CN113370957A - 电动装载机的制动力分配控制方法、制动系统及制动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动装载机的制动力分配控制方法、制动系统及制动方法，包括计算电动装载机所需总制动力；判断电动装载机处于装载作业工况时，若电动刹车系统当前所能提供的电制动力≥总制动力，则控制电动刹车系统提供全部制动力，若电制动力＜总制动力，则控制电动刹车系统提供电制动力的同时控制机械刹车系统提供的制动力为总制动力与电制动力的差值；判断电动装载机处于转场工况时，控制电动刹车系统提供的电制动力为总制动力的50～95%，控制机械刹车系统提供的制动力为总制动力与电制动力的差值，达到了根据电动装载机工况合理分配制动力，最大限度回收能量的技术效果。

Description

电动装载机的制动力分配控制方法、制动系统及制动方法

技术领域

本发明涉及制动技术领域，尤其是涉及一种电动装载机的制动力分配控制方法、整车控制器、制动方法、制动系统及电动装载机。

背景技术

装载机广泛应用于土壤、沙石、矿产等散料的铲运、装载以及基建施工等领域。

业界所用的装载机普遍采用内燃机作为动力源。由于燃油价格不断增长，使得燃油动力驱动的装载机的运营成本不断提高；同时尾气会造成严重的大气污染。因此，电动装载机作为一种有效的替代技术产品逐步被人们接受。

目前，电动装载机采用气动刹车技术方案。其中，电源从电池组获取直流电，并将直流电转换成交流电，供给电机使用，电机驱动气泵，为储气罐打气。当司机踩下刹车踏板时，气路打开，推动液压系统，操作刹车执行机构。在该方案下，装载机的动能完全被刹车片的摩擦力消耗，能量没有回收，造成整车能耗大，作业时间短。

为了对能量进行回收，现有的装载机的刹车系统包括电机制动系统和液压制动系统，电机制动系统通过控制电机处于发电状态，传动机构拖动电机发电实现能量回收制动，目前的装载机的刹车系统在电机制动系统和液压制动系统的制动力的分配是通过根据电比例阀的阀前压力，以及整机的行进速度来进行，在制动力分配方面不够合理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够根据电动装载机的工况，对气动刹车系统和电动刹车系统的制动力进行合理分配的电动装载机的制动系统、制动方法及电动装载机，以解决了现有技术中存在的不能根据装载机的工况对制动力进行合理分配，从而不能最大限度地回收能量的技术问题。

本发明提供的一种电动装载机的制动力分配控制方法 ，包括：

S101、计算电动装载机当前所需总制动力；

S102、对电动装载机当前所处工况进行判断；

S103、若判断电动装载机处于装载作业工况时，进一步判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力是否≥总制动力，若判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力≥总制动力，则控制电动刹车系统提供全部制动力；若判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力＜总制动力，则控制电动刹车系统提供电制动力的同时，控制机械刹车系统提供的制动力的大小为总制动力与电制动力的差值；若判断电动装载机处于转场工况时，控制电动刹车系统提供的电制动力为总制动力的50～95%，控制机械刹车系统提供的制动力的大小为总制动力与电制动力的差值。

所述S102包括：

当监测到电动装载机的挡位结构有换挡动作，且操作手柄有操作动作时，则判断电动装载机处于作业工况，否则判断电动装载机处于转场工况。

所述换挡动作为电动装载机的挡位按照前进档——空挡——后退档的次序循环变化，挡位循环变化在60秒内出现次数大于2次。

所述S103前，还包括：

判断机械刹车系统是否失效，以及判断电动刹车系统是否出现故障或者满足启动条件；若判断机械刹车系统未失效，且电动刹车系统未出现故障、并满足启动条件，则执行S103。

若判断机械刹车系统失效时，则控制紧急停车/驻车机构启动，不再执行S103；

和/或

若判断机械刹车系统未失效，且判断电动刹车系统出现故障或者不满足启动条件时，则控制机械刹车系统提供全部制动力，不再执行S103。

根据获取的电机控制器和BMS反馈的信息判断电动刹车系统是否满足启动条件。

若判断电动装载机处于转场工况时，控制电动刹车系统提供的电制动力为总制动力的80%，控制机械刹车系统提供的制动力为总制动力的20%；和/或

所述机械刹车系统为气动液压刹车系统、或者液压刹车系统、或者气动刹车系统。

本发明的一种整车控制器，包括处理器、存储器，以及用于连接所述处理器和所述存储器的总线，所述存储器用于存储操作指令，所述处理器用于通过调用所述操作指令，执行上述的电动装载机的制动力分配控制方法。

本发明的一种电动装载机的制动方法，包括：

监测刹车踏板的刹车踏板角度，并向整车控制器发送刹车踏板角度信息，所述刹车踏板角度信息用于所述整车控制器计算电动装载机当前所需总制动力；

监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，并向所述整车控制器发送挡位动作信号、操作动作信号，所述挡位动作信号、操作动作信号被所述整车控制器处理成工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

或监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，对获取的挡位动作信号、操作动作信号处理成工况信息，并向所述整车控制器发送，所述工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

所述整车控制器执行所述的电动装载机的制动力分配控制方法。

进一步的，还包括监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送失效信号，所述整车控制器获取到所述失效信号则判断所述机械刹车系统失效；或监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述机械刹车系统是否失效；

和/或

还包括监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统出现故障的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送故障信号，所述整车控制器获取到所述故障信号，则判断所述电动刹车系统；或监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述电动刹车系统是否故障；

和/或

还包括处于非正常工作状态时会影响电动刹车系统正常启动的目标部件向所述整车控制器发送工作参数，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析，判断电动刹车系统是否满足刹车启动条件。

本发明的一种电动装载机制动系统，包括：

整车控制器，为能够执行上述电动装载机的制动力分配控制方法的整车控制器；

刹车踏板角度监测装置，用于监测刹车踏板的刹车踏板角度，并向所述整车控制器发送刹车踏板角度信息；

工况监测装置，用于监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，并向所述整车控制器发送挡位动作信号、操作动作信号，所述挡位动作信号、操作动作信号被所述整车控制器处理成工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；或用于监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，对获取的挡位动作信号、操作动作信号处理成工况信息，并向所述整车控制器发送，所述工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

电动刹车系统，包括通过传动机构与车轮传动连接的电机、电机控制器、以及动力电池组，所述电机控制器用于根据所述整车控制器发送的控制指令，控制所述电机在驱动车轮转动的驱动状态和由所述传动机构拖动所述电机发电的发电状态中转换，在所述电机处于发电状态时，将所述电机产生的电能存储到所述动力电池组；

机械刹车系统，用于根据控制所述整车控制器发送的控制指令，对车轮进行制动。

进一步的，还包括第一失效监测装置，所述第一失效监测装置用于监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送失效信号，所述整车控制器获取到所述失效信号则判断所述机械刹车系统失效；或监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述机械刹车系统是否失效；

和/或

还包括第二失效监测装置，所述第二失效监测装置用于监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统是否出现故障的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，出现故障情况时向所述整车控制器发送故障信号，所述整车控制器获取到所述故障信号，则判断所述电动刹车系统；或监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述电动刹车系统是否故障；

和/或

还包括启动条件监测装置，所述启动条件监测装置用于处于非正常工作状态时会影响电动刹车系统正常启动的目标部件向所述整车控制器发送工作参数，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析，判断电动刹车系统是否满足刹车启动条件。

还包括设置于驾驶室内供驾驶人员手动操作的紧急停车/驻车开关。

本发明的一种电动装载机，具有如上所述的电动装载机制动系统。

本发明提供的电动装载机的制动力分配控制方法、整车控制器、制动方法、制动系统及电动装载机，可根据电动装载机的工况的特性，对电动刹车系统和机械刹车系统两个子刹车系统的制动力进行合理分配，因此，可最大限度地回收能量，提高电动装载机的效率和安全性。

由于两个子刹车系统能够独立工作，且还设置了可电控和手控的紧急停车/驻车机构，因此当电动刹车系统失效时，整车控制器使用气动液压刹车系统制动；当气动液压刹车系统失效时，整车控制器可通过紧急停车/驻车机构实现紧急制动；当整车控制器和/或电控阀失效时，可人工操作实现装载机的紧急制动，从而实现了三级安全防护，保障设备和人员的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本申请实施例提供的电动装载机的制动力分配控制方法的流程示意图；

图2为刹车踏板的行程和总制动力之间存在的线性比例关系图；

图3为本申请实施例提供的电动装载机的制动力分配控制方法的更为详细的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的整车控制器的结构示意图；

图5为本申请实施例提供一种电动装载机制动系统的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的电动装载机的制动力分配控制方法的电刹车比例、与能量回收比例、安全性之间的效果关系图。

图标：400-整车控制器 ；401-处理器 ；402-存储器；403-总线。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

电动装载机制动系统包括刹车踏板、整车控制器、电动刹车系统、机械刹车系统等核心零部件，其中机械刹车系统可以设置为气动液压刹车系统、或者液压刹车系统或者气动刹车系统，电动刹车系统包括动力电池组、电机控制器，以及通过传动机构与车轮传动连接的电机等，电机控制器根据整车控制器发送的控制指令，控制电机在驱动车轮转动的驱动状态和由传动机构拖动电机发电的发电状态中转换，在电机处于发电状态时，将电机产生的电能存储到动力电池组，实现能量回收制动。

如图1所示，本申请实施例提供的一种电动装载机的制动力分配控制方法 ，包括：

S101、计算电动装载机所需总制动力；

S102、对电动装载机当前所处工况进行判断；

S103、若判断电动装载机处于装载作业工况时，进一步判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力是否≥总制动力，若判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力≥总制动力，则控制电动刹车系统提供全部制动力；若判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力＜总制动力，则控制电动刹车系统提供电制动力的同时，控制机械刹车系统提供的制动力的大小为总制动力与电制动力的差值；若判断电动装载机处于转场工况时，控制电动刹车系统提供的电制动力为总制动力的50～95%，控制机械刹车系统提供的制动力的大小为总制动力与电制动力的差值。

S101中，计算电动装载机所需总制动力，是根据获取的刹车踏板角度来进行计算，如图2所示，刹车踏板角度和制动力之间存在线性比例关系，刹车踏板角度和制动力的线性比例关系可以通过标定测试实现。优选标定方式：当油门开度最大时，对应机械刹车的最大值，该最大值即为最大的总制动力。数据标定后，对应关系即可存储在整车控制器内，供后期实时计算。根据比例关系即可以计算出当前所需总制动力，因此，在S101中，在获取刹车角度的信息后，可以根据预先存储的比例关系来得到电动装载机所需总制动力的大小。

在S102和S103中，对电动装载机的总制动力分配时，分两种工况进行分配，一种是装载作业工况，一种是转场工况，由于电动装载机处于装载作业工况时，需要频繁制动，因此，在电动刹车系统所能提供的电制动力的大小能够满足总制动力的大小要求时，优先采用电动刹车系统来提供全部制动力，这样可以尽可能地实现能量回收，降低整车能耗，避免摩擦刹车片的摩擦损耗，延长了电动装载机制动系统的使用寿命。在电动刹车系统当前所能提供的电制动力的大小小于总制动力时，二者的差值由机械刹车系统提供，这样在保证实现制动的同时，也能够回收一部分能量。

而当电动装载机处于转场工况时，电动装载机的行驶速度较高，为了保证电动装载机能够迅速制动，同时保证电动装载机制动系统的可靠性，此时采用电动刹车系统和机械刹车系统同时工作，由二者同时提供制动力，其中电动刹车系统提供总制动力的50%，机械刹车系统提供总制动力的50%，在其他实施例中，也可以电动刹车系统提供总制动力的95%，机械刹车系统提供总制动力的5%。

如图5所示，动力电池组的管理系统可实时反馈当前动力电池可承受的最大充电电流，再结合电机系统标定的数据，即可计算出当前能够提供的电制动力最大值。

整车控制器通过控制比例阀，调节气液总泵中气体压力，并通过压力传感器获取实时压力数据。该压力数据与前、后桥刹车机构的制动力呈线性关系，因此，根据标定数据，整车控制器通过控制该压力值，即可控制气动液压刹车系统的制动力。剩余的制动力则由电动刹车系统来提供。

优选若判断电动装载机处于转场工况时，控制电动刹车系统提供的电制动力为总制动力的80%，控制机械刹车系统提供的制动力为总制动力的20%。这样比例的制动力分配，在保证制动的及时性和可靠性符合要求的前提下，能够尽可能多地回收能量。

如图6所示，在约束条件相同的情况下，电动刹车系统的电刹车比例越高，能量回收比例越高。根据实际标定测验可知，当电动刹车系统的电刹车比例低于50%时，基本不具备能量回收的价值。

制动系统安全性和电刹车比例成负相关关系，电刹车比例越高时，制动系统在刹车状态下出现失效的概率越高。当电刹车比例低于70%时，制动系统处于安全区域，当电刹车比例高于70%，低于95%时，制动系统处于相对安全区域；当电刹车比例高于95%时，制动系统处于危险区域。而当电刹车比例处于80%时，其能量回收比例以及安全性相对较高。

如图3所示，具体的，所述根据获取的电动装载机工况监测信号，对电动装载机当前所处工况进行判断步骤包括：

当监测到电动装载机的挡位结构有换挡动作，且操作手柄有操作动作时，则判断电动装载机处于作业工况，否则判断电动装载机处于转场工况。

由于电动装载机处于作业工况时，挡位结构会有频繁的换挡动作，同时，会通过操作手柄操作装载机的大小臂进行装载作业，因此，当同时有换挡动作，以及操作手柄的操作动作时即可以判断电动装载机处于作业工况。这样工况判断非常精准。挡位结构可以是驾驶室内的换挡手柄，也可以是换挡操作界面。在本实施例中，优选为换挡手柄。

具体的换挡动作为电动装载机的挡位按照前进档——空挡——后退档的次序循环变化，挡位循环变化在60秒内出现次数大于2次。

进一步的，在所述S103前，还包括：判断机械刹车系统是否失效，以及判断电动刹车系统是否出现故障或者满足启动条件；若判断机械刹车系统未失效，且电动刹车系统未出现故障、并满足启动条件，则执行S103。

若判断机械刹车系统失效时，则控制紧急停车/驻车机构启动，不再执行S103；这样不管电动刹车系统是否可正常工作，均会立即控制紧急停车/驻车机构启动，从而实现紧急制动，防止出现安全事故，在具体实施时，通常是通过控制电控阀来启动紧急停车/驻车机构工作。

若判断机械刹车系统未失效，且判断电动刹车系统出现故障或者不满足启动条件时，则控制机械刹车系统提供全部制动力，不再执行S103。这样能够避免电动刹车系统出故障或者不满足启动条件而带来的安全隐患。

根据获取的电机控制器和BMS反馈的信息判断电动刹车系统是否满足启动条件。并获取动力电池组参数和电机产生的制动力。如当电池组参数显示，电池组能量满格或较满时，则不启动电动刹车系统。

具体为，整车控制器需要获得电机控制器反馈的工作正常的状态信息；整车控制器还需要获得动力电池组管理系统（BMS）反馈的动力电池工作正常的状态信息以及允许充电的状态信息。

当以上状态信息全部满足要求才能启动电动刹车系统。

如图4所示，本申请实施例提供的一种整车控制器400，包括处理器401、存储器402，以及用于连接所述处理器401和所述存储器402的总线403，所述存储器402用于存储操作指令，所述处理器401用于通过调用所述操作指令，执行上述的电动装载机的制动力分配控制方法。

整车控制器可获取刹车踏板的刹车踏板角度信息。刹车踏板角度信息和制动力存在的比例关系存储在整车控制器内，根据该比例关系和刹车踏板角度信息，整车控制器即可得到制动力的大小，并根据算法，向电动刹车系统和气动液压刹车系统分配制动力。本申请实施例提供的整车控制器在现有的整车控制器的功能上具备了根据电动装载机的工况对总制动力进行分配的功能。

整车控制器自动调节两个电动刹车系统和气动液压刹车系统的制动力大小，保证总的制动力始终和刹车踏板深度保持线性关系，从而改善了制动过程中的驾驶体验，降低司机疲劳。

如图5所示，本申请实施例提供一种电动装载机制动系统，包括：

整车控制器，为能够执行如上述的电动装载机的制动力分配控制方法的整车控制器；

刹车踏板角度监测装置，用于监测刹车踏板的刹车踏板角度，并向所述整车控制器发送刹车踏板角度信息；

工况监测装置，用于监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，并向所述整车控制器发送挡位动作信号、操作动作信号，所述挡位动作信号、操作动作信号被所述整车控制器处理成工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

作为可替换的实施方式，工况监测装置还可以为用于监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，对获取的挡位动作信号、操作动作信号处理成工况信息，并向所述整车控制器发送，所述工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；电动刹车系统，包括通过传动机构与车轮传动连接的电机、电机控制器、以及动力电池组，所述电机控制器用于根据所述整车控制器发送的控制指令，控制所述电机在驱动车轮转动的驱动状态和由所述传动机构拖动所述电机发电的发电状态中转换，在所述电机处于发电状态时，将所述电机产生的电能存储到所述动力电池组；

机械刹车系统，用于根据控制所述整车控制器发送的控制指令，对车轮进行制动。

在本实施例中，机械刹车系统优选为气动液压刹车系统。

整车的制动力由电动刹车系统和气动液压刹车系统共同提供，当其中一个失效时，不影响另一个的功能，可靠性高。

电动刹车系统除电机、电机控制器，动力电池组外，还包括对动力电池组进行管理的BMS（电池管理系统）。

当需要电动刹车系统工作时，整车控制器向电机控制器发出控制指令。电机控制器根据控制指令，控制电机进入发电状态，此时，装载机的动能通过传动机构拖动电机发电，并将电能通过电机控制器存储到动力电池组中。从而实现制动和能量回收的功能。整车控制器在整个制动过程中，连续监控电机控制器和BMS反馈的信息，以判断电动刹车系统是否满足启动条件，并获取动力电池组参数和电机产生的制动力。

气动液压刹车系统由储气罐、比例阀、电控阀、气液总泵、前桥刹车机构、后桥刹车机构、紧急停车/驻车开关、紧急停车/驻车机构组成。当需要气动液压刹车机构工作时，整车控制器通过比例阀，控制储气罐内的高压气体进入气液总泵。在气液总泵内，高压气体推动液压系统，进而操作前桥刹车机构和后桥刹车机构完成制动动作。比例阀与气液总泵相连的气路上安装有压力传感器。整车控制器通过该传感器负责监测气液总泵内气体压力值。当制动解除时，比例阀关闭，气液总泵内的高压气体释放到大气中，液压系统操作前桥刹车机构和后桥刹车机构返回原位。

整车控制器与驾驶室内的挡位结构、操作手柄相连。当司机使用挡位结构进行换挡操作时，挡位结构可将挡位信号通过电路发送给整车控制器。当司机使用操作手柄操作装载机的大小臂进行装载作业时，操作手柄可将操作信号通过电路发送给整车控制器。

还包括第一失效监测装置，所述第一失效监测装置用于监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送失效信号，所述整车控制器获取到所述失效信号则判断所述机械刹车系统失效。

作为可替换的实施方式，第一失效检测装置还可以设置为用于监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述机械刹车系统是否失效；判断机械刹车系统失效的目标部件主要包括压力传感器，通过对压力传感器的压力参数进行分析，来判断机械刹车系统是否失效。

还包括第二失效监测装置，所述第二失效监测装置用于监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统是否出现故障的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，出现故障情况时向所述整车控制器发送故障信号，所述整车控制器获取到所述故障信号，则判断所述电动刹车系统。

作为可替换的实施方式，所述第二失效检测装置还可以设置为用于监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述电动刹车系统是否故障。判断电动刹车系统是否失效的目标部件主要包括电池模组

还包括启动条件监测装置，所述启动条件监测装置用于处于非正常工作状态时会影响电动刹车系统正常启动的目标部件向所述整车控制器发送工作参数，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析，判断电动刹车系统是否满足刹车启动条件。判断电动刹车系统是否正常启动的目标部件主要包括：动力电池组、电机控制器、电池组管理系统（BMS）。

还包括设置于驾驶室内供驾驶人员手动操作的紧急停车/驻车开关。当整车控制器和/或电控阀失效时，紧急停车/驻车机构无法自动开启，此时，工作人员可操作位于驾驶室内的紧急停车/驻车开关，该开关与紧急停车/驻车机构相连，因此，能够手动实现紧急停车制动功能，从而更具有安全保障。

当电动刹车系统失效时，整车控制器使用气动液压刹车系统制动；当气动液压刹车系统失效时，整车控制器可通过紧急停车/驻车机构实现紧急制动；当整车控制器和/或电控阀失效时，可人工操作实现装载机的紧急制动，从而实现了三级安全防护，保障设备和人员的安全。

当装载机完成驻车操作后，无需人工操作，整车控制器会自动控制电控阀，使紧急停车/驻车机构处于锁止状态，传动机构不能自由活动，以保证装载机在驻车状态下的安全，防止溜坡等事故的发生。

本申请实施例提供的一种电动装载机的制动方法，包括：

监测刹车踏板的刹车踏板角度，并向整车控制器发送刹车踏板角度信息，所述刹车踏板角度信息用于所述整车控制器计算电动装载机当前所需总制动力；

监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，并向所述整车控制器发送挡位动作信号、操作动作信号，所述挡位动作信号、操作动作信号被所述整车控制器处理成工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

作为可替换的实方式，还可以监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，对获取的挡位动作信号、操作动作信号处理成工况信息，并向所述整车控制器发送，所述工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

所述整车控制器执行如上述的电动装载机的制动力分配控制方法处理。

还包括监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送失效信号，所述整车控制器获取到所述失效信号则判断所述机械刹车系统失效；作为可替换的实施方式，还可以为：监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述机械刹车系统是否失效；

还包括监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统出现故障的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送故障信号，所述整车控制器获取到所述故障信号，则判断所述电动刹车系统；作为可替换的实施方式，还可以为：监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述电动刹车系统是否故障；

还包括处于非正常工作状态时会影响电动刹车系统正常启动的目标部件向所述整车控制器发送工作参数，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析，判断电动刹车系统是否满足刹车启动条件本申请实施例提供了一种电动装载机，具有如上述的电动装载机制动系统。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种电动装载机的制动力分配控制方法 ，其特征在于，包括：

S101、计算电动装载机当前所需总制动力；

S102、对电动装载机当前所处工况进行判断；

S103、若判断电动装载机处于装载作业工况时，进一步判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力是否≥总制动力，若判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力≥总制动力，则控制电动刹车系统提供全部制动力；若判断电动刹车系统当前所能提供的电制动力＜总制动力，则控制电动刹车系统提供电制动力的同时，控制机械刹车系统提供的制动力的大小为总制动力与电制动力的差值；若判断电动装载机处于转场工况时，控制电动刹车系统提供的电制动力为总制动力的50～95%，控制机械刹车系统提供的制动力的大小为总制动力与电制动力的差值。

2.根据权利要求1所述的制动力分配控制方法，其特征在于，所述S102包括：

当监测到电动装载机的挡位结构有换挡动作，且操作手柄有操作动作时，则判断电动装载机处于作业工况，否则判断电动装载机处于转场工况。

3.根据权利要求2所述的制动力分配控制方法，其特征在于，所述换挡动作为电动装载机的挡位按照前进档——空挡——后退档的次序循环变化，挡位循环变化在60秒内出现次数大于2次。

4.根据权利要求1所述的制动力分配控制方法，其特征在于，所述S103前，还包括：

判断机械刹车系统是否失效，以及判断电动刹车系统是否出现故障或者满足启动条件；若判断机械刹车系统未失效，且电动刹车系统未出现故障、并满足启动条件，则执行S103。

5.根据权利要求4所述的制动力分配控制方法，其特征在于，若判断机械刹车系统失效时，则控制紧急停车/驻车机构启动，不再执行S103；

和/或

若判断机械刹车系统未失效，且判断电动刹车系统出现故障或者不满足启动条件时，则控制机械刹车系统提供全部制动力，不再执行S103。

6.根据权利要求5所述的制动力分配控制方法，其特征在于，根据获取的电机控制器和BMS反馈的信息判断电动刹车系统是否满足启动条件。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的制动力分配控制方法，其特征在于，若判断电动装载机处于转场工况时，控制电动刹车系统提供的电制动力为总制动力的80%，控制机械刹车系统提供的制动力为总制动力的20%；

和/或

所述机械刹车系统为气动液压刹车系统、或者液压刹车系统、或者气动刹车系统。

8.一种整车控制器，其特征在于，包括处理器、存储器，以及用于连接所述处理器和所述存储器的总线，所述存储器用于存储操作指令，所述处理器用于通过调用所述操作指令，执行上述权利要求1-7中任一项所述的电动装载机的制动力分配控制方法。

9.一种电动装载机的制动方法，其特征在于，包括：

监测刹车踏板的刹车踏板角度，并向整车控制器发送刹车踏板角度信息，所述刹车踏板角度信息用于所述整车控制器计算电动装载机当前所需总制动力；

监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，并向所述整车控制器发送挡位动作信号、操作动作信号，所述挡位动作信号、操作动作信号被所述整车控制器处理成工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

或监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，对获取的挡位动作信号、操作动作信号处理成工况信息，并向所述整车控制器发送，所述工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

所述整车控制器执行权利要求1-7中任一项所述的电动装载机的制动力分配控制方法。

10.根据权利要求9所述的制动方法，其特征在于，还包括监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送失效信号，所述整车控制器获取到所述失效信号则判断所述机械刹车系统失效；或监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述机械刹车系统是否失效；

和/或

还包括监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统出现故障的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送故障信号，所述整车控制器获取到所述故障信号，则判断所述电动刹车系统；或监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述电动刹车系统是否故障；

和/或

还包括处于非正常工作状态时会影响电动刹车系统正常启动的目标部件向所述整车控制器发送工作参数，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析，判断电动刹车系统是否满足刹车启动条件。

11.一种电动装载机制动系统，其特征在于，包括：

整车控制器，为能够执行如权利要求1-7中任一项的电动装载机的制动力分配控制方法的整车控制器；

刹车踏板角度监测装置，用于监测刹车踏板的刹车踏板角度，并向所述整车控制器发送刹车踏板角度信息；

工况监测装置，用于监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，并向所述整车控制器发送挡位动作信号、操作动作信号，所述挡位动作信号、操作动作信号被所述整车控制器处理成工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；或用于监测电动装载机的挡位结构的换挡动作以及操作手柄的操作动作，对获取的挡位动作信号、操作动作信号处理成工况信息，并向所述整车控制器发送，所述工况信息用于所述整车控制器对电动装载机当前所处工况进行判断；

电动刹车系统，包括通过传动机构与车轮传动连接的电机、电机控制器、以及动力电池组，所述电机控制器用于根据所述整车控制器发送的控制指令，控制所述电机在驱动车轮转动的驱动状态和由所述传动机构拖动所述电机发电的发电状态中转换，在所述电机处于发电状态时，将所述电机产生的电能存储到所述动力电池组；

机械刹车系统，用于根据控制所述整车控制器发送的控制指令，对车轮进行制动。

12.根据权利要求11所述的电动装载机制动系统，其特征在于，还包括第一失效监测装置，所述第一失效监测装置用于监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，向所述整车控制器发送失效信号，所述整车控制器获取到所述失效信号则判断所述机械刹车系统失效；或监测出现异常/故障时会导致所述机械刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述机械刹车系统是否失效；

和/或

还包括第二失效监测装置，所述第二失效监测装置用于监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统是否出现故障的目标部件的工作状况，并在监测到任一目标部件的工作状况出现异常/故障时，出现故障情况时向所述整车控制器发送故障信号，所述整车控制器获取到所述故障信号，则判断所述电动刹车系统；或监测出现异常/故障时会导致所述电动刹车系统失效的目标部件的工作参数，并向所述整车控制器发送，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析判断所述电动刹车系统是否故障；

和/或

还包括启动条件监测装置，所述启动条件监测装置用于处于非正常工作状态时会影响电动刹车系统正常启动的目标部件向所述整车控制器发送工作参数，所述整车控制器对所述工作参数进行处理分析，判断电动刹车系统是否满足刹车启动条件。

13.根据权利要求11-12中任一项所述的电动装载机制动系统，其特征在于，还包括设置于驾驶室内供驾驶人员手动操作的紧急停车/驻车开关。

14.一种电动装载机，其特征在于，具有如权利要求11-13中任一项所述的电动装载机制动系统。

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