作业车辆的控制装置及作业车辆的制作方法

专利2022-05-09  93



1.本发明涉及作业车辆的控制装置及作业车辆。


背景技术:

2.如专利文献1所公开的那样,公知有一种具备控制电气设备的通电/不通电和发动机的启动/停止的起动开关的液压挖掘机。起动开关能够分别变为钥匙关闭状态、钥匙开启状态、以及点火状态。在起动开关为钥匙关闭状态的情况下,电气设备为不通电状态且不起动。通过操作员的操作使起动开关从钥匙关闭状态变为钥匙开启状态,则电气设备成为通电状态并起动。通过操作员的操作使起动开关从钥匙开启状态变为点火状态,则启动发动机。
3.专利文献1:日本特开2016

196759号公报


技术实现要素:

4.有时会实施将起动开关从钥匙关闭状态直接变为点火状态的无间断操作。在液压挖掘机的原动机为发动机的情况下,即使实施无间断操作,也能够启动发动机。另一方面,在液压挖掘机的原动机为电动马达的情况下,如果实施无间断操作,则电动马达存在不启动的可能性。例如,在从驱动电池输出的电力经由供给电路供给至电动马达的情况下,当起动开关从钥匙关闭状态变为钥匙开启状态时,供给电路从向电动马达不能够供给电力的状态转换为能够供给状态。如果实施无间断操作,则存在在供给电路转换为能够供给电力的状态之前起动开关从点火状态返回到钥匙开启状态的可能性。其结果,即使供给电路转换为能够供给电力状态,由于起动开关的起动信号没有供给至电动马达,因此电动马达不启动。
5.本发明的方式的目的在于即使实施无间断操作也能够使电动马达启动。
6.根据本发明的形态,提供一种作业车辆的控制装置,其包括:启动操作判定部,其判定是否为使电动马达启动的启动开关的启动信号已生成的生成状态;锁定状态判定部,其判定安全操作部是否为锁定状态;电路状态判定部,其判定供给电路是否为能够向所述电动马达供给电力的状态;以及驱动指令部,其在所述生成状态及所述锁定状态下,当所述供给电路从不能够供给所述电力的状态转换为能够供给状态时,向所述电动马达输出驱动指令。
7.根据本发明的形态,即使实施无间断操作,也能够使电动马达启动。
附图说明
8.图1是表示本实施方式涉及的作业车辆的立体图。
9.图2是表示本实施方式涉及的作业车辆的框图。
10.图3是表示本实施方式涉及的供给电路的示意图。
11.图4是表示本实施方式涉及的作业车辆的起动处理的流程图。
12.图5是表示本实施方式涉及的计算机系统的一个示例的框图。
13.图6是表示本实施方式涉及的作业车辆的驱动开始处理的时序图。
具体实施方式
14.下面对本发明涉及的实施方式进行说明,但本发明不局限于此。在下面说明的各实施方式的结构要素能够适当地组合。此外,也存在不使用一部分结构要素的情况。
15.作业车辆的概要
16.图1是表示本实施方式涉及的作业车辆1的立体图。在本实施方式中,作业车辆1是小型液压挖掘机。在下面的说明中,作业车辆1可称为液压挖掘机1。
17.液压挖掘机1具备:行走体2、回转体3、刮板4、以及作业机5。行走体2具有一对履带。回转体3在行走体2的上方回转。刮板4在行走体2的前方沿上下方向移动。作业机5与回转体3的前部连接。作业机5具有动臂5a、斗杆5b、以及铲斗5c。作业机5由作业机缸26产生的动力驱动。作业机缸26包括:驱动动臂5a的动臂缸26a、驱动斗杆5b的斗杆缸26b、以及驱动铲斗5c的铲斗缸26c。此外,液压挖掘机1也可以不具备刮板。
18.回转体3具有驾驶席6、作业机杆7、行驶杆8、显示装置9、支柱11以及顶棚12。
19.驾驶席6供操作员就座。作业机杆7在驾驶席6的左方及右方均有配置。行驶杆8及显示装置9配置于驾驶席6的前方。显示装置9被支承于支撑臂10。支撑臂10固定于回转体3的地板的前部。操作员在就座于驾驶席6的状态下,能够操作作业机杆7及行驶杆8。操作员在就座于驾驶席6的状态下,能够确认显示装置9。
20.支柱11固定于回转体3的后部。顶棚12支承于支柱11。顶棚12配置于驾驶席6的上方。在本实施方式中,液压挖掘机1是开放驾驶席6周围的空间的顶棚式。
21.图2是表示本实施方式涉及的液压挖掘机1的框图。在本实施方式中,液压挖掘机1具备:液压系统20、电气系统30、以及控制装置50。
22.液压系统
23.液压系统20驱动作业机5。液压系统20具有:液压泵21、经由流路与液压泵21连接的主阀22、以及基于从液压泵21供给来的液压油驱动的作业机缸26。液压泵21排出液压油。液压泵21是作业机缸26的动力源。作业机缸26是用来驱动作业机5的液压缸。作业机缸26基于液压油的流量伸缩。通过作业机缸26伸缩而驱动作业机5。
24.此外,液压系统20具有:对用来移动主阀22的阀芯的先导压进行调整的先导阀23、限制先导压作用到阀芯并使作业机5为不可驱动状态的锁定电磁阀24、以及生成向先导阀23供给的先导用初压的先导用初压生成部25。先导阀23基于作业机杆7的操作量工作。操作作业机杆7则先导阀23工作,先导压变高,阀芯移动。通过阀芯移动,来自液压泵21的液压油被供给至作业机缸26。锁定电磁阀24基于从控制装置50输出的锁定指令工作。如果输出了锁定指令,则锁定电磁阀24中断从先导用初压生成部25供给来的先导油的流动,限制先导压作用到阀芯。通过中断先导油的流动,作业机5成为不可驱动状态。从液压泵21供给来的液压油被供给至先导用初压生成部25。
25.电气系统
26.电气系统30包括:驱动电池31、电动马达32、供给电路33、钥匙开关34、锁定杆开关35、开关元件36、以及辅机电池37。
27.驱动电池31是充电式的蓄电装置即存储电池,例如是蓄电池。驱动电池31是经由供给电路33向电动马达32供给电力的能量源。液压挖掘机1是基于从驱动电池31供给的电力驱动的电池式液压挖掘机。
28.原动机的电动马达32通过从驱动电池31供给的电力产生驱动液压泵21的动力。液压泵21与电动马达32的输出轴连接。
29.供给电路33将从驱动电池31输出的电力供给至电动马达32。供给电路33配置在驱动电池31和电动马达32之间。从驱动电池31输出的电力经由供给电路33供给至电动马达32。
30.钥匙开关34由操作员操作。钥匙开关34是用来使电动马达32启动的启动开关。操作员在使电动马达32启动时,将钥匙插入钥匙开关34的锁芯并旋转。
31.钥匙开关34能够变为钥匙关闭状态、钥匙开启状态、及点火状态的每一个。在钥匙插入到锁芯的状态下,由操作员旋转,则钥匙开关34旋转到“关闭”、“开启”以及“点火”的某一个的位置。如果旋转到“关闭”的位置,则钥匙开关34成为钥匙关闭状态。如果旋转到“开启”的位置,则钥匙开关34成为钥匙开启状态。如果旋转到“点火”的位置,则钥匙开关34成为点火状态。钥匙开关34在点火状态下生成用来使电动马达32启动的启动信号。
32.此时,如果操作员从钥匙开关34将手拿开,则钥匙开关34从“点火”的位置返回到“开启”位置。在钥匙开启状态及点火状态的任一个的状态下,钥匙开关34生成通电信号。在钥匙关闭状态下,钥匙开关34不生成通电信号。
33.锁定杆开关35基于锁定杆13的操作状态输出用来使锁定电磁阀24工作的锁定信号。锁定杆是为了使作业机5为不可驱动状态而被操作的。锁定杆13例如配置于驾驶席6的旁边,被操作员操作。锁定杆13能够从锁定位置及解除位置的一方移动到另一方。锁定杆13移动到锁定位置,则锁定杆开关35将锁定信号输出至控制装置50及开关元件36。控制装置50基于锁定信号向锁定电磁阀24输出锁定指令。通过从控制装置50向锁定电磁阀24输出锁定指令,作业机5成为不可驱动状态。如果锁定杆13移动到解除位置,则不从控制装置50向锁定电磁阀24输出锁定指令,作业机5成为可驱动状态。锁定杆13是安全操作部的一个示例。
34.在下面的说明中,可将作业机5的锁定杆13配置于锁定位置且作业机5为不可驱动状态称为锁定状态,可将作业机5的锁定杆13配置于解除位置且作业机5为可驱动状态称为解锁状态。
35.在操作员搭乘于驾驶席6并使电动马达32启动时,首先使锁定杆13为锁定状态。通过使锁定杆13成为锁定状态,锁定杆开关35生成用来使作业机5为不可驱动状态的锁定信号。由锁定杆开关35生成的锁定信号表示锁定杆13是锁定状态。
36.在锁定杆13是锁定状态下,如果操作员为了使电动马达32启动而操作钥匙开关34到“点火”位置为止,则能够使电动马达32启动。
37.在锁定杆13是解锁状态的情况下,不能够使电动马达32启动。在锁定杆13是锁定状态下,操作员操作钥匙开关34并使电动马达32启动。在使电动马达32启动之后,操作员使锁定杆13为解锁状态。由此,作业机5成为可驱动状态。
38.开关元件36切换对控制装置50的启动信号的供给或中断。开关元件36取得来自锁定杆开关35的锁定信号。在开关元件36是导通状态下,在钥匙开关34中已生成的启动信号
被供给至控制装置50。在开关元件36是断开状态下,启动信号不供给至控制装置50。
39.开关元件36例如包括继电器。在锁定杆13是锁定状态的情况下,锁定杆开关35向开关元件36输出锁定信号。在锁定信号被输出至开关元件36的情况下,开关元件36成为导通状态。在锁定信号没有输出至开关元件36的情况下,开关元件36成为断开状态。
40.即,在锁定杆13是锁定状态且锁定信号被输出至开关元件36的情况下,钥匙开关34的启动信号被输出至控制装置50。在锁定杆13是解锁状态且锁定信号没有输出至开关元件36的情况下,钥匙开关34的启动信号不输出至控制装置50,不能够使电动马达32启动。
41.由于仅在锁定杆13是锁定状态下能够使电动马达32启动,因此即使由于操作员不注意而使作业机杆7维持操作状态,也能够防止使电动马达32启动的同时无意地使作业机缸26工作。
42.辅机电池37向包括钥匙开关34及锁定杆开关35的液压挖掘机1所搭载的电气设备供给电力。辅机电池37是与驱动电池31不同的电池。辅机电池37是比驱动电池31低压的12v或24v的电池。电气设备另外还例示有:未图示的喇叭或作业灯、检测充电器温度的传感器、用来对充电器进行水冷的水泵、以及用来对水冷充电器的冷却液进行冷却的冷却用风扇。
43.在钥匙开关34是钥匙关闭状态的情况下,搭载于液压挖掘机1的电气设备不起动且不使电动马达32启动。在钥匙开关34是钥匙开启状态或点火状态下,经由未图示的电力供给线向电气设备供给电力,起动电气设备。如果钥匙开关34从钥匙开启状态变为点火状态,则从钥匙开关34输出用来使电动马达32启动的启动信号。
44.控制装置
45.控制装置50控制液压挖掘机1。控制装置50包含计算机系统。控制装置50包括:通电信号取得部63、通电状态判定部64、电路信号取得部51、电路状态判定部52、电路控制部58、启动信号取得部53、启动操作判定部54、驱动指令处理判定部61、锁定信号取得部55、锁定状态判定部56、保持部57、驱动指令部59、以及锁定指令部60。
46.通电信号取得部63取得在钥匙开关34生成的通电信号。
47.通电状态判定部64基于由通电信号取得部63取得的通电信号判定是否为通电状态。通电状态判定部64在钥匙开关34是钥匙开启状态或点火状态的情况下判定为是通电状态。在钥匙开关34是钥匙关闭状态的情况下,判定为是不通电状态。在钥匙开关34是通电状态的情况下,允许电动马达32的驱动。在钥匙开关34是不通电状态的情况下,不允许电动马达32的驱动。
48.电路信号取得部51取得从供给电路33输出的电路信号。电路信号是为了判定供给电路33是否为能够向电动马达32供给电力的状态而使用的信号。
49.图3是表示本实施方式涉及的供给电路33的示意图。供给电路33与驱动电池31连接。供给电路33具有与电动马达32连接的输出部38。供给电路33包括:将电动马达32与输出部38连接的环形电路33a、包含接触器41及电阻43的接触器电路33b、以及包含接触器42的接触器电路33c。接触器电路33b与接触器电路33c并联。
50.供给电路33在从向电动马达32不能够供给电力的状态转换为能够供给状态时,抑制急剧地供给大电流到输出部38。在钥匙开关34是钥匙关闭状态下,供给电路33的接触器41及接触器42均为断开状态。在钥匙开关34从钥匙关闭状态变为钥匙开启状态时,根据来自电路控制部58的电路控制指令,接触器电路33c的接触器42成为断开状态,接触器电路
33b的接触器41成为导通状态。接触器电路33b包括电阻43。接触器电路33b的接触器41成为导通状态,由此流向输出部38的电流经由电阻43流动,从而能够抑制急剧地供给大电流。输出部38是将来自驱动电池31的直流电变换为适合电动马达32的驱动的交流电的装置,例如是逆变器。
51.供给电路33包括电压传感器44。电压传感器44包括:电压传感器44a,其检测表示接触器电路33b及接触器电路33c的输入侧的环形电路33a的电压的输入电压、以及电压传感器44b,其检测表示接触器电路33b及接触器电路33c的输出侧的环形电路33a的电压的输出电压。在输入电压和输出电压的差成为规定值以下时,根据来自电路控制部58的电路控制指令,接触器电路33b的接触器41从导通状态变为断开状态,接触器电路33c的接触器42从断开状态变为导通状态。在该状态下,从驱动电池31不经由电阻43地向输出部38,进一步地向电动马达32供给电力。
52.电路状态判定部52判定供给电路33是否为能够向电动马达32供给电力的状态。在供给电路33满足规定条件的情况下,从供给电路33向控制装置50输出电路信号,所述电路信号表示供给电路33是向电动马达32能够供给电力的状态的电路信号。在供给电路33不满足规定条件的情况下,从供给电路33向控制装置50输出表示供给电路33是向电动马达32不能够供给电力的状态的电路信号。规定条件包括输入电压与输出电压的差成为规定值以下。此外,规定条件也可以包括接触器41为断开状态且接触器42为导通状态。
53.电路状态判定部52基于由电路信号取得部51取得的电路信号或从电路控制部58输出的电路控制指令,判定供给电路33是否为能够向电动马达32供给电力的状态。电路状态判定部52基于经由电路信号取得部51从供给电路33取得的电路信号以及从电路控制部58取得的电路控制信号,判定供给电路33的电路状态,并将该电路状态判定结果输出至驱动指令处理判定部61。此外,在供给电路33不满足规定条件的情况下,也可以不从供给电路33向控制装置50输出电路信号,所述电路信号表示供给电路33是能够向电动马达32供给电力。
54.电路控制部58首先取得在钥匙开关34已生成的通电信号,输出实施供给电路33的控制的电路控制指令。取得通电信号之后,从电路状态判定部52取得电路状态判定,将电路控制指令输出至供给电路33。电路控制指令被输出至供给电路33和电路状态判定部52。电路控制指令包括用于指示接触器的导通状态和断开状态的切换或者顺序的指令。
55.启动信号取得部53取得从钥匙开关34输出的启动信号。在锁定杆13是锁定状态且钥匙开关34被操作到点火状态的情况下,在钥匙开关34已生成的启动信号经由开关元件36被供给至控制装置50。在锁定杆13是锁定状态且钥匙开关34被操作到点火状态的情况下,启动信号取得部53取得启动信号。
56.启动操作判定部54基于由启动信号取得部53取得的启动信号,判定是否为生成钥匙开关34的启动信号的状态。
57.启动操作判定部54经由启动信号取得部取得钥匙开关34是点火状态且开关元件36是导通状态时已生成的启动信号。然后,使钥匙开关34从点火状态变为钥匙开启状态的时点为第一时点t1。
58.驱动指令处理判定部61包括驱动开始处理判定部61b、驱动停止处理判定部61a、以及驱动指令决定部61c。
59.在驱动开始处理判定部61b中,输入有:电路状态判定部52的判定结果即电路状态判定结果、启动操作判定部54的判定结果即启动操作判定结果、以及锁定状态判定部56的判定结果即锁定状态判定结果。驱动开始处理判定部61b基于电路状态判定结果、启动操作判定结果、以及锁定状态判定结果,将是否可以开始电动马达32的驱动的判定结果即驱动开始处理判定结果输出至驱动指令决定部61c。
60.在启动操作判定部54的启动操作判定结果已为生成状态的情况下,作为是生成状态由保持部57存储。即使在第一时点t1钥匙开关34从点火状态变为钥匙开启状态,保持部57也判定为是生成启动信号的状态。
61.另一方面,在锁定状态判定部56的判定结果即锁定状态判定结果为解锁状态的情况下,即使保持部57的启动操作判定结果的存储为是生成状态,保持部57也将该存储重置,存储为不是生成状态。即,即使取得了在第一时点t1以前生成的启动信号,在第一时点t1以后锁定杆13从锁定状态转换为解锁状态的情况下,保持部57也视为在转换为解锁状态的时点以前没有生成启动信号。
62.在满足电路状态判定部52的判定结果即电路状态判定结果为供给电路33是能够供给状态、及保持部57的判定结果为是生成状态的双方时,驱动开始处理判定部61b判定为可以进行驱动开始处理。
63.如果满足基于电路状态判定部52的电路状态判定结果为供给电路33是不能够供给状态、和通电状态判定部64的判定结果为不通电状态的任一个,则驱动停止处理判定部61a判定为可以开始驱动停止处理。
64.驱动指令决定部61c通常维持驱动指令的状态(驱动状态/停止状态)。但是,如果由驱动开始处理判定部61b判定为驱动开始,则从停止状态向驱动状态转换。此外,如果由驱动停止处理判定部61a判定为驱动停止,则从驱动状态转换为停止状态。
65.驱动指令部59基于驱动指令决定部61c的判定结果向电动马达32输出驱动指令。即,当驱动指令决定部61c的判定结果为驱动状态时驱动电动马达32。当驱动指令决定部61c的判定结果为停止状态时停止电动马达32。
66.如上所述,在供给电路33不满足规定条件的情况下,供给电路33为向电动马达32不能够供给电力的状态。在供给电路33满足规定条件的情况下,供给电路33是能够向电动马达32供给电力的状态。供给电路33从不能够供给电力的状态转换为能够供给状态。在第一时点t1之后的第二时点t2,在供给电路33从不能够供给电力的状态转换为能够供给状态的情况下,即使在第一时点t1和第二时点t2之间启动信号取得部53没能取得启动信号,保持部57也判定为是生成启动信号的状态。
67.锁定信号取得部55从锁定杆开关35取得锁定信号。在锁定杆13是锁定状态时,在锁定杆开关35中已生成的锁定信号被输出至控制装置50。在锁定杆13是锁定状态的情况下,锁定信号取得部55取得锁定信号。
68.锁定状态判定部56判定锁定杆13是否为锁定状态。锁定状态判定部56基于由锁定信号取得部55取得的锁定信号,判定锁定杆13是否为锁定状态。
69.驱动指令部59将由驱动指令处理判定部61决定出的驱动指令输出至电动马达32。在保持部57的生成启动信号状态下,在供给电路33从不能够供给电力的状态转换为能够供给状态的情况下,开始从驱动指令部59向电动马达32输出驱动指令。在供给电路33从不能
够供给电力的状态转换为能够供给状态的状态下,通过将驱动指令输出至电动马达32,电动马达32能够基于从供给电路33供给来的电力驱动。
70.锁定指令部60基于锁定状态判定部56的锁定状态判定结果,将锁定信号输出至锁定电磁阀24。
71.在保持部57的生成启动信号的状态下,驱动指令部59在经过第二时点t2之后,向电动马达32输出驱动指令。即使在第一时点t1和第二时点t2之间启动信号取得部53没能取得启动信号,也判定为是生成启动信号的状态。。由此,即使实施无间断操作,也能够使电动马达32启动。
72.无间断操作是指短时间内使钥匙开关34从钥匙关闭状态变为点火状态,再变为钥匙开启状态为止的操作。在液压挖掘机1的原动机为电动马达32的情况下,如果实施无间断操作,则电动马达32存在不启动的可能性。
73.例如,在将从驱动电池31输出的电力经由供给电路33供给至电动马达32的情况下,在钥匙开关34从钥匙关闭状态变为钥匙开启状态时,供给电路33从向电动马达32不能够供给电力的状态转换为能够供给状态,但是由于为了转换而需要基于电路信号判定电路状态,因此会花费较多时间。如果使钥匙开关34短时间内从钥匙关闭状态变为点火状态,进一步短时间内将手拿开,则返回到钥匙开启状态。因此,在判定电路状态且判断为能够供给状态之前,已生成过一次的启动信号成为非生成状态。
74.在实施了无间断操作时,当在第一时点t1钥匙开关34从点火状态已返回钥匙开启状态时,存在第一时点t1是在供给电路33转换为能够供给电力状态的第二时点t2之前的可能性。其结果,即使在第二时点t2供给电路33转换为能够供给电力状态,由于钥匙开关34的启动信号没有被供给至电动马达32,导致电动马达32不启动。
75.根据本实施方式,在第一时点t1以前生成的启动信号被存储到保持部57。在启动信号存储在保持部57时,判定为是生成启动信号状态。即,即使启动信号在第一时点t1以前被生成,在第二时点t2没有继续生成,只要在第二时点t2启动信号存储在保持部57,就可判定为在第二时点t2是生成启动信号状态。在是生成启动信号的状态并且锁定杆13是锁定状态下,驱动指令部59在经过供给电路33从不能够供给电力的状态转换为能够供给状态的第二时点t2之后,向电动马达32输出驱动指令。由此,即使是在第一时点t1以前实施无间断操作且经过第二时点t2之前钥匙开关34从点火状态返回到钥匙开启状态,电动马达32也能够基于从驱动电池31及供给电路33供给来的电力进行驱动。
76.液压挖掘机的起动处理
77.为了起动液压挖掘机1的电气系统30,操作员使锁定杆13为锁定状态。钥匙开关34是钥匙关闭状态。在维持锁定杆13的锁定状态的状态下,操作员将钥匙插入钥匙开关34的锁芯并旋转。钥匙开关34从钥匙关闭状态变为钥匙开启状态。
78.如果钥匙开关34变为钥匙开启状态,则从辅机电池37向包括电气设备的电气系统30供给电力。
79.由于钥匙开关34从钥匙关闭状态变为钥匙开启状态,如参照图3所说明的那样,控制装置50通过电路控制指令使供给电路33的接触器电路33b的接触器41为导通状态之后,使接触器41为断开状态,同时使接触器电路33c的接触器42为导通状态。
80.图4是表示本实施方式涉及的液压挖掘机1的电气系统30的起动处理中的电动马
达32的驱动开始处理判定的流程图。为了启动液压挖掘机1的电动马达32,操作员将钥匙开关34的钥匙的位置变化到“点火”位置。由此,钥匙开关34变为点火状态。
81.钥匙开关34变为点火状态,则在钥匙开关34生成启动信号。在锁定杆13是锁定状态的情况下,开关元件36是导通状态。启动信号取得部53经由开关元件36取得已生成的启动信号(步骤s1)。
82.启动操作判定部54判定是否为启动操作(步骤s2)。
83.锁定杆13是锁定状态。锁定信号取得部55从锁定杆开关35取得锁定信号(步骤s3)。
84.锁定状态判定部56判定是否为锁定状态(步骤s4)。
85.电路信号取得部51从供给电路33取得电路信号(步骤s5)。
86.电路状态判定部52从电路控制部58取得电路控制指令(步骤s6)。电路状态判定部52判定供给电路33是否为能够供给电力状态(步骤s7)。
87.此外,从步骤s1到步骤s7的处理顺序是任意的。
88.保持部57存储由启动信号取得部53取得的启动信号。
89.启动操作判定部54判定是否为生成启动信号的状态(步骤s8)。保持部57,当启动信号存储在保持部57时,判定为是生成启动信号的状态。
90.在步骤s8,在判定为是生成启动信号的状态的情况下(步骤s8:“是”),驱动指令处理判定部61使启动信号的保持部57的值为“true”(“真”)(步骤s9)。
91.在步骤s8,在判定为不是生成启动信号状态的情况下(步骤s8:“否”),锁定状态判定部56基于由锁定信号取得部55取得的锁定信号,判定锁定杆13是否为解锁状态(步骤s10)。
92.在步骤s10,在判定为是解锁状态的情况下(步骤s10:“是”),驱动指令处理判定部61使启动信号的保持部57的值为“false”(“假”)(步骤s11)。
93.在步骤s10,在判定为不是解锁状态的情况下(步骤s10:“否”),驱动指令处理判定部61不改变启动信号的保持部57的值(步骤s12)。
94.驱动指令处理判定部61判定启动信号的保持部57的值是否为“true”且供给电路33是否为能够供给电力状态(步骤s13)。
95.在步骤s13,在判定为启动信号的保持部57的值为“true”且供给电路33为能够供给电力状态的情况下(步骤s13:“是”),驱动指令处理判定部61使驱动开始处理判定为“true”(步骤s14)。
96.驱动指令部59向电动马达32输出驱动指令。
97.在步骤s13,在判定为启动信号的保持部57的值为“true”且供给电路33不为能够供给电力状态的情况下(步骤s13:“否”),驱动指令处理判定部61不改变驱动开始处理判定(步骤s15)。
98.计算机系统
99.图5是表示本实施方式涉及的计算机系统1000的一个示例的框图。上述的控制装置50包括计算机系统1000。计算机系统1000具有:cpu(central processing unit,中央处理单元)那样的处理器1001、包括rom(read only memory,只读存储器)这类非易失性存储器及ram(random access memory,随机存取存储器)那样的易失性存储器的主存储器1002、
存储装置1003、以及包括输入/输出电路的接口1004。上述的控制装置50的功能以程序的形式存储于存储装置1003。处理器1001从存储装置1003读取程序并在主存储器1002中加载,按照程序实施上述处理。另外,程序也可以通过网络传输至计算机系统1000。
100.程序能够按照上述的实施方式执行下述处理:基于钥匙开关34的启动信号的生成状态、锁定杆的锁定状态及供给电路的电路状态向电动马达32输出驱动指令。
101.效果
102.如以上说明的那样,根据本实施方式,在是生成启动信号的状态且锁定杆13是锁定状态下,当供给电路33从不能够供给电力的状态转换为能够供给状态时,向电动马达32输出驱动指令。是生成启动信号的状态包括启动信号存储在保持部57。
103.通过钥匙开关34成为点火状态而生成启动信号,在第一时点t1钥匙开关34从点火状态返回到钥匙开启状态,在第二时点t2供给电路33从不能够供给电力的状态转换为能够供给状态。
104.通过无间断操作,即使在第二时点t2之前的第一时点t1钥匙开关34从点火状态返回到钥匙开启状态,在第二时点t2,是生成启动信号的状态已存储在保持部57。因此,驱动指令部59在从供给电路33向电动马达32能够供给电力的状态下,能够向电动马达32输出驱动指令。因此,即使实施无间断操作,控制装置50也能够使电动马达32启动。
105.在第一时点t1之前生成的启动信号存储在保持部57。保持部57,当启动信号存储在保持部57时,判定为是生成启动信号的状态。即使启动信号在第一时点t1之前被生成,在第二时点t2不再被生成,只要在第二时点t2启动信号存储在保持部57,就判定为在第二时点t2是生成启动信号的状态。在是生成启动信号的状态且锁定杆13是锁定状态下,驱动指令部59在经过第二时点t2之后向电动马达32输出驱动指令。由此,即使实施无间断操作,且在经过第二时点t2之前的第一时点t1钥匙开关34从点火状态返回到钥匙开启状态,也能够基于从驱动电池31及供给电路33供给来的电力驱动电动马达32。
106.图6是表示本实施方式涉及的液压挖掘机1的起动处理的时序图。图6(a)是没有实施无间断操作时的时序图。钥匙开关34从关闭状态经由开启状态成为点火状态,之后变成点火状态。钥匙开关34在点火状态下生成启动信号。在生成启动信号的状态下,由于锁定杆13是锁定状态且供给电路33是能够供给电力状态,向电动马达32输出驱动指令。
107.图6(b)是实施无间断操作时的时序图。在钥匙开关34是点火状态下,成为生成启动信号的状态。在生成启动信号的状态下,锁定杆13是锁定状态。如果实施无间断操作,则在生成启动信号的状态下,供给电路33为不能够供给电力状态,钥匙开关34从点火状态变为开启状态之后,供给电路33成为能够供给电力状态。在启动信号非生成状态且供给电路33成为能够供给电力状态的情况下,以往由于不向电动马达32供给启动信号,导致电动马达32不启动。在本实施方式中保持部57的值为是生成启动信号的状态。因此,驱动指令处理判定部61基于保持部57的值,能够在供给电路33成为能够供给电力状态之后,将驱动指令输出至电动马达32。由此,即使实施无间断操作,也能够使电动马达32启动。
108.图6(c)是实施无间断操作时的时序图。图6(c)是表示供给电路33成为能够供给电力状态之前,锁定杆13成为解锁状态的示例。在图6(c)所示的示例中,即使保持部57的值为是生成启动信号状态,当供给电路33成为能够供给电力状态时,由于锁定杆13是解锁状态,因此保持部57不再是生成启动信号的状态,从而不向电动马达32输出驱动指令,电动马达
32不启动。如该例所示,即使在进行了无间断操作的情况下,也能保证安全性,即当为锁定解除状态时电动马达32不启动。
109.其它实施方式
110.在上述的实施方式中,当将第一时点t1以前生成的启动信号存储至保持部57且在第二时点t2启动信号存储在保持部57时,设为在第二时点t2是生成启动信号的状态。启动信号也可以不存储在保持部57。启动信号取得部53取得在第一时点t1以前生成的启动信号。启动操作判定部54也可以判定为在从第一时点t1开始到经过规定时间为止是生成启动信号的状态。从第一时点t1开始的经过时间由电路控制部58测量。在供给电路33从不能够供给电力的状态转换为能够供给状态的第二时点t2为已知的情况下,启动操作判定部54也可以判定为到经过第二时点t2之后的第3时点t3为止是生成启动信号的状态。即,驱动指令部59也可以在第一时点t1以前且启动信号已生成之后,在经过规定时间后的第3时点t3输出驱动指令。
111.在上述的实施方式中,锁定杆13只要是安全操作部即可,另外,由锁定指令驱动的装置也可以是由锁定杆13的操作而工作且限制由电动马达32的工作驱动的致动器的工作的装置。例如,可以用驻车制动杆代替锁定杆13,也可以将由锁定指令驱动的装置作为驻车制动器。例如,由锁定指令驱动的装置也可以是离合器那样的装置。
112.在上述的实施方式中,液压挖掘机1从驱动电池31被供给电力。液压挖掘机1也可以经由电力缆线从外部电源被供给电力。
113.在上述的实施方式中,公开的是设想能够通过将钥匙插入钥匙开关34的锁芯并旋转来生成启动信号的装置,但本发明不局限于此。例如,也可以是在操作员所持的设备内置电子芯片且在从车辆开始的固定的范围内的情况下,由操作员进行规定操作来判断启动信号已生成那样的装置。
114.在上述的实施方式中,液压挖掘机1也可以不是顶棚式。液压挖掘机1也可以是驾驶席6周围的空间被封闭的舱式。
115.在上述的实施方式中,作业车辆1也可以不是液压挖掘机1。作业车辆1,例如也可以是轮式装载机,还可以是推土机,亦可以是叉车。
116.在上述的实施方式中,作业车辆1也可以是用由电动致动器驱动作业机5、行走体2、及回转体3的作业车辆来代替液压系统20。在这种情况下,从驱动电池31供给用来驱动电动致动器的电力。作业车辆是电动作业车辆。
117.在上述的实施方式中,作业车辆1也可以采用电驱动使阀芯移动来代替用来移动主阀22的阀芯的先导压。在这种情况下,也可以通过锁定杆13的锁定指令使阀芯移动指令无效,而使作业机缸为不可驱动。
118.在上述的实施方式中,作业车辆1也可以将控制装置50的各功能分散到多台设备。例如,可以在设置于显示装置9的未图示的显示控制部上实现部分功能。
119.符号说明
[0120]1…
液压挖掘机(作业车辆)、2

行走体、3

回转体、4

刮板、5

作业机、5a

动臂、5b

斗杆、5c

铲斗、6

驾驶席、7

作业机杆、8

行驶杆、9

显示装置、10

支撑臂、11

支柱、12

顶棚、13

锁定杆、20

液压系统、21

液压泵、22

主阀、23

先导阀、24

锁定电磁阀、25

先导用初压生成部、26

作业机缸、26a

动臂缸、26b

斗杆缸、26c


斗缸、30

电气系统、31

驱动电池、32

电动马达、33

供给电路、33a

环形电路、33b

接触器电路、33c

接触器电路、34

钥匙开关(启动开关)、35

锁定杆开关、36

开关元件、37

辅机电池、38

输出部、41

接触器、42

接触器、43

电阻、44

电压传感器、44a

电压传感器、44b

电压传感器、50

控制装置、51

电路信号取得部、52

电路状态判定部、53

启动信号取得部、54

启动操作判定部、55

锁定信号取得部、56

锁定状态判定部、57

保持部、58

电路控制部、59

驱动指令部、60

锁定指令部、61

驱动指令处理判定部、61a

驱动停止处理判定部、61b

驱动开始处理判定部、61c

驱动指令决定部、63

通电信号取得部、64

通电状态判定部。

技术特征:
1.一种作业车辆的控制装置,其特征在于,包括:启动操作判定部,其判定是否为使电动马达启动的启动开关的启动信号已生成的生成状态;锁定状态判定部,其判定安全操作部是否为锁定状态;电路状态判定部,其判定供给电路是否为能够向所述电动马达供给电力的状态;以及驱动指令部,其在所述生成状态及所述锁定状态下,当所述供给电路从不能够供给所述电力的状态转换为能够供给状态时,向所述电动马达输出驱动指令。2.根据权利要求1所述的作业车辆的控制装置,其特征在于,包括:启动信号取得部,其取得在第一时点以前生成的所述启动信号;以及保持部,其存储由所述启动信号取得部取得的所述启动信号,所述保持部,在所述启动信号存储在所述保持部时,判定为是所述生成状态,所述电路状态判定部在判定为不是能够供给电力状态,且所述锁定状态判定部判定为是解锁状态时,判定为存储在所述保持部的所述启动信号不存在。3.根据权利要求2所述的作业车辆的控制装置,其特征在于,包括:启动信号取得部,其取得在第一时点以前生成的所述启动信号,所述保持部在从所述第一时点开始到经过规定时间为止,判定为是所述生成状态。4.根据权利要求2或权利要求3所述的作业车辆的控制装置,其特征在于:所述保持部,即使在所述第一时点和转换为所述能够供给状态的第二时点之间没能取得所述启动信号,也判定为是所述生成状态。5.根据权利要求1至权利要求4中的任一项所述的作业车辆的控制装置,其特征在于:所述供给电路将从驱动电池输出的电力供给至所述电动马达。6.一种作业车辆,其特征在于,包括:权利要求1至权利要求5中的任一项所述的作业车辆的控制装置。
技术总结
一种作业车辆的控制装置,包括:启动操作判定部,其判定是否为使电动马达启动的启动开关的启动信号已生成的生成状态;锁定状态判定部,其判定安全操作部是否为锁定状态;电路状态判定部,其判定供给电路是否为能够向电动马达供给电力的状态;以及驱动指令部,其在生成状态及锁定状态下,当供给电路从不能够供给电力的状态转换为能够供给状态时,向电动马达输出驱动指令。出驱动指令。出驱动指令。


技术研发人员:野村真 山根孝规
受保护的技术使用者:株式会社小松制作所
技术研发日:2020.02.25
技术公布日:2021/6/29

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