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、规定的控制用旋转元件、能量生成用马达以及与控制用旋转元件连接的连接马达。能量储存部储存由能量生成用马达产生的能量。齿轮机构包括第一行星齿轮机构。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。发动机与第一旋转元件连接。连接马达与第二旋转元件连接。能量生成用马达与第三旋转元件连接。控制用旋转元件为第二旋转元件与连接马达之间的至少一个旋转元件。控制部通过进行固定控制用旋转元件的控制来固定第二旋转元件，通过利用发动机的驱动力使能量生成用马达旋转来将能量储存在能量储存部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及作业车辆和作业车辆的充电控制方法。
技术介绍
作为轮式装载机等作业车辆，公知的是具有扭力转换器和多级式的变速装置的动力传递装置(以下，称为“扭力转换式的变速装置”)。另一方面，近年来，作为代替扭力转换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所公开的，HMT具有齿轮机构、与齿轮机构的旋转元件连接的马达，并且将来自发动机的驱动力的一部分变换为液压传递到行驶装置，同时将驱动力的剩余部分机械地传递到行驶装置。EMT例如具有行星齿轮机构和电动马达，以能够进行无级变速。行星齿轮机构的太阳齿轮、行星架、齿圈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的任一种发挥作用。在EMT中，根据该电动马达的转速变化，而使输出轴的转速无级地变化。另外，在HMT中，使用液压马达代替EMT中的电动马达。液压马达根据作业车辆的行驶状况，作为马达和泵中的任一种发挥作用。与EMT同样地，在HMT中，根据该液压马达的转速比变化，而使输出轴相对于输入轴的转速比无级地变化。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
专利技术要解决的技术课题在搭载有上述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、行星齿轮机构及输出轴的位置关系，具有串联方式、并联方式、分割方式的动力传递装置。另外，分割方式包括：输入分割(inputsplit)方式、输出分割(outputsplit)方式、多列(compoundsplit)方式。输入分割方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。输出分割方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。多列方式的动力传递装置在变速装置的输入轴侧和输出轴侧双方具有两个以上行星齿轮机构。搭载EMT的车辆搭载电池、电容器，以驱动电动马达。并且，在空档状态、切断状态(通过将钥匙旋转到关闭来使发动机停止的状态)下待机时，电池、电容器的电力因自然放电的影响等，比正常蓄电量低。在蓄电量低的状态下，档杆被切换到F或者R并启动时，该车辆通过发动机的驱动使作为发电机发挥作用的马达旋转，进行用于恢复正常蓄电量的充电。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，加速变差。因此，优选的是，在停止时或不需要加速的空档状态下，如果蓄电量降低，适当地进行电池、电容器的充电。在此，串联方式、并联方式、输出分割方式的车辆能够不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，因此通过发动机的旋转使发电机旋转，能够容易地对混合动力车辆的电池等充电。但是，由于输入分割方式、多列方式的车辆经由行星齿轮机构将发动机的输出轴和马达/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，则不能够进行期望的充电。因此，在停止时或空档状态时，在输入分割方式、多列方式的车辆中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作业车辆和作业车辆的充电控制方法，即便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，也能够进行充电。用于解决技术课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、液压泵、工作装置、行驶装置、动力传递装置、控制部、能量储存部。液压泵由发动机驱动。工作装置由从液压泵排出的工作油驱动。行驶装置由发动机驱动。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、规定的控制用旋转元件、能量生成用马达以及与控制用旋转元件连接的连接马达。齿轮机构包括第一行星齿轮机构，将输入轴的旋转传递到输出轴。第一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。发动机与第一旋转元件连接。连接马达与第二旋转元件连接。能量生成用马达与第三旋转元件连接。控制用旋转元件为第二旋转元件与连接马达之间的至少一个旋转元件。在动力传递装置中，通过使能量生成用马达或者连接马达的转速变化，来使输出轴相对于输入轴的转速比变化。能量储存部储存由能量生成用马达产生的能量。控制部控制动力传递装置。控制部通过固定控制用旋转元件的控制来固定第二旋转元件，通过利用发动机的驱动力使能量生成用马达旋转来将能量储存在能量储存部。动力传递装置也可以还具有旋转元件固定部件。齿轮机构也可以还包括与第一行星齿轮机构不同的第二行星齿轮机构。第二行星齿轮机构包括互不相同的第四旋转元件、第五旋转元件和第六旋转元件。第四旋转元件也可以与第二旋转元件和第三旋转元件中的一方连接。旋转元件固定部件也可以构成为能够限制第五旋转元件的动作或者解除第五旋转元件的动作的限制。第六旋转元件也可以与输出轴连接。控制部也可以通过固定控制用旋转元件的控制来固定第二旋转元件，并且通过使旋转元件固定部件解除第五旋转元件的动作的限制，并利用发动机的驱动力使第二马达旋转来将能量储存在能量储存部。在储存于能量储存部的能量比规定的第一量大时，控制部也可以通过控制连接马达以使连接马达的转速成为0，来固定控制用旋转元件。动力传递装置也可以还具有用于对输出轴进行制动的停车制动器。并且，在储存于能量储存部的能量为规定的第一量以下时，控制部也可以通过使停车制动器卡合，来固定第二旋转元件。至少一个离合器也可以包括固定第五旋转元件或者释放第五旋转元件的第一离合器。第四旋转元件也可以与第二旋转元件连接。动力传递装置也可以还具有用于对输出轴进行制动的停车制动器。在储存于能量储存部的能量为规定的第一量以下时，控制部也可以通过使停车制动器卡合并利用第一离合器固定第五旋转元件，来固定第二旋转元件。在储存于能量储存部的能量比规定的第二量大的情况下，在将能量储存于能量储存部时，控制部也可以利用储存于能量储存部的能量驱动能量生成用马达，以使妨碍发动机的驱动力所引起的旋转的方向上产生转矩。能量储存部也可以为电容器。控制部也可以在使第一离合器卡合后使发动机的转速增大。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、液压泵、工作装置、行驶装置、动力传递装置、能量储存部。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作业车辆，其特征在于，包括：发动机；由所述发动机驱动的液压泵；由从所述液压泵排出的工作油驱动的工作装置；由所述发动机驱动的行驶装置；动力传递装置，所述动力传递装置具有输入轴、输出轴、齿轮机构、规定的控制用旋转元件、能量生成用马达以及与所述控制用旋转元件连接的连接马达，并且将来自所述发动机的驱动力传递到所述行驶装置；控制所述动力传递装置的控制部；储存由所述能量生成用马达产生的能量的能量储存部；在所述动力传递装置中，通过使所述能量生成用马达或者所述连接马达的转速变化，来使所述输出轴相对于所述输入轴的转速比变化，所述齿轮机构包括第一行星齿轮机构，将所述输入轴的旋转传递到所述输出轴，所述第一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，所述发动机与所述第一旋转元件连接，所述连接马达与所述第二旋转元件连接，所述能量生成用马达与所述第三旋转元件连接，所述控制用旋转元件为所述第二旋转元件与所述连接马达之间的至少一个旋转元件，所述控制部通过固定所述控制用旋转元件的控制来固定所述第二旋转元件，并且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来将所述能量储存在所述能量储存部。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.30 JP 2014-0159431.一种作业车辆，其特征在于，包括：
发动机；
由所述发动机驱动的液压泵；
由从所述液压泵排出的工作油驱动的工作装置；
由所述发动机驱动的行驶装置；
动力传递装置，所述动力传递装置具有输入轴、输出轴、齿轮机构、规
定的控制用旋转元件、能量生成用马达以及与所述控制用旋转元件连接的连
接马达，并且将来自所述发动机的驱动力传递到所述行驶装置；
控制所述动力传递装置的控制部；
储存由所述能量生成用马达产生的能量的能量储存部；
在所述动力传递装置中，通过使所述能量生成用马达或者所述连接马达
的转速变化，来使所述输出轴相对于所述输入轴的转速比变化，
所述齿轮机构包括第一行星齿轮机构，将所述输入轴的旋转传递到所述
输出轴，
所述第一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，
所述发动机与所述第一旋转元件连接，
所述连接马达与所述第二旋转元件连接，
所述能量生成用马达与所述第三旋转元件连接，
所述控制用旋转元件为所述第二旋转元件与所述连接马达之间的至少
一个旋转元件，
所述控制部通过固定所述控制用旋转元件的控制来固定所述第二旋转
元件，并且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来将所
述能量储存在所述能量储存部。
2.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，
所述动力传递装置还具有旋转元件固定部件，
所述齿轮机构还包括与所述第一行星齿轮机构不同的第二行星齿轮机
构，
所述第二行星齿轮机构包括互不相同的第四旋转元件、第五旋转元件和

\t第六旋转元件，
所述第四旋转元件与所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的一方
连接，
所述旋转元件固定部件构成为能够限制所述第五旋转元件的动作或者
解除所述第五旋转元件的动作的限制，
所述第六旋转元件与所述输出轴连接，
所述控制部通过固定所述控制用旋转元件的控制来固定所述第二旋转
元件，并且通过使所述旋转元件固定部件解除所述第五旋转元件的动作的限
制，并利用所述发动机的驱动力使所述能量生成用马达旋转来将所述能量储
存在所述能量储存部。
3.如权利要求2所述的作业车辆，其特征在于，
在储存于所述能量储存部的能量比规定的第一量大时，所述控制部通过
控制所述连接马达以使所述连接马达的转速成为0，来固定所述控制用旋转
元件。
4.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，
所述动力传递装...

【专利技术属性】
技术研发人员：岸本泰树，门田浩，田岛弘之，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