[发明专利]并联式混合动力液压挖掘机控制方法

权利要求书

1.一种并联式混合动力液压挖掘机控制方法，其特征在于：

通过主控制器（7）让并联式液压挖掘机的混合动力系统在混合输出模式、或者发动机输出模式、或者发动机充电输出模式、或者蓄电池输出模式下工作；在混合输出模式下，所述混合动力系统由蓄电池（6）通过电流电压适配单元（5）驱动电机（4）与发动机(3)联合向液压系统输出动力；在发动机输出模式下，所述混合动力系统由所述发动机(3)独立向液压系统输出动力；在发动机充电输出模式下，所述发动机(3)带动所述电机（4）发电，所述电机（4）发出的电通过电流电压适配单元（5）向所述蓄电池（6）充电，所述发动机(3)同时向所述液压系统提供动力；在蓄电池输出模式下，所述混合动力系统的所述发动机(3)熄火，由所述蓄电池（6）放电，所述蓄电池（6）输出的电能通过所述电流电压适配单元（5）驱动所述电机（4）转动向所述液压系统提供空载动力消耗所需动力；

并联式液压挖掘机的混合动力系统在混合输出模式、发动机输出模式、发动机充电输出模式以及蓄电池输出模式之间的转换条件是：

当所述液压系统油泵（1）输入轴的转动扭矩大于最小放电转矩值时，如果所述蓄电池（6）的荷电状态数值大于设定的放电最小值，所述混合动力系统按混合输出模式工作；如果所述蓄电池（6）的荷电状态数值等于或小于设定的最小放电转矩值，所述混合动力系统按发动机输出模式工作；

当所述液压系统油泵（1）输入轴的转动扭矩在等于最小放电转矩值至等于最大充电转矩值之间时，所述混合动力系统按发动机输出模式工作；

当所述液压系统油泵（1）输入轴的转动扭矩小于最大充电转矩值，并且所述液压系统油泵（1）输入轴的转动扭矩大于设定的空载负荷值时，所述混合动力系统按发动机充电输出模式工作；

当所述液压系统油泵（1）输入轴的转动扭矩小于最大充电转矩值，并且所述液压系统油泵（1）输入轴的转动扭矩小于设定的空载负荷值，并小于设定的不熄火等待时间时，如果所述蓄电池（6）的荷电状态数值小于设定的充电最大值，所述混合动力系统按发动机充电输出模式工作，如果所述蓄电池（6）的荷电状态数值等于或大于设定的充电最大值，所述混合动力系统按发动机输出模式工作；

当所述液压系统油泵（1）输入轴的转动扭矩小于最大充电转矩值，并且所述液压系统油泵（1）输入轴的转动扭矩小于设定的空载负荷值，并等于或大于设定的不熄火等待时间时：如果所述蓄电池（6）的荷电状态数值等于或大于设定的放电最小值，所述混合动力系统按蓄电池输出模式工作，如果所述蓄电池（6）的荷电状态数值小于设定的放电最小值，所述混合动力系统按发动机充电输出模式工作；

所述最小放电转矩值为                                                ,

,

所述最大充电转矩值为，

，

式中为所述液压系统油泵（1）的转动扭矩，为发动机可承受的最大负载，为混合输出模式综合效率, 为发动机输出模式总效率, 为发动机充电输出模式总效率， 是混合输出模式综合效率与所述液压系统油泵（1）的转动扭矩的函数式，是发动机输出模式综合效率与所述液压系统油泵（1）的转动扭矩的函数式，是发动机充电输出模式综合效率与所述液压系统油泵（1）的转动扭矩的函数式。

2.根据权利要求1所述的并联式混合动力液压挖掘机控制方法，其特征在于：检测挖掘臂的每一个挖掘循环动作完成后所述蓄电池（6）的荷电状态数值，如果当前挖掘循环动作与上一个挖掘循环动作完成后所述蓄电池（6）的荷电状态数值差别大于设定的调整灵敏值，或者检测到当前挖掘循环动作完成后所述蓄电池（6）的荷电状态数值与设定所述蓄电池（6）的原始荷电状态数值大于设定的调整灵敏值，则根据蓄电池荷电数值的差值相应调整充电、放电转换转矩界限数值，以保证蓄电池工作过程中的充放电平衡，则按下式调整下一次挖掘循环动作的所述最小放电转矩值和所述最大充电转矩值：

，=，

式中， 为当前挖掘循环动作结束时所述蓄电池（6）的荷电状态数值，为当前挖掘循环动作之前的一个挖掘循环动作结束时所述蓄电池（6）的荷电状态数值，为当前挖掘循环动作后的一个挖掘循环动作中调整了的所述发动机输出模式与发动机充电输出模式转换扭矩界限值，为当前挖掘循环动作的所述发动机输出模式与发动机充电输出模式转换扭矩界限值，为当前挖掘循环动作后的一个挖掘循环动作中调整了的所述混合输出模式与发动机输出模式转换扭矩界限值，为当前挖掘循环动作的所述混合输出模式与发动机输出模式转换扭矩界限值，为所述发动机输出模式与所述发动机充电输出模式之间转换中的转矩界限调整系数；为所述混合输出模式与所述发动机输出模式之间转换中的转矩界限调整系数。