混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械及混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法
混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械及混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法
【專利摘要】混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)(1)具有發(fā)動(dòng)機(jī)(4)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)(5)、電容器(12)、冷卻電容器(12)的冷卻裝置(80)及控制器(41)。冷卻裝置(80)具有使冷卻水循環(huán)的循環(huán)機(jī)構(gòu)(81)和利用發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的輸出冷卻冷卻水的冷卻器(85)?？刂破?41)在判斷為電容器(12)處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
【專利說(shuō)明】混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械及混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有電容器的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械及混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為作業(yè)機(jī)械，已知如下動(dòng)力挖掘機(jī)等混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械:其利用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)和液壓泵，并且利用由發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力，驅(qū)動(dòng)設(shè)置有駕駛室等的上部旋轉(zhuǎn)體用的電動(dòng)馬達(dá)，另外，利用來(lái)自液壓泵的液壓油驅(qū)動(dòng)工作裝置的液壓促動(dòng)器和行駛裝置的液壓馬達(dá)。由發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力充入作為蓄電裝置的電容器中并從電容器經(jīng)由轉(zhuǎn)換器輸出至電動(dòng)馬達(dá)。即，相對(duì)于混合動(dòng)力的汽車將能量密度較高的二次電池用作蓄電裝置，在混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，因挖掘作業(yè)等導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在短時(shí)間內(nèi)頻繁地變動(dòng)，因此將能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行能量的回收、蓄電的電容器用作蓄電裝置。
[0003]在這樣的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，為了進(jìn)一步減少燃料消耗量，有時(shí)采用在機(jī)械非工作時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)停止的自動(dòng)怠速停止機(jī)構(gòu)。在有些混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，在蓄電器的電壓在規(guī)定電壓以下時(shí)，禁止自動(dòng)怠速停止(專利文獻(xiàn)1)。
[0004]另外，在有的混合動(dòng)力汽車中，檢測(cè)混合動(dòng)力汽車中的鉛蓄電池、鋰離子電池等電池的電池溫度，在電池溫度較高的情況下，禁止怠速停止(專利文獻(xiàn)2)。在專利文獻(xiàn)2中，若電池的溫度較高，則實(shí)際充電容量被計(jì)算出較低，若執(zhí)行怠速停止，則不確定電池能否輸出為了使發(fā)動(dòng)機(jī)再次起動(dòng)所需的電力，因此在電池的溫度較高的情況下禁止怠速停止。另夕卜，若禁止怠速停止，則發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)旋轉(zhuǎn)而使電池也被充電，因此將充電模式切換成抑制充電模式，從而抑制電池的溫度上升。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開(kāi)2008 - 255839號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:(日本)特開(kāi)2004 - 60526號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0010]然而，在自動(dòng)怠速停止工作時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)停止，因此冷卻功能也降低，車輛搭載設(shè)備的動(dòng)作溫度上升，存在超過(guò)適當(dāng)?shù)膭?dòng)作溫度范圍的可能性。特別是，對(duì)于在混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中使用的電容器，若成為高溫，則容量(電容)降低，電容器的充電、放電能力也降低。另外，對(duì)于電容器，若在高溫時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，則容量劣化量變大，電容器的壽命縮短。
[0011]然而，在專利文獻(xiàn)1中，僅公開(kāi)了若電壓降低則不實(shí)施自動(dòng)怠速停止，沒(méi)有對(duì)冷卻電容器的冷卻裝置進(jìn)行任何記載。
[0012]另外，在專利文獻(xiàn)2中，也沒(méi)有對(duì)電池的冷卻裝置進(jìn)行任何記載。即，專利文獻(xiàn)2僅記載有在電池的溫度較高的情況下禁止怠速停止而繼續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，并在此時(shí)使向電池充電的充電電流值、充電電壓值降低，從而抑制電池的溫度上升，該專利文獻(xiàn)2沒(méi)有對(duì)冷卻電容器的冷卻裝置進(jìn)行任何記載。
[0013]因此，在專利文獻(xiàn)1，2中，在具有自動(dòng)怠速停止機(jī)構(gòu)的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，未考慮到在設(shè)有冷卻電容器的冷卻裝置的情況下，其冷卻能力降低導(dǎo)致不能將電容器的溫度迅速地控制在適當(dāng)?shù)姆秶@一問(wèn)題。
[0014]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠控制自動(dòng)怠速停止機(jī)構(gòu)的工作而防止電容器的冷卻裝置的冷卻能力降低的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械及混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法。
[0015]用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
[0016]本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的特征在于，所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有:發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)電電動(dòng)機(jī)；電容器，其積蓄利用所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力；冷卻裝置，其冷卻所述電容器，具有使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過(guò)所述電容器的循環(huán)機(jī)構(gòu)以及利用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出冷卻所述冷卻介質(zhì)的冷卻器；控制器，其判斷所述電容器是否為過(guò)熱狀態(tài)，控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作；所述控制器在判斷為所述電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0017]在本發(fā)明中，所述控制器在判斷為電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。需要說(shuō)明的是，電容器的過(guò)熱狀態(tài)的判斷可以通過(guò)在電容器上設(shè)置溫度傳感器來(lái)直接測(cè)量電容器的溫度而判斷，也可以測(cè)量電容器的殼體溫度、冷卻水的溫度來(lái)推斷電容器的溫度而判斷。并且，在能夠通過(guò)電容器的特性來(lái)判斷過(guò)熱狀態(tài)的情況下，也可以測(cè)量電容器的特性(電流值、電壓值、電阻值等)來(lái)判斷過(guò)熱狀態(tài)。
[0018]并且，通過(guò)在電容器的過(guò)熱時(shí)禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作，能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)工作。因此，能夠維持了具有使用發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的冷卻器的冷卻裝置的冷卻性能，從而能夠防止利用該冷卻裝置冷卻電容器的能力降低。因此，能夠防止電容器以過(guò)熱狀態(tài)被使用，從而能夠防止電容器的容量降低及充電、放電能力的降低。另外，由于不會(huì)使電容器在高溫狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠減小容量劣化量，從而也能夠延長(zhǎng)電容器的壽命。
[0019]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有電容器用溫度傳感器，該電容器用溫度傳感器測(cè)量所述電容器的溫度，在利用所述電容器用溫度傳感器測(cè)量的所述電容器的溫度在判斷過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0020]在本發(fā)明中，所述控制器利用電容器用溫度傳感器測(cè)量電容器的溫度，在電容器成為過(guò)熱高溫狀態(tài)的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。因此，能夠防止所述冷卻裝置的冷卻性能降低，從而能夠防止電容器以過(guò)熱狀態(tài)被使用。因此，能夠防止電容器的容量降低及充電、放電能力的降低，從而也能夠延長(zhǎng)電容器的壽命。
[0021]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有:混合動(dòng)力設(shè)備，其至少具有所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述電容器；溫度傳感器，其測(cè)量所述混合動(dòng)力設(shè)備的溫度；在所述混合動(dòng)力設(shè)備中的任意一個(gè)裝置的溫度在判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0022]在本發(fā)明中，所述控制器用溫度傳感器測(cè)量具有發(fā)電電動(dòng)機(jī)和電容器的混合動(dòng)力設(shè)備的溫度，在混合動(dòng)力設(shè)備的任意一個(gè)裝置成為過(guò)熱高溫狀態(tài)的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。因此，在以利用了所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的冷卻裝置冷卻混合動(dòng)力設(shè)備的情況下，能夠防止其冷卻性能降低，從而能夠防止混合動(dòng)力設(shè)備以過(guò)熱狀態(tài)被使用。因此，能夠防止混合動(dòng)力設(shè)備的性能與壽命降低。
[0023]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械還具有:行駛體；旋轉(zhuǎn)體，其設(shè)置為能夠利用旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)相對(duì)于所述行駛體旋轉(zhuǎn)；電力轉(zhuǎn)換裝置，其將由所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的至少一方發(fā)出的電力蓄積到所述電容器中，并且利用蓄積于所述電容器的電力驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)的至少一方；測(cè)量所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)的溫度的發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器、測(cè)量所述電力轉(zhuǎn)換裝置的溫度的電力轉(zhuǎn)換裝置用溫度傳感器、測(cè)量所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)的溫度的旋轉(zhuǎn)發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器中的至少一個(gè)溫度傳感器；在利用所述溫度傳感器測(cè)量的任意一個(gè)裝置的溫度在判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，作為混合動(dòng)力設(shè)備，除了發(fā)電電動(dòng)機(jī)、電容器之外還具有電力轉(zhuǎn)換裝置和旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)具有行駛體和旋轉(zhuǎn)體的混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)。并且，由于設(shè)置有檢測(cè)混合動(dòng)力設(shè)備的溫度的溫度傳感器，因此能夠檢測(cè)混合動(dòng)力設(shè)備的溫度狀態(tài)。而且，在這些混合動(dòng)力設(shè)備中的任一個(gè)裝置成為過(guò)熱高溫狀態(tài)的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。因此，在以利用了所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的冷卻裝置冷卻混合動(dòng)力設(shè)備的情況下，能夠防止其冷卻性能降低，從而能夠防止混合動(dòng)力設(shè)備以過(guò)熱狀態(tài)被使用。因此，能夠防止混合動(dòng)力設(shè)備的性能與壽命降低。
[0025]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選所述電容器具有電容器單元、用于冷卻所述電容器單元的冷卻基座、導(dǎo)通到所述電容器單元的電極的導(dǎo)體布線；作為測(cè)量所述電容器的溫度的電容器用溫度傳感器，具有測(cè)量所述冷卻基座的溫度的第一溫度傳感器及測(cè)量所述導(dǎo)體布線的溫度的第二溫度傳感器，所述控制器基于利用所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器測(cè)量的溫度計(jì)算所述電容器的溫度。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，第一溫度傳感器能夠測(cè)量電容器單元的成為最低溫的部分的溫度，第二溫度傳感器能夠測(cè)量電容器單元的成為最高溫的部分的溫度。因此，能夠根據(jù)各溫度傳感器的測(cè)量值計(jì)算出不能直接測(cè)量的電容器單元的中心部的溫度。因此，能夠高精度地檢測(cè)出電容器是否處于過(guò)熱狀態(tài)。
[0027]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選在利用所述溫度傳感器測(cè)量到的裝置的溫度小于判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值、并且不符合除所述裝置的溫度條件以外設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，所述控制器判斷為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，并且從該判斷時(shí)起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止，在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立的狀態(tài)的情況下進(jìn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。
[0028]根據(jù)本發(fā)明，在混合動(dòng)力設(shè)備的溫度小于閾值而不處于過(guò)熱狀態(tài)、并且不符合除混合動(dòng)力設(shè)備的溫度條件以外的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，執(zhí)行自動(dòng)停止動(dòng)作。此時(shí)，并非在所述判斷時(shí)立即執(zhí)行自動(dòng)停止動(dòng)作，而是在經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間之后進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。因此，直到經(jīng)過(guò)所述設(shè)定時(shí)間為止，在操作人員進(jìn)行再次開(kāi)始作業(yè)的操作的情況下，自動(dòng)停止動(dòng)作條件變更為不成立，不執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止控制，因此能夠立即再次開(kāi)始作業(yè)。
[0029]本發(fā)明為一種混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法，其特征在于，所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械包括:發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)電電動(dòng)機(jī)；電容器，其積蓄利用所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力；冷卻裝置，其冷卻所述電容器，具有使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過(guò)所述電容器的循環(huán)機(jī)構(gòu)以及使用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出冷卻所述冷卻介質(zhì)的冷卻器，該冷卻裝置冷卻所述電容器；在判斷為所述電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0030]在本發(fā)明中，也是在判斷電容器為過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。因此，能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)工作，從而能夠維持具有使用了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的冷卻器的冷卻裝置的冷卻性能。由此，能夠防止利用冷卻裝置冷卻電容器的功能降低。因此，能夠防止電容器以過(guò)熱狀態(tài)被使用，從而能夠防止電容器的容量降低和充電、放電能力的降低。另外，由于不會(huì)使電容器在高溫狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠減小容量劣化量，從而也能夠延長(zhǎng)電容器的壽命。
[0031 ] 在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法中，優(yōu)選所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有電容器用溫度傳感器，該電容器用溫度傳感器測(cè)量所述電容器的溫度，在利用所述電容器用溫度傳感器測(cè)量到的溫度小于判斷所述電容器的過(guò)熱狀態(tài)的閾值，并且不符合除所述電容器的溫度條件以外設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，判斷為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，并且從該判斷時(shí)起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止，在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立的狀態(tài)的情況下進(jìn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。
[0032]在本發(fā)明中，也是在電容器的溫度小于閾值且不處于過(guò)熱狀態(tài)，并且不符合除電容器的溫度條件以外的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，執(zhí)行自動(dòng)停止動(dòng)作。此時(shí)，并非在所述判斷時(shí)立即執(zhí)行自動(dòng)停止動(dòng)作，而是在經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間之后進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。因此，直到經(jīng)過(guò)所述設(shè)定時(shí)間為止，在操作人員進(jìn)行再次開(kāi)始作業(yè)的操作的情況下，自動(dòng)停止動(dòng)作條件變更為不成立，不執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止控制，因此能夠立即再次開(kāi)始作業(yè)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的立體圖。
[0034]圖2是表示混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的視圖。
[0035]圖3是表示混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0036]圖4是表示混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的混合動(dòng)力設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)的圖。
[0037]圖5是表示電容器的結(jié)構(gòu)的視圖。
[0038]圖6是表示AIS狀態(tài)的轉(zhuǎn)變圖。
[0039]圖7是表示AIS工作允許標(biāo)志判斷處理的流程圖。
[0040]圖8是表示AIS工作控制處理的流程圖。
[0041]圖9是表示AIS工作控制時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化的圖表。
[0042]圖10是表示AIS剩余時(shí)間的畫(huà)面顯示的視圖。
[0043]圖11是表示AIS實(shí)施中的畫(huà)面顯示的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下，基于【專利附圖】
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【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0045][液壓挖掘機(jī)整體的說(shuō)明]
[0046]在圖1中示出作為本實(shí)施方式的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1。該混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1具有車輛主體2與工作裝置3。
[0047][車輛主體]
[0048]車輛主體2具有行駛體21和以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在行駛體21上的旋轉(zhuǎn)體22。行駛體21具有一對(duì)行駛裝置211。各行駛裝置211具有履帶212，利用后述的液壓馬達(dá)213L, 213R驅(qū)動(dòng)履帶212，從而使混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1行駛。
[0049][旋轉(zhuǎn)體]
[0050]旋轉(zhuǎn)體22具有駕駛室23、配重24及發(fā)動(dòng)機(jī)室25。配重24被設(shè)置為用于平衡旋轉(zhuǎn)體22與工作裝置3的重量，在內(nèi)部填充有重物。在覆蓋發(fā)動(dòng)機(jī)室25的發(fā)動(dòng)機(jī)罩26上設(shè)置有格子狀的開(kāi)口部261，使來(lái)自外部的冷卻空氣通過(guò)開(kāi)口部261進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)室25內(nèi)。
[0051][工作裝置]
[0052]工作裝置3安裝在旋轉(zhuǎn)體22的前部中央位置，具有:大臂31、小臂32、鏟斗33、大臂缸34、小臂缸35及鏟斗缸36。大臂31、小臂32、鏟斗33、旋轉(zhuǎn)體22對(duì)應(yīng)于設(shè)置在駕駛席左右的左右的工作裝置桿的傾倒操作而驅(qū)動(dòng)。大臂31的基端部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于旋轉(zhuǎn)體22。另外，大臂31的前端部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于小臂32的基端部。小臂32的前端部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于鏟斗33。
[0053]大臂缸34、小臂缸35及鏟斗缸36是利用從液壓泵6排出的工作油驅(qū)動(dòng)的液壓缸。并且，大臂缸34使大臂31工作，小臂缸35使小臂32工作。鏟斗缸36使鏟斗33工作。
[0054][混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)]
[0055]在圖2中示出混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。
[0056]在圖2中，混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1具有作為驅(qū)動(dòng)源的發(fā)動(dòng)機(jī)4。發(fā)電電動(dòng)機(jī)5和一對(duì)液壓泵6，6以串聯(lián)的方式連結(jié)于發(fā)動(dòng)機(jī)4的輸出軸，并且分別被發(fā)動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)4與發(fā)電電動(dòng)機(jī)5也可以經(jīng)由PTO(Power Take Off，動(dòng)力輸出裝置)連接。
[0057]另外，在發(fā)動(dòng)機(jī)4的其他輸出軸4A上安裝有風(fēng)扇13。而且，在發(fā)動(dòng)機(jī)4的輸出軸4A上經(jīng)由帶14連結(jié)有交流發(fā)電機(jī)15。利用交流發(fā)電機(jī)15發(fā)出的電力充入電池16。電池16使發(fā)動(dòng)機(jī)4的起動(dòng)裝置(省略圖示)工作。因此，在接通省略圖示的鑰匙開(kāi)關(guān)時(shí)，利用電池16使起動(dòng)裝置工作，從而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4。
[0058]從液壓泵6加壓輸送的工作油經(jīng)由控制閥7被供給到工作裝置3，從而使工作裝置3利用液壓工作。另外，行駛體21具有用于驅(qū)動(dòng)與左右的履帶(履帶212)嚙合的鏈輪的液壓馬達(dá)213L，213R。而且，對(duì)應(yīng)于駕駛室23內(nèi)具有的未圖示的行駛桿的操作，來(lái)自液壓泵6的工作油經(jīng)由控制閥?供給到所述液壓馬達(dá)213L，213R。
[0059][混合動(dòng)力設(shè)備的結(jié)構(gòu)]
[0060]發(fā)電電動(dòng)機(jī)5進(jìn)行發(fā)電作用與電動(dòng)作用，例如由SR(Switched Reluctance，開(kāi)關(guān)磁阻)馬達(dá)等構(gòu)成。在該發(fā)電電動(dòng)機(jī)5上連接有電力線纜8。利用發(fā)電電動(dòng)機(jī)5發(fā)出的電力經(jīng)由電力線纜8傳送到電力轉(zhuǎn)換裝置10。
[0061]在電力轉(zhuǎn)換裝置10上連接有另一條電力線纜9的一端，電力線纜9的另一端與用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體22的旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11連接。旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11例如由PM (PermanentMagnet，永磁鐵)馬達(dá)等構(gòu)成。
[0062]另外，在電力轉(zhuǎn)換裝置10上連接有電容器12，利用發(fā)電電動(dòng)機(jī)5發(fā)出的電力通過(guò)電力轉(zhuǎn)換裝置10蓄積到電容器12中。充入電容器12的電力在旋轉(zhuǎn)操作時(shí)，從電容器12通過(guò)電力轉(zhuǎn)換裝置10供給到旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11。
[0063]旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11經(jīng)由具有行星齒輪機(jī)構(gòu)等的減速器11A驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置于行駛體21的上部的旋轉(zhuǎn)體22。另外，在旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11減速時(shí)產(chǎn)生的再生能量也經(jīng)由所述電力轉(zhuǎn)換裝置10蓄積到電容器12中。
[0064]并且，電容器12的電力在發(fā)動(dòng)機(jī)4起動(dòng)時(shí)要輔助輸出等情況下，根據(jù)需要供給到發(fā)電電動(dòng)機(jī)5。由此，發(fā)電電動(dòng)機(jī)5被用作電動(dòng)機(jī)，輔助發(fā)動(dòng)機(jī)4。
[0065]如上所述，混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1是在一般的液壓挖掘機(jī)中加入所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)
5、電力轉(zhuǎn)換裝置10、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11、電容器12等混合動(dòng)力設(shè)備的液壓挖掘機(jī)。
[0066]需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施方式中，作為驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體22的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，僅設(shè)置有旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11，但是也可以在旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的基礎(chǔ)上設(shè)置旋轉(zhuǎn)用的液壓馬達(dá)。
[0067]并且，作為混合動(dòng)力設(shè)備至少具有發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、電力轉(zhuǎn)換裝置10、電容器12即可。即，被蓄積于電容器12中的電力驅(qū)動(dòng)的促動(dòng)器不限于旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11，只要使用與混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的種類等相對(duì)應(yīng)的促動(dòng)器即可。
[0068][混合動(dòng)力設(shè)備的冷卻裝置]
[0069]如圖2所示，在混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1上設(shè)置有冷卻上述混合動(dòng)力設(shè)備的冷卻裝置80。
[0070]冷卻裝置80具有使作為冷卻介質(zhì)的冷卻水循環(huán)的循環(huán)機(jī)構(gòu)81和冷卻冷卻水的冷卻器85。循環(huán)機(jī)構(gòu)81具有被電池16驅(qū)動(dòng)的冷卻泵82以及連結(jié)于冷卻泵82的吸入口及排出口的流路83。
[0071]另外，冷卻器85具有在流路83中與冷卻泵82相連的散熱器86以及與散熱器86相對(duì)配置的上述風(fēng)扇13。
[0072]流路83具有:流路831，其配置于冷卻泵82與電容器12之間；流路832，其配置于電容器12與電力轉(zhuǎn)換裝置10之間；流路833，其配置于電力轉(zhuǎn)換裝置10與旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11之間；流路834，其配置于旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11與散熱器86之間；流路835，其配置于散熱器86與冷卻泵82之間
[0073]在這樣的冷卻裝置80中，通過(guò)使風(fēng)扇13旋轉(zhuǎn)，外部空氣(冷卻空氣)通過(guò)散熱器86吸入，通過(guò)與在散熱器86中流動(dòng)的冷卻水進(jìn)行熱交換，冷卻冷卻水。然后，被散熱器86冷卻的冷卻水利用冷卻泵82在流路83內(nèi)循環(huán)，依次流經(jīng)設(shè)置于電容器12、電力轉(zhuǎn)換裝置
10、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的冷卻流路而將這些混合動(dòng)力設(shè)備冷卻。冷卻混合動(dòng)力設(shè)備而溫度上升的冷卻水再次被散熱器86冷卻。
[0074]并且，由于上述風(fēng)扇13利用發(fā)動(dòng)機(jī)4的輸出軸4A旋轉(zhuǎn)，因此若發(fā)動(dòng)機(jī)4停止則風(fēng)扇13的旋轉(zhuǎn)也停止。在該情況下，由于不能利用風(fēng)扇13使散熱器86吸入外部空氣，因此不能利用散熱器86進(jìn)行熱交換，從而不能有效地冷卻冷卻水。因此，冷卻水的溫度上升而冷卻能力降低，存在不能充分地冷卻電容器12等混合動(dòng)力設(shè)備的可能性。這里，風(fēng)扇13利用發(fā)動(dòng)機(jī)4的動(dòng)力直接工作，但是也可以利用液壓泵6的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。
[0075][控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)]
[0076]接下來(lái)，參照?qǐng)D3說(shuō)明進(jìn)行混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的控制的控制系統(tǒng)40。
[0077]如圖3所示，控制系統(tǒng)40主要包括車體控制器41、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42、監(jiān)視器控制器43、混合動(dòng)力控制器44、車輛信息管理控制器45。各控制器41?45利用車載網(wǎng)絡(luò)(CAN，Controller Area Network)以能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的方式連接。
[0078][車體控制器]
[0079]車體控制器41也被稱作泵控制器，是對(duì)被車體內(nèi)中的驅(qū)動(dòng)部、例如發(fā)動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)的液壓泵6的斜板的傾斜角度等進(jìn)行控制的控制器，構(gòu)成為能夠經(jīng)由車載網(wǎng)絡(luò)與其他控制器42?45進(jìn)行通信。
[0080]車體控制器41具有AIS (Auto Idle Stop:自動(dòng)怠速停止)狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411、怠速停止計(jì)時(shí)器412、AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413、減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414及AIS工作信息發(fā)送機(jī)構(gòu)415。各機(jī)構(gòu)的具體功能將在后文敘述。
[0081]車體控制器41被輸入來(lái)自設(shè)置于駕駛室23的PPC鎖定桿(PressureProport1nal Control Lock lever，壓力比例控制鎖定桿)51的鎖定信號(hào)，并且被輸入來(lái)自檢測(cè)所述工作油的溫度的工作油溫度傳感器52的工作油溫?cái)?shù)據(jù)。
[0082]若操作人員傾倒操作設(shè)置于駕駛席的左右的工作裝置桿53R，53L，則設(shè)置于工作裝置桿53R，53L的PPC閥生成基于上述傾倒操作的先導(dǎo)壓力，向車體控制器41、混合動(dòng)力控制器44發(fā)送與先導(dǎo)壓力相對(duì)應(yīng)的操作信號(hào)。通過(guò)工作裝置桿53R的前后左右的操作，車體控制器41進(jìn)行大臂31的上下驅(qū)動(dòng)、鏟斗33的挖掘?傾倒操作的指令。通過(guò)工作裝置桿53L的前后左右的操作，車體控制器41指令進(jìn)行小臂32的挖掘.傾倒操作，混合動(dòng)力控制器44指令旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的左右旋轉(zhuǎn)。
[0083][發(fā)動(dòng)機(jī)控制器]
[0084]發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42是基于用加速踏板開(kāi)度傳感器或發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)出的數(shù)據(jù)等而控制發(fā)動(dòng)機(jī)4的控制器。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42將發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)即發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、柴油機(jī)微粒過(guò)濾器(Diesel Particulate Filter)的再生狀態(tài)等發(fā)送到車體控制器41ο
[0085]另外，在車體控制器41的減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414發(fā)出后述的減缸指令時(shí)，停止發(fā)動(dòng)機(jī)4而執(zhí)行怠速停止。因此，車體控制器41的減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414作為控制發(fā)動(dòng)機(jī)4的自動(dòng)停止動(dòng)作的自動(dòng)停止動(dòng)作控制部發(fā)揮功能。
[0086][監(jiān)視器控制器]
[0087]監(jiān)視器控制器43控制設(shè)置于駕駛室23的操作人員用監(jiān)視器46的動(dòng)作。監(jiān)視器46除了顯示發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、燃料量等車輛狀態(tài)的正常畫(huà)面之外，也可以切換顯示進(jìn)行電荷釋放的維修畫(huà)面以及根據(jù)進(jìn)行AIS動(dòng)作的設(shè)定等作業(yè)或車體的狀態(tài)等而準(zhǔn)備的畫(huà)面。另外，還設(shè)置有輸入維修畫(huà)面、標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)面等畫(huà)面模式的設(shè)定等的開(kāi)關(guān)部。監(jiān)視器控制器43與監(jiān)視器46也可以容納于一體的框體。
[0088]監(jiān)視器控制器43將維修模式標(biāo)志和AIS設(shè)定時(shí)間發(fā)送到車體控制器41。這里，在維修人員維護(hù)車體時(shí)通過(guò)開(kāi)關(guān)部的操作選擇了維修模式的情況下，維修模式標(biāo)志成為“1:維修模式中”。
[0089]AIS設(shè)定時(shí)間是在AIS工作條件(發(fā)動(dòng)機(jī)4的自動(dòng)停止動(dòng)作條件)成立之后到后述的AIS狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橹甘局袨橹沟臅r(shí)間。該AIS設(shè)定時(shí)間能夠由操作人員通過(guò)監(jiān)視器46的開(kāi)關(guān)部進(jìn)行設(shè)定，例如能夠在1分(60秒)至10分(600秒)的范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)定。
[0090][AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)與AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)]
[0091]另外，車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411和AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413對(duì)監(jiān)視器控制器43發(fā)送AIS狀態(tài)與AIS剩余時(shí)間。AIS剩余時(shí)間是在AIS工作條件成立之后到AIS狀態(tài)成為指示中為止的時(shí)間。因此，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413在AIS工作條件成立的時(shí)刻起開(kāi)始怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)，從AIS設(shè)定時(shí)間減去該計(jì)時(shí)值，從而求出AIS剩余時(shí)間。此外，減去的結(jié)果，在AIS剩余時(shí)間成為0以下的情況下，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413使AIS剩余時(shí)間成為“0”。
[0092][混合動(dòng)力控制器]
[0093]混合動(dòng)力控制器44是控制驅(qū)動(dòng)器101、變換器104、升壓器105的驅(qū)動(dòng)即電力變換裝置10的驅(qū)動(dòng)的控制器，如后文所述，所述驅(qū)動(dòng)器101、變換器104、升壓器105能夠收發(fā)發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11、電容器12的電力。
[0094]車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411向混合動(dòng)力控制器44通知AIS狀態(tài)。
[0095]混合動(dòng)力控制器44具有判斷電容器12等混合動(dòng)力設(shè)備是否處于過(guò)熱狀態(tài)的過(guò)熱判斷部441。并且，混合動(dòng)力控制器44如后文所述，基于過(guò)熱判斷部441的判斷結(jié)果向車體控制器41通知AIS工作允許標(biāo)志。
[0096][車輛信息管理控制器]
[0097]車輛信息管理控制器45是定期或者不定期地收集混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的各種狀態(tài)并發(fā)送到管理中心的裝置。車輛信息管理控制器45經(jīng)由通信衛(wèi)星、移動(dòng)體通信網(wǎng)等無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與管理中心連接為能夠相互通信。另外，車輛信息管理控制器45通過(guò)接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的電波而掌握當(dāng)前位置，并且也能夠與管理中心之間通信當(dāng)前位置信息。
[0098]車體控制器41的AIS工作信息送信機(jī)構(gòu)415將AIS停止次數(shù)與AIS停止時(shí)間發(fā)送到車輛信息管理控制器45。例如，在一日一次的定時(shí)通信時(shí)，將一日之間的AIS停止次數(shù)、AIS停止時(shí)間發(fā)送到車輛信息管理控制器45。車輛信息管理控制器45將該信息發(fā)送到管理中心。
[0099][電力轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)]
[0100]在圖4中示出電力轉(zhuǎn)換裝置10及電容器12的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
[0101]電力轉(zhuǎn)換裝置10具有:驅(qū)動(dòng)器101，其經(jīng)由變換器104將來(lái)自旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11或電容器12的直流電流轉(zhuǎn)換為交流電流并向發(fā)電電動(dòng)機(jī)5供給，從而驅(qū)動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)5;勵(lì)磁電源102，其為了開(kāi)始發(fā)電電動(dòng)機(jī)5的發(fā)電而供給勵(lì)磁線圈的電流；波形整形用的電容器103 ;變換器104，其將來(lái)自發(fā)電電動(dòng)機(jī)5或電容器12的直流電流轉(zhuǎn)換為交流電流并向旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11供給，從而驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11 ;升壓器105，其為了使電容器12的端子之間的電壓升壓而對(duì)來(lái)自變換器104、驅(qū)動(dòng)器101的直流電流進(jìn)行變壓；接觸器106，其設(shè)置于電容器12與升壓器105之間；電流計(jì)107，其用于檢測(cè)電容器12的電流；電壓計(jì)108，其用于檢測(cè)電容器12的電壓；混合動(dòng)力控制器44，其用于控制驅(qū)動(dòng)器101、勵(lì)磁電源102、升壓器105。
[0102]作為蓄電裝置的電容器12具有多個(gè)電容器單元121，通過(guò)與升壓器105之間收發(fā)直流電流而進(jìn)行充電.放電。多個(gè)電容器單元121以串聯(lián)或者并聯(lián)的方式電連接。
[0103][混合動(dòng)力設(shè)備的溫度傳感器]
[0104]如圖4所示，設(shè)置有測(cè)量混合動(dòng)力設(shè)備的各裝置的溫度的溫度傳感器。具體而言，具有測(cè)量發(fā)電電動(dòng)機(jī)5的溫度的發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器131、測(cè)量旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的溫度的旋轉(zhuǎn)發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器132、測(cè)量電力轉(zhuǎn)換裝置10的溫度的電力轉(zhuǎn)換裝置用溫度傳感器、測(cè)量電容器12的溫度的電容器用溫度傳感器136，137。
[0105]電力轉(zhuǎn)換裝置用溫度傳感器具有驅(qū)動(dòng)器101用的溫度傳感器141、變換器104用的溫度傳感器142及升壓器105用的溫度傳感器143。
[0106]利用這些各溫度傳感器131，132，136，137，141，142，143測(cè)量的溫度數(shù)據(jù)被發(fā)送到混合動(dòng)力控制器44。
[0107][電容器的構(gòu)造]
[0108]也如圖5所示，電容器12具有多個(gè)電容器單元121、由鋁等金屬制成且在內(nèi)部形成有冷卻水用流路126的水冷基座125、與水冷基座125接觸設(shè)置的鋁等金屬制的散熱片127以及被稱作母線的導(dǎo)體布線128。
[0109]電容器單元121被省略圖示的樹(shù)脂成形殼體保持。另外，導(dǎo)體布線128嵌入上述樹(shù)脂成形殼體。而且，相鄰兩個(gè)電容器單元121中的一方的負(fù)極電極與另一方的正極電極利用上述導(dǎo)體布線128導(dǎo)通。
[0110][電容器的冷卻構(gòu)造]
[0111]水冷基座125的流路126與通向電容器12的冷卻水流入用的流路831和源自電容器12的流出用的流路832相連接，各流路831，832與外部的冷卻水循環(huán)用的冷卻泵82相連接。由此，冷卻水利用冷卻泵82循環(huán)而經(jīng)由所述流路83在上述流路126中流動(dòng)，從而冷卻水冷基座125。由于散熱片127與上述水冷基座125接觸，因此被冷卻至與水冷基座125同等的溫度。
[0112]散熱片127與電容器單元121的側(cè)面接觸。因此，由于電容器單元121的充電、放電而產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱片127并經(jīng)由水冷基座125被冷卻水回收。因此，電容器12被維持在規(guī)定溫度。
[0113]需要說(shuō)明的是，上述冷卻泵82被不同于所述混合動(dòng)力設(shè)備的電裝系統(tǒng)即電池16驅(qū)動(dòng)。由于該電裝系統(tǒng)的電池16伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)也被交流發(fā)電機(jī)15充電，因此被控制成在發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止中不驅(qū)動(dòng)冷卻泵82。
[0114][電容器的溫度測(cè)量]
[0115]在電容器12中設(shè)置有由熱敏電阻構(gòu)成的溫度傳感器136，137。一個(gè)溫度傳感器(第一溫度傳感器)136設(shè)置于散熱片127部分，測(cè)量水冷基座125處的電容器基座溫度。另一個(gè)溫度傳感器(第二溫度傳感器)137設(shè)置于導(dǎo)體布線128部分，測(cè)量導(dǎo)體布線(母線)128處的電容器母線溫度。
[0116]這里，電容器單元121中的溫度分布為，電容器基座溫度最低，電容器母線溫度最高。電容器單元121的中心溫度為利用溫度傳感器136，137測(cè)量的各溫度之間的值。因此，能夠推斷難以利用溫度傳感器直接測(cè)量的電容器單元121的中心溫度。具體而言，電容器單元121的中心溫度能夠通過(guò)在電容器基座溫度的基礎(chǔ)上加上與電容器12的充電、放電相關(guān)的溫度上升的量而計(jì)算。與電容器12的充電、放電相關(guān)的溫度上升的量能夠利用電容器電流值等測(cè)量值和內(nèi)部電阻值等參數(shù)值而求出。
[0117]因此，混合動(dòng)力控制器44能夠根據(jù)溫度傳感器136，137的測(cè)量值計(jì)算出電容器單元121的中心溫度，并且能夠判斷是否該溫度上升到閾值例如60度以上而使電容器12成為過(guò)熱狀態(tài)、或者小于閾值未使電容器12成為過(guò)熱狀態(tài)。
[0118]這里，電容器12的溫度推斷可以通過(guò)測(cè)量電容器單元121的殼體溫度來(lái)進(jìn)行，也可以根據(jù)冷卻水的溫度等推斷。
[0119][電容器的溫度特性]
[0120]電容器單元121例如由雙電層電容器等構(gòu)成。電容器單元121與二次電池相比溫度依賴性較小，因此能夠在相對(duì)較廣的溫度范圍內(nèi)使用。
[0121]但是，通常，若成為例如60度以上的高溫，則電容器單元121中的容量(電容)也會(huì)發(fā)生降低，內(nèi)部電阻也降低。容量的降低致使電容器12的充電、放電能力降低。
[0122]另外，電容器12在高溫下的運(yùn)轉(zhuǎn)將導(dǎo)致設(shè)備壽命變短。通常，電容器壽命遵循阿倫尼烏斯法則下的10°c兩倍法則，若運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的溫度升高10°C則壽命減少1/2。對(duì)于電容器12也同樣地，若運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的溫度升高，則容量劣化變大，設(shè)備壽命大幅度縮短。
[0123]如上所述，為了避免在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電容器12的溫度成為60度以上的高溫，換句話說(shuō)，為了避免變得過(guò)熱，希望進(jìn)行冷卻控制。并且，如前所述，電容器12的冷卻在發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止中不發(fā)揮功能，因此如以下說(shuō)明那樣，需要在電容器12成為高溫狀態(tài)的情況下，進(jìn)行控制，從而禁止AIS動(dòng)作。
[0124][AIS動(dòng)作控制]
[0125]接下來(lái)，關(guān)于混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1中的AIS(自動(dòng)怠速停止)的動(dòng)作控制進(jìn)行說(shuō)明。首先，基于圖6對(duì)與AIS相關(guān)的動(dòng)作狀態(tài)(AIS狀態(tài))的轉(zhuǎn)變進(jìn)行說(shuō)明。
[0126][AIS動(dòng)作狀態(tài)的轉(zhuǎn)變]
[0127]作為車體控制器41向監(jiān)視器控制器43、混合動(dòng)力控制器44通知的AIS狀態(tài)，存在“0:正常狀態(tài)”、“1:1S計(jì)時(shí)中”、“2:1S指示中”、“3:1S工作中”這四個(gè)狀態(tài)。S卩，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將表示自動(dòng)怠速停止?fàn)顟B(tài)的變量AlSState設(shè)定為0?3中的任一數(shù)值。
[0128](AIS狀態(tài)=0:正常狀態(tài)(初始狀態(tài))〕
[0129]AIS狀態(tài)為“正常狀態(tài)”指的是發(fā)動(dòng)機(jī)4處于正常動(dòng)作狀態(tài)，并且處于后述的AIS工作條件未成立的狀態(tài)。
[0130](AIS 狀態(tài)=1:IS 計(jì)時(shí)中〕
[0131]AIS狀態(tài)為“IS(怠速停止)計(jì)時(shí)中”指的是AIS工作條件成立，怠速停止計(jì)時(shí)器412正在計(jì)時(shí)的狀態(tài)。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)4繼續(xù)進(jìn)行正常動(dòng)作。
[0132]〔AIS 狀態(tài)=2:1S 指示中〕
[0133]AIS狀態(tài)為“IS指示中”指的是在怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值超過(guò)所述AIS設(shè)定時(shí)間而到達(dá)規(guī)定時(shí)間之后，減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42發(fā)送減缸指令而指示發(fā)動(dòng)機(jī)停止的狀態(tài)。
[0134]〔AIS 狀態(tài)=3:1S 工作中〕
[0135]AIS狀態(tài)為“IS工作中”指的是發(fā)動(dòng)機(jī)4利用所述減缸指令而停止的狀態(tài)。并且，若利用鑰匙的再次起動(dòng)而使發(fā)動(dòng)機(jī)再次開(kāi)始啟動(dòng)，則AIS狀態(tài)返回正常狀態(tài)。
[0136][AIS工作條件]
[0137]接下來(lái)，對(duì)使AIS狀態(tài)從正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)镮S計(jì)時(shí)中的AIS工作條件進(jìn)行說(shuō)明。此外，AIS工作條件的具體內(nèi)容根據(jù)成為控制對(duì)象的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的種類而設(shè)定。因此，以下所說(shuō)明的條件是混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1中的AIS工作條件的一個(gè)例子，有時(shí)根據(jù)混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的結(jié)構(gòu)等刪除或追加一部分條件。在本實(shí)施方式中，設(shè)定了以下條件
(1)?(14)。
[0138][AIS工作條件的具體說(shuō)明]
[0139](1)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)為“運(yùn)轉(zhuǎn)”狀態(tài)。這是因?yàn)槿绻l(fā)動(dòng)機(jī)4處于停止中，就不需要使AIS工作。
[0140](2)柴油機(jī)微粒過(guò)濾器不處于再生中。這是因?yàn)椴裼蜋C(jī)微粒過(guò)濾器的再生需要燃燒煤，所以需要使發(fā)動(dòng)機(jī)4工作。
[0141](3)作業(yè)模式不是“提升模式(L模式)”、“小臂起重模式”。這是因?yàn)?，如果在作業(yè)模式是進(jìn)行起吊作業(yè)的模式的情況下使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止，則可能會(huì)導(dǎo)致在起吊作業(yè)的中途工作裝置3停止等不良情況。
[0142](4)自監(jiān)視器控制器43發(fā)送的維修模式標(biāo)志不是“1:維修模式中”。這是因?yàn)樵诰S修模式中，維護(hù)擔(dān)當(dāng)者要參照顯示于監(jiān)視器46等的各種信息進(jìn)行作業(yè)，所以如果停止發(fā)動(dòng)機(jī)4就不能執(zhí)行維護(hù)作業(yè)。
[0143](5)沒(méi)有從監(jiān)視器控制器43輸入AIS設(shè)定時(shí)間的再設(shè)定信號(hào)。即，如前所述，如果AIS工作條件成立而使AIS狀態(tài)成為“ 1:1S計(jì)時(shí)中”，則怠速停止計(jì)時(shí)器412開(kāi)始計(jì)時(shí)，在監(jiān)視器46上通過(guò)倒計(jì)時(shí)顯示AIS剩余時(shí)間。看到該顯示的操作人員有可能從監(jiān)視器46再次輸入而改變AIS設(shè)定時(shí)間。例如，在AIS設(shè)定時(shí)間被設(shè)定為1分(60秒)、自60秒起每隔1秒進(jìn)行倒計(jì)時(shí)顯示的情況下，操作人員再次將AIS設(shè)定時(shí)間設(shè)定為5分(300秒)。在該情況下，如果在設(shè)定前的AIS設(shè)定時(shí)間(在上述例子中為60秒)下使AIS工作，則不會(huì)順應(yīng)操作人員的更新AIS設(shè)定時(shí)間的意圖。因此，在從監(jiān)視器控制器43輸入有再次輸入設(shè)定信號(hào)的情況下，車體控制器41暫時(shí)使AIS工作條件不成立而返回“0:正常狀態(tài)”。車體控制器41在該狀態(tài)下再次判斷AIS工作條件是否成立。
[0144](6)在作為選裝件設(shè)有快速聯(lián)接器(多重聯(lián)接器)以便能夠容易地交換并安裝鏟斗、破碎機(jī)、鄂式破碎機(jī)等各種配件的情況下，快速聯(lián)接器不處于操作中。即，這是因?yàn)槿绻谂浼慕粨Q作業(yè)中停止發(fā)動(dòng)機(jī)4，則不能繼續(xù)交換作業(yè)。
[0145](7)從混合動(dòng)力控制器44發(fā)送的AIS工作允許標(biāo)志是“ 1:AIS工作允許狀態(tài)”。這是因?yàn)?，在AIS工作允許標(biāo)志為“0:AIS工作不允許狀態(tài)”的情況下，混合動(dòng)力設(shè)備變得過(guò)熱，溫度傳感器不正常，所以需要使發(fā)動(dòng)機(jī)4工作而繼續(xù)冷卻動(dòng)作，關(guān)于AIS工作允許標(biāo)志將如后文敘述。
[0146](8)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫傳感器為正常。這是因?yàn)椋诎l(fā)動(dòng)機(jī)水溫傳感器發(fā)生斷線、短路等異常的情況下，不能正確地測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)水溫，也就不能判斷發(fā)動(dòng)機(jī)4是否為過(guò)熱狀態(tài)。因此，需要繼續(xù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)4的冷卻動(dòng)作，不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。
[0147](9)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫沒(méi)有過(guò)熱。這是因?yàn)椋谠撉闆r下，需要繼續(xù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)4的冷卻動(dòng)作，不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。需要說(shuō)明的是，如果車體控制器41判斷為從發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42發(fā)送的發(fā)動(dòng)機(jī)水溫超過(guò)規(guī)定的閾值而成為過(guò)熱狀態(tài)，則指示監(jiān)視器控制器43顯示過(guò)熱警告。因此，在監(jiān)視器46上顯示過(guò)熱警告，操作人員也能夠掌握因發(fā)動(dòng)機(jī)水溫的過(guò)熱原因?qū)е翧IS不工作。
[0148](10)發(fā)動(dòng)機(jī)不處于自動(dòng)暖機(jī)中。若在寒冷地方等外部氣溫較低的情況下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4，則執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在該情況下，若停止發(fā)動(dòng)機(jī)4，則存在當(dāng)再啟動(dòng)時(shí)必須執(zhí)行再次執(zhí)行暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的不良情況。
[0149](11)工作油溫度傳感器52正常。這是因?yàn)椋诠ぷ饔蜏囟葌鞲衅?2產(chǎn)生了斷線、短路等異常的情況下，不能正確地測(cè)量工作油的溫度。因此，需要繼續(xù)進(jìn)行工作油的冷卻動(dòng)作而不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。
[0150](12)工作油溫度不過(guò)熱。這是因?yàn)椋谠撉闆r下，需要繼續(xù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)4的冷卻動(dòng)作，不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。需要說(shuō)明的是，如果車體控制器41判斷為從工作油溫度傳感器52發(fā)送的工作油溫度超過(guò)規(guī)定的閾值而成為過(guò)熱狀態(tài)，則指示監(jiān)視器控制器43顯示過(guò)熱警告。因此，在監(jiān)視器46上顯示過(guò)熱警告，操作人員也能夠掌握因工作油溫的過(guò)熱的原因?qū)е翧IS不工作。
[0151](13)車載網(wǎng)絡(luò)正在正常動(dòng)作。這是因?yàn)?，如果在車載網(wǎng)絡(luò)發(fā)生了通信錯(cuò)誤等情況下，如果車載網(wǎng)絡(luò)不正常動(dòng)作，則不能將各種信息傳遞至車體控制器41等，從而不能正確地判斷AIS工作條件。
[0152](14)PPC鎖定桿51為“鎖定”狀態(tài)。這是因?yàn)椋赑PC鎖定桿51不是鎖定狀態(tài)的情況下，存在作業(yè)桿操作而再次開(kāi)始作業(yè)的可能性，從而不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。
[0153][AIS工作允許標(biāo)志判斷處理]
[0154]如所述AIS判斷條件(7)所示，在本實(shí)施方式中，至少只要從混合動(dòng)力控制器44發(fā)送的AIS工作允許標(biāo)志(HYB)不是“1:AIS工作允許”，AIS工作條件就不成立。
[0155]因此，參照?qǐng)D7的流程圖關(guān)于混合動(dòng)力控制器44中的AIS工作允許標(biāo)志的判斷處理進(jìn)行說(shuō)明。
[0156]首先，混合動(dòng)力控制器44判斷電容器用溫度傳感器(電容器溫度傳感器)136，137是否正常，換句話說(shuō)，判斷是否在各溫度傳感器136，137中發(fā)生了短路、斷線等錯(cuò)誤(步驟S11)。
[0157]在步驟S11中判斷為“是”的情況下，混合動(dòng)力控制器44判斷混合動(dòng)力設(shè)備中的其他溫度傳感器131，132，141，142，143是否正常(步驟S12)。
[0158]在步驟Sll、S12中判斷溫度傳感器是否正常是因?yàn)槿绻徽＞筒荒軌驕y(cè)量正確的溫度。
[0159]在步驟S12中判斷為“是”的情況下，混合動(dòng)力控制器44的過(guò)熱判斷部441基于電容器用溫度傳感器136，137的測(cè)量溫度計(jì)算出電容器12的溫度(電容器單元121的中心溫度)，判斷該電容器12的溫度是否在規(guī)定的閾值(例如60°C)以上而使電容器12成為過(guò)熱狀態(tài)(步驟S13)。
[0160]在步驟S13中判斷為“否”的情況下，混合動(dòng)力控制器44的過(guò)熱判斷部441基于其他溫度傳感器131，132，141，142，143的測(cè)量溫度判斷電容器12以外的混合動(dòng)力設(shè)備，具體而言，判斷發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11、電力轉(zhuǎn)換裝置10的驅(qū)動(dòng)器101、變換器104、升壓器105的溫度是否在與這些裝置相應(yīng)設(shè)定的閾值以上而使這些混合動(dòng)力設(shè)備成為過(guò)熱狀態(tài)(步驟S14)。
[0161]在步驟S14中判斷為“否”的情況下，混合動(dòng)力控制器44將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為“1:AIS工作允許”(步驟S15)。
[0162]另一方面，在步驟S11或S12中判斷為“否”的情況下以及在步驟S13或S14中判斷為“是”的情況下，混合動(dòng)力控制器44將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為“0:AIS工作不允許”(步驟S16)。
[0163]然后，混合動(dòng)力控制器44將在步驟S15或S16中設(shè)定的AIS工作允許標(biāo)志發(fā)送到車體控制器41 (步驟S17)。
[0164]即，在溫度傳感器131，132，136，137，141，142，143全部正常，并且利用這些溫度傳感器測(cè)量溫度的所有混合動(dòng)力設(shè)備沒(méi)有處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下，混合動(dòng)力控制器44將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為“1:AIS工作允許”，除此以外的情況下設(shè)定為“0:AIS工作不允許”。
[0165]即，僅在不需要冷卻混合動(dòng)力設(shè)備的情況下將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為“ 1:AIS工作允許”。
[0166]需要說(shuō)明的是，混合動(dòng)力控制器44以規(guī)定的循環(huán)時(shí)間重復(fù)執(zhí)行圖7所示的AIS工作允許標(biāo)志判斷處理。因此，車體控制器41能夠以規(guī)定的時(shí)間間隔獲取AIS工作允許標(biāo)志，即使發(fā)生混合動(dòng)力設(shè)備過(guò)熱或溫度傳感器異常等錯(cuò)誤的情況下，也能夠立刻獲取該信息。
[0167][AIS工作控制]
[0168]接下來(lái)，參照?qǐng)D8的流程圖和圖9的圖表對(duì)利用車體控制器41進(jìn)行的AIS工作控制進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，圖9表示從發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)到由于AIS動(dòng)作而使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止為止的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化。
[0169][AIS狀態(tài)=0:正常的控制]
[0170]若在圖9的時(shí)間T1啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4，則發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，在達(dá)到規(guī)定的怠速轉(zhuǎn)速N1時(shí)維持為恒定。另外，車體控制器41開(kāi)始圖8所示的AIS工作控制。在發(fā)動(dòng)機(jī)4剛啟動(dòng)之后，由于AIS工作條件未成立，因此車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)設(shè)定為“0:正?！?步驟S21)。
[0171]接下來(lái)，車體控制器41判斷從混合動(dòng)力控制器44發(fā)送的AIS工作允許標(biāo)志是否為“1”，換句話說(shuō)判斷是否為“作業(yè)允許”的標(biāo)志(步驟S22)。即，車體控制器41判斷是否符合工作條件(7)。
[0172]在步驟S21中判斷為“是”的情況下，車體控制器41進(jìn)一步判斷是否符合所述其他的AIS工作條件(1)?(6)、(8)?(14)(步驟S23)。
[0173]然后，在車體控制器41在步驟S22中判斷為“否”的情況下，換句話說(shuō)，在混合動(dòng)力設(shè)備的溫度傳感器存在異常、或存在過(guò)熱狀態(tài)的混合動(dòng)力設(shè)備的情況下，返回S21繼續(xù)進(jìn)行處理。因此，至少在電容器12處于過(guò)熱狀態(tài)時(shí)禁止AIS工作，從而能夠維持電容器12的冷卻功能。因此，能夠防止因高溫狀態(tài)所引起的電容器12的容量降低、壽命縮短。
[0174]并且，在除電容器12以外的混合動(dòng)力設(shè)備、例如發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、電力轉(zhuǎn)換裝置10、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11等處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下也禁止AIS工作，從而能夠維持混合動(dòng)力設(shè)備的冷卻功能。因此，能夠防止這些混合動(dòng)力設(shè)備的性能降低、壽命縮短。
[0175]而且，由于AIS工作允許標(biāo)志在混合動(dòng)力設(shè)備的溫度傳感器存在異常的情況下也被設(shè)定為“0(不允許)”，因此在存在不能正確地測(cè)量混合動(dòng)力設(shè)備的溫度的可能性時(shí)也禁止AIS工作，從而能夠維持混合動(dòng)力設(shè)備的冷卻功能。
[0176]另外，車體控制器41在步驟S23中判斷為“否”的情況下、換句話說(shuō)在不符合其他AIS工作條件的情況下也返回S21而繼續(xù)進(jìn)行處理。因此，除了混合動(dòng)力設(shè)備的過(guò)熱、溫度傳感器異常以外，在不符合AIS工作條件的情況下，換句話說(shuō)，在符合發(fā)動(dòng)機(jī)4的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下也禁止AIS工作，因此能夠避免因AIS工作而帶來(lái)的不良情況。
[0177]需要說(shuō)明的是，根據(jù)AIS工作條件(14)，只要操作人員未使PPC鎖定桿51成為鎖定狀態(tài)、換句話說(shuō)，只要在作業(yè)中，就不會(huì)在步驟S23中判斷為“是”。因此，不會(huì)違反操作人員的意圖而執(zhí)行AIS工作控制，不會(huì)使混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的操作性降低。
[0178][從作業(yè)開(kāi)始至作業(yè)結(jié)束為止的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化]
[0179]在操作人員操作作業(yè)桿而進(jìn)行作業(yè)時(shí)，如圖9所示，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)腘1增加到N3。需要說(shuō)明的是，作業(yè)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N3根據(jù)負(fù)載而變化。
[0180]接下來(lái)，在時(shí)間T2，操作人員使作業(yè)桿返回?cái)嚅_(kāi)位置(空擋位置)，則發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低。在圖9中，由于將自動(dòng)減速功能設(shè)定為開(kāi)啟，因此發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低至預(yù)先設(shè)定的減速轉(zhuǎn)速N2然后維持為恒定。并且，在從時(shí)間T2起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間(例如4秒)而達(dá)到時(shí)間T3時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低至怠速轉(zhuǎn)速N1。
[0181][AIS狀態(tài)=1:1S計(jì)時(shí)中的控制]
[0182]在圖9的圖表中，在時(shí)間T4時(shí)，AIS工作條件(1)?(14)全部成立。在該情況下，在步驟S23中判斷為“是”，車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)變更為“1:IS計(jì)時(shí)中”(步驟S24)。
[0183]需要說(shuō)明的是，通常只要作業(yè)結(jié)束，除上述AIS條件(14)以外的條件成立的可能性較高，因此在操作人員將PPC鎖定桿51操作成鎖定狀態(tài)時(shí)，AIS工作條件成立的可能性較高。
[0184][怠速停止計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)]
[0185]在時(shí)間T4，AIS工作條件成立時(shí)，車體控制器41開(kāi)始怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)(步驟S25)。需要說(shuō)明的是，怠速停止計(jì)時(shí)器412在AIS狀態(tài)處于IS計(jì)時(shí)中以外的情況下，計(jì)時(shí)器清除計(jì)時(shí)而維持在初始狀態(tài)。
[0186]同時(shí)，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413使用AIS設(shè)定時(shí)間與怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值，計(jì)算AIS剩余時(shí)間(步驟S25)。
[0187][AIS剩余時(shí)間的計(jì)算方法]
[0188]在AIS狀態(tài)為“正?！?、“IS計(jì)時(shí)中”的情況下，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413利用“AIS設(shè)定時(shí)間一怠速停止計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)”求出AIS剩余時(shí)間。
[0189]例如，由于在AIS設(shè)定時(shí)間為300秒(5分)、AIS狀態(tài)為“正常”的情況下，怠速停止計(jì)時(shí)器412不開(kāi)始計(jì)時(shí)，因此其計(jì)時(shí)值為“0”。因此，在AIS狀態(tài)為正常的情況下，AIS剩余時(shí)間維持為300秒。
[0190]另一方面，由于在圖9的時(shí)間T4，AIS狀態(tài)成為“IS計(jì)時(shí)中”時(shí)，怠速停止計(jì)時(shí)器412開(kāi)始計(jì)時(shí)，因此AIS剩余時(shí)間隨著計(jì)時(shí)值增加而從300秒起倒計(jì)時(shí)。例如，若怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值為60秒(1分)，則AIS剩余時(shí)間成為240秒(4分)，若計(jì)時(shí)值為120秒則AIS剩余時(shí)間成為180秒，若計(jì)時(shí)值為270秒則AIS剩余時(shí)間成為30秒。此外，在怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值大于AIS設(shè)定時(shí)間的情況下，AIS剩余時(shí)間維持為0秒。
[0191]另外，在后述的AIS狀態(tài)為“IS指示中”、“IS工作中”的情況下，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413使AIS剩余時(shí)間成為“0”時(shí)間。
[0192][AIS設(shè)定時(shí)間經(jīng)過(guò)判斷]
[0193]車體控制器41判斷怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值是否經(jīng)過(guò)了 AIS設(shè)定時(shí)間(步驟 S26)。
[0194]在步驟S26中判斷為“否”的情況下，車體控制器41判斷AIS工作條件是否變更為不成立(步驟S27)。
[0195]在步驟S27中判斷為“否”的情況下，車體控制器41返回步驟S26。因此，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413繼續(xù)計(jì)算AIS剩余時(shí)間。另外，車體控制器41將計(jì)算出的AIS剩余時(shí)間發(fā)送到監(jiān)視器控制器43。
[0196][AIS剩余時(shí)間顯示]
[0197]監(jiān)視器控制器43通過(guò)將AIS剩余時(shí)間顯示于監(jiān)視器46等，向操作人員通知直至AIS工作的剩余時(shí)間。具體而言，監(jiān)視器控制器43在AIS剩余時(shí)間為30秒附近的期間內(nèi)使蜂鳴器響起。由此，引起操作人員的注意。
[0198]然后，在圖9的時(shí)間Τ5的時(shí)刻，AIS剩余時(shí)間成為30秒時(shí)，則直到AIS狀態(tài)成為“IS指示中”為止，如圖10所示，監(jiān)視器控制器43用彈出畫(huà)面61在監(jiān)視器46的正常畫(huà)面上顯示出AIS剩余時(shí)間(步驟S25)。在彈出畫(huà)面61中，從“30”至“0”每隔一秒倒計(jì)時(shí)顯示AIS剩余時(shí)間。
[0199][AIS狀態(tài)=自1向0的轉(zhuǎn)變]
[0200]看到如圖10所示的畫(huà)面顯示的操作人員例如在想再次執(zhí)行作業(yè)的情況下等解除AIS工作的情況下，使PPC鎖定桿51從鎖定位置返回到自由位置。這樣，在經(jīng)過(guò)AIS設(shè)定時(shí)間之前，AIS工作條件變化為不成立時(shí)，車體控制器41在步驟S27中判斷為“是”。
[0201]于是，車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411返回步驟S21的處理，使AIS狀態(tài)返回到“0:正?！?。之后，從步驟S22起再次開(kāi)始AIS工作控制處理。
[0202][AIS狀態(tài)=2:IS指示中的控制]
[0203]另一方面，在車體控制器41在步驟S26中判斷為“是”時(shí)，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)變更為“2:1S指示中”(步驟S28)。在圖9中，在時(shí)間T6的時(shí)刻，AIS狀態(tài)成為“IS指示中”。
[0204][減缸指令]
[0205]于是，車體控制器41的減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42輸出全氣缸的減缸指令(步驟S29)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42基于減缸指令使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。
[0206]另外，如圖11所示，為了在監(jiān)視器46的正常畫(huà)面上告知AIS正在實(shí)施中，但是仍有不需要的電力在消耗，監(jiān)視器控制器43例如用彈出畫(huà)面62進(jìn)行顯示，所述彈出畫(huà)面62包含催促使空調(diào)等裝置類停止的主旨。
[0207]接著，車體控制器41確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)4是否已停止(步驟S30)。即，在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止時(shí)，將作為發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)的TRUE發(fā)送到車體控制器41。因此，車體控制器41在從發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42接收到發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)=TRUE為止，在步驟S30中判斷為“否”，繼續(xù)進(jìn)行步驟S28，S29的處理。
[0208][AIS狀態(tài)=3:IS工作中的控制]
[0209]另一方面，在圖9的時(shí)間T7的時(shí)刻，發(fā)動(dòng)機(jī)4停止，并且從發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42接收發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)=TRUE時(shí)，車體控制器41在步驟S30中判斷為“是”。于是，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)改變?yōu)椤?:1S工作中”(步驟S31)。
[0210]監(jiān)視器控制器43在圖9的時(shí)間T7的時(shí)刻，發(fā)動(dòng)機(jī)4停止之后，也繼續(xù)使監(jiān)視器46顯示圖11的IS工作中。
[0211 ][發(fā)動(dòng)機(jī)再次起動(dòng)]
[0212]接著，車體控制器41在IS工作中判斷操作人員是否已通過(guò)鑰匙接通操作使發(fā)動(dòng)機(jī)4再次運(yùn)轉(zhuǎn)(步驟S32)。
[0213]在發(fā)動(dòng)機(jī)4再次運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，作為發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42將FALSE發(fā)送到車體控制器41。在發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)成為FALSE時(shí)，車體控制器41在步驟S32中判斷為“是”。然后，返回步驟S21，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)改變?yōu)椤?:正常狀態(tài)”，繼續(xù)進(jìn)行AIS工作控制。
[0214][AIS工作控制的結(jié)束判斷]
[0215]在發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)下拔出鑰匙等情況下，車體控制器41判斷是否已成為結(jié)束AIS工作控制的條件(步驟S33)。在步驟S33中判斷為“否”的情況下，車體控制器41返回步驟S31而繼續(xù)進(jìn)行AIS工作控制。
[0216]另一方面，在步驟S33中判斷為“是”的情況下，車體控制器41結(jié)束AIS工作控制。之后，在再次進(jìn)行鑰匙接通操作時(shí)，車體控制器41從步驟S21起再次開(kāi)始處理。
[0217]車體控制器41通過(guò)在再次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后也重復(fù)以上的處理S21?S33，從而執(zhí)行AIS工作控制。
[0218]如上，若對(duì)進(jìn)行了圖9所示的控制的情況下的AIS狀態(tài)的期間進(jìn)行整理，則時(shí)間T1?T4為“0:正常狀態(tài)”，時(shí)間T4?T6為“ 1:1S計(jì)時(shí)中”，時(shí)間T6?T7為“2:1S指示中”，時(shí)間T7?T8為“3:1S工作中”，時(shí)間T8以后為“0:正常狀態(tài)”。
[0219]此外，本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施方式，能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形、改進(jìn)等包含于本發(fā)明中。
[0220]在上述實(shí)施方式中，在AIS工作條件成立之后，直至使AIS狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)镮S計(jì)時(shí)中且經(jīng)過(guò)AIS設(shè)定時(shí)間為止，保留了減缸指令的發(fā)出，但是也可以在AIS工作條件剛成立之后指示減缸指令的發(fā)出。即，作為AIS狀態(tài)，也可以是取消“IS計(jì)時(shí)中”，而設(shè)定為從“正常狀態(tài)”直接轉(zhuǎn)變?yōu)椤癐S指示中”。
[0221]另外，對(duì)于AIS工作允許標(biāo)志的判斷，至少只在電容器12的溫度為閾值以上時(shí)設(shè)定為工作不允許即可，也可以不判斷其他混合動(dòng)力設(shè)備的全部的溫度是否小于閾值。即，在所述實(shí)施方式中，在發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11、電力轉(zhuǎn)換裝置10中的一方的溫度超過(guò)閾值的情況下也將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為工作不允許，但是例如也能夠僅測(cè)量并判斷電力轉(zhuǎn)換裝置10的溫度，而不將發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的溫度作為判斷對(duì)象。
[0222]并且，在能夠通過(guò)溫度以外的特性、例如電流值、電壓值、電阻值等判斷電容器12或其他混合動(dòng)力設(shè)備是否處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下，也可以通過(guò)測(cè)量這些特性值來(lái)判斷過(guò)熱狀態(tài)。
[0223]在所述實(shí)施方式中，將根據(jù)混合動(dòng)力設(shè)備的過(guò)熱狀態(tài)或溫度傳感器的異常進(jìn)行AIS工作允許標(biāo)志的判斷處理的過(guò)熱判斷部441設(shè)置于混合動(dòng)力控制器44，但是也可以設(shè)置于車體控制器41等。即，過(guò)熱判斷部441及減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)(發(fā)動(dòng)機(jī)4的自動(dòng)停止動(dòng)作控制部)414既可以設(shè)置于不同于混合動(dòng)力控制器44和車體控制器41的控制器，也可以設(shè)置于車體控制器41等中的一個(gè)控制器。
[0224]另外，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411、怠速停止計(jì)時(shí)器412、AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413、減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414等設(shè)置于車體控制器41，例如也可以設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42等其他控制器上。并且，也可以用一個(gè)控制器實(shí)現(xiàn)車體控制器41、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42、混合動(dòng)力控制器44的功能。即，進(jìn)行AIS工作控制的控制器并不限定于上述實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。
[0225]工業(yè)實(shí)用性
[0226]本發(fā)明除了能夠利用于混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)、混合動(dòng)力輪式裝載機(jī)等的發(fā)動(dòng)機(jī)及液壓機(jī)構(gòu)，還能夠利用于具有發(fā)電電動(dòng)機(jī)、蓄電裝置等混合動(dòng)力設(shè)備的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械。
[0227]符號(hào)說(shuō)明:
[0228]L...作為混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)，2…車輛主體，3…工作裝置，4…發(fā)動(dòng)機(jī)，6…液壓泵，10…電力轉(zhuǎn)換裝置，11…旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)，12...電容器，13…風(fēng)扇，16...電池，21…行駛體，22…旋轉(zhuǎn)體，40…控制系統(tǒng)，41...車體控制器，42…發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，43…監(jiān)視器控制器，44…混合動(dòng)力控制器，45…車輛信息管理控制器，46…監(jiān)視器，51…PPC鎖定桿，52...工作油溫度傳感器，61、62...彈出畫(huà)面，80...冷卻裝置，81...循環(huán)機(jī)構(gòu)，82...冷卻泵，83...流路，85...冷卻器，86…散熱器，101…驅(qū)動(dòng)器，102…勵(lì)磁電源，103...電容器，104…變換器，105…升壓器，121...電容器單兀，125…水冷基座，127…散熱片，128…導(dǎo)體布線，131…發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器，132…旋轉(zhuǎn)發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器，136、137...電容器用溫度傳感器，141、142、143…溫度傳感器，411…AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)，412…怠速停止計(jì)時(shí)器，413…AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)，414…減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)，415…AIS工作信息發(fā)送機(jī)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于，包括: 發(fā)動(dòng)機(jī)； 發(fā)電電動(dòng)機(jī)、 電容器，其積蓄利用所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力； 冷卻裝置，其冷卻所述電容器，具有使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過(guò)所述電容器的循環(huán)機(jī)構(gòu)、以及利用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出冷卻所述冷卻介質(zhì)的冷卻器； 控制器，其判斷所述電容器是否為過(guò)熱狀態(tài)，并且控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作；所述控制器在判斷為所述電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下，禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械還具有電容器用溫度傳感器，該電容器用溫度傳感器測(cè)量所述電容器的溫度， 在利用所述電容器用溫度傳感器測(cè)量的所述電容器的溫度在判斷過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有: 混合動(dòng)力設(shè)備，其至少具有所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述電容器； 溫度傳感器，其測(cè)量所述混合動(dòng)力設(shè)備的溫度； 在所述混合動(dòng)力設(shè)備中的任意一個(gè)裝置的溫度在判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械還具有: 行駛體； 旋轉(zhuǎn)體，其設(shè)置為能夠利用旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)相對(duì)于所述行駛體旋轉(zhuǎn)； 電力轉(zhuǎn)換裝置，其將由所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的至少一方發(fā)出的電力蓄積到所述電容器中，并且利用蓄積于所述電容器的電力驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)的至少一方； 測(cè)量所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)的溫度的發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器、測(cè)量所述電力轉(zhuǎn)換裝置的溫度的電力轉(zhuǎn)換裝置用溫度傳感器、測(cè)量所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)的溫度的旋轉(zhuǎn)發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器中的至少一個(gè)溫度傳感器； 在利用所述溫度傳感器測(cè)量的任意一個(gè)裝置的溫度在判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 所述電容器具有電容器單元、冷卻所述電容器單元的冷卻基座、導(dǎo)通到所述電容器單元的電極的導(dǎo)體布線， 作為測(cè)量所述電容器的溫度的電容器用溫度傳感器，具有測(cè)量所述冷卻基座的溫度的第一溫度傳感器和測(cè)量所述導(dǎo)體布線的溫度的第二溫度傳感器， 所述控制器基于利用所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器測(cè)量的溫度，計(jì)算所述電容器的溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 在利用所述溫度傳感器測(cè)量到的裝置的溫度小于判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值，并且不符合除所述裝置的溫度條件以外設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，所述控制器判斷為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，并且從該判斷時(shí)起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止，在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立的狀態(tài)的情況下，進(jìn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。
7.—種混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械包括: 發(fā)動(dòng)機(jī)； 發(fā)電電動(dòng)機(jī)、 電容器，其積蓄利用所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力； 冷卻裝置，其冷卻所述電容器，具有使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過(guò)所述電容器的循環(huán)機(jī)構(gòu)、以及利用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出冷卻所述冷卻介質(zhì)的冷卻器； 在判斷為所述電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下，禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有電容器用溫度傳感器，該電容器用溫度傳感器測(cè)量所述電容器的溫度， 在利用所述電容器用溫度傳感器測(cè)量到的溫度小于判斷所述電容器的過(guò)熱狀態(tài)的閾值，并且不符合除所述電容器的溫度條件以外設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，判斷為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，并且在從該判斷時(shí)起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止，在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立的狀態(tài)的情況下，進(jìn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。
【文檔編號(hào)】B60K6/48GK104487303SQ201380004265
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】北村顯一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小松制作所
【專利摘要】混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)(1)具有發(fā)動(dòng)機(jī)(4)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)(5)、電容器(12)、冷卻電容器(12)的冷卻裝置(80)及控制器(41)。冷卻裝置(80)具有使冷卻水循環(huán)的循環(huán)機(jī)構(gòu)(81)和利用發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的輸出冷卻冷卻水的冷卻器(85)?？刂破?41)在判斷為電容器(12)處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
【專利說(shuō)明】混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械及混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有電容器的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械及混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為作業(yè)機(jī)械，已知如下動(dòng)力挖掘機(jī)等混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械:其利用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)和液壓泵，并且利用由發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力，驅(qū)動(dòng)設(shè)置有駕駛室等的上部旋轉(zhuǎn)體用的電動(dòng)馬達(dá)，另外，利用來(lái)自液壓泵的液壓油驅(qū)動(dòng)工作裝置的液壓促動(dòng)器和行駛裝置的液壓馬達(dá)。由發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力充入作為蓄電裝置的電容器中并從電容器經(jīng)由轉(zhuǎn)換器輸出至電動(dòng)馬達(dá)。即，相對(duì)于混合動(dòng)力的汽車將能量密度較高的二次電池用作蓄電裝置，在混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，因挖掘作業(yè)等導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在短時(shí)間內(nèi)頻繁地變動(dòng)，因此將能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行能量的回收、蓄電的電容器用作蓄電裝置。
[0003]在這樣的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，為了進(jìn)一步減少燃料消耗量，有時(shí)采用在機(jī)械非工作時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)停止的自動(dòng)怠速停止機(jī)構(gòu)。在有些混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，在蓄電器的電壓在規(guī)定電壓以下時(shí)，禁止自動(dòng)怠速停止(專利文獻(xiàn)1)。
[0004]另外，在有的混合動(dòng)力汽車中，檢測(cè)混合動(dòng)力汽車中的鉛蓄電池、鋰離子電池等電池的電池溫度，在電池溫度較高的情況下，禁止怠速停止(專利文獻(xiàn)2)。在專利文獻(xiàn)2中，若電池的溫度較高，則實(shí)際充電容量被計(jì)算出較低，若執(zhí)行怠速停止，則不確定電池能否輸出為了使發(fā)動(dòng)機(jī)再次起動(dòng)所需的電力，因此在電池的溫度較高的情況下禁止怠速停止。另夕卜，若禁止怠速停止，則發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)旋轉(zhuǎn)而使電池也被充電，因此將充電模式切換成抑制充電模式，從而抑制電池的溫度上升。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開(kāi)2008 - 255839號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:(日本)特開(kāi)2004 - 60526號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0010]然而，在自動(dòng)怠速停止工作時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)停止，因此冷卻功能也降低，車輛搭載設(shè)備的動(dòng)作溫度上升，存在超過(guò)適當(dāng)?shù)膭?dòng)作溫度范圍的可能性。特別是，對(duì)于在混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中使用的電容器，若成為高溫，則容量(電容)降低，電容器的充電、放電能力也降低。另外，對(duì)于電容器，若在高溫時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，則容量劣化量變大，電容器的壽命縮短。
[0011]然而，在專利文獻(xiàn)1中，僅公開(kāi)了若電壓降低則不實(shí)施自動(dòng)怠速停止，沒(méi)有對(duì)冷卻電容器的冷卻裝置進(jìn)行任何記載。
[0012]另外，在專利文獻(xiàn)2中，也沒(méi)有對(duì)電池的冷卻裝置進(jìn)行任何記載。即，專利文獻(xiàn)2僅記載有在電池的溫度較高的情況下禁止怠速停止而繼續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，并在此時(shí)使向電池充電的充電電流值、充電電壓值降低，從而抑制電池的溫度上升，該專利文獻(xiàn)2沒(méi)有對(duì)冷卻電容器的冷卻裝置進(jìn)行任何記載。
[0013]因此，在專利文獻(xiàn)1，2中，在具有自動(dòng)怠速停止機(jī)構(gòu)的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，未考慮到在設(shè)有冷卻電容器的冷卻裝置的情況下，其冷卻能力降低導(dǎo)致不能將電容器的溫度迅速地控制在適當(dāng)?shù)姆秶@一問(wèn)題。
[0014]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠控制自動(dòng)怠速停止機(jī)構(gòu)的工作而防止電容器的冷卻裝置的冷卻能力降低的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械及混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法。
[0015]用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
[0016]本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的特征在于，所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有:發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)電電動(dòng)機(jī)；電容器，其積蓄利用所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力；冷卻裝置，其冷卻所述電容器，具有使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過(guò)所述電容器的循環(huán)機(jī)構(gòu)以及利用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出冷卻所述冷卻介質(zhì)的冷卻器；控制器，其判斷所述電容器是否為過(guò)熱狀態(tài)，控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作；所述控制器在判斷為所述電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0017]在本發(fā)明中，所述控制器在判斷為電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。需要說(shuō)明的是，電容器的過(guò)熱狀態(tài)的判斷可以通過(guò)在電容器上設(shè)置溫度傳感器來(lái)直接測(cè)量電容器的溫度而判斷，也可以測(cè)量電容器的殼體溫度、冷卻水的溫度來(lái)推斷電容器的溫度而判斷。并且，在能夠通過(guò)電容器的特性來(lái)判斷過(guò)熱狀態(tài)的情況下，也可以測(cè)量電容器的特性(電流值、電壓值、電阻值等)來(lái)判斷過(guò)熱狀態(tài)。
[0018]并且，通過(guò)在電容器的過(guò)熱時(shí)禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作，能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)工作。因此，能夠維持了具有使用發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的冷卻器的冷卻裝置的冷卻性能，從而能夠防止利用該冷卻裝置冷卻電容器的能力降低。因此，能夠防止電容器以過(guò)熱狀態(tài)被使用，從而能夠防止電容器的容量降低及充電、放電能力的降低。另外，由于不會(huì)使電容器在高溫狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠減小容量劣化量，從而也能夠延長(zhǎng)電容器的壽命。
[0019]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有電容器用溫度傳感器，該電容器用溫度傳感器測(cè)量所述電容器的溫度，在利用所述電容器用溫度傳感器測(cè)量的所述電容器的溫度在判斷過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0020]在本發(fā)明中，所述控制器利用電容器用溫度傳感器測(cè)量電容器的溫度，在電容器成為過(guò)熱高溫狀態(tài)的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。因此，能夠防止所述冷卻裝置的冷卻性能降低，從而能夠防止電容器以過(guò)熱狀態(tài)被使用。因此，能夠防止電容器的容量降低及充電、放電能力的降低，從而也能夠延長(zhǎng)電容器的壽命。
[0021]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有:混合動(dòng)力設(shè)備，其至少具有所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述電容器；溫度傳感器，其測(cè)量所述混合動(dòng)力設(shè)備的溫度；在所述混合動(dòng)力設(shè)備中的任意一個(gè)裝置的溫度在判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0022]在本發(fā)明中，所述控制器用溫度傳感器測(cè)量具有發(fā)電電動(dòng)機(jī)和電容器的混合動(dòng)力設(shè)備的溫度，在混合動(dòng)力設(shè)備的任意一個(gè)裝置成為過(guò)熱高溫狀態(tài)的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。因此，在以利用了所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的冷卻裝置冷卻混合動(dòng)力設(shè)備的情況下，能夠防止其冷卻性能降低，從而能夠防止混合動(dòng)力設(shè)備以過(guò)熱狀態(tài)被使用。因此，能夠防止混合動(dòng)力設(shè)備的性能與壽命降低。
[0023]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械還具有:行駛體；旋轉(zhuǎn)體，其設(shè)置為能夠利用旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)相對(duì)于所述行駛體旋轉(zhuǎn)；電力轉(zhuǎn)換裝置，其將由所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的至少一方發(fā)出的電力蓄積到所述電容器中，并且利用蓄積于所述電容器的電力驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)的至少一方；測(cè)量所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)的溫度的發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器、測(cè)量所述電力轉(zhuǎn)換裝置的溫度的電力轉(zhuǎn)換裝置用溫度傳感器、測(cè)量所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)的溫度的旋轉(zhuǎn)發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器中的至少一個(gè)溫度傳感器；在利用所述溫度傳感器測(cè)量的任意一個(gè)裝置的溫度在判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，作為混合動(dòng)力設(shè)備，除了發(fā)電電動(dòng)機(jī)、電容器之外還具有電力轉(zhuǎn)換裝置和旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)具有行駛體和旋轉(zhuǎn)體的混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)。并且，由于設(shè)置有檢測(cè)混合動(dòng)力設(shè)備的溫度的溫度傳感器，因此能夠檢測(cè)混合動(dòng)力設(shè)備的溫度狀態(tài)。而且，在這些混合動(dòng)力設(shè)備中的任一個(gè)裝置成為過(guò)熱高溫狀態(tài)的情況下禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。因此，在以利用了所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的冷卻裝置冷卻混合動(dòng)力設(shè)備的情況下，能夠防止其冷卻性能降低，從而能夠防止混合動(dòng)力設(shè)備以過(guò)熱狀態(tài)被使用。因此，能夠防止混合動(dòng)力設(shè)備的性能與壽命降低。
[0025]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選所述電容器具有電容器單元、用于冷卻所述電容器單元的冷卻基座、導(dǎo)通到所述電容器單元的電極的導(dǎo)體布線；作為測(cè)量所述電容器的溫度的電容器用溫度傳感器，具有測(cè)量所述冷卻基座的溫度的第一溫度傳感器及測(cè)量所述導(dǎo)體布線的溫度的第二溫度傳感器，所述控制器基于利用所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器測(cè)量的溫度計(jì)算所述電容器的溫度。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，第一溫度傳感器能夠測(cè)量電容器單元的成為最低溫的部分的溫度，第二溫度傳感器能夠測(cè)量電容器單元的成為最高溫的部分的溫度。因此，能夠根據(jù)各溫度傳感器的測(cè)量值計(jì)算出不能直接測(cè)量的電容器單元的中心部的溫度。因此，能夠高精度地檢測(cè)出電容器是否處于過(guò)熱狀態(tài)。
[0027]在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械中，優(yōu)選在利用所述溫度傳感器測(cè)量到的裝置的溫度小于判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值、并且不符合除所述裝置的溫度條件以外設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，所述控制器判斷為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，并且從該判斷時(shí)起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止，在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立的狀態(tài)的情況下進(jìn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。
[0028]根據(jù)本發(fā)明，在混合動(dòng)力設(shè)備的溫度小于閾值而不處于過(guò)熱狀態(tài)、并且不符合除混合動(dòng)力設(shè)備的溫度條件以外的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，執(zhí)行自動(dòng)停止動(dòng)作。此時(shí)，并非在所述判斷時(shí)立即執(zhí)行自動(dòng)停止動(dòng)作，而是在經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間之后進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。因此，直到經(jīng)過(guò)所述設(shè)定時(shí)間為止，在操作人員進(jìn)行再次開(kāi)始作業(yè)的操作的情況下，自動(dòng)停止動(dòng)作條件變更為不成立，不執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止控制，因此能夠立即再次開(kāi)始作業(yè)。
[0029]本發(fā)明為一種混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法，其特征在于，所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械包括:發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)電電動(dòng)機(jī)；電容器，其積蓄利用所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力；冷卻裝置，其冷卻所述電容器，具有使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過(guò)所述電容器的循環(huán)機(jī)構(gòu)以及使用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出冷卻所述冷卻介質(zhì)的冷卻器，該冷卻裝置冷卻所述電容器；在判斷為所述電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
[0030]在本發(fā)明中，也是在判斷電容器為過(guò)熱狀態(tài)的情況下禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。因此，能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)工作，從而能夠維持具有使用了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的冷卻器的冷卻裝置的冷卻性能。由此，能夠防止利用冷卻裝置冷卻電容器的功能降低。因此，能夠防止電容器以過(guò)熱狀態(tài)被使用，從而能夠防止電容器的容量降低和充電、放電能力的降低。另外，由于不會(huì)使電容器在高溫狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠減小容量劣化量，從而也能夠延長(zhǎng)電容器的壽命。
[0031 ] 在本發(fā)明的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法中，優(yōu)選所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有電容器用溫度傳感器，該電容器用溫度傳感器測(cè)量所述電容器的溫度，在利用所述電容器用溫度傳感器測(cè)量到的溫度小于判斷所述電容器的過(guò)熱狀態(tài)的閾值，并且不符合除所述電容器的溫度條件以外設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，判斷為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，并且從該判斷時(shí)起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止，在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立的狀態(tài)的情況下進(jìn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。
[0032]在本發(fā)明中，也是在電容器的溫度小于閾值且不處于過(guò)熱狀態(tài)，并且不符合除電容器的溫度條件以外的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，執(zhí)行自動(dòng)停止動(dòng)作。此時(shí)，并非在所述判斷時(shí)立即執(zhí)行自動(dòng)停止動(dòng)作，而是在經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間之后進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。因此，直到經(jīng)過(guò)所述設(shè)定時(shí)間為止，在操作人員進(jìn)行再次開(kāi)始作業(yè)的操作的情況下，自動(dòng)停止動(dòng)作條件變更為不成立，不執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止控制，因此能夠立即再次開(kāi)始作業(yè)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的立體圖。
[0034]圖2是表示混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的視圖。
[0035]圖3是表示混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0036]圖4是表示混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的混合動(dòng)力設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)的圖。
[0037]圖5是表示電容器的結(jié)構(gòu)的視圖。
[0038]圖6是表示AIS狀態(tài)的轉(zhuǎn)變圖。
[0039]圖7是表示AIS工作允許標(biāo)志判斷處理的流程圖。
[0040]圖8是表示AIS工作控制處理的流程圖。
[0041]圖9是表示AIS工作控制時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化的圖表。
[0042]圖10是表示AIS剩余時(shí)間的畫(huà)面顯示的視圖。
[0043]圖11是表示AIS實(shí)施中的畫(huà)面顯示的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下，基于【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0045][液壓挖掘機(jī)整體的說(shuō)明]
[0046]在圖1中示出作為本實(shí)施方式的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1。該混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1具有車輛主體2與工作裝置3。
[0047][車輛主體]
[0048]車輛主體2具有行駛體21和以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在行駛體21上的旋轉(zhuǎn)體22。行駛體21具有一對(duì)行駛裝置211。各行駛裝置211具有履帶212，利用后述的液壓馬達(dá)213L, 213R驅(qū)動(dòng)履帶212，從而使混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1行駛。
[0049][旋轉(zhuǎn)體]
[0050]旋轉(zhuǎn)體22具有駕駛室23、配重24及發(fā)動(dòng)機(jī)室25。配重24被設(shè)置為用于平衡旋轉(zhuǎn)體22與工作裝置3的重量，在內(nèi)部填充有重物。在覆蓋發(fā)動(dòng)機(jī)室25的發(fā)動(dòng)機(jī)罩26上設(shè)置有格子狀的開(kāi)口部261，使來(lái)自外部的冷卻空氣通過(guò)開(kāi)口部261進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)室25內(nèi)。
[0051][工作裝置]
[0052]工作裝置3安裝在旋轉(zhuǎn)體22的前部中央位置，具有:大臂31、小臂32、鏟斗33、大臂缸34、小臂缸35及鏟斗缸36。大臂31、小臂32、鏟斗33、旋轉(zhuǎn)體22對(duì)應(yīng)于設(shè)置在駕駛席左右的左右的工作裝置桿的傾倒操作而驅(qū)動(dòng)。大臂31的基端部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于旋轉(zhuǎn)體22。另外，大臂31的前端部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于小臂32的基端部。小臂32的前端部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于鏟斗33。
[0053]大臂缸34、小臂缸35及鏟斗缸36是利用從液壓泵6排出的工作油驅(qū)動(dòng)的液壓缸。并且，大臂缸34使大臂31工作，小臂缸35使小臂32工作。鏟斗缸36使鏟斗33工作。
[0054][混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)]
[0055]在圖2中示出混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。
[0056]在圖2中，混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1具有作為驅(qū)動(dòng)源的發(fā)動(dòng)機(jī)4。發(fā)電電動(dòng)機(jī)5和一對(duì)液壓泵6，6以串聯(lián)的方式連結(jié)于發(fā)動(dòng)機(jī)4的輸出軸，并且分別被發(fā)動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)4與發(fā)電電動(dòng)機(jī)5也可以經(jīng)由PTO(Power Take Off，動(dòng)力輸出裝置)連接。
[0057]另外，在發(fā)動(dòng)機(jī)4的其他輸出軸4A上安裝有風(fēng)扇13。而且，在發(fā)動(dòng)機(jī)4的輸出軸4A上經(jīng)由帶14連結(jié)有交流發(fā)電機(jī)15。利用交流發(fā)電機(jī)15發(fā)出的電力充入電池16。電池16使發(fā)動(dòng)機(jī)4的起動(dòng)裝置(省略圖示)工作。因此，在接通省略圖示的鑰匙開(kāi)關(guān)時(shí)，利用電池16使起動(dòng)裝置工作，從而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4。
[0058]從液壓泵6加壓輸送的工作油經(jīng)由控制閥7被供給到工作裝置3，從而使工作裝置3利用液壓工作。另外，行駛體21具有用于驅(qū)動(dòng)與左右的履帶(履帶212)嚙合的鏈輪的液壓馬達(dá)213L，213R。而且，對(duì)應(yīng)于駕駛室23內(nèi)具有的未圖示的行駛桿的操作，來(lái)自液壓泵6的工作油經(jīng)由控制閥?供給到所述液壓馬達(dá)213L，213R。
[0059][混合動(dòng)力設(shè)備的結(jié)構(gòu)]
[0060]發(fā)電電動(dòng)機(jī)5進(jìn)行發(fā)電作用與電動(dòng)作用，例如由SR(Switched Reluctance，開(kāi)關(guān)磁阻)馬達(dá)等構(gòu)成。在該發(fā)電電動(dòng)機(jī)5上連接有電力線纜8。利用發(fā)電電動(dòng)機(jī)5發(fā)出的電力經(jīng)由電力線纜8傳送到電力轉(zhuǎn)換裝置10。
[0061]在電力轉(zhuǎn)換裝置10上連接有另一條電力線纜9的一端，電力線纜9的另一端與用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體22的旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11連接。旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11例如由PM (PermanentMagnet，永磁鐵)馬達(dá)等構(gòu)成。
[0062]另外，在電力轉(zhuǎn)換裝置10上連接有電容器12，利用發(fā)電電動(dòng)機(jī)5發(fā)出的電力通過(guò)電力轉(zhuǎn)換裝置10蓄積到電容器12中。充入電容器12的電力在旋轉(zhuǎn)操作時(shí)，從電容器12通過(guò)電力轉(zhuǎn)換裝置10供給到旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11。
[0063]旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11經(jīng)由具有行星齒輪機(jī)構(gòu)等的減速器11A驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置于行駛體21的上部的旋轉(zhuǎn)體22。另外，在旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11減速時(shí)產(chǎn)生的再生能量也經(jīng)由所述電力轉(zhuǎn)換裝置10蓄積到電容器12中。
[0064]并且，電容器12的電力在發(fā)動(dòng)機(jī)4起動(dòng)時(shí)要輔助輸出等情況下，根據(jù)需要供給到發(fā)電電動(dòng)機(jī)5。由此，發(fā)電電動(dòng)機(jī)5被用作電動(dòng)機(jī)，輔助發(fā)動(dòng)機(jī)4。
[0065]如上所述，混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1是在一般的液壓挖掘機(jī)中加入所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)
5、電力轉(zhuǎn)換裝置10、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11、電容器12等混合動(dòng)力設(shè)備的液壓挖掘機(jī)。
[0066]需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施方式中，作為驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體22的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，僅設(shè)置有旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11，但是也可以在旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的基礎(chǔ)上設(shè)置旋轉(zhuǎn)用的液壓馬達(dá)。
[0067]并且，作為混合動(dòng)力設(shè)備至少具有發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、電力轉(zhuǎn)換裝置10、電容器12即可。即，被蓄積于電容器12中的電力驅(qū)動(dòng)的促動(dòng)器不限于旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11，只要使用與混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的種類等相對(duì)應(yīng)的促動(dòng)器即可。
[0068][混合動(dòng)力設(shè)備的冷卻裝置]
[0069]如圖2所示，在混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1上設(shè)置有冷卻上述混合動(dòng)力設(shè)備的冷卻裝置80。
[0070]冷卻裝置80具有使作為冷卻介質(zhì)的冷卻水循環(huán)的循環(huán)機(jī)構(gòu)81和冷卻冷卻水的冷卻器85。循環(huán)機(jī)構(gòu)81具有被電池16驅(qū)動(dòng)的冷卻泵82以及連結(jié)于冷卻泵82的吸入口及排出口的流路83。
[0071]另外，冷卻器85具有在流路83中與冷卻泵82相連的散熱器86以及與散熱器86相對(duì)配置的上述風(fēng)扇13。
[0072]流路83具有:流路831，其配置于冷卻泵82與電容器12之間；流路832，其配置于電容器12與電力轉(zhuǎn)換裝置10之間；流路833，其配置于電力轉(zhuǎn)換裝置10與旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11之間；流路834，其配置于旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11與散熱器86之間；流路835，其配置于散熱器86與冷卻泵82之間
[0073]在這樣的冷卻裝置80中，通過(guò)使風(fēng)扇13旋轉(zhuǎn)，外部空氣(冷卻空氣)通過(guò)散熱器86吸入，通過(guò)與在散熱器86中流動(dòng)的冷卻水進(jìn)行熱交換，冷卻冷卻水。然后，被散熱器86冷卻的冷卻水利用冷卻泵82在流路83內(nèi)循環(huán)，依次流經(jīng)設(shè)置于電容器12、電力轉(zhuǎn)換裝置
10、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的冷卻流路而將這些混合動(dòng)力設(shè)備冷卻。冷卻混合動(dòng)力設(shè)備而溫度上升的冷卻水再次被散熱器86冷卻。
[0074]并且，由于上述風(fēng)扇13利用發(fā)動(dòng)機(jī)4的輸出軸4A旋轉(zhuǎn)，因此若發(fā)動(dòng)機(jī)4停止則風(fēng)扇13的旋轉(zhuǎn)也停止。在該情況下，由于不能利用風(fēng)扇13使散熱器86吸入外部空氣，因此不能利用散熱器86進(jìn)行熱交換，從而不能有效地冷卻冷卻水。因此，冷卻水的溫度上升而冷卻能力降低，存在不能充分地冷卻電容器12等混合動(dòng)力設(shè)備的可能性。這里，風(fēng)扇13利用發(fā)動(dòng)機(jī)4的動(dòng)力直接工作，但是也可以利用液壓泵6的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。
[0075][控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)]
[0076]接下來(lái)，參照?qǐng)D3說(shuō)明進(jìn)行混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的控制的控制系統(tǒng)40。
[0077]如圖3所示，控制系統(tǒng)40主要包括車體控制器41、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42、監(jiān)視器控制器43、混合動(dòng)力控制器44、車輛信息管理控制器45。各控制器41?45利用車載網(wǎng)絡(luò)(CAN，Controller Area Network)以能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的方式連接。
[0078][車體控制器]
[0079]車體控制器41也被稱作泵控制器，是對(duì)被車體內(nèi)中的驅(qū)動(dòng)部、例如發(fā)動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)的液壓泵6的斜板的傾斜角度等進(jìn)行控制的控制器，構(gòu)成為能夠經(jīng)由車載網(wǎng)絡(luò)與其他控制器42?45進(jìn)行通信。
[0080]車體控制器41具有AIS (Auto Idle Stop:自動(dòng)怠速停止)狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411、怠速停止計(jì)時(shí)器412、AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413、減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414及AIS工作信息發(fā)送機(jī)構(gòu)415。各機(jī)構(gòu)的具體功能將在后文敘述。
[0081]車體控制器41被輸入來(lái)自設(shè)置于駕駛室23的PPC鎖定桿(PressureProport1nal Control Lock lever，壓力比例控制鎖定桿)51的鎖定信號(hào)，并且被輸入來(lái)自檢測(cè)所述工作油的溫度的工作油溫度傳感器52的工作油溫?cái)?shù)據(jù)。
[0082]若操作人員傾倒操作設(shè)置于駕駛席的左右的工作裝置桿53R，53L，則設(shè)置于工作裝置桿53R，53L的PPC閥生成基于上述傾倒操作的先導(dǎo)壓力，向車體控制器41、混合動(dòng)力控制器44發(fā)送與先導(dǎo)壓力相對(duì)應(yīng)的操作信號(hào)。通過(guò)工作裝置桿53R的前后左右的操作，車體控制器41進(jìn)行大臂31的上下驅(qū)動(dòng)、鏟斗33的挖掘?傾倒操作的指令。通過(guò)工作裝置桿53L的前后左右的操作，車體控制器41指令進(jìn)行小臂32的挖掘.傾倒操作，混合動(dòng)力控制器44指令旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的左右旋轉(zhuǎn)。
[0083][發(fā)動(dòng)機(jī)控制器]
[0084]發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42是基于用加速踏板開(kāi)度傳感器或發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)出的數(shù)據(jù)等而控制發(fā)動(dòng)機(jī)4的控制器。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42將發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)即發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、柴油機(jī)微粒過(guò)濾器(Diesel Particulate Filter)的再生狀態(tài)等發(fā)送到車體控制器41ο
[0085]另外，在車體控制器41的減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414發(fā)出后述的減缸指令時(shí)，停止發(fā)動(dòng)機(jī)4而執(zhí)行怠速停止。因此，車體控制器41的減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414作為控制發(fā)動(dòng)機(jī)4的自動(dòng)停止動(dòng)作的自動(dòng)停止動(dòng)作控制部發(fā)揮功能。
[0086][監(jiān)視器控制器]
[0087]監(jiān)視器控制器43控制設(shè)置于駕駛室23的操作人員用監(jiān)視器46的動(dòng)作。監(jiān)視器46除了顯示發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、燃料量等車輛狀態(tài)的正常畫(huà)面之外，也可以切換顯示進(jìn)行電荷釋放的維修畫(huà)面以及根據(jù)進(jìn)行AIS動(dòng)作的設(shè)定等作業(yè)或車體的狀態(tài)等而準(zhǔn)備的畫(huà)面。另外，還設(shè)置有輸入維修畫(huà)面、標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)面等畫(huà)面模式的設(shè)定等的開(kāi)關(guān)部。監(jiān)視器控制器43與監(jiān)視器46也可以容納于一體的框體。
[0088]監(jiān)視器控制器43將維修模式標(biāo)志和AIS設(shè)定時(shí)間發(fā)送到車體控制器41。這里，在維修人員維護(hù)車體時(shí)通過(guò)開(kāi)關(guān)部的操作選擇了維修模式的情況下，維修模式標(biāo)志成為“1:維修模式中”。
[0089]AIS設(shè)定時(shí)間是在AIS工作條件(發(fā)動(dòng)機(jī)4的自動(dòng)停止動(dòng)作條件)成立之后到后述的AIS狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橹甘局袨橹沟臅r(shí)間。該AIS設(shè)定時(shí)間能夠由操作人員通過(guò)監(jiān)視器46的開(kāi)關(guān)部進(jìn)行設(shè)定，例如能夠在1分(60秒)至10分(600秒)的范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)定。
[0090][AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)與AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)]
[0091]另外，車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411和AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413對(duì)監(jiān)視器控制器43發(fā)送AIS狀態(tài)與AIS剩余時(shí)間。AIS剩余時(shí)間是在AIS工作條件成立之后到AIS狀態(tài)成為指示中為止的時(shí)間。因此，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413在AIS工作條件成立的時(shí)刻起開(kāi)始怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)，從AIS設(shè)定時(shí)間減去該計(jì)時(shí)值，從而求出AIS剩余時(shí)間。此外，減去的結(jié)果，在AIS剩余時(shí)間成為0以下的情況下，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413使AIS剩余時(shí)間成為“0”。
[0092][混合動(dòng)力控制器]
[0093]混合動(dòng)力控制器44是控制驅(qū)動(dòng)器101、變換器104、升壓器105的驅(qū)動(dòng)即電力變換裝置10的驅(qū)動(dòng)的控制器，如后文所述，所述驅(qū)動(dòng)器101、變換器104、升壓器105能夠收發(fā)發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11、電容器12的電力。
[0094]車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411向混合動(dòng)力控制器44通知AIS狀態(tài)。
[0095]混合動(dòng)力控制器44具有判斷電容器12等混合動(dòng)力設(shè)備是否處于過(guò)熱狀態(tài)的過(guò)熱判斷部441。并且，混合動(dòng)力控制器44如后文所述，基于過(guò)熱判斷部441的判斷結(jié)果向車體控制器41通知AIS工作允許標(biāo)志。
[0096][車輛信息管理控制器]
[0097]車輛信息管理控制器45是定期或者不定期地收集混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的各種狀態(tài)并發(fā)送到管理中心的裝置。車輛信息管理控制器45經(jīng)由通信衛(wèi)星、移動(dòng)體通信網(wǎng)等無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與管理中心連接為能夠相互通信。另外，車輛信息管理控制器45通過(guò)接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的電波而掌握當(dāng)前位置，并且也能夠與管理中心之間通信當(dāng)前位置信息。
[0098]車體控制器41的AIS工作信息送信機(jī)構(gòu)415將AIS停止次數(shù)與AIS停止時(shí)間發(fā)送到車輛信息管理控制器45。例如，在一日一次的定時(shí)通信時(shí)，將一日之間的AIS停止次數(shù)、AIS停止時(shí)間發(fā)送到車輛信息管理控制器45。車輛信息管理控制器45將該信息發(fā)送到管理中心。
[0099][電力轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)]
[0100]在圖4中示出電力轉(zhuǎn)換裝置10及電容器12的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
[0101]電力轉(zhuǎn)換裝置10具有:驅(qū)動(dòng)器101，其經(jīng)由變換器104將來(lái)自旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11或電容器12的直流電流轉(zhuǎn)換為交流電流并向發(fā)電電動(dòng)機(jī)5供給，從而驅(qū)動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)5;勵(lì)磁電源102，其為了開(kāi)始發(fā)電電動(dòng)機(jī)5的發(fā)電而供給勵(lì)磁線圈的電流；波形整形用的電容器103 ;變換器104，其將來(lái)自發(fā)電電動(dòng)機(jī)5或電容器12的直流電流轉(zhuǎn)換為交流電流并向旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11供給，從而驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11 ;升壓器105，其為了使電容器12的端子之間的電壓升壓而對(duì)來(lái)自變換器104、驅(qū)動(dòng)器101的直流電流進(jìn)行變壓；接觸器106，其設(shè)置于電容器12與升壓器105之間；電流計(jì)107，其用于檢測(cè)電容器12的電流；電壓計(jì)108，其用于檢測(cè)電容器12的電壓；混合動(dòng)力控制器44，其用于控制驅(qū)動(dòng)器101、勵(lì)磁電源102、升壓器105。
[0102]作為蓄電裝置的電容器12具有多個(gè)電容器單元121，通過(guò)與升壓器105之間收發(fā)直流電流而進(jìn)行充電.放電。多個(gè)電容器單元121以串聯(lián)或者并聯(lián)的方式電連接。
[0103][混合動(dòng)力設(shè)備的溫度傳感器]
[0104]如圖4所示，設(shè)置有測(cè)量混合動(dòng)力設(shè)備的各裝置的溫度的溫度傳感器。具體而言，具有測(cè)量發(fā)電電動(dòng)機(jī)5的溫度的發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器131、測(cè)量旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的溫度的旋轉(zhuǎn)發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器132、測(cè)量電力轉(zhuǎn)換裝置10的溫度的電力轉(zhuǎn)換裝置用溫度傳感器、測(cè)量電容器12的溫度的電容器用溫度傳感器136，137。
[0105]電力轉(zhuǎn)換裝置用溫度傳感器具有驅(qū)動(dòng)器101用的溫度傳感器141、變換器104用的溫度傳感器142及升壓器105用的溫度傳感器143。
[0106]利用這些各溫度傳感器131，132，136，137，141，142，143測(cè)量的溫度數(shù)據(jù)被發(fā)送到混合動(dòng)力控制器44。
[0107][電容器的構(gòu)造]
[0108]也如圖5所示，電容器12具有多個(gè)電容器單元121、由鋁等金屬制成且在內(nèi)部形成有冷卻水用流路126的水冷基座125、與水冷基座125接觸設(shè)置的鋁等金屬制的散熱片127以及被稱作母線的導(dǎo)體布線128。
[0109]電容器單元121被省略圖示的樹(shù)脂成形殼體保持。另外，導(dǎo)體布線128嵌入上述樹(shù)脂成形殼體。而且，相鄰兩個(gè)電容器單元121中的一方的負(fù)極電極與另一方的正極電極利用上述導(dǎo)體布線128導(dǎo)通。
[0110][電容器的冷卻構(gòu)造]
[0111]水冷基座125的流路126與通向電容器12的冷卻水流入用的流路831和源自電容器12的流出用的流路832相連接，各流路831，832與外部的冷卻水循環(huán)用的冷卻泵82相連接。由此，冷卻水利用冷卻泵82循環(huán)而經(jīng)由所述流路83在上述流路126中流動(dòng)，從而冷卻水冷基座125。由于散熱片127與上述水冷基座125接觸，因此被冷卻至與水冷基座125同等的溫度。
[0112]散熱片127與電容器單元121的側(cè)面接觸。因此，由于電容器單元121的充電、放電而產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱片127并經(jīng)由水冷基座125被冷卻水回收。因此，電容器12被維持在規(guī)定溫度。
[0113]需要說(shuō)明的是，上述冷卻泵82被不同于所述混合動(dòng)力設(shè)備的電裝系統(tǒng)即電池16驅(qū)動(dòng)。由于該電裝系統(tǒng)的電池16伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)也被交流發(fā)電機(jī)15充電，因此被控制成在發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止中不驅(qū)動(dòng)冷卻泵82。
[0114][電容器的溫度測(cè)量]
[0115]在電容器12中設(shè)置有由熱敏電阻構(gòu)成的溫度傳感器136，137。一個(gè)溫度傳感器(第一溫度傳感器)136設(shè)置于散熱片127部分，測(cè)量水冷基座125處的電容器基座溫度。另一個(gè)溫度傳感器(第二溫度傳感器)137設(shè)置于導(dǎo)體布線128部分，測(cè)量導(dǎo)體布線(母線)128處的電容器母線溫度。
[0116]這里，電容器單元121中的溫度分布為，電容器基座溫度最低，電容器母線溫度最高。電容器單元121的中心溫度為利用溫度傳感器136，137測(cè)量的各溫度之間的值。因此，能夠推斷難以利用溫度傳感器直接測(cè)量的電容器單元121的中心溫度。具體而言，電容器單元121的中心溫度能夠通過(guò)在電容器基座溫度的基礎(chǔ)上加上與電容器12的充電、放電相關(guān)的溫度上升的量而計(jì)算。與電容器12的充電、放電相關(guān)的溫度上升的量能夠利用電容器電流值等測(cè)量值和內(nèi)部電阻值等參數(shù)值而求出。
[0117]因此，混合動(dòng)力控制器44能夠根據(jù)溫度傳感器136，137的測(cè)量值計(jì)算出電容器單元121的中心溫度，并且能夠判斷是否該溫度上升到閾值例如60度以上而使電容器12成為過(guò)熱狀態(tài)、或者小于閾值未使電容器12成為過(guò)熱狀態(tài)。
[0118]這里，電容器12的溫度推斷可以通過(guò)測(cè)量電容器單元121的殼體溫度來(lái)進(jìn)行，也可以根據(jù)冷卻水的溫度等推斷。
[0119][電容器的溫度特性]
[0120]電容器單元121例如由雙電層電容器等構(gòu)成。電容器單元121與二次電池相比溫度依賴性較小，因此能夠在相對(duì)較廣的溫度范圍內(nèi)使用。
[0121]但是，通常，若成為例如60度以上的高溫，則電容器單元121中的容量(電容)也會(huì)發(fā)生降低，內(nèi)部電阻也降低。容量的降低致使電容器12的充電、放電能力降低。
[0122]另外，電容器12在高溫下的運(yùn)轉(zhuǎn)將導(dǎo)致設(shè)備壽命變短。通常，電容器壽命遵循阿倫尼烏斯法則下的10°c兩倍法則，若運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的溫度升高10°C則壽命減少1/2。對(duì)于電容器12也同樣地，若運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的溫度升高，則容量劣化變大，設(shè)備壽命大幅度縮短。
[0123]如上所述，為了避免在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電容器12的溫度成為60度以上的高溫，換句話說(shuō)，為了避免變得過(guò)熱，希望進(jìn)行冷卻控制。并且，如前所述，電容器12的冷卻在發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止中不發(fā)揮功能，因此如以下說(shuō)明那樣，需要在電容器12成為高溫狀態(tài)的情況下，進(jìn)行控制，從而禁止AIS動(dòng)作。
[0124][AIS動(dòng)作控制]
[0125]接下來(lái)，關(guān)于混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1中的AIS(自動(dòng)怠速停止)的動(dòng)作控制進(jìn)行說(shuō)明。首先，基于圖6對(duì)與AIS相關(guān)的動(dòng)作狀態(tài)(AIS狀態(tài))的轉(zhuǎn)變進(jìn)行說(shuō)明。
[0126][AIS動(dòng)作狀態(tài)的轉(zhuǎn)變]
[0127]作為車體控制器41向監(jiān)視器控制器43、混合動(dòng)力控制器44通知的AIS狀態(tài)，存在“0:正常狀態(tài)”、“1:1S計(jì)時(shí)中”、“2:1S指示中”、“3:1S工作中”這四個(gè)狀態(tài)。S卩，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將表示自動(dòng)怠速停止?fàn)顟B(tài)的變量AlSState設(shè)定為0?3中的任一數(shù)值。
[0128](AIS狀態(tài)=0:正常狀態(tài)(初始狀態(tài))〕
[0129]AIS狀態(tài)為“正常狀態(tài)”指的是發(fā)動(dòng)機(jī)4處于正常動(dòng)作狀態(tài)，并且處于后述的AIS工作條件未成立的狀態(tài)。
[0130](AIS 狀態(tài)=1:IS 計(jì)時(shí)中〕
[0131]AIS狀態(tài)為“IS(怠速停止)計(jì)時(shí)中”指的是AIS工作條件成立，怠速停止計(jì)時(shí)器412正在計(jì)時(shí)的狀態(tài)。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)4繼續(xù)進(jìn)行正常動(dòng)作。
[0132]〔AIS 狀態(tài)=2:1S 指示中〕
[0133]AIS狀態(tài)為“IS指示中”指的是在怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值超過(guò)所述AIS設(shè)定時(shí)間而到達(dá)規(guī)定時(shí)間之后，減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42發(fā)送減缸指令而指示發(fā)動(dòng)機(jī)停止的狀態(tài)。
[0134]〔AIS 狀態(tài)=3:1S 工作中〕
[0135]AIS狀態(tài)為“IS工作中”指的是發(fā)動(dòng)機(jī)4利用所述減缸指令而停止的狀態(tài)。并且，若利用鑰匙的再次起動(dòng)而使發(fā)動(dòng)機(jī)再次開(kāi)始啟動(dòng)，則AIS狀態(tài)返回正常狀態(tài)。
[0136][AIS工作條件]
[0137]接下來(lái)，對(duì)使AIS狀態(tài)從正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)镮S計(jì)時(shí)中的AIS工作條件進(jìn)行說(shuō)明。此外，AIS工作條件的具體內(nèi)容根據(jù)成為控制對(duì)象的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的種類而設(shè)定。因此，以下所說(shuō)明的條件是混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1中的AIS工作條件的一個(gè)例子，有時(shí)根據(jù)混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的結(jié)構(gòu)等刪除或追加一部分條件。在本實(shí)施方式中，設(shè)定了以下條件
(1)?(14)。
[0138][AIS工作條件的具體說(shuō)明]
[0139](1)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)為“運(yùn)轉(zhuǎn)”狀態(tài)。這是因?yàn)槿绻l(fā)動(dòng)機(jī)4處于停止中，就不需要使AIS工作。
[0140](2)柴油機(jī)微粒過(guò)濾器不處于再生中。這是因?yàn)椴裼蜋C(jī)微粒過(guò)濾器的再生需要燃燒煤，所以需要使發(fā)動(dòng)機(jī)4工作。
[0141](3)作業(yè)模式不是“提升模式(L模式)”、“小臂起重模式”。這是因?yàn)?，如果在作業(yè)模式是進(jìn)行起吊作業(yè)的模式的情況下使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止，則可能會(huì)導(dǎo)致在起吊作業(yè)的中途工作裝置3停止等不良情況。
[0142](4)自監(jiān)視器控制器43發(fā)送的維修模式標(biāo)志不是“1:維修模式中”。這是因?yàn)樵诰S修模式中，維護(hù)擔(dān)當(dāng)者要參照顯示于監(jiān)視器46等的各種信息進(jìn)行作業(yè)，所以如果停止發(fā)動(dòng)機(jī)4就不能執(zhí)行維護(hù)作業(yè)。
[0143](5)沒(méi)有從監(jiān)視器控制器43輸入AIS設(shè)定時(shí)間的再設(shè)定信號(hào)。即，如前所述，如果AIS工作條件成立而使AIS狀態(tài)成為“ 1:1S計(jì)時(shí)中”，則怠速停止計(jì)時(shí)器412開(kāi)始計(jì)時(shí)，在監(jiān)視器46上通過(guò)倒計(jì)時(shí)顯示AIS剩余時(shí)間。看到該顯示的操作人員有可能從監(jiān)視器46再次輸入而改變AIS設(shè)定時(shí)間。例如，在AIS設(shè)定時(shí)間被設(shè)定為1分(60秒)、自60秒起每隔1秒進(jìn)行倒計(jì)時(shí)顯示的情況下，操作人員再次將AIS設(shè)定時(shí)間設(shè)定為5分(300秒)。在該情況下，如果在設(shè)定前的AIS設(shè)定時(shí)間(在上述例子中為60秒)下使AIS工作，則不會(huì)順應(yīng)操作人員的更新AIS設(shè)定時(shí)間的意圖。因此，在從監(jiān)視器控制器43輸入有再次輸入設(shè)定信號(hào)的情況下，車體控制器41暫時(shí)使AIS工作條件不成立而返回“0:正常狀態(tài)”。車體控制器41在該狀態(tài)下再次判斷AIS工作條件是否成立。
[0144](6)在作為選裝件設(shè)有快速聯(lián)接器(多重聯(lián)接器)以便能夠容易地交換并安裝鏟斗、破碎機(jī)、鄂式破碎機(jī)等各種配件的情況下，快速聯(lián)接器不處于操作中。即，這是因?yàn)槿绻谂浼慕粨Q作業(yè)中停止發(fā)動(dòng)機(jī)4，則不能繼續(xù)交換作業(yè)。
[0145](7)從混合動(dòng)力控制器44發(fā)送的AIS工作允許標(biāo)志是“ 1:AIS工作允許狀態(tài)”。這是因?yàn)?，在AIS工作允許標(biāo)志為“0:AIS工作不允許狀態(tài)”的情況下，混合動(dòng)力設(shè)備變得過(guò)熱，溫度傳感器不正常，所以需要使發(fā)動(dòng)機(jī)4工作而繼續(xù)冷卻動(dòng)作，關(guān)于AIS工作允許標(biāo)志將如后文敘述。
[0146](8)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫傳感器為正常。這是因?yàn)椋诎l(fā)動(dòng)機(jī)水溫傳感器發(fā)生斷線、短路等異常的情況下，不能正確地測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)水溫，也就不能判斷發(fā)動(dòng)機(jī)4是否為過(guò)熱狀態(tài)。因此，需要繼續(xù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)4的冷卻動(dòng)作，不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。
[0147](9)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫沒(méi)有過(guò)熱。這是因?yàn)椋谠撉闆r下，需要繼續(xù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)4的冷卻動(dòng)作，不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。需要說(shuō)明的是，如果車體控制器41判斷為從發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42發(fā)送的發(fā)動(dòng)機(jī)水溫超過(guò)規(guī)定的閾值而成為過(guò)熱狀態(tài)，則指示監(jiān)視器控制器43顯示過(guò)熱警告。因此，在監(jiān)視器46上顯示過(guò)熱警告，操作人員也能夠掌握因發(fā)動(dòng)機(jī)水溫的過(guò)熱原因?qū)е翧IS不工作。
[0148](10)發(fā)動(dòng)機(jī)不處于自動(dòng)暖機(jī)中。若在寒冷地方等外部氣溫較低的情況下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4，則執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在該情況下，若停止發(fā)動(dòng)機(jī)4，則存在當(dāng)再啟動(dòng)時(shí)必須執(zhí)行再次執(zhí)行暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的不良情況。
[0149](11)工作油溫度傳感器52正常。這是因?yàn)椋诠ぷ饔蜏囟葌鞲衅?2產(chǎn)生了斷線、短路等異常的情況下，不能正確地測(cè)量工作油的溫度。因此，需要繼續(xù)進(jìn)行工作油的冷卻動(dòng)作而不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。
[0150](12)工作油溫度不過(guò)熱。這是因?yàn)椋谠撉闆r下，需要繼續(xù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)4的冷卻動(dòng)作，不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。需要說(shuō)明的是，如果車體控制器41判斷為從工作油溫度傳感器52發(fā)送的工作油溫度超過(guò)規(guī)定的閾值而成為過(guò)熱狀態(tài)，則指示監(jiān)視器控制器43顯示過(guò)熱警告。因此，在監(jiān)視器46上顯示過(guò)熱警告，操作人員也能夠掌握因工作油溫的過(guò)熱的原因?qū)е翧IS不工作。
[0151](13)車載網(wǎng)絡(luò)正在正常動(dòng)作。這是因?yàn)?，如果在車載網(wǎng)絡(luò)發(fā)生了通信錯(cuò)誤等情況下，如果車載網(wǎng)絡(luò)不正常動(dòng)作，則不能將各種信息傳遞至車體控制器41等，從而不能正確地判斷AIS工作條件。
[0152](14)PPC鎖定桿51為“鎖定”狀態(tài)。這是因?yàn)椋赑PC鎖定桿51不是鎖定狀態(tài)的情況下，存在作業(yè)桿操作而再次開(kāi)始作業(yè)的可能性，從而不能使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。
[0153][AIS工作允許標(biāo)志判斷處理]
[0154]如所述AIS判斷條件(7)所示，在本實(shí)施方式中，至少只要從混合動(dòng)力控制器44發(fā)送的AIS工作允許標(biāo)志(HYB)不是“1:AIS工作允許”，AIS工作條件就不成立。
[0155]因此，參照?qǐng)D7的流程圖關(guān)于混合動(dòng)力控制器44中的AIS工作允許標(biāo)志的判斷處理進(jìn)行說(shuō)明。
[0156]首先，混合動(dòng)力控制器44判斷電容器用溫度傳感器(電容器溫度傳感器)136，137是否正常，換句話說(shuō)，判斷是否在各溫度傳感器136，137中發(fā)生了短路、斷線等錯(cuò)誤(步驟S11)。
[0157]在步驟S11中判斷為“是”的情況下，混合動(dòng)力控制器44判斷混合動(dòng)力設(shè)備中的其他溫度傳感器131，132，141，142，143是否正常(步驟S12)。
[0158]在步驟Sll、S12中判斷溫度傳感器是否正常是因?yàn)槿绻徽＞筒荒軌驕y(cè)量正確的溫度。
[0159]在步驟S12中判斷為“是”的情況下，混合動(dòng)力控制器44的過(guò)熱判斷部441基于電容器用溫度傳感器136，137的測(cè)量溫度計(jì)算出電容器12的溫度(電容器單元121的中心溫度)，判斷該電容器12的溫度是否在規(guī)定的閾值(例如60°C)以上而使電容器12成為過(guò)熱狀態(tài)(步驟S13)。
[0160]在步驟S13中判斷為“否”的情況下，混合動(dòng)力控制器44的過(guò)熱判斷部441基于其他溫度傳感器131，132，141，142，143的測(cè)量溫度判斷電容器12以外的混合動(dòng)力設(shè)備，具體而言，判斷發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11、電力轉(zhuǎn)換裝置10的驅(qū)動(dòng)器101、變換器104、升壓器105的溫度是否在與這些裝置相應(yīng)設(shè)定的閾值以上而使這些混合動(dòng)力設(shè)備成為過(guò)熱狀態(tài)(步驟S14)。
[0161]在步驟S14中判斷為“否”的情況下，混合動(dòng)力控制器44將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為“1:AIS工作允許”(步驟S15)。
[0162]另一方面，在步驟S11或S12中判斷為“否”的情況下以及在步驟S13或S14中判斷為“是”的情況下，混合動(dòng)力控制器44將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為“0:AIS工作不允許”(步驟S16)。
[0163]然后，混合動(dòng)力控制器44將在步驟S15或S16中設(shè)定的AIS工作允許標(biāo)志發(fā)送到車體控制器41 (步驟S17)。
[0164]即，在溫度傳感器131，132，136，137，141，142，143全部正常，并且利用這些溫度傳感器測(cè)量溫度的所有混合動(dòng)力設(shè)備沒(méi)有處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下，混合動(dòng)力控制器44將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為“1:AIS工作允許”，除此以外的情況下設(shè)定為“0:AIS工作不允許”。
[0165]即，僅在不需要冷卻混合動(dòng)力設(shè)備的情況下將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為“ 1:AIS工作允許”。
[0166]需要說(shuō)明的是，混合動(dòng)力控制器44以規(guī)定的循環(huán)時(shí)間重復(fù)執(zhí)行圖7所示的AIS工作允許標(biāo)志判斷處理。因此，車體控制器41能夠以規(guī)定的時(shí)間間隔獲取AIS工作允許標(biāo)志，即使發(fā)生混合動(dòng)力設(shè)備過(guò)熱或溫度傳感器異常等錯(cuò)誤的情況下，也能夠立刻獲取該信息。
[0167][AIS工作控制]
[0168]接下來(lái)，參照?qǐng)D8的流程圖和圖9的圖表對(duì)利用車體控制器41進(jìn)行的AIS工作控制進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，圖9表示從發(fā)動(dòng)機(jī)4的啟動(dòng)到由于AIS動(dòng)作而使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止為止的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化。
[0169][AIS狀態(tài)=0:正常的控制]
[0170]若在圖9的時(shí)間T1啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4，則發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，在達(dá)到規(guī)定的怠速轉(zhuǎn)速N1時(shí)維持為恒定。另外，車體控制器41開(kāi)始圖8所示的AIS工作控制。在發(fā)動(dòng)機(jī)4剛啟動(dòng)之后，由于AIS工作條件未成立，因此車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)設(shè)定為“0:正?！?步驟S21)。
[0171]接下來(lái)，車體控制器41判斷從混合動(dòng)力控制器44發(fā)送的AIS工作允許標(biāo)志是否為“1”，換句話說(shuō)判斷是否為“作業(yè)允許”的標(biāo)志(步驟S22)。即，車體控制器41判斷是否符合工作條件(7)。
[0172]在步驟S21中判斷為“是”的情況下，車體控制器41進(jìn)一步判斷是否符合所述其他的AIS工作條件(1)?(6)、(8)?(14)(步驟S23)。
[0173]然后，在車體控制器41在步驟S22中判斷為“否”的情況下，換句話說(shuō)，在混合動(dòng)力設(shè)備的溫度傳感器存在異常、或存在過(guò)熱狀態(tài)的混合動(dòng)力設(shè)備的情況下，返回S21繼續(xù)進(jìn)行處理。因此，至少在電容器12處于過(guò)熱狀態(tài)時(shí)禁止AIS工作，從而能夠維持電容器12的冷卻功能。因此，能夠防止因高溫狀態(tài)所引起的電容器12的容量降低、壽命縮短。
[0174]并且，在除電容器12以外的混合動(dòng)力設(shè)備、例如發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、電力轉(zhuǎn)換裝置10、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11等處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下也禁止AIS工作，從而能夠維持混合動(dòng)力設(shè)備的冷卻功能。因此，能夠防止這些混合動(dòng)力設(shè)備的性能降低、壽命縮短。
[0175]而且，由于AIS工作允許標(biāo)志在混合動(dòng)力設(shè)備的溫度傳感器存在異常的情況下也被設(shè)定為“0(不允許)”，因此在存在不能正確地測(cè)量混合動(dòng)力設(shè)備的溫度的可能性時(shí)也禁止AIS工作，從而能夠維持混合動(dòng)力設(shè)備的冷卻功能。
[0176]另外，車體控制器41在步驟S23中判斷為“否”的情況下、換句話說(shuō)在不符合其他AIS工作條件的情況下也返回S21而繼續(xù)進(jìn)行處理。因此，除了混合動(dòng)力設(shè)備的過(guò)熱、溫度傳感器異常以外，在不符合AIS工作條件的情況下，換句話說(shuō)，在符合發(fā)動(dòng)機(jī)4的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下也禁止AIS工作，因此能夠避免因AIS工作而帶來(lái)的不良情況。
[0177]需要說(shuō)明的是，根據(jù)AIS工作條件(14)，只要操作人員未使PPC鎖定桿51成為鎖定狀態(tài)、換句話說(shuō)，只要在作業(yè)中，就不會(huì)在步驟S23中判斷為“是”。因此，不會(huì)違反操作人員的意圖而執(zhí)行AIS工作控制，不會(huì)使混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)1的操作性降低。
[0178][從作業(yè)開(kāi)始至作業(yè)結(jié)束為止的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化]
[0179]在操作人員操作作業(yè)桿而進(jìn)行作業(yè)時(shí)，如圖9所示，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)腘1增加到N3。需要說(shuō)明的是，作業(yè)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N3根據(jù)負(fù)載而變化。
[0180]接下來(lái)，在時(shí)間T2，操作人員使作業(yè)桿返回?cái)嚅_(kāi)位置(空擋位置)，則發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低。在圖9中，由于將自動(dòng)減速功能設(shè)定為開(kāi)啟，因此發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低至預(yù)先設(shè)定的減速轉(zhuǎn)速N2然后維持為恒定。并且，在從時(shí)間T2起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間(例如4秒)而達(dá)到時(shí)間T3時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低至怠速轉(zhuǎn)速N1。
[0181][AIS狀態(tài)=1:1S計(jì)時(shí)中的控制]
[0182]在圖9的圖表中，在時(shí)間T4時(shí)，AIS工作條件(1)?(14)全部成立。在該情況下，在步驟S23中判斷為“是”，車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)變更為“1:IS計(jì)時(shí)中”(步驟S24)。
[0183]需要說(shuō)明的是，通常只要作業(yè)結(jié)束，除上述AIS條件(14)以外的條件成立的可能性較高，因此在操作人員將PPC鎖定桿51操作成鎖定狀態(tài)時(shí)，AIS工作條件成立的可能性較高。
[0184][怠速停止計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)]
[0185]在時(shí)間T4，AIS工作條件成立時(shí)，車體控制器41開(kāi)始怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)(步驟S25)。需要說(shuō)明的是，怠速停止計(jì)時(shí)器412在AIS狀態(tài)處于IS計(jì)時(shí)中以外的情況下，計(jì)時(shí)器清除計(jì)時(shí)而維持在初始狀態(tài)。
[0186]同時(shí)，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413使用AIS設(shè)定時(shí)間與怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值，計(jì)算AIS剩余時(shí)間(步驟S25)。
[0187][AIS剩余時(shí)間的計(jì)算方法]
[0188]在AIS狀態(tài)為“正?！?、“IS計(jì)時(shí)中”的情況下，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413利用“AIS設(shè)定時(shí)間一怠速停止計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)”求出AIS剩余時(shí)間。
[0189]例如，由于在AIS設(shè)定時(shí)間為300秒(5分)、AIS狀態(tài)為“正常”的情況下，怠速停止計(jì)時(shí)器412不開(kāi)始計(jì)時(shí)，因此其計(jì)時(shí)值為“0”。因此，在AIS狀態(tài)為正常的情況下，AIS剩余時(shí)間維持為300秒。
[0190]另一方面，由于在圖9的時(shí)間T4，AIS狀態(tài)成為“IS計(jì)時(shí)中”時(shí)，怠速停止計(jì)時(shí)器412開(kāi)始計(jì)時(shí)，因此AIS剩余時(shí)間隨著計(jì)時(shí)值增加而從300秒起倒計(jì)時(shí)。例如，若怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值為60秒(1分)，則AIS剩余時(shí)間成為240秒(4分)，若計(jì)時(shí)值為120秒則AIS剩余時(shí)間成為180秒，若計(jì)時(shí)值為270秒則AIS剩余時(shí)間成為30秒。此外，在怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值大于AIS設(shè)定時(shí)間的情況下，AIS剩余時(shí)間維持為0秒。
[0191]另外，在后述的AIS狀態(tài)為“IS指示中”、“IS工作中”的情況下，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413使AIS剩余時(shí)間成為“0”時(shí)間。
[0192][AIS設(shè)定時(shí)間經(jīng)過(guò)判斷]
[0193]車體控制器41判斷怠速停止計(jì)時(shí)器412的計(jì)時(shí)值是否經(jīng)過(guò)了 AIS設(shè)定時(shí)間(步驟 S26)。
[0194]在步驟S26中判斷為“否”的情況下，車體控制器41判斷AIS工作條件是否變更為不成立(步驟S27)。
[0195]在步驟S27中判斷為“否”的情況下，車體控制器41返回步驟S26。因此，AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413繼續(xù)計(jì)算AIS剩余時(shí)間。另外，車體控制器41將計(jì)算出的AIS剩余時(shí)間發(fā)送到監(jiān)視器控制器43。
[0196][AIS剩余時(shí)間顯示]
[0197]監(jiān)視器控制器43通過(guò)將AIS剩余時(shí)間顯示于監(jiān)視器46等，向操作人員通知直至AIS工作的剩余時(shí)間。具體而言，監(jiān)視器控制器43在AIS剩余時(shí)間為30秒附近的期間內(nèi)使蜂鳴器響起。由此，引起操作人員的注意。
[0198]然后，在圖9的時(shí)間Τ5的時(shí)刻，AIS剩余時(shí)間成為30秒時(shí)，則直到AIS狀態(tài)成為“IS指示中”為止，如圖10所示，監(jiān)視器控制器43用彈出畫(huà)面61在監(jiān)視器46的正常畫(huà)面上顯示出AIS剩余時(shí)間(步驟S25)。在彈出畫(huà)面61中，從“30”至“0”每隔一秒倒計(jì)時(shí)顯示AIS剩余時(shí)間。
[0199][AIS狀態(tài)=自1向0的轉(zhuǎn)變]
[0200]看到如圖10所示的畫(huà)面顯示的操作人員例如在想再次執(zhí)行作業(yè)的情況下等解除AIS工作的情況下，使PPC鎖定桿51從鎖定位置返回到自由位置。這樣，在經(jīng)過(guò)AIS設(shè)定時(shí)間之前，AIS工作條件變化為不成立時(shí)，車體控制器41在步驟S27中判斷為“是”。
[0201]于是，車體控制器41的AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411返回步驟S21的處理，使AIS狀態(tài)返回到“0:正?！?。之后，從步驟S22起再次開(kāi)始AIS工作控制處理。
[0202][AIS狀態(tài)=2:IS指示中的控制]
[0203]另一方面，在車體控制器41在步驟S26中判斷為“是”時(shí)，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)變更為“2:1S指示中”(步驟S28)。在圖9中，在時(shí)間T6的時(shí)刻，AIS狀態(tài)成為“IS指示中”。
[0204][減缸指令]
[0205]于是，車體控制器41的減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42輸出全氣缸的減缸指令(步驟S29)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42基于減缸指令使發(fā)動(dòng)機(jī)4停止。
[0206]另外，如圖11所示，為了在監(jiān)視器46的正常畫(huà)面上告知AIS正在實(shí)施中，但是仍有不需要的電力在消耗，監(jiān)視器控制器43例如用彈出畫(huà)面62進(jìn)行顯示，所述彈出畫(huà)面62包含催促使空調(diào)等裝置類停止的主旨。
[0207]接著，車體控制器41確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)4是否已停止(步驟S30)。即，在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)4的停止時(shí)，將作為發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)的TRUE發(fā)送到車體控制器41。因此，車體控制器41在從發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42接收到發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)=TRUE為止，在步驟S30中判斷為“否”，繼續(xù)進(jìn)行步驟S28，S29的處理。
[0208][AIS狀態(tài)=3:IS工作中的控制]
[0209]另一方面，在圖9的時(shí)間T7的時(shí)刻，發(fā)動(dòng)機(jī)4停止，并且從發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42接收發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)=TRUE時(shí)，車體控制器41在步驟S30中判斷為“是”。于是，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)改變?yōu)椤?:1S工作中”(步驟S31)。
[0210]監(jiān)視器控制器43在圖9的時(shí)間T7的時(shí)刻，發(fā)動(dòng)機(jī)4停止之后，也繼續(xù)使監(jiān)視器46顯示圖11的IS工作中。
[0211 ][發(fā)動(dòng)機(jī)再次起動(dòng)]
[0212]接著，車體控制器41在IS工作中判斷操作人員是否已通過(guò)鑰匙接通操作使發(fā)動(dòng)機(jī)4再次運(yùn)轉(zhuǎn)(步驟S32)。
[0213]在發(fā)動(dòng)機(jī)4再次運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，作為發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42將FALSE發(fā)送到車體控制器41。在發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)成為FALSE時(shí)，車體控制器41在步驟S32中判斷為“是”。然后，返回步驟S21，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411將AIS狀態(tài)改變?yōu)椤?:正常狀態(tài)”，繼續(xù)進(jìn)行AIS工作控制。
[0214][AIS工作控制的結(jié)束判斷]
[0215]在發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)下拔出鑰匙等情況下，車體控制器41判斷是否已成為結(jié)束AIS工作控制的條件(步驟S33)。在步驟S33中判斷為“否”的情況下，車體控制器41返回步驟S31而繼續(xù)進(jìn)行AIS工作控制。
[0216]另一方面，在步驟S33中判斷為“是”的情況下，車體控制器41結(jié)束AIS工作控制。之后，在再次進(jìn)行鑰匙接通操作時(shí)，車體控制器41從步驟S21起再次開(kāi)始處理。
[0217]車體控制器41通過(guò)在再次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后也重復(fù)以上的處理S21?S33，從而執(zhí)行AIS工作控制。
[0218]如上，若對(duì)進(jìn)行了圖9所示的控制的情況下的AIS狀態(tài)的期間進(jìn)行整理，則時(shí)間T1?T4為“0:正常狀態(tài)”，時(shí)間T4?T6為“ 1:1S計(jì)時(shí)中”，時(shí)間T6?T7為“2:1S指示中”，時(shí)間T7?T8為“3:1S工作中”，時(shí)間T8以后為“0:正常狀態(tài)”。
[0219]此外，本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施方式，能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形、改進(jìn)等包含于本發(fā)明中。
[0220]在上述實(shí)施方式中，在AIS工作條件成立之后，直至使AIS狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)镮S計(jì)時(shí)中且經(jīng)過(guò)AIS設(shè)定時(shí)間為止，保留了減缸指令的發(fā)出，但是也可以在AIS工作條件剛成立之后指示減缸指令的發(fā)出。即，作為AIS狀態(tài)，也可以是取消“IS計(jì)時(shí)中”，而設(shè)定為從“正常狀態(tài)”直接轉(zhuǎn)變?yōu)椤癐S指示中”。
[0221]另外，對(duì)于AIS工作允許標(biāo)志的判斷，至少只在電容器12的溫度為閾值以上時(shí)設(shè)定為工作不允許即可，也可以不判斷其他混合動(dòng)力設(shè)備的全部的溫度是否小于閾值。即，在所述實(shí)施方式中，在發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11、電力轉(zhuǎn)換裝置10中的一方的溫度超過(guò)閾值的情況下也將AIS工作允許標(biāo)志設(shè)定為工作不允許，但是例如也能夠僅測(cè)量并判斷電力轉(zhuǎn)換裝置10的溫度，而不將發(fā)電電動(dòng)機(jī)5、旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)11的溫度作為判斷對(duì)象。
[0222]并且，在能夠通過(guò)溫度以外的特性、例如電流值、電壓值、電阻值等判斷電容器12或其他混合動(dòng)力設(shè)備是否處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下，也可以通過(guò)測(cè)量這些特性值來(lái)判斷過(guò)熱狀態(tài)。
[0223]在所述實(shí)施方式中，將根據(jù)混合動(dòng)力設(shè)備的過(guò)熱狀態(tài)或溫度傳感器的異常進(jìn)行AIS工作允許標(biāo)志的判斷處理的過(guò)熱判斷部441設(shè)置于混合動(dòng)力控制器44，但是也可以設(shè)置于車體控制器41等。即，過(guò)熱判斷部441及減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)(發(fā)動(dòng)機(jī)4的自動(dòng)停止動(dòng)作控制部)414既可以設(shè)置于不同于混合動(dòng)力控制器44和車體控制器41的控制器，也可以設(shè)置于車體控制器41等中的一個(gè)控制器。
[0224]另外，AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)411、怠速停止計(jì)時(shí)器412、AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)413、減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)414等設(shè)置于車體控制器41，例如也可以設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42等其他控制器上。并且，也可以用一個(gè)控制器實(shí)現(xiàn)車體控制器41、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器42、混合動(dòng)力控制器44的功能。即，進(jìn)行AIS工作控制的控制器并不限定于上述實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。
[0225]工業(yè)實(shí)用性
[0226]本發(fā)明除了能夠利用于混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)、混合動(dòng)力輪式裝載機(jī)等的發(fā)動(dòng)機(jī)及液壓機(jī)構(gòu)，還能夠利用于具有發(fā)電電動(dòng)機(jī)、蓄電裝置等混合動(dòng)力設(shè)備的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械。
[0227]符號(hào)說(shuō)明:
[0228]L...作為混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)，2…車輛主體，3…工作裝置，4…發(fā)動(dòng)機(jī)，6…液壓泵，10…電力轉(zhuǎn)換裝置，11…旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)，12...電容器，13…風(fēng)扇，16...電池，21…行駛體，22…旋轉(zhuǎn)體，40…控制系統(tǒng)，41...車體控制器，42…發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，43…監(jiān)視器控制器，44…混合動(dòng)力控制器，45…車輛信息管理控制器，46…監(jiān)視器，51…PPC鎖定桿，52...工作油溫度傳感器，61、62...彈出畫(huà)面，80...冷卻裝置，81...循環(huán)機(jī)構(gòu)，82...冷卻泵，83...流路，85...冷卻器，86…散熱器，101…驅(qū)動(dòng)器，102…勵(lì)磁電源，103...電容器，104…變換器，105…升壓器，121...電容器單兀，125…水冷基座，127…散熱片，128…導(dǎo)體布線，131…發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器，132…旋轉(zhuǎn)發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器，136、137...電容器用溫度傳感器，141、142、143…溫度傳感器，411…AIS狀態(tài)判斷機(jī)構(gòu)，412…怠速停止計(jì)時(shí)器，413…AIS剩余時(shí)間計(jì)算機(jī)構(gòu)，414…減缸指令發(fā)出機(jī)構(gòu)，415…AIS工作信息發(fā)送機(jī)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于，包括: 發(fā)動(dòng)機(jī)； 發(fā)電電動(dòng)機(jī)、 電容器，其積蓄利用所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力； 冷卻裝置，其冷卻所述電容器，具有使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過(guò)所述電容器的循環(huán)機(jī)構(gòu)、以及利用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出冷卻所述冷卻介質(zhì)的冷卻器； 控制器，其判斷所述電容器是否為過(guò)熱狀態(tài)，并且控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作；所述控制器在判斷為所述電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下，禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械還具有電容器用溫度傳感器，該電容器用溫度傳感器測(cè)量所述電容器的溫度， 在利用所述電容器用溫度傳感器測(cè)量的所述電容器的溫度在判斷過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有: 混合動(dòng)力設(shè)備，其至少具有所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述電容器； 溫度傳感器，其測(cè)量所述混合動(dòng)力設(shè)備的溫度； 在所述混合動(dòng)力設(shè)備中的任意一個(gè)裝置的溫度在判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械還具有: 行駛體； 旋轉(zhuǎn)體，其設(shè)置為能夠利用旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)相對(duì)于所述行駛體旋轉(zhuǎn)； 電力轉(zhuǎn)換裝置，其將由所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的至少一方發(fā)出的電力蓄積到所述電容器中，并且利用蓄積于所述電容器的電力驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)的至少一方； 測(cè)量所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)的溫度的發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器、測(cè)量所述電力轉(zhuǎn)換裝置的溫度的電力轉(zhuǎn)換裝置用溫度傳感器、測(cè)量所述旋轉(zhuǎn)用發(fā)電電動(dòng)機(jī)的溫度的旋轉(zhuǎn)發(fā)電電動(dòng)機(jī)用溫度傳感器中的至少一個(gè)溫度傳感器； 在利用所述溫度傳感器測(cè)量的任意一個(gè)裝置的溫度在判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值以上的情況下，所述控制器禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 所述電容器具有電容器單元、冷卻所述電容器單元的冷卻基座、導(dǎo)通到所述電容器單元的電極的導(dǎo)體布線， 作為測(cè)量所述電容器的溫度的電容器用溫度傳感器，具有測(cè)量所述冷卻基座的溫度的第一溫度傳感器和測(cè)量所述導(dǎo)體布線的溫度的第二溫度傳感器， 所述控制器基于利用所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器測(cè)量的溫度，計(jì)算所述電容器的溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械，其特征在于， 在利用所述溫度傳感器測(cè)量到的裝置的溫度小于判斷該裝置的過(guò)熱狀態(tài)的閾值，并且不符合除所述裝置的溫度條件以外設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，所述控制器判斷為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，并且從該判斷時(shí)起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止，在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立的狀態(tài)的情況下，進(jìn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。
7.—種混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械包括: 發(fā)動(dòng)機(jī)； 發(fā)電電動(dòng)機(jī)、 電容器，其積蓄利用所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電力； 冷卻裝置，其冷卻所述電容器，具有使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過(guò)所述電容器的循環(huán)機(jī)構(gòu)、以及利用所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出冷卻所述冷卻介質(zhì)的冷卻器； 在判斷為所述電容器處于過(guò)熱狀態(tài)的情況下，禁止所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止控制方法，其特征在于， 所述混合動(dòng)力作業(yè)機(jī)械具有電容器用溫度傳感器，該電容器用溫度傳感器測(cè)量所述電容器的溫度， 在利用所述電容器用溫度傳感器測(cè)量到的溫度小于判斷所述電容器的過(guò)熱狀態(tài)的閾值，并且不符合除所述電容器的溫度條件以外設(shè)定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作禁止條件的情況下，判斷為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立，并且在從該判斷時(shí)起經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止，在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止動(dòng)作條件成立的狀態(tài)的情況下，進(jìn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止控制。
【文檔編號(hào)】B60K6/48GK104487303SQ201380004265
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
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