CN107109822A - 混合动力建筑机械的控制系统 - Google Patents

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Abstract

混合动力建筑机械的控制系统(100、200)包括：流体压泵(26、27)；再生马达(46)；旋转电机(48)，其与所述再生马达(46)连结；蓄电池(24)，其用于储存由所述旋转电机(48)发出的电力；辅助泵(47)，其被设为与所述再生马达(46)同轴，利用所述旋转电机(48)驱动，能够向流体压致动器(31)供给工作流体；以及负荷调整部(40、41)，其用于根据所述蓄电池(24)的状态使所述辅助泵(47)的负荷发生变化。

Description

混合动力建筑机械的控制系统
技术领域
本发明涉及一种混合动力建筑机械的控制系统。
背景技术
在日本JP2012－154092A中公开了一种将利用电容器的电力进行驱动的电动机和发动机同时用作动力源的混合动力建筑机械。对于该混合动力建筑机械而言，在蓄电池的温度低于适当温度的下限值的情况下，使被发动机的热量加温了的冷却水循环而对蓄电池加温，在蓄电池的温度高于适当温度的上限值的情况下，使利用散热器冷却了的冷却水循环而冷却蓄电池。
发明内容
然而，对于日本JP2012－154092A所记载的混合动力建筑机械而言，蓄电池的状态不成为适当的状态就无法使用。因此，在特别是低温地区的初始起动时，需要长时间对蓄电池加温，有可能导致能量损失增大并且操作性降低。
本发明的目的在于提供一种能够不受蓄电池的状态影响地进行通常的运转的混合动力建筑机械的控制系统。
本发明的某一技术方案是一种混合动力建筑机械的控制系统，其中，该混合动力建筑机械的控制系统包括：流体压泵，其用于向流体压致动器供给工作流体；再生马达，其在自所述流体压致动器的负荷侧压力室排出的工作流体的作用下进行旋转；旋转电机，其与所述再生马达连结；蓄电池，其用于储存由所述旋转电机发出的电力；辅助泵，其被设为与所述再生马达同轴，利用所述旋转电机驱动，能够向所述流体压致动器供给工作流体；以及负荷调整部，其用于根据所述蓄电池的状态使所述辅助泵的负荷发生变化。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的混合动力建筑机械的控制系统的回路图。
图2是表示电池温度系数相对于电池的温度的对应图的例的图。
图3是表示充电系数相对于电池的SOC的对应图的例的图。
图4是表示本发明的实施方式的变形例的混合动力建筑机械的控制系统的回路图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
首先，参照图1～图3说明本发明的实施方式的混合动力建筑机械的控制系统100。在本实施方式中，对混合动力建筑机械为液压挖掘机的情况进行说明。在液压挖掘机中，使用工作油作为工作流体。
如图1所示，液压挖掘机包括作为流体压泵的第1主泵26和第2主泵27。第1主泵26和第2主泵27是能够调整斜板的偏转角的可变容量式泵。第1主泵26和第2主泵27利用发动机28驱动而进行同轴旋转。
由第1主泵26排出的工作油自上游侧起依次供给至用于控制回转马达(未图示)的操作阀1、用于控制斗杆缸(未图示)的斗杆一档用的操作阀2、用于控制动臂缸(未图示)的动臂二档用的操作阀3、用于控制备用附件(未图示)的操作阀4以及用于控制左行驶用的第1行驶用马达(未图示)的操作阀5。这些回转马达、斗杆缸、动臂缸、与备用附件连接的液压设备以及第1行驶用马达相当于流体压致动器(以下，简称为“致动器”。)。
各操作阀1～5用于控制自第1主泵26导向各致动器的工作油的流量，从而控制各致动器的动作。利用随着液压挖掘机的操作员手动操作操作杆而被供给来的先导压力来操作各操作阀1～5。
各操作阀1～5经由彼此并列的作为主通路的中立通路6和并行通路7与第1主泵26连接。在中立通路6的操作阀5的下游侧设有用于生成先导压力的先导压力生成机构8。对于先导压力生成机构8而言，若通过的工作油的流量较多，则在上游侧生成较高的先导压力，若通过的工作油的流量较少，则在上游侧生成较低的先导压力。
在操作阀1～5全部位于中立位置或中立位置附近的情况下，中立通路6将自第1主泵26排出的工作油的全部或者一部分引导向罐。在该情况下，通过先导压力生成机构8的流量较多，因此生成较高的先导压力。
另一方面，若将操作阀1～5切换至全冲程，则中立通路6关闭，工作油的流通消失。在该情况下，通过先导压力生成机构8的流量几乎消失，先导压力保持为零。但是，根据操作阀1～5的操作量的情况，自第1主泵26排出的工作油的一部分导入致动器，其余部分自中立通路6导入罐。因此，先导压力生成机构8生成与中立通路6的工作油的流量相对应的先导压力。即，先导压力生成机构8生成与操作阀1～5的操作量相对应的先导压力。
在先导压力生成机构8连接有先导通路9。由先导压力生成机构8生成的先导压力导入先导通路9。先导通路9与用于控制第1主泵26的排出容量(斜板的偏转角)的调节器10连接。
调节器10用于以与先导通路9的先导压力成比例(比例常数为负数)的方式来控制第1主泵26的斜板的偏转角。由此，调节器10控制第1主泵26每旋转一周的排出量。因而，若操作阀1～5切换至全冲程而中立通路6内的工作油的流动消失从而先导通路9的先导压力为零，则第1主泵26的偏转角最大。此时，第1主泵26每旋转一周的排出量最大。
在先导通路9设有用于检测先导通路9的压力的第1压力传感器11。由第1压力传感器11检测到的压力信号被输出至后述的控制器50。
自第2主泵27排出的工作油自上游侧起依次供给至用于控制右行驶用的第2行驶用马达(未图示)的操作阀12、用于控制铲斗缸(未图示)的操作阀13、用于控制动臂缸31的动臂一档用的操作阀14以及用于控制斗杆缸(未图示)的斗杆二档用的操作阀15。这些第2行驶用马达、铲斗缸、动臂缸31和斗杆缸相当于流体压致动器(以下，简称为“致动器”。)。
各操作阀12～15用于控制自第2主泵27导向各致动器的工作油的流量，从而控制各致动器的动作。利用随着液压挖掘机的操作员手动操作操作杆而被供给来的先导压力来操作各操作阀12～15。
各操作阀12～15经由中立通路16与第2主泵27连接。并且，操作阀13和操作阀14经由与中立通路16并列的并行通路17与第2主泵27连接。在中立通路16中的操作阀15的下游侧设有用于生成先导压力的先导压力生成机构18。先导压力生成机构18具有与第1主泵26侧的先导压力生成机构8相同的功能。
在先导压力生成机构18连接有先导通路19。由先导压力生成机构18生成的先导压力导入先导通路19。先导通路19与用于控制第2主泵27的排出容量(斜板的偏转角)的调节器20连接。
调节器20用于以与先导通路19的先导压力成比例(比例常数为负数)的方式来控制第2主泵27的斜板的偏转角。由此，调节器20控制第2主泵27每旋转一周的排出量。因而，若操作阀12～15切换至全冲程而中立通路16内的工作油的流动消失从而先导通路19的先导压力为零，则第2主泵27的偏转角最大。此时，第2主泵27每旋转一周的排出量最大。
在先导通路19设有用于检测先导通路19的压力的第2压力传感器21。由第2压力传感器21检测到的压力信号被输出至后述的控制器50。
在中立通路6、16的第1主泵26、第2主泵27的下游设有：第1主溢流阀62，其用于在超过预先设定的预定的主溢流压力时使工作油溢流；第2主溢流阀63，其被设定为溢流压力低于第1主溢流阀62的溢流压力；以及切换阀64，其能够使中立通路6、16与第2主溢流阀63连接。预定的主溢流压力被较高地设定为能够充分确保各致动器的最低工作压力的程度。
第1主溢流阀62始终与中立通路6、16连通。在切换阀64切换至开状态的情况下，第2主溢流阀63与中立通路6、16连通。由此，在切换阀64切换至开状态时，与闭状态的情况相比，中立通路6、16的溢流压力降低。
在自中立通路16分支出的分配通路60设有作为直行行驶用切换阀的切换阀61。若用于控制第1行驶用马达的动作的操作阀5和用于控制第2行驶用马达的动作的操作阀12切换至向同一方向行进的位置，则先导通路65的压力上升。若与此同时操作阀1～4、13～15中的至少一者以使致动器动作的方式切换，则先导通路66的压力上升。由此，切换阀61在先导压力的作用下切换至开状态。
若切换阀61切换至开状态，则自第2主泵27排出的工作油以相同的流量分别经由操作阀5和操作阀12供给至第1行驶用马达和第2行驶用马达。由此，对于液压挖掘机，在操作员想要直行行驶时，即使其他的致动器动作，第1行驶用马达和第2行驶用马达也不会受此影响，而是以相同的速度旋转。因此，液压挖掘机能够直行行驶。
在发动机28设有利用发动机28的余力发电的发电机22。由发电机22发出的电力借助电池充电器23被充入电池24。电池充电器23即使在与通常的家庭用电源25连接的情况下也能够对电池24充电。
在电池24设有：温度传感器(未图示),其为温度检测器，用于检测电池24的温度；电压传感器(未图示)，其为电压检测器，用于检测电池24的电压；以及SOC演算部(未图示)，其用于根据检测到的温度和电压来演算SOC(State of Charge：充电状态)。温度传感器、电压传感器和SOC演算部将与各检测值相对应的电信号输出至后述的控制器50。所述的电池24的温度和SOC相当于蓄电池的状态。
另外，也可以代替将温度传感器、电压传感器和SOC演算部设于电池24的结构，而是例如将温度传感器和电压传感器外置于电池24，将SOC演算部设在控制器50内。
接着，说明动臂缸31。
用于控制动臂缸31的动作的操作阀14是三位切换阀。利用随着液压挖掘机的操作员手动操作操作杆55而自先导泵29经由先导阀56供给至先导室14b、14c的先导压力来操作操作阀14。在操作员对操作杆55的操作量大于预定量的情况下，动臂二档用的操作阀3与操作阀14联动地切换。
在先导压力供给至先导室14b的情况下，操作阀14切换至伸长位置(图1中的右侧位置)。在操作阀14切换至伸长位置时，自第2主泵27排出的工作油经由供排通路30供给至动臂缸31的活塞侧室31a，并且来自杆侧室31b的返回工作油经由供排通路33向罐排出。因此，动臂缸31伸长，动臂上升。
另一方面，在先导压力供给至先导室14c的情况下，操作阀14切换至收缩位置(图1中的左侧位置)。在操作阀14切换至收缩位置时，自第2主泵27排出的工作油经由供排通路33供给至动臂缸31的杆侧室31b，并且来自活塞侧室31a的返回工作油经由供排通路30向罐排出。因此，动臂缸31收缩，动臂下降。
另外，在先导室14b、14c均未被供给先导压力的情况下，操作阀14切换至中立位置(图1所示的状态)。在操作阀14切换至中立位置时，工作油相对于动臂缸31的供排被阻断，动臂保持停止的状态。
在操作阀14切换至中立位置而动臂的动作停止的情况下，由于铲斗、斗杆和动臂等的自身重量，收缩方向的力作用于动臂缸31。像这样，在操作阀14位于中立位置的情况下，动臂缸31利用活塞侧室31a保持负荷。因此，活塞侧室31a相当于负荷侧压力室。
混合动力建筑机械的控制系统100包括再生单元45，该再生单元45用于回收来自动臂缸31的工作油的能量并进行能量再生。以下，说明该再生单元45。
再生单元45具有：再生用的再生马达46，其在自动臂缸31的活塞侧室31a排出的工作油的作用下进行旋转；电动马达48，其为旋转电机，兼用作发电机，与再生马达46连结；变换器49，其用于将电动马达48发出的电力转换成直流；以及电池24，其为蓄电池，用于储存由电动马达48发出的电力。
利用控制器50执行再生单元45的再生控制。控制器50包括：CPU(中央演算处理装置)，其用于执行再生控制；ROM(只读存储器)，其存储有CPU的处理动作所需要的控制程序、设定值等；以及RAM(随机存取存储器)，其用于暂时存储各种传感器检测到的信息。
再生马达46是能够调整偏转角的可变容量式马达，与电动马达48以同轴旋转的方式连结。再生马达46能够驱动电动马达48。在电动马达48作为发电机发挥作用的情况下，由电动马达48发出的电力经由变换器49被充入电池24。再生马达46与电动马达48既可以直接连结，也可以借助减速器而连结。
在再生马达46的上游连接有上吸通路51，该上吸通路51用于在向再生马达46供给的工作油的供给量不充分的情况下从罐向后述的再生通路52上吸工作油而将该工作油向再生马达46供给。在上吸通路51设有仅容许工作油自罐向再生通路52流动的单向阀51a。
在用于连接动臂缸31的活塞侧室31a与操作阀14的供排通路30设有根据控制器50的输出信号来控制开度的电磁比例节流阀34。电磁比例节流阀34在正常状态下保持全开位置。
在供排通路30连接有从活塞侧室31a与电磁比例节流阀34之间分支出来的再生通路52。再生通路52是用于将来自活塞侧室31a的返回工作油引导至再生马达46的通路。
在再生通路52设有切换阀53，该切换阀53为再生用切换阀，根据自控制器50输出的信号进行切换控制。
切换阀53在螺线管不励磁时切换至闭位置(图1所示的状态)而阻断再生通路52。切换阀53在螺线管励磁时切换至开位置而使再生通路52连通。切换阀53在再生单元45故障时阻断自活塞侧室31a导向再生马达46的工作油。因此，在再生单元45故障时，再生单元45不会被导入工作油，因此能够使混合动力建筑机械作为通常的液压挖掘机进行动作。
在操作阀14设有用于检测操作阀14的操作方向和操作量的传感器14a。由传感器14a检测到的压力信号被输出至控制器50。检测操作阀14的操作方向和操作量与检测动臂缸31的伸缩方向和伸缩速度是等价的。因而，传感器14a作为用于检测动臂缸31的动作状态的动作状态检测器而发挥作用。
另外，也可以代替传感器14a，将用于检测活塞杆的移动方向和移动量的传感器作为动作状态检测器设于动臂缸31。另外，也可以在操作杆55设置用于检测操作杆55的操作方向和操作量的传感器。
控制器50根据传感器14a的检测结果来判断操作员想使动臂缸31伸长还是收缩。控制器50在判断为是动臂缸31的伸长动作时将电磁比例节流阀34保持在正常状态的全开位置并且将切换阀53保持在闭位置。
另一方面，控制器50在判断为是动臂缸31的收缩动作时根据操作阀14的操作量来演算操作员想要的动臂缸31的收缩速度，将电磁比例节流阀34的开度调小并且将切换阀53切换至开位置。由此，来自动臂缸31的返回工作油的一部分或全部被导入再生马达46，进行动臂再生。
接着，说明用于辅助第1主泵26和第2主泵27的输出的辅助泵47。
辅助泵47是能够调整偏转角的可变容量式泵，与再生马达46以同轴旋转的方式连结。辅助泵47利用再生单元45的再生驱动力和电动马达48的驱动力旋转。控制器50经由变换器49控制电动马达48的转速。控制器50分别借助调节器35、36来控制辅助泵47的斜板的偏转角和再生马达46的斜板的偏转角。
在辅助泵47连接有作为辅助通路的排出通路37。辅助泵47能够借助排出通路37将工作油供给至中立通路6、16。排出通路37以分支为与第1主泵26的排出侧合流的第1辅助通路38和与第2主泵27的排出侧合流的第2辅助通路39的方式形成。
在第1辅助通路38和第2辅助通路39分别设有第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41，该第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41均为可变节流件，根据自控制器50输出的输出信号来控制该第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41的开度。作为该可变节流件的第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41相当于负荷调整部。第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41根据电池24的状态使辅助泵47的负荷变化。即，通过调小第1电磁比例节流阀40的开度和第2电磁比例节流阀41的开度，能够使辅助泵47的负荷上升。
另外，在第1辅助通路38的第1电磁比例节流阀40的下游设有仅容许工作油自辅助泵47向第1主泵26流动的单向阀42，在第2辅助通路39的第2电磁比例节流阀41的下游设有仅容许工作油自辅助泵47向第2主泵27流动的单向阀43。
在辅助泵47在电动马达48的驱动力的作用下旋转时，辅助泵47辅助第1主泵26、第2主泵27。控制器50根据来自第1压力传感器11、第2压力传感器21的压力信号而控制第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41的开度，将自辅助泵47排出的工作油按比例供给至第1主泵26、第2主泵27的排出侧。
在经由再生通路52向再生马达46供给工作油时，再生马达46的旋转力作为对与再生马达46同轴旋转的电动马达48的辅助力而发挥作用。因而，能够与再生马达46的旋转力相对应地减少电动马达48的耗电量。
在将再生马达46用作驱动源且将电动马达48用作发电机而不需要辅助泵47辅助的情况下，若电池24处于适当的状态，则将辅助泵47的偏转角设定为零，成为大致无负荷状态。另一方面，在电池24不处于适当的状态的情况下，辅助泵47的负荷上升。对于该辅助泵47的负荷的控制，在后面详细地说明。
接着，主要参照图2和图3来说明混合动力建筑机械的控制系统100的再生控制。
在图2所示的对应图中，横轴是电池24的温度T[℃]，纵轴是电池温度系数ftemp。电池温度系数ftemp是最大值被设定为1的系数。
在低于适当的温度范围的情况和高于适当的温度范围的情况下，电池24的充电性能降低。在此，为T2[℃]以上且T3[℃]以下的范围是适当的温度范围。因此，在电池24的温度T低于T2[℃]的情况下，电池温度系数ftemp被设定为：温度越朝向T1[℃]去而降低，电池温度系数ftemp越小。并且，在电池24的温度T为T1[℃]时，电池温度系数ftemp为零。
同样地，在电池24的温度T高于T3[℃]的情况下，电池温度系数ftemp被设定为：温度越朝向T4[℃]去而升高，电池温度系数ftemp越小。并且，在电池24的温度T为T4[℃]时，电池温度系数ftemp为零。
另一方面，在图3所示的对应图中，横轴是电池24的SOC[％]，纵轴是充电系数fc。充电系数fc是最大值被设定为1的系数。
对于电池24，在SOC高于适当的范围的情况下，需要降低充电量以防止过充电。在此，能够向电池24充电的SOC的最大值为SOC2[％]。因此，在电池24的SOC高于被设定为低于SOC2[％]的SOC1[％]的情况下，充电系数fc被设定为：SOC越朝向SOC2[％]去而升高，充电系数fc越小。并且，在电池24的SOC为SOC2[％]时，充电系数fc为零。
控制器50若根据传感器14a的检测结果判断为动臂缸31处于收缩动作过程中，则将电磁比例节流阀34的开度调小，并且将切换阀53切换至开位置。由此，在动臂缸31收缩时，返回工作油自活塞侧室31a导入再生马达46，开始动臂再生的再生控制。
首先，与电池24的温度相对应的电信号和与电池24的SOC相对应的电信号被自电池24输入控制器50。控制器50根据图2的对应图求出与电池24的温度相对应的电池温度系数ftemp，根据图3的对应图求出与电池24的SOC相对应的充电系数fc。
在此，将输入再生马达46的再生动力设为Lrm[W]，将由电动马达48产生的充电动力设为Lem[W]，将驱动辅助泵47的辅助泵驱动动力设为Lap[W]。它们的关系为：再生动力Lrm[W]＝充电动力Lem[W]+辅助泵驱动动力Lap[W]。
当在动臂下降而动臂缸31收缩时自活塞侧室31a排出工作油时，控制器50根据充电动力Lem[W]×电池温度系数ftemp×充电系数fc并基于电池24的状态来演算与能够向电池24充电的发电量相对应的电动马达48的动力。并且，控制器50根据辅助泵驱动动力Lap[W]＝再生动力Lrm[W]－充电动力Lem[W]×电池温度系数ftemp×充电系数fc来演算辅助泵驱动动力Lap[W]。
在电池24的温度和SOC均为适当的状态的情况下，如图2和图3所示，电池温度系数ftemp＝1且充电系数fc＝1。因此，辅助泵驱动动力Lap[W]＝再生动力Lrm[W]－充电动力Lem[W]。
在动臂单独收缩时，辅助泵47的斜板的偏转角被设定为零，为大致无负荷状态。因此，辅助泵驱动动力Lap[W]为零，充电动力Lem[W]＝再生动力Lrm[W]。因此，由导入再生马达46的工作油产生的全部动力通过电动马达48的发电而充于电池24。
另一方面，在电池24的温度或SOC不在适当的范围的情况下，如图2和图3所示，电池温度系数ftemp＜1或者充电系数fc＜1。因此，辅助泵驱动动力Lap[W]＝再生动力Lrm[W]－充电动力Lem[W]×电池温度系数ftemp×充电系数fc，因此辅助泵驱动动力Lap[W]增大。
此时，辅助泵47的斜板的偏转角被设定为较大，并且第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41这两者的开度被调小。即，辅助泵47的负荷升高。因此，导入再生马达46的工作油的动力的一部分由于辅助泵47的驱动而被消耗，因此通过电动马达48的发电而充于电池24的动力减少。
另外，在电池24的温度T为T1[℃]以下或T4[℃]以上的情况下，或者在电池24的SOC为SOC2[％]以上的情况下，如图2和图3所示，电池温度系数ftemp＝0或充电系数fc＝0。因此，辅助泵驱动动力Lap[W]＝再生动力Lrm[W]，因此再生的动力全部成为辅助泵驱动动力Lap[W]。
此时，以导入再生马达46的工作油的动力全部被辅助泵47的驱动消耗的方式调整斜板的偏转角和转速，确保辅助泵47的排出流量，并且为了确保辅助泵47的排出压力，而调整第1电磁比例节流阀40的开度和第2电磁比例节流阀41的开度。
像这样，辅助泵47的负荷被设定为：与电池24的温度处于适当的范围内的情况相比，在电池24的温度高于预先设定的适当的范围的情况和低于预先设定的适当的范围的情况下，辅助泵47的负荷上升，并且，辅助泵47的负荷被设定为：与电池24的SOC处于适当的范围内的情况相比，在电池24的SOC高于预先设定的适当的范围的情况下，辅助泵47的负荷上升。
在电池24的温度高于预先设定的适当的范围的情况和低于预先设定的适当的范围的情况下、在电池24的SOC高于预先设定的适当的范围的情况下，控制器50增大辅助泵47的斜板的偏转角，并且减小第1电磁比例节流阀40的开度和第2电磁比例节流阀41的开度，使辅助泵47的负荷上升。因此，自动臂缸31的活塞侧室31a排出的工作油的动力与负荷上升的量相对应地被辅助泵47大量消耗。因此，与辅助泵47的负荷未上升的状态相比，电动马达48的发电量减少，因此充于电池24的充电量也减少。因而，能够不受电池24的状态影响地进行通常的运转。
另外，在动臂下降而动臂缸31收缩时，自活塞侧室31a排出而导入再生马达46的工作油使电动马达48旋转而产生的动力能够被调整为不超过电池24的蓄电量。因此，在能够对电池24充电的动力减小的情况下，使辅助泵47能够消耗的动力增大，从而能够消耗由导入再生马达46的工作油产生的动力。因而，能够防止由导入再生马达46的工作油产生的动力无法被完全消耗掉，因此能够抑制动臂缸31的动作速度的变动。
由此，动臂的下降速度不会由于电池24的温度、SOC的状态而发生变动，因此能够消除操作时的违和感。并且，不需要为了防止动臂缸31的动作速度降低而预先增大电磁比例节流阀34的开度而将排放(日文：ブリード)流量设定得较大且使再生动力减小从而应对电池24的充电动力的变动，因此能够提高节能性能。
通常，在应用混合动力建筑机械的控制系统100的液压挖掘机为大型的情况下，需要应用额定容量较大的电动马达48。对此，在基于电动马达48的SOC使辅助泵47的负荷上升的情况下，能够不受液压挖掘机的大小影响地应用同一电动马达48。因而，通过电动马达48的通用化得到的批量生产效果，能够降低成本。
采用以上的实施方式，取得以下所示的效果。
第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41根据电池24的状态使辅助泵47的负荷变化。因此，在电池24不处于适当的状态的情况下，能够使辅助泵47的负荷上升。在该情况下，由自动臂缸31的活塞侧室31a排出的工作油产生的动力与负荷上升的量相对应地被辅助泵47大量消耗。因此，与辅助泵47的负荷未上升的状态相比，电动马达48的发电量减少，因此充于电池24的充电量也减少。因而，能够不受电池24的状态影响地进行通常的运转。
以下，参照图4来说明本发明的实施方式的变形例的混合动力建筑机械的控制系统200。以下，以与所述实施方式不同的点为中心进行说明，对具有同样的功能的结构标注同一附图标记并省略说明。
在混合动力建筑机械的控制系统200中，电磁比例节流阀34和切换阀53被设为单一的阀，在这一点上与所述实施方式不同。
混合动力建筑机械的控制系统200包括动臂再生阀70，该动臂再生阀70为再生控制阀，用于控制在动臂缸31收缩时自活塞侧室31a导向再生马达46的工作油的流量以及被排放的排放流量。
动臂再生阀70具有所述实施方式的电磁比例节流阀34和切换阀53这两者的功能，根据来自控制器50的单一控制信号进行切换。在螺线管70a不励磁时，在复位弹簧70b的作用力的作用下，动臂再生阀70被切换为将自活塞侧室31a排出的工作油全部排放(图4所示的状态)。该状态相当于第1实施方式中的将切换阀53切换至闭位置并且将电磁比例节流阀34的开度调整为最大的状态。
另一方面，在螺线管70a励磁时，动臂再生阀70被切换为将自活塞侧室31a排出的工作油的一部分导入再生马达46，与之相应地减小排放流量。该状态相当于第1实施方式中的将切换阀53切换至开位置并且将电磁比例节流阀34的开度调小的状态。
以上的变形例与所述实施方式同样地，在电池24不处于适当的状态的情况下，辅助泵47的负荷上升。因此，由自动臂缸31的活塞侧室31a排出的工作油产生的动力与负荷上升的量相对应地被辅助泵47大量消耗。因此，与辅助泵47的负荷未上升的状态相比，电动马达48的发电量减少，因此充于电池24的充电量也减少，但导入再生马达46的工作油的动力不发生变化。因而，能够不受电池24的状态影响地进行通常的运转。
另外，动臂再生阀70具有电磁比例节流阀34和切换阀53这两者的功能，根据来自控制器50的单一控制信号进行切换。因此，与根据彼此不同的控制信号来切换电磁比例节流阀34和切换阀53的情况相比，能够容易地进行再生控制。
以下，总结并说明本发明的实施方式的结构、作用和效果。
混合动力建筑机械的控制系统100、200的特征在于，包括：第1主泵26和第2主泵27，该第1主泵26和第2主泵27用于向动臂缸31供给工作油；再生马达46，其在自动臂缸31的活塞侧室31a排出的工作油的作用下进行旋转；电动马达48，其与再生马达46连结；电池24，其用于储存由电动马达48发出的电力；辅助泵47，其被设为与再生马达46同轴，利用电动马达48驱动，能够向各致动器供给工作油；以及负荷调整部(第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41)，其用于根据电池24的状态使辅助泵47的负荷发生变化。
在该结构中，负荷调整部(第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41)根据电池24的状态使辅助泵47的负荷发生变化。因此，在电池24不处于适当的状态的情况下，能够使辅助泵47的负荷上升。在该情况下，自动臂缸31的活塞侧室31a排出的工作油的动力与负荷上升的量相对应地被辅助泵47大量消耗。因此，与辅助泵47的负荷未上升的状态相比，电动马达48的发电量减少，因此充于电池24的充电量也减少，但导入再生马达46的工作油的动力不发生变化。因而，能够不受电池24的状态影响地进行通常的运转。
并且，混合动力建筑机械的控制系统100、200的特征在于，电池24的状态为电池24的温度，与电池24的温度处于适当的范围内的情况相比，在电池24的温度高于预先设定的适当的范围的情况和低于预先设定的适当的范围的情况下，负荷调整部(第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41)使辅助泵47的负荷上升。
并且，混合动力建筑机械的控制系统100、200的特征在于，电池24的状态为电池24的SOC，与电池24的SOC处于适当的范围内的情况相比，在电池24的SOC高于预先设定的适当的范围的情况下，负荷调整部(第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41)使辅助泵47的负荷上升。
在所述的结构中，辅助泵47的负荷基于电池24的温度和SOC中的至少任一者上升。因此，在电池24的温度或电池24的SOC不处于适当的范围的情况下，电动马达48的发电量与辅助泵47的负荷上升的量相对应地减少。因此，充于电池24的充电量减少，因此能够保护电池24。
并且，混合动力建筑机械的控制系统100、200的特征在于，负荷调整部是第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41，其设于用于将自辅助泵47排出的工作油引导为能够供给至各致动器的排出通路37，通过调小第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41这两者的开度，而使辅助泵47的负荷上升。
在该结构中，通过调小第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41这两者的开度，即使在自第1主泵26、第2主泵27供给至各致动器的工作油的压力较低的情况下，也能够使排出通路37内的工作油的压力上升。因此，能够不受自第1主泵26、第2主泵27供给至各致动器的工作油的压力影响地使辅助泵47的负荷上升。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但所述实施方式只不过示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的保护范围限定为所述实施方式的具体的结构。
例如，在所述实施方式中，利用图2和图3所示的对应图得出各种系数，但并不限定于此，也可以利用函数得出各种系数。
另外，在所述实施方式中，利用作为可变节流件的第1电磁比例节流阀40和第2电磁比例节流阀41使辅助泵47的负荷发生变化，但也可以取而代之，使用可变溢流阀。另外，也可以仅通过辅助泵47的斜板的偏转角控制使辅助泵47的负荷发生变化。
本申请基于2014年11月25日向日本专利局提出申请的日本特愿2014－237328主张优先权，通过参照将该申请的全部内容引入本说明书中。

Claims (4)

1.一种混合动力建筑机械的控制系统，其中，
该混合动力建筑机械的控制系统包括：
流体压泵，其用于向流体压致动器供给工作流体；
再生马达，其在自所述流体压致动器的负荷侧压力室排出的工作流体的作用下进行旋转；
旋转电机，其与所述再生马达连结；
蓄电池，其用于储存由所述旋转电机发出的电力；
辅助泵，其被设为与所述再生马达同轴，利用所述旋转电机驱动，能够向所述流体压致动器供给工作流体；以及
负荷调整部，其用于根据所述蓄电池的状态使所述辅助泵的负荷发生变化。
2.根据权利要求1所述的混合动力建筑机械的控制系统，其中，
所述蓄电池的状态为所述蓄电池的温度，
与所述蓄电池的温度处于适当的范围内的情况相比，在所述蓄电池的温度高于预先设定的适当的范围的情况和低于预先设定的适当的范围的情况下，所述负荷调整部使所述辅助泵的负荷上升。
3.根据权利要求1所述的混合动力建筑机械的控制系统，其中，
所述蓄电池的状态为所述蓄电池的SOC，
与所述蓄电池的SOC处于适当的范围内的情况相比，在所述蓄电池的SOC高于预先设定的适当的范围的情况下，所述负荷调整部使所述辅助泵的负荷上升。
4.根据权利要求1所述的混合动力建筑机械的控制系统，其中，
所述负荷调整部是设置在辅助通路上的可变节流件，其用于将自所述辅助泵排出的工作流体引导为能够供给至所述流体压致动器，
通过调小所述可变节流件的开度，而使所述辅助泵的负荷上升。
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