[发明专利]混合式施工机械

说明书

技术领域

本申请主张基于2011年01月25日申请的日本专利申请第2011-013225号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种将驱动对引擎进行辅助的电动发电机而得到的电力供给至蓄电装置的混合式施工机械。

背景技术

在具有对引擎进行辅助的电动发电机(辅助马达)的混合式施工机械中，设置有包含用于蓄电驱动电动发电机而得到的电力的蓄电器或蓄电池等的蓄电装置(例如参考专利文献1)。辅助马达由来自蓄电装置的电力驱动来辅助引擎。并且，辅助马达由引擎的动力驱动来进行发电，并将发电的电力蓄电在蓄电装置的蓄电器或蓄电池中。

专利文献1：日本特开2009-261096号公报

在具有如上述的蓄电装置的混合式施工机械中，在最初组装蓄电装置时或者因故障等而交换蓄电器或蓄电池时，蓄电器或蓄电池未被充电的情况较多。尤其利用电容器等蓄电器时，重新组装的蓄电器并未完全充电，蓄电器的输出端子电压为OV。因此，当最初组装蓄电装置时或者交换蓄电器时，需要对蓄电器进行初始充电。

发明内容

根据本发明，提供一种混合式施工机械，其具有：通过引擎的驱动力发电的发电机；控制该发电机的逆变器；蓄积所述发电机所发电的电力的蓄电器；设置于所述发电机与所述蓄电器之间的DC母线；及控制该DC母线的电压的转换器，其特征在于，当对所述蓄电器进行初始充电时，停止所述发电机的逆变控制，并且将所述DC母线的电压指令值设定成小于所述发电机的感应电压的值。

在上述混合式施工机械中，优选对应所述蓄电器的电压的上升来提高所述DC母线的所述电压指令值。若所述蓄电器的电压成为预先设定的阈值以上，则可将所述DC母线的所述电压指令值设定成高于所述感应电压的值。若所述引擎的转速达到预定的值，则可以将所述DC母线的所述电压指令值设定成低于所述感应电压的值。若所述蓄电器的电压成为预先设定的阈值以上，则可以开始所述发电机的逆变控制。若流过所述蓄电器的电流成为预定值以上，则可以提高所述DC母线的所述电压指令值。

发明效果

根据上述发明，在蓄电器的电压极低的状态下开始充电时，能够将充电电流抑制成不会流过过大的充电电流。

附图说明

图1是作为应用本发明的混合式工作机械的一例的混合式液压挖土机的侧视图。

图2是表示图1所示的混合式液压挖土机的驱动系统的结构的块图。

图3是表示蓄电系统的结构的块图。

图4是蓄电系统的电路图。

图5是表示对电容器进行初始充电时的引擎转速、DC母线电压、电容器电压、充电电流的推移的曲线图。

图6是表示若电容器电压超过阈值则迅速对电容器进行充电时的引擎转速、DC母线电压、电容器电压、电动发电机的发电电力的推移的曲线图。

图7是以图6所示的充电方法进行电容器的充电的处理的流程图。

图8是表示变更DC母线电压指令值来降低充电电流时的引擎转速、DC母线电压、电容器电压、充电电流的推移的曲线图。

图9是表示由回转液压马达驱动回转机构的结构的混合式挖土机的驱动系统的结构的块图。

图10是表示串联方式的混合式挖土机的驱动系统的结构的块图。

图中：1-下部行走体，1A、1B-液压马达，2-回转机构，2A-回转液压马达，3-上部回转体，4-动臂，5-斗杆，6-铲斗，7-动臂缸，7A-液压配管，8-斗杆缸，9-铲斗缸，10-驾驶室，11-引擎，12-电动发电机，13-变速器，14-主泵，15-先导泵，16-高压液压管路，17-控制阀，18A、18C、20-逆变器，19-电容器，21-回转用电动机，22-分解器，23-机械制动器，24-回转变速器，25-先导管路，26-操作装置，26A、26B-操纵杆，26C-踏板，26D-按钮开关，27-液压管路，28-液压管路，29-压力传感器，30-控制器，100-升降压转换器，110-DC母线，111-DC母线电压检测部，112-电容器电压检测部，113-电容器电流检测部，120-蓄电系统，300-发电机，310-液压马达，400-泵用电动机。

具体实施方式

接着，参考附图对实施方式进行说明。

图1是作为应用本发明的混合式工作机械的一例的混合式挖土机的侧视图。作为应用本发明的混合式工作机械，不限于混合式挖土机，只要从蓄电装置向电力负载供给电力，则也能够应用于其他混合式工作机械中。