JP4348774B2 - バッテリ車の過電圧抑制装置 - Google Patents

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  • Power Steering Mechanism (AREA)
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バッテリ車の過電圧抑制装置に関し、特に走行回生中におけるバッテリ電圧の極度の上昇を抑制する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３にバッテリフォークリフトの回路構成を概略的に示す。バッテリ１にコンタクタ２を介して主回路コンデンサ３、走行用主回路４、荷役用主回路５及びコントローラ６がそれぞれ並列に接続されている。走行用主回路４を介してバッテリ１から供給された電力により走行モータ７が駆動され、同様に荷役用主回路５を介してバッテリ１から供給された電力により荷役モータ８が駆動される。
また、回生運転時には、走行モータ７のエネルギーが走行用主回路４を介してバッテリ１へ回収されるが、このとき荷役モータ８が駆動されていると、走行モータ７からの回生エネルギーが荷役モータ８で消費される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、回生運転中に荷役モータ８が動作していないと、回生電流がバッテリ１と主回路コンデンサ３だけに流れるため、これらバッテリ１及び主回路コンデンサ３の電圧が上昇し続ける。このためバッテリ電圧が走行用主回路４、荷役用主回路５及びコントローラ６内の素子の耐電圧を越えないように、バッテリ電圧が一定の電圧値に達すると、機械的且つ強制的に走行モータ７を停止させていた。このように、走行モータ７を強制的に停止させると、フォークリフトの運転に支障を来すという問題があった。
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、走行回生中にバッテリ電圧の一定の電圧以上への上昇を抑制することができるバッテリ車の過電圧抑制装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るバッテリ車の過電圧抑制装置は、走行モータと荷役モータとを有するバッテリ車の過電圧を抑制する装置において、荷役操作が行われておらず且つ走行モータの回生運転中にバッテリ電圧がバッテリの最大電圧よりわずかに低い所定の起動電圧以上になると、バッテリ電圧がこの起動電圧より低い所定の解除電圧以下になるまで荷役モータを駆動させ続けてバッテリのエネルギーを消費させるものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１にこの発明の実施の形態に係る過電圧抑制装置を備えたバッテリフォークリフトの回路構成を概略的に示す。このバッテリフォークリフトは、図３に示した従来のバッテリフォークリフトにおいて、コントローラ６の代わりに過電圧抑制処理プログラムが格納されたコントローラ９を設けたものである。すなわち、バッテリ１にコンタクタ２を介して主回路コンデンサ３、走行用主回路４、荷役用主回路５及びコントローラ９がそれぞれ並列に接続されている。走行用主回路４には第１のモータとなる走行モータ７が、荷役用主回路５には第２のモータとなる荷役モータ８がそれぞれ接続されている。
【０００６】
このバッテリフォークリフトにおいては、コンタクタ２をオンすると、バッテリ１から主回路コンデンサ３に電流が流れて主回路コンデンサ３が充電され、さらに走行用主回路４、荷役用主回路５及びコントローラ９に電力が供給される。コントローラ９の制御により、走行用主回路４を介して走行モータ７が、荷役用主回路５を介して荷役モータ８がそれぞれ駆動される。
【０００７】
次に、図２のフローチャートを参照しながら、この実施の形態の特徴である過電圧抑制処理について説明する。まず、ステップＳ１で荷役モータ８により荷役操作が行われているか否か判定され、荷役操作が行われていなければ、ステップＳ２で走行モータ７の回生運転中であるかどうかが判定される。
そして、回生運転中であれば、ステップＳ３でバッテリ電圧Ｖｂが予め設定された起動電圧Ｘと比較され、Ｖｂ≧Ｘの場合には、これ以上のバッテリ電圧Ｖｂの上昇は走行用主回路４、荷役用主回路５及びコントローラ６内の素子の耐電圧を考慮して好ましくないと判断し、ステップＳ４で荷役用主回路５を介して荷役モータ８が駆動される。これにより、バッテリ１のエネルギーが消費され、バッテリ電圧Ｖｂは下降することとなる。
【０００８】
一方、ステップＳ３の比較の結果、Ｖｂ＜Ｘの場合には、ステップＳ５で今度はバッテリ電圧Ｖｂが予め起動電圧Ｘより低く設定された解除電圧Ｙと比較される。Ｖｂ≦Ｙの場合には、過電圧抑制処理は不要と判断し、ステップＳ６で荷役モータ８が回転中であることが確認されると、ステップＳ７で荷役モータ８を停止し、荷役モータ８が回転していなければ、そのまま処理を終了する。
また、ステップＳ５でＶｂ＞Ｙの場合には、ステップＳ８に進んで荷役モータ８が回転中であるかどうか判定し、回転中であればステップＳ９でそのまま荷役モータ８を回し続け、回転していなければ処理を終了する。
なお、ステップＳ１で荷役操作が行われていると判定された場合及びステップＳ２で走行モータ７の回生運転中でないと判定された場合には、それぞれ処理を終了する。
図２に示した処理は、例えば、２０ｍｓｅｃ毎に繰り返し行われる。
【０００９】
このような過電圧抑制処理により、走行モータ７の回生運転中にバッテリ電圧Ｖｂが予め設定された起動電圧Ｘ以上になると、荷役モータ８が回転され、バッテリ電圧Ｖｂが解除電圧Ｙ以下にまで下げられる。
また、起動電圧Ｘ及び解除電圧Ｙは、使用するバッテリ１の種類に応じて決定されるが、起動電圧Ｘは従来から機械的且つ強制的に走行モータ７を停止させていたバッテリ１の最大電圧よりわずかに低い値に設定される。これにより、走行回生運転中にバッテリ電圧Ｖｂが上昇しても、機械的且つ強制的に走行モータ７を停止する前にバッテリ電圧Ｖｂを下降させることができる。
【００１０】
なお、上記の実施の形態においては、第２のモータとして荷役モータ８を用いたが、これに限るものではなく、例えば、パワーステアリング用のモータを使用することもできる。さらに、荷役モータ８とパワーステアリング用のモータの双方を第２のモータとしてバッテリ電圧Ｖｂを下降させるために同時に回転させてもよい。
また、上記の実施の形態では、バッテリフォークリフトについて述べたが、この発明は走行用の第１のモータと他の第２のモータとを有するバッテリ車の全てに適用することができる。
【００１１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、荷役操作が行われておらず且つ走行モータの回生運転中にバッテリ電圧がバッテリの最大電圧よりわずかに低い所定の起動電圧以上になると、バッテリ電圧がこの起動電圧より低い所定の解除電圧以下になるまで荷役モータを駆動させ続けてバッテリのエネルギーを消費させるので、バッテリ電圧の極度の上昇を抑制することができる。従って、機械的且つ強制的に走行モータ７を停止させなくても、走行用主回路４、荷役用主回路５及びコントローラ６内の素子等が保護され、バッテリ車の円滑な運転が確保される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態に係る過電圧抑制装置を備えたバッテリフォークリフトの回路構成を概略的に示す図である。
【図２】 実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】 従来のバッテリフォークリフトの回路構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
１ バッテリ、２ コンタクタ、３ 主回路コンデンサ、４ 走行用主回路、５ 荷役用主回路、７ 走行モータ、８ 荷役モータ、９ コントローラ。

Claims (1)

  1. 走行モータと荷役モータとを有するバッテリ車の過電圧を抑制する装置において、
    荷役操作が行われておらず且つ走行モータの回生運転中にバッテリ電圧がバッテリの最大電圧よりわずかに低い所定の起動電圧以上になると、バッテリ電圧がこの起動電圧より低い所定の解除電圧以下になるまで荷役モータを駆動させ続けてバッテリのエネルギーを消費させることを特徴とするバッテリ車の過電圧抑制装置。
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