JP2005237178A - 作業機械の動力源装置 - Google Patents

作業機械の動力源装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2005237178A
JP2005237178A JP2004046832A JP2004046832A JP2005237178A JP 2005237178 A JP2005237178 A JP 2005237178A JP 2004046832 A JP2004046832 A JP 2004046832A JP 2004046832 A JP2004046832 A JP 2004046832A JP 2005237178 A JP2005237178 A JP 2005237178A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
engine
storage device
battery
charge amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004046832A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Kagoshima
昌之 鹿児島
Toshio Sora
利雄 空
Masayuki Komiyama
昌之 小見山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobelco Construction Machinery Co Ltd, Kobe Steel Ltd filed Critical Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP2004046832A priority Critical patent/JP2005237178A/ja
Priority to PCT/JP2005/000183 priority patent/WO2005081393A1/ja
Priority to US10/588,704 priority patent/US7525206B2/en
Priority to EP05703422A priority patent/EP1720244A4/en
Priority to CNB2005800057371A priority patent/CN100468951C/zh
Publication of JP2005237178A publication Critical patent/JP2005237178A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/15—Preventing overcharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines
    • B60K6/08—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means
    • B60K6/12—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable fluidic accumulator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/14—Preventing excessive discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/25—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by controlling the electric load
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B23/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01B23/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/246—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/40—Special vehicles
    • B60Y2200/41—Construction vehicles, e.g. graders, excavators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

【課題】 蓄電装置の充電量に応じてエンジンと蓄電装置のパワー配分を決め、蓄電装置の充電量を適正範囲に保つ。
【解決手段】 油圧ポンプ３と発電機兼電動機４とを共通の動力源としてのエンジン１にパラレルに接続し、発電機兼電動機４の発電機作用によって蓄電装置としてのバッテリ７を充電するとともに、このバッテリ７の放電力により発電機兼電動機４を駆動して電動機作用を行なう作業機械の動力源装置において、コントローラ８により、アクチュエータ要求パワーと、バッテリ充電量が一定範囲内に保たれる方向でバッテリ充電量に応じて設定されるバッテリの充電パワー及び放電パワーと、設定されたエンジンパワーとに基づいてエンジン１と発電機兼電動機４のパワー配分を決定するようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明はエンジン動力と電力を併用するハイブリッド式作業機械の動力源装置に関するものである。
ハイブリッド式の作業機械(たとえばショベル)において、所謂パラレル方式の駆動形態をとるものが公知である(特許文献１参照)。
このパラレル方式では、油圧ポンプと、発電機作用と電動機作用を行なう動力機とを共通の動力源としてのエンジンにパラレルに接続し、油圧ポンプによって油圧アクチュエータを駆動するとともに、動力機の発電機作用によって蓄電装置に充電し、適時、この蓄電装置の放電力により動力機に電動機作用を行なわせてエンジンをアシストするように構成される。
なお、動力機としては、一台で発電機作用と電動機作用の双方を行なう兼用機(発電機兼電動機)を用いる場合と、別々の発電機と電動機を併用する場合とがある。
このようなハイブリッド式の作業機械によると、エンジンの負荷を軽減し、エンジンを高効率範囲で運転することによって省エネルギーを実現することができる。
特開平１０−４２５８７号公報
ところが、公知技術によると、次のような問題があった。
リチウムイオン蓄電器等のバッテリ(二次電池)やキャパシタ(電気二重層コンデンサ)等の蓄電装置の充放電特性は、その充電量に依存しており、充電量が低くなるほど最大充電力は大きく、最大放電力は小さくなる。
この場合、公知技術では、このような蓄電装置の充電量に関係なくエンジンと蓄電装置のパワー配分を決める構成をとっているため、負荷状況によっては蓄電装置パワーが小さ過ぎる、あるいは能力を超えて大き過ぎる状態となる。
この結果、蓄電装置の能力を有効に利用できないとともに、蓄電装置の劣化を招く。
そこで本発明は、蓄電装置の充電量に応じてエンジンと動力機のパワー配分を決め、蓄電装置の充電量を適正範囲に保つことができる作業機械の動力源装置を提供するものである。
請求項１の発明は、油圧アクチュエータを駆動する油圧ポンプと、発電機作用と電動機作用を行なう動力機とが共通の動力源としてのエンジンにパラレルに接続され、上記動力機の発電機作用によって蓄電装置が充電されるとともに、この蓄電装置の放電力により上記動力機が駆動されて電動機作用を行なうように構成された作業機械の動力源装置において、次の各手段を具備するものである。
(Ａ) 上記油圧アクチュエータが要求するパワーであるアクチュエータ要求パワーを求めるアクチュエータ要求パワー検出手段、
(Ｂ) 上記蓄電装置の充電量を求める充電量検出手段、
(Ｃ) 上記蓄電装置の充電量が一定範囲内に保たれる方向で、充電量の変化に応じて充電パワー及び放電パワーを設定する蓄電装置パワー設定手段、
(Ｄ) 上記蓄電装置の充電量に応じて上記エンジンのパワーを設定するエンジンパワー設定手段、
(Ｅ) 上記アクチュエータ要求パワーと、設定された蓄電装置の充電パワー及び放電パワーと、設定されたエンジンパワーとに基づいてエンジンと上記動力機のパワー配分を決定するパワー配分手段、
(Ｆ) このパワー配分手段によって決定されたパワー配分に基づいて動力機のパワーを制御する動力機制御手段。
請求項２の発明は、請求項１の構成において、アクチュエータ要求パワー検出手段は、油圧ポンプの吐出圧力、吐出量、回転数に基づいてアクチュエータ要求パワーを求めるように構成されたものである。
請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、蓄電装置の温度を検出する温度検出手段を備え、蓄電装置パワー設定手段は、蓄電装置の温度が低下すると蓄電装置の充電パワー及び放電パワーが小さくなる方向で両パワーを設定するように構成されたものである。
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかの構成において、エンジンパワー設定手段は、エンジンパワーの上限値と下限値を定め、この上限値と下限値の間でエンジンパワーを設定するように構成されたものである。
請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかの構成において、パワー配分手段は、エンジンの動特性に応じてエンジンパワーが変化するようにエンジンパワー設定値を補正するように構成されたものである。
本発明によると、蓄電装置の充放電パワー及びエンジンパワーを蓄電装置の充電量に応じて設定(充電量が低下すると充電パワーを大きく、放電パワーを小さくするとともにエンジンパワーを大きく)し、この設定値と、アクチュエータ要求パワー(請求項２では油圧ポンプの吐出圧力、吐出量、回転数とによって求められる)とに基づいてエンジンと動力機のパワー配分を行なうため、蓄電装置の充電量を一定範囲、つまり蓄電装置の能力を有効利用でき、かつ、過充電、過放電を防止して蓄電装置の劣化を抑制し得る範囲に保つことができる。
ところで、蓄電装置の充放電特性は、その温度にも依存しており、蓄電装置の温度が低下するとその充放電性能は低下する。
この点、請求項３の発明によると、蓄電装置の温度が低下すると蓄電装置の充電パワー及び放電パワーが小さくなる方向で両パワーを設定するため、充放電パワーを蓄電装置温度に対応した適正値とすることができる。
一方、請求項４の発明によると、エンジンパワー設定手段においてエンジンパワーの下限値と上限値を定め、この下限値と上限値の間でエンジンパワーを設定するため、この設定範囲をエンジンを高効率で運転し得る範囲として定めておくことにより、エンジンの運転効率を高めることができる。
また、請求項５の発明によると、パワー配分手段において、エンジンの動特性に応じてエンジンパワーが変化するようにエンジンパワー設定値を補正する(たとえばエンジンパワーを段階的に上げる)ため、エンジンのパワー負担が急激に増加することによるエンジン回転数の低下やエンストを防止することができる。
第１実施形態(図１〜図９参照)
第１実施形態においては、蓄電装置としてバッテリ(リチウムイオン蓄電器等の二次電池)を用いた場合を例示している。
図１に示すように、エンジン１にパワーデバイダ２を介して油圧ポンプ３と、１台で発電機作用と電動機作用を行なう動力機としての発電機兼電動機４とがパラレルに接続され、これらがエンジン１によって駆動される。
油圧ポンプ３には、制御弁(アクチュエータごとに設けられているが、ここでは複数の制御弁の集合体として示す)５を介して図示しない油圧アクチュエータ(たとえばショベルでいうとブーム、アーム、バケット各シリンダや走行用油圧モータ等)が接続され、油圧ポンプ３から供給される圧油によってこれら油圧アクチュエータが駆動される。なお、図１では油圧ポンプ３が一台のみ接続された場合を示しているが、複数台が直列または並列に接続される場合もある。
一方、発電機兼電動機４には、動力機制御手段としてのインバータ６を介して蓄電装置としてのバッテリ７が接続されている。
インバータ６は、発電機兼電動機４の発電機作用と電動機作用の切換え、発電電力、電動機としての電流またはトルクを制御するとともに、発電機兼電動機４の発電機出力に応じてバッテリ７の充・放電を制御する。
コントローラ８には、次の情報が入力される。
ｉ. 図示しない電流センサによって検出されるバッテリ７の電流(これを積算することによってバッテリ充電量が求められる)。
ｉｉ. 図示しないバッテリ温度センサによって検出されるバッテリ７の温度。
ｉｉｉ. アクチュエータ要求パワーを求めるためのパラメータである、油圧ポンプ３の圧力(吐出圧)と吐出量、それに回転数(ここでは発電機兼電動機４の回転数)。
このコントローラ８の構成内容を図２に詳しく示す。
コントローラ８には、前記のようにバッテリ電流からバッテリ充電量を求めるバッテリ充電量検出手段９と、バッテリ温度を求めるバッテリ温度検出手段１０と、バッテリ充電量と温度とに応じてエンジン１のパワーを設定するエンジンパワー設定手段１１と、バッテリ充電量と温度とに応じてバッテリ７のパワー(充電要求パワー及び放電要求パワー)を設定するバッテリパワー設定手段１２と、ポンプ圧力、吐出量、回転数からアクチュエータが要求しているパワーを求めるアクチュエータ要求パワー検出手段１３と、エンジン１とバッテリ７のパワー配分を決定するパワー配分手段１４とが設けられている。
バッテリパワー設定手段１２においては、たとえば、図３,４に示すように予めバッテリ充電量(充電状態ＳＯＣ＝State of Charge)及び温度に対して充電要求パワー及び放電要求パワーをテーブル化しておき、検出されるバッテリ充電量及び温度に対応する数値を選択して設定する。
エンジンパワー設定手段１１では、たとえば、図５,６に示すように、予めバッテリ充電量に対するエンジンパワーの関係(充電量が低いほどエンジンパワーを高くする)をテーブル化しておき、検出されるバッテリ充電量に対応するエンジンパワーを選択・設定する。
ここで、エンジンパワーの設定値は、エンジン１を高効率で運転し得る範囲として、図５に示す下限値(バッテリパワー１)と図６に示す上限値(バッテリパワー２)との間の数値として定められる。
一方、パワー配分手段１４では、上記のように求められ、または設定されたアクチュエータ要求パワー、バッテリ充電要求パワー、バッテリ放電要求パワー、エンジンパワーに基づいて、エンジン１とバッテリ７のパワー配分を行なう。
この配分フローを図７,８に示す。
両図において、
ＰＷpws : アクチュエータ要求パワー
ＰＷbc : バッテリ充電要求パワー(≦０)
ＰＷbd : バッテリ放電要求パワー(≧０)
ＰＷeg1 : エンジンパワー１(エンジンパワー下限値) (≧０)
ＰＷeg2 : エンジンパワー２(エンジンパワー上限値) (≧０)
ＰＷegmax : エンジン最大パワー(≧０)
ＰＷeg : エンジンパワー
ＰＷb : バッテリパワー
ただし、ＰＷegmaxはエンジンの性能によって決まる定数である。
また、図７,８において、バッテリ７の放電を＋、充電を−としている。
まず、図７のステップＳ１において、アクチュエータ要求パワーＰＷpwsとエンジンパワー下限値ＰＷeg1とが比較され、アクチュエータ要求パワーＰＷpwsがエンジンパワー下限値ＰＷeg1よりも小さい場合(ＹＥＳの場合)は、ステップＳ２でエンジンパワーＰＷeg＝エンジンパワー下限値ＰＷeg1、バッテリパワーＰＷb＝アクチュエータ要求パワーＰＷpws−エンジンパワーＰＷegとする。
ただし、ここでバッテリパワーＰＷb＜バッテリ充電要求パワーＰＷbcとなった場合(バッテリパワーが充電能力を超える設定となる場合)は、
バッテリパワーＰＷb＝バッテリ充電要求パワーＰＷbc、
エンジンパワーＰＷeg＝
アクチュエータ要求パワーＰＷpws−バッテリパワーＰＷb
とする(ステップＳ３,Ｓ４)。
なお、エンジンパワー＜０の場合はエンジンパワー＝０とする(ステップＳ５,Ｓ６)。
ステップＳ１でＮＯで、かつ、エンジンパワー１≦アクチュエータ要求パワーＰＷpws＜エンジンパワー２の場合、つまりアクチュエータ要求パワーがエンジンパワー１とエンジンパワー２の間にある場合(ステップＳ７でＹＥＳの場合)は、
エンジンパワーＰＷeg＝アクチュエータ要求パワーＰＷpws
バッテリパワーＰＷb＝０
とする。すなわち、アクチュエータ要求パワーをエンジン１ですべて受け持つ設定とする(ステップＳ８)。
図８のステップＳ９において、エンジンパワー２≦アクチュエータ要求パワー＜(エンジンパワー２＋バッテリ放電要求パワー)と判断された場合、すなわちアクチュエータ要求パワーが、エンジンパワー２と、(エンジンパワー２＋バッテリ放電要求パワー)の間にあると判断された場合、ステップＳ１０で、
エンジンパワーＰＷeg＝エンジンパワー２ＰＷeg2
バッテリパワーＰＷb＝
アクチュエータ要求パワーＰＷpws−エンジンパワーＰＷeg
とする。エンジン１はエンジンパワー２だけを受け持ち、残りはバッテリ７が受け持つ。
一方、ステップＳ１１で、(エンジンパワー２ＰＷeg2＋バッテリ放電要求パワーＰＷbd)≦アクチュエータ要求パワーＰＷpws＜(エンジン最大パワーＰＷegmax＋バッテリ放電要求パワーＰＷbd)と判断された場合、すなわちアクチュエータ要求パワーが(エンジンパワー２＋バッテリ放電要求パワー)と(エンジン最大パワー＋バッテリ放電要求パワー)の間にあると判断された場合、ステップＳ１２で、
バッテリパワーＰＷb＝バッテリ放電要求パワーＰＷbd
エンジンパワーＰＷeg＝アクチュエータ要求パワーＰＷpws−バッテリパワーＰＷb
とし、バッテリ７はバッテリ放電要求パワーだけ受け持ち、残りはエンジン１が受け持つ。
これに対し、
(エンジン最大パワーＰＷegmax＋バッテリ放電要求パワーＰＷbd)≦アクチュエータ要求パワーＰＷpwsの場合(ステップＳ１１でＮＯの場合)、つまりアクチュエータ要求パワーがエンジン１とバッテリ７の能力を超えるパワーとなる場合は、
バッテリパワーＰＷb＝バッテリ放電要求パワーＰＷbd
エンジンパワーＰＷeg＝エンジン最大パワーＰＷegmax
とする(ステップＳ１３)。
ところで、エンジンパワーＰＷegについては、その動特性から急激なパワー変動に対して応答遅れが発生する。そこで、パワー配分フローの中で、エンジンパワー設定値の変化量が予め定めた値を超える場合に、図９に示すように、ローパスフィルタ等を用いた補正処理により、エンジン出力の立ち上がりが動特性に応じたものとなる(たとえば段階的に上げる)ように補正エンジンパワーＰＷeg´を算出し設定する。
また、この補正エンジンパワーＰＷeg´に基づいて新たに補正バッテリパワーＰＷb´を、
ＰＷb´＝ＰＷpws−ＰＷeg´
で算出する。
ただし、補正バッテリパワーＰＷb´がバッテリ充電要求パワーＰＷbcより小さい場合は、
ＰＷb´＝ＰＷbc
とし、補正バッテリパワーＰＷb´がバッテリ放電要求パワーＰＷbdよりも大きい場合は、
ＰＷb´＝ＰＷbd
とする。このとき、ＰＷeg´＝ＰＷpws−ＰＷb´によりエンジンパワーを算出し直す。
さらに、上記パワー配分に基づき、発電機兼電動機４のパワーを以下の式で求める。
ＰＷmg＝ＰＷpws−ＰＷeg
ＰＷmg:発電機パワー
Ｔｑmg＝ＰＷpws／ωmg
Ｔｑmg:発電機兼電動機４のトルク(発電機トルク)
ωmg:発電機兼電動機４の角速度(発電機兼電動機４の回転数から
求める)
こうして求められた発電機トルクが、パワー配分手段１４から図１のインバータ６に発電機トルク指令値として送られ、これに基づいて発電機兼電動機４が上記指令値通りの出力トルクとなるように制御される。
以上の制御により、バッテリ７の充放電パワー及びエンジンパワーがバッテリ７の充電量に応じて設定され、この設定値と、アクチュエータ要求パワーとに基づいてエンジン１と動力機４のパワー配分が行なわれるため、バッテリ７の充電量が一定範囲、つまりバッテリ能力を有効利用でき、かつ、過充電、過放電を防止してバッテリ７の劣化を抑制し得る範囲に保たれる。
また、バッテリ７の温度に応じて充放電パワーが設定されるため、この充放電パワーをバッテリ温度に対応した適正値とすることができる。
さらに、エンジンパワー設定手段１１においてエンジンパワーの下限値(ＰＷeg1)と上限値(ＰＷeg2)を定め、この下限値と上限値の間で、バッテリ７の充電量に応じてエンジンパワーを設定するため、この設定範囲をエンジンを高効率で運転し得る範囲として定めておくことにより、エンジン１の運転効率を高めることができる。
また、パワー配分手段１４において、エンジンの動特性に応じてエンジンパワーが変化するようにエンジンパワー設定値を補正するため、エンジンのパワー負担が急激に増加することによるエンジン回転数の低下やエンストを防止することができる。
以上の点により、エンジン１の高効率運転を行いつつバッテリ７の充電量をコントロールして、ハイブリッドシステムの動力源の性能を有効に利用することができる。
第２実施形態(図１０,１１参照)
第２実施形態では、蓄電装置としてキャパシタ１５を用いている。
この装置の基本システム構成としては、
イ) 図１のバッテリ７がキャパシタ１５に置き換えられている点、
ロ) その制御器としてコンバータ１６が設けられている点、
ハ) インバータ６とコンバータ１６とを結ぶ直流回路に直流電圧を検出する電圧センサ１７が設けられている点
以外は第１実施形態の場合と同じである。
また、コントローラ１８の構成において、図１１に示すように直流電圧制御手段１９が付加されている点のみが第１実施形態(図１,２)のコントローラ８と異なり、図１１中のキャパシタ充電量検出手段２０、キャパシタ温度検出手段２１、キャパシタパワー設定手段２２は、それぞれ図２中のバッテリ充電量検出手段９、バッテリ温度検出手段１０、バッテリパワー設定手段１２に相当する。
さらに、作用も基本的には第１実施形態と同じで、キャパシタ１５の充電量及び温度に応じて、キャパシタパワー設定手段２２で図３,４と同様な充放電特性が設定されるとともに、エンジンパワー設定手段１１において図５,６と同様なエンジンパワーの設定が行なわれる。
パワー配分手段１４においても、図７,８と同様の配分フローによってエンジン１とキャパシタ１５のパワー配分が行なわれる。
直流電圧制御手段１９では、インバータ６とコンバータ１６とを結ぶ直流回路の電圧をフィードバックすることにより、直流電圧が一定となるようにコンバータ１６に電流指令を出力する。
この第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果(エンジン１を高効率で運転しながらキャパシタ１５の充電量を一定範囲に保つ)を得ることができる。
ところで、上記実施形態では発電機と電動機が一体に構成された発電機兼電動機４を用いたが、発電機と電動機を別体として設けてもよい。
また、上記実施形態では蓄電装置(バッテリまたはキャパシタ)の充電量と温度の双方を検出する構成をとったが、充電量のみを検出する構成をとってもよい。あるいは、双方を検出する場合と充電量のみを検出する場合とに切換えるようにしてもよい。
さらに、蓄電装置としてバッテリとキャパシタの両者を併用してもよい。
本発明の第１実施形態を示すシステム構成図である。 図１のコントローラの構成を示すブロック図である。 バッテリの充電量及び温度に対する放電電力の特性を示す図である。 バッテリの充電量及び温度に対する充電電力の特性を示す図である。 バッテリ充電量に対するエンジンパワー１(下限値)の特性を示す図である。 バッテリ充電量に対するエンジンパワー２(上限値)の特性を示す図である。 パワー配分手段におけるパワー配分フローを示す図である。 図７の続きのパワー配分フローを示す図である。 エンジンパワーに関する応答性補正のフローを示す図である。 本発明の第２実施形態を示すシステム構成図である。 図１０のコントローラの構成を示すブロック図である。
符号の説明
１ エンジン
３ 油圧ポンプ
４ 発電機兼電動機(動力機)
６ 動力機制御手段としてのインバータ
７ 蓄電装置としてのバッテリ
８ コントローラ
９ バッテリ充電量検出手段
１０ バッテリ温度検出手段
１１ エンジンパワー設定手段
１２ バッテリパワー設定手段
１３ アクチュエータ要求パワー検出手段
１４ パワー配分手段
１５ 蓄電装置としてのキャパシタ
１８ コントローラ
２０ キャパシタ充電量検出手段
２１ キャパシタ温度検出手段
２２ キャパシタパワー設定手段

Claims (5)

  1. 油圧アクチュエータを駆動する油圧ポンプと、発電機作用と電動機作用を行なう動力機とが共通の動力源としてのエンジンにパラレルに接続され、上記動力機の発電機作用によって蓄電装置が充電されるとともに、この蓄電装置の放電力により上記動力機が駆動されて電動機作用を行なうように構成された作業機械の動力源装置において、次の各手段を具備することを特徴とする作業機械の動力源装置。
    (Ａ) 上記油圧アクチュエータが要求するパワーであるアクチュエータ要求パワーを求めるアクチュエータ要求パワー検出手段、
    (Ｂ) 上記蓄電装置の充電量を求める充電量検出手段、
    (Ｃ) 上記蓄電装置の充電量が一定範囲内に保たれる方向で、充電量の変化に応じて充電パワー及び放電パワーを設定する蓄電装置パワー設定手段、
    (Ｄ) 上記蓄電装置の充電量に応じて上記エンジンのパワーを設定するエンジンパワー設定手段、
    (Ｅ) 上記アクチュエータ要求パワーと、設定された蓄電装置の充電パワー及び放電パワーと、設定されたエンジンパワーとに基づいてエンジンと上記動力機のパワー配分を決定するパワー配分手段、
    (Ｆ) このパワー配分手段によって決定されたパワー配分に基づいて動力機のパワーを制御する動力機制御手段。
  2. アクチュエータ要求パワー検出手段は、油圧ポンプの吐出圧力、吐出量、回転数に基づいてアクチュエータ要求パワーを求めるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の作業機械の動力源装置。
  3. 蓄電装置の温度を検出する温度検出手段を備え、蓄電装置パワー設定手段は、蓄電装置の温度が低下すると蓄電装置の充電パワー及び放電パワーが小さくなる方向で両パワーを設定するように構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の作業機械の動力源装置。
  4. エンジンパワー設定手段は、エンジンパワーの上限値と下限値を定め、この上限値と下限値の間でエンジンパワーを設定するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の作業機械の動力源装置。
  5. パワー配分手段は、エンジンの動特性に応じてエンジンパワーが変化するようにエンジンパワー設定値を補正するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の作業機械の動力源装置。
JP2004046832A 2004-02-23 2004-02-23 作業機械の動力源装置 Pending JP2005237178A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004046832A JP2005237178A (ja) 2004-02-23 2004-02-23 作業機械の動力源装置
PCT/JP2005/000183 WO2005081393A1 (ja) 2004-02-23 2005-01-11 作業機械の動力源装置
US10/588,704 US7525206B2 (en) 2004-02-23 2005-01-11 Power source device for working machine
EP05703422A EP1720244A4 (en) 2004-02-23 2005-01-11 POWER SOURCE DEVICE FOR A WORK MACHINE
CNB2005800057371A CN100468951C (zh) 2004-02-23 2005-01-11 作业机械的动力源装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004046832A JP2005237178A (ja) 2004-02-23 2004-02-23 作業機械の動力源装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005237178A true JP2005237178A (ja) 2005-09-02

Family

ID=34879452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004046832A Pending JP2005237178A (ja) 2004-02-23 2004-02-23 作業機械の動力源装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7525206B2 (ja)
EP (1) EP1720244A4 (ja)
JP (1) JP2005237178A (ja)
CN (1) CN100468951C (ja)
WO (1) WO2005081393A1 (ja)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007151263A (ja) * 2005-11-25 2007-06-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電力配分制御装置およびハイブリッド建設機械
JP2007290607A (ja) * 2006-04-26 2007-11-08 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド式作業機械の動力源装置
JP2008088660A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド式作業機械
WO2008120682A1 (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Komatsu Ltd. 建設機械および建設機械の制御方法
JP2009052339A (ja) * 2007-08-28 2009-03-12 Toshiba Mach Co Ltd ハイブリッド型作業機械の運転制御方法および同方法を用いた作業機械
WO2009084673A1 (ja) 2007-12-28 2009-07-09 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. ハイブリッド式建設機械
JP2009208512A (ja) * 2008-02-29 2009-09-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 作業用車両の制御方法および作業用車両
WO2010087363A1 (ja) * 2009-01-28 2010-08-05 住友重機械工業株式会社 ハイブリッド型作業機械及び蓄電制御装置
JP2010178446A (ja) * 2009-01-28 2010-08-12 Sumitomo Heavy Ind Ltd ハイブリッド型作業機械
JP2010193630A (ja) * 2009-02-18 2010-09-02 Sumitomo Heavy Ind Ltd 蓄電制御装置及び作業機械
JP2011012481A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Sumitomo Heavy Ind Ltd ハイブリッド型作業機械及びその効率係数の算出方法
EP2377710A2 (en) 2010-04-14 2011-10-19 Kobelco Construction Machinery Co. Ltd. Hybrid working machine having battery protecting function
JP4843105B2 (ja) * 2008-11-28 2011-12-21 住友重機械工業株式会社 ハイブリッド式作業機械の制御方法、及びハイブリッド式作業機械のポンプ出力制限方法
WO2012023231A1 (ja) 2010-08-18 2012-02-23 川崎重工業株式会社 作業機械の電液駆動システム
WO2012118027A1 (ja) * 2011-03-01 2012-09-07 日立建機株式会社 ハイブリッド式建設機械
JP2014047501A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド式建設機械の蓄電装置暖機装置
JP2014051795A (ja) * 2012-09-06 2014-03-20 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド建設機械の動力制御装置
JP2014083908A (ja) * 2012-10-22 2014-05-12 Kobe Steel Ltd 建設機械
JP2015034376A (ja) * 2013-08-07 2015-02-19 コベルコ建機株式会社 ハイブリッド建設機械の旋回電動機速度制御装置
WO2015133625A1 (ja) * 2014-03-06 2015-09-11 住友建機株式会社 ショベル
WO2015151926A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 住友建機株式会社 ショベル
CN113147720A (zh) * 2021-05-08 2021-07-23 湖南三一路面机械有限公司 混合动力设备、混合动力系统、混合动力系统的控制方法

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8087240B2 (en) * 2005-10-31 2012-01-03 Komatsu Ltd. Control apparatus for work machine
FI118882B (fi) * 2005-11-28 2008-04-30 Ponsse Oyj Menetelmä ja järjestely metsäkoneen tehonsiirrossa
US8100210B2 (en) * 2006-02-07 2012-01-24 Takeuchi Mfg. Co., Ltd Electrically driven industrial vehicle
JP4524679B2 (ja) * 2006-03-15 2010-08-18 コベルコ建機株式会社 ハイブリッド建設機械
WO2007139169A1 (ja) * 2006-06-01 2007-12-06 Takeuchi Mfg. Co., Ltd. 作業用車両
US9032725B2 (en) 2006-10-06 2015-05-19 Volvo Construction Equipment Ab Method for operating a working machine and a working machine
JP2008121659A (ja) * 2006-10-20 2008-05-29 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド作業機械
JP5055948B2 (ja) * 2006-10-20 2012-10-24 コベルコ建機株式会社 ハイブリッド作業機械
US20090091301A1 (en) * 2007-10-08 2009-04-09 Sauer-Danfoss Inc. Load lowering regenerative energy system with capacitor charge and discharge circuit and method of operating the same
US7900724B2 (en) * 2008-03-20 2011-03-08 Terex-Telelect, Inc. Hybrid drive for hydraulic power
KR101572288B1 (ko) * 2008-03-26 2015-11-26 카야바 고교 가부시기가이샤 하이브리드 건설기계의 제어장치
WO2010064625A1 (ja) * 2008-12-01 2010-06-10 住友重機械工業株式会社 ハイブリッド型建設機械
JP5401992B2 (ja) * 2009-01-06 2014-01-29 コベルコ建機株式会社 ハイブリッド作業機械の動力源装置
EP2429871B1 (en) * 2009-05-12 2013-02-20 El-Forest AB Energy system for a hybrid vehicle
KR101112137B1 (ko) * 2009-07-29 2012-02-22 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 하이브리드식 건설기계의 엔진회전수 변화저감 제어시스템 및 방법
US8718844B2 (en) * 2010-07-19 2014-05-06 General Motors Llc Charge notification method for extended range electric vehicles
JP5764311B2 (ja) * 2010-10-27 2015-08-19 ヤンマー株式会社 動力伝達装置
JP5764310B2 (ja) * 2010-10-27 2015-08-19 ヤンマー株式会社 動力伝達装置
US8606444B2 (en) * 2010-12-29 2013-12-10 Caterpillar Inc. Machine and power system with electrical energy storage device
JP5690604B2 (ja) * 2011-02-01 2015-03-25 日立建機株式会社 作業機械
JP5585488B2 (ja) * 2011-02-17 2014-09-10 コベルコ建機株式会社 ハイブリッド建設機械の動力源装置
CN102152782A (zh) * 2011-03-24 2011-08-17 江苏柳工机械有限公司 移动作业机械的功率分配控制方法及系统
KR101776965B1 (ko) * 2011-08-26 2017-09-08 두산인프라코어 주식회사 하이브리드 전원 장치 및 그 제어 방법
JP5970898B2 (ja) 2012-03-26 2016-08-17 コベルコ建機株式会社 動力伝達装置及びこれを備えたハイブリッド建設機械
JP6232795B2 (ja) * 2013-07-18 2017-11-22 コベルコ建機株式会社 ハイブリッド建設機械
JP6355347B2 (ja) * 2014-01-30 2018-07-11 日立建機株式会社 ハイブリッド式建設機械
JP6091444B2 (ja) 2014-02-03 2017-03-08 日立建機株式会社 ハイブリッド建設機械
JP6159681B2 (ja) * 2014-05-07 2017-07-05 日立建機株式会社 ハイブリッド作業機械
JP6247617B2 (ja) * 2014-09-12 2017-12-13 日立建機株式会社 建設機械
JP6243857B2 (ja) * 2015-01-23 2017-12-06 日立建機株式会社 ハイブリッド建設機械
US10207700B2 (en) 2015-03-25 2019-02-19 Kcm Corporation Hybrid type work vehicle
JP6419063B2 (ja) * 2015-12-24 2018-11-07 日立建機株式会社 ハイブリッド式作業機械
CN109665470B (zh) * 2018-12-29 2020-11-03 徐州海伦哲特种车辆有限公司 一种电动高空作业车节能控制系统及控制方法
US11511642B2 (en) 2019-04-05 2022-11-29 Oshkosh Corporation Electric concrete vehicle systems and methods
US10981024B1 (en) 2019-10-11 2021-04-20 Oshkosh Corporation Hybrid fire fighting vehicle
GB2592237B (en) * 2020-02-20 2022-07-20 Terex Gb Ltd Material processing apparatus with hybrid power system
CN116279394A (zh) * 2023-03-10 2023-06-23 潍柴动力股份有限公司 一种功率分配方法及混动工程机械
US12509857B2 (en) 2024-06-17 2025-12-30 Caterpillar Inc. Energy recovery prevention for a hydraulic system

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86105787B (zh) * 1986-07-25 1988-05-18 双鸭山矿务局 机车液压蓄能动力源装置
JPH1042587A (ja) 1996-07-22 1998-02-13 Daikin Ind Ltd 油圧駆動装置
JP3775012B2 (ja) * 1997-08-29 2006-05-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用ハイブリッド駆動装置
DE19804204C2 (de) * 1998-02-03 2001-03-22 Tax Technical Consultancy Gmbh Fahrzeug zum Bewegen von Lasten
US6276472B1 (en) * 1998-04-01 2001-08-21 Denso Corporation Control system for hybrid vehicle
US6349543B1 (en) * 1998-06-30 2002-02-26 Robert Moshe Lisniansky Regenerative adaptive fluid motor control
CN1110419C (zh) * 1998-07-26 2003-06-04 欧阳抗美 汽车机械变速箱电子自动控制器的液压动力源
JP2000226183A (ja) 1999-02-04 2000-08-15 Komatsu Ltd ハイブリッド式作業車両
WO2001000934A1 (en) * 1999-06-25 2001-01-04 Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. Hybrid construction machinery and control device of the construction machinery
JP2001268714A (ja) 2000-03-22 2001-09-28 Hitachi Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP4520649B2 (ja) * 2001-02-06 2010-08-11 株式会社小松製作所 ハイブリッド式建設機械
JP4480908B2 (ja) 2001-02-19 2010-06-16 住友建機株式会社 ハイブリッドショベル
JP4512283B2 (ja) * 2001-03-12 2010-07-28 株式会社小松製作所 ハイブリッド式建設機械
JP2002330554A (ja) * 2001-04-27 2002-11-15 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド車両の電力制御装置および当該電力制御装置を備えたハイブリッド建設機械
JP2002359935A (ja) 2001-05-31 2002-12-13 Komatsu Ltd ハイブリッド作業機械の蓄電部充放電制御装置
JP3638263B2 (ja) * 2001-09-10 2005-04-13 本田技研工業株式会社 車両駆動装置
JP2003328397A (ja) 2002-05-08 2003-11-19 Hitachi Constr Mach Co Ltd ハイブリッド建設機械
JP3833573B2 (ja) * 2002-06-06 2006-10-11 新キャタピラー三菱株式会社 ハイブリッド式建設機械
JP3781366B2 (ja) * 2002-07-23 2006-05-31 本田技研工業株式会社 二次電池の充放電制御装置
JP4047110B2 (ja) * 2002-09-11 2008-02-13 株式会社小松製作所 建設機械
JP2004340055A (ja) * 2003-05-16 2004-12-02 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド方式の駆動装置
JP5055972B2 (ja) * 2006-01-12 2012-10-24 株式会社豊田自動織機 産業車両の荷役装置

Cited By (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007151263A (ja) * 2005-11-25 2007-06-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電力配分制御装置およびハイブリッド建設機械
JP2007290607A (ja) * 2006-04-26 2007-11-08 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド式作業機械の動力源装置
JP2008088660A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド式作業機械
CN101636542B (zh) * 2007-03-29 2011-12-07 株式会社小松制作所 建筑机械及建筑机械的控制方法
WO2008120682A1 (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Komatsu Ltd. 建設機械および建設機械の制御方法
KR101391104B1 (ko) 2007-03-29 2014-04-30 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 건설 기계 및 건설 기계의 제어 방법
US8214110B2 (en) 2007-03-29 2012-07-03 Komatsu Ltd. Construction machine and method of controlling construction machine
DE112008000671B4 (de) * 2007-03-29 2015-04-16 Komatsu Ltd. Baumaschine und Verfahren zum Steuern einer Baumaschine
JP4862078B2 (ja) * 2007-03-29 2012-01-25 株式会社小松製作所 建設機械および建設機械の制御方法
JP2009052339A (ja) * 2007-08-28 2009-03-12 Toshiba Mach Co Ltd ハイブリッド型作業機械の運転制御方法および同方法を用いた作業機械
WO2009084673A1 (ja) 2007-12-28 2009-07-09 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. ハイブリッド式建設機械
US8285434B2 (en) 2007-12-28 2012-10-09 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Hybrid-type construction machine having an output condition calculating unit to calculate output conditions of an engine and an electric storage device
JP2009208512A (ja) * 2008-02-29 2009-09-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 作業用車両の制御方法および作業用車両
US8718843B2 (en) 2008-02-29 2014-05-06 Mitsubishi Nichiyu Forklift Co., Ltd. Control method for industrial vehicle and industrial vehicle
JP4843105B2 (ja) * 2008-11-28 2011-12-21 住友重機械工業株式会社 ハイブリッド式作業機械の制御方法、及びハイブリッド式作業機械のポンプ出力制限方法
JP2010178446A (ja) * 2009-01-28 2010-08-12 Sumitomo Heavy Ind Ltd ハイブリッド型作業機械
US9000716B2 (en) 2009-01-28 2015-04-07 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Hybrid working machine and electric power accumulation controller
WO2010087363A1 (ja) * 2009-01-28 2010-08-05 住友重機械工業株式会社 ハイブリッド型作業機械及び蓄電制御装置
KR101307198B1 (ko) * 2009-01-28 2013-09-11 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 하이브리드형 작업기계 및 축전제어장치
JP2010193630A (ja) * 2009-02-18 2010-09-02 Sumitomo Heavy Ind Ltd 蓄電制御装置及び作業機械
JP2011012481A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Sumitomo Heavy Ind Ltd ハイブリッド型作業機械及びその効率係数の算出方法
JP2011220068A (ja) * 2010-04-14 2011-11-04 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド作業機械
EP2377710A2 (en) 2010-04-14 2011-10-19 Kobelco Construction Machinery Co. Ltd. Hybrid working machine having battery protecting function
US8421415B2 (en) 2010-04-14 2013-04-16 Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. Hybrid working machine having battery protecting function
US9109586B2 (en) 2010-08-18 2015-08-18 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Electro-hydraulic drive system for a work machine
WO2012023231A1 (ja) 2010-08-18 2012-02-23 川崎重工業株式会社 作業機械の電液駆動システム
KR101342565B1 (ko) 2010-08-18 2013-12-17 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 작업 기계의 전액 구동 시스템
JP2012041978A (ja) * 2010-08-18 2012-03-01 Kawasaki Heavy Ind Ltd 作業機械の電液駆動システム
CN103384747A (zh) * 2011-03-01 2013-11-06 日立建机株式会社 混合动力式工程机械
JP2012180681A (ja) * 2011-03-01 2012-09-20 Hitachi Constr Mach Co Ltd ハイブリッド式建設機械
US8825316B2 (en) 2011-03-01 2014-09-02 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Hybrid-type construction machine
CN103384747B (zh) * 2011-03-01 2016-05-18 日立建机株式会社 混合动力式工程机械
WO2012118027A1 (ja) * 2011-03-01 2012-09-07 日立建機株式会社 ハイブリッド式建設機械
EP2682532A4 (en) * 2011-03-01 2015-04-22 Hitachi Construction Machinery HYBRID TYPE CONSTRUCTION MACHINE
JP2014047501A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド式建設機械の蓄電装置暖機装置
JP2014051795A (ja) * 2012-09-06 2014-03-20 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド建設機械の動力制御装置
JP2014083908A (ja) * 2012-10-22 2014-05-12 Kobe Steel Ltd 建設機械
JP2015034376A (ja) * 2013-08-07 2015-02-19 コベルコ建機株式会社 ハイブリッド建設機械の旋回電動機速度制御装置
WO2015133625A1 (ja) * 2014-03-06 2015-09-11 住友建機株式会社 ショベル
KR20160130749A (ko) * 2014-03-06 2016-11-14 스미토모 겐키 가부시키가이샤 쇼벨
JPWO2015133625A1 (ja) * 2014-03-06 2017-04-06 住友建機株式会社 ショベル
US10060096B2 (en) 2014-03-06 2018-08-28 Sumitomo (S.H.I.) Construction Machinery Co., Ltd. Shovel
KR102238170B1 (ko) 2014-03-06 2021-04-07 스미토모 겐키 가부시키가이샤 쇼벨
WO2015151926A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 住友建機株式会社 ショベル
JPWO2015151926A1 (ja) * 2014-03-31 2017-04-13 住友建機株式会社 ショベル
US9702116B2 (en) 2014-03-31 2017-07-11 Sumitomo (S.H.I.) Construction Machinery Co., Ltd. Shovel with enhanced engine speed management using power storage device
CN113147720A (zh) * 2021-05-08 2021-07-23 湖南三一路面机械有限公司 混合动力设备、混合动力系统、混合动力系统的控制方法
CN113147720B (zh) * 2021-05-08 2022-08-26 湖南三一路面机械有限公司 混合动力设备、混合动力系统、混合动力系统的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1720244A1 (en) 2006-11-08
US7525206B2 (en) 2009-04-28
CN1922782A (zh) 2007-02-28
US20070187180A1 (en) 2007-08-16
WO2005081393A1 (ja) 2005-09-01
EP1720244A4 (en) 2012-05-16
CN100468951C (zh) 2009-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2005237178A (ja) 作業機械の動力源装置
JP5401992B2 (ja) ハイブリッド作業機械の動力源装置
EP1834854B1 (en) Hybrid construction machine
KR102005128B1 (ko) 건설 기계의 제어 장치
US9203261B2 (en) Excavator
JP5591354B2 (ja) ハイブリッド作業機械及びハイブリッド作業機械の制御方法
JP4725406B2 (ja) ハイブリッド式作業機械の動力源装置
CN102619252B (zh) 混合式施工机械
US20120082536A1 (en) Hybrid excavator and method of controlling hybrid excavator
JP5225779B2 (ja) 充放電制御方法
JP6325032B2 (ja) ショベル
JP2008255699A (ja) ハイブリッド作業機械の制御装置
KR20160107092A (ko) 하이브리드식 건설 기계
JP2005233164A (ja) 作業機械の動力源装置
US9441345B2 (en) Hybrid excavator and method of controlling hybrid excavator
JP2012007336A (ja) ハイブリッド型建設機械における制御システム
JP4678353B2 (ja) ハイブリッド式作業機械
JP6490668B2 (ja) ショベル
JP2013119761A (ja) ハイブリッド建設機械
JP2007191973A (ja) ハイブリッド用動力制御システム
JP2012017676A (ja) ハイブリッド型建設機械における制御システム
JP2021065077A (ja) 電源装置およびモータユニット

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080205

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080404

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20081104

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081226

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20090107

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20090206