[发明专利]一种叉车轻度混合动力系统的控制方法

说明书

本发明提供一种叉车轻度混合动力系统的控制方法，包括先获取油门开度信息，并根据油门开度大小来控制发动机的工作状态；控制油门开度为100%时，采集此时电机持续放电时间，当电机工作持续时间大于10s，则电机停止工作；否则需要分别采集货物的起升高度和叉车的车速；当货物的起升高度≥2m或车速＞10km/h，则发动机带动电机给电池进行充电；否则采集此时的电池温度；根据电池温度、电量来控制电机工作状态及输出功率大小。同时还公开了一种叉车轻度混合动力系统的控制系统。采用本方法能满足电机充放电平衡、有效的避免因电池持续放电导致的电池亏电，保证电机的持续工作，实现整车制动能量回收，并降低整车能耗。

技术领域

本发明涉及叉车领域，具体涉及一种叉车轻度混合动力系统的控制方法。

背景技术

随着人们对能源危害及环境污染问题的越发重视，市场对叉车的需求量越来越大，目前叉车以内燃机作为动力，但其发动机经常工作在非燃油经济区，导致其高耗能、高排放。对非道路柴油发动机排放法规越来越严格，柴油发动机需要增加相应的排气后处理系统。对于中国非道路柴油移动机械污染物排放控制技术第四阶段（以下简称国四）要求，37kW以上柴油机的非道路移动机械需要强制加装DPF（柴油颗粒捕捉器）后处理系统，该系统成本较高，并且使用过程中需要再生以及定期拆除清灰，使用体验较差。对于欧盟StageⅤ排放要求（以下简称欧五），19kW以上的非道路柴油发动机需要加装DPF后处理系统，56kw以上的非道路柴油发动机需要加装DPF+SCR（选择性催化还原系统）后处理系统，SCR后处理系统成本更高。所以目前电动叉车呈增加趋势，但由于受到蓄电池组容量的限制，电动叉车一次充电的工作时间相对较长，由于单一蓄电池组不能满足电动叉车对能量与功率的要求。

同时使用两种或两种以上的动力源供给工作装置，以降低机械动力源的能量消耗、减少环境污染、提高效益等有突出优势。虽然汽车上的BSG系统（轻度混合动力技术）已有成熟应用，但其主要用于怠速停机和启动等情况下提高燃油效率，其节油效果只有5%。其动力由发电机和燃料电池交替驱动。车在怠速和起步时，仅靠电力驱动，当车速超过5Km/h时，汽油发动机才开始工作。不足的是当开启空调系统时，不能实现电力驱动。而叉车具有更加复杂的使用工况，怠速停机和启动功能在叉车上无法应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种叉车混合动力系统的控制方法，采用轻度混合动力系统来实现叉车整车制动能量回收，既能不影响客户正常使用的操作体验，又能满足电机充放电平衡，同时能够回收整车制动能量回收，降低整车能耗。

本发明技术方案如下：

一种叉车轻度混合动力系统的控制方法，其包括以下步骤：

（1）获取油门开度信息，并根据油门开度大小来控制发动机的工作状态；

（2）控制油门开度为100%时，采集此时电机持续放电时间，即为电机工作持续时间；

（3）当电机工作持续时间大于10s，则电机停止工作；当电机工作持续时间不大于10s时，则需要分别采集货物的起升高度和叉车的车速；

（4）当货物的起升高度≥2m或车速＞10km/h，则发动机带动电机给电池进行充电；当货物的起升高度＜2m或车速≤10km/h时，采集此时的电池温度；

（5）当电池温度＞68℃时，电机不工作；当电池温度≤68℃时，电机工作并采集此时的电池电量；

（6）当电池温度＜65℃、电量为30-80%时，则电机全功率输出，为车辆加速提供动力源；

当电池温度＜65℃、电量为20-30%时，电机输出功率为5KW；

当电池温度＜65℃、电量为＜20%时，电机不工作；

当电池温度为65℃-68℃、电量为30-80%时，电机输出的功率根据温度成线性自适应降功率输出；