[发明专利]混合动力作业机械

说明书

技术领域

本发明涉及并用发动机动力和电力的混合动力作业机械(hybridworking machine)。

背景技术

以挖掘机为例说明背景技术。

挖掘机如图7所示，在履带式的下部行进体1上绕相对于地面为铅直的纵轴旋转自如地搭载上部旋转体2、在该上部旋转体2的前部安装具备动臂3、斗杆4、铲斗5及使它们动作的动臂、斗杆、铲斗各压力缸6、7、8的作业附件9而构成。

在上部旋转体2上，在前部左侧搭载座舱10，并且在后端部上安装平衡锤11。

在上部旋转体2的后部设有发动机舱12，在该发动机舱12中设置有作为动力源的发动机13(参照专利第3649147号公报(以下称作专利文献1))。

另外，在该说明书中，“前后”“左右”是指从就座在座舱10内的操作者观察的方向性。

图8中表示将该挖掘机构成为混合动力式的情况下的驱动系统及控制系统的块结构。

在发动机13上，连接着进行发电机作用和电动机作用的发电电动机14和液压泵15，它们受发动机13驱动。

来自液压泵15的吐出油经由控制阀(阀本身是按照致动器设置的，但这里表示为多个阀的集合体)16被供给到图7所示的动臂、斗杆、铲斗各压力缸6～8、以及未图示的左、右两行进用液压马达等液压致动器中，驱动这些液压致动器。

另一方面，在发电电动机14上，分别经由控制器18连接着由二次电池等构成的蓄电装置(动力电池)17、经由变换器20连接着作为旋转驱动源的旋转电动机19。

控制器18控制对应于发电电动机14的发电机输出的过量或不足的蓄电装置17的充电、放电作用等。

变换器20进行发电电动机14的发电机作用与电动机作用的切换、以及发电电力或作为电动机的电流或转矩的控制等。

以往，搭载在这样的混合动力式挖掘机中的混合动力设备如特开2007-107230号公报(以下称作专利文献2)所示那样设置在发动机舱12等中。

这里，对于混合动力设备中的、自己发热并且对热承受力较弱的蓄电装置17及控制器18，为了本来的性能及寿命确保而需要进行冷却。

在此情况下，作为冷却方式，采用从外部取入冷却空气并使其通过对象设备间的空冷方式在成本、空间等的方面是最有利的。

在专利文献1、2所示的公知技术中，将蓄电装置17及控制器18(以下有时将两者一起称作两设备)排列配置在与其他混合动力设备、以及作为液压设备的液压泵15、控制阀16相同的平面上。

但是，在混合动力作业机械中，由于将混合动力设备追加到已有的设备的有限的空间中，所以设备设置空间受到限制。

因此，在采用同一平面配置的公知技术中，包括两设备17、18的许多设备密集于狭窄的空间中，在两设备17、18的周围不能充分取得作为冷却空气的通路的空间。

因而，冷却空气相对于两设备17、18的流动变差，冷却效率变差。

此外，在将两设备17、18通过主体和覆盖它的壳体构成的情况下，冷却空气隔着壳体将主体间接地冷却，所以在这一方面也使冷却效率变差。

因为这些方面，有如果通过公知技术则两设备17、18的性能、寿命下降的问题。

发明内容

本发明提供一种能够将蓄电装置及控制器效率良好地冷却的混合动力作业机械。

本发明是一种混合动力作业机械，具备作业附件的上部旋转体旋转自如地搭载在下部行进体上，在该上部旋转体上搭载混合动力设备，该混合动力设备包括作为进行发电机作用和电动机作用的发电电动机的电源的蓄电装置、和控制该蓄电装置的控制器，其中，上述蓄电装置及控制器分别由主体和覆盖该主体的壳体构成，该蓄电装置和控制器在相互之间设置有分隔板的状态下上下重叠配置，分别在一个壳体上设置吸气口，在另一个壳体上设置排气口，并且在上述分隔板上设置通气口；所述混合动力作业机械被构造成使从上述吸气口吸入到上述一个壳体内的冷却空气以通过上述通气口导入到上述另一个壳体中后再从排气口排出的路线流动，将蓄电装置及控制器冷却。

根据本发明，由于将蓄电装置和控制器经由分隔板(在技术方案3中是架台的顶板)上下配置，所以容易在周围确保冷却空气的通路，特别是上侧设备没有障碍物而通风非常好。

并且，能够将两者专用的冷却空气导入到两设备的壳体内而将主体直接且有效地冷却。

通过这些方面，能够提高冷却效率、确保两设备的本来的性能及寿命。

除此以外，通过由于将壳体内作为冷却空气的通路使用而不需要追加多余的通路设备、以及将两设备用共通的冷却构造冷却，在成本及空间的方面变得有利。