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

一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车 Download PDF

Info

Publication number
CN102705088A
CN102705088A CN2012102120051A CN201210212005A CN102705088A CN 102705088 A CN102705088 A CN 102705088A CN 2012102120051 A CN2012102120051 A CN 2012102120051A CN 201210212005 A CN201210212005 A CN 201210212005A CN 102705088 A CN102705088 A CN 102705088A
Authority
CN
China
Prior art keywords
engine speed
revolution speed
mine car
transmission system
fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012102120051A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102705088B (zh
Inventor
王建明
滕昱棠
陆丽玲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SANYI ROBOT TECHNOLOGY CO., LTD.
Original Assignee
Shanghai Sany Heavy Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Sany Heavy Machinery Co Ltd filed Critical Shanghai Sany Heavy Machinery Co Ltd
Priority to CN201210212005.1A priority Critical patent/CN102705088B/zh
Publication of CN102705088A publication Critical patent/CN102705088A/zh
Priority to PCT/CN2012/086252 priority patent/WO2014000390A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102705088B publication Critical patent/CN102705088B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/188—Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
    • B60W30/1882—Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power characterised by the working point of the engine, e.g. by using engine output chart
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/30—Railway vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

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。
CN201210212005.1A 2012-06-26 2012-06-26 一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车 Expired - Fee Related CN102705088B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210212005.1A CN102705088B (zh) 2012-06-26 2012-06-26 一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车
PCT/CN2012/086252 WO2014000390A1 (zh) 2012-06-26 2012-12-10 一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210212005.1A CN102705088B (zh) 2012-06-26 2012-06-26 一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102705088A true CN102705088A (zh) 2012-10-03
CN102705088B CN102705088B (zh) 2015-11-25

Family

ID=46898102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210212005.1A Expired - Fee Related CN102705088B (zh) 2012-06-26 2012-06-26 一种电驱动矿车传动系统控制方法及运用该方法的矿车

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN102705088B (zh)
WO (1) WO2014000390A1 (zh)

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

Also Published As

Publication number Publication date
CN102705088B (zh) 2015-11-25
WO2014000390A1 (zh) 2014-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105644546B (zh) 一种混合动力客车的发动机和驱动电机的发电控制方法
CN103502073B (zh) 混合动力驱动控制装置
CN103863311B (zh) 基于能量优化的混合动力汽车发动机与电机扭矩分配方法
CN102717714B (zh) 一种基于dct的纯电动汽车制动能量回收控制系统及方法
KR101550612B1 (ko) 전기자동차의 파워시스템 및 그것의 제어방법
CN101596902B (zh) 一种电动汽车发电机组的控制方法
CN102216137A (zh) 并联式混合动力汽车上混合运行中的动力点移位方法
CN104442345A (zh) 混联式混合动力汽车动力总成系统及其功率分配控制方法
AU2007327710A1 (en) Brake control device for electric vehicle
CN101691116B (zh) 内燃动车的加速度牵引控制方法
CN102815295A (zh) 一种混联式混合动力车辆的动力控制方法
Hui et al. Torque control strategy for a parallel hydraulic hybrid vehicle
CN102529734A (zh) 混合动力汽车智能充电控制及整车标定方法
CN104260720A (zh) 一种混联混合动力控制系统及采用该系统实现的控制方法
CN102529729B (zh) 一种混合动力汽车的再生制动控制方法
CN104442798A (zh) 混合动力汽车在串联工作模式下的串联发电控制方法
CN104340221A (zh) 一种双行星排四轴混合动力系统的能量回收控制方法
CN103786593A (zh) 一种电-电混合动力汽车驱动系统及其控制方法
CN109519287A (zh) 一种发动机怠速控制方法、系统及车辆
CN103334843B (zh) 平地机变功率控制系统
CN115214608A (zh) 一种面向增程式电传动矿用卡车的能量输出控制方法及系统
CN102555816B (zh) 一种混合动力汽车的再生制动控制方法
CN102649429A (zh) 一种弱混车辆的辅助动力控制方法及控制装置
CN202753790U (zh) 通过限制发动机转速限制车速的装置
CN206914158U (zh) 一种纯电动客车用双电机同轴直驱系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20160120

Address after: 201400 room 1, building 19, 200 Lang Lu, Shanghai, Fengxian District

Patentee after: SANYI ROBOT TECHNOLOGY CO., LTD.

Address before: 201306, No. two, 318 Avenue, Lingang Industrial Park, Shanghai, Fengxian District, A

Patentee before: Shanghai Sany Heavy Machinery Co., Ltd.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151125

Termination date: 20160626