[发明专利]一种传动系统的控制系统及方法、电动洗扫车

说明书

本发明公开了一种传动系统的控制系统及方法、电动洗扫车，其高压水泵采用电磁离合器与电机驱动连接，可以根据洗扫车的作业模式来控制电磁离合器通电吸合或者断电脱开，响应速度更快，结合效果不易受外界因素影响。并且，在启动作业阶段控制电机低速运行，有利于锯齿形的电磁离合器在吸合时能够完全啮合，避免电磁离合器在未完全啮合时因加速而承受过大的转矩，有效地保护了电磁离合器，还可以避免窄V带机构在零速状态下突然加速导致的皮带磨损和打滑，而在作业完成后根据高压水泵是否作业制定不同的控制策略控制电机减速停机，保证减速效率的同时避免电机反转导致电磁离合器打齿磨损，延长了电磁离合器的使用寿命。

技术领域

本发明涉及环卫机械技术领域，特别地，涉及一种传动系统的控制系统及方法，另外，还特别涉及一种采用上述控制系统的电动洗扫车。

背景技术

随着环卫作业装备的进步，我国城镇道路已经基本实现机械化清扫作业，洗扫车、清扫车和洒水车等环卫设备在城市道路保洁作业中被广泛使用，其中洗扫车是目前应用最为广泛的环卫作业设备之一。

现有洗扫车的传动系统中的风机和高压水泵都是通过气动离合器来实现驱动控制，而气动离合器则由底盘气源供气，气动离合器的响应速度较慢，气动离合器的结合效果受底盘气源的影响，因为底盘气源主要用于商用车底盘的制动系统、变速箱、洗扫车的气阀控制以及冬季排水等，而电动车的气源由电动气泵提供，如果电动气泵功率偏小，就会使得气源压力降低后补气会比较慢，导致气压偏低，因此气动离合器的结合效果不稳定。

发明内容

本发明提供了一种传动系统的控制系统及方法、电动洗扫车，以解决目前洗扫车的风机和高压水泵采用气动离合器实现驱动控制的方式存在的响应速度慢且结合效果受底盘气源影响的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种传动系统的控制系统，适用于电动洗扫车，包括整车控制器、电机控制器、电机、风机和高压水泵，所述风机通过窄V带机构与电机驱动连接，所述高压水泵通过电磁离合器和窄V带机构与电机驱动连接，所述电机控制器与电机相连，所述电机控制器和电磁离合器均与整车控制器相连，所述整车控制器根据洗扫车的作业模式控制电磁离合器吸合或脱开以控制高压水泵的工作状态，所述整车控制器用于发出控制指令，所述电机控制器根据该控制指令控制电机的工作状态，并将电机的工作状态参数反馈至整车控制器，实现闭环控制；

所述电机的工作过程依次分为启动阶段、加速阶段、作业阶段和减速停机阶段，在启动阶段，所述整车控制器控制电机按照第一目标转速V_a以电动模式低速运行，在加速阶段，所述整车控制器控制电机按照设定步长加速至第二目标转速V₀，在作业阶段，所述整车控制器控制电机维持第二目标转速V₀运行，在减速停机阶段，所述整车控制器根据高压水泵是否作业制定不同的控制策略控制电机减速停机。

进一步地，在洗扫模式下的启动阶段，所述整车控制器通过检测电机的输出扭矩和电流是否产生阶跃变化来判断电磁离合器是否结合成功，所述整车控制器在判定电磁离合器结合成功后再控制电机进入加速阶段。

进一步地，在减速停机阶段，若高压水泵作业，则所述整车控制器先控制电机在发电模式下以第一制动转矩Te1快速减速至第三目标转速V₁，然后控制电机在电动模式下以第三目标转速V₁稳定运行，再控制电机在发电模式下以第二制动转矩Te2慢速减速至第四目标转速V₂，最后控制电机停机；

若高压水泵不作业，则所述整车控制器先控制电机在发电模式以第一制动转矩Te1快速减速至第三目标转速V₁，然后控制电机在发电模式下以第二制动转矩Te2慢速减速至第四目标转速V₂，最后控制电机停机。