一種車載工程機械的電源管理系統(tǒng)、方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車載工程機械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車載工程機械的電源管理系統(tǒng)、方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車載工程機械是指利用汽車底盤做動力的工程機械，如泵車等，其主要特征是可包含底盤系統(tǒng)(即底盤)以及相對于所述底盤系統(tǒng)而言的上裝系統(tǒng)。其中，所述底盤系統(tǒng)可包括有底盤發(fā)動機、發(fā)電機、蓄電池、底盤電氣負載(如照明負載、空調(diào)、雨刮等)以及底盤EUC(Equipment Under Control,即控制單元)等,所述上裝系統(tǒng)可包括上裝動力裝置(如上裝油泵)、上裝電氣負載(以泵車為例，含照明負載、閥組、冷卻器風(fēng)機、振動電機等)、以及上裝EUC等。
[0003]具體地，對于車載工程機械來說，其上裝系統(tǒng)通常需要使用大量的電力，但是，由于目前來說，蓄電池作為底盤系統(tǒng)的電力蓄能器件，主要是為底盤系統(tǒng)提供啟動電力，其設(shè)計容量往往并不考慮或不能充分考慮車載工程機械的上裝系統(tǒng)對底盤系統(tǒng)電能的巨大消耗。例如，底盤EUC自動控制底盤系統(tǒng)(即底盤系統(tǒng)中的底盤發(fā)動機)怠速情況下，一般僅能保證底盤系統(tǒng)自身的電力需求，如照明負載、雨刮或空調(diào)等的電力需求，但當(dāng)車載工程機械的上裝系統(tǒng)也含有大功率用電器件時，就會出現(xiàn)底盤發(fā)電機發(fā)電能力跟不上上裝系統(tǒng)以及底盤系統(tǒng)的總電力需求的問題，進而會出現(xiàn)蓄電池虧電的現(xiàn)象，影響車載工程機械電氣系統(tǒng)工作電壓的穩(wěn)定性，甚至還會出現(xiàn)蓄電池虧電后由于電壓過低以至于底盤系統(tǒng)無法啟動的現(xiàn)象。
[0004]針對上述由于底盤發(fā)電機發(fā)電能力跟不上上裝系統(tǒng)以及底盤系統(tǒng)的總電力需求所導(dǎo)致的蓄電池虧電的問題，目前業(yè)界常采用以下方式來解決:
[0005]方式一:提高底盤系統(tǒng)的怠速轉(zhuǎn)速值；這是因為，上裝系統(tǒng)的作業(yè)強度通常是波動性的，因而其對底盤系統(tǒng)的動力的需求也是不連續(xù)的，這樣就可以利用在較高的底盤系統(tǒng)轉(zhuǎn)速下，對蓄電池進行補償充電以達到綜合用電供電的平衡的效果；但是，由于在采用該方式一時，底盤系統(tǒng)的怠速轉(zhuǎn)速值通常是根據(jù)經(jīng)驗值而設(shè)定的，因而并不能保證供電用電的持續(xù)平衡；并且，由于在采用該方式一時，需對蓄電池進行長期頻繁地充電放電，因而還會使得蓄電池極易出現(xiàn)老化損耗；
[0006]方式二:對發(fā)電機的發(fā)電能力進行擴容，即可選用發(fā)電能力相對更強的底盤發(fā)電機；但是，在采用該方式二時，由于選用發(fā)電能力更強的發(fā)電機并不符合底盤廠家工業(yè)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化，因而使得定制困難且成本相對較高；
[0007]方式三:實時監(jiān)控蓄電池的電壓，并在蓄電池電壓過低時對其進行充電；但是，在采用該方式三時，由于其是以蓄電池一定程度的虧電為觸發(fā)條件的，因而使得對蓄電池的控制相對較為滯后，并且，由于在采用該方式三時，也需要對蓄電池進行長期頻繁地充電放電，因而還會使得蓄電池極易出現(xiàn)老化損耗；再有，由于在采用該方式三時，還需要額外設(shè)置用于進行充電管理的切換裝置，因而還會在一定程度上增加設(shè)備的控制成本。
[0008]因此，亟需提供一種新的可適用于車載工程機械的電源管理方法，來解決由于底盤發(fā)電機發(fā)電能力跟不上上裝系統(tǒng)以及底盤系統(tǒng)的總電力需求所導(dǎo)致的蓄電池虧電的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明實施例提供了一種車載工程機械的電源管理系統(tǒng)、方法及裝置，用以解決目前存在的由于底盤發(fā)電機發(fā)電能力跟不上上裝系統(tǒng)以及底盤系統(tǒng)的總電力需求所導(dǎo)致的蓄電池虧電的問題。
[0010]本發(fā)明實施例提供了一種車載工程機械的電源管理系統(tǒng)，所述電源管理系統(tǒng)包括底盤系統(tǒng)和上裝系統(tǒng)；所述底盤系統(tǒng)包括底盤控制裝置、發(fā)動機以及發(fā)電機；所述上裝系統(tǒng)包括上裝控制裝置，其中:
[0011]所述底盤控制裝置，用于獲取所述底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)，并將獲取到的所述底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)發(fā)送給所述上裝控制裝置；
[0012]所述上裝控制裝置，用于獲取所述上裝系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)，并根據(jù)獲取到的所述上裝系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)以及接收到的所述底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)，確定所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率，以及，獲取所述發(fā)動機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，并根據(jù)獲取到的所述發(fā)動機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速確定所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率，以及，將確定的所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率與確定的所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率進行比較，若確定所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率小于確定的所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率，則上調(diào)所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和/或下調(diào)所述電源管理系統(tǒng)中的設(shè)定數(shù)量的已開啟負載的功耗。
[0013]進一步地，本發(fā)明實施例還提供了一種車載工程機械的電源管理方法，所述電源管理方法應(yīng)用于車載工程機械的電源管理系統(tǒng)中，所述電源管理系統(tǒng)包括底盤系統(tǒng)和上裝系統(tǒng)；所述底盤系統(tǒng)包括底盤控制裝置、發(fā)動機以及發(fā)電機；所述上裝系統(tǒng)包括上裝控制裝置；所述電源管理方法包括:
[0014]所述上裝控制裝置獲取所述底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)以及所述上裝系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)，并根據(jù)獲取到的所述底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)以及所述上裝系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)，確定所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率；其中，所述底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)是由所述底盤控制裝置獲取并發(fā)送給所述上裝控制裝置的；以及，
[0015]獲取所述發(fā)動機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，并根據(jù)獲取到的所述發(fā)動機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速確定所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率，以及，將確定的所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率與確定的所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率進行比較，若確定所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率小于確定的所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率，則上調(diào)所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和/或下調(diào)所述電源管理系統(tǒng)中的設(shè)定數(shù)量的已開啟負載的功耗。
[0016]進一步地，本發(fā)明實施例還提供了一種上裝控制裝置，包括:
[0017]獲取單元，用于獲取車載工程機械的電源管理系統(tǒng)中的底盤系統(tǒng)以及上裝系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)、以及所述底盤系統(tǒng)中的發(fā)動機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速；其中，所述底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)是由所述底盤系統(tǒng)中的底盤控制裝置獲取并發(fā)送給所述上裝控制裝置的；
[0018]確定單元，用于根據(jù)獲取到的所述底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)以及所述上裝系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)，確定所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率；以及，根據(jù)獲取到的所述發(fā)動機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速確定所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率；
[0019]處理單元，用于將確定的所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率與確定的所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率進行比較，若確定所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率小于確定的所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率，則上調(diào)所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和/或下調(diào)所述電源管理系統(tǒng)中的設(shè)定數(shù)量的已開啟負載的功耗。
[0020]本發(fā)明有益效果如下:
[0021]本發(fā)明實施例提供了一種車載工程機械的電源管理系統(tǒng)、方法及裝置，所述電源管理系統(tǒng)中的上裝控制裝置可獲取底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)以及上裝系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)，并根據(jù)獲取到的上裝系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)以及底盤系統(tǒng)的當(dāng)前用電狀態(tài)，確定所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率；以及，獲取發(fā)動機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，并根據(jù)獲取到的發(fā)動機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速確定所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率，并當(dāng)確定所述發(fā)電機的當(dāng)前輸出功率小于確定的所述電源管理系統(tǒng)的當(dāng)前用電總功率時，上調(diào)所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和/或下調(diào)所述電源管理系統(tǒng)中的設(shè)定數(shù)量的已開啟負載的功耗。也就是說，在本發(fā)明實施例所述技術(shù)方案中，電源管理系統(tǒng)中的上裝控制裝置可根據(jù)上裝系統(tǒng)以及底盤系統(tǒng)的總電力需求調(diào)控發(fā)動機轉(zhuǎn)速和/或調(diào)控所述電源管理系統(tǒng)中的設(shè)定數(shù)量的已開啟負載的功耗，以使得發(fā)電機可提供電源管理系統(tǒng)所需的電力，進而可在保持蓄電池電量的基礎(chǔ)上，達到避免由于蓄電池虧電所導(dǎo)致的底盤系統(tǒng)不能啟動、蓄電池反復(fù)充電放電等問題。
【附圖說明】
[0022]圖1所示為本發(fā)明實施例一中一種車載工程機械的電源管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2所示為本發(fā)明實施例一中一種車載工程機械的電源管理系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3所示為本發(fā)明實施例二中一種車載工程機械的電源管理方法的流程示意圖；
[0025]圖4所示為本發(fā)明實施例三中一種上裝控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0027]實施例一: