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公開番号2025075933
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023187460
出願日2023-11-01
発明の名称作業機械の制御方法及び作業機械
出願人ヤンマーホールディングス株式会社
代理人個人,個人
主分類E02F 9/00 20060101AFI20250508BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】バッテリ系統に異常が発生して電動モータに供給される電流量が制限された場合でも、退避行動等の最低限の行動を可能にする電動式の作業機械の制御方法及び作業機械を提供する。
【解決手段】
作業機械1は、複数のバッテリ系統50を並列に接続して電源回路を構成するバッテリユニット5と、バッテリユニット5を制御する制御装置9と、バッテリユニット5からの電力によって駆動する電動モータ6とを備える。制御装置9は、バッテリ系統50の異常状態が検出された場合に、異常状態であるバッテリ系統50を電源回路から遮断し、異常状態でないバッテリ系統50からなるバッテリユニット5の許容電力に応じてバッテリユニット5の使用制限を制御する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
複数のバッテリ系統を並列に接続して電源回路を構成するバッテリユニットと、前記バッテリユニットを制御する制御装置と、前記バッテリユニットからの電力で駆動する電動モータとを備える作業機械の制御方法であって、
前記バッテリ系統の異常状態が検出された場合に、前記制御装置によって、異常状態である前記バッテリ系統を前記電源回路から遮断し、異常状態でない前記バッテリ系統からなる前記バッテリユニットの許容電力に応じて前記バッテリユニットの使用制限を制御することを特徴とする制御方法。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記使用制限によって、前記電動モータの回転数上限値を最大回転数より低い回転数に設定することを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
【請求項３】
前記回転数上限値を前記作業機械の退避行動に最低限必要な退避時回転数に設定することを特徴とする請求項２に記載の制御方法。
【請求項４】
前記作業機械は、前記電動モータからの動力によって駆動される油圧ポンプと、前記油圧ポンプを油圧源とする油圧アクチュエータとを備え、
前記使用制限によって、前記油圧アクチュエータとして複数段の何れかに変速される走行モータを最低速に設定することを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
【請求項５】
前記使用制限によって、前記作業機械の電装品への電力供給を遮断することを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
【請求項６】
前記使用制限によって、前記バッテリユニットが出力可能な許容電流と、前記電動モータを制御するインバータ以外の前記作業機械の電装品に供給されている電装品消費電流とを比較し、その比較結果に基づいて前記電装品を作動させるか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
【請求項７】
複数の前記電装品のそれぞれに設定された優先順位に基づいて、前記電装品を作動させるか否かを判定することを特徴とする請求項６に記載の制御方法。
【請求項８】
前記使用制限によって、前記バッテリユニットに充電される電力の電流値を、定常状態より小さい電流値に設定することを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
【請求項９】
作業機械であって、
複数のバッテリ系統を並列に接続して電源回路を構成するバッテリユニットと、
前記バッテリユニットを制御する制御装置と、
前記バッテリユニットからの電力によって駆動する電動モータとを備え、
前記制御装置は、前記バッテリ系統の異常状態が検出された場合に、異常状態である前記バッテリ系統を前記電源回路から遮断し、異常状態でない前記バッテリ系統からなる前記バッテリユニットの許容電力に応じて前記バッテリユニットの使用制限を制御することを特徴とする作業機械。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のバッテリ系統を並列に接続したバッテリユニットを有する電動式の作業機械を制御する制御方法及びその作業機械に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、作業機械には、互いに並列に接続された複数のバッテリからなるバッテリユニットを有し、バッテリユニットからの電力で駆動される電動モータによって油圧ポンプを駆動し、油圧ポンプから供給される作動油によって油圧アクチュエータを駆動する電動式の作業機械がある。電動式の作業機械には、各バッテリから電動モータへ電力を供給する経路を接続状態と遮断状態とに切り換える接続切換部を有し、例えば、一のバッテリに接続される経路が接続状態で、他のバッテリに接続される経路が遮断状態である場合、接続状態であるバッテリのみから電動モータへ電力が供給されるものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示される電動作業機は、電動モータと、電動モータに電力を供給するバッテリユニットと、電動モータに駆動されて作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油によって駆動される油圧機器と、油圧機器により動作する作業装置とを備える。バッテリユニットは、互いに並列に接続された複数のバッテリを備え、複数のバッテリの中から電動モータに電力を供給する出力バッテリを設定する制御装置と、バッテリから電動モータへの電力供給経路をバッテリ毎に接続状態と遮断状態とに切り換える接続切換部とを備える。制御装置は、出力バッテリの切換処理を行う際、各バッテリを遮断状態にする第１処理と、第１処理の後に出力バッテリとして設定するバッテリを接続状態にする第２処理と、第２処理の後に出力バッテリとして設定したバッテリから電動モータへの電力供給を開始させる第３処理とを行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－８０７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電動式の作業機械では、一のバッテリに異常が生じた場合、残りのバッテリを用いて少なくとも退避行動を行うことが求められる。しかしながら、従来の作業機械では、一のバッテリが使用不能になった状態で他のバッテリのみから電動モータへ電力を供給する場合、作業機械の運転に必要な電流量を電動モータへ供給することができずに電動モータを十分に駆動させることができない問題が発生する。また、一のバッテリを遮断状態にして電動モータへ出力できる電流量によっては、作業機械を走行させることができず、作業機械の退避行動をとることができない問題が発生するおそれがある。
【０００６】
本発明は、バッテリ系統に異常が発生して電動モータに供給される電流量が制限された場合でも、退避行動等の最低限の行動を可能にする電動式の作業機械の制御方法及び作業機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の作業機械の制御方法は、複数のバッテリ系統を並列に接続して電源回路を構成するバッテリユニットと、前記バッテリユニットを制御する制御装置と、前記バッテリユニットからの電力で駆動する電動モータとを備える作業機械の制御方法であって、前記バッテリ系統の異常状態が検出された場合に、前記制御装置によって、異常状態である前記バッテリ系統を前記電源回路から遮断し、異常状態でない前記バッテリ系統からなる前記バッテリユニットの許容電力に応じて前記バッテリユニットの使用制限を制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の作業機械は、複数のバッテリ系統を並列に接続して電源回路を構成するバッテリユニットと、前記バッテリユニットを制御する制御装置と、前記バッテリユニットからの電力によって駆動する電動モータとを備え、前記制御装置は、前記バッテリ系統の異常状態が検出された場合に、異常状態である前記バッテリ系統を前記電源回路から遮断し、異常状態でない前記バッテリ系統からなる前記バッテリユニットの許容電力に応じて前記バッテリユニットの使用制限を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、バッテリ系統に異常が発生して電動モータに供給される電流量が制限された場合でも、退避行動等の最低限の行動を可能にする電動式の作業機械の制御方法及び作業機械を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施形態に係る作業機械の例を示す斜視図である。
本発明の実施形態に係る作業機械の電気系を示すブロック図である。
本発明の実施形態に係る作業機械の油圧系を示すブロック図である。
本発明の実施形態に係る作業機械の冷却系を示すブロック図である。
本発明の実施形態に係る作業機械においてバッテリユニットの使用制限として電力供給を制限する動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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