CN101900043A - 发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供发动机的控制装置、发动机及液压泵的控制装置、以及发动机、液压泵及发电电动机的控制装置。其目的在于实现发动机效率、泵效率等的提高，并且使作业机等按照驾驶员的意图高响应性地进行动作，设定适合于当前的泵目标喷出流量Qsum的第一发动机目标转速ncom1，另一方面，例如，在判定当前的泵目标喷出流量Qsum比规定的流量(例如10(L/min))大的情况下，判定操作机构41～44从非操作状态切换到操作状态，比发动机低速空转转速nL大的转速nM(例如1400rpm)作为第二发动机目标转速ncom2设定。而且，控制发动机转速，以使如果第二发动机目标转速ncom2为第一发动机目标转速ncom1以上，则能够得到第二发动机目标转速ncom2。

Description

发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置

本申请是申请日为2006年10月27日、申请号为200680040292.5、名称为“发动机的控制装置、发动机及液压泵的控制装置、以及发动机、液压泵及发电电动机的控制装置”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及发动机的控制装置、发动机及液压泵的控制装置、以及发动机、液压泵及发电电动机的控制装置，尤其涉及在通过发动机驱动液压泵的情况下使用的控制装置。

背景技术

在液压挖掘机、推土机、翻斗车、轮式装载机等的建筑机械中，安装有狄赛尔发动机。

参照图1概略地说明目前的建筑机械1的构成，如同图1所示，以狄赛尔发动机2作为驱动源驱动液压泵3。液压泵3使用可变容量型液压泵，通过改变其斜板3a的倾转角等，改变容量q(cc/rev)。由液压泵3以喷出压PRP、流量Q(cc/min)喷出来的压力油通过操作阀21～26向吊臂用液压缸31等的各液压致动器31～36供给。各操作阀21～26通过各操作杆41、42的操作而动作。通过向各液压致动器31～36供给压力油，而驱动各液压致动器31～36，从而使与各液压致动器31～36连接着的吊臂、支撑臂、挖斗构成的作业机、下部行进体、上部旋转体进行动作。在建筑机械1工作期间，作业机、下部行进体、上部旋转体的负荷根据掘削土质、行进路坡度等而不断变化。根据此，改变液压机器(液压泵3)的负荷(以下称油机负荷)，即作用于发动机2的负荷。

对狄赛尔发动机2的输出P(马力；kw)的控制通过调整向缸内喷射的燃料量进行。该调整通过安装于发动机1的燃料喷射泵上的调速器4进行。作为调速器4，通常使用全速控制方式的调速器，其根据负荷调整发动机转速n和燃料喷射量(扭矩T)，以维持由燃料表盘设定好的目标发动机转速。即，调速器4增减燃料喷射量以消除目标转速和发动机转速的差。

图2表示发动机1的扭矩线图，横轴表示发动机转速n(rpm；rev/min)，纵轴表示扭矩T(N·m)。

图2表示在由最大扭矩线R规定的区域发动机2能够输出的性能。调速器4控制发动机2，使扭矩T超过最大扭矩线R但达不到排气界限，并且使发动机转速n超过高怠速转速nH但达不到过旋转。在最大扭矩线R上的额定点V发动机2的输出(马力)P为最大。J表示通过液压泵3吸收的马力为等马力的等马力曲线。

当由燃料表盘设定最大目标转速时，调速器4在连结额定点V和高怠速转速nH的最高速调节线Fe上进行调速。

随着液压泵3的负荷增大，发动机2的输出和泵吸收马力平衡的匹配点在最高速调节线Fe上向额定点V侧移动。在匹配点移动到额定点V侧时，发动机转速n逐渐减小，在额定点V发动机转速n为额定转速。

这样，当将发动机转速n固定在大致一定的高转速下进行作业时，就存在燃料消耗率大(不良)、泵效率低的问题。另外，所谓燃料消耗率(以下称燃费)，是指每输出1kw的燃料的消耗量，为发动机2的效率的一个指标。所谓泵效率，是指以容积效率、扭矩效率规定的液压泵3的效率。

图2中，M表示等燃费曲线。在燃费曲线M的谷底M1燃费最小，燃费随着从燃费最小点M1向外侧而增大。

由同图2可知，调节线Fe相当于在等燃费曲线M上燃费比较大的区域。因此，根据目前的控制方法，燃费大(不良)，在发动机效率方面很不理想。

另一方面，我们知道，在采用可变容量型的液压泵3的情况下，通常，如果为相同喷出压PRP，则泵容量q(斜板倾转角度)越大，容积效率、扭矩效率越高，泵效率越高。

另外，从下述(1)式可知，如果由液压泵3喷出的压力油的流量Q相同，则发动机2的转速越低，越能够使泵容量q增大。因此，越使发动机2低速化，越能够提高泵效率。

Q＝n·q    …(1)

因此，为了提高液压泵3的泵效率，只要使发动机2在转速n低的低速区域工作即可。

但是，由图2可知，调节线Fe相当于发动机2的高旋转区域。所以，根据目前的控制方法，存在泵效率低的问题。

另外，当使发动机2在调节线上工作时，一成为高负荷，发动机转速就下降，因此就有可能导致发动机停机。

对于不作用于这样的负荷而使发动机转速大致固定的控制方法，专利文献1中记载了根据杆操作量以及负荷使发动机转速发生变化的控制方法。

即，该专利文献1如图2所示，设定通过燃费最小点的目标发动机运转线L0。

而且，根据各操作杆41、42、43、44的操作量等，运算液压泵3所需转速，且运算与该泵所需转速相对应的第一发动机所需转速。另外，根据各操作杆41、42、43、44的操作量等，运算发动机所需马力，且运算与该发动机所需马力相对应的第二发动机所需转速。在此，第二发动机所需转速作为图2的目标发动机运转线L0上的发动机转速运算。而且，控制发动机转速以及发动机扭矩，以得到这些第一以及第二发动机所需转速中大的一方的发动机目标转速。

如图2所示，当沿目标发动机运转线L0控制发动机2的转速时，燃费、发动机效率、泵效率提高。这是因为即使在输出相同的马力、得到相同的要求流量的情况下，与在调节线Fe上的点pt1进行匹配相比，在相同的等马力线J上的点，即目标发动机运转线L0上的点pt2进行匹配一方从高旋转、低扭矩向低旋转、高扭矩转换，泵容量q大，在等燃费曲线M上的燃费最小点M1附近运转的缘故。另外，由于发动机2在低旋转区域工作，从而噪音提高，加重发动机摩擦、泵无载损耗等。

另外，在建筑机械的领域，正在开发通过发电电动机发动机扭矩辅助的驱动力的混合方式的建筑机械，并且已经申请了很多。

在专利文献2中，参照图2，沿与由燃料表盘设定的设定转速相对应的调节线Fe0控制发动机2。求出与调节线Fe0和目标发动机运转线L0交叉的点A相对应的目标转速nr，在发动机目标转速nr和当前的发动机转速n的偏差为正的情况下，使发电电动机起电动作用，通过由发电电动机产生的扭矩辅助发动机2的驱动力，在同偏差为负的情况下，使发电电动机起发电作用，并将电力储存在蓄电器中。

专利文献1：特开平11-2144号公报

专利文献2：特开2003-28071号公报

专利文献1中记载的发明只不过是根据各操作杆41、42的操作量等推定运算泵3当前需要多少转速以及马力，算出与其对应的发动机目标转速。

但是，实际上，有时与当前的发动机转速相对应的实际的发动机输出，相对于当前的液压泵实际的吸收马力没有富余。因此，即使使发动机转速上升到发动机目标转速，发动机输出相对于液压泵的实际的吸收马力部分的功率也没有富余，用于使发动机转速上升的功率不足，故有时上升不到发动机目标转速，或只是极其缓慢地使转速上升。其结果是，有时发生建筑机械1的作业机等(下部行进体、上部旋转体)不按照操作者的意图动作，或动作滞后等的不合适的现象。

另外，在实际当中，不同的作业模式，需要的发动机马力、发动机转速不同。

例如，如果为掘削作业的作业模式，则需要提高液压泵的吸收马力。与之相对，在推土作业或用挖斗铲土砂的作业等中，液压泵的吸收马力也可以低。这样，如果不根据作业模式而适当限制发动机马力，就有可能造成无用的能量消耗。

另外，专利文献1所述的发明中，根据液压泵3的负荷确定发动机目标转速。在图2中，液压泵3越成为高负荷，匹配点越在目标发动机运转线L0上的高负荷侧进行B→A移动。

但是，如上所述，即使使发动机转速从发动机2在低旋转点B匹配的状态上升到成为目标的高旋转的点A，也由于液压泵3的吸收扭矩在低旋转的匹配点B小，因此，在发动机旋转上升的上升初期，有时即使使各操作杆41～44的进行大动作，作业机等(下部行进体、上部旋转体)也只是极其缓慢地进行动作。因此，作业机等可能不能很好地响应操作杆41～44进行动作，会给操作者带来操作上的不适感，导致作业效率降低。

与之相对，专利文献2所述的发明中，匹配点沿调节线Fe0进行C→A移动。液压泵3越为高负荷，匹配点越向调节线Fe0上的高负荷侧移动。

从调节线Fe0上的低负荷侧的匹配点C移动到高负荷侧的匹配点A时，发动机转速n逐渐减小。由于发动机转速n下降，从而储存于发动机2飞轮中的输出瞬间向外输出，表现的输出大于发动机2的实际输出。因此，沿调节线的匹配点的移动本来可以说是响应性好。

但是，专利文献2中，发动机目标转速nr通过燃料表盘的设定被一意地确定，发动机转速n只是沿调节线Fe0进行变动。如目标发动机运转线L0上的从点B向点A的移动，根据液压泵3的负荷，发动机转速n沿目标发动机运转线L0不能大幅度变化。因此，存在如下问题：只要没有通过燃料表盘设定，发动机2就不在低旋转区域工作，泵效率、燃费、噪音变差。

发明内容

于是，本发明是鉴于上述问题点而开发的，其能够实现发动机效率、泵效率等的提高，并且，能够使作业机等按照操作者的意图响应性好地进行动作，另外，此时还能够防止无用的能量消耗。

为解决所述课题实现其目的，本发明的第一方面，其特征在于，具备：液压泵，其由发动机驱动；液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；操作机构，其操作各液压致动器；检测机构，其检测所述操作机构的操作量；目标流量运算机构，其根据所述操作机构的操作量来运算液压泵的目标流量；第一目标转速运算机构，其根据所述目标流量运算发动机的第一目标转速；操作状态判定机构，其判定所述操作机构从非操作的状态切换到操作状态；第二目标转速设定机构，其在通过所述操作状态判定机构判定为切换到操作状态的情况下，将发动机的目标转速设定为比低速空转转速高的第二目标转速；转速控制机构，其控制发动机转速，使之与所述第一目标转速以及第二目标转速中的任一方高的一方的目标转速一致。

本发明的第二方面上述方面的基础上，其特征在于，所述操作状态判定机构，在所述操作机构的操作量为规定的阈值以下时，判定为切换到非操作状态，在所述操作机构的操作量比规定的阈值大时，判定为切换到操作状态。

本发明的第三方面在上述方面的基础上，其特征在于，所述操作状态判定机构，在所述液压泵的目标流量为规定的阈值以下时，判定为切换到非操作状态，在所述液压泵的目标流量比规定的阈值大时，判定为切换到操作状态。

本发明的第四方面，其特征在于，具备：液压泵，其由发动机驱动；多个液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；操作机构，其操作各液压致动器；检测机构，其检测所述操作机构的操作量；第一目标转速设定机构，其根据由所述检测机构得到的操作量设定发动机的第一目标转速；判别机构，其根据各操作机构的操作量以及液压泵的负荷压，判别所述多个液压致动器的作业模式；马力限制值设定机构，其根据各作业模式设定液压泵的马力限制值；第二目标转速设定机构，其根据所述液压泵的马力限制值，设定发动机的第二目标转速；容量控制机构，其控制液压泵的容量，以得到与第一目标转速以及第二目标转速中的任一方小的一方的目标转速相对应的泵吸收扭矩；转速控制机构，其控制发动机转速，使之与所述第一目标转速以及第二目标转速中的任一方小的一方的目标转速一致。

本发明的第五方面，其特征在于，具备：液压泵，其由发动机驱动；多个液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；操作机构，其操作各液压致动器；检测机构，其检测所述操作机构的操作量；设定发动机转速的装置，其通过燃料表盘设定；第一目标转速设定机构，其根据燃料表盘的设定值，设定发动机的第一目标转速；判别机构，其根据各操作机构的操作量以及液压泵的负荷压，判别所述多个液压致动器的作业模式；马力限制值设定机构，其根据各作业模式，设定液压泵的马力限制值；第二目标转速设定机构，其根据液压泵的马力限制值，设定发动机的第二目标转速；容量控制机构，其控制液压泵的容量，以得到与所述第一目标转速以及第二目标转速中的任一方小的一方的目标转速相对应的泵吸收扭矩；转速控制机构，其控制发动机转速，使之与所述第一目标转速以及第二目标转速中的任一方小的一方的目标转速一致。

本发明的第六方面，其特征在于，具备：液压泵，其由发动机驱动；液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；发电电动机，其与所述发动机的输出轴连结；蓄电器，其储存所述发电电动机发电的电力，并且将电力向所述发电电动机供给；运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态，运算所述发电电动机的要求发电量；发动机目标转速设定机构，其设定所述发动机的目标转速；最大扭矩线设定机构，其根据发动机目标转速，设定表示所述液压泵可吸收的最大吸收扭矩的最大扭矩线；转速控制机构，其控制发动机转速，以使发动机转速与当前的发动机目标转速一致；容量控制机构，其控制液压泵的容量，以得到设与当前的发动机目标转速相对应的最大扭矩线上的泵吸收扭矩为上限的泵吸收扭矩；判定机构，其判定使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用或不起发动机扭矩辅助的作用；发电电动机控制机构，其在根据所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用的情况下，使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用的情况下，使所述发电电动机根据所述要求发电量起发电作用。

本发明的第七方面，其特征在于，具备：液压泵，其由发动机驱动；液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；发电电动机，其与所述发动机的输出轴连结；蓄电器，其储存所述发电电动机发电的电力，并且将电力向所述发电电动机供给；运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态，运算所述发电电动机的要求发电量；发动机目标转速设定机构，其设定发动机的目标转速；第一最大扭矩线设定机构，其根据发动机目标转速，设定表示液压泵可吸收的最大吸收扭矩的第一最大扭矩线；第二最大扭矩线设定机构，其相对第一最大扭矩线，设定在发动机低旋转区域最大吸收扭矩变大的第二最大扭矩线；转速控制机构，其控制发动机转速，使发动机转速与当前的发动机目标转速一致；判定机构，其判定使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用或不起发动机扭矩辅助的作用；泵容量控制机构，其控制液压泵的容量，以在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，选择第二最大扭矩线作为最大扭矩线，得到设与当前的发动机目标转速相对应的第二最大扭矩线上的泵吸收扭矩为上限的泵吸收扭矩，并且，在通过所述判定机构判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，选择第一最大扭矩线作为最大扭矩线，得到设与当前的发动机目标转速相对应的第一最大扭矩线上的泵吸收扭矩为上限的泵吸收扭矩；发电电动机控制机构，其在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用的情况下，使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用的情况下，使所述发电电动机根据所述要求发电量起发电作用。

本发明的第八方面在上述方面的基础上，其特征在于，判定机构，在发动机目标转速和发动机的实际转速的偏差的绝对值为规定的阈值以上的情况下，判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在发动机目标转速和发动机的实际转速的偏差的绝对值比规定的阈值小的情况下，判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用。

本发明的第九方面在上述方面的基础上，其特征在于，具备：运算所述蓄电器当前蓄电的蓄电量的蓄电量运算机构。所述判定机构，在通过所述蓄电量运算机构运算出的蓄电量为规定的阈值以下的情况下，判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用。

本发明的第十方面在上述方面的基础上，其特征在于，具备：旋转电动机，其使建筑机械的上部旋转体旋转；旋转操作机构，其对所述上部旋转体进行旋转操作；控制装置，其根据所述旋转操作机构的旋转操作驱动控制所述旋转电动机；输出运算机构，其运算所述旋转电动机的当前的输出；运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态以及所述旋转电动机的驱动状态，运算所述发电电动机的要求发电量。所述判定机构，在所述旋转电动机的当前的输出为规定的阈值以上的情况下，判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用。

本发明的第十一方面在上述方面的基础上，其特征在于，所述发电电动机控制机构控制所述发电电动机的输出扭矩，以在当前的发动机转速比发动机目标转速小的情况下，在发动机的扭矩线图上，加上发动机的轴扭矩，使发动机转速达到与发动机目标转速相等的转速；在当前的发动机转速比发动机目标转速大的情况下，在发动机的扭矩线图上，吸收发动机的轴扭矩，使发动机转速达到与发动机目标转速相等的转速。

本发明的第十二方面在上述方面的基础上，其特征在于，具备：扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；扭矩上限值设定机构，随着所述蓄电器的蓄电量从第一规定值减小到比该第一规定值小的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值。

本发明的第十三方面在上述方面的基础上，其特征在于，具备：扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；扭矩上限值设定机构，随着所述蓄电器的蓄电量从第一规定值减小到比该第一规定值小的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值，另一方面，在使一度减小的扭矩上限值增加的情况下，随着所述蓄电器的蓄电量从第三规定值增加到比该第三规定值大的第四规定值，逐渐增大所述扭矩上限值。

本发明的第十四方面在上述方面的基础上，其特征在于，具备：扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；扭矩上限值设定机构，随着所述旋转电动机的当前的输出从第一规定值增加到比该第一规定值大的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值。

本发明的第十五方面在上述方面的基础上，其特征在于，具备：扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；扭矩上限值设定机构，随着所述旋转电动机的当前输出从第一规定值增加到比该第一规定值大的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值，另一方面，在使一度减小的扭矩上限值增加的情况下，随着旋转电动机的当前的输出从第三规定值减小到比该第三规定值小的第四规定值，逐渐增大所述扭矩上限值。

本发明的第十六方面在上述方面的基础上，其特征在于，发电电动机控制机构如下控制，在将所述发动机从起发动机扭矩辅助作用切换到起发电作用之后，使所述发电电动机的发电扭矩从辅助结束时的扭矩逐渐地变化到与所述发电电动机的要求量相对应的发电扭矩。

本发明的第十七方面，其特征在于，具备：液压泵，其由发动机驱动；液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；发电电动机，其与所述发动机的输出轴连结；蓄电器，其储存所述发电电动机发电的电力，并且向所述发电电动机供给电力；运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态，运算发电电动机的要求发电量；目标转速设定装置，其设定所述发动机的目标转速；第一最大扭矩线设定机构，其根据发动机目标转速，设定表示液压泵可吸收的最大吸收扭矩的第一最大扭矩线；第二最大扭矩线设定机构，其相对第一最大扭矩线，设定在发动机低旋转区域最大扭矩增大的第二最大扭矩线；转速控制机构，其控制发动机转速，以使发动机转速与当前的发动机目标转速一致；判定机构，其判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用或不起发动机扭矩辅助的作用；发电电动机控制机构，在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用，在判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，使所述发电电动机根据所述要求发电量起发电作用。第三泵最大吸收扭矩运算机构，其运算随着所述发电电动机起辅助作用时的上限值从第一规定值减少到比该第一规定值小的第二规定值，所述液压泵的最大吸收扭矩逐渐减小的第三最大扭矩；泵容量控制机构，其控制液压泵的容量，以在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机辅助作用的情况下，设与当前的发动机目标转速相对应的第二最大扭矩线上的泵吸收扭矩或通过所述第三泵最大吸收扭矩运算机构运算出的第三泵最大吸引扭矩中的小的一方作为泵吸收扭矩的上限，并且，在通过所述判定机构判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，得到设与当前的发动机目标转速相对应的第一最大扭矩线上的泵吸收扭矩为上限的泵吸收扭矩线。

本发明的第十八方面，其特征在于，具备：液压泵，其由发动机驱动；液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；发电电动机，其与所述发动机的输出轴连结；蓄电器，其储存所述发电电动机发电的电力，并且向所述发电电动机供给电力；运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态，运算发电电动机的要求发电量；目标转速设定装置，其设定发动机的目标转速；第一最大扭矩线设定机构，其根据发动机目标转速，设定表示液压泵可吸收的最大吸收扭矩的第一最大扭矩线；第二最大扭矩线设定机构，其相对第一最大扭矩线，设定在发动机低旋转区域最大扭矩增大的第二最大扭矩线；转速控制机构，其控制发动机转速，使发动机转速与当前的发动机目标转速一致；判定机构，其判定使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用或不起发动机扭矩辅助的作用；发电电动机控制机构，其在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，使所述发电电动机根据所述要求发电量起发电作用。第三泵最大吸收扭矩运算机构，其运算随着所述发电电动机起辅助作用时的上限值从第一规定值减小到比该第一规定值小的第二规定值，所述液压泵的最大吸收扭矩逐渐减小的第三最大扭矩；泵容量控制机构，其控制液压泵的容量，以在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，设与当前的发动机目标转速相对应的第二最大扭矩线上的泵吸收扭矩或通过所述第三泵最大吸引扭矩运算机构运算出的第三泵最大吸引扭矩中的小的一方作为泵吸收扭矩的上限，并且，在通过所述判定机构判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，得到设与当前的发动机目标转速相对应的第一最大扭矩线上的泵吸收扭矩为上限的泵吸收扭矩，另外，在切换液压泵的最大吸收扭矩的选择的情况下，从切换前的泵最大吸引扭矩向切换后的泵最大吸收扭矩逐渐变化。

本发明的第十九方面在上述方面的基础上，其特征在于，就从切换前的泵最大吸引扭矩向切换后的泵最大吸收扭矩变化时的时间常数而言，与切换前的泵最大吸引扭矩比切换后的泵最大吸收扭矩小的情况相比，在切换前的泵最大吸引扭矩比切换后的泵最大吸收扭矩大的情况下被设定为大的值。

接着，一并参照图10对上述的第1～3方面的发明构成的效果进行说明。

如图10所示，当根据随发动机转速n的减小泵吸收扭矩Tpcom减小的目标扭矩线L1控制发动机2以及液压泵3时，虽然能够得到实现燃费、发动机效率、泵效率的提高；降低噪音；防止发动机停机等的效果，但存在发动机2的响应性不良的问题。即，即使例如开始进行掘削作业，将操作杆41等从中立位置放倒，发动机2从低旋转上升，也由于在杆放倒开始的初期阶段(过渡状态)，液压泵3的负荷急剧上升，故发动机输出相对于泵吸收马力部分的功率没有富余，用于加速发动机2的功率不足。因此，有时不能够使发动机2上升到目标转速，或只是极其缓慢地上升。

关于这一点，本发明根据操作各液压致动器31～36的操作机构41～44的操作量运算液压泵3的当前的目标喷出流量Qsum，设定适合于当前的泵目标喷出流量Qsum的第一发动机目标转速ncom1。另一方面，判定为操作机构从非操作的状态切换到操作状态。在本发明的第二方面中，判定为在操作机构41～44的操作量比规定的阈值大的情况下，操作机构41～44从非操作的状态切换到操作状态。在本发明的第三方面中，判定为当前的泵目标喷出流量Qsum比规定的流量(例如10(L/min))大的情况下，操作机构41～44从非操作状态切换到操作状态。而且，在判定操作机构41～44从非操作状态切换到操作状态的情况下，比发动机低速空转转速nL大的转速nM(例如1400rpm)作为第二发动机目标转速ncom2设定。

如果第二发动机目标转速n com2为第一发动机目标转速n com1以上，则控制发动机转速，以得到第二发动机目标转速n com2。

因此，例如，在开始进行掘削作业将操作杆41等由中立位置放倒后的情况下，在液压泵3的负荷急剧上升之前，预先使发动机转速上升，发动机扭矩上升，因此产生用于加速发动机2的富余功率。因此，能够使发动机2从低旋转域迅速上升到目标转速，从而提高发动机2的响应性。

接着，在上述的第四以及第五方面的发明中，根据操作各液压致动器31～36的操作机构41～44的操作量，求出当前的泵目标喷出流量Qsum，设定适合于该泵目标喷出流量Qsum的第一发动机目标转速ncom1。

另一方面，根据多个液压致动器21～26的作业模式，设定液压泵3的输出限制值Pplimit，并设定与此相对应第三发动机目标转速ncom3。

本发明的第一发动机目标转速的设定方法是任意的。在第二方面的发明中，根据燃料表盘设定发动机2的转速，能够根据该燃料表盘设定值设定发动机2的第一目标转速ncom1。

如果第三发动机目标转速ncom3为第一发动机目标转速ncom1以下，则控制发动机转速以得到第三发动机目标转速ncom3，控制液压泵3以得到与第三发动机目标转速ncom3相对应的泵吸收扭矩。因此，能够将泵吸收扭矩设定成适宜的值，能够抑制所需之外的无用的能量消耗。

图12，设横轴为时间t，作为一例，按作业模式(7)、作业模式(6)、作业模式(3)、作业模式(11)、作业模式(12)、作业模式(2)的顺序进行作业的情况，分别表示各操作杆41、42的操作量，即吊臂信号Lbo、吊臂信号Lar、挖斗信号Lbk、旋转杆信号Lsw的时间变化、泵吸收扭矩Tp的时间变化、发动机转速n的时间变化。

根据本发明，确认以图12所示的一系列的作业模式进行作业的情况下，能够将泵吸收扭矩设定为适宜的值，并能够抑制所需之外的无用的能量消耗。

根据第六方面的发明，如图16所示，能够由要求发电量运算部120根据蓄电器12的蓄电状态运算发电电动机11的要求发电量Tgencom。

而且，能够通过辅助有无判定部90判定使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)，或不起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)。

而且，在通过辅助有无判定部90判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)的情况下，发电电动机指令值切换部187切换到T侧，即调节处理部97侧，从而使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用。与之相对，在通过辅助有无判定部90判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)的情况下，发电电动机指令值切换部187切换到F侧，解除对发电电动机11的转速的控制，不起发动机扭矩辅助作用，并且，发电电动机指令值切换部287切换到F侧，即要求发电量运算部120侧，使发电电动机11起发电作用，以得到与通过要求发电量运算部120运算出的要求发电量Tgencom相对应的发电量。

这样，根据第六方面的发明，按照发动机扭矩辅助作用的必要性起发动机扭矩辅助作用、或不起发动机扭矩辅助作用，通过发电电动机11进行与要求发电量相对应的发电，因此，能够稳定地维持蓄电器12的蓄电量为经常目标的状态，并且能够维持作业机、上部旋转体的操作性经常在高水平。

根据第七方面的发明，如图16所示，能够由要求发电量运算部120根据蓄电器12的蓄电状态运算发电电动机11的要求发电量Tgencom。

由第一泵目标扭矩运算部66根据发动机目标转速设定表示液压泵3可吸收的最大吸收扭矩的第一最大扭矩线66a。

由第二泵目标扭矩运算部85相对第一最大扭矩线66a设定在发动机低旋转区域最大吸收扭矩增大的第二最大扭矩线85a。

而且，通过辅助有无判定部90判定使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)、或不起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)。

而且，在通过辅助有无判定部90判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)的情况下，控制液压泵3的容量，以使泵吸收扭矩指令值切换部88切换到T侧，即第二泵目标吸收扭矩运算部85侧，选择作为最大扭矩线的第二最大扭矩线85a，得到将与当前的发动机目标转速相对应的第二最大扭矩线85a上的泵吸收扭矩作为上限的泵吸收扭矩。与之相对，在通过辅助有无判定部90判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)的情况下，控制液压泵3的容量，以使泵吸收扭矩指令值切换部88切换到F侧，即第一泵目标吸收扭矩运算部66侧，选择第一最大扭矩线65a作为最大扭矩线，得到将与当前的发动机目标转速相对应的第一最大扭矩线65a上的泵吸收扭矩作为上限的泵吸收扭矩。

另外，在通过辅助有无判定部90判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)的情况下，发电电动机指令值切换部187切换到T侧，即调节处理部97侧，使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用。与之相对，在通过辅助有无判定部90判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)的情况下，发电电动机指令值切换部187切换到F侧，解除发电电动机11的转速控制，不起发动机扭矩辅助作用，同时，发电电动机指令值切换部287切换到T侧，即要求发电量运算部120侧，使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，以得到与通过要求发电量运算部120运算出的要求发电量Tgencom相对应的发电量。这样，第二方面的发明与第一方面的发明一样，按照发动机扭矩辅助作用的必要性起发动机扭矩辅助作用、或不起发动机扭矩辅助作用，通过发电电动机11进行与要求发电量相对应的发电，因此，能够稳定地维持蓄电器12的蓄电量为经常目标的状态，并且能够维持作业机、上部旋转体的操作性经常在高水平。

而且，在第七方面的发明中，控制液压泵3的容量，以使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，同时得到相对第一最大扭矩线66a，以在发动机低旋转区域最大吸引扭矩增大的第二最大扭矩线85a上的泵吸收扭矩为上限的泵吸收扭矩，因此，能够增大发动机上升时在初期阶段的液压泵3的吸收扭矩。所以，相对于操作杆的动作，作业机的开始动作快，从而能够抑制作业效率的下降，能够减轻对操作者的操作感觉造成的不适感。例如，当不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，而是按照第二最大扭矩线L2进行控制时，有可能造成发动机2过负荷。即，当不起发动机扭矩辅助作用，而是按照第二最大扭矩线85a对液压泵3的容量进行控制时，液压泵3将吸收发动机单体输出以上的扭矩，有时不仅不能增加发动机转速，而且由于负荷高造成发动机转速下降，最坏的情况甚至停机。这样，控制例2中，以发电电动机11起发动机扭矩辅助作用为提，能够保证按照第二最大扭矩线85a进行控制。

在第八方面的发明中，如图17所示，相对偏差Δgenspd设置阈值，判断是否起发动机扭矩辅助作用，故控制稳定。即，假如不相对偏差设置阈值，当具有了偏差而立即起发动机扭矩辅助作用时，就成为以发动机目标转速附近的发动机转速继续起发动机扭矩辅助作用的结果，导致能量损耗。这是因为起发动机扭矩辅助作用的能量的源泉原本就是发动机2的能量，故当起发动机扭矩辅助作用时，能量损耗增加发电电动机11的效率的量。通常，当发电电动机11以小的扭矩驱动、发电时，效率不良。

根据第九方面的发明，如图17所示，蓄电器12的电压值BATTvolt，即，在蓄电器在规定的阈值BC1以下的情况下，判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，辅助特征assistflag变为F。尤其是，在电动旋转系统的情况下，为了使上部旋转体做旋转动作，需要蓄电能量。例如，当蓄电量过度减少时，会对旋转性能造成恶劣影响。在蓄电器12的蓄电量过低时，不起发动机扭矩辅助作用，由此，能够避免因蓄电量降低对旋转性能造成不良。

根据第十方面的发明，如图17所示，在旋转电动机103的当前的输出SWGpow为规定的阈值SC1以上的情况下，判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，禁止起发动机扭矩辅助作用，另一方面，不但考虑蓄电器12的蓄电状态(电压值BATTvolt)，而且考虑旋转电动机6的驱动状态(旋转负荷电流SWGcurr)，运算发电电动机11的要求发电量Tgencom，发电电动机11按照该要求发电量Tgencom进行发电，发电的电力向旋转电动机供给。因此，能够不降低旋转性能地使上部旋转体进行旋转动作。

根据第十一方面的发明，在偏差Δgenspd以符合正增大到某一程度以上的情况下，来自调节处理部97的发电电动机速度指令值(发电电动机目标转速)Ngencom对发电电动机控制器100输出，发电电动机控制器100接受之，转速控制发电电动机11，使发电电动机11起发电作用，以得到发电电动机目标转速Ngencom。即，在当前的发动机转速比发动机目标转速小的情况下，使发电电动机11起发电作用，控制发电电动机11的输出扭矩，以使在发动机2的扭矩线上，加上发动机2的轴扭矩，使发动机转速上升，达到与发动机目标转速相等的转速。

另外，在偏差Δgenspd以符合负增大到某一程度以上的情况下，来自调节处理部97的发电电动机速度指令值(发电电动机目标转速)Ngencom对发电电动机控制器100输出，发电电动机控制器100接受之，转速控制发电电动机11，使发电电动机11起发电作用，以得到发电电动机目标转速Ngencom。即，在当前的发动机转速比发动机目标转速大的情况下，使发电电动机11起发电作用，控制发电电动机11的输出扭矩，以使在发动机的扭矩线上，加上发动机2的轴扭矩，从而使发动机转速下降，达到与发动机目标转速同等的转速。

根据第十二方面的发明，如图18所示，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态之前，使发电电动机11能够输出的扭矩的上限值(扭矩范围)GENtrqlimit成为随蓄电器12的蓄电量(电压值BATTvolt)的减少而逐渐减小的值，因此，从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时的发电电动机11的发电扭矩变化平顺，在进行该切换时，能够避免发动机转速下降。

根据第十三方面的发明，如图18所示，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机11扭矩范围)GENtrqlimit作为随着蓄电器12的电压值BATTvolt从第一规定值BD1减少到比第一规定值BD1小的第二规定值BD2而逐渐减少的值被求出并输出，另一方面，在使一度减小的扭矩上限值GENtrqlimit增加的情况下，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机11扭矩范围)GENtrqlimit作为随着蓄电器12的电压值BATTvolt从第三规定值增加到比该第三规定值大的第四规定值BD4而逐渐增加的值被求出并输出。这样，使发电电动机扭矩范围GENtrqlimit变化的一方具有磁滞现象，由此能够稳定地进行控制。

根据第十四方面的发明，如图18所示，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态之前，使发电电动机11能够输出的扭矩的上限值(扭矩范围)GENtrqlimit成为随着旋转电动机103当前的输出SWGpow的增加而逐渐减小的值，因此，从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时的发电电动机11的发电扭矩变化平顺。因此，在进行该切换时，能够避免发动机转速下降。

根据第十五方面的发明，如图18所示，随着旋转电动机103当前的输出SWGpow从第一规定值SD1增加到比第一规定值SD1大的第二规定值SD2，作为发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机11扭矩范围)GENtrqlimit逐渐减小的值求出，输出。另一方面，在使一度减小的扭矩上限值GENtrqlimit增加的情况下，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机11扭矩范围)GENtrqlimit作为随着旋转电动机103当前的输出SWGpow从第三规定值SD3减小到比第三规定值SD3小的第四规定值SD4而逐渐增加的值被求出并输出。这样，使发电电动机扭矩范围GENtrqlimit变化的一方具有磁滞现象，由此能够稳定地进行控制。

根据第十六方面的发明，如图19所示，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态之后，实施如下控制，使发电电动机11的发电扭矩从辅助结束时的扭矩逐渐变化到与发电电动机11的要求发电量相对应的发电扭矩，因此，从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时的发电电动机11的发电扭矩变化平顺。因此在进行该切换时，能够避免发动机转速下降。

根据第十七方面的发明，如图16所示，在第三泵最大吸收扭矩运算部106中，设有第三最大扭矩线L3，该第三最大扭矩线L3随着发电电动机11的扭矩上限值Tgencom2减少，最大吸收扭矩(第三泵最大吸收扭矩)Tpcommax逐渐减少。根据第十二方面的发明，控制液压泵3的容量，以使随着发电电动机11的扭矩上限值减少，液压泵3的最大吸收扭矩逐渐减少，因此，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时，液压泵3的吸收扭矩随着发动机2的辅助力的下降而下降，发动机2的轴扭矩的变化平顺，故能够避免随着发动机2的辅助力的下降而导致发动机转速加速不良。

根据第十八方面的发明，如图16所示，不是直接从切换前的最大扭矩线(例如，第三目标扭矩线L3)上的泵最大吸收扭矩(第三泵最大吸收扭矩Tpcommax)，向切换后的最大扭矩线(第一最大扭矩线L1)上的泵最大吸收扭矩(第一泵最大吸收扭矩Tpcom1)切换，而是从切换前的最大扭矩线(例如，第三目标扭矩线L3)上的泵最大吸收扭矩(第三泵最大吸收扭矩Tpcommax)，经过时间t逐渐向切换后的最大扭矩线(第一最大扭矩线L1)上的泵最大吸收扭矩(第一泵最大吸收扭矩Tpcom1)平顺地进行变化。由此，能够避免因在起发动机扭矩辅助作用的状态和起与要求发电量相对应的发电作用的状态之间进行切换时的泵吸收扭矩的急剧变化而造成的发动机2的输出轴的负荷急剧变化、发动机转速下降。

根据第十九方面的发明在第十八方面的发明的基础上，对于从切换前的泵最大吸引扭矩向切换后的泵最大吸收扭矩变化时的时间常数τ而言，与切换前的泵最大吸引扭矩比切换后的泵最大吸收扭矩小的情况相比，在切换前的泵最大吸引扭矩比切换后的泵最大吸收扭矩大的情况下被设定为大的值。这是因为当将时间常数τ一律设定为大的值时，在泵最大吸收扭矩从小的状态切换到大的状态的情况下，泵最大吸收扭矩变化的时间常数大，所以作业机的动作迟钝的缘故。

附图说明

图1是用于实施第1实施例的构成图；

图2是为说明目前技术而使用的扭矩线图；

图3是用于实施第2实施例的构成图。

图4是第1实施例的控制框图；

图5是第2实施例的控制框图；

图6是第1实施例以及第2实施例共同的控制框图；

图7是第2实施例的控制框图；

图8是第2实施例的控制框图；

图9-1是为说明第2实施例而使用的扭矩线图；

图9-2是为说明第2实施例而使用的扭矩线图；

图9-3是为说明第2实施例而使用的扭矩线图；

图10是为说明第1实施例而使用的扭矩线图；

图11是说明与各作业模式相对应的泵输出限制值的图；

图12是说明建筑机械作业时的各参数的时间变化的图；

图13-1是说明发动机加速时在没有进行调整处理情况下的动作的图；

图13-2是说明发动机加速时在进行调整处理情况下的动作的图；

图14-1是说明发动机减速时在没有进行调整处理情况下的动作的图；

图14-2是说明发动机减速时在进行调整处理情况下的动作的图；

图15是第3实施例的构成图，是表示安装有电动旋转系统的建筑机械1的构成的图；

图16是表示由控制器6进行的处理内容的控制框图；

图17是表示由控制器6进行的处理内容的控制框图；

图18是表示由控制器6进行的处理内容的控制框图；

图19是表示由控制器6进行的处理内容的控制框图；

符号说明

2 发动机

3      液压泵

5      泵控制阀

6      控制器

11     发电电动机

31～36 液压致动器

41～44 操作杆

103    旋转电动机

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施例。

另外，在本实施例中，假设对在液压挖掘机等的建筑机械上安装的狄赛尔发动机以及液压泵进行控制的情况进行说明。

图3表示本实施例的建筑机械1的整体构成。建筑机械1假设液压挖掘机。

建筑机械1具备上部旋转体和下部行进体，下部行进体由左右的履带构成。在车身上安装有由大臂、小臂、铲斗构成的作业机。大臂通过大臂用液压缸31(以下也称作大臂用液压制动器31)进行动作；小臂通过小臂液压缸32(以下也称作小臂用液压制动器32)进行动作；铲斗通过铲斗液压缸33(以下也称作铲斗用液压制动器31)进行动作。另外，左履带、右履带分别通过左行进用液压电动机36、右行进用液压电动机35旋转。

通过旋转用液压电动机34的驱动而驱动摆轴式机械，并通过摆轴式小齿轮、摆轴式圆环等使上部旋转体旋转。

发动机2为狄赛尔发动机，其输出(马力；kw)的控制通过调整向缸内喷射的燃料量进行。该调整通过安装于发动机2的燃料喷射泵上的调速器4进行。

控制器6，如后面所述，相对调速器4输出用于使发动机转速成为目标转速ncom的旋转指令值，调速器4增减燃料喷射量以在目标扭矩线L1上得到目标转速ncom。

发动机2的输出轴通过PTO轴与发电电动机11的驱动轴连结。发电电动机11进行发电作用和电动作用。即，发电电动机11既可以作为电动机(电动机)进行动作，也可以作为发电机进行动作。另外，发电电动机11还具有作为起动发动机2的起动机的功能。当打开起动机开关时，发电电动机11起电动作用，使发动机2的输出轴在低旋转(例如，400～500rpm)下旋转，从而起动发动机2。

发电电动机11通过变换器13扭矩控制。变换器13，如后面所述，根据由控制器6输出的发电电动机指令值GENcom，扭矩控制发电电动机11。

变换器13通过直流电源线与蓄电器12电连接。另外，控制器6以蓄电池12为电源进行动作。

蓄电池12由储存器及蓄电池等构成，发电电动机11起发电作用的情况下储存发电的电力(充电)。另外，蓄电池12将同蓄电池12储存的电力向变换器13供应。在本发明说明书中，作为静电，也含有储存电力的储存器及铅电池、镍氢电池、锂离子电池等的蓄电池，称为“蓄电器”。

发动机2的输出轴通过PTO轴10连结有液压泵3的驱动轴，通过发动机输出轴旋转驱动液压泵3。液压泵3为可变容量型的液压泵，通过变化斜板3a的倾斜角变化容量q(cc/rev)。

由液压泵3以喷出压PRp、流量Q(cc/min)喷出来的压力油分别向吊臂用操作阀21、支撑臂用操作阀22、挖斗用操作阀23、旋转用操作阀24、右行进用操作阀25、左行进用操作阀26供给。泵喷出压PRp通过液压传感器7检测，液压检测信号输入到控制器6。

从吊臂用操作阀21、支撑臂用操作阀22、挖斗用操作阀23、旋转用操作阀24、右行进用操作阀25、左行进用操作阀26输出来的压力油分别向吊臂用液压缸31、支撑臂用液压缸32、挖斗用液压缸33、旋转用液压缸34、右行进用液压缸35、左行进用液压缸36供给。由此，分别驱动吊臂用液压缸31、支撑臂用液压缸32、挖斗用液压缸33、旋转用液压缸34、右行进用液压缸35、左行进用液压缸36，从而使吊臂、支撑臂、挖斗、上部旋转体、下部旋转体的左履带、右履带进行动作。

在建筑机械1的驾驶员座位的前方的右侧、左侧分别设有作业·旋转用右操作杆41、作业·旋转用左操作杆42，同时，设有行进用右操作杆43、行进用左操作杆44。

作业·旋转用右操作杆41为用于使吊臂、挖斗进行动作的操作杆，在按照操作方向使吊臂、挖斗进行动作的同时，以与操作量相对应的速度使吊臂、挖斗进行动作。

在操作杆41上设有检测操作方向、操作量的传感器45。传感器45将表示操作杆41的操作方向、操作量的杆信号输入到控制器6。在操作杆41在使吊臂进行动作的方向进行操作的情况下，按照相对操作杆41的中立位置的倾动方向、倾动量，表示吊臂向上的操作量、吊臂向下的操作量的吊臂杆信号Lb0输入到控制器6。另外，在操作杆41在使挖斗进行动作的方向进行操作的情况下，按照相对操作杆41的中立位置的倾动方向、倾动量，表示挖斗挖削操作量、挖斗倾卸操作量的挖斗杆信号Lbk输入到控制器6。

在操作杆41在使吊臂进行动作的方向进行操作的情况下，与操作杆41的倾动量相对应的控制压(PPC压)PRbo加到与吊臂用操作阀21的各控制口中的杆倾动方向(吊臂向上方向、吊臂向下方向)相对应的控制口21a。

同样，在操作杆41在使挖斗进行动作的方向进行操作的情况下，与操作杆41的倾动量相对应的控制压(PPC压)PRbk加到与挖斗用操作阀23的各控制口中的杆倾动方向(挖斗掘削方向、挖斗倾卸方向)相对应的控制口23a。

作业·旋转用操作杆42为用于使支撑臂、上部旋转体动作的操作杆，在根据操作方向使支撑臂、上部旋转体进行动作的同时，以相对应操作量的速度使支撑臂、上部旋转体进行动作。

操作杆42上设有检测操作方向、操作量的传感器46。传感器46将表示操作杆42的操作方向、操作量的杆信号输入到控制器6。操作杆42向使支撑臂进行动作的方向操作的情况下，根据相对操作杆42的中立位置的倾斜方向、倾动量表示支撑臂掘削操作量、支撑臂倾卸操作量的支撑臂杆信号Lar输入到控制器6。另外，操作杆42向使上部旋转体进行动作的方向操作的情况下，根据相对操作杆42的中立位置的倾斜方向、倾动量表示右旋转操作量、左旋转操作量的旋转杆信号Lsw输入到控制器6。

在操作杆42在使支撑臂进行动作的方向进行操作的情况下，与操作杆42的倾动量相对应的控制压(PPC压)PRar加到与支撑臂用操作阀22的各控制口中杆倾动方向(支撑臂掘削方向、支撑臂倾卸方向)相对应的控制口22a。

同样，在操作杆42在使上部旋转体进行动作的方向进行操作的情况下，与操作杆42的倾动量相对应的控制压(PPC压)PRar加到与旋转用操作阀24的各控制口中杆倾动方向(右旋转方向、左旋转方向)相对应的控制口24a。

行进用右操作杆43、行进用左操作杆44分别为用于使右履带、左履带进行动作的操作杆，在根据操作方向使履带进行动作的同时，以相对应操作量的速度使履带进行动作。

相对应操作杆43的倾动量的控制压(PPC压)PRcr加到右行进用操作阀25的控制口25a。

控制压PRcr通过液压传感器9检测，并且将表示右行进量的行进控制压PRcr输入到控制器6。

同样，相对应操作杆44的倾动量的控制压(PPC压)PRcl加到左行进用操作阀26的控制口26a。

控制压PRcl通过液压传感器9检测，并且将表示左行进量的左行进控制压PRcl输入到控制器6。

各操作阀21～26为流量方向控制阀，以与相对应的操作杆41～44的操作方向相对应的方向，使滑阀移动，同时，使滑阀移动，以使油路只打开与操作杆41～44的操作量相对应的开口面积。

泵控制阀5通过由控制器6输出的控制电流pc-epc进行动作，并通过伺服活塞使泵控制阀5发生变化。

泵控制阀5控制液压泵3的斜板3a的倾转角，以使液压泵3的喷出压PRp(kg/cm²)和液压泵3的容量q(cc/rev)的积不超过与控制电流pc-epc相对应的泵吸收扭矩Tp com。

在发电电动机11上附设有检测发电电动机11的当前的实际转速GENspd(rpm)，即发动机2的实际转速的旋转传感器14。表示由旋转传感器14检测的实际转速GENspd的信号输入到控制器6。

另外，在蓄电器12中设有检测蓄电器12的电压传感器15。表示由电压传感器15检测的电压BATTvolt的信号输入到控制器6。

控制器6对调速器4输出旋转指令值，增减燃料喷射量，调整发动机2的转速，以得到与当前的液压泵3的负荷相对应的目标转速。

另外，控制器6将发电电动机指令值GENcom输出到变换器13，使发电电动机11起发电作用或电动作用。当由控制器6对变换器13输出用于使发电电动机11作为发电机进行动作的指令值GENcom时，由发动机2产生的输出扭矩的一部分通过发动机输出轴传递到发电电动机11的驱动轴，吸收发动机2的扭矩，从而进行发电。而且，由发电电动机11产生的交流电力通过变换器13变换成直流电力，然后通过直流电源线将电力储存到蓄电器12(充电)。

另外，当控制器6对变换器13输出用于使发电电动机11作为电动机起作用的指令值GENcom时，变换器13控制成发电电动机11作为电动机进行动作。即，由蓄电器12输出电力(放电)，储存在蓄电器12中的直流电力通过变换器13变换成交流电力供给发电电动机11，使发电电动机11的驱动轴进行旋转动作。由此通过发电电动机11产生扭矩，该扭矩通过发电电动机11的驱动轴传递到发动机输出轴，加到发动机2的输出扭矩上(辅助发动机2的输出)。该迭加上的输出扭矩被液压泵3吸收。

发电电动机11的发电量(吸收扭矩)、电动量(辅助量；产生扭矩量)根据上述发电电动机指令值GENcom的内容进行变化。

图1表示建筑机械1的另外构成例。

图1与图3相比可知，在图1所示的构成例中，省略了图3中的PTO轴10、发电电动机11、蓄电器12、变换器13、旋转传感器14、电压传感器15，成为发电电动机11不起电动作用、发电作用的构成。

以下，说明由控制器6执行的控制内容。

(第1实施例)

首先，说明第1实施例。

该第1实施例以图1所示的构成例为前提。图4、图6是表示由控制器6进行的处理内容的控制框图。

如图4所示，液压致动器目标流量运算部50根据吊臂杆信号Lbo、支撑臂杆信号Lar、挖斗杆信号Lbk、旋转杆信号Lsw、右行进控制压PRcr、左行进控制压PRcl，运算出相对应的吊臂用液压缸31的目标流量Qbo、支撑臂用液压缸32的目标流量Qar、挖斗用液压缸33的目标流量Qbk、旋转用液压缸34的目标流量Qsw、右行进用液压缸35的目标流量Qcr、左行进用液压缸35的目标流量Qcl。

每个液压致动器的操作量和目标流量的函数关系51a、52a、53a、54a、55a、56a以数据表的形式储存在储存装置中。

吊臂目标流量运算部51按照函数关系51a运算与当前的吊臂向上的操作量或吊臂向下的操作量Lbo相对应的吊臂目标流量Qbo。

支撑臂目标流量运算部52按照函数关系52a运算与当前的支撑臂掘削方向的操作量或支撑臂倾卸方向的操作量Lar相对应的支撑臂目标流量Qar。

挖斗目标流量运算部53按照函数关系53a运算与当前的挖斗掘削方向的操作量或挖斗倾卸方向的操作量Lbk相对应的挖斗目标流量Qbk。

旋转目标流量运算部54按照函数关系54a运算与当前的右旋转方向的操作量或左旋转方向的操作量Lsw相对应的旋转目标流量Qsw。

右行进目标流量运算部55按照函数关系55a运算与当前的右行进控制压PRcr相对应的右行进目标流量Qcr。

左行进目标流量运算部56按照函数关系56a运算与当前的左行进控制压PRcl相对应的左行进目标流量Qcl。

另外，在运算处理方面，吊臂向上操作量、支撑臂掘削操作量、挖斗掘削操作量、右旋转操作量作为正符合的操作量进行处理；吊臂向下操作量、支撑臂倾卸操作量、挖斗倾卸操作量、左旋转操作量作为负符合的操作量进行处理。

泵目标喷出流量运算部60将由液压致动器目标流量运算部50运算出的各液压致动器目标流量Qbo、Qar、Qbk、Qsw、Qcr、Qcl的总合作为泵目标喷出流量Qsum，执行如下求出的处理。

Qsum＝Qbo+Qar+Qbk+Qsw+Qcr+Qcl  …(2)

在此，将各液压致动器的目标流量的总和作为泵目标喷出流量，但也可以将Qbo、Qar、Qbk、Qsw、Qcr、Qcl中最大的目标流量作为液压泵3目标喷出流量。

第一发动机目标转速运算部61运算与泵目标喷出流量Qsum相对应的第一发动机目标转速ncom1。

第一发动机目标转速ncom1随泵目标喷出流量Qsum的增加而增加的函数关系61a以数据表形式储存在储存装置中。该第一发动机目标转速ncom1如下所示，设变换常数为α，在使液压泵3以最大容量qmax进行动作时，作为能够喷出泵目标喷出流量Qsum的最小发动机转速输入进行赋予。

ncom1＝Qsum/qmax·α…(3)

第一发动机目标转速运算部6根据函数关系61a，即上述(3)式，运算与当前的泵目标喷出流量Qsum相对应的第一发动机目标转速ncom1。

判定部62判定当前的泵目标喷出流量Qsum是否比规定的流量(假如，10(L/min))大。在此，成为阈值的规定的流量设定成用于判断各操作杆41～44是否从中立位置进行操作的流量。

第二发动机目标转速设定部68在判定部62的判定结果为当前的泵目标喷出流量Qsum为规定的流量(假如10(L/min))以下，即判定结果为NO的情况下，设定第二发动机目标转ncom2为发动机2的低速空转转速nL附近的转速nJ(假如1000rpm)。与之相对，在当前的泵目标喷出流量Qsum比规定的流量(假如10(L/min))大，即判定结果为YES的情况下，设定第二发动机目标转ncom2为比发动机2的低速空转转速nL大的转速nM(假如1400rpm)。

最大值选择部64选择第一发动机目标转速ncom1、第二发动机目标转ncom2中的任一方高的一方的发动机目标转速ncom12。

图4所示的泵输出限制运算部70，具体如图6所示。另外，以下，将判断结果TRUE省略为T，同时，将判断结果FALSE省略为F。

判断多个液压致动器21～26的作业模式为“行进操作”的操作模式(1)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit1，以适于该“行进操作”的作业模式。

泵输出限制运算部70根据多个液压致动器21～26的作业模式运算液压泵3的输出(马力)限制值Pplimit。

作为液压泵3的输出限制值，预先运算Pplimit1、Pplimit3、Pplimit4、Pplimit5、Pplimit6。液压泵3的输出限制值的大小，如在图11所示的扭矩线图上所示，设定成按照Pplimit1、Pplimit2、Pplimit3、Pplimit4、Pplimit5、Pplimit6的顺序依次减小的值。

即，在右行进控制压Prcr比规定的压力Kc大或左行进控制压Prcl比规定的压力Kc大的情况下(步骤71的判断T)，多个液压致动器21～26的作业模式判断为“行进操作”的操作模式(1)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit1，以适于该“行进操作”的作业模式。

以下，同样，各步骤72～79进行以下的判断。

即，步骤72判断右旋转操作量Lsw是否比规定的操作量Ksw大、左旋转操作量Lsw是否比规定的操作量一Ksw小。

步骤73判断吊臂向下操作量Lbo是否比规定的操作量一Kbo小。

步骤74判断吊臂向上操作量Lbo是否比规定的操作量Kbo大、支撑臂掘削操作量La是否比规定的操作量Ka大；判断挖斗掘削操作量Lbk是否比规定的操作量Kbk大；判断挖斗倾卸操作量Lbk是否比规定的操作量一Kbk小。

步骤75判断支撑臂掘削操作量La是否比规定的操作量Ka大。

步骤76判断挖斗掘削操作量Lbk是否比规定的操作量Kbk大。

步骤77判断液压泵3的喷出压PRp是否比规定的压力Kp1小。

步骤78判断支撑臂掘削操作量La是否比规定的操作量一Ka小。

步骤79判断挖斗倾卸操作量Lbk是否比规定的操作量一Kbk小。

步骤80判断液压泵3的喷出压PRp是否比规定的压力Kp2大。

步骤81判断液压泵3的喷出压PRp是否比规定的压力Kp3大。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为T、步骤73的判断为T的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“旋转操作和吊臂向下操作”的作业模式(2)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit6，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为T、步骤73的判断为F、步骤74的判断为T的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“旋转操作和吊臂向下以外的作业机操作”的作业模式(3)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit1，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为T、步骤73的判断为F、步骤74的判断为F的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“旋转操作的单独操作”的作业模式(4)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit6，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为F、步骤75的判断为T、步骤76的判断为T、步骤77的判断为T的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“支撑臂掘削操作和挖斗掘削操作在负荷小时(假如铲入土砂的作业)”的作业模式(5)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit2，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为F、步骤75的判断为T、步骤76的判断为T、步骤77的判断为F的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“支撑臂掘削操作和挖斗掘削操作在负荷大时(假如支撑臂和挖斗同时进行操作的掘削作业)”的作业模式(6)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit1，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为F、步骤75的判断为T、步骤76的判断为F的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“支撑臂掘削操作”的作业模式(7)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit1，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为F、步骤75的判断为F、步骤78的判断为T、步骤79的判断为T、步骤80的判断为T的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“支撑臂排土操作和挖斗排土操作负荷大时(假如支撑臂和挖斗同时进行排土操作的卸土砂作业)”的作业模式(8)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit3，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为F、步骤75的判断为F、步骤78的判断为T、步骤79的判断为T、步骤80的判断为F的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“支撑臂排土操作和挖斗排土操作负荷小时(假如，在空中进行使支撑臂和挖斗同时返回的作业)”的作业模式(9)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit5，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为F、步骤75的判断为F、步骤78的判断为T、步骤79的判断为F、步骤81的判断为T的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“支撑臂单独排土负荷大时(假如支撑臂进行排土作业的卸土砂作业)”的作业模式(10)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit3，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为F、步骤75的判断为F、步骤78的判断为T、步骤79的判断为F、步骤81的判断为F的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“支撑臂单独排土负荷小时(假如在空中进行使支撑臂返回作业)”的作业模式(11)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit5，以适于该作业模式。

在步骤71的判断为F、步骤72的判断为F、步骤75的判断为F、步骤78的判断为F的情况下，判断多个液压致动器21～26的作业模式为“其他的作业)”的作业模式(12)，将液压泵3的输出限制值Pplimit设定为Pplimit1，以适于该作业模式。

第三发动机目标运算部63运算与通过泵输出限制运算部70运算出的液压泵3的输出(马力)限制值Pplimit相对应的第三发动机目标转速ncom。

在储存装置中以数据表的形式储存有第三发动机目标转速ncom随液压泵3的输出限制值Pplimit的增加而增加的函数关系63a。

第三发动机目标运算部63根据函数关系63a运算与当前的多个液压致动器21～26的作业模式，即液压泵3的输出限制值Pplimit相对应的第三发动机目标转速ncom3。

最小值选择部65选择由最大值选择部64选择出的发动机目标转速ncom2和第三发动机目标转速ncom3中的任一方低的一方的发动机目标转速ncom。

控制器6对调速器4输出用于使发动机转速n达到目标转速ncom的旋转指令值，调速器4增减燃料喷射量，以在图10所示的目标扭矩线L1上得到发动机目标转速ncom。

泵吸收扭矩运算部66运算与发动机目标转速ncom相对应的液压泵3的目标吸收扭矩Tpcom。

在储存装置中以数据表的形式储存有液压泵3的目标吸收扭矩Tpcom随发动机目标转速ncom的增加而增加的关系函数66a。该关系函数66a为与图10所示的扭矩线图上的目标扭矩线L1相对应的曲线。

图10与图2一样，表示发动机2的扭矩线图，横轴代表发动机转速n(rpm；rev/min)；纵轴代表扭矩T(N·m)。函数66a与同图10所示的扭矩线图上的目标扭矩线L1相对应。

泵吸收扭矩运算部66根据函数66a运算与当前的发动机目标转速ncom相对应的液压泵3的目标吸收扭矩Tpcom。

运算出控制电流运算部67运算出与泵目标吸收扭矩Tpcom相对应的控制电流pc-epc。

在储存装置中以数据表的形式储存有控制电流pc-epc随泵3目标吸收扭矩Tpcom的增加而增加的函数关系67a。

泵吸收扭矩运算部66根据函数67a运算与当前的泵目标吸收扭矩Tpcom相对应的控制。

控制器6对泵控制阀5输出控制电流pc-epc，并通过伺服活塞使泵控制阀5进行变化。控制阀5PC控制液压泵3的斜板3a，以使液压泵3的喷出压PRp(kg/cm²)和液压泵3的容量q(cc/rev)的积不超过与电流pc-epc相对应的泵吸收扭矩Tp。

接着，合并参照图10，对该第1实施例的效果进行说明。

如图10所示，当根据随着发动机转速n的减少泵吸收扭矩Tpcom变小的目标扭矩线L1控制发动机2以及液压泵3时，虽然能够得到实现发动机效率、泵效率的提高，降低噪音，防止停机等的效果，但是存在发动机2的响应性不良的问题。即，例如开始进行掘削作业，即使将杆41等从中立位置放倒，使发动机2从低旋转上升，但在开始放倒杆的初期阶段(过渡状态)由于液压泵3的负荷急剧上升，因此发动机输出相对泵吸收马力部分也没有富余，用于加速发动机2的功率不足。因此，有时发动机2上升不到目标转速，或只是极其缓慢地上升。

关于这一点，在本第1实施例中，在设定适于当前的泵目标喷出流量Qsum的第一发动机目标转速ncom1，另一方面，判定当前的泵目标喷出流量Qsum比规定的流量(假如10(L/min)大的情况下，比发动机低速空转转速nL大的转速nM(假如1400rpm)作为第二发动机目标转速ncom2设定。而且，如果第二发动机目标转速ncom2为第一发动机目标转速ncom1以上，则控制发动机转速以得到第二发动机目标转速ncom2。另外控制液压泵3，以得到与第二发动机目标转速ncom2相对应的泵吸收扭矩。

所以，例如开始进行掘削作业，在将杆41等从中立位置放倒的情况下，在液压泵3的负荷急剧上升前，预先使发动机的转速上升，由于发动机扭矩上升，所以产生用于加速发动机2的富余功率。因此，能够使发动机2从低旋转区域迅速地上升到目标转速，从而提高发动机2的响应性。

另外，在本第1实施例中，在设定适于当前的泵目标喷出流量Qsum的第一发动机目标转速ncom1，另一方面，根据多个液压致动器21～26的作业模式设定液压泵3的输出限制值Pplimit，并设定与此对应的第三发动机目标转速ncom3。如果第三发动机目标转速ncom3为第一发动机目标转速ncom1以下，则控制发动机转速以得到第三发动机目标转速ncom3，另外控制液压泵3，以得到与第三发动机目标转速ncom3相对应的泵吸收扭矩。因此，能够适宜地确定泵吸收扭矩，能够抑制需要之外的无用的能量消耗。

图12设横轴为时间t，作为一例，在按作业模式(7)、作业模式(5)、作业模式(3)、作业模式(11)、作业模式(12)、作业模式(2)的顺序进行作业的情况下，分别表示各操作杆41、42的操作量，即吊臂杆信号Lbo、支撑臂杆信号Lar、挖斗杆信号Lbk、旋转杆信号Lsw的时间变化；泵吸收扭矩Tp的时间变化；发动机转速n的时间变化

根据本第1实施例，在按照图12所示的一系列的作业模式进行作业的情况下，能够将泵吸收扭矩确定为适宜的值，确认能够抑制所需之外的无用的能量消耗。

如上所示，本实施例根据操作各液压致动器31～36的操作机构41～44的操作量运算液压泵3的当前的目标喷出流量Qsum，设定适于其当前的泵目标喷出流量Qsum的第一发动机目标转速ncom1，同时，另一方面在当前的泵目标喷出流量Qsum比规定的流量(假如10(L/min))情况下，判定操作机构41～44从非操作状态切换到操作状态，在进行该判定的情况下，比发动机空转低速转速nL大的转速nM(假如1400rpm)作为第二发动机目标转速ncom2设定。

但是，操作机构41～44从非操作状态切换到了操作状态的判定并不限定与此，在操作机构41～44的操作量比规定的阈值大的情况下，也可以判定操作机构41～44从非操作状态切换到了操作状态。

另外，本实施例如上所述，根据操作各液压致动器31～36的操作机构41～44的操作量运算当前的液压泵3的的目标喷出流量Qsum，设定适于该泵目标喷出流量Qsum的第一发动机目标转速ncom1。

但是，本实施例的第一目标转速的设定方法是任意的。例如，与目前技术说明的方法一样，能够根据燃料表盘设定发动机2的转速，能够根据该燃料表盘的设定值设定发动机2的第一发动机目标转速ncom1。

(第2实施例)

接着，说明第2实施例。

第2实施例的建筑机械1的构成以图3所示的构成例为前提，与图1的构成例比较，附加了PTO轴10、发电电动机11、蓄电器12、变换器13、旋转传感器14、电压传感器15，发电电动机11起电动作用、发电作用。

图5、图6、图7、图8是表示由控制器6进行的处理内容的控制框图。

图5是与第1实施例的图4对应的图，与图4重复的部分省略其说明。

如图5、图6所示，本第2实施例与第1实施例相同，当最小值选择部65选择发动机目标转速ncom时，下面，转换到图7所示的控制框图，执行以下说明的处理。

下面，在将发动机转速、发动机目标转速分别变换成了发电电动机转速、发电电动机目标转速的基础上进行运算处理，但在下面的说明中，也可以将发电电动机转速、发电电动机目标转速分别置换成发动机转速、发动机目标转速而进行同样的运算处理。

发电电动机目标旋转运算部96通过下述式运算与当前的发动机目标转速ncom相对应的发电电动机11的目标转速Ngencom。

Ngencom＝ncom×K2…(4)

但是，K2是PTO轴10的减速比。

辅助有无判定部90根据由发电电动机11的目标转速Ngencom、和旋转传感器14检测的发电电动机11的当前的实际转速GENspd和由电压传感器15检测的蓄电器12的当前的电压BATTvolt，判定发电电动机11是否辅助发动机2(有无辅助)。

辅助有无判定部90，具体图8所示。

首先，通过偏差运算部91运算发电电动机目标转速Ngencom和发电电动机实际转速GENspd的偏差Δgenspd。

接着，第一判定部92判定在发电电动机目标转速Ngencom和发电电动机实际转速GENspd的偏差Δgenspd为第一阈值ΔGC1以上的情况下，使发电电动机11起电动作用，将辅助标志assist flag设为T。判定在发电电动机目标转速Ngencom和发电电动机实际转速GENspd的偏差Δgenspd为比第一阈值ΔGC1小的第二阈值ΔGC2以下的情况下，不使发电电动机11起电动作用(但是，根据需要起发电作用并将电力储存到蓄电器12中)，将辅助标志assist flag设为F。

另外，判定在发电电动机目标转速Ngencom和发电电动机实际转速GENspd的偏差Δgenspd为比第三阈值ΔGC3的阈值大的第四阈值ΔGC4以下的情况下，不使发电电动机11起发电作用(但是，根据需要起发电作用并将电力储存到蓄电器12中)，将辅助标志assist flag设为F。

这样，之所以当转速偏差Δgenspd以符合正增大到某种程度以上时，使发电电动机11起电动作用辅助发动机2，是为了在当前的发动机转速与目标转速不一致的情况下，迅速使发动机转速向发动机目标转速上升。

另外，之所以当转速偏差Δgenspd符合负增大到某种程度以上时，使发电电动机11起发电作用而逆辅助发动机2，是为了在发动机转速减速时，发电电动机11起发电作用，迅速使发动机转速下降，同时，再生发动机2的能量。

另外，在第一阈值ΔGC1和第二阈值ΔGC2之间具有磁滞现象，并且在第三阈值ΔGC3和第四阈值ΔGC4之间具有磁滞现象，由此能够防止控制上的周期性的变化。

第三判定部93在蓄电器12的电压BATTvolt属于规定的范围BC1～BC4(BC2～BC3)内的情况下，将辅助标志assist flagt设为T，在位于规定的范围外的情况下，将辅助标志assist flag设为F。

在电压值BATTvolt中设定第一阈值BC1、第二阈值BC2、第三阈值BC3、第四阈值BC4。按第一阈值BC1、第二阈值BC2、第三阈值BC3、第四阈值BC4的顺序增大。

当蓄电器12的电压值BATTvolt为第三阈值BC3以下时，将辅助标志assist flag设为T；当蓄电器12的电压值BATTvolt为第四阈值BC4以上时，将辅助标志assist flag设为F。另外，当蓄电器12的电压值BATTvolt为第二阈值BC2以上时，将辅助标志assist设为T；当蓄电器12的电压值BATTvolt为第一阈值BC1以下时，将辅助标志assist flag设为F。

这样，之所以只在蓄电器12的电压值BATTvolt被纳入规定的范围BC1～BC4(BC2～BC3)之内时起辅助作用，是因为在规定范围之外的低电压、高电压时不起辅助作用，从而避免对蓄电器12造成过充电及完全放电等的恶劣影响。

另外，通过在第一阈值BC1和第二阈值BC2之间具有磁滞现象，并且在第三阈值BC3和第四阈值BC4之间具有磁滞现象，从而防止控制上的周期性变化。

在”与”电路94中，在由第一判定部92得到的辅助标志assist flagd和由第二判定部92得到的辅助标志assist flagd均为T的情况下，最终将辅助标志assist flagd的内容设为T；在其之外的情况下，最终将辅助标志assist flagd的内容设为F。

辅助标志判定部95判定从辅助有无标志判定部90输出的辅助标志的assist flagd的内容是否为T。

发电电动机指令值切换部87根据辅助标志判定部95的判定结果是否为T(F)，将理应输入到调速器13的发电电动机指令值GENcom的内容切换成目标转速或目标扭矩。

发电电动机11通过变换器器13利用转速控制或扭矩控制而被进行控制。

在此，所谓转速控制，是指进行的如下的控制，即调整发电电动机11的转速，以作为发电电动机指令值GENcom给予目标转速，从而得到目标转速。另外所谓扭矩控制，是指进行的如下的控制，即调整发电电动机11的扭矩，以作为发电电动机指令值GENcom给予目标扭矩，从而得到目标扭矩。

调节处理部97运算且输出发电电动机11的目标转速。另外，发电电动机扭矩运算部68运算且输出发电电动机11的目标扭矩。

即，调节处理部97相对通过发电电动机目标转速运算部96得到的发电电动机目标转速Ngencom，输出根据特性97a进行调节处理后的转速Ngencom。但是，并不是原值输出由发电电动机目标转速运算部96输入的发电电动机目标转速Ngencom，而是随着时间t逐渐使转速增大，并达到由发电电动机目标转速运算部96输入的发电电动机目标转速Ngencom。

参照图13、14，相对不进行调节处理的情况，说明进行了调节处理情况的效果。

图13-1、图13-2、图14-1、图14-2与图2、图10相同，表示设横轴为发动机转速n、设纵轴为扭矩T的扭矩线图。

图13-1是说明发动机加速时进行调节处理情况的调速器4的动作图；图13-2是说明发动机加速时进行调节处理情况的调速器4的动作图。

图14-1是说明在发动机减速时不进行调节处理情况下的调速器4的动作图；图14-2是说明在发动机减速时进行调节处理情况下的调速器4的动作图。当作为调速器4使用机械调速器时，存在调速器4指定的转速比实际的发动机转速滞后的问题。

如图13-1、13-2所示，假设在液压泵3的负荷大时，使发动机2由低旋转的匹配点P0向高旋转侧进行加速的情况。

在图13-1、图13-2中，P2对应发动机扭矩，发动机扭矩加上辅助部分的扭矩后的扭矩成为合并发动机2和发电电动机11的全扭矩P3。P1对应泵吸收扭矩，泵吸收扭矩加上加速扭矩后的扭矩对应全扭矩P3。

如图13-1所示，在不进行调节处理的情况下，产生与发动机目标转速和发动机实际转速的偏差相对应的辅助扭矩。在偏差大的情况下，与该大的偏差相对应，增大发电电动机11产生的辅助扭矩。因此，与调速器4的动作相比，发动机2加速快，与调速器4指定的转速相比，实际转速增大。当发动机2加速快时，通过调速器4的调整减小燃料喷射量，从而减小发动机扭矩。因此，虽然通过发电电动机11辅助发动机2，但是发动机2反而成为摩擦阻力，发动机2的加速度提不上去。因此，在减少燃料喷射量的同时，减少发动机扭矩，并且发动机2成为损耗，发动机2加速，从而导致能量损耗并且发动机2不能充分加速的结果。

与之相对，如图13-2所示，在进行调节处理的情况下，对发动机目标转速进行调节处理，减小发动机目标转速和发动机实际转速的偏差，根据此，由发电电动机11产生小的辅助扭矩。因此，调速器4的动作追随发动机2的加速，使调速器4指定的转速与实际转速一致。

因此，能够降低能量损耗且充分加速发动机2。

接着，说明使发动机2减速的情况。

如图14-1、图14-2所示，假设在液压泵3的负荷大时，使发动机2从高旋转的匹配点P0向低旋转侧减速的情况。

在图14-1、图14-2中，P2对应发动机扭矩，发动机扭矩加上再生扭矩后的扭矩成为合并发动机2和发电电动机11的全扭矩P3。P1对应泵吸收扭矩，使减速扭矩与泵吸收扭矩合并后的扭矩对应全扭矩P3。

如图14-1所示，在不进行调节处理的情况下，产生与发动机目标转速和发动机实际转速的偏差相对应的辅助扭矩。在偏差大的情况下，与该大的偏差相对应，增大发电电动机11产生的辅助扭矩。因此，与调速器4的动作相比，发动机2减速快，与调速器4指定的转速相比，实际转速减小。当发动机2减速快时，通过调速器4的调整，增加燃料喷射量，从而增大发动机扭矩。因此，发动机2增加扭矩，同时，一边利用发电电动机11发电，一边使发动机2减速。其结果是，在提高发动机2的扭矩的同时，一边利用发电电动机11回收增加的发动机能量，一边使发动机2减速，进行无用的发电，无用地消耗燃料。

与之相对，如图14-2所示，在进行调节处理的情况下，对发动机目标转速进行调节处理，减小发动机目标转速和发动机实际转速的偏差，根据此，发电电动机11产生小的再生扭矩。因此，调速器4的动作追随发动机2的减速，使调速器4指定的转速与实际转速一致。所以，发动机2的扭矩为负，一边利用发电电动机11回收发动机2的速度能量，一边使发动机2减速。因此，不会导致无用的能量损耗而能够高效地使发动机2减速。

发电电动机运算部68根据由电压传感器15检测的蓄电器12当前的电压BATTvolt，运算与电压BATTvolt相对应的目标扭矩Tgencom。

在储存装置中以数据表形式储存有关系函数68a，该关系函数68a具有目标扭矩Tgencom随着蓄电器12的电压BATTvolt的上升68b而减少、目标扭矩Tgencom随着蓄电器12的电压BATTvolt的下升68b而增加的磁滞现象。该关系函数68a为通过调整发电电动机11的发电量，在所希望的范围内维持蓄电器12的电压值而设定。

发电电动机运算部68根据关系函数68a输出与蓄电器12当前的电压BATTvolt相对应的目标扭矩Tgencom。

当辅助标志判定部95判定辅助标志assist flag的内容为T时，发电电动机指令值切换部87切换到调节处理部97侧，由调节处理部97输出的发电电动机目标转速Ngencom作为发电电动机指令值GENcom输出到变换器13，转速控制发电电动机11，从而使发电电动机11起电动作用或发电作用。

另外，当辅助标志判定部95判定辅助标志assist flag的内容为F时，发电电动机指令值切换部87切换到发电电动机扭矩运算部68侧，由发电电动机扭矩运算部68输出的发电电动机目标扭矩Tgencom作为发电电动机指令值GENcom输出到变换器13，扭矩控制发电电动机11，从而使发电电动机11起发电作用。

泵吸收扭矩指令值切换部88根据辅助标志判定部95的判定结果是否为T(F)，理应输入到控制电流运算部67，将泵目标吸收扭矩T的内容切换成第一泵目标吸收扭矩Tpcom1或第二泵目标吸收扭矩Tpcom2。

第一泵目标吸收扭矩Tpcom1通过第一泵目标吸收扭矩运算部66(与图4所示的泵吸收扭矩运算部相同的构成)进行运算。

即，第一泵目标吸收扭矩Tpcom1作为图9-1的扭矩线图的第一目标扭矩线L1上的扭矩值被输入。第一目标扭矩线L1，已经参照图10进行了说明，作为液压泵3的目标吸收扭矩Tpcom1随着发动机目标转速n下降而减小的目标扭矩线设定。

第二泵目标吸收扭矩Tpcom2通过第二泵目标吸收扭矩运算部85进行运算。

即，第二泵目标吸收扭矩Tpcom2相对图9-1的扭矩线图的第一目标扭矩线L1，作为在低旋转区域泵目标吸收扭矩增大的第二目标扭矩线L2上的扭矩值被输入。

第一泵目标吸收扭矩运算部66运算与发动机目标转速相对应的液压泵3的第一泵目标吸收扭矩Tpcom1。

在储存装置中以数据表形式储存有关系函数66a，该关系函数66a具有液压泵3的第一目标吸收扭矩Tpcom1随着发动机目标转速的增加而增加的关系。该函数66a为与图9-1(图10)所示的扭矩线图上的第一目标扭矩线L1相对应的特性曲线。

图9-1与图10相同，表示发动机2的扭矩线图，横轴代表发动机转速n(rpm；rev/min)，纵轴代表扭矩T(N·m)。函数66a与图9-1所示的扭矩线图上的目标扭矩线L1相对应。

第一泵目标吸收扭矩运算部66根据关系函数66a运算与当前的发动机目标转速相对应的第一泵吸收扭矩Tpcom1。

第二泵目标吸收扭矩运算部85运算与发电电动机转速GENspd(发动机实际转速)相对应的液压泵3的第二泵目标吸收扭矩Tpcom。

在储存装置中以数据表形式储存有函数关系85a，该函数关系85a，根据发电电动机转速GENspd(发动机实际转速)，变化液压泵3的第二目标吸收扭矩Tpcom。该函数85a是与图9-1所示的扭矩线图上的第二目标扭矩线L2相对应的特性曲线，与第一目标扭矩线L1相比，具有在低旋转区域增大泵目标吸收扭矩的特性。假如第二目标扭矩线L2是相当于等马力的特性曲线，则能够采用该特性，以使扭矩随发动机转速的上升而下降。

第二泵目标吸收扭矩运算部85根据函数关系85a运算与当前的发电电动机转速GENspd(发动机实际转速)相对应的第二泵目标吸收扭矩Tpcom2。

当辅助标志判定部95判定辅助标志assist flag的内容为T时，泵吸收扭矩指令值切换部88切换到第二泵目标吸收运算部85侧，由第二泵目标吸收运算部85输出的第二泵目标吸收扭矩Tpcom2作为泵目标吸收扭矩Tpcom，输出到后段的筛选处理部89。

另外，当辅助标志判定部95判定辅助标志assist flag的内容为F时，泵吸收扭矩指令值切换部88切换到第一泵目标吸收运算部66侧，由第一泵目标吸收运算部66输出的第一泵目标吸收扭矩Tpcom1作为泵目标吸收扭矩Tpcom，输出到后段的筛选处理部89。

如上所述，泵吸收扭矩指令值切换部88切换选择液压泵3的目标吸收扭矩Tpcom1、Tpcom2，即选择图9-1的目标扭矩线L1、L2。

在筛选处理部89切换选择目标扭矩线L1、L2后的情况下，进行由切换前的目标扭矩线(假如，第二目标扭矩线L2)上的泵目标吸收扭矩(第二泵目标吸收扭矩Tpcom2)，逐渐向切换后的目标扭矩线(第一目标扭矩线L1)上的泵目标吸收扭矩(第一泵目标吸收扭矩Tpcom1)进行变化的筛选处理。

即，筛选处理部89在切换选择目标扭矩线L1、L2的情况下，输出根据特性89a进行筛选处理后的目标扭矩值Tpcom。在切换选择目标扭矩线L1、L2的情况下，不是从切换前的目标扭矩线(假设，第二目标扭矩线L2)上的泵目标吸收扭矩(第二泵目标吸收扭矩Tpcom2)，直接向切换后的目标扭矩线(第一目标吸收扭矩L1)上的泵目标吸收扭矩(第一泵目标吸收扭矩Tpcom1)切换，而是随着时间t逐渐从切换前的目标扭矩线(第二目标扭矩线L2)上的泵目标吸收扭矩(第二泵目标吸收扭矩Tpcom2)，平顺地达到切换后的目标扭矩线(第一目标吸收扭矩L1)上的泵目标吸收扭矩(第一泵目标吸收扭矩Tpcom1)。

参照图9-1进行说明，随着时间从第二目标扭矩线L2上的点G的第二泵目标吸收扭矩Tpcom2，逐渐向第一目标吸收扭矩L1上的点H的第一泵目标吸收扭矩Tpcom1发生变化。

由此，能够抑制因扭矩急剧发生变化而对操作者及车体造成的振动，同时能够消除操作感觉上的不适感。

筛选处理也可以在辅助标志判定部95的判定结果由T切换到F的情况下、同判定结果由F切换到T的情况下进行，也可以只在任一方的切换进行时进行筛选处理。尤其是，当在辅助标志判定部95的判定结果由T切换到F、由第二目标扭矩线L2切换到第一目标吸收扭矩L1的情况下，不进行筛选处理时，扭矩急剧下降，对操作者大多造成操作感觉上的不适感。因此，优选在判定结果由T切换到F、由第二目标扭矩线L2切换到第一目标吸收扭矩L1的情况下，进行筛选处理。

由筛选处理89输出来的泵目标吸收扭矩Tpcom输入到与图4所示的相同构成的控制电流运算部67。

控制电流运算部67运算与泵目标吸收扭矩Tpcom相对应的控制电流pc-epc。

在储存装置中以数据表形式储存控制电流pc-epc随泵目标吸收扭矩Tpcom的增加而增加的函数关系67a。

控制电流运算部67根据函数关系67a运算与当前的泵目标吸收扭矩Tpcom相对应的控制电流pc-epc。

控制器6对泵控制阀5输出控制电流pc-epc，并通过伺服活塞使泵控制阀5发生变化。泵控制阀5PC控制液压泵3的斜板3a的倾转角，以使液压泵3的喷出压PRp(kg/cm²)和液压泵3的容量q(cc/rev)的积不超过与控制电流pc-epc相对应的泵吸收扭矩Tpcom。

接着，说明本第2实施例的效果。

根据本第2实施例，如图9-1所示，设定液压泵3的目标吸收扭矩随着发动机目标转速下降而减小的第一目标扭矩线L1。另外，相对第一目标扭矩线L1，设定在低旋转区域泵目标吸收扭矩增大的第二目标扭矩线L2。

而且，控制发动机转速，使之与发动机目标转速一致。假设，在根据各操作杆41～44的操作量判断液压泵3的负荷小时，发动机目标转速设定成低的转速nD；在根据各操作杆41～44的操作量判断液压泵3的负荷大时，发动机目标转速设定成高的转速nE。

而且，判定发动机目标转速和发动机2实际的转速的偏差是否在规定的阈值以上，即是否通过发电电动机11辅助发动机2。

在发动机目标转速和发动机2实际的转速的偏差不在规定的阈值以上的情况下，选择第一目标扭矩线L1，控制液压泵3的容量，以得到与发动机目标转速相对应的第一目标扭矩线L1上的泵目标吸收扭矩。

因此，在发动机目标转速设定为低转速nD时，调速器4在与发动机目标转速nD相对应的调节线FeD上，以与第一目标扭矩线L1交叉的点D作为上限扭矩值，增减燃料喷射量，以使发动机2和液压泵吸收扭矩保持平衡。静止状态下，在第一目标扭矩线L1上的点D进行匹配。

另外，在发动机目标转速设定为高转速nE时，调速器4在与发动机目标转速nE相对应的调节线FeE上，以与第一目标扭矩线L1交叉的点E作为上限扭矩值，增减燃料喷射量，以使发动机2和液压泵吸收扭矩保持平衡。静止状态下，在第一目标扭矩线L1上的点E匹配。

因此，在发电电动机11不起辅助作用时，与比较例一样，沿目标扭矩线L1控制发动机2，因此能够得到提高燃费、提高泵效率以及发动机效率、降低噪音、防止发动机停机等的效果。

在发动机目标转速与发动机2的实际转速的偏差在规定的阈值以上的情况下，发电电动机11起电动作用。发电电动机11起电动作用的结果是，图9-1虚线所示的扭矩部分加到发动机扭矩上。

另外，在成为相同阈值以上的情况下，选择第二目标扭矩线L2控制液压泵3的容量，从而得到与发动机转速相对应的第二目标扭矩线L2上的泵目标吸收扭矩。

与第1实施例进行对比，说明其第2实施例的控制。

在此，假设将理应开始掘削作业的操作杆41从中立位置放倒的情况。这种情况下，需要使发动机转速从低转速上升到高转速的高负荷的匹配点E.

在第1实施例的情况下，沿图9-2的径路LN1加速发动机2。在掘削作业开始的初期阶段，需要一边使发动机转速上升(过渡时)，一边使作业机等进行动作。在第1实施例的情况下，虽然发动机2的响应性较好，但是不向发电电动机11的辅助及第二目标扭矩线L2转换，故在发动机旋转上升时的初期阶段，液压泵3的吸收扭矩将减小。所以，相对操作杆的动作，作业机的开始动作迟缓，导致作业效率的下降，同时，对操作者造成操作感觉的不适感。

在对上述的第1实施例附加发电电动机11的辅助的情况下，沿径路LN2加速发动机2。这种情况下，发电电动机11起辅助作用，故与第1实施例相比，在发动机转速上升时的初期阶段，液压泵3的吸收扭矩增大。因此，相对操作杆的动作，作业机的开始动作较快，从而能够抑制作业效率的下降，能够减轻对操作者造成的操作感觉的不适感。因此，作为第2实施例的变形例，也可以实施对上述的第1实施例只附加发电电动机11的辅助的操作。

在第2实施例的情况下，沿图9-3的径路L3加速发动机2。根据第2实施例，由低转速经过第2目标扭矩线L2上的点F到达E点。即，在放倒操纵杆41等后，立即使液压泵吸收扭矩达到成为高扭矩的点F，因此，相对操纵杆的动作，作业机的动作开始较快。因此，在加速发动机2的同时，能够使操作机不滞后于操作杆的动作，且在瞬间进行强力动作。由此，提高作业效率，而且不会对操作者造成操作感觉上的不适感。另外，假如发电电动机11不起辅助作用(去掉图9-3所示的斜线部分)，转换到第二目标扭矩线L2，就有可能造成过负荷。第2实施例以发电电动机11的辅助为前提，能保证向第2目标扭矩线L2的转换。

如上所述，根据第2实施例，能够实现发动机效率、泵效率等的提高，并且能够使作业机等按照操作者的意图高响应性地进行动作。

(第3实施例)

在上述的第2实施例中，以通过液压致动器(液压电动机)使建筑机械1的上部旋转体进行旋转动作的液压旋转系统为前提进行了说明。下面，对以通过液压致动器使建筑机械1的上部旋转体进行旋转动作的电动旋转系统为前提的第2实施例进行说明。

图15是第3实施例的构成图，表示安装有电动旋转系统的建筑机械1的构成。

如同图15所示，与图3的构成相同，与图1的第1实施例相比，增加了发电电动机11、蓄电器12、变换器13、旋转传感器14、电压传感器15。发电电动机11起电动作用、发电作用的情况相同，还增加了用于通过电动促动器(旋转电动机103)使上部旋转体进行旋转动作的构成要素，即发电电动机控制器100、电流传感器101、旋转控制器102、旋转电动机103、旋转速度传感器105。

图5、图6、图16、图17、图18、图19是表示由控制器6进行的处理内容的控制框图。

图16是表示与第2实施例的图7相对应的控制框图，与图7重复的部分，以下省略其说明。

如同图16所示，本第3实施例的控制框2与第2实施例的控制框2相比，增加了辅助扭矩范围运算部110、第3泵最大吸引扭矩运算部106、最小值选择部107。代替实施例1的控制框2中的发电电动机指令值切换部87，设置发电电动机指令值切换部187、287。代替实施例1的控制框2中的发电电动机扭矩运算部68，设置有发电量运算部120。

图17是表示与第2实施例的图8对应的辅助有无判定部90的内部构成的方框图，对与图8重复的部分，以下省略其说明。

图18是表示辅助扭矩范围运算部110详细的内部构成的方框图。

图19是表示发电量运算部120详细的内部构成的方框图。

在说明本实施例时，对发动机扭矩辅助作用进行了定义。

所谓发动机辅助作用是指在调整调速器4及燃料喷射泵，控制使发动机2的转速达到某一目标转速时，通过发电电动机11在发动机输出轴上增加扭矩，以使发动机实际转速极快地达到目标转速。在此，所谓“增加扭矩”是指以不仅包含在加速发动机旋转时，为了极快地增加转速而增加轴扭矩的情况，而且还包括在减速发动机旋转时，为了极快地减少转速而吸收轴扭矩的情况的意思使用。

即，所谓发动机扭矩辅助作用，相当于在上述的实施例1中，使发电电动机11起电动作用辅助发动机2，使发电电动机11起发电作用，逆辅助发动机2。

发动机扭矩辅助作用的效果，如上述的第2实施例，在发动机旋转加速时，发动机加速的响应性良好，作业性提高，并且，在发动机旋转减速时，由于发动机轴扭矩被吸收而使发动机转速极快地下降，从而改善发动机转速减速时的噪音及振动。另外，在降低发动机转速时，发动机轴扭矩被吸收，因此，能够回收绕发动机输出轴的惯性所具有的旋转运动能量，所以，在能量效率方面也能够得到提高的效果。

与之相对，所谓“不起发动机扭矩辅助作用”，是指使发电电动机11起发电作用，并将其能量(电力)供给到蓄电器12，或供给到旋转电动机103而使电动的上部旋转体进行动作。

以上的起发动机扭矩辅助作用或不起发动机扭矩辅助作用的控制，如后所述，发电电动机控制器100、旋转控制器102根据来自控制器6的指令执行。

另外，如图15所示，在第3实施例中，作为电动电动机的旋转电动机103与旋转调速器104的驱动轴连结，通过驱动该旋转电动机103驱动旋转机器104，并通过旋转齿轮、旋转圆环等使上部旋转体进行旋转动作。

旋转电动机103起发电作用和电动作用。即，旋转电动机103既可以作为电动机进行动作，也可以作为发动机进行动作。在旋转电动机103作为电动机进行动作时，上部旋转体进行旋转动作，在上部旋转体停止旋转时，上部旋转体的扭矩被吸收，旋转电动机103作为发动机进行动作。

旋转电动机103通过旋转控制器102驱动控制。旋转控制器102通过直流电源线电连接与蓄电器12电连接，同时，与发电电动机100电连接。发电电动机控制器100含有第2实施例(图3)的变换器13的功能而构成，旋转控制器102、发电电动机控制器100根据由控制器6输出的指令进行控制。

向旋转电动机103供给的电流，即表示上部旋转体的负荷的旋转负荷电流SWGcurr通过电流传感器101检测。通过电流传感器101检测出的旋转负荷电流SWGcurr输入控制器6中。

本第3实施例，如图5、图6所示，与第2实施例一样，当通过最小值选择部65选择发动机目标转速ncom时，以下，转换到图16所示的控制框2，执行以下说明的处理。下面对各控制例进行说明。

(控制例1)

本控制例1通过要求发电量运算部120根据蓄电器12的蓄电状态，运算发电电动机11的要求发电量Tgencom。

而且，辅助有无判定部90判定使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)、或不起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)。

而且，在通过辅助有无判定部90判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)情况下，发电电动机指令值切换部187切换到T侧，即调节处理部97侧，从而使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用。这种情况下，来自调节处理部97的发电电动机速度指令值(发电电动机目标转速)Ngencom对发电电动机控制器100输出。发电电动机控制器100接受之，转速控制发电电动机，以得到发电电动机目标转速Ngencom，使发电电动机11起电动作用或发电作用，从而起发动机扭矩辅助的作用。与之相对，在通过辅助有无判定部90判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)情况下，发电电动机指令值切换部187切换到F侧，接触对发电电动机11的转速控制，不起发动机扭矩辅助作用，同时发电电动机指令值切换部287切换到F侧，即切换到要求发电量运算部120侧，发电电动机11起发电作用，以得到与要求发电量运算部120运算出的要求发电量Tgencom相对应的发电量。这种情况下，来自要求发电量运算部120的要求发电量Tgencom作为发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)对发电电动机控制器100输出。发电电动机控制器100接受之，扭矩控制发电电动机11，以得到发电电动机目标扭矩Tgencom，使发电电动机11起发电作用。这种情况下，旋转控制器102将通过发电电动机11发电的电力供给蓄电器12，或直接供给旋转电动机103，从而进行使电动的上部旋转体进行动作的控制。

这样，本控制例1根据发动机扭矩辅助作用的必要性起发动机扭矩辅助作用，或不起发动机扭矩辅助作用而利用发电电动机11进行与要求发电量相对应的发电，因此，能够使蓄电器12的蓄电量经常稳定地维持在目标的状态，同时能够使作业机、尤其是上部旋转体的操作性经常维持在高的水平。

(控制例2)

本控制例2由要求发电量运算部120根据蓄电器12的蓄电状态运算发电电动机11的要求发电量Tgencom。

第一泵目标吸收扭矩运算部66根据发动机目标转速设定表示液压泵3可吸收的最大吸收扭矩的第一最大扭矩线66a。

第二泵目标吸收扭矩运算部85相对第一最大扭矩线66a，设定在发动机低转速区域增大最大吸收扭矩的第二最大扭矩线85a。

而且，辅助有无判定部90判定使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)、或不起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)。

另外，在通过辅助有无判定部90判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)的情况下，控制液压泵3的容量，以使泵吸收扭矩指令值切换部88切换到T侧，即第二泵目标吸收扭矩运算部85侧，选择第二最大扭矩线85a作为最大扭矩线，得到将与当前的发动机目标转速相对应的第二最大扭矩线85a上的泵吸收扭矩作为上限的泵吸收扭矩。与之相对，在通过辅助有无判定部90判定为使发电电动机11不起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)的情况下，控制液压泵3的容量，以使泵吸收扭矩指令值切换部88切换到F侧，即第一泵目标吸收扭矩运算部66侧，选择第一最大扭矩线66a作为最大扭矩线，得到将与当前的发动机目标转速相对应的第一最大扭矩线66a上的泵吸收扭矩作为上限的泵吸收扭矩。泵容量的控制与上述的实施例1相同，由控制器6对泵控制阀5输出控制电流pc-epc，然后通过伺服活塞使液压泵3的斜板3a发生变化而进行。

另外，在通过辅助有无判定部90判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)的情况下，发电电动机指令值切换部187切换到T侧，即调节处理部97侧，使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用。这种情况下，从调节处理部97对发电电动机控制器100输出发电电动机速度指令值(发电电动机目标转速)Ngencom。发电电动机控制器100接受之，转速控制发电电动机11，以得到发电电动机目标转速Ngencom，并且使发电电动机11起电动作用，或起发电作用起发动机扭矩辅助作用，。与之相对，在通过辅助有无判定部90判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)的情况下，使发电电动机11起发电作用，以使发电电动机指令值切换部187切换到F侧，取消对发电电动机11的转速控制，不起发动机扭矩辅助作用，并且，发电电动机指令值切换部287切换到F侧，即要求发电量运算部120侧，得到与通过要求发电量运算部120运算出的要求发电量Tgencom相对应的发电量。这种情况下，由要求发电量运算部120运算的要求发电量Tgencom作为发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)对发电电动机控制器100输出。发电电动机控制器100接受之，扭矩控制发电电动机11，使发电电动机11起发电作用，以得到发电电动机目标扭矩Tgencom。这种情况下，旋转控制器102进行如下控制：将由发电电动机11发电的电力向蓄电器12供给，或直接向旋转电动机供给从而使电动的上部旋转体进行动作。

这样，本控制例2与控制例1相同，通过发电电动机11进行根据发动机扭矩辅助作用的必要性起发动机扭矩辅助作用，或不起发动机扭矩辅助作用而是进行与要求发电量相对应的发电，因此，能够使蓄电器12的蓄电量经常稳定地维持在目标的状态，同时能够使作业机、尤其是上部旋转体的操作性经常维持在高的水平。

而且，控制例2控制液压泵3的容量，以便一边通过发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，一边得到以相对第一最大扭矩线66a在发动机低旋转区域最大吸收扭矩增大的第二最大扭矩线85a上的泵吸收扭矩为上限的泵吸收扭矩，因此，能够在发动机旋转上升时的初期阶段增大液压泵3的吸收扭矩。因此，相对操纵杆的动作，操作机的动作开始快，能够抑制作业效率的下降，并且能够减轻给操作者造成的操作感觉上的不适感。另外，如第2实施例所述，如果不使发电电动机11起辅助发动机作用，而是根据第二最大扭矩线L2进行控制，则有可能造成发动机2过负荷。即，当不起发动机扭矩辅助作用，而根据第二最大扭矩线85a控制液压泵3的容量时，液压泵3吸收发动机单机输出以上的扭矩，这样，不仅不能够增加发动机转速，而且，由于高负荷，有时会导致发动机转速下降，最坏的情况至发动机停机。这样，控制例2以发电电动机11起发动机扭矩辅助作用为前提，能够保证按照第二最大扭矩线85a进行控制。

(控制例3)

上述的控制例1、控制例2中，具体地说，通过辅助有无判定部90进行图17所示的判定。即，第一判定部92在发动机目标转速与发动机2实际转速的偏差的绝对值为规定的阈值以上的情况下，判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，将辅助标志assist flag设为T。与之相对，在发电电动机目标转速Ngencom与发电电动机目标转的实际转速GENspd的偏差Δgenspd的绝对值为规定的阈值以下情况下，即发动机目标转速与发动机2的实际转速的偏差为比规定的阈值小的情况下，判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，设辅助标志为F。

在转速偏差Δgenspd以符合正增大到某种程度以上的情况下，使发电电动机11起电动作用，辅助发动机2。由此，在当前的发动机转速与目标转速不一致的情况下，发动机转速迅速向发动机目标转速上升。另外，在转速偏差Δgenspd以符合负增大到某种程度以上的情况下，使发电电动机11起电动作用，逆辅助发动机2。由此，在发动机转速减速时起发电作用，发动机转速迅速下降，同时再生发动机2的能量。

如上，本控制例3判断相对偏差设置阈值是否起发动机扭矩辅助作用，因此控制稳定。即，如果不相对偏差设置阈值，以存在的偏差立即起发动机扭矩辅助作用，则成为以接近发动机目标转速的发动机转速连续起发动机扭矩辅助作用的结果造成能量损耗。这是因为起发动机扭矩辅助作用的能源原来就是发动机2的能量，因此，当起发动机扭矩辅助作用时，能量损耗肯定增加发电电动机11的效率的量。通常，发电电动机11以小的扭矩驱动、发电时，效率较低。

(控制例4)

上述的控制例1、控制例2中，具体地说，辅助有无判定部90进行图17所示的判定。第二判定部93在蓄电器12的电压值BATTvolt，即蓄电量为规定的阈值以下的情况下，判定为使不发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，将辅助标志assist flag设为F。这样，在蓄电器12的蓄电量低时，由于不起发动机扭矩辅助作用，因此能够避免蓄电器12的过放电，能够避免蓄电器12的寿命下降。尤其是第3实施例，以电动旋转系统为前提，因此为了使上部旋转体进行旋转动作，需要蓄电能量，如果蓄电量减少过度，则对旋转性能将造成恶劣的影响。在蓄电器12的蓄电量低时，由于不起发动机扭矩辅助作用，因此能够避免因蓄电量下降而造成旋转性能不良。

(控制例5)

上述的控制例1、控制例2中，具体地说，辅助有无判定部90进行图17所示的判定。即旋转输出运算部95，通过下式(5)，利用旋转负荷电流SWGcurr和蓄电器12的电压值BATTvolt运算旋转电动机103的当前的输出SWGpom。

SWGcurr＝SWGcurr×BATTvolt×Kswg    …(5)

Kswg为常数。

而且，第三判定部96在旋转电动机103的当前的输出SWGpom为规定的阈值SC1以上的情况下，判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，将辅助标志assist flag设为F。另外，在旋转电动机103当前的输出SWGpom为比规定的阈值SC1小的阈值SC2以下的情况下，判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，将辅助标志assist flag设为T。这样，由于在阈值SC1和阈值SC2之间具有磁滞现象，所以能够防止控制上的周期性的变化。

“与”电路94在通过第一判定部92得到的辅助标志assist flag、和通过第二判定部93得到的辅助标志assist flag、和通过第三判定部96得到的辅助标志assist flag均为T的情况下。最终将标志assist flag内容设为T，在任一为F的情况下，最终将标志assist flag内容设为F。

另一方面，如图19所示，通过要求发电量运算部120根据蓄电器12的电压值BATTvolt、即蓄电器12的蓄电状态、和旋转负荷电流SWGcurr、即旋转电动机103的驱动状态，运算发电电动机11的要求发电量Tgencom。

在电动旋转系统的情况下，为了使上部旋转体进行旋转动作，需要电能量。为了使上部旋转体高输出地进行旋转动作，仅蓄电器12中的储蓄能量不够，必须使发电电动机11起发电作用，将电力向旋转电动机103供给。在要求发电量运算部120，不仅考虑蓄电器12的蓄电状态(电压值BATTvolt)，而且考虑旋转电动机11的驱动状态(旋转负荷电流SWGcurr)。

根据本控制例5，在旋转电动机103当前的输出SWGpow为规定的阈值SC1以上的情况下，判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用，禁止起发动机扭矩辅助作用，另一方面，不仅考虑蓄电器12的蓄电状态(电压值BATTvolt)，而且考虑旋转电动机11的驱动状态(旋转负荷电流SWGcurr)，来运算发电电动机11的要求发电量Tgencom，利用发电电动机11进行与该要求发电量Tgencom相对应的发电，发电的电力向旋转电动机103供给。因此，能够不降低旋转性能地使上部旋转体进行旋转动作。

(控制部6)

如上所述，在转速偏差Δgenspd以符合正增大到某种程度以上的情况下，来自调节处理部97的发电电动机速度指令值(发电电动机目标转速)Ngencom对发电电动机控制器100输出，发电电动机控制器100接受之，转速控制发电电动机11，使发电电动机11起电动作用，以得到发电电动机目标转速Ngencom。即在当前的发动机转速比发动机目标转速小的情况下，控制发电电动机11的输出扭矩，使发电电动机11起电动作用，辅助发动机2的扭矩线图上的发动机2的轴扭矩，从而使发动机转速上升，达到与发动机目标转速同等的转速。

另外，在转速偏差Δgenspd以符合负增大到某种程度以上的情况下，来自调节处理部97的发电电动机速度指令值(发电电动机目标转速)Ngencom对发电电动机控制器100输出，发电电动机控制器100接受之，转速控制发电电动机11，使发电电动机11起发电作用，以得到发电电动机目标转速Ngencom。即，在当前的发动机转速比发动机目标转速大的情况下，控制发电电动机11的输出扭矩，使发电电动机11起发电作用，在发动机的扭矩线图上吸收发动机2的轴扭矩，使发动机转速下降，达到与发动机目标转速同等的转速。

(控制部7)

如上所述，判定蓄电器12的电压值BATTvolt、即蓄电量为规定的阈值BC1以下的情况下，辅助有无判定部90判定发电电动机11不起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)，发电电动机指令值切换部287切换到F侧、即要求发电量运算部120侧，使发电电动机11起发电作用，以得到与由要求发电量运算部120运算出的发电量Tgencom相对应的发电量。

但是，在此相反，当蓄电器12的蓄电量达到某一阈值以下，立即禁止起发动机扭矩辅助作用，并从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时，有时急负荷加到发动机2的输出轴上。因此，有时发动机2不能够应对急剧负荷，来不及输出扭矩，从而导致发动机转速急剧下降。发动机转速的急剧下降导致作业机的输出下降，在作业效率方面是不理想的。

因此，本控制例7在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起对应要求发电量的发电作用的状态之前，根据蓄电器12的蓄电量(电压值BATTvolt)将发电电动机11能够输出的扭矩逐渐减少变为小的值。具体地说，如图18所示，辅助扭矩范围运算部110的运算部111随着蓄电器12的电压值BATTvolt从第一规定值BD1减少到比第一规定值BD1小的第二规定值BD2，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机扭矩范围)GENtrplimit作为逐渐减少的值求出、并输出。

在判定为使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)，发电电动机指令值切换部287切换到T侧，即发动机扭矩辅助范围运算部110侧的情况下，来自辅助扭矩范围110的发电电动机扭矩范围GENtrqlimit作为发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)Tgencom的限制值，对发电电动机控制器100输出。

判定为起发动机扭矩辅助作用的情况下，发电电动机11在速度控制下进行动作，以得到目标转速。发电电动机11的发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)Tgencom以速度控制环的结果进行运算。

发电电动机控制器100控制发电电动机11，使发电电动机11起辅助作用，以使由速度控制环运算出的发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)Tgencom不超过由辅助扭矩范围运算部110运算出的发电电动机扭矩范围GENtrqlimit。即在扭矩上限值GENtrqlimit以下的范围内控制发电电动机11的扭矩。而且，当蓄电器12的电压值BATTvolt成为规定的阈值BC 1以下，发电电动机指令值切换部287切换到F侧、即要求发电量运算部120侧时，使发电电动机11起发电作用，以得到与由要求发电量运算部120运算出的发电量Tgencom相对应的发电量。这种情况下，来自发电量运算部120的要求发电量Tgencom作为发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)，相对发电电动机控制器100输出。发电电动机控制器100接受之，扭矩控制发电电动机11，使发电电动机11起发电作用，以得到发电电动机目标扭矩Tgencom。这样，本控制例7在从起发动机扭矩辅助作用状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态之前，使发电电动机11能够输出的扭矩的上限值(扭矩范围)GENtrqlimit作为随蓄电器12的蓄电量(电压值BATTvolt)的减少而逐渐变小的值，因此，从起发动机扭矩辅助作用状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时的发电电动机11的发电扭矩变化平顺，在进行该切换时，能够避免发动机转速下降。

(控制部8)

该控制例8通过上述控制例7中的辅助扭矩范围运算部110的运算部111进行以下的控制。即，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机扭矩范围)GENtrqlimit作为随着蓄电器12的电压值BATTvolt从第一规定值BD1减小到比第一规定值BD1小的第二规定值BD2而逐渐减小的值被求出并输出。另一方面，在使一度减少的扭矩上限值GENtrqlimit增加的情况下，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机扭矩范围)GENtrqlimit作为随着蓄电器12的电压值BATTvolt从第三规定值BD3增加到比第三规定值BD3大的第四规定值BD4而逐渐增大的值被求出并输出。

这样，通过使发电电动机扭矩范围GENtrqlimit变化的一方具有磁滞现象，从而能够稳定地进行控制。

(控制部9)

如上所述，辅助有无判定部90在判定旋转目的103的当前的输出SWGpow为规定的阈值SC1以上的情况下，判定为不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)，发电电动机指令值切换部287切换到F侧，即要求发电量运算部120侧，使发电电动机11起发电作用，以得到与要求发电量运算部120运算出的要求发电量Tgencom相对应的发电量。

在此，与控制例7相同，当旋转电动机103当前的输出SWGpow达到规定的阈值SC1以下时，立即禁止起发动机扭矩辅助作用，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时，有时急负荷加在发动机2的输出轴上。因此，有时发动机2不能够应对急负荷，扭矩的输出赶不上，导致发动机转速急剧下降。发动机转速的急剧下降导致作业机的输出下降，在作业效率方面是不理想的。

本控制例9与控制例7一样，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态之前，使发电电动机11能够输出的扭矩的上限值(扭矩范围)成为随着旋转电动机11当前的输出SWGpow的增加而逐渐变小的值。

具体地说，如图18所示，辅助扭矩范围运算部110的旋转输出运算部112根据上述的(5)式(SWGpow＝SWGcurr×BATTvolt×Kswg)求出旋转电动机103当前的输出SWGpow，接着，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机扭矩范围)GENtrqlimit作为随旋转电动机103当前的输出SWGpow从第一规定的值SD1增加到比第一规定的值SD1大的第二规定值SD2而逐渐减小的值，由运算部113求出并输出。

由最小值选择部114选择由运算部111求出的扭矩上限值GENtrqlimit和由运算部113求出的扭矩上限值GENtrqlimit中的小的一方的值，作为最终的扭矩上限值(发电电动机扭矩范围GENtrqlimit)，由辅助扭矩范围运算部110输出。

判定使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果T)，在发电电动机指令值切换部287切换到T侧，即辅助扭矩范围运算部110侧的情况下，由辅助扭矩范围运算部110运算出的发电电动机扭矩范围GENtrqlimit作为发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)Tgencom的限制值，对发电电动机控制器100输出。

在判定为起发动机扭矩辅助作用的情况下，发电电动机11速度控制下进行动作，以得到目标转速。发电电动机11的发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)Tgencom以速度控制环的结果进行运算。

发电电动机控制器100控制发电电动机11，使发电电动机11起辅助作用，以使由速度控制环运算出的发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)Tgencom不超过由辅助扭矩范围运算部110运算出的发电电动机扭矩范围GENtrqlimit。即在扭矩上限值GENtrqlimit以下的范围内控制发电电动机11的扭矩。

而且，当旋转电动机103当前的输出SWGpow成为规定的阈值SC1以上，发电电动机指令值切换部287切换到F侧、即要求发电量运算部120侧时，使发电电动机11起发电作用，以得到与由要求发电量运算部120运算出的发电量Tgencom相对应的发电量。这种情况下，来自要求发电量运算部120的要求发电量Tgencom作为发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)，相对发电电动机控制器100输出。发电电动机控制器100接受之，扭矩控制发电电动机11，使发电电动机11起发电作用，以得到发电电动机目标扭矩Tgencom。这样，本控制例9在从起发动机扭矩辅助作用状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态之前，使发电电动机11能够输出的扭矩的上限值(扭矩范围)GENtrqlimit成为随旋转电动机103当前的输出SWGpow的增加而逐渐变小的值，因此，从起发动机扭矩辅助作用状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时的发电电动机11的发电扭矩变化平顺，在进行该切换时，能够避免发动机转速下降。

(控制部10)

该控制例10通过上述的控制例9中的辅助扭矩范围运算部110的运算部113进行以下的控制。即，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机扭矩范围)GENtrqlimit作为随着旋转电动机103当前的输出SWGpow从第一规定值SD1增加到比第一规定值SD1大的第二规定值SD2而逐渐减小的值被求出并输出。另一方面，在使一度减少的扭矩上限值GENtrqlimit增加的情况下，发电电动机11的扭矩上限值(发电电动机扭矩范围)GENtrqlimit作为随着旋转电动机103当前的输出SWGpowt从第三规定值SD3减小到比第三规定值SD3小的第四规定值SD4而逐渐增加的值被求出并输出。

这样，通过使发电电动机扭矩范围GENtrqlimit变化的一方具有磁滞现象，从而能够稳定地进行控制。

(控制例11)

如上所述，在辅助有无判定部90判定蓄电器12的电压值BATTvolt为规定的阈值BC1以下的情况下，或判定旋转电动机103当前的输出SWGpow为规定的阈值SC1以上的情况下，判定不使发电电动机11起发动机扭矩辅助作用(判定结果F)，发电电动机指令值切换部287切换到F侧，即要求发电量运算部120侧，使发电电动机11起发电作用，以得到与由要求发电量运算部120运算出的要求发电量Tgencom相对应的发电量。

在此，当蓄电器12的电压值BATTvolt到达规定的阈值BC1以下、或旋转电动机103当前的输出SWGpow达到规定的阈值SC1以上时，立即禁止起发动机扭矩辅助作用，当从起发动机扭矩辅助作用的状态马上切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时，有时急负荷加在发动机2的输出轴上。因此，有时发动机2不能够应对急剧负荷，扭矩的输出来不及，导致发动机转速急剧下降。发动机转速的急剧下降导致作业机的输出下降，在作业效率方面是不理想的。

本控制例11代替控制例7、控制例8、控制例9控制例10的实施，或合并这些控制例的实施，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态之后，通过进行使发电电动机11的发电扭矩从辅助结束时的扭矩逐渐变化到与发电电动机11的要求发电量相对应的发电扭矩的控制，从而避免同切换时的发动机转速的急剧下降。

具体地说，如图19所示，随着蓄电器12的电压值BATTvolt从第一规定值BE1减少到比第一规定值BE1小的第二规定值BE2，要求发电输出P作为从零输出逐渐增加到与发电电动机11的要求发电量相对应的发电输出Pmax的值，由要求发电运算部120的运算部121求出并输出。在此，在使一度增加的要求发电输出P减少的情况下，要求发电输出P作为随着蓄电器12的电压值BATTvolt从第三规定值BE3增加到比第三规定值BE3大的第四规定值BE4而逐渐减少的值被求出并输出。

这样，使要求发电输出P变化的一方具有磁滞现象，因而能够稳定地进行控制。

另一方面，旋转输出运算部122利用旋转负荷电流SWGcurr和蓄电器12的电压值BATTvolt，根据上述的(5)式(SWGcurr＝SWGcurr×BATTvolt×Kswg)求出旋转电动机103当前的输出SWGpow。接着，随着旋转电动机103当前的输出SWGpow从第一规定值SE1增加到比第一规定值SE1大的第二规定值SE2，要求发电输出P作为从零输出逐渐增加到与发电电动机11的要求发电量相对应的发电输出Pmax的值，由运算部123求出并输出。在此，在使一度增加的要求发电输出P减少的情况下，要求发电输出P作为随着旋转电动机103当前的输出SWGpow从第三规定值SE3减少到比第三规定值SE3小的第四规定值SE4而逐渐减少的值被求出并输出。

这样，使要求发电输出P变化的一方具有磁滞现象，因而能够稳定地进行控制。

通过最大值选择部124选择由运算部121求出的要求发电输出P和由运算部123求出的要求发电输出P中的大的一方的值，作为最终的要求发电输出Pgencom，加到发电电动机要求发电扭矩运算部125。要求发电扭矩运算部125利用发电电动机转速GENspd和要求发电输出Pgencom，根据下式(6)，求出发电电动机要求发电扭矩Tgenvom。

Tgencom＝Pgencom÷GENspd×Kgen  …(6)

Kgen为常数。

通过要求发电运算部120，最终输出使根据上式得到的发电电动机要求发电扭矩Tgencom、即发电电动机11的发电扭矩从零扭矩逐渐增加到与发电电动机的要求发电量相对应的发电扭矩的要求发电扭矩Tgencom。

当蓄电器12的电压值BATTvolt达到规定的阈值BC1以下、或旋转电动机103当前的输出SWGpow达到规定的阈值SC1以上时，发电电动机指令值切换部287切换到F侧，即要求发电量运算部120侧。

在进行该切换之后，如上所述，使发电电动机11的发电扭矩从零扭矩逐渐增加到与发电电动机11的要求发电量相对应的发电扭矩的要求发电扭矩、即要求发电量Tgencom，作为发电电动机扭矩指令值(发电电动机目标扭矩)，相对发电电动机控制器100输出。发电电动机控制器100接受之，扭矩控制发电电动机11，使发电电动机11起发电作用，以得到发电电动机目标扭矩Tgencom。

这样，本控制例11在从发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态之后，实施了使发电电动机11的发电扭矩从零扭矩逐渐增加到与发电电动机11的要求发电量相对应的发电扭矩的控制，因此，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时的发电电动机11的发电扭矩变化平顺，在进行该切换时，能够避免发动机转速下降。

(控制例12)

控制例7、8、9、10对在起发动机扭矩辅助作用中逐渐减小发电电动机11的扭矩范围值的控制进行了说明。

364但是，当在起发动机扭矩辅助作用中进行使发电电动机11的扭矩上限值(扭矩范围值)逐渐减小的控制时，辅助发动机2的力逐渐减小，但是，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时，发动机2的加速性不良。

于是，本控制例12通过控制液压泵3的容量，以使液压泵3的最大吸收扭矩随着发电电动机11的扭矩上限值减少而逐渐减少，由此，使液压泵3的吸收扭矩随发动机2的辅助力的下降而下降，从而避免随发动机2的辅助力的下降造成的发动机转速加速不良。

即，如图16所示，来自辅助扭矩范围运算部110的发电电动机扭矩范围GENtrqlimit作为发电电动机11的扭矩上限值Tgencom2，相对第三泵最大吸收扭矩运算部106输出。随着发电电动机11的发电电动机扭矩范围GENtrqlimit减少，液压泵3的最大吸收扭矩(第三泵最大吸收扭矩)Tpcommax逐渐减少的第三最大扭矩线L3，作为发电电动机扭矩范围GENtrqlimit和第三泵最大吸收扭矩Tpcommax的函数关系106a，以数据表形式储存在第三泵最大吸收扭矩运算部106中。第三泵最大吸收扭矩运算部106根据函数关系106a运算与当前的发电电动机11的发电电动机扭矩范围GENtrqlimit相对应的第三泵最大吸引扭矩Tgencom。

另一方面，第一泵最大吸收扭矩(第一泵目标吸收扭矩)Tpcom1作为第一最大扭矩线(第一目标扭矩线)L1上的值，由第一泵目标吸收扭矩运算部66根据关系函数66a进行运算。

另外，第二泵最大吸收扭矩(第二泵目标吸收扭矩)Tpcom2作为第二最大扭矩线(第二目标扭矩线)L2上的值，由第二泵目标吸收扭矩运算部85根据函数关系85a进行运算。

最小值选择部107选择当前的第三泵最大吸收扭矩Tpcommax和当前的第二泵最大吸收扭矩Tpcom2中的任一小的一方的泵最大吸收扭矩值，输出到泵吸收扭矩指令值切换部88的T侧端子。

在泵吸收扭矩指令值切换部88的F侧端子，加上当前的第一泵最大吸收扭矩Tpcom。

当辅助标志判定部95判定辅助标志assist flag的内容为T时，泵吸收扭矩指令值切换部88切换到最小值选择部107侧，由第二泵目标吸收扭矩运算部85输出的当前的第二泵最大吸收扭矩Tpcom2、和由第三泵目标吸收扭矩运算部106输出的当前的第三泵最大吸收扭矩Tpcommax中小的一方的值，作为泵最大吸收扭矩Tpcom输出到后段的筛选处理部89。

另外，当辅助标志判定部95判定辅助标志assist flag的内容为F时，泵吸收扭矩指令值切换部88切换到第一泵目标吸收扭矩运算部66侧，由第一泵目标吸收扭矩运算部66输出的当前的第一泵最大吸收扭矩Tpcom1作为泵最大吸收扭矩Tpcom，输出到后段的筛选处理部89。以下，由筛选处理部89进行上述的筛选处理，来自控制电流运算部67的控制电流pc-epc输出到泵控制阀5，调整液压泵3的斜板3a。即，起发电作用时，不管由第三最大扭矩线L3确定的第三泵最大吸收扭矩Tpcommax的大小如何，选择由第一最大扭矩线L1确定的第一泵最大吸收扭矩Tpcom1，并将该第一泵最大吸收扭矩Tpcom1作为泵吸收扭矩的上限Tpcom，控制液压泵3的容量。另一方面，起发动机扭矩辅助作用时，选择第二最大扭矩线L2确定的第二泵最大吸收扭矩Tpcom2、和第三最大扭矩线L3确定的第三泵最大吸收扭矩Tpcommax中的小的一方，并将该小的一方的泵最大吸收扭矩作为泵吸收扭矩的上限Tpcom，控制液压泵3的容量。

这样，根据本控制例，控制液压泵3的容量，以使液压泵3的最大吸收扭矩随着发电电动机11的扭矩上限值减少而逐渐减少，因此，在从起发动机扭矩辅助作用的状态切换到起与要求发电量相对应的发电作用的状态时，液压泵3的吸收扭矩随着发动机2的辅助力的下降而下降，故发动机2的轴扭矩的变化平顺，能够避免随发动机2的辅助力的下降造成的发动机转速加速不良。

(控制例13)

如上所述，在起发动机扭矩辅助作用的状态和起与要求发电量相对应的发电作用的状态之间进行切换时，液压泵3的最大吸收扭矩的选择在第二泵最大吸收扭矩Tpcom2或第三泵最大吸收扭矩Tpcommax、和第一泵最大吸收扭矩Tpcom1之间进行切换。因此，在进行切换时，因泵吸收扭矩的急剧变化，泵喷出流量的变化而引起作业机速度的不均等，有可能对操作者造成操作上的不适感。

因此，本控制例中，在切换选择液压泵3的最大吸收扭矩的情况下，进行从切换前的泵最大吸收扭矩逐渐向切换后的泵最大吸收扭矩变化的控制，故在进行切换时，能够防止泵喷出流量的急剧的变化，能够避免作业机速度的不均等，对操作者造成的操作上的不适感。

即，如图16所示，当最大扭矩线的选择在第二最大扭矩线L2或第三最大扭矩线L3、第一最大扭矩线L1之间切换时，筛选处理部89根据最大扭矩值Tpcom随时间t进行变化的特性89a，使最大扭矩值Tpcom逐渐发生变化。特性89a具有与时间常数τ对应的曲线。由此，不会从切换前的最大扭矩线(假如，第三最大扭矩线L3)上的泵最大吸收扭矩(第三泵最大扭矩Tpcommax)直接向切换后的最大扭矩线(第一最大扭矩线L1)上的泵最大吸收扭矩(第一泵最大扭矩Tpcom1)进行切换，而是从切换前的最大扭矩线(假如，第三最大扭矩线L3)上的泵最大吸收扭矩(第三泵最大扭矩Tpcommax)随着时间t逐渐向切换后的最大扭矩线(第一最大扭矩线L1)上的泵最大吸收扭矩(第一泵最大扭矩Tpcom1)平顺地发生变化。在扭矩线图上的动作，参照图9-1，与上述的相同。

由此，能够避免在起发动机扭矩辅助作用的状态和起与要求发电量相对应的发电作用的状态之间进行切换时的泵吸收扭矩的急剧变化、泵喷出流量的变化造成的作用机速度的不均等，对操作者造成操作上的不适感。

上述的筛选处理也可以在辅助标志判定部95的判定结果为从T切换到F的情况下、同判定结果为从F切换到T的情况的双方的情况下进行。也可以在只进行任一方的切换后进行筛选处理。

(控制例14)

上述的控制例13中，就从切换前的泵最大吸引扭矩向切换后的泵最大吸收扭矩变化时的时间常数而言，与切换前的泵最大吸引扭矩比切换后的泵最大吸收扭矩小的情况相比，优选在切换前的泵最大吸引扭矩比切换后的泵最大吸收扭矩大的情况下被设定为大的值。

这是因为当将时间常数τ一律设定为大的值时，在泵最大吸收扭矩从小的状态切换到大的状态的情况下，由于泵最大吸收扭矩变化的时间常数大，所以作业机的动作迟钝的缘故。

如上，本发明的发动机的控制装置、发动机以及液压泵的控制装置、以及发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，尤其对通过发动机驱动液压泵、控制包含任意建筑机械的作业机械的情况有用。

Claims (18)

1.一种发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

液压泵，其由发动机驱动；

液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；

发电电动机，其与所述发动机的输出轴连结；

蓄电器，其储存所述发电电动机发电的电力，并且将电力向所述发电电动机供给；

运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态，运算所述发电电动机的要求发电量；

发动机目标转速设定机构，其设定所述发动机的目标转速；

最大扭矩线设定机构，其根据发动机目标转速，设定表示所述液压泵可吸收的最大吸收扭矩的最大扭矩线；

转速控制机构，其控制发动机转速，以使发动机转速与当前的发动机目标转速一致；

容量控制机构，其控制液压泵的容量，以得到将与当前的发动机目标转速相对应的最大扭矩线上的泵吸收扭矩设为上限的泵吸收扭矩；

判定机构，其判定使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用或不起发动机扭矩辅助作用；

发电电动机控制机构，其在根据所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，根据所述要求发电量，使所述发电电动机起发电作用。

2.如权利要求1所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，

判定机构，

在发动机目标转速和发动机的实际转速的偏差的绝对值为规定的阈值以上的情况下，判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在发动机目标转速和发动机的实际转速的偏差的绝对值比规定的阈值小的情况下，判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用。

3.如权利要求1所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，

所述发电电动机控制机构控制所述发电电动机的输出扭矩，以在当前的发动机转速比发动机目标转速小的情况下，在发动机的扭矩线图上，加上发动机的轴扭矩，使发动机转速达到与发动机目标转速相等的转速，且所述发电电动机控制机构控制所述发电电动机的输出扭矩，以在当前的发动机转速比发动机目标转速大的情况下，在发动机的扭矩线图上，吸收发动机的轴扭矩，使发动机转速达到与发动机目标转速相等的转速。

4.如权利要求1所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；

扭矩上限值设定机构，其随着所述蓄电器的蓄电量从第一规定值减小到比该第一规定值小的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值。

5.如权利要求1所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；

扭矩上限值设定机构，其随着所述蓄电器的蓄电量从第一规定值减小到比该第一规定值小的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值，另一方面，在使一度减小的扭矩上限值增加的情况下，随着所述蓄电器的蓄电量从第三规定值增加到比该第三规定值大的第四规定值，逐渐增加所述扭矩上限值。

6.一种发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

液压泵，其由发动机驱动；

液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；

发电电动机，其与所述发动机的输出轴连结；

蓄电器，其储存所述发电电动机发电的电力，并且将电力向所述发电电动机供给；

运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态，运算所述发电电动机的要求发电量；

发动机目标转速设定机构，其设定发动机的目标转速；

第一最大扭矩线设定机构，其根据发动机目标转速，设定表示液压泵可吸收的最大吸收扭矩的第一最大扭矩线；

第二最大扭矩线设定机构，其相对第一最大扭矩线，设定在发动机低旋转区域最大吸收扭矩变大的第二最大扭矩线；

转速控制机构，其控制发动机转速，使发动机转速与当前的发动机目标转速一致；

判定机构，其判定使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用或不起发动机扭矩辅助的作用；

泵容量控制机构，其控制液压泵的容量，以在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，选择第二最大扭矩线作为最大扭矩线，得到将与当前的发动机目标转速相对应的第二最大扭矩线上的泵吸收扭矩设为上限的泵吸收扭矩，并且，控制液压泵的容量，以在通过所述判定机构判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，选择第一最大扭矩线作为最大扭矩线，得到将与当前的发动机目标转速相对应的第一最大扭矩线上的泵吸收扭矩设为上限的泵吸收扭矩；

发电电动机控制机构，其在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用的情况下，使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用的情况下，根据所述要求发电量，使所述发电电动机起发电作用。

7.如权利要求6所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，

判定机构，

在发动机目标转速和发动机的实际转速的偏差的绝对值为规定的阈值以上的情况下，判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在发动机目标转速和发动机的实际转速的偏差的绝对值比规定的阈值小的情况下，判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用。

8.如权利要求7所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，

具备运算所述蓄电器当前蓄电的蓄电量的蓄电量运算机构，

所述判定机构

在通过所述蓄电量运算机构运算出的蓄电量为规定的阈值以下的情况下，判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用。

9.如权利要求7所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

旋转电动机，其使建筑机械的上部旋转体旋转；

旋转操作机构，其对所述上部旋转体进行旋转操作；

控制机构，其根据所述旋转操作机构的旋转操作来驱动控制所述旋转电动机；

输出运算机构，其运算所述旋转电动机的当前的输出；

运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态以及所述旋转电动机的驱动状态，运算所述发电电动机的要求发电量，

所述判定机构，

在所述旋转电动机的当前的输出为规定的阈值以上的情况下，判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用。

10.如权利要求6所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，

所述发电电动机控制机构控制所述发电电动机的输出扭矩，以在当前的发动机转速比发动机目标转速小的情况下，在发动机的扭矩线图上，加上发动机的轴扭矩，使发动机转速达到与发动机目标转速相等的转速，且所述发电电动机控制机构控制所述发电电动机的输出扭矩，以在当前的发动机转速比发动机目标转速大的情况下，在发动机的扭矩线图上，吸收发动机的轴扭矩，使发动机转速达到与发动机目标转速相等的转速。

11.如权利要求6所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；

扭矩上限值设定机构，其随着所述蓄电器的蓄电量从第一规定值减小到比该第一规定值小的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值。

12.如权利要求6所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；

扭矩上限值设定机构，其随着所述蓄电器的蓄电量从第一规定值减小到比该第一规定值小的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值，另一方面，在使一度减小的扭矩上限值增加的情况下，随着所述蓄电器的蓄电量从第三规定值增加到比该第三规定值大的第四规定值，逐渐增加所述扭矩上限值。

13.如权利要求9所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；

扭矩上限值设定机构，其随着所述旋转电动机的当前的输出从第一规定值增加到比该第一规定值大的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值。

14.如权利要求9所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

扭矩控制机构，其在所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用时，在扭矩上限值以下的范围控制所述发电电动机的扭矩；

扭矩上限值设定机构，其随着所述旋转电动机的当前输出从第一规定值增加到比该第一规定值大的第二规定值，逐渐减小所述扭矩上限值，另一方面，在使一度减小的扭矩上限值增加的情况下，随着旋转电动机的当前的输出从第三规定值减小到比该第三规定值小的第四规定值，逐渐增加所述扭矩上限值。

15.如权利要求1所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，

发电电动机控制机构如下控制，

在将所述发动机从起发动机扭矩辅助作用切换到起发电作用之后，使所述发电电动机的发电扭矩从辅助结束时的扭矩逐渐地变化到与所述发电电动机的要求发电量相对应的发电扭矩。

16.一种发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

液压泵，其由发动机驱动；

液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；

发电电动机，其与所述发动机的输出轴连结；

蓄电器，其储存所述发电电动机发电的电力，并且向所述发电电动机供给电力；

运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态，运算发电电动机的要求发电量；

发动机目标转速设定机构，其设定所述发动机的目标转速；

第一最大扭矩线设定机构，其根据发动机目标转速，设定表示液压泵可吸收的最大吸收扭矩的第一最大扭矩线；

第二最大扭矩线设定机构，其相对第一最大扭矩线，设定在发动机低旋转区域最大吸收扭矩增大的第二最大扭矩线；

转速控制机构，其控制发动机转速，以使发动机转速与当前的发动机目标转速一致；

判定机构，其判定使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用或者不起发动机扭矩辅助作用；

发电电动机控制机构，在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用，在判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，根据所述要求发电量使所述发电电动机起发电作用。

第三泵最大吸收扭矩运算机构，其运算随着所述发电电动机起辅助作用时的扭矩上限值从第一规定值减少到比该第一规定值小的第二规定值，所述液压泵的最大吸收扭矩逐渐减小的第三最大扭矩；

泵容量控制机构，其控制液压泵的容量，以在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机辅助作用的情况下，将与当前的发动机目标转速相对应的第二最大扭矩线上的泵吸收扭矩或通过所述第三泵最大吸收扭矩运算机构运算出的第三泵最大吸引扭矩中的小的一方作为泵吸收扭矩的上限，并且，在通过所述判定机构判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，得到将与当前的发动机目标转速相对应的第一最大扭矩线上的泵吸收扭矩设为上限的泵吸收扭矩线。

17.一种发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，具备：

液压泵，其由发动机驱动；

液压致动器，其供给由所述液压泵喷出来的压力油；

发电电动机，其与所述发动机的输出轴连结；

蓄电器，其储存所述发电电动机发电的电力，并且向所述发电电动机供给电力；

运算机构，其根据所述蓄电器的蓄电状态，运算发电电动机的要求发电量；

目标转速设定装置，其设定发动机的目标转速；

第一最大扭矩线设定机构，其根据发动机目标转速，设定表示液压泵可吸收的最大吸收扭矩的第一最大扭矩线；

第二最大扭矩线设定机构，其相对第一最大扭矩线，设定在发动机低旋转区域最大吸收扭矩增大的第二最大扭矩线；

转速控制机构，其控制发动机转速，使发动机转速与当前的发动机目标转速一致；

判定机构，其判定使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用或不起发动机扭矩辅助的作用；

发电电动机控制机构，其在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，使所述发电电动机起发动机扭矩辅助的作用，在判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，根据所述要求发电量使所述发电电动机起发电作用。

第三泵最大吸收扭矩运算机构，其运算随着所述发电电动机起辅助作用时的上限值从第一规定值减小到比该第一规定值小的第二规定值，所述液压泵的最大吸收扭矩逐渐减小的第三最大扭矩；

泵容量控制机构，其控制液压泵的容量，以在通过所述判定机构判定为使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，将与当前的发动机目标转速相对应的第二最大扭矩线上的泵吸收扭矩或通过所述第三泵最大吸引扭矩运算机构运算出的第三泵最大吸引扭矩中的小的一方作为泵吸收扭矩的上限，并且，泵容量控制机构控制液压泵的容量，以在通过所述判定机构判定为不使所述发电电动机起发动机扭矩辅助作用的情况下，得到将与当前的发动机目标转速相对应的第一最大扭矩线上的泵吸收扭矩为上限的泵吸收扭矩，另外，在切换液压泵的最大吸收扭矩的选择的情况下，从切换前的泵最大吸引扭矩向切换后的泵最大吸收扭矩逐渐变化。

18.如权利要求17所述的发动机、液压泵以及发电电动机的控制装置，其特征在于，

关于从切换前的泵最大吸引扭矩向切换后的泵最大吸收扭矩变化时的时间常数，与切换前的泵最大吸引扭矩比切换后的泵最大吸收扭矩小的情况相比，在切换前的泵最大吸引扭矩比切换后的泵最大吸收扭矩大的情况下被设定为更大的值。

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