[发明专利]一种汽车起重机作业系统电动化节能的方法

说明书

本发明公开了一种汽车起重机作业系统电动化节能的方法，包括构成汽车起重机作业系统的电动化架构以及在此架构下电能管理方法，所述汽车起重机作业系统的电动化架构分别由底盘部件、底盘和上装间部件和上装部件组成本发明涉及汽车起重机技术领域。该汽车起重机作业系统电动化节能的方法，可实现在行车充电，通过行驶慢充电管理控制，利用发动机的高效工作区充电，即减少启动发动机，到达节能效果并使车辆随时可驻车作业，本发明适用于汽车吊上装动力系统的改进升级，和传统的液压动力系统技术相比，本电动化技术使用充电、发电、蓄能、势能回收、发动机智能启停等联动的控制技术实现吊装作业工况下节能降耗的目的。

技术领域

本发明涉及汽车起重机技术领域，具体为一种汽车起重机作业系统电动化节能的方法。

背景技术

目前采用单发结构的汽车起重机，普遍使用在底盘发动机安装取力器驱动液压泵提供液压动力，再将液压动力传递到上装系统，最后解费为控制液压、旋转马达液压、卷扬马达液压，驾驶室空调制冷马达等工作部件。针对该应用中液压系统转换效率低特点，精确控制操作困难的特点，利用电动化的系统进行改进。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车起重机作业系统电动化节能的方法，实现节能、精确控制的目的。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车起重机作业系统电动化节能的方法，包括构成汽车起重机作业系统的电动化架构以及在此架构下电能管理方法，所述汽车起重机作业系统的电动化架构分别由底盘部件、底盘和上装间部件和上装部件组成。

优选的，所述底盘部件包括：增加具备发电和启动发动机能力的底盘永磁电机以及集成电池充放功能的一体机。

优选的，所述底盘和上装间部件为传输电力和控制信号的多层并且高、低压隔离的导电滑环总成。

优选的，所述上装部件包括：电力分配功能的分电盒、高压动力电池系统、可程控并具备电池热管理功能的高压直流空调、驱动上装动作系统的液压电机系统、带断电抱闸功能的转台电机系统、带断电抱闸和回馈发电制动功能的卷扬电机系统、放电制动电阻、高压转低压的电压转换器、电力系统管理器及外围电路、上装作业控制器及外围部件和上装可人机交互的显示仪表。

优选的，其电能管理方法具体包括以下步骤：

S1、供电控制：底盘插电集成电池充放功能的一体机在具备市电条件下为整个电力系统实时的供电，并通过电力系统管理器进行实时控制；

S2、底盘永磁电机受电力系统管理器控制：行车时，电力系统管理器通过车速判断行车状态，实时计算发动机的储备功率和高压动力电池系统电池电量，进行发电、满电停止，起吊作业时，控制高压动力电池系统的电量SOC在20％-90％之间，SOC低于20％则控制底盘永磁电机拖启动发动机，通过动力CAN-J1939协议中TSC1报文控制发动机在经济区驱动底盘永磁电机为电力系统充电；当高压动力电池系统的电量SOC90％时即充满电；

S3、卷扬电机系统发电：利用吊装重物下降的势能驱动卷扬电机系统电机发电，达到制动功能同时电能会回充到动力电池中存储，电力系统管理器控制电力分配功能的分电盒驱动制动放电制动电阻进行适当放电。

优选的，所述步骤S1中电力系统管理器实时监控系统运行状态；集成电池充放功能的一体机在放电时，高压动力电池系统进行监控，当其电量SOC低于20％时自保护停电供电。

优选的，所述步骤S2中电力系统管理器先控制底盘永磁电机逐步停止发电，同时降低发动机转速，再采用动力CAN-J1939协议PGN61441中的SPN970报文停发动机，最后电力系统管理器断开底盘发动机和底盘永磁电机的Key-on信号实现停机节电。