[發明專利]一種用于電動工程機械的上電啟動控制策略及系統

在審

• 申請號: 202310229379.2
• 申請日: 2023-03-10
• 公開（公告）號: CN116215239A
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 李楚
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學科文學院
• 主分類號: B60L3/00
• 分類號: B60L3/00;B60R16/02
• 代理公司: 徐州先卓知識產權代理事務所(普通合伙) 32555
• 代理人: 劉根榜

本發明公開了一種用于電動工程機械的上電啟動控制策略及系統，包括通過鑰匙開關結合踩剎車、掛空擋兩個駕駛員行為的有無，將上電流程分成三個階段，第一階段中僅低壓上電，第二階段中驅動系統禁止上電，其他高壓部件上電，第三階段中驅動系統上電，第二、三階段又可通過駕駛員行為同時執行，通過該方法；本發明通過鑰匙開關結合踩剎車、掛空擋兩個駕駛員行為的有無，將上電流程分成三個階段，通過該方法，消除了On擋下維修、調試的高壓風險，并滿足了操作者操控空壓機先于驅動系統工作，以保障制動壓力及時補充；本發明可在制動壓力充足的條件下，也可執行全部高壓部件一同上電，根據實際需求進行可選性的操作，增加了靈活性。

技術領域

本發明涉及一種上電啟動控制策略及系統，具體為一種用于電動工程機械的上電啟動控制策略及系統，屬于電動工程機械電氣系統技術領域。

背景技術

隨著新能源行業的發展，電動型工程機械逐漸進入市場，使用動力電池代替了傳統內燃機，動力源的變化也導致了整機電氣系統的變化，從以往的點火啟動變成了上電啟動，同時增加了其他高壓設備，以滿足驅動、作業等功能。電動機型高壓安全問題較為突出，上下電順序控制要求非常嚴格，以避免電器零部件損壞、電擊，甚至起火等危害。針對部分大型電動運輸機器，客戶要求空壓機（高壓設備）需提前上電，以滿足驅動前有足夠的制動壓力，保障行車安全，從而表現為電動機型初次在On擋時（鑰匙Off→On擋），機器不僅低壓通電，而且部分部件高壓也通電，這將造成維修、調試時的高壓風險，如果發生接插件意外插拔，就會有觸電安全隱患。

現有技術一中：發明專利“一種電動汽車上下電車輛模式控制方法（CN201910552321.5）”公開了一種上下電模式控制方法，該發明特征在于確定了多種通電模式，分為低壓模式、高壓模式、行車模式、充電模式等五種模式，當鑰匙Off→On擋時，進入低壓模式，當On→Start擋，并伴隨踩剎車、掛空擋時，進入高壓模式并Ready，然后自動跳轉至行車模式，但該方案的鑰匙On→Start擋，并伴隨踩剎車、掛空擋，則高壓通電，空壓機和驅動系統上電為同一操作完成，未滿足空壓機先于驅動系統工作的要求。

現有技術二中：還公開在Off→On擋時，低壓和高壓同時上電，高壓上電是為了滿足機器Ready前，空壓機先于驅動系統工作，但該方案的鑰匙Off→On擋，低壓通電，同時，除驅動系統外的高壓部件通高壓電工作。即Off→On擋，低壓和部分高壓部件開始工作，滿足了空壓機先于驅動系統工作的要求，但是低壓和高壓上電操作未分開，導致鑰匙On擋時就已上高壓電，存在安全隱患。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述至少一個技術問題而提供一種電動工程機械上電啟動控制策略及系統。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：一種用于電動工程機械的上電啟動控制策略，通過鑰匙開關動作以及踩剎車和掛空擋兩個行為組合的上電流程策略，將上電流程分為三個階段：

階段一：鑰匙Off→On擋，機器低壓上電，禁止高壓上電，無高壓風險，階段一從事機器的維修和調試；

階段二：鑰匙On→Start擋，伴隨Brake_State≠1，機器高壓通電，除驅動系統以外的高壓部件上高壓電，空壓機先于驅動系統上電并進入工作狀態；

階段三：鑰匙再次On→Start擋，伴隨Brake_State=1且Gear_State=1，機器驅動系統上高壓電，進入Ready狀態。

一種用于電動工程機械的上電啟動控制策略的控制系統，所述上電啟動控制策略的控制系統包括高壓部分和低壓兩部分，所述高壓部分與低壓部分通過信號線呈電信號傳輸連接；

其中，所述高壓部分包括動力電池、驅動系統、空壓機、DCDC以及其他高壓電器；

所述低壓部分包括低壓電源、制動踏板、鑰匙開關、換擋手柄、整車控制器以及繼電器，所述整車控制器通過信號判斷駕駛員行為，以發出正確的上下電指令。

優選地，所述驅動系統、空壓機、DCDC以及其他高壓電器呈并聯狀接入動力電池的電源線上；