[發明專利]回轉控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201280064230.3
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN104011300A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 梅田節;佐野公則;白谷龍二
• 申請（專利權）人: 住友建機株式會社
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

技術領域

本發明涉及一種控制施工機械等的電動回轉機構的回轉動作的回轉控制裝置及方法。

背景技術

在挖土機等施工機械中，有時使用利用電動機作為使上部回轉體進行回轉的回轉機構的動力源的電動回轉機構。

在挖土機的上部回轉體上設置具有駕駛室的駕駛艙。并且，動臂被可回轉地支承于上部回轉體。因此，支承于上部回轉體的動臂、連結于動臂前端的斗桿及連結于斗桿前端的鏟斗等的端部附屬裝置等工作要件也與上部回轉體一同回轉。

上部回轉體上還設置包括駕駛室的駕駛艙。若上部回轉體回轉，則在駕駛室中操縱挖土機的駕駛員與動臂、斗桿一同回轉。為了將斗桿前端的端部附屬裝置等工作要件帶到工作位置，駕駛員進行使上部回轉體回轉來使端部附屬裝置與動臂一同回轉的操作。

在此，提出具有如下回轉驅動控制裝置的挖土機，所述回轉驅動控制裝置根據駕駛員的操縱桿的操作量進行對上部回轉體進行回轉驅動的回轉用電動機的控制(例如，參考專利文獻1)。

以往技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-127193號公報

發明概要

發明要解決的技術課題

在基于上述專利文獻1中公開的回轉驅動控制裝置的回轉用電動機的控制中，對回轉用電動機賦予的速度指令通過由駕駛員進行的操作桿的操作量決定。即，當駕駛員想迅速移動工作要件時，駕駛員加大操作桿的操作量。由此，生成對應于操作桿的操作量的回轉速度指令，回轉用電動機根據該回轉速度指令進行驅動。若操作桿的操作量較大，則回轉用電動機急劇加速而轉速加快。因此，上部回轉體也急劇加速而其回轉速度加快。

如上述，回轉速度指令與動臂、斗桿、鏟斗(端部附屬裝置)等工作要件的位置無關，僅根據操作桿的操作量生成。因此，當打開動臂及斗桿而鏟斗位于遠離上部回轉體的回轉中心的位置時或當動臂及斗桿折疊而鏟斗位于靠近上部回轉體的回轉中心的位置時等情況下，上部回轉體的回轉速度仍僅根據操作桿的操作量進行控制。

由于駕駛員在上部回轉體的駕駛艙內對操縱桿進行操縱，因此與上部回轉體一同回轉。由此，駕駛員通過觀察動臂、斗桿和鏟斗而感受上部回轉體和工作要件的回轉速度。在此，本發明人等調查了駕駛員實際感受的回轉速度。結果了解到，當打開動臂及斗桿而鏟斗位于遠離上部回轉體的回轉中心的位置(前端區域)時，駕駛員感到比實際的回轉速度更快回轉。

實際上，用鏟斗進行工作的區域為上述的前端區域與鄰近區域之間的區域，將該區域稱為實際工作區域。當鏟斗位于實際工作區域時，為了迅速進行工作來提高工作效率，考慮加快鏟斗的回轉速度(即上部回轉體的回轉速度)。但是，若加快上部回轉體的回轉速度，則在前端區域中，駕駛員會感到回轉速度過快，導致失去舒適的操作感。

因此，希望開發出根據鏟斗等端部附屬裝置的位置來可變地控制上部回轉體的回轉速度的技術。

用于解決技術課題的手段

根據本發明的一實施方式，提供一種回轉控制裝置，其為利用電動機使對包含動臂、斗桿及端部附屬裝置的附屬裝置進行支承的回轉體回轉的回轉控制裝置，其中，根據該附屬裝置的姿勢生成給該電動機的回轉驅動指令。

并且，根據另一實施方式，提供一種回轉控制方法，其為利用電動機使對包含動臂、斗桿及端部附屬裝置的附屬裝置進行支承的回轉體回轉的回轉控制方法，其中，判定所述附屬裝置的姿勢，并根據所判定的所述附屬裝置的姿勢，生成給所述電動機的回轉驅動指令。

發明效果

根據上述發明，能夠根據鏟斗等端部附屬裝置的姿勢可變地控制上述回轉體的回轉速度。

附圖說明

圖1是具有應用本發明的回轉控制裝置的施工機械的一例的混合式挖土機的側視圖。

圖2是表示具有第1實施方式的回轉控制裝置的混合式挖土機的驅動系統的結構的框圖。

圖3是表示蓄電系統的結構的框圖。

圖4是表示由混合式挖土機進行的工作的工作區域的圖。

圖5是表示實際工作區域中的上部回轉體的回轉速度的曲線圖。

圖6是表示前端工作區域中的上部回轉體的回轉速度的曲線圖。

圖7是表示鄰近工作區域中的上部回轉體的回轉速度的曲線圖。

圖8是由加速度/減速度圖表生成轉矩指令的回轉控制部的功能框圖。

圖9是用于說明存儲于回轉控制部的加速度圖表的圖。

圖10是用于說明存儲于回轉控制部的前端工作區域中的加速度圖表的圖。