混合动力建筑机械的控制系统及控制方法技术方案

混合动力建筑机械的控制系统(100)具备：主泵(71、72)；再生马达(88)，通过工作流体对再生马达(88)进行旋转驱动；电动发电机(91)，与再生马达(88)连结；蓄电器(26)；以及控制器(90)；控制器(90)在致动器未工作时判断为蓄电器(26)的电压小于再生开始电压(Vmin)的情况下，以使从主泵(71、72)向再生马达(88)供给的工作流体的流量大于等于致动器工作时从主泵(71、72)喷出的工作流体的流量的方式，控制主泵(71、72)。

Control System and Control Method of Hybrid Electric Construction Machinery

The control system of hybrid construction machinery (100) has: main pump (71, 72); regenerative motor (88), which is rotated by working fluid; electric generator (91), which is connected with regenerative motor (88); accumulator (26); and controller (90); controller (90) when the voltage of accumulator (26) is judged to be less than the starting voltage of regeneration (Vmin) when the actuator is not working. The main pump (71, 72) is controlled in such a way that the flow of the working fluid supplied from the main pump (71, 72) to the regenerative motor (88) is greater than that of the working fluid ejected from the main pump (71, 72) when the actuator works.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力建筑机械的控制系统及控制方法
本专利技术涉及混合动力建筑机械的控制系统及控制方法。
技术介绍
JP2015-137752A公开了一种混合动力建筑机械，其中，发动机以及通过蓄电部的电力来驱动的旋转电机并用作动力源。在该混合动力建筑机械中，进行如下的再生控制，即，通过从致动器回流的工作油对再生马达进行旋转驱动，并且由与再生马达连结的旋转电机再生的电力被充电到蓄电部。另外，在该混合动力建筑机械中，除了从由发动机驱动的主泵向致动器供给工作油以外，还进行从与旋转电机以及再生马达连结的辅助泵向致动器供给工作油的辅助控制。
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在JP2015-137752A中记载的混合动力建筑机械中，如果在蓄电部的电压低时进行辅助控制，则蓄电部变成过放电状态，导致蓄电部的耐久性有可能降低。对于这样的问题，可以考虑在致动器未被操作的期间向蓄电部充电，事先提高蓄电部的电压。然而，如果致动器未被操作的时间短，则无法充分地提高蓄电部的电压，有可能无法避免蓄电部变成过放电状态。本专利技术的目的在于提高混合动力建筑机械的蓄电部的耐久性。根据本专利技术的一个形态，混合动力建筑机械的控制系统具备：可变容量型的流体压力泵，向流体压力致动器供给工作流体；再生马达，通过从所述流体压力致动器回流的工作流体或者从所述流体压力泵供给的工作流体对所述再生马达进行旋转驱动；旋转电机，与所述再生马达连结；蓄电部，蓄积通过所述旋转电机发电产生的电力；以及控制部，控制工作流体从所述流体压力泵向所述再生马达的供给，所述控制部在所述流体压力致动器未工作时判断为所述蓄电部的充电量小于第一规定量的情况下，以使从所述流体压力泵向所述再生马达供给的工作流体的流量大于等于所述流体压力致动器工作时从所述流体压力泵喷出的工作流体的流量的方式，控制所述流体压力泵。根据本专利技术的另一形态，在对混合动力建筑机械进行控制的控制方法中，所述混合动力建筑机械具备：可变容量型的流体压力泵，向流体压力致动器供给工作流体；再生马达，通过从所述流体压力致动器回流的工作流体或者从所述流体压力泵供给的工作流体对所述再生马达进行旋转驱动；旋转电机，与所述再生马达连结；以及蓄电部，蓄积通过所述旋转电机发电产生的电力；在所述控制方法中，检测所述流体压力致动器的工作状态，并且检测所述蓄电部的充电量，在所述流体压力致动器未工作且检测出的所述蓄电部的充电量小于第一规定量的情况下，使从所述流体压力泵向所述再生马达供给的工作流体的流量大于等于所述流体压力致动器工作时从所述流体压力泵喷出的工作流体的流量。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式的混合动力建筑机械的控制系统的回路图。图2是混合动力建筑机械的控制系统中的非操作时再生控制的流程图。图3是用于说明混合动力建筑机械的控制系统中的非操作时再生控制的图。图4是示出本专利技术的实施方式的混合动力建筑机械的控制系统的变形例的回路图的一部分的图。具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的实施方式进行说明。首先，参照图1，对本专利技术的实施方式的混合动力建筑机械的控制系统100的整体结构进行说明。在本实施方式中，对混合动力建筑机械为油压挖掘机的情况进行说明。在油压挖掘机中，使用工作油作为工作流体。油压挖掘机具备作为流体压力泵的第一主泵71和第二主泵72。第一主泵71和第二主泵72为能够调整斜板的偏转角的可变容量型泵。第一主泵71和第二主泵72通过发动机73驱动并同轴旋转。在发动机73中设置有利用发动机73的剩余力发电的发电机74。通过发电机74发电产生的电力经由充电器25充电到作为蓄电部的蓄电器26。充电器25在连接到一般的家用电源27的情况下，也能够向蓄电器26充入电力。蓄电器26由电气双层电容器构成。蓄电器26中设置有：检测蓄电器26的温度的温度传感器26a；检测蓄电器26的电压的电压传感器(省略图示)；以及检测向蓄电器26供给的电流值的电流传感器(省略图示)。温度传感器26a向作为控制部的控制器90输出与检测出的蓄电器26的温度相对应的电信号。此外，蓄电器26也可以为锂离子电池或镍氢电池等的二次电池。从第一主泵71喷出的工作油供给到第一回路系统75。第一回路系统75从上游侧起依次具有：控制回转马达76的操作阀2；控制斗杆缸(省略图示)的操作阀3；控制动臂缸77的动臂二速度用的操作阀4；控制预备用附属装置(省略图示)的操作阀5；以及控制左行驶用的第一行驶用马达(省略图示)的操作阀6。与这些回转马达76、斗杆缸、动臂缸77、预备用附属装置连接的油压设备以及第一行驶用马达相当于流体压力致动器(以下，简称为“致动器”)。各操作阀2～6控制从第一主泵71向各致动器供给的喷出油的流量，从而控制各致动器的动作。通过伴随着油压挖掘机的操作者对操作杆进行手动操作而供给的先导压力，来操作各操作阀2～6。各操作阀2～6通过彼此并联的中立流路7和平行流路8连接到第一主泵71。在中立流路7中的操作阀2的上游侧设置有第一供给压力传感器63，所述第一供给压力传感器63检测从第一主泵71供给到中立流路7的工作油的压力。另外，在中立流路7中的操作阀2的上游侧设置有主溢流阀65，所述主溢流阀65在中立流路7的工作油压超过规定的主溢流压力时开阀，从而将工作油压保持在主溢流压力以下。在中立流路7中的操作阀6的下游侧设置有开闭阀9，所述开闭阀9具有与控制器90连接的螺线管，并且能够阻断中立流路7的工作油。开闭阀9在正常状态下保持全开状态。开闭阀9根据控制器90的指令切换到关闭状态。在中立流路7中的开闭阀9的下游侧设置有用于生成先导压力的先导压力生成机构10。如果流通的工作油的流量较多，则先导压力生成机构10生成较高的先导压力，如果流通的工作油的流量较少，则先导压力生成机构10生成较低的先导压力。中立流路7在操作阀2～6均位于中立位置或者中立位置附近的情况下，将从第一主泵71喷出的全部或者一部分工作油引导到罐中。这种情况下，由于在先导压力生成机构10中流通的流量增多，因此生成较高的先导压力。另一方面，当操作阀2～6切换到全行程状态时，中立流路7被关闭，工作油不再流通。这种情况下，几乎不存在流通先导压力生成机构10的流量，先导压力保持零。但是，根据操作阀2～6的操作量，从第一主泵71喷出的工作油的一部分被引导到致动器，剩余部分从中立流路7被引导到罐中。因此，先导压力生成机构10生成与中立流路7的工作油的流量相对应的先导压力。也就是说，先导压力生成机构10生成与操作阀2～6的操作量相对应的先导压力。先导流路11连接到先导压力生成机构10。由先导压力生成机构10生成的先导压力被引导至先导流路11。先导压力生成机构10经由先导流路11连接到控制第一主泵71的喷出容量(斜板的偏转角)的调节器12。调节器12以与先导流路11的先导压力成比例(比例常数为负数)的方式控制第一主泵71的斜板的偏转角。由此，调节器12控制第一主泵71每转的排量。即，第一主泵71的喷出量根据先导流路11的先导压力发生变化。如果操作阀2～6被切换到全行程而不再流经中立流路7，导致先导流路11的先导压力变为零，则第一主泵71的偏转角最大。此时，第一主泵71每转的排量最大。先导流路11中设置有检测先导流路11的压力的第一压力传感器13。由第一压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力建筑机械的控制系统，具备：可变容量型的流体压力泵，向流体压力致动器供给工作流体；再生马达，通过从所述流体压力致动器回流的工作流体或者从所述流体压力泵供给的工作流体对所述再生马达进行旋转驱动；旋转电机，与所述再生马达连结；蓄电部，蓄积通过所述旋转电机发电产生的电力；以及控制部，控制工作流体从所述流体压力泵向所述再生马达的供给，所述控制部在所述流体压力致动器未工作时判断为所述蓄电部的充电量小于第一规定量的情况下，以使从所述流体压力泵向所述再生马达供给的工作流体的流量大于等于所述流体压力致动器工作时从所述流体压力泵喷出的工作流体的流量的方式，控制所述流体压力泵。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.16 JP 2016-1821141.一种混合动力建筑机械的控制系统，具备：可变容量型的流体压力泵，向流体压力致动器供给工作流体；再生马达，通过从所述流体压力致动器回流的工作流体或者从所述流体压力泵供给的工作流体对所述再生马达进行旋转驱动；旋转电机，与所述再生马达连结；蓄电部，蓄积通过所述旋转电机发电产生的电力；以及控制部，控制工作流体从所述流体压力泵向所述再生马达的供给，所述控制部在所述流体压力致动器未工作时判断为所述蓄电部的充电量小于第一规定量的情况下，以使从所述流体压力泵向所述再生马达供给的工作流体的流量大于等于所述流体压力致动器工作时从所述流体压力泵喷出的工作流体的流量的方式，控制所述流体压力泵。2.根据权利要求1所述的混合动力建筑机械的控制系统，其中，所述控制部在所述流体压力致动器未工作时，从判断为所述蓄电部的充电量小于所述第一规定量起，至判断为所述蓄电部的充电量达到大于所述第一规定量的第二规定量为止，以使从所述流体压力泵向所述再生马达供给的工作流体的流量大于等于所述流体压力致动器工作时从所述流体压力泵喷出的工作流体的流量的方式，控制所述流体压力泵。3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：江川祐弘，
申请(专利权)人：KYB株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP