作业车辆及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及作业车辆及其控制方法。
【背景技术】
[0002]存在如下的作业车辆，该作业车辆具有发动机、由发动机驱动的液压栗、以及由从液压栗排出的工作油驱动的液压促动器。液压促动器例如是液压缸，驱动具有大臂以及小臂等的工作装置。在如上所述的作业车辆中，液压栗被控制，以免液压栗的吸收转矩超过发动机的输出转矩。
[0003]另一方面，存在如下的作业车辆，该作业车辆具有使用还原剂来净化发动机的排气的排气处理装置。在如上所述的作业车辆中，还原剂被储存在还原剂罐中，但在还原剂罐内的还原剂的储存量减少时，有可能不能适当地进行排气的处理。因此，例如在专利文献I的作业车辆中，在还原剂的储存量比规定量少时，进行使发动机的输出降低并且使液压栗的吸收转矩降低的控制。由此，可以促使操作者补给还原剂。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:日本特开2015-71973号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
[0008]近年来，如下的混合动力型的作业车辆被开发，该混合动力型的作业车辆具有液压栗以及液压促动器，并且具有由发动机驱动的发电机马达以及由发电机马达所生成的电力驱动的电动促动器。例如，混合动力型的液压挖掘机具有:用于驱动工作装置的液压缸、以及用于使旋转体旋转的电动马达。
[0009]在如上所述的混合动力型的作业车辆中，在还原剂的储存量减少了时进行使发动机的输出降低的控制的情况下，希望尽可能高效地确保液压设备和电气设备双方的动作。但是，对于像以往那样仅使液压栗的吸收转矩降低而言，即便能够容易地确保电气设备的动作，因电气设备使用发动机的大部分输出，从而也难以确保液压设备的动作。
[0010]本发明的课题在于:在混合动力型的作业车辆中，在还原剂的储存量减少了时，尽管使发动机的输出降低，仍可以尽可能高效地确保液压设备和电气设备双方的动作。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]本发明的一方案的作业车辆具有:发动机、液压栗、液压促动器、发电机马达、电动促动器、排气处理装置、还原剂罐、储存量检测部、发动机控制部、以及促动器控制部。液压栗由发动机驱动。液压促动器由从液压栗排出的工作油驱动。发电机马达由发动机驱动。电动促动器由发电机马达所生成的电力驱动。排气处理装置净化发动机的排气。还原剂罐储存向排气处理装置供给的还原剂。储存量检测部检测还原剂罐内的还原剂的储存量。在储存量为第一阈值以下时，发动机控制部进行降低发动机的输出的输出限制控制。在输出限制控制的执行中，电动促动器控制部限制电动促动器的输出。
[0013]在本方案的作业车辆中，在储存量为第一阈值以下时，降低发动机的输出，并且，限制电动促动器的输出。因此，与电动促动器的输出不被限制的情况相比，可以确保被分配给液压栗的发动机的输出较大。由此，在混合动力型的作业车辆中，在还原剂的储存量减少了时可以高效地确保液压设备和电气设备双方的动作。
[0014]作业车辆也可以还具有输出计算部、吸收转矩确定部、以及栗控制部。输出计算部也可以在储存量为第一阈值以下时计算电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出。吸收转矩确定部也可以基于降低后的发动机的输出、以及电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出，确定液压栗的吸收转矩。栗控制部也能够以所确定的吸收转矩控制液压栗。
[0015]在该情况下，在储存量为第一阈值以下时，基于降低后的发动机的输出、以及电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出，确定液压栗的吸收转矩。在此，液压促动器的驱动所需的液压栗的输出转矩根据施加于工作装置的负荷较大地变动。因此，高精度地推定在输出限制控制中应分配给液压栗的转矩这并不容易。
[0016]相比之下，电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出，与液压促动器的驱动所需的液压栗的输出转矩相比，能够高精度地推定。因此，首先计算电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出，基于其计算结果来确定液压栗的吸收转矩，从而可以高效地确定电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出和液压栗的吸收转矩。由此，在混合动力型的作业车辆中，在还原剂的储存量减少了时，可以尽可能高效地确保液压设备和电气设备双方的动作。
[0017]在储存量为比第一阈值少的第二阈值以下时，电动促动器控制部也可以使电动促动器停止。在该情况下，可以促使操作者补给还原剂。
[0018]作业车辆还可以具有与发电机马达和电动促动器电连接的电力控制装置。在储存量为第二阈值以下且满足规定的系统停止条件时，电动促动器控制部也可以使电力控制装置停止。在该情况下，可以促使操作者补给还原剂。
[0019]系统停止条件也可以包括电动促动器的动作速度降低到了规定速度。在该情况下，可以在电动促动器停止或者大致停止的状态下使电力控制装置停止。由此，可以避免在电动促动器的动作中电力控制装置停止。
[0020]系统停止条件也可以还包括向发电机马达输出的转矩指令值为O。在该情况下，可以避免在由发电机马达进行发电的过程中电力控制装置停止。由此，可以避免在电力控制装置的停止后因发电机马达所生成的电力而导致电力控制装置破损。
[0021]在储存量为第二阈值以下时，电动促动器控制部也可以使电动促动器的转矩指令值为O。由此，可以使电动促动器停止。
[0022]发动机控制部也可以在储存量比第一阈值大的通常时，按照第一发动机转矩曲线控制发动机的输出。发动机控制部也可以在输出限制控制中，按照比第一发动机转矩曲线低的、对发动机的输出进行规定的第二发动机转矩曲线控制发动机的输出。在该情况下，通过变更发动机转矩曲线，可以在输出限制控制中降低发动机的输出。
[0023]电动促动器控制部也可以在输出限制控制中降低电动促动器的输出转矩的上限。由此，可以在输出限制控制中降低电动促动器的输出。
[0024]作业车辆也可以还具有:行驶体、以及能够旋转地支承于行驶体的旋转体。电动促动器也可以是使旋转体旋转的电动马达。在该情况下，与施加于液压促动器的负荷相比，施加于电动马达的负荷的变动小。因此，可以高精度地计算电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出。
[0025]本发明的其他方案的作业车辆的控制方法具有以下的步骤。在第一步骤中，检测还原剂罐内的还原剂的储存量。在第二步骤中，在储存量为第一阈值以下时，进行输出限制控制，该输出限制控制输出降低发动机的输出的信号。在第三步骤中，在输出限制控制的执行中，输出限制电动促动器的输出的信号。
[0026]在本方案的作业车辆的控制方法中，在储存量为第一阈值以下时，降低发动机的输出，并且限制电动促动器的输出。因此，与电动促动器的输出不被限制的情况相比，可以确保被分配给液压栗的发动机的输出较大。由此，在混合动力型的作业车辆中，在还原剂的储存量减少了时可以高效地确保液压设备和电气设备双方的动作。
[0027]作业车辆的控制方法也可以还具有以下的步骤。在第四步骤中，计算电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出。在第五步骤中，基于降低后的发动机的输出、以及电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出，确定液压栗的吸收转矩。在第六步骤中，输出表示所确定的液压栗的吸收转矩的指令信号。
[0028]在该情况下，首先计算电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出，基于其计算结果确定液压栗的吸收转矩，从而可以高效地确定电动促动器的驱动所需的发电机马达的输出和液压栗的吸收转矩。由此，在混合动力型的作业车辆中，在还原剂的储存量减少了时可以尽可能高效地确保液压设备和电气设备双方的动作。
[0029]作业车辆的控制方法也可以还具有以下的步骤。在第七步骤中，在储存量为比第一阈值小的第二阈值以下时，向电动促动器输出停止指令。在第八步骤中，在停止指令输出后，在电动促动器的动作速度降低到规定速度且向发电机马达输出的转矩指令值为O时，输出电力控制装置的停止信号。
[0030]在该情况下，可以避免在电动促动器的动作中电力控制装置停止。另外，可以避免在由发电机马达进行发电的过程中电力控制装置停止。由此，可以防止在电力控制装置停止后因发电机马达所生成的电力而导致电力控制装置。
[0031]发明的效果
[0032]根据本发明，在混合动力型的作业车辆中，在还原剂的储存量减少了时，尽管使发动机的输出降低，仍可以尽可能高效地确保液压设备和电气设备双方的动作。