JP6966398B2 - Construction machinery - Google Patents

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Description

本発明は、例えば油圧ショベルのような建設機械に関する。 The present invention relates to construction machinery such as, for example, hydraulic excavators.

蓄電装置を動力源とするハイブリッドショベルが知られている。このように蓄電装置を備えたショベルは、蓄電装置の交換、廃棄のようなメンテナンス時に、作業者を感電させないように、蓄電装置の電荷を安全電圧まで放電する必要がある。 A hybrid excavator powered by a power storage device is known. As described above, the excavator provided with the power storage device needs to discharge the electric charge of the power storage device to a safe voltage so as not to cause an electric shock to the operator at the time of maintenance such as replacement or disposal of the power storage device.

そのため、例えば蓄電装置にキャパシタユニットを採用した場合に、メンテナンス時の放電を速やかに行うために、キャパシタ電圧の値によって放電制御を切り替える構成が知られている(特許文献1)。 Therefore, for example, when a capacitor unit is used for a power storage device, there is known a configuration in which discharge control is switched according to the value of the capacitor voltage in order to promptly discharge during maintenance (Patent Document 1).

国際公開第2008/111649号International Publication No. 2008/11649

ところで、特許文献1に記載された従来技術では、エンジンを負荷として発電電動機を駆動することによって、キャパシタを放電させている。しかしながら、キャパシタ電圧が0V近くまで低下した場合には、発電電動機からの逆起電力がキャパシタに供給されるため、キャパシタを完全に放電させることが難しい傾向がある。 By the way, in the prior art described in Patent Document 1, the capacitor is discharged by driving the generator motor with the engine as a load. However, when the capacitor voltage drops to near 0 V, the counter electromotive force from the generator motor is supplied to the capacitor, so that it tends to be difficult to completely discharge the capacitor.

本発明は、上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、蓄電装置を廃棄する場合に、蓄電装置の放電を確実に行うことが可能な建設機械を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a construction machine capable of reliably discharging a power storage device when the power storage device is discarded. be.

上述した課題を解決するため、本発明は、油圧ポンプと、前記油圧ポンプを駆動する電動機と、前記油圧ポンプおよび前記電動機と連結されたエンジンと、前記電動機を駆動させるための電力を供給する蓄電装置と、前記電動機に供給する電力を制御するインバータと、前記蓄電装置の残留充電量を演算し、前記蓄電装置を廃棄する場合に前記蓄電装置を放電させるコントローラと、を備えた建設機械において、前記コントローラは、前記蓄電装置を廃棄する場合であって前記残留充電量が所定の充電量以上のときに、前記エンジンを負荷として前記電動機を駆動して前記蓄電装置の電荷を放電させ、前記蓄電装置を廃棄する場合であって前記残留充電量が所定の充電量未満のときに、前記エンジンを停止させると共に、前記インバータをチョッパ動作させて前記蓄電装置の電荷を前記電動機の巻線コイルに放電させることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a hydraulic pump, an electric motor for driving the hydraulic pump, an engine connected to the hydraulic pump and the electric motor, and a storage storage for supplying electric power for driving the electric motor. In a construction machine provided with a device, an inverter that controls the power supplied to the motor, and a controller that calculates the residual charge amount of the power storage device and discharges the power storage device when the power storage device is discarded. The controller drives the electric motor with the engine as a load to discharge the charge of the electricity storage device when the electricity storage device is discarded and the residual charge amount is equal to or more than a predetermined charge amount, and the electricity storage device is discharged. When the device is discarded and the residual charge amount is less than the predetermined charge amount, the engine is stopped and the inverter is operated as a chopper to discharge the charge of the power storage device to the winding coil of the motor. It is characterized by letting it.

本発明によれば、蓄電装置を廃棄する場合に、蓄電装置の放電を確実に行うことができる。 According to the present invention, when the power storage device is discarded, the power storage device can be reliably discharged.

本発明の実施の形態によるハイブリッド式の油圧ショベルを示す正面図である。It is a front view which shows the hybrid type hydraulic excavator by embodiment of this invention. 実施の形態による油圧ショベルの駆動システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the drive system of the hydraulic excavator by embodiment. インバータおよびアシスト発電モータを示す電気回路図である。It is an electric circuit diagram which shows the inverter and the assist power generation motor. 放電モード処理を示す流れ図である。It is a flow chart which shows the discharge mode processing. エンジン回転数信号、廃棄放電モード信号、廃棄エンジン回転数信号、エンジン回転数、残留充電量、リレー停止信号、リレー、アシスト発電モータ回転数、放電電流、放電モード、インバータ動作モードの時間変化を示すタイムチャートである。Indicates the time change of engine rotation speed signal, disposal discharge mode signal, disposal engine rotation speed signal, engine rotation speed, residual charge amount, relay stop signal, relay, assist power generation motor rotation speed, discharge current, discharge mode, and inverter operation mode. It is a time chart.

以下、本発明の実施の形態による建設機械としてハイブリッド式の油圧ショベルを例に挙げて、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, a hybrid hydraulic excavator will be described in detail as an example of a construction machine according to an embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.

図1および図2は、実施の形態によるハイブリッド式の油圧ショベル1を示している。図1に示すように、油圧ショベル1は、自走可能なクローラ式の下部走行体2と、下部走行体2上に旋回装置3を介して旋回可能に搭載された上部旋回体4と、上部旋回体4の前側に設けられ掘削作業等を行う多関節構造の作業装置5とを備えている。下部走行体2および上部旋回体4は、油圧ショベル1の車体を構成している。下部走行体2は、走行動作を行うための油圧モータ2Aを備えている。旋回装置3は、旋回動作を行うための油圧モータ3Aを備えている。なお、下部走行体2としてクローラ式を例示したが、ホイール式でもよい。 1 and 2 show a hybrid hydraulic excavator 1 according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the hydraulic excavator 1 includes a self-propelled crawler-type lower traveling body 2, an upper swivel body 4 mounted on the lower traveling body 2 so as to be swivelable via a swivel device 3, and an upper portion. It is provided with a work device 5 having an articulated structure provided on the front side of the swivel body 4 to perform excavation work and the like. The lower traveling body 2 and the upper turning body 4 constitute the vehicle body of the hydraulic excavator 1. The lower traveling body 2 includes a hydraulic motor 2A for performing a traveling operation. The swivel device 3 includes a hydraulic motor 3A for performing a swivel operation. Although the crawler type is exemplified as the lower traveling body 2, a wheel type may also be used.

作業装置5は、フロントアクチュエータ機構である。作業装置5は、例えばブーム5A、アーム5B、バケット5Cと、これらを駆動するブームシリンダ5D、アームシリンダ5E、バケットシリンダ5Fとによって構成されている。作業装置5は、上部旋回体4の旋回フレーム6に取付けられている。作業装置5は、油圧ポンプ9が送出する作動油により駆動される。なお、作業装置5は、バケット5Cを備えたものに限らず、例えばグラップル等を備えたものでもよい。 The working device 5 is a front actuator mechanism. The working device 5 is composed of, for example, a boom 5A, an arm 5B, and a bucket 5C, and a boom cylinder 5D, an arm cylinder 5E, and a bucket cylinder 5F for driving them. The working device 5 is attached to the swivel frame 6 of the upper swivel body 4. The working device 5 is driven by the hydraulic oil delivered by the hydraulic pump 9. The working device 5 is not limited to the one provided with the bucket 5C, and may be provided with, for example, a grapple.

上部旋回体4は、例えばディーゼルエンジンのような内燃機関であるエンジン7と、エンジン7によって駆動される油圧ポンプ9(メインポンプ)とを備えている。また、エンジン7には、アシスト発電モータ12が機械的に接続されている。即ち、エンジン7は、油圧ポンプ9およびアシスト発電モータ12に連結されている。このため、油圧ポンプ9は、アシスト発電モータ12によっても駆動される。油圧ポンプ9は、作動油を送出する。この作動油によって、下部走行体2と、上部旋回体4と、作業装置5とがそれぞれ独立して動作する。 The upper swing body 4 includes an engine 7, which is an internal combustion engine such as a diesel engine, and a hydraulic pump 9 (main pump) driven by the engine 7. Further, the assist power generation motor 12 is mechanically connected to the engine 7. That is, the engine 7 is connected to the hydraulic pump 9 and the assist power generation motor 12. Therefore, the hydraulic pump 9 is also driven by the assist power generation motor 12. The hydraulic pump 9 delivers hydraulic oil. With this hydraulic oil, the lower traveling body 2, the upper swivel body 4, and the working device 5 operate independently of each other.

具体的には、下部走行体2は、走行用の油圧モータ2Aに油圧ポンプ9から作動油が供給されることによって、一対のクローラ2B(図1は片側のみ図示)を駆動する。上部旋回体4は、旋回用の油圧モータ3Aに油圧ポンプ9から作動油が供給されることによって、旋回装置3を駆動する。また、シリンダ5D〜5Fは、油圧ポンプ9から供給される作動油によって、伸長または縮小する。これにより、作業装置5は、俯仰の動作を行い、例えば掘削、整地の作業を行う。また、上部旋回体4は、キャブ10を備えている。オペレータは、キャブ10に搭乗して、油圧ショベル1を操作する。 Specifically, the lower traveling body 2 drives a pair of crawlers 2B (only one side is shown in FIG. 1) by supplying hydraulic oil from the hydraulic pump 9 to the traveling hydraulic motor 2A. The upper swivel body 4 drives the swivel device 3 by supplying hydraulic oil from the hydraulic pump 9 to the swivel hydraulic motor 3A. Further, the cylinders 5D to 5F are expanded or contracted by the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 9. As a result, the work device 5 performs an up-and-down operation, for example, excavation and leveling work. Further, the upper swivel body 4 includes a cab 10. The operator gets on the cab 10 and operates the hydraulic excavator 1.

エンジン制御ダイヤル11は、エンジン7に接続されている。これに加え、エンジン制御ダイヤル11は、インバータ14に接続されている。エンジン制御ダイヤル11は、回転可能なダイヤルによって構成され、ダイヤルの回転位置に応じてエンジン7の目標回転数を設定する。エンジン制御ダイヤル11は、キャブ10内に位置して、オペレータによって回転操作される。エンジン制御ダイヤル11は、目標回転数に応じたエンジン回転数信号Saを出力する。エンジン7は、エンジン回転数信号Saを受信するエンジンコントローラ8を備えている。エンジンコントローラ8は、目標回転数となるようにエンジン7を制御する。 The engine control dial 11 is connected to the engine 7. In addition to this, the engine control dial 11 is connected to the inverter 14. The engine control dial 11 is composed of a rotatable dial, and sets a target rotation speed of the engine 7 according to the rotation position of the dial. The engine control dial 11 is located in the cab 10 and is rotated by an operator. The engine control dial 11 outputs an engine rotation speed signal Sa according to the target rotation speed. The engine 7 includes an engine controller 8 that receives an engine speed signal Sa. The engine controller 8 controls the engine 7 so as to reach the target rotation speed.

次に、油圧ショベル1の電動系の駆動システムについて、図2および図3を参照して説明する。 Next, the drive system of the electric system of the hydraulic excavator 1 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

アシスト発電モータ12は、エンジン7に機械的に結合されている。アシスト発電モータ12およびエンジン7は、油圧発生機である油圧ポンプ9を駆動する。このため、アシスト発電モータ12は、油圧ポンプ9を駆動する電動機を構成している。油圧ポンプ9から送出される作動油は、オペレータによる操作に基づいて、コントロールバルブ13で分配される。これにより、ブームシリンダ5D、アームシリンダ5E、バケットシリンダ5F、走行用の油圧モータ2A、および旋回用の油圧モータ3Aは、油圧ポンプ9から供給される作動油によって駆動する。 The assist power generation motor 12 is mechanically coupled to the engine 7. The assist power generation motor 12 and the engine 7 drive a hydraulic pump 9 which is a hydraulic generator. Therefore, the assist power generation motor 12 constitutes an electric motor for driving the hydraulic pump 9. The hydraulic oil delivered from the hydraulic pump 9 is distributed by the control valve 13 based on the operation by the operator. As a result, the boom cylinder 5D, the arm cylinder 5E, the bucket cylinder 5F, the traveling hydraulic motor 2A, and the turning hydraulic motor 3A are driven by the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 9.

アシスト発電モータ12は、例えば3相(U相、V相、W相)の巻線コイル12A〜12Cを備えている。アシスト発電モータ12は、エンジン7を動力源に発電機として働き蓄電装置18への電力供給を行う発電と、蓄電装置18からの電力を動力源にモータとして働きエンジン7および油圧ポンプ9の駆動をアシストする力行との2通りの役割を果たす。従って、アシスト発電モータ12がモータとして駆動するときは、アシスト発電モータ12は、蓄電装置18の電力により駆動される。 The assist power generation motor 12 includes, for example, three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) winding coils 12A to 12C. The assist power generation motor 12 works as a generator using the engine 7 as a power source to supply power to the power storage device 18, and works as a motor using the power from the power storage device 18 as a power source to drive the engine 7 and the hydraulic pump 9. It plays two roles, the power running to assist. Therefore, when the assist power generation motor 12 is driven as a motor, the assist power generation motor 12 is driven by the electric power of the power storage device 18.

アシスト発電モータ12は、電力変換器となるインバータ14を介して、正極側と負極側とで一対の直流母線16A,16B(DCケーブル)に接続されている。インバータ14は、アシスト発電モータ12に供給する電力を制御する。インバータ14は、複数のスイッチング素子14A〜14Fを備えている。スイッチング素子14A〜14Fは、例えばトランジスタ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)によって構成されている。 The assist power generation motor 12 is connected to a pair of DC bus 16A and 16B (DC cable) on the positive electrode side and the negative electrode side via an inverter 14 that serves as a power converter. The inverter 14 controls the electric power supplied to the assist power generation motor 12. The inverter 14 includes a plurality of switching elements 14A to 14F. The switching elements 14A to 14F are composed of, for example, a transistor and an insulated gate bipolar transistor (IGBT).

インバータ14は、上アームを構成する3個のスイッチング素子14A〜14Cと、下アームを構成する3個のスイッチング素子14D〜14Fとを備えている。これら6個のスイッチング素子14A〜14Fは、ブリッジ接続されている。 The inverter 14 includes three switching elements 14A to 14C constituting the upper arm and three switching elements 14D to 14F constituting the lower arm. These six switching elements 14A to 14F are bridge-connected.

U相用の上アームと下アームを構成するスイッチング素子14A,14Dの間の接続点は、アシスト発電モータ12のU相端子を通じて巻線コイル12Aに接続されている。V相用の上アームと下アームを構成するスイッチング素子14B,14Eの間の接続点は、アシスト発電モータ12のV相端子を通じて巻線コイル12Bに接続されている。W相用の上アームと下アームを構成するスイッチング素子14C,14Fの間の接続点は、アシスト発電モータ12のW相端子を通じて巻線コイル12Cに接続されている。インバータ14は、アシスト発電モータ12の各相の巻線コイル12A〜12Cに交流電流を供給する。これにより、アシスト発電モータ12は駆動される。 The connection point between the switching elements 14A and 14D constituting the upper arm and the lower arm for the U phase is connected to the winding coil 12A through the U phase terminal of the assist power generation motor 12. The connection point between the switching elements 14B and 14E constituting the upper arm and the lower arm for the V phase is connected to the winding coil 12B through the V phase terminal of the assist power generation motor 12. The connection point between the switching elements 14C and 14F constituting the upper arm and the lower arm for the W phase is connected to the winding coil 12C through the W phase terminal of the assist power generation motor 12. The inverter 14 supplies an alternating current to the winding coils 12A to 12C of each phase of the assist power generation motor 12. As a result, the assist power generation motor 12 is driven.

インバータ14は、エンジン回転数信号Saと動作モードM1〜M3を受信するインバータコントローラ15を備えている。インバータ14およびインバータコントローラ15は、インバータドライブユニットを構成している。インバータコントローラ15は、目標回転数と動作モードM1〜M3に応じてアシスト発電モータ12が駆動するように、インバータ14のスイッチング素子14A〜14Fを制御する。 The inverter 14 includes an inverter controller 15 that receives the engine speed signal Sa and the operation modes M1 to M3. The inverter 14 and the inverter controller 15 constitute an inverter drive unit. The inverter controller 15 controls the switching elements 14A to 14F of the inverter 14 so that the assist power generation motor 12 is driven according to the target rotation speed and the operation modes M1 to M3.

アシスト発電モータ12の発電時には、インバータ14は、アシスト発電モータ12からの交流電力を直流電力に変換して蓄電装置18に供給する。アシスト発電モータ12の力行時には、インバータ14は、直流母線16A,16Bの直流電力を交流電力に変換してアシスト発電モータ12に供給する。 At the time of power generation of the assist power generation motor 12, the inverter 14 converts the AC power from the assist power generation motor 12 into DC power and supplies it to the power storage device 18. At the time of powering of the assist power generation motor 12, the inverter 14 converts the DC power of the DC bus lines 16A and 16B into AC power and supplies it to the assist power generation motor 12.

動作モードM1では、蓄電装置18の直流電流を三相交流電圧に変換し、アシスト発電モータ12が力行駆動または発電駆動するように、インバータ14のスイッチング素子14A〜14Fは、PWM制御される。 In the operation mode M1, the switching elements 14A to 14F of the inverter 14 are PWM-controlled so that the DC current of the power storage device 18 is converted into a three-phase AC voltage and the assist power generation motor 12 is driven by power or power generation.

動作モードM2では、インバータ14のスイッチング素子14A〜14Fは、チョッパ動作する。具体的には、上アームの任意の1つのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14A)は、PWM制御される。このとき、上アームとは異なる相の任意の1つの下アームのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14E)は、常時ONになる。これに加え、残りのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14B,14C,14D,14F)は、常時OFFになる。 In the operation mode M2, the switching elements 14A to 14F of the inverter 14 operate as choppers. Specifically, any one switching element (for example, switching element 14A) of the upper arm is PWM controlled. At this time, the switching element (for example, switching element 14E) of any one lower arm having a phase different from that of the upper arm is always ON. In addition to this, the remaining switching elements (for example, switching elements 14B, 14C, 14D, 14F) are always turned off.

動作モードM3では、インバータ14の全てのスイッチング素子14A〜14Fは、OFFになる。 In the operation mode M3, all the switching elements 14A to 14F of the inverter 14 are turned off.

リレー17は、蓄電装置18とインバータ14との間に位置して、直流母線16A,16Bの途中に設けられている。リレー17は、コントローラ19によって、接続状態(ON)と遮断状態(OFF)が制御される。コントローラ19は、常時はOFF状態のリレー停止信号Sdを出力する。この状態で、油圧ショベル1が起動すると、リレー17には励磁電流が供給される。これにより、リレー17は、接続状態になる。一方、コントローラ19がON状態のリレー停止信号Sdを出力すると、リレー17は、遮断状態になる。 The relay 17 is located between the power storage device 18 and the inverter 14, and is provided in the middle of the DC bus 16A and 16B. The connection state (ON) and the disconnection state (OFF) of the relay 17 are controlled by the controller 19. The controller 19 outputs a relay stop signal Sd that is always in the OFF state. When the hydraulic excavator 1 is started in this state, an exciting current is supplied to the relay 17. As a result, the relay 17 is in a connected state. On the other hand, when the controller 19 outputs the relay stop signal Sd in the ON state, the relay 17 is in the cutoff state.

蓄電装置18は、アシスト発電モータ12を駆動させるための電力を供給する。蓄電装置18は、インバータ14に接続され、電力の充電および放電を行う。蓄電装置18は、例えばリチウムイオン二次電池によって構成されている。蓄電装置18の正極側の端子は、正極側の直流母線16Aに接続されている。蓄電装置18の負極側の端子は、負極側の直流母線16Bに接続されている。蓄電装置18は、アシスト発電モータ12から供給される電力によって充電される。蓄電装置18は、アシスト発電モータ12に電力を供給して放電する。蓄電装置18には、コントローラ19の残留充電量演算器19Aが接続されている。 The power storage device 18 supplies electric power for driving the assist power generation motor 12. The power storage device 18 is connected to the inverter 14 to charge and discharge electric power. The power storage device 18 is composed of, for example, a lithium ion secondary battery. The terminal on the positive electrode side of the power storage device 18 is connected to the DC bus 16A on the positive electrode side. The terminal on the negative electrode side of the power storage device 18 is connected to the DC bus 16B on the negative electrode side. The power storage device 18 is charged by the electric power supplied from the assist power generation motor 12. The power storage device 18 supplies electric power to the assist power generation motor 12 to discharge the electric power. The residual charge amount calculator 19A of the controller 19 is connected to the power storage device 18.

コントローラ19は、例えばマイクロコンピュータによって構成されている。コントローラ19は、図4に示す放電モード処理のプログラムが格納された記憶部(図示せず)を備えている。廃棄放電モードスイッチ20が操作状態(ON状態)となって蓄電装置18を廃棄する場合には、コントローラ19は、放電モード処理のプログラムを実行し、蓄電装置18を放電させる。 The controller 19 is configured by, for example, a microcomputer. The controller 19 includes a storage unit (not shown) in which the discharge mode processing program shown in FIG. 4 is stored. When the waste discharge mode switch 20 is in the operation state (ON state) and the power storage device 18 is discarded, the controller 19 executes a discharge mode processing program to discharge the power storage device 18.

コントローラ19の入力側は、蓄電装置18、廃棄放電モードスイッチ20に接続されている。コントローラ19の出力側は、エンジン7、インバータ14、リレー17に接続されている。コントローラ19は、蓄電装置18の残留充電量Xを演算し、廃棄放電モードスイッチ20の状態に応じて蓄電装置18を放電させる。 The input side of the controller 19 is connected to the power storage device 18 and the waste discharge mode switch 20. The output side of the controller 19 is connected to the engine 7, the inverter 14, and the relay 17. The controller 19 calculates the residual charge amount X of the power storage device 18 and discharges the power storage device 18 according to the state of the waste discharge mode switch 20.

具体的には、コントローラ19は、残留充電量Xを演算する残留充電量演算器19Aと、廃棄放電モードスイッチ20の状態に応じて蓄電装置18を放電させる放電モード判定器19Bとを備えている。残留充電量演算器19Aは、例えば蓄電装置18から出力電圧等に基づいて蓄電装置18の残留充電量Xを演算する。放電モード判定器19Bは、廃棄放電モード信号Scと残留充電量Xとに基づいて、放電モードに含まれる3つのモード(「負荷放電モード」、「DC放電モード」、「廃棄放電終了モード」)のうちいずれか1つを決定する。コントローラ19は、決定されたモードに応じて、廃棄エンジン回転数信号Sb、動作モードM1〜M3、リレー停止信号Sdを出力する。 Specifically, the controller 19 includes a residual charge amount calculator 19A that calculates the residual charge amount X, and a discharge mode determination device 19B that discharges the power storage device 18 according to the state of the waste discharge mode switch 20. .. The residual charge amount calculator 19A calculates the residual charge amount X of the power storage device 18 based on, for example, the output voltage from the power storage device 18. The discharge mode determination device 19B has three modes included in the discharge mode (“load discharge mode”, “DC discharge mode”, and “disposal discharge end mode”) based on the waste discharge mode signal Sc and the residual charge amount X. Determine one of them. The controller 19 outputs the discarded engine rotation speed signal Sb, the operation modes M1 to M3, and the relay stop signal Sd according to the determined mode.

コントローラ19は、エンジン7(エンジンコントローラ8)に廃棄エンジン回転数信号Sbを出力する。コントローラ19は、インバータ14(インバータコントローラ15)に動作モードM1〜M3を出力する。コントローラ19は、リレー17にリレー停止信号Sdを出力する。 The controller 19 outputs the discarded engine speed signal Sb to the engine 7 (engine controller 8). The controller 19 outputs the operation modes M1 to M3 to the inverter 14 (inverter controller 15). The controller 19 outputs the relay stop signal Sd to the relay 17.

廃棄エンジン回転数信号SbがONの場合は、エンジン回転数信号Saによって設定された目標回転数となるように、エンジン7は回転数制御される。リレー停止信号SdがOFFの場合、リレー17は接続状態(ON)になる。リレー停止信号SdがONの場合、リレー17は遮断状態(OFF)になる。 When the discarded engine rotation speed signal Sb is ON, the engine 7 is controlled at the rotation speed so as to reach the target rotation speed set by the engine rotation speed signal Sa. When the relay stop signal Sd is OFF, the relay 17 is in the connected state (ON). When the relay stop signal Sd is ON, the relay 17 is in the cutoff state (OFF).

廃棄放電モードスイッチ20が非操作状態(OFF状態)で廃棄放電モード信号ScがOFFの場合は、コントローラ19は、アシスト発電モータ12が力行駆動または発電駆動するように、蓄電装置18を放電または充電させる。廃棄放電モードスイッチ20が操作状態(ON状態)で廃棄放電モード信号ScがONの場合は、コントローラ19は、蓄電装置18を放電させる。コントローラ19は、廃棄放電モード信号ScがONで残留充電量Xが所定の充電量X0以上の場合、エンジン7を負荷としてアシスト発電モータ12を駆動して蓄電装置18の電荷を放電させる。コントローラ19は、廃棄放電モード信号ScがONで残留充電量Xが所定の充電量X0未満の場合、エンジン7を停止させると共に、インバータ14をチョッパ動作させて蓄電装置18の電荷をアシスト発電モータ12の巻線コイル12A,12Bに放電させる。 When the discard discharge mode switch 20 is in the non-operation state (OFF state) and the discard discharge mode signal Sc is OFF, the controller 19 discharges or charges the power storage device 18 so that the assist power generation motor 12 is power-driven or power-generated. Let me. When the discard discharge mode switch 20 is in the operating state (ON state) and the discard discharge mode signal Sc is ON, the controller 19 discharges the power storage device 18. When the discard discharge mode signal Sc is ON and the residual charge amount X is a predetermined charge amount X0 or more, the controller 19 drives the assist power generation motor 12 with the engine 7 as a load to discharge the electric charge of the power storage device 18. When the discard discharge mode signal Sc is ON and the residual charge amount X is less than the predetermined charge amount X0, the controller 19 stops the engine 7 and operates the inverter 14 as a chopper to assist the charge of the power storage device 18. The winding coils 12A and 12B of the above are discharged.

廃棄放電モードスイッチ20は、オペレータにより操作される。廃棄放電モードスイッチ20は、蓄電装置18を廃棄する場合に、オペレータによって非操作状態(OFF状態)から操作状態(ON状態)に切り替えられる。廃棄放電モードスイッチ20は、コントローラ19に接続されている。廃棄放電モードスイッチ20は、廃棄放電モード信号Scを出力する。 The waste discharge mode switch 20 is operated by an operator. The waste discharge mode switch 20 is switched from a non-operation state (OFF state) to an operation state (ON state) by the operator when the power storage device 18 is discarded. The waste discharge mode switch 20 is connected to the controller 19. The waste discharge mode switch 20 outputs a waste discharge mode signal Sc.

次に、コントローラ19(放電モード判定器19B)による放電モード処理の内容について、図3を参照して説明する。 Next, the contents of the discharge mode processing by the controller 19 (discharge mode determination device 19B) will be described with reference to FIG.

ステップS1では、廃棄放電モード信号ScがONか否かを判定する。廃棄放電モード信号ScがOFFの場合は、ステップS1で「NO」と判定し、ステップS1でそのまま待機する。このとき、蓄電装置18を廃棄しないため、コントローラ19は、放電モードに遷移しない。 In step S1, it is determined whether or not the waste discharge mode signal Sc is ON. When the waste discharge mode signal Sc is OFF, it is determined as "NO" in step S1 and waits as it is in step S1. At this time, since the power storage device 18 is not discarded, the controller 19 does not shift to the discharge mode.

一方、廃棄放電モード信号ScがONの場合には、ステップS1で「YES」と判定し、ステップS2に移行する。ステップS2では、コントローラ19は、放電モードの「負荷放電モード」に遷移する。これにより、コントローラ19は、負荷放電モード処理を実行する。具体的には、コントローラ19は、廃棄エンジン回転数信号SbをOFFからONに切り替えると共に、動作モードM1を出力する。このとき、コントローラ19は、エンジン7を負荷としてアシスト発電モータ12を力行駆動させ、蓄電装置18を放電させる。 On the other hand, when the discard discharge mode signal Sc is ON, it is determined as "YES" in step S1 and the process proceeds to step S2. In step S2, the controller 19 transitions to the “load discharge mode” of the discharge mode. As a result, the controller 19 executes the load discharge mode processing. Specifically, the controller 19 switches the discarded engine rotation speed signal Sb from OFF to ON, and outputs the operation mode M1. At this time, the controller 19 power-drives the assist power generation motor 12 with the engine 7 as a load to discharge the power storage device 18.

ステップS3では、残留充電量Xが所定の充電量X0未満か否かを判定する。所定の充電量X0は、エンジン7の停止動作で生じるアシスト発電モータ12の起電力によって蓄電装置18の充電量が増加しない値(例えば10%以上15%以下)に設定されている。具体的には、所定の充電量X0は、エンジン7の停止動作で生じるアシスト発電モータ12の起電力によって蓄電装置18の充電量が増加しない値であって、できるだけ小さい値に設定されている。これにより、蓄電装置18の残留充電量Xを、できるだけ短時間で低下させることができる。 In step S3, it is determined whether or not the residual charge amount X is less than the predetermined charge amount X0. The predetermined charge amount X0 is set to a value (for example, 10% or more and 15% or less) in which the charge amount of the power storage device 18 does not increase due to the electromotive force of the assist power generation motor 12 generated by the stop operation of the engine 7. Specifically, the predetermined charge amount X0 is a value at which the charge amount of the power storage device 18 does not increase due to the electromotive force of the assist power generation motor 12 generated by the stop operation of the engine 7, and is set to a value as small as possible. As a result, the residual charge amount X of the power storage device 18 can be reduced in as short a time as possible.

残留充電量Xが充電量X0以上の場合(X≧X0)は、ステップS3で「NO」と判定し、ステップS3でそのまま待機する。残留充電量Xが充電量X0未満の場合(X<X0)は、ステップS3で「YES」と判定し、ステップS4に移行する。ステップS4では、コントローラ19は、放電モードの「DC放電モード」に遷移する。これにより、コントローラ19は、DC放電モード処理を実行する。具体的には、コントローラ19は、廃棄エンジン回転数信号SbをONからOFFに切り替えると共に、動作モードM2を出力する。このとき、コントローラ19は、エンジン7を停止させると共に、インバータ14をチョッパ動作させて蓄電装置18の電荷をアシスト発電モータ12の巻線コイル12A,12Bに放電させる。 When the residual charge amount X is the charge amount X0 or more (X ≧ X0), it is determined as “NO” in step S3, and the process waits as it is in step S3. If the residual charge amount X is less than the charge amount X0 (X <X0), it is determined as "YES" in step S3, and the process proceeds to step S4. In step S4, the controller 19 transitions to the “DC discharge mode” of the discharge mode. As a result, the controller 19 executes the DC discharge mode processing. Specifically, the controller 19 switches the discarded engine rotation speed signal Sb from ON to OFF, and outputs the operation mode M2. At this time, the controller 19 stops the engine 7 and operates the inverter 14 as a chopper to discharge the electric charge of the power storage device 18 to the winding coils 12A and 12B of the assist power generation motor 12.

ステップS5では、残留充電量Xが0%以下か否かを判定する。残留充電量Xが0%よりも大きい場合(X>0)には、ステップS5で「NO」と判定し、ステップS5でそのまま待機する。残留充電量Xが0%以下の場合(X≦0)は、ステップS5で「YES」と判定し、ステップS6に移行する。ステップS6では、コントローラ19は、放電モードの「廃棄放電終了モード」に遷移する。これにより、コントローラ19は、廃棄放電終了モード処理を実行する。具体的には、コントローラ19は、リレー停止信号SdをOFFからONに切り替えると共に、動作モードM3を出力する。このとき、コントローラ19は、蓄電装置18の放電を終了させると共に、リレー17を接続状態から遮断状態に切り替える。ステップS6が終了すると、コントローラ19は、処理を終了する。 In step S5, it is determined whether or not the residual charge amount X is 0% or less. When the residual charge amount X is larger than 0% (X> 0), it is determined as "NO" in step S5, and the process waits as it is in step S5. When the residual charge amount X is 0% or less (X ≦ 0), it is determined as “YES” in step S5, and the process proceeds to step S6. In step S6, the controller 19 transitions to the “disposal discharge end mode” of the discharge mode. As a result, the controller 19 executes the waste discharge end mode process. Specifically, the controller 19 switches the relay stop signal Sd from OFF to ON, and outputs the operation mode M3. At this time, the controller 19 ends the discharge of the power storage device 18 and switches the relay 17 from the connected state to the cutoff state. When the step S6 is completed, the controller 19 ends the process.

次に、実施の形態による油圧ショベル1の放電モード処理を、図5の動作例を参照して説明する。図5は、エンジン回転数信号Sa、廃棄放電モード信号Sc、廃棄エンジン回転数信号Sb、エンジン回転数、残留充電量X、リレー停止信号Sd、リレー17、アシスト発電モータ12の回転数、放電電流、放電モード、インバータ14の動作モードM1〜M3について、これらの時間変化を示している。 Next, the discharge mode processing of the hydraulic excavator 1 according to the embodiment will be described with reference to the operation example of FIG. FIG. 5 shows the engine rotation speed signal Sa, the waste discharge mode signal Sc, the waste engine rotation speed signal Sb, the engine rotation speed, the residual charge amount X, the relay stop signal Sd, the relay 17, the rotation speed of the assist power generation motor 12, and the discharge current. , Discharge mode, and operation modes M1 to M3 of the inverter 14 show these time changes.

時刻t1では、オペレータは油圧ショベル1を起動する。これにより、リレー17は遮断状態(OFF)から接続状態(ON)に切り替わる。 At time t1, the operator activates the hydraulic excavator 1. As a result, the relay 17 switches from the cutoff state (OFF) to the connection state (ON).

時刻t2では、オペレータはエンジン制御ダイヤル11を操作する。このとき、エンジン回転数信号Saは、OFFからONに切り替わる。コントローラ19は、動作モードM1を出力し、インバータ14は、動作モードM1で動作する。これにより、エンジン7とアシスト発電モータ12は、エンジン制御ダイヤル11に従った目標回転数で力行駆動または発電駆動する。従って、蓄電装置18の残留充電量Xは、適宜変化する。このとき、蓄電装置18を廃棄しないため、コントローラ19は、放電モードに遷移しない。 At time t2, the operator operates the engine control dial 11. At this time, the engine speed signal Sa switches from OFF to ON. The controller 19 outputs the operation mode M1, and the inverter 14 operates in the operation mode M1. As a result, the engine 7 and the assist power generation motor 12 are driven by power running or power generation at a target rotation speed according to the engine control dial 11. Therefore, the residual charge amount X of the power storage device 18 changes as appropriate. At this time, since the power storage device 18 is not discarded, the controller 19 does not shift to the discharge mode.

時刻t3では、オペレータは廃棄放電モードスイッチ20を操作する。このとき、廃棄放電モード信号Scは、OFFからONに切り替わる。このため、コントローラ19は、放電モード処理のステップS2を実行する。コントローラ19は、放電モードの「負荷放電モード」に遷移する。エンジン回転数信号Saは、ONからOFFに切り替わる。廃棄エンジン回転数信号Sbは、OFFからONに切り替わる。アシスト発電モータ12は、負荷が最大でかかるトルクで力行駆動する。このとき、放電電流が蓄電装置18からアシスト発電モータ12に流れて、残留充電量Xは低下する。 At time t3, the operator operates the waste discharge mode switch 20. At this time, the waste discharge mode signal Sc is switched from OFF to ON. Therefore, the controller 19 executes step S2 of the discharge mode process. The controller 19 transitions to the "load discharge mode" of the discharge mode. The engine speed signal Sa switches from ON to OFF. The waste engine speed signal Sb switches from OFF to ON. The assist power generation motor 12 is driven by power running with the torque applied at the maximum load. At this time, the discharge current flows from the power storage device 18 to the assist power generation motor 12, and the residual charge amount X decreases.

時刻t4では、残留充電量Xは、徐々に低下して所定の充電量X0未満になる。このとき、コントローラ19は、放電モード処理のステップS4を実行する。コントローラ19は、放電モードの「DC放電モード」に遷移する。廃棄エンジン回転数信号Sbは、ONからOFFに切り替わる。コントローラ19は、動作モードM2を出力し、インバータ14は、動作モードM2に基づいてチョッパ動作する。これにより、コントローラ19は、エンジン7を停止させると共に、インバータ14をチョッパ動作させて蓄電装置18の電荷をアシスト発電モータ12の巻線コイル12A,12Bに放電させる。このとき、放電電流が蓄電装置18からアシスト発電モータ12の巻線コイル12A,12Bに流れて、残留充電量Xは低下する。 At time t4, the residual charge amount X gradually decreases to less than the predetermined charge amount X0. At this time, the controller 19 executes step S4 of the discharge mode process. The controller 19 transitions to the "DC discharge mode" of the discharge mode. The waste engine speed signal Sb switches from ON to OFF. The controller 19 outputs the operation mode M2, and the inverter 14 operates the chopper based on the operation mode M2. As a result, the controller 19 stops the engine 7 and operates the inverter 14 as a chopper to discharge the electric charge of the power storage device 18 to the winding coils 12A and 12B of the assist power generation motor 12. At this time, the discharge current flows from the power storage device 18 to the winding coils 12A and 12B of the assist power generation motor 12, and the residual charge amount X decreases.

時刻t5では、残留充電量Xは、徐々に低下して0%以下になる。このとき、コントローラ19は、放電モード処理のステップS6を実行する。コントローラ19は、放電モードの「廃棄放電終了モード」に遷移する。コントローラ19は、動作モードM3を出力する。インバータ14は動作モードM3で動作し、スイッチング素子14A〜14Fは全てOFFになる。リレー停止信号Sdは、OFFからONに切り替わる。リレー17は、接続状態から遮断状態に切り替わる。これにより、放電電流は停止する。このとき、エンジン回転数信号Sa、廃棄放電モード信号Sc、廃棄エンジン回転数信号Sbは、いずれもOFFになる。 At time t5, the residual charge amount X gradually decreases to 0% or less. At this time, the controller 19 executes step S6 of the discharge mode process. The controller 19 transitions to the "disposal discharge end mode" of the discharge mode. The controller 19 outputs the operation mode M3. The inverter 14 operates in the operation mode M3, and the switching elements 14A to 14F are all turned off. The relay stop signal Sd switches from OFF to ON. The relay 17 switches from the connected state to the disconnected state. As a result, the discharge current is stopped. At this time, the engine rotation speed signal Sa, the disposal discharge mode signal Sc, and the disposal engine rotation speed signal Sb are all turned off.

かくして、実施の形態によれば、コントローラ19は、蓄電装置18を廃棄する場合であって残留充電量Xが所定の充電量X0以上のときに、エンジン7を負荷としてアシスト発電モータ12(電動機)を駆動して蓄電装置18の電荷を放電させる。また、コントローラ19は、蓄電装置18を廃棄する場合であって残留充電量Xが所定の充電量X0未満のときに、エンジン7を停止させると共に、インバータ14をチョッパ動作させて蓄電装置18の電荷をアシスト発電モータ12の巻線コイル12A,12Bに放電させる。 Thus, according to the embodiment, the controller 19 uses the engine 7 as a load and the assist power generation motor 12 (motor) when the power storage device 18 is discarded and the residual charge amount X is a predetermined charge amount X0 or more. Is driven to discharge the electric charge of the power storage device 18. Further, the controller 19 stops the engine 7 and operates the inverter 14 as a chopper when the residual charge amount X is less than the predetermined charge amount X0 when the power storage device 18 is discarded to charge the power storage device 18. Is discharged to the winding coils 12A and 12B of the assist power generation motor 12.

これにより、残留充電量Xが充電量X0よりも大きい場合は、エンジン7を負荷としてアシスト発電モータ12を駆動することによって、エンジン7を停止させた場合に比べて、蓄電装置18の残留充電量Xを、短時間で低下させることができる。 As a result, when the residual charge amount X is larger than the charge amount X0, the residual charge amount of the power storage device 18 is compared with the case where the engine 7 is stopped by driving the assist power generation motor 12 with the engine 7 as a load. X can be lowered in a short time.

一方、残留充電量Xが充電量X0よりも小さい場合は、コントローラ19は、エンジン7を停止させる。これにより、蓄電装置18に対してアシスト発電モータ12からの電力供給がなくなる。これに加え、コントローラ19は、インバータ14をチョッパ動作させる。このとき、インバータ14の上アームの任意の1つのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14A)はPWM制御される。上アームとは異なる相の任意の1つの下アームのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14E)は常時ONになる。残りのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14B,14C,14D,14F)は常時OFFになる。これにより、コントローラ19は、インバータ14をチョッパ動作させる場合に、インバータ14が有する複数のスイッチング素子14A〜14Fを制御して、アシスト発電モータ12の3相のうち2相の巻線コイル12A,12Bに蓄電装置18から電流を流す。この結果、蓄電装置18の電荷は、アシスト発電モータ12の巻線コイル12A,12Bに放電される。従って、残留充電量Xが充電量X0よりも小さい場合は、アシスト発電モータ12を力行制御する必要がなくなる。これに加えて、蓄電装置18の電荷を完全に放電することができる。 On the other hand, when the residual charge amount X is smaller than the charge amount X0, the controller 19 stops the engine 7. As a result, the power supply from the assist power generation motor 12 to the power storage device 18 is eliminated. In addition to this, the controller 19 operates the inverter 14 as a chopper. At this time, any one switching element (for example, switching element 14A) of the upper arm of the inverter 14 is PWM controlled. The switching element (eg, switching element 14E) of any one lower arm having a phase different from that of the upper arm is always ON. The remaining switching elements (for example, switching elements 14B, 14C, 14D, 14F) are always turned off. As a result, when the inverter 14 is operated as a chopper, the controller 19 controls a plurality of switching elements 14A to 14F of the inverter 14 to control the winding coils 12A and 12B of two of the three phases of the assist power generation motor 12. A current is passed from the power storage device 18. As a result, the electric charge of the power storage device 18 is discharged to the winding coils 12A and 12B of the assist power generation motor 12. Therefore, when the residual charge amount X is smaller than the charge amount X0, it is not necessary to power-control the assist power generation motor 12. In addition to this, the electric charge of the power storage device 18 can be completely discharged.

また、所定の充電量X0は、エンジン7の停止動作で生じるアシスト発電モータ12の起電力によって蓄電装置18の充電量が増加しない値(例えば10%以上15%以下)に設定されている。これにより、エンジン7の停止動作によって、蓄電装置18の充電量が増加することがない。この結果、蓄電装置18の残留充電量Xを、できるだけ短時間で低下させることができる。 Further, the predetermined charge amount X0 is set to a value (for example, 10% or more and 15% or less) in which the charge amount of the power storage device 18 does not increase due to the electromotive force of the assist power generation motor 12 generated by the stop operation of the engine 7. As a result, the charge amount of the power storage device 18 does not increase due to the stop operation of the engine 7. As a result, the residual charge amount X of the power storage device 18 can be reduced in as short a time as possible.

油圧ショベル1は、コントローラ19に接続され、蓄電装置18を廃棄する場合に操作状態となる廃棄放電モードスイッチ20を備えている。このため、コントローラ19は、廃棄放電モードスイッチ20が操作状態にあるか否かに応じて、蓄電装置18を廃棄するか否かを把握することができる。 The hydraulic excavator 1 is connected to the controller 19 and includes a waste discharge mode switch 20 that is in an operating state when the power storage device 18 is discarded. Therefore, the controller 19 can grasp whether or not to discard the power storage device 18 depending on whether or not the discard discharge mode switch 20 is in the operating state.

なお、前記実施の形態では、蓄電装置18はリチウムイオン二次電池である場合を例に挙げて説明した。本発明はこれに限らず、蓄電装置は、他の材料からなる二次電池でもよく、キャパシタでもよい。 In the above-described embodiment, the case where the power storage device 18 is a lithium ion secondary battery has been described as an example. The present invention is not limited to this, and the power storage device may be a secondary battery made of another material or a capacitor.

前記実施の形態では、スイッチング素子14A〜14Fがチョッパ動作する場合は、上アームの任意の1つのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14A)は、PWM制御され、上アームとは異なる相の任意の1つの下アームのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14E)は、常時ONになるものとした。本発明はこれに限らず、スイッチング素子14A〜14Fがチョッパ動作する場合は、上アームの任意の1つのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14A)が常時ONになり、上アームとは異なる相の任意の1つの下アームのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14E)がPWM制御されてもよい。このとき、残りのスイッチング素子(例えばスイッチング素子14B,14C,14D,14F)は、常時OFFになる。 In the above embodiment, when the switching elements 14A to 14F are chopper-operated, any one switching element (for example, switching element 14A) of the upper arm is PWM controlled and any one of the phases different from the upper arm. The switching element of the lower arm (for example, the switching element 14E) is assumed to be always ON. The present invention is not limited to this, and when the switching elements 14A to 14F operate as a chopper, any one switching element (for example, the switching element 14A) of the upper arm is always ON, and any one of the phases different from the upper arm is turned on. One lower arm switching element (eg, switching element 14E) may be PWM controlled. At this time, the remaining switching elements (for example, switching elements 14B, 14C, 14D, 14F) are always turned off.

前記実施の形態では、スイッチング素子14A〜14Fがチョッパ動作する場合は、アシスト発電モータ12の2相の巻線コイル12A,12Bに電流を流すものとした。本発明はこれに限らず、スイッチング素子14A〜14Fがチョッパ動作する場合は、アシスト発電モータ12の2相の巻線コイル12A,12Cに電流を流してもよく、2相の巻線コイル12B,12Cに電流を流してもよい。 In the above embodiment, when the switching elements 14A to 14F operate as choppers, a current is passed through the two-phase winding coils 12A and 12B of the assist power generation motor 12. The present invention is not limited to this, and when the switching elements 14A to 14F operate as choppers, a current may be passed through the two-phase winding coils 12A and 12C of the assist power generation motor 12, and the two-phase winding coils 12B, A current may be passed through 12C.

前記実施の形態では、コントローラ19は、廃棄放電モードスイッチ20が非操作状態から操作状態に切り替えられた場合に、蓄電装置18を廃棄するものと判定した。本発明はこれに限らず、例えばタッチパネル付きのモニタ装置がキャブ10内に設けられ、コントローラ19は、モニタ装置のタッチパネルが所定の操作をされた場合に、蓄電装置18を廃棄するものと判定してもよい。 In the above embodiment, the controller 19 determines that the power storage device 18 is discarded when the discard discharge mode switch 20 is switched from the non-operated state to the operated state. The present invention is not limited to this, for example, a monitor device with a touch panel is provided in the cab 10, and the controller 19 determines that the power storage device 18 is discarded when the touch panel of the monitor device is operated by a predetermined operation. You may.

前記実施の形態では、建設機械として油圧ショベル1を例に挙げて説明した。本発明はこれに限らず、例えばホイールローダのような各種の建設機械に適用可能である。 In the above-described embodiment, the hydraulic excavator 1 has been described as an example of a construction machine. The present invention is not limited to this, and can be applied to various construction machines such as wheel loaders.

1 油圧ショベル(建設機械)
5 作業装置
7 エンジン
9 油圧ポンプ
12 アシスト発電モータ(電動機)
12A〜12C 巻線コイル
14 インバータ
14A〜14F スイッチング素子
17 リレー
18 蓄電装置
19 コントローラ
19A 残留充電量演算器
19B 放電モード判定器
20 廃棄放電モードスイッチ
1 Hydraulic excavator (construction machinery)
5 Working equipment 7 Engine 9 Hydraulic pump 12 Assisted power generation motor (motor)
12A to 12C Winding coil 14 Inverter 14A to 14F Switching element 17 Relay 18 Power storage device 19 Controller 19A Residual charge amount calculator 19B Discharge mode judge 20 Discharge discharge mode switch

Claims (4)

油圧ポンプと、
前記油圧ポンプを駆動する電動機と、
前記油圧ポンプおよび前記電動機と連結されたエンジンと、
前記電動機を駆動させるための電力を供給する蓄電装置と、
前記電動機に供給する電力を制御するインバータと、
前記蓄電装置の残留充電量を演算し、前記蓄電装置を廃棄する場合に前記蓄電装置を放電させるコントローラと、を備えた建設機械において、
前記コントローラは、
前記蓄電装置を廃棄する場合であって前記残留充電量が所定の充電量以上のときに、前記エンジンを負荷として前記電動機を駆動して前記蓄電装置の電荷を放電させ、
前記蓄電装置を廃棄する場合であって前記残留充電量が所定の充電量未満のときに、前記エンジンを停止させると共に、前記インバータをチョッパ動作させて前記蓄電装置の電荷を前記電動機の巻線コイルに放電させることを特徴とする建設機械。
With a hydraulic pump,
The electric motor that drives the hydraulic pump and
With the hydraulic pump and the engine connected to the motor,
A power storage device that supplies electric power to drive the electric motor,
An inverter that controls the power supplied to the motor,
In a construction machine provided with a controller that calculates the residual charge amount of the power storage device and discharges the power storage device when the power storage device is discarded.
The controller
When the electricity storage device is discarded and the residual charge amount is equal to or more than a predetermined charge amount, the electric motor is driven by the engine as a load to discharge the electric charge of the electricity storage device.
When the power storage device is discarded and the residual charge amount is less than the predetermined charge amount, the engine is stopped and the inverter is operated with a chopper to transfer the electric charge of the power storage device to the winding coil of the motor. A construction machine characterized by being discharged to an inverter.
請求項1に記載された建設機械において、
前記コントローラは、
前記インバータをチョッパ動作させる場合に、前記インバータが有する複数のスイッチング素子を制御して、前記電動機の2相の巻線コイルに前記蓄電装置から電流を流すことを特徴とする建設機械。
In the construction machine according to claim 1,
The controller
A construction machine characterized in that when the inverter is operated as a chopper, a plurality of switching elements included in the inverter are controlled to pass a current from the power storage device to a two-phase winding coil of the motor.
請求項1に記載された建設機械において、
前記所定の充電量は、前記エンジンの停止動作で生じる前記電動機の起電力によって前記蓄電装置の充電量が増加しない値に設定されていることを特徴とする建設機械。
In the construction machine according to claim 1,
The construction machine is characterized in that the predetermined charge amount is set to a value at which the charge amount of the power storage device does not increase due to the electromotive force of the electric motor generated by the stop operation of the engine.
請求項1に記載された建設機械において、
前記コントローラに接続され、前記蓄電装置を廃棄する場合に操作状態となる廃棄放電モードスイッチを備えたことを特徴とする建設機械。
In the construction machine according to claim 1,
A construction machine provided with a waste discharge mode switch that is connected to the controller and is in an operating state when the power storage device is discarded.
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