一种电动挖掘机电子风扇控制方法及系统

技术领域

本发明涉及挖掘机技术领域，具体来说是指一种电动挖掘机电子风扇控制方法及系统。

背景技术

目前电动挖掘机市场占有量逐渐增加，且多数工作于工况较为恶劣的区域，例如隧道施工，密闭厂房内的货物装卸等，这些区域的共同特点是扬尘大，空气不流通，在这种工况下电动挖掘机散热器易积灰，降低散热器的散热效率，从而导致液压油温度，电机冷却水温度等超标报警。

目前，常规液压挖掘机散热器散热，一般使用散热泵或者与发动机直接驱动的散热风扇。电动挖掘机散热器散热，一般使用直流供电的低压电子风扇，依赖于DCDC部件的供电。

挖掘机散热器清灰，一般依靠挖掘机操作人员手持水枪或者风枪等额外设备手动除灰，较为费时费力，影响用户的驾驶体验。

部分液压挖掘机有利用散热泵实现的反转清灰功能，但散热泵依靠发动机工作进行驱动，中间过程涉及到发动机启动和熄火的状态转换，反转清灰过程中，要求挖掘机停止施工，影响工作效率。

电子风扇的扇叶结构，决定了风扇正反转时，所能提供的最大风量是不同的，一般情况下反转所提供的风量小于正转，正常工作模式下若进行电子风扇反转清灰，在散热器散热效率已经不高的情况下，会导致散热功率进一步减小，可能使散热参数进一步劣化。

发明内容

本发明要解决的是以上背景技术中提到的技术问题，第一方面提供一种电动挖掘机电子风扇的控制方法，在进行直流充电模式下进行反转清灰功能，此时整车需求的散热功率为0，规避了风扇反转的风量下降对整车散热的影响，能够在不影响挖掘机施工的情况下进行自动清灰除尘。

第二方面提供一种系统，具有第一方面提供电动挖掘机电子风扇的控制方法，无需额外清理设备，可实现利用电子风扇自动清理散热器积灰。

根据第一方面的内容，本发明提供的技术方案为：一种电动挖掘机电子风扇控制方法，包括以下步骤：

S1、收集整车的散热参数；

S2、将散热参数与预警值进行比较，当任意一项或多项散热参数大于或等于预警值时进行下一步，否则回到S1；

S3、判断电子风扇的转速是否已经达到最大，若电子风扇已达到最大转速则进行下一步，若没有达到最大转速，则提升电子风扇的控制转速达到最大值；

S4、对电子风扇以最高转速运行的时间计时；

S5、最大转速运行达到预设时间时，重新比较散热参数与预警值，若散热参数仍不小于预警值，则判断为散热器散热效果差；

S6、VCU控制电子风扇反转开启标志置True，并进行存储；

S7、进入除尘流程。

在一些实施例中，S7除尘流程如下：

S71、电动挖掘机直流充电开启；

S72、VCU读取存储区中的电子风扇反转开启标志，若使能为TRUE，则开启风扇反转清灰流程；

S73、VCU通过CAN指令向BMS请求闭合主负继电器；

S74、确认主负继电器处于闭合状态后，VCU通过CAN指令向PDU请求闭合DCDC继电器；

S75、确认DCDC继电器处于闭合状态以后，VCU通过CAN指令向DCDC下发开机指令；

S76、确认DCDC进入工作模式后，VCU发送电子风扇反转信号；

S77、电子风扇进入反转状态，VCU对反转持续时间计时；

S78、当反转持续时间大于预设时间，或者本次充电结束，VCU发送电子风扇停转指令，控制电子风扇停转；

S79、本次反转清灰功能结束,VCU将电子风扇反转开启标志置False。

在一些实施例中，S1散热参数包括但不限于液压油温、电机冷却水温。

在一些实施例中，电子风扇反转期间，驾驶员可手动停止此次反转清灰功能。

根据第二方面的内容，本发明提供的技术方案为：一种系统，包括第一方面提供的电动挖掘机电子风扇控制方法。

在一些实施例中，系统包括电子风扇、散热器、散热系统传感器、控制器和高压模块，高压模块电性连接电子风扇和控制器，控制器通信连接电子风扇和散热系统传感器，散热系统传感器用于收集液压系统散热参数，控制器用于实现散热参数的接收、除尘功能开启/关闭的控制、电子风扇正/反转的控制，电子风扇用于散热器的散热，散热器用于电动挖掘机散热系统液体冷却介质的散热。

在一些实施例中，电子风扇具备正转、反转两种工作模式，接受控制器的控制信号，进行正转/反转工作模式的切换。

在一些实施例中，高压模块包括BMS、PDU、DCDC以及连接线束等，BMS提供高压直流电源，PDU控制DCDC高压继电器的通断，DCDC将高压直流转化为低压直流，为电子风扇提供工作电源。

在一些实施例中，散热系统传感器收集的液压系统散热参数包括液压油温度、电机冷却水温度等。

在一些实施例中，还包括显示仪表，显示仪表显示当前工作进程和操作界面。

本发明与现有技术相比的优点在于：1、不需要驾驶员人为判断散热器积灰情况，也不需要额外使用水枪或者风枪，直接利用散热电子风扇反转实现清灰；2、根据系统散热参数自动开启反转清灰，实现散热器自动清灰；3、在直流充电的情况下进行反转清灰，不会影响电动挖掘机的工作模式，可保持施工作业的连续性。

附图说明

图1为本发明实施例对散热器散热效率判断流程示意图；

图2为本发明实施例自动除尘流程示意图；

图3为本发明实施例的系统各部件电气连接原理图；

图4为本发明实施例的系统各部件通信连接原理图。

实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

结合附图1对散热器散热效率判断流程进行解释：

在电动挖掘机正常工作时，控制器收集整车的散热参数，包括液压油温，电机冷却水温。

将散热参数与预警值进行比较。一般来说，定义某一项散热参数例如液压油温报警温度为T

此时判断电子风扇的控制转速是否已经达到最大，若没有达到最大转速，则提升电子风扇的控制转速达到最大值。

对电子风扇以最高转速运行的时间计时，当最大转速运行达到预设时间时，重新对散热参数进行判断。

若散热参数仍大于预警参数，则判断为散热器散热效果差。

VCU将电子风扇反转开启标志置True，并进行存储。

进入自动除尘流程。

下面结合附图2对自动除尘流程进行解释：

电动挖掘机直流充电开启。

VCU读取存储区中的电子风扇反转开启标志，若使能为TRUE，则开启风扇反转清灰流程。

VCU通过CAN指令向BMS请求闭合主负继电器。

确认主负继电器处于闭合状态后，VCU通过CAN指令向PDU请求闭合DCDC继电器。

确认DCDC继电器处于闭合状态以后，VCU通过CAN指令向DCDC下发开机指令，

确认DCDC进入工作模式后，VCU发送电子风扇反转信号。

电子风扇进入反转状态，VCU对反转持续时间计时，显示仪表界面提示“反转清灰进行中”。

电子风扇反转期间，驾驶员可在显示仪表界面选择手动停止此次反转清灰功能。

当反转持续时间大于预设时间，或者本次充电结束，VCU发送电子风扇停转指令，控制电子风扇停转。

10.本次反转清灰功能结束,VCU将电子风扇反转开启标志置False，仪表界面提示“反转清灰已完成”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。