專利名稱：建筑機械的充電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種對建筑機械、例如混合動力建筑機械的電池進行充電的充電裝置。
背景技術：
JP2009-235717A所公開的建筑機械的充電裝置在低電壓電池中蓄積操作閥等的螺線管(solenoid)、對它們進行控制的控制器等所需要的電力。低電壓電池與利用發(fā)動機的驅動力進行旋轉的發(fā)電機相連接，發(fā)電機所發(fā)電產生的電力充入低電壓電池。
當低電壓電池變?yōu)闈M充電的狀態(tài)時，使發(fā)電機以無負載的狀態(tài)進行空轉，停止發(fā)電機的發(fā)電功能。當低電壓電池的蓄電量降低時，自動發(fā)揮發(fā)電機的發(fā)電功能，再次對低電壓電池進行充電。

發(fā)明內容
在上述以往的建筑機械的充電裝置中，當低電壓電池變?yōu)闈M充電的狀態(tài)時，使發(fā)電機以無負載的狀態(tài)進行空轉，因此與此相應地能量損耗變大。本發(fā)明的目的在于提供一種將能量損耗抑制為最小限度的建筑設備的充電裝置。根據本發(fā)明的一種方式，提供了一種建筑機械的充電裝置，該建筑機械具有發(fā)動機，其用于旋轉泵；發(fā)電機，其利用上述發(fā)動機的驅動力進行旋轉；低電壓電池，其用于充入來自上述發(fā)電機的電力；以及高電壓電池，其與上述低電壓電池并聯(lián)連接在上述發(fā)電機上，用于充入來自上述發(fā)電機的電力。提供了一種充電裝置，該充電裝置具備切換電路，其進行切換以將來自上述發(fā)電機的電力供給到上述低電壓電池或上述高電壓電池；高電壓轉換電路，其設置于上述切換電路與上述高電壓電池之間，將低電壓轉換為高電壓；以及控制器，其判斷上述低電壓電池的蓄電容量是否超過了閾值，在該蓄電容量為上述閾值以下的情況下，向上述切換電路輸出用于將上述發(fā)電機的電力供給到上述低電壓電池的信號，在該蓄電容量大于上述閾值的情況下，向上述切換電路輸出用于使上述高電壓電池進行充電的信號。根據該方式，在低電壓電池處于滿充電狀態(tài)的情況下，能夠將發(fā)電機所發(fā)電產生的電力充入高電壓電池中。不會使發(fā)電機以無負載狀態(tài)進行空轉，從而能量損耗可抑制為最小限度。控制器對低電壓電池的蓄電狀況進行監(jiān)視，在蓄電容量為閾值以下的情況下，自動地將發(fā)電機的發(fā)電電力導入低電壓電池，因此低電壓電池不會電力不足。下面參照附圖來詳細說明本發(fā)明的實施方式以及本發(fā)明的優(yōu)點。


圖I是第一實施方式的油壓回路圖。圖2是第一實施方式的控制電路圖。
圖3是第一實施方式的控制流程圖。圖4是第二實施方式的控制電路圖。
具體實施例方式圖廣圖3所示的第一實施方式是挖掘機(power shovel)的控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)具備可變容量的第一、第二主泵MP 1、MP2。第一主泵MP I與第一回路系統(tǒng)相連接，第二主泵MP2與第二回路系統(tǒng)相連接。在第一回路系統(tǒng)中，從上游側起依次連接有對回轉馬達RM進行控制的操作閥I、對斗桿缸(arm cylinder)進行控制的臂I檔用操作閥2、對動臂缸(boom cylinder)BC進行控制的動臂2檔用操作閥3、對預備用配件進行控制的預備用操作 閥4以及對左行走用馬達進行控制的左行走馬達用操作閥5。各操作閥I飛分別通過中立流路6及并行通路7與第一主泵MPl相連接。在中立流路6的左行走馬達用操作閥5的下游側設置有先導壓力(pilotpressure)生成機構8。如果流過先導壓力生成機構8的流量多,則該先導壓力生成機構8生成高的先導壓力，如果該流量少則生成低的先導壓力。在操作閥I飛都處于中立位置或中立位置附近的情況下，中立流路6將從第一主泵MP I排出的流體的全部或一部分導向罐T。在這種情況下，通過先導壓力生成機構8的流量也變多，因此生成高的先導壓力。如果操作閥I飛切換為全沖程(full stroke)的狀態(tài)，則中立流路6被關閉而流體的流通停止。因而，在這種情況下，流過先導壓力生成機構8的流量幾乎消失，先導壓力
保持零。其中，根據操作閥廣5的操作量，泵排出量的一部分導向致動器而一部分從中立流路6導向罐T，因此先導壓力生成機構8生成與流過中立流路6的流量相應的先導壓力。換言之，先導壓力生成機構8生成與操作閥f 5的操作量相應的先導壓力。先導壓力生成機構8上連接有先導流路9。先導流路9與控制第一主泵MP I的偏轉角的調節(jié)器10相連接。調節(jié)器10與先導壓力成反比地控制第一主泵MPl的排出量。因而，在使操作閥廣5處于全沖程狀態(tài)而中立流路6的流量變?yōu)榱愕那闆r下，換言之在先導壓力生成機構8所產生的先導壓力變?yōu)榱愕那闆r下，第一主泵MPl的排出量保持為最大。先導流路9上連接有第一壓力傳感器11。由第一壓力傳感器11檢測出的壓力信號被輸入到第一控制器Cl。在第二回路系統(tǒng)中，從上游側起按順序連接有對右行走用馬達進行控制的操作閥12、對纟產斗缸(bucket cylinder)進行控制的纟產斗用操作閥13、對動臂缸B C進行控制的動臂I檔用操作閥14以及對斗桿缸進行控制的臂2檔用操作閥15。在動臂I檔用操作閥14上設置有檢測操作方向和操作量的傳感器14a。各操作閥12 15通過中立流路16與第二主泵MP2相連接。鏟斗用操作閥13和動臂I檔用操作閥14通過并行通路17與第二主泵MP2相連接。在中立流路16的臂2檔用操作閥15的下游側設置有先導壓力生成機構18。先導壓力生成機構18與先導壓力生成機構8完全同樣地發(fā)揮功能。先導壓力生成機構18上連接有先導流路19。先導流路19與控制第二主泵MP2的偏轉角的調節(jié)器20相連接。調節(jié)器20與先導壓力成反比地控制第二主泵MP2的排出量。因而，在使操作閥12 15處于全沖程狀態(tài)而中立流路16的流動變?yōu)榱愕那闆r下，換言之在先導壓力生成機構18所產生的先導壓力變?yōu)榱愕那闆r下，第二主泵MP2的排出量保持為最大。先導流路19上連接有第二壓力傳感器21。由第二壓力傳感器21檢測出的壓力信號被輸入到第一控制器Cl。第一、第二主泵MP1、MP2利用一個發(fā)動機E的驅動力進行同軸旋轉。發(fā)動機E中設置有交流發(fā)電機(alternator) 22。交流發(fā)電機22利用發(fā)動機E的剩余輸出進行旋轉，從而進行發(fā)電。交流發(fā)電機22所發(fā)電產生的電力通過充電裝置S被充入低電壓電池23或高電壓電池24中。在后面詳細說明充電裝置S。低電壓電池23是建筑機械用的24V電池，高電壓電池24是使用于電動馬達MG等的電池。
連接在第一回路系統(tǒng)上的操作閥I的致動器端口上連接有與回轉馬達RM連通的通路26、27。兩個通路26、27上分別連接有制動閥28、29。在將操作閥I保持在圖示的中立位置的情況下，致動器端口被關閉，回轉馬達RM維持停止狀態(tài)。當將操作閥I從上述狀態(tài)切換到例如附圖右側位置時，一側的通路26被連接在第一主泵MPl上，另一側的通路27與罐T相連通。因而，從通路26供給壓力流體，回轉馬達RM進行旋轉，來自回轉馬達RM的返回流體通過通路27返回到罐T。當將操作閥I切換到左側位置時，泵排出流體被供給到通路27，通路26與罐T連通，回轉馬達RM進行反轉。在正在驅動回轉馬達RM的情況下，制動閥28或29發(fā)揮溢流閥(relief valve)的功能。在通路26、27為設定壓力以上時，制動閥28、29打開來將高壓側的流體導向低壓側。如果在回轉馬達RM進行旋轉的狀態(tài)下使回轉馬達用的操作閥I返回到中立位置，則操作閥I的致動器端口被關閉。即使這樣操作閥I的致動器端口被關閉，回轉馬達RM也利用慣性能量繼續(xù)旋轉。通過回轉馬達RM利用慣性能量進行旋轉，回轉馬達RM發(fā)揮泵作用。在這種情況下，通路26、27、回轉馬達RM、制動閥28或29構成閉合回路，通過制動閥28或29慣性能量被轉換為熱能。另一方面，當將動臂I檔用操作閥14從中立位置切換到附圖右側位置時，來自第二主泵MP2的壓力流體經由通路30被供給到動臂缸BC的活塞側室31。來自桿側室32的返回流體經由通路33返回到罐T，動臂缸BC伸長。相反地，當將動臂I檔用操作閥14切換到附圖左側位置時，來自第二主泵MP2的壓力流體經由通路33被供給到動臂缸BC的桿側室32。來自活塞側室31的返回流體經由通路30返回到罐T，動臂缸BC收縮。動臂2檔用操作閥3與動臂I檔用操作閥14連動地進行切換。在將動臂缸BC的活塞側室31和動臂I檔用操作閥14進行連結的通路30上設置有比例電磁閥34，由第一控制器Cl來控制該比例電磁閥34的開度。比例電池閥34在其正常狀態(tài)下保持全開位置。接著，對輔助第一、第二主泵MP1、MP2的輸出的可變容量的副泵SP進行說明?？勺內萘康母北肧P利用兼作發(fā)電機的電動馬達MG的驅動力進行旋轉。利用電動馬達MG的驅動力，可變容量的輔助馬達AM也進行同軸旋轉。電動馬達MG上連接有逆變器(Inverter) I。逆變器I與第一控制器Cl相連接，能夠通過第一控制器Cl來控制電動馬達MG的轉速等。副泵SP和輔助馬達AM的偏轉角是由傾角控制器35、36來進行控制。根據第一控制器Cl的輸出信號來控制傾角控制器35、36。副泵SP上連接有排出通路37。排出通路37分支成與第一主泵MP I的排出側合流的第一合流通路38以及與第二主泵MP2的排出側合流的第二合流通路39。第一、第二合流通路38、39上分別設置有第一、第二比例電磁節(jié)流閥40、41，根據第一控制器Cl的輸出信號來控制該第一、第二比例電磁節(jié)流閥40、41的開度。輔助馬達AM上連接有連接用通路42。連接用通路42通過合流通路43和單向閥(check ￥&1￥6)44、45與通路26、27相連接，該通路26、27連接在回轉馬達咖上。合流通路43上設置有電磁切換閥46,由第一控制器Cl對該電磁切換閥46進行開閉控制。在電磁切換閥46與單向閥44、45之間設置有壓力傳感器47，該壓力傳感器47檢測回轉馬達RM的回 轉時的壓力或制動時的壓力。壓力傳感器47的壓力信號被輸入到第一控制器Cl。在合流通路43上的、相對于從回轉馬達RM向連接用通路42的流動位于電磁切換閥46的下游側的位置處設置有安全閥48。在例如電磁切換閥46等、連接用通路42、43系統(tǒng)中發(fā)生故障時，安全閥48維持通路26、27的壓力，來防止回轉馬達RM失控。并且，在動臂缸BC與比例電磁閥34之間設置有與連接用通路42連通的通路49，在通路49上設置有電磁開閉閥50，由第一控制器Cl控制該電磁開閉閥50。如圖2所示，在充電裝置S中設置有二極管51，該二極管51在將交流發(fā)電機22與低電壓電池23進行連接時僅允許電流從交流發(fā)電機22流向低電壓電池23。設置有開關52,該開關52與二極管51并聯(lián)地設置在交流發(fā)電機22上。開關52通過高電壓轉換電路53與高電壓電池24相連接，該高電壓轉換電路53將低電壓轉換為高電壓。也可以使高電壓轉換電路53具有開關52的功能。低電壓電池23和開關52分別與第二控制器C2相連接。第二控制器C2還與第一控制器Cl相連接。第一控制器Cl還與高電壓電池24相連接，具備檢查高電壓電池24的蓄電容量的功能。第二控制器C2具備檢查低電壓電池23的電壓是否超過了閾值的功能，對開關52進行開閉控制。第一控制器Cl對高電壓電池24的充電狀況等進行檢查，在高電壓電池24處于可使用狀態(tài)的情況下，對第二控制器C2輸出允許對高電壓電池24進行充電的充電允許信號。第二控制器C2在判斷為低電壓電池23超過了閾值、且從第一控制器Cl輸入了充電允許信號、且高電壓電池24的蓄電量小于基準值的情況下接通開關52，通過高電壓轉換電路53對交流發(fā)電機22的電力進行升壓后對高電壓電池24進行充電。在第一實施方式中，將充電裝置S模塊化，將系統(tǒng)S嵌入到現有裝置、即具備交流發(fā)電機22、低電壓電池23、高電壓電池24以及第一控制器Cl的現有裝置中。為此，除了第一控制器Cl以外還具備第二控制器C2。因而，在最初就將充電裝置嵌入到建筑機械中的情況下，能夠通過使第一控制器Cl具備第二控制器C2的功能來將控制器設成一個。下面，對本實施方式的作用進行說明，在本實施方式中，預先設定副泵SP的輔助流量，判斷第一控制器Cl在如何控制副泵SP的偏轉角、輔助馬達AM的偏轉角、電動馬達MG的轉速等時最有效來實施各自的控制。如果將第一回路系統(tǒng)的操作閥I飛保持在中立位置，則從第一主泵MPl排出的流體全部經由中立流路6和先導壓力生成機構8被導向罐T。在第一主泵MPl的總排出量流過先導壓力生成機構8的情況下，此處生成的先導壓力變高，向先導流路9也導入相對高的先導壓力。在被導入先導流路9的高的先導壓力的作用下，調節(jié)器10進行動作，將第一主泵MPl的排出量保持為最小。此時的高的先導壓力的壓力信號從第一壓力傳感器11輸入到第一控制器Cl。在將第二回路系統(tǒng)的操作閥12 15保持在中立位置的情況下，也與第一回路系統(tǒng)的情況同樣地，先導壓力生成機構18生成相對高的先導壓力，該高的壓力作用于調節(jié)器20，將第二主泵MP2的排出量保持為最小。此時的高的先導壓力的壓力信號從第二壓力傳感器21輸入到第一控制器Cl。 當相對高的壓力信號從第一、第二壓力傳感器11、21輸入到第一控制器Cl時，第一控制器Cl判斷為第一、第二主泵MP1、MP2維持了最小排出量，控制傾角控制器35、36以使副泵SP和輔助馬達AM的偏轉角為零或者最小。在第一控制器Cl接收到表示第一、第二主泵MP1、MP2的排出量為最小的意思的信號的情況下，第一控制器Cl可以使電動馬達MG停止旋轉，也可以使其繼續(xù)旋轉。在使電動馬達MG的旋轉停止的情況下，具有能夠節(jié)約消耗電力的效果。在使電動馬達MG繼續(xù)旋轉的情況下，由于副泵SP和輔助馬達AM也繼續(xù)旋轉，因此具有能夠使副泵SP和輔助馬達AM起動時的沖擊減小的效果?？傊?，只要根據建筑機械的用途、使用狀況來決定使電動馬達MG停止還是繼續(xù)旋轉即可。如果在上述狀況下切換第一回路系統(tǒng)和第二回路系統(tǒng)中的任一個系統(tǒng)的操作閥，則流過中立流路6或16的流量與其操作量相應地減少，隨之，由先導壓力生成機構8或18生成的先導壓力變低。如果先導壓力變低，則隨之第一主泵MPl或第二主泵MP2增大其偏轉角以增大排出量。在增大第一主泵MPl或第二主泵MP2的排出量的情況下，第一控制器Cl將電動馬達MG保持為始終旋轉的狀態(tài)。即，在第一、第二主泵MP1、MP2的排出量最小時停止了電動馬達MG的情況下，第一控制器Cl檢測到先導壓力變低，使電動馬達MG重新起動。第一控制器Cl根據第一、第二壓力傳感器11、21的壓力信號來控制第一、第二比例電磁節(jié)流閥40、41的開度，將副泵SP的排出量按比例分配并供給到第一、第二回路系統(tǒng)。根據本實施方式，第一控制器Cl僅利用第一、第二壓力傳感器11、21的壓力信號就能夠控制副泵SP的偏轉角和第一、第二比例電磁節(jié)流閥40、41的開度，因此能夠減少壓力傳感器的數量。另一方面，當為了驅動與第一回路系統(tǒng)連接的回轉馬達RM而將操作閥I切換到左右中的任一側、例如附圖右側位置時，一側的通路26與第一主泵MPl連通，另一側的通路27與罐T連通，來使回轉馬達RM進行旋轉。此時的回轉壓力被保持為制動閥28的設定壓力。如果將操作閥I切換到附圖左方向，則另一側的通路27與第一主泵MPl連通，一側的通路26與罐T連通，來使回轉馬達RM進行旋轉。此時的回轉壓力也被保持為制動閥29的設定壓力。當在回轉馬達RM正在回轉的時候將回轉馬達用操作閥I切換到中立位置時，在通路26、27間構成閉合回路，制動閥28或29維持閉合回路的制動壓力，將慣性能量轉換成熱倉泛。壓力傳感器47檢測回轉壓力或者制動壓力，將壓力信號輸入到第一控制器Cl。第一控制器Cl在檢測出不影響回轉馬達RM的回轉或者制動動作的范圍內的、比制動閥28或29的設定壓力低的壓力時，將電磁切換閥46從關閉位置切換至打開位置。如果將電磁切換閥46切換至打開位置，則被導向回轉馬達RM的壓力流體流過合流通路43，經由安全閥48及連接用通路42被供給到輔助馬達AM。第一控制器Cl根據來自壓力傳感器47的壓力信號來控制輔助馬達AM的偏轉角。其為如下所述。如果通路26或27的壓力沒有被保持在回轉動作或制動動作所需的壓力，則不能使回轉馬達RM進行回轉或施以制動。因此，為了將通路26或27的壓力保持在上述回轉壓力或者制動壓力，第一控制器Cl 一邊控制輔助馬達AM的偏轉角，一邊控制回轉馬達RM的負載。即，第一控制器Cl對輔助馬達AM的偏轉角進行控制，使得由壓力傳感器47檢測出的壓力與回轉馬達RM的回轉壓力或者制動壓力幾乎相等。如果輔助馬達AM獲得旋轉力，則該旋轉力作用于進行同軸旋轉的電動馬達MG。輔助馬達AM的旋轉力作為針對電動馬達MG的輔助力而起作用。因而,能夠使電動馬達MG的消耗電力減少與輔助馬達AM的旋轉力相當的量。也能夠以輔助馬達AM的旋轉力來對副泵SP的旋轉力進行輔助。在這種情況下，輔助馬達AM和副泵SP互相結合而發(fā)揮壓力變換功能。S卩，流入連接用通路42的流體壓力必然比泵排出壓力低。為了利用該低的壓力使副泵SP維持高的排出壓力，由輔助馬達AM和副泵SP發(fā)揮增壓功能。即，由每一轉的排量Ql與當時的壓力Pl之積來決定輔助馬達AM的輸出。由每一轉的排量Q2與排出壓力P2之積來決定副泵SP的輸出。而且，在本實施方式中，由于輔助馬達AM和副泵SP進行同軸旋轉，因此Q1XP1=Q2XP2必須成立。因此，例如，如果將輔助馬達AM的排量Ql設為副泵SP的排量Q2的3倍即Q1=3Q2，則上述等式變?yōu)?Q2XP1=Q2XP2。根據該式將兩邊除以Q2，則3P1=P2成立。因而，只要改變副泵SP的偏轉角來控制排量Q2，就能夠通過輔助馬達AM的輸出使副泵SP維持規(guī)定的排出壓力。換言之，能夠使來自回轉馬達RM的流體壓力增壓后將其從副泵SP排出。其中，對輔助馬達AM的偏轉角進行控制以將通路26、27的壓力保持在回轉壓力或者制動壓力。因而，在利用來自回轉馬達RM的流體的情況下，輔助馬達AM的偏轉角必然被決定。為了在這樣輔助馬達AM的偏轉角被決定的狀態(tài)下發(fā)揮壓力變換功能，對副泵SP的偏轉角進行控制。在連接用通路42、43系統(tǒng)的壓力由于某種原因而變得比回轉壓力或者制動壓力 低時，根據來自壓力傳感器47的壓力信號，第一控制器Cl關閉電磁切換閥46，以避免對回轉馬達RM產生影響。在連接用通路42上產生了流體的泄漏的情況下，安全閥48發(fā)揮功能來使通路26、27的壓力不會降低至所需壓力以下，從而防止回轉馬達RM失控。接著，說明對動臂I檔用操作閥14和與其連動的第一回路系統(tǒng)的動臂2檔用操作閥3進行切換來控制動臂缸BC的情況。當為了使動臂缸BC進行動作而切換動臂I檔用操作閥14和與其連動的操作閥3時，利用傳感器14a檢測操作閥14的操作方向及其操作量，其操作信號被輸入到第一控制器Cl。根據上述傳感器14a的操作信號，第一控制器Cl判斷操作員是要使動臂缸BC上升還是下降。如果用于使動臂缸BC上升的信號被輸入到第一控制器Cl，則第一控制器Cl使比例電磁閥34保持在正常狀態(tài)。換言之，使比例電磁閥34保持在全開位置。此時，為了確保從副泵SP排出規(guī)定的排出量，第一控制器Cl使電磁開閉閥50保持在圖示的關閉位置，并對電動馬達MG的轉速、副泵SP的偏轉角進行控制。另一方面，當用于使動臂缸BC下降的信號從傳感器14a輸入到第一控制器Cl時，第一控制器Cl根據操作閥14的操作量來運算操作員所要求的動臂缸BC的下降速度，關閉比例電磁閥34并將電磁開閉閥50切換至打開位置。如果關閉比例電磁閥34并將電磁開閉閥50切換至打開位置，則動臂缸BC的返回流體全部被供給到輔助馬達AM。如果輔助馬達AM所消耗的流量小于維持操作員所要求的下降速度所需的流量，則動臂缸BC不能維持操作員所要求的下降速度。在這種情況下，第一控制器Cl根據操作閥14的操作量、輔助馬達AM的偏轉角、電動馬達MG的轉速等來控制比例電磁閥34的開度，以使由輔助馬達AM消耗的流量以上的流量返回到罐T，從而維持操作員所要求的動臂缸BC的下降速度。當對輔助馬達AM供給流體時，輔助馬達AM進行旋轉。輔助馬達AM的旋轉力作用于進行同軸旋轉的電動馬達MG，作為對于電動馬達MG的輔助力而起作用。因而，能夠使消耗電力減少與輔助馬達AM的旋轉力相當的量。另一方面,還能夠不對電動馬達MG供給電力，而僅利用輔助馬達AM的旋轉力來使副泵SP進行旋轉。在這種情況下，輔助馬達AM和副泵SP與上述同樣地發(fā)揮壓力變換功能。接著，說明同時進行回轉馬達RM的回轉動作和動臂缸BC的下降動作的情況。在一邊使回轉馬達RM進行回轉、一邊使動臂缸BC下降的情況下，來自回轉馬達RM的流體和來自動臂缸BC的返回流體在連接用通路42中合流并被供給到輔助馬達AM。如果連接用通路42的壓力上升，則隨之合流通路43側的壓力也上升，但是即使該壓力變得比回轉馬達RM的回轉壓力或制動壓力高，由于存在單向閥44、45，所以也不會對回轉馬達RM產生影響。如果連接用通路42側的壓力變得比回轉壓力或制動壓力低，則第一控制器Cl根據來自壓力傳感器47的壓力信號來關閉電磁切換閥46。因而，在同時進行回轉馬達RM的回轉動作和動臂缸BC的下降動作的情況下，與回轉壓力或制動壓力無關地只要以動臂缸BC的所需下降速度為基準來決定輔助馬達AM的偏轉角即可。 無論如何，都能夠以輔助馬達AM的輸出來輔助副泵SP的輸出，通過第一、第二比例電磁節(jié)流閥40、41將從副泵SP排出的流量按比例分配并供給到第一、第二回路系統(tǒng)。另一方面，在將輔助馬達AM用作驅動源并將電動馬達MG用作發(fā)電機時，只要使副泵SP的偏轉角為零而形成幾乎無負載狀態(tài)，并使輔助馬達AM維持使電動馬達MG旋轉所需的輸出，就能夠利用輔助馬達AM的輸出使電動馬達MG發(fā)揮發(fā)電功能。在第一實施方式中，能夠利用發(fā)動機E的輸出來通過交流發(fā)電機22進行發(fā)電，或利用輔助馬達AM使電動馬達MG進行發(fā)電。而且，將發(fā)電產生的電力蓄積到高電壓電池24，由于能夠利用家庭用電源25對高電壓電池24進行蓄電，因此能夠以各種方式供應電動馬達MG的電力。 利用由交流發(fā)電機22發(fā)電產生的電力對低電壓電池23進行充電，該低電壓電池23對操作閥的螺線管、控制該螺線管的電力系統(tǒng)、或者第一、第二控制器Cl、C2等供給電力。此時，充電裝置S如下那樣發(fā)揮功能。S卩，如圖3所示，交流發(fā)電機22的電力通過二極管51優(yōu)先被充到低電壓電池23中(步驟SI)。第二控制器C2監(jiān)視低電壓電池23的電壓Vl是否大于閾值。如果電壓Vl為閾值 以下，則第二控制器C2將開關52保持為斷開的狀態(tài)(步驟S2、S3)。即，充電裝置S優(yōu)先對低電壓電池23進行充電。另一方面，如果低電壓電池23的電壓Vl超過了閾值，則第二控制器C2判斷是否從第一控制器C I輸入了允許對高電壓電池24進行充電的充電允許信號(步驟S4)。第一控制器Cl始終監(jiān)視高電壓電池24的蓄電容量，輸出蓄電量電壓信號。如果第二控制器C2被輸入了充電允許信號，則第一控制器Cl將高電壓電池24的蓄電量電壓信號輸入到第二控制器C2 (步驟S5)。第二控制器判斷高電壓電池24的蓄電量電壓是否大于基準值。如果其結果是高電壓電池24的蓄電量電壓為基準值以上，則第二控制器C2斷開開關52(步驟56、53)。而且，如果高電壓電池24的蓄電量電壓低于基準值，則第二控制器C2接通開關52(步驟S6、S7)，通過高電壓轉換電路53對由交流發(fā)電機22發(fā)電產生的電力進行升壓后對高電壓電池24進行充電。因而，第二控制器C2在滿足了低電壓電池23的電壓Vl超過了閾值、且從第一控制器Cl輸入了允許對高電壓電池24進行充電的充電允許信號、且高電壓電池24的蓄電量電壓小于基準值這些條件的情況下接通開關52，來對高電壓電池24進行充電。圖4所示的第二實施方式中以一個開關機構54代替第一實施方式的二極管51來接通或斷開將交流發(fā)電機22與低電壓電池23進行連接的電路以及將交流發(fā)電機22與高電壓電池24進行連接的電路。通常交流發(fā)電機22與低電壓電池23相連接。由第二控制器C2控制開關機構54的高電壓電池的接通或斷開。其控制條件與第一實施方式相同。以上，說明了本發(fā)明的實施方式，但是上述實施方式只不過示出了本發(fā)明的應用例的一部分，而不是將本發(fā)明的技術范圍具體地限定為上述實施方式的意思。本申請要求基于2010年2月8日向日本專利局申請的特愿2010-25810號的優(yōu)先權，將該申請的所有內容通過參照編入本說明書。產業(yè)上的可利用件本發(fā)明能夠用于混合動力建筑機械中。
權利要求
1.ー種建筑機械的充電裝置，該建筑機械具有發(fā)動機，其用于旋轉泵；發(fā)電機，其利用上述發(fā)動機的驅動カ進行旋轉；低電壓電池，其用于充入來自上述發(fā)電機的電カ；以及高電壓電池，其與上述低電壓電池并聯(lián)連接在上述發(fā)電機上，用于充入來自上述發(fā)電機的電力，該充電裝置具備 切換電路，其進行切換以將來自上述發(fā)電機的電カ供給到上述低電壓電池或上述高電壓電池； 高電壓轉換電路，其設置于上述切換電路與上述高電壓電池之間，將低電壓轉換為高電壓；以及 控制器，其判斷上述低電壓電池的蓄電容量是否超過了閾值，在該蓄電容量為上述閾值以下的情況下，向上述切換電路輸出用于將上述發(fā)電機的電カ供給到上述低電壓電池的信號，在該蓄電容量大于上述閾值的情況下，向上述切換電路輸出用于使上述高電壓電池進行充電的信號。
2.根據權利要求I所述的充電裝置，其特征在干， 上述控制器進行以下處理 對上述低電壓電池的蓄電容量進行監(jiān)視， 判斷上述低電壓電池的蓄電容量是否超過了上述閾值， 判斷上述高電壓電池的蓄電容量是否低于基準值， 在判斷為上述低電壓電池的蓄電容量超過了上述閾值、且判斷為上述高電壓電池的蓄電容量低于上述基準值的情況下，對上述切換電路輸出信號以使該切換電路進行切換動作，使來自上述發(fā)電機的電カ通過上述高電壓轉換電路充入上述高電壓電池中。
3.根據權利要求I所述的充電裝置，其特征在干， 上述切換電路具備 ニ極管，其設置于上述發(fā)電機與上述低電壓電池之間，并且僅允許電流從上述發(fā)電機流向上述低電壓電池；以及 開關，其設置于上述ニ極管的上游側與上述高電壓轉換電路之間。
全文摘要
充電裝置具備二極管、開關、高電壓轉換電路以及控制器，該控制器判斷低電壓電池的蓄電容量是否超過了閾值，在該蓄電容量為閾值以下的情況下，向切換電路輸出用于將發(fā)電機的電力供給到低電壓電池的信號，在該蓄電容量為閾值以上的情況下，向切換電路輸出用于使高電壓電池進行充電的信號。
文檔編號H01M10/44GK102696165SQ201180005644
公開日2012年9月26日 申請日期2011年2月1日 優(yōu)先權日2010年2月8日
發(fā)明者川崎治彥, 江川祐弘 申請人:萱場工業(yè)株式會社