JP6318496B2 - ハイブリッド建設機械の旋回電動機速度制御装置 - Google Patents
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Description
次に、図1に示す旋回電動機速度制御装置1(ハイブリッド建設機械の旋回電動機速度制御装置)による効果を説明する。旋回電動機速度制御装置1は、エンジン11と、エンジン11に機械的に接続される発電電動機13と、上部旋回体Uを駆動及び制動させる旋回電動機21と、発電電動機13との間および旋回電動機21との間で電力の授受を行う蓄電装置31と、発電電動機13の力行電力の上限値である上限力行電力P1maxを算出する上限力行電力算出手段41と、蓄電装置31の充電電力の上限値である上限充電電力P3maxを算出する上限充電電力算出手段43と、旋回電動機21の旋回速度の制限速度Rmaxを算出する制限速度算出手段45と、制限速度算出手段45で算出された制限速度Rmax以内で旋回電動機21の旋回速度を制御する旋回速度制御手段49と、を備える。
[構成1]制限速度算出手段45は、上限力行電力算出手段41で算出された上限力行電力P1maxと、上限充電電力算出手段43で算出された上限充電電力P3maxと、の和Sに基づいて、制限速度Rmaxを算出する。
上記[構成1]では、発電電動機13の力行電力の上限値(上限力行電力P1max)、および、蓄電装置31の充電電力の上限値(上限充電電力P3max)が用いられる。これらの上限値は、発電電動機13及び蓄電装置31の状態に応じて、連続的に(例えばリニアに、または多数、多段階に)設定され得る。その結果、これらの上限値の和Sに基づいて算出される旋回電動機21の制限速度Rmaxも、発電電動機13及び蓄電装置31の状態に応じて連続的に(又は多数等)設定され得る。よって、制限速度Rmaxの急変を抑制できる。したがって、制限速度Rmaxが急変することによる旋回電動機21の旋回速度の急変を抑制できる。その結果、下部走行体(図示なし)に対する上部旋回体Uの旋回速度の急変を抑制でき、安全性を確保できる。
また、上記[構成1]では、上限充電電力算出手段43のみではなく、上限力行電力P1maxにも基づいて、制限速度Rmaxが算出される。さらに詳しくは、蓄電装置31に吸収(充電)される電力のみではなく、発電電動機13で消費される電力にも基づいて、制限速度Rmaxが算出される。よって、蓄電装置31の充電電力の上限値(上限充電電力P3max)のみに基づいて制限速度Rmaxが算出される場合に比べ、制限速度Rmaxを制限しすぎることを抑制できる。その結果、上部旋回体Uの旋回性能を確保できる。
旋回電動機速度制御装置1は、エンジン11の回転数を検出する回転数検出手段12を備える。上限力行電力算出手段41には、エンジン11の回転数に応じた上限力行電力P1maxである上限力行電力設定値が予め設定される。上限力行電力算出手段41は、回転数検出手段12により検出されたエンジン11の回転数と上限力行電力設定値とに応じて、上限力行電力P1maxを算出する。
旋回電動機速度制御装置1は、蓄電装置31の温度Tの情報または充電率SOCの情報を取得する蓄電装置側コントローラ33を備える。上限充電電力算出手段43は、蓄電装置側コントローラ33に取得された情報に応じて上限充電電力P3maxを算出する。
11 エンジン
12 回転数検出手段
13 発電電動機
21 旋回電動機
31 蓄電装置
33 蓄電装置側コントローラ(蓄電装置コントローラ)
41 上限力行電力算出手段
43 上限充電電力算出手段
45 制限速度算出手段
49 旋回速度制御手段
P1max 上限力行電力
P3max 上限充電電力
Rmax 制限速度
U 上部旋回体
Claims (2)
- エンジンと、
前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、
前記エンジンに機械的に接続される発電電動機と、
上部旋回体を駆動及び制動させる旋回電動機と、
前記発電電動機との間および前記旋回電動機との間で電力の授受を行う蓄電装置と、
前記発電電動機の力行電力の上限値である上限力行電力を算出する上限力行電力算出手段と、
前記蓄電装置の充電電力の上限値である上限充電電力を算出する上限充電電力算出手段と、
前記旋回電動機の旋回速度の制限速度を算出する制限速度算出手段と、
前記旋回電動機の旋回速度が、前記制限速度算出手段で算出された前記制限速度以内になるように、前記旋回電動機の旋回速度を制御する旋回速度制御手段と、
を備え、
前記上限力行電力算出手段には、前記エンジンの回転数に応じた前記上限力行電力の設定値である上限力行電力設定値が予め設定され、
前記上限力行電力算出手段は、前記回転数検出手段により検出された前記エンジンの回転数と前記上限力行電力設定値とに応じて、前記エンジンの回転数が大きいほど前記上限力行電力が大きくなるように、前記上限力行電力を算出し、
前記制限速度算出手段は、前記上限力行電力算出手段で算出された前記上限力行電力と、前記上限充電電力算出手段で算出された前記上限充電電力と、の和に基づいて、前記制限速度を算出し、
前記制限速度算出手段は、前記旋回電動機が前記上部旋回体を制動させた場合に、前記旋回電動機の回生電力が、前記発電電動機及び前記蓄電装置で吸収可能な電力を超えないように、前記制限速度を算出する、
ハイブリッド建設機械の旋回電動機速度制御装置。 - 前記蓄電装置の温度の情報または充電率の情報を取得する蓄電装置コントローラを備え、
前記上限充電電力算出手段は、前記蓄電装置コントローラに取得された前記情報に応じて前記上限充電電力を算出する、
請求項1に記載のハイブリッド建設機械の旋回電動機速度制御装置。
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JP2013164262A JP6318496B2 (ja) | 2013-08-07 | 2013-08-07 | ハイブリッド建設機械の旋回電動機速度制御装置 |
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JP2015034376A JP2015034376A (ja) | 2015-02-19 |
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Family Applications (1)
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-
2013
- 2013-08-07 JP JP2013164262A patent/JP6318496B2/ja active Active
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