CN113323069A - 一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法 - Google Patents

一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113323069A
CN113323069A CN202110624746.XA CN202110624746A CN113323069A CN 113323069 A CN113323069 A CN 113323069A CN 202110624746 A CN202110624746 A CN 202110624746A CN 113323069 A CN113323069 A CN 113323069A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
control unit
integrated control
power distribution
distribution unit
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
CN202110624746.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113323069B (zh
Inventor
王震
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.)
Sany Heavy Machinery Ltd
Original Assignee
Sany Heavy Machinery 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 Sany Heavy Machinery Ltd filed Critical Sany Heavy Machinery Ltd
Priority to CN202110624746.XA priority Critical patent/CN113323069B/zh
Publication of CN113323069A publication Critical patent/CN113323069A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113323069B publication Critical patent/CN113323069B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2058Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • E02F9/2062Control of propulsion units
    • E02F9/207Control of propulsion units of the type electric propulsion units, e.g. electric motors or generators
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2058Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • E02F9/2091Control of energy storage means for electrical energy, e.g. battery or capacitors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2058Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • E02F9/2095Control of electric, electro-mechanical or mechanical equipment not otherwise provided for, e.g. ventilators, electro-driven fans
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P23/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
    • H02P23/0004Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

本发明提供一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法,其中,所述动力***包括依次相连的动力分配单元、集成控制单元、驱动电机、联轴器以及液压泵,其中:所述动力分配单元用于将接入的交流电转换为直流电后,向所述集成控制单元提供直流电,以及在接收到动力需求数据后,向所述集成控制单元传达与所述动力需求数据相匹配的操作参数;所述集成控制单元用于根据所述操作参数控制所述驱动电机,以利用所述驱动电机通过所述联轴器带动所述液压泵进行运转。本发明提供的技术方案,能够提高电动挖掘机的工作效率。

Description

一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法
技术领域
本发明涉及自动化控制技术领域,具体涉及一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法。
背景技术
传统的挖掘机以内燃机为动力***,这种挖掘机转场便利,使用上受环境影响小,可满足大多数使用需求。但其存在使用成本高、污染严重等缺陷,与节能减排的趋势相悖。此外,在某些特定场景下(例如隧道、矿井等通风差的场合),以内燃机为动力***的挖掘机并不适合长期作业。
以电池为动力源的纯电动挖掘机,在中、小型挖掘机上可符合大部分客户的使用需求,具有环保、使用费用低等优点。但如果在大型挖掘机上配置电池,通常无法满足实际的应用需求,具有布置难、购置成本高、续航短等问题。
鉴于此,针对大型的电动挖掘机而言,通常可以直接通过电网供电,这样能够解决电动挖掘机的用电成本和续航等问题。目前电动挖掘机中的动力***集成化程度较低,通常无法实现对整机进行控制,导致电动挖掘机的工作效率较低。
发明内容
本发明提供一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法,能够提高电动挖掘机的工作效率。
为了解决上述问题,本发明一方面提供了一种适用于电动挖掘机的动力***,所述动力***包括依次相连的动力分配单元、集成控制单元、驱动电机、联轴器以及液压泵,其中:所述动力分配单元用于将接入的交流电转换为直流电后,向所述集成控制单元提供直流电,以及在接收到动力需求数据后,向所述集成控制单元传达与所述动力需求数据相匹配的操作参数;所述集成控制单元用于根据所述操作参数控制所述驱动电机,以利用所述驱动电机通过所述联轴器带动所述液压泵进行运转。
在一个实施方式中,所述动力***还包括漏电保护柜,所述漏电保护柜与所述动力分配单元电性连接,用于接入电网的交流电,并向所述动力分配单元提供滤波后的交流电。
在一个实施方式中,所述动力分配单元中包括预充电路、主回路和整流电路,所述预充电路与所述主回路并联,所述主回路与所述整流电路串联;其中,当所述动力分配单元接收到上高压指令后,闭合所述预充电路,并且在预充完成后,闭合所述主回路,同时断开所述预充电路;所述整流电路将所述主回路提供的交流电转换为直流电后,向所述集成控制单元提供直流电。
在一个实施方式中,所述集成控制单元中包括用于向所述驱动电机供电的驱动电路,并且所述集成控制单元还与电池组件电性连接;在所述主回路闭合后,所述集成控制单元导通所述电池组件的回路,以对所述电池组件充电,并且在所述主回路闭合后,所述集成控制单元导通所述驱动电路,以完成所述上高压指令。
在一个实施方式中,当所述动力分配单元接收到下高压指令后,所述集成控制单元断开所述驱动电路,并在所述集成控制单元断开所述驱动电路后,所述动力分配单元断开所述主回路。
在一个实施方式中,所述动力分配单元中包括整机控制器,所述集成控制单元中包括电机控制器,所述整机控制器分别与所述电机控制器和所述电动挖掘机的液压控制***电性连接;其中,所述液压控制***向所述整机控制器传入动力需求数据后,所述整机控制器根据标定数据,向所述电机控制器发送与所述动力需求数据相匹配的操作参数,所述操作参数中至少包括所述驱动电机的扭矩和转速;所述电机控制器根据所述扭矩和转速控制所述驱动电机进行运转。
在一个实施方式中,所述动力分配单元还与散热***电性相连;所述动力分配单元根据当前时刻的温控信息,将水泵和风扇的工作参数发送至所述散热***,以通过所述散热***对所述水泵和所述风扇进行管控。
在一个实施方式中,所述集成控制单元还分别与压缩机和加热组件电性连接;其中,当所述动力分配单元接收到空调需求数据后,所述集成控制单元根据所述空调需求数据,导通所述压缩机或者所述加热组件的控制回路。
为了解决上述问题,本发明另一方面还提供一种动力控制方法,所述方法包括:接收液压控制***发来的动力需求数据,并确定与所述动力需求数据相匹配的操作参数,所述操作参数用于表征驱动电机的扭矩和转速;向电机控制器传递所述操作参数,以使得所述电机控制器根据所述操作参数,控制所述驱动电机通过联轴器带动液压泵进行运转;获取当前时刻的温控信息,并将水泵和风扇的工作参数发送至散热***,以通过所述散热***对所述水泵和所述风扇进行管控。
在一个实施方式中,所述方法还包括:接收空调需求数据,并根据所述空调需求数据,导通压缩机或者加热组件的控制回路。
本发明具有以下优点:
利用动力分配单元和集成控制单元相互配合,能够对电动挖掘机的整机进行动力分配,从而提高电动挖掘机的工作效率。具体地,动力分配单元可以实现电网的交流电到直流电的转换过程,从而向集成控制单元提供直流电源。电动挖掘机在工作过程中,动力分配单元可以接收到动力需求数据,并可以确定出与该动力需求数据相匹配的操作参数,该操作参数可以表征驱动电机的扭矩和转速。动力分配单元将操作参数提供给集成控制单元,集成控制单元便可以基于操作参数控制驱动电机。驱动电机通过联轴器可以带动液压泵进行运转,从而完成动力分配过程。
此外,动力分配单元还可以获取当前时刻的温控信息,并将对应的水泵和风扇的工作参数发送至散热***,从而通过散热***对水泵和风扇进行管控,实现整机的热管理。当电动挖掘机中需要空调进行制冷或者制暖时,动力分配单元可以接收到对应的空调需求数据,该空调需求数据可以被发送至集成控制单元,从而通过集成控制单元导通压缩机或者加热组件的控制回路。
另外,在电网电力的输出端与动力分配单元之间,可以加入漏电保护柜,从而能够很好地保护整机的用电安全,避免车体漏电对人产生危害。
由上可见,本发明提供的各个实施方式,能够对电动挖掘机的整机实现动力分配、热管理、液电协调等功能,从而提高整机的工作效率;上述的动力分配单元和集成控制单元可以高度集成,从而具备空间小、布置简单、成本低的优点;在整机与电网之间加入漏电保护柜,能够很好地保护整机的用电安全,避免车体漏电对人产生危害。
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示出了本发明一个实施方式中的动力***的结构示意图;
图2示出了本发明另一个实施方式中的动力***的结构示意图;
图3示出了本发明一个实施方式中的动力***的电路结构示意图;
图4示出了本发明一个实施方式中的动力控制方法流程图;
图5示出了本发明一个实施方式中的动力控制方法的步骤示意图。
附图标记说明:1-动力分配单元,2-集成控制单元,3-驱动电机,4-联轴器,5-液压泵,6-漏电保护柜,7-压缩机,8-加热组件,9-电池组件,10-散热***,11-液压控制***。
具体实施方式
下面将结合附图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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
请参阅图1,本发明一个实施方式中提供的适用于电动挖掘机的动力***中,可以包括依次相连的动力分配单元1、集成控制单元2、驱动电机3、联轴器4以及液压泵5。其中,动力分配单元1、集成控制单元2和驱动电机3可以依次电性连接,驱动电机3、联轴器4以及液压泵5之间可以依次传动连接。
其中,动力分配单元1可以从电网直接取电,接入电网的交流电,并将接入的交流电转换为直流电。在转换得到直流电后,动力分配单元1可以向集成控制单元2提供直流电。此外,动力分配单元1还可以实现液电协调功能。
具体地,动力分配单元1在接收到整机工作指令后,可以接收液压控制***发出的动力需求数据。该动力需求数据可以表征电动挖掘机当前需要向外提供的动力。动力分配单元1根据动力的标定数据,可以确定出与该动力需求数据相匹配的操作参数。其中,标定数据可以表征动力需求数据与驱动电机3的扭矩、转速等操作参数之间的映射关系。当动力分配单元1接收到动力需求数据后,便可以根据该映射关系,查询到驱动电机3所需的扭矩和转速等操作参数。在查询得到与动力需求数据相匹配的操作参数后,动力分配单元1可以将该操作参数传达给集成控制单元2。
集成控制单元2在接收到动力分配单元1发来的操作参数后,可以识别其中的扭矩、转速等具体参数,然后可以根据识别得到的扭矩、转速,对应地控制驱动电机3。驱动电机3通过联轴器4,可以按照设定的扭矩和转速,带动液压泵5进行运转,从而完成液电控制的过程。
请参阅图2,考虑到动力分配单元1直接与电网的交流电相连可能会存在一定的风险,因此在一个实施方式中,可以在电网与动力分配单元1之间加入漏电保护柜6。该漏电保护柜6与动力分配单元1电性连接,在接入电网的交流电后,漏电保护柜6通过对电网的监控,可以实现漏电的检测及保护。此外,漏电保护柜6还可以实现对电网的交流电进行滤波,并向动力分配单元1提供滤波后的交流电。
请参阅图2,在一个实施方式中,动力***中还可以包括用于提供空调功能的压缩机7和加热组件8,其中,该加热组件8例如可以是PTC(Positive TemperatureCoefficient,正的加热系数)加热模块或者其它具备类似功能的模块。
为了保证动力***的稳定性中,在动力***中还可以加入电池组件9,该电池组件9在电动挖掘机断电时,能够提供暂时的电力输入,或者可以为电动挖掘机中其它的小型组件(例如风扇、照明设备)提供电源。在实际应用中,该电池组件9例如可以包括蓄电池或者低压电池等。上述的压缩机7、加热组件8以及电池组件9,都可以与集成控制单元电性连接,从而通过集成控制单元对这些组件进行集中管控。
此外,在本实施方式中,动力***还可以与电动挖掘机中的其它***进行协同运作。如图2所述,电动挖掘机中还可以包括散热***10和液压控制***11,该散热***10和液压控制***11均可以与上述的动力分配单元1相连,从而由动力分配单元1统一地实现热管理和液电控制。
动力***的简易电路图可以如图3所示,本领域技术人员应当知晓,图3中仅仅示例性地展示了动力***中的部分电路,在实际应用中,动力***的电路可以更加复杂。
请参阅图3,漏电保护柜6中可以包括漏电保护模块和LCL滤波电路,漏电保护柜6可以通过开关组KM1实现与电网相连或断开。其中,漏电保护模块可以对电网进行监控,能够实现漏电的检测及保护。LCL滤波电路在对电网的交流电进行滤波后,可以向动力分配单元1提供交流电源。在实际应用中,漏电保护柜6可以放置于电动挖掘机的车体之外,从而避免车体震动对漏电保护柜6造成损害。
如图3所示,动力分配单元1中可以包括预充电路、主回路以及整流电路。其中,预充电路可以通过开关组KM2进行开合,主回路可以通过开关组KM3进行开合。其中,预充电路与主回路并联,主回路与整流电路串联。在电动挖掘机刚上电时,为了防止较高的电压瞬间将电路中的电容击穿,通常会通过预充电路先对电容进行充电。在预充电路完成预充过程后,再将主回路导通。具体地,当动力分配单元接收到电动挖掘机的上高压指令后,可以先闭合KM2,从而导通预充电路。当预充完成后,可以闭合KM3,从而导通主回路。在导通主回路的同时,可以断开KM2,从而断开预充电路。
在本实施方式中,动力分配单元1通过下方的整流电路可以将380V的交流电转换为540V的直流电,从而向集成控制单元2提供540V的直流电。
在一个实施方式中,动力分配单元1中还可以包括整机控制器,该整机控制器可以与其它***之间进行指令和数据的交互,同时还可以对动力分配单元1中的电路开关进行控制。例如,上述的上高压指令就可以是由该整机控制器接收的,并且预充电路和主回路的开关开合,也可以是由整机控制器控制的。在实际应用中,整机控制器可以通过CAN(Controller Area Network,控制器局域网络)总线分别与散热***和液压控制***相连。例如在图3中,整机控制器可以通过总线CAN2与散热***电性连接,并通过总线CAN3与液压控制***电性连接。
在一个实施方式中,集成控制单元2内可以包括用于向驱动电机3供电的驱动电路,该驱动电路与驱动电机3电性连接。集成控制单元2还可以具备电池组件9、压缩机7、加热组件8的供电回路,这样,集成控制单元2可以分别与电池组件9、压缩机7以及加热组件8电性连接。
在一个实施方式中,集成控制单元2内可以包括电机控制器,该电机控制器与动力分配单元1中的整机控制器可以通过总线CAN1电性连接。这样,电机控制器可以通过总线CAN1接收整机控制器发来的各项指令,并基于接收到的指令,对集成控制单元2中的电路进行控制。
请结合图3和图4,在具体应用场景中,漏电保护柜6中的开关组KM1闭合后,电网的交流电经过滤波后,会被提供给动力分配单元1。动力分配单元1中的整机控制器在接收到上高压指令后,可以先进行高压自检,在自检完毕后,整机控制器可以先闭合KM2,从而导通预充电路。在预充完成后,可以闭合KM3,从而导通主回路,同时断开KM2。此时,动力分配单元1中的整流电路将主回路提供的380V交流电转换为540V直流电后,可以向集成控制单元2提供540V的直流电。
在动力分配单元1上电成功后,集成控制单元2可以闭合KM5,从而导通电池组件9的回路,此时,集成控制单元2接收到的直流电便可以对电池组件9进行充电。此外,集成控制单元2还可以闭合KM4,这样,电机控制器可以处于使能状态,并且集成控制单元2中的驱动电路会被导通,此时便完成了上高压指令。
在另一个具体应用场景中,当动力分配单元1中的整机控制器接收到下高压指令后,该下高压指令会由整机控制器传递至集成控制单元2。集成控制单元2响应于下高压指令,可以先断开KM4,从而断开驱动电路。然后,集成控制单元2可以断开KM5、KM6以及KM7,从而将电池组件9、压缩机7、加热组件8的回路均断开。在集成控制单元2执行上述操作后,动力分配单元1可以断开KM3,从而将主回路切断。在将电动挖掘机中的低压控制器(图3中未示出)断开后,整机便可以完成下高压功能,进入休眠状态。
在一个实施方式中,动力分配单元1和集成控制单元2除了能够协同实现上高压、下高压功能,还能够实现液电控制、热管理等功能。
具体地,请结合图3和图4,当动力分配单元1中的整机控制器接收到液压控制***11传入的动力需求数据后,可以根据标定数据确定出与该动力需求数据相匹配的操作参数,该操作参数可以表征驱动电机3的扭矩和转速。在得到操作参数之后,整机控制器可以向集成控制单元2中的电机控制器发送给操作参数。电机控制器可以根据操作参数中的扭矩、转速等信息,控制驱动电机3进行运转。驱动电机3可以通过联轴器4,带动液压泵5进行运转,这样便可以实现液电控制功能。
此外,在一个实施方式中,当电动挖掘机中需要使用空调时,动力分配单元1中的整机控制器会接收到空调需求数据,该空调需求数据例如可以包括设定的温度、选择的模式(制冷还是制热)等。整机控制器可以将接收到的空调需求数据传递给集成控制单元2,集成控制单元2便可以根据空调需求数据,有选择地导通压缩机7的控制回路,或者导通加热组件8的控制回路,从而实现制冷或者制热效果。
在一个实施方式中,动力分配单元1中的整机控制器还可以实现热管理功能。具体地,整机控制器可以获取当前时刻的温控信息,该温控信息中可以包括***工作温度。整机控制器针对当前时刻的温控信息,可以确定出水泵、风扇的工作参数。该工作参数可以是为了进行散热冷却,水泵所需执行的功率,以及风扇所需执行的转速等。这些工作参数可以由整机控制器发送给电性连接的散热***10,从而通过散热***10对水泵和风扇进行管控,达到热管理的效果。
需要说明的是,上述各个实施方式,仅仅说明了动力***可实施的一种或者多种结构,这种结构关系必然不是穷举的。本领域技术人员在理解了本发明技术精髓的基础上,可以对其中的结构关系做出一定程度的调整,但这种调整也应当属于本发明的保护范围内。例如,在具体应用场景中,驱动电机3可以是永磁同步电机,还可以是异步电机,或者是能够实现本发明中驱动电机3功能的其它类型的电机。又例如,集成控制单元2中除了电机控制器和例举的各个电路,还可以包括逆变器,同时还可以集成转向、上装、OBC(on boardcharger,车载充电器)等器件。又例如,漏电保护柜6中的LCL滤波电路,还可以在动力分配单元1中与整流电路进行重新组合,从而实现整流滤波功能。这些结构的变形,都应当属于本发明的保护范围内。
请参阅图5,本发明一个实施方式还提供一种应用于上述动力***中的动力控制方法,所述方法包括:
S1:接收液压控制***发来的动力需求数据,并确定与所述动力需求数据相匹配的操作参数,所述操作参数用于表征驱动电机的扭矩和转速;
S3:向电机控制器传递所述操作参数,以使得所述电机控制器根据所述操作参数,控制所述驱动电机通过联轴器带动液压泵进行运转;
S5:获取当前时刻的温控信息,并将水泵和风扇的工作参数发送至散热***,以通过所述散热***对所述水泵和所述风扇进行管控。
在一个实施方式中,所述方法还包括:
接收空调需求数据,并根据所述空调需求数据,导通压缩机或者加热组件的控制回路。
上述方法实施方式中各个步骤的具体实现方式,可以参照前述动力***的描述,这里就不再赘述。
本发明以上各个实施方式中,利用动力分配单元和集成控制单元相互配合,能够对电动挖掘机的整机进行动力分配,从而提高电动挖掘机的工作效率。具体地,动力分配单元可以实现电网的交流电到直流电的转换过程,从而向集成控制单元提供直流电源。电动挖掘机在工作过程中,动力分配单元可以接收到动力需求数据,并可以确定出与该动力需求数据相匹配的操作参数,该操作参数可以表征驱动电机的扭矩和转速。动力分配单元将操作参数提供给集成控制单元,集成控制单元便可以基于操作参数控制驱动电机。驱动电机通过联轴器可以带动液压泵进行运转,从而完成动力分配过程。
此外,动力分配单元还可以获取当前时刻的温控信息,并将对应的水泵和风扇的工作参数发送至散热***,从而通过散热***对水泵和风扇进行管控,实现整机的热管理。当电动挖掘机中需要空调进行制冷或者制暖时,动力分配单元可以接收到对应的空调需求数据,该空调需求数据可以被发送至集成控制单元,从而通过集成控制单元导通压缩机或者加热组件的控制回路。
另外,在电网电力的输出端与动力分配单元之间,可以加入漏电保护柜,从而能够很好地保护整机的用电安全,避免车体漏电对人产生危害。
由上可见,本发明提供的各个实施方式,能够对电动挖掘机的整机实现动力分配、热管理、液电协调等功能,从而提高整机的工作效率;上述的动力分配单元和集成控制单元可以高度集成,从而具备空间小、布置简单、成本低的优点;在整机与电网之间加入漏电保护柜,能够很好地保护整机的用电安全,避免车体漏电对人产生危害。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种适用于电动挖掘机的动力***,其特征在于,所述动力***包括依次相连的动力分配单元、集成控制单元、驱动电机、联轴器以及液压泵,其中:
所述动力分配单元用于将接入的交流电转换为直流电后,向所述集成控制单元提供直流电,以及在接收到动力需求数据后,向所述集成控制单元传达与所述动力需求数据相匹配的操作参数;
所述集成控制单元用于根据所述操作参数控制所述驱动电机,以利用所述驱动电机通过所述联轴器带动所述液压泵进行运转。
2.根据权利要求1所述的动力***,其特征在于,所述动力***还包括漏电保护柜,所述漏电保护柜与所述动力分配单元电性连接,用于接入电网的交流电,并向所述动力分配单元提供滤波后的交流电。
3.根据权利要求1或2所述的动力***,其特征在于,所述动力分配单元中包括预充电路、主回路和整流电路,所述预充电路与所述主回路并联,所述主回路与所述整流电路串联;
其中,当所述动力分配单元接收到上高压指令后,闭合所述预充电路,并且在预充完成后,闭合所述主回路,同时断开所述预充电路;所述整流电路将所述主回路提供的交流电转换为直流电后,向所述集成控制单元提供直流电。
4.根据权利要求3所述的动力***,其特征在于,所述集成控制单元中包括用于向所述驱动电机供电的驱动电路,并且所述集成控制单元还与电池组件电性连接;
在所述主回路闭合后,所述集成控制单元导通所述电池组件的回路,以对所述电池组件充电,并且在所述主回路闭合后,所述集成控制单元导通所述驱动电路,以完成所述上高压指令。
5.根据权利要求4所述的动力***,其特征在于,当所述动力分配单元接收到下高压指令后,所述集成控制单元断开所述驱动电路,并在所述集成控制单元断开所述驱动电路后,所述动力分配单元断开所述主回路。
6.根据权利要求1所述的动力***,其特征在于,所述动力分配单元中包括整机控制器,所述集成控制单元中包括电机控制器,所述整机控制器分别与所述电机控制器和所述电动挖掘机的液压控制***电性连接;
其中,所述液压控制***向所述整机控制器传入动力需求数据后,所述整机控制器根据标定数据,向所述电机控制器发送与所述动力需求数据相匹配的操作参数,所述操作参数中至少包括所述驱动电机的扭矩和转速;所述电机控制器根据所述扭矩和转速控制所述驱动电机进行运转。
7.根据权利要求1或6所述的动力***,其特征在于,所述动力分配单元还与散热***电性相连;所述动力分配单元根据当前时刻的温控信息,将水泵和风扇的工作参数发送至所述散热***,以通过所述散热***对所述水泵和所述风扇进行管控。
8.根据权利要求1所述的动力***,其特征在于,所述集成控制单元还分别与压缩机和加热组件电性连接;其中,当所述动力分配单元接收到空调需求数据后,所述集成控制单元根据所述空调需求数据,导通所述压缩机或者所述加热组件的控制回路。
9.一种应用于权利要求1至8中任一所述的动力***中的动力控制方法,其特征在于,所述方法包括:
接收液压控制***发来的动力需求数据,并确定与所述动力需求数据相匹配的操作参数,所述操作参数用于表征驱动电机的扭矩和转速;
向电机控制器传递所述操作参数,以使得所述电机控制器根据所述操作参数,控制所述驱动电机通过联轴器带动液压泵进行运转;
获取当前时刻的温控信息,并将水泵和风扇的工作参数发送至散热***,以通过所述散热***对所述水泵和所述风扇进行管控。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收空调需求数据,并根据所述空调需求数据,导通压缩机或者加热组件的控制回路。
CN202110624746.XA 2021-06-04 2021-06-04 一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法 Active CN113323069B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110624746.XA CN113323069B (zh) 2021-06-04 2021-06-04 一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110624746.XA CN113323069B (zh) 2021-06-04 2021-06-04 一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113323069A true CN113323069A (zh) 2021-08-31
CN113323069B CN113323069B (zh) 2022-11-29

Family

ID=77421015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110624746.XA Active CN113323069B (zh) 2021-06-04 2021-06-04 一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113323069B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113815435A (zh) * 2021-09-03 2021-12-21 国机重工集团常林有限公司 一种电动液压挖掘机的动力***

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037869A (zh) * 2006-03-15 2007-09-19 神钢建设机械株式会社 混合动力建筑机械
US20100268407A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-21 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Hybrid-type working machine
JP2013515883A (ja) * 2009-12-23 2013-05-09 ドゥサン インフラコア株式会社 ハイブリッドショベルのブーム駆動システム及びその制御方法
KR20140023731A (ko) * 2012-08-17 2014-02-27 현대중공업 주식회사 휠 굴삭기의 주행 제어 시스템 및 방법
US20150267381A1 (en) * 2012-01-30 2015-09-24 Doosan Infracore Co., Ltd. Boom driving system for hybrid excavator and control method therefor
CN105599617A (zh) * 2014-11-14 2016-05-25 丰田自动车株式会社 制动力控制***及车辆、以及制动力控制方法
CN109353231A (zh) * 2018-09-29 2019-02-19 潍柴动力股份有限公司 带上装***的电动汽车驱动***、电动汽车及控制方法
CN112384424A (zh) * 2019-03-28 2021-02-19 日立建机株式会社 作业车辆

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037869A (zh) * 2006-03-15 2007-09-19 神钢建设机械株式会社 混合动力建筑机械
US20100268407A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-21 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Hybrid-type working machine
JP2013515883A (ja) * 2009-12-23 2013-05-09 ドゥサン インフラコア株式会社 ハイブリッドショベルのブーム駆動システム及びその制御方法
US20150267381A1 (en) * 2012-01-30 2015-09-24 Doosan Infracore Co., Ltd. Boom driving system for hybrid excavator and control method therefor
KR20140023731A (ko) * 2012-08-17 2014-02-27 현대중공업 주식회사 휠 굴삭기의 주행 제어 시스템 및 방법
CN105599617A (zh) * 2014-11-14 2016-05-25 丰田自动车株式会社 制动力控制***及车辆、以及制动力控制方法
CN109353231A (zh) * 2018-09-29 2019-02-19 潍柴动力股份有限公司 带上装***的电动汽车驱动***、电动汽车及控制方法
CN112384424A (zh) * 2019-03-28 2021-02-19 日立建机株式会社 作业车辆

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113815435A (zh) * 2021-09-03 2021-12-21 国机重工集团常林有限公司 一种电动液压挖掘机的动力***

Also Published As

Publication number Publication date
CN113323069B (zh) 2022-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104040829A (zh) 用于光伏***的太阳能同步的负载
CN207150526U (zh) 多组件级快速关断装置及光伏***
CN204721085U (zh) 一种后备式ups电源管理***
CN206004307U (zh) 能源互联网集成***
CN213754018U (zh) 一种移动补电车用双输入充电机
CN113323069B (zh) 一种适用于电动挖掘机的动力***及其控制方法
CN204915320U (zh) 一种混合动力机车的辅助变流***
CN104539050B (zh) 能信路由器及用于管理电能网络和信息网络的应用***
EP3869110A1 (en) Air-conditioning device, and electric energy processing method for air-conditioning device
CN202024430U (zh) 太阳能空气调节器
CN109687535B (zh) 综合保障电源供电***
CN110500696A (zh) 一种控制电路及空调
CN103448728A (zh) 一种传统车用空调在混合动力汽车中的控制方法及其***
CN110203040A (zh) 双制式双***空调的控制***
WO2023122989A1 (zh) 电动汽车控制***、控制方法、及计算机可读存储介质
CN214660493U (zh) 一种基于飞轮储能的拖挂式油田动力电站
CN203581392U (zh) 一种飞机地面保障设备
CN201608690U (zh) 蒸发式冷气机的变频调速装置
CN203151093U (zh) 一种离网式斯特林供电***结构
CN215921871U (zh) 混合动力***及作业机械
CN110254173A (zh) 双制式单***的空调设备
CN216693934U (zh) 一种无线空调器的控制装置
CN210958216U (zh) 一种适用于新型驻车变频空调的风机驱动装置
CN104734606A (zh) 光伏储能设备和光伏***
CN103256163A (zh) 一种车辆起动控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant