本技術(shù)涉及混合動(dòng)力系統(tǒng)的，尤其是涉及一種基于能量分配的混合動(dòng)力系統(tǒng)、方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、傳動(dòng)系統(tǒng)作為連接發(fā)動(dòng)機(jī)（或動(dòng)力源）與車輛或機(jī)械設(shè)備驅(qū)動(dòng)輪（或執(zhí)行機(jī)構(gòu)）的關(guān)鍵裝置，其核心功能在于傳遞動(dòng)力或扭矩，并實(shí)現(xiàn)速度、扭矩以及行駛方向的變化。這一系統(tǒng)對(duì)于確保各類交通、工農(nóng)業(yè)機(jī)械的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域，特別是在拖拉機(jī)等設(shè)備的復(fù)雜作業(yè)環(huán)境中，先進(jìn)的換擋技術(shù)成為保障其穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素。

2、拖拉機(jī)通過動(dòng)力輸出軸（pto）驅(qū)動(dòng)農(nóng)機(jī)具進(jìn)行田間作業(yè)，這一過程中，農(nóng)機(jī)具與土地之間的阻力受到多種因素的影響，包括輪胎與土壤的接觸面積、土壤條件、作業(yè)深度以及農(nóng)機(jī)具的工作狀態(tài)等。這些因素導(dǎo)致阻力呈現(xiàn)出復(fù)雜的非線性動(dòng)態(tài)變化，不僅隨時(shí)間波動(dòng)，還隨作業(yè)環(huán)境的變化而顯著變化，且這種變化隨時(shí)間逐漸加劇。

3、在拖拉機(jī)作業(yè)過程中，pto端的負(fù)載變化尤為復(fù)雜且幅度大，對(duì)拖拉機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于混合動(dòng)力拖拉機(jī)的能量利用研究尚顯不足，特別是在如何確保拖拉機(jī)在不同負(fù)載條件下都能平穩(wěn)運(yùn)行方面存在明顯空白，亟需一種能夠確保拖拉機(jī)工作平穩(wěn)的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了確保拖拉機(jī)工作平穩(wěn)，本技術(shù)提供一種基于能量分配的混合動(dòng)力系統(tǒng)、方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種基于能量分配的混合動(dòng)力系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、第一驅(qū)動(dòng)模塊、第二驅(qū)動(dòng)模塊、pto軸和cvt模塊；

3、所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述第一驅(qū)動(dòng)模塊，用于分別為所述變速箱傳輸動(dòng)力；所述變速箱，用于為所述cvt模塊傳輸動(dòng)力；所述發(fā)動(dòng)機(jī)，還用于為所述pto軸傳輸動(dòng)力；

4、所述第二驅(qū)動(dòng)模塊，用于在車輛處于勻速運(yùn)行階段、所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力保持固定，且所述車輛搭載的農(nóng)機(jī)具端的負(fù)荷上升時(shí)，為所述cvt模塊傳輸動(dòng)力；

5、所述第二驅(qū)動(dòng)模塊，還用于在所述車輛處于勻速運(yùn)行階段、所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力保持固定，且所述車輛搭載的農(nóng)機(jī)具端的負(fù)荷降低時(shí)，回收所述cvt模塊的多余動(dòng)力。

6、本技術(shù)的有益效果為：在農(nóng)機(jī)具端連接的農(nóng)具產(chǎn)生負(fù)荷變化時(shí)，第二驅(qū)動(dòng)模塊可以對(duì)cvt模塊的動(dòng)力進(jìn)行彌補(bǔ)或回收，從而可以根據(jù)實(shí)際的負(fù)載變化情況調(diào)整cvt模塊的輸出，實(shí)現(xiàn)了削峰填谷的效果，能夠?qū)vt模塊的輸出維持在穩(wěn)定值。通過第二驅(qū)動(dòng)模塊完成能量再分配，使得cvt模塊輸出的動(dòng)力能夠更為穩(wěn)定，進(jìn)而拖拉機(jī)也能過更為穩(wěn)定的工作。

7、進(jìn)一步，所述系統(tǒng)還包括控制模塊，所述第一驅(qū)動(dòng)模塊包括第一離合器、第一電機(jī)、第一動(dòng)力電池和第二電機(jī)；

8、所述控制模塊，用于當(dāng)所述第一動(dòng)力電池的剩余電量低于第一電量閾值時(shí)，控制所述第一離合器接合；所述第一電機(jī)，用于基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電；所述第一動(dòng)力電池，用于存儲(chǔ)所述第一電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能，并為所述第二電機(jī)供電；所述第二電機(jī)，用于為所述變速箱傳輸動(dòng)力。

9、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：采用基于第一動(dòng)力電池電量監(jiān)測(cè)的控制可以有效避免第一動(dòng)力電池的過度充放電，有利于維護(hù)第一動(dòng)力電池的健康；此外，根據(jù)第一動(dòng)力電池的容量監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)控制發(fā)動(dòng)機(jī)與第一電機(jī)的連接，可以一定程度上避免發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)能的浪費(fèi)，從而更合理地驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)。

10、進(jìn)一步，所述第二驅(qū)動(dòng)模塊包括第三電機(jī)、第二動(dòng)力電池和第四電機(jī)；所述第三電機(jī)，用于基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電；所述第二動(dòng)力電池，用于存儲(chǔ)所述第二電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能；

11、所述控制模塊，還用于在所述車輛處于勻速運(yùn)行階段、所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力保持固定，且所述車輛搭載的農(nóng)機(jī)具端的負(fù)荷上升時(shí)，控制所述第四電機(jī)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)模式；所述第二動(dòng)力電池，還用于為所述第四電機(jī)傳輸動(dòng)力，所述第四電機(jī)，用于為所述cvt模塊傳輸動(dòng)力；

12、所述控制模塊，還用于在所述車輛處于勻速運(yùn)行階段、所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力保持固定，且所述車輛搭載的農(nóng)機(jī)具端的負(fù)荷降低時(shí)，控制所述第四電機(jī)轉(zhuǎn)換為發(fā)電模式；所述第四電機(jī)，還用于基于所述cvt模塊的多余動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電，所述第二動(dòng)力電池，還用于存儲(chǔ)所述第四電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能。

13、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：通過發(fā)動(dòng)機(jī)、第三電機(jī)和第四電機(jī)的協(xié)同控制，實(shí)現(xiàn)了混合動(dòng)力系統(tǒng)的油電協(xié)同工作，確保了拖拉機(jī)的平穩(wěn)工作。

14、進(jìn)一步，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接有第二離合器，所述第二離合器連接有動(dòng)力軸，所述動(dòng)力軸，用于分別為所述變速箱和所述pto軸傳輸動(dòng)力；

15、所述控制模塊，還用于當(dāng)所述車輛處于冷起動(dòng)或怠速階段時(shí)，控制所述第二離合器斷開，并控制所述第一驅(qū)動(dòng)模塊為所述變速箱傳輸動(dòng)力；所述控制模塊，還用于當(dāng)所述車輛處于勻速運(yùn)行階段時(shí)，控制所述第二離合器接合，所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述第一驅(qū)動(dòng)模塊共同為所述變速箱傳輸動(dòng)力。

16、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：針對(duì)冷起動(dòng)或怠速階段、勻速運(yùn)行階段等不同工況，對(duì)控制方法做出了相應(yīng)改進(jìn)，在全工況下改善了混合動(dòng)力的無級(jí)變速系統(tǒng)的可靠性，提升了拖拉機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。

17、第二方面，本技術(shù)提供一種基于能量分配的混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制方法，采用如第一方面所述的一種基于能量分配的混合動(dòng)力系統(tǒng)，包括：

18、若車輛處于勻速運(yùn)行階段，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力保持固定，且所述車輛搭載的農(nóng)機(jī)具端的負(fù)荷上升，則控制第二驅(qū)動(dòng)模塊為cvt模塊傳輸動(dòng)力；

19、若車輛處于勻速運(yùn)行階段，所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力保持固定，且所述車輛搭載的農(nóng)機(jī)具端的負(fù)荷降低，則控制所述第二驅(qū)動(dòng)模塊回收所述cvt模塊的多余動(dòng)力。

20、進(jìn)一步，所述方法還包括：

21、若所述車輛處于冷起動(dòng)或怠速階段，則控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)不為變速箱和pto軸傳輸動(dòng)力，并控制第一驅(qū)動(dòng)模塊為所述變速箱傳輸動(dòng)力，其中，所述變速箱，用于為所述cvt模塊傳輸動(dòng)力；

22、若所述車輛處于勻速運(yùn)行階段，則控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)為所述變速箱和所述pto軸傳輸動(dòng)力，并控制所述第一驅(qū)動(dòng)模塊為所述變速箱傳輸動(dòng)力。

23、進(jìn)一步，所述第一驅(qū)動(dòng)模塊包括第一離合器、第一電機(jī)、第一動(dòng)力電池和第二電機(jī)；所述方法還包括：

24、若所述第一動(dòng)力電池的剩余電量低于第一電量閾值，則控制所述第一離合器接合，控制第一電機(jī)基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電，并控制所述第一動(dòng)力電池存儲(chǔ)所述第一電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能；

25、若所述第一動(dòng)力電池的剩余電量高于第二電量閾值，則控制所述第一離合器斷開，控制第一電機(jī)不進(jìn)行發(fā)電。

26、第三方面，本技術(shù)提供一種基于能量分配的混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制裝置，包括：

27、動(dòng)力補(bǔ)充模塊，用于在車輛處于勻速運(yùn)行階段，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力保持固定，且所述車輛搭載的農(nóng)機(jī)具端的負(fù)荷上升時(shí)，控制第二驅(qū)動(dòng)模塊為cvt模塊傳輸動(dòng)力；

28、動(dòng)力回收模塊，用于在車輛處于勻速運(yùn)行階段，所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力保持固定，且所述車輛搭載的農(nóng)機(jī)具端的負(fù)荷降低時(shí)，控制所述第二驅(qū)動(dòng)模塊回收所述cvt模塊的多余動(dòng)力。

29、第四方面，本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，包括處理器和存儲(chǔ)器，所述處理器與所述存儲(chǔ)器耦合；

30、所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，以使得所述電子設(shè)備執(zhí)行如第二方面任一項(xiàng)所述的方法。

31、第五方面，本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，包括計(jì)算機(jī)程序或指令，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序或指令在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行如第二方面任一項(xiàng)所述的方法。