WO2007139168A1

WO2007139168A1 - 作業用車両

Info

Publication number: WO2007139168A1
Application number: PCT/JP2007/061032
Authority: WO
Inventors: Masao Yoshioka
Original assignee: Takeuchi Mfg. Co., Ltd.
Priority date: 2006-06-01
Filing date: 2007-05-24
Publication date: 2007-12-06

Abstract

　油圧アクチュエータ２０により作動するクローラ型パワーショベル車１を、油圧アクチュエータ２０に作動油を供給する油圧ポンプ３２を駆動する電動モータ３１と、油圧ポンプ３２の吐出油圧を検出する油圧センサ３６と、直流電力を供給するバッテリー５０と、バッテリー５０の直流電力を所望の大きさの電圧値を有する交流電力に変換して供給することにより、電動モータ３１を所望の回転数で作動させるインバータ４１と、バッテリー５０の出力電圧とこのバッテリー５０からインバータ４１に流れ込む負荷電流とを検出する電圧・電流センサ４２と、インバータ４１により電動モータ３１に印加される交流電力の電圧値の大きさを選択するアクセル量設定スイッチ２４と、インバータ４１に、アクセル量設定スイッチ２４で選択された電圧値の大きさおよび電動モータ３１の回転数を指令する制御コントローラ４０と、から構成する。そして、制御コントローラ４０が、アクセル量設定スイッチ２４で選択可能な電圧値の大きさ毎に、電動モータ３１の基準となる回転数ＲL，ＲM，ＲHを有し、アクセル量設定スイッチ２４で選択された電圧値、吐出油圧、出力電圧および負荷電流から加速量ΔＲL，ΔＲM，ΔＲHを算出し、これらを加えた回転数をインバータ４１に指令して、電動モータ３１を作動させる。

Description

糸田 » 體用車両技術分野

本発明は、バッテリーで馬離される s¾モータを動力源とする條用車両に関し、特に詳細には、この rn»モータによりされる油圧ポンプから供給される^ ®油によりする用車両に関する。背景技術

従来の作業用車両の動力源はエンジンが主流である。し力し、地下の建設現場のように、周囲 m¾との関係でエンジンをできない現場では、電動モータを駆動源として搭載した建設 ί繊カ S用いられている（例えば、特開 2 0 0 4— 2 2 5 '3 5 5号公幸艮参照）。この電動モータの葡原としては、商用靨原や、建設灘に搭載され商用霰原により充電されるバッテリーが用いられる。また、このような電動モータの作動はインバータにより制御される。発明の開示

発明力 S解決しょうとする言

しかしながら、この ¾ftモータを、効率の悪い動作点で ¾5させると、バッテリーの電力をに使うことができず、結果的に、一回の充電でさせることができる時間が短くなり、この装置を用いた^効率が悪くなると言うがある。

また、電動モータの応答速度は非常に速いため、この漏モータの回串逾度を急遽に加減速すると、それに応じて油圧ポンプから吐出される β油の量も急速に変化して油圧ァクチユエ一夕のに影響を与えるために、この用車両の操作性;^悪くなるという課題がある。

本発明はこのような 1¾題に鑑みてなされたものであり、 m¾モータに力、かる負荷の状態を監視して »モータを効率よくさせることができる «用車両を ^することを目的とする。

本発明はまた、電動モータの回! ¾女が変化するときに、コントロールバルブの開度を制御して油圧ァクチユエータに!^モータの回度の変化の影響を与えないようにした作業用車両を ¾f共することを目的とする。課題を角军決するための手段およひ果

前記課題を解決するために、本発明に係る條用車両（例えば、実施形態におけるクローラ型パワーショベル車 1 ) は、油圧ァクチユエータによりするものであり、この油圧ァクチユエータに f¾油を供給する油圧ポンプを ¾¾するモータと、油圧ポンプの吐出油圧を検出する油圧センサと、直流 m¾を供給するバッテリーと、バッテリーの直流電力を所望の大きさの me値を有する交流電力に変換して供給することにより、モータを所望の回転数でさせるインバータと、バッテリーの出力 ®Εとこのバッテリーからィンバータに流れ込荷電流とを検出する ®Ξ ·電流センサと、ィンバータにより電動モータに印加される交流電力の値の大きさを選択するアクセル量選択手段（例えば、実施形態におけるアクセル量設定スィッチ 2 4) と、インバータに、ァクセノレ量選択手段で選択された HEィ直の大きさおよび電動モータの回車逮を指令する制御コントローラと、を有して構成される。そして、制御コントローラが、アクセル β択手段で選択可能な電圧値の大きさ毎に、電動モータの基準となる回転数を有し、アクセル «択手段で選択された SEE値、吐出油圧、出力 Eおよび負荷電流から加速量を算出し、基準となる回転数に力 D速量を考慮した回! ¾女をィンバータに指令して、 m¾モータをさせるように構成される。

このような本発明に係るィ僕用車は、ァクチユエータを操作する操作装置を有し、制御コントローラ力操作装置の操作に応じてァクチユエータを觸させるとともに、操作装置力 s所定の時間、操作されない状態力 s継镜したと判断したときに、インバータに、基準となる回転数よりも低レヽ回転数を指令して、モータをィ 1¾¾させるようにネ冓成されることが好ましい。

本発明に係る聽用車両を以上のように構成すると、アクセル鐘択手段で選択された値の大きさに応じた、効率の良レヽ回で ®ttモータをさせることができるため、バッテリーの電力を有効に利用することができる。また、オペレータは、 A ^負荷を考慮してモータに印加する me値を選択できるので、バッテリ一の電力を有効に利用することができる。さらに、操作装置が無操作状態のときには、電動モータを低回転で回転させることにより、バッテリーの電力消費を抑えることができる。第 2の本楽明に係る賤用車両は、油圧ァクチユエータによりするものであり、この油圧ァクチユエータに «油を供給する油圧ポンプを馬麵するモータと、直流電力を供給するバッテリーと、バッテリ一の直流 ¾Λを交流電力に変換して供給することにより、 «モータを所望の回転数でさせるインバータと、開度を変化させることにより油圧ァクチユエータに供給される油の供給量を制御するコントロールパルプと、コントロールバルブにより油圧ァクチユエータの f¾jを制御するとともに、ィンバータにより電動モータの^ ¾を制御する制御コントローラと、を有して構成される。そして、制御コントローラが、電動モータの回転数をカロ速するときに、コント口ールバルブの開度を所定の大きさだけ減少させ、 ®ttモータの回転数を減速するときに、コント口ールバルブの開度を所定の大きさだけ増加させるように構成される。

本発明に係るィ 1≡¾用車両を以上のように構)^ ると、電動モータの回転数が変化して油圧ポンプから吐出される ¾lr油の量が変化しても、それに応じてコントロールバルブの開度がされるため、 m»モータの回転数の変化が油圧ァクチユエータの «に影響を与えることがなく、このィ 1≡H用車両の操作性を衝匕させることがない。

また、第 3の本発明に係る ί倦用車両も第 2の本発明に係る ί佳用車両と同一の構成を有し、制御コントローラが、コント口一ノレバルブの開度を増加させるとともに Μ¾モータの回を加速するときに、モータの回車云数をステップ状に加速させるとともにコント口一ルバ/レブの開度を所定の時間をかけて糸！^力に増加させ、コント口一/レバ/レブの開度を減少させるとともに m¾モータの回 »を減速するときに、 ®»モータの回転数をステップ状にさせるとともにコント口ールバルブの開度を所定の時間をかけてかに減少させるように構成される。

本発明に係る賤用車両を以上のように構财ると、電動モータの回転数が変化して油圧ポンプから吐出される ¾b油の量が変化しても、それに応じてコントロールバルブの開閉速度が調整されるため、油圧ァクチユエ一タカ s急激にすることがなく、この^^用車両の操作性を衝匕させることがな！/、。図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係る用車両の一例であるクローラ型パワーショベル車の構成を示す杀見図である。

図 2は、上記パワーショベル車に搭載される油圧ユニットおよび！?源ユニットの構成を示すブロック図である。

図 3は、モータに印カ卩される電圧とモータ効率の関係を示すグラフである。

図 4は、モータ回転数とモータ出力トルクから決定されるモータの効率を示すグラフである。

図 5は、ァクセノと電動モータの回転数の関係を示す説明図である。

図 6は、 f 御コントローラによる省電力のためのモータ制御の処理を示すフローチヤ一トである。

図 7は、操作装置を操作したときの電動モータ速度とコント口ールバルブの開度の制御状態を示す説明図である。

図 8は、負荷等により電動モータの速度が変化したときのコント口一ルバルブの開度の制御、状態を示す説明図である。

図 9は、制御コントローラによる過電流防止制御の処理を示すフローチヤ一トである。発明を実施するための最良の开態

以下、本発明の好ましい実詹態について図面を参照して説明する。まず、本宪明に係る作業用車両の一例として、クローラ型パワーショベル車 1につレヽて図 1を用レ、て説明する。なお、このパワーショベル車 1は、地下等の比較的密閉された空間で使用されることを目的に、バッテリーからのを利用してするものである。このパワーショベル車

1は、走行装置 2を構财る走行台車 4と、この走行台車 4の後部に上下に揺動自在に設けられたブレード 9と、走行台車 4の上に旋回可能に設けられた旋回台 1 1と、旋回台 1 1の離こ¾結されたパワーショベル機構 1 3と、旋回台 1 1の上に設けられたオペレータキャビン 1 5とを有している。

走行装置 2は、略 H型をなす走行台車 4と、この走行台車 4の fe&に設けられた走行機構 3とからなる。走行 ϋϋ 3は、走行台車 4の左右の前部に設けられた用スプロケットホイール 5と、後部に設けられたアイドラホイール 6 (β用スプロケットホイール 5 とアイドラホイ一ノレ 6とを合わせて「クローラホイ一ノレ」と呼ぶ:^がある）と、これら両ホイ一ノレ 5 , 6に掛け回されて 1¾される左右一対の履帯 7とからなる。なお、駆動用スプロケットホイ一ノレ 5の各々は、図示しない左右の走行モータ（油圧モータ）により駆動され、このパワーショベル車 1を走行させることができる。また、旋回台 1 1は、図示しない旋回モータ（油圧モータ）により走行台車 4に対して旋回動させることができる。パワーショベル樹冓 1 3は、旋回台 1 1の前部に起伏動自在に裙されたブーム 1 6、ブーム 1 6の先端部にこのブーム 1 6の起伏面内で上下に揺動自在に柩結されたアーム 1 7、および、このアーム 1 7の先端に上下に揺動自在に枢結されたパケット 1 8力ら構成される。ブーム 1 6は、ブームシリンダ 2 1により起伏動され、アーム 1 7は、アームシリンダ 2 2により揺動され、バケツト 1 8は、バケツトシリンダ 2 3により揺動される。なお、このようなシリンダゃ上述した走行モータおよび旋回モータは、図 2に示すように、油圧ュニット 3 0力ら供給される «油により駆動されるため、以降の説明においては、 ' これらをまとめて「油圧ァクチユエータ 2 0」と呼ぶ。また、このパワーショベル機構 1 3の操作は、オペレータキャビン 1 5内に設けられた操作装置 1 4により行われる。

油圧ュニット 3 0は、電動モータ 3 1、この電動モータ 3 1により馬|¾されて所定油圧 ·流量の作動油を吐出する油圧ポンプ 3 2、作動油を溜めるタンク 3 3、油圧ポンプ 3 2から吐出されるィ働油を操ィ1≡¾置 1 4の操作に応じた供給方向および供給量で油圧ァクチユエータ 2 0に供給制御するコント口ールバルブ（電磁比例弁） 3 4、並びに、 &g上昇した^ »油を冷却するオイルクーラ 3 5等から構成される。なお、操作装置 1 4から出力される操作信号は、後述する制御コントローラ 4 0に入力され、この制御コントローラ 4 0力 S操作信号に応じた指令信号をコント口ールバルブ 3 4に出力してこのコントロールバルブ 3 4の ¾¾を制御するように構成されている。

ここで、本実施例においては、油圧ポンプ 3 2は、 3台のポンプ 3 2 a〜3 2 cから構成され、この 3台のポンプ 3 2 a〜3 2 cが電動モータ 3 1により同時に駆動される。例えば、第 1ポンプ 3 2 aは右馬睡用スプロケットホイール 5を駆動するァクチユエータとブーム 1 6を駆動するブームシリンダ 2 1にイ^]油を供給し、第 2ポンプ 3 2 b te« 用スプロケットホイール 5を馬繊するァクチユエータ、アーム 1 7を,画するアームシリンダ 2 2およびバケツト 1 8を駆動するバケツトシリンダ 2 3にィ權油を供給し、第 3ポンプ 3 2 cは旋回台 1 1を旋回させる旋回モータおよびブレード 9をするァクチユエータに油を供^ "るように構成されている。また、 ®»モータ 3 1は、バッテリー 5

0から供給される直流 ®Λを、インバータ 4 1で所定のおよび周波数を有する交流電力に変換して供給することにより,駆動される。なお、このような m»モータ 3 1としては、例えば I PM (Interior Permanent Magnetic) モータ等が用いられる。

以上のように、このパワーショベル車 1は、コントロールバノレブ 3 4およびインバータ 4 1を制御することにより供給される «油を用いて駆動される力これらのイ^ ¾は制御コントローラ 4 0により制御される。なお、コントロールバルブ 3 4およびインバータ 4 1の作動を制御するために、油圧センサ 3 6 ( 3 6 a〜 3 6 c ) により油圧ポンプ 3 2を構成するポンプ 3 2 a〜 3 2 cの各々の吐出油圧が測定されるように構成されており、検出ィ直は制御コントローラ 4 0に入力される。また、バッテリー 5 0とインバータ 4 1との間にこのバッテリー 5 0の出力とィンバータ 4 1に流れる負荷電流 I 0を測定するために、 ¾EE■電流センサ 4 2力 S設けられており、検出値は制御コントローラ 4 0に入力される。また、インバータ 4 1力モータ 3 1に印加される m¾直（これを以降の説明では「ァクセノ 4」と呼ぶ）をオペレータが設定するために、オペレータキャビン 1 5内にはアクセル量設定スィツチ 2 4が設けられており、設定値は制御コントローラ 4 0 に入力される。

それでは、この制御コントローラ 4 0による電動モータ 3 1の制御について説明する。上述のように、操ィ機置 1 4の操作量に応じてこの操作装置 1 4から操作信号が出力され、制御コントローラ 4 0は、操作信号に応じてコント口一ルバルブ 3 4に指令信号を出力して油圧ァクチユエータ 2 0の ¾を制御する。そのため、油圧ァクチユエータ 2 0にィ 1¾ 油を供給してパワーショベル車 1を駆動させているときは、 S¾モータ 3 1を高速で回転させて油圧ポンプ 3 2からィ1≡»油を供給し、反対に、油圧ァクチユエータ 2 0力 S停止しているときは、 Μ¾モータ 3 1は ί趣で回転させることで、バッテリー 5 0の ®Λ消費を抑えるように構成されている。

ここで、図 3に示すように、モータ 3 1にかかる負荷の大きさに応じて、モータ 3 1に印加される mEViとモータ効率の関係は変化するため、本実施例においては、パワーショベル車 1の状況に応じて、オペレータがアクセル量設定スィツチ 2 4により 3段階 ( L, M, H) のァクセノ（飄モータ 3 1に印加される ¾Ξ値）を選択できるようになっている。すなわち、 «荷の状態でモータ効率が最も良くなる印加電圧 V，の付近で電動モータ 3 1を回転させるァクセノ PftL、中負荷の状態でモータ効率が最も良くなる印加 ffiV₂の付近で m¾モータ 3 1を回転させるアクセス *M、および、重負荷の状態でモータ効率が最も良くなる印加 ®EV₃の付近で電動モータ 3 1を回転させるァクセを選択可能に構成されてレヽる。

一方、 11¾モータ 3 1の回転数と負荷（出力トルク）の関係において検 t ると、図 4 に示すように、回 δ¾が低いときは «Jモータ 3 1の効率は悪く、回転数が高くなると効率が良くなる特性を有している。特に、負荷（出力トルク 1 0 0 %) で、定格回転数で転したときがもっとも効率が良くなる特性を有している。そこで、制御コントローラ

4◦は、図 5に示すように、アクセル量設定スィツチ 24により選択されたアクセル量 (L, M, H) に応じて m¾モータ 31の最低回転数 R_L, R_M， R_Hを設定し、モータ 31の負荷変動（負荷電流 I oの変化）に応じて、この回転数を上昇させるように構成されている（以降の説明では、この回転数の上昇量を「加速量 AR_L, 厶 R_M, AR_L」と呼ぶ）。

また、無操ィ状態のとき（操作装置 14から操作信号が出力されていない状態のとき）は、 m¾モータ 31を効率の良い高回転で回転させなくても、負荷電流 I 0が小さくなる低回転でさせた方がバッテリー 50の消費電力を抑えることができる。そのため、ァクセノ! ^設定スイッチ 24によりどのァクセが選択されていたとしても、制御コントローラ 40は、無操 ί 状態が所定の時間糸酸売したと判断すると、 m¾モータ 31をアイドリング回転数 R, (伹し、 R,< R_L<R_M<RH) となるように制御する（アイドリング回転数 R,をインバータ 41に指令する）。もちろん、この状態で操作装置 14が操作されると、 ±ίの最低回転数 R_L， R_M, R_Hおよび加速量 AR_L， AR_M, AR_Lがインバータ 41 にキ旨令される。

例えば、図 5の^、最高回転数 R薩が 2400 r p mの電動モータ 31に対して、 Lモードのときの最低回転数 R_Lを 1400 r pmとし、 Mモードのときの最低回転数 R_M を 1700 r pmとし、 Hモードのときの最低回率云数 R_Hを 2000 r pmとし、アイドル回転数 R,を 500 r pmとした場合を示してレ、る。なお、 Lモードのときの力 [I速量厶 R_Lは、モータ 31の回聿云数が Mモードのときの最低回車云数 R_Mを超えなレ、範囲で H¾御され、 Mモードのときの加速量 Δ R_Mは、 Hモードのときの最低回転数 R_Hを超えなレ、範囲で制御され、 Hモードのときの加速量 Δ R_Hは、最高回転数尺隨を超えなレ、範囲で制御される。

そでは、制御コントローラ 40による ¾¾モータ 31の f ^の制御にっレヽて図 6を用いて説明する。なお、制御コントローラ 40は、ィンバータ 41にモータ 31の回転数と印加 meを指令し、ィンバータ 41がこの指令値に基づいた交流 ¾Λを m®jモータ 3

1に供給して «を制御する。また、図 6において、ステップ S 105， S 106, S I 07から出た丸囲みの記号 Aは、スタート直後の丸囲みの記号 Aに節するように繋がることを意味する。

このパワーショべノレ車 1のメインスィッチがオンされて起動されると、制御コントローラ 4 0はモータ制御 S 1 0 0を開台する。このモータ制御 S 1 0 0において、制御コントローラ 4 0は、ま機置 1 4から出力される操作信号を監視し、趣云操作がされたか否かを判断する（S 1 0 1 ) 。ステップ S 1 0 1で適云操作がされたと判断したときは、制御コントローラ 4 0は、次に負荷電流 I οを監視し、負荷変動がある力^かを判断し (S 1 0 2) 、負荷変動があると判断したときは、選択されているアクセル量に応じたカロ速量を算出してその結果を設定し（S 1 0 3) 、負荷変動がないと判断したときは、カロ速量を 0に設定する（S 1 0 4) 。そして、制御コントローラ 4 0は、設定された加速量 (△Rし、 A R_M、若しくは、 A R_H) とァクセノに対応した最低回転数（Rし、 R_M、若しくは、 R_H) の和を m¾モータ 3 1の回として、また、設定されたァクセノ^*に応じた値を ®¾モータ 3 1に印加される ®E値としてィンバータ 4 1に指令し（ステップ S 1 0 5) 、ステップ S 1 0 1に戻る。

一方、ステップ S 1 0 1で旌操作がされていないと判断したときは、制御コントローラ 4 0は、一定時間無操作状態が継続した力、否かを判断する（ステップ S 1 0 6 ) 。制御コントローラ 4 0は、ステップ S 1 0 6で無操作状態が一定時間镜したと判断したときは、アイドリング回 ¾¾R,を 11»モータ 3 1の回皐云数として、また、設定されたァクセル量に応じた mm値を m®モータ 3 1に印加される ®ΙΞ値としてインバータ 4 1に指令し

(ステップ S 1 0 7) 、ステップ S 1 0 1に戻り、無操作状態が一定時間継続していないと判断したときは、そのままステップ S 1 0 1に戻る。

ここで、ステップ S 1 0 3における加速量 A R_L, A R_M) A R_Hの算出方法であるが、設定されているアクセル量 (L, M， H) 、第 1〜第 3ポンプ 3 2 a〜 3 2 cの吐出油圧 P，~ P₃、ィンバータ 4 1に流れ込荷電流 1₀、および、バッテリー 5 0の出力電圧 V。をパラメータとして算出される。なお、この加速量の算出は、これらのパラメータに対応した表を予め制御コントローラ 4◦に設定しておいてこの表から求めるように構成しても良いし、制御コントローラ 4 0で所定の計算式にこれらのパラメータを当てはめて算出するように構成しても良レ、。

このように、一定時間無操 ί饿態が維镜した場合は、油圧ポンプ 3 2から油圧ァクチュエータ 2 0に油を供給する必要はなく、通常の趣云時よりも遅いアイドル回聿 R, で ¾¾jモータ 3 1を回すことにより、ノッテリー 5 0の電力消費を抑えることができる。また、電動モータ 3 1にかかる負荷に応じて、アクセル量設定スィッチ 2 4によりァクセル量を設定できるため、電動モータ 3 1を効率良く趣云することができ、ノッテリー 5 0 の電力を有効に利用することができる。なお、 maモータ 3 1の応答 ¾gはエンジンと比較して非常に大きいので、負荷電流からこの urnモータ 3 1にカゝかる負荷を判断して; ti な回車逮女になるように制御コントローラ 40で制御することが可能である。そのため、リアルタイムでモータ 3 1の回転数を変化させても応答 i¾¾が速いので油圧ポンプ 3 2 の油圧変動を感じることはほとんどない。，

ところで、制御コントローラ 4 0は、操作装置 1 4の操作に応じてコント口一ルバノレブ 3 4を開閉する制御を行うと同時に、電動モータ 3 1の回 ¾i度を加しくは減速する制御を行うように構成されている。例えば、図 7に示すように、このパワーショベル車 1 の走行中に、時刻 t ,にお!/ヽて操ィ機置 1 4を操作して加速し、時刻 1₂にお、て減速した場合に、制御コントローラ 40はコント口一ノレバルブ 3 4 (走行モータに ¾¾油を供給するコント口ールバルブ）と翻モータ ₃ 1との両方を制御する。すなわち、パワーショベル車 1の加減速操作に対応した ¾油を油圧ァクチユエータ 2 0に供糸るとともに、この作動に必要な作動油を油圧ポンプ 3 2から供給するためである。図 7の場合、制御コントローラ 4 0は、操作装置 1 4からの操作信号が加速側に増加すると（時刻 t，）、コントロールバルブ 3 4の開度を大きくすると同時に、モータ 3 1の回転数を加速して供給されるィ 1≡¾油の量を増加させる。また、操置 1 ⁴からの操作信号が減速側に減少すると（時刻 2) 、コント口ールバルブ 3 4の開度を小さくすると同時に、 maモータ 3

1の回転数を減速して供給される油の量を減少させる。

このように、モータ 3 1とコント口ールバルブ 3 4の f¾¾を同時に行うコントロールバルブ 3 4の開度をステップ状に変化させると、このパワーショベル車 1が急激に加減速する場合があり、操作性が悪化する。そのため、本実施例においては、制御コントローラ 4 0は、モータ 3 1の加減速とコント口一ルバノレブ 34の開閉を同時に行うときは（例えば、図 7における時刻 t，および ₂) 、コント口ールバルブ 3 4の開閉をランプ出力とし、所定の時間で開閉 ί1≡»するように制御する。これにより、油圧ァクチユエータ 2 0に供給される働油の変化が緩やかになり、急激な動作の変化を防止することができる。

一方、図 8に示すように、操作装置 1 4の操作量に変化がなく、コント口ールバルブ 3 4の開度は変化しないが、負荷変動等により maモータ 3 1の速度を加速および減速する場合は、電動モータ 3 1の加觀により、吐出油圧力 S増減して、油圧ァクチユエータ 2 0 の速度もカロしてしまう場合がある。例えば、このパワーショベル車 1を一定 ¾gで走行させているときに、路面状態の悪い部分に入り、モータ 3 1に流れる負荷電流 I 0 が増加したである。このような、制御コントローラ 4 0は、電動モータ 3 1の回転数を加速して油の供給量を增加させるが（図 8における時刻 1₃) 、同時にコント口ールバルブ 3 4の開度を所定の量だけ小さくすることにより、 «油の吐出量の増加がァクチユエータ 2 0のに影響しなレヽように制御する。同様に、路面状態が良、部分に入り、負荷電流 I 0の減少に応じて電動モータ 3 1の回転数を減速し、作動油の供給量を減少させるとき（図 8の時刻 t には、制御コントローラ 4 0は、コントロールバルブ

3 4の開度を所定の量だけ大きくすることにより、 a¾油の吐出量の減少が油圧ァクチュエータ 2 0のに影響しないように制御する。これにより、 m¾モータ 3 1の回転数の変化による油圧ポンプ 3 2力 ^吐出される油量の変化が油圧ァクチユエータ 2 0の作動に影響を与えることを防止し、このパワーショベル車 1の操作性を向上させることがでさる。

このパワーショベル車 1において、 ¾¾モータ 3 1に負荷がかかるとインバータ 4 1に流れ込 feft荷電流 I oが増加する。ノッテリー 5 0の充電量が多レ、：^に負荷電流 I 0が増加しても出力 HffiVoの変化は小さいが、バッテリー 5 0の充電量が少なレ、¾ ^に負荷電流 I oが増加すると、出力 ®EVoの変化（出力 IffVoの低下量）は大きくなる。ノッテリー 5 0の大きな ¾ϊ変動が発生すると、電動モータ 3 1のトルクの低下や回転ムラが発生する虞がある。また、バッテリー 5 0の出力 SEE Voが大きく低下すると、インバータ 4 1が B靡き停電と判断して ®t¾モータ 3 1への出力を遮断する虞がある。

そのため、 fM御コントローラ 4 0は、バッテリー 5 0の出力電圧 Voを監視しており、この出力 «ΙΞνο力所定の閾値より低下したときに、 ¾モータ 3 1に力かる負荷を軽減してバッテリー 5 0の出力 ®EVoを安定させるように構成されている。例えば、 ®t¾モータ 3 1に指令している回聿識が低い ¾^は、回転数を増加させる指令をィンバータ 4 1 に出力し、電動モータ 3 1の回転数を増加させる。これにより、ィンバータ 4 1に流れ込 t ^荷電流 I oが減少するため、出力 mffiVoの変化も小さくすることができる。また、モータ 3 1に指令している回^!女が高レ、^は、コント口ールバルブ 3 4の開度を小さくし、油圧ポンプ 3 2の負荷を小さくするように制御する。これにより、 m¾モータ 3

1に力かる負荷が減少し、それにより負荷電流 I oが減少するため出力 ®3Ε Voの変化を小さくすることができる。

以上説明したように、本実施例にカゝかるパワーショベル車 1においては、オペレータがアクセル量、すなわち、モータ 3 1に印加される ¾|Ξ値をァクセ設定スィッチ 2 4により選択するように構成されている。また、このパワーショベル車 1において、インバータ 4 1は、制御コントローラ 4 0から指令された ®Ε値に応じた mffiを S¾モータ 3 1に印加するとともに、この制御コントローラ 4 0から指令された回攀数になるように電動モータ 3 1を制御する。そのため、たとえばアクセル量 Lが選択されている状態で走行中に、スピンターンやピポットターンを行うと、 m®jモータ 3 1に力かる負荷が増カロし、電動モータ 3 1の回転数を維射るためにインバータ 4 1には過電流が流れる。インバータ 4 1に過電流が流れる状態力 S継続すると、ィンバータ 4 1は発熱し、このィンバータ 4 1のが所定の大きさを超えると保護回路力してィンバータ 4 1力 S停止してしまい、結果としてこのパワーショベル車 1を 1≡¾させることができなくなる。

そのため、本実施例に係るパワーショベル車 1においては、制御コントローラ 4 0で負荷電流 I。を監視し、インバータ 4 1の保護回路がィ働するまで上昇しないように制御される。この制御コントローラ 4 0の制御は、図 9に示すように、負荷電流 I 0を監視し、所定の時間、過電流状態カ¾¾镜したことを検出すると（S 2 0 0 ) 、インバータ 4 1 を制御して maモータ 3 1を停止するとともに、オペレータキヤビン 1 5内に設けられた警報用パイ口ットランプ 2 5を点灯し、オペレータに過電流で S¾モータ 3 1を停止させたことを警幸艮する（S 2 0 1 ) 。オペレータキャビン 1 5内には、リセットボタン 2 6が設けられており、制御コントローラ 4 0は電動モータ 3 1を停止させると、リセットボタン 2 6が押下されるのを待つ（S 2 0 2) 。そして、オペレータによりリセットボタン 2 6が押下されたのを検出すると、インバータ 4 1により maモータ 3 1を再し、このパワーショベル車 1をィ働可能にする（S 2 0 3 ) 。なお、この状態で、過電流で停止したときと同じ操作（たとえば、スピンターンやピボットターン）を行うと、同様に過電流が流れて電動モータ 3 1の停止制御が作動するため、オペレータはアクセル量設定スイツチ 2 4により、 ¾|¾定されている以上のアクセル量（Mまたは H) を選択する必要がある。

このように、制御コントローラ 4 0によりィンバータ 4 1に流れ込 if ^荷電流 I 0を監視し、過電流状態力 S所定の時間維镜したときに、 ®¾モータ 3 1を停止するように構成することにより、ァクセ設定スィッチ 2 4による設定を誤って、インバータ 4 1に過電流が流れたとしても、このィンバータ 4 1が発熱により停止することがなく、リセットボタン 2 6の操作により、すぐにこのパワーショベル車 1の «を¾铳（再開）することができる。

Claims

請求の範囲

1. 油圧ァクチユエータによりするィ僕用車両であって、

tin己油圧ァクチユエータに «油を供給する油圧ポンプをするモータと、 tin己油圧ポンプの吐出油圧を検出する油圧センサと、

直流電力を供^るバッテリーと、

編己バッテリ一の直流電力を所望の大きさの mff値を有する交流に変換して供給することにより、爾己モータを所望の回転数でィ懒させるィンバータと、

謝己バッテリ一の出力 meと婦己バッテリ一から tin己ィンバータに流れ込荷電流とを検出する ·電流センサと、

編己ィンバータにより編己 iaモータに印加される廳己交流 ¾Λの me値の大きさを選択するァクセル «1択手段と、

膽己ィンバータに、漏ァクセル β択手段で選択された値の大きさおよひ舊己モータの回転数を指令する制御コントローラと、を有し、

Sift己制御コントローラ力 s、

tiiKァクセノレ量選キ尺手段で選択可食 gな ff値の大きさ毎に、 l己 β]モータの基準となる回転数を有し、

f !己アクセル ¾ 択手段で選択された ®Ξ値、 tiff己吐出油圧、 tiff己出力および前記負荷電流から加速量を算出し、膽己基準となる回転数に Sirtsto速量を考慮した回転数を嫌己インバータに指令して、謝己電動モータをィ 1≡¾させるように構成した鎖用車両。

2. 藤己ァクチユエータを操作する操作装置を有し、

¾制御コントローラが、

編己操作装置の操作に応じて tin己ァクチユエータをさせるとともに、

廳己操條置カ S所定の時間、操作されない状態力継続したと判断したときに、藤己ィンバータに、蘭己基準となる回転数よりも低い回転数を指令して、廳己電動モータを ί働させるように構成した請求項 1に記載の ί權用車両。

3. 油圧ァクチユエータにより作動するィ樓用車両であって、觸己油圧ァクチユエ一タにィ働油を供給する油圧ポンプを駆 SrTる Sttモータと、直流電力を供糸^るバッテリーと、

ttfiBバッテリ一の直流電力を交流電力に変換して供給することにより、 tin己 s¾モータを所望の回でィ働させるィンバータと、

開度を変化させることにより歯己油圧ァクチユエータに供給される Mr油の供給量を制御するコント口一ルバノレブと、

藤己コントロールバルブにより廳己油圧ァクチュエータのを制御するとともに、前記インバータにより Sfrt己モータの^ »を制御する制御コントローラと、を有し、歯己制御コントローラが、

嫌己電動モータの回転数を加速するときに、廳己コントロールバルブの膽己開度を所定の大きさだけ減少させ、

ttrf己 m¾モータの回転数を減速するときに、己コント口一/レバルプの鍵己開度を所定の大きさだけ増加させるように構成された ί«用車両。油圧ァクチユエータにより作動する作業用車両であって、

藤己油圧ァクチユエ一タにィ働油を供給する油圧ポンプを駆動する ¾¾モータと、直流電力を供給するバッテリーと、

己バッテリ一の直流電力を交流電力に変換して供給することにより、 l己 ®»モータを所望の回転数でィ 1≡¾させるィンバータと、

開度を変化させることにより廳3油圧ァクチユエータに供給される油の供給量を制御するコント口一ルバノレブと、

籠己コントロールバルブにより藤己油圧ァクチユエータのを制御するとともに、前記ィンバータにより編己モータの作動を制御する制御コントローラと、を有し、 tins制御コントローラが、

廳己コントロールバルブの藤己開度を増加させるとともに廳己漏モータの回率識をカロ速するときに、 I己 m»モータの回転数をステップ状に加速させるとともに編己コントロールバルブの前記開度を所定の時間をかけてかに増カ卩させ、

藤己コントロールバルブの藤己開度を減少させるとともに編己 ®¾モータの回率を減速するときに、 tin己 m»モータの回転数をステップ状に減速させるとともに編 sコントロールバルブの前記開度を所定の時間を力けて齢かに減少させるように構成された賤用車両。