挖土机制造技术

本发明专利技术的实施例所涉及的挖土机具有：下部行走体(1)；上部回转体(3)，以可回转的方式搭载于下部行走体(1)；附件，由动臂(4)、斗杆(5)及端接附件(6)构成；引擎(11)，搭载于上部回转体(3)；电动发电机(12)，可辅助引擎(11)；蓄电系统(120)，搭载于上部回转体(3)；回转用电动机(21)，通过来自电动发电机(12)及蓄电系统(120)的电力而被驱动；温度检测部(S1～S6)；及控制装置(30)。控制装置(30)在温度检测部(S1～S6)所检测的有关电动发电机(12)的温度、有关蓄电系统(120)的温度及有关回转用电动机(21)的温度中的至少1种温度超过规定的温度时切换控制模式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具备冷却系统的挖土机。
技术介绍
作为用于使上部回转体回转的回转机构的动力源，提出了并用电动驱动装置部和液压驱动装置部的混合式挖土机的运行控制方法(例如，参考专利文献1。)。该运行控制方法在使上部回转体回转时构成电动驱动装置部的蓄电装置、逆变器/转换器单元及马达部中的任一种的温度超过规定值的情况下，降低对电动驱动装置部的转矩指令值相对于对液压驱动装置部的转矩指令值的比率。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-52339号公报专利技术的概要专利技术要解决的技术课题然而，上述运行控制方法在任一种的温度超过规定值时仅降低转矩指令值的比率，并不能说对温度上升的部分进行适当的温度管理。鉴于上述内容，希望提供一种能够对温度上升的部分进行更适当的温度管理的挖土机。用于解决技术课题的手段本专利技术的实施例所涉及的挖土机具有：下部行走体；上部回转体，以可回转的方式搭载于所述下部行走体；附件，由动臂、斗杆及端接附件构成；引擎，搭载于所述上部回转体；电动发电机，可辅助所述引擎；蓄电系统，搭载于所述上部回转体；回转用电动机，通过来自所述电动发电机及所述蓄电系统的电力而被驱动；温度检测部；及控制装置，所述控制装置在所述温度检测部所检测的有关所述电动发电机的温度、有关所述蓄电系统的温度及有关所述回转用电动机的温度中的至少1种温度超过规定的温度的情况下切换控制模式。专利技术效果根据上述方式，能够提供一种能够对温度上升的部分进行更适当的温度管理的挖土机。附图说明图1是混合式挖土机的侧视图。图2是表示图1的混合式挖土机的驱动系统的结构的框图。图3是表示蓄电系统的结构的框图。图4是蓄电系统的电路图。图5是控制器的概略图。图6是表示控制器的结构例的功能框图。图7是对回转输出控制部的控制内容进行说明的概念图。图8是表示温度传感器的检测值与回转输出限制值之间的关系的对应映射表。图9是对电动发电机温度在高温侧限制开始温度与停止温度之间上下变动时的第1回转输出限制值的变化进行说明的图。图10A是对通知部的控制内容进行说明的图。图10B是对通知部的控制内容进行说明的图。图10C是对通知部的控制内容进行说明的图。图11是表示冷却系统的结构例的图。图12是冷却液泵的工作条件的说明图。图13是冷却液泵的停止条件的说明图。图14是冷却系统的冷却对象之一的逆变器的内部的概略图。图15是表示逆变器的框体内的气氛温度与IPM温度随时间变化的图。具体实施方式图1是表示适用本专利技术的混合式挖土机的侧视图。在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。在上部回转体3上安装有动臂4。在动臂4的前端安装有斗杆5，在斗杆5的前端安装有作为端接附件的的铲斗6。动臂4、斗杆5及铲斗6构成作为附件的1例的挖掘附件，分别被动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9液压驱动。在上部回转体3上设置有驾驶室10，且搭载有引擎等动力源。图2是表示本专利技术的实施例所涉及的混合式挖土机的驱动系统的结构例的框图。在图2中，机械动力系统用双重线、高压液压管路用粗实线、先导管路用虚线、电力驱动/控制系统用细实线来表示。作为机械式驱动部的引擎11和作为辅助驱动部的电动发电机12分别连接于变速器13的两个输入轴上。在变速器13的输出轴上连接有作为液压泵的主泵14及先导泵15。在主泵14上经由高压液压管路16连接有控制阀17。主泵14为挖土机中的液压驱动系统的构成要件，例如为斜板式可变容量型液压泵。控制阀17为混合式挖土机中的进行液压系统的控制的液压控制装置。作为液压驱动器的右侧行走用液压马达1R、左侧行走用液压马达1L、动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9经由高压液压管路而连接于控制阀17。在电动发电机12上经由作为电动发电机控制部的逆变器18连接有包括作为蓄电器的电容器的蓄电系统120。并且，在蓄电系统120上经由作为电动发电机控制部的逆变器20连接有作为电动工作要件的回转用电动机21。在回转用电动机21的旋转轴21A上连接有分解器22、机械制动器23及回转变速器24。并且，在先导泵15上经由先导管路25连接有操作装置26。由回转用电动机21、逆变器20、分解器22、机械制动器23、回转变速器24构成负荷驱动系统。操作装置26包括操纵杆26A、操纵杆26B及踏板26C。操纵杆26A、操纵杆26B及踏板26C经由液压管路27及28分别连接于控制阀17及压力传感器29。压力传感器29为以压力的形式检测操作装置26的操作内容的传感器，其对控制器30输出检测值。并且，引擎传感器29A为检测引擎11的吸气温度、引擎转速等有关引擎11的数据的传感器，对控制器30输出检测值。作为温度检测部的温度传感器S1～S6例如由热敏电阻构成，并对控制器30输出各检测值。具体而言，温度传感器S1检测电动发电机12的温度(电动发电机温度)。并且，温度传感器S2检测逆变器18的温度(第1逆变器温度)。并且，温度传感器S3检测回转用电动机21的温度(回转用电动机温度)。并且，温度传感器S4检测逆变器20的温度(第2逆变器温度)。并且，温度传感器S5检测包括在蓄电系统120中的升降压转换器100的温度(转换器温度)。并且，温度传感器S6检测包括在蓄电系统120中的电容器19的温度(电容器温度)。例如，在测定电动发电机12及回转用电动机21的温度的温度传感器S1、S3中，在作为发热源的定子部安装有热敏电阻。并且，在测定电容器19的温度的温度传感器S6中，在作为发热源的电容器单体的电极上安装有热敏电阻。另外，在测定逆变器18、逆变器20、升降压转换器100的温度的温度传感器S2、S4、S5中，也可以在IPM等发热源上不直接安装热敏电阻，而是以检测各装置的框体内的气氛温度的方式安装热敏电阻。控制器30为进行挖土机的驱动控制的控制装置。在本实施例中，控制器30由包括CPU及内部存储器的运算处理装置构成，通过使CPU执行储存于内部存储器中的程序而实现各种功能。例如，控制器30接受来自压力传感器29、引擎传感器29A、温度传感器S1～S6等的检测值而执行各种运算，并向引擎11、主泵14、逆变器18、20、输出部50、冷却系统70及蓄电系统120等输出各种指令。输出部50为用于对挖土机的操作人员输出各种信息的装置。在本实施例中，输出部50包括设置于驾驶室10内的液晶显示器及扬声器，将挖土机的运行状态通知给操作人员。冷却系统70为通过使冷却液在冷却回路内循环而对包括至少1个电气设备和蓄电器的多个冷却对象进行冷却的系统。在本实施例中，冷却系统70对电动发电机12、变速器13、逆变器18、电容器19、逆变器20、回转用电动机21、控制器30及升降压转换器100进行冷却。图3是表示蓄电系统120的结构的框图。蓄电系统120包括作为第1蓄电器的电容器19、升降压转换器100、作为总线线路(第2蓄电器)的DC总线110。另外，第1蓄电器为可充放电电力的装置，例如包括锂离子电容器、双电层型电容器、锂离子电池等。升降压转换器100按照电动发电机12及回转用电动机21的运行状态进行将升压动作和降压动作进行切换的控制，以使DC总线电压值落在一定的范围内。另外，DC总线110的电压通过DC总线电压检测部111而被检测。DC总线110配设于逆变器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挖土机，其具有：下部行走体；上部回转体，以可回转的方式搭载于所述下部行走体；附件，由动臂、斗杆及端接附件构成；引擎，搭载于所述上部回转体；电动发电机，连结于所述引擎；蓄电系统，搭载于所述上部回转体；DC总线，被供给来自所述蓄电系统及所述电动发电机的电力；电动设备，连接于所述DC总线；冷却系统，通过使冷却液循环而将逆变器、所述蓄电系统及所述电动设备进行冷却；温度检测部，获取所述逆变器、所述蓄电系统及所述电动设备各自的温度；及控制装置，所述控制装置在所述温度检测部所获取的温度中的至少1种温度超过规定的温度的情况下切换控制模式，并设为与切换之前相比容易抑制热的控制模式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.06 JP 2014-044239;2014.03.12 JP 2014-049501.一种挖土机，其具有：下部行走体；上部回转体，以可回转的方式搭载于所述下部行走体；附件，由动臂、斗杆及端接附件构成；引擎，搭载于所述上部回转体；电动发电机，连结于所述引擎；蓄电系统，搭载于所述上部回转体；DC总线，被供给来自所述蓄电系统及所述电动发电机的电力；电动设备，连接于所述DC总线；冷却系统，通过使冷却液循环而将逆变器、所述蓄电系统及所述电动设备进行冷却；温度检测部，获取所述逆变器、所述蓄电系统及所述电动设备各自的温度；及控制装置，所述控制装置在所述温度检测部所获取的温度中的至少1种温度超过规定的温度的情况下切换控制模式，并设为与切换之前相比容易抑制热的控制模式。2.根据权利要求1所述的挖土机，其具有：回转用电动机，通过来自所述电动发电机及所述蓄电系统的电力而被驱动，所述控制装置利用由所述温度检测部所检测的各个温度导出的回转输出限制值中最严格的回转输出限制值来控制所述回转用电动机的输出。3.根据权利要求2所述的挖土机，其中，所述控制装置具有表示关于所述温度检测部所检测的各个温度的温度与回转输出限制值之间的关系的对应映射表，并参考该对应映射表而导出回转输出限制值。4.根据权利要求3所述的挖土机，其中，各所述对应映射表表示在温度超过规定温度的情况下回转输出限制值以规定的斜率减少的倾向，各所述对应映射表中的所述斜率彼此不同。5.根据权利要求4所述的挖土机，其中，有关所述回转用电动机的温度包括连接于所述回转用电动机的逆变器的温度，有关所述逆变器的温度的对应映射表中的所述斜率比其它对应映射表中的所述斜率小。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹尾实高，
申请(专利权)人：住友建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP