JP2013204384A - Shovel, shovel control system, and information terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電装置で電動機を駆動するショベル、ショベル管理シムテム、及びショベルの管理に用いられる情報端末に関する。 The present invention relates to an excavator that drives an electric motor with a power storage device, an excavator management system, and an information terminal used for excavator management.
近年、ショベル等の作業機械に、地球環境に配慮した省燃費、低公害、低騒音等の性能が求められている。これらの要請を満たすために、内燃機関に連結された電動発電機を利用したハイブリッド型ショベルが登場している。電動発電機は、アシスト運転を行うとき、蓄電装置に蓄積された電力で駆動される。発電運転を行うときには、内燃機関で発生した動力により駆動される。発電された電力により、蓄電装置が充電される。 In recent years, work machines such as excavators have been required to have performance such as fuel saving, low pollution, and low noise in consideration of the global environment. In order to satisfy these requirements, hybrid excavators using a motor generator connected to an internal combustion engine have appeared. The motor generator is driven by the electric power stored in the power storage device when performing the assist operation. When the power generation operation is performed, it is driven by the power generated by the internal combustion engine. The power storage device is charged with the generated power.
蓄電装置の内部抵抗は温度に依存し、低温時には内部抵抗が高くなる。内部抵抗が高い状態で通常の放電を行うと、内部抵抗による電圧降下が発生し、蓄電装置の端子間電圧が急激に低下する。逆に、内部抵抗が高い状態で通常の充電を行うと、内部抵抗による電圧降下分が、蓄電装置の起電力に重畳され、蓄電装置の端子間電圧が急激に上昇する。このため、充放電の制御が困難になる。 The internal resistance of the power storage device depends on temperature, and the internal resistance increases at low temperatures. When normal discharge is performed in a state where the internal resistance is high, a voltage drop due to the internal resistance occurs, and the voltage between the terminals of the power storage device rapidly decreases. Conversely, when normal charging is performed in a state where the internal resistance is high, a voltage drop due to the internal resistance is superimposed on the electromotive force of the power storage device, and the voltage between the terminals of the power storage device increases rapidly. For this reason, control of charging / discharging becomes difficult.
特許文献1に、蓄電装置を効率的に温めることができるハイブリッド式建設機械が開示されている。
蓄電装置の暖機を開始してから内部抵抗が十分低下するまで、作業機械を稼働させることができない。
本発明の目的は、操作者が、ショベルが待機している作業場所に到着してからショベルを稼働させるまでの時間を短縮させることができるショベルを提供することである。本発明の他の目的は、このショベルの管理システム、及び管理するための情報端末を提供することである。
The work machine cannot be operated until the internal resistance sufficiently decreases after the warm-up of the power storage device is started.
An object of the present invention is to provide a shovel that can shorten the time from when an operator arrives at a work place where the shovel is waiting until the shovel is operated. Another object of the present invention is to provide an excavator management system and an information terminal for management.
本発明の一観点によると、
蓄電装置と、
前記蓄電装置から供給される電力によって駆動される電動機と、
情報端末と通信を行う無線通信装置と、
前記無線通信装置を通じて暖機開始指令信号を受信すると、前記蓄電装置の暖機運転を行う制御装置と
を有するショベルが提供される。
According to one aspect of the invention,
A power storage device;
An electric motor driven by electric power supplied from the power storage device;
A wireless communication device for communicating with an information terminal;
When a warm-up start command signal is received through the wireless communication device, an excavator having a control device that performs a warm-up operation of the power storage device is provided.
本発明の他の観点によると、
蓄電装置と、
前記蓄電装置から供給される電力によって駆動される電動機と、
無線通信装置と、
前記無線通信装置を通じて暖機開始指令信号を受信すると、前記蓄電装置の暖機運転を
行う制御装置と
を有するショベルと、
前記無線通信装置を通して前記ショベルと通信を行い、操作者からの入力に基づいて前記ショベルに前記暖機開始指令信号を送信する情報端末と
を有するショベル管理システムが提供される。
According to another aspect of the invention,
A power storage device;
An electric motor driven by electric power supplied from the power storage device;
A wireless communication device;
When receiving a warm-up start command signal through the wireless communication device, an excavator having a control device that performs a warm-up operation of the power storage device,
There is provided an excavator management system including an information terminal that communicates with the excavator through the wireless communication device and transmits the warm-up start command signal to the excavator based on an input from an operator.
本発明のさらに他の観点によると、
ショベルと通信を行う無線通信装置と、
操作者が入力を行うための入力装置と、
制御装置と
を有し、
前記制御装置は、操作者から前記入力装置を通して暖機開始が指示されると、前記無線通信装置を通して前記ショベルに暖機開始指令信号を送出する情報端末が提供される。
According to yet another aspect of the invention,
A wireless communication device for communicating with the excavator;
An input device for an operator to input;
A control device,
The control device is provided with an information terminal for sending a warm-up start command signal to the excavator through the wireless communication device when an operator instructs the warm-up start through the input device.
操作者は、遠隔地からショベルの蓄電装置の暖機運転を開始することができる。このため、操作者が、ショベルが待機している作業場所に到着してからショベルを稼働させるまでの時間を短縮することができる。 The operator can start the warm-up operation of the power storage device of the excavator from a remote place. For this reason, it is possible to shorten the time from when the operator arrives at the work place where the excavator is waiting until when the excavator is operated.
図1に、実施例によるショベル管理システムの概略図を示す。情報端末11が、少なくとも1台のハイブリッド型ショベル10と信号の送受信を行う。ショベル10の各々は、下部走行体71、上部旋回体70、ブーム82、アーム87、及びバケット88を含む。上部旋回体70は、旋回軸受け73により、下部走行体71に旋回可能に支持されている。ブーム82は、油圧駆動されるブームシリンダ89により上下方向に揺動する。アーム87は、油圧駆動されるアームシリンダ90により、前後方向に揺動する。バケット88は、油圧駆動されるバケットシリンダ91により、アーム87に対して揺動する。
In FIG. 1, the schematic of the shovel management system by an Example is shown. The
ショベル10の各々に、無線通信装置13及び蓄電装置23が搭載されている。蓄電装置23には、例えば電気二重層キャパシタ、鉛蓄電池、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンキャパシタ等が用いられる。情報端末11には、入力装置12及び無線通信装置19が搭載されている。入力装置12には、例えばタッチパネル等が用いられる。無線通信方式として、例えば無線LANの一般的な通信方式を採用することができる。
Each
図2に、実施例によるハイブリッド型ショベルのブロック図を示す。図2において、機
械的動力系を二重線で表し、高圧油圧ラインを太い実線で表し、電気制御系を細い実線で表し、パイロットラインを破線で表す。
FIG. 2 is a block diagram of a hybrid excavator according to the embodiment. In FIG. 2, the mechanical power system is represented by a double line, the high-pressure hydraulic line is represented by a thick solid line, the electric control system is represented by a thin solid line, and the pilot line is represented by a broken line.
エンジン74の駆動軸がトルク伝達機構81の入力軸に連結されている。エンジン74には、電気以外の燃料によって駆動力を発生するエンジン、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関が用いられる。エンジン74は、作業機械の運転中は、常時駆動されている。
The drive shaft of the
電動発電機83の駆動軸が、トルク伝達機構81の他の入力軸に連結されている。電動発電機83は、電動(アシスト)運転と、発電運転との双方の運転動作を行うことができる。電動発電機83には、例えば磁石がロータ内部に埋め込まれた内部磁石埋込型(IPM)モータが用いられる。
The drive shaft of the
トルク伝達機構81は、2つの入力軸と1つの出力軸とを有する。この出力軸には、メインポンプ75の駆動軸が連結されている。
The
エンジン74に加わる負荷が大きい場合には、電動発電機83がアシスト運転を行い、電動発電機83の駆動力がトルク伝達機構81を介してメインポンプ75に伝達される。これにより、エンジン74に加わる負荷が軽減される。一方、エンジン74に加わる負荷が小さい場合には、エンジン74の駆動力がトルク伝達機構81を介して電動発電機83に伝達されることにより、電動発電機83が発電運転される。
When the load applied to the
制御装置130が、中央処理装置(CPU)130A及び内部メモリ130Bを含む。CPU130Aは、内部メモリ130Bに格納されている駆動制御用プログラムを実行する。制御装置130は、無線通信装置13を制御することにより、情報端末11(図1)と通信を行う。
The
現在位置検知装置14が、ショベルの現在位置を検出し、現在位置情報を制御装置130に入力する。現在位置検知装置14には、例えば全地球測位システム(GPS)用の端末が用いられる。ショベルの現在位置情報が、無線通信装置13を介して、情報端末11(図1)に送信される。
The current
メインポンプ75は、高圧油圧ライン116を介して、コントロールバルブ117に油圧を供給する。コントロールバルブ117は、運転者からの指令により、油圧モータ101A、101B、ブームシリンダ89、アームシリンダ90、及びバケットシリンダ91に油圧を分配する。油圧モータ101A及び101Bは、それぞれ図1に示した下部走行体71に備えられた左右の2本のクローラを駆動する。
The
電動発電機83がインバータ84を介して蓄電回路80に接続されている。旋回用電動機76がインバータ85を介して蓄電回路80に接続されている。インバータ84、85、及び蓄電回路80は、制御装置130により制御される。
A
インバータ84は、制御装置130からの指令に基づき、電動発電機83の運転制御を行う。電動発電機83のアシスト運転と発電運転との切り替えが、インバータ84により行われる。
The
電動発電機83がアシスト運転されている期間は、必要な電力が、蓄電回路80からインバータ84を通して電動発電機83に供給される。電動発電機83が発電運転されている期間は、電動発電機83によって発電された電力が、インバータ84を通して蓄電回路80に供給される。
During the period in which the
旋回用電動機76は、インバータ85によって交流駆動され、力行動作及び回生動作の双方の運転を行うことができる。旋回用電動機76には、例えばIPMモータが用いられる。旋回用電動機76の力行動作中は、蓄電回路80からインバータ85を介して旋回用電動機76に電力が供給される。旋回用電動機76が、減速機124を介して、上部旋回体70(図1)を旋回させる。回生運転時には、上部旋回体70の回転運動が、減速機124を介して旋回用電動機76に伝達されることにより、旋回用電動機76が回生電力を発生する。発生した回生電力は、インバータ85を介して蓄電回路80に供給される。これにより、蓄電回路80内の蓄電装置が充電される。
The turning
レゾルバ122が、旋回用電動機76の回転軸の回転方向の位置を検出する。検出結果は、制御装置130に入力される。旋回用電動機76の運転前と運転後における回転軸の回転方向の位置を検出することにより、旋回角度及び旋回方向が導出される。
The
メカニカルブレーキ123が、旋回用電動機76の回転軸に連結されており、機械的な制動力を発生する。メカニカルブレーキ123の制動状態と解除状態とは、制御装置130からの制御を受け、電磁的スイッチにより切り替えられる。
A
パイロットポンプ115が、油圧操作系に必要なパイロット圧を発生する。発生したパイロット圧は、パイロットライン125を介して操作装置126に供給される。操作装置126は、レバーやペダルを含み、運転者によって操作される。操作装置126は、パイロットライン125から供給される1次側の油圧を、運転者の操作に応じて、2次側の油圧に変換する。2次側の油圧は、油圧ライン127を介してコントロールバルブ117に伝達されると共に、他の油圧ライン128を介して圧力センサ129に伝達される。
The
圧力センサ129で検出された圧力の検出結果が、制御装置130に入力される。これにより、制御装置130は、下部走行体71、ブーム82、アーム87、バケット88(図1)、及び旋回用電動電動機76の操作の状況を検知することができる。
The detection result of the pressure detected by the
図3に、蓄電回路80のブロック図を示す。蓄電回路80は、蓄電装置23及び昇降圧コンバータ24を含む。昇降圧コンバータ24は、バスライン61を介してインバータ84及び85に接続されている。バスライン61は、平滑キャパシタ等を含む。昇降圧コンバータ24は制御装置130により制御され、蓄電装置23の充放電の制御を行う。放電時には、蓄電装置23の端子間電圧を昇圧して、蓄電装置23からバスライン61に電力を供給する。充電時には、バスライン61に蓄積されている電力を蓄電装置23に供給する。昇降圧コンバータ24を制御して、蓄電装置23の充放電を行うことにより、蓄電装置23を加温することができる。
FIG. 3 shows a block diagram of the
温度センサ28が蓄電装置23の温度を測定する。測定結果が制御装置130に入力される。
The
図4A及び図4Bを参照して、ショベルの稼動前に蓄電装置23を暖める効果について説明する。
With reference to FIG. 4A and FIG. 4B, the effect which warms up the
図4Aに、蓄電装置23の端子間電圧の時間変動の一例を示す。横軸は経過時間を表し、左縦軸は端子間電圧を表し、右縦軸は放電電流を表す。蓄電装置23に鉛蓄電池、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタ等の二次電池を用いる場合、蓄電装置23の端子間電圧が下限値VLLと上限値VULとの間に収まるように充放電の制御が行われる。
FIG. 4A shows an example of the time variation of the voltage between the terminals of the
図4Bに、蓄電装置23の等価回路図を示す。蓄電装置23の起電力をE0、内部抵抗
をRiで表す。電圧計29が蓄電装置23の端子間電圧を測定する。
FIG. 4B shows an equivalent circuit diagram of the
図4Aに示すように、時刻t0からt1までの期間、電流値I1の放電電流が流れる。蓄電装置23に電気二重層キャパシタを用いた場合には、一定の放電電流が流れることにより、蓄電装置23の端子間電圧Vがほぼ直線的に低下する。蓄電装置23に、鉛蓄電池等を用いた場合には、端子間電圧は充電状態に依存する。時刻t1で放電を停止させると、内部抵抗Riによる電圧降下がなくなるため、端子間電圧Vが開放電圧まで上昇する。時刻t2において、運転を再開する。
As shown in FIG. 4A, a discharge current having a current value I 1 flows during a period from time t 0 to t 1 . When an electric double layer capacitor is used for the
時刻t1からt2までの時間が長い場合、例えば時刻t1からt2までの期間が、作業終了時から翌日の作業開始時までの期間に相当する場合、蓄電装置23の温度が外気温とほぼ等しくなるまで低下する。例えば、外気温が0℃程度のとき、内部抵抗Riの増加が顕著になる。時刻t2で電流値I1の放電電流を流すと、内部抵抗Riにより、Ri×I1の電圧降下が生じる。内部抵抗Riが、時刻t1の時点の内部抵抗Riより大きくなっているため、端子間電圧が大きく低下する。外気温や、現時点の充電状態によっては、端子間電圧が電圧許容範囲の下限値VLLを下回る場合もある。端子間電圧が電圧許容範囲の下限値VLLを下回ると、蓄電装置23、電動発電機83、旋回用電動機76等の制御が不安定になる。
If the time from time t 1 to t 2 is longer, for example, the period from time t 1 to t 2 is, when corresponding to a period from the time of the work until end day of work start, the temperature of the
時刻t2の時点で流す放電電流の大きさをI1より小さいI2に設定する。このときの電圧降下Ri×I2は、電圧降下Ri×I1より小さい。端子間電圧が電圧許容範囲の下限値VLLを下回らないように、放電電流の大きさI2を設定することにより、蓄電装置23の制御の安定性を維持することができる。
The magnitude of the discharge current that flows at time t 2 is set to I 2 that is smaller than I 1 . At this time, the voltage drop Ri × I 2 is smaller than the voltage drop Ri × I 1 . By setting the magnitude I 2 of the discharge current so that the terminal voltage does not fall below the lower limit value V LL of the allowable voltage range, the control stability of the
蓄電装置23を充電する場合には、内部抵抗Riによる電圧降下分が、起電力E0に重畳される。このため、内部抵抗Riが大きい状態で充電を行うと、蓄電装置23の端子間電圧が急激に上昇する。端子間電圧の過度の上昇を回避するために、充電電流も、通常の運転時における充電電流に比べて小さな値に設定することが好ましい。小さな充放電電流を流すことにより、蓄電装置23等の動作の不安定性を招くことなく、蓄電装置23の内部抵抗Riからの発熱により、蓄電装置23を加温することができる。昇降圧コンバータ24を制御することにより、充電電流及び放電電流の大きさを制御することができる。
When charging the
蓄電装置23の温度が上昇し、内部抵抗Riが低下すると、端子間電圧が電圧許容範囲の下限値VLLを下回らないという条件で、大きな放電電流を流すことができる。同様に、端子間電圧が電圧許容範囲の上限値VULを上回らないという条件で、大きな充電電流を流すことができる。
When the temperature of the
図5Aに、暖機運転中の充放電電流の時間変化の一例を示す。放電電流を正、充電電流を負とする。充電電流及び放電電流の大きさは、例えばIaである。一例として、10秒おきに放電と充電とが切り替えられる。充電と放電との切り替えは、制御装置130(図3)がインバータ84(図2)及び昇降圧コンバータ24(図3)を制御することにより行われる。放電された電力は、一時的にバスライン20に蓄積される。充電するための電力は、電動発電機83を発電動作させることにより得られる。
FIG. 5A shows an example of the change over time of the charge / discharge current during the warm-up operation. The discharge current is positive and the charge current is negative. The magnitude of the charging current and the discharging current is, for example, Ia. As an example, discharging and charging are switched every 10 seconds. Switching between charging and discharging is performed by the control device 130 (FIG. 3) controlling the inverter 84 (FIG. 2) and the buck-boost converter 24 (FIG. 3). The discharged power is temporarily stored in the bus line 20. Electric power for charging is obtained by causing the
放電電流及び充電電流の大きさIaは、内部抵抗による電圧降下が十分小さくなるように設定される。例えば、放電電流の閾値、及び充電電流の閾値が予め決定されている。制御装置130は、放電電流が放電電流の閾値を超えず、充電電流が充電電流の閾値を超えないように、充放電制御を行う。
The magnitude Ia of the discharge current and the charge current is set so that the voltage drop due to the internal resistance is sufficiently small. For example, a threshold value for the discharge current and a threshold value for the charging current are determined in advance. The
図5Bに、蓄電装置23の充電状態(SOC)の時間変化を示す。放電期間中は充電状
態が低下し、充電期間中は充電状態が上昇する。
FIG. 5B shows a change over time in the state of charge (SOC) of the
図5Cに、蓄電装置23の温度の時間変化を示す。蓄電装置23が充放電されることにより、蓄電装置23の温度が上昇する。制御装置130(図3)が、蓄電装置23の温度を周期的に監視する。蓄電装置23の温度が判定閾値Tthに到達すると、制御装置は暖機運転を停止させる。
FIG. 5C shows the change over time of the temperature of the
一般的に、鉛蓄電池等の二次電池は、電解液の温度によってサイクル寿命が変化するため、適正な温度範囲で使用することが好ましい。ショベル稼働前に、蓄電装置23の暖機運転を行なっておくことにより、蓄電装置23のサイクル寿命の劣化を抑制することができる。
Generally, a secondary battery such as a lead-acid battery has a cycle life that varies depending on the temperature of the electrolytic solution, and thus is preferably used in an appropriate temperature range. By performing the warm-up operation of the
図6に、ショベル10と情報端末11と信号送受信のシーケンスを示す。図7A〜図7Fに、情報端末11に表示される図表の一例を示す。
FIG. 6 shows a signal transmission / reception sequence between the
情報端末11のアプリケーションソフトウェアを起動すると、図7Aに示すように、情報端末11の画面に「問い合わせ」を行うためのボタンが表示される。操作者が「問い合わせ」ボタンに触れると、情報端末11は、複数のショベルに対して、現状問い合わせ信号を送出する(図6)。問い合わせるべきショベルの機番は、予め情報端末11に登録されている。情報端末11に、機番#1〜#3のショベルが登録されている場合について説明する。図6では、機番#1及び#3のショベルから応答があり、機番#2のショベルからは応答がない場合を示す。
When the application software of the
図7Bに示すように、複数のショベルに対応するボタンが表示される。機番#1と#3のショベルのボタンには、「使用可」が表示され、機番#2のショベルのボタンには、「使用不可」が表示される。さらに、ショベルの位置を表示するための「地図表示」ボタンが表示される。操作者が「地図表示」ボタンに触れると、操作者及びショベルの現在位置を示す地図(図8)が表示される。操作者は、使用可能なショベルの現在位置を確認することができる。操作者は、使用可能なショベルの中から1つのショベルを選択し、選択した機番のショベルのボタン(図7B、図8)に触れる。一例として、機番#1のショベルを選択した場合について説明する。
As shown in FIG. 7B, buttons corresponding to a plurality of excavators are displayed. “Usable” is displayed on the buttons of the excavators with the
図7Cに示すように、情報端末11は機番#1のショベルの現状の状態を表示する。この状態は、ショベルからの応答信号に含まれている。図7Cは、暖機運転が行われておらず、施錠がされておらず、故障事故診断が稼働中であり、充電状態が78%であることを示している。また、機体識別番号が41FB15Pであり、管理者が住友太郎であり、運転状態が停止中であり、電池温度が0℃であり、外気温度が0℃であることを示している。
As shown in FIG. 7C, the
操作者は、電池温度が0℃であることを認識すると、電池(蓄電装置23)の暖機が必要であると判断する。図7Dに示すように、操作者は、蓄電装置23の暖機を行うために、情報端末11に表示された暖機の「ON」ボタンに触れる。
When the operator recognizes that the battery temperature is 0 ° C., the operator determines that the battery (power storage device 23) needs to be warmed up. As shown in FIG. 7D, the operator touches the “ON” button for warming up displayed on the
図6に示すように、情報端末11は、機番#1のショベルに、暖機開始指令の信号を送信する。機番#1のショベルは、暖機開始指令の信号を受信すると、情報端末11に応答信号を送信するとともに、暖機運転を開始する。具体的には、制御装置130(図2、図3)が、エンジン74(図2)を動作させると共に、インバータ84及び昇降圧コンバータ24(図3)を制御して、蓄電装置23の放電と充電とを交互に繰り返す。このとき、制御装置130は、温度センサ28で測定された蓄電装置23の温度を、一定周期、例えば10秒周期で監視する。
As shown in FIG. 6, the
暖機運転を行っている期間、ショベルは情報端末11に、一定周期、例えば10秒周期で、蓄電装置23の温度情報を送信する。情報端末11は、ショベルから温度情報を受信すると、蓄電装置の温度を表示する。図7Eに、電池温度が10℃まで上昇した時に、情報端末11に表示された図表の一例を示す。暖機が「ON」状態であり、電池温度が10℃であることがわかる。さらに、暖機完了までの残り時間が表示される。残り時間は、現時点までの電池温度の時間変化から予測することができる。残り時間の予測は、ショベルの制御装置130が行なってもよいし、情報端末11のアプリケーションソフトウェアが行なってもよい。
During the warm-up operation, the excavator transmits temperature information of the
制御装置130は、蓄電装置23の現時点の温度と判定閾値とを比較し、現時点の温度が判定閾値以上になったときに、暖機完了と判断する。判定閾値は、蓄電装置23の内部抵抗や寿命の温度依存性に基づいて、適切な値に設定される。暖機が完了すると、制御装置130は、暖機運転を停止するとともに、情報端末11に暖機完了通知信号を送信する。
図7Fに示すように、情報端末11は、暖機完了通知信号を受信すると、暖機完了を表示する。例えば、暖機残り時間の欄に、「完了」を表示する。このとき、電池温度は、例えば25℃になっており、暖機は「OFF」になっている。なお、暖機完了信号を受信すると、通知音等により、操作者に暖機完了を通知してもよい。
As illustrated in FIG. 7F, when the
実施例では、ショベルから離れた場所にいる操作者が、ショベルに対して蓄電装置23(図3)の暖機運転を開始させることができる。このため、操作者が作業現場に到着してからショベル稼働までの待ち時間を短くすることができる。または、操作者が作業現場に到着してから直ちにショベルを稼働させることができる。 In the embodiment, an operator who is away from the excavator can start the warm-up operation of the power storage device 23 (FIG. 3) with respect to the excavator. For this reason, it is possible to shorten the waiting time from when the operator arrives at the work site until the excavator is activated. Alternatively, the excavator can be operated immediately after the operator arrives at the work site.
上記実施例では、蓄電装置23の充放電を繰り返すことにより、蓄電装置23の暖機を行ったが、他の方法で暖機を行なってもよい。
In the said Example, although the
図9に、他の方法で暖機を行うショベルの蓄電回路のブロック図を示す。以下、上記実施例との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。図9に示した実施例の変形例では、蓄電装置23の近傍にヒータ25が配置されている。ヒータ25は、スイッチ26を介して、蓄電装置23の出力端子に接続されている。
FIG. 9 shows a block diagram of a power storage circuit of an excavator that performs warm-up by another method. Hereinafter, differences from the above embodiment will be described, and description of the same configuration will be omitted. In the modification of the embodiment shown in FIG. 9, a
蓄電装置23の暖機運転を行う際には、制御装置130がスイッチ26を導通させることにより、ヒータ25に蓄電装置23の放電電流を流す。昇降圧コンバータ24の制御は行わない。すなわち、蓄電装置23とバスライン61との間で電力の送受は行われない。ヒータ25の抵抗値によって、放電電流の大きさが調節される。放電電流は、蓄電装置23の内部抵抗Ri(図4B)による電圧降下が生じても、端子間電圧が許容範囲の下限値VLLを下回らないように十分小さな値に設定される。内部抵抗Riからの発熱、及びヒータ25からの発熱により、蓄電装置23が加温される。
When performing the warm-up operation of the
なお、充放電の繰り返し、ヒータによる加熱以外の種々の方法で、蓄電装置23を加温してもよい。
Note that the
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.
10 ショベル
11 情報端末
12 入力装置
13 無線通信装置
14 現在位置検知装置
19 無線通信装置
23 蓄電装置
24 昇降圧コンバータ
25 ヒータ
26 スイッチ
28 温度センサ
29 電圧計
61 バスライン
70 上部旋回体
71 下部走行体
73 旋回軸受け
74 エンジン
75 メインポンプ
76 旋回用電動機
80 蓄電回路
81 トルク伝達機構
82 ブーム
83 電動発電機
84、85 電力変換装置(インバータ)
87 アーム
88 バケット
89 ブームシリンダ
90 アームシリンダ
91 バケットシリンダ
101A、101B 油圧モータ
115 パイロットポンプ
116 油圧ライン
117 コントロールバルブ
122 レゾルバ
123 メカニカルブレーキ
124 減速機
125 パイロットライン
126 操作装置
127、128 油圧ライン
130 制御装置
130A 中央処理装置(CPU)
130B 内部メモリ
DESCRIPTION OF
87
130B internal memory
Claims (10)
前記蓄電装置から供給される電力によって駆動される電動機と、
情報端末と通信を行う無線通信装置と、
前記無線通信装置を通じて暖機開始指令信号を受信すると、前記蓄電装置の暖機運転を行う制御装置と
を有するショベル。 A power storage device;
An electric motor driven by electric power supplied from the power storage device;
A wireless communication device for communicating with an information terminal;
A shovel having a control device that performs a warm-up operation of the power storage device when a warm-up start command signal is received through the wireless communication device.
前記制御装置は、前記温度センサで測定された前記蓄電装置の温度の情報を、前記無線通信装置を通して前記情報端末に送信する請求項1または2に記載のショベル。 And a temperature sensor for measuring the temperature of the power storage device,
The excavator according to claim 1 or 2, wherein the control device transmits information on the temperature of the power storage device measured by the temperature sensor to the information terminal through the wireless communication device.
前記制御装置は、前記現在位置検知装置で検知された現在位置の情報を、前記無線通信装置を通して前記情報端末に送信する請求項1乃至3のいずれか1項に記載のショベル。 In addition, it has a current position detection device,
The excavator according to any one of claims 1 to 3, wherein the control device transmits information on a current position detected by the current position detection device to the information terminal through the wireless communication device.
前記電動機は、前記エンジンによって駆動されることによって発電機としても動作し、
前記制御装置は、前記電動機で発電された電力による前記蓄電装置の充電と、前記蓄電装置からの放電とを繰り返すことにより前記暖機運転を行う請求項1乃至4のいずれか1項に記載のショベル。 In addition, it has an engine driven by fuel,
The electric motor also operates as a generator by being driven by the engine,
5. The control device according to claim 1, wherein the control device performs the warm-up operation by repeating charging of the power storage device by electric power generated by the electric motor and discharging from the power storage device. 6. Excavator.
前記蓄電装置から供給される電力によって駆動される電動機と、
無線通信装置と、
前記無線通信装置を通じて暖機開始指令信号を受信すると、前記蓄電装置の暖機運転を行う制御装置と
を有するショベルと、
前記無線通信装置を通して前記ショベルと通信を行い、操作者からの入力に基づいて前記ショベルに前記暖機開始指令信号を送信する情報端末と
を有するショベル管理システム。 A power storage device;
An electric motor driven by electric power supplied from the power storage device;
A wireless communication device;
When receiving a warm-up start command signal through the wireless communication device, an excavator having a control device that performs a warm-up operation of the power storage device,
An excavator management system comprising: an information terminal that communicates with the excavator through the wireless communication device and transmits the warm-up start command signal to the excavator based on an input from an operator.
前記ショベルから受信した前記蓄電装置の温度情報に基づいて、前記蓄電装置の温度を表示する請求項7に記載のショベル管理システム。 The information terminal
The excavator management system according to claim 7, wherein the temperature of the power storage device is displayed based on the temperature information of the power storage device received from the excavator.
前記情報端末は、前記暖機完了通知信号を受信すると、操作者に暖機完了を通知する請求項7または8に記載のショベル管理システム。 When the warm-up operation of the power storage device is completed, the control device sends a warm-up completion notification signal to the information terminal through the wireless communication device,
The excavator management system according to claim 7 or 8, wherein when the information terminal receives the warm-up completion notification signal, the information terminal notifies the operator of the completion of warm-up.
操作者が入力を行うための入力装置と、
制御装置と
を有し、
前記制御装置は、操作者から前記入力装置を通して暖機開始が指示されると、前記無線通信装置を通して前記ショベルに暖機開始指令信号を送出する情報端末。 A wireless communication device for communicating with the excavator;
An input device for an operator to input;
A control device,
The control device is an information terminal that sends a warm-up start command signal to the excavator through the wireless communication device when an operator instructs the start of warm-up through the input device.
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---|---|---|---|---|
CN107310495A (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-03 | 重庆市奥彬科技有限公司 | A kind of vehicle-mounted method of supplying power to of UPS and circuit |
JP2018019464A (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | 本田技研工業株式会社 | Electric vehicle, server device, and communication information terminal |
JP2019163115A (en) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 株式会社タダノ | Work vehicle and remote control terminal |
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- 2012-03-29 JP JP2012077217A patent/JP2013204384A/en active Pending
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