[go: up one dir, main page]

JP2001012241A - 建設機械のバッテリ暖機装置 - Google Patents

建設機械のバッテリ暖機装置

Info

Publication number
JP2001012241A
JP2001012241A JP11186205A JP18620599A JP2001012241A JP 2001012241 A JP2001012241 A JP 2001012241A JP 11186205 A JP11186205 A JP 11186205A JP 18620599 A JP18620599 A JP 18620599A JP 2001012241 A JP2001012241 A JP 2001012241A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
temperature
warm
passage
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP11186205A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Komiyama
昌之 小見山
Hideki Kinukawa
秀樹 絹川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobelco Construction Machinery Co Ltd, Kobe Steel Ltd filed Critical Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP11186205A priority Critical patent/JP2001012241A/ja
Publication of JP2001012241A publication Critical patent/JP2001012241A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/20—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/25—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by controlling the electric load
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/40—Working vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/36—Temperature of vehicle components or parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/10—Emission reduction
    • B60L2270/12—Emission reduction of exhaust
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高出力を得ることができるようにバッテリの
温度制御を行なう建設機械のバッテリ暖機装置を提供す
る。 【解決手段】 エンジンと、バッテリと、バッテリから
の電力供給を受けて駆動する電動機とを有する建設機械
において、エンジン11の排気路22から分岐され、排気ガ
スをバッテリ13に導く暖機通路23と、バッテリ13の温度
を検出する温度センサ26と、温度センサ26によって検出
されたバッテリ温度が所定温度に満たない場合に排気ガ
スを暖機通路23に案内し、バッテリ温度が所定温度に達
した場合に暖機通路23を遮断するコントローラ25と、を
備えてなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はショベル等の建設機
械に関し、より詳しくはバッテリ駆動の建設機械に好適
である建設機械のバッテリ暖機装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】エンジンで発電機を駆動し、その発電機
によって得られた電力またはバッテリから供給される蓄
電力で油圧ポンプ付きの電動機を駆動させ、アクチュエ
ータに圧油を供給するハイブリッド式建設機械には、多
数のバッテリが搭載されている。この種のバッテリは、
電動機に対して蓄電力を供給するだけでなく、発電機に
よって発生した余剰電力を蓄積したり、また、電動機の
負荷が持つ運動エネルギを電気エネルギに変換する、所
謂回生作用によって生じる電力を蓄積したりするため、
高い充放電性能が要求される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、バッテリは
一般的に温度依存性がある。例えばニッケル水素電池の
場合、エネルギ密度の観点から見ると図４の“放電容量
特性”に示すように、充電時における雰囲気温度が所定
の温度帯域、具体的には０℃〜３５℃の温度範囲を下回
っていても、また上回っていても放電容量（Ah）が低下
する。
【０００４】また、出力密度の観点から見ると、図５の
“出力密度特性”に示すように温度依存性がさらに顕著
に現れ、低温時に出力密度（W/kg）が大幅に低下する。
具体的には、−２０℃の出力密度は５０℃における出力
密度の略１／６に低下する。
【０００５】多数のバッテリを搭載するハイブリッド式
建設機械においては、個々のバッテリの効率が低下する
と油圧ショベルの作業能力が低下することになる。その
ため、温度依存性があるバッテリについては温度管理を
的確に行なう必要がある。
【０００６】始業時にエンジンを予熱するような場合に
は、バッテリの蓄電力をヒータに通電してエンジン温度
を高めることは容易であるが、バッテリそのものを昇温
させるには適当な熱媒体が見当たらず、バッテリの温度
管理は行なわれていない。
【０００７】本発明は以上のような従来の建設機械のバ
ッテリにおける課題を考慮してなされたものであり、バ
ッテリの温度管理を行なうことによりバッテリを高出力
且つ高充放電効率で使用することができる建設機械のバ
ッテリ暖機装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の本発明は、エ
ンジンと、バッテリと、バッテリからの電力供給を受け
て駆動する電動機とを有する建設機械において、エンジ
ンの排気路から分岐され、排気ガスをバッテリに導く暖
機通路を備えた建設機械の暖機装置である。
【０００９】請求項２の本発明は、バッテリの温度を検
出する温度検出手段と、温度検出手段によって検出され
たバッテリ温度が所定温度に満たない場合に排気ガスを
暖機通路に案内し、バッテリ温度が所定温度に達した場
合に暖機通路を遮断する制御手段と、を備えてなる建設
機械のバッテリ暖機装置である。
【００１０】請求項３の本発明は、暖機通路の一部に、
複数のバッテリを収納するケース部が形成されている建
設機械のバッテリ暖機装置である。
【００１１】請求項４の本発明は、上記ケース部の出口
部にファンが設けられている建設機械のバッテリ暖機装
置である。
【００１２】請求項１の本発明に従えば、エンジンが駆
動しておりバッテリの温度が所定の温度に達していない
場合に、排気ガスが暖機通路を通じてバッテリに導かれ
るため、バッテリの温度を高出力が得られる温度まで昇
温させることができる。
【００１３】請求項２の本発明に従えば、温度検出手段
により検出されたバッテリの温度が所定の温度に達して
いないと、制御手段は排気ガスを暖機通路に案内してバ
ッテリを昇温させた後、大気に放出する。また、排気ガ
スの導入によってバッテリの温度が所定の温度に達する
と、制御手段は暖機通路を遮断して排気ガスの流れをエ
ンジン排気路側に切り換え、大気に放出する。それによ
り、高出力が得られるようにバッテリを温度管理するこ
とができる。
【００１４】請求項３の本発明に従えば、暖機通路に形
成されたケース部内にバッテリを収納したため、バッテ
リの暖機効率を高めることができる。
【００１５】請求項４の本発明に従えば、ファンの回転
によりケース部内が負圧となり排気ガスの流れが円滑に
なる。また、ケース部内の排気抵抗が減少するためエン
ジン性能に影響を与えることがない。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面に示した一実施形態に
基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１７】図１は本発明のバッテリ暖機装置を搭載し
た油圧ショベルの全体構成を示したものである。同図に
おいて、１は下部走行体、２は下部走行体上に旋回自在
に搭載された上部旋回体、３はその上部旋回体の前部に
装着された掘削アタッチメントである。この掘削アタッ
チメント３は、ブーム３ａ及びブームシリンダ３ｂと、
アーム３ｃ及びアームシリンダ３ｄと、バケット３ｅ及
びバケットシリンダ３ｆとを備えている。
【００１８】下部走行体１は左右のクローラフレーム
４，５（手前側のみ図示する）とクローラ６，７を有
し、両側クローラ６，７に配置された左右の走行用電動
機８，９の駆動により油圧ショベルを走行させる。
【００１９】一方、上部旋回体２の旋回フレーム１０上
にはエンジン１１と、そのエンジン１１によって駆動さ
れる発電機１２及びその発電機１２によって発生した電
力を蓄えるバッテリ１３が複数設置されている。この複
数のバッテリ１３はバッテリケース１４内に収納されて
いる。なお、１５は上部旋回体を旋回させるための旋回
用電動機であり、１６は減速機であり、１７はキャビン
である。
【００２０】また、１８は電動機と油圧ポンプがユニッ
ト化された動力装置であり、上記掘削アタッチメント３
の各油圧シリンダ３ｂ，３ｄ，３ｆに対し制御された圧
油を供給するようになっている。
【００２１】上記バッテリケース１４は、図２に示すよ
うに、旋回フレーム１０上でブーム取付部１０ａの左右
両側にそれぞれ配置されており、旋回フレーム１０上に
配列されるバッテリ１３を収納できるサイズの箱体で構
成されている。各バッテリケース１４の前部にはそれぞ
れ排気ガス入口１４ａが設けられ、後述する暖機通路２
３と接続されている。また、各バッテリケース１４の後
部にはそれぞれパイプで構成された排気ガス出口１４ｂ
が設けられ、この排気ガス出口１４ｂ内にファン１８が
備えられている。
【００２２】ファン１８はバッテリケース１４内を負圧
にして排気ガスの流れを円滑にするとともに、バッテリ
ケース１４内の排気抵抗を減少させてエンジン性能に影
響を与えないようになっている。
【００２３】複数のバッテリ１３を収納したバッテリケ
ース１４内を流れる排ガスは、各バッテリ１３の側壁と
接触しながら、また、各バッテリ１３間の隙間を流れな
がら排気ガス出口１４ｂに向けて流れ、各バッテリ１３
を昇温させる。
【００２４】次に、バッテリ暖機装置の構成について図
３を参照しながら説明する。
【００２５】同図において、エンジン１１から排出され
る排気ガスＥＧは二つの経路のいずれかを通って大気に
放出される。まず、第一の経路は、従来と同様に排気路
としてのエギゾーストチューブ２０、マフラ２１、テー
ルパイプ２２を通じて大気に放出される経路である。
【００２６】第二の経路は暖機通路２３からバッテリケ
ース１４に案内されて大気に放出される経路である。詳
しくは、暖機通路２３の一方端部はテールパイプ２２に
分岐接続され、他方端部は各バッテリケース（ケース
部）１４，１４の排気ガス入口１４ａ，１４ａに接続さ
れている。この暖機通路２３に導入される排気ガスの温
度は６０℃程度であることが好ましく、必要であれば、
暖機通路２３に放熱フィン等の放熱手段を設け、排気ガ
ス温度を調整する。
【００２７】また、テールパイプ２２と暖機通路２３の
分岐部には電磁切換弁２４が設けられており、この電磁
切換弁２４は開動作したときは排気ガスＥＧを暖機通路
２３内に導き、閉動作したときは排気ガスＥＧを従来と
同様にテールパイプ２４から大気に放出するようになっ
ている。この電磁切換弁２４の開閉動作はコントローラ
（制御手段）２５によって制御される。また、排気ガス
出口１４ｂに設けられたファン１８の駆動もコントロー
ラ２５によって制御される。
【００２８】また、バッテリ１３にはその表面温度を検
出する温度センサ（温度検出手段）２６が取り付られて
おり、その温度センサ２６から出力される温度信号はコ
ントローラ２５に与えられる。
【００２９】次に上記構成を有するバッテリ暖機装置の
動作について説明する。なお、バッテリ１３の暖機制御
においてはエンジン１１が駆動されていることを前提と
する。
【００３０】寒冷地または冬季ではバッテリ１３の温度
が著しく低下しており、特に油圧ショベル始動時にはバ
ッテリ１３の蓄電力で電動機を駆動させるには出力不足
が生じる。このような状況で、温度センサ２６から出力
された温度信号がコントローラ２５に与えられると、コ
ントローラ２５はバッテリ温度が所定温度以上であるか
どうかを判断する（ステップ１）。所定温度とは、図５
に示した“出力密度特性”に基づいて設定された温度で
あり、８０％出力密度（４８０W/kg）以上の出力を得る
ことができるバッテリ温度、具体的には、２０℃であ
る。
【００３１】ステップ１においてバッテリ温度が所定温
度（２０℃）に達していないと判断された場合、コント
ローラ２５は電磁切換弁２４を開くとともにファン１８
を回転させ、排気ガスＥＧを暖機通路２３内に導きバッ
テリケース１４内に収納されている各バッテリ１３に排
気ガスＥＧを接触させ、バッテリ１３を昇温させる。
【００３２】そして、バッテリ１３を昇温させた排気ガ
スＥＧは排気ガス出口１４ｂから大気に放出される。そ
の後、バッテリ１３が昇温して所定の温度に到達する
と、コントローラ２５は電磁切換弁２４を閉動作させる
とともにファン１８を停止させ、排気ガスの流れをテー
ルパイプ２２側に切り換えてバッテリ１３の昇温を終了
させる。
【００３３】また、ステップ１において、バッテリ温度
が所定温度に達していると判断された場合には、コント
ローラ２５は電磁切換弁２４に対して指令を与えず、電
磁切換弁２４は閉動作したままとなる。従って、この場
合、排気ガスは暖機通路２３に導かれず、テールパイプ
２２から大気に放出される。
【００３４】本発明ではバッテリ１３を昇温させる熱媒
体として排気ガスを利用しているため、特別な加熱装置
を設ける必要がなく、低コストでバッテリ１３の温度管
理を行なうことができる。
【００３５】なお、上記実施形態ではコントローラを介
してバッテリの暖機を制御する構成について説明した
が、オペレータが必要に応じて暖機を行なうものであっ
てもよい。すなわち、温度センサ２６から出力されるバ
ッテリ温度を例えば温度計に表示させ、電磁切換弁２４
に代えて設けられた手動切換弁をオペレータが手動で切
り換えるように構成することもできる。
【００３６】また、本発明に係る建設機械のバッテリ暖
機装置は上記油圧ショベルに限らず、バッテリ駆動のク
レーン等にも適用することができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば、バッテリの温度が所定の温度に達して
いないと、排気ガスが暖機通路を通じてバッテリに導か
れるため、バッテリの温度を高出力が得られる温度まで
昇温させることができる。
【００３８】請求項２の本発明によれば、バッテリの温
度が所定の温度に達していないと、制御手段が暖機通路
を通じて排気ガスをバッテリに導き、バッテリの温度が
所定温度に達するまで昇温が行なわれる。従って、高出
力且つ高充放電効率が得られるようにバッテリの温度を
管理することができる。
【００３９】請求項３の本発明によれば、暖機通路に形
成されたケース部内にバッテリを収納したため、バッテ
リの暖機効率を高めることができる。
【００４０】請求項４の本発明によれば、ファンの回転
によりケース部内が負圧となり排気ガスの流れが円滑に
なる。また、エンジン性能に影響を与えることなくバッ
テリの昇温を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバッテリ暖機装置が搭載される油圧シ
ョベルの全体構成を示す側面図である。
【図２】本発明のバッテリケースの構成を示す一部切り
欠きを有する斜視図である。
【図３】本発明の暖機装置の構成を示す説明図である。
【図４】バッテリの放電容量特性を示すグラフである。
【図５】バッテリの出力密度特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１１ エンジン １２ 発電機 １３ バッテリ １４ バッテリケース（ケース部） ２０ エギゾーストチューブ ２１ マフラ ２２ テールパイプ ２３ 暖機通路 ２４ 電磁切換弁 ２５ コントローラ（制御手段） ２６ 温度センサ（温度検出手段） ＥＧ 排気ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 絹川 秀樹 広島市安佐南区祇園３丁目12番４号 油谷 重工株式会社内 Ｆターム(参考） 3D035 AA05 3D038 BA11 BB09 BC02 BC16

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンと、バッテリと、前記バッテリ
    からの電力供給を受けて駆動する電動機とを有する建設
    機械において、 前記エンジンの排気路から分岐され、排気ガスを前記バ
    ッテリに導く暖機通路を備えたことを特徴とする建設機
    械のバッテリ暖機装置。
  2. 【請求項２】 前記バッテリの温度を検出する温度検出
    手段と、前記温度検出手段によって検出されたバッテリ
    温度が所定温度に満たない場合に前記排気ガスを前記暖
    機通路に案内し、バッテリ温度が所定温度に達した場合
    に前記暖機通路を遮断する制御手段と、を備えてなる請
    求項１記載の建設機械のバッテリ暖機装置。
  3. 【請求項３】 前記暖機通路の一部に、複数の前記バッ
    テリを収納するケース部が形成されている請求項１また
    ２に記載の建設機械のバッテリ暖機装置。
  4. 【請求項４】 前記ケース部の出口部にファンが設けら
    れている請求項３記載の建設機械のバッテリ暖機装置。
JP11186205A 1999-06-30 1999-06-30 建設機械のバッテリ暖機装置 Withdrawn JP2001012241A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11186205A JP2001012241A (ja) 1999-06-30 1999-06-30 建設機械のバッテリ暖機装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11186205A JP2001012241A (ja) 1999-06-30 1999-06-30 建設機械のバッテリ暖機装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001012241A true JP2001012241A (ja) 2001-01-16

Family

ID=16184223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11186205A Withdrawn JP2001012241A (ja) 1999-06-30 1999-06-30 建設機械のバッテリ暖機装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001012241A (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002227241A (ja) * 2001-02-06 2002-08-14 Komatsu Ltd ハイブリッド式建設機械
JP2006040604A (ja) * 2004-07-23 2006-02-09 Honda Motor Co Ltd 燃料電池システムおよびその制御方法
FR2911220A1 (fr) * 2007-01-08 2008-07-11 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif et procede de chauffage d'une batterie de vehicule hybride
JP2008279878A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Toyota Motor Corp ハイブリッドシステムの制御装置
JP2010127271A (ja) * 2008-12-01 2010-06-10 Sumitomo Heavy Ind Ltd ハイブリッド式建設機械の暖機方法
JP2010208577A (ja) * 2009-03-12 2010-09-24 Toyota Motor Corp 電池温度調整装置
US8020524B2 (en) 2007-07-20 2011-09-20 Denso Corporation Exhaust heat recovery apparatus
KR101163841B1 (ko) 2009-10-23 2012-07-11 기아자동차주식회사 하이브리드 차량의 배터리 온도 조절 장치
EP2374945A4 (en) * 2009-01-07 2012-07-18 Sumitomo Heavy Industries REHEATING METHOD FOR HYBRID CIVIL ENGINEERING EQUIPMENT AND HYBRID CIVIL ENGINEERING EQUIPMENT
JP2013507290A (ja) * 2009-10-09 2013-03-04 ボルボ ラストバグナー アーベー ハイブリッド電気自動車の蓄電池の温度を制御する装置及び方法
JP2013052866A (ja) * 2012-10-24 2013-03-21 Sumitomo Heavy Ind Ltd ショベル及びその制御方法
JP2014001581A (ja) * 2012-06-20 2014-01-09 Kobelco Contstruction Machinery Ltd 建設機械
US8692506B2 (en) 2006-03-15 2014-04-08 Nec Corporation Charging apparatus and charging/discharging apparatus including temperature adjusting element of secondary battery for buffering
KR101501544B1 (ko) * 2013-11-13 2015-03-12 엘아이지넥스원 주식회사 하이브리드 자동차 및 이의 이차 전지 온도 조절 방법
JP2015120515A (ja) * 2015-02-03 2015-07-02 住友重機械工業株式会社 ハイブリッド式建設機械及びその制御方法

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002227241A (ja) * 2001-02-06 2002-08-14 Komatsu Ltd ハイブリッド式建設機械
JP2006040604A (ja) * 2004-07-23 2006-02-09 Honda Motor Co Ltd 燃料電池システムおよびその制御方法
US8692506B2 (en) 2006-03-15 2014-04-08 Nec Corporation Charging apparatus and charging/discharging apparatus including temperature adjusting element of secondary battery for buffering
FR2911220A1 (fr) * 2007-01-08 2008-07-11 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif et procede de chauffage d'une batterie de vehicule hybride
WO2008096091A3 (fr) * 2007-01-08 2008-12-24 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif et procede de chauffage d'une batterie de vehicule hybride
JP2008279878A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Toyota Motor Corp ハイブリッドシステムの制御装置
US8020524B2 (en) 2007-07-20 2011-09-20 Denso Corporation Exhaust heat recovery apparatus
JP2010127271A (ja) * 2008-12-01 2010-06-10 Sumitomo Heavy Ind Ltd ハイブリッド式建設機械の暖機方法
US8571735B2 (en) 2009-01-07 2013-10-29 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Warm-up method for hybrid-type construction machine and hybrid-type construction machine
EP2374945A4 (en) * 2009-01-07 2012-07-18 Sumitomo Heavy Industries REHEATING METHOD FOR HYBRID CIVIL ENGINEERING EQUIPMENT AND HYBRID CIVIL ENGINEERING EQUIPMENT
JP2010208577A (ja) * 2009-03-12 2010-09-24 Toyota Motor Corp 電池温度調整装置
JP2013507290A (ja) * 2009-10-09 2013-03-04 ボルボ ラストバグナー アーベー ハイブリッド電気自動車の蓄電池の温度を制御する装置及び方法
KR101163841B1 (ko) 2009-10-23 2012-07-11 기아자동차주식회사 하이브리드 차량의 배터리 온도 조절 장치
JP2014001581A (ja) * 2012-06-20 2014-01-09 Kobelco Contstruction Machinery Ltd 建設機械
JP2013052866A (ja) * 2012-10-24 2013-03-21 Sumitomo Heavy Ind Ltd ショベル及びその制御方法
KR101501544B1 (ko) * 2013-11-13 2015-03-12 엘아이지넥스원 주식회사 하이브리드 자동차 및 이의 이차 전지 온도 조절 방법
JP2015120515A (ja) * 2015-02-03 2015-07-02 住友重機械工業株式会社 ハイブリッド式建設機械及びその制御方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5356416B2 (ja) ハイブリッド式建設機械の暖機方法及びハイブリッド式建設機械
JP6496163B2 (ja) ハイブリッド式建設機械
CN111094660B (zh) 混合动力式作业机械
JP4520649B2 (ja) ハイブリッド式建設機械
CN108138469B (zh) 混合动力式工程机械
JP2001012241A (ja) 建設機械のバッテリ暖機装置
KR101860657B1 (ko) 하이브리드식 작업기
KR101876154B1 (ko) 하이브리드식 작업기
JP6307033B2 (ja) ハイブリッド式建設機械
JP2007284874A (ja) 建設機械
JP5602444B2 (ja) 作業機械の充電システム
JP6356956B2 (ja) ハイブリッド式建設機械
JPH10317429A (ja) バッテリ駆動の建設機械
JP2008236871A (ja) バッテリ駆動式建設機械
JP2018168635A (ja) 建設機械
WO2025057896A1 (ja) バッテリ駆動式作業機械
JP2023066533A (ja) 電動式建設機械
JP2011241638A (ja) ハイブリッド式作業機の冷却システム

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060905