JP2015172428A - Control system of hybrid construction machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハイブリッド建設機械の制御システムに関する。 The present invention relates to a control system for a hybrid construction machine.
アクチュエータから導かれる作動油を利用して油圧モータを回転させてエネルギ回生を行うハイブリッド建設機械が知られている。 2. Description of the Related Art Hybrid construction machines that perform energy regeneration by rotating a hydraulic motor using hydraulic fluid guided from an actuator are known.
特許文献1には、ブームシリンダと旋回モータとを備え、ブーム下げ時や旋回作業時にブームシリンダ及び旋回モータから導かれる作動油を利用して油圧モータを回転させてエネルギ回生を行うことが開示されている。
しかし、特許文献1に記載のハイブリッド建設機械では、ブームシリンダや旋回モータ以外のアクチュエータを操作している場合には、余剰となる油圧エネルギを回生することができない。
However, the hybrid construction machine described in
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであり、ブームシリンダや旋回モータ以外のアクチュエータが操作されている場合であっても、余剰となる油圧エネルギを回生可能なハイブリッド建設機械の制御システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a technical problem, and is a hybrid construction machine capable of regenerating excess hydraulic energy even when an actuator other than a boom cylinder and a swing motor is operated. An object of the present invention is to provide a control system.
本発明は、ハイブリッド建設機械の制御システムであって、メインポンプからメイン通路を介して供給される作動流体をアクチュエータへ給排する操作弁を有する回路系統と、メイン通路の作動流体圧をメインリリーフ圧以下に保つメインリリーフ弁と、メイン通路のメインポンプと操作弁との間から分岐する回生通路と、回生通路を介して導かれる作動流体によって回転する回生用の回生モータと、回生通路を開閉可能な回生通路切換弁と、メイン通路の作動流体圧がメインリリーフ圧より低い設定圧に達した場合、回生通路切換弁を開位置に切り換え制御するコントローラと、を備えることを特徴とする。 The present invention is a control system for a hybrid construction machine, and includes a circuit system having an operation valve for supplying and discharging a working fluid supplied from a main pump through a main passage to an actuator, and a main relief of the working fluid pressure in the main passage. Main relief valve that keeps below pressure, regenerative passage that branches from between main pump and operation valve of main passage, regenerative motor that rotates by working fluid guided through regenerative passage, and regenerative passage And a controller for switching the regeneration passage switching valve to an open position when the working fluid pressure in the main passage reaches a set pressure lower than the main relief pressure.
本発明によれば、アクチュエータの作動中に、メイン通路の作動流体圧がメインリリーフ圧より低い設定圧に達した場合、回生通路切換弁が開位置に切り換わってメイン通路の作動流体が回生モータに導かれる。よって、ブームシリンダや旋回モータ以外のアクチュエータが操作されている場合であっても、余剰となる作動流体の流体圧エネルギを回生することができる。 According to the present invention, when the working fluid pressure in the main passage reaches a set pressure lower than the main relief pressure during operation of the actuator, the regenerative passage switching valve is switched to the open position, and the working fluid in the main passage becomes Led to. Therefore, even when an actuator other than the boom cylinder and the swing motor is operated, the fluid pressure energy of the surplus working fluid can be regenerated.
図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
初めに、第1実施形態について説明する。 First, the first embodiment will be described.
図1は、本実施形態におけるハイブリッド建設機械の制御システム100を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a
ハイブリッド建設機械は例えば油圧ショベル等であり、作動流体としての作動油を吐出する第1メインポンプMP1及び第2メインポンプMP2と、第1メインポンプMP1から作動油が供給される第1回路系統S1と、第2メインポンプMP2から作動油が供給される第2回路系統S2と、を備える。 The hybrid construction machine is, for example, a hydraulic excavator or the like, and includes a first main pump MP1 and a second main pump MP2 that discharge hydraulic oil as a working fluid, and a first circuit system S1 to which hydraulic oil is supplied from the first main pump MP1. And a second circuit system S2 to which hydraulic oil is supplied from the second main pump MP2.
第1メインポンプMP1及び第2メインポンプMP2は、エンジンEによって駆動されて同軸回転し、斜板の傾転角が調整可能な可変容量型ポンプである。 The first main pump MP1 and the second main pump MP2 are variable displacement pumps that are driven by the engine E to rotate coaxially and can adjust the tilt angle of the swash plate.
第1回路系統S1は、上流側から順に、旋回モータRMを制御する操作弁1と、アームシリンダ(図示せず)を制御する操作弁2と、流体圧シリンダとしてのブームシリンダBCを制御するブーム2速用の操作弁3と、ブレーカやクラッシャ等の予備用アタッチメント(図示せず)を制御する操作弁4と、左走行用である第1走行用モータ(図示せず)を制御する操作弁5と、を有する。
The first circuit system S1 includes, in order from the upstream side, an
各操作弁1〜5は、第1メインポンプMP1から各アクチュエータへ導かれる作動油の流量を制御して、各アクチュエータの動作を制御する。各操作弁1〜5は、油圧ショベルのオペレータが操作レバーを手動操作することに伴って供給されるパイロット圧によって操作される。
The
各操作弁1〜5は、互いに並列なメイン通路としての中立流路6とパラレル通路7とを通じて第1メインポンプMP1に接続されている。中立流路6における操作弁1の上流側には、中立流路6の作動油圧が所定のメインリリーフ圧を超えると開弁して、作動油圧をメインリリーフ圧以下に保つメインリリーフ弁8が設けられる。所定のメインリリーフ圧は、各操作弁1〜5の最低作動圧を十分に確保できる程度に高く設定される。
Each
中立流路6における操作弁5の下流側には、パイロット圧(ネガティブコントロール圧)を生成するための絞り9が設けられる。絞り9は、通過する流量が多ければ上流側に高いパイロット圧を生成し、通過する流量が少なければ上流側に低いパイロット圧を生成する。
A
絞り9には、絞り9の上流側に生成されるパイロット圧が所定のパイロットリリーフ圧を超えると開弁してパイロット圧を所定のパイロットリリーフ圧以下に保つパイロットリリーフ弁10が並列に設けられる。なお、パイロットリリーフ圧は、絞り9に異常圧が生じない程度にメインリリーフ弁8のメインリリーフ圧より低く設定される。
The
中立流路6は、操作弁1〜5の全てが中立位置又は中立位置近傍にある場合には、第1メインポンプMP1から吐出された作動油の全部又は一部をタンクTに導く。この場合、絞り9を通過する作動油の流量が多くなるので、高いパイロット圧が生成される。
The
一方、操作弁1〜5がフルストロークに切り換えられると、中立流路6が閉ざされて作動油の流通がなくなる。この場合、絞り9を通過する作動油の流量がほとんどなくなり、パイロット圧はゼロを保つことになる。ただし、操作弁1〜5の操作量によっては、第1メインポンプMP1から吐出された作動油の一部がアクチュエータに導かれ、残りが中立流路6からタンクTに導かれるので、絞り9は、中立流路6の作動油の流量に応じたパイロット圧を生成する。つまり、絞り9は、操作弁1〜5の操作量に応じたパイロット圧を生成する。
On the other hand, when the
絞り9の上流側にはパイロット流路11が接続され、パイロット流路11には絞り9によって生成されたパイロット圧が導かれる。パイロット流路11は、第1メインポンプMP1の容量(斜板の傾転角)を制御するレギュレータ12に接続される。
A
レギュレータ12は、パイロット流路11のパイロット圧と比例(比例定数は負の数)して第1メインポンプMP1の斜板の傾転角を制御して、第1メインポンプMP1の1回転当たりの押し除け量を制御する。したがって、操作弁1〜5がフルストロークに切り換えられて絞り9を通過する作動油の流れがなくなり、パイロット流路11のパイロット圧がゼロになれば、第1メインポンプMP1の斜板の傾転角が最大になり、1回転当たりの押し除け量が最大になる。
The
パイロット流路11には、パイロット流路11の圧力を検出する圧力検出器としての第1圧力センサ13が設けられる。第1圧力センサ13によって検出した圧力信号はコントローラCに出力される。パイロット流路11のパイロット圧は、操作弁1〜5の操作量に応じて変化するので、第1圧力センサ13によって検出される圧力信号は、第1回路系統S1の要求流量に比例する。
The
第2回路系統S2は、上流側から順に、右走行用である第2走行用モータ(図示せず)を制御する操作弁14と、バケットシリンダ(図示せず)を制御する操作弁15と、ブームシリンダBCを制御する操作弁16と、アームシリンダ(図示せず)を制御するアーム2速用の操作弁17と、を有する。 The second circuit system S2 includes, in order from the upstream side, an operation valve 14 for controlling a second traveling motor (not shown) for right traveling, an operation valve 15 for controlling a bucket cylinder (not shown), An operation valve 16 that controls the boom cylinder BC and an operation valve 17 for second-arm arm that controls an arm cylinder (not shown) are provided.
各操作弁14〜17は、第2メインポンプMP2から各アクチュエータへ導かれる作動油の流量を制御して、各アクチュエータの動作を制御する。各操作弁14〜17は、油圧ショベルのオペレータが操作レバーを手動操作することに伴って供給されるパイロット圧によって操作される。 Each operation valve 14-17 controls the operation | movement of each actuator by controlling the flow volume of the hydraulic fluid guide | induced to each actuator from 2nd main pump MP2. Each operation valve 14-17 is operated by the pilot pressure supplied when the operator of a hydraulic shovel manually operates an operation lever.
各操作弁14〜17は、メイン通路としての中立流路18を通じて第2メインポンプMP2に接続されている。また、操作弁14〜16は、中立流路18と並列なパラレル通路29を通じて第2メインポンプMP2に接続されている。中立流路18における操作弁14の上流側には、中立流路18の作動油圧が所定のメインリリーフ圧を超えると開弁して、作動油圧をメインリリーフ圧以下に保つメインリリーフ弁19が設けられる。所定のメインリリーフ圧は、各操作弁14〜17の最低作動圧を十分に確保できる程度に高く設定される。
Each operation valve 14-17 is connected to 2nd main pump MP2 through the
中立流路18における操作弁17の下流側には、パイロット圧(ネガティブコントロール圧)を生成するための絞り20が設けられる。絞り20は、第1メインポンプMP1側の絞り9と同じ機能を有する。
A
絞り20には、絞り20の上流側に生成されるパイロット圧が所定のパイロットリリーフ圧を超えると開弁してパイロット圧を所定のパイロットリリーフ圧以下に保つパイロットリリーフ弁21が並列に設けられる。なお、パイロットリリーフ圧は、絞り20に異常圧が生じない程度にメインリリーフ弁19のメインリリーフ圧より低く設定される。
The
絞り20の上流側にはパイロット流路22が接続され、パイロット流路22には絞り20によって生成されたパイロット圧が導かれる。パイロット流路22は、第2メインポンプMP2の容量(斜板の傾転角)を制御するレギュレータ23に接続される。
A
レギュレータ23は、パイロット流路22のパイロット圧と比例(比例定数は負の数)して第2メインポンプMP2の斜板の傾転角を制御して、第2メインポンプMP2の1回転当たりの押し除け量を制御する。したがって、操作弁14〜17がフルストロークに切り換えられて絞り20を通過する作動油の流れがなくなり、パイロット流路22のパイロット圧がゼロになれば、第2メインポンプMP2の斜板の傾転角が最大になり、1回転当たりの押し除け量が最大になる。
The
パイロット流路22には、パイロット流路22の圧力を検出する圧力検出器としての第2圧力センサ24が設けられる。第2圧力センサ24によって検出した圧力信号はコントローラCに出力される。パイロット流路22のパイロット圧は、操作弁14〜17の操作量に応じて変化するので、第2圧力センサ24によって検出される圧力信号は、第2回路系統S2の要求流量に比例する。
The
エンジンEには、エンジンEの余力を利用して発電する発電機25が設けられる。発電機25で発電された電力はバッテリチャージャ26を介してバッテリ27に充電される。バッテリチャージャ26は、通常の家庭用の電源28に接続した場合にも、バッテリ27に電力を充電できるようにしている。
The engine E is provided with a
次に、旋回モータRMについて説明する。 Next, the turning motor RM will be described.
旋回モータRMは、旋回モータRMを駆動するための旋回回路30に設けられる。旋回回路30は、操作弁1と旋回モータRMとを接続する一対の給排通路31、32と、給排通路31、32のそれぞれに接続され設定圧力で開弁するリリーフ弁33、34と、を備える。
The turning motor RM is provided in the turning
操作弁1が中立位置である場合には、操作弁1のアクチュエータポートが閉じられるため、旋回モータRMに対する作動油の給排が遮断され、旋回モータRMは停止状態を保つ。
When the
操作弁1が一方に切り換わると、給排通路31が第1メインポンプMP1に接続され、給排通路32がタンクTに連通する。これにより、給排通路31を通じて作動油が供給されて旋回モータRMが回転すると共に、旋回モータRMからの戻り作動油が給排通路32を通じてタンクTに排出される。一方、操作弁1が他方に切り換わると、給排通路32が第1メインポンプMP1に接続され、給排通路31がタンクTに連通し、旋回モータRMは逆向きに回転する。
When the
旋回モータRMの旋回動作時に、給排通路31、32の旋回圧力がリリーフ弁33、34の設定圧力に達した場合には、リリーフ弁33、34が開弁して高圧側の余剰流量が低圧側に導かれる。
When the turning pressure of the supply /
旋回モータRMの旋回動作中に、操作弁1が中立位置に切り換わると、操作弁1のアクチュエータポートが閉じられ、給排通路31、32、旋回モータRM及びリリーフ弁33、34によって閉回路が構成される。このように、操作弁1のアクチュエータポートが閉じられても、旋回モータRMは慣性エネルギによって回転し続けてポンプ作用を発揮する。
When the
これにより、旋回動作時には低圧であった給排通路31、32の一方が高圧、旋回動作時には高圧であった給排通路31、32の他方が低圧となり、旋回モータRMにブレーキ力が作用しブレーキ動作が行われる。この際、給排通路31、32のブレーキ圧力がリリーフ弁33、34の設定圧力に達した場合には、リリーフ弁33、34が開弁して高圧側のブレーキ流量が低圧側に導かれる。
As a result, one of the supply /
旋回モータRMのブレーキ動作時に、旋回モータRMの吸込流量が不足した場合には、タンクTから給排通路31、32への作動油の流れのみを許容するチェック弁35、36を通じてタンクTの作動油が吸い込まれる。
When the suction flow rate of the swing motor RM is insufficient during the braking operation of the swing motor RM, the operation of the tank T is performed through the
次に、ブームシリンダBCについて説明する。 Next, the boom cylinder BC will be described.
ブームシリンダBCの動作を制御する操作弁16が中立位置から一方の位置に切り換わると、第2メインポンプMP2から吐出された作動油が給排通路38を通じてブームシリンダBCのピストン側室39に供給されると共に、ロッド側室40からの戻り作動油が給排通路37を通じてタンクTに排出され、ブームシリンダBCが伸長する。
When the operation valve 16 for controlling the operation of the boom cylinder BC is switched from the neutral position to one position, the hydraulic oil discharged from the second main pump MP2 is supplied to the
一方、操作弁16が他方の位置に切り換わると、第2メインポンプMP2から吐出された作動油が給排通路37を通じてブームシリンダBCのロッド側室40に供給されると共に、ピストン側室39からの戻り作動油が給排通路38を通じてタンクTに排出され、ブームシリンダBCが収縮する。
On the other hand, when the operation valve 16 is switched to the other position, the hydraulic oil discharged from the second main pump MP2 is supplied to the
操作弁16が中立位置に切り換わると、ブームシリンダBCに対する作動油の給排が遮断され、ブームは停止した状態を保つ。なお、ブーム2速用の操作弁3は、オペレータによる操作レバーの操作量が所定量より大きい場合に切り換わる。 When the operation valve 16 is switched to the neutral position, the supply and discharge of hydraulic oil to and from the boom cylinder BC is interrupted, and the boom is kept stopped. The boom second speed operation valve 3 is switched when the operation amount of the operation lever by the operator is larger than a predetermined amount.
操作弁16を中立位置に切り換えブームの動きを止めた場合、バケット、アーム及びブーム等の自重によって、ブームシリンダBCには収縮する方向の力が作用する。このように、ブームシリンダBCは、操作弁16が中立位置の場合にはピストン側室39によって負荷を保持するものであり、ピストン側室39が負荷側圧力室となる。
When the operation valve 16 is switched to the neutral position and the movement of the boom is stopped, a force in a contracting direction acts on the boom cylinder BC by its own weight such as the bucket, arm, and boom. Thus, the boom cylinder BC holds the load by the
ハイブリッド建設機械の制御システム100は、旋回回路30及びブームシリンダBCからの作動油のエネルギを回収してエネルギ回生を行う回生制御を実行する。回生制御は、コントローラCによって行われる。コントローラCは、回生制御を実行するCPUと、CPUの処理動作に必要な制御プログラムや設定値等が記憶されたROMと、各種センサが検出した情報を一時的に記憶するRAMと、を備える。
The
次に、旋回回路30からの作動油を利用してエネルギ回生を行う旋回回生制御について説明する。
Next, turning regeneration control that performs energy regeneration using hydraulic oil from the turning
旋回モータRMに接続される給排通路31、32には、それぞれ分岐通路41、42が接続される。分岐通路41、42は合流して、旋回回路30からの作動油を回生用の回生モータMに導くための旋回回生通路43に接続される。分岐通路41、42のそれぞれには、給排通路31、32から旋回回生通路43への作動油の流れのみを許容するチェック弁44、45が設けられる。旋回回生通路43は、合流回生通路46を通じて回生モータMに接続される。
回生モータMは、斜板の傾転角が調整可能な可変容量型モータであり、発電機兼用の回転電機としての電動モータ47と同軸回転するように連結されている。電動モータ47が発電機として機能した場合には、電動モータ47で発電された電力はインバータ48を介してバッテリ27に充電される。回生モータMと電動モータ47とは、直接連結してもよいし、減速機を介して連結してもよい。
The regenerative motor M is a variable capacity motor that can adjust the tilt angle of the swash plate, and is connected to an
旋回回生通路43には、コントローラCから出力される信号にて切り換え制御される電磁切換弁49が設けられる。電磁切換弁49とチェック弁44、45との間には、旋回モータRMの旋回動作時の旋回圧力又はブレーキ動作時のブレーキ圧力を検出する圧力センサ50が設けられる。圧力センサ50にて検出された圧力信号は、コントローラCに出力される。
The turning
電磁切換弁49は、ソレノイドが非励磁のときに閉位置(図1に示す状態)に設定され旋回回生通路43を遮断し、ソレノイドが励磁したときに開位置に設定され旋回回生通路43を開通する。電磁切換弁49は、開位置に切り換えられると、旋回回路30からの作動油を回生モータMに導く。これにより、旋回回生が行われる。
The
旋回回路30から回生モータMへの作動油の経路について説明する。例えば、給排通路31、32を通じて供給される作動油によって旋回モータRMが旋回する旋回動作時には、給排通路31、32の余剰油が分岐通路41、42及びチェック弁44、45を通じて旋回回生通路43に流入し、回生モータMに導かれる。また、給排通路31、32を通じて供給される作動油によって旋回モータRMが旋回している際に操作弁1が中立位置に切り換えられるブレーキ動作時には、旋回モータRMのポンプ作用によって吐出された作動油が分岐通路41、42及びチェック弁44、45を通じて旋回回生通路43に流入し、回生モータMに導かれる。
A path of hydraulic oil from the turning
旋回回生通路43における電磁切換弁49の下流側には、安全弁51が設けられる。安全弁51は、旋回回生通路43における例えば電磁切換弁49などに異常が生じた場合に、分岐通路41、42の圧力を維持して旋回モータRMが逸走することを防止するものである。
A
コントローラCは、圧力センサ50の検出圧力が旋回回生開始圧力以上になったと判定した場合には、電磁切換弁49のソレノイドを励磁させる。これにより、電磁切換弁49が開位置に切り換わって旋回回生が開始される。
When the controller C determines that the detected pressure of the
コントローラCは、圧力センサ50の検出圧力が旋回回生開始圧力未満になったと判定した場合には、電磁切換弁49のソレノイドを非励磁にする。これにより、電磁切換弁49が閉位置に切り換わって旋回回生が停止する。
When the controller C determines that the detected pressure of the
次に、ブームシリンダBCからの作動油を利用してエネルギ回生を行うブーム回生制御について説明する。 Next, boom regeneration control for performing energy regeneration using hydraulic oil from the boom cylinder BC will be described.
ブームシリンダBCのピストン側室39と操作弁16とを接続する給排通路38には、コントローラCの出力信号によって開度が制御される電磁比例絞り弁52が設けられる。電磁比例絞り弁52はノーマル状態で全開位置を保つ。
An electromagnetic
給排通路38には、ピストン側室39と電磁比例絞り弁52との間から分岐するブーム回生通路53が接続される。ブーム回生通路53は、ピストン側室39からの戻り作動油を回生モータMに導くための通路である。旋回回生通路43とブーム回生通路53とは合流して合流回生通路46に接続される。
A
ブーム回生通路53には、コントローラCから出力される信号にて切り換え制御される電磁切換弁54が設けられる。電磁切換弁54は、ソレノイドが非励磁のときに閉位置(図1に示す状態)に設定されブーム回生通路53を遮断し、ソレノイドが励磁したときに開位置に設定されブーム回生通路53を開通してピストン側室39から合流回生通路46への作動油の流れのみを許容する。
The
操作弁16には、操作弁16の操作方向とその操作量を検出するセンサ(図示せず)が設けられる。センサにて検出された信号はコントローラCに出力される。コントローラCは、センサによって検出された操作弁16の操作方向とその操作量に基づいて、ブームシリンダBCの伸縮方向とその伸縮量を演算する。 The operation valve 16 is provided with a sensor (not shown) that detects the operation direction and the operation amount of the operation valve 16. The signal detected by the sensor is output to the controller C. The controller C calculates the expansion / contraction direction and the expansion / contraction amount of the boom cylinder BC based on the operation direction and the operation amount of the operation valve 16 detected by the sensor.
なお、上記センサに代えて、ブームシリンダBCにピストンロッドの移動方向とその移動量を検出するセンサを設けてもよいし、操作レバーに操作方向とその操作量を検出するセンサを設けてもよい。 Instead of the above sensor, the boom cylinder BC may be provided with a sensor for detecting the movement direction and the movement amount of the piston rod, and the operation lever may be provided with a sensor for detecting the operation direction and the operation amount. .
コントローラCは、センサの検出結果に基づいて、オペレータがブームシリンダBCを伸長させようとしているか、又は収縮させようとしているかを判定する。コントローラCは、ブームシリンダBCの伸長動作を判定すると、電磁比例絞り弁52をノーマル状態である全開位置に保つと共に、電磁切換弁54を閉位置に保つ。
The controller C determines whether the operator is going to extend or contract the boom cylinder BC based on the detection result of the sensor. When the controller C determines the extension operation of the boom cylinder BC, the controller C keeps the electromagnetic
一方、コントローラCは、ブームシリンダBCの収縮動作を判定すると、操作弁16の操作量に応じてオペレータが求めているブームシリンダBCの収縮速度を演算すると共に、電磁比例絞り弁52を閉じて電磁切換弁54を開位置に切り換える。これにより、ブームシリンダBCからの戻り作動油の全量が回生モータMに導かれ、ブーム回生が行われる。
On the other hand, when the controller C determines the contraction operation of the boom cylinder BC, the controller C calculates the contraction speed of the boom cylinder BC requested by the operator according to the operation amount of the operation valve 16, and closes the electromagnetic
回生モータMで消費する流量が、オペレータが求めたブームシリンダBCの収縮速度を維持するために必要な流量よりも少ない場合には、コントローラCは、操作弁16の操作量、回生モータMの斜板の傾転角及び電動モータ47の回転速度等に基づいて、回生モータMが消費する流量を超えた分の流量をタンクTに戻すように電磁比例絞り弁52の開度を制御する。これにより、オペレータが求めるブームシリンダBCの収縮速度が維持される。
When the flow rate consumed by the regenerative motor M is less than the flow rate required to maintain the contraction speed of the boom cylinder BC determined by the operator, the controller C controls the operation amount of the operation valve 16 and the recliner of the regenerative motor M. Based on the tilt angle of the plate, the rotational speed of the
旋回モータRMを旋回させながら、ブームシリンダBCを下降させる場合には、旋回モータRMからの戻り作動油と、ブームシリンダBCからの戻り作動油とが、合流回生通路46で合流して回生モータMに供給される。
When the boom cylinder BC is lowered while turning the swing motor RM, the return hydraulic oil from the swing motor RM and the return hydraulic oil from the boom cylinder BC merge in the
このとき、旋回回生通路43の圧力が上昇して、旋回モータRMの旋回圧又はブレーキ圧よりも高くなったとしても、旋回回生通路43内の作動油はチェック弁44、45によって逆流が阻止されるので、旋回モータRMには影響を及ぼさない。また、旋回回生通路43の圧力が低下して、旋回圧又はブレーキ圧よりも低くなると、コントローラCは、圧力センサ50からの圧力信号に基づいて電磁切換弁49を閉じる。
At this time, even if the pressure of the
したがって、旋回モータRMの旋回動作とブームシリンダBCの下降動作とを同時に行う場合には、旋回圧又はブレーキ圧にかかわりなく、ブームシリンダBCに要求される下降速度を基準にして回生モータMの傾転角が規定される。 Therefore, when the turning operation of the turning motor RM and the lowering operation of the boom cylinder BC are performed at the same time, regardless of the turning pressure or the brake pressure, the regenerative motor M is tilted with reference to the lowering speed required for the boom cylinder BC. The turning angle is defined.
さらに、ハイブリッド建設機械の制御システム100は、中立流路6、18からの作動油のエネルギを回収してエネルギ回生を行う余剰流量回生制御を実行する。余剰流量回生制御は、旋回回生制御及びブーム回生制御と同様にコントローラCによって行われる。
Further, the
第1回路系統S1の中立流路6における操作弁1より上流側と合流回生通路46とは、第1回生通路55によって接続される。第2回路系統S2の中立流路における操作弁14の上流側と合流回生通路46とは、第2回生通路56によって接続される。第1回生通路55には、第1回生通路55を開閉可能な第1回生通路切換弁57が介装される。第2回生通路56には、第2回生通路56を開閉可能な第2回生通路切換弁58が介装される。
The upstream side of the
第1回生通路切換弁57及び第2回生通路切換弁58は、パイロット室57a、58aにパイロット圧が供給されると開位置に切り換わって中立流路6、18から合流回生通路46への作動油の流れを許容し、パイロット圧の供給が遮断されると閉位置に切り換わって第1回生通路55及び第2回生通路56を閉塞する。
The first regenerative
第1回生通路切換弁57のパイロット室57aに供給されるパイロット圧は、第1パイロット圧源PP1から第1パイロット通路59を通じて供給される。第1パイロット通路59には、コントローラCからの指令信号に応じて比例したパイロット圧力を出力可能な電磁切換弁としての第1電磁比例減圧弁61が介装される。第1電磁比例減圧弁61は、コントローラCから出力される指令信号に基づいて、ソレノイドが励磁すると第1パイロット圧源PP1の圧力を減圧して指令値に応じたパイロット圧力を発生し、パイロット圧を第1パイロット通路59に供給する。ソレノイドが非励磁になると第1パイロット通路59をタンクTに連通する。
The pilot pressure supplied to the
第2回生通路切換弁58のパイロット室58aに供給されるパイロット圧は、第2パイロット圧源PP2から第2パイロット通路60を通じて供給される。第2パイロット通路60には、コントローラCからの指令信号に応じて比例したパイロット圧力を出力可能な電磁切換弁としての第2電磁比例減圧弁62が介装される。第2電磁比例減圧弁62は、コントローラCから出力される指令信号に基づいて、ソレノイドが励磁すると第2パイロット圧源PP2の圧力を減圧して指令値に応じたパイロット圧力を発生し、パイロット圧を第2パイロット通路60に供給する。ソレノイドが非励磁になると第2パイロット通路60をタンクTに連通する。
The pilot pressure supplied to the
第2回路系統S2の中立流路18における操作弁17より下流側であってパイロット流路22の接続部より上流側には、中立流路18を開閉可能なメイン通路切換弁としての中立カット弁63が介装される。中立カット弁63は、パイロット室63aにパイロット圧が供給されると閉位置に切り換わって中立流路18を閉塞し、パイロット圧の供給が遮断されると開位置に切り換わって中立流路18を開放する。中立カット弁63のパイロット室63aは第2パイロット通路60に接続され、第2電磁比例減圧弁62により第2回生通路切換弁58にパイロット圧が供給されるとき、同時に中立カット弁63のパイロット室63aにもパイロット圧が供給される。つまり、中立カット弁63は、第2回生通路切換弁58と連動して動作する。
A neutral cut valve as a main passage switching valve capable of opening and closing the
第1回路系統S1の中立流路6における第1メインポンプMP1と操作弁1との間には、中立流路6の作動油圧(第1メインポンプMP1の吐出圧)を検出する圧力センサ64が設けられる。同様に、第2回路系統S2の中立流路18における第2メインポンプMP2と操作弁14との間には、中立流路18の作動油圧(第2メインポンプMP2の吐出圧)を検出する圧力センサ65が設けられる。各圧力センサ64、65によって検出された圧力信号は、コントローラCに出力される。
Between the first main pump MP1 and the
コントローラCは、第1回路系統S1の中立流路6の作動油圧が所定の設定圧に達した場合、第1電磁比例減圧弁61のソレノイドを励磁させる。これにより、第1回生通路切換弁57にパイロット圧が供給され第1回生通路切換弁57が第1回生通路55を開放する。中立流路6の作動油は第1回生通路55を通って合流回生通路46に導かれ、第1回路系統S1の余剰流量回生が行われる。なお、所定の設定圧は、メインリリーフ弁8のメインリリーフ圧より少しだけ低い圧に設定される。
The controller C excites the solenoid of the first electromagnetic proportional
コントローラCは、第2回路系統S2の中立流路18の作動油圧が所定の設定圧に達した場合、第2電磁比例減圧弁62のソレノイドを励磁させる。これにより、第2回生通路切換弁58にパイロット圧が供給され第2回生通路切換弁58が第2回生通路56を開放する。さらに、中立カット弁63にもパイロット圧が供給され中立カット弁63が中立流路18を閉塞する。中立流路18の作動油は第2回生通路56を通って合流回生通路46に導かれ、第2回路系統S2の余剰流量回生が行われる。なお、所定の設定圧は、メインリリーフ弁19のメインリリーフ圧より少しだけ低い圧に設定される。
The controller C excites the solenoid of the second electromagnetic proportional
コントローラCは、第1電磁比例減圧弁61及び第2電磁比例減圧弁62の少なくとも一方を開放して余剰流量回生制御を行っているとき、回生している側の中立流路6、18の作動油圧が操作弁1〜5、14〜17の最低作動圧以上となるように、回生モータMの斜板の傾転角をレギュレータ66によって制御する。
When the controller C performs surplus flow rate regeneration control by opening at least one of the first electromagnetic proportional
次に、第1メインポンプMP1及び第2メインポンプMP2の出力をアシストするアシストポンプとしてのサブポンプSPについて説明する。 Next, the sub pump SP as an assist pump that assists the outputs of the first main pump MP1 and the second main pump MP2 will be described.
サブポンプSPは、斜板の傾転角が調整可能な可変容量型ポンプであり、回生モータMと同軸回転するように連結されている。サブポンプSPは電動モータ47の駆動力で回転する。電動モータ47の回転速度は、インバータ48を通じてコントローラCによって制御される。回生モータM及びサブポンプSPの斜板の傾転角はレギュレータ66、67を介してコントローラCによって制御される。
The sub-pump SP is a variable displacement pump capable of adjusting the tilt angle of the swash plate, and is connected to the regenerative motor M so as to rotate coaxially. The sub pump SP is rotated by the driving force of the
サブポンプSPには、アシスト通路としての吐出通路68が接続される。吐出通路68は、第1回生通路55に合流する第1吐出通路69と、第2回生通路56に合流する第2吐出通路70と、に分岐して形成される。吐出通路68の分岐部には、アシスト切換弁としての高圧選択切換弁71が介装される。第1吐出通路69及び第2吐出通路70には、吐出通路68から第1回生通路55又は第2回生通路56への作動油の流れのみを許容するチェック弁72、73がそれぞれ介装される。
A
高圧選択切換弁71は、3ポート3ポジションのスプール式の切換弁である。高圧選択切換弁71には、スプールの両端に臨んでパイロット室71a、71bがそれぞれ設けられる。一方のパイロット室71aには第1回生通路55の作動油が減衰用絞り74を介して供給され、他方のパイロット室71bには第2回生通路56の作動油が減衰用絞り75を介して供給される。スプールは、両端に各々設けられる一対のセンタリングスプリングによって中立状態に支持される。高圧選択切換弁71は、センタリングスプリングのばね力によって、通常はノーマル位置(図1に示す状態)に保持される。
The high pressure selection switching valve 71 is a three-port, three-position spool type switching valve. The high pressure selection switching valve 71 is provided with
高圧選択切換弁71は、ノーマル位置に保持されている状態では、吐出通路68の作動油を第1吐出通路69及び第2吐出通路70に按分して供給する。
The high pressure selection switching valve 71 supplies the hydraulic oil in the
高圧選択切換弁71は、一方のパイロット室71aのパイロット圧が他方のパイロット室71bのパイロット圧より高い場合、第1切換位置(図1中下側位置)に切り換えられる。これにより、吐出通路68の作動油が第1回生通路55により多く供給される。
The high pressure selection switching valve 71 is switched to the first switching position (the lower position in FIG. 1) when the pilot pressure in one
高圧選択切換弁71は、他方のパイロット室71bのパイロット圧が一方のパイロット室71aのパイロット圧より高い場合、第2切換位置(図1中上側位置)に切り換えられる。これにより、吐出通路68の作動油が第2回生通路56により多く供給される。
When the pilot pressure in the
つまり、高圧選択切換弁71は、第1回生通路55と第2回生通路56とのうち、高圧の方を選択して吐出通路68の作動油を供給している。なお、一方のパイロット室71a、71bのパイロット圧と他方のパイロット室71b、71aのパイロット圧との差圧が十分に高い場合には、吐出通路68の作動油の全量が第1回生通路55と第2回生通路56とのうち高圧の方に供給され、低圧の方には全く供給されないようにしてもよい。
That is, the high pressure selection switching valve 71 selects the high pressure of the
電動モータ47の駆動力でサブポンプSPが回転すると、サブポンプSPは第1メインポンプMP1及び第2メインポンプMP2の少なくとも一方の出力をアシストする。第1メインポンプMP1及び第2メインポンプMP2のいずれをアシストするかは高圧選択切換弁71によって決定され、コントローラCによる制御を要しない自動アシストが行われる。
When the sub pump SP rotates with the driving force of the
合流回生通路46を通じて回生モータMに作動油が供給され、回生モータMが回転すると、回生モータMの回転力は同軸回転する電動モータ47に対するアシスト力として作用する。したがって、回生モータMの回転力の分だけ、電動モータ47の消費電力を少なくすることができる。
When hydraulic oil is supplied to the regenerative motor M through the merge
回生モータMを駆動源として電動モータ47を発電機として使用するときには、サブポンプSPは斜板の傾転角がゼロに設定されほぼ無負荷状態となる。
When the regenerative motor M is used as a drive source and the
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。 According to the above embodiment, there exist the effects shown below.
中立流路6、18の作動油圧が所定の設定圧に達した場合、当該中立流路6、18に接続される第1回生通路55又は第2回生通路56の第1回生通路切換弁57又は第2回生通路切換弁58が開位置に切り換わり、第1メインポンプMP1又は第2メインポンプMP2の高圧の作動油が回生モータMに導かれる。
When the working oil pressure of the
ここで、従来は、ブームシリンダBCや旋回モータRMの作動中には、ブーム回生制御や旋回回生制御によってブームシリンダBCや旋回モータRMの余剰流量からエネルギ回生を行うことが可能であるが、ブームシリンダBCや旋回モータRM以外のアクチュエータが操作されている場合には、エネルギ回生を行うことができなかった。 Here, conventionally, during the operation of the boom cylinder BC and the swing motor RM, energy regeneration can be performed from the surplus flow rate of the boom cylinder BC and the swing motor RM by the boom regeneration control and the swing regeneration control. When actuators other than the cylinder BC and the turning motor RM are being operated, energy regeneration cannot be performed.
これに対し、本実施形態では、例えばバケットやアームなどが操作されている場合に、中立流路6、18の作動油圧が設定圧に達した場合、中立流路6、18内で余剰となる作動油をメインリリーフ弁8、19から廃棄する代わりに、回生モータMへと導くことができる。よって、従来廃棄していたエネルギから回生を行うことができるので、エネルギーロスを低減してより多くのエネルギを回生することができ、システム全体としての消費エネルギを低減させることができる。
On the other hand, in this embodiment, for example, when a bucket, an arm, or the like is operated, when the hydraulic pressure of the
また、すべてのアクチュエータが停止している場合には、中立流路6、18のスタンバイ流量を回生モータMへと導くことができる。これにより、スタンバイ流量を利用して回生モータMを回転させて発電を行うスタンバイチャージが行われ、バッテリ充電量を増大させることができる。特に、第2回路系統S2の中立流路18には中立カット弁63が設けられるので、中立流路18の作動油圧をメインリリーフ圧近傍まで上昇させることができる。これにより、より高圧の余剰流量が回生モータMに導かれるので、バッテリ27を所定のバッテリ容量までチャージするのに要する時間を短縮することができる。
Further, when all the actuators are stopped, the standby flow rate of the
さらに、コントローラCは、第1電磁比例減圧弁61及び第2電磁比例減圧弁62の少なくとも一方に指令信号を送って余剰流量回生制御を行っているとき、中立流路6、18の作動油圧が操作弁1〜5、14〜17の最低作動圧以上となるように、回生モータMの斜板の傾転角をレギュレータ66によって制御する。これにより、作動油が回生モータMに導かれる側の中立流路6、18における作動油圧を維持しながらエネルギ回生を行うことができる。
Furthermore, when the controller C performs surplus flow rate regeneration control by sending a command signal to at least one of the first electromagnetic proportional
さらに、中立カット弁63がパイロットリリーフ弁21より上流側に設けられるので、中立流路18の作動油圧が設定圧に達して中立カット弁63を閉位置に切り換えた際、中立流路18の作動油圧がパイロットリリーフ弁21からリリーフされることを防止できる。これにより、余剰流量回生制御時により高い作動油圧を回生モータMへ供給することができるので、より多くのエネルギを回生することができる。
Further, since the
さらに、サブポンプSPから吐出された作動油を中立流路6、18に導く吐出通路68に高圧選択切換弁71が介装され、高圧選択切換弁71は第1回生通路55と第2回生通路56とのうち高圧の方を選択して吐出通路68の作動油を供給する。これにより、アクチュエータの負荷の高いときに多くのアシスト流量が高圧側の中立流路6、18に供給されるので、油圧ショベルの作業速度を確保することができる。
Further, a high pressure selection switching valve 71 is interposed in a
また、高圧選択切換弁71は、第1回生通路55と第2回生通路56とのうち高圧側の通路を選択するので、サブポンプSPから吐出される作動油を高圧側へ供給することができる。さらに、サブポンプSPの吐出油を第1回生通路55と第2回生通路56とにそれぞれ比例電磁絞り弁を介して按分して供給する従来の場合のように、比例電磁絞り弁において絞り圧力損失が生じてアシスト動力が低下してしまうことを防止でき、消費エネルギを低下させることができる。さらに、比例電磁絞り弁を用いないので、サブポンプSPからの吐出油を中立流路6、18に供給するアシストシステムを低コストかつ頑健なシステムとすることができる。
Further, since the high pressure selection switching valve 71 selects the high pressure side of the
さらに、旋回回生制御やブーム回生制御を行いながらサブポンプSPによって中立流路6、18に作動油を供給することができるので、例えばブームシリンダBCを収縮させながらアームを動作させる水平押し作業(又は、ならし作業)の場合には、ブーム回生制御によって回生しながら回生した動力によってアームをアシストすることができる。よって、システム全体としての消費エネルギを低下させることができる。
Furthermore, since the hydraulic oil can be supplied to the
さらに、高圧選択切換弁71の一方のパイロット室71aには第1回生通路55の作動油が減衰用絞り74を介して供給され、他方のパイロット室71bには第2回生通路56の作動油が減衰用絞り75を介して供給される。これにより、高圧選択切換弁71のスプールが急激に移動することを防止して、高圧選択切換弁71が中立位置、第1切換位置及び第2切換位置の間で切り換わる際に生じるショックを低減することができる。
Further, the hydraulic oil of the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the above embodiment is merely one example of application of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. Absent.
例えば、中立カット弁による中立カット機能を有する既存のコントロールバルブに、上記実施形態の中立カット弁63を追加する場合、両中立カット弁を共用するようにしてもよい。この場合、図2に示すように、中立流路18における操作弁17と中立カット弁63との間から分岐する接続通路80が設けられる。接続通路80は、図2には示していないが第1回路系統S1の予備用アタッチメントを制御する操作弁4に接続され、予備用アタッチメントに取り付けられるブレーカやクラッシャ等を駆動するための作動油を第2回路系統S2の中立流路18から供給する。
For example, when adding the
第2パイロット通路60には、第2パイロット圧源PP2から中立カット弁63へのパイロット流体の流れのみを許容するチェック弁81と、予備用アタッチメントを操作するためのパイロット圧を発生させるパイロット圧源(図示せず)から中立カット弁63へのパイロット圧の流れのみを許容するチェック弁82と、が介装される。
In the
これにより、余剰流量回生制御時にはチェック弁81を介して中立カット弁63にパイロット圧が供給され、予備用アタッチメントの操作時には、チェック弁82を介して中立カット弁63にパイロット圧が供給される。よって、中立カット弁63を切り換えるためのパイロット通路を別個に設ける場合と比較して、制御システム100を簡素化及び小型化することができる。
Thereby, the pilot pressure is supplied to the
さらに、上記実施形態では、第1回生通路55を開閉する第1回生通路切換弁57と第2回生通路56を開閉する第2回生通路切換弁58とを別個に設けているが、図3のように、これらを一体化して1つの回生通路切換弁90として形成してもよい。
Furthermore, in the said embodiment, although the 1st regeneration
図3に示すように、回生通路切換弁90は、3ポート3ポジションのスプール式の切換弁である。回生通路切換弁90には、スプールの両端に臨んでパイロット室90a、90bがそれぞれ設けられる。一方のパイロット室90aには第1パイロット通路59の作動油が供給され、他方のパイロット室90bには第2パイロット通路60の作動油が供給される。スプールは、両端に各々設けられる一対のセンタリングスプリングによって中立状態に支持される。回生通路切換弁90は、センタリングスプリングのばね力によって、通常はノーマル位置(図3に示す状態)に保持される。
As shown in FIG. 3, the regenerative
回生通路切換弁90は、ノーマル位置に保持されている状態では、第1回生通路55及び第2回生通路56と合流回生通路46との連通を遮断する。
The regenerative
回生通路切換弁90は、コントローラCからの指令信号に基づき、第1電磁比例減圧弁61によって発生したパイロット圧力がパイロット室90bに供給されることにより、第1切換位置(図3中下側位置)に切り換えられる。これにより、第1回生通路55の作動油が合流回生通路46に供給される。
Based on the command signal from the controller C, the regenerative
回生通路切換弁90は、コントローラCからの指令信号に基づき、第2電磁比例減圧弁62によって発生したパイロット圧力がパイロット室90aに供給されることにより、第2切換位置(図3中上側位置)に切り換えられる。これにより、第2回生通路56の作動油が合流回生通路46に供給される。
Based on the command signal from the controller C, the regeneration
このように第1回生通路切換弁57と第2回生通路切換弁58とを一体化することで、制御システム100の機能部品点数を削減して低コスト化することができる。
By integrating the first regeneration
さらに、上記実施形態では、第1回路系統S1の中立流路6に第1回生通路55を接続し、第2回路系統S2の中立流路18に第2回生通路56を接続して、両回路系統S1、S2の中立流路6、18から余剰流量を回生しているが、回生通路はいずれか一方のみに設けてもよい。
Furthermore, in the said embodiment, the
さらに、上記実施形態では、中立カット弁63を第2回路系統S2の中立流路18に設けているが、第1回路系統S1の中立流路6に設けてもよいし、両方の中立流路6、18に設けてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the
さらに、上記実施形態では、第1回生通路切換弁57、第2回生通路切換弁58及び中立カット弁63は、パイロット圧によって切り換え制御されているが、各弁をソレノイドによって駆動される電磁弁とし、コントローラCからの信号に応じて直接切り換え制御するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the first regeneration
1〜5 操作弁
6 中立流路(メイン通路)
8 メインリリーフ弁
13 第1圧力センサ(圧力検出器)
14〜17 操作弁
18 中立流路(メイン通路)
19 メインリリーフ弁
20 絞り
21 パイロットリリーフ弁
23 レギュレータ
24 第2圧力センサ(圧力検出器)
39 ピストン側室(負荷側圧力室)
55 第1回生通路(回生通路、アシスト通路)
56 第2回生通路(回生通路、アシスト通路)
57 第1回生通路切換弁(回生通路切換弁)
58 第2回生通路切換弁(回生通路切換弁)
59 第1パイロット通路(パイロット通路)
60 第2パイロット通路(パイロット通路)
61 第1電磁比例減圧弁(電磁切換弁)
62 第2電磁比例減圧弁(電磁切換弁)
63 中立カット弁(メイン通路切換弁)
68 吐出通路(アシスト通路)
71 高圧選択切換弁(アシスト切換弁)
74、75 減衰用絞り
80 接続通路
100 ハイブリッド建設機械の制御システム
MP1 第1メインポンプ(メインポンプ)
MP2 第2メインポンプ(メインポンプ)
BC ブームシリンダ(流体圧シリンダ)
S1 第1回路系統(回路系統)
S2 第2回路系統(回路系統)
M 回生モータ
C コントローラ
SP サブポンプ(アシストポンプ)
1-5
8
14 to 17
19
39 Piston side chamber (load side pressure chamber)
55 First regeneration passage (regeneration passage, assist passage)
56 Second regeneration passage (regeneration passage, assist passage)
57 First regeneration passage switching valve (regeneration passage switching valve)
58 Second regeneration passage switching valve (Regeneration passage switching valve)
59 First pilot passage (pilot passage)
60 Second pilot passage (pilot passage)
61 First electromagnetic proportional pressure reducing valve (electromagnetic switching valve)
62 Second electromagnetic proportional pressure reducing valve (electromagnetic switching valve)
63 Neutral cut valve (Main passage switching valve)
68 Discharge passage (assist passage)
71 High-pressure selection switching valve (assist switching valve)
74, 75
MP2 2nd main pump (main pump)
BC Boom cylinder (fluid pressure cylinder)
S1 First circuit system (circuit system)
S2 Second circuit system (circuit system)
M Regenerative motor C Controller SP Sub pump (Assist pump)
Claims (8)
メインポンプからメイン通路を介して供給される作動流体をアクチュエータへ給排する操作弁を有する回路系統と、
前記メイン通路の作動流体圧をメインリリーフ圧以下に保つメインリリーフ弁と、
前記メイン通路の前記メインポンプと前記操作弁との間から分岐する回生通路と、
前記回生通路を介して導かれる作動流体によって回転する回生用の回生モータと、
前記回生通路を開閉可能な回生通路切換弁と、
前記メイン通路の作動流体圧が前記メインリリーフ圧より低い設定圧に達した場合、前記回生通路切換弁を開位置に切り換え制御するコントローラと、
を備えることを特徴とするハイブリッド建設機械の制御システム。 A control system for a hybrid construction machine,
A circuit system having an operation valve for supplying and discharging the working fluid supplied from the main pump through the main passage to the actuator;
A main relief valve that keeps the working fluid pressure in the main passage below the main relief pressure;
A regenerative passage branching from between the main pump of the main passage and the operation valve;
A regeneration motor for regeneration that is rotated by working fluid guided through the regeneration passage;
A regeneration passage switching valve capable of opening and closing the regeneration passage;
When the working fluid pressure in the main passage reaches a set pressure lower than the main relief pressure, a controller that switches the regeneration passage switching valve to an open position, and
A control system for a hybrid construction machine, comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド建設機械の制御システム。 The controller controls the regenerative flow rate of the regenerative motor so that the working fluid pressure in the main passage is equal to or higher than the minimum operating pressure of the actuator when the regenerative passage switching valve is controlled to be in the open position.
The control system for a hybrid construction machine according to claim 1.
前記メイン通路における前記操作弁と前記絞りとの間に接続され、前記パイロット圧をパイロットリリーフ圧以下に保つパイロットリリーフ弁と、
前記メイン通路における前記操作弁と前記パイロットリリーフ弁との間に介装され、前記メイン通路を開閉可能なメイン通路切換弁と、
をさらに備え、
前記コントローラは、前記回生通路切換弁を開位置に切り換え制御しているとき、前記メイン通路切換弁を閉位置に切り換え制御する、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のハイブリッド建設機械の制御システム。 A throttle that is connected to a downstream side of the operation valve of the main passage and generates a pilot pressure transmitted to a regulator that controls the capacity of the main pump;
A pilot relief valve that is connected between the operating valve and the throttle in the main passage, and that maintains the pilot pressure below a pilot relief pressure;
A main passage switching valve interposed between the operation valve and the pilot relief valve in the main passage and capable of opening and closing the main passage;
Further comprising
The controller switches the main passage switching valve to a closed position when the regeneration passage switching valve is controlled to be switched to an open position;
The hybrid construction machine control system according to claim 1 or 2, wherein the control system is a hybrid construction machine control system.
前記回生モータと連動して回転することで作動流体をアシスト通路を介して前記メイン通路に供給するアシストポンプと、
前記アシスト通路に介装され、前記アシストポンプから供給される作動流体を前記2つの回路系統の少なくとも一方の前記メイン通路に供給するアシスト切換弁と、
をさらに備え、
前記アシスト切換弁は、前記2つの回路系統の前記メイン通路のうち作動流体圧が高い方の前記メイン通路に前記アシストポンプから供給される作動流体がより多く流れるように切り換わる、
ことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載のハイブリッド建設機械の制御システム。 The circuit system is composed of two circuit systems,
An assist pump that supplies working fluid to the main passage through an assist passage by rotating in conjunction with the regenerative motor;
An assist switching valve that is interposed in the assist passage and supplies the working fluid supplied from the assist pump to at least one of the main passages of the two circuit systems;
Further comprising
The assist switching valve is switched so that more working fluid supplied from the assist pump flows into the main passage having a higher working fluid pressure among the main passages of the two circuit systems.
The control system for a hybrid construction machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the control system is a hybrid construction machine control system.
前記回生モータは、前記負荷側圧力室から排出される作動流体によって回転する、
ことを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載のハイブリッド建設機械の制御システム。 At least one of the actuators is extended by supplying a working fluid to the load side pressure chamber to increase the load, and contracted by discharging the working fluid from the load side pressure chamber to lower the load And
The regenerative motor is rotated by a working fluid discharged from the load side pressure chamber.
The hybrid construction machine control system according to any one of claims 1 to 4, wherein the control system is a hybrid construction machine control system.
両パイロット圧は、前記アシスト切換弁の切り換わり動作を減衰させる減衰用絞りを介して前記アシスト切換弁に導かれる、
ことを特徴とする請求項4に記載のハイブリッド建設機械の制御システム。 The assist switching valve switches the working fluid pressure of one main passage of the two circuit systems and the working fluid pressure of the other main passage as a pilot pressure,
Both pilot pressures are guided to the assist switching valve via a damping throttle that attenuates the switching operation of the assist switching valve.
The hybrid construction machine control system according to claim 4, wherein:
前記回生通路切換弁を開位置に切り換えるためのパイロット圧を供給するパイロット通路に介装され、前記パイロット通路を開閉可能な電磁切換弁と、
をさらに備え、
前記コントローラは、前記アクチュエータの作動中に、前記圧力検出器によって検出された作動流体圧が前記設定圧に達した場合、前記電磁切換弁を開位置に切り換え制御する、
ことを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載のハイブリッド建設機械の制御システム。 A pressure detector for detecting a working fluid pressure in the main passage;
An electromagnetic switching valve interposed in a pilot passage for supplying a pilot pressure for switching the regeneration passage switching valve to an open position and capable of opening and closing the pilot passage;
Further comprising
The controller switches the electromagnetic switching valve to an open position when the working fluid pressure detected by the pressure detector reaches the set pressure during operation of the actuator;
The hybrid construction machine control system according to any one of claims 1 to 6, wherein the control system is a hybrid construction machine control system.
一方の回路系統の前記メイン通路における前記メイン通路切換弁の上流側と他方の回路系統の前記操作弁とを接続する接続通路をさらに備え、
前記他方の回路系統の前記操作弁を切り換えるためのパイロット圧によって前記メイン通路切換弁が閉位置に切り換わると、前記一方の回路系統の前記メイン通路の作動流体が前記接続通路を介して前記他方の回路系統の前記操作弁に供給される、
ことを特徴とする請求項3に記載のハイブリッド建設機械の制御システム。 The circuit system is composed of two circuit systems,
A connection passage connecting the upstream side of the main passage switching valve in the main passage of one circuit system and the operation valve of the other circuit system;
When the main passage switching valve is switched to the closed position by a pilot pressure for switching the operation valve of the other circuit system, the working fluid of the main passage of the one circuit system is transferred to the other circuit via the connection passage. Supplied to the operation valve of the circuit system of
The control system for a hybrid construction machine according to claim 3.
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