JPH101978A - バッテリ駆動の作業機械 - Google Patents
バッテリ駆動の作業機械Info
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- JPH101978A JPH101978A JP8152703A JP15270396A JPH101978A JP H101978 A JPH101978 A JP H101978A JP 8152703 A JP8152703 A JP 8152703A JP 15270396 A JP15270396 A JP 15270396A JP H101978 A JPH101978 A JP H101978A
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- hydraulic
- actuator
- voltage
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- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/3644—Constructional arrangements
- G01R31/3648—Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/2058—Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
- E02F9/2062—Control of propulsion units
- E02F9/207—Control of propulsion units of the type electric propulsion units, e.g. electric motors or generators
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- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2285—Pilot-operated systems
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/40—Working vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/005—Testing of electric installations on transport means
- G01R31/006—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 作業現場での立ち往生を確実に防止すること
ができるようにする。 【解決手段】 バッテリで駆動する電動機３と、電動機
３によって駆動される油圧ポンプ４と、油圧ポンプ４か
らの作動油により作業部材を作動させる基端アクチュエ
ータ１４ａと、作業機械本体を移動させる油圧モータ１
２ｂと、中立位置と作動位置との間で操作可能な操作レ
バー５１とを備えてなり、操作レバー５１が作動位置に
位置した状態で基端アクチュエータ１４ａへの作動油の
供給を遮断し得る切換え制御弁５６と、バッテリの容量
を検出するバッテリ容量センサ６５とが設けられ、この
バッテリ容量センサ６５が検出したバッテリ容量検出値
が、予め設定したバッテリ容量基準値よりも低レベルに
なった状態で、作動油の基端アクチュエータ１４ａへの
供給を遮断する制御信号を切換え制御弁５６に向けて出
力する制御手段６６が設けられている。
ができるようにする。 【解決手段】 バッテリで駆動する電動機３と、電動機
３によって駆動される油圧ポンプ４と、油圧ポンプ４か
らの作動油により作業部材を作動させる基端アクチュエ
ータ１４ａと、作業機械本体を移動させる油圧モータ１
２ｂと、中立位置と作動位置との間で操作可能な操作レ
バー５１とを備えてなり、操作レバー５１が作動位置に
位置した状態で基端アクチュエータ１４ａへの作動油の
供給を遮断し得る切換え制御弁５６と、バッテリの容量
を検出するバッテリ容量センサ６５とが設けられ、この
バッテリ容量センサ６５が検出したバッテリ容量検出値
が、予め設定したバッテリ容量基準値よりも低レベルに
なった状態で、作動油の基端アクチュエータ１４ａへの
供給を遮断する制御信号を切換え制御弁５６に向けて出
力する制御手段６６が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、搭載されたバッテ
リからの電力によって各種の作業を行うバッテリ駆動の
作業機械に関するものである。
リからの電力によって各種の作業を行うバッテリ駆動の
作業機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば実開平４−５３８４６号公
報によって開示されているように、搭載されたバッテリ
からの電力を得て所定の土木作業等を行うバッテリ駆動
方式の作業機械が知られている。この作業機械は、バッ
テリからの電力で電動機を駆動し、この電動機の駆動で
油圧ポンプを運転し、油圧ポンプから吐出される作動油
によって油圧モータを駆動させ、この油圧モータの駆動
でショベル等の作業部材を動作させるように構成されて
いる。
報によって開示されているように、搭載されたバッテリ
からの電力を得て所定の土木作業等を行うバッテリ駆動
方式の作業機械が知られている。この作業機械は、バッ
テリからの電力で電動機を駆動し、この電動機の駆動で
油圧ポンプを運転し、油圧ポンプから吐出される作動油
によって油圧モータを駆動させ、この油圧モータの駆動
でショベル等の作業部材を動作させるように構成されて
いる。
【０００３】このようなバッテリ駆動方式の作業機械
は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機
関を駆動源として用いる内燃機関方式の作業機械よりも
騒音が少く、かつ、排気ガスが排出されないため、建物
が密集した市街地での作業に適している。
は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機
関を駆動源として用いる内燃機関方式の作業機械よりも
騒音が少く、かつ、排気ガスが排出されないため、建物
が密集した市街地での作業に適している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、バッテリ駆
動方式の作業機械は、電動機の電力源である搭載された
バッテリの蓄電能力が、内燃機関方式の作業機械の燃料
貯留能力に比べてエネルギー換算で大きくないため、内
燃機関方式の作業機械のようには長時間の使用に耐える
ことができない。従って、作業現場での作業中に思わず
バッテリの蓄電量が消費されてしまう事態に陥り易く、
そうなると作業部材が作動しなくなる他、作業機械本体
が移動できなくなり、作業現場に立ち往生することがあ
るという問題点を有していた。
動方式の作業機械は、電動機の電力源である搭載された
バッテリの蓄電能力が、内燃機関方式の作業機械の燃料
貯留能力に比べてエネルギー換算で大きくないため、内
燃機関方式の作業機械のようには長時間の使用に耐える
ことができない。従って、作業現場での作業中に思わず
バッテリの蓄電量が消費されてしまう事態に陥り易く、
そうなると作業部材が作動しなくなる他、作業機械本体
が移動できなくなり、作業現場に立ち往生することがあ
るという問題点を有していた。
【０００５】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、作業現場での立ち往生を確
実に防止することが可能なバッテリ駆動の作業機械を提
供することを目的としている。
ためになされたものであり、作業現場での立ち往生を確
実に防止することが可能なバッテリ駆動の作業機械を提
供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
バッテリ駆動の作業機械は、搭載されたバッテリからの
電力を得て駆動する電動機と、この電動機によって作動
される油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される作
動油により作動して作業部材を作動させるアクチュエー
タと、上記電動機の駆動で作業機械本体を移動させる作
業機械移動手段と、作業部材が作動を停止する中立位置
と作業部材が作動する作動位置との間で操作可能で、か
つ、作動位置に位置した状態で作動油がアクチュエータ
に供給されるように構成された操作レバーとを備えてな
るバッテリ駆動の作業機械において、上記操作レバーが
作動位置に位置した状態でアクチュエータへの作動油の
供給を遮断し得る作動油遮断手段と、上記バッテリの容
量を検出するバッテリ容量センサとが設けられ、このバ
ッテリ容量センサが検出したバッテリ容量検出値が、予
め設定した限界容量値よりも低レベルになった状態で、
作動油のアクチュエータへの供給を遮断する制御信号を
上記作動油遮断手段に向けて出力する制御手段が設けら
れていることを特徴とするものである。
バッテリ駆動の作業機械は、搭載されたバッテリからの
電力を得て駆動する電動機と、この電動機によって作動
される油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される作
動油により作動して作業部材を作動させるアクチュエー
タと、上記電動機の駆動で作業機械本体を移動させる作
業機械移動手段と、作業部材が作動を停止する中立位置
と作業部材が作動する作動位置との間で操作可能で、か
つ、作動位置に位置した状態で作動油がアクチュエータ
に供給されるように構成された操作レバーとを備えてな
るバッテリ駆動の作業機械において、上記操作レバーが
作動位置に位置した状態でアクチュエータへの作動油の
供給を遮断し得る作動油遮断手段と、上記バッテリの容
量を検出するバッテリ容量センサとが設けられ、このバ
ッテリ容量センサが検出したバッテリ容量検出値が、予
め設定した限界容量値よりも低レベルになった状態で、
作動油のアクチュエータへの供給を遮断する制御信号を
上記作動油遮断手段に向けて出力する制御手段が設けら
れていることを特徴とするものである。
【０００７】このバッテリ駆動の作業機械によれば、バ
ッテリの容量がバッテリ容量センサによって検出され、
この検出値が予め設定した限界容量値よりも低レベルに
なると、制御手段から作動油遮断手段にアクチュエータ
への作動油の供給を停止させる制御信号が出力されるた
め、作業部材を作動させるアクチュエータの作動はロッ
クされた状態になり、これによって残り少ないバッテリ
容量を作業機械の移動のためだけに使用することがで
き、バッテリ切れによる作業現場での作業機械の立ち往
生が防止される。
ッテリの容量がバッテリ容量センサによって検出され、
この検出値が予め設定した限界容量値よりも低レベルに
なると、制御手段から作動油遮断手段にアクチュエータ
への作動油の供給を停止させる制御信号が出力されるた
め、作業部材を作動させるアクチュエータの作動はロッ
クされた状態になり、これによって残り少ないバッテリ
容量を作業機械の移動のためだけに使用することがで
き、バッテリ切れによる作業現場での作業機械の立ち往
生が防止される。
【０００８】本発明の請求項２記載のバッテリ駆動の作
業機械は、請求項１記載のバッテリ駆動の作業機械にお
いて、上記制御手段は、上記バッテリ容量検出値がバッ
テリ容量基準値よりも低レベルになった状態で、電動機
に印加する電圧値をバッテリ容量基準値とバッテリ容量
検出値との差に比例した値だけ低下させる電圧制御部を
有していることを特徴とするものである。
業機械は、請求項１記載のバッテリ駆動の作業機械にお
いて、上記制御手段は、上記バッテリ容量検出値がバッ
テリ容量基準値よりも低レベルになった状態で、電動機
に印加する電圧値をバッテリ容量基準値とバッテリ容量
検出値との差に比例した値だけ低下させる電圧制御部を
有していることを特徴とするものである。
【０００９】このバッテリ駆動の作業機械によれば、バ
ッテリ容量がバッテリ容量基準値よりも低レベルになれ
ば、電圧制御部の制御によって現状のバッテリ容量の低
さに応じて電圧が電動機に印加されるため、その分バッ
テリの電力消費が減少され、これによってバッテリの寿
命が延びる。
ッテリ容量がバッテリ容量基準値よりも低レベルになれ
ば、電圧制御部の制御によって現状のバッテリ容量の低
さに応じて電圧が電動機に印加されるため、その分バッ
テリの電力消費が減少され、これによってバッテリの寿
命が延びる。
【００１０】本発明の請求項３記載のバッテリ駆動の作
業機械は、請求項２記載のバッテリ駆動の作業機械にお
いて、上記電圧制御部は、バッテリと電動機との間に介
設されるスイッチ素子と、操作レバーの操作量に応じた
デューティ比で上記スイッチ素子にオン・オフさせるデ
ューティ比制御手段とを有し、上記電圧値の低下はデュ
ーティ比を小さくすることにより行われるように構成さ
れていることを特徴とするものである。
業機械は、請求項２記載のバッテリ駆動の作業機械にお
いて、上記電圧制御部は、バッテリと電動機との間に介
設されるスイッチ素子と、操作レバーの操作量に応じた
デューティ比で上記スイッチ素子にオン・オフさせるデ
ューティ比制御手段とを有し、上記電圧値の低下はデュ
ーティ比を小さくすることにより行われるように構成さ
れていることを特徴とするものである。
【００１１】このバッテリ駆動の作業機械によれば、電
動機には、スイッチ素子のオン・オフにより形成される
パルス電圧の印加によってバッテリからの電力が供給さ
れるため、従来の例えば可変抵抗器を介して電力が供給
される場合に比べ、上記抵抗器での電力消費によって電
動機への電力供給が効率的に行われなくなるという不都
合が生じない。
動機には、スイッチ素子のオン・オフにより形成される
パルス電圧の印加によってバッテリからの電力が供給さ
れるため、従来の例えば可変抵抗器を介して電力が供給
される場合に比べ、上記抵抗器での電力消費によって電
動機への電力供給が効率的に行われなくなるという不都
合が生じない。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る作業機械の
一実施形態を示す側面視の略図である。この図では、作
業機械として小型のショベルカーを示している。ショベ
ルカー１は、オペレータが搭乗して運転操作を行う搭乗
部１１と、この搭乗部１１の底部に設けられた移動用の
クローラ１２と、搭乗部１１の前部に屈折自在に設けら
れ、かつ、アクチュエータ１４の駆動によって作動する
作業部材１３とを備えて形成されている。上記クローラ
１２は、それを支持する基台１２ａの両側部（図１の紙
面に垂直な方向の両側部）に設けられ、上記搭乗部１１
はこの基台１２ａの中心部に立設された垂直軸１２ｂ回
りに回動自在に軸支されている。
一実施形態を示す側面視の略図である。この図では、作
業機械として小型のショベルカーを示している。ショベ
ルカー１は、オペレータが搭乗して運転操作を行う搭乗
部１１と、この搭乗部１１の底部に設けられた移動用の
クローラ１２と、搭乗部１１の前部に屈折自在に設けら
れ、かつ、アクチュエータ１４の駆動によって作動する
作業部材１３とを備えて形成されている。上記クローラ
１２は、それを支持する基台１２ａの両側部（図１の紙
面に垂直な方向の両側部）に設けられ、上記搭乗部１１
はこの基台１２ａの中心部に立設された垂直軸１２ｂ回
りに回動自在に軸支されている。
【００１３】上記基台１２ａには搭乗部１１を垂直軸１
２ｂ回りに回動させる方向変更用アクチュエータ１１ａ
が設けられ、このアクチュエータ１１ａの作動によって
搭乗部１１はクローラ１２に対して水平方向の向きを変
えることができるようになっている。また、上記クロー
ラ１２は、基台１２ａに設けられた油圧モータ（アクチ
ュエータ）１２ｂによって周回駆動し、これによってシ
ョベルカー１は前進、後退および進路変更し得るように
なっている。
２ｂ回りに回動させる方向変更用アクチュエータ１１ａ
が設けられ、このアクチュエータ１１ａの作動によって
搭乗部１１はクローラ１２に対して水平方向の向きを変
えることができるようになっている。また、上記クロー
ラ１２は、基台１２ａに設けられた油圧モータ（アクチ
ュエータ）１２ｂによって周回駆動し、これによってシ
ョベルカー１は前進、後退および進路変更し得るように
なっている。
【００１４】上記作業部材１３は、搭乗部１１の前端部
の水平軸１１ｂ回りに回動自在に軸支された基端側アー
ム１３ａと、この基端側アーム１３ａの先端部に屈折自
在に連設された先端側アーム１３ｂと、この先端側アー
ム１３ｂの先端部に屈折自在に連設されたショベル１３
ｃとからなっている。また、上記アクチュエータ１４
は、基端側アーム１３ａを水平軸１１ｂ回りに回動させ
る基端アクチュエータ１４ａと、先端側アーム１３ｂを
水平軸１１ｃ回りに回動させる中間アクチュエータ１４
ｂと、ショベル１３ｃを水平軸１１ｄ回りに回動させる
先端アクチュエータ１４ｃとからなっている。
の水平軸１１ｂ回りに回動自在に軸支された基端側アー
ム１３ａと、この基端側アーム１３ａの先端部に屈折自
在に連設された先端側アーム１３ｂと、この先端側アー
ム１３ｂの先端部に屈折自在に連設されたショベル１３
ｃとからなっている。また、上記アクチュエータ１４
は、基端側アーム１３ａを水平軸１１ｂ回りに回動させ
る基端アクチュエータ１４ａと、先端側アーム１３ｂを
水平軸１１ｃ回りに回動させる中間アクチュエータ１４
ｂと、ショベル１３ｃを水平軸１１ｄ回りに回動させる
先端アクチュエータ１４ｃとからなっている。
【００１５】一方、搭乗部１１内には、バッテリ２が搭
載されているとともに、このバッテリ２からの電力を得
て駆動する電動機３およびこの電動機３によって駆動さ
れる油圧ポンプ４が内装されている。そして、搭乗部１
１および基台１２ａ内には、各アクチュエータ１４ａ，
１４ｂ，１４ｃ，１１ａおよび油圧モータ１２ｂに、油
圧ポンプ４の駆動によって生じた油圧を送る複数の循環
系路が設けられているとともに、各油圧系統の作動油の
方向の切り換えおよび作動油の停止を行う複数の切換え
弁が設けられている。
載されているとともに、このバッテリ２からの電力を得
て駆動する電動機３およびこの電動機３によって駆動さ
れる油圧ポンプ４が内装されている。そして、搭乗部１
１および基台１２ａ内には、各アクチュエータ１４ａ，
１４ｂ，１４ｃ，１１ａおよび油圧モータ１２ｂに、油
圧ポンプ４の駆動によって生じた油圧を送る複数の循環
系路が設けられているとともに、各油圧系統の作動油の
方向の切り換えおよび作動油の停止を行う複数の切換え
弁が設けられている。
【００１６】そして、搭乗部１１の後部（図１の右方）
にはオペレータが着座してショベルカー１を運転する運
転席１５が設けられているとともに、搭乗部１１の前部
には運転席１５に対向した操作台１６が立設され、この
操作台１６に各アクチュエータ１４ａ，１４ｂ，１４
ｃ，１１ａおよび油圧モータ１２ｂに対応した複数の操
作手段５が設けられている。これらの操作手段５を操作
することにより、対応した切換え弁を介して対象のアク
チュエータ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１１ａや油圧モー
タ１２ｂへの作動油の供給または供給停止が行われ、こ
れによってアクチュエータ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１
１ａや油圧モータ１２ｂが駆動したり停止したりする。
にはオペレータが着座してショベルカー１を運転する運
転席１５が設けられているとともに、搭乗部１１の前部
には運転席１５に対向した操作台１６が立設され、この
操作台１６に各アクチュエータ１４ａ，１４ｂ，１４
ｃ，１１ａおよび油圧モータ１２ｂに対応した複数の操
作手段５が設けられている。これらの操作手段５を操作
することにより、対応した切換え弁を介して対象のアク
チュエータ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１１ａや油圧モー
タ１２ｂへの作動油の供給または供給停止が行われ、こ
れによってアクチュエータ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１
１ａや油圧モータ１２ｂが駆動したり停止したりする。
【００１７】図２は、本発明に係る駆動系統の一実施形
態を示す系統図である。図２においては、説明の簡素化
のために複数ある油圧系統の内、油圧モータ１２ｂに係
る系統と、基端アクチュエータ１４ａに係る系統とを抽
出して示している。この図に示すように、駆動系統６
は、油圧系統６１と、電気系統６２とを備えて形成され
ている。油圧系統６１は、上記油圧ポンプ４と、この油
圧ポンプ４と同軸で共回りするパイロットポンプ４１
と、上記油圧モータ１２ｂに係る第１操作手段５ａおよ
び第１方向切換え弁５５ａと、上記油圧モータ１２ｂに
係る第２操作手段５ｂおよび第２方向切換え弁５５ｂと
を備えて形成されている。油圧ポンプ４はこれから吐出
される作動油によって油圧モータ１２ｂを回転させるた
めのものであり、パイロットポンプ４１は吐出されたパ
イロットオイルによって方向切換え弁５５ａ，５５ｂに
切り換え動作を行わせるためのものである。
態を示す系統図である。図２においては、説明の簡素化
のために複数ある油圧系統の内、油圧モータ１２ｂに係
る系統と、基端アクチュエータ１４ａに係る系統とを抽
出して示している。この図に示すように、駆動系統６
は、油圧系統６１と、電気系統６２とを備えて形成され
ている。油圧系統６１は、上記油圧ポンプ４と、この油
圧ポンプ４と同軸で共回りするパイロットポンプ４１
と、上記油圧モータ１２ｂに係る第１操作手段５ａおよ
び第１方向切換え弁５５ａと、上記油圧モータ１２ｂに
係る第２操作手段５ｂおよび第２方向切換え弁５５ｂと
を備えて形成されている。油圧ポンプ４はこれから吐出
される作動油によって油圧モータ１２ｂを回転させるた
めのものであり、パイロットポンプ４１は吐出されたパ
イロットオイルによって方向切換え弁５５ａ，５５ｂに
切り換え動作を行わせるためのものである。
【００１８】そして、油圧ポンプ４と第１方向切換え弁
５５ａとの間には、第１油圧管路６１ａが配管されてい
るとともに、第１方向切換え弁５５ａを往復する第２油
圧管路６１ｂが設けられ、この第２油圧管路６１ｂに油
圧モータ１２ｂが介設されている。油圧ポンプ４から吐
出された作動油は、第１方向切換え弁５５ａの開通状態
で第１油圧管路６１ａおよび第２油圧管路６１ｂを通っ
て流通し、これによって第２油圧管路６１ｂに介設され
た油圧モータ１２ｂが所定の方向に回転し、第１方向切
換え弁５５ａの閉止状態で油圧モータ１２ｂの回転が停
止されるようになっている。
５５ａとの間には、第１油圧管路６１ａが配管されてい
るとともに、第１方向切換え弁５５ａを往復する第２油
圧管路６１ｂが設けられ、この第２油圧管路６１ｂに油
圧モータ１２ｂが介設されている。油圧ポンプ４から吐
出された作動油は、第１方向切換え弁５５ａの開通状態
で第１油圧管路６１ａおよび第２油圧管路６１ｂを通っ
て流通し、これによって第２油圧管路６１ｂに介設され
た油圧モータ１２ｂが所定の方向に回転し、第１方向切
換え弁５５ａの閉止状態で油圧モータ１２ｂの回転が停
止されるようになっている。
【００１９】また、パイロットポンプ４１と第１操作手
段５ａとの間には、第１パイロット管路６１ｃが配管さ
れているとともに、第１操作手段５ａを往復する第２パ
イロット管路６１ｄが設けられ、この第２パイロット管
路６１ｄに上記第１方向切換え弁５５ａが介設されてい
る。そして、パイロットポンプ４１から吐出され、第１
パイロット管路６１ｃを介して第１操作手段５ａに到達
したパイロットオイルの第２パイロット管路６１ｄへの
供給または供給停止を、上記第１操作手段５ａの操作に
よって設定することにより、第１操作手段５ａの操作に
応じて第１方向切換え弁５５ａが位置設定され、これに
よって油圧モータ１２ｂが所定の方向に回転したり、停
止したりすることになる。
段５ａとの間には、第１パイロット管路６１ｃが配管さ
れているとともに、第１操作手段５ａを往復する第２パ
イロット管路６１ｄが設けられ、この第２パイロット管
路６１ｄに上記第１方向切換え弁５５ａが介設されてい
る。そして、パイロットポンプ４１から吐出され、第１
パイロット管路６１ｃを介して第１操作手段５ａに到達
したパイロットオイルの第２パイロット管路６１ｄへの
供給または供給停止を、上記第１操作手段５ａの操作に
よって設定することにより、第１操作手段５ａの操作に
応じて第１方向切換え弁５５ａが位置設定され、これに
よって油圧モータ１２ｂが所定の方向に回転したり、停
止したりすることになる。
【００２０】また、油圧ポンプ４と第２方向切換え弁５
５ｂとの間には、第３油圧管路６１ｅが配管されている
とともに、第２方向切換え弁５５ｂを往復する第４油圧
管路６１ｆが設けられ、この第４油圧管路６１ｆに基端
アクチュエータ１４ａが介設されている。油圧ポンプ４
から吐出された作動油は、第２方向切換え弁５５ｂの開
通状態で第３油圧管路６１ｅおよび第４油圧管路６１ｆ
を通って流通し、これによって第４油圧管路６１ｆに介
設された基端アクチュエータ１４ａが所定の方向に作動
し、第２方向切換え弁５５ｂの閉止状態で基端アクチュ
エータ１４ａの作動が停止されるようになっている。
５ｂとの間には、第３油圧管路６１ｅが配管されている
とともに、第２方向切換え弁５５ｂを往復する第４油圧
管路６１ｆが設けられ、この第４油圧管路６１ｆに基端
アクチュエータ１４ａが介設されている。油圧ポンプ４
から吐出された作動油は、第２方向切換え弁５５ｂの開
通状態で第３油圧管路６１ｅおよび第４油圧管路６１ｆ
を通って流通し、これによって第４油圧管路６１ｆに介
設された基端アクチュエータ１４ａが所定の方向に作動
し、第２方向切換え弁５５ｂの閉止状態で基端アクチュ
エータ１４ａの作動が停止されるようになっている。
【００２１】また、パイロットポンプ４１と第２操作手
段５ｂとの間には、第３パイロット管路６１ｇが配管さ
れているとともに、第２操作手段５ｂを往復する第４パ
イロット管路６１ｈが設けられ、この第４パイロット管
路６１ｈに上記第２方向切換え弁５５ｂが介設されてい
る。そして、パイロットポンプ４１から吐出され、第３
パイロット管路６１ｇを介して第２操作手段５ｂに到達
したパイロットオイルの第４パイロット管路６１ｈへの
供給または供給停止を、上記第２操作手段５ｂの操作に
よって設定することにより、第２操作手段５ｂの操作に
応じて第２方向切換え弁５５ｂが位置設定され、これに
よって基端アクチュエータ１４ａが所定の方向に作動し
たり、停止したりすることになる。
段５ｂとの間には、第３パイロット管路６１ｇが配管さ
れているとともに、第２操作手段５ｂを往復する第４パ
イロット管路６１ｈが設けられ、この第４パイロット管
路６１ｈに上記第２方向切換え弁５５ｂが介設されてい
る。そして、パイロットポンプ４１から吐出され、第３
パイロット管路６１ｇを介して第２操作手段５ｂに到達
したパイロットオイルの第４パイロット管路６１ｈへの
供給または供給停止を、上記第２操作手段５ｂの操作に
よって設定することにより、第２操作手段５ｂの操作に
応じて第２方向切換え弁５５ｂが位置設定され、これに
よって基端アクチュエータ１４ａが所定の方向に作動し
たり、停止したりすることになる。
【００２２】また、第３パイロット管路６１ｇには切換
え制御弁（作動油遮断手段）５６が介設され、この切換
え制御弁５６が閉止されることによって第２操作手段５
ｂへのパイロットオイルの供給が遮断されるようにして
いる。第２操作手段５ｂへのパイロットオイルの供給が
遮断されることにより、第２操作手段５ｂを介した第２
方向切換え弁５５ｂへのパイロットオイルの供給が遮断
され、これによって第２方向切換え弁５５ｂは作動油の
流通を遮断するように閉止され、たとえ第２操作手段５
ｂを作動位置に操作しても、基端アクチュエータ１４ａ
は作動しないようになっている。
え制御弁（作動油遮断手段）５６が介設され、この切換
え制御弁５６が閉止されることによって第２操作手段５
ｂへのパイロットオイルの供給が遮断されるようにして
いる。第２操作手段５ｂへのパイロットオイルの供給が
遮断されることにより、第２操作手段５ｂを介した第２
方向切換え弁５５ｂへのパイロットオイルの供給が遮断
され、これによって第２方向切換え弁５５ｂは作動油の
流通を遮断するように閉止され、たとえ第２操作手段５
ｂを作動位置に操作しても、基端アクチュエータ１４ａ
は作動しないようになっている。
【００２３】上記各操作手段５ａ，５ｂは、上記操作台
１６（図１）に上方に向かって突設された操作レバー５
１を備えて形成されている。この操作レバー５１は棒状
を呈し、基端部に軸受部５３が設けられ、この軸受部５
３に支持軸５３ａが嵌入されることによって操作レバー
５１は支持軸５３ａ回りに回動自在に軸支された状態に
なっている。
１６（図１）に上方に向かって突設された操作レバー５
１を備えて形成されている。この操作レバー５１は棒状
を呈し、基端部に軸受部５３が設けられ、この軸受部５
３に支持軸５３ａが嵌入されることによって操作レバー
５１は支持軸５３ａ回りに回動自在に軸支された状態に
なっている。
【００２４】この軸受部５３に左右方向に延びる横杆５
２が設けられ、この横杆５２の両側部の下部には、それ
ぞれコイルスプリングを介して一対の切換え弁５４が設
けられている。普段、操作手段５は、各コイルスプリン
グの付勢力によって直立した中立位置に位置設定されて
いる。操作手段５が中立位置にある状態では、各方向切
換え弁５５ａ，５５ｂは、図２に示すように、作動油遮
断位置に設定され、これによって油圧モータ１２ｂおよ
び基端アクチュエータ１４ａは停止状態になっている。
２が設けられ、この横杆５２の両側部の下部には、それ
ぞれコイルスプリングを介して一対の切換え弁５４が設
けられている。普段、操作手段５は、各コイルスプリン
グの付勢力によって直立した中立位置に位置設定されて
いる。操作手段５が中立位置にある状態では、各方向切
換え弁５５ａ，５５ｂは、図２に示すように、作動油遮
断位置に設定され、これによって油圧モータ１２ｂおよ
び基端アクチュエータ１４ａは停止状態になっている。
【００２５】そして、操作レバー５１を支持軸５３ａ回
りに一方の方向に倒すことにより、一方の切換え弁５４
が開通状態になるとともに、他方の切換え弁５４が閉止
状態になり、これによって第２油圧管路６１ｂに供給さ
れるパイロットオイルの流通方向が設定され、油圧モー
タ１２ｂは一方の方向に回転し、基端アクチュエータ１
４ａは一方の方向に向けて作動する。逆に操作レバー５
１を他方の方向に倒すことにより、油圧モータ１２ｂは
他方の方向に回転し、基端アクチュエータ１４ａは他方
に向けて作動する。
りに一方の方向に倒すことにより、一方の切換え弁５４
が開通状態になるとともに、他方の切換え弁５４が閉止
状態になり、これによって第２油圧管路６１ｂに供給さ
れるパイロットオイルの流通方向が設定され、油圧モー
タ１２ｂは一方の方向に回転し、基端アクチュエータ１
４ａは一方の方向に向けて作動する。逆に操作レバー５
１を他方の方向に倒すことにより、油圧モータ１２ｂは
他方の方向に回転し、基端アクチュエータ１４ａは他方
に向けて作動する。
【００２６】上記電気系統６２は、バッテリ２と電動機
３とが直列に接続されたループ回路６３と、ループ回路
６３の電動機３に印加される電圧値を制御する制御回路
６４とを備えて形成されている。上記ループ回路６３に
は、キースイッチ６３ａが設けられているとともに、ト
ランジスタ（スイッチ素子）６３ｂが設けられている。
このトランジスタ６３ｂのベースは、チョッパ回路（デ
ューティ比制御手段）６７に接続されている。上記キー
スイッチ６３ａは、ショベルカー１の運転を行うときに
オンされるものであり、このキースイッチ６３ａがオン
されると、バッテリ２からの電力が電動機３に供給さ
れ、これによって電動機３が駆動する。
３とが直列に接続されたループ回路６３と、ループ回路
６３の電動機３に印加される電圧値を制御する制御回路
６４とを備えて形成されている。上記ループ回路６３に
は、キースイッチ６３ａが設けられているとともに、ト
ランジスタ（スイッチ素子）６３ｂが設けられている。
このトランジスタ６３ｂのベースは、チョッパ回路（デ
ューティ比制御手段）６７に接続されている。上記キー
スイッチ６３ａは、ショベルカー１の運転を行うときに
オンされるものであり、このキースイッチ６３ａがオン
されると、バッテリ２からの電力が電動機３に供給さ
れ、これによって電動機３が駆動する。
【００２７】上記制御回路６４には、バッテリ２の容量
（電圧）を検出するバッテリ容量センサ６５と、このバ
ッテリ容量センサ６５の検出結果を基に所定の制御信号
をループ回路６３に向けて出力する制御手段６６と、こ
の制御手段６６からの制御信号に基づきループ回路６３
にパルス信号を出力するチョッパ回路６７とが設けられ
ている。また、制御手段６６からは切換え制御弁５６に
弁開閉の制御信号が出力されるようになっている。
（電圧）を検出するバッテリ容量センサ６５と、このバ
ッテリ容量センサ６５の検出結果を基に所定の制御信号
をループ回路６３に向けて出力する制御手段６６と、こ
の制御手段６６からの制御信号に基づきループ回路６３
にパルス信号を出力するチョッパ回路６７とが設けられ
ている。また、制御手段６６からは切換え制御弁５６に
弁開閉の制御信号が出力されるようになっている。
【００２８】本実施形態においては、上記バッテリ容量
センサ６５として比重計が適用され、この比重計でバッ
テリ液の比重を測定することによりバッテリ２の容量を
検出するようにしている。図３は、バッテリ液の比重と
バッテリ容量との関係を例示するグラフである。このグ
ラフに示すように、バッテリの容量は、０（Ｖ）と最大
容量Ｂｍ（Ｖ）との間でバッテリ液の比重との間に高度
に有意な比例関係が存在する。そして、本実施形態で
は、比重計でバッテリ液の比重を検出することにより、
図３のグラフの両者の関係を利用してバッテリ２の容量
を検出するようにしている。
センサ６５として比重計が適用され、この比重計でバッ
テリ液の比重を測定することによりバッテリ２の容量を
検出するようにしている。図３は、バッテリ液の比重と
バッテリ容量との関係を例示するグラフである。このグ
ラフに示すように、バッテリの容量は、０（Ｖ）と最大
容量Ｂｍ（Ｖ）との間でバッテリ液の比重との間に高度
に有意な比例関係が存在する。そして、本実施形態で
は、比重計でバッテリ液の比重を検出することにより、
図３のグラフの両者の関係を利用してバッテリ２の容量
を検出するようにしている。
【００２９】上記チョッパ回路６７は、一定の周期で直
流電流を出力するものであり、本実施形態においては、
制御手段６６からの制御信号に基づく所定のパルス幅の
パルス信号が出力されるようになっている。
流電流を出力するものであり、本実施形態においては、
制御手段６６からの制御信号に基づく所定のパルス幅の
パルス信号が出力されるようになっている。
【００３０】上記制御手段６６は、ショベルカー１の運
転全般の制御を行うためのものであり、その中に上記バ
ッテリ容量センサ６５の検出値に応じて電動機３に印加
する電圧値を制御する電圧制御部６６ａが備えられてい
る。この電圧制御部６６ａは、上記検出電圧値に応じた
デューティ比のパルス電圧が電動機３に印加されるよう
に、チョッパ回路６７に向けて制御信号を出力するよう
に構成されている。
転全般の制御を行うためのものであり、その中に上記バ
ッテリ容量センサ６５の検出値に応じて電動機３に印加
する電圧値を制御する電圧制御部６６ａが備えられてい
る。この電圧制御部６６ａは、上記検出電圧値に応じた
デューティ比のパルス電圧が電動機３に印加されるよう
に、チョッパ回路６７に向けて制御信号を出力するよう
に構成されている。
【００３１】具体的には、図３に示すように、予めバッ
テリ２の最大バッテリ容量Ｂｍ（Ｖ）より低い所定のレ
ベルに基準容量Ｂｓが設定されている。この基準容量Ｂ
ｓの値は電圧制御部６６ａに記憶されている。そして、
バッテリ容量センサ６５が検出した検出容量Ｂが、例え
ば基準容量Ｂｓより高レベルのＢ１であったときは、電
圧制御部６６ａからチョッパ回路６７に、トランジスタ
６３ｂのベースに対して連続して電流を流すように制御
信号が出力され、これによってトランジスタ６３ｂはス
イッチが常にオンされた状態になり、電動機３にはバッ
テリ２からの所定の電圧（Ｂ１（Ｖ））が印加された状
態になっている。
テリ２の最大バッテリ容量Ｂｍ（Ｖ）より低い所定のレ
ベルに基準容量Ｂｓが設定されている。この基準容量Ｂ
ｓの値は電圧制御部６６ａに記憶されている。そして、
バッテリ容量センサ６５が検出した検出容量Ｂが、例え
ば基準容量Ｂｓより高レベルのＢ１であったときは、電
圧制御部６６ａからチョッパ回路６７に、トランジスタ
６３ｂのベースに対して連続して電流を流すように制御
信号が出力され、これによってトランジスタ６３ｂはス
イッチが常にオンされた状態になり、電動機３にはバッ
テリ２からの所定の電圧（Ｂ１（Ｖ））が印加された状
態になっている。
【００３２】この状態では電動機３は駆動し、これによ
る油圧ポンプ４の駆動によって油圧モータ１２ｂおよび
基端アクチュエータ１４ａは作動可能になり、ショベル
カー１は通常に作業を行うことができるようになってい
る。
る油圧ポンプ４の駆動によって油圧モータ１２ｂおよび
基端アクチュエータ１４ａは作動可能になり、ショベル
カー１は通常に作業を行うことができるようになってい
る。
【００３３】ついで、バッテリ容量センサ６５が検出し
た検出容量Ｂが、例えば基準容量Ｂｓより低レベルのＢ
２になったときは、基準容量Ｂｓと検出された容量Ｂ２
との差に比例した電圧値（ｋ×（Ｂｓ−Ｂ２）、但しｋ
は比例定数（ｋ＞１））を基準容量Ｂｓから差し引いた
差引き電圧Ｖｄを電動機３に印加するように電圧制御部
６６ａからチョッパ回路６７に制御信号が出力されるよ
うにしている。この電圧制御は、トランジスタ６３ｂに
よってバッテリ２の起電力をパルス電圧に変換し、これ
を所定のデューティ比にすることによって平均電圧値が
上記差引き電圧Ｖｄになるようにすることで行われるよ
うにしている。
た検出容量Ｂが、例えば基準容量Ｂｓより低レベルのＢ
２になったときは、基準容量Ｂｓと検出された容量Ｂ２
との差に比例した電圧値（ｋ×（Ｂｓ−Ｂ２）、但しｋ
は比例定数（ｋ＞１））を基準容量Ｂｓから差し引いた
差引き電圧Ｖｄを電動機３に印加するように電圧制御部
６６ａからチョッパ回路６７に制御信号が出力されるよ
うにしている。この電圧制御は、トランジスタ６３ｂに
よってバッテリ２の起電力をパルス電圧に変換し、これ
を所定のデューティ比にすることによって平均電圧値が
上記差引き電圧Ｖｄになるようにすることで行われるよ
うにしている。
【００３４】従って、検出容量Ｂが基準容量Ｂｓよりも
低レベルの「Ｂ２」のときは、油圧モータ１２ｂおよび
基端アクチュエータ１４ａの作動速度は遅くなるが、そ
の分電力消費量は少なくて済むようになっている。
低レベルの「Ｂ２」のときは、油圧モータ１２ｂおよび
基端アクチュエータ１４ａの作動速度は遅くなるが、そ
の分電力消費量は少なくて済むようになっている。
【００３５】また、制御手段６６にはバッテリ２の限界
容量ＢLが予め入力されており、検出容量Ｂが限界容量
ＢLより低レベルになったときは、電圧制御部６６ａか
ら切換え制御弁５６に閉弁の制御信号が出力され、これ
によって、第２操作手段５ｂにはパイロットポンプ４１
からのパイロットオイルの供給が遮断されるようになっ
ている。つまり、バッテリ２の検出容量Ｂが限界容量Ｂ
Lよりも低レベルになった状態で基端アクチュエータ１
４ａは作動することができなくなるようにし、これによ
って残り少ないバッテリ２の容量を無駄に使うことなく
油圧モータ１２ｂの駆動によってショベルカー１を移動
させて立ち往生を防止し得るようにしている。
容量ＢLが予め入力されており、検出容量Ｂが限界容量
ＢLより低レベルになったときは、電圧制御部６６ａか
ら切換え制御弁５６に閉弁の制御信号が出力され、これ
によって、第２操作手段５ｂにはパイロットポンプ４１
からのパイロットオイルの供給が遮断されるようになっ
ている。つまり、バッテリ２の検出容量Ｂが限界容量Ｂ
Lよりも低レベルになった状態で基端アクチュエータ１
４ａは作動することができなくなるようにし、これによ
って残り少ないバッテリ２の容量を無駄に使うことなく
油圧モータ１２ｂの駆動によってショベルカー１を移動
させて立ち往生を防止し得るようにしている。
【００３６】そして、検出容量Ｂが基準容量Ｂｓと限界
容量ＢLとの間にあるときは、電圧制御部６６ａは、バ
ッテリ容量センサ６５の検出容量Ｂを基に予め記憶され
たプログラムに基づいて、検出容量Ｂ２が差引き電圧Ｖ
ｄになるようにデューティ比が演算され、このデューテ
ィ比が得られるように電圧制御部６６ａからチョッパ回
路６７に制御信号が出力され、チョッパ回路６７はトラ
ンジスタ６３ｂのベースに向けて上記デューティ比を満
足させるための信号を断続的に出力し、トランジスタ６
３ｂは所定のタイミングのオン・オフ動作を行い、これ
によって電動機３には上記デューティ比を満足した状態
で断続的に電流が供給され、電動機３に平均的に上記差
引き電圧Ｖｄになるパルス電圧が印加されるようにして
いる。
容量ＢLとの間にあるときは、電圧制御部６６ａは、バ
ッテリ容量センサ６５の検出容量Ｂを基に予め記憶され
たプログラムに基づいて、検出容量Ｂ２が差引き電圧Ｖ
ｄになるようにデューティ比が演算され、このデューテ
ィ比が得られるように電圧制御部６６ａからチョッパ回
路６７に制御信号が出力され、チョッパ回路６７はトラ
ンジスタ６３ｂのベースに向けて上記デューティ比を満
足させるための信号を断続的に出力し、トランジスタ６
３ｂは所定のタイミングのオン・オフ動作を行い、これ
によって電動機３には上記デューティ比を満足した状態
で断続的に電流が供給され、電動機３に平均的に上記差
引き電圧Ｖｄになるパルス電圧が印加されるようにして
いる。
【００３７】これによってバッテリ２の検出容量Ｂが基
準容量Ｂｓより低レベルになっているときには、第１操
作手段５ａおよび第２操作手段５ｂの操作によってバッ
テリ２の容量を急激に低下させない状態で油圧モータ１
２ｂおよび基端アクチュエータ１４ａを作動させること
ができるようになっている。
準容量Ｂｓより低レベルになっているときには、第１操
作手段５ａおよび第２操作手段５ｂの操作によってバッ
テリ２の容量を急激に低下させない状態で油圧モータ１
２ｂおよび基端アクチュエータ１４ａを作動させること
ができるようになっている。
【００３８】以下、図４および図５を基に本発明の作用
について説明する。図４は、制御回路６４による制御の
一実施形態を示すフローチャートであり、図５は、バッ
テリ容量センサ６５の検出容量Ｂと電動機３に印加され
る電圧との関係を例示する波形図であり、（イ）は検出
容量Ｂ１が基準容量Ｂｓより高レベルである状態、
（ロ）は検出容量Ｂ１が基準容量Ｂｓより低レベルであ
る状態をそれぞれ示している。
について説明する。図４は、制御回路６４による制御の
一実施形態を示すフローチャートであり、図５は、バッ
テリ容量センサ６５の検出容量Ｂと電動機３に印加され
る電圧との関係を例示する波形図であり、（イ）は検出
容量Ｂ１が基準容量Ｂｓより高レベルである状態、
（ロ）は検出容量Ｂ１が基準容量Ｂｓより低レベルであ
る状態をそれぞれ示している。
【００３９】キースイッチ６３ａ（図２）をオンする
と、制御回路６４は通電状態になり、バッテリ２からの
電動機３への電力供給によって油圧ポンプ４が作動しシ
ョベルカー１は運転可能状態になる。この状態で制御手
段６６において図４に示す各ステップが実行される。ま
ず、ステップＳ１において、バッテリ容量センサ６５に
よりバッテリ液の比重が検出され、ステップＳ２におい
てこの検出結果が制御手段６６に入力され、ここで比重
値が電圧値（検出容量Ｂ）に変換される。
と、制御回路６４は通電状態になり、バッテリ２からの
電動機３への電力供給によって油圧ポンプ４が作動しシ
ョベルカー１は運転可能状態になる。この状態で制御手
段６６において図４に示す各ステップが実行される。ま
ず、ステップＳ１において、バッテリ容量センサ６５に
よりバッテリ液の比重が検出され、ステップＳ２におい
てこの検出結果が制御手段６６に入力され、ここで比重
値が電圧値（検出容量Ｂ）に変換される。
【００４０】ついで、ステップＳ３において、電圧制御
部６６ａにより検出容量Ｂが予め設定された基準容量Ｂ
ｓよりも低レベルであるか否かが判別される。そして、
検出容量Ｂが基準容量Ｂｓよりも高レベルである「Ｎ
Ｏ」のときは、ステップＳ１に戻される。この状態で
は、図５の（イ）に示すように、基準容量Ｂｓよりも高
レベルの検出容量Ｂ１に該当する電圧が電動機３（図
２）に連続的に印加され、これによる電動機３の駆動に
よって油圧ポンプ４が作動し、ショベルカー１は、油圧
モータ１２ｂおよび基端アクチュエータ１４ａの双方が
操作手段５の操作で作動し得る通常の運転可能状態にな
っている。
部６６ａにより検出容量Ｂが予め設定された基準容量Ｂ
ｓよりも低レベルであるか否かが判別される。そして、
検出容量Ｂが基準容量Ｂｓよりも高レベルである「Ｎ
Ｏ」のときは、ステップＳ１に戻される。この状態で
は、図５の（イ）に示すように、基準容量Ｂｓよりも高
レベルの検出容量Ｂ１に該当する電圧が電動機３（図
２）に連続的に印加され、これによる電動機３の駆動に
よって油圧ポンプ４が作動し、ショベルカー１は、油圧
モータ１２ｂおよび基端アクチュエータ１４ａの双方が
操作手段５の操作で作動し得る通常の運転可能状態にな
っている。
【００４１】そして、ステップＳ３において検出容量Ｂ
が基準容量Ｂｓよりも低レベルになっている「ＹＥＳ」
のときにはステップＳ４が実行される。すなわちステッ
プＳ４では、基準容量Ｂｓと検出容量Ｂ２との差に所定
の定数ｋ（ｋ＞１）を乗じた値を基準容量Ｂｓから差し
引きし（Ｂｓ−ｋ×（Ｂｓ−Ｂ２））、この演算値、す
なわち差引き電圧Ｖｄのパルス電圧が電動機３に印加さ
れる。このパルス電圧は、図５の（ロ）に示すように、
平均値が差引き電圧Ｖｄになるようにデューティ比制御
によって得られている。
が基準容量Ｂｓよりも低レベルになっている「ＹＥＳ」
のときにはステップＳ４が実行される。すなわちステッ
プＳ４では、基準容量Ｂｓと検出容量Ｂ２との差に所定
の定数ｋ（ｋ＞１）を乗じた値を基準容量Ｂｓから差し
引きし（Ｂｓ−ｋ×（Ｂｓ−Ｂ２））、この演算値、す
なわち差引き電圧Ｖｄのパルス電圧が電動機３に印加さ
れる。このパルス電圧は、図５の（ロ）に示すように、
平均値が差引き電圧Ｖｄになるようにデューティ比制御
によって得られている。
【００４２】ついでステップＳ５において、検出容量Ｂ
２が限界容量ＢLより低レベルであるか否かが判別さ
れ、検出容量Ｂ２が限界容量ＢLよりも高レベルの「Ｎ
Ｏ」のときはステップＳ１に戻される。逆に検出容量Ｂ
２が限界容量ＢLよりも低レベルの「ＹＥＳ」のとき
は、つぎのステップＳ６に移り、制御手段６６からの制
御信号によって切換え制御弁５６が閉弁され、これによ
って第２操作手段５ｂの操作によってもパイロットオイ
ルが第２方向切換え弁５５ｂに供給されないことによ
り、基端アクチュエータ１４ａはその作動がロックされ
た状態になる。
２が限界容量ＢLより低レベルであるか否かが判別さ
れ、検出容量Ｂ２が限界容量ＢLよりも高レベルの「Ｎ
Ｏ」のときはステップＳ１に戻される。逆に検出容量Ｂ
２が限界容量ＢLよりも低レベルの「ＹＥＳ」のとき
は、つぎのステップＳ６に移り、制御手段６６からの制
御信号によって切換え制御弁５６が閉弁され、これによ
って第２操作手段５ｂの操作によってもパイロットオイ
ルが第２方向切換え弁５５ｂに供給されないことによ
り、基端アクチュエータ１４ａはその作動がロックされ
た状態になる。
【００４３】本発明は、以上詳述したように、ショベル
カー１の運転中は、バッテリ容量センサ６５によってバ
ッテリ２の容量が常に検出され、この検出容量Ｂが予め
設定された基準容量Ｂｓよりも低レベルになったとき
は、基準容量Ｂｓよりも低電位のパルス電圧が電動機３
に印加されるようにしているため、その分バッテリ２の
電力消費が抑えられ、バッテリ切れを引き延ばすことが
可能になる。
カー１の運転中は、バッテリ容量センサ６５によってバ
ッテリ２の容量が常に検出され、この検出容量Ｂが予め
設定された基準容量Ｂｓよりも低レベルになったとき
は、基準容量Ｂｓよりも低電位のパルス電圧が電動機３
に印加されるようにしているため、その分バッテリ２の
電力消費が抑えられ、バッテリ切れを引き延ばすことが
可能になる。
【００４４】また、電圧制御部６６ａおよびチョッパ回
路６７の作用によって、操作レバー５１の操作量に応じ
たデューティ比でトランジスタ６３ｂにオン・オフさせ
るようにしているため、例えば、バッテリ２からの電圧
が可変抵抗器を介して電動機３に供給されるようにした
ものに比べ、抵抗器での電力消費がない分バッテリ２の
寿命を引き延ばすことが可能になり、より長時間ショベ
ルカー１を運転することができるようになる。
路６７の作用によって、操作レバー５１の操作量に応じ
たデューティ比でトランジスタ６３ｂにオン・オフさせ
るようにしているため、例えば、バッテリ２からの電圧
が可変抵抗器を介して電動機３に供給されるようにした
ものに比べ、抵抗器での電力消費がない分バッテリ２の
寿命を引き延ばすことが可能になり、より長時間ショベ
ルカー１を運転することができるようになる。
【００４５】さらに、検出容量Ｂ２が限界容量ＢLより
も低レベルになると、切換え制御弁５６の閉弁によって
第２操作手段５ｂを作動位置に操作しても、基端アクチ
ュエータ１４ａが作動しないようにしているため、残り
少ないバッテリ２の容量をショベルカー１の移動のため
のみに有効に使用することが可能になる、作業途中での
ショベルカー１の作業現場での立ち往生を確実に防止す
る上で極めて好都合である。
も低レベルになると、切換え制御弁５６の閉弁によって
第２操作手段５ｂを作動位置に操作しても、基端アクチ
ュエータ１４ａが作動しないようにしているため、残り
少ないバッテリ２の容量をショベルカー１の移動のため
のみに有効に使用することが可能になる、作業途中での
ショベルカー１の作業現場での立ち往生を確実に防止す
る上で極めて好都合である。
【００４６】本発明は、以上の実施形態に限定されるも
のではなく、以下の内容をも包含するものである。
のではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００４７】（１）上記の実施形態においては、アクチ
ュエータ１４に対する駆動制御を基端アクチュエータ１
４ａを例に挙げて説明したが、本発明は、制御対象が基
端アクチュエータ１４ａに限定されるものではなく、中
間アクチュエータ１４ｂ、先端およびアクチュエータ１
４ｃ等、その他のアクチュエータにも並列的に適用する
ことができる。
ュエータ１４に対する駆動制御を基端アクチュエータ１
４ａを例に挙げて説明したが、本発明は、制御対象が基
端アクチュエータ１４ａに限定されるものではなく、中
間アクチュエータ１４ｂ、先端およびアクチュエータ１
４ｃ等、その他のアクチュエータにも並列的に適用する
ことができる。
【００４８】（２）上記の実施形態においては、バッテ
リ２の容量はバッテリ液の比重を測定することによって
検出するようにしているが、こうする代りに通常の電圧
計によってバッテリ２の容量を検出するようにしてもよ
い。
リ２の容量はバッテリ液の比重を測定することによって
検出するようにしているが、こうする代りに通常の電圧
計によってバッテリ２の容量を検出するようにしてもよ
い。
【００４９】（３）上記の実施形態においては、切換え
制御弁５６は第２操作手段５ｂにパイロットオイルを送
るための第３パイロット管路６１ｇに設けられている
が、こうする代りに、切換え制御弁５６を作動油送油用
の第３油圧管路６１ｅに設けてもよい。
制御弁５６は第２操作手段５ｂにパイロットオイルを送
るための第３パイロット管路６１ｇに設けられている
が、こうする代りに、切換え制御弁５６を作動油送油用
の第３油圧管路６１ｅに設けてもよい。
【００５０】（４）上記の実施形態においては、作業機
械としてクローラ式のショベルカー１を例に挙げて説明
したが、本発明は作業機械がクローラ式のショベルカー
１であることに限定されるものではなく、ホイール式の
ショベルカーであってもよいし、クローラ式、ホイール
式に拘らず、その他の作業機械、例えばクレーン車、ロ
ーダー車等であってもよい。
械としてクローラ式のショベルカー１を例に挙げて説明
したが、本発明は作業機械がクローラ式のショベルカー
１であることに限定されるものではなく、ホイール式の
ショベルカーであってもよいし、クローラ式、ホイール
式に拘らず、その他の作業機械、例えばクレーン車、ロ
ーダー車等であってもよい。
【００５１】
【発明の効果】本発明の請求項１記載のバッテリ駆動の
作業機械によれば、バッテリの容量がバッテリ容量セン
サによって検出され、この検出値が予め設定した限界容
量値よりも低レベルになると、制御手段から作動油遮断
手段にアクチュエータへの作動油の供給を停止させる制
御信号が出力されるように構成されているため、作業部
材を作動させるアクチュエータの作動はロックされた状
態になり、これによって残り少ないバッテリ容量を作業
機械の移動のためだけに使用することができ、バッテリ
切れによる作業現場での作業機械の立ち往生を確実に防
止することができ、工事現場の作業の円滑化を図る上で
の効果は大きい。
作業機械によれば、バッテリの容量がバッテリ容量セン
サによって検出され、この検出値が予め設定した限界容
量値よりも低レベルになると、制御手段から作動油遮断
手段にアクチュエータへの作動油の供給を停止させる制
御信号が出力されるように構成されているため、作業部
材を作動させるアクチュエータの作動はロックされた状
態になり、これによって残り少ないバッテリ容量を作業
機械の移動のためだけに使用することができ、バッテリ
切れによる作業現場での作業機械の立ち往生を確実に防
止することができ、工事現場の作業の円滑化を図る上で
の効果は大きい。
【００５２】本発明の請求項２記載のバッテリ駆動の作
業機械によれば、バッテリ容量がバッテリ容量基準値よ
りも低レベルになれば、電圧制御部の制御によって現状
のバッテリ容量の低さに応じて電圧が電動機に印加され
るため、その分バッテリの電力消費が減少され、これに
よってバッテリの寿命を延ばすことが可能になり、これ
によって作業機械をより長時間稼働させることができ、
例えば、作業途中の作業部材の収納を確実に行い、作業
機械を作業現場から確実に退避させることができる。
業機械によれば、バッテリ容量がバッテリ容量基準値よ
りも低レベルになれば、電圧制御部の制御によって現状
のバッテリ容量の低さに応じて電圧が電動機に印加され
るため、その分バッテリの電力消費が減少され、これに
よってバッテリの寿命を延ばすことが可能になり、これ
によって作業機械をより長時間稼働させることができ、
例えば、作業途中の作業部材の収納を確実に行い、作業
機械を作業現場から確実に退避させることができる。
【００５３】本発明の請求項３記載のバッテリ駆動の作
業機械によれば、電圧制御部は、バッテリと電動機との
間に介設されるスイッチ素子と、操作レバーの操作量に
応じたデューティ比で上記スイッチ素子にオン・オフさ
せるデューティ比制御手段とを有し、上記電圧値の低下
はデューティ比を小さくすることにより行われるように
しているため、電動機には、スイッチ素子のオン・オフ
により形成されるパルス電圧の印加によってバッテリか
らの電力が供給され、従来の例えば可変抵抗器を介して
電力が供給される場合に比べ、上記抵抗器での電力消費
によって電動機への電力供給が効率的に行われなくなる
という不都合を確実に防止することができる。
業機械によれば、電圧制御部は、バッテリと電動機との
間に介設されるスイッチ素子と、操作レバーの操作量に
応じたデューティ比で上記スイッチ素子にオン・オフさ
せるデューティ比制御手段とを有し、上記電圧値の低下
はデューティ比を小さくすることにより行われるように
しているため、電動機には、スイッチ素子のオン・オフ
により形成されるパルス電圧の印加によってバッテリか
らの電力が供給され、従来の例えば可変抵抗器を介して
電力が供給される場合に比べ、上記抵抗器での電力消費
によって電動機への電力供給が効率的に行われなくなる
という不都合を確実に防止することができる。
【図１】本発明に係る作業機械の一実施形態を示す側面
視の略図である。
視の略図である。
【図２】本発明に係る駆動系統の一実施形態を示す系統
図である。
図である。
【図３】バッテリ液の比重とバッテリ容量との関係を例
示するグラフである。
示するグラフである。
【図４】制御回路による制御の一実施形態を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図５】バッテリ容量センサの検出容量と電動機に印加
される電圧との関係を例示する波形図であり、（イ）は
検出容量が基準容量より高レベルである状態、（ロ）は
検出容量が基準容量より低レベルである状態をそれぞれ
示している。
される電圧との関係を例示する波形図であり、（イ）は
検出容量が基準容量より高レベルである状態、（ロ）は
検出容量が基準容量より低レベルである状態をそれぞれ
示している。
１ ショベルカー １１ 搭乗部 １１ａ 方向変更用アクチュエータ １１ｂ 水平軸 １１ｃ 水平軸 １２ クローラ １２ａ 基台 １２ｂ 油圧モータ １３ 作業部材 １３ａ 基端側アーム １３ｂ 先端側アーム １３ｃ ショベル １４ アクチュエータ １４ａ 基端アクチュエータ １４ｂ 中間アクチュエータ １４ｃ 先端アクチュエータ ２ バッテリ ３ 電動機 ４ 油圧ポンプ ４１ パイロットポンプ ５ 操作手段 ５ａ 第１操作手段 ５ｂ 第２操作手段 ５１ 操作レバー ５２ 横杆 ５３ 軸受部 ５３ａ 支持軸 ５４ 切換え弁 ６ 駆動系統 ６１ 油圧系統 ６１ａ 第１油圧管路 ６１ｂ 第２油圧管路 ６１ｃ 第１パイロット管路 ６１ｄ 第２パイロット管路 ６１ｅ 第３油圧管路 ６１ｆ 第４油圧管路 ６１ｇ 第３パイロット管路 ６１ｈ 第４パイロット管路 ６２ 電気系統 ６３ ループ回路 ６３ａ キースイッチ ６３ｂ トランジスタ ６４ 制御回路 ６５ バッテリ容量センサ ６６ 制御手段 ６６ａ 電圧制御部 Ｂ，Ｂ１，Ｂ２ 検出容量 Ｂｓ 基準容量 ＢL 限界容量
Claims (3)
- 【請求項１】 搭載されたバッテリからの電力を得て駆
動する電動機と、この電動機によって作動される油圧ポ
ンプと、この油圧ポンプから吐出される作動油により作
動して作業部材を作動させるアクチュエータと、上記電
動機の駆動で作業機械本体を移動させる作業機械移動手
段と、作業部材が作動を停止する中立位置と作業部材が
作動する作動位置との間で操作可能で、かつ、作動位置
に位置した状態で作動油がアクチュエータに供給される
ように構成された操作レバーとを備えてなるバッテリ駆
動の作業機械において、上記操作レバーが作動位置に位
置した状態でアクチュエータへの作動油の供給を遮断し
得る作動油遮断手段と、上記バッテリの容量を検出する
バッテリ容量センサとが設けられ、このバッテリ容量セ
ンサが検出したバッテリ容量検出値が、予め設定した限
界容量値よりも低レベルになった状態で、作動油のアク
チュエータへの供給を遮断する制御信号を上記作動油遮
断手段に向けて出力する制御手段が設けられていること
を特徴とするバッテリ駆動の作業機械。 - 【請求項２】 上記制御手段は、上記バッテリ容量検出
値がバッテリ容量基準値よりも低レベルになった状態
で、電動機に印加する電圧値をバッテリ容量基準値とバ
ッテリ容量検出値との差に比例した値だけ低下させる電
圧制御部を有していることを特徴とする請求項１記載の
バッテリ駆動の作業機械。 - 【請求項３】 上記電圧制御部は、バッテリと電動機と
の間に介設されるスイッチ素子と、操作レバーの操作量
に応じたデューティ比で上記スイッチ素子にオン・オフ
させるデューティ比制御手段とを有し、上記電圧値の低
下はデューティ比を小さくすることにより行われるよう
に構成されていることを特徴とする請求項２記載のバッ
テリ駆動の作業機械。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8152703A JPH101978A (ja) | 1996-06-13 | 1996-06-13 | バッテリ駆動の作業機械 |
| US08/869,138 US5991677A (en) | 1996-06-13 | 1997-06-04 | Battery-driven working machine |
| EP97303914A EP0812965A1 (en) | 1996-06-13 | 1997-06-06 | Battery-driven working machine |
| KR1019970024460A KR100206511B1 (ko) | 1996-06-13 | 1997-06-13 | 배터리 구동의 작업기계 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8152703A JPH101978A (ja) | 1996-06-13 | 1996-06-13 | バッテリ駆動の作業機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH101978A true JPH101978A (ja) | 1998-01-06 |
Family
ID=15546307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8152703A Pending JPH101978A (ja) | 1996-06-13 | 1996-06-13 | バッテリ駆動の作業機械 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5991677A (ja) |
| EP (1) | EP0812965A1 (ja) |
| JP (1) | JPH101978A (ja) |
| KR (1) | KR100206511B1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009256988A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 電動式作業機械 |
| CN102817394A (zh) * | 2012-09-07 | 2012-12-12 | 三一重机有限公司 | 一种挖掘机液压泵控制系统及方法及挖掘机 |
| JP2016222401A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 古河ユニック株式会社 | 移動式クレーンの作動制御装置 |
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|---|---|---|---|---|
| DE19710363A1 (de) * | 1997-03-13 | 1998-09-24 | Bosch Gmbh Robert | Schaltungsanordnung zum Versorgen eines Verbrauchers mit elektrischer Energie |
| JP3782251B2 (ja) | 1999-03-31 | 2006-06-07 | 株式会社神戸製鋼所 | 蓄電器を備えた作業機械 |
| JP3877901B2 (ja) * | 1999-03-31 | 2007-02-07 | コベルコ建機株式会社 | ショベル |
| JP4133752B2 (ja) * | 2003-11-11 | 2008-08-13 | 本田技研工業株式会社 | 作業機 |
| US7950481B2 (en) * | 2005-09-29 | 2011-05-31 | Caterpillar Inc. | Electric powertrain for machine |
| US7658250B2 (en) * | 2006-09-29 | 2010-02-09 | Caterpillar Inc. | Energy storage and recovery for a tracked machine |
| JP2008121659A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-29 | Kobelco Contstruction Machinery Ltd | ハイブリッド作業機械 |
| US8857635B2 (en) * | 2010-12-22 | 2014-10-14 | Terex Cranes Germany Gmbh | Crane and method for operating a crane using recovery of energy from crane operations as a secondary energy source |
| US8751084B2 (en) | 2012-05-08 | 2014-06-10 | Curtis Instruments, Inc. | Vehicle component recognition and adjustment for energy efficiency |
| US9484602B1 (en) | 2013-08-22 | 2016-11-01 | OSC Manufacturing & Equipment Services, Inc. | Light tower having a battery housing |
| US10749224B2 (en) | 2015-08-17 | 2020-08-18 | OSC Manufacturing & Equipment Services, Inc. | Rechargeable battery power system having a battery with multiple uses |
| CN106347118A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-01-25 | 阿特拉斯科普柯(南京)建筑矿山设备有限公司 | 地下铲运机传动系统 |
| CA3150007A1 (en) * | 2019-09-11 | 2021-03-18 | Zhike SONG | Hydraulic excavator control system and method |
| CN112709283B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-01-07 | 徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司 | 一种纯电动装载机液压控制系统及控制方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS50158014A (ja) * | 1974-06-10 | 1975-12-20 | ||
| FR2297183A1 (fr) * | 1975-01-08 | 1976-08-06 | Fenwick Manutention Ste Indle | Indicateur de decharge d'une batterie d'accumulateurs |
| DE2726367C2 (de) * | 1977-06-10 | 1984-12-13 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur Regelung der Stromentnahme aus einer elektrischen Batterie |
| DE3339890A1 (de) * | 1983-11-04 | 1985-05-23 | Jungheinrich Unternehmensverwaltung Kg, 2000 Hamburg | Elektrik-anlage eines batteriegetriebenen fahrzeugs |
| DE3339884A1 (de) * | 1983-11-04 | 1985-05-23 | Jungheinrich Unternehmensverwaltung Kg, 2000 Hamburg | Elektrik-anlage eines batteriegetriebenen fahrzeugs |
| DE3602510A1 (de) * | 1986-01-28 | 1987-07-30 | Steinbock Gmbh | Hydraulisches hubwerk |
| JPH04347536A (ja) * | 1991-05-22 | 1992-12-02 | Honda Motor Co Ltd | 車両用電気的負荷制限装置 |
| JP3131248B2 (ja) * | 1991-08-02 | 2001-01-31 | 本田技研工業株式会社 | 電気自動車の走行性能制御装置 |
| JPH06105405A (ja) * | 1992-09-18 | 1994-04-15 | Hitachi Ltd | 電気自動車の制動制御装置 |
| JP3335677B2 (ja) * | 1992-09-22 | 2002-10-21 | 株式会社小松製作所 | 建設機械の走行操作装置 |
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-
1996
- 1996-06-13 JP JP8152703A patent/JPH101978A/ja active Pending
-
1997
- 1997-06-04 US US08/869,138 patent/US5991677A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-06 EP EP97303914A patent/EP0812965A1/en not_active Withdrawn
- 1997-06-13 KR KR1019970024460A patent/KR100206511B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR980002498A (ko) | 1998-03-30 |
| EP0812965A1 (en) | 1997-12-17 |
| US5991677A (en) | 1999-11-23 |
| KR100206511B1 (ko) | 1999-07-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030708 |