用于混合动力系统的控制方法及混合动力系统与流程

本申请涉及工程机械，具体地涉及一种用于混合动力系统的控制方法、控制装置、混合动力系统及电动汽车起重机。

背景技术：

1、目前，工程车辆常用的混合动力系统包括发动机、电机、离合器、变速器以及驱动系统。其中，发动机和电机通过机械结构进行动力耦合。如果工程车辆的上车机构需要电驱作业时，则需要额外增加电机，导致经济成本增加。并且，电机直驱行驶时发动机随转，电机需克服与发动机产生的摩擦功，减少了电机的能量利用率。同时，发动机一直保持空转，对发动机寿命也有所影响。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种用于混合动力系统的控制方法、控制装置、混合动力系统及电动汽车起重机，用以解决现有技术中电机的能量利用率减少和额外增加电机成本较高的技术问题。

2、为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种用于混合动力系统的控制方法，混合动力系统包括发动机、电机、第一离合器、第二离合器、变速器以及动力电池，第一离合器为电磁离合器，第一离合器分别与发动机和电机连接，第二离合器分别与电机和变速器连接，第二离合器初始状态为啮合状态，使得电机和变速器处于连通状态，动力电池与电机连接，控制方法包括：

3、获取动力电池的实时电量；

4、根据实时电量确定混合动力系统的目标工作模式；

5、在目标工作模式为纯电动模式的情况下，控制第一离合器断开，使得发动机与电机断开，以控制电机单独驱动变速器；

6、在目标工作模式为纯燃油模式的情况下，控制第一离合器啮合，使得发动机与电机连通，并控制发动机单独驱动变速器。

7、在本申请的实施例中，控制方法应用于工程车辆，控制方法还包括：在目标工作模式为混合动力模式的情况下，获取工程车辆的行驶速度和负载；在行驶速度大于预设速度阈值的情况下，控制第一离合器啮合，以根据负载和实时电量调整发动机与电机的介入比例，使得发动机与电机共同驱动变速器；在行驶速度小于或等于预设速度阈值的情况下，控制第一离合器断开。

8、在本申请的实施例中，控制方法还包括：在实时电量小于或等于预设电量阈值，且第二离合器断开的情况下，控制第一离合器啮合，以控制发动机驱动电机发电，来向动力电池充电。

9、在本申请的实施例中，根据实时电量确定混合动力系统的目标工作模式包括：根据实时电量确定多个可选工作模式，并通过交互界面展示可选工作模式；获取用户通过交互界面选定的工作模式，以作为混合动力系统的目标工作模式。

10、在本申请的实施例中，根据实时电量确定针对用户的可选工作模式包括：在实时电量小于或等于预设电量阈值的情况下，可选工作模式包括纯燃油模式；在实时电量大于预设电量阈值，确定可选工作模式包括纯电动模式和混合动力模式。

11、在本申请的实施例中，控制方法应用于电动汽车起重机。

12、在本申请的实施例中，控制方法还包括：在目标工作模式为混合动力模式或纯电动模式的情况下，确定起重机是否处于插电作业状态；在起重机处于插电作业状态的情况下，确定上车作业机构的作业功耗；在作业功耗小于预设功耗阈值的情况下，控制动力电池充电；在作业功耗大于或等于预设功耗阈值的情况下，控制动力电池驱动上车作业机构进行作业。

13、本申请第二方面提供一种用于混合动力系统的控制装置，包括：

14、存储器，被配置成存储指令；以及

15、处理器，被配置成从存储器调用指令以及在执行指令时能够实现上述的用于混合动力系统的控制方法。

16、本申请第三方面提供一种混合动力系统，包括：

17、发动机；

18、电机；

19、变速器；

20、动力电池，与电机连接；

21、第一离合器，第一离合器为电磁离合器，分别与发动机和电机连接；

22、第二离合器，分别与电机和变速器连接，第二离合器初始状态为啮合状态，使得电机和变速器处于连通状态；以及

23、上述的用于混合动力系统的控制装置。

24、在本申请的实施例中，还包括：isg电机，分别与发动机和动力电池连接，用于发动机驱动isg电机发电，以向动力电池充电。

25、本申请第四方面提供一种电动汽车起重机，包括如权利要求8或9的混合动力系统。

26、在本申请的实施例中，还包括：上车作业机构；油泵总成，与上车作业机构连接，用于驱动上车作业机构进行作业；取力器，分别与变速器和油泵总成连接，用于将变速器的动力传递至油泵总成；驱动桥，与变速器连接，用于驱动电动汽车起重机的底盘行驶。

27、本申请第五方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的用于混合动力系统的控制方法。

28、通过上述技术方案，在发动机和电机之间连接电磁离合器，实现电机和发动机耦合。在根据实时电量切换工作模式时，可以通过电磁离合器自动调整发动机和电机驱动的方式，与变速器的灵活匹配来实现多种驱动模式，同时降低系统的造价成本。也可以解决电机直驱行驶发动机随转时，电机需克服发动机摩擦功的技术问题，以提高电机的能量利用率。并且，在电机与变速器之间连接有第二离合器，利用第二离合器可以完成换挡的操作，简单便捷。

29、本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种用于混合动力系统的控制方法，其特征在于，所述混合动力系统包括发动机、电机、第一离合器、第二离合器、变速器以及动力电池，所述第一离合器为电磁离合器，所述第一离合器分别与所述发动机和所述电机连接，所述第二离合器分别与所述电机和所述变速器连接，所述第二离合器初始状态为啮合状态，使得所述电机和所述变速器处于连通状态，所述动力电池与所述电机连接，所述控制方法包括：

2.根据权利要求1所述的用于混合动力系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法应用于工程车辆，所述控制方法还包括：

3.根据权利要求1所述的用于混合动力系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

4.根据权利要求1所述的用于混合动力系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述实时电量确定所述混合动力系统的目标工作模式包括：

5.根据权利要求4所述的用于混合动力系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述实时电量确定针对用户的可选工作模式包括：

6.根据权利要求1所述的用于混合动力系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法应用于电动汽车起重机。

7.根据权利要求6所述的用于混合动力系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

8.一种用于混合动力系统的控制装置，其特征在于，包括：

9.一种混合动力系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的混合动力系统，其特征在于，还包括：

11.一种电动汽车起重机，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的混合动力系统。

12.根据权利要求11所述的电动汽车起重机，其特征在于，还包括：

13.一种机器可读存储介质，其特征在于，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行根据权利要求1至7中任一项所述的用于混合动力系统的控制方法。

技术总结
本申请公开了一种用于混合动力系统的控制方法，混合动力系统包括发动机、电机、第一离合器、第二离合器、变速器以及动力电池，第一离合器为电磁离合器，控制方法包括：获取动力电池的实时电量；根据实时电量确定混合动力系统的目标工作模式；在目标工作模式为纯电动模式的情况下，控制第一离合器断开，以控制电机单独驱动变速器；在目标工作模式为纯燃油模式的情况下，控制第一离合器啮合，并控制发动机单独驱动变速器。通过上述技术方案，电磁离合器能够使得发动机和电机与变速器灵活匹配，以实现多种驱动模式，同时降低系统的造价成本。也可以解决电机直驱行驶发动机随转时，需克服发动机摩擦功的技术问题，以提高电机的能量利用率。

技术研发人员：任永辉,易凌云,张桂连,李波,沈昌武
受保护的技术使用者：中联重科股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27