JP2011163106A5 - - Google Patents
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前記の課題を解決するために、本発明は、駆動される慣性体の慣性より小さい慣性を有する駆動系を介して慣性体を駆動する電動機の回転を、操作量を可変とする操作端の操作によって制御し、前記操作端の操作量を検出する操作検出手段と、前記電動機の回転を検出する回転検出手段と、前記操作検出手段と前記回転検出手段の各検出値に基づいて前記電動機を制御する電動機制御手段とを備えた電動機の制御装置において、前記慣性体は作業状態あるいは載荷状態で慣性の大きさが変化する作業手段あるいは載荷手段を含み、前記電動機の加速あるいは減速を行う際に、前記電動機の角加速度の最大値を、前記電動機の出力トルクによって前記慣性体の慣性の最小値を加速または減速する角加速度以下の所定の値に制限することを特徴とする構成を採用した。
また、前記の課題を解決するために、本発明は、前記電動機の角加速度の最大値を、前記電動機の最大出力トルクによって前記慣性体の慣性の最小値を加速または減速する角加速度以下の所定の値に制限することを特徴とする構成を採用した。
本発明の電動機の制御装置は、駆動される慣性体の慣性より小さい慣性を有する駆動系を介して慣性体を駆動する電動機の回転を、操作量を可変とする操作端の操作によって制御し、前記操作端の操作量を検出する操作検出手段と、前記電動機の回転を検出する回転検出手段と、前記操作検出手段と前記回転検出手段の各検出値に基づいて前記電動機を制御する電動機制御手段とを備えた電動機の制御装置において、前記慣性体は作業状態あるいは載荷状態で慣性の大きさが変化する作業手段あるいは載荷手段を含み、前記電動機の加速あるいは減速を行う際に、前記電動機の角加速度の最大値を、前記電動機の出力トルクによって前記慣性体の慣性の最小値を加速または減速する角加速度以下の所定の値に制限することを特徴とする構成を採用することにより、油圧ショベルの旋回駆動に適用すると、作業姿勢や負荷の大小に応じて旋回慣性が小さい場合にも、旋回加速や減速の際の角加速度が大きくなりすぎず、急激な加速や減速をせずに良好な操作感覚を得ることができるという効果がある。
また、本発明の電動機の制御装置は、前記電動機の角加速度の最大値を、前記電動機の最大出力トルクによって前記慣性体の慣性の最小値を加速または減速する角加速度以下の所定の値に制限することを特徴とする構成を採用することにより、油圧ショベルの旋回作動などのように、操作レバーをフル操作して電動機の最大出力トルクが短時間に出力しても、小さな旋回慣性の加速や減速の際の角加速度が大きくなりすぎず、慣性の大きさに応じて角加速度も変化して、良好な操作感覚を得ることができるという効果がある。
旋回の慣性体は、上部旋回体32と掘削アタッチメント33、および、バケット36内の土砂などから構成され、掘削アタッチメント33の状態とバケット36内の土砂などの有無や量により慣性の大きさが変化する。ブームシリンダ34a、アームシリンダ35a、バケットシリンダ36aを完全に伸張させて、かつ、バケット36内に何も入っていない場合に、前記慣性体の慣性はほぼ最小になる。狭い場所で旋回する場合に、掘削アタッチメントが周囲の物にあたらないようにするための作業姿勢である。バケット36が旋回半径の大きな位置にあって、内部に最大の重量物が入っていると、前記慣性体の慣性は最大になる。
図2は、本発明に係わる前記電動機1の制御装置の構成を示すブロック図である。この制御装置は、操作端2の操作量Xを検出する操作検出手段2aと、電動機1の角速度Nを検出する回転検出手段1aと、これらの検出された操作端2の操作量Xと電動機1の角速度Nから、電動機1の出力トルクの目標値Toを演算する演算手段としてのコントローラ3と、発電機5または蓄電装置7から供給される電力に対して、電動機1の出力トルクをコントローラ3で演算された目標トルクToに制御する電動機制御手段としてのインバータ4とで構成されている。油圧ショベルの旋回の場合には操作端2は操作レバーであり、車両の走行の場合には操作端2はペダルである。
油圧ショベルの旋回の場合には、操作レバーはフル操作する場合が多く、そうすると電動機1の出力トルクは最大値Tmaxが出力される。前記駆動系の慣性は、図5に示す領域をはみ出して急加速して、最終段減速機43の出力軸ピニオンと旋回ベアリングのインターナルギヤ高速でぶつかってショックが発生する。そして、最終段減速機43の出力軸ピニオンと旋回ベアリングのインターナルギヤがかみ合うと、前記慣性体の慣性が最小の場合には、角加速度α2mで加速し、前記慣性体の慣性が最大の場合には角加速度α3mで加速する。角速度が最大値になるまでの時間は、前記慣性体の慣性が最大の場合には数秒かかるが、前記慣性体の慣性が最小値の場合には1秒以下となって、加速が急すぎて、オペレータにとって操作感覚が悪い。
上述した実施形態では、電動機1の出力トルクによって前記慣性体の慣性の最小値を加速する角加速度以下の所定の値を、原点を通る直線A、あるいは、値が一定の直線Bとしたが、その二つの直線の組み合わせでも良く、あるいは、複数の直線の組み合わせでも良く、あるいは、曲線でもよい。
Claims (2)
- 駆動される慣性体の慣性より小さい慣性を有する駆動系を介して慣性体を駆動する電動機の回転を、操作量を可変とする操作端の操作によって制御し、前記操作端の操作量を検出する操作検出手段と、前記電動機の回転を検出する回転検出手段と、前記操作検出手段と前記回転検出手段の各検出値に基づいて前記電動機を制御する電動機制御手段とを備えた電動機の制御装置において、前記慣性体は作業状態あるいは載荷状態で慣性の大きさが変化する作業手段あるいは載荷手段を含み、前記電動機の加速あるいは減速を行う際に、前記電動機の角加速度の最大値を、前記電動機の出力トルクによって前記慣性体の慣性の最小値を加速または減速する角加速度以下の所定の値に制限することを特徴とする電動機の制御装置。
- 前記電動機の角加速度の最大値を、前記電動機の最大出力トルクによって前記慣性体の慣性の最小値を加速または減速する角加速度以下の所定の値に制限することを特徴とする請求項1に記載の電動機の制御装置。
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JP2010047100A JP2011163106A (ja) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | 電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2010047100A JP2011163106A (ja) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | 電動機の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2011163106A JP2011163106A (ja) | 2011-08-25 |
JP2011163106A5 true JP2011163106A5 (ja) | 2013-03-21 |
Family
ID=44594120
Family Applications (1)
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JP2010047100A Pending JP2011163106A (ja) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | 電動機の制御装置 |
Country Status (1)
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2010
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