[发明专利]挖土机有效

专利信息
申请号: 201280005410.4 申请日: 2012-01-26
公开(公告)号: CN103493328A 公开(公告)日: 2014-01-01
发明(设计)人: 杉山祐太 申请(专利权)人: 住友重机械工业株式会社
主分类号: H02J7/00 分类号: H02J7/00;E02F9/20;H01M10/44;H01M10/48
代理公司: 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人: 徐殿军
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 挖土机
【说明书】:

技术领域

本发明涉及一种具有用于向电动工作要件供给电力的蓄电装置的挖土机。

背景技术

在具有由电动马达或电动驱动器驱动的电动工作要件的挖土机上设置有用于向该电动工作要件供给电力的蓄电装置。在具有辅助引擎的电动发电机(辅助马达)的混合式挖土机上设置有包括用于对由驱动电动发电机而获得的电力进行蓄电的蓄电器或蓄电池等的蓄电装置。辅助马达被来自蓄电装置的电力驱动而辅助引擎。并且,辅助马达被引擎的动力驱动而进行发电。发电的电力在蓄电装置的蓄电器或蓄电池中被蓄电。

为了能够供给所需要的电力,蓄电装置的蓄电器或蓄电池被控制为其充电率(SOC)始终成为一定值以上。因此存在充电率(SOC)大幅下降时,为了快速提高充电率(SOC)而供给大的充电电流的情况。蓄电器或蓄电池的内部具有电阻,因此充电电流流动时会发热而成为内部电阻损耗。内部电阻损耗与电流的平方成比例变大,因此充电电流变大则内部电阻损耗急剧增大。因此,为了使内部电阻减小而有效地使用蓄电器或蓄电池,优选尽可能使充电电流减小。

在此,提出了从外部的交流电源经由功率均衡装置向电力驱动式施工机械的蓄电池供给电力的方案(例如参考专利文献1)。功率均衡装置将来自交流电源的电力的峰值电力抑制在上限值而进行均衡化之后,向蓄电池供给已均衡化的电力。具体而言,通过对充电电流设置上限值而使充电电流不超过上限值。

以往技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2009-114653号公报

发明的概要

发明要解决的技术课题

对向蓄电器或蓄电池供给的充电电流设置一个上限值,其上限值设定为较高时,若充电电流控制为比上限值稍微低的值,则内部电阻损耗变大而成为效率不佳。另一方面,上限值设定为较低时,只能使较小充电电流流动,因此导致充电速度变小,无法使充电率(SOC)维持为较高状态。

因此,希望兼顾蓄电装置的充电率(SOC)的同时控制充电电流或充电电力而有效地使用蓄电装置的蓄电部(蓄电器或蓄电池)。

用于解决技术课题的手段

根据本发明提供一种挖土机,其中,该挖土机具有:电动负载;蓄电装置,具有用于向该电动负载供给电力的蓄电部;及控制装置,控制对所述蓄电部进行充电的量,以使该蓄电部的充电率在系统控制上限值与系统控制下限值之间,所述控制装置根据蓄电率检测值的变化倾向控制对所述蓄电部进行充电的量。

发明效果

根据上述发明,由于根据蓄电装置的充电率(SOC)的变化倾向控制对蓄电装置进行蓄电的量,因此能够降低充电损耗而有效地进行蓄电。

附图说明

图1是混合式挖土机的侧视图。

图2是表示基于第1实施方式的混合式挖土机的驱动系统的结构的方块图。

图3是表示蓄电系统的结构的方块图。

图4是蓄电系统的电路图。

图5是表示挖土机工作时的电容器的充电率变化的曲线图。

图6是表示基于本发明的一实施方式的充电量控制的控制方块图。

图7是充电量控制处理的流程图。

图8是表示充电电力限制控制的一例中的充电率的变化和与其对应的充电电力限制的图。

图9是表示充电电力限制控制的另一例中的充电率的变化和与其对应的充电电力限制的图。

图10是表示基于本发明的第2实施方式的充电量控制的控制方块图。

图11是表示基于本发明的第2实施方式的充电电力限制控制的一例中的充电率的变化和与其对应的充电电力限制的图。

图12是表示基于本发明的第3实施方式的充电量控制的控制方块图。

图13是表示基于本发明的第3实施方式的充电电力限制控制的一例中的充电率的变化和与其对应的充电电力限制的图。

图14是表示串联型混合式挖土机的驱动系统的结构的方块图。

图15是表示所有驱动部通过液压进行工作的结构的混合式挖土机的驱动系统的方块图。

图16是表示电动式挖土机的驱动系统的结构的方块图。

具体实施方式

图1是表示本发明所适用的混合式挖土机的侧视图。

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