一种双驱动双电机动力驱动控制系统及方法与流程

1.本发明属于工程机械技术领域，尤其涉及一种双驱动双电机动力驱动控制系统及方法。


背景技术：

2.目前，新能源汽车因绿色环保得到快速发展，许多燃油类汽车都置换了新能源汽车，随着新能源汽车技术的不断提高，油类工程车也逐渐替换成了新能源工程车，而单一的新能源工程车辆目前动力效果一般，只能用于小型工程车辆，对于大型工程车辆的动力而言远远不够，使其工作效率低下无法达到最佳效果，浪费了能源的输出，如何提高大型工程车辆的动力输出、减少能源及设备材料的浪费成为新能源汽车面临的难题。


技术实现要素：

3.本发明目的在于提供一种双驱动双电机动力驱动控制系统及方法,以解决上述的技术问题。
4.为解决上述技术问题，本发明的一种双驱动双电机动力驱动控制系统及方法的具体技术方案如下：一种双驱动双电机动力驱动控制系统，包括驱动控制装置、两个驱动器、两个动力电机、输出轴、液压电机和驱动控制装置，两个所述驱动器分别连接两个动力电机，两个所述动力电机的输出轴刚性串联后通过法兰与液压电机相连，所述液压电机驱动液压为工程机械提供动能，所述驱动控制装置通过驱动器与动力电机电连接，驱动控制装置控制驱动器启动，再由驱动器驱动动力电机，启动完全的动力电机通过输出轴带动液压电机。
5.进一步的，所述驱动器包括驱动器v201和驱动器v202，所述动力电机包括第一动力电机m201和第二动力电机m202，所述驱动器v201与第一动力电机m20连接，用于驱动第一动力电机m201，驱动器v202与第二动力电机m202连接，用于驱动第二动力电机m202。
6.进一步的，所述驱动控制装置包括控制电路和控制器，所述控制电路包括直流电源、接触器kd201、熔断器fu201、接触器kd207、控制电路一和控制电路二，所述控制电路一和控制电路二并联连接，控制电路一用于控制驱动器v201工作，所述控制电路二用于控制驱动器v202工作，直流电源正极连接接触器kd201的输入端，所述接触器kd201的输出端连接熔断器fu201的输入端，所述熔断器fu201的输出端连接控制电路一以及控制电路二的输入端，控制电路一的输出端连接驱动器v201的电源正极输入端，控制电路二的输出端连接驱动器v202的电源正极输入端，直流电源负极连接接触器kd207的输入端，接触器kd207的输出端连接驱动器v201的电源负极输入端以及驱动器v202的电源负极输入端。
7.进一步的，所述控制电路还包括直流蓄电池、接触器kd207、接触器kd202、熔断器fu202、接触器kd208，直流蓄电池正极连接接触器kd202的输入端，所述接触器kd202的输出端连接熔断器fu202的输入端，所述熔断器fu202的输出端连接控制电路一以及控制电路二的输入端。
8.进一步的，所述控制电路一包括选择电路一和熔断器fu203，所述控制电路二包括选择电路二和熔断器fu204，所述控制器用于检测驱动器电压状态并根据驱动器电压状态控制选择电路一和选择电路二选择相应通路，所述选择电路一输与熔断器fu203串联，所述控制电路二与熔断器fu204串联。
9.进一步的，所述选择电路一包括主接触器kd204、预充接触器kd203、二极管d201和电阻r201，所述预充接触器kd203、二极管d201和电阻r201相互串联后与主接触器kd204并联，所述熔断器fu201的输出端以及熔断器fu202的输出端连接主接触器kd204以及预充接触器kd203的输入端，所述主接触器kd204的输出端连接熔断器fu203的输入端，所述预充接触器kd203的输出端连接二极管d201的正极，所述二极管d201的负极连接电阻r201的输入端，所述电阻r201的输出端连接熔断器fu203的输入端。
10.进一步的，所述选择电路二包括主接触器kd206、预充接触器kd205、二极管d202和电阻r202，所述预充接触器kd205、二极管d202和电阻r202相互串联后与主接触器kd206并联，所述熔断器fu201的输出端以及熔断器fu202的输出端连接主接触器kd206以及预充接触器kd205的输入端，所述主接触器kd206的输出端连接熔断器fu204的输入端，所述预充接触器kd205的输出端连接二极管d202的正极，所述二极管d202的负极连接电阻r202的输入端，所述电阻r202的输出端连接熔断器fu204的输入端。
11.本发明还公开了一种双驱动双电机动力驱动控制系统的控制方法，包括如下步骤：电源选择步骤：驱动控制装置有直流电源的情况下选择直流供电，当没有直流电源时，选择直流蓄电池供电；电机控制步骤：驱动控制装置根据工程汽车使用功率控制第一动力电机m201和第二动力电机m202的工作，当工程汽车启动时，驱动控制装置控制控制电路一或控制电路二同时接通，同时驱动第一动力电机m201和第二动力电机m202工作，启动后根据工程汽车使用功率，进行不同的动力输出。通路选择步骤：控制器检测驱动器电压状态，根据驱动器电流大小选择选择电路一或选择电路二的连接通路。
12.进一步地，所述电源选择步骤具体为：由直流电源供电时，直流电源正电经过接触器kd201和熔断器fu201到达选择电路一和选择电路二，直流电源负电经过接触器kd207到达驱动器v201以及驱动器v202；由直流蓄电池供电时，蓄电池电源经过接触器kd202和熔断器fu202到达选择电路一和选择电路二，蓄电池电源负电经过接触器kd208到达驱动器v201以及驱动器v202。
13.进一步地，所述通路选择步骤具体为：控制电路一接通时，预充接触器kd203和主接触器kd204通过控制器进行切换控制，控制器检测驱动器v201电压状态，根据反馈信息控制预充接触器kd203或主接触器kd204吸合，当起始电流≤20a时，控制器控制主接触器kd204吸合，电源到达熔断器fu203和驱动器v201，再由驱动器v201驱动第一动力电机m201；当起始电流大于20a时，控制器控制预充接触器kd203吸合，电源通过二极管d201和电阻r201到达熔断器fu203和驱动器v201，再由驱动器v201驱动第二动力电机m201，驱动器v201驱动第一动力电机m201工作；控制电路二接通时，预充接触器kd205和主接触器kd206通过控制器进行切换控制，控制器检测驱动器v202电压状态，根据反馈信息控制预充接触器kd205或主接触器kd206吸合，当起始电流≤20a时，控制器控制主接触器kd206吸合，电源到
达熔断器fu204和驱动器v202，再由驱动器v202驱动第二动力电机m202；当起始电流大于20a时，控制器控制预充接触器kd205吸合，电源通过二极管d202和电阻r202到达熔断器fu204和驱动器v202，再由驱动器v202驱动第二动力电机m202，驱动器v202驱动第二动力电机m202工作。
14.本发明的一种双驱动双电机动力驱动控制系统及方法具有以下优点：本发明具有双驱动双电机动力驱动，通过驱动控制装置控制电机工作，根据驱动器电压状态控制选择电路一和选择电路二选择相应通路，在电流较小时能够实现更大的输出，减少能量浪费；在电流较大时能够起到保护电路的作用。相比较传统单电机驱动，本发明可实现较大动能输出，可带动更大的功率设备，为大型工程设备带来便捷的驱动源，在新能源工程机械上具有广泛的运用场景。
附图说明
15.图1为本发明的双驱动双电机动力驱动控制系统结构示意图；图2为本发明的驱动控制装置电路结构示意图；图3为本发明的动力电机电路结构示意图；图中标记说明：1、驱动器；2、动力电机；3、输出轴；4、液压电机。
实施方式
16.为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种双驱动双电机动力驱动控制系统及方法做进一步详细的描述。
17.如图1所示，本发明的一种双驱动双电机动力驱动控制系统，包括驱动控制装置、两个驱动器1、两个动力电机2、输出轴3、液压电机4和驱动控制装置，两个驱动器1分别连接两个动力电机2，两个动力电机2的输出轴3刚性串联后通过法兰与液压电机4相连，液压电机4驱动液压为工程机械提供动能，驱动控制装置通过驱动器1与动力电机2电连接，驱动控制装置控制驱动器1启动，再由驱动器1驱动动力电机2，启动完全的动力电机2通过输出轴3带动液压电机4。
18.如图3所示，驱动器1包括驱动器v201和驱动器v202，动力电机2包括第一动力电机m201和第二动力电机m202，驱动器v201与第一动力电机m20连接，用于驱动第一动力电机m201，驱动器v202与第二动力电机m202连接，用于驱动第二动力电机m202。
19.如图2所示，驱动控制装置包括控制电路和控制器（图中未示出），控制电路包括直流电源、直流蓄电池、接触器kd201、熔断器fu201、接触器kd207、接触器kd202、熔断器fu202、接触器kd208、控制电路一和控制电路二，控制电路一和控制电路二并联连接，控制电路一用于控制驱动器v201工作，控制电路二用于控制驱动器v202工作，如图2、图3所示，控制电路一包括选择电路一和熔断器fu203。控制电路二包括选择电路二和熔断器fu204。控制器用于检测驱动器电压状态并根据驱动器电压状态控制选择电路一和选择电路二选择相应通路。
20.直流电源正极连接接触器kd201的输入端，接触器kd201的输出端连接熔断器fu201的输入端，熔断器fu201的输出端连接选择电路一以及选择电路二的输入端，选择电路一输出端连接熔断器fu203的输入端，熔断器fu203的输出端连接驱动器v201的电源正极
输入端，选择电路二输出端连接熔断器fu204的输入端，熔断器fu204的输出端连接驱动器v202的电源正极输入端，直流电源负极连接接触器kd207的输入端，接触器kd207的输出端连接驱动器v201的电源负极输入端以及驱动器v202的电源负极输入端。
21.直流蓄电池正极连接接触器kd202的输入端，接触器kd202的输出端连接熔断器fu202的输入端，熔断器fu202的输出端连接选择电路一以及选择电路二的输入端，选择电路一输出端连接熔断器fu203的输入端，熔断器fu203的输出端连接驱动器v201的电源正极输入端，选择电路二输出端连接熔断器fu204的输入端，熔断器fu204的输出端连接驱动器v202的电源正极输入端，直流蓄电池负极连接接触器kd208的输入端，接触器kd208的输出端连接驱动器v201的电源负极输入端以及驱动器v202的电源负极输入端。
22.选择电路一包括主接触器kd204、预充接触器kd203、二极管d201和电阻r201，预充接触器kd203、二极管d201和电阻r201相互串联后与主接触器kd204并联，熔断器fu201的输出端以及熔断器fu202的输出端连接主接触器kd204以及预充接触器kd203的输入端，主接触器kd204的输出端连接熔断器fu203的输入端，预充接触器kd203的输出端连接二极管d201的正极，二极管d201的负极连接电阻r201的输入端，电阻r201的输出端连接熔断器fu203的输入端。
23.选择电路二包括主接触器kd206、预充接触器kd205、二极管d202和电阻r202，预充接触器kd205、二极管d202和电阻r202相互串联后与主接触器kd206并联，熔断器fu201的输出端以及熔断器fu202的输出端连接主接触器kd206以及预充接触器kd205的输入端，主接触器kd206的输出端连接熔断器fu204的输入端，预充接触器kd205的输出端连接二极管d202的正极，二极管d202的负极连接电阻r202的输入端，电阻r202的输出端连接熔断器fu204的输入端。
24.本发明的一种双驱动双电机动力驱动控制方法，包括如下步骤：电源选择步骤：驱动控制装置在有直流电源的情况下可以选择直流供电，当没有直流电源时，可以选择直流蓄电池供电。由直流电源供电时，直流电源正电经过接触器kd201和熔断器fu201到达选择电路一和选择电路二，直流电源负电经过接触器kd207到达驱动器v201以及驱动器v202；由直流蓄电池供电时，蓄电池电源经过接触器kd202和熔断器fu202到达选择电路一和选择电路二，蓄电池电源负电经过接触器kd208到达驱动器v201以及驱动器v202。
25.电机控制步骤：驱动控制装置根据工程汽车使用功率控制第一动力电机m201和第二动力电机m202的工作。当工程汽车启动时，驱动控制装置控制控制电路一或控制电路二同时接通，同时驱动第一动力电机m201和第二动力电机m202工作，启动后根据工程汽车使用功率，进行不同的动力输出。
26.通路选择步骤：控制器检测驱动器电压状态，根据驱动器电流大小选择选择电路一或选择电路二的连接通路。控制电路一接通时，预充接触器kd203和主接触器kd204通过控制器进行切换控制。控制器检测驱动器v201电压状态，根据反馈信息控制预充接触器kd203或主接触器kd204吸合，当起始电流≤20a时，控制器控制主接触器kd204吸合，电源到达熔断器fu203和驱动器v201，再由驱动器v201驱动第一动力电机m201；当起始电流大于20a时，控制器控制预充接触器kd203吸合，电源通过二极管d201和电阻r201到达熔断器fu203和驱动器v201，再由驱动器v201驱动第二动力电机m201，驱动器v201驱动第一动力电
机m201工作。二极管d201和电阻r201在电流较大时能够起到保护电路的作用。控制电路二接通时，预充接触器kd205和主接触器kd206通过控制器进行切换控制。控制器检测驱动器v202电压状态，根据反馈信息控制预充接触器kd205或主接触器kd206吸合，当起始电流≤20a时，控制器控制主接触器kd206吸合，电源到达熔断器fu204和驱动器v202，再由驱动器v202驱动第二动力电机m202；当起始电流大于20a时，控制器控制预充接触器kd205吸合，电源通过二极管d202和电阻r202到达熔断器fu204和驱动器v202，再由驱动器v202驱动第二动力电机m202，驱动器v202驱动第二动力电机m202工作。二极管d202和电阻r202在电流较大时能够起到保护电路的作用。
27.可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

技术特征：
1.一种双驱动双电机动力驱动控制系统，其特征在于，包括驱动控制装置、两个驱动器（1）、两个动力电机（2）、输出轴（3）、液压电机（4）和驱动控制装置，两个所述驱动器（1）分别连接两个动力电机（2），两个所述动力电机（2）的输出轴（3）刚性串联后通过法兰与液压电机（4）相连，所述液压电机（4）驱动液压为工程机械提供动能，所述驱动控制装置通过驱动器（1）与动力电机（2）电连接，驱动控制装置控制驱动器（1）启动，再由驱动器（1）驱动动力电机（2），启动完全的动力电机（2）通过输出轴（3）带动液压电机（4）。2.根据权利要求1所述的双驱动双电机动力驱动控制系统，其特征在于，所述驱动器（1）包括驱动器v201和驱动器v202，所述动力电机（2）包括第一动力电机m201和第二动力电机m202，所述驱动器v201与第一动力电机m20连接，用于驱动第一动力电机m201，驱动器v202与第二动力电机m202连接，用于驱动第二动力电机m202。3.根据权利要求2所述的双驱动双电机动力驱动控制系统，其特征在于，所述驱动控制装置包括控制电路和控制器，所述控制电路包括直流电源、接触器kd201、熔断器fu201、接触器kd207、控制电路一和控制电路二，所述控制电路一和控制电路二并联连接，控制电路一用于控制驱动器v201工作，所述控制电路二用于控制驱动器v202工作，直流电源正极连接接触器kd201的输入端，所述接触器kd201的输出端连接熔断器fu201的输入端，所述熔断器fu201的输出端连接控制电路一以及控制电路二的输入端，控制电路一的输出端连接驱动器v201的电源正极输入端，控制电路二的输出端连接驱动器v202的电源正极输入端，直流电源负极连接接触器kd207的输入端，接触器kd207的输出端连接驱动器v201的电源负极输入端以及驱动器v202的电源负极输入端。4.根据权利要求3所述的双驱动双电机动力驱动控制系统，其特征在于，所述控制电路还包括直流蓄电池、接触器kd207、接触器kd202、熔断器fu202、接触器kd208，直流蓄电池正极连接接触器kd202的输入端，所述接触器kd202的输出端连接熔断器fu202的输入端，所述熔断器fu202的输出端连接控制电路一以及控制电路二的输入端。5.根据权利要求4所述的双驱动双电机动力驱动控制系统，其特征在于，所述控制电路一包括选择电路一和熔断器fu203，所述控制电路二包括选择电路二和熔断器fu204，所述控制器用于检测驱动器电压状态并根据驱动器电压状态控制选择电路一和选择电路二选择相应通路，所述选择电路一输与熔断器fu203串联，所述控制电路二与熔断器fu204串联。6.根据权利要求5所述的双驱动双电机动力驱动控制系统，其特征在于，所述选择电路一包括主接触器kd204、预充接触器kd203、二极管d201和电阻r201，所述预充接触器kd203、二极管d201和电阻r201相互串联后与主接触器kd204并联，所述熔断器fu201的输出端以及熔断器fu202的输出端连接主接触器kd204以及预充接触器kd203的输入端，所述主接触器kd204的输出端连接熔断器fu203的输入端，所述预充接触器kd203的输出端连接二极管d201的正极，所述二极管d201的负极连接电阻r201的输入端，所述电阻r201的输出端连接熔断器fu203的输入端。7.根据权利要求5所述的双驱动双电机动力驱动控制系统，其特征在于，所述选择电路二包括主接触器kd206、预充接触器kd205、二极管d202和电阻r202，所述预充接触器kd205、二极管d202和电阻r202相互串联后与主接触器kd206并联，所述熔断器fu201的输出端以及熔断器fu202的输出端连接主接触器kd206以及预充接触器kd205的输入端，所述主接触器kd206的输出端连接熔断器fu204的输入端，所述预充接触器kd205的输出端连接二极管
d202的正极，所述二极管d202的负极连接电阻r202的输入端，所述电阻r202的输出端连接熔断器fu204的输入端。8.一种如权利要求1-7任一项所述的双驱动双电机动力驱动控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：电源选择步骤：驱动控制装置有直流电源的情况下选择直流供电，当没有直流电源时，选择直流蓄电池供电；电机控制步骤：驱动控制装置根据工程汽车使用功率控制第一动力电机m201和第二动力电机m202的工作，当工程汽车启动时，驱动控制装置控制控制电路一或控制电路二同时接通，同时驱动第一动力电机m201和第二动力电机m202工作，启动后根据工程汽车使用功率，进行不同的动力输出；通路选择步骤：控制器检测驱动器电压状态，根据驱动器电流大小选择选择电路一或选择电路二的连接通路。9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述电源选择步骤具体为：由直流电源供电时，直流电源正电经过接触器kd201和熔断器fu201到达选择电路一和选择电路二，直流电源负电经过接触器kd207到达驱动器v201以及驱动器v202；由直流蓄电池供电时，蓄电池电源经过接触器kd202和熔断器fu202到达选择电路一和选择电路二，蓄电池电源负电经过接触器kd208到达驱动器v201以及驱动器v202。10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述通路选择步骤具体为：控制电路一接通时，预充接触器kd203和主接触器kd204通过控制器进行切换控制，控制器检测驱动器v201电压状态，根据反馈信息控制预充接触器kd203或主接触器kd204吸合，当起始电流≤20a时，控制器控制主接触器kd204吸合，电源到达熔断器fu203和驱动器v201，再由驱动器v201驱动第一动力电机m201；当起始电流大于20a时，控制器控制预充接触器kd203吸合，电源通过二极管d201和电阻r201到达熔断器fu203和驱动器v201，再由驱动器v201驱动第二动力电机m201，驱动器v201驱动第一动力电机m201工作；控制电路二接通时，预充接触器kd205和主接触器kd206通过控制器进行切换控制，控制器检测驱动器v202电压状态，根据反馈信息控制预充接触器kd205或主接触器kd206吸合，当起始电流≤20a时，控制器控制主接触器kd206吸合，电源到达熔断器fu204和驱动器v202，再由驱动器v202驱动第二动力电机m202；当起始电流大于20a时，控制器控制预充接触器kd205吸合，电源通过二极管d202和电阻r202到达熔断器fu204和驱动器v202，再由驱动器v202驱动第二动力电机m202，驱动器v202驱动第二动力电机m202工作。

技术总结
本发明属于工程机械技术领域，公开了一种双驱动双电机动力驱动控制系统及方法，包括驱动控制装置、两个驱动器、两个动力电机、输出轴、液压电机和驱动控制装置，两个所述驱动器分别连接两个动力电机，两个所述动力电机的输出轴刚性串联后通过法兰与液压电机相连，所述液压电机驱动液压为工程机械提供动能，所述驱动控制装置通过驱动器与动力电机电连接，驱动控制装置控制驱动器启动，再由驱动器驱动动力电机，启动完全的动力电机通过输出轴带动液压电机。本发明可实现较大动能输出，可带动更大的功率设备，为大型工程设备带来便捷的驱动源，在新能源工程机械上具有广泛的运用场景。在新能源工程机械上具有广泛的运用场景。在新能源工程机械上具有广泛的运用场景。


技术研发人员：邵红 郎彬 徐阳杨 蔡立超 郭霁月
受保护的技术使用者：余姚市机器人研究中心
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/7/4