JP5367783B2 - 旋回用電動発電機を備えたショベル - Google Patents
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Description
〔1〕走行部と、前記走行部に搭載された旋回部と、伸縮動作機構を有する作業部とからなり、電力により前記走行部に対して前記旋回部を旋回動作させる旋回用電動発電機を備えたショベルであって、前記旋回部は、前記走行部に対して該旋回部を旋回動作させる旋回用電動発電機と、該旋回部に備えられたエンジンの回転動力を発電機により変換した電力を前記旋回用電動発電機に出力する電力コントローラと、予め記憶された処理プログラムによって演算手段として機能する制御装置と、を含み、前記制御装置は、操作指令、旋回角度検出センサが検出したデータ、及び、負荷を検出する第1の検出センサが検出したデータに基づいて、前記旋回部の旋回動作に関する情報を演算し、演算した演算結果を前記電力コントローラに出力する、ことを特徴とする。
(動作態様)
(旋回系)
制御装置10は、操作入力装置11からの操作指令に基づき、各種センサからのデータを入力し、特に、荷重検出センサ16のデータを基に、土砂等の負荷が軽いときは旋回速度を速くし、重いときは遅くするように演算する。これは、旋回時の慣性力を制御可能な一定範囲内に抑えるように制御しているためである。
(作業系)
制御装置10は、操作入力装置11からの操作入力に基づいて、作業用電動発電機7を電動機として機能させ、荷重検出センサ16のデータを取り込み、作業系で処理可能な荷重か否かを判断し、処理可能と判断されたときは、前記荷重データを基に作業用電動発電機7への供給電流を演算し、その演算データを電力コントローラ4に出力して作業用発電電動機7を駆動する。初期トルクを大きくしたいときは、駆動電流を大きく制御する。
(走行系)
制御装置10は、操作入力装置11からの操作入力に基づいて、走行用電動発電機5を電動機として機能させ、走行スピード検出センサ18のデータを取り込み、操作入力と検出データとの偏差に基づいて走行用電動発電機5への供給電流を演算し、その演算結果を電力コントローラ4に出力して走行用電動発電機5を制御する。供給電流を連続的に増減することによって、走行スピードを無段階に連続的に変えることができる。発電機として機能させるときは、上記と同じく回生制動と回生発電を行なわせる。
(発電装置・バッテリ)
制御装置10は、バッテリ3の電圧・電流検出センサ14の検出データを取り込み、電圧または電流が所定範囲よりも低下しているときは、エンジン制御装置19へ指令を出して発電装置2を駆動し、発生した発電電力を電力コントローラ4を介してバッテリ3に充電する。この系もフィードバック系を構成する。
(他の実施の態様)
図1及び図2における発電装置とエンジンからなる電源装置を、商用電源(交流電源)と変換器の組み合わせ又は燃料電池、付随的に太陽電池とすることができる。
B 旋回部
C 作業部
1 エンジン
2 発電装置
3 バッテリ
4 電力コントローラ
5 走行用電動発電機
6 旋回用電動発電機
7 作業用電動発電機
10 制御装置
11 操作入力装置
12 モニター装置
13 回転数検出センサ
14 電圧・電流検出センサ
15 伸縮検出センサ
16 荷重検出センサ
17 旋回角度検出センサ
18 走行スピード検出センサ
19 エンジン制御装置
Claims (3)
- 走行部と、前記走行部に搭載された旋回部と、伸縮動作機構を有する作業部とからなり、電力により前記走行部に対して前記旋回部を旋回動作させる旋回用電動発電機を備えたショベルであって、
前記旋回部は、前記走行部に対して該旋回部を旋回動作させる旋回用電動発電機と、該旋回部に備えられたエンジンの回転動力を発電機により変換した電力を前記旋回用電動発電機に出力する電力コントローラと、予め記憶された処理プログラムによって演算手段として機能する制御装置と、を含み、
前記制御装置は、操作指令、旋回角度検出センサが検出したデータ、及び、負荷を検出する第1の検出センサが検出したデータに基づいて、前記旋回部の旋回動作に関する情報を演算し、演算した演算結果を前記電力コントローラに出力する、
ことを特徴とする旋回用電動発電機を備えたショベル。 - 走行部と、前記走行部に搭載された旋回部と、伸縮動作機構を有する作業部とからなり、電力により前記走行部に対して前記旋回部を旋回動作させる旋回用電動発電機を備えたショベルであって、
前記旋回部は、前記走行部に対して該旋回部を旋回動作させる旋回用電動発電機と、該旋回部に備えられたエンジンの回転動力を発電機により変換した電力を前記旋回用電動発電機に出力する電力コントローラと、予め記憶された処理プログラムによって演算手段として機能する制御装置と、を含み、
前記制御装置は、操作指令、旋回角度検出センサが検出したデータ、及び、前記伸縮動作機構の伸縮状態を検出する第2の検出センサが検出したデータに基づいて、前記旋回部の旋回動作に関する情報を演算し、演算した演算結果を前記電力コントローラに出力する、
ことを特徴とする旋回用電動発電機を備えたショベル。 - 前記制御装置は、前記演算結果に基づいて、前記旋回用電動発電機の速度を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の旋回用電動発電機を備えたショベル。
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