[发明专利]一种挖掘机的混合动力再生控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种动力控制方法，具体涉及一种挖掘机的混合动力再生控制方法及装置。

背景技术

目前，在建筑、水利等工程领域，各类施工机械开始被广泛的使用，诸如挖掘机、起重机、推土机等等，这类用于工程建设的施工机械统称为工程机械，其中尤其以挖掘机的使用更为普遍。挖掘机主要由行走装置、回转装置、驾驶室、工作装置及动力装置组成，其动力装置普遍是采用柴油发动机机作为动力装置，柴油发动机是采用柴油作为燃料的内燃机，通过燃烧燃油后推动气缸内活塞作往返运动来将燃油中的化学能量转换成为驱动车辆动作的机械能量，其具有热效率高，功率比较大并且节省柴油的优点，因而被广泛的应用在挖掘机的动力装置中。

挖掘机在实际的使用中，其柴油发动机不可避免的会排放出大量的尾气，尾气中含有微粒物质（PM）对环境的污染较大，随着人们对环境保护意识的逐渐增加，控制挖掘机柴油发动机尾气中微粒物质的排放是一个需要克服的重要问题，所以通过尾气后处理方式消减柴油发动机微粒物质排放是必不可少的。采用微粒过滤器（DPF）是控制柴油发动机尾气微粒物质较为有效的手段之一，微粒过滤器安装在柴油机的排气系统中，在柴油机工作时，该装置过滤掉非均质燃烧过程产生的大量微粒物质，以净化尾气，满足排放要求，然而随着工作时间的增加，该装置中会堵塞大量的微粒物质，以致影响装置的正常工作，因此该装置需要进行再生操作，燃烧掉堵塞的微粒物质，才能继续工作，但再生时需要既定的排气温度，柴油机低负荷运转时，排气温度无法达到过滤器的再生温度，因而极大的制约了微粒过滤器的实际使用，同时由于增加了微粒过滤器后处理装置，油耗也随之提高。

发明内容

本发明目的是提供一种挖掘机的混合动力再生控制方法及装置，使用该方法，提高了再生效率，节约了油耗。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种挖掘机的混合动力再生控制方法，当挖掘机的发动机怠速运转时，液压负荷驱动发电机发电，发电机产生的电能存储至蓄能装置中；当发动机处于低负荷运转时，液压负荷驱动发电机为蓄能装置充电，此时发动机排气温度低于自动再生温度，蓄能装置驱动发热装置工作提高排气温度，实现再生；当发动机处于高负荷运转时，发动机排气温度大于自动再生温度，实现自动再生。

一种挖掘机的混合动力再生控制装置，包括一发动机及与发动机排气口连接的微粒过滤器，所述发动机与所述微粒过滤器之间连接设有加热装置，与所述发动机还连接有液压负荷，所述液压负荷经发电机与蓄能装置连接，所述蓄能装置输出端与所述加热装置连接。

上述技术方案中，所述挖掘机为目前普遍使用的，采用柴油发动机，所述微粒过滤器（DPF）安装在发动机的排气端，用于过滤掉发动机排放出的微粒，微粒过滤器的控制软件安装于发动机控制器的电控模块中。挖掘机在使用时，当发动机怠速运转超过一定时间后，且此时蓄能装置未充满电，则液压负荷驱动发电机发电为蓄能装置充电，怠速结束则液压负荷自动卸除，发电终止；发动机低负荷运转，排气温度较低无法达到DPF自动再生温度，此时在液压负荷的作用下，发动机排气温度升高，另外，液压负荷驱动发电机为蓄能装置充电，同时，蓄能装置边充电边放电，对加热装置供电，提高排气温度，使排气温度达到自动再生温度，实现自动再生；当发动机高负荷运转时，排气温度较高，达到自动再生温度，可进行自动再生，无须液压负荷动作。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1．本发明通过在发动机及微粒过滤器之间增设一加热装置，加热装置的动力源与蓄能装置连接，蓄能装置由液压负荷经发电机驱动充电，当发动机排气温度低于自动再生温度，蓄能装置放电驱动加热装置加热，提高排气温度达到自动再生温度，实现再生，较之以往较快的提高了排气温度，加快了再生速度，因而极大的提高了再生效率；

2．本发明通过液压负荷驱动发电机动作，为蓄能装置充电，由蓄能装置为加热装置提供动力来提高排气温度，无须发动机提高输出功率从而提高排气温度，因而适当的降低了发动机的油耗；

3．本发明结构简单，使用方便，且易于实现，适合在挖掘机上推广使用。

附图说明

图1为本发明实施例一的原理图。

其中：1、发动机；2、微粒过滤器；3、加热装置；4、液压负荷；5、发电机；6、蓄能装置。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：