[发明专利]一种并联式混合动力挖掘机控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种并联式混合动力挖掘机控制系统及其控制方法，涉及机械工程技术领域。包括通过通讯总线连接的总控制器、自动离合器控制器及发动机控制器；所述发动机控制器与所述发动机电连接，所述自动离合器控制器与自动离合器电连接，所述发动机与所述自动离合器传动连接；所述自动离合器控制器，用于接收所述总控制器的控制指令，并根据所述控制指令控制所述自动离合器与所述发动机解耦。能够使发动机与负载之间完全解耦，以使发动机的工作点控制在高效率区域，进而提升挖掘机使用性能。

技术领域

本发明涉及机械工程技术领域，具体而言，涉及一种并联式混合动力挖掘机控制系统及其控制方法。

背景技术

挖掘机作为工程机械的主力，常常工作在典型的频繁变载工况下，然而随负载变化会引起发动机的转矩剧烈波动，转速也波动较大，因此导致发动机经常工作在瞬态工况下，导致燃油经济性和排放较差。

现有技术中，一般通过混合动力改善燃油经济性和排放，目前，主流的混合动力挖掘机构型有串联式和并联式两种。串联式构型发动机与负载机械解耦，负载的转矩波动不会影响到发动机的工况，因此，串联式构型的发动机工作点控制相对简单，比较容易把发动机的工作点控制在高效率区域。

但是，在并联式构型中，发动机和负载存在机械连接，一部分发动机的能量直接通过机械连接传递到负载，负载的转矩波动会直接影响到发动机的转速与转矩，因此，不太容易将发动机的工作点控制在高效率区域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种并联式混合动力挖掘机控制系统及其控制方法，能够使发动机与负载之间完全解耦，以使发动机的工作点控制在高效率区域，进而提升挖掘机使用性能。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例的一方面，提供一种并联式混合动力挖掘机控制系统，包括通过通讯总线连接的总控制器、自动离合器控制器及发动机控制器；

所述发动机控制器与所述发动机电连接，所述自动离合器控制器与自动离合器电连接，所述发动机与所述自动离合器传动连接；

所述自动离合器控制器，用于接收所述总控制器的控制指令，并根据所述控制指令控制所述自动离合器与所述发动机解耦。

可选地，所述并联式混合动力挖掘机控制系统还包括：液压控制回路和回转控制回路；

所述液压控制回路包括液压泵，所述液压泵通过驱动及发电组件与所述自动离合器连接，其中，所述自动离合器与所述驱动及发电组件能够机械解耦；

所述回转控制回路包括驱动电机控制器，所述驱动电机控制器通过所述通讯总线与所述总控制器连接，用于接收所述总控制器发送的控制指令。

可选地，所述并联式混合动力挖掘机控制系统还包括整流及逆变器和储能装置；

所述驱动及发电组件、所述整流及逆变器、所述储能装置和所述驱动电机控制器依次连接，且所述储能装置和所述整流及逆变器分别通过所述通讯总线与所述总控制器连接。

可选地，所述总控制器，用于采集所述储能装置的电能数据，根据所述电能数据以及预设阈值，确定当前工作模式；并根据所述工作模式向所述液压控制回路和/或所述回转控制回路发送控制指令。

可选地，所述液压控制回路还包括控制阀和负载，所述液压泵、所述控制阀和所述负载依次连接。

可选地，所述回转控制回路还包括驱动电机和回转机构，所述驱动电机和所述回转机构传动连接，所述驱动电机控制器分别与所述驱动电机和所述储能装置连接。

本发明实施例的另一方面，提供一种并联式混合动力挖掘机控制系统的控制方法，所述方法包括：

自动离合器控制器接收总控制器的控制指令，并根据所述控制指令控制所述自动离合器与所述发动机解耦。