[0001] 本发明涉及电动式作业机械。

[0002] 从以往已知电动式作业机械的液压驱动装置。专利文献1所述的电动式作业机械的液压驱动装置具有电动机、液压泵、多个执行机构、控制阀装置和控制器(第0019段，权利要求1等)。

[0003] 上述液压泵由上述电动机驱动。上述多个执行机构由从上述液压泵排出的液压油驱动。上述控制阀装置将从上述液压泵排出的液压油向上述多个执行机构分配供给。上述控制器通过控制上述电动机的转速而控制上述液压泵的排出流量。

[0004] 该以往的液压驱动装置中，上述控制器计算上述液压泵正在消耗的液压动力，基于该液压动力的大小和预先设定的能够供上述电动机消耗的最大容许动力来计算对上述电动机容许的最大角加速度。而且，上述控制器以不超过上述最大角加速度的方式限制上述电动机的角加速度，控制上述电动机的转速。

[0005] 根据该以往的液压驱动装置，即使电动机所驱动的液压泵的消耗动力根据液压泵的负荷压力等变化而变动，也能够与其相应地限制电动机的角加速度，因此，电动机所消耗的动力能够被可靠地限制于预先规定的最大容许动力的范围内(专利文献1，第0022段)。另外，在液压泵的消耗动力小，能够为了电动机的转速上升而分配动力的情况下，能够将电动机的角加速度设定得大，由此，能够使电动机的转速迅速增加，以良好的应答性驱动多个执行机构(同一文献，第0023段)。

[0006] 现有技术文献

[0007] 专利文献

[0008] 专利文献1：国际公开第2020/049668号

[0023] 以下，参照附图说明本发明的电动作业机械的实施方式。

[0024] [实施方式1]

[0025] 图1是表示作为本发明的电动作业机械的电动液压挖掘机的实施方式1的侧视图。图2是表示图1的电动液压挖掘机的概略构成的框图。图3是表示图2的电动液压挖掘机的各构成间的信号的输入输出关系的框图。

[0026] 本实施方式的电动液压挖掘机100例如具有行驶体101、旋转体102和作业机110。另外，电动液压挖掘机100例如具有逆变器103、电动机104、液压泵105、执行机构120和控制装置130。另外，电动液压挖掘机100例如具有受电装置106、转换器107和蓄电装置140。而且，电动液压挖掘机100例如具有人机接口(HMI)150。

[0027] 行驶体101例如具有左右的履带。行驶体101例如通过后述的左右的液压马达121使左右的履带分别旋转，由此使电动液压挖掘机100向任意方向行驶。旋转体102安装于行驶体101之上，以通过后述的液压马达122能够相对于行驶体101旋转的方式设置。

[0028] 作业机110例如具有动臂111、斗杆112和铲斗113。动臂111例如安装于旋转体102的前部的宽度方向中央部，以通过使后述的动臂液压缸123伸缩而能够相对于旋转体102上下转动的方式设置。斗杆112例如安装于斗杆112的前端部，以通过使后述的斗杆液压缸124伸缩而能够相对于动臂111上下转动的方式设置。铲斗113例如安装于斗杆112的前端部，以通过使后述的铲斗液压缸125伸缩而能够相对于斗杆112上下转动的方式设置。

[0029] 执行机构120例如包括使行驶体101的左右的履带旋转的行驶用的左右的液压马达121、使旋转体102旋转的旋转用的液压马达122、和使作业机110动作的动臂液压缸123、斗杆液压缸124以及铲斗液压缸125。

[0030] 控制阀126例如将从液压泵105压力输送来的工作油向行驶用的液压马达121、旋转用的液压马达122、动臂液压缸123、斗杆液压缸124以及铲斗液压缸125分配。液压泵105以及先导泵127例如由后述的作为电动机的电动机104而驱动。先导泵127通过向先导液压操作方式的控制阀126供给作为液压的先导压而驱动控制阀126。

[0031] 逆变器103与多个电源连接，其中，各个电源的可供给电力会变动。更具体地，图2所示的例中，逆变器103经由转换器107与作为第1电源的商用电源CP连接，并且也与作为第2电源的蓄电装置140连接。电动液压挖掘机100的用户所准备的商用电源CP为各种各样，可供给电力根据规格而变动。另外，蓄电装置140例如在构成蓄电装置140的多个电池包141A、
141B、141C中的某一个发生故障的情况等下，可供给电力也会变动。

[0032] 逆变器103例如具有逆变器电路，将从蓄电装置140供给的直流电力转换为三相交流电力并向电动机104供给。例如，如图3所示，逆变器103具有马达控制部103a和电流控制部103b。逆变器103例如具有一个以上的微控制器，微控制器通过中央处理装置(CPU)执行存储器内储存的程序，由此实现马达控制部103a以及电流控制部103b的功能。

[0033] 马达控制部103a例如从设于马达104的马达转速传感器104a获取电动机104的转速Nm并向控制装置130输出。另外，马达控制部103a例如监视逆变器103和电动机104的状态而探测异常，并向控制装置130输出与逆变器103和电动机104的异常状态有关的信号Err。

[0034] 另外，马达控制部103a例如基于从控制装置130输入的电动机104的转速指令Nc和电动机104的容许扭矩Tmax，向电流控制部103b输出电动机104的扭矩指令Tc。电流控制部103b例如以使电动机104输出与从马达控制部103a输入的电动机104的扭矩指令Tc相当的扭矩的方式控制逆变器电路的绝缘栅双极晶体管(IGBT)，并控制电动机104的转速。

[0035] 电动机104例如通过从逆变器103供给三相交流电流而旋转，驱动液压泵105以及先导泵127。也就是说，本实施方式的电动液压挖掘机100是，通过使液压泵105由电动机104驱动而进行基于行驶体101的行驶动作、基于旋转体102的旋转动作、以及基于作业机110的挖掘动作的电动式液压挖掘机。另外，电动机104具有检测电动机104的转速Nm的马达转速传感器104a。马达转速传感器104a与逆变器103以能够进行信息通信的方式连接，向逆变器103输出电动机104的转速Nm。

[0036] 如上述那样地，液压泵105由电动机104驱动，向执行机构120供给液压。液压泵105例如是能够变更每次旋转的排出量的可变容量泵。更具体地，液压泵105例如是通过使斜盘的倾转角变化而能够变更每次旋转的排出量的斜盘式可变容量泵。液压泵105例如以能够进行信息通信的方式与控制装置130连接，基于从控制装置130输入的倾转角指令θc控制斜盘的倾转角，由此控制液压输出。并且该液压泵105根据该斜盘的倾转角的变化而导致用于旋转驱动的扭矩(吸收扭矩)变化，每次旋转的排出量变得越大则吸收扭矩越会增加。

[0037] 执行机构120通过液压泵105的液压而工作。执行机构120例如包括使行驶体101驱动的行驶用的液压马达121、和使旋转体102相对于行驶体101旋转的旋转用的液压马达122。另外，执行机构120例如包括使作业机110的动臂111上下转动的动臂液压缸123、使作业机110的斗杆112上下转动的斗杆液压缸124、和使作业机110的铲斗113上下转动的铲斗液压缸125。

[0038] 另外，执行机构120例如包括控制阀126。控制阀126将由液压泵105生成的液压向行驶用的液压马达121、旋转用的液压马达122、动臂液压缸123、斗杆液压缸124以及铲斗液压缸125分配。由此，执行机构120使行驶装置101、旋转体102以及作业机110工作。

[0039] 控制装置130控制经由逆变器103向电动机104供给的电力。例如，如图2所示，控制装置130与逆变器103、液压泵105、受电装置106、转换器107、蓄电装置140以及HMI150以能够进行信息通信的方式连接。例如，如图3所示，控制装置130具有泵转速计算部131、充电指令运算部132、马达指令运算部133和泵控制部134。

[0040] 控制装置130例如具有一个以上的微控制器。图3所示的控制装置130的各部分例如表示通过由构成控制装置130的微控制器的CPU执行存储器内储存的程序而实现的控制装置130的各功能。随后说明控制装置130的各部分的动作。

[0041] 例如，如图1以及图2所示，受电装置106经由电源线SC与商用电源CP连接。受电装置106例如具有检测从商用电源CP供给的交流电力并确认商用电源CP的电压的正常性的功能。受电装置106当检测到从商用电源CP供给的交流电力的电压异常时，截断电力供给路径而保护转换器107。

[0042] 上述的受电装置106的各功能例如通过构成受电装置106的开关电路、电压传感器、电流传感器以及控制电路而实现。受电装置106例如与控制装置130以能够进行信息通信的方式连接，向控制装置130输出将交流电力的电压的正常或异常包括在内的商用电源CP的电力供给状态PSS。

[0043] 转换器107将从受电装置106供给的交流电力转换为直流电力并向逆变器103或蓄电装置140供给。转换器107例如具有转换器电路和微控制器。转换器107的微控制器与控制装置130以能够进行信息通信的方式连接。转换器107的微控制器基于从控制装置130输入的充电指令BCC控制转换器电路。

[0044] 转换器电路例如具有一边控制电流一边对蓄电装置140充电的电流控制充电功能、和一边控制电压一边对蓄电装置140充电的电压控制充电功能。转换器107的微控制器例如进行转换器107的状态的监视和异常探测，向控制装置130输出将转换器107的正常或异常包括在内的转换器状态CNVS。

[0045] 蓄电装置140例如具有电池包141、截断装置142、蓄电池管理单元(BMU)143、和主蓄电池管理单元(MBMU)144。图3所示的例中，蓄电装置140具有多个电池包141A、141B、141C。另外，在各个电池包141A、141B、141C中，分别设有截断装置142A、142B、142C、和BMU143A、143B、143C。此外，蓄电装置140所具有的电池包141、截断装置142、以及BMU143的数量没有特别限定。

[0046] 电池包141例如具有串联以及并联连接的多个电池单元、检测各个电池单元的电压的电压传感器、检测电池单元的温度的一个以上的温度传感器、和检测向电池单元流动的电流的电流传感器。电池单元没有特别限定，但例如能够使用锂离子二次电池等二次电池。截断装置142由BMU143控制，将转换器107与电池包141之间的电力供给路径截断或连接。

[0047] BMU143例如相对于电池包141、截断装置142以及MBMU144以能够进行信息通信的方式连接。BMU143例如获取电池包141的电压传感器、温度传感器以及电流传感器的检测结果，并监视电池包141的状态。另外，BMU143根据电池包141的电压传感器的检测结果、和基于电流传感器的检测结果获得的电流的累算值，计算以及记录电池包141的充电状态。

[0048] 另外，各个BMU143A、143B、143C基于构成各个电池包141A、141B、141C的电池单元的性能规格、充电状态、和温度传感器的检测结果，计算各个电池包141A、141B、141C的可供给电力BPa、BPb、BPc。另外，BMU143在没有使用电池包141的情况、和探测到电池包141的异常的情况下，控制截断装置142，通过截断装置142截断电池包141的电力供给路径。

[0049] 各个BMU143A、143B、143C例如在通过各个截断装置142A、142B、142C将各个电池包141A、141B、141C的电力供给路径截断的情况下，将各个电池包141A、141B、141C的可供给电力BPa、BPb、BPc设定为零。另外，各个BMU143A、143B、143C例如在各个电池包141A、141B、
141C的温度传感器的检测结果超过规定温度的情况下，将各个电池包141A、141B、141C的可供给电力BPa、BPb、BPc限制为与通常相比降低的规定电力。

[0050] MBMU144例如与控制装置130和各个BMU143A、143B、143C以能够进行信息通信的方式连接。MBMU144在各个BMU143A、143B、143C之间进行通信，统筹监视蓄电装置140。MBMU144例如计算从各个BMU143A、143B、143C输入的各个电池包141A、141B、141C的可供给电力BPa、BPb、BPc的总和、即蓄电池可供给电力BPmax，并将其向控制装置130输出。

[0051] HMI150例如包括显示装置151、输入装置152和操作装置153。显示装置151例如由液晶显示装置和有机EL显示装置等构成，设置于供电动液压挖掘机100的操作员搭乘的旋转体102的舱室102a的室内。显示装置151显示电动液压挖掘机100的各种信息。

[0052] 输入装置152例如包括与显示装置151一体设置的触摸面板。输入装置152例如受理基于操作员进行的信息和指令的输入，并向控制装置130输出。由输入装置152受理的操作员的信息的输入例如包括商用电源CP的可供给电力CPS。更详细地，商用电源CP由于是电动液压挖掘机100的用户准备的，所以商用电源CP的可供给电力CPS会根据用户而变动。因此，显示装置151例如将多个可供给电力CPS作为选项而显示于画面，操作员从显示出的选项之中选择并输入特定的可供给电力CPS，输入装置152将被选择的可供给电力CPS向控制装置130输出。

[0053] 操作装置153例如设置于舱室102a的室内，包括用于供操作员控制液压泵105的转速的控制刻度盘。操作装置153与控制装置130以能够进行信息通信的方式连接，检测基于操作员产生的控制刻度盘的操作量DOA并向控制装置130输出。

[0054] 此外，操作装置153可以为，与分别操作使行驶体101驱动的行驶用的液压马达121、旋转用的液压马达122、动臂液压缸123、斗杆液压缸124以及铲斗液压缸125的各执行机构120的未图示的操作杆的操作量相应地计算液压泵105的目标转速。

[0055] 以下，参照图4以及图5，说明本实施方式的电动液压挖掘机100中的控制装置130和逆变器103的动作。图4是表示基于电动液压挖掘机100的控制装置130进行的处理流程的一例的流程图。图5是表示电动液压挖掘机100的逆变器103的处理流程的一例的流程图。

[0056] 控制装置130在开始图4所示的处理流程PF1之后，首先执行计算最大供给电力Pmax的处理P11。该处理P11中，图3所示的控制装置130的充电指令运算部132例如从受电装置106、转换器107以及输入装置152分别获取商用电源CP的电力供给状态PSS、转换器状态CNVS以及商用电源CP的可供给电力CPS。而且，充电指令运算部132基于获取到的信息计算转换器107的可供给电力CPmax。

[0057] 更详细地，充电指令运算部132在商用电源CP的电力供给状态PSS为正常的情况下，将用户所选择的商用电源CP的可供给电力CPS代入为转换器107的可供给电力CPmax。另外，充电指令运算部132在商用电源CP的电力供给状态PSS为异常，或在受电装置106上未连接有商用电源CP，或转换器状态CNVS为异常的情况下，将零代入为转换器107的可供给电力CPmax。

[0058] 充电指令运算部132将计算出的转换器107的可供给电力CPmax向马达指令运算部133输出。另外，充电指令运算部132将代入了计算出的转换器107的可供给电力CPmax的充电指令BCC向转换器107输出。转换器107以使向蓄电装置140供给的电力成为与从充电指令运算部132输入的充电指令BCC对应的电力的方式控制转换器电路。

[0059] 另外，该处理P11中，马达指令运算部133获取从充电指令运算部132输入的转换器107的可供给电力CPmax、和从MBMU144输入的蓄电池可供给电力BPmax。而且，马达指令运算部133将获取到的转换器107的可供给电力CPmax和蓄电池可供给电力BPmax相加，计算与逆变器103连接的多个电源的最大供给电力Pmax。

[0060] 接下来，控制装置130执行根据多个电源的最大供给电力Pmax来判断液压泵105是否能够以最小转速进行怠速的处理P12。在控制装置130的存储器内，例如预先记录有液压泵105的怠速动力IRP、电动机104和逆变器103的效率值EIM。怠速动力IRP是，为了使液压泵105以最小转速进行怠速所需要的动力。

[0061] 在此，液压泵105的怠速动力IRP例如是向预先设定的液压泵105的最小怠速转速Ni乘以液压泵105的最小吸收扭矩Tmin而计算的(IRP＝Ni×Tmin)。此外，液压泵105的最小吸收扭矩Tmin是，在斜盘式的液压泵105中当将斜盘的倾转角设为最小时为了使液压泵105旋转所需要的扭矩，根据液压泵105的性能规格而决定。另外，电动机104和逆变器103的效率值EIM根据电动机104和逆变器103的性能规格而决定。

[0062] 该处理P12中，控制装置130的马达指令运算部133例如将对多个电源的最大供给电力Pmax乘以效率值EIM而计算出的电动机104的动力(Pmax×EIM)、与液压泵105的怠速动力IRP进行比较。马达指令运算部133在计算出的电动机104的动力小于怠速动力IRP(Pmax×EIM＜IRP)的情况下，判断为无法以最小转速进行怠速(否)。该情况下，因为电动机104使液压泵105动作的电力不足，所以控制装置130执行判断故障的处理P15，并结束图4所示的处理流程PF1。

[0063] 另一方面，处理P12中，马达指令运算部133在计算出的电动机104的动力为怠速动力IRP以上(Pmax×EIM≥IRP)的情况下，判断能够以最小转速进行怠速(是)，执行将电动机104的要求转速Nr代入为电动机104的转速指令Nc的处理P13。

[0064] 在该处理P13中使用的电动机104的要求转速Nr例如由控制装置130的泵转速计算部131计算。更详细地，在操作员为了控制液压泵105的转速而对操作装置153的控制刻度盘进行操作之后，从操作装置153向泵转速计算部131输入操作量DOA。泵转速计算部131基于从操作装置153输入的操作量DOA计算电动机104的要求转速Nr，并向马达指令运算部133输出。

[0065] 处理P13中，马达指令运算部133将从泵转速计算部131输入的电动机104的要求转速Nr代入为电动机104的转速指令Nc。也就是说，本实施方式中，控制装置130基于电动机104的要求转速Nr，设定电动机104的转速指令Nc。接下来，控制装置130执行计算电动机104的容许扭矩Tmax的处理P14。

[0066] 处理P14中，马达指令运算部133计算在电动机104按照与转速指令Nc对应的转速使液压泵105旋转的情况下能够输出的扭矩Ta，并将其代入为电动机104的容许扭矩Tmax。在此，电动机104能够输出的扭矩Ta是，将向多个电源的最大供给电力Pmax乘以电动机104和逆变器103的效率值EIM得到的值除以电动机104的转速指令Nc得出的值(Ta＝Pmax×EIM/Nc)。

[0067] 也就是说，本实施方式中，控制装置130基于多个电源的最大供给电力Pmax计算电动机104的容许扭矩Tmax。更具体地，控制装置130例如将电动机104的容许扭矩Tmax设定为将对多个电源的最大供给电力Pmax乘以效率值EIM得到的值除以电动机104的转速指令Nc而计算出的扭矩Ta。如上述那样地，该扭矩Ta是，在从多个电源供给最大供给电力Pmax且电动机104按照与转速指令Nc对应的转速使液压泵105旋转的情况下电动机104能够输出的扭矩。

[0068] 通过以上的处理P11至处理P14，本实施方式的控制装置130基于电动机104的要求转速Nr、和多个电源的最大供给电力Pmax，设定或计算电动机104的转速指令Nc以及容许扭矩Tmax。然后，控制装置130结束图4所示的处理流程PF1，向逆变器103输出由处理P13以及处理P14计算出的电动机104的转速指令Nc和容许扭矩Tmax。

[0069] 从控制装置130输出的电动机104的转速指令Nc和容许扭矩Tmax向逆变器103的马达控制部103a输入。马达控制部103a将从电动机104的马达转速传感器104a输入的转速Nm向控制装置130的马达指令运算部133输出。另外，马达控制部103a基于从控制装置130输入的电动机104的转速指令Nc和容许扭矩Tmax进行电动机104的转速控制。

[0070] 图5是表示图3的电动液压挖掘机100的逆变器103的动作的流程图。逆变器103当开始图5所示的处理流程PF2之后，执行基于电动机104的转速指令Nc计算运算扭矩Tw的处理P21。该处理P21中，逆变器103的马达控制部103a例如向电动机104的转速指令Nc与由马达转速传感器104a检测到的电动机104的转速Nm之间的差量乘以增益Gp而计算电动机104的运算扭矩Tw(Tw＝Gp(Nc－Nm))。在此，增益Gp是用于控制电动机104的反馈增益，是设计时计算而预先设定的。

[0071] 接下来，逆变器103执行判断电动机104的运算扭矩Tw是否超过容许扭矩Tmax的处理P22。该处理P22中，马达控制部103a例如在判断为电动机104的运算扭矩Tw没有超过容许扭矩Tmax(否)时，执行将电动机104的扭矩指令Tc设定为电动机104的运算扭矩Tw的处理P23，并结束图5所示的处理流程PF2。

[0072] 另一方面，处理P22中，马达控制部103a例如在判断为电动机104的运算扭矩Tw超过容许扭矩Tmax(是)时，执行将电动机104的扭矩指令Tc设定为电动机104的容许扭矩Tmax的处理P24，结束图5所示的处理流程PF2。然后，马达控制部103a将电动机104的扭矩指令Tc向电流控制部103b输出。电流控制部103b以使电动机104输出与扭矩指令Tc相当的扭矩的方式控制逆变器103的逆变器电路的IGBT。

[0073] 以上那样地，逆变器103在向电动机104的转速指令Nc与电动机104的转速Nm之间的差量乘以增益Gp而计算出的电动机104的运算扭矩Tw超过容许扭矩Tmax的情况下，将容许扭矩Tmax设定为扭矩指令Tc。另外，逆变器103在运算扭矩Tw没有超过容许扭矩Tmax的情况下，将运算扭矩Tw设定为扭矩指令。并且，逆变器103向电动机104供给能够产生与扭矩指令Tc相应的扭矩的电力。

[0074] 另外，由控制装置130的马达指令运算部133计算出的电动机104的容许扭矩Tmax也向泵控制部134输入。泵控制部134基于所输入的蓄电装置140的容许扭矩Tmax计算可变容量式的液压泵105中的斜盘的倾转角θ。

[0075] 更详细地，在控制装置130的存储器内，记录有针对液压泵105的斜盘的各个倾转角θ而规定了用于使液压泵105旋转所需要的扭矩的倾转角/扭矩表。泵控制部134参照控制装置130的存储器内记录的倾转角/扭矩表，将为了使液压泵105旋转所需要的扭矩不超过电动机104的容许扭矩Tmax的液压泵105的倾转角θ导出。泵控制部134将导出的倾转角θ作为倾转角指令θc而向液压泵105输出，控制液压泵105的斜盘的倾转角θ。

[0076] 以下，说明本实施方式的电动液压挖掘机100的作用。

[0077] 如上述那样地，本实施方式的电动液压挖掘机100具有：与多个电源即商用电源CP和蓄电装置140连接的逆变器103，其中，各个电源的可供给电力会变动；和通过经由该逆变器103从多个电源供给的电力而驱动的电动机104。另外，电动液压挖掘机100基于由电动机104驱动的液压泵105、通过该液压泵105的液压而工作的执行机构120、和控制经由逆变器
103向电动机104供给的电力的控制装置130。控制装置130基于电动机104的要求转速Nr和多个电源的最大供给电力Pmax，设定或计算电动机104的转速指令Nc以及容许扭矩Tmax。逆变器103向电动机104的转速指令Nc与电动机104的转速Nm之间的差量乘以增益Gp而计算电动机104的运算扭矩Tw。逆变器103在计算出的运算扭矩Tw超过容许扭矩Tmax的情况下，将容许扭矩Tmax设定为扭矩指令Tc，在运算扭矩Tw没有超过容许扭矩Tmax的情况下，将运算扭矩Tw设定为扭矩指令Tc。并且，逆变器103向电动机104供给能够产生与扭矩指令Tc相应的扭矩的电力。

[0078] 通过这样的构成，根据本实施方式的电动液压挖掘机100，电动机104以及液压泵105例如通过基于由操作员进行的操作装置153的操作产生的电动机104的要求转速Nr而控制转速。此时，逆变器103能够一边以不超过多个电源的最大供给电力Pmax地消耗电力的方式进行限制一边控制电动机104以及液压泵105的转速。

[0079] 例如，本实施方式的电动液压挖掘机100还具有与逆变器103连接的蓄电装置140，多个电源包括蓄电装置140。若构成蓄电装置140的多个电池包141A、141B、141C中的一个电池包141A发生故障，则BMU143A通过截断装置142A截断电池包141A的电力供给路径。由此，电池包141A的可供给电力BPa成为零而蓄电池可供给电力BPmax减少，多个电源的最大供给电力Pmax减少。

[0080] 但是，如上述那样地，控制装置130基于电动机104的要求转速Nr和多个电源的最大供给电力Pmax，设定或计算电动机104的转速指令Nc以及容许扭矩Tmax。由此，能够与蓄电装置140的蓄电池可供给电力BPmax的减少相应地，使电动机104的转速指令Nc以及容许扭矩Tmax降低。并且，逆变器103在基于电动机104的转速指令Nc获得的运算扭矩Tw超过容许扭矩Tmax的情况下，将容许扭矩Tmax设定为扭矩指令Tc，在运算扭矩Tw没有超过容许扭矩Tmax的情况下，将运算扭矩Tw设定为扭矩指令Tc。并且，逆变器103向电动机104供给能够产生与扭矩指令Tc相应的扭矩的电力。因此，即使根据蓄电装置140的故障而导致蓄电池可供给电力BPmax减少且多个电源的最大供给电力Pmax减少，也能够按照电动机104能够输出的扭矩使液压泵105旋转，能够防止电动机104的失速。

[0081] 另外，本实施方式的电动液压挖掘机100中，液压泵105是可变容量泵。控制装置130将基于操作装置153的操作量DOA获得的电动机104的要求转速Nr设定为转速指令Nc。另外，控制装置130将电动机104的容许扭矩Tmax设定为将对最大供给电力Pmax乘以效率值EIM得到的值除以转速指令Nc而计算出的扭矩Ta。

[0082] 通过这样的构成，根据本实施方式的电动液压挖掘机100，能够使由控制装置130设定的电动机104的容许扭矩Tmax与多个电源的最大供给电力Pmax的增减相应地增减。该结果为，控制装置130能够向液压泵105输出与电动机104的容许扭矩Tmax相应的倾转角指令θc而控制液压泵105的倾转角θ，减轻电动机104的负荷，能够防止电动机104的失速。

[0083] 另外，本实施方式的电动液压挖掘机100中，多个电源包括商用电源CP。因此，例如，如上述那样地，有时根据商用电源CP的规格、电源线SC的连接的有无、或转换器107的异常等会导致转换器107的可供给电力CPmax变动，且多个电源的最大供给电力Pmax变动。即使在这样的情况下，控制装置130将转换器107的可供给电力CPmax和蓄电池可供给电力BPmax相加来计算多个电源的最大供给电力Pmax。因此，即使转换器107的可供给电力CPmax减少，且多个电源的最大供给电力Pmax减少，也能够与蓄电池可供给电力BPmax的减少时同样地，按照电动机104能够输出的负荷使液压泵105旋转，能够防止电动机104的失速。

[0084] 如以上说明那样，根据本实施方式，能够提供电动液压挖掘机100，即使各个电源的可供给电力变动，且基于多个电源的最大供给电力Pmax变动，其也能够避免驱动液压泵105的电动机104的失速，并避免通过液压泵105所产生的液压而工作的执行机构120的意外停止。

[0085] [实施方式2]

[0086] 以下，引用上述的实施方式1的图1至图3以及图5，并参照图6说明本发明的电动液压挖掘机的实施方式2。图6是本发明的电动液压挖掘机的实施方式2的相当于图4的流程图。

[0087] 本实施方式的电动液压挖掘机100与上述的实施方式1的电动液压挖掘机100不同之处在于，液压泵105是固定容量泵的点、和控制装置130计算或设定电动机104的转速指令Nc以及容许扭矩Tmax的处理P13’、P14’。本实施方式的电动液压挖掘机100的其他点是与实施方式1的电动液压挖掘机100同样的，因此，对于同样的部分标注同一附图标记并省略说明。

[0088] 本实施方式中，控制装置130在开始图6所示的处理流程PF1’之后，与上述的实施方式1同样地，执行计算多个电源的最大供给电力Pmax的处理P11。然后，控制装置130与上述的实施方式1同样地，执行通过多个电源的最大供给电力Pmax判断液压泵105是否能够以最小转速进行怠速的处理P12。

[0089] 处理P12中，控制装置130在判断为能够以最小转速进行怠速(是)时，执行将电动机104的上限转速代入为转速指令Nc的处理P13’。本实施方式中，在控制装置130的存储器内，例如预先记录有为了驱动作为固定容量泵的液压泵105所需要的驱动扭矩Tp。

[0090] 处理P13’中，马达指令运算部133例如获取从蓄电装置140的MBMU144输入的蓄电池可供给电力BPmax、和从充电指令运算部132输入的转换器107的可供给电力CPmax。而且，马达指令运算部133将蓄电池可供给电力BPmax和转换器107的可供给电力CPmax相加来计算多个电源的最大供给电力Pmax。

[0091] 而且，处理P13’中，马达指令运算部133通过对多个电源的最大供给电力Pmax乘以效率值EIM并除以存储器内记录的液压泵105的驱动扭矩Tp而计算电动机104的上限转速Nmax(Nmax＝Pmax×EIM/Tp)。并且，马达指令运算部133将计算出的上限转速Nmax设定为电动机104的转速指令Nc。

[0092] 然后，控制装置130执行将电动机104的容许扭矩Tmax设定为用于使作为固定容量泵的液压泵105驱动所需要的驱动扭矩Tp的处理P14’。本实施方式中，液压泵105是固定容量泵，由此，用于使液压泵105旋转所需要的驱动扭矩Tp不会变动。因此，马达指令运算部133例如将液压泵105的驱动扭矩Tp代入为电动机104的容许扭矩Tmax并结束图6所示的处理流程PF1’。

[0093] 以上那样地，本实施方式的电动液压挖掘机100中，液压泵105是固定容量泵。另外，控制装置130将对多个电源的最大供给电力Pmax乘以效率值EIM得到的值除以对于液压泵105的驱动所需要的驱动扭矩Tp而计算电动机104的转速指令Nc，并将液压泵105的驱动扭矩Tp设定为电动机104的容许扭矩Tmax。

[0094] 通过这样的构成，根据本实施方式的电动液压挖掘机100，即使多个电源的最大供给电力Pmax变动，也能够与该最大供给电力Pmax相应地限制电动机104的上限转速Nmax。因此，即使多个电源的最大供给电力Pmax变动，也能够产生能够由电动机104使液压泵105驱动的驱动扭矩Tp，能够防止电动机104的失速。

[0095] [实施方式3]

[0096] 以下，引用上述的实施方式1的图1，并参照图7以及图8，说明本发明的电动液压挖掘机的实施方式3。图7是本发明的电动液压挖掘机的实施方式3的相当于图2的框图。图8是本发明的电动液压挖掘机的实施方式3的相当于图3的框图。

[0097] 本实施方式的电动液压挖掘机100代替实施方式1的电动液压挖掘机100的受电装置106以及转换器107而具有与逆变器103连接的燃料电池系统160。也就是说，本实施方式中，电动液压挖掘机100的多个电源例如包括蓄电装置140和燃料电池系统160。

[0098] 燃料电池系统160例如具有氢罐161、燃料电池栈162、燃料电池转换器(FC转换器)163、和燃料电池控制部(FC控制部)164。氢罐161例如搭载于电动液压挖掘机100的旋转体
102，填充有高压的氢气。燃料电池栈162例如包括搭载于旋转体102的多个燃料电池单元，使从氢罐161供给的氢气与空气或氧气等氧化气体反应而发电。

[0099] FC转换器163例如对从燃料电池栈162供给的电力进行电压转换并向逆变器103以及蓄电装置140供给。FC控制部164例如与FC转换器163以及控制装置130以能够进行信息通信的方式连接，监视FC转换器163的状态，控制FC转换器163。另外，FC控制部164计算能够从FC转换器163向逆变器103以及蓄电装置140供给的燃料电池系统160的可供给电力Pfc，并向控制装置130的马达指令运算部133输出。

[0100] 燃料电池系统160的可供给电力Pfc例如基于燃料电池栈162的规格设定，预先记录于控制装置130的存储器。另外，FC控制部164在氢罐161内填充的氢的剩余量低于规定水准的情况、和燃料电池栈162或FC转换器163发生异常的情况下，使燃料电池系统160的可供给电力Pfc与通常相比降低。

[0101] 马达指令运算部133例如将从FC控制部164输入的燃料电池系统160的可供给电力Pfc、和从蓄电装置140的MBMU144输入的蓄电池可供给电力BPmax相加，计算多个电源的最大供给电力Pmax。

[0102] 通过这样的构成，根据本实施方式所提供的电动液压挖掘机100，与上述的实施方式1以及2的电动液压挖掘机100同样地，即使多个电源的最大供给电力Pmax变动，也能够避免驱动液压泵105的电动机104的失速，能够避免通过液压泵105所产生的液压而工作的执行机构120的意外停止。

[0103] 以上，使用附图详细说明了本发明的电动液压挖掘机的实施方式，但具体构成并不限于该实施方式，即使具有不脱离本发明要旨的范围内的设计变更等，也包含于本发明。例如，上述的实施方式中，作为多个电源而说明了商用电源与蓄电装置，或燃料电池系统与蓄电装置的组合。但是，不特别限定于多个电源的组合，例如也可以是商用电源与燃料电池系统的组合，也可以是商用电源、太阳能电池以及蓄电装置的组合，也可以是多个蓄电装置。另外，蓄电装置所具有的电池包的数量可以是一个，也可以是多个。

[0104] 附图标记说明

[0105] 100电动液压挖掘机

[0106] 103逆变器

[0107] 104电动机

[0108] 105液压泵

[0109] 120执行机构

[0110] 130控制装置

[0111] 140蓄电装置(电源)

[0112] 160燃料电池系统(电源)

[0113] CP商用电源(电源)

[0114] EIM效率值

[0115] Gp增益

[0116] Nm转速

[0117] Nc转速指令

[0118] Nr要求转速

[0119] Pmax最大供给电力

[0120] Tc扭矩指令

[0121] Tmax容许扭矩

[0122] Tp驱动扭矩

[0123] Tw运算扭矩。