CN102705088A - 一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车，属于矿车传动系统控制技术领域。所述方法，包括以下步骤，计算发动机最优油耗转速，根据平均需求功率曲线和最优油耗曲线得到省油模式期望发动机转速；发动机转速优化，根据省油模式期望发动机转速、系统冷却期望发动机转速和发电机期望发动机转速三者设置限制条件，得到优化后期望发动机转速。本发明通过根据平均需求功率计算发动机最优油耗转速，根据省油、发电机转速要求和系统冷却要求三方面来控制发动机优化转速，在省油的同时充分考虑了影响系统性能的其他因素，不仅保证了整车的综合性能，而且也保证了系统的稳定性和燃油的经济性。

Description

一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车
技术领域
本发明涉及矿车传动系统控制技术领域，特别涉及一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车。
背景技术
工程机械传动系统主要是将发动机发出的动力传给驱动车轮，产生驱动力，使工程机械能在一定速度上行驶。传动系统省油可以提高系统燃油经济性，对传动系统具有重大经济意义。
目前发动机省油控制的方法主要是根据电机扭矩的大小调节发动机转速，使发动机转速与负载相适应，或利用负载制动时产生的制动能量来降低燃油消耗。现有技术公开了一种依据负载大小调节发动机转速的方法，使发动机转速与负载相适应，在负载较小时，发动机只维持较低的转速，以节省燃油，充分利用了负载制动时产生的制动能力以降低燃油消耗。
但是上述方法还存在以下问题，发动机转速的调节只考虑了负载情况，没有考虑发电机和系统冷却的综合需求，将会影响整个传动系统的控制效果，很难保证整车的综合性能，同时发动机转速的调节会存在瞬态冲击带来的影响；另外，发动机转速的频繁变化也将不利于其燃油的经济性。
发明内容
为了解决目前发动机转速调节只考虑负载将会影响整个传动系统的控制效果，不能保证整车的综合性能的问题，发动机转速的调节会存在瞬态冲击带来的影响的问题以及发动机转速的频繁变化不利于其燃油的经济性的问题，现提供一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车。具体技术方案如下：
一种电驱动矿车传动系统控制方法，包括以下步骤，
计算发动机最优油耗转速，根据平均需求功率和最优油耗曲线得到省油模式期望发动机转速；
发动机转速优化，根据省油模式期望发动机转速、系统冷却期望发动机转速和发电机期望发动机转速三者设置限制条件，得到优化后期望发动机转速。
进一步的，根据实际发动机转速确定当前功率带宽，比较平均需求功率和所述功率带宽，若平均需求功率不在所述功率带宽的范围，则改变所述省油模式期望发动机转速。
进一步的，所述限制条件为省油模式期望发动机转速、系统冷却期望发动机转速、发电机期望发动机转速三者大小关系及重要程度。
进一步的，所述限制条件同时根据转速和时间进行设定。
进一步的，若平均需求功率在所述功率带宽的范围内，则所述省油模式期望发动机转速保持不变。
进一步的，所述重要程度根据发动机最优油耗转速、系统冷却所需转速、发电机最佳效率转速的重要程度不同设置。
一种矿车，所述矿车运用了上述任一项所述的电驱动矿车传动系统控制方法。
与现有技术相比，上述技术方案中提供的电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车具有以下优点：通过根据平均需求功率计算发动机最优油耗转速，根据省油、发电机转速要求和系统冷却要求三方面来控制发动机优化转速，在省油的同时充分考虑了影响系统性能的其他因素，不仅保证了整车的综合性能，而且也保证了系统的稳定性和燃油的经济性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中提供的控制方法框架图；
图2是本发明实施例中提供的计算发动机最优油耗转速示意图；
图3是本发明实施例中提供的发动机最优油耗转速实现方法仿真结果示意图；
图4是本发明实施例中提供的发电机转速优化实现方法仿真结果示意图；
图5是本发明实施例中提供的控制方法和未使用此方法的油耗对比图。
附图中，各标号所代表的含义列表如下：
1当前功率带宽，2 平均需求功率，3最优油耗曲线，4实际发动机转速，5省油模式期望发动机转速，6功率带宽上限，7功率带宽下限，8需求功率，9优化后期望发动机转速，10系统冷却期望发动机转速，11发电机期望发动机转速，12控制前油耗，13控制后油耗。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供了一种电驱动矿车传动系统控制方法，包括以下步骤，
计算发动机最优油耗转速，根据平均需求功率曲线和最优油耗曲线得到省油模式期望发动机转速；
发动机转速优化，根据省油模式期望发动机转速、系统冷却期望发动机转速和发电机期望发动机转速三者设置限制条件，得到优化后期望发动机转速。
发动机最优油耗转速计算的具体实现方式如图2所示，先根据实际发动机转速确定当前功率带宽，然后比较平均需求功率和上述功率带宽，如果上述平均需求功率不在上述功率带宽的范围，则改变省油模式期望发动机转速，否则保持省油模式期望发动机转速不变。省油模式期望发动机转速根据上述平均需求功率和最优油耗曲线计算得到。省油模式期望发动机转速综合了电机需求功率和发动机特性来控制发动机转速的变化，同时使用平均需求功率的方法过滤系统可能的瞬态冲击，并运用带宽的方法尽量使发动机转速不频繁变化。根据上述发动机最优油耗转速计算的具体实现方法的仿真结果如图3所示。
发动机转速优化的具体实现方法可根据省油模式期望发动机转速、系统冷却期望发动机转速和发电机期望发动机转速的大小关系及其重要程度来综合控制优化后期望发动机转速的变化。为了保证发动机转速不频繁变化，根据上述省油模式期望发动机转速、上述系统冷却期望发动机转速和上述发电机期望发动机转速三者不同的重要程度，设置不同的限制条件，只当满足上述不同的限制条件时，优化后期望发动机转速才能变化。其中不同重要程度可根据发动机最优油耗转速、系统冷却所需转速、发电机最佳效率转速的重要程度不同来设置。上述不同的限制条件同时根据转速和时间进行设定，转速相差太小或时间间隔太短，则都不改变上述优化后期望发动机转速。驱动踏板阶跃变化情况下，根据上述发动机转速优化的具体实现方法的系统仿真结果如图4所示。
系统在驱动踏板阶跃变化情况下，使用本发明实施例公开的电驱动矿车传动系统控制方法与未使用此方法的油耗对比，如图5所示。由图可见，使用该方法可达到减小油耗的目的。
本发明实施例公开了一种矿车，该矿车运用了上述所述的电驱动矿车传动系统控制方法。矿车的其它部分可参考现有技术，在此不做赘述。
本发明实施例公开的电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车通过综合平衡发动机最优油耗转速、发电机最佳效率转速和系统冷却所需转速，将发动机转速控制在最优值，保证了系统动力性的同时，也保证了燃油经济性最佳；另一方面，使用带宽的方法控制发动机转速不频繁变化，并且根据上述三个转速的不同重要程度设置不同的限制条件，进一步控制发动机转速不频繁变化，进一步保证了燃油经济性；此外，使用平均需求功率的方法过滤系统的瞬态冲击，保证了系统的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电驱动矿车传动系统控制方法，其特征在于，包括以下步骤，
计算发动机最优油耗转速，根据平均需求功率和最优油耗曲线得到省油模式期望发动机转速；
发动机转速优化，根据省油模式期望发动机转速、系统冷却期望发动机转速和发电机期望发动机转速三者设置限制条件，得到优化后期望发动机转速。
2.根据权利要求1所述的电驱动矿车传动系统控制方法，其特征在于，根据实际发动机转速确定当前功率带宽，比较平均需求功率和所述功率带宽，若平均需求功率不在所述功率带宽的范围，则改变所述省油模式期望发动机转速。
3.根据权利要求1所述的电驱动矿车传动系统控制方法，其特征在于，所述限制条件为省油模式期望发动机转速、系统冷却期望发动机转速、发电机期望发动机转速三者大小关系及重要程度。
4.根据权利要求1所述的电驱动矿车传动系统控制方法，其特征在于，所述限制条件同时根据转速和时间进行设定。
5.根据权利要求2所述的电驱动矿车传动系统控制方法，其特征在于，若平均需求功率在所述功率带宽的范围内，则所述省油模式期望发动机转速保持不变。
6.根据权利要求3所述的电驱动矿车传动系统控制方法，其特征在于，所述重要程度根据发动机最优油耗转速、系统冷却所需转速、发电机最佳效率转速的重要程度不同设置。
7.一种矿车，其特征在于，所述矿车运用了权利要求1至6任一项所述的电驱动矿车传动系统控制方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105370420A (zh) * 2015-10-27 2016-03-02 潍柴动力股份有限公司 一种提高工程机械燃油经济性的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1074870A (zh) * 1991-10-04 1993-08-04 曼内斯曼股份公司 一种汽车传动系统
EP2289750A1 (en) * 1998-09-14 2011-03-02 Paice LLC Hybrid vehicles
JP2011111934A (ja) * 2009-11-25 2011-06-09 Tadao Osuga エンジン回転数制御装置
CN102259646A (zh) * 2011-05-18 2011-11-30 奇瑞汽车股份有限公司 串联混合动力汽车能量控制方法、装置以及串联混合动力汽车
CN102333945A (zh) * 2009-02-09 2012-01-25 日立建机株式会社 作业车辆的原动机控制装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3344848B2 (ja) * 1994-11-04 2002-11-18 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 発進装置
JP2843883B2 (ja) * 1996-05-22 1999-01-06 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP2001263124A (ja) * 2000-03-17 2001-09-26 Tcm Corp 産業用車両
CN201437326U (zh) * 2009-06-30 2010-04-14 比亚迪股份有限公司 一种混合动力驱动系统
CN201587339U (zh) * 2009-12-30 2010-09-22 三阳工业股份有限公司 电动车的自动节能省电装置
CN102485563A (zh) * 2010-12-03 2012-06-06 上海中科深江电动车辆有限公司 采用单向离合器装置实现制动能量回收的电动车辆节能方法
CN102493521B (zh) * 2011-12-01 2013-09-25 徐州徐工挖掘机械有限公司 一种挖掘机散热系统的节能控制方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1074870A (zh) * 1991-10-04 1993-08-04 曼内斯曼股份公司 一种汽车传动系统
EP2289750A1 (en) * 1998-09-14 2011-03-02 Paice LLC Hybrid vehicles
CN102333945A (zh) * 2009-02-09 2012-01-25 日立建机株式会社 作业车辆的原动机控制装置
JP2011111934A (ja) * 2009-11-25 2011-06-09 Tadao Osuga エンジン回転数制御装置
CN102259646A (zh) * 2011-05-18 2011-11-30 奇瑞汽车股份有限公司 串联混合动力汽车能量控制方法、装置以及串联混合动力汽车

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105370420A (zh) * 2015-10-27 2016-03-02 潍柴动力股份有限公司 一种提高工程机械燃油经济性的方法

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