一种电动装载机及其行驶驱动方法

技术领域

本发明涉及电动装载机技术领域，尤其涉及一种电动装载机及其行驶驱动方法。

背景技术

电动装载机一般采用“驱动电机、变速箱、液力变矩器、传动轴、驱动轴”进行动力输出，以驱动电动装载机行驶。但现有的电动装载机往往存在：能量利用率低，资源浪费严重，污染环境等缺点；另外，现有电动装载机通过传统的多路阀供油，控制“转向、大臂升降和铲斗翻转”，因此并没有与液压电机建立关联关系，造成慢工况液压油高压旁通回流，能量损失大，不仅增加了锂电池的电量消耗，还降低了电动装载机整机续航时间。

综上所述，亟需提供一种电动装载机及其行驶驱动方法，以解决前述技术问题。

发明内容

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种电动装载机及其行驶驱动方法，其解决了现有电动装载机所存在的“如何通过减少整机耗电量，以提高整机续航能力”这一技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种电动装载机，所述电动装载机封装有用于自身行驶驱动的驱动系统和控制系统；

所述驱动系统中，通过设置不同的驱动电机，分别对前驱动桥及后驱动桥进行对应性直接驱动；

所述控制系统中，通过设置不同的控制器，分别对前驱动电机、后驱动电机及油泵电机进行单独的对应性控制。

可选的，前/后驱动控制器电连接于前/后驱动电机，前/后部车轮总成安装于前/后驱动桥，前/后驱动电机电连接于前/后驱动桥；以及，档位开关和油门踏板二者电连接于前/后驱动控制器。

可选的，转向油缸通过负荷传感转向器、优先转向一体阀、液压管路连接于齿轮泵；举升油缸和转斗油缸二者分别依次通过多路阀、优先转向一体阀、液压管路连接于齿轮泵；多路阀上安装有多路阀位置传感器；以及，油泵电机控制器电连接于多路阀位置传感器和油泵电机，油泵电机电连接于齿轮泵。

本发明还提供一种基于前述电动装载机的行驶驱动方法，所述行驶驱动方法包括：

当电动装载机处于前进/后退时，同时启动前、后驱动电机，中止油泵电机工作；当电动装载机处于左/右转向时，启动油泵电机，并根据负荷大小调整油泵电机转速；

当电动装载机处于装载状态时，中止前驱动电机和后驱动电机工作；其中，所述装载状态包括：动臂升降和铲斗翻转。

可选的，所述行驶驱动方法包括：

当多路阀触发多路阀位置传感器，启动油泵电机；当多路阀未触发多路阀位置传感器，中止油泵电机工作。

可选的，所述行驶驱动方法包括：

S1、前驱动控制器和后驱动控制器通过接收前进/后退信号，对应性启动前驱动电机和后驱动电机，以带动前驱动桥和后驱动桥二者工作；

S2、前驱动桥和后驱动桥对应性带动车轮总成进行同方向转动，以驱动电动装载机进行前进/后退。

可选的，所述行驶驱动方法包括：

Q1、基于油泵电机控制器发出的转向指令信号，负荷传感转向器启动油泵电机；

Q2、齿轮泵根据油泵电机的转速，通过向转斗油缸提供不同油量以驱动电动装载机转向。

可选的，所述行驶驱动方法包括：

当进行动臂升降时，通过多路阀控制油泵电机转速，以控制举升油缸的进油量，进而调节动臂的举升/下降速度。

可选的，所述行驶驱动方法包括：

当进行铲斗翻转时，通过多路阀控制油泵电机转速，以控制转斗油缸的进油量，进而调节铲斗收斗/翻斗速度。

本发明的有益效果为：

第一、本申请中，通过设置不同的驱动电机，分别对前驱动桥及后驱动桥进行对应性直接驱动，从而提高了电动装载机传动效率，降低了电量损耗，提高了续航里程；

第二、本申请中，通过设置不同的控制器，分别对前驱动电机、后驱动电机及油泵电机进行单独的对应性控制，从而实现了驱动电机和油泵电机二者的独立工作及装束控制，进而最大限度地实现了节能降耗目的，提高了整车的续航能力和有效工作时长；

第三、本申请中，基于提出的行驶驱动方法，致使电动装载机在进行前进/后退操作、左/右转向操作及装载操作时，通过控制驱动电机及油泵电机的启停和转速，以大幅度地减少电动装载机的耗电量。

附图说明：

图1为本发明一个实施例提供的电动装载机内部系统结构示意图；

图2为本发明一个实施例提供的电动装载机驱动系统的结构示意图；

图3为本发明一个实施例提供的电动装载机控制系统的结构示意图；

前述图2及图3中所包含的部件具体为：

档位开关1、前驱动控制器2、车轮总成3、前驱动电机4、前驱动桥5、后驱动控制器6、油门踏板7、后驱动桥8、后驱动电机9、油泵电机10、齿轮泵11、负荷传感转向器12、转向油缸13、优先转向一体阀14、多路阀15、多路阀位置传感器16、转斗油缸17、举升油缸18、泄压阀19、油泵电机控制器20。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

本实施例提出一种电动装载机，图1为电动装载机内部系统结构示意图；如图1所示，所述电动装载机封装有用于自身行驶驱动的驱动系统和控制系统；所述驱动系统中，通过设置不同的驱动电机，分别对前驱动桥及后驱动桥进行对应性直接驱动；所述控制系统中，通过设置不同的控制器，分别对前驱动电机、后驱动电机及油泵电机进行单独的对应性控制。

本实施例中，对于电动装载机驱动系统，需要说明的是：

图2为电动装载机驱动系统的结构示意图；如图2所示，前驱动控制器2电连接于前驱动电机4，车轮总成3的前部安装于前驱动桥5，前驱动电机4电连接于前驱动桥5；如图2所示，后驱动控制器6电连接于后驱动电机9，车轮总成3的后部安装于后驱动桥8，后驱动电机9电连接于后驱动桥8；如图2所示，档位开关1和油门踏板7二者电连接于前驱动控制器2和后驱动控制器6。

本实施例中，对于电动装载机控制系统，需要说明的是：

图3为电动装载机控制系统的结构示意图；如图3所示，转向油缸13通过负荷传感转向器12、优先转向一体阀14、液压管路连接于齿轮泵11；举升油缸18和转斗油缸17二者分别依次通过多路阀15、优先转向一体阀14、液压管路连接于齿轮泵11；多路阀15上安装有多路阀位置传感器16；以及，油泵电机控制器20电连接于多路阀位置传感器16和油泵电机10，油泵电机10电连接于齿轮泵11。

对于前述实施例一中所述的电动装载机，通过设置不同的驱动电机，分别对前驱动桥及后驱动桥进行对应性直接驱动，从而提高了电动装载机传动效率，降低了电量损耗，提高了续航里程；

对于前述实施例一中所述的电动装载机，通过设置不同的控制器，分别对前驱动电机、后驱动电机及油泵电机进行单独的对应性控制，从而实现了驱动电机和油泵电机二者的独立工作及装束控制，进而最大限度地实现了节能降耗目的，提高了整车的续航能力和有效工作时长。

实施例二

本实施例提出一种基于前述实施例一中所述电动装载机的行驶驱动方法，所述行驶驱动方法包括：

当电动装载机处于前进/后退时，同时启动前驱动电机4和后驱动电机9，中止油泵电机10工作；当电动装载机处于左/右转向时，启动油泵电机10，并根据负荷大小调整油泵电机转速；

当电动装载机处于装载状态时，中止前驱动电机4和后驱动电机9工作；其中，所述装载状态包括：动臂升降和铲斗翻转。

本实施例中，对于前述“当电动装载机处于前进/后退时，同时启动前驱动电机4和后驱动电机9，中止油泵电机10工作”，需要说明的是：

当电动装载机需要进行前进或后退时，电动装载机操作人员将档位开关1调节至前进或后退档，并脚踩油门踏板7，从而致使前驱动控制器2和后驱动控制器6二者同时接收到“前进/后退”信号，进而启动前驱动电机4和后驱动电机9，以直接带动前驱动桥5和后驱动桥8工作，进而带动轮胎总成3的前、后部分以同方向旋转，最终电动装载机进入“前进/后退”状态。

本实施例中，对于前述“当电动装载机处于左/右转向时，启动油泵电机10，中止前驱动电机4和后驱动电机9工作”，需要说明的是：

当电动装载机需要进行左、右转向时，电动装载机操作人员转动方向盘，油泵电机控制器20发出转向指令，待负荷传感转向器12收到信号后启动油泵电机10，优先转向一体阀14控制优先向转向油缸13进行供油，齿轮泵11根据油泵电机10的具体转速向转向油缸13提供对应的油量，以驱动电动装载机进行转向。

本实施例中，对于前述“当电动装载机处于装载状态时，中止前驱动电机4和后驱动电机9工作”，需要说明的是：

当电动装载机处于装载状态时，可能需要进行动臂升降和/或铲斗翻转操作；当进行动臂升降和/或铲斗翻转操作时，需要触发多路阀位置传感器16；当未进行动臂升降和/或铲斗翻转操作时，无需触发多路阀位置传感器16；

以及，当多路阀15触发多路阀位置传感器16，启动油泵电机10；当多路阀15未触发多路阀位置传感器16，中止油泵电机10工作。

本实施例中，对于电动装载机装载操作中的“动臂升降”过程，需要说明的是：

当电动装载机需要进行动臂举升时，电动装载机操作人员拉动多路阀15的升降操作手柄，待多路阀位置传感器16接收到举升信号后，油泵电机10开始正常运转；电动装载机操作人员通过调节多路阀15的操纵手柄位置，以控制油泵电机10的转速，从而通过调节举升油缸18的进油量来控制动臂的举升速度，以便完成相应的动臂举升动作；

当电动装载机需要进行动臂下降时，电动装载机操作人员拉动多路阀15的升降操作手柄，待多路阀位置传感器16接收到下降信号后，油泵电机10开始正常运转；电动装载机操作人员通过调节多路阀15的操纵手柄位置，以控制油泵电机10的转速，从而通过调节举升油缸18的进油量来控制动臂的下降速度，以便完成相应的动臂下降动作。

本实施例中，对于电动装载机装载操作中的“铲斗翻转”过程，需要说明的是：

当电动装载机需要进行铲斗收斗时，电动装载机操作人员向右扳动多路阀15的转斗操纵手柄，待多路阀位置传感器16接收到铲斗收斗信号后，油泵电机10开始正常运转；电动装载机操作人员通过调节多路阀15的操纵手柄位置，以控制油泵电机10的转速，从而通过调节转斗油缸17的进油量来控制铲斗的收斗速度，以便完成对应的铲斗收斗动作；

当电动装载机需要进行铲斗翻斗时，电动装载机操作人员向左扳动多路阀15的转斗操纵手柄，待多路阀位置传感器16接收到铲斗翻斗信号后，油泵电机10开始正常运转；电动装载机操作人员通过调节多路阀15的操纵手柄位置，以控制油泵电机10的转速，从而通过调节转斗油缸17的进油量来控制铲斗的翻斗速度，以便完成对应的铲斗翻斗动作。

对于前述实施例二中所述的电动装载机的行驶驱动方法，基于本行驶驱动方法，致使电动装载机在进行前进/后退操作、左/右转向操作及装载操作时，通过控制驱动电机及油泵电机的启停，以实现：大幅度地减少电动装载机的耗电量。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何附图标记理解成对权利要求的限制。词语“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的词语“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。词语第一、第二、第三等的使用，仅是为了表述方便，而不表示任何顺序。可将这些词语理解为部件名称的一部分。

此外，需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域的技术人员在得知了基本创造性概念后，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，权利要求应该解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也应该包含这些修改和变型在内。