CN104126245B - 工业车辆、工业车辆的电解液量状态管理系统、及电动式叉车 - Google Patents

工业车辆、工业车辆的电解液量状态管理系统、及电动式叉车 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种工业车辆,其具备:蓄电池,其由具有蓄电池电解液的多个电池单体串联连接而成;蓄电池电解液不足检测部,其通过检测多个电池单体间的电压值来检测蓄电池电解液不足这一情况;蓄电池电解液不足时间计算部,其对由蓄电池电解液不足检测部检测到的蓄电池电解液不足的累积时间、即蓄电池电解液不足时间进行计算;存储器,其存储蓄电池电解液不足时间计算部所计算出的蓄电池电解液不足时间;通信控制器,其在规定的时机将存储于存储器的蓄电池电解液不足时间附上时刻信息而向管理服务器输出。

Description

工业车辆、工业车辆的电解液量状态管理系统、及电动式叉车
技术领域
本发明涉及能够简单地检测出蓄电池电解液不足且容易进行蓄电池电解液不足的状态管理的工业车辆、工业车辆的电解液量状态管理系统、及电动式叉车。
背景技术
在叉车等工业车辆上搭载有蓄电池。尤其是电动式叉车(以下为蓄电池叉车)以蓄电池为动力源来驱动行驶马达而进行行驶,并且利用装卸马达的驱动使装卸装置工作来进行装卸作业。在此,在蓄电池为铅蓄电池的情况下,由于频繁的充电放电的重复等而减少蓄电池的蓄电池电解液(电解液)。若在蓄电池电解液减少的状态下使蓄电池放电,有可能促使蓄电池恶化,从而缩短蓄电池寿命。
通常,若将蓄电池以串联的方式连接,则充电也以串联的方式进行。在此,若任一蓄电池的容量不足,则与不足的蓄电池的情况相匹配而增加充电量,从而导致未发生不足的其他蓄电池处于过充电的状态。过充电会缩短蓄电池的寿命。
尤其是蓄电池内的蓄电池电解液存在即便不自然蒸发也会因电解而减少的情况。当因蓄电池电解液不足而使蓄电池的电极板露出时,由于氧化而促使电极板的恶化,从而使蓄电池造成破损。因此,在蓄电池电解液不足的情况下,补充蓄电池补充液。
因此,在专利文献1中记载有抑制因蓄电池电解液面降低时的放电引起的蓄电池恶化、且使操作人员可靠地识别蓄电池降低状态的内容。尤其是记载有与液面降低状态运转时间相应地阶段性地进行行驶马达的转矩限制的内容。
另外,在专利文献2中,记载有在蓄电池附近设有氢气浓度传感器、基于该氢气浓度传感器检测到的氢气浓度来避免由在充电中产生的氢气引起的爆炸的内容。
另外,在专利文献3中,记载有利用液面传感器来检测蓄电池电解液不足、将该检测结果作为数据进行储存的内容。然后,该数据由数据处理用的计算机进行数据处理。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-100379号公报
专利文献2:日本特开2003-009402号公报
专利文献3:日本特开2002-120999号公报
发明概要
发明要解决的课题
然而,近年来的工业车辆经由通信系统而被远程管理的情况增多。另一方面,上述的现有的蓄电池电解液不足能够以各个车辆为单位进行管理。
在此,存在对被远程管理的各工业车辆按照各个工业车辆管理蓄电池电解液不足的情况、及操作工业车辆的操作人员或进行维护的维护人员疏于蓄电池电解液不足的管理的情况。若疏于该蓄电池电解液不足的管理,则产生使工业车辆的蓄电池的寿命变短这样的问题。尤其是蓄电池叉车频繁地进行蓄电池的充电放电,并且将蓄电池作为动力源进行驱动,因此蓄电池的寿命的缩短会对装卸操作造成妨碍。在此,在对被远程管理的各工业车辆全部管理蓄电池电解液不足的状态的基础上,迫切期望能够简单且迅速地检测到蓄电池电解液不足的状态。另外,也迫切期望容易进行对多个工业车辆的蓄电池电解液不足的管理。
需要说明的是,在各蓄电池处具备用于检测蓄电池电解液不足的浮子传感器等液面传感器的情况下,蓄电池的结构变得复杂,而且会妨碍蓄电池的通用化。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供能够简易地检测出蓄电池电解液不足且容易进行蓄电池电解液不足的状态管理的工业车辆、工业车辆的电解液量状态管理系统、及电动式叉车。
解决方案
为了解决上述的课题并达成目的,本发明所涉及的工业车辆的特征在于,所述工业车辆具备:蓄电池,其由具有电解液的多个电池单体串联连接而成;电解液不足检测部,其通过检测多个电池单体间的电压值来检测电解液不足这一情况;电解液不足时间计算部,其对由所述电解液不足检测部检测到的电解液不足的累积时间即电解液不足时间进行计算;存储部,其存储所述电解液不足时间计算部计算出的电解液不足时间;时刻信息生成部,其用于生成时刻信息;及输出处理部,其在规定的时机进行向存储于所述存储部的电解液不足时间附上所述时刻信息并将其向输出部输出的输出处理。
另外,本发明所涉及的工业车辆在上述的发明的基础上,其特征在于,所述电解液不足检测部将检测到电解液不足的时刻即最终电解液不足时刻存储于所述存储部,然后当所述电解液不足检测部未检测到电解液不足这一情况且距离所述最终电解液不足时刻的经过时间超过规定时间时,对存储于所述存储部的电解液不足时间进行复位。
另外,本发明所涉及的工业车辆在上述的发明的基础上,其特征在于,所述电解液不足检测部通过检测多个电池单体间的多个电压值来检测电解液不足这一情况。
另外,本发明所涉及的工业车辆在上述的发明的基础上,其特征在于,所述输出处理部在规定的时机进行向累积的所述电解液不足时间的差分时间附上所述时刻信息并将其向输出部输出的输出处理。
另外,本发明所涉及的工业车辆在上述的发明的基础上,其特征在于,所述规定的时机包含定期时刻及不定期时刻。
另外,本发明所涉及的工业车辆在上述的发明的基础上,其特征在于,所述工业车辆还具备用于生成表示所述工业车辆的位置的位置信息的位置检测部,所述输出处理部在所述规定的时机进行将所述位置信息与所述电解液不足时间向输出部输出的输出处理。
另外,本发明所涉及的工业车辆的蓄电池电解液量状态管理系统在上述的发明的基础上,其特征在于,所述工业车辆的电解液量状态管理系统具备上述发明中任一项所述的工业车辆及可与所述工业车辆进行通信的管理服务器,所述输出处理部在规定的时机向存储于所述存储部的电解液不足时间附上所述时刻信息并将其向所述管理服务器无线通信输出。
另外,本发明所涉及的工业车辆的蓄电池电解液量状态管理系统在上述的发明的基础上,其特征在于,所述管理服务器具备警告部,该警告部设有与所述电解液不足时间的长度相应的警告等级,并输出与该警告等级相应的警告。
另外,本发明所涉及的电动式叉车的特征在于,所述电动式叉车具备:蓄电池,其由具有电解液的多个电池单体串联连接而成;电解液不足检测部,其通过检测多个电池单体间的电压值来检测电解液不足这一情况;电解液不足时间计算部,其对由所述电解液不足检测部检测到的电解液不足的累积时间即电解液不足时间进行计算;存储部,其存储所述电解液不足时间计算部计算出的电解液不足时间;时刻信息生成部,其用于生成时刻信息;及输出处理部,其在规定的时机进行向存储于所述存储部的电解液不足时间附上所述时刻信息并将其向输出部输出的输出处理,所述电解液不足检测部通过检测多个电池单体间的多个电压值来检测电解液不足这一情况,所述输出部利用无线通信来发送在存储于所述存储部的电解液不足时间上附有所述时刻信息而成的信息。
根据本发明,电解液不足检测部通过检测由具有电解液的多个电池单体串联连接成的蓄电池的多个电池单体间的电压值来检测电解液不足这一情况,因此能够通过简易结构来容易检测电解液不足。另外,电解液不足时间计算部对所述电解液不足检测部检测到的电解液不足的累积时间即电解液不足时间进行计算,输出处理部在规定的时机进行向存储于存储部的电解液不足时间附上时刻信息并将其向输出部输出的输出处理,因此使电解液不足时间的管理变得容易。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的作为工业车辆的一例的蓄电池叉车的整体概要结构的左侧视图。
图2是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电池叉车的蓄电池电解液量状态管理系统的整体结构及蓄电池叉车的电结构的示意图。
图3是表示基于主控制器的蓄电池电解液不足时间的计算处理顺序的流程图。
图4是表示基于通信控制器的蓄电池电解液不足时间的发送处理顺序的流程图。
图5是表示蓄电池的电压检测位置的示意图。
图6是表示对构成蓄电池的全部电池单体的蓄电池电解液不足进行检测的情况下的检测电路结构的示意图。
图7是表示将构成蓄电池的全部电池单体组件化而检测到蓄电池电解液不足的情况下的检测电路结构的示意图。
图8是表示包含蓄电池电解液不足时间的复位处理在内的蓄电池电解液不足时间的计算处理顺序的流程图。
图9是表示在管理服务器侧对蓄电池电解液不足时间进行复位处理的情况下的在蓄电池叉车侧的发送处理顺序的流程图。
图10是表示基于管理服务器的蓄电池电解液不足时间的履历管理的一例的图。
具体实施方式
以下,参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。
(蓄电池叉车的整体结构)
图1是表示作为本发明的实施方式的工业车辆的一例的电动式叉车(以下为蓄电池叉车)的整体概要结构的左侧视图。如图1所示,蓄电池叉车1在车身2的前部具有装卸装置3。装卸装置3具有桅杆3a及叉形件3b。叉形件3b被桅杆3a引导而在上下方向上升降。另外,桅杆3a在前后方向上倾斜。
在车身2的中央附近设有驾驶室4。在驾驶室4的前方设置前工作台5、方向盘6、前后移动杆7、升降杆8、倾斜杆9。另外,在驾驶室4的前方下部设有加速踏板10。另外,在驾驶室4的前方下部也设有未图示的制动踏板。
在驾驶室4的下方收容有蓄电池11。作为蓄电池的蓄电池11是铅蓄电池,将36个2V电池单体串联连接且向各2V电池单体中注满规定量的电解液。以下,将电解液适当表达为蓄电池电解液。需要说明的是,电池单体的电压与电池单体的个数在本实施方式中仅作为一例进行说明,以下说明的发明不限于此而能够灵活运用。在各2V电池单体中注满蓄电池电解液。另外,在蓄电池11的前部设有电容器12。需要说明的是,在本实施方式中以铅蓄电池为例进行说明,但也可以是产生电解液的减少而需要补水的其他蓄电池。
在车身2的前部设有驱动轮13。另外,在车身2的后部设有转向轮14。驱动轮13与使用蓄电池11及电容器12的电力进行驱动的行驶马达15经由未图示的动力传递机构而被连接。行驶马达15与加速踏板10及前后移动杆7等的操作相应地被驱动控制。另外,转向轮14与方向盘6的操作相应地进行转向。
在车身2的后部,设有使用蓄电池11及电容器12的电力进行驱动的装卸马达16。装卸马达16与未图示的液压泵连接。液压泵对未图示的升降工作缸及倾斜工作缸进行液压驱动。当操作升降杆8时,升降工作缸进行伸缩,当操作倾斜杆9时,倾斜工作缸进行伸缩。利用该升降工作缸及倾斜工作缸的伸缩,叉形件3b升降,桅杆3a倾斜。
需要说明的是,在围起驾驶室4的客舱17上部,设有GPS天线17a及收发信号天线17b。另外,在驾驶室4的下部配置有进行蓄电池叉车1的整体控制的控制器20。
(系统概要及蓄电池叉车的电结构)
图2是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电池叉车1的蓄电池电解液量状态管理系统100的整体结构及蓄电池叉车1的电结构的示意图。如图2所示,该蓄电池电解液量状态管理系统100由作为管理对象的、至少一台或多台蓄电池叉车1与管理服务器102来构成,管理服务器102与蓄电池叉车1通信连接,使用从蓄电池叉车1发送的蓄电池电解液量状态信息而管理各蓄电池叉车1的蓄电池电解液不足的状态。蓄电池叉车1能够基于从多个GPS卫星ST输送来的电波来检测自我位置。另外,蓄电池叉车1能够通过无线通信与基地局服务器101通信。另外,管理服务器102经由网络NW而与基地局服务器101通信连接。
蓄电池叉车1具有GPS传感器30及收发信号器31。GPS传感器30是位置检测部,经由GPS天线17a来接收从GPS卫星ST输送来的电波,检测蓄电池叉车1的位置并生成位置信息。需要说明的是,在从GPS卫星ST输送来的电波中包含时刻数据,如后所述,使用该时刻数据,时刻信息生成部生成时刻信息。另外,收发信号器31借助收发信号天线17b及基地局服务器101的收发信号天线101a而在与基地局服务器101之间进行信息的收发信号。
蓄电池叉车1具有控制器20、钥匙开关32、DC/DC转换器33、驱动装卸马达16的装卸变频器34、驱动行驶马达15的行驶变频器35、配置在前工作台5的监视器面板36、充电器37、蓄电池11及电容器12。
控制器20具有通信控制器21、主控制器22、监视器控制器23及ID钥匙控制器24。通信控制器21、主控制器22、监视器控制器23及ID钥匙控制器24经由通信线路L1而相互通信连接。控制器20具有使后述的位置信息或蓄电池电解液量状态信息、时刻信息等向监视器面板36、收发信号器31等输出部输出的输出处理部22c。需要说明的是,输出处理部22c也可以位于通信控制器21、监视器控制器23。
蓄电池11经由电源线路L2而与装卸变频器34、行驶变频器35、DC/DC转换器33连接,向各装置供给电力。需要说明的是,在电源线路L2连接充电器37。DC/DC转换器33经由电源线路L3而与通信控制器21、主控制器22、监视器控制器23及ID钥匙控制器24连接,例如将转换为24V这样的规定电压的电力向各控制器供给。另外,钥匙开关32与DC/DC转换器33连接。DC/DC转换器33在钥匙开关32处于接通状态的情况下,经由控制线路L4将规定电压的接通信号向通信控制器21、主控制器22、监视器控制器23及ID钥匙控制器24输送。主控制器22与装卸变频器34及行驶变频器35之间经由驱动控制线路L5而被连接。主控制器22与升降杆8、倾斜杆9、方向盘6、前后移动杆7、加速踏板10的操作量相应地对装卸变频器34及行驶变频器35进行驱动控制,使装卸马达16及行驶马达15驱动。需要说明的是,在装卸变频器34及行驶变频器35处连接电容器12。电容器12基于装卸变频器34及行驶变频器35的控制,暂时存储或释放再生能量。通过使用该电容器12,能够显著提高能量使用效率。
如上所述,蓄电池11将36个2V电极单体串联连接,输出72V的电压。在此,设置电压检测线路L6,其从距离蓄电池11的负极侧(接地侧)规定的位置的2V电极单体的正端子与第四个2V电极单体的负端子之间的分支点P1分支,并向主控制器22输入。在本实施方式中,分支点P1位于从蓄电池11的负极侧起第三个的位置,但其个数并不限定于第三个,也能够通过其他个数来实施。在本实施方式的情况下,分支点P1的检测电压(以下,适当称为蓄电池电解液量检测电压)表示0V~6V的范围。当蓄电池电解液量检测电压处于规定的阈值以下时,如后所述,从负极侧减少三个2V电极单体中的一个以上的2V电极单体的蓄电池电解液,形成电极板浸入电解液的比例减少的状态。若电解液减少,则2V电极单体的内部电阻增加,输出电压减小,因此蓄电池电解液量检测电压减小。若检测到该状态,则判断为蓄电池电解液不足。该规定的阈值是预定的阈值,例如设定为3V这样的值。为了检测蓄电池11的蓄电池电解液量不足的情况,也可以在蓄电池11内的各2V电极单体内设置浮子传感器等液面传感器。然而,在本实施方式中,能够利用在2V电极单体的外部的分支点P1处设置电压检测线路L6这样的简单结构来检测蓄电池电解液不足。
通信控制器21从GPS传感器30获取位置信息。另外,通信控制器21定期地或根据来自管理服务器102侧的指示,借助主控制器22或监视器控制器23而获取蓄电池叉车1的运转状态。另外,通信控制器21具备构成时刻信息生成部的时钟21b。时钟21b例如由时钟IC构成,始终生成表示时刻的信息。另外,在从GPS卫星ST输送来的电波中包含时刻数据,该时刻数据经由GPS天线17a及GPS传感器30而被通信控制器21接收。然后,利用在通信控制器21的存储器21a中存储的未图示的时刻修正程序,对利用时钟IC进行计时的时刻与接收时的时刻数据进行比较而修正当前时刻。时刻修正程序也可以存储在作为构成时刻信息生成部的、存在于通信控制器21的内部的与存储器21a不同的存储装置中。使用从GPS卫星ST接收到的时刻数据的当前时刻的修正通过设定于时刻修正程序的规定的周期来执行。以下,将修正后的当前时刻称作时刻信息。需要说明的是,也可以不修正由时钟IC获得的当前时刻而直接用作时刻信息。换句话说,作为时刻信息,使用利用了从GPS卫星ST输送来的电波的修正后的当前时刻、或从上述时钟IC获得的当前时刻中的任一者即可。然后,通信控制器21将包含运转状态、位置信息、时刻信息、车辆ID在内的移动体信息经由收发信号器31向管理服务器102侧发送。在该运转状态之中,包含检测蓄电池11的蓄电池电解液不足的时间即蓄电池电解液不足时间。需要说明的是,存储器21a存储通信控制器21获取到的各种信息。通信控制器21如后述那样以将时刻信息添加到蓄电池电解液不足时间的方式向管理服务器102发送。在此,通信控制器21也可以将预定的时刻、即后述的表示发送时机的时刻作为时刻信息,从时刻信息生成部获取该时刻信息,作为将该时刻信息添加到蓄电池电解液不足时间的形式的信息而向管理服务器102发送。
主控制器22具有蓄电池电解液不足检测部22a、蓄电池电解液不足时间计算部22b及存储器22d。蓄电池电解液不足检测部22a对经由电压检测线路L6输入的蓄电池电解液量检测电压是否为规定的阈值以下进行判断。蓄电池电解液不足检测部22a在蓄电池电解液量检测电压处于规定的阈值以下时对蓄电池电解液不足进行检测。蓄电池电解液不足时间计算部22b累积计算检测到蓄电池电解液不足的时间。该累积计算出的蓄电池电解液不足时间被储存于存储器22d。由于蓄电池电解液不足检测部22a通过规定取样来进行检测处理,因此针对每一个取样结果为蓄电池电解液不足的情况将其规定取样时间进行加法运算,由此得到该蓄电池电解液不足时间。主控制器22在从通信控制器21具有蓄电池电解液不足时间的获取要求的情况下,将表示蓄电池电解液不足时间的信息从输出处理部22c输出,通信控制器21将表示由时刻信息生成部计时的当前时刻的时刻信息作为时间印章添加到蓄电池电解液不足时间而进行输出。即,在输出到输出部的蓄电池电解液不足时间中添加的时刻信息可以是表示输出到输出部蓄电池电解液不足时间时的时刻,也可以是表示从输出部进一步输出蓄电池电解液不足时间时的时刻,例如后述的发送时机。在存储器22d中存储上述的移动体信息,存储器22d是能够更新位置信息、蓄电池电解液不足时间这样的意欲更新的信息的可改写的存储器。
监视器控制器23与监视器面板36连接。监视器面板36是具备液晶监视器与规定的开关的结构或触摸面板等,能够进行各种信息的输入及显示输出。需要说明的是,监视器面板36也可以仅由液晶监视器构成,各种信息的输入能够通过其它的开关等来进行。ID钥匙控制器24进行操作人员的ID管理。例如,在具有来自管理服务器102的通信要求的情况下,将存储于ID钥匙控制器24的操作人员ID信息经由通信控制器21向管理服务器102发送,或者,在向钥匙开关32插入钥匙的情况或进行了监视器面板36的特殊操作的情况下,为了判断操作人员是否为被许可驾驶蓄电池叉车1的人员,进行操作人员ID的认证处理。作为该钥匙,能够使用组装存储有ID的电子芯片的ID钥匙。在ID钥匙控制器24进行了操作人员ID为正规ID的认证的情况下,ID钥匙控制器24将表示该认证结果的信号向主控制器22发送。其结果是,主控制器22向DC/DC转换器33、装卸变频器34、行驶变频器35输出能够行驶、装卸的作业的控制信号。
管理服务器102具有位置信息数据库(DB)102a、地图信息数据库(DB)102b、ID信息数据库(DB)102c、蓄电池电解液量状态信息数据库(DB)102d、警告部102e及显示部102f。位置信息DB102a存储从蓄电池叉车1发送来的蓄电池叉车1的位置信息。地图信息DB102b存储将各蓄电池叉车1在何处场所运转的情况显示于显示部102f所必需的地图信息。ID信息DB102c存储操作人员ID信息。在ID信息DB102c中也可以存储用于独立识别各蓄电池叉车1的车辆ID信息。蓄电池电解液量状态信息DB102d存储表示蓄电池电解液是否不足的蓄电池电解液量状态信息。警告部102e预先设定与蓄电池电解液不足时间的长度相应的阶段性警告等级,并根据该警告等级而输出警告。该警告的输出目的地是管理服务器102的显示部102f,或者也可以是与管理服务器102连接的未图示的用户终端。将表示该警告的信息向蓄电池叉车1进行无限发送,也可以使用蓄电池叉车1侧的监视器面板36的未图示的显示部、未图示的扬声器所构成的发声装置进行输出。需要说明的是,显示部102f由液晶面板等显示装置构成。
(蓄电池电解液不足时间的计算处理)
接着,参照图3所示的流程图,对基于主控制器22的蓄电池电解液不足时间的计算处理顺序进行说明。如图3所示,蓄电池电解液不足检测部22a通过规定的周期的取样经由电压检测线路L6而获取蓄电池电解液量检测电压(步骤S101)。然后,判断蓄电池电解液量检测电压是否处于规定的阈值以下(步骤S102)。
在蓄电池电解液量检测电压处于规定的阈值以下的情况下(步骤S102,Yes),蓄电池电解液不足,因此进行向存储于存储器22d的蓄电池电解液不足时间加上从前次取样到这次取样的经过时间即取样时间的累积运算(步骤S103)。然后,进行存储于存储器22d的蓄电池电解液不足时间的更新(步骤S104),并结束本处理。另一方面,在蓄电池电解液量检测电压不在规定的阈值以下的情况(步骤S102,No)下,直接结束本处理。
(蓄电池电解液不足时间的发送处理)
接着,参照图4所示的流程图,对通信控制器21所进行的蓄电池电解液不足时间的发送处理顺序进行说明。如图4所示,通信控制器21首先将存储于主控制器22的存储器22d的蓄电池电解液不足时间通过规定的周期的取样来获取(步骤S201)。然后,将该获取到的蓄电池电解液不足时间存储在存储器21a内。需要说明的是,在步骤S201中,通信控制器21可以从存储器22d在规定的时刻获取蓄电池电解液不足时间,也可以将接受来自管理服务器102的发送要求作为触发事件而进行获取。
然后,判断是否为向管理服务器102发送移动体信息的时机(步骤S202)。发送时机是每日的确定时刻、每月的确定时刻这样的定期时刻、或具有来自管理服务器102侧的发送要求时这样的不定期时刻。在发送时机为每日的确定时刻或每月的确定时刻的情况下,上述时机预先存储在通信控制器21的未图示的存储装置或存储器21a中。另外,在欲变更上述时机的情况下,能够利用来自管理服务器102的变更指令进行变更。在作为发送时机的情况(步骤S202,Yes)下,将蓄电池电解液不足时间、表示由时刻信息生成部计时的发送时刻的时刻信息、包含车辆ID的信息(以下为蓄电池电解液量状态信息)向管理服务器102发送(步骤S203)。另一方面,在并非发送时机的情况(步骤S202,No)下,直接结束本处理。其中,将蓄电池电解液不足时间在存储器21a中存储更新为最新的信息。
需要说明的是,主控制器22更新的蓄电池电解液不足时间以作为累积时间的情况为前提进行说明。在这种情况下,通信控制器21发送的蓄电池电解液不足时间可以是前次发送时与这次发送时的差分时间,也可以是累积时间。优选将每日的确定时刻发送的情况设为差分时间,将每月的确定时刻发送的情况设为累积时间。另外,也可以使主控制器22自身将每日的差分时间存储于存储器22d,通信控制器21输送差分时间。
(蓄电池电解液不足检测的变形例)
如图5所示,在上述的实施方式中,蓄电池电解液不足检测部22a从蓄电池11的负极侧将第三个2V电池单体C3与第四个2V电池单体C4之间的分支点P1处的电压作为蓄电池电解液量检测电压而进行检测。然后,如图5的下段所示,例如,当在2V电池单体C2处发生蓄电池电解液不足时,2V电池单体C2处于输出电压降低的状态。蓄电池电解液不足检测部22a对蓄电池电解液量检测电压的大小在0~6V的范围内检测,在蓄电池电解液量检测电压处于规定的阈值以下的情况下,检测到蓄电池电解液不足的状态。即,在本实施方式中,将2V电池单体C1~C3作为全部的2V电池单体的代表。在本实施方式中,能够将0~6V直接用作检测电压这点是有利的。
在本变形例中,如图6所示,取出位于最靠正极侧的2V电池单体C36的正极侧电压(0~72V),利用分压器40来转换为0~6V的电压而向蓄电池电解液不足检测部22a输出。由此,能够检测相对于全部2V电池单体C1~C36的蓄电池电解液不足。
另外,如图7所示,也可以相对于全部2V电池单体C1~C36,以三个2V电池单体为单位组件化,以各组为单位来检测蓄电池电解液不足。利用该组件化,产生蓄电池电解液不足的2V电池单体的确定变得容易。需要说明的是,这种情况下的电压检测线路L6变为12根。另外,除分支点P1的电压检测线路之外,需要在各电压检测线路每一个中设置分压器,以便形成0~6V的检测电压。例如,在分支点P11处检测到0~30V的电压,但需要将该电压范围设为0~6V的分压器41。
(蓄电池电解液不足时间的复位处理)
在上述的实施方式中,将蓄电池电解液不足时间向管理服务器102发送。在此,在操作人员等识别蓄电池电解液不足并补充蓄电池电解液的情况下,消除蓄电池电解液不足状态。在这种情况下,蓄电池叉车1侧尽管消除了蓄电池电解液不足,但管理服务器102侧依然有可能被识别为蓄电池电解液不足。因此,在本变形例中,将蓄电池电解液不足检测消失之后经过了规定时间的情况作为补充了蓄电池电解液的情况,对保持的蓄电池电解液不足时间进行复位。
图8是表示包含蓄电池电解液不足时间的复位处理在内的蓄电池电解液不足时间的计算处理顺序的流程图。如图8所示,蓄电池电解液不足检测部22a通过规定的周期的取样经由电压检测线路L6而获取蓄电池电解液量检测电压,进一步从时刻信息生成部获取表示当前时刻的时刻信息(步骤S301)。然后,对蓄电池电解液量检测电压是否处于规定的阈值以下进行判断(步骤S302)。
在蓄电池电解液量检测电压处于规定的阈值以下的情况(步骤S302,Yes)下,蓄电池电解液不足,因此进行对存储于存储器22d的蓄电池电解液不足时间加上从前次取样到这次取样的经过时间即取样时间的累积运算(步骤S303)。另外,将在步骤S301中获取的当前时刻设定为最终蓄电池电解液不足时刻(步骤S304)。然后,进行存储于存储器22d的蓄电池电解液不足时间及最终蓄电池电解液不足时刻的更新(步骤S305),结束本处理。
另一方面,在蓄电池电解液量检测电压不在规定的阈值以下的情况(步骤S302,No)下,进一步对距离最近更新的最终蓄电池电解液不足时刻的经过时间是否超过规定时间进行判断(步骤S306)。在经过时间超过规定时间的情况(步骤S306,Yes)下,作为已经进行过蓄电池电解液的补充的情况,进行对存储于存储器22d的蓄电池电解液不足时间进行复位的处理(步骤S307),结束本处理。另一方面,在经过时间未超过规定时间的情况(步骤S306,No)下,直接结束本处理。需要说明的是,在步骤S307之后,也可以与进行复位处理相连动地生成蓄电池正常信号,作为运转状态之一向管理服务器102发送。蓄电池正常信号是表示消除了蓄电池11的蓄电池电解液不足的信号。当管理服务器10接收该信号时,操作管理服务器102的人员、例如维护蓄电池叉车1的人员能够明确把握消除了产生有蓄电池电解液不足的蓄电池叉车1的蓄电池电解液不足。需要说明的是,若将蓄电池正常信号与同时由时刻信息生成部计时的时刻信息一并向管理服务器102发送,无论何时都能够把握是否消除了蓄电池电解液不足。该时刻信息表示向管理服务器10发送运转状态等移动体信息的时刻,但也可以如上述那样表示向监视器面板36、信号收发部31等输出部输出蓄电池电解液不足时间时的时刻。
需要说明的是,上述的复位处理可以在蓄电池叉车1侧进行,也可以在管理服务器102侧进行。在这种情况下,在蓄电池叉车1侧,将包含最终蓄电池电解液不足时刻的蓄电池电解液量状态信息向管理服务器102发送。
即,如图9所示,通信控制器21首先将存储于主控制器22的存储器22d的蓄电池电解液不足时间及最终蓄电池电解液不足时刻以规定的周期的取样来获取(步骤S401)。然后,将该获取到的蓄电池电解液不足时间及最终蓄电池电解液不足时刻存储在存储器21a内。
然后,对是否是向管理服务器102发送移动体信息的时机进行判断(步骤S402)。在作为发送时机的情况(步骤S402,Yes)下,将蓄电池电解液不足时间、表示最终蓄电池电解液不足时刻、发送时刻的时刻信息、包含车辆ID的蓄电池电解液量状态信息向管理服务器102发送(步骤S403)。另一方面,在非发送时机的情况(步骤S402,No)下,直接结束本处理。由此,即便没有在蓄电池叉车1侧进行复位处理,也能够在管理服务器102侧进行蓄电池电解液不足时间的复位处理。
(管理服务器的管理处理)
管理服务器102能够从各蓄电池叉车1获得上述的蓄电池电解液不足时间,因此能够迅速地对操作人员、进行维护的人员进行警告等。另外,由于能够获得向蓄电池电解液不足时间添加的被称作发送时刻的时刻信息,因此如图10所示,管理服务器102能够对各蓄电池叉车1进行蓄电池电解液不足时间的履历管理。另外,各蓄电池叉车1如上所述能够通过GPS传感器30来获取位置信息,能够将得到的位置信息在图4的步骤S202、图9的步骤S402的时机向管理服务器102发送。即,将蓄电池电解液量状态信息所包含的车辆ID与位置信息在管理服务器102处关联并存储。通过进行蓄电池电解液不足时间的履历管理及分析来进行蓄电池叉车1的维护的人员能够得知容易产生蓄电池电解液不足的时期、或能够得知显示蓄电池电解液不足的蓄电池叉车1的运转场所,能够研究对于蓄电池电解液不足的处理方法或与蓄电池电解液的补充相关的维护计划。另外,能够在显示部102f的地图上使用规定的图案来重叠显示输出蓄电池电解液不足状态的蓄电池叉车。这样的话,对于在任意场所进行运转的蓄电池叉车1,能够明确识别是否处于蓄电池电解液不足状态。另外,若能够确定处于蓄电池电解液不足状态频发的场所,则也能够进行在该场所处运转的蓄电池叉车1频繁进行充电放电这样的推测。根据以上那样的蓄电池电解液量状态管理系统100,不仅能够适当地进行蓄电池电解液的补充,还能够进行蓄电池11自身的更换计划的研究、新的蓄电池11的计划性准备等。
另外,管理服务器102能够获得车辆ID,因此即便在相同地域中存在多个相同车种,也能够容易管理各蓄电池叉车的蓄电池电解液不足状态、蓄电池的状态的管理。例如,对于必须监视在一个工厂运转的多个蓄电池叉车的人员,能够一并管理多个蓄电池叉车的蓄电池的状态。车辆ID可以相当于各叉车1所固有的制造编号,也可以是通信控制器21的制造编号等。换句话说,只要能独立识别各叉车即可。
需要说明的是,在上述的实施方式中,蓄电池电解液不足检测部22a在蓄电池电解液量检测电压为规定的阈值以下时检测为蓄电池电解液不足,但并不局限于此,也可以将蓄电池电解液量检测电压分为两阶段,将第一阶段的蓄电池电解液量检测电压例如设为3V以下,在蓄电池电解液量检测电压为3V以下时检测为蓄电池电解液不足,将第二阶段的蓄电池电解液量检测电压的范围例如设定为大于3V且4V以下,当蓄电池电解液量检测电压处于该范围时,输出检测到蓄电池电解液处于减少趋势的信号。这样,将蓄电池电解液不足这样的状态的程度通过两阶段来检测,能够进行细致的蓄电池电解液不足的状态管理。
另外,在上述的实施方式中,将通信控制器21与主控制器22设为独立的控制器,但也可以使通信控制器内置于主控制器22内。
另外,也可以在包含蓄电池电解液不足时间、最终蓄电池电解液不足时刻在内的蓄电池电解液量状态信息以外将各种信息作为与蓄电池11相关的信息向管理服务器102侧发送。例如,也可以通过蓄电池叉车1所具备的传感器等来获得在进行充电时表示蓄电池11的充电时间、充电电量的信息,包含上述信息在内而向管理服务器102发送。
另外,在上述的实施方式中,以蓄电池电解液不足时间的信息等向管理服务器102侧发送的情况为前提,但并不局限于此,也可以不使用通信系统而向蓄电池叉车1的监视器面板36发送上述信息,并显示于监视器面板36的未图示的显示部。在这种情况下,控制器20也可以经由监视器控制器23将表示由时刻信息生成部计时的当前时刻的时刻信息作为时间印章、向蓄电池电解液不足时间添加而输出到监视器面板36。大山之中、不具备无线通信设备这样的地域是无法进行无线通信的地域,对于在上述场所中运转的叉车1的情况,通过使操作人员、进行维护的人员观察在监视器面板36上显示的、表示蓄电池电解液不足时间的信息或时刻信息,能够识别蓄电池电解液不足。
另外,在上述的实施方式中,以在蓄电池11之外使用电容器12为前提进行记载,但也可以适用于不使用电容器12而仅利用蓄电池11进行驱动的情况。另外,如上所述蓄电池叉车1是工业车辆的一例,本实施方式能够适用于工业车辆整体。例如,也能够适用于下述结构的电动式建筑机械:不搭载发动机而将蓄电池作为动力源使电动机驱动,利用电动机使液压泵驱动而将工作油向作业机的工作缸供给,从而使作业机动作。
附图标记说明:
1 蓄电池叉车
2 车身
3b 叉形件
3a 桅杆
3 装卸装置
4 驾驶室
5 前工作台
6 方向盘
7 前后移动杆
8 升降杆
9 倾斜杆
10 加速器踏板
11 蓄电池
12 电容器
13 驱动轮
14 转向轮
15 行驶马达
16 装卸马达
17 客舱
17a GPS天线
17b 收发信号天线
20 控制器
21 通信控制器
21a、22d 存储器
21b 时钟
22 主控制器
22a 蓄电池电解液不足检测部
22b 蓄电池电解液不足时间计算部
22c 输出处理部
23 监视器控制器
24 ID钥匙控制器
30 GPS传感器
31 收发信号器
32 钥匙开关
33 DC/DC转换器
34 装卸变频器
35 行驶变频器
36 监视器面板
37 充电器
40、41 分压器
100 蓄电池电解液量状态管理系统
101 基地局服务器
101a 收发信号天线
102 管理服务器
102a 位置信息数据库
102b 地图信息数据库
102c ID信息数据库
102d 蓄电池电解液量状态信息数据库
102e 警告部
102f 显示部
L1 通信线路
L2 电源线路
L3 电源线路
L4 控制线路
L5 驱动控制线路
L6 电压检测线路
C1~C36 2V电池单体
P1、P11 分支点
NW 网络
ST GPS卫星

Claims (9)

1.一种工业车辆,其特征在于,
所述工业车辆具备:
蓄电池,其由具有电解液的多个电池单体串联连接而成,在至少一对相邻的电池单体之间的一个电池单体的正端子和另一相邻电池单体的负端子之间具有用于对检测电解液不足的电压进行计测的计测点;
电解液不足检测部,其通过检测所述计测点的电压值来检测至少一个电池单体中的电解液不足这一情况;
电解液不足时间计算部,其对由所述电解液不足检测部检测到的电解液不足的累积时间即电解液不足时间进行计算;
存储部,其存储所述电解液不足时间计算部计算出的电解液不足时间;
时刻信息生成部,其用于生成时刻信息;及
输出处理部,其在规定的时机进行向存储于所述存储部的电解液不足时间附上所述时刻信息并将其向输出部输出的输出处理。
2.根据权利要求1所述的工业车辆,其特征在于,
所述电解液不足检测部将检测到电解液不足的时刻即最终电解液不足时刻存储于所述存储部,然后当所述电解液不足检测部未检测到电解液不足这一情况且距离所述最终电解液不足时刻的经过时间超过规定时间时,对存储于所述存储部的电解液不足时间进行复位。
3.根据权利要求1或2所述的工业车辆,其特征在于,
所述电解液不足检测部通过检测多个电池单体间的多个电压值来检测电解液不足这一情况。
4.根据权利要求1或2所述的工业车辆,其特征在于,
所述输出处理部在规定的时机进行向累积的所述电解液不足时间的差分时间附上所述时刻信息并将其向输出部输出的输出处理。
5.根据权利要求1或2所述的工业车辆,其特征在于,
所述规定的时机包含定期时刻及不定期时刻。
6.根据权利要求1或2所述的工业车辆,其特征在于,
所述工业车辆还具备用于生成表示所述工业车辆的位置的位置信息的位置检测部,
所述输出处理部在所述规定的时机进行将所述位置信息与所述电解液不足时间向输出部输出的输出处理。
7.一种工业车辆的电解液量状态管理系统,其特征在于,
所述工业车辆的电解液量状态管理系统具备:
权利要求1或2所述的工业车辆;及
可与所述工业车辆进行通信的管理服务器,
所述输出处理部在规定的时机向存储于所述存储部的电解液不足时间附上所述时刻信息并将其向所述管理服务器无线通信输出。
8.根据权利要求7所述的工业车辆的电解液量状态管理系统,其特征在于,
所述管理服务器具备警告部,该警告部设有与所述电解液不足时间的长度相应的警告等级,并输出与该警告等级相应的警告。
9.一种电动式叉车,其特征在于,
所述电动式叉车具备:
蓄电池,其由具有电解液的多个电池单体串联连接而成,在至少一对相邻的电池单体之间的一个电池单体的正端子和另一相邻电池单体的负端子之间具有用于对检测电解液不足的电压进行计测的计测点;
电解液不足检测部,其通过检测所述计测点的电压值来检测至少一个电池单体中的电解液不足这一情况;
电解液不足时间计算部,其对由所述电解液不足检测部检测到的电解液不足的累积时间即电解液不足时间进行计算;
存储部,其存储所述电解液不足时间计算部计算出的电解液不足时间;
时刻信息生成部,其用于生成时刻信息;及
输出处理部,其在规定的时机进行向存储于所述存储部的电解液不足时间附上所述时刻信息并将其向输出部输出的输出处理,
所述电解液不足检测部通过检测多个电池单体间的多个电压值来检测电解液不足这一情况,所述输出部利用无线通信来发送在存储于所述存储部的电解液不足时间上附有所述时刻信息而成的信息。
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