CN105026234B - 作业车辆以及作业车辆的控制方法 - Google Patents

Abstract

泵制动器控制判定部对在制动时利用液压泵的负荷产生制动力的泵制动器控制的执行进行判定。泵制动器转矩控制部在泵制动器控制中使与液压泵的负荷相当的泵制动器转矩增大。

Description

作业车辆以及作业车辆的控制方法

技术领域

本发明涉及作业车辆、尤其是混合动力型的作业车辆、以及作业车辆的控制方法。

背景技术

近年来，已提出有利用来自发动机的驱动力和来自电机的驱动力进行行驶的混合动力型的作业车辆。作为混合动力型的作业车辆的传动装置，例如在专利文献1中公开有HMT(液压-机械式变速装置)或者EMT(电气-机械式变速装置)。

HMT具有行星齿轮机构、以及与行星齿轮机构的旋转构件连接的第一泵/电机和第二泵/电机。第一泵/电机和第二泵/电机根据作业车辆的行驶状况，作为液压马达以及液压泵中的任一个发挥作用。HMT构成为，通过使这些泵/电机的转速变化，从而可以使输出轴的转速无级变化。

在EMT中，代替HMT中的液压马达而使用电动马达。即，EMT具有第一发电机/电机和第二发电机/电机。第一发电机/电机和第二发电机/电机根据作业车辆的行驶状况，作为电动马达以及发电机中的任一个发挥作用。与HMT同样地，EMT构成为，通过使这些发电机/电机的转速变化，从而可以使输出轴的转速无级变化。

上述那样的混合动力型的传动装置与具有变矩器和多级式的变速装置的以往的传动装置(以下称为“变矩器式的变速装置”)相比，传动装置的内部损失少。因此，混合动力型的传动装置在将来自发动机的驱动力传递到行驶装置来获得牵引力这方面效率好，具有燃料消耗低的优点。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-329244号公报

发明内容

发明要解决的课题

在具有变矩器式的变速装置的以往的作业车辆中，可以由发动机制动器得到制动力。在该情况下，通过制动而被吸收的功率(以下称为“制动功率”)的一部分在变矩器中作为热被丢弃，剩下的在发动机中被吸收。

相比之下，如上所述混合动力型的传动装置的效率好，因此，制动功率中的作为热被丢弃的量少。因此，制动功率的大部分回到发动机。在该情况下，若在发动机中想要吸收所有的制动功率，则存在发动机转速过剩地上升的可能性。

另外，若限制由发动机吸收的制动功率，则可以抑制发动机转速的过剩的上升，但在该情况下，存在通过发动机制动器能够得到的制动力变小的问题。

另外，在具有电容器等蓄电装置的混合动力型的作业车辆中，通过利用制动功率使发电机/电机发电，可以将制动功率的一部分作为电能蓄积。但是，若蓄电装置成为满充电状态，则不再能够将制动功率的一部分作为电能蓄积，因此，在该情况下也导致通过发动机制动器能够得到的制动力变小。

本发明的课题在于提供一种混合动力型的作业车辆以及作业车辆的控制方法，可以在制动时在抑制发动机转速的过剩的上升的同时得到大的制动力。

用于解决课题的方案

本发明的一方案的作业车辆具有：发动机、液压泵、行驶装置、传动装置、动力取出装置、以及控制部。液压泵由发动机驱动。行驶装置由发动机驱动。传动装置将来自发动机的驱动力传递到行驶装置。动力取出装置将来自发动机的驱动力分配到液压泵和传动装置。控制部控制液压泵和传动装置。

传动装置具有：输入轴、输出轴、齿轮机构、以及电机。齿轮机构具有行星齿轮机构并将输入轴的旋转传递到输出轴。电机与行星齿轮机构的旋转构件连接。传动装置构成为，通过使电机的转速变化，从而使输出轴相对于输入轴的转速比变化。

控制部具有泵制动器控制判定部和泵制动器转矩控制部。泵制动器控制判定部在制动时对利用液压泵的负荷产生制动力的泵制动器控制的执行进行判定。泵制动器转矩控制部在泵制动器控制中使与液压泵的负荷相当的泵制动器转矩增大。

在该情况下，若执行泵制动器控制，则与液压泵的负荷相当的泵制动器转矩增大。因此，在动力取出装置中被分配到液压泵的制动功率增大。因此，可以在制动时在抑制发动机转速的过剩的上升的同时得到大的制动力。

优选为，在发动机再生转矩为规定的转矩阈值以上时，泵制动器控制判定部确定执行泵制动器控制。发动机再生转矩是从行驶装置经由传动装置在发动机中再生的转矩。

在该情况下，在发动机再生转矩为规定的转矩阈值以上时，可以使泵制动器转矩增大。例如，在产生了比发动机能够吸收的转矩大的发动机再生转矩时，可以使泵制动器转矩增大。由此，可以抑制发动机转速的过剩的上升。

优选为，在发动机转速为规定的转速阈值以上时，泵制动器控制判定部确定执行泵制动器控制。在该情况下，可以抑制发动机转速的过剩的上升。

优选为，泵制动器转矩控制部基于发动机再生转矩控制泵制动器转矩。在该情况下，可以根据发动机再生转矩的大小适当地控制泵制动器转矩的大小。

优选为，作业车辆还具有储存由电机再生的能量的能量储存部。控制部还具有：确定目标制动功率的目标制动功率确定部、以及运算能量储存部中的储存功率的储存功率运算部。目标制动功率确定部确定目标制动功率。储存功率运算部运算能量储存部中的储存功率。泵制动器转矩控制部基于目标制动功率和储存功率确定发动机再生转矩。

在该情况下，目标制动功率被确定，从而可以适当地控制制动力。另外，通过基于目标制动功率和储存功率确定发动机再生转矩，从而可以确保能量储存部所储存的能量。

优选为，泵制动器转矩控制部控制泵制动器转矩，以使发动机转速成为泵制动器转矩产生中的目标发动机转速。在该情况下，可以抑制发动机转速的过剩的上升。

优选为，在车速为规定的车速阈值以上时，泵制动器转矩控制部使泵制动器转矩增大。在该情况下，在车速成为规定的车速阈值以上时，可以使制动力增大。由此，可以抑制车速的过剩的上升。

优选为，作业车辆还具有用于选择对车速的上限进行限定的速度范围的变速操作部件。泵制动器转矩控制部基于由变速操作部件选择的速度范围，确定规定的车速阈值。在该情况下，在车速为与所选择的速度范围相应的车速阈值以上时，可以使制动力增大。由此，例如，在车速超过所选择的速度范围的上限时，可以使制动力增大。

优选为，作业车辆还具有用于切换车辆的前进和后退的前进后退操作部件。泵制动器转矩控制部基于由前进后退操作部件进行的选择来确定规定的车速阈值。在该情况下，在车速为与所选择的行进方向相应的车速阈值以上时，可以使制动力增大。

优选为，作业车辆还具备具有液压缸的工作装置。液压泵排出用于驱动液压缸的工作油。在该情况下，通过控制用于驱动工作装置的液压泵的负荷，可以控制泵制动器转矩。

优选为，作业车辆还具有溢流阀和泵制动器控制阀。溢流阀在液压回路中与液压缸并列设置。泵制动器控制阀控制向溢流阀供给的工作油。泵制动器转矩控制部通过控制泵制动器控制阀，从而使液压泵的负荷增大。在该情况下，液压泵的负荷的增量作为溢流阀中的工作油的热而被丢弃。因此，可以在抑制给工作装置的动作带来的影响的同时使液压泵的负荷增大。

优选为，作业车辆还具有用于操作工作装置的工作装置操作部件。控制部还具有所需泵流量确定部以及工作装置要求确定部。所需泵流量确定部基于泵制动器转矩来确定液压泵的所需流量。工作装置要求确定部基于工作装置操作部件的操作量来确定液压缸的要求流量。泵制动器转矩控制部基于液压泵的所需流量以及液压缸的要求流量，确定泵制动器控制阀中的流量。

在该情况下，可以确保工作装置的动作所需的液压缸的要求流量。另外，为了得到所希望的泵制动器转矩，将对于液压缸的要求流量而言不足的量设为泵制动器控制阀中的流量，从而可以抑制泵制动器控制阀中的流量。由此，可以抑制工作油的温度上升。

优选为，作业车辆还具有用于冷却发动机的冷却水的冷却风扇、以及用于驱动冷却风扇的液压马达。液压泵排出用于驱动液压马达的工作油。泵制动器转矩控制部通过使液压马达的转速增大，从而使液压泵的负荷增大。在该情况下，通过控制用于驱动风扇电机的液压泵的负荷，从而可以控制泵制动器转矩。

优选为，作业车辆还具有与液压泵连接的预热用液压回路。泵制动器转矩控制部通过执行利用预热用液压回路使工作油的温度上升的预热运转，从而使液压泵的负荷增大。在该情况下，通过控制用于执行预热运转的液压泵的负荷，可以控制泵制动器转矩。

本发明的其他方案的作业车辆的控制方法是具有发动机、液压泵、行驶装置、传动装置、以及动力取出装置的作业车辆的控制方法。液压泵由发动机驱动。行驶装置由发动机驱动。传动装置将来自发动机的驱动力传递到行驶装置。动力取出装置将来自发动机的驱动力分配到液压泵和传动装置。

传动装置具有：输入轴、输出轴、齿轮机构、以及电机。齿轮机构具有行星齿轮机构，将输入轴的旋转传递到输出轴。电机与行星齿轮机构的旋转构件连接。传动装置构成为，通过使电机的转速变化，从而使输出轴相对于输入轴的转速比变化。

本方案的控制方法具有第一步骤和第二步骤。在第一步骤中，在制动时对利用液压泵的负荷产生制动力的泵制动器控制的执行进行判定。在第二步骤中，在泵制动器控制中，使与液压泵的负荷相当的泵制动器转矩增大。

在该情况下，若执行泵制动器控制，则与液压泵的负荷相当的泵制动器转矩增大。因此，在动力取出装置中被分配到液压泵的制动功率增大。因此，可以在制动时在抑制发动机转速的过剩的上升的同时得到大的制动力。

发明的效果

在本发明的一方案的作业车辆以及作业车辆的控制方法中，可以在制动时在抑制发动机转速的过剩的上升的同时得到大的制动力。

附图说明

图1是实施方式的作业车辆的侧视图。

图2是表示作业车辆的结构的示意图。

图3是表示传动装置的结构的示意图。

图4是表示第一电机以及第二电机的转速相对于车速的变化的图。

图5是表示向电机输送的指令转矩的确定处理的控制框图。

图6是表示要求牵引力特性的一例的曲线图。

图7是表示在制动时被吸收的制动功率的流程的示意图。

图8是表示在制动时由控制部执行的处理的控制框图。

图9是表示与工作装置泵连接的液压回路的示意图。

图10是表示泵制动器控制的执行的判定处理的流程图。

图11是表示泵制动器转矩的确定处理的控制框图。

图12是表示车速限制制动器转矩信息的一例的曲线图。

图13是表示向泵制动器控制阀输送的指令值的确定处理的控制框图。

图14是表示第一变形例的作业车辆具有的液压回路的一部分的示意图。

图15是表示第二变形例的作业车辆的结构的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。图1是本发明的实施方式的作业车辆1的侧视图。如图1所示，作业车辆1具有：车架2、工作装置3、行驶轮4、5、以及驾驶室6。作业车辆1是轮式装载机，通过驱动行驶轮4、5旋转，从而行驶。作业车辆1可以使用工作装置3进行挖掘等作业。

在车架2上安装有工作装置3以及行驶轮4、5。工作装置3由来自后述的工作装置泵23(参照图2)的工作油驱动。工作装置3具有大臂11和铲斗12。大臂11安装于车架2。工作装置3具有提升缸13和铲斗缸14。提升缸13和铲斗缸14是液压缸。提升缸13的一端安装于车架2。提升缸13的另一端安装于大臂11。提升缸13利用来自工作装置泵23的工作油进行伸缩，从而使大臂11上下转动。铲斗12安装在大臂11的前端。铲斗缸14的一端安装于车架2。铲斗缸14的另一端经由直角杠杆15安装于铲斗12。铲斗缸14利用来自工作装置泵23的工作油进行伸缩，从而使铲斗12上下转动。

在车架2上安装有驾驶室6。驾驶室6载置在车架2上。在驾驶室6内配置有操作者落座的座位、后述的操作装置等。车架2具有前架16和后架17。前架16和后架17安装成相互能够向左右方向转动。

作业车辆1具有转向缸18。转向缸18安装于前架16和后架17。转向缸18是液压缸。转向缸18利用来自后述的转向泵30的工作油进行伸缩，从而左右变更作业车辆1的行进方向。

图2是表示作业车辆1的结构的示意图。如图2所示，作业车辆1具有：发动机21、动力取出装置22(以下称为“PTO22”)、传动装置24、行驶装置25、操作装置26、以及控制部27等。

发动机21例如是柴油发动机。通过调整向发动机21的气缸内喷射的燃料量来控制发动机21的输出。通过由控制部27控制安装于发动机21的燃料喷射装置28来进行燃料量的调整。作业车辆1具有发动机转速检测部31。发动机转速检测部31检测发动机转速并将表示发动机转速的检测信号向控制部27发送。

作业车辆1具有：工作装置泵23、转向泵30、以及变速器泵29。工作装置泵23、转向泵30、以及变速器泵29是液压泵。PTO22(Power Take Off：动力输出)将来自发动机21的驱动力的一部分传递到这些液压泵23、30、29。即，PTO22将来自发动机21的驱动力分配到这些液压泵23、30、29、以及传动装置24。

工作装置泵23由来自发动机21的驱动力驱动。从工作装置泵23排出的工作油经由工作装置控制阀41，供给到上述提升缸13和铲斗缸14。作业车辆1具有工作装置泵压力检测部32。工作装置泵压力检测部32检测来自工作装置泵23的工作油的排出压力(以下称为“工作装置泵压力”)，并将表示工作装置泵压力的检测信号向控制部27发送。

工作装置泵23是可变容量型的液压泵。通过变更工作装置泵23的斜盘或者斜轴的倾转角，从而变更工作装置泵23的排出容量。第一容量控制装置42与工作装置泵23连接。第一容量控制装置42由控制部27控制，用于变更工作装置泵23的倾转角。由此，工作装置泵23的排出容量由控制部27控制。作业车辆1具有第一倾转角检测部33。第一倾转角检测部33检测工作装置泵23的倾转角，并将表示倾转角的检测信号向控制部27发送。

转向泵30由来自发动机21的驱动力驱动。从转向泵30排出的工作油经由转向控制阀43供给到上述转向缸18。作业车辆1具有转向泵压力检测部34。转向泵压力检测部34检测来自转向泵30的工作油的排出压力(以下称为“转向泵压力”)，并将表示转向泵压力的检测信号向控制部27发送。

转向泵30是可变容量型的液压泵。通过变更转向泵30的斜盘或者斜轴的倾转角，从而变更转向泵30的排出容量。第二容量控制装置44与转向泵30连接。第二容量控制装置44由控制部27控制，用于变更转向泵30的倾转角。由此，转向泵30的排出容量由控制部27控制。作业车辆1具有第二倾转角检测部35。第二倾转角检测部35检测转向泵30的倾转角并将表示倾转角的检测信号向控制部27发送。

变速器泵29由来自发动机21的驱动力驱动。变速器泵29是固定容量型的液压泵。从变速器泵29排出的工作油经由后述的离合器控制阀VF、VR、VL、VH供给到传动装置24的离合器CF、CR、CL、CH。

PTO22将来自发动机21的驱动力的一部分传递到传动装置24。传动装置24将来自发动机21的驱动力传递到行驶装置25。传动装置24将来自发动机21的驱动力变速后输出。关于传动装置24的结构，将在后面详细说明。

行驶装置25具有车轴45和行驶轮4、5。车轴45将来自传动装置24的驱动力传递到行驶轮4、5。由此，行驶轮4、5旋转。作业车辆1具有车速检测部37。车速检测部37检测传动装置24的输出轴63的转速(以下称为“输出转速”)。由于输出转速与车速对应，因此，车速检测部37通过检测输出转速，从而检测车速。另外，车速检测部37检测输出轴63的旋转方向。输出轴63的旋转方向与作业车辆1的行进方向对应，因此，车速检测部37作为通过检测输出轴63的旋转方向来检测作业车辆1的行进方向的行进方向检测部发挥作用。车速检测部37将表示输出转速以及旋转方向的检测信号发送到控制部27。

操作装置26由操作者操作。操作装置26具有：加速操作装置51、工作装置操作装置52、变速操作装置53、前进后退操作装置54(以下称为“FR操作装置54”)、转向操作装置57、以及制动操作装置58。

加速操作装置51具有加速操作部件51a和加速操作检测部51b。加速操作部件51a为了设定发动机21的目标转速而被操作。加速操作检测部51b检测加速操作部件51a的操作量(以下称为“加速操作量”)。加速操作检测部51b将表示加速操作量的检测信号向控制部27发送。

工作装置操作装置52具有工作装置操作部件52a和工作装置操作检测部52b。工作装置操作部件52a为了使工作装置3动作而被操作。工作装置操作检测部52b检测工作装置操作部件52a的位置。工作装置操作检测部52b将表示工作装置操作部件52a的位置的检测信号输出到控制部27。工作装置操作检测部52b通过检测工作装置操作部件52a的位置，从而检测工作装置操作部件52a的操作量。

变速操作装置53具有变速操作部件53a和变速操作检测部53b。操作者通过操作变速操作部件53a，可以选择传动装置24的速度范围。变速操作检测部53b检测变速操作部件53a的位置。变速操作部件53a的位置与例如1挡以及2挡等多个速度范围对应。变速操作检测部53b将表示变速操作部件53a的位置的检测信号输出到控制部27。

FR操作装置54具有：前进后退操作部件54a(以下称为“FR操作部件54a”)和前进后退位置检测部54b(以下称为“FR位置检测部54b”)。操作者通过操作FR操作部件54a，可以切换作业车辆1的前进和后退。FR操作部件54a选择性地被切换到前进位置(F)、中立位置(N)以及后退位置(R)。FR位置检测部54b检测FR操作部件54a的位置。FR位置检测部54b将表示FR操作部件54a的位置的检测信号输出到控制部27。

转向操作装置57具有转向操作部件57a。转向操作装置57基于转向操作部件57a的操作将先导液压供给到转向控制阀43，从而驱动转向控制阀43。另外，转向操作部件57也可以将转向操作部件57a的操作转换为电信号来驱动转向控制阀43。操作者通过操作转向操作部件57a，可以左右变更作业车辆1的行进方向。

制动操作装置58具有制动操作部件58a和制动操作检测部58b。操作者通过操作制动操作部件58a，可以操作作业车辆1的制动力。制动操作检测部58b检测制动操作部件58a的操作量(以下称为“制动操作量”)。制动操作检测部58b将表示制动操作量的检测信号输出到控制部27。另外，作为制动操作量，也可以使用制动油的压力。

控制部27具有CPU等运算装置、以及RAM及ROM等存储器，进行用于控制作业车辆1的各种处理。另外，控制部具有存储部56。存储部56存储有用于控制作业车辆1的各种程序以及数据。

控制部27将表示指令节流值的指令信号发送到燃料喷射装置28，以便得到与加速操作量相应的发动机21的目标转速。关于由控制部27进行的发动机21的控制，将在后面详细说明。

控制部27通过基于来自工作装置操作检测部52b的检测信号控制工作装置控制阀41，对向液压缸13、14供给的液压进行控制。由此，液压缸13、14伸缩以使工作装置3动作。

另外，控制部27基于来自各检测部的检测信号控制传动装置24。关于由控制部27进行的传动装置24的控制，将在后面详细说明。

接着，详细说明传动装置24的结构。图3是表示传动装置24的结构的示意图。如图3所示，传动装置24具有：输入轴61、齿轮机构62、输出轴63、第一电机MG1、第二电机MG2、以及电容器64。输入轴61与上述PTO22连接。来自发动机21的旋转经由PTO22被输入到输入轴61。齿轮机构62将输入轴61的旋转传递到输出轴63。输出轴63与上述行驶装置25连接，将来自齿轮机构62的旋转传递到上述行驶装置25。

齿轮机构62是传递来自发动机21的驱动力的机构。齿轮机构构成为，根据电机MG1、MG2的转速的变化，使输出轴63相对于输入轴61的转速比变化。齿轮机构62具有FR切换机构65和变速机构66。

FR切换机构65具有前进用离合器CF(以下称为“F离合器CF”)、后退用离合器CR(以下称为“R离合器CR”)、以及未图示的各种齿轮。F离合器CF和R离合器CR是液压式离合器，来自变速器泵29的工作油被供给到各离合器CF、CR。向F离合器CF供给的工作油由F离合器控制阀VF控制。向R离合器CR供给的工作油由R离合器控制阀VR控制。各离合器控制阀CF、CR由来自控制部27的指令信号控制。

F离合器CF的连接/切断和R离合器CR的连接/切断被切换，从而切换从FR切换机构65输出的旋转的方向。详细而言，在车辆前进时，F离合器CF被连接，R离合器CR被切断。在车辆后退时，F离合器CF被切断，R离合器CR被连接。

变速机构66具有：传递轴67、第一行星齿轮机构68、第二行星齿轮机构69、Hi/Lo切换机构70、以及输出齿轮71。传递轴67与FR切换机构65连结。第一行星齿轮机构68以及第二行星齿轮机构69与传递轴67配置在同轴上。

第一行星齿轮机构68具有：第一太阳齿轮S1、多个第一行星齿轮P1、支承多个第一行星齿轮P1的第一行星齿轮架C1、以及第一齿圈R1。第一太阳齿轮S1与传递轴67连结。多个第一行星齿轮P1与第一太阳齿轮S1啮合并能够旋转地支承于第一行星齿轮架C1。在第一行星齿轮架C1的外周部设置有第一行星齿轮架齿轮Gc1。第一齿圈R1与多个行星齿轮P1啮合并且能够旋转。另外，在第一齿圈R1的外周设置有第一外周齿圈Gr1。

第二行星齿轮机构69具有：第二太阳齿轮S2、多个第二行星齿轮P2、支承多个第二行星齿轮P2的第二行星齿轮架C2、以及第二齿圈R2。第二太阳齿轮S2与第一行星齿轮架C1连结。多个第二行星齿轮P2与第二太阳齿轮S2啮合并能够旋转地支承于第二行星齿轮架C2。第二齿圈R2与多个行星齿轮P2啮合并且能够旋转。在第二齿圈R2的外周设置有第二外周齿圈Gr2。第二外周齿圈Gr2与输出齿轮71啮合，第二齿圈R2的旋转经由输出齿轮71输出到输出轴63。

Hi/Lo切换机构70是用于以车速高的高速模式(Hi模式)和车速低的低速模式(Lo模式)切换传动装置24中的驱动力传递路径的机构。该Hi/Lo切换机构70具有在Hi模式时被连接的H离合器CH、以及在Lo模式时被连接的L离合器CL。H离合器CH将第一齿圈R1和第二行星齿轮架C2连接或切断。另外，L离合器CL将第二行星齿轮架C2和固定端72连接或切断，并禁止或允许第二行星齿轮架C2的旋转。

另外，各离合器CH、CL是液压式离合器，来自变速器泵29的工作油分别被供给到各离合器CH、CL。向H离合器CH供给的工作油由H离合器控制阀VH控制。向L离合器CL供给的工作油由L离合器控制阀VL控制。各离合器控制阀VH、VL由来自控制部27的指令信号控制。

第一电机MG1以及第二电机MG2作为利用电能产生驱动力的驱动电机发挥作用。另外，第一电机MG1以及第二电机MG2也作为使用被输入的驱动力产生电能的发电机发挥作用。在指令信号从控制部27提供给第一电机MG1以使与旋转方向相反的方向的转矩作用于第一电机MG1的情况下，第一电机MG1作为发电机发挥作用。在第一电机MG1的输出轴上固定有第一电机齿轮Gm1，第一电机齿轮Gm1与第一行星齿轮架齿轮Gc1啮合。另外，第一变换器I1与第一电机MG1连接，用于控制第一电机MG1的电机转矩的指令信号从控制部27被提供给该第一变换器I1。

第二电机MG2是与第一电机MG1相同的结构。在第二电机MG2的输出轴上固定有第二电机齿轮Gm2，第二电机齿轮Gm2与第一外周齿圈Gr1啮合。另外，第二变换器I2与第二电机MG2连接，用于控制第二电机MG2的电机转矩的指令信号从控制部27提供给该第二变换器I2。

电容器64作为蓄积由电机MG1、MG2产生的能量的能量储存部发挥作用。即，电容器64在各电机MG1、MG2的合计发电量多时，将由各电机MG1、MG2发出的电力蓄积。另外，电容器64在各电机MG1、MG2的合计电力消耗量多时，将电力放出。即，各电机MG1、MG2利用蓄积于电容器64的电力驱动。或者，也可以利用蓄积于电容器64的电力驱动各电机MG1、MG2。另外，也可以代替电容器而使用蓄电池。

控制部27接收来自各种检测部的检测信号，将表示向电机MG1、MG2输送的指令转矩的指令信号提供给各变换器I1、I2。另外，控制部27也可以输出电机MG1、MG2的转速指令。在该情况下，变换器I1、I2计算与转速指令相应的指令转矩并控制电机MG1、MG2。另外，控制部27将用于控制各离合器CF、CR、CH、CL的离合器液压的指令信号提供给各离合器控制阀VF、VR、VH、VL。由此，传动装置24的变速比以及输出转矩被控制。以下，对传动装置24的动作进行说明。

在此，使用图4说明在将发动机21的转速保持恒定的状态下车速从0向前进侧加速的情况下的传动装置24的概略动作。图4表示相对于车速的各电机MG1、MG2的转速。在发动机21的转速恒定的情况下，车速与传动装置24的转速比相应地变化。转速比是输出轴63的转速与输入轴61的转速之比。因此，在图4中车速的变化与传动装置24的转速比的变化一致。即，图4表示各电机MG1、MG2的转速与传动装置24的转速比之间的关系。在图4中，实线表示第一电机MG1的转速，虚线表示第二电机MG2的转速。

在车速为0以上V1以下的区域中，L离合器CL被连接，H离合器CH被切断(Lo模式)。在该Lo模式中，H离合器CH被切断，因此，第二行星齿轮架C2和第一齿圈R1被切断。另外，L离合器CL被连接，因此，第二行星齿轮架C2被固定。

在Lo模式中，来自发动机21的驱动力经由传递轴67被输入到第一太阳齿轮S1，该驱动力从第一行星齿轮架C1被输出到第二太阳齿轮S2。另一方面，输入到了第一太阳齿轮S1的驱动力从第一行星齿轮P1被传递到第一齿圈R1，并经由第一外周齿圈Gr1以及第二电机齿轮Gm2被输出到第二电机MG2。第二电机MG2在Lo模式中主要作为发电机发挥作用，由第二电机MG2发出的电力的一部分被蓄积于电容器64。另外，由第二电机MG2发出的电力的一部分被消耗以驱动第一电机MG1。

另外，在Lo模式中，第一电机MG1主要作为电动马达发挥作用。第一电机MG1的驱动力，按照第一电机齿轮Gm1→第一行星齿轮架齿轮Gc1→第一行星齿轮架C1→的路径被输出到第二太阳齿轮S2。如上所述被输出到了第二太阳齿轮S2的驱动力，按照第二行星齿轮P2→第二齿圈R2→第二外周齿圈Gr2→输出齿轮71的路径被传递到输出轴63。

在车速超过V1的区域中，H离合器CH被连接，L离合器CL被切断(Hi模式)。在该Hi模式中，H离合器CH被连接，因此，第二行星齿轮架C2和第一齿圈R1被连接。另外，L离合器CL被切断，因此，第二行星齿轮架C2被切断。因此，第一齿圈R1和第二行星齿轮架C2的转速一致。

在Hi模式中，来自发动机21的驱动力被输入到第一太阳齿轮S1，该驱动力从第一行星齿轮架C1被输出到第二太阳齿轮S2。另外，被输入到了第一太阳齿轮S1的驱动力，从第一行星齿轮架C1经由第一行星齿轮架齿轮Gc1以及第一电机齿轮Gm1被输出到第一电机MG1。在Hi模式中，第一电机MG1主要作为发电机发挥作用，因此，由该第一电机MG1发出的电力的一部分被蓄积于电容器64。另外，由第一电机MG1发出的电力的一部分被消耗以驱动第二电机MG2。

另外，第二电机MG2的驱动力按照第二电机齿轮Gm2→第一外周齿圈Gr1→第一齿圈R1→H离合器CH的路径被输出到第二行星齿轮架C2。如上所述被输出到了第二太阳齿轮S2的驱动力，经由第二行星齿轮P2被输出到第二齿圈R2，并且，被输出到了第二行星齿轮架C2的驱动力经由第二行星齿轮P2被输出到第二齿圈R2。这样一来在第二齿圈R2中合在一起的驱动力，经由第二外周齿圈Gr2以及输出齿轮71被传递到输出轴63。

另外，以上是前进驱动时的说明，但在后退驱动时也是相同的动作。另外，在制动时，第一电机MG1和第二电机MG2的作为发电机以及电机的作用与上述相反。

接着，对由控制部27进行的传动装置24的控制进行说明。控制部27通过控制第一电机MG1以及第二电机MG2的电机转矩，从而控制传动装置24的输出转矩。即，控制部27通过控制第一电机MG1以及第二电机MG2的电机转矩，从而控制作业车辆1的牵引力或制动力。

首先，对向第一电机MG1以及第二电机MG2输出的电机转矩的指令值(以下称为“指令转矩”)的确定方法进行说明。

图5是表示由控制部27执行的处理的控制框图。如图5所示，控制部27具有：变速器要求确定部84、能量管理要求确定部85、以及工作装置要求确定部86。

变速器要求确定部84基于加速操作量Aac和输出转速Nout，确定要求牵引力Tout。详细而言，变速器要求确定部84基于存储于存储部56的要求牵引力特性信息D1，根据输出转速Nout确定要求牵引力Tout。要求牵引力特性信息D1是表示对输出转速Nout和要求牵引力Tout之间的关系进行限定的要求牵引力特性的数据。另外，要求牵引力特性与加速操作量相应地被变更。要求牵引力特性与规定的车速-牵引力特性对应。变速器要求确定部84使用与加速操作量相应的要求牵引力特性，根据输出转速Nout确定要求牵引力Tout，并利用输出转速Nout和要求牵引力Tout之积来求出变速器要求马力Htm。

详细而言，如图6所示，存储部56存储有表示作为基准的要求牵引力特性的数据Lout1(以下称为“基准牵引力特性Lout1”)。基准牵引力特性Lout1是加速操作量Aac为最大值即100％时的要求牵引力特性。基准牵引力特性Lout1根据由变速操作部件53a选择的速度范围来确定。变速器要求确定部84通过将与加速操作量Aac相应的规定的比率与基准牵引力特性Lout1相乘，从而确定当前的要求牵引力特性Lout2。

要求牵引力特性信息D1对根据输出转速Nout的减少而增大的要求牵引力Tout进行限定。另外，若上述变速操作部件53a被操作，则变速器要求确定部84与由变速操作部件53a选择的速度范围对应地变更要求牵引力特性。例如，若由变速操作部件53a进行降挡，则要求牵引力特性信息从Lout2变更为Lout2’。由此，输出转速Nout的上限值降低。即，车速的上限值降低。

另外，要求牵引力特性信息D1相对于规定速度以上的输出转速Nout对负值的要求牵引力Tout进行限定。因此，在输出转速Nout比所选择的速度范围内的输出转速的上限值大时，要求牵引力Tout被确定为负值。在要求牵引力Tout为负值时，产生制动力。由此，在EMT式的传动装置24中实现与由变矩器式的变速装置产生的发动机制动器相同的动作。关于由发动机制动器进行制动时的控制将在后面论述。

图5所示的能量管理要求确定部85基于电容器64中的电力的剩余量确定能量管理要求马力Hem。能量管理要求马力Hem是为了对电容器64进行充电而在传动装置24所需的马力。例如，能量管理要求确定部85根据电容器64的电压Vca确定当前的电容器充电量。当前的电容器充电量越减少，则能量管理要求确定部85越增大能量管理要求马力Hem。

工作装置要求确定部86基于工作装置泵压力Pwp和工作装置操作部件52a的操作量Awo(以下称为“工作装置操作量Awo”)确定工作装置要求马力Hpto。在本实施方式中，工作装置要求马力Hpto是分配到工作装置泵23的马力。但是，工作装置要求马力Hpto也可以包括分配到转向泵30以及/或者变速器泵29的马力。

详细而言，工作装置要求确定部86基于要求流量信息D2，根据工作装置操作量Awo确定工作装置泵23的要求流量Qdm。要求流量信息D2存储在存储部56中，对要求流量Qdm与工作装置操作量Awo之间的关系进行限定。工作装置要求确定部86根据要求流量Qdm和工作装置泵压力Pwp确定工作装置要求马力Hpto。

控制部27具有：目标输出轴转矩确定部82、目标输入轴转矩确定部81、以及指令转矩确定部83。

目标输出轴转矩确定部82确定目标输出轴转矩To_ref。目标输出轴转矩To_ref是从传动装置24输出的转矩的目标值。目标输出轴转矩确定部82基于由变速器要求确定部84确定的要求牵引力Tout，确定目标输出轴转矩To_ref。详细而言，通过将规定的分配率与要求牵引力Tout相乘，从而确定目标输出轴转矩To_ref。规定的分配率被设定为，例如，工作装置要求马力Hpto、变速器要求马力Htm以及能量管理要求马力Hem的合计不超过来自发动机21的输出马力。

目标输入轴转矩确定部81确定目标输入轴转矩Te_ref。目标输入轴转矩Te_ref是被输入到传动装置24的转矩的目标值。目标输入轴转矩确定部81基于变速器要求马力Htm和能量管理要求马力Hem，确定目标输入轴转矩Te_ref。详细而言，目标输入轴转矩确定部81通过对能量管理要求马力Hem和将规定的分配率与变速器要求马力Htm相乘而得到的值进行合计后与发动机转速相乘，从而算出目标输入轴转矩Te_ref。另外，变速器要求马力Htm通过将当前的输出转速Nout与上述要求牵引力Tout相乘而算出。

指令转矩确定部83根据目标输入轴转矩Te_ref和目标输出轴转矩To_ref，利用转矩平衡信息确定向电机MG1、MG2输送的指令转矩Tm1_ref、Tm2_ref。转矩平衡信息对目标输入轴转矩Te_ref和目标输出轴转矩To_ref之间的关系进行限定，以便满足传动装置24中的转矩的平衡。转矩平衡信息存储在存储部56中。

如上所述，在Lo模式和Hi模式中，传动装置24中的驱动力的传递路径不同。因此，指令转矩确定部83在Lo模式和Hi模式中，使用不同的转矩平衡信息确定向电机MG1、MG2输送的指令转矩Tm1_ref、Tm2_ref。详细而言，指令转矩确定部83使用以下的式1所示的第一转矩平衡信息，确定Lo模式中的向电机MG1、MG2输送的指令转矩Tm1_Low、Tm2_Low。在本实施方式中，第一转矩平衡信息是传动装置24中的转矩的平衡式。

[式1]

Ts1_Low＝Te_ref*r_fr

Tc1_Low＝Ts1_Low*(-1)*((Zr1/Zs1)+1)

Tr2_Low＝To_ref*(Zod/Zo)

Ts2_Low＝Tr2_Low*(Zs2/Zr2)

Tcp1_Low＝Tc1_Low+Ts2_Low

Tm1_Low＝Tcp1_Low*(-1)*(Zp1/Zp1d)

Tr1_Low＝Ts1_Low*(Zr1/Zs1)

Tm2_Low＝Tr1_Low*(-1)*(Zp2/Zp2d)

另外，指令转矩确定部83使用以下的式2所示的第二转矩平衡信息，确定Hi模式中的向电机MG1、MG2输送的指令转矩Tm1_Hi、Tm2_Hi。在本实施方式中，第二转矩平衡信息是传动装置24中的转矩的平衡式。

[式2]

Ts1_Hi＝Te_ref*r_fr

Tc1_Hi＝Ts1_Hi*(-1)*((Zr1/Zs1)+1)

Tr2_Hi＝To_ref*(Zod/Zo)

Ts2_Hi＝Tr2_Hi*(Zs2/Zr2)

Tcp1_Hi＝Tc1_Hi+Ts2_Hi

Tm1_Hi＝Tcp1_Hi*(-1)*(Zp1/Zp1d)

Tr1_Hi＝Ts1_Hi*(Zr1/Zs1)

Tc2_Hi＝Tr2_Hi*(-1)*((Zs2/Zr2)+1)

Tcp2_Hi＝Tr1_Hi+Tc2_Hi

Tm2_Hi＝Tcp2_Hi*(-1)*(Zp2/Zp2d)

在此，各转矩平衡信息的参数的内容如以下的表1所示。

[表1]

接着，对由控制部27进行的发动机21的控制进行说明。如上所述，控制部27通过将指令信号发送到燃料喷射装置28来控制发动机21。以下，对向燃料喷射装置28输送的指令节流值的确定方法进行说明。控制部27具有发动机要求确定部87和要求节流确定部89。

发动机要求确定部87基于工作装置要求马力Hpto、变速器要求马力Htm以及能量管理要求马力Hem，确定发动机要求马力Hdm。详细而言，发动机要求确定部87通过对工作装置要求马力Hpto、变速器要求马力Htm以及能量管理要求马力Hem进行合计，从而确定发动机要求马力Hdm。

要求节流确定部89根据发动机要求马力Hdm和加速操作量Aac，确定指令节流值Th_cm。要求节流确定部89使用存储在存储部56中的发动机转矩线Let和匹配线Lma，确定指令节流值Th_cm。发动机转矩线Let对发动机21的输出转矩和发动机转速Ne之间的关系进行限定。匹配线Lma是用于根据发动机要求马力Hdm确定第一要求节流值的信息。

要求节流确定部89在发动机21的输出转矩成为与发动机要求马力Hdm相当的转矩的匹配点Pma1，确定第一要求节流值以使发动机转矩线Let和匹配线Lma匹配。要求节流确定部89将第一要求节流值和与加速操作量Aac相当的第二要求节流值中的较小的一方确定为指令节流值Th_cm。

接着，对由发动机制动器进行制动时的控制进行说明。图7是表示在制动时被吸收的制动功率的流程的示意图。如图7所示，由行驶装置25吸收的制动功率的一部分对第一电机MG1以及/或者第二电机MG2进行驱动，从而作为电能蓄积于电容器64。另外，制动功率的一部分经由PTO22被分配到工作装置泵23、转向泵30以及变速器泵29。

图8是表示在制动时由控制部27执行的处理的控制框图。如图8所示，控制部27具有泵制动器控制判定部91和泵制动器转矩控制部92。泵制动器控制判定部91在制动时对利用工作装置泵23的负荷产生制动力的泵制动器控制的执行进行判定。泵制动器转矩控制部92在泵制动器控制中使工作装置泵23的负荷增大，从而使泵制动器转矩增大。泵制动器转矩与工作装置泵23的负荷相当。

另外，如上所述，产生制动力是在要求牵引力Tout为负值时，但在本实施方式中制动力或制动器转矩的增减或大小关系意味着制动力或者制动器转矩的绝对值的增减或大小关系。关于后述的发动机再生转矩等制动时的控制中的其他参数也相同。

图9是表示与工作装置泵23连接的液压回路的示意图。如图9所示，上述工作装置控制阀41具有大臂控制阀41a和铲斗控制阀41b。大臂控制阀41a控制向提升缸13供给的工作油。铲斗控制阀41b控制向铲斗缸14供给的工作油。

另外，与工作装置泵23连接的液压回路具有泵制动器控制阀47和溢流阀48。工作装置泵23经由泵制动器控制阀47与溢流阀48连接。溢流阀48在液压回路中与提升缸13以及铲斗缸14并列设置。泵制动器控制阀47控制向溢流阀48供给的工作油。泵制动器控制阀47是电磁控制阀，基于从泵制动器转矩控制部92输入的指令信号，控制向溢流阀48供给的工作油。泵制动器转矩控制部92通过控制泵制动器控制阀47，使工作装置泵23的负荷增大。

另外，第一容量控制装置42具有负载传感阀46(以下称为“LS阀46”)。LS阀46控制工作装置泵23的排出流量，以使工作装置泵23的排出压力与大臂控制阀41a、铲斗控制阀41b以及泵制动器控制阀47的出口液压之间的差压成为规定的值。详细而言，大臂控制阀41a的出口液压、铲斗控制阀41b的出口液压、以及泵制动器控制阀47的出口液压中的最大出口液压(以下称为“LS压”)被输入到LS阀46。LS阀46控制工作装置泵23的排出流量，以使工作装置泵23的排出压力与LS压之间的差压成为规定的值。另外，大臂控制阀41a、铲斗控制阀41b、以及泵制动器控制阀47分别在入口侧具有未图示的压力补偿阀。压力补偿阀产生与LS压和各自的出口压之间的差压相当的压力差。另外，在图9中，与大臂控制阀41a、铲斗控制阀41b、泵制动器控制阀47的左侧连接的虚线，表示LS压为了进行压力补偿而被输入到各自的控制阀41a、41b、47。控制部27通过控制大臂控制阀41a、铲斗控制阀41b以及泵制动器控制阀47，从而与来自控制部27的指令信号相应地控制工作装置泵23的排出流量。

图10是表示由泵制动器控制判定部91进行的、泵制动器控制的执行的判定处理的流程图。首先，在步骤S101中，判定发动机转速Ne是否为规定的转速阈值Ne_th以上。在发动机转速Ne为规定的转速阈值Ne_th以上时，进入步骤S102。

在步骤S102中，判定发动机再生转矩Te_ref是否为规定的再生转矩阈值Tth1以上。发动机再生转矩Te_ref是与上述目标输入轴转矩Te_ref相当且在制动时从行驶装置25经由传动装置24在发动机21中再生的转矩。

[式3]

Te_ref＝(Htm-Hem)/Nout

Htm是上述变速器要求马力。在要求牵引力Tout被确定为负值时，要求牵引力Tout与在由发动机制动器进行制动时在传动装置24的输出轴63中吸收的制动力的目标值即目标制动力相当。在该情况下，Htm与在制动时在传动装置24的输出轴63中吸收的制动功率的目标值即目标制动功率相当。因此，在由发动机制动器进行制动时，工作装置要求确定部86作为确定目标制动功率Htm的目标制动功率确定部发挥作用。另外，在上述式3中，也可以将规定的效率与Htm相乘。

Hem是上述能量管理要求马力，相当于电容器64中的充电功率。因此，在由发动机制动器进行制动时，能量管理要求确定部85作为运算储存功率的储存功率运算部发挥作用。

当在步骤S102中发动机再生转矩Te_ref为规定的再生转矩阈值Tth1以上时，在步骤S103中，判定为执行泵制动器控制。

当在步骤S102中发动机再生转矩Te_ref并非是规定的再生转矩阈值Tth1以上时，进入步骤S104。在步骤S104中，判定发动机输出转矩Te是否为规定的输出转矩阈值Tth2以下。发动机输出转矩Te也可以是推定值或者指令值。例如，发动机输出转矩Te也可以根据向发动机输送的指令节流值Th_cm被运算。在发动机输出转矩Te为规定的输出转矩阈值Tth2以下时，在步骤S103中判定为执行泵制动器控制。

另外，当在步骤S101中发动机转速Ne并非是规定的转速阈值Ne_th以上时，在步骤S105中判定为不执行泵制动器控制。另外，当在步骤S104中发动机输出转矩Te并非是规定的输出转矩阈值Tth2以下时，也在步骤S105中判定为不执行泵制动器控制。

如上所述，在发动机转速Ne为规定的转速阈值Ne_th以上且发动机再生转矩Te_ref为规定的再生转矩阈值Tth1以上时，泵制动器控制判定部91判定为执行泵制动器控制。另外，在发动机转速Ne为规定的转速阈值Ne_th以上且发动机输出转矩Te为规定的输出转矩阈值Tth2以下时，泵制动器控制判定部91也判定为执行泵制动器控制。

在执行泵制动器控制时，泵制动器转矩控制部92通过控制泵制动器控制阀47，从而使工作装置泵23的负荷增大。另外，在不执行泵制动器控制时，泵制动器转矩控制部92不使工作装置泵23的负荷增大。即，将后述的泵制动器转矩Tpto_ref设为零。接着，对泵制动器控制阀47的控制方法进行详细说明。如图8所示，泵制动器转矩控制部92具有泵制动器转矩确定部93和泵制动器阀指令部94。

泵制动器转矩确定部93确定泵制动器转矩Tpto_ref。泵制动器转矩Tpto_ref是换算到发动机21的输出轴的泵制动器转矩，在由泵制动器控制进行制动时，是由工作装置泵23、转向泵30、变速器泵29、以及其他的未图示的辅机产生的负荷转矩的合计值。图11是表示由泵制动器转矩确定部93进行的泵制动器转矩Tpto_ref的确定处理的控制框图。如图11所示，泵制动器转矩控制部92具有：第一泵制动器转矩运算部95、第二泵制动器转矩运算部96、第三泵制动器转矩运算部97、车速限制制动器转矩运算部98、以及最大值选择部99。

第一泵制动器转矩运算部95基于发动机再生转矩Te_ref运算第一泵制动器转矩Tpto1。详细而言，第一泵制动器转矩运算部95利用以下的式4运算第一泵制动器转矩Tpto1。

[式4]

Tpto1＝(Te_ref-Te_loss)*k1

Te_loss是发动机损失，与在发动机21中能够吸收的制动功率相当。发动机损失Te_loss也可以是固定值。或者，发动机损失Te_loss也可以根据发动机转速Ne利用图表或者数式等被确定。k1是规定的系数，比0大且比1小。另外，也可以针对第一泵制动器转矩Tpto1设定上限值和下限值。

第二泵制动器转矩运算部96基于发动机转速Ne运算第二泵制动器转矩Tpto2。详细而言，第二泵制动器转矩运算部96利用以下的式5运算第二泵制动器转矩Tpto2。

[式5]

△Ne＝Ne-NE_target

Tpto2＝kpΔNe+ki∫ΔNedt

Ne_target是泵制动器控制中的目标发动机转速。目标发动机转速Ne_target也可以是固定值。或者，目标发动机转速Ne_target也可以根据车速利用图表或者数式等被确定。Kp是在PI控制中使用的P增益。Ki是在PI控制中使用的I增益。另外，也可以针对第二泵制动器转矩Tpto2设定上限值和下限值。也可以针对积分项∫(ΔNe)dt设定上限值以及/或者下限值。积分优选为在复位到泵制动器控制开始时从零进行。

在由泵制动器控制判定部91进行的判定为“真”时、即判定为执行泵制动器控制时，第三泵制动器转矩运算部97对第一泵制动器转矩Tpto1和第二泵制动器转矩Tpto2进行合计，从而运算第三泵制动器转矩Tpto3。因此，泵制动器转矩控制部92基于发动机再生转矩确定泵制动器转矩，并且，以发动机转速Ne成为目标发动机转速Ne_target的方式通过反馈控制确定泵制动器转矩。

在由泵制动器控制判定部91进行的判定为“假”时、即判定为不执行泵制动器控制时，第三泵制动器转矩运算部97将第三泵制动器转矩Tpto3设为0。

车速限制制动器转矩运算部98基于车速运算车速限制制动器转矩Tpto_limit。详细而言，车速限制制动器转矩运算部98参照车速限制制动器转矩信息，根据输出转速Nout确定车速限制制动器转矩Tpto_limit。例如，车速限制制动器转矩信息是对输出转速Nout与车速限制制动器转矩Tpto_limit之间的关系进行限定的图表。

图12是表示由车速限制制动器转矩信息限定的输出转速Nout与车速限制制动器转矩Tpto_limit之间的关系的曲线图。如图12所示，在车速限制制动器转矩信息中，在输出转速Nout为0以上且不足规定的速度阈值Nout_th时，车速限制制动器转矩Tpto_limit为0。在输出转速Nout为规定的速度阈值Nout_th以上时，车速限制制动器转矩Tpto_limit成为规定值Ta。

最大值选择部99将第三泵制动器转矩Tpto3和车速限制制动器转矩Tpto_limit中的较大的一方确定为泵制动器转矩Tpto_ref。因此，在确定执行泵制动器控制且输出转速Nout比规定的速度阈值Nout_th小时，第三泵制动器转矩Tpto3成为泵制动器转矩Tpto_ref。在该情况下，泵制动器转矩控制部92基于发动机再生转矩Te_ref确定泵制动器转矩Tpto_ref，并且，以发动机转速Ne成为目标发动机转速Ne_target的方式控制泵制动器转矩Tpto_ref。

在确定执行泵制动器控制且输出转速Nout为规定的速度阈值Nout_th以上、并且车速限制制动器转矩Tpto_limit比第三泵制动器转矩Tpto3大时，车速限制制动器转矩Tpto_limit成为泵制动器转矩Tpto_ref。因此，在输出转速Nout为速度阈值Nout_th以上时，泵制动器转矩控制部92使泵制动器转矩Tpto_ref增大。即，在车速为与速度阈值Nout_th对应的规定的车速阈值以上时，泵制动器转矩控制部92使泵制动器转矩Tpto_ref增大。由此，如图6所示，与在输出转速Nout为规定的速度阈值Nout_th以上时目标制动力Tout增大相匹配地，可以使泵制动器转矩Tpto_ref增大。由此，可以抑制发动机转速的过剩的上升。

在确定不执行泵制动器控制时，第三泵制动器转矩Tpto3为0。另外，在输出转速Nout比规定的速度阈值Nout_th小时，车速限制制动器转矩Tpto_limit也是0。因此，泵制动器转矩Tpto_ref为0，泵制动器转矩控制部92不产生泵制动器转矩。

但是，在即便确定不执行泵制动器控制、输出转速Nout仍为规定的速度阈值Nout_th以上时，泵制动器转矩Tpto_ref成为规定值Ta。因此，在即便在确定不执行泵制动器控制时、输出转速Nout仍较大时，通过使其产生泵制动器转矩，发动机转速的过剩的上升得以抑制。

图8所示的泵制动器阀指令部94基于泵制动器转矩Tpto_ref，确定向泵制动器控制阀47输送的指令值PTOB_EPC。如上所述泵制动器控制阀47是电磁控制阀，向泵制动器控制阀47输送的指令值PTOB_EPC是指令电流值。图13是表示由泵制动器阀指令部94进行的、向泵制动器控制阀47输送的指令值PTOB_EPC的确定处理的控制框图。如图13所示，泵制动器阀指令部94具有：所需泵流量运算部101、泵制动器阀流量运算部102、以及泵制动器阀指令值运算部103。

所需泵流量运算部101基于泵制动器转矩Tpto_ref确定工作装置泵23的所需流量Q_Lo_ref。详细而言，所需泵流量运算部101利用以下的式6确定工作装置泵23的所需流量Q_Lo_ref。

[式6]

Q_Lo_ref＝((Tpto_ref-Tpto_fix)/Pwp)*Ne

Tpto_fix是发动机21的输出轴换算的固定负荷，是不进行制动力控制用的调整的负荷。例如，Tpto_fix是转向泵30的负荷转矩和变速器泵29的负荷转矩与其他的未图示的辅机的负荷转矩的合计。Pwp是上述工作装置泵压力。

泵制动器阀流量运算部102运算泵制动器阀流量PTOB_Q_ref。泵制动器阀流量PTOB_Q_ref是泵制动器控制阀47中的流量。详细而言，泵制动器阀流量运算部102利用以下的式7运算泵制动器阀流量PTOB_Q_ref。

[式7]

PTOB_Q_ref＝Q_Lo_ref-Qdm

Qdm是上述工作装置泵23的要求流量。即，泵制动器转矩控制部92基于用于得到泵制动器转矩Tpto_ref的工作装置泵23的所需流量Q_Lo_ref、以及用于驱动工作装置3的工作装置泵23的要求流量Qdm，确定泵制动器阀流量PTOB_Q_ref。

泵制动器阀指令值运算部103基于泵制动器阀流量PTOB_Q_ref确定泵制动器阀指令值PTOB_EPC。例如，泵制动器阀指令值运算部103参照对泵制动器阀流量PTOB_Q_ref与泵制动器阀指令值PTOB_EPC之间的关系进行限定的图表，根据泵制动器阀流量PTOB_Q_ref确定泵制动器阀指令值PTOB_EPC。

在泵制动器阀指令值PTOB_EPC从泵制动器转矩控制部92输出到泵制动器控制阀47时，借助LS阀46的作用，第一容量控制装置42使工作装置泵23的排出容积增加。由此，由工作装置泵23产生的转矩增大，可以使泵制动器转矩增大。在图9所示的液压回路中，借助LS阀46以及未图示的压力补偿阀的作用，在工作装置控制阀41与泵制动器阀47同时工作了的情况下工作装置泵23的排出压力也被保持在LS压以上，可以产生所需的泵制动器转矩。

本实施方式的作业车辆具有以下特征。

泵制动器控制判定部91判定为在制动时执行泵制动器控制时，泵制动器转矩控制部92使工作装置泵23的负荷增大，从而使泵制动器转矩增大。因此，通过使在PTO22中被分配到工作装置泵23的制动功率增大，可以在制动时在抑制发动机转速的过剩的上升的同时得到大的制动力。

在发动机再生转矩为规定的再生转矩阈值Tth1以上时，泵制动器控制判定部91判定为执行泵制动器控制。因此，在产生了比发动机21能够吸收的转矩大的发动机再生转矩时，使泵制动器转矩增大，从而可以抑制发动机转速的过剩的上升。

在发动机转速为规定的转速阈值Ne_Th以上时，泵制动器控制判定部91判定为执行泵制动器控制。因此，可以抑制发动机转速的过剩的上升。

泵制动器转矩控制部92基于发动机再生转矩确定泵制动器转矩。因此，可以根据发动机再生转矩的大小适当地控制泵制动器转矩。

泵制动器转矩控制部92通过从目标制动功率减去储存功率来确定发动机再生转矩。由于目标制动功率由要求牵引力特性信息D1限定，因此，可以基于要求牵引力特性信息D1适当地控制制动力。另外，通过减去储存功率，可以确保向电容器64充电的电力。

泵制动器转矩控制部92确定泵制动器转矩，以使发动机转速成为泵制动器控制中的目标发动机转速。因此，可以抑制发动机转速的过剩的上升。

在车速为规定的车速阈值以上时，泵制动器转矩控制部92将车速限制制动器转矩确定为规定值Ta，从而使泵制动器转矩增大。因此，在车速成为规定的车速阈值以上时，可以使制动力增大。由此，可以防止车速的过剩的上升。

泵制动器转矩控制部92通过控制泵制动器控制阀47，使工作装置泵23的负荷增大。因此，工作装置泵23的负荷的增量作为溢流阀48中的工作油的热被丢弃。因此，可以在抑制给工作装置3的动作带来的影响的同时使工作装置泵23的负荷增大。

泵制动器转矩控制部92基于工作装置泵23的所需流量Q_Lo_ref和工作装置泵23的要求流量Qdm，确定泵制动器阀流量PTOB_Q_ref。因此，可以确保工作装置3的动作所需的要求流量Qdm。由此，可以在供给工作装置3所需的工作油的同时使制动力增大。另外，为了得到工作装置泵23的所需流量Q_Lo_ref，将对于要求流量Qdm而言不足的量设为泵制动器阀流量PTOB_Q_ref，从而可以抑制泵制动器控制阀47中的流量。由此，可以抑制工作油的温度上升。其结果是，可以长时间进行由工作装置泵23的负荷带来的制动力的增大。

本发明并不限于以上那样的实施方式，能够以不脱离本发明的范围的方式进行各种变形或修正。

本发明不限于上述轮式装载机，也可以应用于推土机、拖拉机、叉车、或者机动平路机等其他种类的作业车辆。

本发明不限于EMT，也可以应用于HMT等其他种类的变速装置。在该情况下，第一电机MG1作为液压马达以及液压泵发挥作用。另外，第二电机MG2作为液压马达以及液压泵发挥作用。第一电机MG1和第二电机MG2是可变容量型的泵/电机，通过由控制部27控制斜盘或者斜轴的倾转角，从而控制容量。而且，控制第一电机MG1和第二电机MG2的容量，以便输出与上述实施方式同样地算出的指令转矩Tm1_ref、Tm2_ref。

传动装置24的结构不限于上述实施方式的结构。例如，两个行星齿轮机构68、69的各构件的连结、配置并不限定于上述实施方式的连结、配置。另外，传动装置24具有的行星齿轮机构的个数不限于两个。传动装置24也可以仅具有一个行星齿轮机构。或者，传动装置24也可以具有三个以上的行星齿轮机构。

传动装置24的控制不限于上述实施方式的控制。即，在上述实施方式中，确定目标输入轴转矩Te_ref和目标输出轴转矩To_ref，以便能够得到牵引力与车速相应地连续变化的规定的车速-牵引力特性。但是，可以任意设定目标输入轴转矩Te_ref和目标输出轴转矩To_ref。

转矩平衡信息不限于上述实施方式那样的转矩的平衡式。例如，转矩平衡信息也可以是表或者映射等形式。

在上述实施方式中，通过使工作装置泵23的负荷增大来产生泵制动器转矩。但是，也可以通过使工作装置泵23以外的液压泵的负荷增大来产生泵制动器转矩。另外，虽然使用图9说明了泵制动器控制的动作，但并不限定于该方式。即，在具有与发动机轴或PTO连接的液压泵、以及使从液压泵排出的工作油溢流的溢流阀的液压回路中，控制从液压泵排出的流量以及溢流阀的溢流压力中的任一方或双方即可。例如，也可以构成为液压泵是固定容量泵而溢流阀是可变溢流阀。或者，也可以构成为，液压泵是可变容量泵，溢流阀是可变溢流阀或固定溢流阀。

例如，图14是表示第一变形例的作业车辆具有的液压回路的一部分的示意图。如图14所示，第一变形例的作业车辆具有：散热器36、冷却风扇38、风扇电机39、以及风扇泵40。发动机21的冷却水在散热器36中流动。冷却风扇38在散热器36中对冷却水进行冷却。风扇电机39是液压马达，用于驱动冷却风扇38。风扇泵40是液压泵，将用于驱动风扇电机39的工作油排出。风扇泵40与上述工作装置泵23同样地，经由PTO22与发动机21连接。风扇泵40是可变容量泵，第三容量控制装置49与风扇泵40连接。第三容量控制装置49由控制部27控制，用于变更风扇泵40的倾转角。由此，风扇泵40的排出容量由控制部27控制。关于第一变形例的作业车辆的其他结构，与上述实施方式的作业车辆1相同。

在泵制动器控制中，泵制动器转矩控制部92使风扇泵40的排出容量增大以使风扇电机39的转速增大，从而使风扇泵40的负荷增大。在该情况下，通过使风扇泵40的负荷增大，可以使泵制动器转矩增大。

图15是表示第二变形例的作业车辆的结构的示意图。如图15所示，作业车辆具有预热用液压回路59。预热用液压回路59与上述变速器泵29连接。预热用液压回路59例如具有预热用溢流阀，控制部27通过控制预热用溢流阀的开度，使泵29的排出压力上升并使通过预热用溢流阀的工作油的温度上升。由此，执行基于预热用液压回路59的预热运转。关于第二变形例的作业车辆的其他结构，与上述实施方式的作业车辆1相同。

在泵制动器控制中，泵制动器转矩控制部92通过执行基于预热用液压回路59的预热运转，使变速器泵29的负荷增大。在该情况下，通过使变速器泵29的负荷增大，可以使泵制动器转矩增大。另外，与预热用液压回路59连接的液压泵不限于变速器泵29，也可以是其他液压泵。

泵制动器转矩控制部92也可以基于由变速操作部件53a选择的速度范围确定规定的车速阈值。例如，也可以构成为，不仅设定与最高速的速度范围对应的车速阈值，而且设定与第一挡或第二挡等低速的速度范围对应的车速阈值。在该情况下，在车速为与由变速操作部件53a选择的速度范围相应的车速阈值以上时，可以使制动力增大。由此，在车速超过由变速操作部件53a选择的速度范围时，可以使制动力增大。

泵制动器转矩控制部92也可以基于由FR操作部件54a进行的选择来确定规定的车速阈值。即，前进时的车速阈值和后退时的车速阈值也可以设定为不同的值。在该情况下，在车速为与由FR操作部件54a选择的行进方向相应的车速阈值以上时，可以使制动力增大。另外，前进时的各速度范围的车速阈值和后退时的各速度范围的车速阈值也可以设定为不同的值。

工业实用性

根据本发明，可以提供一种混合动力型的作业车辆以及作业车辆的控制方法，可以在制动时在抑制发动机转速的过剩的上升的同时得到大的制动力。

附图标记说明

21 发动机、25 行驶装置25、24 传动装置24、61 输入轴、63输出轴、68 第一行星齿轮机构、69 第二行星齿轮机构、62 齿轮机构、MG1 第一电机、MG2 第二电机、27控制部、91 泵制动器控制判定部、92 泵制动器转矩控制部、53a 变速操作部件、54a前进后退操作部件、3 工作装置、23 工作装置泵、48 溢流阀、47泵制动器控制阀、52a 工作装置操作部件、101 所需泵流量确定部、86 工作装置要求确定部、38 冷却风扇、39风扇电机、40 风扇泵、59 预热用液压回路、29 变速器泵

Claims (15)

1.一种作业车辆，其特征在于，具有：

发动机、

由所述发动机驱动的液压泵、

由所述发动机驱动的行驶装置、

将来自所述发动机的驱动力传递到所述行驶装置的传动装置、

将来自所述发动机的驱动力分配到所述液压泵和所述传动装置的动力取出装置、以及

控制所述液压泵和所述传动装置的控制部，

所述传动装置具有：

输入轴、

输出轴、

具有行星齿轮机构并将所述输入轴的旋转传递到所述输出轴的齿轮机构、以及

与所述行星齿轮机构的旋转构件连接的电机，

所述传动装置构成为，通过使所述电机的转速变化，从而使所述输出轴相对于所述输入轴的转速比变化，

所述控制部具有：

在作业车辆的制动时对利用所述液压泵的负荷产生制动力的泵制动器控制的执行进行判定的泵制动器控制判定部、以及

在所述泵制动器控制中使与所述液压泵的负荷相当的泵制动器转矩增大的泵制动器转矩控制部，

在作业车辆的制动时确定在所述传动装置的输出轴中吸收的制动力的目标值即目标制动力，并基于所述目标制动力确定发动机再生转矩，所述泵制动器转矩控制部基于从所述行驶装置经由所述传动装置在所述发动机中再生的发动机再生转矩，控制所述泵制动器转矩。

2.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

在从所述行驶装置经由所述传动装置在所述发动机中再生的发动机再生转矩为规定的转矩阈值以上时，所述泵制动器控制判定部确定执行所述泵制动器控制。

3.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

在发动机转速为规定的转速阈值以上时，所述泵制动器控制判定部确定执行所述泵制动器控制。

4.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

还具有储存由所述电机再生的能量的能量储存部，

所述控制部还具有：

确定目标制动功率的目标制动功率确定部、以及

运算所述能量储存部中的储存功率的储存功率运算部，

所述泵制动器转矩控制部基于所述目标制动功率和所述储存功率，确定所述发动机再生转矩。

5.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

所述泵制动器转矩控制部控制所述泵制动器转矩，以使发动机转速成为所述泵制动器控制的执行中的目标发动机转速。

6.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

在车速为规定的车速阈值以上时，所述泵制动器转矩控制部使所述泵制动器转矩增大。

7.如权利要求6所述的作业车辆，其特征在于，

还具有用于选择对车速的上限进行限定的速度范围的变速操作部件，

所述泵制动器转矩控制部基于由所述变速操作部件选择的速度范围，确定所述规定的车速阈值。

8.如权利要求6所述的作业车辆，其特征在于，

还具有用于切换车辆的前进和后退的前进后退操作部件，

所述泵制动器转矩控制部基于由所述前进后退操作部件进行的选择，确定所述规定的车速阈值。

9.如权利要求1～8中任一项所述的作业车辆，其特征在于，

还具备具有液压缸的工作装置，

所述液压泵将用于驱动所述液压缸的工作油排出。

10.如权利要求9所述的作业车辆，其特征在于，

还具有：在液压回路中与所述液压缸并列设置的溢流阀、以及控制向所述溢流阀供给的工作油的泵制动器控制阀，

所述泵制动器转矩控制部通过控制所述泵制动器控制阀，使所述液压泵的负荷增大。

11.如权利要求10所述的作业车辆，其特征在于，

还具有用于操作所述工作装置的工作装置操作部件，

所述控制部还具有：

基于所述泵制动器转矩确定所述液压泵的所需流量的所需泵流量确定部、以及

基于所述工作装置操作部件的操作量确定所述液压缸的要求流量的工作装置要求确定部，

所述泵制动器转矩控制部基于所述液压泵的所述所需流量和所述液压缸的所述要求流量，确定所述泵制动器控制阀中的流量。

12.如权利要求1～8中任一项所述的作业车辆，其特征在于，

还具有：用于冷却所述发动机的冷却水的冷却风扇、以及用于驱动所述冷却风扇的风扇电机，

所述液压泵将用于驱动所述风扇电机的工作油排出，

所述泵制动器转矩控制部通过使所述风扇电机的转速增大来使所述液压泵的负荷增大。

13.如权利要求1～8中任一项所述的作业车辆，其特征在于，

还具有与所述液压泵连接的预热用液压回路，

所述泵制动器转矩控制部通过执行利用所述预热用液压回路使工作油的温度上升的预热运转，使所述液压泵的负荷增大。

14.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

还具有：

具有由从所述液压泵排出的工作油驱动的液压缸的工作装置、

用于操作所述工作装置的工作装置操作部件、

在液压回路中与所述液压缸并列设置的溢流阀、

控制向所述溢流阀供给的工作油的泵制动器控制阀、以及

储存由所述电机再生的能量的能量储存部，

所述控制部还具有：

确定目标制动功率的目标制动功率确定部、

运算所述能量储存部中的储存功率的储存功率运算部、

基于所述泵制动器转矩确定所述液压泵的所需流量的所需泵流量确定部、以及

基于所述工作装置操作部件的操作量确定所述液压缸的要求流量的工作装置要求确定部，

所述泵制动器转矩控制部基于所述目标制动功率和所述储存功率，确定从所述行驶装置经由所述传动装置在所述发动机中再生的发动机再生转矩，

在所述发动机再生转矩为规定的转矩阈值以上且发动机转速为规定的转速阈值以上时，所述泵制动器控制判定部确定执行所述泵制动器控制，

所述泵制动器转矩控制部确定所述泵制动器转矩，以使发动机转速成为所述泵制动器控制的执行中的目标发动机转速，

所述泵制动器转矩控制部根据基于所述泵制动器转矩确定的所述液压泵的所述所需流量、以及所述液压缸的所述要求流量，确定所述泵制动器控制阀中的流量，

所述泵制动器转矩控制部通过控制所述泵制动器控制阀使所述液压泵的负荷增大。

15.一种作业车辆的控制方法，该作业车辆具有：

发动机、

由所述发动机驱动的液压泵、

由所述发动机驱动的行驶装置、

将来自所述发动机的驱动力传递到所述行驶装置的传动装置、以及

将来自所述发动机的驱动力分配到所述液压泵和所述传动装置的动力取出装置，

所述作业车辆的控制方法的特征在于，

所述传动装置具有：

输入轴、

输出轴、

具有行星齿轮机构并将所述输入轴的旋转传递到所述输出轴的齿轮机构、以及

与所述行星齿轮机构的旋转构件连接的电机，

所述传动装置构成为，通过使所述电机的转速变化，从而使所述输出轴相对于所述输入轴的转速比变化，

所述作业车辆的控制方法具有：

在作业车辆的制动时对利用所述液压泵的负荷产生制动力的泵制动器控制的执行进行判定的步骤、以及

在所述泵制动器控制中使与所述液压泵的负荷相当的泵制动器转矩增大的步骤，

在作业车辆的制动时确定在所述传动装置的输出轴中吸收的制动力的目标值即目标制动力，并基于所述目标制动力确定发动机再生转矩，在使泵制动器转矩增大的步骤中，基于从所述行驶装置经由所述传动装置在所述发动机中再生的发动机再生转矩，控制所述泵制动器转矩。