；
182、 閉合作業(yè)電機水泵繼電器；
183、 向作業(yè)電機控制器發(fā)命令，啟動作業(yè)電機。其中，所迷步驟190的執(zhí)行過程中，還包括以下步驟
191、 判斷作業(yè)電機運行狀態(tài)請求按鈕是否按下，若是則執(zhí)行步驟192，若否則執(zhí)行步驟
193;
192、 判斷儲水槽水量傳感器是否報警，若是則執(zhí)行步驟193,若否則返回；
193、 向作業(yè)電機控制器發(fā)命令，停止作業(yè)電機。
194、 斷開作業(yè)電機水泵繼電器。
其中，所述步驟200及220中，底盤電池包和作業(yè)電池包的狀態(tài)如下參狀態(tài)A: BSOC〉SOCmin， B2 SOC 〉 SOC min;
* 狀態(tài)B: Bl SOC〉SOCmin, B2 SOC < SOC min;
* 狀態(tài)C: Bl SOC〈SOCmin, B2 SOC > SOC min;
* 狀態(tài)D: Bl SOC<SOCmin， B2 SOC < SOC min。
只有從狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B或狀態(tài)C的時候才會有強電切換指示。狀態(tài)A為切換前的正常狀態(tài)，狀態(tài)D為車栽兩個電池包的電量即將耗盡的報警狀態(tài)。其中，在所述步驟230的執(zhí)行過程中，還包括以下步驟
231、 執(zhí)行電源切換報警，提醒司機進行強電切換；
232、 判斷電源切換命令按鈕是否被按下，若是則執(zhí)行步驟233,若否則返回232;
233、 判斷車速為零且加速踏板未被踩下的狀態(tài)是否成立，若是則執(zhí)行步驟234，若否則
19234、 停止驅(qū)動電才幾和作業(yè)電機及作業(yè)電機水泵運行；
235、 根據(jù)預(yù)充電完成的實際情況，斷開相應(yīng)的直流接觸器；
236、 執(zhí)行預(yù)充電及上電流程，若驅(qū)動電機控制器或作業(yè)電機控制器未完成預(yù)充電，則進行預(yù)充電流程，然后將驅(qū)動電機和作業(yè)電機切換至由有可利用電能的電池包供電；若已完成預(yù)充電，則直接將驅(qū)動電機和作業(yè)電機切換至由有可利用電能的電池包供電；
237、 執(zhí)行電源切換成功，點亮電源切換成功指示燈。
綜上所述，本發(fā)明根據(jù)作業(yè)車的特殊工況特點，將驅(qū)動發(fā)動機換成電機，將作業(yè)系統(tǒng)發(fā)動機換成電機，并加裝底盤動力電池包和作業(yè)系統(tǒng)電池包。 一般情況下，底盤電池包單獨為驅(qū)動電機和底盤高壓電動附件供電，作業(yè)系統(tǒng)電池包單獨為作業(yè)系統(tǒng)供電；當(dāng)某一電池包無可利用電能時，還可實現(xiàn)某一電池包同時為驅(qū)動電機、底盤高壓電動附件和作業(yè)系統(tǒng)同時供電。不僅提高了電動作業(yè)車輛驅(qū)動動力系統(tǒng)的通用性，降低成本，不同的作業(yè)車輛可以使用同一動力系統(tǒng)平臺，而且提高了整個系統(tǒng)的可靠性。本系統(tǒng)可以實現(xiàn)無怠速，純電動驅(qū)動和純電動作業(yè)，結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，且節(jié)能環(huán)保。相對于現(xiàn)有技術(shù)即采用內(nèi)燃機傳統(tǒng)動力技術(shù)發(fā)動機怠速時間較長，兩臺發(fā)動機的系統(tǒng)油耗高，單個發(fā)動機驅(qū)動多個液壓泵的相對油耗更高，燃油經(jīng)濟性差，尾氣污染較嚴(yán)重而言，本發(fā)明采用純電動動力系統(tǒng)方案，在滿足整車驅(qū)動和作業(yè)需求的基礎(chǔ)上，可實現(xiàn)零排放，無污染，運營成本明顯降低。
本發(fā)明中所涉及的電動作業(yè)車，主要是以電動環(huán)衛(wèi)車為主，當(dāng)然對于其它的電動作業(yè)車也同樣適用。同時需要指出的是，本發(fā)明的技術(shù)方案還可以應(yīng)用在有車載作業(yè)裝置的工程車輛上，并不一定局限于灑水車、掃路車和垃圾清運車等J成市作業(yè)車。
采用了上述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)及其驅(qū)動控制方法，由于其中針對電動作業(yè)車底盤驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)本身的特點，采用了兩路供電電路系統(tǒng)， 一個支路為驅(qū)動動力系統(tǒng)，另 一支路為作業(yè)動力系統(tǒng)，而且驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)均可采用但不局限于采用磷酸鐵鋰動力電池和變頻調(diào)速電機，同時實現(xiàn)了任意一個電池包都可為兩個電機驅(qū)動系統(tǒng)同時供電，而且還提供了主要基于驅(qū)動請求和電池SOC (State of Charge,荷電狀態(tài))的供電系統(tǒng)切換控制方法，不僅提高了電動作業(yè)車輛驅(qū)動動力系統(tǒng)的通用性，降低了生產(chǎn)成本，不同的作業(yè)車輛可以使用同一動力系統(tǒng)平臺，而且充分利用了兩只電池包的供電系統(tǒng)特點，當(dāng)一只電池包無可利用電能或電池管理系統(tǒng)出現(xiàn)故障等問題時，車輛仍然能夠行駛或作業(yè)，提高了整個系統(tǒng)的可靠性，不僅結(jié)構(gòu)簡單實用，而且使用快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1、一種電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的動力系統(tǒng)包括整車控制器、驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)，所述的驅(qū)動動力系統(tǒng)包括驅(qū)動電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)和底盤高壓電切換裝置，所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)通過所述的底盤高壓電切換裝置與所述的底盤動力電池系統(tǒng)相連接，所述的作業(yè)動力系統(tǒng)包括作業(yè)電機系統(tǒng)、作業(yè)動力電池系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置，所述的作業(yè)電機系統(tǒng)通過所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)相連接，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所述的底盤高壓電切換裝置相連接，所述的整車控制器分別與所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)、底盤高壓電切換裝置、作業(yè)電機系統(tǒng)、作業(yè)動力電池系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置相連接，且所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置，使得所述的底盤動力電池系統(tǒng)同時為所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)供電，或者所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)同時為所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)供電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的底盤動力電池系統(tǒng)包括底盤動力電池和底盤電池管理系統(tǒng)，所述的整車控制器依次通過所述的底盤電池管理系統(tǒng)、底盤動力電池與所述的底盤高壓電切換裝置相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)包括驅(qū)動電機、驅(qū)動電機控制器和變速器，所述的底盤高壓電切換裝置通過所述的驅(qū)動電機控制器與所迷的驅(qū)動電機相連接，且所述的驅(qū)動電機與所述的變速器同軸連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的變速器為機械式變速器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的驅(qū)動電機為調(diào)速三相交流感應(yīng)電 f幾。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)包括作業(yè)動力電池和作業(yè)電池管理系統(tǒng)，所述的整車控制器依次通過所述的作業(yè)電池管理系統(tǒng)、作業(yè)動力電池與所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置相連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的作業(yè)電機系統(tǒng)包括作業(yè)電機、作業(yè)電機控制器，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置通過所述的作業(yè)電機控制器與所述的作業(yè)電機相連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的作業(yè)電機系統(tǒng)中還包括作業(yè)電機水泵，所迷的作業(yè)電機與所述的作業(yè)電機水泵連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所迷的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)，其特征在于，所述的作業(yè)電機為調(diào) 速三相交流感應(yīng)電機。
10、 一種對權(quán)利要求1所述的電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其特征在于， 所述的方法包括以下步驟(I) 系統(tǒng)進行上電初始化操作；(2 )系統(tǒng)進行故障診斷處理操作； (3 )系統(tǒng)判斷是否存在故障；(4)如果是，則啟動車輛系統(tǒng)報警程序，提醒駕駛員進行檢修； (5 )如果否，則系統(tǒng)進行預(yù)充電及上電處理；(6)系統(tǒng)讀取電動作業(yè)車的油門踏板信號，并判斷油門踏板是否被踩下； (7 )如果是，則系統(tǒng)向驅(qū)動電機系統(tǒng)發(fā)送需求轉(zhuǎn)矩命令； (8 )如果否，則系統(tǒng)判斷目前是否有作業(yè)請求；(9) 如果是，則進行作業(yè)電機系統(tǒng)啟動處理；(10) 如果否，則進行作業(yè)電機系統(tǒng)停止處理；(II) 系統(tǒng)判斷所述的底盤動力電池系統(tǒng)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)是否滿足強電切換條件； (12)如果否，則重復(fù)上述步驟(11 );(13 )如果是，則系統(tǒng)進行底盤動力電池系統(tǒng)與作業(yè)動力電池系統(tǒng)之間的供電切換及強 電上電操作處理。
11、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其特征在于， 所述的判斷所迷的底盤動力電池系統(tǒng)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)是否滿足強電切換條件，包括以下 步驟(21)分別判斷底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)是否大于 系統(tǒng)預(yù)^:的最小荷電狀態(tài)；(22 )如果底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)和作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)均大于/小于所 述的最小荷電狀態(tài)，則返回不滿足強電切換條件的結(jié)果；(23 )如果底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)/作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所述的最小 荷電狀態(tài)，且作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)/底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)小于所述的最小荷 電狀態(tài)，則返回滿足強電切換條件的結(jié)果。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其特征在于，所述的驅(qū)動電機系統(tǒng)包括驅(qū)動電機、驅(qū)動電機控制器和變速器，所述的底盤高壓電切換裝置 通過所述的驅(qū)動電機控制器與所述的驅(qū)動電機相連接，且所述的驅(qū)動電機與所述的變速器同 軸連接；所述的作業(yè)電機系統(tǒng)包括作業(yè)電機、作業(yè)電機控制器，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換 裝置通過所述的作業(yè)電機控制器與所述的作業(yè)電機相連接；所述的進行底盤動力電池系統(tǒng)與 作業(yè)動力電池系統(tǒng)之間的供電切換及強電上電操作處理，包括以下步驟(31)系統(tǒng)進行電源切換報警，提醒駕駛員進行強電切換；(32 )系統(tǒng)判斷電源切換命令按鈕是否被按下；(33)如果否，則返回上述步驟(31);(34 )如果是，則系統(tǒng)檢測到已停車且加速踏板未被踩下后停止驅(qū)動電機和作業(yè)電機運行；(3 5 )判斷是否底盤動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所述的最小荷電狀態(tài)且作業(yè)動力電池 系統(tǒng)的荷電狀態(tài)小于所述的最小荷電狀態(tài)；(36 )如果是，則進行底盤動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及 強電上電操作處理；(37)如果否，則判斷是否作業(yè)動力電池系統(tǒng)的荷電狀態(tài)大于所迷的最小荷電狀態(tài)； (38 )如果是，則進行作業(yè)動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及 強電上電操作處理；(39 )如果否，則系統(tǒng)進行低電故障報警，并返回上述步驟(4 ); (310)系統(tǒng)進行強電切換成功指示，提醒駕駛員強電切換完成。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其特征在于， 所述的進行底盤動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及強電上電操作處 理，包4舌以下步驟(41 )系統(tǒng)通過整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置； (42 )所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置斷開與所述的作業(yè)動力電 池系統(tǒng)的連接，并接通與所述的底盤高壓電切換裝置的連接；(43 )所述的整車控制器控制所述的底盤高壓電切換裝置與所述的底盤動力電池系統(tǒng)的連接。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其特征在于， 所述的進行作業(yè)動力電池系統(tǒng)對驅(qū)動電機系統(tǒng)和作業(yè)電機系統(tǒng)的切換供電及強電上電操作處 理，包括以下步驟(SI )系統(tǒng)通過整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置和底盤高壓電切換裝置； (52 )所述的整車控制器控制所述的底盤系統(tǒng)高壓電切換裝置斷開與所述的底盤動力電池系統(tǒng)的連接，并接通與所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置的連接；(53 )所述的整車控制器控制所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電切換裝置與所述的作業(yè)動力電池系統(tǒng)的連接。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12所迷的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其特征在于， 所述的進行電源切換報警，具體為系統(tǒng)報警燈閃爍，同時系統(tǒng)發(fā)出警報聲。
16、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法，其特征在于， 所述的進行強電切換成功指示，具體為系統(tǒng)點亮強電切換成功指示燈。
17、 根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項所迷的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法， 其特征在于，所述的系統(tǒng)進行上電初始化操作，包括以下步驟(61) 將整車鑰匙打到附件檔；(62) 系統(tǒng)對整車控制電路上電，并進入系統(tǒng)自檢程序。
18、 根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項所述的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法， 其特征在于，所述的系統(tǒng)進行故障診斷處理操作，具體為系統(tǒng)檢查整車控制器、驅(qū)動電機系統(tǒng)、作業(yè)電機系統(tǒng)、底盤動力電池系統(tǒng)、作業(yè)動力電 池系統(tǒng)。
19、 根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項所迷的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法， 其特征在于，所述的系統(tǒng)判斷目前是否有作業(yè)請求，包括以下步驟(71 )系統(tǒng)判斷控制作業(yè)電機系統(tǒng)的按鈕是否被按下；(72) 如果是，則返回有作業(yè)請求的結(jié)果；(73) 如果否，則返回?zé)o作業(yè)請求的結(jié)果。
20、 根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項所述的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法， 其特征在于，所述的作業(yè)電機系統(tǒng)包括作業(yè)電機、作業(yè)電機控制器，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電 切換裝置通過所迷的作業(yè)電機控制器與所述的作業(yè)電機相連接，所述的作業(yè)電機系統(tǒng)中還包 括作業(yè)電機水泵，所述的作業(yè)電機與所述的作業(yè)電機水泵連接，所述的進行作業(yè)電機系統(tǒng)啟 動處理，包括以下步驟(81 )系統(tǒng)判斷電動作業(yè)車中的儲水槽傳感器是否報警；(82) 如果是，則返回上述步驟(4);(83) 如果否，則系統(tǒng)閉合所述的作業(yè)電機水泵中的繼電器；(83)系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出啟動指令，啟動所述的作業(yè)電機。
21、根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項所述的對電動作業(yè)車動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法， 其特征在于，所述的作業(yè)電機系統(tǒng)包括作業(yè)電機、作業(yè)電機控制器，所述的作業(yè)系統(tǒng)高壓電 切換裝置通過所述的作業(yè)電機控制器與所述的作業(yè)電機相連接，所迷的作業(yè)電機系統(tǒng)中還包 括作業(yè)電機水泵，所迷的作業(yè)電機與所述的作業(yè)電機水泵連接，所述的進行作業(yè)電機系統(tǒng)停 止處理，包括以下步驟(91 )系統(tǒng)判斷作業(yè)電機運行狀態(tài)請求按鈕是否被按下；(92) 如果被按下，則判斷電動作業(yè)車中的儲水槽傳感器是否報警；如果報警，則返回 上述步驟(4);如果未報警，則系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出停止命令，停止所述的作 業(yè)電機；(93) 如果未被按下，則系統(tǒng)向所述的作業(yè)電機控制器發(fā)出停止命令，停止所述的作業(yè)電機；(94 )系統(tǒng)斷開所述的作業(yè)電初j水泵中的繼電器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電動作業(yè)車動力系統(tǒng)及其驅(qū)動控制方法，主要采用了兩路供電電路系統(tǒng)，一個支路為驅(qū)動動力系統(tǒng)，另一支路為作業(yè)動力系統(tǒng)，而且驅(qū)動動力系統(tǒng)和作業(yè)動力系統(tǒng)均可采用磷酸鐵鋰動力電池和變頻調(diào)速電機，還實現(xiàn)了任意一個電池包都可為兩個電機驅(qū)動系統(tǒng)同時供電，同時其中還涉及了主要基于驅(qū)動請求和電池SOC的對該動力系統(tǒng)進行驅(qū)動控制的方法。采用了該種電動作業(yè)車動力系統(tǒng)及其驅(qū)動控制方法，提高了電動作業(yè)車輛驅(qū)動動力系統(tǒng)的通用性，降低了生產(chǎn)成本，充分利用了兩只電池包的供電系統(tǒng)特點，在一只電池包出現(xiàn)故障時車輛仍然能夠行駛或作業(yè)，提高了系統(tǒng)的可靠性，不僅結(jié)構(gòu)簡單實用，而且使用快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。
文檔編號B60L11/18GK101670789SQ20091019701
公開日2010年3月17日 申請日期2009年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月12日
發(fā)明者寧興江, 曾慶文, 熊偉威 申請人:上海中科深江電動車輛有限公司