JP2023118207A - Dump truck - Google Patents
Dump truck Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023118207A JP2023118207A JP2022021027A JP2022021027A JP2023118207A JP 2023118207 A JP2023118207 A JP 2023118207A JP 2022021027 A JP2022021027 A JP 2022021027A JP 2022021027 A JP2022021027 A JP 2022021027A JP 2023118207 A JP2023118207 A JP 2023118207A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric power
- controller
- dump truck
- fan
- power
- 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
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 19
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 11
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000031070 response to heat Effects 0.000 description 1
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、回生エネルギーを利用するダンプトラックに関する。 The present invention relates to dump trucks that utilize regenerative energy.
従来より、タイヤの回転によって走行する車体と、駆動力を発生させるエンジンと、エンジンの駆動力によって発電する発電機と、発電機で発電された電力によってタイヤを回転させる走行モータと、電力の供給を受けて冷却ファンを回転させるファンモータとを備えるダンプトラックが知られている。 Conventionally, a vehicle body that runs by rotating tires, an engine that generates driving force, a generator that generates power using the driving force of the engine, a traction motor that rotates the tires using the power generated by the generator, and an electric power supply. A dump truck is known that includes a fan motor that rotates a cooling fan in response to heat.
また、上記構成のダンプトラックにおいて、制動時に発生する回生電力を蓄電池に蓄電し、力行時に蓄電池から放電された電力で走行モータを駆動させる技術がある(例えば、特許文献1を参照)。 In addition, in the dump truck with the above configuration, there is a technique of storing regenerated power generated during braking in a storage battery and driving the traction motor with the power discharged from the storage battery during power running (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、蓄電池の充放電には、大きなエネルギー損失が発生する。そのため、特許文献1の構成では、制動時の回生エネルギーを有効利用しているとはいい難く、燃費効率が低いという課題がある。
However, the charging and discharging of the storage battery causes a large energy loss. Therefore, in the configuration of
本発明は、上記した実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、制動時の回生エネルギーの利用率を向上させて、燃費効率を高めたダンプトラックを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described actual situation, and an object thereof is to provide a dump truck with improved fuel efficiency by improving the utilization rate of regenerative energy during braking.
上記目的を達成するために、本発明は、タイヤの回転によって走行する車体と、駆動力を発生させるエンジンと、前記エンジンの駆動力によって発電する発電機と、前記発電機で発電された電力によって前記タイヤを回転させる走行モータと、電力の供給を受けて冷却ファンを回転させるファンモータと、前記ファンモータの駆動を制御するコントローラとを備えるダンプトラックにおいて、前記コントローラは、前記タイヤの非制動時に、前記発電機に発電させた第1電力を前記ファンモータに供給し、前記タイヤの制動時に、前記走行モータで発電された回生電力のうち、前記第1電力より大きい第2電力を前記ファンモータに供給することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a vehicle body that runs by rotating tires, an engine that generates driving force, a generator that generates power using the driving force of the engine, and electric power generated by the generator. A dump truck comprising a traveling motor that rotates the tires, a fan motor that receives power to rotate a cooling fan, and a controller that controls driving of the fan motor, wherein the controller controls the driving of the tires when the tires are not braked. a first electric power generated by the generator is supplied to the fan motor, and second electric power, which is larger than the first electric power, is supplied to the fan motor from among the regenerated electric power generated by the traveling motor when the tires are braked. characterized by supplying to
本発明によれば、制動時の回生エネルギーを有効利用して、燃費効率を高めることができる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 According to the present invention, fuel efficiency can be improved by effectively utilizing regenerative energy during braking. Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of the embodiments.
本発明に係るダンプトラックの実施形態について、図面を用いて説明する。図1は、本実施形態に係るダンプトラック1の側面図である。なお、本明細書中の前後左右は、特に断らない限り、ダンプトラック1に搭乗して操作するオペレータの視点を基準としている。
An embodiment of a dump truck according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a
図1に示すように、本実施形態に係るダンプトラック1は、車体フレーム2と、車体フレーム2の前部の左右両端に回転可能に支持された一対の前タイヤ3L、3Rと、車体フレーム2の後部の左右両端に回転可能に支持された一対の後タイヤ4L、4Rと、車体フレーム2上に起伏可能に支持された荷台5と、ダンプトラック1を操作するオペレータが搭乗するキャブ6とを主に備える。
As shown in FIG. 1, a
一対の前タイヤ3L、3Rは、オペレータによるステアリング操作によって舵角が変わる操舵輪である。一方、一対の後タイヤ4L、4Rは、走行モータ18L、18R(図2参照)の駆動力が伝達されて回転する駆動輪である。なお、ダンプトラック1は、一対の後タイヤ4L、4Rそれぞれに独立して駆動力を伝達するために、一対の走行モータ18L、18Rを備える。
The pair of
荷台5は、ホイストシリンダ7L、7Rの伸縮によって、車体フレーム2の後部のヒンジピン8を中心として、上下方向に起伏する。ホイストシリンダ7L、7Rは、一端が車体フレーム2に接続され、他端が荷台5に接続され、油圧ポンプ(図示省略)から作動油の供給を受けて伸縮する。そして、ホイストシリンダ7L、7Rが伸長すると荷台5が起立し、ホイストシリンダ7L、7Rが収縮すると荷台5が倒伏する。
The
キャブ6は、車体フレーム2の前端のデッキ9上の左端に配置されている。キャブ6は、ダンプトラック1を操作するオペレータが搭乗する運転室を形成している。そして、キャブ6の内部には、ダンプトラック1を動作させるための操作装置6a(図3参照)が配置されている。キャブ6に搭乗したオペレータが操作装置6aを操作することによって、ダンプトラック1が走行(加速、制動、旋回)し、荷台5が起伏する。
The
操作装置6aは、ユーザの操作に応じた操作信号を後述するコントローラ30(図3参照)に出力する。操作装置6aは、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリング、走行レバーを含む。
The
アクセルペダルは、ダンプトラック1の加速を指示する操作装置である。ブレーキペダルは、ダンプトラック1の制動を指示する操作装置である。ステアリングは、ダンプトラック1の旋回方向を指示する操作装置である。走行レバーは、アクセルペダルが踏み込まれたときのダンプトラック1の進行方向(前進位置、後退位置、ニュートラル位置)を指示する操作装置である。
The accelerator pedal is an operation device for instructing acceleration of the
また、デッキ9の下方には、ダンプトラック1を駆動する駆動回路10が配置されている。さらに、デッキ9上には、グリッドボックス20(図2参照)と、グリッドボックス20に冷却風を供給する送風機(図示省略)とが設置されている。
A
図2は、ダンプトラック1に搭載される駆動回路10の回路図である。駆動回路10は、例えば、エンジン11と、ラジエータ12と、主発電機13と、補助発電機14と、整流器15、16と、インバータ17L、17Rと、走行モータ18L、18Rと、チョッパ19と、グリッドボックス20と、降圧装置21と、インバータ22A、22B、22C、22Dと、ファンモータ23A、23B、23C、23Dと、冷却ファン24A、24B、24C、24Dとを主に備える。
FIG. 2 is a circuit diagram of the
エンジン11は、燃料を燃焼させることによって、ダンプトラック1を駆動するための駆動力を発生させる。主発電機13及び補助発電機14(以下、これらを総称して、「発電機13、14」と表記することがある。)は、エンジン11の出力軸に接続されている。発電機13、14は、エンジン11の駆動力が伝達されて、三相交流電力を発電する。整流器15は、主発電機13から出力された三相交流電力を直流電力に変換して、インバータ17L、17Rに出力する。整流器16は、補助発電機14から出力された三相交流電力を直流電力に変換して、インバータ22A~22Dに出力する。
The
インバータ17L、17Rは、整流器15から出力された直流電力を三相交流電力に変換して、走行モータ18L、18Rに出力する。走行モータ18L、18Rは、インバータ17L、17Rから三相交流電力の供給を受けて回転する。そして、走行モータ18L、18Rの回転駆動力が減速機(図示省略)を通じて後タイヤ4L、4Rに伝達されることによって、ダンプトラック1が走行(加速)する。
The
一方、ダンプトラック1を制動する際、走行モータ18L、18Rは、電気ブレーキとして作動する。そして、電気ブレーキとして作動する走行モータ18L、18Rは、回生電力を発電して、インバータ17L、17Rに出力する。インバータ17L、17Rは、走行モータ18L、18Rから出力された三相交流の回生電力を直流電力に変換して、チョッパ19及び降圧装置21に出力する。
On the other hand, when braking the
チョッパ19は、ダンプトラック1の回生時に、インバータ17L、17Rから出力された電力を、グリッドボックス20に供給する。グリッドボックス20は、走行モータ18L、18Rで発電された回生電力を熱に変換して消費する抵抗器である。
The
降圧装置21は、走行モータ18L、18Rで発電され且つインバータ17L、17Rで変換された直流電力を、降圧してインバータ22A~22Dに出力する。インバータ22A~22Dは、整流器16または降圧装置21から出力された直流電力を、三相交流電力に変換して、ファンモータ23A~23Dに出力する。
The step-down
ファンモータ23A~23D(以下、これらを総称して、「ファンモータ23」と表記することがある。)は、インバータ22A~22Dから三相交流電力の供給を受けて回転する。そして、ファンモータ23A~23Dの回転駆動力が伝達されることによって、冷却ファン24A~24Dが回転(冷却風を生起)する。
複数の冷却ファン24A~24Dは、それぞれが異なる冷却対象物に向けて冷却風を生起させる。本実施形態では、冷却ファン24A(ファンモータ23A)の冷却対象物はグリッドボックス20であり、冷却ファン24B(ファンモータ23B)の冷却対象物は走行モータ18L、18Rであり、冷却ファン24C(ファンモータ23C)の冷却対象物は発電機13、14であり、冷却ファン24D(ファンモータ23D)の冷却対象物はラジエータ12である。但し、冷却対象物の数や具体例は、前述の例に限定されない。
A plurality of
また、駆動回路10は、複数の温度センサ20a、18a、13a、12a(図3参照)を備える。温度センサ20a、18a、13a、12aは、対応する冷却対象物(すなわち、グリッドボックス20、走行モータ18L、18R、発電機13、14、ラジエータ12)の温度(以下、「計測温度TA、TB、TC、TD」と表記する。)を検知し、検知結果を示す温度信号をコントローラ30に出力する。
The
図3は、ダンプトラック1のハードウェア構成図である。ダンプトラック1は、コントローラ30を備える。コントローラ30は、CPU(Central Processing Unit)31と、メモリ32とを備える。メモリ32は、例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、またはこれらの組み合わせで構成される。コントローラ30は、ROMまたはHDDに格納されたプログラムコードをCPU31が読み出して実行することによって、後述する処理を実現する。RAMは、CPU31がプログラムを実行する際のワークエリアとして用いられる。
FIG. 3 is a hardware configuration diagram of the
但し、コントローラ30の具体的な構成はこれに限定されず、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)などのハードウェアによって実現されてもよい。
However, the specific configuration of the
コントローラ30は、操作装置6aから出力される操作信号、温度センサ20a、18a、13a、12aから出力される温度信号に基づいて、エンジン11、発電機13、14、インバータ17L、17R、22A~22D、及びチョッパ19を制御する。
The
コントローラ30は、アクセルペダルが踏み込まれたことに応じて、エンジン11の回転数を上昇させると共に、主発電機13に発電させた電力を整流器15及びインバータ17L、17Rを通じて走行モータ18L、18Rに供給する。また、コントローラ30は、補助発電機14に発電させた電力を整流器16及びインバータ22A~22Dを通じてファンモータ23A~23Dに供給する。
The
また、コントローラ30は、ブレーキペダルが踏み込まれたことに応じて、エンジン11の回転数を下降させると共に、走行モータ18L、18Rを電気ブレーキとして作動させる。また、コントローラ30は、ダンプトラック1の制動時に、走行モータ18L、18Rで発電された電力を、インバータ17L、17Rを通じてチョッパ19及び降圧装置21に出力する。そして、降圧装置21に出力された電力は、降圧装置21で降圧され、インバータ22A~22Dを通じてファンモータ23A~23Dに供給される。また、チョッパ19に出力された電力は、グリッドボックス20で消費される。
Further, in response to depression of the brake pedal, the
さらに、コントローラ30は、ファンモータ23A~23Dを、複数の出力モード(高出力モード、中出力モード、低出力モード)のいずれかで動作させる。高出力モードは、走行モータ18L、18Rで発電された回生電力のうち、ファンモータ23A~23D毎に予め定められた第2電力(PA、PB、PC、PD)を、ファンモータ23A~23Dに出力するモードである。中出力モードは、走行モータ19L、18Rで発電された回生電力または補助発電機14で発電された電力のうち、ファンモータ23A~23D毎に予め定められた第1電力(Pa、Pb、Pc、Pd)を、ファンモータ23A~23Dに出力するモードである。低出力モードは、補助発電機14で発電された電力のうち、ファンモータ23A~23D毎に予め定められた第3電力(Pa’、Pb’、Pc’、Pd’)を、ファンモータ23A~23Dに出力するモードである。
Furthermore, the
ファンモータ23A~23Dそれぞれにおいて、第3電力<第1電力<第2電力となる。また、ファンモータ23A~23Dそれぞれの第1電力(Pa、Pb、Pc、Pd)は、同一の値でもよいし、異なる値でもよい。第2電力(PA、PB、PC、PD)及び第3電力(Pa’、Pb’、Pc’、Pd’)についても同様である。さらに、ファンモータ23A~23Dそれぞれの第1電力、第2電力、第3電力は、予めメモリ32に記憶されている。
In each of the
また、第1電力(Pa、Pb、Pc、Pd)は、冷却対象物を目標温度(TAtgt、TBtgt、TCtgt、TDtgt)に維持するために、対応するファンモータ23A~23Dに供給すべき電力である。冷却対象物それぞれの目標温度(TAtgt、TBtgt、TCtgt、TDtgt)は、予めメモリ32に記憶されている。
Also, the first electric power (Pa, Pb, Pc, Pd) is supplied to the
なお、コントローラ30は、温度センサ20a、18a、13a、12aで検知された計測温度Tが目標温度Ttgtに近づくように、第1電力(Pa、Pb、Pc、Pd)を増減させてもよい。すなわち、第1電力(Pa、Pb、Pc、Pd)は、上限値及び下限値の間の所定の範囲から選択される値でもよい。この場合、第2電力は第1電力の上限値より大きく、第3電力は第1電力の下限値より小さい。
Note that the
図4は、充放電制御処理のフローチャートである。コントローラ30は、例えば、エンジン11が駆動している間に、図4に示す充放電制御処理を所定の時間間隔毎に繰り返し実行する。
FIG. 4 is a flowchart of charge/discharge control processing. For example, while the
まず、コントローラ30は、操作装置6aから出力される操作信号に基づいて、ブレーキペダルが踏み込まれている(すなわち、走行モータ18L、18Rが回生電力を発電している)か否かを判定する(S11)。
First, the
次に、コントローラ30は、ブレーキペダルが踏み込まれている(すなわち、制動時)と判定した場合に(S11:Yes)、走行モータ18L、18Rが発電した回生電力Pと、ファンモータ23A~23Dの第2電力の合計電力PALLとを比較する(S12)。また、コントローラ30は、回生電力Pが合計電力PALL以上だと判定した場合に(S12:Yes)、余剰電力PRが0より大きいか否かを判定する(S13)。なお、余剰電力PRは、回生電力Pから合計電力PALLを減じた残りである。
Next, when the
そして、コントローラ30は、余剰電力PRが0より大きいと判定した場合に(S13:Yes)、ファンモータ23A~23Dを高出力モードで動作させると共に、チョッパ19を通じてグリッドボックス20に余剰電力PRを供給する(S14)。一方、コントローラ30は、余剰電力PRが0だと判定した場合に(S13:No)、ファンモータ23A~23Dを高出力モードで動作させる一方で、グリッドボックス20への余剰電力PRの供給を行わない(S15)。
When the
すなわち、コントローラ30は、ステップS14、S15において、走行モータ18L、18Rで発電された回生電力Pのうち、第2電力(PA、PB、PC、PD)をファンモータ23A~23Dに供給する。さらに、コントローラ30は、ステップS14において、回生電力Pのうちのファンモータ23A~23Dに供給した残り(=余剰電力PR)をグリッドボックス20に消費させる。
That is, in steps S14 and S15, the
また、コントローラ30は、ブレーキペダルが踏み込まれており、且つ回生電力Pが合計電力PALL未満だと判定した場合に(S11:Yes&S12:No)、ファンモータ23A~23Dを中出力モードで動作させる(S17)。このときのコントローラ30は、走行モータ18L、18Rで発電された回生電力Pのうち、第1電力(PA、PB、PC、PD)をファンモータ23A~23Dに供給する。
Further, when the
さらに、コントローラ30は、ブレーキペダルが踏み込まれていない(すなわち、非制動時)と判定した場合に(S11:No)、温度センサ20a、18a、13a、12aで検知された冷却対象物の計測温度TA、TB、TC、TDと、対応する目標温度TAtgt、TBtgt、TCtgt、TDtgtとを比較する(S16)。
Furthermore, when the
そして、コントローラ30は、温度センサ20aで検知されたグリッドボックス20の計測温度TAが目標温度TAtgt以上だと判定した場合に(S16:Yes)、ファンモータ23Aを中出力モードで動作させる(S17)。このときのコントローラ30は、補助発電機14で発電された第1電力Paをファンモータ23Aに供給する。
When the
一方、コントローラ30は、温度センサ20aで検知されたグリッドボックス20の計測温度TAが目標温度TAtgt未満だと判定した場合に(S16:No)、ファンモータ23Aを低出力モードで動作させる(S18)。すなわち、コントローラ30は、補助発電機14で発電された第3電力Pa’をファンモータ23Aに供給する。
On the other hand, when the
他の冷却対象物(ラジエータ12、発電機13、14、走行モータ18L、18R)についても同様である。すなわち、コントローラ30は、複数の冷却対象物のうち、計測温度Tが目標温度Ttgt以上の冷却対象物に対応するファンモータ23を中出力モードで動作させ、計測温度Tが目標温度Ttgt未満の冷却対象物に対応するファンモータ23を低出力モードで動作させる。
The same applies to other objects to be cooled (
図5及び図6を参照して、充放電制御処理による計測温度の推移を説明する。図5は、低出力モードで冷却ファン24Aを回転させる(すなわち、第3電力を0より大きい値にする)場合の計測温度の推移を示す図である。図6は、低出力モードで冷却ファン24Aを回転させない(すなわち、第3電力を0にする)場合の計測温度の推移を示す図である。以下、冷却ファン24Aについて説明するが、冷却ファン24B~24Dについても同様である。
Transition of the measured temperature due to the charge/discharge control process will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. FIG. 5 is a diagram showing changes in the measured temperature when the cooling
図5及び図6に示すように、コントローラ30は、ブレーキペダルが開放されている(例えば、力行時、停車時)とき(S11:No)、ファンモータ23Aを中出力モードで動作させる(S17)。これにより、温度センサ20aで検知された計測温度TAが目標温度TAtgtに維持される。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
次に、コントローラ30は、ブレーキペダルが踏み込まれたことに応じて(S11:Yes&S12:Yes)、走行モータ18L、18Rが発電する回生電力を利用して、ファンモータ23Aを高出力モードで動作させる(S14/S15)。これにより、温度センサ20aで検知された計測温度TAが徐々に低下して、目標温度TAtgtを下回る。
Next, when the brake pedal is depressed (S11: Yes & S12: Yes), the
その後にブレーキペダルが開放されると(S11:No)、計測温度TAが目標温度TAtgtを下回っているので(S16:No)、コントローラ30は、ファンモータ23Aを低出力モードで動作させる(S18)。これにより、温度センサ20aで検知された計測温度TAが徐々に上昇する。そして、コントローラ30は、計測温度TAが目標温度TAtgtに達したことに応じて(S16:Yes)、ファンモータ23Aを中出力モードで動作させる(S17)。
After that, when the brake pedal is released (S11: No), the measured temperature TA is lower than the target temperature TA tgt (S16: No), so the
なお、ファンモータ23Aが低出力モードで動作している期間において、図5では補助発電機14に第3電力(>0)を発電させる必要があるのに対して、図6では補助発電機14を停止させることができる。そのため、第3電力を0にすることによって、例えばダンプトラック1の力行中には、エンジン11の駆動力を走行モータ18L、18Rの駆動(すなわち、主発電機13の発電)に集中して利用することができる。
Note that while the
一方、ファンモータ23Aが低出力モードで動作している期間において、図5に示す計測温度Tは、図6に示す計測温度Tより緩やかに上昇する。そのため、第3電力を0より大きい値にすることによって、ファンモータ23Aを低出力モードで動作させる期間を長くすることができる。このように、本実施形態に係る第3電力は、第1電力より小さい値であれば、0より大きい値でも、0でもよい。
On the other hand, during the period in which the
上記の実施形態によれば、回生時に発生する回生電力Pを利用して、ファンモータ23A~23Dを高出力モードで動作させることによって、回生中に冷却対象物が過冷却される(計測温度Tが目標温度Ttgtを下回る)。そのため、ブレーキペダルが開放された後に補助発電機14に発電させる電力(=第3電力)を、通常(=第1電力)より小さくできる。その結果、制動時の回生エネルギーを有効利用して、ダンプトラック1の燃費効率を高めることができる。
According to the above embodiment, the regenerated electric power P generated during regeneration is used to operate the
[変形例1]
なお、上記の実施形態では、回生電力Pが合計電力PALL未満だと判定した場合に(S12:No)、全てのファンモータ23A~23Dを中出力モードで動作させる例を説明した。しかしながら、コントローラ30は、回生電力Pの範囲内で、優先度の高い一部のファンモータ23を高出力モードで動作させ、優先度の低い他のファンモータ23を中出力モードで動作させてもよい。
[Modification 1]
Note that, in the above embodiment, when it is determined that the regenerative power P is less than the total power P ALL (S12: No), all the
図7は、図4の破線で囲まれた処理に代えて、変形例1に係るコントローラ30によって実行される処理のフローチャートである。以下、冷却対象物の優先度は、高い順からグリッドボックス20、走行モータ18、発電機13、14、及びラジエータ12に固定されているものとして、図7の処理を説明する。
FIG. 7 is a flow chart of processing executed by the
まず、コントローラ30は、走行モータ18L、18Rで発電された回生電力Pと、全てのファンモータ23A~23Dの第2電力の合計値P(A+B+C+D)とを比較する(S21)。そして、コントローラ30は、回生電力Pが合計値P(A+B+C+D)以上だと判定した場合に(S21:Yes)、全てのファンモータ23A~23Dを高出力モードで動作させる(S22)。
First, the
また、コントローラ30は、回生電力Pが合計値P(A+B+C+D)未満だと判定した場合に(S21:No)、回生電力Pと、ファンモータ23A~23Cの第2電力及び優先度が最も低いファンモータ23Dの第1電力の合計値P(A+B+C+d)とを比較する(S23)。そして、コントローラ30は、回生電力Pが合計値P(A+B+C+d)以上だと判定した場合に(S23:Yes)、ファンモータ23A~23Cを高出力モードで動作させ、ファンモータ23Dを中出力モードで動作させる(S24)。
Further, when the
また、コントローラ30は、回生電力Pが合計値P(A+B+C+d)未満だと判定した場合に(S23:No)、回生電力Pと、ファンモータ23A~23Bの第2電力及び優先度が下から2番目までのファンモータ23C~23Dの第1電力の合計値P(A+B+c+d)とを比較する(S25)。そして、コントローラ30は、回生電力Pが合計値P(A+B+c+d)以上だと判定した場合に(S25:Yes)、ファンモータ23A~23Bを高出力モードで動作させ、ファンモータ23C~23Dを中出力モードで動作させる(S26)。
Further, when the
さらに、コントローラ30は、回生電力Pが合計値P(A+B+c+d)未満だと判定した場合に(S25:No)、回生電力Pと、ファンモータ23Aの第2電力及び優先度が下から3番目までのファンモータ23B~23Dの第1電力の合計値P(A+b+c+d)とを比較する(S27)。そして、コントローラ30は、回生電力Pが合計値P(A+b+c+d)以上だと判定した場合に(S27:Yes)、ファンモータ23Aを高出力モードで動作させ、ファンモータ23B~23Dを中出力モードで動作させる(S28)。
Furthermore, when the
一方、コントローラ30は、回生電力Pが合計値P(A+b+c+d)未満だと判定した場合に(S27:No)、全てのファンモータ23A~23Dを中出力モードで動作させる(S29)。すなわち、変形例1に係るコントローラ30は、後タイヤ4L、4Rの制動時に(S11:Yes)、走行モータ18L、18Rで発電された回生電力Pの範囲内で、優先度の高いファンモータ23A~23Dから順に、ファンモータ23A~23D毎に予め定められた第2電力PA、PB、PC、PDを供給する。
On the other hand, when the
さらに、コントローラ30は、ステップS22、S24、S26、S28、S29において、回生電力Pのうちの余剰電力PRをグリッドボックス20に消費させる。変形例1によれば、制動時の回生エネルギーをさらに有効利用して、ダンプトラック1の燃費効率をさらに高めることができる。
Further, the
なお、ファンモータ23A~23Dの優先度は、前述の例に限定されない。また、優先度は固定であってもよいし、図7の処理の度に入れ替わってもよい。他の例として、コントローラ30は、温度センサ20a、18a、13a、12aで検知された計測温度TA、TB、TC、TDと、予め定められた目標温度TAtgt、TBtgt、TCtgt、TDtgtとの乖離が大きい冷却対象物の順に、対応するファンモータ23A~23Dの優先度を設定してもよい。すなわち、コントローラ30は、計測温度Tと目標温度Ttgtとの乖離が大きい冷却対象物に対応するファンモータ23の優先度を高くし、計測温度Tと目標温度Ttgtとの乖離が小さい冷却対象物に対応するファンモータ23の優先度を低くしてもよい。
Note that the priority of the
[変形例2]
また、図4及び図7に示す処理を実現可能なのは、図2に示す駆動回路10に限定されない。図8は、変形例2に係る駆動回路10Aを示す図である。なお、図2に示す駆動回路10と共通する構成要素には同一の参照番号を付して詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。
[Modification 2]
4 and 7 can be realized is not limited to the
図8に示すように、変形例2に係る駆動回路10Aは、充放電制御器25及び蓄電池26をさらに備える点で、図2に示す駆動回路10と相違する。充放電制御器25及び蓄電池26は、降圧装置21を介して、ファンモータ23A~23Dと並列に走行モータ18L、18Rに接続されている。
As shown in FIG. 8, the
充放電制御器25は、コントローラ30の制御に従って、蓄電池26の充放電を制御する。より詳細には、充放電制御器25は、ダンプトラック1の力行時(例えば、加速時)に、蓄電池26に蓄電された電力をインバータ17L、17R、22A~22Dに出力(放電)する。一方、充放電制御器25は、ダンプトラック1の回生時(例えば、制動時)に、インバータ17L、17Rから出力された回生電力の一部を、蓄電池26に蓄電する。
The charge/
そして、変形例2に係るコントローラ30は、ステップS14、S15、S22、S24、S26、S28、S29において、回生電力Pのうちの余剰電力PRを、充放電制御器25を通じて蓄電池26に蓄電する。さらに、コントローラ30は、蓄電池26に蓄電してさらに余った回生電力Pを、グリッドボックス20に消費させる。
Then, in steps S14, S15, S22, S24, S26, S28, and S29, the
変形例2によれば、制動時の回生エネルギーをさらに有効利用して、ダンプトラック1の燃費効率をさらに高めることができる。
According to
上述した実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。 The above-described embodiments are illustrative examples of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention only to those embodiments. Those skilled in the art can implement the invention in various other forms without departing from the spirit of the invention.
1 ダンプトラック
2 車体フレーム
3L,3R 前タイヤ
4L,4R 後タイヤ
5 荷台
6 キャブ
6a 操作装置
7L,7R ホイストシリンダ
8 ヒンジピン
9 デッキ
10,10A 駆動回路
11 エンジン
12 ラジエータ(冷却対象物)
12a,13a,18a,20a 温度センサ
13 主発電機(冷却対象物)
14 補助発電機(冷却対象物)
15,16 整流器
17L,17R,22A,22B,22C,22D インバータ
18L,18R 走行モータ(冷却対象物)
19 チョッパ
20 グリッドボックス(冷却対象物)
21 降圧装置
23A,23B,23C,23D ファンモータ
24A,24B,24C,24D 冷却ファン
25 充放電制御器
26 蓄電池
30 コントローラ
31 CPU
32 メモリ
1
12a, 13a, 18a,
14 Auxiliary generator (object to be cooled)
15, 16
19
21 step-down
32 memory
Claims (5)
駆動力を発生させるエンジンと、
前記エンジンの駆動力によって発電する発電機と、
前記発電機で発電された電力によって前記タイヤを回転させる走行モータと、
電力の供給を受けて冷却ファンを回転させるファンモータと、
前記ファンモータの駆動を制御するコントローラとを備えるダンプトラックにおいて、
前記コントローラは、
前記タイヤの非制動時に、前記発電機に発電させた第1電力を前記ファンモータに供給し、
前記タイヤの制動時に、前記走行モータで発電された回生電力のうち、前記第1電力より大きい第2電力を前記ファンモータに供給することを特徴とするダンプトラック。 A vehicle body that travels by rotating tires;
an engine that generates driving force;
a generator that generates power by the driving force of the engine;
a traveling motor that rotates the tires by electric power generated by the generator;
a fan motor that receives power to rotate the cooling fan;
A dump truck comprising a controller that controls driving of the fan motor,
The controller is
supplying the first electric power generated by the generator to the fan motor when the tire is not braked;
A dump truck, wherein a second electric power larger than the first electric power among the regenerated electric power generated by the traveling motor is supplied to the fan motor when the tires are braked.
冷却対象物が異なる複数の前記ファンモータを備え、
前記コントローラは、前記タイヤの制動時に、前記走行モータで発電された回生電力の範囲内で、優先度の高い前記ファンモータから順に、前記ファンモータ毎に予め定められた前記第2電力を供給することを特徴とするダンプトラック。 In the dump truck according to claim 1,
comprising a plurality of fan motors with different objects to be cooled,
During braking of the tires, the controller supplies the second electric power predetermined to each of the fan motors in order from the fan motor having the highest priority within the range of the regenerative electric power generated by the traveling motor. A dump truck characterized by:
複数の前記ファンモータそれぞれの冷却対象物の計測温度を検知する複数の温度センサを備え、
前記コントローラは、前記温度センサで検知された計測温度と、予め定められた目標温度との乖離が大きい冷却対象物の順に、対応する前記ファンモータの優先度を高くすることを特徴とするダンプトラック。 In the dump truck according to claim 2,
comprising a plurality of temperature sensors for detecting the measured temperature of an object to be cooled by each of the plurality of fan motors;
The dump truck is characterized in that the controller increases the priority of the corresponding fan motors in order of the temperature of the object to be cooled, which has a greater deviation between the measured temperature detected by the temperature sensor and a predetermined target temperature. .
前記ファンモータの冷却対象物の計測温度を検知する温度センサを備え、
前記コントローラは、前記タイヤの制動が終了した時点において、前記温度センサで検知された計測温度が予め定められた目標温度より低い場合に、前記第1電力より小さい第3電力を前記発電機に発電させて、前記ファンモータに供給することを特徴とするダンプトラック。 In the dump truck according to claim 1,
A temperature sensor for detecting a measured temperature of an object to be cooled by the fan motor,
The controller generates a third electric power that is smaller than the first electric power to the generator when the measured temperature detected by the temperature sensor is lower than a predetermined target temperature when the braking of the tire is finished. A dump truck, characterized in that it rotates and supplies the fan motor.
電力を蓄電する蓄電池を備え、
前記コントローラは、前記タイヤの制動時に、前記走行モータで発電された回生電力のうち、前記ファンモータに前記第2電力を供給した残りの余剰電力を、前記蓄電池に蓄電することを特徴とするダンプトラック。 In the dump truck according to claim 1,
Equipped with a storage battery that stores electricity,
The controller stores, in the storage battery, surplus power remaining after supplying the second power to the fan motor, out of the regenerated power generated by the traveling motor, when the tires are braked. truck.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022021027A JP2023118207A (en) | 2022-02-15 | 2022-02-15 | Dump truck |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022021027A JP2023118207A (en) | 2022-02-15 | 2022-02-15 | Dump truck |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023118207A true JP2023118207A (en) | 2023-08-25 |
Family
ID=87663140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022021027A Pending JP2023118207A (en) | 2022-02-15 | 2022-02-15 | Dump truck |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023118207A (en) |
-
2022
- 2022-02-15 JP JP2022021027A patent/JP2023118207A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101043052B1 (en) | Method of supplying energy to an energy bus in a hybrid electric vehicle and apparatuses, media and signal for the same | |
JP6592470B2 (en) | Electric drive dump truck | |
KR101882524B1 (en) | Method for the energy-optimized operation of a floor-bound heavy-duty transportation vehicle that can be displaced on rubber tires and has an electric drive | |
JP2001238303A (en) | Regenerative controller of hybrid electric vehicle | |
KR100705137B1 (en) | A method for decision driving mode of hybrid vehicle | |
EP3511192B1 (en) | Regenerative braking device and dump truck | |
JP6864781B2 (en) | Electric drive vehicle | |
US11654780B2 (en) | Vehicle electronic control unit and method | |
JP2010132154A (en) | Vehicle | |
JP2019064450A (en) | Electric power regeneration system for work vehicle | |
JP2012157209A (en) | Power supply control device | |
JP5419745B2 (en) | Series hybrid vehicle control system | |
JP2004153938A (en) | Large-sized transport vehicle | |
KR101237317B1 (en) | Propulsion device and method for four wheel drive hybrid vehicles | |
JP2023118207A (en) | Dump truck | |
JP6285110B2 (en) | Railway vehicle control system | |
JP2021093875A (en) | Control device for vehicle | |
US20220297666A1 (en) | Vehicle control device, vehicle control method, and storage medium | |
JP4063193B2 (en) | Electric vehicle drive system | |
JPH08308016A (en) | Generator for hybrid vehicle | |
CN110392641B (en) | Power regeneration system for work vehicle | |
JP2024049135A (en) | Dump truck | |
JP2023118203A (en) | Dump truck | |
JP2800586B2 (en) | Brake device for electric vehicles | |
JP6064375B2 (en) | Electric vehicle |