本發(fā)明涉及車輛驅(qū)動的,具體涉及裝載機驅(qū)動控制方法、裝置、程序、介質(zhì)及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、輪式裝載機作業(yè)范圍廣,在工程機械中有著重要地位,但是其燃油消耗高、排放污染嚴(yán)重的特點,不利于節(jié)約能源與環(huán)境保護(hù),現(xiàn)有的輪式裝載機通常都配置能量回收系統(tǒng),用于在制動工況下進(jìn)行能量回收。
2、現(xiàn)有技術(shù)中的輪式裝載機配置的能量回收系統(tǒng)只能在制動工況下進(jìn)行能量回收,對于混合動力系統(tǒng)沒有進(jìn)行能量管理,混合動力系統(tǒng)作業(yè)效率較低,能量回收的效果和節(jié)能減排的效果有限。
3、因此本領(lǐng)域需要提供一種針對輪式裝載機的驅(qū)動控制方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題,即,現(xiàn)有的能量回收系統(tǒng)只能在制動工況下進(jìn)行能量回收,能量管理控制策略不合理,混合動力系統(tǒng)作業(yè)效率較低。
2、第一方面,本發(fā)明提供一種裝載機驅(qū)動控制方法,包括以下步驟:
3、根據(jù)制動踏板開度控制驅(qū)動系統(tǒng)是否進(jìn)入制動模式;如果所述制動踏板開度不為零,則控制所述驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入制動模式,進(jìn)行能量回收;反之則控制所述驅(qū)動系統(tǒng)不進(jìn)入制動模式;
4、在不進(jìn)入所述制動模式時,如果油門踏板開度為零,控制所述驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入怠速模式;在所述怠速模式下根據(jù)動力電池的電量控制柴油機是否噴射燃油;
5、在不進(jìn)入所述制動模式時,如果所述油門踏板開度不為零,控制所述驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入牽引模式;在所述牽引模式下,根據(jù)所述動力電池的電量控制柴油-發(fā)電機組的輸出功率和/或動力電池的輸出功率;
6、所述驅(qū)動系統(tǒng)包括所述柴油-發(fā)電機組和動力電池,所述柴油-發(fā)電機組包括所述柴油機和發(fā)電機,所述柴油機與所述發(fā)電機連接,所述動力電池與所述發(fā)電機連接,所述發(fā)電機向所述動力電池充電,所述柴油機在工作時一方面輸出動力,一方面帶動所述發(fā)電機發(fā)電。
7、優(yōu)選的,所述控制所述驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入制動模式,進(jìn)行能量回收,包括:
8、根據(jù)電機制動轉(zhuǎn)矩計算電機可向變流器回饋的回饋功率,并根據(jù)所述回饋功率選擇控制所述柴油-發(fā)電機組是否消耗燃油維持自身轉(zhuǎn)速。
9、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述回饋功率選擇控制所述柴油-發(fā)電機組是否消耗燃油維持自身轉(zhuǎn)速,包括:
10、當(dāng)所述回饋功率>用于所述柴油-發(fā)電機組反拖的功率時,所述回饋功率優(yōu)先用于反拖所述柴油-發(fā)電機組,所述回饋功率的剩余功率向動力電池充電;
11、當(dāng)所述回饋功率≤用于所述柴油-發(fā)電機組反拖的功率時,則優(yōu)先向所述動力電池充電,所述柴油-發(fā)電機組消耗燃油維持自身轉(zhuǎn)速。
12、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述動力電池的電量控制所述柴油機是否噴射燃油,包括:
13、所述動力電池的電量>第一電量閾值時,控制所述柴油機停止噴射燃油,反之則控制所述柴油機繼續(xù)噴射燃油。
14、優(yōu)選的,所述所述動力電池的電量>第一電量閾值時,控制所述柴油機停止噴射燃油,包括:
15、喚醒變流器模塊,控制所述動力電池與所述變流器模塊進(jìn)入放電模式,維持中間電壓穩(wěn)定,所述動力電池主動拖動發(fā)電機轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動所述柴油機維持在怠速,并控制所述柴油機停止噴射燃油;所述變流器模塊用于連接所述發(fā)電機和所述動力電池,并控制所述動力電池進(jìn)入充電模式或者放電模式。
16、優(yōu)選的,當(dāng)所述動力電池的電量<第二電量閾值時,控制動力電池和變流器模塊退出放電模式,所述柴油機重新啟動噴射燃油,所述柴油-發(fā)電機組通過變流器模塊向動力電池充電。
17、優(yōu)選的,所述控制所述柴油機繼續(xù)噴射燃油,包括:
18、所述柴油-發(fā)電機組通過變流器模塊向動力電池充電。
19、優(yōu)選的,所述柴油-發(fā)電機組通過變流器模塊向動力電池充電的充電功率等于所述柴油機在怠速轉(zhuǎn)速的最佳燃油特性功率值。
20、優(yōu)選的,所述根據(jù)動力電池的電量控制所述柴油-發(fā)電機組的輸出功率和/動力電池的輸出功率,包括:
21、當(dāng)所述動力電池的電量<第三電量閾值時,通過所述變流器模塊控制所述動力電池進(jìn)入充電模式,所述柴油-發(fā)電機組向所述動力電池充電,并控制所述柴油機輸出當(dāng)前轉(zhuǎn)速下可輸出的最大功率。
22、優(yōu)選的,所述根據(jù)動力電池的電量控制所述柴油-發(fā)電機組的輸出功率和/動力電池的輸出功率,包括:
23、當(dāng)所述動力電池的電量≥第三電量閾值并且≤所述第一電量閾值時,維持所述柴油-發(fā)電機組、所述動力電池和所述變流器模塊的工作狀態(tài)。
24、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述動力電池的電量控制所述柴油-發(fā)電機組的輸出功率和/動力電池的輸出功率,包括:
25、當(dāng)所述動力電池的電量>所述第一電量閾值時,根據(jù)所述油門踏板開度和/或油門踏板開度變化率控制所述柴油-發(fā)電機組和所述動力電池的輸出功率。
26、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述油門踏板開度和/或油門踏板開度變化率控制所述柴油-發(fā)電機組和所述動力電池的輸出功率,包括:
27、當(dāng)所述油門踏板開度≥開度閾值,和/或所述油門踏板開度變化率≥變化率閾值時,控制所述柴油機輸出當(dāng)前轉(zhuǎn)速下可輸出的最大功率,通過所述變流器模塊控制所述動力電池進(jìn)入放電模式,控制所述動力電池輸出最大限制功率。
28、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述油門踏板開度和/或油門踏板開度變化率控制所述柴油-發(fā)電機組和所述動力電池的輸出功率,還包括:
29、當(dāng)所述油門踏板開度<所述開度閾值,和/或所述油門踏板開度變化率<所述變化率閾值時,通過所述變流器模塊控制所述動力電池進(jìn)入放電模式,所述柴油機按照最佳燃油曲線中的功率值隨著轉(zhuǎn)速的提升提高輸出功率,驅(qū)動正常加速。
30、優(yōu)選的,在整車車速逐漸上升的過程中,動態(tài)調(diào)節(jié)所述柴油-發(fā)電機組和所述動力電池的輸出功率,使所述柴油-發(fā)電機組的輸出功率始終位于所述柴油機各轉(zhuǎn)速點下的最佳燃油特性功率值區(qū)間。
31、第二方面,本發(fā)明提供一種裝載機驅(qū)動控制裝置,包括:
32、制動模式控制單元;用于根據(jù)制動踏板開度控制驅(qū)動系統(tǒng)是否進(jìn)入制動模式;如果所述制動踏板開度不為零,則控制所述驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入制動模式,進(jìn)行能量回收;反之則控制所述驅(qū)動系統(tǒng)不進(jìn)入制動模式;
33、怠速模式控制單元;用于在不進(jìn)入所述制動模式時,如果油門踏板開度為零,控制所述驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入怠速模式;在所述怠速模式下根據(jù)動力電池的電量控制柴油機是否噴射燃油;
34、牽引模式控制單元;用于在不進(jìn)入所述制動模式時,如果所述油門踏板開度不為零,控制所述驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入牽引模式;在所述牽引模式下,根據(jù)所述動力電池的電量控制柴油-發(fā)電機組的輸出功率和/或動力電池的輸出功率。
35、第三方面,本發(fā)明提供一種存儲介質(zhì),所述存儲介質(zhì)中存儲有程序,所述程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的方法。
36、第四方面,本發(fā)明提供一種電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括:存儲器以及與所述存儲器通信連接的處理器,所述存儲器中存儲有程序,所述程序被所述處理器執(zhí)行,使所述處理器實現(xiàn)如第一方面所述的方法。
37、第五方面,本發(fā)明提供一種裝載機驅(qū)動控制系統(tǒng),包括:如第五方面所述的電子設(shè)備。
38、通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下有效果:
39、在怠速模式下,如果動力電池的電量大于第一電量閾值,則使用動力電池拖動發(fā)電機轉(zhuǎn)動,從而帶動柴油機維持在怠速轉(zhuǎn)速,同時控制柴油機停止噴射燃油,做到節(jié)省燃油,當(dāng)動力電池的電量小于第二電量閾值時,動力電池停止拖動發(fā)電機轉(zhuǎn)動,控制柴油機重新啟動并維持在怠速轉(zhuǎn)速,同時控制柴油機以怠速轉(zhuǎn)速點的最佳燃油特性的功率值為動力電池充電,提高燃油的利用率,進(jìn)而提高節(jié)能減排的效果。
40、在牽引模式下,并且動力電池的電量在第一電量閾值之上,如果駕駛員有急加速的意圖,則控制動力電池輸出最大限制功率,柴油-發(fā)電機組輸出當(dāng)前轉(zhuǎn)速可輸出的最大功率,以滿足快速加速的要求;如果駕駛員沒有急加速的意圖,動力電池輸出能量和柴油-發(fā)電機組一起驅(qū)動正常行駛,并動態(tài)調(diào)節(jié)柴油-發(fā)電機組和動力電池的輸出功率,使柴油-發(fā)電機組始終運行在各轉(zhuǎn)速點下的最佳燃油特性功率值區(qū)間,從而提高燃油的利用效率,在節(jié)能減排的同時,在急加速時,通過動力電池和柴油-發(fā)電機組的配合滿足車輛急加速的動力要求。
41、在制動模式下,如果回饋功率小于用于柴油-發(fā)電機組反拖的功率時,則優(yōu)先向動力電池充電,柴油-發(fā)電機自身消耗燃油維持轉(zhuǎn)速;如果回饋功率大于用于柴油-發(fā)電機組反拖的功率時,則優(yōu)先用于反拖柴油-發(fā)電機組,其次剩余的功率向電池充電。
42、在制動模式下能夠回收一定的能量,同時還能在牽引模式和怠速模式下優(yōu)化了能量管理策略,提高了燃油的利用效率和混合動力系統(tǒng)的作業(yè)效率。