一种混合动力挖掘机回转制动机构的制作方法

文档序号:11839138阅读:427来源:国知局

本实用新型涉及挖掘机技术领域,具体的说是一种混合动力挖掘机回转制动机构。



背景技术:

近年来,混合动力挖掘机在工程机械领域的节能减排中得到了较大的发展,越来越多的企业开始以节油来达到节能减排的目的,其中重要的一项是将液压回转马达变为回转电机,这样可以减少马达启动时的溢流损失与制动时过多的能量消耗。然而在把回转马达换为电机后,出现了回转制动与制动后的锁车效果达不到传统液压相当的效果,表现在回转装置静止后,受回转装置惯性的影响,现有控制算法下的制动力矩表现出一定的迟滞性,易出现制动抖动现象,而且在停车后受外力影响容易发生转动,不能锁止。

因此,为克服上述技术的不足而设计出一款解决制动抖动所出现停车不稳及停车后自锁的问题、达到良好的制动效果的一种混合动力挖掘机回转制动机构,正是发明人所要解决的问题。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型的目的是提供一种混合动力挖掘机回转制动机构,其结构简单,可解决制动抖动所出现停车不稳及停车后自锁的问题,达到良好的制动效果。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种混合动力挖掘机回转制动机构,其包括控制器、动力系统、回转电动系统、泵控系统、手柄位移信号,所述回转电动系统包括回转电机、回转平台,所述控制器由PID控制器和模糊控制器并联而成,所述动力系统包括发动机、ISG电机,所述发动机与ISG电机连接,所述ISG电机与助力电机系统连接,所述助力电机系统通过转速传感器与PID控制器连接,所述助力电机系统与双电层电容器连接,所述PID控制器与双电层电容器连接并控制着双电层电容器的放电电流,所述双电层电容器与回转电机连接,所述回转电机通过转速传感器与模糊控制器连接,所述回转电机与回转平台连接,所述手柄位移信号与模糊控制器连接。

本实用新型的有益效果是:

1、本实用新型通过模糊控制器与PID控制器并联组成的控制器回转停车制动控制的超调量相对于传统PID控制的小很多,而且停车制动的时间也比较短,甚至优于传统的液压制动超调量,其控制效果好,而且耗油量较少。能够提高运转时的制动效果,静止后能实现电气自锁,能够在实际工作中实现其较强的制动效果与较高的节油性。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例,进一步阐述本实用新型,应理解,这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解,在阅读了本实用新型讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。

参见图1是本实用新型结构示意图,该结构一种混合动力挖掘机回转制动机构,包括控制器、动力系统、回转电动系统、泵控系统、手柄位移信号,回转电动系统包括回转电机、回转平台,控制器由PID控制器和模糊控制器并联而成,动力系统包括发动机、ISG电机,发动机与ISG电机连接,ISG与助力电机系统连接,助力电机系统通过转速传感器与PID控制器连接,助力电机系统与双电层电容器连接,PID控制器与双电层电容器连接并控制着双电层电容器的放电电流,双电层电容器与回转电机连接,回转电机通过转速传感器与模糊控制器连接,回转电机与回转平台连接,手柄位移信号与模糊控制器连接。其中泵控系统为恒功率的变量泵。

通过PID给回转电机控制器PCU相应的输出控制信号,这种输出信号控制着EDLC的放电电流,从而影响回转电机的输出转矩,最后表现为回转电机的转速。

挖掘机在作业时,回转平台转速从最大开始快速达到静止,即回转电机转速从开始快速到达静止,到达静止后发动机转速也下降,根据发动机的当前转速,手柄位移信号的信号确定是处于静止后的电控自锁,还是处于不同等级下低速制动,从而触发不同的指令。其中双电层电容器是回转电机的能源机构,其放电量的大小决定着回转电机的最大回转力矩。电机主要是根据控制器发出的转矩命令输出相应的转矩,同时也受到电压大小的影响。模糊控制器接收回转电机的转速、发动机的转速和手柄的位移信号,经过PID控制器处理后,将计算后的力矩再驱动电机运转。发动机则根据双电层电容器的情况带动发电机运转,必要时向电容器充电。

本实用新型通过模糊控制器与PID控制器并联组成的控制器回转停车制动控制的超调量相对于传统PID控制的小很多,而且停车制动的时间也比较短,甚至优于传统的液压制动超调量,其控制效果好,而且耗油量较少。能够提高运转时的制动效果,静止后能实现电气自锁,能够在实际工作中实现其较强的制动效果与较高的节油性。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1