JP7445473B2 - excavator - Google Patents

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Description

本開示は、ショベルに関する。 The present disclosure relates to excavators.

従来、ショベルには、複数の電気負荷に電力を供給する電源が搭載される場合がある(特許文献1,2参照)。 Conventionally, excavators are sometimes equipped with a power source that supplies power to a plurality of electrical loads (see Patent Documents 1 and 2).

特開2019-65567号公報JP2019-65567A 特許第4769670号公報Patent No. 4769670

しかしながら、複数の電気負荷の稼働状況によっては、電源のエネルギ効率が低下する可能性がある。 However, depending on the operating status of multiple electrical loads, the energy efficiency of the power source may decrease.

そこで、上記課題に鑑み、ショベルに搭載される電源のエネルギ効率の低下を抑制すること可能な技術を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a technique that can suppress a decrease in energy efficiency of a power source installed in an excavator.

上記目的を達成するため、本開示の一実施形態では、
電源と、
前記電源から供給される電力で稼働する複数の電気負荷と、を備え、
前記電源の出力可能な電流の最大値は、前記複数の電気負荷の稼働に必要な電流の最大値よりも小さ
前記複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、前記複数の電気負荷のうちの一部の電気負荷の動作を制限し、
前記一部の電気負荷には、所定の熱源機器を冷却する冷却系の機器が含まれ、
前記冷却系の機器の動作を制限している状態で、前記熱源機器の温度が相対的に高くなった場合に、オペレータに前記複数の電気負荷の少なくとも一部の使用の制限を促す、
ショベルが提供される。
また、本開示の他の実施形態では、
電源と、
前記電源から供給される電力で稼働する複数の電気負荷と、を備え、
前記電源の出力可能な電流の最大値は、前記複数の電気負荷の稼働に必要な電流の最大値よりも小さく、
前記複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、前記複数の電気負荷のうちの一部の電気負荷の動作を制限し、
前記一部の電気負荷には、所定の熱源機器を冷却する冷却系の機器が含まれ、
前記冷却系の機器は、内部を通流する冷媒と外気との間で熱交換を行う熱交換器に送風する冷却ファンと、前記冷媒を前記熱源機器及び前記熱交換器を含む冷却回路内で循環させる冷媒ポンプとを含み、
前記複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、前記冷却ファン及び前記冷媒ポンプのうちの前記冷却ファンの動作を優先的に制限する、
ショベルが提供される。
To achieve the above object, in one embodiment of the present disclosure,
power supply and
a plurality of electrical loads that operate with power supplied from the power source,
The maximum value of the current that the power supply can output is smaller than the maximum value of the current required to operate the plurality of electrical loads,
If the current required for the plurality of electrical loads is relatively large, restricting the operation of some of the electrical loads,
The some electrical loads include cooling system equipment that cools predetermined heat source equipment,
prompting an operator to restrict the use of at least some of the plurality of electrical loads when the temperature of the heat source equipment becomes relatively high while the operation of the cooling system equipment is restricted;
A shovel will be provided.
Additionally, in other embodiments of the present disclosure,
power supply and
a plurality of electrical loads that operate with power supplied from the power source,
The maximum value of the current that the power supply can output is smaller than the maximum value of the current required to operate the plurality of electrical loads,
If the current required for the plurality of electrical loads is relatively large, restricting the operation of some of the electrical loads,
The some electrical loads include cooling system equipment that cools predetermined heat source equipment,
The cooling system equipment includes a cooling fan that blows air to a heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant flowing inside and outside air, and a cooling fan that blows air to a heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant flowing inside and outside air, and a cooling circuit that supplies the refrigerant with the heat source equipment and the heat exchanger. and a refrigerant pump that circulates the refrigerant.
When the current required for the plurality of electrical loads is relatively large, preferentially limiting the operation of the cooling fan of the cooling fan and the refrigerant pump;
A shovel will be provided.

上述の実施形態によれば、ショベルに搭載される電源のエネルギ効率の低下を抑制すること可能な技術を提供することができる。 According to the embodiments described above, it is possible to provide a technique that can suppress a decrease in energy efficiency of a power source mounted on an excavator.

ショベルの側面図である。It is a side view of an excavator. ショベルの構成の一例を概略的に示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing an example of the configuration of a shovel. 電気駆動系の冷却回路の一例を示す図である。It is a figure showing an example of the cooling circuit of an electric drive system. 低圧電源系の一例を示す図である。It is a diagram showing an example of a low voltage power supply system. 制御装置の低圧電源系に関する制御処理の第1例を概略的に示すフローチャートである。2 is a flowchart schematically showing a first example of control processing regarding a low-voltage power supply system of the control device. 制御装置の低圧電源系に関する制御処理の第2例を概略的に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows roughly the 2nd example of the control process regarding the low-voltage power supply system of a control apparatus. 制御装置の低圧電源系に関する制御処理の第3例を概略的に示すフローチャートである。12 is a flowchart schematically showing a third example of control processing regarding the low voltage power supply system of the control device. 制御装置の低圧電源系に関する制御処理の第3例を概略的に示すフローチャートである。12 is a flowchart schematically showing a third example of control processing regarding the low voltage power supply system of the control device. 要求電流の合計と発生頻度との関係の具体例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a specific example of the relationship between the total required current and the frequency of occurrence.

以下、図面を参照して実施形態について説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.

[ショベルの概要]
まず、図1を参照して、作業機械の一例としてのショベル200の概要を説明する。
[Excavator overview]
First, with reference to FIG. 1, an overview of a shovel 200 as an example of a working machine will be described.

図1は、本実施形態に係るショベル200の一例を示す側面図である。 FIG. 1 is a side view showing an example of a shovel 200 according to the present embodiment.

本実施形態に係るショベル200は、下部走行体1と、旋回機構2を介して旋回可能に下部走行体1に搭載される上部旋回体3と、アタッチメントとしてのブーム4、アーム5、及びバケット6と、キャビン10とを備える。 The excavator 200 according to the present embodiment includes an undercarriage body 1, an upper revolving body 3 that is rotatably mounted on the undercarriage body 1 via a rotation mechanism 2, a boom 4, an arm 5, and a bucket 6 as attachments. and a cabin 10.

下部走行体1は、例えば、左右一対のクローラを含み、それぞれのクローラが走行油圧モータ1A,1B(図2参照)で油圧駆動されることにより、自走する。 The lower traveling body 1 includes, for example, a pair of left and right crawlers, and each crawler is hydraulically driven by travel hydraulic motors 1A and 1B (see FIG. 2), so that it travels by itself.

上部旋回体3は、旋回機構2を通じて、旋回用電動機21(図2参照)で電気駆動されることにより、下部走行体1に対して旋回する。また、上部旋回体3は、旋回機構2を通じて、旋回用電動機21の代わりに、旋回油圧モータにより油圧駆動されてもよい。この場合、本実施形態のショベル200は、エンジンを動力源とするメインポンプ14(図2参照)から供給される作動油で全ての被駆動要素が油圧駆動され、いわゆる油圧ショベルの動力源(エンジン)をポンプ用電動機12に置換した構成に相当する。 The upper rotating body 3 is electrically driven by a rotating electric motor 21 (see FIG. 2) through the rotating mechanism 2 to rotate relative to the lower traveling body 1. Further, the upper rotating body 3 may be hydraulically driven by a swing hydraulic motor through the swing mechanism 2 instead of the swing electric motor 21. In this case, in the excavator 200 of the present embodiment, all driven elements are hydraulically driven by hydraulic oil supplied from the main pump 14 (see FIG. 2) whose power source is an engine, and the so-called power source of a hydraulic excavator (engine ) is replaced with the pump electric motor 12.

ブーム4は、上部旋回体3の前部中央に俯仰可能に取り付けられ、ブーム4の先端には、アーム5が上下回動可能に取り付けられ、アーム5の先端には、バケット6が上下回動可能に取り付けられる。ブーム4、アーム5、及びバケット6は、それぞれ、油圧アクチュエータとしてのブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9により油圧駆動される。 The boom 4 is attached to the center of the front part of the upper revolving body 3 so that it can be lifted up and down, an arm 5 is attached to the tip of the boom 4 so that it can move up and down, and a bucket 6 is attached to the tip of the arm 5 so that it can be moved up and down. Can be installed. The boom 4, arm 5, and bucket 6 are hydraulically driven by a boom cylinder 7, an arm cylinder 8, and a bucket cylinder 9 as hydraulic actuators, respectively.

バケット6は、エンドアタッチメントの一例であり、アーム5の先端には、作業内容等に応じて、バケット6の代わりに、他のエンドアタッチメントが取り付けられてもよい。他のエンドアタッチメントは、例えば、法面用バケット、浚渫用バケット等のバケット6と異なる種類のバケットであってよい。また、他のエンドアタッチメントは、例えば、ブレーカ、攪拌機、グラップル等のバケットと異なる種類のエンドアタッチメントであってもよい。 The bucket 6 is an example of an end attachment, and other end attachments may be attached to the tip of the arm 5 instead of the bucket 6 depending on the content of the work. The other end attachment may be a different type of bucket from the bucket 6, such as a slope bucket or a dredging bucket. Further, the other end attachment may be a different type of end attachment from the bucket, such as a breaker, an agitator, or a grapple.

キャビン10は、上部旋回体3の前部左側に搭載され、その内部(室内)には、オペレータが着座する操縦席や後述する操作装置26等が設けられる。 The cabin 10 is mounted on the front left side of the upper revolving structure 3, and inside thereof (indoor) there is provided a cockpit where an operator is seated, an operating device 26, which will be described later, and the like.

ショベル200は、キャビン10に搭乗するオペレータの操作に応じて、下部走行体1(左右のクローラ)、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素を動作させる。 The excavator 200 operates driven elements such as the lower traveling body 1 (left and right crawlers), the upper rotating body 3, the boom 4, the arm 5, and the bucket 6 in response to operations by an operator riding in the cabin 10.

また、ショベル200は、キャビン10に搭乗するオペレータによって操作可能に構成されるのに代えて、或いは、加えて、ショベル200の外部から遠隔操作(リモート操作)が可能に構成されてもよい。ショベル200が遠隔操作される場合、キャビン10の内部は、無人状態であってもよい。以下、オペレータの操作には、キャビン10のオペレータの操作装置26に対する操作、及び外部のオペレータの遠隔操作の少なくとも一方が含まれる前提で説明を進める。 Further, instead of being configured to be operable by an operator riding in the cabin 10, or in addition, the shovel 200 may be configured to be remotely operated from outside the shovel 200. When the excavator 200 is remotely controlled, the interior of the cabin 10 may be unmanned. The following description will proceed on the premise that the operator's operations include at least one of an operator's operation on the operating device 26 by an operator in the cabin 10 and a remote control by an external operator.

遠隔操作には、例えば、所定の外部装置で行われるショベル200のアクチュエータに関する操作入力によって、ショベル200が操作される態様が含まれる。この場合、ショベル200は、所定の外部装置と通信可能な通信装置を搭載し、例えば、後述の周囲情報取得装置40に含まれる撮像装置が出力する画像情報(撮像画像)を外部装置に送信してよい。そして、外部装置は、自装置に設けられる表示装置(以下、「遠隔操作用表示装置」)に受信される画像情報(撮像画像)を表示させてよい。また、ショベル200のキャビン10の内部の出力装置50(表示装置)に表示される各種の情報画像(情報画面)は、同様に、外部装置の遠隔操作用表示装置にも表示されてよい。これにより、外部装置のオペレータは、例えば、遠隔操作用表示装置に表示されるショベル200の周囲の様子を表す撮像画像や情報画面等の表示内容を確認しながら、ショベル200を遠隔操作することができる。そして、ショベル200は、通信装置により外部装置から受信される、遠隔操作の内容を表す遠隔操作信号に応じて、油圧アクチュエータを動作させ、下部走行体1(左右のクローラ)、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素を駆動してよい。 The remote control includes, for example, a mode in which the shovel 200 is operated by an operation input regarding an actuator of the shovel 200 performed by a predetermined external device. In this case, the excavator 200 is equipped with a communication device capable of communicating with a predetermined external device, and transmits, for example, image information (captured image) output by an imaging device included in the surrounding information acquisition device 40, which will be described later, to the external device. It's fine. Then, the external device may display the received image information (captured image) on a display device (hereinafter referred to as a "remote control display device") provided in the external device. Further, various information images (information screens) displayed on the output device 50 (display device) inside the cabin 10 of the excavator 200 may be similarly displayed on a remote control display device of an external device. As a result, the operator of the external device can, for example, remotely operate the shovel 200 while checking the display contents such as a captured image showing the surroundings of the shovel 200 or an information screen displayed on the remote control display device. can. Then, the excavator 200 operates the hydraulic actuator in response to a remote control signal that is received from an external device through the communication device and represents the content of the remote control, and operates the lower traveling structure 1 (left and right crawlers), the upper rotating structure 3, Driven elements such as boom 4, arm 5, and bucket 6 may be driven.

また、遠隔操作には、例えば、ショベル200の周囲の人(例えば、作業者)のショベル200に対する外部からの音声入力やジェスチャ入力等によって、ショベル200が操作される態様が含まれてよい。具体的には、ショベル200は、ショベル200(自機)に搭載される音声入力装置(例えば、マイクロフォン)やジェスチャ入力装置(例えば、撮像装置)等を通じて、周囲の作業者等により発話される音声や作業者等により行われるジェスチャ等を認識する。そして、ショベル200は、認識した音声やジェスチャ等の内容に応じて、アクチュエータを動作させ、下部走行体1(左右のクローラ)、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素を駆動してもよい。 Further, the remote control may include, for example, a mode in which the shovel 200 is operated by external voice input or gesture input to the shovel 200 by a person (for example, a worker) around the shovel 200. Specifically, the excavator 200 receives sounds uttered by surrounding workers etc. through an audio input device (for example, a microphone) or a gesture input device (for example, an imaging device) mounted on the excavator 200 (its own machine). Recognize gestures, etc. performed by employees, workers, etc. Then, the excavator 200 operates the actuator according to the content of the recognized voice, gesture, etc., and moves the undercarriage 1 (left and right crawlers), the upper revolving structure 3, the boom 4, the arm 5, the bucket 6, etc. The drive element may also be driven.

また、ショベル200は、オペレータの操作の内容に依らず、自動でアクチュエータを動作させてもよい。これにより、ショベル200は、下部走行体1(クローラ1CL,1CR)、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素の少なくとも一部を自動で動作させる機能(いわゆる「自動運転機能」或いは「マシンコントロール機能」)を実現する。 Furthermore, the excavator 200 may automatically operate the actuator regardless of the details of the operator's operation. As a result, the excavator 200 has a function (so-called " ``Autonomous driving function'' or ``machine control function'').

自動運転機能には、オペレータの操作装置26に対する操作や遠隔操作に応じて、操作対象の被駆動要素(油圧アクチュエータ)以外の被駆動要素(アクチュエータ)を自動で動作させる機能(いわゆる「半自動運機能」)が含まれてよい。また、自動運転機能には、オペレータの操作装置26に対する操作や遠隔操作がない前提で、複数の被駆動要素(アクチュエータ)の少なくとも一部を自動で動作させる機能(いわゆる「完全自動運転機能」)が含まれてよい。ショベル200において、完全自動運転機能が有効な場合、キャビン10の内部は無人状態であってよい。また、半自動運転機能や完全自動運転機能等には、自動運転の対象の被駆動要素(アクチュエータ)の動作内容が予め規定されるルールに従って自動的に決定される態様が含まれてよい。また、半自動運転機能や完全自動運転機能等には、ショベル200が自律的に各種の判断を行い、その判断結果に沿って、自律的に自動運転の対象の被駆動要素(アクチュエータ)の動作内容が決定される態様(いわゆる「自律運転機能」)が含まれてもよい。 The automatic operation function includes a function that automatically operates driven elements (actuators) other than the driven element (hydraulic actuator) to be operated in response to the operator's operation on the operating device 26 or remote control (so-called "semi-automatic operation function"). ”) may be included. In addition, the automatic operation function includes a function that automatically operates at least a part of a plurality of driven elements (actuators) on the premise that there is no operator operation on the operating device 26 or remote control (so-called "fully automatic operation function"). may be included. In the excavator 200, when the fully automatic driving function is enabled, the interior of the cabin 10 may be unmanned. Further, the semi-automatic driving function, fully automatic driving function, etc. may include a mode in which the operation details of a driven element (actuator) that is a target of automatic driving are automatically determined according to predefined rules. In addition, for the semi-automatic driving function and fully automatic driving function, the excavator 200 autonomously makes various judgments, and based on the judgment results, autonomously determines the operation of the driven element (actuator) that is the target of automatic driving. (so-called "autonomous driving function") may be included.

[ショベルの構成]
次に、図1に加えて、図2~図4を参照して、本実施形態に係るショベル200の構成について説明する。
[Shovel configuration]
Next, the configuration of the shovel 200 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 4 in addition to FIG. 1.

図2は、本実施形態に係るショベル200の構成の一例を概略的に示すブロック図である。図3は、本実施形態に係るショベル200に搭載される、電気駆動系の冷却回路60の一例を示す図である。図4は、本実施形態に係るショベル200に搭載される、低圧電源系の一例を示す図である。 FIG. 2 is a block diagram schematically showing an example of the configuration of the shovel 200 according to the present embodiment. FIG. 3 is a diagram showing an example of the cooling circuit 60 of the electric drive system mounted on the excavator 200 according to the present embodiment. FIG. 4 is a diagram showing an example of a low voltage power supply system mounted on the excavator 200 according to the present embodiment.

尚、図中にて、機械的動力ラインは二重線、高圧油圧ラインは太い実線、パイロットラインは破線、電気駆動・制御ラインは細い実線でそれぞれ示される。 In the figure, mechanical power lines are shown as double lines, high pressure hydraulic lines are shown as thick solid lines, pilot lines are shown as broken lines, and electric drive/control lines are shown as thin solid lines.

<油圧駆動系>
本実施形態に係るショベル200の油圧駆動系は、下部走行体1、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素のそれぞれを油圧駆動する走行油圧モータ1A,1B、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9等の油圧アクチュエータを含む。また、本実施形態に係るショベル200の油圧駆動系は、ポンプ用電動機12と、メインポンプ14と、コントロールバルブ17とを含む。
<Hydraulic drive system>
The hydraulic drive system of the excavator 200 according to the present embodiment includes traveling hydraulic motors 1A and 1B, a boom cylinder 7, and an arm that hydraulically drive driven elements such as a lower traveling body 1, a boom 4, an arm 5, and a bucket 6. It includes hydraulic actuators such as a cylinder 8 and a bucket cylinder 9. Further, the hydraulic drive system of the excavator 200 according to the present embodiment includes a pump electric motor 12, a main pump 14, and a control valve 17.

ポンプ用電動機12(電動アクチュエータの一例)は、油圧駆動系の動力源である。ポンプ用電動機12は、例えば、IPM(Interior Permanent Magnet)モータである。ポンプ用電動機12は、インバータ18Aを介して蓄電装置19及び電力変換装置100を含む高圧電源や旋回用電動機21と接続される。ポンプ用電動機12は、インバータ18Aを介して蓄電装置19や旋回用電動機21から供給される三相交流電力で力行運転し、メインポンプ14及びパイロットポンプ15を駆動する。ポンプ用電動機12の駆動制御は、後述するコントローラ30Bの制御下で、インバータ18Aにより実行されてよい。 The pump electric motor 12 (an example of an electric actuator) is a power source for a hydraulic drive system. The pump electric motor 12 is, for example, an IPM (Interior Permanent Magnet) motor. The pump electric motor 12 is connected to a high-voltage power source including a power storage device 19 and a power conversion device 100 and a swing electric motor 21 via an inverter 18A. The pump electric motor 12 is powered by three-phase AC power supplied from the power storage device 19 and the swing electric motor 21 via the inverter 18A, and drives the main pump 14 and the pilot pump 15. Drive control of the pump electric motor 12 may be performed by an inverter 18A under the control of a controller 30B, which will be described later.

メインポンプ14は、作動油タンクTから作動油を吸い込み、高圧油圧ライン16に吐出することにより、高圧油圧ライン16を通じてコントロールバルブ17に作動油を供給する。メインポンプ14は、ポンプ用電動機12により駆動される。メインポンプ14は、例えば、可変容量式油圧ポンプであり、後述するコントローラ30Aの制御下で、レギュレータ(不図示)が斜板の角度(傾転角)を制御する。これにより、メインポンプ14は、ピストンのストローク長を調整し、吐出流量(吐出圧)を調整することができる。 The main pump 14 supplies hydraulic oil to the control valve 17 through the high-pressure hydraulic line 16 by sucking hydraulic oil from the hydraulic oil tank T and discharging it to the high-pressure hydraulic line 16 . The main pump 14 is driven by the pump electric motor 12. The main pump 14 is, for example, a variable displacement hydraulic pump, and a regulator (not shown) controls the angle (tilt angle) of the swash plate under the control of a controller 30A, which will be described later. Thereby, the main pump 14 can adjust the stroke length of the piston and adjust the discharge flow rate (discharge pressure).

尚、メインポンプ14は、ポンプ用電動機12に加えて、他の動力源からの動力で駆動されてもよい。例えば、ブーム4の下げ動作時やアーム5の閉じ動作時にブーム4やアーム5の自重でブームシリンダ7やアームシリンダ8から作動油タンクに排出される作動油のエネルギを回生し、メインポンプ14を駆動してもよい。具体的には、ブーム4の下げ動作時やアーム5の閉じ動作時にブーム4やアーム5の自重でブームシリンダ7やアームシリンダ8から作動油タンクに排出される作動油のエネルギで、メインポンプ14の回転軸と同軸で配置される油圧モータを駆動させてよい。また、ブーム4の下げ動作時やアーム5の閉じ動作時にブーム4やアーム5の自重でブームシリンダ7やアームシリンダ8から作動油タンクに排出される作動油のエネルギを回生し、発電機に発電を行わせてもよい。具体的には、ブーム4の下げ動作時やアーム5の閉じ動作時にブーム4やアーム5の自重でブームシリンダ7やアームシリンダ8から作動油タンクに排出される作動油のエネルギで、発電機と同軸に配置される油圧モータを駆動することにより、発電機に発電を行わせてよい。この場合、発電機の発電電力は、ポンプ用電動機12に供給されたり、蓄電装置19に充電されたりしてよい。 Note that the main pump 14 may be driven by power from another power source in addition to the pump electric motor 12. For example, when the boom 4 is lowered or the arm 5 is closed, the energy of the hydraulic oil discharged from the boom cylinder 7 or arm cylinder 8 into the hydraulic oil tank is regenerated by the weight of the boom 4 or arm 5, and the main pump 14 is activated. It may be driven. Specifically, when the boom 4 is lowered or the arm 5 is closed, the energy of the hydraulic oil discharged from the boom cylinder 7 and arm cylinder 8 into the hydraulic oil tank due to the weight of the boom 4 and arm 5 is used to increase the main pump 14. A hydraulic motor disposed coaxially with the rotation axis of the motor may be driven. Also, when the boom 4 is lowered or the arm 5 is closed, the energy of the hydraulic oil discharged from the boom cylinder 7 and arm cylinder 8 into the hydraulic oil tank is regenerated by the weight of the boom 4 and arm 5, and the energy is used to generate electricity in the generator. may be performed. Specifically, when the boom 4 is lowered or the arm 5 is closed, the energy of the hydraulic oil discharged from the boom cylinder 7 and arm cylinder 8 into the hydraulic oil tank due to the weight of the boom 4 and arm 5 is used to generate electricity and power from the generator. The generator may generate electricity by driving a coaxially arranged hydraulic motor. In this case, the power generated by the generator may be supplied to the pump motor 12 or charged to the power storage device 19.

コントロールバルブ17は、オペレータの操作や自動運転機能に対応する操作指令に応じて、油圧駆動系の制御を行う油圧制御装置である。コントロールバルブ17は、上述の如く、高圧油圧ライン16を介してメインポンプ14と接続され、メインポンプ14から供給される作動油を、油圧アクチュエータ(走行油圧モータ1A,1B、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9)に選択的に供給可能に構成される。例えば、コントロールバルブ17は、メインポンプ14から油圧アクチュエータのそれぞれに供給される作動油の流量と流れる方向とを制御する複数の制御弁(方向切換弁)を含むバルブユニットである。メインポンプ14から供給され、コントロールバルブ17や油圧アクチュエータを通流した作動油は、コントロールバルブ17から作動油タンクTに排出される。 The control valve 17 is a hydraulic control device that controls the hydraulic drive system in response to an operator's operation or an operation command corresponding to an automatic driving function. As described above, the control valve 17 is connected to the main pump 14 via the high-pressure hydraulic line 16, and supplies the hydraulic oil supplied from the main pump 14 to the hydraulic actuators (travel hydraulic motors 1A, 1B, boom cylinder 7, arm cylinder 8 and bucket cylinder 9). For example, the control valve 17 is a valve unit that includes a plurality of control valves (direction switching valves) that control the flow rate and flow direction of the hydraulic oil supplied from the main pump 14 to each of the hydraulic actuators. Hydraulic oil supplied from the main pump 14 and passed through the control valve 17 and the hydraulic actuator is discharged from the control valve 17 to the hydraulic oil tank T.

<電気駆動系>
本実施形態に係るショベル200の電気駆動系は、ポンプ用電動機12と、センサ12sと、インバータ18Aとを含む。また、本実施形態に係るショベル200の電気駆動系は、旋回駆動装置20と、センサ21sと、インバータ18Bとを含む。また、本実施形態に係るショベル200の電気駆動系は、蓄電装置19及び電力変換装置100等により構成される高圧電源を含む。
<Electric drive system>
The electric drive system of excavator 200 according to this embodiment includes a pump electric motor 12, a sensor 12s, and an inverter 18A. Further, the electric drive system of the excavator 200 according to the present embodiment includes a swing drive device 20, a sensor 21s, and an inverter 18B. Further, the electric drive system of the excavator 200 according to the present embodiment includes a high-voltage power source configured by a power storage device 19, a power conversion device 100, and the like.

センサ12sは、電流センサ12s1と、電圧センサ12s2と、回転状態センサ12s3とを含む。 The sensor 12s includes a current sensor 12s1, a voltage sensor 12s2, and a rotation state sensor 12s3.

電流センサ12s1は、ポンプ用電動機12の三相(U相、V相、及びW相)のそれぞれの電流を検出する。電流センサ12s1は、例えば、ポンプ用電動機12とインバータ18Aの間の電力経路に設けられる。電流センサ12s1により検出されるポンプ用電動機12の三相それぞれの電流に対応する検出信号は、通信線を通じて、直接的に、インバータ18Aに取り込まれる。また、当該検出信号は、通信線を通じて、コントローラ30Bに取り込まれ、コントローラ30B経由で、インバータ18Aに入力されてもよい。 The current sensor 12s1 detects the current of each of the three phases (U phase, V phase, and W phase) of the pump motor 12. The current sensor 12s1 is provided, for example, in a power path between the pump motor 12 and the inverter 18A. Detection signals corresponding to the currents of each of the three phases of the pump motor 12 detected by the current sensor 12s1 are directly taken into the inverter 18A through the communication line. Further, the detection signal may be taken into the controller 30B through the communication line, and input to the inverter 18A via the controller 30B.

電圧センサ12s2は、ポンプ用電動機12の三相のそれぞれの印加電圧を検出する。電圧センサ12s2は、例えば、ポンプ用電動機12とインバータ18Aの間の電力経路に設けられる。電圧センサ12s2により検出されるポンプ用電動機12の三相それぞれの印加電圧に対応する検出信号は、通信線を通じて、直接的に、インバータ18Aに取り込まれる。また、当該検出信号は、通信線を通じて、コントローラ30Bに取り込まれ、コントローラ30B経由で、インバータ18Aに入力されてもよい。 The voltage sensor 12s2 detects the voltage applied to each of the three phases of the pump motor 12. The voltage sensor 12s2 is provided, for example, in a power path between the pump motor 12 and the inverter 18A. Detection signals corresponding to the voltages applied to each of the three phases of the pump motor 12 detected by the voltage sensor 12s2 are directly taken into the inverter 18A through the communication line. Further, the detection signal may be taken into the controller 30B through the communication line, and input to the inverter 18A via the controller 30B.

回転状態センサ12s3は、ポンプ用電動機12の回転状態(例えば、回転位置(回転角)、回転速度等)を検出する。回転状態センサ12s3は、例えば、ロータリエンコーダやレゾルバである。 The rotation state sensor 12s3 detects the rotation state (eg, rotation position (rotation angle), rotation speed, etc.) of the pump electric motor 12. The rotation state sensor 12s3 is, for example, a rotary encoder or a resolver.

インバータ18Aは、コントローラ30Bの制御下で、ポンプ用電動機12を駆動制御する。インバータ18Aは、例えば、直流電力を三相交流電力に変換したり、三相交流電力を直流電力に変換したりする変換回路と、変換回路をスイッチ駆動する駆動回路と、駆動回路の動作を規定する制御信号(例えば、PWM(Pulse Width Modulation)信号)を出力する制御回路とを含む。 The inverter 18A drives and controls the pump motor 12 under the control of the controller 30B. The inverter 18A defines, for example, a conversion circuit that converts DC power into three-phase AC power or converts three-phase AC power into DC power, a drive circuit that drives a switch of the conversion circuit, and the operation of the drive circuit. and a control circuit that outputs a control signal (for example, a PWM (Pulse Width Modulation) signal).

インバータ18Aの制御回路は、ポンプ用電動機12の動作状態を把握しながら、ポンプ用電動機12の駆動制御を行う。例えば、インバータ18Aの制御回路は、回転状態センサ12s3の検出信号に基づき、ポンプ用電動機12の動作状態を把握する。また、インバータ18Aの制御回路は、電流センサ12s1の検出信号及び電圧センサ12s2の検出信号(或いは制御過程で生成する電圧指令値)に基づき、逐次、ポンプ用電動機12の回転軸の回転角等を推定することにより、ポンプ用電動機12の動作状態を把握してもよい。 The control circuit of the inverter 18A controls the drive of the pump motor 12 while grasping the operating state of the pump motor 12. For example, the control circuit of the inverter 18A grasps the operating state of the pump motor 12 based on the detection signal of the rotation state sensor 12s3. In addition, the control circuit of the inverter 18A sequentially controls the rotation angle of the rotation shaft of the pump motor 12 based on the detection signal of the current sensor 12s1 and the detection signal of the voltage sensor 12s2 (or the voltage command value generated in the control process). By estimating, the operating state of the pump motor 12 may be grasped.

尚、インバータ18Aの駆動回路及び制御回路の少なくとも一方は、インバータ18Aの外部に設けられてもよい。 Note that at least one of the drive circuit and control circuit of the inverter 18A may be provided outside the inverter 18A.

旋回駆動装置20は、旋回用電動機21と、レゾルバ22と、メカニカルブレーキ23と、旋回減速機24とを含む。 The swing drive device 20 includes a swing electric motor 21 , a resolver 22 , a mechanical brake 23 , and a swing reduction gear 24 .

旋回用電動機21(電動アクチュエータの一例)は、コントローラ30B及びインバータ18Bの制御下で、上部旋回体3を旋回駆動する力行運転、及び回生電力を発生させて上部旋回体3を旋回制動する回生運転を行う。旋回用電動機21は、インバータ18Bを介して高圧電源(即ち、蓄電装置19及び電力変換装置100等)に接続され、インバータ18Bを介して蓄電装置19から供給される三相交流電力により駆動される。また、旋回用電動機21は、インバータ18Bを介して、回生電力を蓄電装置19やポンプ用電動機12に供給する。これにより、回生電力で、蓄電装置19を充電したり、ポンプ用電動機12を駆動したりすることができる。旋回用電動機21の力行運転と回生運転との切替制御は、例えば、コントローラ30Bの制御下で、インバータ18Bにより実行されてよい。旋回用電動機21の回転軸21Aには、レゾルバ22、メカニカルブレーキ23、及び旋回減速機24が接続される。 The swing electric motor 21 (an example of an electric actuator) is operated under the control of the controller 30B and the inverter 18B for a power running operation in which the upper rotating structure 3 is driven to swing, and a regenerative operation in which regenerative power is generated to swing and brake the upper rotating structure 3. I do. The swing electric motor 21 is connected to a high-voltage power source (that is, the power storage device 19 and the power conversion device 100, etc.) via an inverter 18B, and is driven by three-phase AC power supplied from the power storage device 19 via the inverter 18B. . Further, the swing electric motor 21 supplies regenerated power to the power storage device 19 and the pump electric motor 12 via the inverter 18B. Thereby, the power storage device 19 can be charged or the pump electric motor 12 can be driven with the regenerated power. Switching control between the power running operation and the regenerative operation of the turning electric motor 21 may be performed by the inverter 18B under the control of the controller 30B, for example. A resolver 22, a mechanical brake 23, and a swing speed reducer 24 are connected to the rotating shaft 21A of the swing electric motor 21.

レゾルバ22は、旋回用電動機21の回転状態(例えば、回転位置(回転角)や回転速度等)を検出する。レゾルバ22により検出された回転角等に対応する検出信号は、通信線を通じて、直接的に、インバータ18Bに取り込まれてよい。また、当該検出信号は、通信線を通じて、コントローラ30Bに取り込まれ、コントローラ30B経由でインバータ18Bに入力されてもよい。 The resolver 22 detects the rotational state (for example, rotational position (rotation angle), rotational speed, etc.) of the turning electric motor 21. A detection signal corresponding to the rotation angle etc. detected by the resolver 22 may be directly taken into the inverter 18B through a communication line. Further, the detection signal may be taken into the controller 30B through the communication line and input to the inverter 18B via the controller 30B.

メカニカルブレーキ23は、コントローラ30Bの制御下で、旋回用電動機21の回転軸21Aに対して、機械的に制動力を発生させる。これにより、メカニカルブレーキ23は、上部旋回体3の旋回制動を行ったり、上部旋回体3の停止状態を維持させたりすることができる。 The mechanical brake 23 mechanically generates a braking force on the rotating shaft 21A of the turning electric motor 21 under the control of the controller 30B. Thereby, the mechanical brake 23 can perform swing braking of the revolving upper structure 3 and maintain the stopped state of the revolving upper structure 3.

旋回減速機24は、旋回用電動機21の回転軸21Aと接続され、旋回用電動機21の出力(トルク)を所定の減速比で減速させることにより、トルクを増大させて、上部旋回体3を旋回駆動する。即ち、力行運転の際、旋回用電動機21は、旋回減速機24を介して、上部旋回体3を旋回駆動する。また、旋回減速機24は、上部旋回体3の慣性回転力を増速させて旋回用電動機21に伝達し、回生電力を発生させる。即ち、回生運転の際、旋回用電動機21は、旋回減速機24を介して伝達される上部旋回体3の慣性回転力により回生発電を行い、上部旋回体3を旋回制動する。 The swing reducer 24 is connected to the rotating shaft 21A of the swing electric motor 21, and reduces the output (torque) of the swing electric motor 21 at a predetermined reduction ratio to increase the torque and rotate the upper swing structure 3. drive That is, during power running, the swing electric motor 21 drives the upper rotating body 3 to swing via the swing reduction gear 24 . Moreover, the swing reducer 24 increases the speed of the inertial rotational force of the upper swing structure 3 and transmits it to the swing electric motor 21, thereby generating regenerative power. That is, during regenerative operation, the swing electric motor 21 performs regenerative power generation using the inertial rotational force of the upper revolving structure 3 transmitted via the swing reducer 24, and swing-brakes the upper revolving structure 3.

センサ21sは、電流センサ21s1と、電圧センサ21s2とを含む。 The sensor 21s includes a current sensor 21s1 and a voltage sensor 21s2.

電流センサ21s1は、旋回用電動機21の三相(U相、V相、及びW相)のそれぞれの電流を検出する。電流センサ21s1は、例えば、旋回用電動機21とインバータ18Bの間の電力経路に設けられる。電流センサ21s1により検出される、旋回用電動機21の三相それぞれの電流に対応する検出信号は、通信線を通じて、直接的に、インバータ18Bに取り込まれてよい。また、当該検出信号は、通信線を通じて、コントローラ30Bに取り込まれ、コントローラ30B経由で、インバータ18Bに入力されてもよい。 The current sensor 21s1 detects the current of each of the three phases (U phase, V phase, and W phase) of the turning electric motor 21. The current sensor 21s1 is provided, for example, in a power path between the swing electric motor 21 and the inverter 18B. Detection signals corresponding to the currents of each of the three phases of the swing electric motor 21 detected by the current sensor 21s1 may be directly taken into the inverter 18B through the communication line. Further, the detection signal may be taken into the controller 30B through the communication line and input to the inverter 18B via the controller 30B.

電圧センサ21s2は、旋回用電動機21の三相のそれぞれの印加電圧を検出する。電圧センサ21s2は、例えば、旋回用電動機21とインバータ18Bの間の電力経路に設けられる。電圧センサ21s2により検出される旋回用電動機21の三相それぞれの印加電圧に対応する検出信号は、通信線を通じて、直接的に、インバータ18Bに取り込まれる。また、当該検出信号は、通信線を通じて、コントローラ30Bに取り込まれ、コントローラ30B経由で、インバータ18Bに入力されてもよい。 The voltage sensor 21s2 detects the voltage applied to each of the three phases of the turning electric motor 21. The voltage sensor 21s2 is provided, for example, in a power path between the swing electric motor 21 and the inverter 18B. Detection signals corresponding to the voltages applied to each of the three phases of the swing electric motor 21 detected by the voltage sensor 21s2 are directly taken into the inverter 18B through the communication line. Further, the detection signal may be taken into the controller 30B through the communication line and input to the inverter 18B via the controller 30B.

インバータ18Bは、コントローラ30Bの制御下で、旋回用電動機21を駆動制御する。インバータ18Bは、例えば、直流電力を三相交流電力に変換したり、三相交流電力を直流電力に変換したりする変換回路と、変換回路をスイッチ駆動する駆動回路と、駆動回路の動作を規定する制御信号(例えば、PWM信号)を出力する制御回路とを含む。 The inverter 18B drives and controls the turning electric motor 21 under the control of the controller 30B. The inverter 18B defines, for example, a conversion circuit that converts DC power into three-phase AC power or converts three-phase AC power into DC power, a drive circuit that drives a switch of the conversion circuit, and the operation of the drive circuit. and a control circuit that outputs a control signal (for example, a PWM signal).

例えば、インバータ18Bの制御回路は、電流センサ21s1、電圧センサ21s2、及びレゾルバ22の検出信号に基づき、旋回用電動機21に関する速度フィードバック制御及びトルクフィードバック制御を行う。 For example, the control circuit of the inverter 18B performs speed feedback control and torque feedback control regarding the turning electric motor 21 based on the detection signals of the current sensor 21s1, the voltage sensor 21s2, and the resolver 22.

例えば、図3に示すように、インバータ18A,18Bは、例えば、一つの筐体に収容され、一体として、インバータユニット18を構成してよい。 For example, as shown in FIG. 3, inverters 18A and 18B may be housed in one housing, and may integrally constitute inverter unit 18.

尚、インバータ18Bの駆動回路及び制御回路の少なくとも一方は、インバータ18Bの外部に設けられてもよい。 Note that at least one of the drive circuit and the control circuit of the inverter 18B may be provided outside the inverter 18B.

蓄電装置19は、外部の商用電源と所定のケーブル(以下「充電ケーブル」)で接続されることにより充電(蓄電)される。蓄電装置19と充電ケーブルが接続される充電口との間の電力経路には、車載充電器が設けられてもよい。車載充電器は、例えば、充電ケーブルを通じて、外部の商用電源から供給される交流電力を所定の電圧の直流電力に変換し、蓄電装置19を充電させる。 The power storage device 19 is charged (stored) by being connected to an external commercial power source through a predetermined cable (hereinafter referred to as a "charging cable"). An on-vehicle charger may be provided in the power path between the power storage device 19 and the charging port to which the charging cable is connected. The on-vehicle charger converts AC power supplied from an external commercial power source to DC power of a predetermined voltage through a charging cable, for example, and charges the power storage device 19.

また、蓄電装置19は、充電(蓄電)された電力をポンプ用電動機12や旋回用電動機21に供給する。また、蓄電装置19は、旋回用電動機21の発電電力(回生電力)を充電する。 Furthermore, the power storage device 19 supplies the charged (stored) power to the pump electric motor 12 and the swing electric motor 21 . Further, the power storage device 19 charges the electric power generated by the turning electric motor 21 (regenerated electric power).

蓄電装置19は、例えば、リチウムイオンバッテリであり、相対的に高い出力電圧(例えば、数百ボルト)を有する。 Power storage device 19 is, for example, a lithium ion battery and has a relatively high output voltage (for example, several hundred volts).

電力変換装置100は、蓄電装置19の電力を昇圧したり、インバータ18A,18Bを経由してポンプ用電動機12や旋回用電動機21からの電力を降圧し、蓄電装置19に蓄電させたりする。電力変換装置100は、ポンプ用電動機12及び旋回用電動機21の運転状態に応じて、DC(Direct Current)バス110の電圧値が一定の範囲内に収まるように昇圧動作と降圧動作とを切り替える。電力変換装置100の昇圧動作と降圧動作との切替制御は、例えば、DCバス110の電圧検出値、蓄電装置19の電圧検出値、及び蓄電装置19の電流検出値に基づき、コントローラ30Bにより実行されてよい。 The power conversion device 100 boosts the power of the power storage device 19 or steps down the power from the pump electric motor 12 and the swing electric motor 21 via inverters 18A and 18B, and causes the power storage device 19 to store the power. The power converter 100 switches between boost operation and step-down operation according to the operating states of the pump electric motor 12 and the swing electric motor 21 so that the voltage value of the DC (Direct Current) bus 110 falls within a certain range. Switching control between the voltage step-up operation and the voltage step-down operation of the power conversion device 100 is executed by the controller 30B based on, for example, the voltage detection value of the DC bus 110, the voltage detection value of the power storage device 19, and the current detection value of the power storage device 19. It's fine.

尚、蓄電装置19の出力電圧を昇圧してポンプ用電動機12や旋回用電動機21に印加する必要が無い場合、電力変換装置100は省略されてもよい。 Note that if there is no need to boost the output voltage of the power storage device 19 and apply it to the pump electric motor 12 or the swing electric motor 21, the power converter 100 may be omitted.

<操作系>
本実施形態に係るショベル200の操作系は、パイロットポンプ15と、操作装置26と、圧力制御弁31とを含む。
<Operation system>
The operating system of excavator 200 according to this embodiment includes a pilot pump 15, an operating device 26, and a pressure control valve 31.

パイロットポンプ15は、パイロットライン25を介してショベル200に搭載される各種油圧機器(例えば、圧力制御弁31)にパイロット圧を供給する。これにより、圧力制御弁31は、コントローラ30Aの制御下で、操作装置26の操作内容(例えば、操作量や操作方向)に応じたパイロット圧をコントロールバルブ17に供給することができる。そのため、コントローラ30A及び圧力制御弁31は、オペレータの操作装置26に対する操作内容に応じた被駆動要素(油圧アクチュエータ)の動作を実現することができる。また、圧力制御弁31は、コントローラ30Aの制御下で、遠隔操作信号で指定される遠隔操作の内容に応じたパイロット圧をコントロールバルブ17に供給することができる。パイロットポンプ15は、例えば、固定容量式油圧ポンプであり、上述の如く、ポンプ用電動機12により駆動される。 Pilot pump 15 supplies pilot pressure to various hydraulic devices (for example, pressure control valve 31) mounted on excavator 200 via pilot line 25. Thereby, the pressure control valve 31 can supply pilot pressure to the control valve 17 according to the operation details (eg, operation amount and operation direction) of the operating device 26 under the control of the controller 30A. Therefore, the controller 30A and the pressure control valve 31 can realize the operation of the driven element (hydraulic actuator) according to the operator's operation on the operating device 26. Moreover, the pressure control valve 31 can supply a pilot pressure to the control valve 17 according to the details of the remote control specified by the remote control signal under the control of the controller 30A. The pilot pump 15 is, for example, a fixed capacity hydraulic pump, and is driven by the pump electric motor 12 as described above.

操作装置26は、キャビン10の操縦席のオペレータから手の届く範囲に設けられ、オペレータがそれぞれの被駆動要素(即ち、下部走行体1の左右のクローラ、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等)の操作を行うために用いられる。換言すれば、操作装置26は、オペレータがそれぞれの被駆動要素を駆動する油圧アクチュエータ(例えば、走行油圧モータ1A,1B、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9等)や電動アクチュエータ(旋回用電動機21等)の操作を行うために用いられる。操作装置26は、例えば、電気式であり、オペレータによる操作内容に応じた電気信号(以下、「操作信号」)を出力する。操作装置26から出力される操作信号は、コントローラ30Aに取り込まれる。これにより、コントローラ30Aを含む制御装置30は、圧力制御弁31やインバータ18Bを制御し、オペレータの操作内容や自動運転機能に対応する操作指令等に合わせて、ショベル200の被駆動要素(アクチュエータ)の動作を制御することができる。 The operating device 26 is provided within the reach of the operator in the cockpit of the cabin 10, and allows the operator to control the respective driven elements (i.e., the left and right crawlers of the undercarriage 1, the upper revolving structure 3, the boom 4, and the arm 5). , bucket 6, etc.). In other words, the operating device 26 is a hydraulic actuator (for example, travel hydraulic motors 1A, 1B, boom cylinder 7, arm cylinder 8, bucket cylinder 9, etc.) or an electric actuator (swinging hydraulic actuator) with which an operator drives each driven element. It is used to operate the electric motor 21, etc.). The operating device 26 is, for example, an electric type, and outputs an electrical signal (hereinafter referred to as an "operating signal") according to the content of an operation by an operator. The operation signal output from the operation device 26 is taken into the controller 30A. As a result, the control device 30 including the controller 30A controls the pressure control valve 31 and the inverter 18B, and controls the driven elements (actuators) of the excavator 200 according to the operator's operation details and operation commands corresponding to the automatic operation function. can control the operation of

操作装置26は、例えば、レバー26A~26Cを含む。レバー26Aは、例えば、前後方向及び左右方向の操作に応じて、アーム5(アームシリンダ8)及び上部旋回体3(旋回動作)のそれぞれに関する操作を受け付け可能に構成されてよい。レバー26Bは、例えば、前後方向及び左右方向の操作に応じて、ブーム4(ブームシリンダ7)及びバケット6(バケットシリンダ9)のそれぞれに関する操作を受け付け可能に構成されてよい。レバー26Cは、例えば、下部走行体1(クローラ)の操作を受け付け可能に構成されてよい。 The operating device 26 includes, for example, levers 26A to 26C. The lever 26A may be configured to be able to accept operations related to each of the arm 5 (arm cylinder 8) and the upper rotating body 3 (swivel operation), for example, in response to operations in the front-rear direction and left-right direction. The lever 26B may be configured to be able to accept operations regarding each of the boom 4 (boom cylinder 7) and the bucket 6 (bucket cylinder 9), for example, in response to operations in the front-rear direction and left-right direction. For example, the lever 26C may be configured to accept an operation of the lower traveling body 1 (crawler).

尚、コントロールバルブ17が電磁パイロット式の制御弁(方向切換弁)で構成される場合、電気式の操作装置26の操作信号は、コントロールバルブ17に直接入力され、それぞれの油圧制御弁が操作装置26の操作内容に応じた動作を行う態様であってもよい。また、操作装置26は、操作内容に応じたパイロット圧を出力する油圧パイロット式であってもよい。この場合、操作内容に応じたパイロット圧は、コントロールバルブ17に供給される。 In addition, when the control valve 17 is composed of an electromagnetic pilot type control valve (directional switching valve), the operation signal of the electric operating device 26 is directly input to the control valve 17, and each hydraulic control valve is configured as an operating device. 26 may be adopted. Further, the operating device 26 may be of a hydraulic pilot type that outputs a pilot pressure depending on the content of the operation. In this case, pilot pressure depending on the operation content is supplied to the control valve 17.

圧力制御弁31は、コントローラ30Aの制御下で、パイロットポンプ15からパイロットライン25を通じて供給される作動油を用いて、所定のパイロット圧を出力する。圧力制御弁31の二次側のパイロットラインは、コントロールバルブ17に接続され、圧力制御弁31から出力されるパイロット圧は、コントロールバルブ17に供給される。 The pressure control valve 31 outputs a predetermined pilot pressure using hydraulic oil supplied from the pilot pump 15 through the pilot line 25 under the control of the controller 30A. A pilot line on the secondary side of the pressure control valve 31 is connected to the control valve 17 , and the pilot pressure output from the pressure control valve 31 is supplied to the control valve 17 .

<制御系>
本実施形態に係るショベル200の制御系は、制御装置30と、周囲情報取得装置40と、出力装置50と、入力装置52とを含む。
<Control system>
The control system of excavator 200 according to this embodiment includes a control device 30, a surrounding information acquisition device 40, an output device 50, and an input device 52.

制御装置30は、コントローラ30A~30Cを含む。 Control device 30 includes controllers 30A to 30C.

コントローラ30A~30Cは、それぞれの機能が任意のハードウェア、或いは、任意のハードウェア及びソフトウェアの組み合わせ等により実現されてよい。例えば、コントローラ30A~30Cは、それぞれ、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ、RAM(Random Access Memory)等のメモリ装置(主記憶装置)、ROM(Read Only Memory)等の不揮発性の補助記憶装置、及び外部との入出力用のインタフェース装置等を含むコンピュータを中心に構成されてよい。 The respective functions of the controllers 30A to 30C may be realized by arbitrary hardware or a combination of arbitrary hardware and software. For example, the controllers 30A to 30C each include a processor such as a CPU (Central Processing Unit), a memory device (main storage device) such as a RAM (Random Access Memory), and a nonvolatile auxiliary storage device such as a ROM (Read Only Memory). , and an interface device for external input/output.

コントローラ30Aは、コントローラ30B,30Cを含む制御装置30を構成する各種コントローラと連携し、ショベル200の駆動制御を行う。 The controller 30A performs drive control of the shovel 200 in cooperation with various controllers that constitute the control device 30 including the controllers 30B and 30C.

コントローラ30Aは、例えば、操作装置26から入力される操作信号に応じて、圧力制御弁31に制御指令を出力し、圧力制御弁31から操作装置26の操作内容に応じたパイロット圧を出力させる。これにより、コントローラ30Aは、電気式の操作装置26の操作内容に対応するショベル200の被駆動要素(油圧アクチュエータ)の動作を実現させることができる。 For example, the controller 30A outputs a control command to the pressure control valve 31 in response to an operation signal input from the operating device 26, and causes the pressure control valve 31 to output a pilot pressure according to the operation details of the operating device 26. Thereby, the controller 30A can realize the operation of the driven element (hydraulic actuator) of the shovel 200 corresponding to the operation content of the electric operating device 26.

また、ショベル200が遠隔操作される場合、コントローラ30Aは、例えば、遠隔操作に関する制御を行ってもよい。具体的には、コントローラ30Aは、圧力制御弁31に制御指令を出力し、圧力制御弁31から遠隔操作の内容に応じたパイロット圧を出力させてよい。これにより、コントローラ30Aは、遠隔操作の内容に対応するショベル200(被駆動要素)の動作を実現させることができる。 Further, when the excavator 200 is remotely operated, the controller 30A may perform control related to the remote operation, for example. Specifically, the controller 30A may output a control command to the pressure control valve 31, and cause the pressure control valve 31 to output a pilot pressure according to the content of the remote control. Thereby, the controller 30A can realize the operation of the shovel 200 (driven element) corresponding to the content of the remote control.

また、コントローラ30Aは、例えば、自動運転機能に関する制御を行ってもよい。具体的には、コントローラ30Aは、圧力制御弁31に制御指令を出力し、自動運転機能に対応する操作指令に応じたパイロット圧を圧力制御弁31からコントロールバルブ17に作用させてよい。これにより、コントローラ30Aは、自動運転機能に対応するショベル200の被駆動要素(油圧アクチュエータ)の動作を実現させることができる。 Further, the controller 30A may perform control related to automatic driving functions, for example. Specifically, the controller 30A may output a control command to the pressure control valve 31, and cause the pressure control valve 31 to act on the control valve 17 with a pilot pressure according to the operation command corresponding to the automatic operation function. Thereby, the controller 30A can realize the operation of the driven element (hydraulic actuator) of the excavator 200 that corresponds to the automatic operation function.

また、コントローラ30Aは、例えば、冷却ファン66の稼働及び停止に関する制御を行ってよい。 Further, the controller 30A may control, for example, the operation and stop of the cooling fan 66.

また、コントローラ30Aは、例えば、コントローラ30B,30C等の各種コントローラとの双方向通信に基づき、ショベル200の全体(ショベル200に搭載される各種機器)の動作を統合的に制御してよい。 Further, the controller 30A may integrally control the operation of the entire shovel 200 (various devices mounted on the shovel 200) based on bidirectional communication with various controllers such as the controllers 30B and 30C, for example.

コントローラ30Bは、コントローラ30Aから入力される各種情報(例えば、操作装置26の操作信号を含む制御指令等)に基づき、電気駆動系の駆動制御を行う。 The controller 30B performs drive control of the electric drive system based on various information input from the controller 30A (for example, control commands including operation signals of the operating device 26, etc.).

コントローラ30Bは、例えば、操作装置26の操作内容に基づき、インバータ18Bを駆動し、旋回用電動機21の運転状態(力行運転及び回生運転)の切替制御を行ってよい。また、コントローラ30Bは、例えば、ショベル200が遠隔操作される場合、遠隔操作の内容に基づき、インバータ18Bを駆動し、旋回用電動機21の運転状態(力行運転及び回生運転)の切替制御を行ってよい。また、コントローラ30Bは、例えば、ショベル200の自動運転機能が有効な場合、自動運転機能に対応する操作指令に基づき、インバータ18Bを駆動し、旋回用電動機21の運転状態(力行運転及び回生運転)の切替制御を行ってよい。 The controller 30B may, for example, drive the inverter 18B based on the operation details of the operating device 26, and perform switching control of the operating state (power running operation and regenerative operation) of the turning electric motor 21. Further, for example, when the excavator 200 is remotely controlled, the controller 30B drives the inverter 18B and controls the switching of the operating state (power running mode and regenerative mode) of the swing electric motor 21 based on the content of the remote control. good. Further, for example, when the automatic operation function of the excavator 200 is enabled, the controller 30B drives the inverter 18B based on the operation command corresponding to the automatic operation function, and controls the operating state of the swing electric motor 21 (power running operation and regenerative operation). Switching control may be performed.

また、コントローラ30Bは、例えば、操作装置26の操作状態に基づき、電力変換装置100を駆動し、電力変換装置100の昇圧運転と降圧運転、換言すれば、蓄電装置19の放電状態と充電状態との切替制御を行ってよい。また、コントローラ30Bは、例えば、ショベル200が遠隔操作される場合、遠隔操作の内容に基づき、電力変換装置100を駆動し、蓄電装置19の放電状態と充電状態との切替制御を行ってよい。また、コントローラ30Bは、例えば、ショベル200の自動運転機能が有効な場合、自動運転機能に対応する操作指令に基づき、電力変換装置100を駆動し、蓄電装置19の放電状態と充電状態との切替制御を行ってよい。 Further, the controller 30B drives the power converter 100 based on the operating state of the operating device 26, for example, and controls the voltage step-up operation and step-down operation of the power converter 100, in other words, the discharge state and charging state of the power storage device 19. Switching control may be performed. Further, for example, when the excavator 200 is remotely controlled, the controller 30B may drive the power conversion device 100 and control switching between the discharging state and the charging state of the power storage device 19 based on the content of the remote control. Further, for example, when the automatic operation function of the excavator 200 is enabled, the controller 30B drives the power conversion device 100 based on the operation command corresponding to the automatic operation function, and switches the power storage device 19 between the discharging state and the charging state. Control may be performed.

コントローラ30Cは、ショベル200の周辺監視機能に関する制御を行う。 The controller 30C controls the surroundings monitoring function of the excavator 200.

コントローラ30Cは、例えば、周囲情報取得装置40から取り込まれる、ショベル200の周囲の三次元空間の状況に関する情報(例えば、ショベル200の周囲の物体やその位置に関する検出情報)に基づき、ショベル200の周辺の所定の物体やその位置(以下、「監視対象」)を検出する。 For example, the controller 30C controls the surroundings of the excavator 200 based on information regarding the situation of the three-dimensional space around the excavator 200 (for example, detection information regarding objects around the excavator 200 and their positions), which is acquired from the surrounding information acquisition device 40. Detect predetermined objects and their positions (hereinafter referred to as "monitoring targets").

また、コントローラ30Cは、例えば、ショベル200に相対的に近接する領域で監視対象を検出した場合、キャビン10の室内の出力装置50(例えば、表示装置や音出力装置等)を通じて、警報を出力してよい。 Further, when the controller 30C detects a monitoring target in a region relatively close to the excavator 200, for example, the controller 30C outputs an alarm through the output device 50 (for example, a display device, a sound output device, etc.) inside the cabin 10. It's fine.

尚、コントローラ30B,30Cの機能は、コントローラ30Aに統合されてもよい。つまり、制御装置30により実現される各種機能は、一つのコントローラにより実現されてもよいし、適宜設定される2以上の数のコントローラにより分散して実現されてもよい。 Note that the functions of the controllers 30B and 30C may be integrated into the controller 30A. That is, the various functions realized by the control device 30 may be realized by one controller, or may be realized in a distributed manner by two or more controllers set as appropriate.

周囲情報取得装置40は、ショベル200の周囲の三次元空間の状況に関する情報を出力する。周囲情報取得装置40は、例えば、超音波センサ、ミリ波レーダ、単眼カメラ、ステレオカメラ、デプスカメラ、LIDAR(Light Detection and Ranging)、距離画像センサ、赤外線センサ等を含んでよい。周囲情報取得装置40の出力情報は、コントローラ30Cに取り込まれる。 The surrounding information acquisition device 40 outputs information regarding the situation of the three-dimensional space around the excavator 200. The surrounding information acquisition device 40 may include, for example, an ultrasonic sensor, a millimeter wave radar, a monocular camera, a stereo camera, a depth camera, a LIDAR (Light Detection and Ranging), a distance image sensor, an infrared sensor, and the like. The output information of the surrounding information acquisition device 40 is taken into the controller 30C.

出力装置50は、キャビン10内に設けられ、制御装置30(例えば、コントローラ30A)の制御下で、オペレータに向けて各種情報を出力する。出力装置50は、例えば、視覚的な方法で情報をオペレータに出力(通知)する表示装置を含む。表示装置は、例えば、キャビン10内のオペレータから視認し易い場所に設置され、コントローラ30Aの制御下で、各種情報画像を表示してよい。表示装置は、例えば、液晶ディスプレイや有機EL(Electroluminescence)ディスプレイである。また、出力装置50は、例えば、オペレータに対して聴覚的な方法で情報を出力する音出力装置を含む。音出力装置は、例えば、ブザーやスピーカ等である。 The output device 50 is provided in the cabin 10 and outputs various information to the operator under the control of the control device 30 (eg, controller 30A). The output device 50 includes, for example, a display device that outputs (notifies) information to the operator in a visual manner. The display device may be installed, for example, at a location within the cabin 10 that is easily visible to the operator, and may display various information images under the control of the controller 30A. The display device is, for example, a liquid crystal display or an organic EL (Electroluminescence) display. Further, the output device 50 includes, for example, a sound output device that outputs information to the operator in an auditory manner. The sound output device is, for example, a buzzer, a speaker, or the like.

入力装置52は、キャビン10内に設けられ、オペレータからの各種入力を受け付ける。入力装置52は、例えば、オペレータの操作入力を受け付ける操作入力装置を含んでよい。操作入力装置は、例えば、ボタン、トグル、レバー、タッチパネル、タッチパッド等を含む。また、入力装置52は、例えば、オペレータからの音声入力を受け付ける音声入力装置やオペレータからのジェスチャ入力を受け付けるジェスチャ入力装置を含んでもよい。音声入力装置は、例えば、キャビン10内のオペレータの音声を取得するマイクロフォンを含む。また、ジェスチャ入力装置は、例えば、キャビン10内のオペレータのジェスチャの様子を撮像可能な室内カメラを含む。入力装置52で受け付けられるオペレータからの入力に対応する信号は、制御装置30(例えば、コントローラ30A)に取り込まれる。 The input device 52 is provided within the cabin 10 and receives various inputs from the operator. The input device 52 may include, for example, an operation input device that accepts an operation input from an operator. The operation input device includes, for example, a button, a toggle, a lever, a touch panel, a touch pad, and the like. Further, the input device 52 may include, for example, a voice input device that accepts voice input from an operator and a gesture input device that accepts gesture input from the operator. The voice input device includes, for example, a microphone that captures the voice of the operator inside the cabin 10. Further, the gesture input device includes, for example, an indoor camera that can capture an image of the operator's gesture inside the cabin 10. A signal corresponding to an input from the operator accepted by the input device 52 is taken into the control device 30 (eg, controller 30A).

<冷却系>
本実施形態のショベル200の冷却系は、冷却回路60と、オイルクーラ70とを含む。
<Cooling system>
The cooling system of excavator 200 of this embodiment includes a cooling circuit 60 and an oil cooler 70.

冷却回路60は、例えば、上部旋回体3に設けられ、電気駆動系の機器(以下、「電気駆動機器」)を冷却する。例えば、図3に示すように、冷却回路60による冷却対象の電気駆動機器(熱源機器の一例)には、ポンプ用電動機12、インバータユニット18、蓄電装置19、旋回駆動装置20、電力変換装置100等が含まれる。また、冷却回路60による冷却対象の電気駆動機器には、車載充電器が含まれてもよい。車載充電器は、蓄電装置19の充電の際に発熱するからである。 The cooling circuit 60 is provided, for example, in the upper revolving body 3 and cools electrically driven equipment (hereinafter referred to as "electrically driven equipment"). For example, as shown in FIG. 3, electrically driven devices (an example of heat source devices) to be cooled by the cooling circuit 60 include a pump motor 12, an inverter unit 18, a power storage device 19, a swing drive device 20, and a power conversion device 100. etc. are included. Further, the electric drive equipment to be cooled by the cooling circuit 60 may include an on-vehicle charger. This is because the on-vehicle charger generates heat when charging the power storage device 19.

図3に示すように、冷却回路60は、ラジエータ62と、ウォータポンプ64と、冷却ファン66と、冷媒流路68A,68B,68C,68C1,68C2,68D,68D1,68D2,68E,68Fとを含む。 As shown in FIG. 3, the cooling circuit 60 includes a radiator 62, a water pump 64, a cooling fan 66, and refrigerant channels 68A, 68B, 68C, 68C1, 68C2, 68D, 68D1, 68D2, 68E, and 68F. include.

ラジエータ62(熱交換器の一例)は、冷却回路60内の冷媒(例えば、冷却水)を冷却する。具体的には、ラジエータ62は、周囲の空気と冷媒との間で熱交換を行わせ、冷媒を冷却する。 The radiator 62 (an example of a heat exchanger) cools the refrigerant (for example, cooling water) in the cooling circuit 60. Specifically, the radiator 62 cools the refrigerant by exchanging heat between the surrounding air and the refrigerant.

ウォータポンプ64(冷媒ポンプの一例)は、冷媒流路68Fから冷媒を吸い込み、冷媒流路68Aに吐出することにより、冷却回路60内の冷媒を循環させる。 The water pump 64 (an example of a refrigerant pump) circulates the refrigerant in the cooling circuit 60 by sucking the refrigerant from the refrigerant flow path 68F and discharging it into the refrigerant flow path 68A.

冷却ファン66は、ラジエータ62に対する送風を行う。これにより、ラジエータ62における熱交換が促進され、ラジエータ62の冷却効率、即ち、ラジエータ62の冷却度を向上させることができる。冷却ファン66は、一つであってもよいし、複数であってもよい。 The cooling fan 66 blows air to the radiator 62. Thereby, heat exchange in the radiator 62 is promoted, and the cooling efficiency of the radiator 62, that is, the degree of cooling of the radiator 62 can be improved. The number of cooling fans 66 may be one or more.

冷媒流路68Aは、ウォータポンプ64と旋回駆動装置20との間を接続し、ウォータポンプ64から吐出される冷媒を旋回駆動装置20の内部の冷媒流路に流入させる。これにより、旋回駆動装置20内の旋回用電動機21等を冷媒で冷却することができる。旋回駆動装置20の内部を通流した冷媒は、冷媒流路68Bに流出する。 The refrigerant flow path 68A connects the water pump 64 and the swing drive device 20, and causes the refrigerant discharged from the water pump 64 to flow into the refrigerant flow path inside the swing drive device 20. Thereby, the swing electric motor 21 and the like in the swing drive device 20 can be cooled with the refrigerant. The refrigerant that has passed through the interior of the swing drive device 20 flows out into the refrigerant flow path 68B.

冷媒流路68Bは、旋回駆動装置20と蓄電装置19との間を接続し、旋回駆動装置20から流出する冷媒を蓄電装置19の内部の冷媒流路に流入させる。これにより、蓄電装置19を冷媒で冷却することができる。蓄電装置19の内部を通流した冷媒は、冷媒流路68Cに流出する。 Refrigerant flow path 68B connects swing drive device 20 and power storage device 19, and causes the refrigerant flowing out from swing drive device 20 to flow into the coolant flow path inside power storage device 19. Thereby, power storage device 19 can be cooled with the refrigerant. The refrigerant that has passed through the interior of power storage device 19 flows out into refrigerant flow path 68C.

冷媒流路68C,68C1,68C2は、蓄電装置19と、インバータユニット18及び電力変換装置100との間を接続し、蓄電装置19から流出する冷媒をインバータユニット18及び電力変換装置100の内部の冷媒流路に流入させる。具体的には、蓄電装置19にその一端が接続される冷媒流路68Cは、他端で冷媒流路68C1,68C2に分岐し、冷媒流路68C,68C2は、それぞれ、インバータユニット18及び電力変換装置100に接続される。これにより、インバータユニット18に含まれるインバータ18A,18B、及び電力変換装置100を冷却することができる。インバータユニット18の内部を通流した冷媒は、冷媒流路68D1に流出する。また、電力変換装置100の内部を通流した冷媒は、冷媒流路68D2に流出する。 Refrigerant flow paths 68C, 68C1, and 68C2 connect the power storage device 19 and the inverter unit 18 and power conversion device 100, and connect the refrigerant flowing out from the power storage device 19 to the refrigerant inside the inverter unit 18 and the power conversion device 100. flow into the flow path. Specifically, the refrigerant flow path 68C whose one end is connected to the power storage device 19 branches into refrigerant flow paths 68C1 and 68C2 at the other end, and the refrigerant flow paths 68C and 68C2 are connected to the inverter unit 18 and the power converter, respectively. Connected to device 100. Thereby, inverters 18A, 18B included in inverter unit 18 and power converter 100 can be cooled. The refrigerant that has passed through the inside of the inverter unit 18 flows out into the refrigerant flow path 68D1. Further, the refrigerant that has passed through the inside of the power conversion device 100 flows out into the refrigerant flow path 68D2.

冷媒流路68D,68D1,68D2は、インバータユニット18及び電力変換装置100とポンプ用電動機12との間を接続し、インバータユニット18及び電力変換装置100から流出する冷媒をポンプ用電動機12の内部の冷媒流路に流入させる。具体的には、それぞれの一端がインバータユニット18及び電力変換装置100に接続される冷媒流路68D1,68D2は、冷媒流路68Dの一端に合流し、冷媒流路68Dの他端がポンプ用電動機12に接続される。これにより、ポンプ用電動機12を冷媒で冷却することができる。ポンプ用電動機12の内部を通流した冷媒は、冷媒流路68Eに流出する。 The refrigerant channels 68D, 68D1, and 68D2 connect the inverter unit 18 and the power converter 100 to the pump motor 12, and direct the refrigerant flowing out from the inverter unit 18 and the power converter 100 to the inside of the pump motor 12. Let it flow into the refrigerant flow path. Specifically, refrigerant flow paths 68D1 and 68D2, each of which has one end connected to the inverter unit 18 and the power converter 100, merge with one end of the refrigerant flow path 68D, and the other end of the refrigerant flow path 68D connects to the pump electric motor. 12. Thereby, the pump electric motor 12 can be cooled with the refrigerant. The refrigerant that has passed through the pump motor 12 flows out into the refrigerant flow path 68E.

冷媒流路68Eは、ポンプ用電動機12とラジエータ62との間を接続し、ポンプ用電動機12から流出する冷媒をラジエータ62に供給する。これにより、電気駆動系の各種機器を冷却することで、温度が上昇した冷媒をラジエータで冷却し、再度、電気駆動系の各種機器を冷却可能な状態に戻すことができる。 The refrigerant flow path 68E connects between the pump motor 12 and the radiator 62, and supplies the refrigerant flowing out from the pump motor 12 to the radiator 62. Thereby, by cooling the various devices of the electric drive system, the refrigerant whose temperature has increased can be cooled by the radiator, and the various devices of the electric drive system can be returned to a state where they can be cooled again.

冷媒流路68Fは、ラジエータ62とウォータポンプ64との間を接続し、ラジエータ62により冷却された冷媒をウォータポンプ64に供給する。ウォータポンプ64は、ラジエータ62により冷却された冷媒を冷却回路60に循環させることができる。 The refrigerant flow path 68F connects the radiator 62 and the water pump 64, and supplies the refrigerant cooled by the radiator 62 to the water pump 64. The water pump 64 can circulate the refrigerant cooled by the radiator 62 to the cooling circuit 60.

オイルクーラ70は、例えば、上部旋回体3に設けられ、油圧駆動系の作動油を冷却する。具体的には、オイルクーラ70は、例えば、コントロールバルブ17と作動油タンクTとの間の戻り油路に設けられ、周囲の空気と内部を通流する作動油との間で熱交換を行い、作動油を冷却する。オイルクーラ70は、例えば、冷却ファン66に対して、ラジエータ62と直列に配置され、冷却ファン66からの送風により冷却されてよい。また、オイルクーラ70は、ラジエータ62及び冷却ファン66とは別に(例えば、並列に)配置され、冷却ファン66とは別の冷却ファン(以下、「オイルクーラファン」)からの送風で冷却されてもよい。この場合、オイルクーラファンは、一つであってもよいし、複数であってもよい。 The oil cooler 70 is provided, for example, in the upper revolving structure 3 and cools the hydraulic oil of the hydraulic drive system. Specifically, the oil cooler 70 is provided, for example, in a return oil path between the control valve 17 and the hydraulic oil tank T, and exchanges heat between the surrounding air and the hydraulic oil flowing inside. , to cool the hydraulic fluid. The oil cooler 70 may be arranged in series with the radiator 62 with respect to the cooling fan 66, for example, and may be cooled by air blown from the cooling fan 66. Further, the oil cooler 70 is arranged separately (for example, in parallel) with the radiator 62 and the cooling fan 66, and is cooled by air from a cooling fan (hereinafter referred to as "oil cooler fan") that is different from the cooling fan 66. Good too. In this case, the number of oil cooler fans may be one or more.

尚、複数の電気駆動系機器の一部又は全部は、空冷されてもよい。この場合、空冷の対象の電気駆動系機器に対して送風を行う冷却ファンが設けられてよい。また、一つの電気駆動系機器に対して、専用の冷却ファンが設けられてもよいし、複数の電気駆動系機器に対して兼用の冷却ファンが設けられてもよい。 Note that some or all of the plurality of electric drive system devices may be air-cooled. In this case, a cooling fan may be provided to blow air to the electric drive system equipment to be air-cooled. Furthermore, a dedicated cooling fan may be provided for one electric drive system device, or a shared cooling fan may be provided for a plurality of electric drive system devices.

<低圧電源系>
図4に示すように、本実施形態に係るショベル200の低圧電源系は、低圧電源44と、低圧電源44から供給される電力で稼働する複数の電気負荷とを含む。
<Low voltage power supply system>
As shown in FIG. 4, the low-voltage power supply system of the excavator 200 according to the present embodiment includes a low-voltage power supply 44 and a plurality of electrical loads that operate with power supplied from the low-voltage power supply 44.

低圧電源44(電源の一例)は、非常に高い電圧で稼働する電気駆動系の機器以外の複数の電気負荷に電力を供給する。低圧電源44は、DC-DCコンバータ44Aと、バッテリ44Bとを含む。 The low voltage power supply 44 (an example of a power supply) supplies power to a plurality of electrical loads other than electrical drive system equipment that operates at very high voltage. Low voltage power supply 44 includes a DC-DC converter 44A and a battery 44B.

DC-DCコンバータ44A(電力変換装置の一例)は、例えば、上部旋回体3に設けられ、蓄電装置19から出力される非常に高い電圧の直流電力を所定の電圧(例えば、約24ボルト)に降圧し出力する。DC-DCコンバータ44Aの出力電力は、複数の電気負荷に供給されたり、バッテリ44Bに充電されたりする。 The DC-DC converter 44A (an example of a power conversion device) is provided, for example, in the upper revolving structure 3, and converts the very high voltage DC power output from the power storage device 19 to a predetermined voltage (for example, about 24 volts). Steps down and outputs. The output power of the DC-DC converter 44A is supplied to a plurality of electrical loads or charged to the battery 44B.

バッテリ44Bは、例えば、上部旋回体3に設けられ、相対的に低い出力電圧(例えば、24ボルト)を有する。バッテリ44Bは、例えば、鉛蓄電池やリチウムイオンバッテリであり、上述の如く、複数の電気負荷に電力を出力したり、DC-DCコンバータ44Aの発電電力で充電されたりする。 The battery 44B is provided, for example, in the upper revolving structure 3, and has a relatively low output voltage (for example, 24 volts). The battery 44B is, for example, a lead-acid battery or a lithium ion battery, and as described above, outputs power to a plurality of electrical loads or is charged with power generated by the DC-DC converter 44A.

尚、低圧電源44は、DC-DCコンバータ44Aに代えて、或いは、加えて、発電機(例えば、オルタネータ)を含んでもよい。この場合、オルタネータは、例えば、ポンプ用電動機12の動力で発電してもよいし、蓄電装置19からの電力供給で稼働する他の電動機の動力で発電してもよい。 Note that the low voltage power supply 44 may include a generator (for example, an alternator) in place of or in addition to the DC-DC converter 44A. In this case, the alternator may generate power using the power of the pump electric motor 12, or may generate power using the power of another electric motor that operates with power supplied from the power storage device 19, for example.

複数の電気負荷は、それぞれ、低圧電源44から供給される相対的に低い電圧の電力で稼働する。 Each of the plurality of electrical loads operates with relatively low voltage power supplied from the low voltage power supply 44.

複数の電気負荷には、例えば、冷却系の機器が含まれる。冷却系の機器は、ウォータポンプ64と、冷却ファン66とを含む。また、オイルクーラファンが設けられる場合、冷却系の機器は、オイルクーラファンを含む。 The plurality of electrical loads include, for example, cooling system equipment. The cooling system equipment includes a water pump 64 and a cooling fan 66. Further, when an oil cooler fan is provided, the cooling system equipment includes the oil cooler fan.

また、複数の電気負荷には、例えば、油圧駆動系の機器が含まれる。油圧駆動系の機器は、コントロールバルブ17に内蔵される各種のソレノイドアクチュエータ17Aを含む。 Further, the plurality of electrical loads include, for example, hydraulic drive system equipment. The hydraulic drive system equipment includes various solenoid actuators 17A built into the control valve 17.

また、複数の電気負荷には、例えば、操作系の機器が含まれる。操作系の機器は、例えば、操作装置26と、圧力制御弁31とを含む。 Further, the plurality of electrical loads include, for example, operating equipment. The operating system equipment includes, for example, an operating device 26 and a pressure control valve 31.

また、複数の電気負荷には、例えば、制御系の機器が含まれる。制御系の機器は、例えば、コントローラ30A~30Cと、周囲情報取得装置40とを含む。 Further, the plurality of electrical loads include, for example, control system equipment. The control system equipment includes, for example, controllers 30A to 30C and a surrounding information acquisition device 40.

また、複数の電気負荷には、例えば、ユーザインタフェース系の機器が含まれる。ユーザインタフェース系の機器は、例えば、出力装置50と、入力装置52とを含む。 Further, the plurality of electrical loads include, for example, user interface equipment. The user interface device includes, for example, an output device 50 and an input device 52.

また、複数の電気機器には、例えば、快適装備系の機器が含まれる。快適装備系の機器は、例えば、空調装置80を含む。また、快適装備系の機器は、例えば、シートヒータ等を含んでもよい。 Further, the plurality of electrical devices include, for example, comfort equipment devices. The comfort equipment includes, for example, an air conditioner 80. Furthermore, the comfort equipment may include, for example, a seat heater.

空調装置80は、キャビン10の室内の温度や湿度等を調整する。空調装置80は、例えば、冷暖兼用のヒートポンプサイクルを含むヒートポンプ式であってよい。また、空調装置80は、例えば、冷房用の冷凍サイクルと、暖房用のヒータとを含む構成であってもよい。暖房用のヒータは、例えば、PTC(Positive Temperature Coefficient)や燃焼式ヒータ等である。空調装置80は、ヒートポンプサイクルや冷凍サイクル内を通流する冷媒を圧縮するコンプレッサ82を含む。コンプレッサ82は、ポンプ用電動機12の動力で駆動される。 The air conditioner 80 adjusts the indoor temperature, humidity, etc. of the cabin 10. The air conditioner 80 may be, for example, a heat pump type including a heat pump cycle for both cooling and heating. Furthermore, the air conditioner 80 may include, for example, a refrigeration cycle for cooling and a heater for heating. The heater for space heating is, for example, a PTC (Positive Temperature Coefficient), a combustion type heater, or the like. The air conditioner 80 includes a compressor 82 that compresses refrigerant flowing through a heat pump cycle or a refrigeration cycle. The compressor 82 is driven by the power of the pump electric motor 12.

シートヒータは、キャビン10の操縦席の座面部や背面部に内蔵され、操縦席側から着座するオペレータを暖める。 The seat heater is built into the seat or back of the cockpit of the cabin 10, and warms the operator seated from the cockpit side.

また、複数の電気負荷には、例えば、通信機器が含まれてよい。 Further, the plurality of electrical loads may include, for example, communication equipment.

通信機器は、例えば、ショベル200の外部装置やオペレータによってキャビン10の内部に持ち込まれる機器(例えば、スマートフォン等の携帯端末)等と通信を行う。通信機器は、例えば、基地局を末端とする移動体通信網を用いて、ショベル200の外部装置と通信を行う移動体通信モジュールを含む。また、通信機器は、例えば、WiFiやブルートゥース(登録商標)等の所定の通信規格を用いて、キャビン10の内部の機器と通信を行う近距離通信モジュールを含む。 The communication device communicates with, for example, an external device of the excavator 200 or a device brought into the cabin 10 by the operator (for example, a mobile terminal such as a smartphone). The communication device includes, for example, a mobile communication module that communicates with an external device of excavator 200 using a mobile communication network that terminates at a base station. Further, the communication device includes a short-range communication module that communicates with devices inside the cabin 10 using a predetermined communication standard such as WiFi or Bluetooth (registered trademark).

また、複数の電機負荷には、例えば、オーディオ機器が含まれる。オーディオ機器は、例えば、キャビン10内に設けられるラジオ受信機等を含んでよい。 Furthermore, the plurality of electrical loads include, for example, audio equipment. The audio equipment may include, for example, a radio receiver provided within the cabin 10.

また、複数の電機負荷には、例えば、安全装備系の機器が含まれる。安全装備系の機器は、例えば、ワイパを含んでよい。 Furthermore, the plurality of electrical loads include, for example, safety equipment equipment. The safety equipment may include, for example, a wiper.

ワイパは、キャビン10のフロントウィンドウに設けられ、フロントウィンドウの表面に付着する雨等による水滴を払拭する。 The wiper is provided on the front window of the cabin 10 and wipes off water droplets from rain or the like adhering to the surface of the front window.

また、複数の電気負荷には、例えば、照明機器が含まれる。照明機器は、例えば、前照灯を含んでよい。 Further, the plurality of electrical loads include, for example, lighting equipment. The lighting equipment may include, for example, a headlamp.

前照灯は、例えば、上部旋回体3の前端部に設けられ、上部旋回体3の前方を照射する。 The headlight is provided, for example, at the front end of the revolving upper structure 3 and illuminates the front of the revolving upper structure 3.

低圧電源44の電力供給対象の複数の電気負荷には、常時稼働し、ある程度の大きさの電流が常時必要な電気負荷もあれば、起動及び停止が可能で停止時にほとんど電流を必要としない電気負荷もある。また、低圧電源44の電力供給対象の複数の電気負荷には、稼働中に必要な電流がほとんど変化しない電気負荷もあれば、稼働中に必要な電流が相対的に大きく変化する電気負荷もある。そのため、電気負荷ごとの稼働状況に応じて、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷に必要な電流、即ち、全ての電気負荷のそれぞれから要求される電流(以下、「要求電流」)の合計(以下、「要求電流合計値」)は、ある程度の範囲で変化しうる。 Among the multiple electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power, there are electrical loads that are always in operation and require a certain amount of current at all times, and electrical loads that can be started and stopped and require almost no current when stopped. There is also a load. Furthermore, among the multiple electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power, there are some electrical loads in which the required current hardly changes during operation, and there are electrical loads in which the required current changes relatively greatly during operation. . Therefore, depending on the operating status of each electrical load, the current required for all electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power, that is, the current required from each of all electrical loads (hereinafter referred to as "required current"). (hereinafter referred to as "required current total value") can vary within a certain range.

これに対して、低圧電源44の出力可能な電流の最大値(以下、「最大出力電流」)は、電力供給対象の全ての電気負荷のそれぞれの稼働状況に合わせて必要な電流(要求電流合計値)の最大値(以下、「最大要求電流合計値」)より小さくなるように設定される。低圧電源44の最大出力電流は、例えば、DC-DCコンバータ44Aの最大出力電流(定格電流)に基づき規定されてよい。具体的には、低圧電源44の最大出力電流は、電力供給対象の全ての電気負荷のそれぞれの定格電流の合計値よりも小さくなるように設定されてよい。全ての電気負荷の最大要求電流合計値以上の電流を低圧電源44が出力可能に構成されると、相対的に発生頻度が高い通常の範囲の要求電流合計値を出力する際の低圧電源44のエネルギ効率が相対的に低下する可能性があるからである(後述の図9参照)。 On the other hand, the maximum value of the current that the low-voltage power supply 44 can output (hereinafter referred to as "maximum output current") is the current required (total required current) according to the operating status of all electrical loads to which power is supplied. value) (hereinafter referred to as "maximum required current total value"). The maximum output current of the low voltage power supply 44 may be defined based on, for example, the maximum output current (rated current) of the DC-DC converter 44A. Specifically, the maximum output current of the low voltage power supply 44 may be set to be smaller than the sum of the rated currents of all the electrical loads to which power is supplied. If the low-voltage power supply 44 is configured to be able to output a current greater than the maximum total required current of all electrical loads, the low-voltage power supply 44 will be This is because energy efficiency may be relatively reduced (see FIG. 9 described later).

また、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値が相対的に大きい場合、ショベル200の被駆動要素の動作等に対する影響が相対的に小さい一部の電気負荷の動作を制限してよい。制御装置30は、例えば、低圧電源44の電力供給対象のそれぞれの電気負荷の稼働状況に関する情報に基づき、それぞれの電気負荷の要求電流を判断(推定)してよい。電気負荷の稼働状況に関する情報には、例えば、電気負荷のON/OFFの別に関する情報、電気負荷の稼働状況を決定するオペレータの操作の内容に関する情報、電気負荷の稼働状況を決定する入力装置52からの入力の内容に関する情報等が含まれる。これにより、制御装置30は、意図的に、一部の電気負荷の動作を制限し、要求電流合計値を下げることができる。そのため、制御装置30は、例えば、全ての電気負荷の要求電流合計値が低圧電源44の最大出力電流を超えてしまい、その影響で、ショベル200の油圧駆動系の機器や操作系の機器の動作に影響が出てしまうような事態を抑制することができる。 In addition, when the total required current value of all the electric loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power is relatively large, the control device 30 controls the operation of some of the electric loads that have a relatively small influence on the operation of driven elements of the excavator 200. Operation of electrical loads may be restricted. The control device 30 may determine (estimate) the required current of each electrical load, for example, based on information regarding the operating status of each electrical load to which the low-voltage power supply 44 supplies power. The information regarding the operating status of the electrical load includes, for example, information regarding ON/OFF status of the electrical load, information regarding the contents of operator operations that determine the operating status of the electrical load, and input device 52 that determines the operating status of the electrical load. Contains information regarding the content of the input from. Thereby, the control device 30 can intentionally limit the operation of some electrical loads and lower the total required current value. Therefore, the control device 30 may, for example, cause the total required current of all electrical loads to exceed the maximum output current of the low-voltage power supply 44, and as a result, the hydraulic drive system equipment and operation system equipment of the excavator 200 may operate. It is possible to prevent situations that could affect the

例えば、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷には、それぞれ、動作制限に関する優先度(以下、「動作制限優先度」)が予め規定されてよい。そして、制御装置30は、要求電流合計値が相対的に大きい場合に、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷のうちの動作制限優先度が相対的に高い電気負荷の動作を制限してよい。例えば、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷のうちの油圧駆動系の機器や操作系の機器や制御系の機器の動作制限優先度は、相対的に低く設定されてよい。油圧駆動系の機器や操作系の機器や制御系の機器の動作が制限されると、ショベル200のアクチュエータの動作に影響が生じる可能性があるからである。また、通信機器についても同様であってよい。一方、冷却系の機器の動作制限優先度は、相対的に高く設定されてよい。冷却回路60に含まれる冷媒の熱容量が相対的に大きく、一時的に冷却系の機器の動作が制限されても、電気駆動系機器の温度が急上昇するような事態が生じ難いからである。また、空調装置80、シートヒータ等の快適装備系の機器、オーディオ機器の動作制限優先度は、油圧駆動系の機器等より高く、且つ、冷却系の機器よりも低く設定されてよい。ショベル200の被駆動要素の動作への影響はないものの、キャビン10内のオペレータに影響が及びうるからである。 For example, a priority regarding operation restriction (hereinafter referred to as “operation restriction priority”) may be predefined for each of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power. Then, when the total required current value is relatively large, the control device 30 limits the operation of the electrical load with a relatively high operation restriction priority among all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power. It's fine. For example, the operation restriction priority of hydraulic drive system equipment, operation system equipment, and control system equipment among all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power may be set relatively low. This is because if the operation of hydraulic drive system equipment, operation system equipment, or control system equipment is restricted, the operation of the actuator of excavator 200 may be affected. Furthermore, the same may apply to communication equipment. On the other hand, the operation restriction priority of cooling system equipment may be set relatively high. This is because the heat capacity of the refrigerant included in the cooling circuit 60 is relatively large, and even if the operation of the cooling system equipment is temporarily restricted, the temperature of the electric drive system equipment is unlikely to rise suddenly. Further, the operation restriction priority of the air conditioner 80, comfort equipment such as a seat heater, and audio equipment may be set higher than hydraulic drive equipment and the like, and lower than cooling equipment. This is because although the operation of the driven elements of the shovel 200 is not affected, the operator inside the cabin 10 may be affected.

低圧電源44の電力供給対象の複数の電気負荷のうちの一部の電気負荷の動作を制限する方法の詳細は、後述する(図5~8参照)。 Details of the method for limiting the operation of some of the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power will be described later (see FIGS. 5 to 8).

[低圧電源系に関する制御処理]
次に、図5~図8を参照して、制御装置30(コントローラ30A)による低圧電源系に関する制御処理について説明する。以下、低圧電源44の電力供給対象の冷却系の機器(ウォータポンプ64及び冷却ファン66)等は、常時稼働されていることを前提とする。
[Control processing related to low voltage power supply system]
Next, control processing regarding the low voltage power supply system by the control device 30 (controller 30A) will be described with reference to FIGS. 5 to 8. Hereinafter, it is assumed that the cooling system equipment (water pump 64 and cooling fan 66) etc. to which the low-voltage power supply 44 supplies power are always in operation.

<低圧電源系に関する制御処理の第1例>
図5は、制御装置30(コントローラ30A)の低圧電源系に関する制御処理の第1例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートは、例えば、所定の時間間隔ごとに実行される。以下、図6のフローチャート、及び図7、図8のフローチャートについても同様であってよい。
<First example of control processing related to low voltage power supply system>
FIG. 5 is a flowchart schematically showing a first example of control processing regarding the low voltage power supply system of the control device 30 (controller 30A). This flowchart is executed, for example, at predetermined time intervals. The same may apply to the flowchart in FIG. 6 and the flowcharts in FIGS. 7 and 8 below.

図5に示すように、ステップS102にて、コントローラ30Aは、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値が閾値Ith1を超えたか否かを判定する。閾値Ith1は、例えば、低圧電源44の最大出力電流以下に設定される適合値である。コントローラ30Aは、要求電流合計値が閾値Ith1を超えている場合、ステップS104に進み、超えていない場合、今回のフローチャートの処理を終了する。 As shown in FIG. 5, in step S102, the controller 30A determines whether the total required current value of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power exceeds a threshold value Ith1. The threshold value Ith1 is, for example, an adaptive value set to be less than or equal to the maximum output current of the low voltage power supply 44. If the total requested current value exceeds the threshold value Ith1, the controller 30A proceeds to step S104, and if it does not exceed the threshold value Ith1, the controller 30A ends the process of the current flowchart.

ステップS104にて、コントローラ30Aは、稼働中のウォータポンプ64及び冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作を制限する。コントローラ30Aは、例えば、ウォータポンプ64及び冷却ファン66を停止させてよい。また、コントローラ30Aは、例えば、ウォータポンプ64及び冷却ファン66の少なくとも一方を、停止させる代わりに、通常の稼働時よりも回転数が低い状態で稼働させてもよい。以下、図6のフローチャート、及び図7、図8のフローチャートにおけるウォータポンプ64や冷却ファン66の動作制限についても同様の方法で行われてよい。これにより、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値を低減させることができる。 In step S104, the controller 30A outputs a control command to the water pump 64 and cooling fan 66 in operation to limit their operations. The controller 30A may, for example, stop the water pump 64 and the cooling fan 66. Further, the controller 30A may, for example, operate at least one of the water pump 64 and the cooling fan 66 at a lower rotational speed than during normal operation, instead of stopping the water pump 64 and the cooling fan 66. Hereinafter, the same method may be used to limit the operation of the water pump 64 and the cooling fan 66 in the flowchart of FIG. 6 and the flowcharts of FIGS. 7 and 8. Thereby, the control device 30 can reduce the total required current value of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power.

また、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64及び冷却ファン66の動作制限中において、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith1に対してどの程度上回っているかに応じて、動作制限の程度を可変させてもよい。具体的には、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith1に対して上回っている量が大きくなるほど、動作制限の程度を大きくしてよい。例えば、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith1に対して上回っている量が相対的に小さい場合、ウォータポンプ64及び冷却ファン66の回転数を通常よりも低い状態で稼働させる。また、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith1に対して上回っている量が大きくなるほど、ウォータポンプ64及び冷却ファン66の回転数を小さくしてよい。そして、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith1に対して上回っている量が所定閾値を超える場合、ウォータポンプ64及び冷却ファン66を停止させてよい。また、例えば、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith1に対して上回っている量が相対的に小さい場合、複数の冷却ファン66の一部の冷却ファン66の動作を制限する。また、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith1に対して上回っている量が大きくなるほど、複数の冷却ファン66のうちの動作制限される冷却ファン66の数を増加させてよい。そして、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith1に対して上回っている量が所定閾値を超える場合、全ての冷却ファン66の動作を制限してよい。以下、図6のフローチャート、及び図7、図8のフローチャートにおけるウォータポンプ64や冷却ファン66の動作制限についても同様の方法で行われてよい。 Furthermore, while the water pump 64 and the cooling fan 66 are being restricted, the controller 30A determines whether the operation is restricted according to how much the total required current exceeds the threshold value Ith1, assuming that there is no restriction on the operation. The degree may be varied. Specifically, the controller 30A may increase the degree of operation restriction as the amount by which the total required current exceeds the threshold value Ith1 assuming that there is no operation restriction. For example, if the amount by which the total required current value exceeds the threshold value Ith1 assuming that there are no operational restrictions is relatively small, the controller 30A controls the rotation speed of the water pump 64 and the cooling fan 66 to be higher than normal. Operate in low condition. Furthermore, the controller 30A may reduce the rotational speed of the water pump 64 and the cooling fan 66 as the amount by which the total required current value exceeds the threshold value Ith1 assuming that there are no operational restrictions increases. Then, the controller 30A may stop the water pump 64 and the cooling fan 66 when the amount by which the total required current value exceeds the threshold value Ith1, assuming that there are no operational restrictions, exceeds a predetermined threshold value. Further, for example, if the amount by which the total required current value exceeds the threshold value Ith1 assuming that there are no operational restrictions is relatively small, the controller 30A may cause some of the cooling fans 66 of the plurality of cooling fans 66 to Restrict operations. Further, the controller 30A controls the number of cooling fans 66 whose operation is restricted among the plurality of cooling fans 66 as the amount by which the total required current value exceeds the threshold value Ith1 when assuming that there is no operation restriction increases. may be increased. Then, the controller 30A may limit the operation of all the cooling fans 66 when the amount by which the total required current value exceeds the threshold value Ith1, assuming that there is no operation restriction, exceeds a predetermined threshold value. Hereinafter, the same method may be used to limit the operation of the water pump 64 and the cooling fan 66 in the flowchart of FIG. 6 and the flowcharts of FIGS. 7 and 8.

コントローラ30Aは、ステップS104の処理が完了すると、ステップS106に進む。 When the process of step S104 is completed, the controller 30A proceeds to step S106.

ステップS106にて、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith2(≦Ith1)以下であるか否かを判定する。コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith2以下である場合、ステップS108に進み、閾値Ith2以下でない場合、ステップS110に進む。 In step S106, the controller 30A determines whether the total required current value, assuming that there are no operational restrictions, is equal to or less than a threshold value Ith2 (≦Ith1). The controller 30A proceeds to step S108 when the total required current value assuming no operation restriction is equal to or less than the threshold value Ith2, and proceeds to step S110 when it is not equal to or less than the threshold value Ith2.

ステップS108にて、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64及び冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。 In step S108, the controller 30A outputs a control command to the water pump 64 and the cooling fan 66 to release their operation restrictions.

コントローラ30Aは、ステップS108の処理が完了すると、今回のフローチャートの処理を終了する。 When the process of step S108 is completed, the controller 30A ends the process of the current flowchart.

一方、ステップS110にて、コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器のうちの少なくとも一つの温度が閾値TDth11を超えたか否かを判定する。閾値TDth11は、冷却回路60の冷却対象の全ての機器ごとに予め規定される適合値である。コントローラ30Aは、電気駆動系機器のそれぞれに設置される温度センサの検出信号を取り込むことにより、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器のそれぞれの温度を判断することができる。コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の電気駆動系機器のうちの少なくとも一つの温度が閾値TDth11を超えている場合、ステップS112に進み、全ての電気駆動系の機器の温度が閾値TDth11を超えていない場合、ステップS106に戻る。 On the other hand, in step S110, the controller 30A determines whether the temperature of at least one of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 exceeds the threshold value TDth11. The threshold value TDth11 is a suitable value defined in advance for each device to be cooled by the cooling circuit 60. The controller 30A can determine the temperature of all the electric drive system devices to be cooled in the cooling circuit 60 by taking in detection signals from temperature sensors installed in each of the electric drive system devices. If the temperature of at least one of the electric drive system devices to be cooled in the cooling circuit 60 exceeds the threshold value TDth11, the controller 30A proceeds to step S112 and determines that the temperature of all the electric drive system devices exceeds the threshold value TDth11. If not, the process returns to step S106.

ステップS112にて、コントローラ30Aは、低圧電源44の電力供給対象の電気負荷のうちの冷却系の機器以外の特定の機器(以下、「緊急制限対象機器」)に制御指令を出力し、その動作を制限する。そして、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64及び冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。これにより、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の電気負荷の要求電流合計値を抑制する状態を継続しつつ、電気駆動系機器の温度上昇を抑制することができる。緊急制限対象機器は、例えば、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の中で、上述の動作制限優先度が相対的に高い電気負荷であってよい。また、緊急制限対象機器は、例えば、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の中で、動作制限優先度が相対的に高く、且つ、要求電流が相対的に高い電気負荷であってもよい。動作制限による要求電流合計値の低減効果を高めることができるからである。また、緊急制限対象機器は、例えば、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の中で、動作制限によって、ショベル200のアクチュエータの動作への影響が相対的に小さいものの、キャビン10のオペレータにその影響が及びうる電気負荷であってもよい。 In step S112, the controller 30A outputs a control command to a specific device other than the cooling system device (hereinafter referred to as "emergency restriction target device") among the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power, and controls its operation. limit. Then, the controller 30A outputs a control command to the water pump 64 and the cooling fan 66, and releases the operational restrictions. Thereby, the control device 30 can suppress the temperature rise of the electric drive system equipment while continuing to suppress the total required current value of the electric loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power. The emergency restriction target device may be, for example, an electric load that has a relatively high operation restriction priority among all the electric loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power. Further, the emergency restriction target device is, for example, an electric load that has a relatively high operation restriction priority and a relatively high required current among all the electric loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power. Good too. This is because the effect of reducing the total required current value due to operation restriction can be enhanced. Furthermore, among all the electric loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power, the device subject to emergency restriction is, for example, an operator in the cabin 10, although the influence on the operation of the actuator of the excavator 200 is relatively small due to the operation restriction. It may also be an electrical load that can be affected.

コントローラ30Aは、ステップS112の処理が完了すると、ステップS114に進む。 When the process of step S112 is completed, the controller 30A proceeds to step S114.

ステップS114にて、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith2以下であるか否かを判定する。コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith2以下である場合、要求電流合計値が相対的に低い状態になったと判断し、ステップS116に進む。一方、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith2以下でない場合、要求電流合計値が相対的に高い状態が継続していると判断し、ステップS118に進む。 In step S114, the controller 30A determines whether the total required current value, assuming that there are no operational restrictions, is less than or equal to the threshold value Ith2. If the total required current value is equal to or less than the threshold value Ith2 assuming that there are no operational restrictions, the controller 30A determines that the total required current value is relatively low, and proceeds to step S116. On the other hand, if the total required current value assuming that there is no operational restriction is not less than the threshold Ith2, the controller 30A determines that the total required current value continues to be relatively high, and proceeds to step S118.

ステップS116にて、コントローラ30Aは、緊急制限対象機器に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。これにより、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の中の動作制限が全て解除された状態になる。 In step S116, the controller 30A outputs a control command to the device subject to emergency restriction and cancels its operation restriction. As a result, all operational restrictions in all electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power are released.

コントローラ30Aは、ステップS116の処理が完了すると、今回のフローチャートの処理を終了する。 When the process of step S116 is completed, the controller 30A ends the process of the current flowchart.

一方、ステップS118にて、コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器の温度が閾値TDth21(≦TDth11)以下であるか否かを判定する。コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器の温度が閾値TDth21以下である場合、電気駆動系機器の温度がある程度低下したと判断し、ステップS120に進む。一方、コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器の温度が閾値TDth21以下でない場合、電気駆動系機器の温度がある程度高い状態のままであると判断し、ステップS114に戻る。 On the other hand, in step S118, the controller 30A determines whether the temperatures of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 are equal to or lower than the threshold value TDth21 (≦TDth11). If the temperature of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 is below the threshold value TDth21, the controller 30A determines that the temperature of the electric drive system devices has decreased to some extent, and proceeds to step S120. On the other hand, if the temperature of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 is not equal to or lower than the threshold value TDth21, the controller 30A determines that the temperature of the electric drive system devices remains relatively high, and returns to step S114. .

ステップS120にて、コントローラ30Aは、緊急制限対象機器に制御指令を出力しその動作制限を解除する。そして、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64及び冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を再開させる。 In step S120, the controller 30A outputs a control command to the device subject to emergency restriction to cancel its operation restriction. The controller 30A then outputs a control command to the water pump 64 and the cooling fan 66 to restart the restriction of their operation.

コントローラ30Aは、ステップS120の処理が完了すると、ステップS106に戻る。 When the process of step S120 is completed, the controller 30A returns to step S106.

このように、本例では、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値が相対的に大きい場合に、冷却系の機器、具体的には、ウォータポンプ64及び冷却ファン66の動作を制限する。 As described above, in this example, the control device 30 controls the cooling system equipment, specifically, the water pump, when the total required current of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power is relatively large. 64 and cooling fan 66.

これにより、制御装置30は、要求電流合計値が低圧電源44の最大出力電流を超えるような状況において、ショベル200のアクチュエータの動作への影響、及びキャビン10のオペレータへの影響を抑制することができる。 Thereby, the control device 30 can suppress the influence on the operation of the actuator of the excavator 200 and the influence on the operator of the cabin 10 in a situation where the total required current value exceeds the maximum output current of the low voltage power supply 44. can.

<低圧電源系に関する制御処理の第2例>
図6は、制御装置30(コントローラ30A)の低圧電源系に関する制御処理の第2例を概略的に示すフローチャートである。
<Second example of control processing related to low voltage power supply system>
FIG. 6 is a flowchart schematically showing a second example of control processing regarding the low voltage power supply system of the control device 30 (controller 30A).

図6に示すように、ステップS202,S204は、図5のステップS102,S104の処理と同じであるため、説明を省略する。 As shown in FIG. 6, steps S202 and S204 are the same as steps S102 and S104 in FIG. 5, so the explanation will be omitted.

ステップS206は、図5のステップS106の処理と同じである。コントローラ30Aは、判定条件が成立する場合、ステップS208に進み、判定条件が成立しない場合、ステップS210に進む。 Step S206 is the same as the process of step S106 in FIG. If the determination condition is met, the controller 30A proceeds to step S208; if the determination condition is not met, the controller 30A proceeds to step S210.

ステップS208は、図5のステップS108の処理と同じであるため、説明を省略する。 Step S208 is the same as the process of step S108 in FIG. 5, so a description thereof will be omitted.

一方、ステップS210にて、コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器のうちの少なくとも一つの温度が閾値TDth12(<TDth11)を超えたか否かを判定する。コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器のうちの少なくとも一つの温度が閾値TDth12を超えている場合、ステップS212に進み、閾値TDth12を超えていない場合、ステップS206に戻る。 On the other hand, in step S210, the controller 30A determines whether the temperature of at least one of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 exceeds a threshold value TDth12 (<TDth11). If the temperature of at least one of all the electric drive system devices to be cooled in the cooling circuit 60 exceeds the threshold TDth12, the controller 30A proceeds to step S212, and if the temperature does not exceed the threshold TDth12, returns to step S206. .

ステップS212にて、コントローラ30Aは、出力装置50を通じて、オペレータに対する電気負荷(緊急制限対象機器)の動作制限に関する予告の通知を行う。電気負荷の動作制限に関する予告の通知は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷のうちのオペレータに影響が及びうる電気負荷に動作制限が行われる可能性があることを知らせる通知である。これにより、制御装置30は、オペレータに対して、緊急制限対象機器の動作制限に対する心づもりを促すことができると共に、キャビン10内で使用されている不要な電気負荷の停止を促すことができる。 In step S212, the controller 30A notifies the operator, through the output device 50, of advance notice regarding the operational restriction of the electrical load (equipment subject to emergency restriction). The advance notice regarding the operational restriction of electric loads is a notification informing that there is a possibility that operational restriction will be performed on the electric load that may affect the operator among all the electric loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power. . Thereby, the control device 30 can prompt the operator to be aware of the operational restrictions of the equipment subject to emergency restriction, and can also prompt the operator to stop unnecessary electrical loads used in the cabin 10.

また、ステップS212にて、コントローラ30Aは、電気負荷の動作制限に関する予告通知を行う代わりに、オペレータに休憩を促す通知を行ってもよい。これにより、コントローラ30Aは、オペレータの休憩に伴い、ショベル200による作業が停止し、低圧電源44の電力供給対象の電気負荷の要求電流合計値を低減させることができる。 Furthermore, in step S212, the controller 30A may issue a notification urging the operator to take a break instead of providing advance notification regarding the restriction of the operation of the electric load. Thereby, the controller 30A can stop the work of the shovel 200 as the operator takes a break, and reduce the total required current value of the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power.

コントローラ30Aは、ステップS212の処理が完了すると、ステップS214に進む。 When the process of step S212 is completed, the controller 30A proceeds to step S214.

ステップS214~ステップS224は、図5のステップS110~S120の処理と同じであるため、説明を省略する。 Steps S214 to S224 are the same as steps S110 to S120 in FIG. 5, so their explanation will be omitted.

このように、本例では、制御装置30は、冷却系の機器の動作が制限され、且つ、電気駆動系の機器の温度が相対的に高くなってきている場合に、オペレータに対して、緊急制限対象機器の動作制限の予告の通知を行ったり、休憩を促す通知を行ったりする。 In this way, in this example, the control device 30 provides an emergency warning to the operator when the operation of the cooling system equipment is restricted and the temperature of the electric drive system equipment is relatively high. Provides advance notice of operational restrictions on restricted devices and notifications to urge you to take a break.

これにより、制御装置30は、オペレータに対して、低圧電源44の電力供給対象の電気負荷の使用を抑制するように促すことができる。 Thereby, the control device 30 can prompt the operator to suppress the use of the electrical load to which the low-voltage power supply 44 supplies power.

<低圧電源系に関する制御処理の第3例>
図7、図8は、制御装置30(コントローラ30A)の低圧電源系に関する制御処理の第3例を概略的に示すフローチャートである。
<Third example of control processing related to low voltage power supply system>
7 and 8 are flowcharts schematically showing a third example of control processing regarding the low voltage power supply system of the control device 30 (controller 30A).

図7に示すように、ステップS302にて、コントローラ30Aは、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値が閾値Ith11を超えたか否かを判定する。閾値Ith11は、低圧電源44の最大出力電流より小さく設定される適合値である。コントローラ30Aは、要求電流合計値が閾値Ith11を超えている場合、ステップS304に進み、閾値Ith11を超えていない場合、今回のフローチャートの処理を終了する。 As shown in FIG. 7, in step S302, the controller 30A determines whether the total required current of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power exceeds a threshold value Ith11. The threshold value Ith11 is an adaptive value that is set smaller than the maximum output current of the low voltage power supply 44. If the total requested current value exceeds the threshold value Ith11, the controller 30A proceeds to step S304, and if it does not exceed the threshold value Ith11, the controller 30A ends the process of the current flowchart.

ステップS304にて、コントローラ30Aは、冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作を制限する。これにより、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値を低減させつつ、ウォータポンプ64による冷却回路60内の冷媒の循環を継続させることができる。 In step S304, the controller 30A outputs a control command to the cooling fan 66 to limit its operation. Thereby, the control device 30 can continue the circulation of the refrigerant in the cooling circuit 60 by the water pump 64 while reducing the total required current value of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power.

コントローラ30Aは、ステップS304の処理が完了すると、ステップS306に進む。 When the process of step S304 is completed, the controller 30A proceeds to step S306.

ステップS306にて、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith12を超えたか否かを判定する。閾値Ith12は、閾値Ith11より大きく、且つ、低圧電源44の最大出力電流以下に設定される適合値である。コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith12を超えている場合、ステップS308に進み、閾値Ith12を超えていない場合、ステップS316に進む。 In step S306, the controller 30A determines whether the total required current value, assuming that there are no operational restrictions, exceeds the threshold value Ith12. The threshold value Ith12 is an adaptive value set to be larger than the threshold value Ith11 and less than or equal to the maximum output current of the low voltage power supply 44. The controller 30A proceeds to step S308 if the total required current value, assuming that there is no operation restriction, exceeds the threshold value Ith12, and proceeds to step S316 if it does not exceed the threshold value Ith12.

ステップS308にて、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64に制御指令を出力し、その動作を制限する。これにより、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値を更に低減させることができる。 In step S308, the controller 30A outputs a control command to the water pump 64 to limit its operation. Thereby, the control device 30 can further reduce the total required current value of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power.

コントローラ30Aは、ステップS308の処理が完了すると、ステップS310に進む。 When the process of step S308 is completed, the controller 30A proceeds to step S310.

図8に示すように、ステップS310にて、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith22以下であるか否かを判定する。閾値Ith22は、閾値Ith12以下に設定される適合値である。コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith22以下である場合、ステップS312に進み、閾値Ith22以下でない場合、ステップS334に進む。 As shown in FIG. 8, in step S310, the controller 30A determines whether the total required current value, assuming that there are no operational restrictions, is equal to or less than a threshold value Ith22. Threshold value Ith22 is an adaptive value set to be equal to or less than threshold value Ith12. The controller 30A proceeds to step S312 when the total required current value assuming no operation restriction is equal to or less than the threshold value Ith22, and proceeds to step S334 when it is not equal to or less than the threshold value Ith22.

ステップS312にて、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith21以下であるか否かを判定する。閾値Ith21は、閾値Ith22より小さく、且つ、閾値Ith11以下に設定される適合値である。コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith21以下である場合、ステップS314に進み、閾値Ith21以下でない場合、ステップS332に進む。 In step S312, the controller 30A determines whether the total required current value, assuming that there are no operational restrictions, is less than or equal to the threshold value Ith21. The threshold value Ith21 is an adaptive value that is smaller than the threshold value Ith22 and is set to be equal to or less than the threshold value Ith11. The controller 30A proceeds to step S314 when the total required current value assuming no operation restriction is equal to or less than the threshold value Ith21, and proceeds to step S332 when it is not equal to or less than the threshold value Ith21.

ステップS314にて、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64及び冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。 In step S314, the controller 30A outputs a control command to the water pump 64 and the cooling fan 66 to release their operational restrictions.

コントローラ30Aは、ステップS314の処理が完了すると、今回のフローチャートの処理を終了する。 When the process of step S314 is completed, the controller 30A ends the process of the current flowchart.

一方、図7に示すように、ステップS316にて、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith21以下であるか否かを判定する。コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith21以下である場合、ステップS318に進み、閾値Ith21以下でない場合、ステップS320に進む。 On the other hand, as shown in FIG. 7, in step S316, the controller 30A determines whether the total required current value, assuming that there is no operation restriction, is equal to or less than the threshold value Ith21. The controller 30A proceeds to step S318 when the total required current value assuming no operation restriction is equal to or less than the threshold value Ith21, and proceeds to step S320 when it is not equal to or less than the threshold value Ith21.

ステップS318にて、コントローラ30Aは、冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。 In step S318, the controller 30A outputs a control command to the cooling fan 66 to cancel its operation restriction.

コントローラ30Aは、ステップS318の処理が完了すると、今回のフローチャートの処理を終了する。 When the process of step S318 is completed, the controller 30A ends the process of the current flowchart.

一方、ステップS320にて、コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系の機器の少なくとも一つの温度が閾値TDth11を超えているか否かを判定する。コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器の少なくとも一つの温度が閾値TDth11を超えている場合、ステップS322に進み、閾値TDth11を超えていない場合、ステップS306に戻る。 On the other hand, in step S320, the controller 30A determines whether the temperature of at least one of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 exceeds the threshold value TDth11. If the temperature of at least one of all the electric drive system devices to be cooled in the cooling circuit 60 exceeds the threshold value TDth11, the controller 30A proceeds to step S322, and if the temperature does not exceed the threshold value TDth11, returns to step S306.

ステップS322にて、コントローラ30Aは、緊急制限対象機器に制御指令を出力し、その動作を制限する。そして、コントローラ30Aは、冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。これにより、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の電気負荷の要求電流合計値を抑制する状態を継続しつつ、電気駆動系機器の温度上昇を抑制することができる。 In step S322, the controller 30A outputs a control command to the emergency restriction target device to restrict its operation. Then, the controller 30A outputs a control command to the cooling fan 66 to release the restriction on its operation. Thereby, the control device 30 can suppress the temperature rise of the electric drive system equipment while continuing to suppress the total required current value of the electric loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power.

尚、上述の第2例(図6)の場合と同様、オペレータに対して、緊急制限対象機器の動作制限の予告の通知が行われたり、休憩を促す通知が行われたりしてもよい。この場合、ステップS316とステップS320との間に、図6のステップS210,S212と同様の処理が追加されてよい。 Note that, as in the case of the second example (FIG. 6) described above, the operator may be notified in advance of the restriction of the operation of the device subject to emergency restriction, or may be notified to urge him to take a break. In this case, processing similar to steps S210 and S212 in FIG. 6 may be added between step S316 and step S320.

コントローラ30Aは、ステップS322の処理が完了すると、ステップS324に進む。 When the process of step S322 is completed, the controller 30A proceeds to step S324.

ステップS324にて、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith21以下であるか否かを判定する。コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith21以下である場合、ステップS326に進み、閾値Ith21以下でない場合、ステップS328に進む。 In step S324, the controller 30A determines whether the total required current value, assuming that there are no operational restrictions, is less than or equal to the threshold value Ith21. The controller 30A proceeds to step S326 when the total required current value assuming no operation restriction is equal to or less than the threshold value Ith21, and proceeds to step S328 when it is not equal to or less than the threshold value Ith21.

ステップS326にて、コントローラ30Aは、緊急制限対象機器に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。これにより、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の中の動作制限が全て解除された状態になる。 In step S326, the controller 30A outputs a control command to the emergency restriction target device and cancels the operation restriction. As a result, all operational restrictions in all electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power are released.

コントローラ30Aは、ステップS326の処理が完了すると、今回のフローチャートの処理を終了する。 When the process of step S326 is completed, the controller 30A ends the process of the current flowchart.

一方、ステップS328にて、コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系の機器の温度が閾値TDth21以下であるか否かを判定する。コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系の機器の温度が閾値TDth21以下である場合、ステップS330に進み、閾値TDth21以下でない場合、ステップS324に戻る。 On the other hand, in step S328, the controller 30A determines whether the temperatures of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 are equal to or lower than the threshold value TDth21. The controller 30A proceeds to step S330 when the temperature of all electric drive system devices to be cooled in the cooling circuit 60 is below the threshold value TDth21, and returns to step S324 when the temperature is not below the threshold value TDth21.

ステップS330にて、コントローラ30Aは、緊急制限対象機器に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。そして、コントローラ30Aは、冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を再開する。 In step S330, the controller 30A outputs a control command to the emergency restriction target device to cancel its operation restriction. Then, the controller 30A outputs a control command to the cooling fan 66 and resumes limiting its operation.

コントローラ30Aは、ステップS330の処理が完了すると、ステップS306に戻る。 When the process of step S330 is completed, the controller 30A returns to step S306.

一方、図8に示すように、ステップS332にて、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。これにより、要求電流合計値のある程度の低下に応じて、冷却系の機器のうちの冷却ファン66だけが動作制限される状態に移行する。 On the other hand, as shown in FIG. 8, in step S332, the controller 30A outputs a control command to the water pump 64 to cancel its operation restriction. As a result, in response to a certain decrease in the total required current value, a state is entered in which only the cooling fan 66 of the cooling system equipment is restricted in operation.

コントローラ30Aは、ステップS332の処理が完了すると、ステップS306に戻る。 When the process of step S332 is completed, the controller 30A returns to step S306.

一方、ステップS334にて、コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系の機器の少なくとも一つの温度が閾値TDth11を超えているか否かを判定する。コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系機器の少なくとも一つの温度が閾値TDth11を超えている場合、ステップS336に進み、閾値TDth11を超えていない場合、ステップS310に戻る。 On the other hand, in step S334, the controller 30A determines whether the temperature of at least one of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 exceeds the threshold value TDth11. If the temperature of at least one of all the electric drive system devices to be cooled in the cooling circuit 60 exceeds the threshold value TDth11, the controller 30A proceeds to step S336, and if the temperature does not exceed the threshold value TDth11, returns to step S310.

ステップS336にて、コントローラ30Aは、緊急制限対象機器に制御指令を出力し、その動作を制限する。そして、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64及び冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。これにより、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の電気負荷の要求電流合計値を抑制する状態を継続しつつ、電気駆動系機器の温度上昇を抑制することができる。 In step S336, the controller 30A outputs a control command to the emergency restriction target device to restrict its operation. Then, the controller 30A outputs a control command to the water pump 64 and the cooling fan 66, and releases the operational restrictions. Thereby, the control device 30 can suppress the temperature rise of the electric drive system equipment while continuing to suppress the total required current value of the electric loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power.

尚、上述の第2例(図6)の場合と同様、オペレータに対して、緊急制限対象機器の動作制限の予告の通知が行われたり、休憩を促す通知が行われたりしてもよい。この場合、ステップS310とステップS334との間に、図6のステップS210,S212と同様の処理が追加されてよい。 Note that, as in the case of the second example (FIG. 6) described above, the operator may be notified in advance of the operational restriction of the device subject to emergency restriction, or may be notified to urge him to take a break. In this case, processing similar to steps S210 and S212 in FIG. 6 may be added between step S310 and step S334.

コントローラ30Aは、ステップS336の処理が完了すると、ステップS338に進む。 When the process of step S336 is completed, the controller 30A proceeds to step S338.

ステップS338にて、コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith21以下であるか否かを判定する。コントローラ30Aは、動作制限がないと仮定したときの要求電流合計値が閾値Ith21以下である場合、ステップS340に進み、閾値Ith21以下でない場合、ステップS342に進む。 In step S338, the controller 30A determines whether the total required current value, assuming that there are no operational restrictions, is less than or equal to the threshold value Ith21. The controller 30A proceeds to step S340 when the total required current value assuming no operation restriction is equal to or less than the threshold value Ith21, and proceeds to step S342 when it is not equal to or less than the threshold value Ith21.

ステップS340にて、コントローラ30Aは、緊急制限対象機器に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。これにより、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の中の動作制限が全て解除された状態になる。 In step S340, the controller 30A outputs a control command to the emergency restriction target device and cancels the operation restriction. As a result, all operational restrictions in all electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power are released.

コントローラ30Aは、ステップS340の処理が完了すると、今回のフローチャートの処理を終了する。 When the process of step S340 is completed, the controller 30A ends the process of the current flowchart.

一方、ステップS342にて、コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系の機器の温度が閾値TDth21以下であるか否かを判定する。コントローラ30Aは、冷却回路60の冷却対象の全ての電気駆動系の機器の温度が閾値TDth21以下である場合、ステップS344に進み、閾値TDth21以下でない場合、ステップS338に戻る。 On the other hand, in step S342, the controller 30A determines whether the temperatures of all the electric drive system devices to be cooled by the cooling circuit 60 are equal to or lower than the threshold value TDth21. The controller 30A proceeds to step S344 when the temperature of all electric drive system devices to be cooled in the cooling circuit 60 is below the threshold value TDth21, and returns to step S338 when it is not below the threshold value TDth21.

ステップS344にて、コントローラ30Aは、緊急制限対象機器に制御指令を出力し、その動作制限を解除する。そして、コントローラ30Aは、ウォータポンプ64及び冷却ファン66に制御指令を出力し、その動作制限を再開する。 In step S344, the controller 30A outputs a control command to the emergency restriction target device and cancels the operation restriction. Then, the controller 30A outputs a control command to the water pump 64 and the cooling fan 66, and resumes restricting their operation.

コントローラ30Aは、ステップS344の処理が完了すると、ステップS310に戻る。 When the process of step S344 is completed, the controller 30A returns to step S310.

このように、本例では、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値が相対的に大きい場合に、要求電流合計値が大きくなるにつれて、動作を制限する冷却系の機器の数を段階的に増やしていく。 In this way, in this example, when the total required current value of all the electrical loads to which low-voltage power supply 44 supplies power is relatively large, the control device 30 limits the operation as the total required current value increases. The number of cooling system equipment will be gradually increased.

これにより、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値を低減させつつ、冷却系の機器の動作制限の範囲を限定させ、冷却回路60の冷却対象の電気駆動系機器の温度への影響を抑制することができる。 As a result, the control device 30 reduces the total required current of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power, limits the range of operational restrictions of the cooling system equipment, and limits the range of operation restrictions of the cooling system equipment. The influence on the temperature of electric drive system equipment can be suppressed.

尚、冷却ファン66が複数設けられる場合、制御装置30は、本例と同様の方法で、複数の冷却ファン66のうちの動作を制限する冷却ファンの数を段階的に増やしてもよい。また、冷却ファン66とは別に、オイルクーラファンが設けられる場合、制御装置30は、オイルクーラファンを含めて、本例と同様の方法で、動作を制限する冷却系の機器の数を段階的に増やしてもよい。また、コントローラ30Aは、冷却系の機器以外の電気負荷も含め、本例と同様の方法で、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷のうちの2以上の電気負荷のうちの動作を制限する電気負荷の数を段階的に増やしてもよい。 Note that when a plurality of cooling fans 66 are provided, the control device 30 may gradually increase the number of cooling fans whose operations are restricted among the plurality of cooling fans 66 using a method similar to this example. In addition, when an oil cooler fan is provided in addition to the cooling fan 66, the control device 30 gradually controls the number of cooling system devices whose operation is restricted, including the oil cooler fan, in the same manner as in this example. It may be increased to In addition, the controller 30A controls the operation of two or more of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power, including electrical loads other than cooling system equipment, in the same manner as in this example. The number of electrical loads to be restricted may be increased in stages.

また、本例では、制御装置30は、低圧電源44の電力供給対象の全ての電気負荷の要求電流合計値が相対的に大きい場合に、冷却系の機器のうちの冷却ファン66を優先的に抑制する。 Furthermore, in this example, when the total required current of all the electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power is relatively large, the control device 30 gives priority to the cooling fan 66 of the cooling system equipment. suppress.

これにより、制御装置30は、冷却系の機器を制限する場合に、要求電流合計値の大きさによっては、ウォータポンプ64の動作を継続させることができる。そのため、制御装置30は、冷却系の機器の動作制限が必要な状況であっても、電気駆動系機器の冷却度合い(冷却効率)の低下を抑制することができる。 Thereby, when restricting cooling system equipment, the control device 30 can continue the operation of the water pump 64 depending on the magnitude of the total required current value. Therefore, the control device 30 can suppress a decrease in the degree of cooling (cooling efficiency) of the electric drive system equipment even in a situation where it is necessary to restrict the operation of the cooling system equipment.

尚、冷却ファン66とは別に、オイルクーラファンが設けられる場合、制御装置30は、本例の場合と同様の方法で、ウォータポンプ64よりも優先的にオイルクーラファンの動作を制限してよい。油圧駆動系の作動油は、メインポンプ14により循環されており、オイルクーラファンの動作が制限されても、オイルクーラ70での熱交換による作動油の冷却をある程度促進させることができるからである。 Note that if an oil cooler fan is provided in addition to the cooling fan 66, the control device 30 may restrict the operation of the oil cooler fan with priority over the water pump 64 in the same manner as in this example. . This is because the hydraulic oil in the hydraulic drive system is circulated by the main pump 14, and even if the operation of the oil cooler fan is restricted, cooling of the hydraulic oil through heat exchange in the oil cooler 70 can be promoted to some extent. .

[作用]
次に、図9を参照して、本実施形態に係るショベル200の作用について説明する。
[Effect]
Next, with reference to FIG. 9, the operation of the shovel 200 according to this embodiment will be described.

本実施形態では、ショベル200は、低圧電源44と、低圧電源44から供給される電力で稼働する複数の電気負荷と、を備える。そして、低圧電源44の出力可能な電流の最大値(最大出力電流)は、複数の電気負荷の稼働に必要な電流(要求電流の合計)の最大値よりも小さい。具体的には、低圧電源44の最大出力電流は、複数の電気負荷のそれぞれの定格電流の合計値よりも小さくなるように設定される。 In this embodiment, the excavator 200 includes a low-voltage power source 44 and a plurality of electrical loads that operate with power supplied from the low-voltage power source 44. The maximum value of the current that the low voltage power supply 44 can output (maximum output current) is smaller than the maximum value of the current (total of required currents) required to operate the plurality of electrical loads. Specifically, the maximum output current of the low voltage power supply 44 is set to be smaller than the total value of the rated currents of the plurality of electrical loads.

例えば、図9は、低圧電源44の電力供給対象の複数の電気負荷の要求電流の合計(要求電流合計値)と発生頻度との関係の具体例を示す図である。 For example, FIG. 9 is a diagram showing a specific example of the relationship between the total required current (required current total value) of a plurality of electrical loads to which the low-voltage power supply 44 supplies power and the frequency of occurrence.

図9に示すように、ショベル200において、要求電流合計値が非常に大きい状態(図中の"動作制限範囲"の状態)が発生する頻度は、非常に低い場合が多い。そのため、発生頻度が相対的に低い状況に合わせて、低圧電源44の最大出力電流を設定すると、発生頻度が相対的に高い要求電流合計値の範囲での低圧電源44(具体的には、DC-DCコンバータ44A)のエネルギ効率が相対的に低下する可能性がある。よって、ショベル200の稼働中の全体で見たときの低圧電源44のエネルギ効率が大きく低下してしまう可能性がある。特に、DC-DCコンバータ44Aは、蓄電装置19の電力を用いて、複数の電気負荷に電力を供給するため、エネルギ効率の低下に伴い、蓄電装置19の蓄電量の減少が早まり、ショベル200の稼働時間が大きく低下する可能性がある。また、例えば、エンジンが搭載されるショベルの場合のように、エンジンの動力でメインポンプ14の駆動や発電を行うことができないため、低圧電源44のエネルギ効率の低下がショベル200の稼働時間に大きく影響する可能性がある。 As shown in FIG. 9, in the excavator 200, the frequency of occurrence of a state in which the total required current value is extremely large (a state in the "operation restriction range" in the figure) is often very low. Therefore, if the maximum output current of the low-voltage power supply 44 is set according to a situation where the occurrence frequency is relatively low, the low-voltage power supply 44 (specifically, DC - The energy efficiency of the DC converter 44A) may be relatively reduced. Therefore, there is a possibility that the energy efficiency of the low-voltage power supply 44 as a whole while the excavator 200 is in operation will be significantly reduced. In particular, since the DC-DC converter 44A uses the power of the power storage device 19 to supply power to a plurality of electrical loads, as the energy efficiency decreases, the amount of stored power in the power storage device 19 decreases more quickly, and the amount of power stored in the power storage device 19 decreases more quickly. Uptime may be significantly reduced. In addition, for example, in the case of an excavator equipped with an engine, the main pump 14 cannot be driven or generated by the power of the engine, so a decrease in the energy efficiency of the low-voltage power supply 44 significantly affects the operating time of the excavator 200. may have an impact.

これに対して、本実施形態では、低圧電源44の最大出力電流を複数の電気負荷の稼働に必要な電流(要求電流の合計)の最大値よりもある程度小さく設定することができる。そのため、ショベル200は、発生頻度が相対的に高い要求電流合計値の範囲での低圧電源44(具体的には、DC-DCコンバータ44A)のエネルギ効率の低下を抑制することができる。特に、本実施形態に係るショベル200では、蓄電装置19の電力を用いて、被駆動要素を駆動するアクチュエータを稼働させるため、DC-DCコンバータ44Aのエネルギ効率の低下を抑制することで、ショベル200の稼働時間の低下を抑制することができる。 On the other hand, in this embodiment, the maximum output current of the low voltage power supply 44 can be set to be smaller than the maximum value of the current (total of required currents) necessary for operating a plurality of electrical loads to some extent. Therefore, the excavator 200 can suppress a decrease in the energy efficiency of the low voltage power supply 44 (specifically, the DC-DC converter 44A) in the range of the total required current value that occurs relatively frequently. In particular, in the excavator 200 according to the present embodiment, the power of the power storage device 19 is used to operate the actuator that drives the driven element. The reduction in operating time can be suppressed.

また、本実施形態では、制御装置30は、複数の電気負荷に必要な電流(要求電流合計値)が相対的に大きい場合、複数の電気負荷のうちの一部の電気負荷の動作を制限する。 Further, in the present embodiment, the control device 30 limits the operation of some of the electrical loads when the current required for the plurality of electrical loads (total required current value) is relatively large. .

これにより、ショベル200は、例えば、要求電流合計値が低圧電源44の最大出力電流を超えそうな状況で、要求電流合計値が低圧電源44の最大出力電流以下になるように、ショベル200の稼働に影響が少ない特定の電気負荷の動作を制限することができる。そのため、ショベル200は、低圧電源44のエネルギ効率の低下を抑制しつつ、低圧電源44からの電力で稼働する複数の電気負荷の稼働状況をより適切に調整することができる。 As a result, for example, in a situation where the total required current value is likely to exceed the maximum output current of the low voltage power source 44, the shovel 200 operates so that the total required current value is equal to or less than the maximum output current of the low voltage power source 44. It is possible to limit the operation of certain electrical loads with less impact on Therefore, the excavator 200 can more appropriately adjust the operating status of the plurality of electrical loads that operate with the power from the low-voltage power source 44 while suppressing a decrease in the energy efficiency of the low-voltage power source 44.

また、本実施形態では、複数の電気負荷には、それぞれ、動作制限に関する優先度が予め規定されてよい。そして、制御装置30は、複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、複数の電気負荷のうちの優先度が相対的に高い一部の電気負荷の動作を制限
してよい。
Further, in the present embodiment, a priority regarding operation restriction may be predefined for each of the plurality of electrical loads. Then, when the current required by the plurality of electrical loads is relatively large, the control device 30 may limit the operation of some of the electrical loads with relatively high priority.

これにより、制御装置30は、例えば、要求電流合計値が低圧電源44の最大出力電流を超えそうな状況で、具体的に、予め規定される動作制限の優先度が高い特定の電気負荷の動作を制限することができる。 Thereby, for example, in a situation where the total required current value is likely to exceed the maximum output current of the low-voltage power supply 44, the control device 30 specifically controls the operation of a specific electrical load that has a high priority of predefined operation restrictions. can be restricted.

また、本実施形態では、複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合に動作が制限される一部の電気負荷には、電気駆動系機器を冷却する冷却系の機器が含まれてよい。 Furthermore, in this embodiment, some of the electrical loads whose operation is restricted when the current required for the plurality of electrical loads is relatively large include cooling system equipment that cools the electric drive system equipment. good.

これにより、制御装置30は、例えば、要求電流合計値が低圧電源44の最大出力電流を超えそうな状況で、ショベル200の稼働に影響が少ない冷却系の機器の動作を制限することができる。例えば、冷却回路60には、非常に大きな体積、即ち、大きな熱容量を持つ冷媒が存在し、冷却系の機器が一時的に動作制限されても、電気駆動系機器の温度が急に上昇してしまうことがないからである。 Thereby, the control device 30 can limit the operation of cooling system equipment that has little effect on the operation of the excavator 200, for example, in a situation where the total required current value is likely to exceed the maximum output current of the low voltage power supply 44. For example, in the cooling circuit 60, there is a refrigerant with a very large volume, that is, a large heat capacity, and even if the operation of the cooling system equipment is temporarily restricted, the temperature of the electric drive system equipment will suddenly rise. This is because there is no need to put it away.

また、本実施形態では、複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合に動作が制限される冷却系の機器は、冷却ファン66と、ウォータポンプ64とを含んでよい。そして、制御装置30は、複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、ウォータポンプ64及び冷却ファン66のうちの冷却ファン66の動作を優先的に制限してよい。 Further, in the present embodiment, cooling system equipment whose operation is restricted when the current required for a plurality of electrical loads is relatively large may include the cooling fan 66 and the water pump 64. The control device 30 may preferentially limit the operation of the cooling fan 66 of the water pump 64 and the cooling fan 66 when the current required for the plurality of electrical loads is relatively large.

これにより、ショベル200は、冷却系の機器の動作制限が必要な状況であっても、電気駆動機器の冷却度合いの低下を抑制することができる。冷却ファン66の動作が制限され、ラジエータ62への送風が制限される場合でも、冷媒の循環が継続されていれば、冷却効率は低下するものの、ラジエータ62での冷媒と外気との間の熱交換による電気駆動系機器の冷却がある程度促進されるからである。 As a result, the excavator 200 can suppress a decrease in the degree of cooling of the electrically driven equipment even in a situation where it is necessary to restrict the operation of the cooling system equipment. Even when the operation of the cooling fan 66 is restricted and the air blowing to the radiator 62 is restricted, if the circulation of the refrigerant continues, the cooling efficiency will decrease, but the heat between the refrigerant in the radiator 62 and the outside air will be reduced. This is because cooling of the electric drive system equipment is promoted to some extent by replacement.

また、制御装置30は、冷却系の機器の動作を制限している状態で、電気駆動系機器の温度が相対的に高くなった場合に、出力装置50を通じて、オペレータに複数の電気負荷の少なくとも一部の使用の制限を促してよい。 Furthermore, when the temperature of the electric drive system equipment becomes relatively high while the operation of the cooling system equipment is restricted, the control device 30 allows the operator to control at least one of the plurality of electrical loads through the output device 50. Restrictions on some uses may be encouraged.

これにより、ショベル200は、冷却系の機器の動作の制限に伴って電気駆動系機器の温度がある程度上昇している状況で、オペレータに自発的な電気負荷の使用制限を行わせることができる。そのため、ショベル200は、例えば、電気駆動系機器の温度上昇を抑制するために、冷却系の機器の動作制限を解除し、代わりに、オペレータに影響が及ぶ電気負荷の動作を強制的に制限し、オペレータに不快感を与えるような事態の発生を抑制することができる。 As a result, the excavator 200 allows the operator to voluntarily limit the use of the electric load in a situation where the temperature of the electric drive system equipment has increased to some extent due to restrictions on the operation of the cooling system equipment. Therefore, for example, in order to suppress the temperature rise of electric drive system equipment, the excavator 200 cancels the operation restrictions of the cooling system equipment, and instead forcibly restricts the operation of the electric load that affects the operator. , it is possible to suppress the occurrence of situations that give discomfort to the operator.

[変形・変更]
以上、実施形態について詳述したが、本開示はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
[Transformation/Change]
Although the embodiments have been described in detail above, the present disclosure is not limited to such specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist described in the claims.

例えば、上述した実施形態では、エンジン非搭載のショベル200に搭載される低圧電源44の最大出力電流の設定方法、及び低圧電源系に関する制御方法について説明したが、同様の方法は、エンジンが搭載されるショベルの低圧電源系に適用されてもよい。 For example, in the embodiment described above, a method of setting the maximum output current of the low voltage power supply 44 mounted on the excavator 200 without an engine and a method of controlling the low voltage power supply system have been described. It may also be applied to the low voltage power supply system of excavators.

また、上述した実施形態及び変形・変更の例では、低圧電源の最大出力電流の設定方法、及び低圧電源系に関する制御方法について説明したが、同様の方法は、高圧電源(蓄電装置19及び電力変換装置100)に関して適用されてもよい。 Furthermore, in the above-described embodiments and examples of modifications/changes, the method of setting the maximum output current of the low-voltage power supply and the control method regarding the low-voltage power supply system have been described, but the same method can be applied to the high-voltage power supply (power storage device 19 and device 100).

また、上述した実施形態及び変形・変更の例では、ショベルに搭載される低圧電源の最大出力電流の設定方法、及び低圧電源系に関する制御方法について説明したが、同様の方法は、他の作業機械の低圧電源系に適用されてもよい。他の作業機械は、例えば、産業用車両、フォークリフト、クレーン、ブルドーザ等を含む。 In addition, in the above-mentioned embodiment and examples of modifications and changes, the method of setting the maximum output current of the low-voltage power supply installed in the excavator and the control method regarding the low-voltage power supply system were explained, but the same method can be applied to other working machines. It may be applied to low-voltage power supply systems. Other work machines include, for example, industrial vehicles, forklifts, cranes, bulldozers, and the like.

12 ポンプ用電動機(電動アクチューエータ)
14 メインポンプ
15 パイロットポンプ
17 コントロールバルブ
17A ソレノイドアクチュエータ
18 インバータユニット
18A インバータ
18B インバータ
19 蓄電装置
21 旋回用電動機(電動アクチュエータ)
26 操作装置(電気負荷)
30 制御装置
30A~30C コントローラ(電気負荷)
31 圧力制御弁(電気負荷)
44 低圧電源(電源)
44A DC-DCコンバータ(電力変換装置)
44B バッテリ
50 出力装置(電気負荷)
52 入力装置(電気負荷)
60 冷却回路
62 ラジエータ
64 ウォータポンプ(電気負荷、冷却系の機器)
66 冷却ファン(電気負荷、冷却系の機器)
70 オイルクーラ
80 空調装置(電気負荷)
12 Pump electric motor (electric actuator)
14 Main pump 15 Pilot pump 17 Control valve 17A Solenoid actuator 18 Inverter unit 18A Inverter 18B Inverter 19 Power storage device 21 Swivel motor (electric actuator)
26 Operating device (electrical load)
30 Control device 30A to 30C Controller (electrical load)
31 Pressure control valve (electrical load)
44 Low voltage power supply (power supply)
44A DC-DC converter (power conversion device)
44B battery 50 output device (electric load)
52 Input device (electrical load)
60 Cooling circuit 62 Radiator 64 Water pump (electrical load, cooling system equipment)
66 Cooling fan (electrical load, cooling system equipment)
70 Oil cooler 80 Air conditioner (electrical load)

Claims (9)

電源と、
前記電源から供給される電力で稼働する複数の電気負荷と、を備え、
前記電源の出力可能な電流の最大値は、前記複数の電気負荷の稼働に必要な電流の最大値よりも小さ
前記複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、前記複数の電気負荷のうちの一部の電気負荷の動作を制限し、
前記一部の電気負荷には、所定の熱源機器を冷却する冷却系の機器が含まれ、
前記冷却系の機器の動作を制限している状態で、前記熱源機器の温度が相対的に高くなった場合に、オペレータに前記複数の電気負荷の少なくとも一部の使用の制限を促す、
ショベル。
power supply and
a plurality of electrical loads that operate with power supplied from the power source,
The maximum value of the current that the power supply can output is smaller than the maximum value of the current required to operate the plurality of electrical loads,
If the current required for the plurality of electrical loads is relatively large, restricting the operation of some of the electrical loads,
The some electrical loads include cooling system equipment that cools predetermined heat source equipment,
prompting an operator to restrict the use of at least some of the plurality of electrical loads when the temperature of the heat source equipment becomes relatively high while the operation of the cooling system equipment is restricted;
shovel.
電源と、
前記電源から供給される電力で稼働する複数の電気負荷と、を備え、
前記電源の出力可能な電流の最大値は、前記複数の電気負荷の稼働に必要な電流の最大値よりも小さ
前記複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、前記複数の電気負荷のうちの一部の電気負荷の動作を制限し、
前記一部の電気負荷には、所定の熱源機器を冷却する冷却系の機器が含まれ、
前記冷却系の機器は、内部を通流する冷媒と外気との間で熱交換を行う熱交換器に送風する冷却ファンと、前記冷媒を前記熱源機器及び前記熱交換器を含む冷却回路内で循環させる冷媒ポンプとを含み、
前記複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、前記冷却ファン及び前記冷媒ポンプのうちの前記冷却ファンの動作を優先的に制限する、
ショベル。
power supply and
a plurality of electrical loads that operate with power supplied from the power source,
The maximum value of the current that the power supply can output is smaller than the maximum value of the current required to operate the plurality of electrical loads,
If the current required for the plurality of electrical loads is relatively large, restricting the operation of some of the electrical loads,
The some electrical loads include cooling system equipment that cools predetermined heat source equipment,
The cooling system equipment includes a cooling fan that blows air to a heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant flowing inside and outside air, and a cooling fan that blows air to a heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant flowing inside and outside air, and a cooling circuit that supplies the refrigerant with the heat source equipment and the heat exchanger. and a refrigerant pump that circulates the refrigerant.
When the current required for the plurality of electrical loads is relatively large, preferentially limiting the operation of the cooling fan of the cooling fan and the refrigerant pump;
shovel.
前記電源の出力可能な電流の最大値は、前記複数の電気負荷のそれぞれの定格電流の合計値よりも小さい、
請求項1又は2に記載のショベル。
The maximum value of the current that the power supply can output is smaller than the total rated current of each of the plurality of electrical loads.
The excavator according to claim 1 or 2 .
前記複数の電気負荷には、それぞれ、動作制限に関する優先度が予め規定され、
前記一部の電気負荷は、前記複数の電気負荷のうちの前記優先度が相対的に高い電気負荷である、
請求項1乃至の何れか一項に記載のショベル。
Each of the plurality of electrical loads is predefined with a priority regarding operation restriction,
The some electrical loads are electrical loads having a relatively high priority among the plurality of electrical loads,
An excavator according to any one of claims 1 to 3.
前記冷却系の機器は、内部を通流する冷媒と外気との間で熱交換を行う熱交換器に送風する冷却ファンと、前記冷媒を前記熱源機器及び前記熱交換器を含む冷却回路内で循環させる冷媒ポンプとを含み、
前記複数の電気負荷に必要な電流が相対的に大きい場合、前記冷却ファンの動作を優先的に制限する、
請求項に記載のショベル。
The cooling system equipment includes a cooling fan that blows air to a heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant flowing inside and outside air, and a cooling fan that blows air to a heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant flowing inside and outside air, and a cooling circuit that supplies the refrigerant with the heat source equipment and the heat exchanger. and a refrigerant pump that circulates the refrigerant.
preferentially limiting the operation of the cooling fan when the current required for the plurality of electrical loads is relatively large;
The excavator according to claim 1 .
前記冷却系の機器の動作を制限している状態で、前記熱源機器の温度が相対的に高くなった場合に、オペレータに前記複数の電気負荷の少なくとも一部の使用の制限を促す、
請求項に記載のショベル。
prompting an operator to restrict the use of at least some of the plurality of electrical loads when the temperature of the heat source equipment becomes relatively high while the operation of the cooling system equipment is restricted;
The excavator according to claim 2 .
電動アクチュエータと、
前記電源よりも相対的に高い電圧を有し、前記電動アクチュエータに電力を供給する蓄電装置と、を備え、
前記電源は、前記蓄電装置の電力を降圧して、前記複数の電気負荷に向けて出力する電力変換装置を含む、
請求項1乃至の何れか一項に記載のショベル。
electric actuator;
a power storage device having a relatively higher voltage than the power source and supplying power to the electric actuator,
The power source includes a power conversion device that steps down the power of the power storage device and outputs the voltage to the plurality of electrical loads.
A shovel according to any one of claims 1 to 6 .
前記電源は、前記複数の電気負荷に相対的に低い電圧を出力し、
前記複数の電気負荷には、ショベルの被駆動要素を駆動するための動力を出力する機器が含まれない、
請求項1乃至の何れか一項に記載のショベル。
The power source outputs a relatively low voltage to the plurality of electrical loads,
The plurality of electrical loads do not include equipment that outputs power for driving driven elements of the excavator.
A shovel according to any one of claims 1 to 7 .
下部走行体と、
前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に取り付けられるブームと、
前記ブームの先端に取り付けられるアームと、
前記アームの先端に取り付けられるエンドアタッチメントと、
前記下部走行体、前記上部旋回体、前記ブーム、前記アーム、及び前記エンドアタッチメントを駆動するための動力を出力する電動アクチュエータと、
前記電動アクチュエータに電力を供給する蓄電装置と、を備える、
請求項1乃至の何れか一項に記載のショベル。
a lower running body;
an upper rotating body rotatably mounted on the lower traveling body;
a boom attached to the upper revolving body;
an arm attached to the tip of the boom;
an end attachment attached to the tip of the arm;
an electric actuator that outputs power for driving the lower traveling body, the upper revolving body, the boom, the arm, and the end attachment;
and a power storage device that supplies power to the electric actuator.
A shovel according to any one of claims 1 to 8 .
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