KR102402509B1 - 전동식 건설 기계 - Google Patents

전동식 건설 기계 Download PDF

Info

Publication number
KR102402509B1
KR102402509B1 KR1020207006311A KR20207006311A KR102402509B1 KR 102402509 B1 KR102402509 B1 KR 102402509B1 KR 1020207006311 A KR1020207006311 A KR 1020207006311A KR 20207006311 A KR20207006311 A KR 20207006311A KR 102402509 B1 KR102402509 B1 KR 102402509B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hydraulic
electric motor
traveling
driven
motor
Prior art date
Application number
KR1020207006311A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200038280A (ko
Inventor
와타루 다카기
마사유키 유노우에
다쿠야 노무라
유키 히로세
Original Assignee
가부시키가이샤 히다치 겡키 티에라
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 히다치 겡키 티에라 filed Critical 가부시키가이샤 히다치 겡키 티에라
Publication of KR20200038280A publication Critical patent/KR20200038280A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102402509B1 publication Critical patent/KR102402509B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/26—Indicating devices
    • E02F9/267—Diagnosing or detecting failure of vehicles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/2058—Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • E02F9/2091—Control of energy storage means for electrical energy, e.g. battery or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • 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
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • 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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2253—Controlling the travelling speed of vehicles, e.g. adjusting travelling speed according to implement loads, control of hydrostatic transmission
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/26—Indicating devices
    • 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
    • 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
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/16—Driver interactions by display
    • 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
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/52—Control modes by future state prediction drive range estimation, e.g. of estimation of available travel distance
    • 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
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/40—Control modes
    • B60L2260/50—Control modes by future state prediction
    • B60L2260/54—Energy consumption estimation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/2058—Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • E02F9/2095—Control of electric, electro-mechanical or mechanical equipment not otherwise provided for, e.g. ventilators, electro-driven fans
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278—Hydraulic circuits
    • E02F9/2285—Pilot-operated systems
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278—Hydraulic circuits
    • E02F9/2292—Systems with two or more pumps
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278—Hydraulic circuits
    • E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

작업 장소에서부터 충전 장소까지 주행할 수 있고, 또한, 작업 효율의 저하를 억제할 수 있는 전동식 건설 기계를 제공한다.
전동식 유압 셔블은, 배터리 장치(19)와, 배터리 장치(19)의 전력에 의해 구동되는 전동기(28)와, 전동기(28)에 의해 구동되는 유압 펌프(29)와, 유압 펌프(29)로부터 토출된 압유에 의해 구동되는 주행용 유압 모터(7) 및 작업용 유압 액추에이터와, 컨트롤러(37)와, 표시 장치(24)를 구비한다. 컨트롤러(37)는, 배터리 장치(19)의 축전량을 전동기(28)의 구동 중의 단위 시간당의 평균 소비 전력으로 제산하여 가동 가능 시간을 산출하고, 배터리 장치(19)의 축전량을 전동기(28) 및 주행용 유압 모터(7)의 구동 중의 단위 시간당의 평균 소비 전력으로 제산하여 주행 가능 시간을 산출하며, 산출한 가동 가능 시간 및 주행 가능 시간을 표시 장치(24)에 표시시킨다.

Description

전동식 건설 기계
본 발명은, 축전 장치와 축전 장치의 전력에 의해 구동되어 유압 펌프를 구동하는 전동기를 구비한 전동식 건설 기계에 관한 것이다.
유압 셔블 등의 건설 기계는, 유압 펌프와, 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 구동되는 복수의 유압 액추에이터(상세하게는, 주행용 유압 모터 및 작업용 유압 모터)를 구비하고 있다. 엔진 구동식의 건설 기계는, 연료를 저류하는 연료 탱크와, 연료 탱크의 연료에 의해 구동되는 엔진을 구비하고, 엔진에 의해 유압 펌프를 구동하도록 구성되어 있다. 엔진 구동식의 건설 기계에 있어서, 연료 탱크의 연료량에 의거하여 건설 기계의 가동 가능 시간(바꿔 말하면, 엔진의 구동 가능 시간)을 산출하고, 산출한 가동 가능 시간을 표시 하는 것이 알려져 있다(예를 들면 특허 문헌 1 참조).
일본공개특허 특개평10-077872호 공보
최근, 축전 장치와, 축전 장치의 전력에 의해 구동되는 전동기를 구비하고, 전동기에 의해 유압 펌프를 구동하도록 구성된 전동식의 건설 기계가 제창(提唱)되어 있다. 전동식의 건설 기계는, 축전 장치를 충전하는 충전 장소와 작업 장소의 사이를 왕복해야 하는 경우가 있다. 상세하게 설명하면, 예를 들면, 축전 장치를 충전하기 위한 충전 장치를 탑재한 충전 차량을 준비해도, 이 충전 차량이 작업 장소에 접근하지 못하는 경우가 있다. 혹은, 예를 들면 축전 장치를 충전하기 위한 충전 설비가 작업 장소로부터 떨어져 있는 경우가 있다. 이와 같은 경우에, 전동식 건설 기계는, 충전 장소(즉, 충전 차량 또는 충전 설비가 존재하는 장소)에서 축전 장치를 충전하고 나서 작업 장소로 주행하고, 작업 장소에서 가동된다. 그리고, 전동식 건설 기계는, 축전 장치의 축전량이 적어지면, 작업 장소에서부터 충전 장소로 되돌아가야 한다.
따라서, 예를 들면, 건설 기계가 작업 장소에서 가동되었을 때에 소비된 전동기의 소비 전력량에 의거하여 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출하고, 축전 장치의 축전량을 평균 소비 전력으로 제산(除算)하여 건설 기계의 가동 가능 시간을 산출하며, 산출한 가동 가능 시간을 표시하는 방법을 생각할 수 있다. 이 방법에 의해 산출되어 표시된 가동 가능 시간에 의거하여, 건설 기계가 작업 장소에서부터 충전 장소로 되돌아가는 타이밍을, 운전자가 판단한다.
그러나, 일반적으로, 주행용 유압 모터의 부하는, 작업용 유압 액추에이터의 부하와 비교해 높다. 이 때문에, 건설 기계의 주행 시에 소비되는 전동기의 소비 전력량은, 건설 기계의 작업 시에 소비되는 전동기의 소비 전력량과 비교해 높다. 이와 같은 이유로, 운전자는, 상기 서술한 방법으로 산출되어 표시된 가동 가능 시간에 대하여, 건설 기계가 작업 장소에서부터 충전 장소까지 주행하는데 필요한 축전 장치의 축전량에 대응하는 가동 가능 시간(바꿔 말하면, 주행 가능 시간)을 크게 어림잡아야 한다. 그리고, 운전자에 의한 주행 가능 시간의 어림잡음이 충분하지 않으면, 건설 기계가 작업 장소에서부터 충전 장소까지 주행할 수 없다. 한편, 운전자에 의한 주행 가능 시간의 어림잡음이 필요 이상으로 크면, 건설 기계의 작업 효율이 저하된다.
본 발명은, 상기 사항을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 작업 장소에서부터 충전 장소까지 주행할 수 있고, 또한, 작업 효율의 저하를 억제할 수 있는 전동식 건설 기계를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 축전 장치와, 상기 축전 장치의 전력에 의해 구동되는 전동기와, 상기 전동기에 의해 구동되는 유압 펌프와, 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 구동되는 주행용 유압 모터 및 작업용 유압 액추에이터와, 컨트롤러와, 표시 장치를 구비한 건설 기계에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 축전 장치의 축전량을 상기 전동기의 구동중의 단위 시간당의 평균 소비 전력으로 제산하여 가동 가능 시간을 산출하고, 상기 축전 장치의 축전량을 상기 전동기 및 상기 주행용 유압 모터의 구동 중의 단위 시간당의 평균 소비 전력으로 제산하여 주행 가능 시간을 산출하며, 산출한 가동 가능 시간 및 주행 가능 시간을 상기 표시 장치에 표시시킨다.
본 발명에 의하면, 작업 장소에서부터 충전 장소까지 주행할 수 있고, 또한, 작업 효율의 저하를 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 전동식 유압 셔블의 구조를 나타내는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 전동식 유압 셔블의 구조를 나타내는 상면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 구동 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 기능적 구성을 관련 기기와 함께 나타내는 도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 가동 가능 시간 연산부의 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 주행 가능 시간 연산부의 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 표시 장치의 화면의 구체예를 나타내는 도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시 형태에 있어서의 구동 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 기능적 구성을 관련 기기와 함께 나타내는 도이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 주행 가능 시간 연산부의 일 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 주행 가능 시간 연산부의 다른 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 12는 본 발명의 제 2 실시 형태에 있어서의 표시 장치의 화면의 구체예를 나타내는 도이다.
이하, 본 발명의 적용 대상으로서 전동식 유압 셔블을 예로 들어, 본 발명의 제 1 실시 형태를, 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1 및 도 2는, 본 실시 형태에 있어서의 전동식 유압 셔블의 구조를 나타내는 측면도 및 상면도이다. 또한, 이후, 전동식 유압 셔블이 도 1 및 도 2에서 나타내는 상태로 운전자가 운전석에 착좌한 경우에 있어서의 운전자 전측(前側)(도 1 및 도 2 중 우측), 후측(도 1 및 도 2 중 좌측), 우측(도 2 중 하측), 좌측(도 2 중 상측)을, 단순히 전측, 후측, 우측, 좌측이라고 칭한다.
본 실시 형태의 전동식 유압 셔블은, 기계 질량 6000kg 미만의 미니 셔블이다. 이 전동식 유압 셔블은, 자주 가능한 하부 주행체(1)와, 하부 주행체(1)의 상측에 선회 가능하게 마련된 상부 선회체(2)를 구비하고 있으며, 하부 주행체(1) 및 상부 선회체(2)가 차체를 구성하고 있다. 상부 선회체(2)는, 선회용 유압 모터(도시 생략)에 의해 선회된다.
하부 주행체(1)는, 상방에서 볼 때 H자 형상의 트랙 프레임(3)을 구비하고 있다. 트랙 프레임(3)의 우측에는 구동륜(4)과 유동륜(5)이 마련되고, 그들의 사이에서 우측의 크롤러(무한궤도)(6)가 둘러져 있다. 우측의 구동륜(4)이 우측의 주행용 유압 모터(7)에 의해 회전되고, 이에 따라 우측의 크롤러(6)가 구동된다. 트랙 프레임(3)의 좌측에도 구동륜과 유동륜이 마련되고, 그들의 사이에서 좌측의 크롤러(6)가 둘러져 있다. 좌측의 구동륜이 좌측의 주행용 유압 모터(도시 생략)에 의해 회전되고, 이에 따라 좌측의 크롤러(6)가 구동된다.
트랙 프레임(3)의 전측에는 토사 배출용의 블레이드(8)가 상하동 가능하게 마련되어 있다. 블레이드(8)는 블레이드용 유압 실린더(도시 생략)에 의해 상하동된다.
상부 선회체(2)의 전측에는 작업 장치(9)가 연결되어 있다. 작업 장치(9)는, 상부 선회체(2)(상세하게는, 후술의 선회 프레임(17))의 전측에 좌우 방향으로 회전 운동 가능하게 연결된 스윙 포스트(10)와, 스윙 포스트(10)에 상하 방향으로 회전 운동 가능하게 연결된 붐(11)과, 붐(11)에 상하 방향으로 회전 운동 가능하게 연결된 아암(12)과, 아암(12)에 상하 방향으로 회전 운동 가능하게 연결된 버킷(13)을 구비하고 있다. 스윙 포스트(10), 붐(11), 아암(12), 및 버킷(13)은, 스윙용 유압 실린더(도시 생략), 붐용 유압 실린더(14), 아암용 유압 실린더(15), 및 버킷용 유압 실린더(16)에 의해 각각 회전 운동한다.
상부 선회체(2)는, 기초 구조체를 이루는 선회 프레임(17)과, 선회 프레임(17)의 좌측에 마련된 캐너피 타입의 운전실(18)과, 선회 프레임(17)의 후측에 마련되며, 배터리 장치(19)(후술의 도 3 및 도 4 참조)를 수납하는 배터리 탑재부(20)를 구비하고 있다.
운전실(18) 내에는, 운전자가 착좌하는 운전석(21)이 마련되어 있다. 운전석(21)의 전측에는, 우측의 주행용 조작 부재(22)(후술의 도 3 참조)와 좌측의 주행용 조작 부재(도시 생략)가 마련되어 있다. 주행용 조작 부재는, 조작 페달 및 조작 레버를 일체화한 것으로서, 전후 방향의 조작에 의해 하부 주행체(1)의 주행 동작을 지시한다. 주행용 조작 부재(22)의 우측에는 스윙용 조작 페달(도시 생략)이 마련되어 있다. 스윙용 조작 페달은, 좌우 방향의 조작에 의해 스윙 포스트(10)의 동작을 지시한다.
운전석(21)의 우측에는 작업용 조작 레버(23) 및 블레이드용 조작 레버(도시 생략)가 마련되어 있다. 우측의 작업용 조작 레버(23)는, 전후 방향의 조작에 의해 붐(11)의 동작을 지시하고, 좌우 방향의 조작에 의해 버킷(13)의 동작을 지시한다. 블레이드용 조작 레버는, 전후 방향의 조작에 의해 블레이드(8)의 동작을 지시한다. 운전석(21)의 좌측에는 작업용 조작 레버(도시 생략)가 마련되어 있다. 좌측의 작업용 조작 레버는, 전후 방향의 조작에 의해 아암(12)의 동작을 지시하고, 좌우 방향의 조작에 의해 상부 선회체(2)의 선회 동작을 지시한다.
운전실(18) 내에는, 표시 장치(24) 및 시동·정지 스위치(26)(후술의 도 4 참조)가 마련되어 있다.
상기 서술한 하부 주행체(1), 상부 선회체(2), 블레이드(8), 스윙 포스트(10), 붐(11), 아암(12), 및 버킷(13)은, 전동식 유압 셔블에 탑재된 구동 장치에 의해 구동되는 피구동체를 구성하고 있다. 도 3은, 본 실시 형태에 있어서의 구동 장치의 구성 중, 주행용 유압 모터의 대표로서 우측의 주행용 유압 모터(7)의 구동과 관련된 구성과, 작업용 유압 액추에이터의 대표로서 붐용 유압 실린더(14)의 구동과 관련된 구성을 나타내는 도이다.
본 실시 형태의 구동 장치는, 배터리 장치(19)(축전 장치)와, 배터리 장치(19)의 전력이 인버터 장치(27)를 통하여 공급되어 구동되는 전동기(28)와, 전동기(28)에 의해 구동되는 유압 펌프(29) 및 파일럿 펌프(30)와, 유압 펌프(29)로부터 주행용 유압 모터(7)로의 압유의 흐름을 제어하는 주행용 제어 밸브(31)와, 주행용 제어 밸브(31)를 전환하는 주행용 조작 장치(32)와, 유압 펌프(29)로부터 붐용 유압 실린더(14)로의 압유의 흐름을 제어하는 붐용 제어 밸브(33)와, 붐용 제어 밸브(33)를 전환하는 작업용 조작 장치(34)를 구비하고 있다.
주행용 조작 장치(32)는, 상기 서술한 주행용 조작 부재(22)와, 주행용 조작 부재(22)의 전측 조작에 따라 작동하는 제 1 감압 밸브(도시 생략)와, 주행용 조작 부재(22)의 후측 조작에 따라 작동하는 제 2 감압 밸브(도시 생략)를 구비하고 있다. 제 1 감압 밸브는, 파일럿 펌프(30)의 토출압을 원압(元壓)으로 하여, 주행용 조작 부재(22)의 전측 조작량에 대응하는 파일럿압을 생성하고, 생성한 파일럿압을 주행용 제어 밸브(31)의 도 3 중 우측의 수압부(受壓部)로 파일럿 라인을 통하여 출력한다. 이에 따라, 주행용 제어 밸브(31)를 도 3 중 우측의 전환 위치로 전환하여, 주행용 유압 모터(7)를 전(前)방향으로 회전시킨다.
제 2 감압 밸브는, 파일럿 펌프(30)의 토출압을 원압으로 하여, 주행용 조작 부재(22)의 후측 조작량에 대응하는 파일럿압을 생성하고, 생성한 파일럿압을 주행용 제어 밸브(31)의 도 3 중 좌측의 수압부로 파일럿 라인을 통하여 출력한다. 이에 따라, 주행용 제어 밸브(31)를 도 3 중 좌측의 전환 위치로 전환하여, 주행용 유압 모터(7)를 후방향으로 회전시킨다.
작업용 조작 장치(34)는, 상기 서술한 작업용 조작 레버(23)와, 작업용 조작 레버(23)의 전측 조작에 따라 작동하는 제 3 감압 밸브(도시 생략)와, 작업용 조작 레버(23)의 후측 조작에 따라 작동하는 제 4 감압 밸브(도시 생략)를 구비하고 있다. 제 3 감압 밸브는, 파일럿 펌프(30)의 토출압을 원압으로 하여, 작업용 조작 레버(23)의 전측 조작량에 대응하는 파일럿압을 생성하고, 생성한 파일럿압을 붐용 제어 밸브(33)의 도 3 중 우측의 수압부로 파일럿 라인을 통하여 출력한다. 이에 따라, 붐용 제어 밸브(33)를 도 3 중 우측의 전환 위치로 전환하여, 붐용 유압 실린더(14)를 축단(縮短)시킨다.
제 4 감압 밸브는, 파일럿 펌프(30)의 토출압을 원압으로 하여, 작업용 조작 레버(23)의 후측 조작량에 대응하는 파일럿압을 생성하고, 생성한 파일럿압을 붐용 제어 밸브(33)의 도 3 중 좌측의 수압부로 파일럿 라인을 통하여 출력한다. 이에 따라, 붐용 제어 밸브(33)를 도 3 중 좌측의 전환 위치로 전환하여, 붐용 유압 실린더를 신장시킨다.
또한, 좌측의 주행용 유압 모터 및 다른 작업용 유압 액추에이터(상세하게는, 선회용 유압 모터, 블레이드용 유압 실린더, 스윙용 유압 실린더, 아암용 유압 실린더(15), 및 버킷용 유압 실린더(16))의 구동과 관련된 구성은, 우측의 주행용 유압 모터(7) 및 붐용 유압 실린더(14)의 구동과 관련된 구성과 대략 동일하다.
우측의 주행용 유압 모터(7)의 구동과 관련된 2개의 파일럿 라인에는 압력 센서(35A, 35B)가 각각 마련되어 있다. 도면에 나타내지 않았지만, 좌측의 주행용 유압 모터의 구동과 관련된 2개의 파일럿 라인에도 2개의 압력 센서가 각각 마련되어 있다. 그리고, 압력 센서(35A, 35B) 및 2개의 압력 센서에 의해 검출된 파일럿압 중 최대값을 선택하여 출력하는 셔틀 밸브(도시 생략)가 마련되어 있다. 이들 압력 센서 및 셔틀 밸브는, 하부 주행체(1)의 주행의 동작을 검출하는 주행 검출기(36)(후술의 도 4 참조)를 구성한다.
그런데, 상기 서술한 전동식 유압 셔블은, 배터리 장치(19)를 충전하는 충전 장소와 작업 장소의 사이를 왕복해야 하는 경우가 있다. 따라서, 본 실시 형태의 전동식 유압 셔블의 컨트롤러(37)는, 배터리 장치(19)의 축전량 및 유압 셔블의 가동 가능 시간뿐만 아니라, 유압 셔블의 주행 가능 시간도 산출하여 표시 장치(24)에 표시시킨다. 본 실시 형태의 컨트롤러(37) 및 관련 기기를, 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4는, 본 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 기능적 구성을 관련 기기와 함께 나타내는 도이다.
배터리 장치(19)와 인버터 장치(27)의 사이에는 전류 센서(38)가 마련되어 있으며, 예를 들면 1ms마다, 전류 센서(38)에 의해 검출된 배터리 장치(19)의 공급 전류(바꿔 말하면, 전동기(28)의 소비 전류)가 컨트롤러(37)로 출력된다. 시동·정지 스위치(26)는, 예를 들면 푸시 스위치로 구성되어 있으며, 전동기(28)의 시동 또는 정지의 지시를 입력한다.
컨트롤러(37)는, 프로그램에 의거하여 연산 처리나 제어 처리를 실행하는 연산 제어부(예를 들면 CPU)와, 프로그램이나 연산 처리의 결과를 기억하는 기억부(예를 들면 ROM, RAM) 등을 가지는 것이다. 컨트롤러(37)는, 기능적 구성으로서, 시동·정지 제어부(39), 가동 가능 시간 연산부(40), 및 주행 가능 시간 연산부(41)를 가지고 있다.
컨트롤러(37)의 시동·정지 제어부(39)는, 시동·정지 스위치(26)의 입력에 따라 인버터 장치(27)를 제어하고, 이에 따라 전동기(28)의 시동·정지를 제어한다.
컨트롤러(37)의 가동 가능 시간 연산부(40)는, 전류 센서(38)의 검출 결과에 의거하여 배터리 장치(19)의 축전량을 산출한다. 또한, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 산출한 배터리 장치(19)의 축전량을, 유압 셔블의 가동 중(바꿔 말하면, 전동기(28)의 구동 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력으로 제산하여, 가동 가능 시간을 산출한다.
컨트롤러(37)의 주행 가능 시간 연산부(41)는, 가동 가능 시간 연산부(40)에 의해 산출된 배터리 장치(19)의 축전량을, 유압 셔블의 주행 중(바꿔 말하면, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력으로 제산하여, 주행 가능 시간을 산출한다.
이어서, 본 실시 형태의 컨트롤러(37)의 각 처리에 대하여 설명한다. 도 5는, 본 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 가동 가능 시간 연산부의 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
단계 S101에서, 컨트롤러(37)의 가동 가능 시간 연산부(40)는, 시동·정지 제어부(39)의 제어 정보에 의거하여, 전동기(28)가 구동되고 있는지 여부(바꿔 말하면, 유압 셔블이 가동되고 있는지 여부)를 판정한다. 전동기(28)가 구동되고 있는 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블이 가동되고 있는 경우), 단계 S102로 진행되고, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 전류 센서(38)에 의해 검출된 전동기(28)의 소비 전류를 기억한다. 즉, 전동기(28)의 구동 중(바꿔 말하면, 유압 셔블의 가동 중)에 전류 센서(38)에 의해 검출된 전동기(28)의 소비 전류의 제 1 이력을 기억한다. 이 기억 데이터의 최대수는, 유압 셔블이 소정 시간(t1)(예를 들면 10min) 가동되고 있는 동안에 검출되는 데이터의 수로서 설정되어 있다. 가동 가능 시간 연산부(40)는, 기억 데이터가 최대수를 초과하는 경우에, 가장 오래된 기억 데이터를 삭제하도록 되어 있다.
단계 S102의 이후, 단계 S103으로 이동한다. 단계 S101에서 전동기(28)가 구동되고 있지 않은 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블이 가동되고 있지 않은 경우), 단계 S102를 경유하지 않고, 단계 S103으로 이동한다. 단계 S103에서, 컨트롤러(37)의 가동 가능 시간 연산부(40)는, 타이머에 의해, 미리 설정된 소정 시간(t2)(t2<t1. 예를 들면 1s)이 경과하였는지 여부를 판정한다. 소정 시간(t2)이 경과하고 있지 않은 경우, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 타이머를 카운트 업하고, 단계 S101로 되돌아가 상기와 마찬가지의 순서를 반복한다. 소정 시간(t2)이 경과한 경우, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 타이머를 리셋하고, 단계 S104 및 S105로 이동한다.
단계 S104에서, 컨트롤러(37)의 가동 가능 시간 연산부(40)는, 상기 서술한 전동기(28)의 소비 전류의 제 1 이력에 의거하여, 배터리 장치(19)의 현재의 축전량을 산출한다. 상세하게는, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 제 1 이력으로서 기억된 전동기(28)의 소비 전류 중, 가장 가까운 소정 시간(t2)에 있어서의 전동기(28)의 소비 전류를 적산하여, 전동기(28)의 소비 전력량을 산출한다. 그리고, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 배터리 장치(19)의 과거(소정 시간(t2)의 경과 전)의 축전량으로부터, 상기 서술한 소비 전력량을 감산하여, 현재의 축전량을 산출한다. 그리고, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 산출한 배터리 장치(19)의 현재의 축전량을 표시 장치(24)에 출력하여 표시시킨다. 표시 장치(24)는, 예를 들면 도 7에서 나타내는 화면(25)을 통해, 눈금 사이의 바늘의 위치에 의해 축전량을 표시한다.
단계 S105에서, 컨트롤러(37)의 가동 가능 시간 연산부(40)는, 상기 서술한 전동기(28)의 소비 전류의 제 1 이력에 의거하여, 전동기(28)의 구동 중(바꿔 말하면, 유압 셔블의 가동 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출한다. 상세하게는, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 제 1 이력으로서 기억된 전동기(28)의 소비 전류를 적산하여, 전동기(28)의 소비 전력량을 산출한다. 그리고, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 상기 서술한 소비 전력량을 소정 시간(t1)으로 제산하여, 전동기(28)의 구동 중(바꿔 말하면, 유압 셔블의 가동 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출한다. 그리고, 단계 S106으로 진행되고, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 배터리 장치(19)의 현재의 축전량을, 상기 서술한 평균 소비 전력으로 제산하여, 가동 가능 시간을 산출한다. 그리고, 가동 가능 시간 연산부(40)는, 산출한 가동 가능 시간을 표시 장치(24)에 출력하여 표시시킨다. 표시 장치(24)는, 예를 들면 도 7에 나타내는 화면(25)을 통해, 가동 가능 시간(수치)을 표시한다.
도 6은, 본 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 주행 가능 시간 연산부의 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
단계 S201에서, 컨트롤러(37)의 주행 가능 시간 연산부(41)는, 주행 검출기(36)의 검출 결과에 의거하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터가 구동되고 있는지 여부(바꿔 말하면, 유압 셔블이 주행하고 있는지 여부)를 판정한다. 구체적으로 설명하면, 주행 검출기(36)에서 얻어진 파일럿압이 소정의 임계값 이상인 경우에, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터가 구동되고 있다(바꿔 말하면, 유압 셔블이 주행하고 있다)고 판정한다. 이 경우, 단계 S202로 진행되고, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 전류 센서(38)에 의해 검출된 전동기(28)의 소비 전류를 기억한다. 즉, 전동기(28) 및 주행 모터의 구동 중(바꿔 말하면, 유압 셔블의 주행 중)에 전류 센서(38)에 의해 검출된 전동기(28)의 소비 전류의 제 2 이력을 기억한다. 이 기억 데이터의 최대수는, 유압 셔블이 소정 시간(t1) 주행하고 있는 동안에 검출되는 데이터의 수로서 설정되어 있다. 주행 가능 시간 연산부(41)는, 기억 데이터가 최대수를 초과하는 경우에, 가장 오래된 기억 데이터를 삭제하도록 되어 있다.
단계 202의 이후, 단계 S203으로 이동한다. 단계 S201에서, 주행 검출기(36)에서 얻어진 파일럿압이 소정의 임계값 미만인 경우에, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 주행 모터가 구동되고 있지 않다(바꿔 말하면, 유압 셔블이 주행하고 있지 않다)고 판정한다. 이 경우, 단계 S202를 경유하지 않고, 단계 S203으로 이동한다. 단계 S203에서, 컨트롤러(37)의 주행 가능 시간 연산부(41)는, 타이머에 의해, 소정 시간(t2)이 경과하였는지 여부를 판정한다. 소정 시간(t2)이 경과하고 있지 않은 경우, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 타이머를 카운트 업하고, 단계 S201로 되돌아가 상기와 마찬가지의 순서를 반복한다. 소정 시간(t2)이 경과한 경우, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 타이머를 리셋하고, 단계 S204로 이동한다.
단계 S204에서, 컨트롤러(37)의 주행 가능 시간 연산부(41)는, 상기 서술한 전동기(28)의 소비 전류의 제 2 이력에 의거하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중(바꿔 말하면, 유압 셔블의 주행 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출한다. 상세하게는, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 제 2 이력으로서 기억된 전동기(28)의 소비 전류를 적산하여, 전동기(28)의 소비 전력량을 산출한다. 그리고, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 상기 서술한 소비 전력량을 소정 시간(t1)으로 제산하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중(바꿔 말하면, 유압 셔블의 주행 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출한다. 그리고, 단계 S205로 진행되며, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 배터리 장치(19)의 현재의 축전량을, 상기 서술한 평균 소비 전력으로 제산하여, 주행 가능 시간을 산출한다. 그리고, 주행 가능 시간 연산부(41)는, 산출한 주행 가능 시간을 표시 장치(24)에 출력하여 표시시킨다. 표시 장치(24)는, 예를 들면 도 7에서 나타내는 화면(25)을 통해, 주행 가능 시간(수치)을 표시한다.
상기 서술한 본 실시 형태의 작용 효과에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 배터리 장치(19)의 축전량 및 유압 셔블의 가동 가능 시간뿐만 아니라, 유압 셔블의 주행 가능 시간도 산출하여 표시 장치(24)에 표시시킨다. 이에 따라, 운전자는, 표시 장치(24)에 의해 표시된 배터리 장치(19)의 축전량 또는 유압 셔블의 가동 가능 시간에 의거하여 유압 셔블의 주행 가능 시간을 어림잡을 필요가 없고, 표시 장치(24)에 의해 표시된 유압 셔블의 주행 가능 시간에 주의하면 된다. 따라서, 유압 셔블이 작업 장소에서부터 충전 장소까지 주행할 수 있다. 또한, 운전자는, 작업 장소에서의 작업 계획이나 표시 장치(24)에 의해 표시된 가동 가능 시간 및 주행 가능 시간에 의거하여, 배터리 장치(19)를 충전하는 타이밍, 즉, 작업 장소에서부터 충전 장소로 되돌아가는 타이밍을 검토할 수 있다. 이에 따라, 작업 장소에서의 유압 셔블의 가동 시간을 높일 수 있어, 유압 셔블의 작업 효율을 높일 수 있다.
또한, 제 1 실시 형태에 있어서, 컨트롤러(37)의 가동 가능 시간 연산부(40)는, 전동기(28)의 소비 전류의 제 1 이력에 의거하여 전동기(28)의 구동 중의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출하고, 이 평균 소비 전력을 이용하여 가동 가능 시간을 산출하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 기술 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 컨트롤러(37)의 가동 가능 시간 연산부(40)는, 예를 들면, 전동기(28)의 구동 중의 단위 시간 당의 평균 소비 전력을 미리 설정하고, 이 평균 소비 전력을 이용하여 가동 가능 시간을 산출해도 된다.
또한, 제 1 실시 형태에 있어서, 컨트롤러(37)의 주행 가능 시간 연산부(41)는, 전동기(28)의 소비 전류의 제 2 이력에 의거하여 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중의 단위 시간 당의 평균 소비 전력을 산출하고, 이 평균 소비 전력을 이용하여 주행 가능 시간을 산출하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 기술 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 컨트롤러(37)의 주행 가능 시간 연산부(41)는, 예를 들면, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 미리 설정하고, 이 평균 소비 전력을 이용하여 주행 가능 시간을 산출해도 된다.
본 발명의 제 2 실시 형태를, 도 8~도 12를 이용하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 제 1 실시 형태와 동등한 부분은 동일한 부호를 부여하고, 적절히, 설명을 생략한다.
도 8은, 상기 서술의 도 3에 대응하며, 본 실시 형태에 있어서의 구동 장치의 구성을 나타내는 도이다. 도 9는, 상기 서술의 도 4에 대응하며, 본 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 기능적 구성을 관련 기기와 함께 나타내는 도이다.
본 실시 형태에서는, 운전실(18) 내에는, 주행 모드 선택 스위치(42)가 마련되어 있다. 주행 모드 선택 스위치(42)는, 예를 들면 시소 스위치로 구성되어 있으며, 저속 주행 모드와 고속 주행 모드 중 일방을 선택하는 지시를 입력한다.
우측의 주행용 유압 모터(7) 및 좌측의 주행용 유압 모터는 가변 용량형이며, 그들의 용량 모드로서, 저속 주행 모드에 대응하는 대용량 모드와 고속 주행 모드에 대응하는 소용량 모드를 전환하는 모터 용량 제어 장치(43)가 마련되어 있다.
모터 용량 제어 장치(43)는, 상세를 도면에 나타내지 않지만, 예를 들면, 우측의 주행용 유압 모터(7)의 경사판의 경사각을 가변하는 단동식의 제 1 유압 실린더와, 좌측의 주행용 유압 모터의 경사판의 경사각을 가변하는 단동식의 제 2 유압 실린더와, 제 1 유압 실린더 및 제 2 유압 실린더의 작동압을 제어하는 전자 밸브로 구성되어 있다. 전자 밸브의 비구동 상태에서는, 전자 밸브를 개재하여 제 1 유압 실린더 및 제 2 유압 실린더의 작동실이 탱크에 연통된다. 이에 따라, 제 1 유압 실린더 및 제 2 유압 실린더가 축단되어, 우측의 주행용 유압 모터(7) 및 좌측의 주행용 유압 모터를 대용량으로 제어한다(대용량 모드). 한편, 전자 밸브의 구동 상태에서는, 전자 밸브를 통하여 제 1 유압 실린더 및 제 2 유압 실린더의 작동실에 파일럿 펌프(30)로부터의 압유가 공급된다. 이에 따라, 제 1 유압 실린더 및 제 2 유압 실린더가 신장되어, 우측의 주행용 유압 모터(7) 및 좌측의 주행용 유압 모터를 소용량으로 제어한다(소용량 모드).
컨트롤러(37A)는, 기능적 구성으로서, 시동·정지 제어부(39), 가동 가능 시간 연산부(40), 주행 가능 시간 연산부(41A), 및 주행 모드 제어부(44)를 가지고 있다. 시동·정지 제어부(39) 및 가동 가능 시간 연산부(40)는, 제 1 실시 형태와 마찬가지이다.
컨트롤러(37A)의 주행 모드 제어부(44)는, 주행 모드 선택 스위치(42)의 입력에 의거하여 모터 용량 제어 장치(43)를 제어한다. 주행 모드 선택 스위치(42)에 의해 저속 주행 모드가 선택된 경우, 주행 모드 제어부(44)는, 모터 용량 제어 장치(43)를 제어하여, 주행용 유압 모터의 용량 모드를 대용량 모드로 한다. 한편, 주행 모드 선택 스위치(42)에 의해 고속 주행 모드가 선택된 경우, 주행 모드 제어부(44)는, 배터리 장치(19)의 축전량이 소정값 이상인지 여부를 판정한다. 그리고, 배터리 장치(19)의 축전량이 소정값 이상이면, 주행 모드 제어부(44)는, 모터 용량 제어 장치(43)를 제어하여, 주행용 유압 모터의 용량 모드를 소용량 모드로 한다.
컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 가동 가능 시간 연산부(40)에서 산출된 배터리 장치(19)의 축전량을, 유압 셔블의 저속 주행 중(바꿔 말하면, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우)의 단위 시간당의 평균 소비 전력으로 제산하여, 저속 주행 가능 시간을 산출하는 일 처리를 실행한다. 또한, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 가동 가능 시간 연산부(40)에서 산출된 배터리 장치(19)의 축전량을, 유압 셔블의 고속 주행 중(바꿔 말하면, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우)의 단위 시간당의 평균 소비 전력으로 제산하여, 고속 주행 가능 시간을 산출하는 다른 처리를 실행한다. 또한, 상기 서술한 일 처리와 다른 처리는, 병행하여 행해진다.
이어서, 본 실시 형태의 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)의 각 처리에 대하여 설명한다. 도 10은, 본 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 주행 가능 시간 연산부의 일 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
단계 S301에서, 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 주행 검출기(36)의 검출 결과와 주행 모드 제어부(44)의 제어 정보에 의거하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인지 여부(바꿔 말하면, 유압 셔블이 저속 주행하고 있는지 여부)를 판정한다. 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블이 저속 주행하고 있는 경우), 단계 S302로 진행되고, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 전류 센서(38)에 의해 검출된 전동기(28)의 소비 전류를 기억한다. 즉, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블의 저속 주행 중)에 전류 센서(38)에 의해 검출된 전동기(28)의 소비 전류의 제 3 이력을 기억한다. 이 기억 데이터의 최대수는, 유압 셔블이 소정 시간(t1)(예를 들면 10min) 저속 주행하고 있는 동안에 검출되는 데이터의 수로서 설정되어 있다. 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 기억 데이터가 최대수를 초과하는 경우에, 가장 오래된 기억 데이터를 삭제하도록 되어 있다.
단계 S302의 이후, 단계 S303으로 이동한다. 단계 S301에서, 주행 모터가 구동되고 있지 않거나, 혹은, 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블이 저속 주행하고 있지 않은 경우), 단계 S302를 경유하지 않고, 단계 S303으로 이동한다. 단계 S303에서, 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 타이머에 의해, 소정 시간(t2)이 경과하였는지 여부를 판정한다. 소정 시간(t2)이 경과하고 있지 않은 경우, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 타이머를 카운트 업하고, 단계 S301로 되돌아가 상기와 마찬가지의 순서를 반복한다. 소정 시간(t2)이 경과한 경우, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 타이머를 리셋하여, 단계 S304로 이동한다.
단계 S304에서, 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 상기 서술한 전동기(28)의 소비 전류의 제 3 이력에 의거하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블의 저속 주행중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출한다. 상세하게는, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 제 3 이력으로서 기억된 전동기(28)의 소비 전류를 적산하여, 전동기(28)의 소비 전력량을 산출한다. 그리고, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 상기 서술한 소비 전력량을 소정 시간(t1)으로 제산하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블의 저속 주행 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출한다. 그리고, 단계 S305로 진행되고, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 배터리 장치(19)의 현재의 축전량을, 상기 서술한 평균 소비 전력으로 제산하여, 저속 주행 가능 시간을 산출한다. 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 산출한 저속 주행 가능 시간을 표시 장치(24)에 출력한다.
도 11은, 본 실시 형태에 있어서의 컨트롤러의 주행 가능 시간 연산부의 다른 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
단계 S401에서, 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 주행 검출기(36)의 검출 결과와 주행 모드 제어부(44)의 제어 정보에 의거하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인지 여부(바꿔 말하면, 유압 셔블이 고속 주행하고 있는지 여부)를 판정한다. 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블이 고속 주행하고 있는 경우), 단계 S402로 진행되고, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 전류 센서(38)에 의해 검출된 전동기(28)의 소비 전류를 기억한다. 즉, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블의 고속 주행 중)에 전류 센서(38)에 의해 검출된 전동기(28)의 소비 전류의 제 4 이력을 기억한다. 이 기억 데이터의 최대수는, 유압 셔블이 소정 시간(t1)(예를 들면 10min) 고속 주행하고 있는 동안에 검출되는 데이터의 수로서 설정되어 있다. 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 기억 데이터가 최대수를 초과하는 경우에, 가장 오래된 기억 데이터를 삭제하도록 되어 있다.
단계 S402의 이후, 단계 S403로 이동한다. 단계 S401에서, 주행용 유압 모터가 구동되고 있지 않거나, 혹은, 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블이 고속 주행하고 있지 않은 경우), 단계 S402를 경유하지 않고, 단계 S403로 이동한다. 단계 S403에서, 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 타이머에 의해, 소정 시간(t2)이 경과하였는지 여부를 판정한다. 소정 시간(t2)이 경과하고 있지 않은 경우, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 타이머를 카운트 업하고, 단계 S401로 되돌아가 상기와 마찬가지의 순서를 반복한다. 소정 시간(t2)이 경과한 경우, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 타이머를 리셋하고, 단계 S404로 이동한다.
단계 S404에서, 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 상기 서술한 전동기(28)의 소비 전류의 제 4 이력에 의거하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블의 고속 주행 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출한다. 상세하게는, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 제 4 이력으로서 기억된 전동기(28)의 소비 전류를 적산하여, 전동기(28)의 소비 전력량을 산출한다. 그리고, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 상기 서술한 소비 전력량을 소정 시간(t1)으로 제산하여, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우(바꿔 말하면, 유압 셔블의 고속 주행 중)의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출한다. 그리고, 단계 S405로 진행되고, 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 배터리 장치(19)의 현재의 축전량을, 상기 서술한 평균 소비 전력으로 제산하여, 고속 주행 가능 시간을 산출한다. 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 산출한 고속 주행 가능 시간을 표시 장치(24)에 출력한다.
컨트롤러(37A)는, 주행 모드 선택 스위치(42)로부터의 입력에 따라, 예를 들면 도 12에서 나타내는 바와 같이 표시 장치(24)의 화면을 전환시킨다. 컨트롤러(37A)는, 주행 모드 선택 스위치(42)에 의해 저속 주행 모드가 선택되었을 때에 표시 장치(24)의 화면(25A)으로 전환시켜, 가동 가능 시간 및 저속 주행 가능 시간을 표시 장치(24)에 표시시킨다. 컨트롤러(37A)는, 주행 모드 선택 스위치(42)에 의해 고속 주행 모드가 선택되었을 때에 표시 장치(24)의 화면(25B)으로 전환시켜, 가동 가능 시간 및 고속 주행 가능 시간을 표시 장치(24)에 표시시킨다.
상기 서술한 본 실시 형태에 있어서도, 제 1 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 운전자는, 작업 장소에서의 작업 계획이나 표시 장치(24)에서 표시된 가동 가능 시간, 저속 주행 가능 시간, 및 고속가능 시간에 의거하여, 작업 장소에서부터 충전 장소로 되돌아가는 타이밍뿐만 아니라, 작업 장소에서부터 충전 장소로 되돌아갈 때의 주행 모드를 검토할 수 있다.
또한, 제 2 실시 형태에 있어서, 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 전동기(28)의 소비 전류의 제 3 이력에 의거하여 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출하고, 이 평균 소비 전력을 이용하여 저속 주행 가능 시간을 산출하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 기술 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 예를 들면, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 미리 설정하고, 이 평균 소비 전력을 이용하여 저속 주행 가능 시간을 산출해도 된다.
또한, 제 2 실시 형태에 있어서, 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 전동기(28)의 소비 전류의 제 4 이력에 의거하여 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출하고, 이 평균 소비 전력을 이용하여 고속 주행 가능 시간을 산출하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 기술 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 컨트롤러(37A)의 주행 가능 시간 연산부(41A)는, 예를 들면, 전동기(28) 및 주행용 유압 모터의 구동 중 또한 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 미리 설정하고, 이 평균 소비 전력을 이용하여 고속 주행 가능 시간을 산출해도 된다.
또한, 제 2 실시 형태에 있어서, 컨트롤러(37A)는, 주행 모드 선택 스위치(42)로부터의 입력에 따라, 표시 장치(24)의 화면을 전환시키는(바꿔 말하면, 가동 가능 시간 및 저속 주행 가능 시간의 표시와 가동 가능 시간 및 고속 주행 가능 시간의 표시를 전환시키는) 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 기술 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 컨트롤러(37A)는, 예를 들면, 표시 장치(24)에 가동 가능 시간, 저속 주행 가능 시간, 및 고속 주행 가능 시간을 동시에 표시시켜도 된다.
또한, 제 2 실시 형태에 있어서, 컨트롤러(37A)는, 주행 모드 제어부(44)를 가지는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 기술 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 예를 들면, 컨트롤러(37A)는, 주행 모드 제어부(44)를 가지지 않아도 된다. 즉, 주행 모드 제어부를 가지는 다른 컨트롤러를 형성해도 된다. 혹은, 모터 용량 제어 장치(43)는, 주행 모드 선택 스위치(42)로부터의 지시(신호)를 직접 입력하고, 이에 따라 대용량 모드와 소용량 모드를 전환해도 된다.
또한, 제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서, 컨트롤러(37 또는 37A)는, 시동·정지 제어부(39)를 가지는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 기술 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 예를 들면, 컨트롤러(37 또는 37A)는, 시동·정지 제어부(39)를 가지지 않아도 된다. 즉, 시동·정지 제어부를 가지는 다른 컨트롤러를 형성해도 된다.
또한, 제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서, 주행 검출기(36)는, 파일럿압 센서 및 셔틀 밸브로 구성된 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 기술 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다. 주행 검출기는, 예를 들면 유압 셔블의 주행 속도를 검출하는 속도 센서로 구성되어도 된다.
또한, 이상에 있어서는, 전동식 유압 셔블에 본 발명을 적용한 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 전동식 유압 크레인 등에 본 발명을 적용해도 된다.
7, 7A 주행용 유압 모터
14 붐용 유압 실린더
15 아암용 유압 실린더
16 버킷용 유압 실린더
19 배터리 장치(축전 장치)
24 표시 장치
28 전동기
29 유압 펌프
37, 37A 컨트롤러
42 주행 모드 선택 스위치
43 모터 용량 제어 장치

Claims (5)

  1. 축전 장치와, 상기 축전 장치의 전력에 의해 구동되는 전동기와, 상기 전동기에 의해 구동되는 유압 펌프와, 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 구동되는 주행용 유압 모터 및 작업용 유압 액추에이터와, 컨트롤러와, 표시 장치를 구비한 건설 기계에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 축전 장치의 축전량을 상기 전동기의 구동에 의해 상기 유압 펌프가 구동하고 있을 때의 평균 소비 전력으로 제산하여 가동 가능 시간을 산출하고,
    상기 축전 장치의 축전량을 상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있을 때의 평균 소비 전력으로 제산하여 주행 가능 시간을 산출하며,
    산출한 가동 가능 시간 및 주행 가능 시간을 상기 표시 장치에 동시에 표시시키는 것을 특징으로 하는 전동식 건설 기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전동기의 소비 전류를 검출하는 전류 센서를 더 구비하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 전동기의 구동에 의해 상기 유압 펌프가 구동하고 있을 때에 상기 전류 센서에 의해 검출된 상기 전동기의 소비 전류의 제 1 이력을 기억하고, 상기 전동기의 소비 전류의 제 1 이력에 의거하여 상기 전동기의 구동에 의해 상기 유압 펌프가 구동하고 있을 때의 평균 소비 전력을 산출함과 함께,
    상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있을 때에 상기 전류 센서에 의해 검출된 상기 전동기의 소비 전류의 제 2 이력을 기억하고, 상기 전동기의 소비 전류의 제 2 이력에 의거하여 상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있을 때의 평균 소비 전력을 산출하는 것을 특징으로 하는 전동식 건설 기계.
  3. 제 1 항에 있어서,
    저속 주행 모드와 고속 주행 모드 중 일방을 선택하는 지시를 입력하는 주행 모드 선택 스위치와,
    상기 주행 모드 선택 스위치의 지시에 의거하여, 상기 주행용 유압 모터의 용량 모드로서, 상기 저속 주행 모드에 대응하는 대용량 모드와 상기 고속 주행 모드에 대응하는 소용량 모드를 전환하는 모터 용량 제어 장치를 구비하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 축전 장치의 축전량을 상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있는 경우, 또한 상기 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우의 평균 소비 전력으로 제산하여 저속 주행 가능 시간을 산출하며,
    상기 축전 장치의 축전량을 상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있는 경우, 또한 상기 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우의 평균 소비 전력으로 제산하여 고속 주행 가능 시간을 산출하고,
    산출한 가동 가능 시간, 저속 주행 가능 시간, 및 고속 주행 가능 시간을 상기 표시 장치에 표시시키는 것을 특징으로 하는 전동식 건설 기계.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전동기의 소비 전류를 검출하는 전류 센서를 더 구비하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있는 경우, 또한 상기 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우에 상기 전류 센서에 의해 검출된 상기 전동기의 소비 전류의 제 3 이력을 기억하고, 상기 전동기의 소비 전류의 제 3 이력에 의거하여 상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있는 경우, 또한 상기 주행용 유압 모터의 용량 모드가 대용량 모드인 경우의 평균 소비 전력을 산출함과 함께,
    상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있는 경우, 또한 상기 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우에 상기 전류 센서에 의해 검출된 상기 전동기의 소비 전류의 제 4 이력을 기억하고, 상기 전동기의 소비 전류의 제 4 이력에 의거하여 상기 전동기의 구동에 의해 구동된 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 상기 주행용 유압 모터가 구동하고 있는 경우, 또한 상기 주행용 유압 모터의 용량 모드가 소용량 모드인 경우의 단위 시간당의 평균 소비 전력을 산출하는 것을 특징으로 하는 전동식 건설 기계.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 주행 모드 선택 스위치에 의해 상기 저속 주행 모드가 선택되었을 때에, 상기 가동 가능 시간 및 상기 저속 주행 가능 시간을 상기 표시 장치에 표시시키고, 상기 주행 모드 선택 스위치에 의해 상기 고속 주행 모드가 선택되었을 때에, 상기 가동 가능 시간 및 상기 고속 주행 가능 시간을 상기 표시 장치에 표시시키는 것을 특징으로 하는 전동식 건설 기계.
KR1020207006311A 2018-09-28 2018-09-28 전동식 건설 기계 KR102402509B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2018/036515 WO2020065994A1 (ja) 2018-09-28 2018-09-28 電動式建設機械

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200038280A KR20200038280A (ko) 2020-04-10
KR102402509B1 true KR102402509B1 (ko) 2022-05-30

Family

ID=69953000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207006311A KR102402509B1 (ko) 2018-09-28 2018-09-28 전동식 건설 기계

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11319694B2 (ko)
EP (1) EP3666580B1 (ko)
JP (1) JP6817494B2 (ko)
KR (1) KR102402509B1 (ko)
CN (1) CN111247027B (ko)
WO (1) WO2020065994A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2602992A (en) * 2021-01-22 2022-07-27 Bamford Excavators Ltd A Working Machine
WO2022236362A1 (en) * 2021-05-12 2022-11-17 Malaxetxebarria Marcos An electric tractor
CN114407680B (zh) * 2021-12-31 2024-03-01 柳州柳工挖掘机有限公司 一种电动挖掘机剩余行驶里程的估算方法
DE102023109529A1 (de) * 2023-04-17 2024-10-17 Deere & Company Verfahren zur dynamischen Ladestandsüberwachung für ein elektrisch betriebenes Arbeitsfahrzeug

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001119802A (ja) 1999-10-19 2001-04-27 Yamaha Motor Co Ltd 電動車両用表示装置
JP2013068020A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械およびその電池パック
JP2013075562A (ja) * 2011-09-29 2013-04-25 Equos Research Co Ltd 電動駆動車両
JP2015182857A (ja) 2014-03-25 2015-10-22 株式会社タダノ 作業車両

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0624401B2 (ja) 1984-11-29 1994-03-30 株式会社豊田自動織機製作所 電気車の残り稼働時間表示装置
JP3703575B2 (ja) 1996-08-30 2005-10-05 日立建機株式会社 作業機械の稼動可能残時間予知装置
JPH10317428A (ja) 1997-05-23 1998-12-02 Yutani Heavy Ind Ltd バッテリ駆動の作業機械及びその制御方法
KR20070039225A (ko) * 2005-10-07 2007-04-11 두산인프라코어 주식회사 작업가능시간 정보 표시장치 및 방법
WO2007105462A1 (ja) 2006-02-23 2007-09-20 Takeuchi Mfg. Co., Ltd. 電気駆動式作業車
JP5096012B2 (ja) * 2007-02-07 2012-12-12 株式会社竹内製作所 電気駆動式作業車
JP4504940B2 (ja) * 2006-04-14 2010-07-14 日立建機株式会社 作業車両の状態表示装置
JP2009161128A (ja) * 2008-01-10 2009-07-23 Tcm Corp 産業用車両における表示装置
JP5339811B2 (ja) * 2008-08-01 2013-11-13 ユニキャリア株式会社 バッテリー式作業車両の運転状態検出装置
KR101180404B1 (ko) * 2008-09-22 2012-09-13 닛뽕빅터 가부시키가이샤 전자 기기, 전지 잔량 표시 방법 및 동작 가능 시간 표시 방법
JP5227981B2 (ja) * 2010-01-22 2013-07-03 日立建機株式会社 ハイブリッド式作業機械
JP2012082644A (ja) 2010-10-14 2012-04-26 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械
KR101956384B1 (ko) 2012-05-21 2019-03-08 현대자동차주식회사 전기자동차의 주행가능거리 산출 방법
JP6253565B2 (ja) * 2014-11-13 2017-12-27 ヤンマー株式会社 操作端末
CN105904981A (zh) 2016-04-07 2016-08-31 北京现代汽车有限公司 一种电动汽车续航里程估计控制方法、装置及整车控制器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001119802A (ja) 1999-10-19 2001-04-27 Yamaha Motor Co Ltd 電動車両用表示装置
JP2013068020A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械およびその電池パック
JP2013075562A (ja) * 2011-09-29 2013-04-25 Equos Research Co Ltd 電動駆動車両
JP2015182857A (ja) 2014-03-25 2015-10-22 株式会社タダノ 作業車両

Also Published As

Publication number Publication date
CN111247027B (zh) 2024-02-02
WO2020065994A1 (ja) 2020-04-02
EP3666580B1 (en) 2024-08-14
EP3666580A4 (en) 2021-05-05
KR20200038280A (ko) 2020-04-10
EP3666580A1 (en) 2020-06-17
US20210222404A1 (en) 2021-07-22
CN111247027A (zh) 2020-06-05
US11319694B2 (en) 2022-05-03
JP6817494B2 (ja) 2021-01-20
JPWO2020065994A1 (ja) 2021-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102402509B1 (ko) 전동식 건설 기계
KR102602384B1 (ko) 쇼벨
CN112638696B (zh) 电动式作业机械
US9637890B2 (en) Power transmission device and hybrid construction machine provided therewith
EP2716820B1 (en) Electric drive unit for construction machine
KR102137157B1 (ko) 작업 기계
US20120177470A1 (en) Hydraulic excavator, and hydraulic excavator control method
JP2000295717A5 (ko)
CN103732927A (zh) 具有贮存器和可变释放功能的能量回收系统
KR102391360B1 (ko) 전동식 건설 기계
JP2010121726A (ja) 作業機械における油圧制御システム
US10914328B2 (en) Work machine
KR101898105B1 (ko) 작업 기계의 표시 장치
JP6894847B2 (ja) 作業機械および作業機械の制御方法
CN107660247B (zh) 作业机械的管理装置
KR20130143481A (ko) 작업 기계의 동력 회생 장치
CN105492701A (zh) 混合动力式工程机械
JP2007217992A (ja) 建設機械の動作制御装置
JP2011157751A (ja) 油圧作業機
WO2022181271A1 (ja) 電動式作業機械
JP2023015627A (ja) ショベルおよび制御システム
WO2020039861A1 (ja) ハイブリッド建設機械
JP2001003399A (ja) 建設機械のアクチュエータ制御装置
JP2022154720A (ja) ショベル、建設機械の管理装置
JP2024069431A (ja) ショベル及びショベルの管理装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant