作业车辆和作业车辆的充电控制方法技术

本发明专利技术提供一种能够进行充电的作业车辆和作业车辆的充电控制方法。动力传递装置具有：输入轴、输出轴、齿轮机构、能量生成用马达、第一离合器、固定部件。能量储存部储存利用能量生成用马达产生的能量。齿轮机构包括行星齿轮机构。行星齿轮机构包括互不相同的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件。第一离合器设置于发动机与第一旋转元件之间的动力传递路径。固定部件使第二旋转元件固定或者释放。能量生成用马达与第三旋转元件连接。控制部利用固定部件固定第二旋转元件，利用旋转速度调节部使第一离合器的两个旋转轴的旋转速度接近而使第一离合器卡合，利用发动机的驱动力使能量生成用马达旋转，而将能量存储于能量储存部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
作为轮式装载机等作业车辆，公知的是具有液力变矩器和多级式变速装置的动力传递装置(以下，称为“液力变矩器式的变速装置”)。另一方面，近年来，作为代替液力变矩器式的变速装置的动力传递装置，公知的是HMT (液压-机械式变速装置)和EMT (电气-机械式变速装置)。如专利文献1所示，HMT具有齿轮机构和与齿轮机构的旋转元件连接的马达，将来自发动机的驱动力的一部分变换为液压而传递到行驶装置，并且将驱动力的其余部分机械地传递到行驶装置。EMT例如具有行星齿轮机构、电动马达，从而能够进行无级变速。行星齿轮机构的太阳齿轮、行星齿轮架、环形齿轮这三种元件中的第一元件与输入轴连结，第二元件与输出轴连结。另外，第三元件与电动马达连结。电动马达根据作业车辆的行驶状况，作为马达和发电机中任一种发挥作用。在EMT中，根据该电动马达的旋转速度变化，而使输出轴的旋转速度无级变化。另外，在HMT中，代替EMT中的电动马达，而使用液压马达。液压马达根据作业车辆的行驶状况，而作为马达和栗中的任一种发挥作用。与EMT同样地，在HMT中，根据该液压马达的旋转速度比变化，而使输出轴相对于输入轴的旋转速度比无级变化。现有技术文献专利文献专利文献1:(日本)特开2006-329244号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在搭载有上述EMT、HMT等的混合动力车辆所具有的动力传递装置中，根据发动机、马达/发电机、行星齿轮机构与输出轴的位置关系，具有串联式、并联式、混联式的动力传递装置。另外，混联式包括:输入混联式、输出混联方式、并列混联式。输入混联式的动力传递装置在变速装置的输入轴(发动机的输出轴)侧具有一个行星齿轮机构。输出混联式的动力传递装置在变速装置的输出轴(车轴)侧具有一个行星齿轮机构。并列混联式的动力传递装置在变速装置的输入轴侧和输出轴侧的双方具有两个以上行星齿轮机构。搭载EMT的车辆为了驱动电动马达而搭载电池、电容器。并且，在空档状态、切断状态(通过将钥匙向关闭旋转而使发动机停止的状态)待机时，由于电池、电容器的电力自然放电的影响等，会比通常的蓄电量低。在蓄电量降低的状态，在档杆切换为F或者R而启动时，该车辆通过使发动机的驱动而使作为发电机发挥作用的马达旋转，而进行用于返回通常蓄电量的充电。其结果是，该车辆在加速时会利用发动机的驱动力进行充电，而使加速恶化。因此，优选在停止时或不需要加速的空档状态下，在蓄电量低时，适当地进行电池、电容器的充电。在此，串联方式、并联方式、输出混联式的车辆能够不经由行星齿轮机构而将发动机的输出轴与马达/发电机的旋转轴连接起来，因此利用发动机的旋转使发电机旋转，而能够容易地对混合动力车辆的电池等进行充电。但是，由于输入混联式、并联混联式的车辆经由行星齿轮机构将发动机的输出轴与马达/发电机的旋转轴连接起来，因此如果不调节行星齿轮机构的旋转元件的一部分，则不能够进行所希望的充电。因此，在停止时、空档状态时对输入混联式、并联混联式的车辆进行充电比其他方式的车辆困难。本专利技术的课题在于提供一种，即使该作业车辆为搭载有经由行星齿轮机构将发动机的输出轴与马达/发电机的旋转轴连接起来的动力传递装置的作业车辆，也能够进行充电。用于解决技术问题的技术方案本专利技术的第一方式的作业车辆具有:发动机、液压栗、工作装置、行驶装置、动力传递装置、控制部、能量储存部。液压栗被发动机驱动。工作装置被从液压栗排出的工作油驱动。行驶装置被发动机驱动。动力传递装置将来自发动机的驱动力传递到行驶装置。动力传递装置具有输入轴、输出轴、齿轮机构、能量生成用马达、第一离合器和固定部件。齿轮机构包括行星齿轮机构，将输入轴的旋转传递到输出轴。行星齿轮机构包括互不相同的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件。第一离合器设置于发动机与第一旋转元件之间的动力传递路径。固定部件使第二旋转元件固定或者释放。能量生成用马达与第三旋转元件连接。在动力传递装置中，通过使能量生成用马达的旋转速度发生变化，而使输出轴相对于输入轴的旋转速度比发生变化。能量储存部存储有在能量生成用马达产生的能量。控制部控制动力传递装置。控制部包括调节第一离合器的两个旋转轴的旋转速度的旋转速度调节部。控制部利用固定部件固定第二旋转元件，利用旋转速度调节部使第一离合器的两个旋转轴的旋转速度接近而使第一离合器卡合，通过利用发动机的驱动力使能量生成用马达旋转，而将能量存储于能量储存部。优选旋转速度调节部在存储于能量储存部的能量为规定的第一量以下的情况下，通过一边使第一离合器滑动一边卡合，来使第一离合器的两个旋转轴的旋转速度接近。优选第一离合器的一方的旋转轴是与发动机的输出轴连接的离合器输入轴，第一离合器的另一方的旋转轴是经由能量生成用马达的输出轴与行星齿轮机构的第二旋转元件连接的离合器输出轴，旋转速度调节部在存储于能量储存部的能量比规定的第一量大的情况下，对于马达进行控制，以使离合器输出轴的旋转速度接近离合器输入轴的旋转速度。优选固定部件包括用于对输出轴进行制动的驻车制动器。控制部在存储于能量储存部的能量为规定的第二量以下时，通过使驻车制动器动作来固定第二旋转元件。固定部件也可以包括与第二旋转元件连接的连接马达。也可以使控制部在存储于能量储存部的能量比规定的第二量大时，对连接马达进行控制，以使连接马达的旋转速度为0，从而固定第二旋转元件。优选控制部在存储于能量储存部的能量比规定的第三量大的情况下，在能量储存部存储有能量时，利用存储于能量储存部的能量驱动能量生成用马达，以使在妨碍发动机的驱动力所产生的旋转的方向上产生扭矩。优选能量储存部是电容器。优选控制部在使第一离合器卡合后，使发动机的旋转速度增大。本专利技术的第二方式的作业车辆的控制方法为以下所述的作业车辆的控制方法。该作业车辆具有:发动机、液压栗、工作装置、行驶装置、动力传递装置、控制部、能量储存部。液压栗被发动机驱动。工作装置被从液压栗排出的工作油驱动。行驶装置被发动机驱动。动力传递装置将来自发动机的驱动力传递到行驶装置。动力传递装置具有输入轴、输出轴、齿轮机构、能量生成用马达、第一离合器和固定部件。齿轮机构包括行星齿轮机构，将输入轴的旋转传递到输出轴。行星齿轮机构包括互不相同的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件。第一离合器设置于发动机与第一旋转元件之间的动力传递路径。固定部件使第二旋转元件固定或者释放。能量生成用马达与第三旋转元件连接。在动力传递装置中，通过使能量生成用马达的旋转速度发生变化，而使输出轴相对于输入轴的旋转速度比发生变化。该控制方法包括:利用固定部件固定第二旋转元件的步骤;使第一离合器的两个旋转轴的旋转速度接近而使第一离合器卡合的步骤;通过利用发动机的驱动力使能量生成用马达旋转而将能量存储于能量储存部的步骤。专利技术的效果在本专利技术的作业车辆和作业车辆的控制方法中，固定行星齿轮机构的第二旋转元件，使第一离合器的两个旋转轴的旋转速度接近而使第一离合器卡合，通过利用发动机的驱动力使能量生成用马达旋转而将能量存储于能量储存部。由此，能够提供一种即使在具有经由行星齿轮机构而将发动机的输出轴和马达/发电机的旋转轴连接起来的动力传递装置的作业车辆中，也能够进行充电的作业车辆和作业车辆的控制方法。【附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作业车辆，其特征在于，具有：发动机；液压泵，其被所述发动机驱动；工作装置，其被从所述液压泵排出的工作油驱动；行驶装置，其被所述发动机驱动；动力传递装置，其具有输入轴、输出轴、齿轮机构、能量生成用马达、第一离合器和固定部件，将来自所述发动机的驱动力传递给所述行驶装置；控制部，其对所述动力传递装置进行控制；能量储存部，其存储利用所述能量生成用马达产生的能量；在所述动力传递装置中，通过使所述能量生成用马达的旋转速度发生变化，来使所述输出轴相对于所述输入轴的旋转速度比发生变化，所述齿轮机构包括行星齿轮机构，并且将所述输入轴的旋转传递给所述输出轴，所述行星齿轮机构包括互不相同的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，所述第一离合器设置于所述发动机与所述第一旋转元件之间的动力传递路径，所述固定部件使所述第二旋转元件固定或者释放，所述能量生成用马达与所述第三旋转元件连接，所述控制部包括对所述第一离合器的两个旋转轴的旋转速度进行调节的旋转速度调节部，所述控制部利用所述固定部件对所述第二旋转元件进行固定，利用所述旋转速度调节部使所述第一离合器的两个旋转轴的旋转速度接近而使所述第一离合器卡合，通过利用所述发动机的驱动力使所述能量生成用马达旋转，而将所述能量存储于所述能量储存部。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：岸本泰树，门田浩，大藏泰则，
申请(专利权)人：株式会社小松制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP