特許 5913311 ハイブリッド式作業機械及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5913311

(24)【登録日】2016年4月8日

(45)【発行日】2016年4月27日

(54)【発明の名称】ハイブリッド式作業機械及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/20 20060101AFI20160414BHJP

【ＦＩ】

   E02F9/20 Z

【請求項の数】10

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2013-522823(P2013-522823)

(86)(22)【出願日】2012年6月22日

(86)【国際出願番号】JP2012066065

(87)【国際公開番号】WO2013002152

(87)【国際公開日】20130103

【審査請求日】2014年11月12日

(31)【優先権主張番号】特願2011-142340(P2011-142340)

(32)【優先日】2011年6月27日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】502246528

【氏名又は名称】住友建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】川島 宏治

(72)【発明者】

【氏名】杉山 祐太

(72)【発明者】

【氏名】曲木 秀人

(72)【発明者】

【氏名】佐野 公則

(72)【発明者】

【氏名】白谷 竜二

【審査官】 須永 聡

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０８８６５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０９４４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１０６５１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０６８２４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｆ ９／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上部旋回体を旋回させる旋回用電動機と、油圧アクチュエータと、該旋回用電動機による単独旋回動作状態、並びに、該旋回用電動機及び該油圧アクチュエータによる複合旋回動作状態での旋回制御を行うコントローラとを有するハイブリッド型作業機械であって、
前記コントローラは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後における単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力を、該移行後以外の単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力よりも小さい出力に制限する、
ことを特徴とするハイブリッド型作業機械。

【請求項2】

前記コントローラは、複合旋回動作状態から移行した後の単独旋回動作状態において旋回速度を増加させる場合、前記旋回用電動機が発生させるトルクを制限することによって、旋回速度の増加を緩やかにする、
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド型作業機械。

【請求項3】

旋回動作レバーの操作量に応じた速度指令を生成する速度指令生成部と、
前記速度指令と現在の旋回速度とに基づいてトルク電流指令を生成するトルク電流指令生成部と、を有し、
前記コントローラは、複合旋回動作状態から移行した後の単独旋回動作状態において旋回速度を増加させる場合、前記トルク電流指令の増加幅にフィルタをかけることによって、旋回速度の増加を緩やかにする、
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド型作業機械。

【請求項4】

前記コントローラは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行時において旋回動作レバーの操作量が不変の場合、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後における単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力を、前記移行後以外の単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力よりも小さい出力に制限する、
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド型作業機械。

【請求項5】

前記コントローラは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後において旋回動作レバーの操作量が変更されると、前記旋回用電動機の出力制限を解除する、
ことを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド型作業機械。

【請求項6】

上部旋回体を旋回させる旋回用電動機と、油圧アクチュエータと、該旋回用電動機による単独旋回動作状態、並びに、該旋回用電動機及び該油圧アクチュエータによる複合旋回動作状態での旋回制御を行うコントローラとを有するハイブリッド型作業機械の制御方法であって、
前記コントローラは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後における単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力を、該移行後以外の単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力よりも小さい出力に制限する、
ことを特徴とするハイブリッド型作業機械の制御方法。

【請求項7】

前記コントローラは、複合旋回動作状態から移行した後の単独旋回動作状態において旋回速度を増加させる場合、前記旋回用電動機が発生させるトルクを制限することによって、旋回速度の増加を緩やかにする、
請求項６に記載のハイブリッド型作業機械の制御方法。

【請求項8】

前記コントローラは、旋回動作レバーの操作量に応じた速度指令を生成し、前記速度指令と現在の旋回速度とに基づいてトルク電流指令を生成し、複合旋回動作状態から移行した後の単独旋回動作状態において旋回速度を増加させる場合、前記トルク電流指令の増加幅にフィルタをかけることによって、旋回速度の増加を緩やかにする、
請求項６に記載のハイブリッド型作業機械の制御方法。

【請求項9】

前記コントローラは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行時において旋回動作レバーの操作量が不変の場合、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後における単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力を、前記移行後以外の単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力よりも小さい出力に制限する、
請求項６に記載のハイブリッド型作業機械の制御方法。

【請求項10】

前記コントローラは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後において旋回動作レバーの操作量が変更されると、前記旋回用電動機の出力制限を解除する、
請求項９に記載のハイブリッド型作業機械の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はハイブリッド式作業機械及びその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ブーム、アーム、バケット等の作業要素を駆動する油圧シリンダと上部旋回体を駆動する旋回用電動発電機とを備えたハイブリッド式ショベルが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【0003】

このハイブリッド式ショベルは、バケットによって下方の土砂を掘削し、その後ブームを上昇させながら上部旋回体を所定角度旋回させ、掘削した土砂をダンプトラックの荷台に積み込むためにブーム用油圧シリンダと旋回用電動発電機とを複合動作させる。このとき、ハイブリッド式ショベルは、通常時の旋回最高速度から複合動作時の旋回最高速度に旋回最高速度を低減させることによって、ブームの上昇速度と上部旋回体の旋回速度とをマッチングさせる。このようにして、ハイブリッド式ショベルは、上部旋回体がダンプトラックの荷台まで旋回したときに丁度ブームがダンプトラックの荷台の高さまで上昇しているようにする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第０７／０５２５３８号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１は、ブーム用油圧シリンダ及び旋回用電動発電機の複合動作が終了した後に、旋回用電動発電機のみを継続して単独動作させる際の処理を開示しておらず、複合動作から単独動作への切り替わりの際の上部旋回体の旋回速度の推移を開示することもない。

【0006】

上述の点に鑑み、本発明は、油圧アクチュエータ及び旋回用電動機の複合動作と旋回用電動機の単独動作との切り替わりの際の操作性を向上させるハイブリッド式作業機械及びその制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述の目的を達成するために、本発明の実施例に係るハイブリッド式作業機械は、上部旋回体を旋回させる旋回用電動機と、油圧アクチュエータと、該旋回用電動機による単独旋回動作状態、並びに、該旋回用電動機及び該油圧アクチュエータによる複合旋回動作状態での旋回制御を行うコントローラとを有するハイブリッド型作業機械であって、前記コントローラは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後における単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力を、該移行後以外の単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力よりも小さい出力に制限することを特徴とする。

【0008】

また、本発明の実施例に係るハイブリッド式作業機械の制御方法は、上部旋回体を旋回させる旋回用電動機と、油圧アクチュエータと、該旋回用電動機による単独旋回動作状態、並びに、該旋回用電動機及び該油圧アクチュエータによる複合旋回動作状態での旋回制御を行うコントローラとを有するハイブリッド型作業機械の制御方法であって、前記コントローラは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後における単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力を、該移行後以外の単独旋回動作状態での前記旋回用電動機の出力よりも小さい出力に制限することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

上述の手段により、本発明は、油圧アクチュエータ及び旋回用電動機の複合動作と旋回用電動機の単独動作との切り替わりの際の操作性を向上させるハイブリッド式作業機械及びその制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第一実施例に係るハイブリッド式ショベルの側面図である。

【図2】第一実施例に係るハイブリッド式ショベルの駆動系の構成例を示すブロック図である。

【図3】第一実施例に係るハイブリッド式ショベルの蓄電系の構成例を示すブロック図である。

【図4】第一実施例に係るハイブリッド式ショベルの旋回駆動制御部の構成例を示す制御ブロック図である。

【図5】第一実施例に係るハイブリッド式ショベルの旋回駆動制御部による速度指令制限特性の一例を示す図である。

【図6】第一実施例に係るハイブリッド式ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行する際の各種物理量の時間的推移を示す図である。

【図7】第二実施例に係るハイブリッド式ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行する際の各種物理量の時間的推移を示す図である。

【図8】第三実施例に係るハイブリッド式ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行する際の各種物理量の時間的推移を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例1】

【0011】

図１は、本発明が適用されるハイブリッド型作業機械の一例であるハイブリッド式ショベルを示す側面図である。

【0012】

ハイブリッド式ショベルの下部走行体１には、旋回機構２を介して上部旋回体３が搭載される。上部旋回体３には、ブーム４が取り付けられる。ブーム４の先端には、アーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはバケット６が取り付けられる。ブーム４、アーム５及びバケット６は、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９によりそれぞれ油圧駆動される。上部旋回体３には、キャビン１０が設けられ、且つエンジン等の動力源が搭載される。

【0013】

図２は、図１に示すハイブリッド式ショベルの駆動系の構成例を示すブロック図である。図２において、機械的動力系は二重線、高圧油圧ラインは実線（太線）、パイロットラインは破線、電気駆動・制御系は実線（細線）でそれぞれ示される。

【0014】

機械式駆動部としてのエンジン１１と、アシスト駆動部としての電動発電機１２は、変速機１３の２つの入力軸にそれぞれ接続される。変速機１３の出力軸には、油圧ポンプとしてメインポンプ１４及びパイロットポンプ１５が接続される。メインポンプ１４には、高圧油圧ライン１６を介してコントロールバルブ１７が接続される。メインポンプ１４は斜板式可変容量型油圧ポンプであり、斜板の角度（傾転角）を制御することでピストンのストローク長を調整し、吐出流量を制御することができる。

【0015】

コントロールバルブ１７は、ハイブリッド式ショベルにおける油圧系の制御を行う制御装置である。下部走行体１用の油圧モータ１Ａ（右用）及び１Ｂ（左用）、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、並びにバケットシリンダ９は、高圧油圧ラインを介してコントロールバルブ１７に接続される。以下では、油圧モータ１Ａ（右用）及び１Ｂ（左用）、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、並びにバケットシリンダ９を総称して「油圧アクチュエータ」とする。

【0016】

電動発電機１２には、インバータ１８を介して、蓄電器を含む蓄電系１２０が接続される。電動発電機１２とインバータ１８とで電動発電系が構成される。また、パイロットポンプ１５には、パイロットライン２５を介して操作装置２６が接続される。操作装置２６は、旋回動作レバー２６Ａ、油圧アクチュエータ操作レバー２６Ｂ、油圧アクチュエータ操作ペダル２６Ｃを含む。旋回動作レバー２６Ａ、油圧アクチュエータ操作レバー２６Ｂ、及び油圧アクチュエータ操作ペダル２６Ｃは、油圧ライン２７及び２８を介して、コントロールバルブ１７及び圧力センサ２９にそれぞれ接続される。圧力センサ２９は、電気系の駆動制御を行うコントローラ３０に接続される。

【0017】

また、図２に示すハイブリッド式ショベルは旋回機構を電動にしたもので、旋回機構２を駆動するために旋回用電動機２１が設けられる。電動作業要素としての旋回用電動機２１は、インバータ２０を介して蓄電系１２０に接続される。旋回用電動機２１の回転軸２１Ａには、レゾルバ２２、メカニカルブレーキ２３、及び旋回変速機２４が接続される。インバータ２０、旋回用電動機２１、レゾルバ２２、メカニカルブレーキ２３、及び旋回変速機２４で負荷駆動系が構成される。

【0018】

コントローラ３０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、内部メモリ等を含む演算処理装置で構成され、電動発電機１２の運転制御（電動（アシスト）運転又は発電運転の切り替え）、及び、旋回用電動機２１の運転制御（力行運転又は回生運転の切り替え）を行う。また、コントローラ３０は、昇降圧制御部としての昇降圧コンバータを駆動制御することによる蓄電器（キャパシタ）の充放電制御を行う。

【0019】

具体的には、コントローラ３０は、蓄電器（キャパシタ）の充電状態、電動発電機１２の運転状態（電動（アシスト）運転又は発電運転）、及び、旋回用電動機２１の運転状態（力行運転又は回生運転）に基づいて、昇降圧コンバータの昇圧動作と降圧動作の切り替え制御を行い、これにより蓄電器（キャパシタ）の充放電制御を行う。

【0020】

昇降圧コンバータの昇圧動作と降圧動作との切り替え制御は、ＤＣバスに設けられたＤＣバス電圧検出部によって検出されるＤＣバス電圧値、蓄電器電圧検出部によって検出される蓄電器電圧値、及び、蓄電器電流検出部によって検出される蓄電器電流値に基づいて行われる。

【0021】

さらに、蓄電器電圧検出部によって検出される蓄電器電圧値に基づいて、蓄電器（キャパシタ）のＳＯＣ(State Of Charge)が算出される。また、上述では蓄電器の一例としてキャパシタを示したが、キャパシタの代わりに、リチウムイオン電池等の充放電可能な二次電池、又は、電力の授受が可能なその他の形態の電源を蓄電器として用いてもよい。

【0022】

図３は蓄電系１２０の構成を示すブロック図である。蓄電系１２０は、蓄電器としてのキャパシタ１９、昇降圧コンバータ１００、及び、ＤＣバス１１０を含む。ＤＣバス１１０は、キャパシタ１９、電動発電機１２、及び、旋回用電動機２１の間での電力の授受を制御する。キャパシタ１９には、キャパシタ電圧値を検出するためのキャパシタ電圧検出部１１２と、キャパシタ電流値を検出するためのキャパシタ電流検出部１１３とが設けられる。キャパシタ電圧検出部１１２によって検出されるキャパシタ電圧値、及び、キャパシタ電流検出部１１３によって検出されるキャパシタ電流値は、コントローラ３０に供給される。

【0023】

昇降圧コンバータ１００は、電動発電機１２及び旋回用電動機２１の運転状態に応じて、ＤＣバス電圧検出部１１１により検出されるＤＣバス電圧値が一定の範囲内に収まるように昇圧動作と降圧動作とを切り替える制御を行う。ＤＣバス１１０は、インバータ１８、２０と昇降圧コンバータ１００との間に配設されており、キャパシタ１９、電動発電機１２及び旋回用電動機２１の間で電力の授受を行う。

【0024】

以上のような構成において、アシストモータである電動発電機１２が発電した電力、及び、旋回用電動機２１が回生運転して生成した回生電力は、インバータ１８、２０を介して蓄電系１２０のＤＣバス１１０に供給され、昇降圧コンバータ１００を介してキャパシタ１９に供給される。

【0025】

ここで、コントローラ３０の詳細について説明する。コントローラ３０は、駆動制御部３２、旋回駆動制御部４０、及び主制御部６０を含む。駆動制御部３２、旋回駆動制御部４０、及び主制御部６０のそれぞれは、例えば、コントローラ３０のＣＰＵが内部メモリに格納される駆動制御用のプログラムを実行することによって実現される機能要素である。

【0026】

駆動制御部３２は、電動発電機１２の運転制御（電動（アシスト）運転又は発電運転の切り替え）を行う。また、駆動制御部３２は、昇降圧制御部としての昇降圧コンバータ１００を駆動制御することによるキャパシタ１９の充放電制御を行う。

【0027】

旋回駆動制御部４０は、インバータ２０を介して旋回用電動機２１の駆動制御を行う。

【0028】

図４は、旋回駆動制御部４０の構成を示す制御ブロック図であり、旋回駆動制御部４０は、速度指令変換部３１と、旋回用電動機２１を駆動するための駆動指令を生成する駆動指令生成部５０とを含む。

【0029】

速度指令変換部３１は、圧力センサ２９から入力される信号を速度指令に変換する演算処理部である。これにより、旋回動作レバー２６Ａの操作量は、旋回用電動機２１を回転駆動させるための速度指令(rad/s)に変換される。この速度指令は、駆動制御部３２及び駆動指令生成部５０に入力される。

【0030】

駆動指令生成部５０には、旋回動作レバー２６Ａの操作量に応じて速度指令変換部３１から出力される速度指令が入力される。また、駆動指令生成部５０は、速度指令に基づき駆動指令を生成する。駆動指令生成部５０から出力される駆動指令はインバータ２０に入力され、インバータ２０は、駆動指令に基づくＰＷＭ制御信号により旋回用電動機２１を交流駆動する。

【0031】

なお、旋回駆動制御部４０は、旋回動作レバー２６Ａの操作量に応じて、旋回用電動機２１を駆動制御する際に、力行運転と回生運転の切り替え制御を行うと共に、インバータ２０を介してキャパシタ１９の充放電制御を行う。

【0032】

駆動指令生成部５０は、減算器５１、ＰＩ(Proportional Integral)制御部５２、トルク制限部５３、トルク制限部５４、減算器５５、ＰＩ制御部５６、電流変換部５７、及び旋回動作検出部５８を含む。

【0033】

減算器５１は、速度指令変換部３１から、旋回動作レバー２６Ａの操作量に応じた旋回駆動用の速度指令(rad/s)を受け、その速度指令の値（以下、「速度指令値」とする。）から、旋回動作検出部５８によって検出される旋回用電動機２１の回転速度(rad/s)を減算して偏差を出力する。この偏差は、後述するＰＩ制御部５２において、旋回用電動機２１の回転速度を速度指令値（目標値）に近づけるためのＰＩ制御に用いられる。

【0034】

ＰＩ制御部５２は、減算器５１から入力される偏差に基づき、旋回用電動機２１の回転速度を速度指令値（目標値）に近づけるように（すなわち、この偏差を小さくするように）ＰＩ制御を行い、そのために必要なトルク電流指令を演算・生成する。生成されたトルク電流指令は、トルク制限部５３に入力される。

【0035】

トルク制限部５３は、旋回動作レバー２６Ａの操作量に応じてトルク電流指令の値（以下、「トルク電流指令値」とする。）を制限する処理を行う。この制限処理は、旋回動作レバー２６Ａの操作量の増加に伴ってトルク電流指令値の許容値（絶対値）が緩やかに増加する制限特性に基づいて行われる。このようなトルク電流指令値の制限は、ＰＩ制御部５２によって演算されるトルク電流指令値が急激に増加すると制御性が悪化するため、これを抑制するために行われる。なお、このトルク電流指令値の制限は、上部旋回体３の左方向及び右方向の双方向の回転に対して行われる。

【0036】

制限特性を表すデータは、主制御部６０の内部メモリに格納されており、主制御部６０のＣＰＵによって読み出され、トルク制限部５３に入力される。

【0037】

トルク制限部５４は、トルク制限部５３から入力されるトルク電流指令によって生じるトルク（絶対値）が旋回用電動機２１の最大許容トルク値以下となるように、トルク制限部５３から入力されるトルク電流指令値を制限する。このトルク電流指令値の制限は、トルク制限部５３と同様に、上部旋回体３の左方向及び右方向の双方向の回転に対して行われる。

【0038】

また、トルク制限部５４は、トルク制限部５３から入力されるトルク電流指令によって生じるトルク（絶対値）が旋回用電動機２１の最大許容トルク値以下の場合であっても、一回の制御周期におけるトルク電流指令値の増減幅が所定幅以上であれば、その増減幅を所定幅に制限し、トルク電流指令値が急激に増減するのを防止する。

【0039】

このように、トルク制限部５４は、増減幅にローパスフィルタを適用することによって、すなわち、所定幅未満の増減幅をそのまま採用し、所定幅以上の増減幅をその所定幅に制限することによって、トルク電流指令値が急激に増減するのを防止する。その結果、トルク制限部５４は、上部旋回体３の旋回速度が速度指令値（目標値）に達するのを遅らせることができる。

【0040】

減算器５５は、トルク制限部５４から入力されるトルク電流指令値から電流変換部５７の出力値を減算することによって得られる偏差を出力する。この偏差は、後述するＰＩ制御部５６及び電流変換部５７を含むフィードバックループにおいて、電流変換部５７が出力する旋回用電動機２１の駆動トルクを、トルク制限部５４を介して入力されるトルク電流指令値（目標値）によって表されるトルクに近づけるためのＰＩ制御に用いられる。

【0041】

ＰＩ制御部５６は、減算器５５が出力する偏差を小さくするようにＰＩ制御を行い、インバータ２０に送る最終的な駆動指令となるトルク電流指令を生成する。インバータ２０は、ＰＩ制御部５６から入力されるトルク電流指令に基づき、旋回用電動機２１をＰＷＭ駆動する。

【0042】

電流変換部５７は、旋回用電動機２１のモータ電流を検出し、これをトルク電流指令に相当する値に変換し、減算器５５に対して出力する。

【0043】

旋回動作検出部５８は、レゾルバ２２によって検出される旋回用電動機２１の回転位置の変化（すなわち上部旋回体３の旋回位置）を検出する。また、旋回動作検出部５８は、回転位置の時間的な変化から旋回用電動機２１の回転速度を微分演算によって導出する。導出された回転速度を表すデータは、減算器５１に入力される。

【0044】

このような構成の駆動指令生成部５０において、速度指令変換部３１から入力される速度指令に基づき、旋回用電動機２１を駆動するためのトルク電流指令が生成される。その結果、上部旋回体３が所望の位置まで旋回される。

【0045】

主制御部６０は、駆動指令生成部５０の制御処理に必要な周辺処理を行う機能要素であり、動作状態検出部６１を含む。

【0046】

動作状態検出部６１は、ハイブリッド式ショベルの動作状態を検出するための機能要素であり、圧力センサ２９の検出値に基づいて、単独旋回動作状態、複合旋回動作状態、停止状態等の動作状態を検出する。なお、単独旋回動作状態は油圧アクチュエータを停止させながら旋回用電動機２１を動作させる状態であり、複合旋回動作状態は旋回用電動機２１及び油圧アクチュエータをともに動作させる状態であり、停止状態は旋回用電動機２１及び油圧アクチュエータをともに停止させる状態である。また、圧力センサ２９は、旋回動作レバー２６Ａ、油圧アクチュエータ操作レバー２６Ｂ及び油圧アクチュエータ操作ペダル２６Ｃのそれぞれの操作量に応じたパイロット圧を検出する。

【0047】

速度指令変換部３１は、動作状態検出部６１が検出する動作状態に応じて上部旋回体３の旋回速度を制御し、例えば、速度指令を単独旋回動作時制限速度又は複合旋回動作時制限速度で制限する。なお、単独旋回動作時制限速度は単独旋回動作時に採用される制限速度であり、複合旋回動作時制限速度は複合旋回動作時に採用される制限速度である。

【0048】

図５は、速度指令変換部３１による速度指令制限特性の一例を示す図であり、旋回動作レバー２６Ａの操作量を横軸に配し、速度指令変換部３１が出力する速度指令を縦軸に配する。なお、旋回動作レバー２６Ａの操作量は、最大操作量（フルレバー操作時の操作量）を１００％としたときの割合で示される。また、図５は、右旋回の場合の速度指令制限特性を示すが、左旋回の場合にも同様に適用される。

【0049】

図５で示すように、速度指令変換部３１が駆動指令生成部５０に対して出力する速度指令は、旋回動作レバー２６Ａの操作量が６０％未満の場合には、単独旋回動作時と複合旋回動作時とで同じ推移を辿り、操作量の増加とともに増加する。

【0050】

しかしながら、旋回動作レバー２６Ａの操作量が６０％以上の場合、速度指令は、図５で示すように、単独旋回動作時と複合旋回動作時とで異なる推移を辿る。

【0051】

具体的には、単独旋回動作時における速度指令は、操作量が８０％未満の場合、操作量が６０％未満の場合と同様に操作量の増加とともに増加し、操作量が８０％以上となった場合に単独旋回動作時制限速度ＳＬで制限されて一定となる。

【0052】

一方、複合旋回動作時における速度指令は、操作量が６０％以上となった場合に複合旋回動作時制限速度ＰＬで制限され、単独旋回動作時よりも早いタイミングで一定となる。

【0053】

このようにして、速度指令変換部３１は、旋回動作レバー２６Ａの操作量が所定量以上の場合に、複合旋回動作時における上部旋回体３の旋回速度を、単独旋回動作時に比べて低減させることができる。

【0054】

また、速度指令変換部３１は、動作状態検出部６１により複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行が検出された場合、速度指令制限特性を複合旋回動作時のものから単独旋回動作時のものに切り替えるようにする。しかしながら、速度指令変換部３１は、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行が検出された場合であっても、旋回動作レバー２６Ａの操作量が維持され或いは低減されているときには、複合旋回動作時の速度指令制限特性をそのまま用いるようにしてもよい。旋回動作レバー２６Ａの操作量が維持され或いは低減されているにもかかわらず、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態へ移行した途端に旋回速度が増加するのを防止するためである。なお、速度指令変換部３１は、複合旋回動作時の速度指令制限特性がそのまま用いられた場合であっても、旋回動作レバー２６Ａの操作量がその後に増加したときには、速度指令制限特性を複合旋回動作時のものから単独旋回動作時のものに切り替えるようにしてもよい。操作者の意思に合致する旋回速度を実現できるようにするためである。

【0055】

また、動作状態検出部６１は、トルク制限部５４に対して制御信号を出力し、トルク制限部５４がトルク電流指令値を制限するために用いる最大増減幅（トルク電流指令値を導出するための一回の制御周期における最大増減幅）を切り替えるようにする。以下、動作状態検出部６１によるこの切り替え処理を「増減幅制限処理」と称する。

【0056】

具体的には、動作状態検出部６１は、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行を検出した場合に、一回の制御周期におけるトルク電流指令値の最大増加幅を通常時増加幅から移行時増加幅に低減させるようにする。複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行の際に速度指令制限特性が複合旋回動作時のものから単独旋回動作時のものに切り替わった場合に（速度指令値が増加した場合に）、旋回動作レバー２６Ａの操作量が変化していないにもかかわらず旋回速度が急激に増加するのを防止するためである。なお、移行時増加幅は動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行したときに採用される最大増加幅であり、移行時増加幅より大きい通常時増加幅はその移行時以外の場合に採用される最大増加幅である。したがって、動作状態検出部６１は、停止状態から単独旋回動作状態又は複合旋回動作状態への移行を検出した場合には、トルク電流指令値の一回の制御周期における最大増加幅を通常時増加幅のまま維持する。停止状態から単独旋回動作状態又は複合旋回動作状態へ移行した場合における、旋回動作レバー２６Ａの操作量の増加に応じた旋回速度の増加が鈍化するのを防止するためである。

【0057】

通常時増加幅から移行時増加幅への切り替えが行われた後、動作状態検出部６１は、単独旋回動作状態から停止状態への移行を検出した場合に、トルク電流指令値の一回の制御周期における最大増加幅を移行時増加幅から通常時増加幅に復帰させるようにする。また、動作状態検出部６１は、単独旋回動作状態において、旋回動作レバー２６Ａの操作量が減少した場合に、トルク電流指令値の一回の制御周期における最大増加幅を移行時増加幅から通常時増加幅に復帰させるようにしてもよい。旋回速度を増加させるための旋回動作レバー２６Ａの操作がその後に行われた場合に、旋回速度を迅速に増加させることができるようにするためである。

【0058】

なお、動作状態検出部６１は、単独旋回動作状態から複合旋回動作状態への移行を検出した場合に、トルク電流指令値の一回の制御周期における最大減少幅を通常時減少幅から移行時減少幅に低減させるようにしてもよい。単独旋回動作状態から複合旋回動作状態への移行の際に速度指令制限特性が単独旋回動作時のものから複合旋回動作時のものに切り替わった場合に（速度指令値が減少した場合に）、旋回動作レバー２６Ａの操作量が変化していないにもかかわらず旋回速度が急激に減少するのを防止するためである。なお、移行時減少幅は動作状態が単独旋回動作状態から複合旋回動作状態に移行したときに採用される最大減少幅であり、移行時減少幅より大きい通常時減少幅はその移行時以外の場合に採用される最大減少幅である。

【0059】

このようにして、動作状態検出部６１は、複合旋回動作状態と単独旋回動作状態との切り替わりの際に旋回速度が急激に増減するのを防止することができる。

【0060】

ここで、図６を参照しながら、ハイブリッド式ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行する際の各種物理量（旋回動作レバー２６Ａ及び油圧アクチュエータ（ブーム）操作レバー２６Ｂの操作量（図６上段参照。）、旋回速度（図６中段参照。）、並びに、トルク電流指令値（図６下段参照。））の時間的推移について説明する。なお、図６上段の実線で表される推移は、旋回動作レバー２６Ａの操作量の推移を示し、図６上段の一点鎖線で表される推移は、ブーム操作レバー２６Ｂの操作量の推移を示す。また、図６中段及び図６下段のそれぞれにおいて実線で表される推移は、動作状態検出部６１による増減幅制限処理が実行される場合の効果を説明する。また、図６中段及び図６下段のそれぞれにおいて破線で表される推移は、動作状態検出部６１による増減幅制限処理が実行されない場合の効果を説明する。

【0061】

時刻ｔ１において、旋回動作レバー２６Ａ及びブーム操作レバー２６Ｂがともに最大操作量１００％で操作されて複合旋回動作が開始されると、速度指令変換部３１が出力する速度指令は複合旋回動作時制限速度ＰＬに設定される。駆動指令生成部５０が生成するトルク電流指令値は急激に増加して最大許容トルク値Ｔ_ＭＡＸに至る。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、複合旋回動作時制限速度ＰＬまで急激に増加し、複合旋回動作時制限速度ＰＬに達した後は、そのまま複合旋回動作時制限速度ＰＬで推移する。なお、トルク電流指令値は、上部旋回体３の旋回速度が複合旋回動作時制限速度ＰＬに達した時点でゼロ近傍となる。

【0062】

その後、時刻ｔ２において、ブーム操作レバー２６Ｂの操作量が０％となり、ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行すると、旋回動作レバー２６Ａの操作量が１００％のまま不変であっても、速度指令は複合旋回動作時制限速度ＰＬから単独旋回動作時制限速度ＳＬに切り替えられる。そして、トルク制限部５４にてトルク電流指令値の最大増加幅が移行時増加幅へ低減されるため、トルク電流指令値は、複合旋回動作が開始された際の急激な増加に比べて緩やかに増加する。このように、コントローラ３０は、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後の旋回用電動機２１の出力を、移行後以外の単独旋回動作状態における旋回用電動機２１の出力よりも小さい出力に制限する。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、単独旋回動作時制限速度ＳＬまで、複合旋回動作が開始された際の急激な増加に比べて緩やかに増加し、単独旋回動作時制限速度ＳＬに達した後は、そのまま単独旋回動作時制限速度ＳＬで推移する。なお、トルク電流指令値は、最大許容トルク値Ｔ_ＭＡＸに達することなく減少を開始し、上部旋回体３の旋回速度が単独旋回動作時制限速度ＳＬに達した時点でゼロ近傍となる。

【0063】

その後、時刻ｔ３において、旋回動作レバー２６Ａの操作量が０％となり、ショベルの動作状態が単独旋回動作状態から停止状態に移行すると、速度指令は単独旋回動作時制限速度ＳＬからゼロに切り替えられる。トルク電流指令値は急激に減少して最小許容トルク値Ｔ_ＭＩＮ（負値）に至る。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、速度ゼロまで急激に減少し、速度ゼロに達した後は、そのまま速度ゼロで推移する。なお、トルク電流指令値は、上部旋回体３の旋回速度が速度ゼロに達した時点でゼロとなる。

【0064】

なお、動作状態検出部６１による増減幅制限処理が実行されない場合には、時刻ｔ２において速度指令が複合旋回動作時制限速度ＰＬから単独旋回動作時制限速度ＳＬに切り替えられると、トルク電流指令値は、複合旋回動作が開始された際の急激な増加と同様に急激に増加して最大許容トルク値Ｔ_ＭＡＸに至る（図６下段の破線参照。）。その結果、上部旋回体３の旋回速度も、複合旋回動作が開始された際の急激な増加と同様に急激に増加して単独旋回動作時制限速度ＳＬに達する（図６中段の破線参照。）。

【0065】

以上の説明から明らかなように、第一実施例に係るハイブリッド式ショベルは、動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行した場合には、旋回動作レバー２６Ａの操作量が不変であっても、その操作量に対応する速度指令を増加させることによって旋回速度を増加させるようにする。これにより、第一実施例に係るハイブリッド式ショベルは、動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行した場合に油圧ポンプの吐出油が旋回用油圧アクチュエータに集中的に供給されて旋回速度が増加するという油圧ショベルの操作性を擬似的に実現することができる。その結果、油圧ショベルを使い慣れた操作者がハイブリッド式ショベルを使用する際に抱く違和感（動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行した場合にも旋回速度が増加しないという違和感）を解消することができる。

【0066】

また、第一実施例に係るハイブリッド式ショベルは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行の際に旋回速度を緩やかに増加させるようにする。その結果、第一実施例に係るハイブリッド式ショベルは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行の際に旋回速度が急激に増加することで操作者が抱く違和感を解消することができる。

【実施例2】

【0067】

次に、図７を参照しながら、本発明の第二実施例に係るハイブリッド式ショベルについて説明する。

【0068】

第二実施例に係るハイブリッド式ショベルは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行の際における速度指令の制限速度の切り替えを禁止する点において、第一実施例に係るハイブリッド式ショベルと相違し、その他の点において共通する。

【0069】

そのため、共通部分の説明を省略しながら、相違部分を詳細に説明する。なお、ここでは、第一実施例で用いた参照符号をそのまま用いる。

【0070】

第二実施例において、速度指令変換部３１は、動作状態検出部６１により複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行が検出された場合であっても、旋回動作レバー２６Ａの操作量が維持され或いは低減されているときには、複合旋回動作時の速度指令制限特性をそのまま用いるようにする。以下、速度指令変換部３１によるこの処理を「制限特性維持処理」と称する。

【0071】

図７は、図６に対応する図であり、第二実施例に係るハイブリッド式ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行する際の各種物理量（旋回動作レバー２６Ａ及びブーム操作レバー２６Ｂの操作量（図７上段参照。）、旋回速度（図７中段参照。）、並びに、トルク電流指令値（図７下段参照。））の時間的推移を示す。なお、図７上段の実線で表される推移は、旋回動作レバー２６Ａの操作量の推移を示し、図７上段の一点鎖線で表される推移は、ブーム操作レバー２６Ｂの操作量の推移を示す。また、図７中段及び図７下段のそれぞれにおいて実線で表される推移は、速度指令変換部３１による制限特性維持処理が実行される場合の効果を説明する。また、図７中段及び図７下段のそれぞれにおいて破線で表される推移は、動作状態検出部６１による増減幅制限処理及び速度指令変換部３１による制限特性維持処理が何れも実行されない場合の効果を説明する。

【0072】

時刻ｔ１において、旋回動作レバー２６Ａ及びブーム操作レバー２６Ｂがともに最大操作量１００％で操作されて複合旋回動作が開始されると、速度指令変換部３１が出力する速度指令は複合旋回動作時制限速度ＰＬに設定される。駆動指令生成部５０が生成するトルク電流指令値は急激に増加して最大許容トルク値Ｔ_ＭＡＸに至る。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、複合旋回動作時制限速度ＰＬまで急激に増加し、複合旋回動作時制限速度ＰＬに達した後は、そのまま複合旋回動作時制限速度ＰＬで推移する。なお、トルク電流指令値は、上部旋回体３の旋回速度が複合旋回動作時制限速度ＰＬに達した時点でゼロ近傍となる。

【0073】

その後、時刻ｔ２において、ブーム操作レバー２６Ｂの操作量が０％となり、ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行した場合、旋回動作レバー２６Ａの操作量が１００％のまま不変であるため、速度指令は複合旋回動作時制限速度ＰＬのまま推移する。また、旋回速度が既に複合旋回動作時制限速度ＰＬとなっているため、トルク電流指令値は、ゼロ近傍のまま推移する。このように、コントローラ３０は、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後の旋回用電動機２１の出力を、移行後以外の単独旋回動作状態における旋回用電動機２１の出力よりも小さい出力に制限する。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、単独旋回動作状態に移行した後も複合旋回動作時制限速度ＰＬのままで推移する。この場合、旋回速度が複合旋回動作時制限速度ＰＬで制限されるため、トルク制限部５４を設けなくてもよい。

【0074】

その後、時刻ｔ３において、旋回動作レバー２６Ａの操作量が０％となり、ショベルの動作状態が単独旋回動作状態から停止状態に移行すると、速度指令は複合旋回動作時制限速度ＰＬからゼロに切り替えられる。トルク電流指令値は急激に減少して最小許容トルク値Ｔ_ＭＩＮ（負値）に至る。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、速度ゼロまで急激に減少し、速度ゼロに達した後は、そのまま速度ゼロで推移する。なお、トルク電流指令値は、上部旋回体３の旋回速度が速度ゼロに達した時点でゼロとなる。

【0075】

なお、動作状態検出部６１による増減幅制限処理及び速度指令変換部３１による制限特性維持処理が何れも実行されない場合には、時刻ｔ２において速度指令が複合旋回動作時制限速度ＰＬから単独旋回動作時制限速度ＳＬに切り替えられると、トルク電流指令値は、複合旋回動作が開始された際の急激な増加と同様に急激に増加して最大許容トルク値Ｔ_ＭＡＸに至る（図７下段の破線参照。）。その結果、上部旋回体３の旋回速度も、複合旋回動作が開始された際の急激な増加と同様に急激に増加して単独旋回動作時制限速度ＳＬに達する（図７中段の破線参照。）。

【0076】

以上の説明から明らかなように、第二実施例に係るハイブリッド式ショベルは、動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行した場合であっても、旋回動作レバー２６Ａの操作量が維持され或いは低減されているときには、複合旋回動作時の速度指令制限特性をそのまま用いることによって旋回速度を増加させないようにする。その結果、第二実施例に係るハイブリッド式ショベルは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行の際に旋回動作レバー２６Ａの操作量が増加していないにもかかわらず旋回速度が増加することで操作者が抱く違和感を解消することができる。

【実施例3】

【0077】

次に、図８を参照しながら、本発明の第三実施例に係るハイブリッド式ショベルについて説明する。

【0078】

第三実施例に係るハイブリッド式ショベルは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行の際に速度指令の制限速度の切り替えを禁止した場合であっても旋回動作レバー２６Ａの操作量がその後に増加したときにはその切り替えを実行する点において、第二実施例に係るハイブリッド式ショベルと相違し、その他の点において共通する。

【0079】

そのため、共通部分の説明を省略しながら、相違部分を詳細に説明する。なお、ここでは、第一実施例及び第二実施例で用いた参照符号をそのまま用いる。

【0080】

第三実施例において、速度指令変換部３１は、動作状態検出部６１により複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行が検出された際に旋回動作レバー２６Ａの操作量が維持され或いは低減されていた場合には、複合旋回動作時の速度指令制限特性をそのまま用いるようにする。そして、速度指令変換部３１は、旋回動作レバー２６Ａの操作量がその後に増加されたときに、複合旋回動作時の速度指令制限特性を単独旋回動作時の速度指令制限特性に切り替えるようにする。以下、速度指令変換部３１によるこの処理を「制限特性切り替え遅延処理」と称する。

【0081】

図８は、図６及び図７に対応する図であり、第三実施例に係るハイブリッド式ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行する際の各種物理量（旋回動作レバー２６Ａ及びブーム操作レバー２６Ｂの操作量（図８上段参照。）、旋回速度（図８中段参照。）、並びに、トルク電流指令値（図８下段参照。））の時間的推移を示す。なお、図８上段の実線で表される推移は、旋回動作レバー２６Ａの操作量の推移を示し、図８上段の一点鎖線で表される推移は、ブーム操作レバー２６Ｂの操作量の推移を示す。また、図８中段及び図８下段のそれぞれにおいて実線で表される推移は、速度指令変換部３１による制限特性切り替え遅延処理が実行される場合の効果を説明する。また、図８中段及び図８下段のそれぞれにおいて破線で表される推移は、速度指令変換部３１による制限特性切り替え遅延処理が実行されない場合の効果を説明する。

【0082】

時刻ｔ１において、旋回動作レバー２６Ａが８０％の操作量で操作され、かつ、ブーム操作レバー２６Ｂが最大操作量１００％で操作されて複合旋回動作が開始されると、速度指令変換部３１が出力する速度指令は、複合旋回動作時制限速度ＰＬに設定される。また、駆動指令生成部５０が生成するトルク電流指令値は急激に増加して最大許容トルク値Ｔ_ＭＡＸに至る。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、複合旋回動作時制限速度ＰＬまで急激に増加し、複合旋回動作時制限速度ＰＬに達した後は、そのまま複合旋回動作時制限速度ＰＬで推移する。なお、トルク電流指令値は、上部旋回体３の旋回速度が複合旋回動作時制限速度ＰＬに達した時点でゼロ近傍となる。

【0083】

その後、時刻ｔ２において、ブーム操作レバー２６Ｂの操作量が０％となり、ショベルの動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行する。この場合、旋回動作レバー２６Ａの操作量が８０％のまま不変であっても、速度指令は複合旋回動作時制限速度ＰＬのまま推移する。また、旋回速度が既に複合旋回動作時制限速度ＰＬとなっているため、トルク電流指令値は、ゼロ近傍のまま推移する。このように、コントローラ３０は、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後の旋回用電動機２１の出力を、移行後以外の単独旋回動作状態における旋回用電動機２１の出力よりも小さい出力に制限する。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、単独旋回動作状態に移行した後も複合旋回動作時制限速度ＰＬのまま推移する。この場合、旋回速度が複合旋回動作時制限速度ＰＬで制限されるため、トルク制限部５４を設けなくてもよい。

【0084】

その後、時刻ｔ２１において、旋回動作レバー２６Ａの操作量が８０％から１００％に増加すると、速度指令は複合旋回動作時制限速度ＰＬから単独旋回動作時制限速度ＳＬに切り替えられる。トルク電流指令値は増加して最大許容トルク値Ｔ_ＭＡＸに至る。このように、コントローラ３０は、旋回用電動機２１の出力制限を解除する。その結果、上部旋回体３の旋回速度も、複合旋回動作が開始された際の急激な増加と同様に急激に増加して単独旋回動作時制限速度ＳＬに達する。

【0085】

その後、時刻ｔ３において、旋回動作レバー２６Ａの操作量が０％となり、ショベルの動作状態が単独旋回動作状態から停止状態に移行すると、速度指令は単独旋回動作時制限速度ＳＬからゼロに切り替えられる。トルク電流指令値は急激に減少して最小許容トルク値Ｔ_ＭＩＮ（負値）に至る。その結果、上部旋回体３の旋回速度は、速度ゼロまで急激に減少し、速度ゼロに達した後は、そのまま速度ゼロで推移する。なお、トルク電流指令値は、上部旋回体３の旋回速度が速度ゼロに達した時点でゼロとなる。

【0086】

なお、速度指令変換部３１による制限特性切り替え遅延処理が実行されない場合には、時刻ｔ２において速度指令が複合旋回動作時制限速度ＰＬから単独旋回動作時制限速度ＳＬに切り替えられると、トルク電流指令値は急激に増加して最大許容トルク値Ｔ_ＭＡＸに至る（図８下段の破線参照。）。その結果、上部旋回体３の旋回速度も、複合旋回動作が開始された際の急激な増加と同様に急激に増加して単独旋回動作時制限速度ＳＬに達する（図８中段の破線参照。）。

【0087】

以上の説明から明らかなように、第三実施例に係るハイブリッド式ショベルは、動作状態が複合旋回動作状態から単独旋回動作状態に移行した場合であっても、旋回動作レバー２６Ａの操作量が維持され或いは低減されているときには、複合旋回動作時の速度指令制限特性をそのまま用いることによって旋回速度を増加させないようにする。その結果、第三実施例に係るハイブリッド式ショベルは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行の際に、旋回動作レバー２６Ａの操作量が増加していないにもかかわらず旋回速度が増加することで操作者が抱く違和感を解消することができる。

【0088】

また、第三実施例に係るハイブリッド式ショベルは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行後に複合旋回動作時の速度指令制限特性がそのまま用いられた場合であっても、旋回動作レバー２６Ａの操作量がその後に増加したときには、複合旋回動作時の速度指令制限特性を単独旋回動作時の速度指令制限特性に切り替えるようにする。その結果、第三実施例に係るハイブリッド式ショベルは、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態への移行の際に旋回速度が不意に増加するのを防止しながらも、その後に旋回動作レバー２６Ａの操作量が増加した場合には複合旋回動作時制限速度ＰＬを超えて単独旋回動作時制限速度ＳＬまで旋回速度を増加させることで操作者の意思により適合した旋回速度を実現することができる。

【0089】

なお、第一〜第三実施例は、図５で示すように、速度指令変換部３１において、複合旋回動作時の速度指令を制限しているが、トルク制限部５３において、複合旋回動作時のトルク電流指令値を制限するようにしてもよい。このようにして、コントローラ３０は、複合旋回動作状態から単独旋回動作状態へ切り替わった際の旋回用電動機２１の出力（例えば、駆動トルクである。）を制限できる。

【0090】

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

【0091】

例えば、上述の実施例は、バケット６を備えたハイブリッド式ショベルに適用された場合を対象としているが、リフティングマグネット、ブレーカ、フォーク等を備えたハイブリッド式作業機械に適用されてもよい。

【0092】

また、本願は、２０１１年６月２７日に出願した日本国特許出願２０１１−１４２３４０号に基づく優先権を主張するものでありその日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。

【符号の説明】

【0093】

１・・・下部走行体 １Ａ、１Ｂ・・・走行用油圧モータ ２・・・旋回機構 ３・・・上部旋回体 ４・・・ブーム ５・・・アーム ６・・・バケット ７・・・ブームシリンダ ８・・・アームシリンダ ９・・・バケットシリンダ １０・・・キャビン １１・・・エンジン １２・・・電動発電機 １３・・・変速機 １４・・・メインポンプ １５・・・パイロットポンプ １６・・・高圧油圧ライン １７・・・コントロールバルブ １８・・・インバータ １９・・・キャパシタ ２０・・・インバータ ２１・・・旋回用電動機 ２２・・・レゾルバ ２３・・・メカニカルブレーキ ２４・・・旋回変速機 ２５・・・パイロットライン ２６・・・操作装置 ２６Ａ・・・旋回動作レバー ２６Ｂ・・・油圧アクチュエータ操作レバー ２６Ｃ・・・油圧アクチュエータ操作ペダル ２７、２８・・・油圧ライン ２９・・・圧力センサ ３０・・・コントローラ ３１・・・速度指令変換部 ３２・・・駆動制御部 ４０・・・旋回駆動制御部 ５０・・・駆動指令生成部 ５１・・・減算器 ５２・・・ＰＩ制御部 ５３、５４・・・トルク制限部 ５５・・・減算器 ５６・・・ＰＩ制御部 ５７・・・電流変換部 ５８・・・旋回動作検出部 ６０・・・主制御部 ６１・・・動作状態検出部 １００・・・昇降圧コンバータ １１０・・・ＤＣバス １１１・・・ＤＣバス電圧検出部 １１２・・・キャパシタ電圧検出部 １１３・・・キャパシタ電流検出部 １２０・・・蓄電系

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】