具体技术细节
[0006] 本发明提供多功能混动轮式挖掘机的动力系统和控制方法，解决上述背景技术中的技术问题。
[0007] 本发明提供了多功能混动轮式挖掘机的动力系统和控制方法，包括：发动机、发电机、发电机控制器、动力电池、高压配电箱、动力电池箱、动力电池箱控制器、液压电机、主驱电机、回转电机、主驱电机控制器、液压电机控制器和回转电机控制器；
[0008] 发动机的输出端与发电机的输入端连接，发电机与发电机控制器通过高压电路连接，高压配电箱与发电机控制器、动力电池和动力电池箱通过高压电路连接，主驱电机控制器与主驱电机、高压配电箱和发电机控制器通过高压电路连接，液压电机控制器与液压电机和高压配电箱通过高压电路连接，回转电机控制器与回转电机和高压配电箱通过高压电路连接；
[0009] 多功能混动轮式挖掘机的动力系统还包括：主驱单元、液压单元和回转单元。
[0010] 进一步地，发动机为柴油发动机。
[0011] 进一步地，主驱单元包括：变速箱、上下传动箱、传动轴和车桥；主驱电机的输出端与变速箱的输入端连接，变速箱的输出端与上下传动箱的输入端连接，上下传动箱的输出端与传动轴的输入端连接，传动轴的输出端与车桥的输入端连接。
[0012] 进一步地，液压单元包括：液压泵、分配阀、动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸；液压电机的输出端与液压泵的输入端连接，液压泵与分配阀通过液压油管连接，分配阀与动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸通过液压油管连接。
[0013] 进一步地，回转单元包括：减速箱和回转支承；回转电机的输出端与减速箱的输入端连接，减速箱的输出端安装有驱动齿轮，驱动齿轮与回转支承相啮合。
[0014] 进一步地，高压配电箱分配电能给主驱电机控制器，主驱电机控制器控制主驱电机产生机械能来驱动变速箱，变速箱将机械能通过上下传动箱和传动轴传递至车桥和车轮完成行走功能。
[0015] 进一步地，高压配电箱分配电能给液压电机控制器，液压电机控制器控制液压电机产生机械能驱动液压泵，液压泵将液压油通过分配阀传递至动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸完成动臂、斗杆和铲斗功能。
[0016] 进一步地，高压配电箱分配电能给回转电机控制器，回转电机控制器控制回转电机产生机械能驱动减速箱，将机械能通过回转支承完成回转功能。
[0017] 多功能混动轮式挖掘机的动力系统的控制方法，用于执行多功能混动轮式挖掘机的动力系统，包括以下步骤：
[0018] 步骤S101，发动机启动带动发电机发电，发电机控制器控制发动机的开机、停机、数据测量、数据显示以及故障保护功能，并提供发电机的电量测量、电量显示以及电量保护功能；
[0019] 步骤S102，动力电池箱吸收并储存发电机发出的多余电能；当发电机的发电量小于等于发电量阈值或者出现故障时，动力电池箱通过高压配电箱提供电能给主驱电机控制器、液压电机控制器和回转电机控制器；其中发电量阈值为自定义参数；
[0020] 步骤S103，主驱电机控制器控制主驱电机通过变速箱驱动轮式挖掘机完成行走功能；
[0021] 步骤S104，液压电机控制器控制液压电机完成动臂、斗杆、铲斗功能；
[0022] 步骤S105，回转电机控制器控制回转电机完成回转功能；
[0023] 步骤S106，多功能混动轮式挖掘机动力系统还包括发动机热管理系统，发动机热管理系统的暖机单元结合发动机快速暖机控制策略完成低温发动机快速暖机。
[0024] 进一步地，暖机单元包括：电子节温器、机油温度传感器、PTC加热管、废气再循环阀、电动水泵和发动机水套；发动机快速暖机控制策略包括以下步骤：步骤S201，电子节温器获取冷却液的温度值，当该温度值小于等于第一温度阈值，电子节温器则发送第一调节指令给动力电池将输出电流调节至第一电流值并将废气再循环阀开度调节至第一开度；当该温度大于第一温度阈值并小于等于第二温度阈值，电子节温器则发送第二调节指令给动力电池将输出电流调节至第二电流值并将废气再循环阀开度调节至第二开度；其中第一温度阈值、第二温度阈值、第一电流值、第二电流值、第一开度和第二开度均为自定义参数；
[0025] 步骤S202，动力电池输出电流到PTC加热管，冷却液经过PTC加热管加热后，再由电动水泵泵入到发动机水套内，加热后的冷却液经过发动机通过热交换提升发动机温度；
[0026] 步骤S203，机油温度传感器获取发动机的温度值，当该温度值大于等于第五温度阈值，电子节温器则发送第五调节指令停止动力电池输出电流并关闭废气再循环阀；否则重复步骤S202；其中第五温度阈值为自定义参数。
[0027] 本发明的有益效果如下：(1)本发明的柴油发动机仅做发电作用不参与直接作业，可以很好地控制发动机在高效区转速工作，表现良好的燃油消耗；(2)本发明在动力电池电量充足的情况下，柴油发动机无需长时间超负荷工作，有效减少污染物的排放；(3)本发明在动力电池电量充足的情况下，车辆动作时间短时可使用动力电池供能进行电机工作，提升车辆使用舒适性；(4)本发明通过发动机快速暖机控制策略实现低温发动机快速暖机，从而降低能耗，降低排放。
法律保护范围
涉及权利要求数量10：其中独权1项，从权-1项
1.多功能混动轮式挖掘机的动力系统，其特征在于，包括：发动机、发电机、发电机控制器、动力电池、高压配电箱、动力电池箱、动力电池箱控制器、液压电机、主驱电机、回转电机、主驱电机控制器、液压电机控制器和回转电机控制器；
发动机的输出端与发电机的输入端连接，发电机与发电机控制器通过高压电路连接，高压配电箱与发电机控制器、动力电池和动力电池箱通过高压电路连接，主驱电机控制器与主驱电机、高压配电箱和发电机控制器通过高压电路连接，液压电机控制器与液压电机和高压配电箱通过高压电路连接，回转电机控制器与回转电机和高压配电箱通过高压电路连接；
多功能混动轮式挖掘机的动力系统还包括：主驱单元、液压单元和回转单元。
2.根据权利要求1所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统，其特征在于，发动机为柴油发动机。
3.根据权利要求1所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统，其特征在于，主驱单元包括：变速箱、上下传动箱、传动轴和车桥；主驱电机的输出端与变速箱的输入端连接，变速箱的输出端与上下传动箱的输入端连接，上下传动箱的输出端与传动轴的输入端连接，传动轴的输出端与车桥的输入端连接。
4.根据权利要求1所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统，其特征在于，液压单元包括：液压泵、分配阀、动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸；液压电机的输出端与液压泵的输入端连接，液压泵与分配阀通过液压油管连接，分配阀与动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸通过液压油管连接。
5.根据权利要求1所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统，其特征在于，回转单元包括：减速箱和回转支承；回转电机的输出端与减速箱的输入端连接，减速箱的输出端安装有驱动齿轮，驱动齿轮与回转支承相啮合。
6.根据权利要求3所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统，其特征在于，高压配电箱分配电能给主驱电机控制器，主驱电机控制器控制主驱电机产生机械能来驱动变速箱，变速箱将机械能通过上下传动箱和传动轴传递至车桥和车轮完成行走功能。
7.根据权利要求4所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统，其特征在于，高压配电箱分配电能给液压电机控制器，液压电机控制器控制液压电机产生机械能驱动液压泵，液压泵将液压油通过分配阀传递至动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸完成动臂、斗杆和铲斗功能。
8.根据权利要求5所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统，其特征在于，高压配电箱分配电能给回转电机控制器，回转电机控制器控制回转电机产生机械能驱动减速箱，将机械能通过回转支承完成回转功能。
9.根据权利要求1所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统的控制方法，其特征在于，其用于执行如权利要求1‑8任一所述多功能混动轮式挖掘机的动力系统，包括以下步骤：
步骤S101，发动机启动带动发电机发电，发电机控制器控制发动机的开机、停机、数据测量、数据显示以及故障保护功能，并提供发电机的电量测量、电量显示以及电量保护功能；
步骤S102，动力电池箱吸收并储存发电机发出的多余电能；当发电机的发电量小于等于发电量阈值或者出现故障时，动力电池箱通过高压配电箱提供电能给主驱电机控制器、液压电机控制器和回转电机控制器；其中发电量阈值为自定义参数；
步骤S103，主驱电机控制器控制主驱电机通过变速箱驱动轮式挖掘机完成行走功能；
步骤S104，液压电机控制器控制液压电机完成动臂、斗杆、铲斗功能；
步骤S105，回转电机控制器控制回转电机完成回转功能；
步骤S106，多功能混动轮式挖掘机动力系统还包括发动机热管理系统，发动机热管理系统的暖机单元结合发动机快速暖机控制策略完成低温发动机快速暖机。
10.根据权利要求9所述的多功能混动轮式挖掘机的动力系统的控制方法，其特征在于，暖机单元包括：电子节温器、机油温度传感器、PTC加热管、废气再循环阀、电动水泵和发动机水套；发动机快速暖机控制策略包括以下步骤：步骤S201，电子节温器获取冷却液的温度值，当该温度值小于等于第一温度阈值，电子节温器则发送第一调节指令给动力电池将输出电流调节至第一电流值并将废气再循环阀开度调节至第一开度；当该温度大于第一温度阈值并小于等于第二温度阈值，电子节温器则发送第二调节指令给动力电池将输出电流调节至第二电流值并将废气再循环阀开度调节至第二开度；其中第一温度阈值、第二温度阈值、第一电流值、第二电流值、第一开度和第二开度均为自定义参数；
步骤S202，动力电池输出电流到PTC加热管，冷却液经过PTC加热管加热后，再由电动水泵泵入到发动机水套内，加热后的冷却液经过发动机通过热交换提升发动机温度；
步骤S203，机油温度传感器获取发动机的温度值，当该温度值大于等于第五温度阈值，电子节温器则发送第五调节指令停止动力电池输出电流并关闭废气再循环阀；否则重复步骤S202；其中第五温度阈值为自定义参数。
