CN106230343A - 一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法，该方法包括：通过多路阀的状态信号来进行工作模式选择，如果是垃圾桶上升、刮板刮合或滑板上升动作时，则进入恒功率工作模式；如果是其他动作则进入恒转速运行模式。在恒功率模式下，检测液压泵出口压力，如果该压力超过溢流阀设定压力，则设定电机转速为最小允许转速，否则按压力‑转速恒功率关系计算电机目标转速，如果所得转速超过最大允许转速，则将电机转速限制在最大允许值，如不超过该值，则以该值运行。采用本发明的技术方案，既能提高上装设备的作业效率又能减少液压泵的溢流损耗，从而增加电动车的续航里程。

Description

一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法

技术领域

本发明是一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法。

背景技术

随着人们环保意识的不断加强，各地政府对排放的要求日益提高，而纯电动汽车具有零排放、低噪音和高效率等优点，因此越来越受到国家和企业的重视，各种纯电动乘用车已经大量推向市场。目前，电动汽车的应用也逐渐渗透到环卫、邮政、物流等专用车领域。

压缩式垃圾车是一种高效收集、转运垃圾的城市环卫专用车辆，在垃圾收集转运过程中可避免沿途洒落造成二次污染。纯电动压缩式垃圾车上装设备采用液压传动的形式来传递动力，并通过底盘取力器由电机驱动液压泵。采用发动机底盘的压缩式垃圾车上装工作模式下，液压泵以单一恒定转速运行。目前，主机厂家在开发纯电动压缩式垃圾车时，也延续了原来的控制方式，采用电机恒速运行的控制方法，这种方法对载荷稳定的执行机构，可以正常运行，但对于载荷不确定的执行机构，有时会不能充分利用电机功率而造成设备作业效率低下的情况，而有时又可能由于载荷过大，造成液压系统溢流阀打开而引起溢流损失的情况。

压缩式垃圾车的执行机构中有三个执行机构的载荷受外界影响较大，包括：翻桶油缸、刮板油缸和滑板油缸。翻桶油缸在提升装满垃圾的垃圾桶时，载荷受垃圾桶中垃圾的量和垃圾的种类的影响较大，如果是泡沫之类的垃圾，垃圾桶会比较轻，而如果是建筑垃圾，比如混凝土之类，垃圾桶就会比较重；同样在压缩垃圾的过程中，刮板刮合和滑板上升的过程中，由于垃圾的种类不同，刮板油缸和滑板油缸所受的载荷也不相同。况且，以上三种执行机构在压缩式垃圾车工作过程中频繁使用，因此，传统的恒定转速控制方法会影响设备的作业效率和节能效果。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题,本发明使用方便，便于操作，稳定性好，可靠性高。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法，包括以下步骤：

步骤S100，通过多路阀的状态信号来判断上装设备是哪一个执行机构动作，如果是垃圾桶上升、刮板刮合或滑板上升动作，则进入恒功率工作模式；如果是其他动作则进入恒转速运行模式，进入步骤S102，设定电机转速n为1800rpm；

步骤S101，设定电机初始目标转速1800rpm；

步骤S103，测量液压泵出口压力并存储；

步骤S104，测量次数加1；

步骤S105，延时50ms；

步骤S106，判断测量次数是否大于20次，如果小于20，则返回步骤S103，继续测量；如果大于等于20，则进入步骤S107；

步骤S107，计算前20次压力的平均值；

步骤S108，判断压力平均值是否大于系统溢流阀压力，20Mpa，如果大于20Mpa，则进入步骤S109，否则进入步骤S110；

步骤S109，设定电机目标转速300rpm；

步骤S110，按公式n＝PL₁P来设定电机目标转速，L为设定的恒功率值，取15kW，P₁为在该恒功率下转速1800rpm所对应的压力，为8Mpa，n为电机转速；

步骤S111，判断电机转速是否大于最大运行转速3000rpm，如果大于300rpm，则进入步骤S112；否则返回步骤S103；

步骤S112，设定电机目标转速为最大值3000rpm。

本发明的有益效果：本发明的一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法，本发明在垃圾桶上升工况、滑板提升工况和刮板挂合工况下，使电机工作在恒功率模式，充分利用电机功率，轻载时，增加电机转速，提高作业效率，重载时，当压力超过溢流阀压力时，降低电机转速，从而减小溢流损耗。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法的步骤图；

图2为本发明的纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率模式压力-转速关系图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法，包括以下步骤：

步骤S100，通过多路阀的状态信号来判断上装设备是哪一个执行机构动作，如果是垃圾桶上升、刮板刮合或滑板上升动作，则进入恒功率工作模式；如果是其他动作则进入恒转速运行模式，进入步骤S102，设定电机转速n为1800rpm；

步骤S101，设定电机初始目标转速1800rpm；

步骤S103，测量液压泵出口压力并存储；

步骤S104，测量次数加1；

步骤S105，延时50ms；

步骤S106，判断测量次数是否大于20次，如果小于20，则返回步骤S103，继续测量；如果大于等于20，则进入步骤S107；

步骤S107，计算前20次压力的平均值；

步骤S108，判断压力平均值是否大于系统溢流阀压力，20Mpa，如果大于20Mpa，则进入步骤S109，否则进入步骤S110；

步骤S109，设定电机目标转速300rpm；

步骤S110，按公式来设定电机目标转速，L为设定的恒功率值，取15kW，P₁为在该恒功率下转速1800rpm所对应的压力，为8Mpa，n为电机转速；

步骤S111，判断电机转速是否大于最大运行转速3000rpm，如果大于300rpm，则进入步骤S112；否则返回步骤S103；

步骤S112，设定电机目标转速为最大值3000rpm。

本发明在垃圾桶上升工况、滑板提升工况和刮板挂合工况下，使电机工作在恒功率模式，充分利用电机功率，轻载时，增加电机转速，提高作业效率，重载时，当压力超过溢流阀压力时，降低电机转速，从而减小溢流损耗。

请参阅图2，做为本发明的一个实施例：

通过多路阀的状态信号来判断上装设备是哪一个执行机构动作，如果是垃圾桶上升、刮板刮合或滑板上升动作时，则进入恒功率工作模式；如果是其他动作则进入恒转速运行模式，设定电机转速为n；

在恒功率运行模式，则设定电机初始目标转速n0，且连续测量液压泵出口压力20次，并求其平均值P；

如果压力平均值P大于Pr，则设定电机目标转速nmin；否则按公式来设定电机目标转速，L为设定的恒功率值，P₁为在该恒功率下转速n0所对应的压力；

检测计算所得的电机转速是否大于nmax，如果大于nmax，则设定电机目标转速为nmax，否则按公式来设定电机目标转速。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (1)

1.一种纯电动压缩式垃圾车上装设备恒功率控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S100，通过多路阀的状态信号来判断上装设备是哪一个执行机构动作，如果是垃圾桶上升、刮板刮合或滑板上升动作，则进入恒功率工作模式；如果是其他动作则进入恒转速运行模式，进入步骤S102，设定电机转速n为1800rpm；

步骤S101，设定电机初始目标转速1800rpm；

步骤S103，测量液压泵出口压力并存储；

步骤S104，测量次数加1；

步骤S105，延时50ms；

步骤S106，判断测量次数是否大于20次，如果小于20，则返回步骤S103，继续测量；如果大于等于20，则进入步骤S107；

步骤S107，计算前20次压力的平均值；

步骤S108，判断压力平均值是否大于系统溢流阀压力，20Mpa，如果大于20Mpa，则进入步骤S109，否则进入步骤S110；

步骤S109，设定电机目标转速300rpm；

步骤S110，按公式来设定电机目标转速，L为设定的恒功率值，取15kW，P₁为在该恒功率下转速1800rpm所对应的压力，为8Mpa，n为电机转速；

步骤S111，判断电机转速是否大于最大运行转速3000rpm，如果大于300rpm，则进入步骤S112；否则返回步骤S103；

步骤S112，设定电机目标转速为最大值3000rpm。