(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機制御手段からの制御信号に基づいて、蓄電手段から供給される電力により電動機を駆動し、この電動機を動力源として走行手段，旋回手段及び作業手段が駆動される電動式作業機械において、
前記電動機制御手段には、前記蓄電手段の蓄電残量を検出する蓄電残量検出手段と、前記電動機の回転数を設定する目標回転数設定部とを備えており、
前記目標回転数設定部は、前記蓄電手段の蓄電残量が予め設定したレベルに低下したときに制限される第１の回転数制限モードの目標回転数と、エネルギ消費を抑制するために制限される第２の回転数制限モードの目標回転数とを設定し、
前記蓄電残量が前記予め設定したレベルに低下したことが検出されたときには前記第１の回転数制限モードとして作動し、
前記蓄電残量が前記予め設定したレベルに低下しておらず、且つ前記第２の回転数制限モードが設定されているときに前記第２の回転数制限モードとして作動し、
前記蓄電残量が前記予め設定したレベルに低下しておらず、且つ前記第２の回転数制限モードが設定されていないときに前記電動機の目標回転数を任意に設定できる自由設定モードとして作動すること
を特徴とする電動式作業機械。
【請求項２】
前記第１の回転数制限モードおよび前記第２の回転数制限モードの目標回転数は、少なくとも重作業と軽作業とを含む作業内容に応じて異なる回転数として設定可能に構成したこと
を特徴とする請求項１記載の電動式作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械その他の作業機械であって、動力源として、エンジンを用いるのではなく、蓄電手段から供給される電力により駆動される電動機を動力源として走行手段，旋回手段及び作業手段を駆動させるようにした電動式作業機械に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
作業機械として、例えば油圧ショベルは、下部走行体に旋回装置を介して上部旋回体が設置されており、この上部旋回体にオペレータが搭乗する運転室が設けられると共に作業手段が装着されている。ここで、油圧ショベルの場合には、作業手段は土砂の掘削等を行う掘削手段となる。即ち、作業手段は、上部旋回体のフレームに俯仰動作可能に設けたブームと、ブームの先端に上下方向に回動可能に連結したアームと、アームの先端に設けたバケット等の作業アタッチメントとから構成される。
【０００３】
下部走行体による走行及び上部旋回体の旋回は油圧モータにより駆動され、また作業手段を構成するブーム，アーム及び作業アタッチメントは油圧シリンダにより駆動されることになる。そして、これら油圧モータ及び油圧シリンダからなる油圧アクチュエータは油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される。油圧ポンプは、従来では、油圧ショベルに搭載したエンジンにより駆動される構成としていたが、排気ガス及び騒音の問題から、エンジンを用いず、蓄電手段、つまりバッテリから供給される電力により駆動される電動機を動力源とした電動式のものが開発され、実用化されるようになってきている。
【０００４】
ここで、バッテリを動力源とする機械の場合、その稼動時に最も注意を必要とするのは、バッテリにおける電力の残量レベルである。バッテリからの放電を継続することにより電力を消費すると、その残量レベルが低下するが、やがては過放電状態になって、バッテリにダメージを与えることになり、最終的には放電停止状態になって、機械の作動が停止してしまう。
【０００５】
以上のことから、蓄電レベルが低下すると、充電設備から電力を供給することが必要となり、このときに機械の近傍に充電設備がなければ、再起動できないという事態になる。燃料を容器に入れて、この燃料容器を機械の位置まで運び込んで、燃料タンクに補給すれば、再起動が可能なエンジンを動力源とは、この点で大きな違いがある。特に、土木工事等を行う作業機械の場合には、機械が稼働する作業現場と充電設備が設置されている場所とが大きく離れていることが多く、作業現場で稼働している機械は最低限、充電設備の設置位置まで確実に自走できる電力を残していなければならない。
【０００６】
ここで、特許文献１においては、電気自動車についてではあるが、バッテリにおける蓄電残量を検出して、蓄電量が所定のレベルにまで低下すると、警報ランプ等により警報を発生させて、運転者に認識させるように構成したものが知られている。
【特許文献１】特開平９−２９４３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の構成を作業機械に適用するに当って、例えば、土砂の掘削を行う掘削作業機械の場合においては、作業の種類によっては単位時間当りの電力消費量が大きく変化する。即ち、地盤の強度等の関係から掘削抵抗が大きく、作業手段に大きな負荷が作用する場合があり、このような重作業を行う際には、電力消費量は著しく大きくなる。一方、土砂の掘削を行う場合でも、砂地等のように掘削抵抗の小さい軽い作業を行う際には、重作業より電力消費量は少ない。また、例えば均し作業のように、軽作業よりさらに消費電力の少ない作業もある。このように、作業の種類により電力消費量が大きく変化する作業機械では、蓄電残量がどのレベルになったときに警報を発生させれば良いかは一概に決定できないことになる。そして、作業現場が充電設備の設置箇所から遠く離れていると、多少の蓄電残量があったとしても、作業機械を充電設備まで移動できないことも考えられる。
【０００８】
例えば、重作業の電力消費を基準として警報を発生させる蓄電残量のレベルを設定することができるが、機械が軽作業等を実行している場合には、十分な蓄電量が存在するにも拘らず警報を発生させてしまうことになる。作業の種類や状況等から、警報発生後でも十分作業が可能であるとすれば、機械を操作するオペレータにとっては、警報を無視して作業を継続する可能性が高くなり、警報本来の機能を果たさなくなってしまう。
【０００９】
とりわけ、一日の作業スケジュールとして、作業終了時刻に近づいたときに、蓄電残量の警報が発生しても、作業を継続する可能性が高く、この時の作業が重作業であると、バッテリの蓄電残量レベルが、充電設備の設置位置まで自走できない程度にまで低下するおそれがある。要するに、バッテリにおける蓄電残量があるレベルにまで低下したときに、その旨警報することは重要ではあるものの、作業の種類等により作業負荷が大きく変動する作業機械の場合には、単にオペレータに蓄電残量が少なくなったことを報知する警報を発生させただけでは、蓄電手段の過放電や放電停止等といった事態の発生を防止する措置としては十分なものではない。
【００１０】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、作業内容によって作業負荷が大きく変化する蓄電手段において、その蓄電残量が所定のレベル以下となったときに、電力消費を抑制することにより過放電や放電停止等の発生を防止できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述した目的を達成するために、本発明は、電動機制御手段からの制御信号に基づいて、蓄電手段から供給される電力により電動機を駆動し、この電動機を動力源として走行手段，旋回手段及び作業手段が駆動される電動式作業機械において、前記電動機制御手段には、前記蓄電手段の蓄電残量を検出する蓄電残量検出手段と、前記電動機の回転数を設定する目標回転数設定部とを備えており、前記目標回転数設定部は、前記蓄電手段の蓄電残量が予め設定したレベルに低下したときに制限される第１の回転数制限モードの目標回転数と、エネルギ消費を抑制するために制限される第２の回転数制限モードの目標回転数とを設定し、前記蓄電残量が前記予め設定したレベルに低下したことが検出されたときには前記第１の回転数制限モードとして作動し、前記蓄電残量が前記予め設定したレベルに低下しておらず、且つ前記第２の回転数制限モードが設定されているときに前記第２の回転数制限モードとして作動し、前記蓄電残量が前記予め設定したレベルに低下しておらず、且つ前記第２の回転数制限モードが設定されていないときに前記電動機の目標回転数を任意に設定できる自由設定モードとして作動することを特徴とするものである。
【００１２】
蓄電手段に十分な蓄電量が存在しているときには、電動機の回転数を最大としても、格別の問題が生じることはない。作業機械で行われる作業の作業性の観点からは、作業機械を操作するオペレータが自由に回転数を設定できるようにするのが望ましい。従って、蓄電手段の蓄電量が十分であるときには、オペレータが電動機の回転数を任意に設定できるように、つまり自由設定モードとするのが合理的である。
【００１３】
ところで、蓄電手段からの放電を継続することにより電力を消費すると、当然、その残量レベルが低下する。この蓄電残量が所定以下にまで低下すると、過放電状態となり、蓄電手段にダメージを与えることになり、故障のおそれがあり、またその寿命が短縮されてしまう。そして、この状態からさらに放電を続けると、最終的には放電停止状態となり、作業機械の作動が停止してしまう。そこで、蓄電残量によっては、電動機の回転数を制限するように構成している。
【００１４】
以上のことから、蓄電残量のレベルが低下して、作業機械を現在位置から充電設備が設けられている場所まで自走するに足る最低限度の残量レベルとなったときに、電動機の回転数を最低の速度で自走可能な値に制限する。作業機械の現在位置と充電設備の設置位置との間の距離は変化する。ただし、作業機械は充電設備から極端に離れた位置で作業することはなく、ある常識的な範囲が存在する。従って、作業機械が充電設備から最も離れている距離を想定して、この想定距離を自走するのに必要な電力量を基準として、回転数制限モードに切り換る蓄電残量を設定することができる。このときの蓄電残量は下限レベルである。そして、下限レベルは、放電停止状態を基準として設定することもできるが、作業機械の作動限界となる電圧、具体的にはこれより電圧が低下すると、この作業機械が充電設備の位置まで走行するのが不可能若しくは走行するのが困難となることが予測される作動限界電圧を基準として設定することができる。
【００１５】
この下限レベルにおける回転数の制限を必須のものとして、これ以外にも、回転数を制限することが望ましい場合もある。従って、下限レベルを基準として回転数を制限する回転数制限モードを第１の回転数制限モードとし、これ以外に、第２の回転数制限モードを設定することができ、また第２の回転数制限モードを複数段階に設定することもできる。例えば、蓄電手段に十分な蓄電量が存在している場合であっても、省エネルギの観点、即ち消費電力の節約の観点から、特に作業機械により行われる作業の性質との関連で、電動機の回転数を制限することができる。この場合には、蓄電手段における蓄電残量を基準にして制限することができ、また蓄電残量とは無関係に制限するように構成することもできる。例えば、単位時間当たりの放電量を検出し、作業の負荷等に応じて、残りの放電量との関係で、回転数の制限をすべきか否かを判定した上で、必要な回転数制限を行うモードを持たせることも可能である。
【発明の効果】
【００１６】
作業内容によって作業負荷が大きく変化する電動式作業機械において、電動機の蓄電残量が所定のレベル以下となったときには、電力消費を抑制した状態で稼働させることができて、蓄電手段の過放電や放電停止という事態が生じるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。まず、図１に電動式作業機械の一例としての油圧ショベルを、その充電設備と共に示す。図中において、１は油圧ショベルであって、油圧ショベル１は、履帯を有する左右一対からなるクローラ式の走行手段２を有する下部走行体３と、この下部走行体３上に旋回装置４を介して旋回可能に装着した上部旋回体５とを有するものである。上部旋回体５には、運転室６が設置されており、機械を操作するオペレータは、この運転室６に搭乗し、この運転室６内に設置した各操作手段を操作することによって、油圧ショベル１の駆動操作が行われる。上部旋回体５には、また作業手段７が設けられている。この作業手段７は、図示したものは、ブーム８，アーム９及び作業アタッチメントとしてのバケット１０から構成した土砂の掘削手段となっている。
【００１８】
この油圧ショベル１は電動式のものであり、電源は充電設備１１により行われる。ここで、充電設備１１は定置式のものであって、油圧ショベル１に充電するために、この充電設備１１から電源コード１２が引き出されており、油圧ショベル１を電源コード１２が届く位置まで自走させて、この電源コード１２を油圧ショベル１に接続して、後述する蓄電手段としてのバッテリ２１に充電される。そして、このバッテリ２１が動力源となって、油圧ショベル１の各部が駆動されることになる。
【００１９】
図２に前述した油圧ショベル１の駆動回路を示す。図中において、２０は油圧ショベル１の動力源としての電動機であり、この電動機２０は蓄電手段であるバッテリ２１で回転駆動される。このバッテリ２１から電動機２０への電源供給は電動機制御部２２により制御されるものであり、この電動機２０により油圧ポンプ２３，２４及び油圧ポンプ２５が駆動される。ここで、油圧ポンプ２３，２４はメインポンプであり、油圧ポンプ２５は補助ポンプである。メインポンプとしての油圧ポンプ２３，２４は作動油タンク２６から作動油を吸い込んで加圧して、油圧ショベル１の作動各部に設けた各油圧アクチュエータに供給されて、これらの油圧アクチュエータが駆動される。
【００２０】
油圧アクチュエータは、下部走行体３を構成する走行手段２，２の走行駆動用の油圧モータ３０，３１と、旋回装置４の旋回駆動のための油圧モータ３２と、ブーム８，アーム９及びバケット１０を駆動する油圧シリンダ３３〜３５から構成される。即ち、油圧シリンダ３３はブーム８を駆動するブームシリンダ、油圧シリンダ３４はアーム９を駆動するアームシリンダ、油圧シリンダ３５はバケット１０を駆動するバケットシリンダである。これらが油圧アクチュエータであり、油圧ポンプ２３，２４からはこれらの油圧アクチュエータを駆動する圧油が供給される。なお、回転駆動手段において、例えば旋回用のモータは油圧モータではなく、バッテリ２１からの電力で駆動される電動モータで構成しても良い。
【００２１】
油圧モータ３０〜３２及び油圧シリンダ３３〜３５からなる各油圧アクチュエータの駆動は制御弁ユニット３６により制御される。運転室６内には各油圧アクチュエータの作動指令を出力する操作レバー３７〜４２が設けられており、これらの操作レバー３７〜４２は制御装置４３を介して制御弁ユニット３６に接続されている。制御装置４３はバッテリ２１を電源とするものであり、操作レバー３７〜４２からは、油圧パイロット信号ではなく、電気信号として制御弁ユニット３６を構成する各制御弁の電磁パイロット部に入力されることになる。操作レバー３７，３８は走行用の油圧モータ３０，３１の作動を制御するものであり、操作レバー３９は旋回用の油圧モータ３２の作動を制御するためのものである。また、ブーム８，アーム９及びバケット１０に設けた各油圧シリンダ３３〜３５は操作レバー４０〜４２を操作することにより動作制御がなされる。
【００２２】
油圧ポンプ２３，２４を駆動する電動機２０には、その回転数を設定する回転数設定手段５０が設けられており、この回転数設定手段５０を操作することによって、電動機２０の目標回転数を設定することができ、また変化させることができる。ここで、通常、電動式の油圧ショベル１の電動機２０の目標回転数は作業効率の観点に基づいて設定される。従って、油圧ショベル１を駆動する際に、作業効率が最も良好となるように電動機２０の目標回転数をオペレータが自由に設定できる。ただし、バッテリ２１の蓄電残量に基づいて、またそれ以外の理由に基づいて、電動機２０の回転数の制限が加えられる。
【００２３】
目標回転数を制限するために、電動機２０の現在の回転数を検出する必要があり、電動機２０からの油圧ポンプ２３〜２５への入力軸には、現在の回転数、つまり実回転数を検出する回転数検出器５１が接続されており、この回転数検出器５１により得られる実回転数の検出信号が制御装置４３に取り込まれるようになっている。目標回転数を制限する主な理由は、バッテリ２１の蓄電残量に基づくものであり、蓄電残量が僅少になると、目標回転数を制限してバッテリ２１の消耗を抑制する。このバッテリ２１の蓄電残量は、基本的にはバッテリ２１の端子電圧により求めることができる。ただし、より正確に蓄電残量を検出するために、出力電流を検出し、またバッテリ２１の温度を検出して、これらのデータで補正するようにしている。従って、バッテリ２１と電動機制御部２２との間のケーブル５２には、電流検出器５３及び電圧検出器５４が設けられている。また、バッテリ２１には温度検出器５４５が設けられており、この温度検出器５５からの検出温度信号も制御装置４３に取り込まれる。
【００２４】
前述したように、バッテリ２１の蓄電残量のレベルが所定値以下にまで低下すると、電動機２０の目標回転数を制限するが、それ以外にも種々の理由で目標回転数を制限できるようになっている。このために、制御装置４３にはモード設定手段５６が接続して設けられており、またモード切換手段５７が接続されている。ここで、モード設定手段５６により電動機２０の回転数を制限する際の態様と、目標回転数とが設定される。そして、目標回転数は、所定の条件となったときに、具体的にはバッテリ２１の蓄電残量のレベルが所定値以下になったときに、自動的に制限される場合と、オペレータの選択により目標回転数を制限する場合とがあり、モード切換手段５７が設けられているのは、選択による制限を可能にするためである。
【００２５】
蓄電残量が所定レベル以下となったときには、電動機２０の回転数が自動的に制限されるが、この所定値は作業内容によっても異なってくる。そこで、制御装置４３には作業内容指定部５８が接続されており、この作業内容指定部５８により指定された作業内容に応じて目標回転数を自動的に制限させるバッテリ２１の蓄電残量値を変えることができるようにしている。そして、蓄電残量が所定レベル以下となると、警報手段５９により警報を発生させるようにしている。この警報は、ランプやブザー等が用いられる。
【００２６】
ここで、図３にバッテリ２１の放電容量と放電電流との関係を、また図４に放電電力量と電動機２０の回転数との関係をそれぞれ示す。図３から明らかなように、放電電流を大きくすると、放電容量が低下する。また、図４にあるように、電動機２０の回転数に応じて放電電力量が変化する。さらに、図５に総作業量と電動機２０の回転数との関係を示す。ところで、油圧ショベルの作業において、作業内容に応じて、電動機２０の回転数に対する平均電流値が図６に示したように変化する。この図６において、曲線Ａは重作業であり、曲線Ｂは軽作業、曲線Ｃはより軽微な作業である。さらに、図７には、電圧を一定にして、電流をＡ１〜Ａ４まで変化させたときにおける放電容量の違いを示す。ここで、電流はＡ１が低電流で、Ａ２，Ａ３，Ａ４の順に高電流となる。また、バッテリ２１の温度によっても放電容量が変化する。即ち、温度Ｔ１のときが最も高い温度で、温度Ｔ２，Ｔ３の順に低い温度となる。従って、電圧をＶthとしたときに、電流を変化させると、放電容量は図７に示したように変化し、また電圧をＶthとしたときに、温度が変化すると、放電容量は図８に示したように変化する。
【００２７】
電動機２０の目標回転数は、基本的には、作業効率が最も良好とする等の点からオペレータが自由に設定できるようになっている。つまり、オペレータが任意に回転数を設定できる目標回転数をＮｒmanとする。そして、目標回転数を制限した状態で稼働させることができるようになっている。この制限の態様として、まず作業機械の作動限界となる作動限界電圧となる電圧値を設定する。この作動限界電圧は、この電圧レベルより電圧が低下すると、油圧ショベル１から引き出される電源コード１２が充電設備１１に接続可能な位置まで走行するのが不可能乃至困難になることが予測される作動限界電圧にまで低下したときに、電動機２０の回転数を制限する。これが第１の回転数制限モードである。
【００２８】
また、バッテリ２１の蓄電残量が、油圧ショベル１を走行させて、充電設備１１で充電できる位置まで移動させることができるのに必要最小限のレベル、即ち目的とする位置まで走行したときに、バッテリ２１の放電終止電圧となるレベルを基準とすることもできる。ただし、実際には、この極限のレベルに低下するまで目標回転数を制限しないと、様々な不都合が生じる可能性がある。そこで、この第１の回転数制限モード下でも、ある程度は稼働できるように下限レベルを設定する。この場合、図６における重作業時、軽作業時及びさらに軽微な作業時の目標回転数を変化させるのが望ましい。即ち、曲線Ａである重作業時と、曲線Ｂの軽作業時と、曲線Ｃのより軽微な作業を行う際とにおいて、それぞれ目標回転数を設定する。これらの設定はモード設定手段５６と作業内容指定部５８とにより設定することができ、これらのデータは制御装置４３に記録される。
【００２９】
例えば、作業現場の状況やスケジュール、その他の理由から、省エネルギを優先して、油圧ショベル１による作業を行うことは可能であるが、消費電力を抑制することを目的とした電動機２０の目標回転数を制限することもできる。これを第２の回転数制限モードとして設定する。この場合も、例えば、図６に示したように、重作業時の目標回転数ＮｒlimＡ、軽作業時の目標回転数ＮｒlimＢ及び軽微な作業を行う際の目標回転数ＮｒlimＣを設定する。この第２の目標回転数は任意に設定されるが、第１の目標回転数は、バッテリ２１の蓄電容量や、油圧ショベル１の構造等に基づいて、第１の目標回転数ＮｒlowＡ，ＮｒlowＢ，ＮｒlowＣとして設定されている。なお、第２の回転数制限モードは、複数段階での設定も可能とするのが望ましい。
【００３０】
以上のように構成される油圧ショベル１において、その目標回転数の制御方式を図９に基づいて説明する。まず、油圧ショベル１が起動されると、各種のデータが制御装置４３に設けた記憶手段（ＲＯＭ）からＲＡＭに読み込まれる（ステップ１）。このデータとしては、第１，第２の目標回転数ＮｒlowＡ，ＮｒlowＢ，ＮｒlowＣ及びＮｒlimＡ，ＮｒlimＢ，ＮｒlimＣの値と、この第１の目標回転数に切り換える際における蓄電残量の設定レベルとそのときの端子電圧Ｖsetがあり、さらにモード切換手段５７により第２の回転数制限モードとなっているか否かについても記録される。さらに、作業内容指定部５１に作業内容が指定されている場合には、このデータやその他の情報も読み込まれる。
【００３１】
そこで、まずバッテリ２１の蓄電残量が検出されて、電圧検出器５４から蓄電残量が設定レベルに相当する端子電圧以下であるか否かの判定が行われる（ステップ２）。なお、このときには、電流検出器５３及び温度検出器５３からのデータを加味することによって、より正確に蓄電残量レベルの検出が行われる。そして、蓄電残量レベルが下限レベル以上であると、目標回転数の制限モードとなっているか否か、つまり第２の回転数制限モードとなっているか否かの判定が行われる（ステップ３）。
【００３２】
目標回転数が制限されていない場合には、自由設定モードとしてステップ４に移り、電動機２０の目標回転数ＮｒsetはＮｒmanとする（ステップ５）。従って、電動機２０は所定の回転数状態で作動するように、また回転数の変更操作がなされたときには、その値が電動機制御部２２に出力されて（ステップ６）、それに応じた回転数で電動機２０が作動する。
【００３３】
一方、目標回転数が制限されるモードが設定されている場合には、つまり第２の回転数制限モードが選択されている場合には、ステップ７に移行して、この第２の回転数制限モードで稼働することになる。ここで、第２の回転数制限モード時には、作業内容に応じて異なる目標回転数が設定されている。従って、現在行われている作業が重作業であるか否かが判定され（ステップ８）、重作業である場合には、電動機２０の目標回転数ＮｒsetをＮｒlimＡとして（ステップ９）、油圧ショベル１を駆動する。また、軽作業であるか否かの判定が行われ（ステップ１０）軽作業である場合には、電動機２０の目標回転数ＮｒsetをＮｒlimＢとし（ステップ１１）、さらに重作業でも、また軽作業でもない場合には、軽微な作業であるとして、電動機２０の目標回転数ＮｒsetはＮｒlimＣとする（ステップ１２）ように、ステップ６に移行して、電動機制御部２２に目標回転数Ｎｒsetを出力することになる。
【００３４】
さらに、ステップ２において、蓄電残量が設定レベル以下である場合には、第２の回転数設定モードとなっているか否かに拘わらず、第１の回転数制限モードで作動させるようにする（ステップ１３）。そして、警報手段５９による警報を発生させる（ステップ１４）。そして、現在の作業が重作業であるか否かが判定され（ステップ１５）、重作業である場合には、電動機２０の目標回転数ＮｒsetをＮｒlowＡとしたうえで（ステップ１６）、油圧ショベル１を駆動する。重作業でない場合には、軽作業であるか否かの判定が行われ（ステップ１７）、軽作業である場合には、電動機２０の目標回転数ＮｒsetをＮｒlowＢとし（ステップ１８）、さらに重作業でも、また軽作業でもない場合には、軽微な作業であるとして、電動機２０の目標回転数ＮｒsetはＮｒlowＣとする（ステップ１９）ようになし、ステップ６に移行して、電動機制御部２２に目標回転数Ｎｒsetを出力する。
【００３５】
このように、油圧ショベル１の稼働中において、バッテリ２１の蓄電残量が所定のレベル以下になったときには、電動機２０の回転数を制限することによって、また状況に応じてこの電動機２０の回転数を制限することによって、稼働時間の延長を図ることができるようになり、かつバッテリ２１の過放電によるダメージで寿命が短縮されるのを防止し、回転数制限モードで稼働させることによって、バッテリ２１の消費電力を節約して、省エネルギ的な作動を確保できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】電動式作業機械の一例としての電動式油圧ショベルの正面図である。
【図２】図１の油圧ショベルに設けられる駆動機構の回路構成図である。
【図３】バッテリの放電容量と放電電流との関係を示す線図である。
【図４】バッテリの回転数と放電電力量との関係を示す線図である。
【図５】油圧ショベルの総作業量とバッテリの回転数との関係を示す線図である。
【図６】油圧ショベルによる作業の内容におけるバッテリの回転数に対する平均電流値との関係を示す線図である。
【図７】バッテリの放電時における電流変化と、放電容量の変化との関係を示す線図である。
【図８】バッテリ温度と放電容量との関係を示す線図である。
【図９】目標回転数の制御方式のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  油圧ショベル                      １１  充電設備
１２  電源コード                      ２０  電動機
２１  バッテリ                        ２２  電動機制御部
２３〜３５  油圧ポンプ                ３０〜３２  油圧モータ
３３〜３５  油圧シリンダ              ４３  制御装置
５０  目標回転数検出器                ５１  電流検出器
５２  電圧検出器                      ５４  温度検出器
５５  モード設定手段                  ５６  モード切換手段
５８  警報手段
【図１】
0005113603.tif 000002
【図２】
0005113603.tif 000003
【図３】
0005113603.tif 000004
【図４】
0005113603.tif 000005
【図５】
0005113603.tif 000006
【図６】
0005113603.tif 000007
【図７】
0005113603.tif 000008
【図８】
0005113603.tif 000009
【図９】
0005113603.tif 000010