工程機(jī)械的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及具有內(nèi)部電池的工程機(jī)械，尤其涉及為了對(duì)內(nèi)部電池充電而能夠連接外部電源的工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]作為工程機(jī)械之一的電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)例如具有:電動(dòng)馬達(dá)；由該電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的液壓泵；多個(gè)液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)(具體地，動(dòng)臂用液壓缸、斗桿用液壓缸以及鏟斗用液壓缸等)；分別控制液壓油從液壓泵向多個(gè)液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的流動(dòng)的多個(gè)方向切換閥；分別操作這些方向切換閥的操作機(jī)構(gòu)(具體地例如為如下操作裝置:根據(jù)操作桿的操作位置生成先導(dǎo)壓并將該先導(dǎo)壓向方向切換閥的受壓部輸出)。而且，當(dāng)駕駛員通過(guò)操作機(jī)構(gòu)操作方向切換閥時(shí)，從液壓泵排出的液壓油向液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)供給，使液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。
[0003]在這種電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)中，公知一種作為電動(dòng)馬達(dá)的電源而具有內(nèi)部電池(車載電池)的挖掘機(jī)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I所記載的電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)還具有斬波裝置(chopper)以及換流器(inverter)。而且，在通過(guò)來(lái)自內(nèi)部電池的電力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)的情況下，來(lái)自內(nèi)部電池的直流電力由斬波裝置升壓，而且由換流器轉(zhuǎn)換為交流電力，并向電動(dòng)馬達(dá)供給。
[0004]另外，專利文獻(xiàn)I所記載的電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)為了選擇性地連接多種外部電源(具體地，例如三相交流200V電源、單相交流100V電源、直流220V電源)，而具有能夠?qū)?lái)自多種外部電源的插頭分別連接的多個(gè)專用連接器。而且，在將來(lái)自I個(gè)外部電源的插頭與所對(duì)應(yīng)的專用連接器連接時(shí)，能夠通過(guò)來(lái)自該外部電源的電力對(duì)內(nèi)部電池充電。此時(shí)，例如在將來(lái)自三相交流200V電源的插頭與所對(duì)應(yīng)的專用連接器連接的情況下，斬波裝置將來(lái)自三相交流200V電源的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力，并且以使其成為預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的充電電壓(例如160V)的方式調(diào)壓(降壓)，并向內(nèi)部電池供給。另外，例如在將來(lái)自直流220V電源的插頭與所對(duì)應(yīng)的專用連接器連接的情況下，斬波裝置對(duì)來(lái)自直流220V電源的直流電力以使其成為上述規(guī)定的充電電壓的方式調(diào)壓(降壓)，并向內(nèi)部電池供給。另外，例如在將來(lái)自單相交流100V電源的插頭與所對(duì)應(yīng)的專用連接器連接的情況下，斬波裝置將來(lái)自單相交流100電源的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力，并且以使其成為上述規(guī)定的充電電壓的方式調(diào)壓(升壓)，并向內(nèi)部電池供給。
[0005]此外，在專利文獻(xiàn)I所記載的電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)中，為了防止多種外部電源同時(shí)連接而設(shè)有滑片。即，通過(guò)滑動(dòng)滑片，而選擇性地開(kāi)放多個(gè)專用連接器中的某一個(gè)，并遮蔽剩余的專用連接器。
[0006]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2012 - 1889號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中還具有如下的改善余地。即，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，為了選擇性地與多種外部電源連接，而設(shè)置能夠?qū)?lái)自多種外部電源的插頭分別連接的多個(gè)專用連接器。由此，從成本的降低以及省空間化的觀點(diǎn)來(lái)看，希望減少連接器的數(shù)量。另外，多個(gè)專用連接器由外裝罩覆蓋，并設(shè)在上部旋轉(zhuǎn)體的外周部，例如在作業(yè)中有可能與石子等碰撞而發(fā)生故障。由此，從維護(hù)性的觀點(diǎn)來(lái)看，也希望減少連接器的數(shù)量。
[0010]本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠減少連接器的數(shù)量并謀求成本的降低、省空間化以及維護(hù)性的提高的工程機(jī)械。
[0011](I)為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種工程機(jī)械，具有電動(dòng)馬達(dá)、和作為所述電動(dòng)馬達(dá)的電源的內(nèi)部電池，所述工程機(jī)械的特征在于，具有:共用連接器，其能夠選擇性地連接來(lái)自包括交流電源在內(nèi)的多種外部電源的插頭；整流器，其在與所述共用連接器連接的外部電源為交流電源的情況下，將從所述外部電源供給的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力；和充電器，其對(duì)經(jīng)由所述共用連接器以及所述整流器從所述外部電源供給的電力進(jìn)行調(diào)壓，以使其成為預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的目標(biāo)電壓，并向所述內(nèi)部電池供給。
[0012]在這種本發(fā)明中，設(shè)置能夠選擇性地連接來(lái)自多種外部電源的插頭的共用連接器，因此，與例如設(shè)置能夠分別連接來(lái)自多種外部電源的插頭的多個(gè)專用連接器的情況相比，能夠減少連接器的數(shù)量。因此，能夠謀求成本的降低、省空間化以及維護(hù)性的提高。
[0013](2)在上述(I)中，優(yōu)選為，所述工程機(jī)械具有:外部電源判定部，其判定與所述共用連接器連接的所述外部電源的種類；和充電控制部，其根據(jù)由所述外部電源判定部判定的所述外部電源的種類來(lái)設(shè)定充電電流的上限值，并向所述充電器輸出基于該設(shè)定的指令。
[0014]設(shè)想了作為內(nèi)部電池而采用例如鋰離子型電池的情況。在該鋰離子型電池中，公知通過(guò)恒定電流/恒定電壓方式進(jìn)行充電。在恒定電流/恒定電壓方式中，最初，若電池電壓不足上限值，則以一定的充電電流充電(恒定電流充電)，然后，若電池電壓到達(dá)至上限值，則使充電電流減少(恒定電壓充電)。而且，由于根據(jù)外部電源的種類而外部電源的可供給電力是不同的，所以最好也使恒定電流充電時(shí)的充電電流(換言之，充電電流的上限值)不同。
[0015]因此，在本發(fā)明中，判定與共用連接器連接的外部電源的種類，根據(jù)該外部電源的種類來(lái)設(shè)定充電電流的上限值，并進(jìn)行基于該設(shè)定的充電控制。由此，能夠根據(jù)外部電源的種類而增大充電電流，能夠謀求充電時(shí)間的縮短。
[0016](3)在上述(2)中，優(yōu)選為，所述工程機(jī)械具有:開(kāi)閉器，其設(shè)于在所述共用連接器與所述整流器之間連接的輸電系統(tǒng)，與連接于所述共用連接器的所述外部電源的種類無(wú)關(guān)地被共用；供給電流傳感器，其檢測(cè)所述輸電系統(tǒng)的供給電流；和電源保護(hù)控制部，其根據(jù)由所述外部電源判定部判定的所述外部電源的種類來(lái)設(shè)定供給電流的上限值，并在所述供給電流傳感器的檢測(cè)值超過(guò)該上限值的情況下，將所述開(kāi)閉器從閉狀態(tài)切換為開(kāi)狀態(tài)。
[0017]在這種本發(fā)明中，設(shè)置與外部電源的種類無(wú)關(guān)地被共用的電源保護(hù)用的開(kāi)閉器，因此與例如設(shè)置與多種外部電源分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)斷路器的情況相比，能夠謀求成本的降低以及省空間化。
[0018](4)在上述(2)中，優(yōu)選為，所述工程機(jī)械具有:第I電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)所述整流器的一次側(cè)的線電壓；和第2電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)所述整流器的二次側(cè)的電壓，所述外部電源判定部進(jìn)行第I判定處理和第2判定處理，其中，第I判定處理是基于所述第I電壓檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果來(lái)判定與所述共用連接器連接的所述外部電源是交流電源還是直流電源的處理，第2判定處理是基于所述第I判定處理的判定結(jié)果和所述第2電壓檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果來(lái)判定與所述連接器連接的所述外部電源的供給電壓的處理。
[0019](5)在上述(2)中，優(yōu)選為，所述工程機(jī)械具有:多個(gè)插頭側(cè)連接檢測(cè)用端子，其分別設(shè)在來(lái)自多種所述外部電源的插頭上，且根據(jù)所述外部電源的種類而配置不同；多個(gè)連接器側(cè)連接檢測(cè)用端子，其設(shè)在所述共用連接器上，且與多個(gè)所述插頭側(cè)連接檢測(cè)用端子分別對(duì)應(yīng)；和檢測(cè)電路，其在所述外部電源的插頭與所述共用連接器連接的情況下，使與所述外部電源的種類對(duì)應(yīng)的所述插頭側(cè)連接檢測(cè)用端子與所述連接器側(cè)連接檢測(cè)用端子連接，并輸出與所述外部電源的種類對(duì)應(yīng)的信號(hào)，所述外部電源判定部基于來(lái)自所述檢測(cè)電路的信號(hào)來(lái)判定與所述共用連接器連接的所述外部電源的種類。
[0020](6)在上述(2)中，優(yōu)選為，所述工程機(jī)械具有多個(gè)斷路器，其彼此并聯(lián)地設(shè)于在所述共用連接器與所述整流器之間連接的輸電系統(tǒng)，并與多種所述外部電源分別對(duì)應(yīng)，多個(gè)所述斷路器分別輸出表示開(kāi)閉狀態(tài)的信號(hào)，所述外部電源判定機(jī)構(gòu)基于來(lái)自多個(gè)所述斷路器的信號(hào)，來(lái)判定與所述共用連接器連接的所述外部電源的種類。
[0021](7)在上述(2)中，優(yōu)選為，所述工程機(jī)械具有:多個(gè)斷路器，其與多種所述外部電源分別對(duì)應(yīng)；和連接切換器，其在所述共用連接器與所述整流器之間，選擇性地連接多個(gè)所述斷路器中的某一個(gè)，所述連接切換器輸出表示在所述共用連接器與所述整流器之間連接的斷路器的信號(hào)，所述外部電源判定部基于來(lái)自所述連接切換器的信號(hào)來(lái)判定與所述共用連接器連接的所述外部電源的種類。
[0022]發(fā)明的效果
[0023]根據(jù)本發(fā)明，能夠減少連接器的數(shù)量，并謀求成本的降低、省空間化以及維護(hù)性的提尚。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)的整體構(gòu)造的側(cè)視圖。
[0025]圖2是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)的整體構(gòu)造的俯視圖。
[0026]圖3是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)成中的、與動(dòng)臂用液壓缸有關(guān)的構(gòu)成的液壓回路圖。
[0027]圖4是與關(guān)聯(lián)設(shè)備一同來(lái)表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的控制裝置的構(gòu)成的框圖。
[0028]圖5是與關(guān)聯(lián)設(shè)備一同來(lái)表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電池裝置的構(gòu)成的框圖。
[0029]圖6是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的外部電源輸入部以及配電盤(pán)的構(gòu)成，并且表示與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
[0030]圖7是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
[0031]圖8是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的控制裝置的控制器的基于外部電源判定部、充電控制部以及電源保護(hù)控制部進(jìn)行的控制處理內(nèi)容的流程圖。
[0032]圖9是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的外部電源的種類的判定例的圖。
[0033]圖10是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的由外部電源的種類和充電電流的上限值的組合構(gòu)成的設(shè)定表的具體例的圖。
[0034]圖11是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的由外部電源的種類和供給電流的上限值的組合構(gòu)成的設(shè)定表的具體例的圖。
[0035]圖12是表示本發(fā)明的第I變形例的外部電源輸入部以及配電盤(pán)的構(gòu)成，并且表示與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
[0036]圖13是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的外部電源輸入部以及配電盤(pán)的構(gòu)成，并且表示與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
[0037]圖14是表示本發(fā)明的第2變形例的外部電源輸入部以及配電盤(pán)的構(gòu)成，并且表示與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
[0038]圖15是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的外部電源輸入部以及配電盤(pán)的構(gòu)成，并且表示與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
[0039]圖16是表示本發(fā)明的第3變形例的外部電源輸入部以及配電盤(pán)的構(gòu)成，并且表示與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
[0040]圖17是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的外部電源輸入部以及配電盤(pán)的構(gòu)成，并且表示與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
[0041 ] 圖18是表示本發(fā)明的第4變形例的外部電源輸入部以及配電盤(pán)的構(gòu)成，并且表示與電池充電有關(guān)的控制裝置的控制器的功能構(gòu)成的概略圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下，作為本發(fā)明的適用對(duì)象以電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)為例，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0043]通過(guò)圖1?圖11說(shuō)明本發(fā)明的第I實(shí)施方式。
[0044]圖1是表示本實(shí)施方式的電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)的整體構(gòu)造的側(cè)視圖，圖2是俯視圖。此外，之后，將電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)處于圖1所示的狀態(tài)下且駕駛員落座于駕駛席的情況下的駕駛員的前側(cè)(圖1中左側(cè))、后側(cè)(圖1中右側(cè))、左側(cè)(圖1中朝向紙面近前側(cè))、右偵U (圖1中朝向紙面里側(cè))，簡(jiǎn)單稱為前側(cè)、后側(cè)、左側(cè)、右側(cè)。
[0045]在這些圖1以及圖2中，電動(dòng)式液壓挖掘機(jī)(在本實(shí)施方式中，運(yùn)行質(zhì)量不足6噸的迷你挖掘機(jī))具有:履帶式的下部行駛體I ;能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)在該下部行駛體I上的上部旋轉(zhuǎn)體2 ;和與該上部旋轉(zhuǎn)體2的前側(cè)經(jīng)由擺動(dòng)柱3連結(jié)的作業(yè)裝置4。
[0046]下部行駛體I具有從上方來(lái)看呈大致H字形狀的車架(truck frame) 5。在車架5的左側(cè)后端能夠旋轉(zhuǎn)地支承有驅(qū)動(dòng)輪6，在車架5的左側(cè)前端能夠旋轉(zhuǎn)地支承有從動(dòng)輪(idler) 7，由這些驅(qū)動(dòng)輪6和從動(dòng)輪7卷繞左側(cè)的履帶(crawler)8。而且，通過(guò)左側(cè)的行駛用液壓馬達(dá)9