用于控制串联混合动力施工机械系统的装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于控制串联混合动力施工机械系统的装置及其方法，所述装置包括：用于控制电动机的控制部件，其根据致动器是否进行再生操作并且能量存储装置是否可以再充电，以不同方式驱动所述致动器；以及电动机驱动器，其用于通过在所述控制单元的控制下切换，驱动或停止所述电动机，其中当所述致动器进行关于所述能量存储装置的过充电状态和失效状态的再生操作时，通过电动机驱动器的切换暂时停止用于驱动所述致动器的电动机，以便抑制产生的再生能量，从而保护所述混合动力能源系统、确保操作者的安全并且解决因系统停机造成的增加工作时间的问题。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制串联混合动力施工机械系统的装置和方法。更具体地，本专利技术涉及一种用于控制串联混合动力施工机械系统的装置和方法，其中在关于能量存储装置的过充电状态或失效状态的再生操作过程中，通过使用电动机驱动器的切换暂时停止驱动致动器的电动机，抑制再生能量的产生，从而可以保护混合动力能源系统、可以确保操作者的安全并且可以解决因系统停机造成的工作时间延迟的问题。
技术介绍
通常，用于控制混合动力施工机械系统的装置根据仅用于能量存储装置的控制器(BMS/CMU)进行充电和放电控制操作和状态监测操作，以便控制能量存储装置。此外，混合动力施工机械系统的传统控制装置通过与混合动力控制器的通信，接收表示能量存储装置的电压、电流或温度等的反馈信号，进行控制操作。然而，这样的传统控制装置存在一个问题，即，由于其与致动器的操作或与混合动力施工机械的使用者不能预知情况下的工作不相关，在控制装置的开发过程中，不考虑致动器的操作或不可预知情况下工作的情况下，因为由被称为“系统停机”的极端措施引起的施工机械的操作停止，工作时间被延迟并且引起对操作者和工作环境的损坏或危险。此外，传统控制装置存在恢复系统所需时间被延长的一个问题。
技术实现思路
技术问题因此，做出本专利技术以解决现有技术中出现的上述问题，并且本专利技术的一个目的是提供一种用于控制串联混合动力施工机械系统的装置和方法，其中在关于能量存储装置的过充电状态或失效状态的再生操作过程中，通过使用电动机驱动器的切换暂时停止驱动致动器的电动机，抑制再生能量的产生，从而可以保护混合动力能源系统、可以确保操作者的安全并且可以解决因系统停机造成的工作时间延迟的问题。技术方案为了实现上述目的，根据本专利技术的一个实施方式，提供了一种用于控制串联混合动力施工机械系统的装置，所述装置包括：控制单元，其配置为基于确定施工机械的致动器是否进行再生操作并且能量存储装置是否处于不能充电状态的结果，以不同方式控制驱动致动器的电动机300；以及电动机驱动器200，其在控制单元100的控制下被切换，并且配置为驱动或停止电动机300。优选地，控制单元可以包括：第一确定模块，其配置为基于通过将操纵杆的操作值转换为数字值而获得的值，确定施工机械的致动器是否进行再生操作；第二确定模块，其配置为基于从能量存储装置获得的SOC(充电状态)值，确定能量存储装置是否处于不能充电的状态；以及第一控制模块，其配置为如果作为通过第一确定模块和第二确定模块确定的结果，确定施工机械的致动器进行再生操作并且能量存储装置处于不能充电状态，则控制电动机驱动器停止驱动致动器的电动机。此外，如果从能量存储装置获得的SOC值等于或大于1(完全充电状态)或者SOC值没有被确定为一个恒定值(失效状态)，则第二确定模块可以确定能量存储装置处于不能充电状态。优选地，控制单元100还可以包括第二控制模块104，其配置为根据在停止电动机300之后设置的放电优先模式，进行能量存储装置的放电优先控制。为了实现上述目的，根据本专利技术的另一个实施方式，提供了一种用于控制串联混合动力施工机械系统的方法，所述系统包括配置为控制电动机300的控制单元100和配置为驱动或停止电动机300的电动机驱动器200，所述方法包括：第一确定步骤，其基于通过将操纵杆的操作值转换为数字值而获得的值，确定施工机械的致动器是否进行再生操作；第二确定步骤，其基于从能量存储装置获得的SOC(充电状态)值，确定能量存储装置是否处于不能充电状态；以及第一控制步骤，如果作为通过第一确定步骤和第二确定步骤确定的结果，确定施工机械的致动器进行再生操作并且能量存储装置处于不能充电状态，则控制电动机驱动器200停止驱动致动器的电动机300。优选地，如果从能量存储装置获得的SOC值等于或大于1(完全充电状态)或者SOC值没有被确定为一个恒定值(失效状态)，第二确定步骤确定能量存储装置处于不能充电状态。此外，所述方法还可以包括根据在停止电动机300之后设置的放电优先模式，进行能量存储装置的放电优先控制的第二控制步骤。有益效果根据本专利技术一个实施方式的如上构造的用于控制串联混合动力施工机械系统的装置和方法具有以下优点。在关于能量存储装置的过充电状态或失效状态的再生操作过程中，通过使用电动机驱动器的切换暂时停止驱动致动器的电动机，抑制再生能源的产生，从而可以保护混合动力能源系统并且可以确保操作者的安全。此外，可以解决因系统停机造成的工作时间延迟的问题。此外，有利地，通过控制驱动串联混合动力挖掘机致动器的电动机，抑制再生能源的产生，以便可以将安全并且稳定的混合动力挖掘机提供给用户。附图说明图1是一个概念图，示出了一般串联混合动力施工机械系统；图2是一个框图，示出了根据本专利技术一个实施方式的用于控制串联混合动力施工机械系统的装置的配置；图3是一个时间图，示出了根据本专利技术一个实施方式的用于控制串联混合动力施工机械系统的装置中使用的驱动电动机的电动机驱动器的切换顺序，并且图4是一个流程图，示出了根据本专利技术一个实施方式的用于控制串联混合动力施工机械系统的装置的控制操作。具体实施方式现在，将结合附图详细描述本专利技术的优选实施方式。在说明书中定义的事项，例如详细的结构和元件，只是用来帮助本领域技术人员全面理解本专利技术，并且本专利技术不限于下文中公开的实施方式。为了明确地描述本专利技术，将省略与描述不相关的部分，并且在说明书中，相同的元件用相同的标号表示。在说明书和权利要求书中，除非本文另有具体说明，当一部分包括一个元件时，它是指包括其他元件而不是排除其他元件。图2是一个框图，示出了根据本专利技术一个实施方式的用于控制串联混合动力施工机械系统的装置的配置。如图2所示，根据本专利技术一个实施方式的用于控制串联混合动力施工机械系统的装置具有包括控制单元100和电动机驱动器200的结构，其中所述电动机驱动器200配置为在控制单元100的控制下驱动或停止电动机300。控制单元100包括第一确定模块101、第二确定模块102、第一控制模块103以及第二控制模块104。这里，控制单元100被配置为基于确定施工机械的致动器是否进行再生操作并且能量存储装置是否处于不能充电状态的结果，以不同方式控制驱动致动器的电动机300。例如，控制单元100可以包括：第一确定模块101，其配置为基于通过将操纵杆的操作值转换为数字值而获得的值，确定施工机械的致动器是否进行再生操作；第二确定模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制串联混合动力施工机械系统的装置，包括：控制单元，其配置为基于确定所述施工机械的致动器是否进行再生操作并且能量存储装置是否处于不能充电状态的结果，以不同方式控制驱动致动器的电动机；以及电动机驱动器，其在控制单元的控制下被切换，并且配置为驱动或停止所述电动机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制串联混合动力施工机械系统的装置，包括：
控制单元，其配置为基于确定所述施工机械的致动器是否进行再生操作并且能量存
储装置是否处于不能充电状态的结果，以不同方式控制驱动致动器的电动机；以及
电动机驱动器，其在控制单元的控制下被切换，并且配置为驱动或停止所述电动机。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述控制单元包括：
第一确定模块，其配置为基于通过将操纵杆的操作值转换为数字值而获得的值，确
定所述施工机械的致动器是否进行再生操作；
第二确定模块，其配置为基于从所述能量存储装置获得的SOC(充电状态)值，确
定所述能量存储装置是否处于不能充电的状态；以及
第一控制模块，其配置为：如果作为通过所述第一确定模块和第二确定模块确定的
结果，确定所述施工机械的致动器进行再生操作并且所述能量存储装置处于不能充电状
态，则控制所述电动机驱动器停止驱动所述致动器的电动机。
3.如权利要求2所述的装置，其中如果从所述能量存储装置获得的SOC值等于或
大于1(完全充电状态)或者所述SOC值没有被确定为一个恒定值(失效状态)，所述
第二确定模块确定所述能量存储装置处于不能充电状态。
4.如权利要求2所述的装置，其中所述控制单元还...

【专利技术属性】
技术研发人员：金种喆，
申请(专利权)人：沃尔沃建造设备有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE