[发明专利]挖土机及挖土机的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种作为驱动电源设置有蓄电器的挖土机。

背景技术

作为设置于挖土机的蓄电器，通常使用电容器。对于在挖土机等中使用的电容器，要求大容量且高电压，因此连接多个电容器单体(以下，简称为单体)而形成一个电容器(例如，参考专利文献1)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-71905号公报

发明概要

发明要解决的技术课题

连接有多个单体的电容器中，若单体劣化，则单体的静电容量产生偏差。若在单体的静电容量产生有偏差的状态下反复进行电容器的充放电，则会进一步增大对劣化程度大的单体的负载。因此，单体的静电容量的偏差进一步变大，劣化程度大的单体的静电容量进一步减少。由此，作为多个单体的静电容量总和的整个电容器的静电容量(即，蓄电量)减少，产生内部电阻增大的问题。

因此，进行如下工作，即在某个时点对充电率(SOC)为规定值以上的单体运行均衡功能，从而使多个单体的充电率均衡。均衡功能是指强制性地使具有规定值以上的充电率的单体放电，直至充电率成为规定值的功能。为了使其具有均衡功能，在电容器本身设置用于实现均衡功能的均衡电路。

若进行如上所述的单体的充电率的均衡，则导致充电率较高的单体被强制性放电，导致特意蓄积的电力被浪费。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种仅在必要时运行单体电压的均衡功能的挖土机。

用于解决技术课题的手段

根据本发明的一实施方式，提供一种挖土机，其具有：下部行走体；上部回转体，在该下部行走体上进行回转动作；动臂，一端转动自如地安装于该上部回转体；斗杆，一端转动自如地安装于该动臂的另一端；工作要件，转动自如地安装于该斗杆的另一端；引擎，搭载于该上部回转体，并产生驱动力；发电机，搭载于该上部回转体，并通过从该引擎传递的驱动力进行发电动作；蓄电器，搭载于该上部回转体，并具有蓄积由该发电机发出的电力的多个蓄电单体；及均衡电路，相对于各蓄电单体而设置，并具备放电电阻及开闭电路，其中，当该各蓄电单体的输出存在偏差时，使该均衡电路发挥作用。

根据本发明的另一实施方式，提供一种挖土机的控制方法，所述挖土机具有：下部行走体；上部回转体，在该下部行走体上进行回转动作；动臂，一端转动自如地安装于该上部回转体；斗杆，一端转动自如地安装于该动臂的另一端；工作要件，转动自如地安装于该斗杆的另一端；引擎，搭载于该上部回转体，并产生驱动力；发电机，搭载于该上部回转体，并通过从该引擎传递的驱动力进行发电动作；蓄电器，搭载于该上部回转体，并具有蓄积由该发电机发出的电力的多个蓄电单体；及均衡电路，相对于各蓄电单体而设置，并具备放电电阻及开闭电路，其中，判定该各蓄电单体的输出的偏差，当存在偏差时，使该均衡电路发挥作用。

发明效果

根据上述发明，能够分别测定各蓄电单体的静电容量。因此，能够根据所测定的静电容量，仅在必要时对其单体运行均衡功能。因此，能够抑制由于均衡功能而强制性放出的电力，并能够降低无用的电力消耗。

附图说明

图1是混合式挖土机的侧视图。

图2是表示一实施方式的混合式挖土机的驱动系统的结构的框图。

图3是蓄电装置的电路图。

图4是表示电容器的结构的电路图。

图5是进行静电容量的计算的部分的功能框图。

图6是静电容量计算及电压均衡处理的流程图的一部分。

图7是静电容量计算及电压均衡处理的流程图的一部分。

图8是静电容量计算及电压均衡处理的流程图的一部分。

图9是表示单体的静电容量与单体的温度之间的关系的曲线图。

图10是表示单体电压与放电时间之间的关系的曲线图。

图11是表示以回转液压马达驱动回转机构的结构的挖土机的驱动系统的结构的框图。

具体实施方式

接着，参考附图对实施方式进行说明。

图1是一实施方式的挖土机的侧视图。图1所示的挖土机为混合式挖土机，但是本发明并不限于混合式挖土机，只要作为电负载的驱动用电源而具备蓄电器，就能够适用于任何类型的挖土机。

如图1所示，混合式挖土机的下部行走体1上经由回转机构2搭载有上部回转体3。上部回转体3上设置动臂4、斗杆5及铲斗6以及用于液压驱动它们的动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9。并且，上部回转体3上搭载驾驶室10及动力源。