JP2016011533A - ハイブリッド式作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】ハイブリッド式作業車両におけるショックダンプ操作を改善する。【解決手段】ハイブリッド式作業車両は、エンジン１で駆動される発電電動機５の電力で駆動される走行電動機７Ｆ，７Ｒと、エンジン１で駆動される可変容量油圧ポンプ９から吐出される圧油で駆動される油圧アクチュエータ１２，１３と、要求トルク指令を出力するアクセルペダルと、ポンプ要求流量指令を出力する作業操作部材３１と、可変容量油圧ポンプ９の押除け容積を所定値増加させる増加指令を出力する増加指令部材４１と、非走行作業時、要求トルク指令およびポンプ要求流量指令が入力されると、ポンプ要求流量指令に基づいて、エンジン１の回転数と可変容量油圧ポンプ９の押除け容積を制御し、ポンプ要求流量指令および増加指令が入力されると、ポンプ要求流量指令および増加指令に基づいて、エンジン１の回転数と可変容量油圧ポンプ９の押除け容積を制御する制御部１００とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、ハイブリッド式作業車両に関する。

従来から、オペレータによるレバー操作量とエンジンの回転数とに基づいて油圧ポンプの吐出量を制御することによって、操作量に応じた操作速度で油圧アクチュエータを駆動するハイブリッド式のホイールローダが知られている（たとえば特許文献１）。

特開２０１１−４７３１７号公報

しかしながら、作業の形態によっては、オペレータによるレバー操作時に油圧アクチュエータを即座に駆動させるために必要となる油圧ポンプの吐出量を得ることができず、油圧アクチュエータを高い応答性にて高速駆動できないという問題がある。

請求項１の発明によるハイブリッド式作業車両は、発電電動機の電力で駆動される走行電動機と、エンジンで駆動される可変容量油圧ポンプと、可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動される油圧アクチュエータと、要求トルク指令を出力するアクセルペダルと、ポンプ要求流量指令を出力する作業操作部材と、可変容量油圧ポンプの押除け容積を所定値増加させる増加指令を出力する増加指令部材と、ポンプ要求流量指令が入力されると、ポンプ要求流量指令に基づいて前記エンジンの回転数と前記可変容量油圧ポンプの押除け容積を制御し、前記ポンプ要求流量指令および前記増加指令が入力されると、前記ポンプ要求流量指令および前記増加指令に基づいて前記エンジンの回転数と前記可変容量油圧ポンプの押除け容積を制御し、前記要求トルク指令が入力されると、その要求トルク指令も用いて前記エンジンの回転数を制御する制御部とを備える。
請求項２の発明は、請求項１に記載のハイブリッド式作業車両において、制御部は、増加指令が入力されると、ポンプ要求流量指令を所定値増加させたときの可変容量油圧ポンプの吸収トルクに応じたエンジン出力を演算し、その演算結果に基づいてエンジンの回転数を制御する。
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のハイブリッド式作業車両において、制御部は、ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を実行中に増加指令が入力されると、ポンプ要求流量指令および増加指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を開始し、その後、増加指令が入力されたときは、ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を実行する。
請求項４の発明は、請求項１または２に記載のハイブリッド式作業車両において、制御部は、増加指令が入力されると、ポンプ要求流量指令および増加指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を開始し、増加指令の入力から所定時間以上経過したとき、ポンプ要求流量指令と増加指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を中止して、ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を実行する。
請求項５の発明は、請求項４に記載のハイブリッド式作業車両において、上記所定時間を設定する設定部をさらに備える。

本発明によれば、増加指令部材による指示に応じて、油圧アクチュエータの応答性を高めることができる。

本発明の実施の形態によるハイブリッド式作業車両の外観側面図 実施の形態によるハイブリッド式作業車両の回路ブロック図 メインコントローラの機能を説明するブロック図 許容充電電力マップの一例を示す図 ポンプ要求流量マップの一例を示す図 アクセル要求トルクマップの一例を示す図 （a）は、操作装置の操作量と油圧ポンプからの圧油の吐出量の要求値（ポンプ要求流量）との関係、および操作装置の操作量とエンジンの回転数との関係を示す図、（b）は、操作装置の操作量とポンプ増加流量との関係を示す図 実施の形態によるハイブリッド式作業車両の動作を説明するフローチャート

本発明によるハイブリッド式作業車両は、アクセルペダルの踏込量に応じた発電電動機の発電電力で走行電動機が駆動されて走行する。また、操作装置の操作量に応じたポンプ要求流量に基づいて可変容量油圧ポンプの押除け容積とエンジン回転数が決定される。作業用油圧アクチュエータは可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動される。この種のハイブリッド式作業車両では、従来のトルコン式ホイールローダやＨＳＴ式ホイールローダとは異なり掘削作業中にアクセルペダルによりエンジン回転数を増減することができない。そのため、たとえばバケットから雪などの粘度の高い積載物を放土する際、一時的にバケットを急速度でダンプする作業においては操作装置を急操作してもバケットの急操作ができない。本発明によるハイブリッド式作業車両は、このような問題を解決するものである。図面を参照しながら、本発明の実施の形態によるハイブリッド式作業車両について説明する。
図１は実施の形態のハイブリッド式作業車両２００の一例として示されるホイールローダの外観側面図であり、図２はハイブリッド式作業車両２００の主要構成を示す回路ブロック図である。

図１に示すように、ハイブリッド式作業車両２００は、アーム２０１、バケット２０、前輪１８ａ，１８ｂ等を有する前部車体２０２と、運転室１９、後輪１８ｃ，１８ｄ等を有する後部車体２０３とを有する。アーム２０１はアームシリンダ１３の駆動により上下方向に回動（俯仰動）し、バケット２０はバケットシリンダ１４の駆動により上下方向に回動（ダンプまたはクラウド）する。なお、前輪１８ａ，１８ｂと後輪１８ｃ，１８ｄについて、総称する場合には車輪１８として説明する。

前部車体２０２と後部車体２０３とは、不図示の連結軸により互いに回動自在に連結されている。このハイブリッド式作業車両２００は、連結軸にて前部車体２０２と後部車体２０３とが屈曲されるアーティキュレート式の作業車両である。前部車体２０２と後部車体２０３には、連結軸を中心とする一対のステアリングシリンダ（以下、ステアリングシリンダ）１２の一端と他端とが、それぞれ回転可能に係止されている。後述する油圧装置により一対のステアリングシリンダ１２のうち一方を伸長、他方を縮退させることにより、前部車体２０２と後部車体２０３とをそれぞれ連結軸を中心に回転させる。これにより、前部車体２０２と後部車体２０３との相対的な取付角度が変化し、車体が屈曲して換向する。

図２に示すように、ハイブリッド式作業車両２００は、エンジン１、エンジン１の駆動を制御するエンジン制御装置（以下、エンジンコントローラ）２、蓄電装置（以下、キャパシタ）３、コンバータ４、発電電動機５、発電インバータ６、走行電動機７Ｆ，７Ｒ、走行インバータ８Ｆ，８Ｒ、油圧ポンプ９、操作装置３１、シフトスイッチ４０および吐出容量増加スイッチ４１を備えている。またハイブリッド式作業車両２００は、以上の構成部を制御する主制御装置（以下、メインコントローラ）１００を備えている。

油圧ポンプ９はハイブリッド式作業車両２００の各油圧アクチュエータ、すなわちステアリングシリンダ１２、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４に圧油を供給する可変容量型油圧ポンプである。油圧ポンプ９の回転軸はエンジン１の駆動軸と同軸上に設けられている。油圧ポンプ９がエンジン１により駆動されると、オイルタンク１０の作動油がコントロールバルブ１１を介してステアリングシリンダ１２、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４に供給される。コントロールバルブ１１は、ステアリングシリンダ１２、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４のボトム室またはロッド室への作動油の流れを制御する制御弁である。コントロールバルブ１１は、運転室１９内に設置された操作装置３１から出力される信号（油圧信号または電気信号）によって制御される。油圧ポンプ９からコントロールバルブ１１に導かれた作動油は、操作装置３１の操作に応じてステアリングシリンダ１２、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４に分配される。

発電電動機５は、エンジン１の駆動軸と同軸上にある回転軸にロータが取り付けられ、ロータの外周にステータが配置されている。発電電動機５は発電機モードと電動機モードのいずれかのモードで駆動される。発電機モードが選択されているとき、発電電動機５は、エンジン１によってロータが回転することにより発電する。発電インバータ６は発電電動機５で発電された交流電力を所定電圧の直流電力に変換する。電動機モードが選択されているとき、発電電動機５は、発電インバータ６から交流電力が供給されて電動機として機能する。発電電動機５の回転軸はエンジン１の回転軸と油圧ポンプ９の回転軸に連結されている。そのため、発電電動機５の出力トルクは油圧ポンプ９に与えられる。

コンバータ４は、キャパシタ３に蓄電された電荷により得られる直流電力を所定電圧に昇圧して、発電電動機５、走行電動機７Ｆ，７Ｒに供給する。コンバータ４は、後述するメインコントローラ１００により制御される。
なお、キャパシタ３に代えて、たとえば鉛蓄電池や、リチウムイオンバッテリのような２次電池を用いてもよい。

走行電動機７Ｆ，７Ｒは、キャパシタ３および発電電動機５に電力線を介して接続され、キャパシタ３および発電電動機５の一方、または双方から供給される電力によって車輪１８を駆動する。走行加速時には、走行電動機７Ｆ，７Ｒは、後述する走行インバータ８Ｆ，８Ｒにより力行駆動される。力行駆動により発生した力行トルクはプロペラシャフト１５ｆ，１５ｒ、ディファレンシャルギア１６ｆ，１６ｒおよびドライブシャフト１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄを介して前輪１８ａ，１８ｂおよび後輪１８ｃ，１８ｄへと伝えられ、ハイブリッド式作業車両２００が加速する。走行制動時には、走行電動機７Ｆ，７Ｒが発生した回生トルク（制動トルク）は、車輪１８へと伝えられ、ハイブリッド式作業車両２００が減速する。

走行インバータ８Ｆ，８Ｒは、走行加速時には走行電動機７Ｆ，７Ｒに交流走行駆動電力を供給してそれぞれ駆動する。また、走行インバータ８Ｆ，８Ｒは、走行制動時に走行電動機７Ｆ，７Ｒで発生した回生電力（交流電力）を所定電圧の直流電力に変換してキャパシタ３に供給する。コンバータ４、発電インバータ６および走行インバータ８Ｆ，８Ｒは、同一の電力線に接続され、相互に電力の供給が可能となるように構成されている。また、コンバータ４は、電力線に取り付けられた平滑コンデンサ（不図示）の直流電圧（ＤＣ電圧）を監視し、この平滑コンデンサのＤＣ電圧を一定に保つようにキャパシタ３の充放電を制御する。

運転室１９に設けられた操作装置３１は、ステアリングホイール、リフトレバー、バケットレバー等を含んで構成される。ステアリングホイールはステアリングシリンダ１２を伸縮させる際に操作される。オペレータはステアリングホイールを操作することで、ステアリングシリンダ１２を伸縮させてハイブリッド式作業車両２００の操舵角を調整して、ハイブリッド式作業車両２００を旋回させる。リフトレバーはリフトシリンダ１３を伸縮する際に操作される。バケットレバーはバケットシリンダ１４を伸縮する際に操作される。オペレータはリフトレバー、バケットレバー等を操作することにより、アームシリンダ１３およびバケットシリンダ１４を伸縮させて、バケット２０の高さと傾きとを制御し、掘削および荷役作業を行う。

運転室１９には、シフトスイッチ４０、図示しないアクセルペダル、ブレーキペダル、前後進スイッチ操作部が設けられている。オペレータはシフトスイッチ４０を操作することによって、たとえば１速〜３速の間で速度段を設定することができる。シフトスイッチ４０は、設定された速度段を示す信号（速度段信号）を後述するメインコントローラ１００へ出力する。オペレータは、上記のシフトスイッチ４０、アクセルペダル、ブレーキペダル、前後進スイッチ操作部を操作することによって、車輪１８を駆動してハイブリッド式作業車両２００を走行させることができる。アクセルペダルの踏込量はアクセルペダル踏込量に応じアクセル信号を出力するセンサ２９０で検出され、ブレーキペダルの踏込量はブレーキペダル踏込量に応じたブレーキ信号を出力するセンサ２９１で検出される。それらのセンサ２９０，２９１は、オペレータによる操作量、すなわち踏込量に応じて、それぞれアクセル信号とブレーキ信号とを後述するメインコントローラ１００へ出力する。また、前後進スイッチ操作部が前進側または後進側に操作されたことは前後進スイッチ２９２により検出され、この前後進スイッチ２９２は前進信号または後進信号をメインコントローラ１００に送信する。

なお、本実施の形態のハイブリッド式作業車両２００は、ブレーキペダルの操作に応じて油圧ブレーキ制御弁３５ａ，３５ｂに所定の油圧力が導入され、ディスクブレーキである油圧ブレーキ３６ａ，３６ｂにより摩擦力で車輪１８ａ，１８ｂの回転を機械的に制動する。そして、上述した走行電動機７Ｆ，７Ｒの回生トルクによる回生制動力も加味される。

吐出容量増加スイッチ４１も運転席１９内に設けられる。オペレータは吐出容量増加スイッチ４１をオン操作することによって、操作装置３１の操作量にかかわらず油圧ポンプ９から吐出される圧油の吐出容量を増加させることができる。吐出容量増加スイッチ４１が再度オペレータによって操作（オフ操作）されると、油圧ポンプ９から吐出される圧油の吐出容量の増加を終了させることができる。なお、ハイブリッド式作業車両２００を起動させるタイミングにおいては、吐出容量増加スイッチ４１は常にオフ位置にセットされる。また、吐出容量増加スイッチ４１のオン操作に応じて油圧ポンプ９からの圧油の吐出容量が増加されてから、所定時間が経過した場合に圧油の吐出容量の増加を終了させるものも本発明の一態様に含まれる。この場合、メインコントローラ１００は、オペレータによる設定操作に応じて所定時間を設定することができる。

速度センサ２１は、ハイブリッド式作業車両２００の走行速度を検出して、速度信号をメインコントローラ１００へ出力し、モータ回転数センサ２２は、走行電動機７Ｆ，７Ｒの回転数を検出して、モータ回転数信号をメインコントローラ１００へ出力する。

メインコントローラ１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有し、制御プログラムに基づいてハイブリッド式作業車両２００の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行したりする演算回路である。メインコントローラ１００は、上述したアクセルペダル踏込量センサ２９０、ブレーキペダル踏込量センサ２９１、シフトスイッチ４０からそれぞれ入力したアクセル信号とブレーキ信号と速度段信号とを用いて車速制御を行う。メインコントローラ１００は、上述した吐出容量増加スイッチ４１からオン操作に応じた操作信号を入力すると、油圧ポンプ９から吐出される圧油の吐出容量を増加させるための制御を行う。このような制御中に、ふたたび吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されると、ポン要求量増加制御は中止される。

図３に示すように、メインコントローラ１００は、蓄電管理部１１０と、油圧要求演算部１２０と、走行要求演算部１３０と、出力管理部１４０と、目標回転数演算部１５０と、発電電動機制御部１６０と、傾転角制御部１７０と、走行電動機・ブレーキ制御部１８０と、ブレーキ制御部１９０とを機能的に備える。

以下の数式（１）〜（１４）で用いる主な表記は以下のとおりである。
「トルク」 Ｔ_ｒｑ
「出力」 Ｐ_ｗｒ
「ポンプ」 Ｐ_ｐｍｐ
「走行」 _ｄｒｖ
「アクセル」 _ａｃｃ
「発電」 _ｇｅｎ
「要求」 _ｒｅｑ
「指令（目標値）」 _ｔ
「走行電動機」、「回生電力」 _ｍｏｔ

油圧要求出力 Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ} …（１）式
アクセル要求トルク Ｔ_{ｒ_ａｃｃ_ｒｅｑ} …図６のアクセル要求トルクマップ
走行要求トルク Ｔ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ} …（２）式
走行要求出力 Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ} …（３）式
エンジン出力指令 Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ} …（９）式
回生電力低減指令 ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ} …（６）式
発電出力指令 Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ} …（８）式
発電電動機トルク指令 Ｔ_{ｒｑ_ｇｅｎ_ｔ} …（１０）式
走行電動機トルク指令 Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ} …（１２）式
エンジン回転数指令 Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}
制動トルク指令 Ｔ_{ｒｑ_ｂｒｋ_ｔ} …（１３）式
エンジン回転数 Ｎ_ｅｎｇ
走行電動機回転数 Ｎ_ｍｏｔ

−許容充電電力−
蓄電管理部１１０は、キャパシタ３の許容充電電力を演算して出力演算部１４０に出力する。蓄電管理部１１０には、コンバータ４で検出されるキャパシタ３の蓄電電圧が入力される。蓄電管理部１１０は、コンバータ４から入力したキャパシタ３の蓄電電圧と、メインコントローラ１００内の記憶装置（不図示）に記憶された許容充電電力マップとに基づいて、キャパシタ３の許容充電電力を算出する。

図４に許容充電電力マップの一例を示す。図４では、Ｖｃｍｉｎ、Ｖｃｍａｘはそれぞれキャパシタ３が劣化しにくい使用範囲における最低電圧、最高電圧である。許容充電電力マップは、キャパシタ３の蓄電電圧が最高電圧Ｖｃｍａｘを超えないように、許容充電電力が最高電圧Ｖｃｍａｘ付近で０以下になるように設定されている。一方、図４において、Ｉｃｍａｘはコンバータ４の最大電流制限に基づいて設定される。許容充電電力マップは、充電電流が最大電流制限Ｉｃｍａｘを超えないように蓄電電圧が低いほど許容充電電力が小さくなるようにも設定されている。
なお、上記は充電時における例を説明するものであるが、放電時においても同様の演算が成される。

−油圧要求演算部１２０−
油圧要求演算部１２０は、油圧ポンプ９の油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}を演算する。油圧要求演算部１２０には、リフトレバーおよびバケットレバー、すなわち操作装置３１からレバー信号が入力され、油圧ポンプ９とコントロールバルブ１１との間に設けられた圧力センサ（不図示）からポンプ圧ｐ_ｐｍｐが入力される。なお、説明を簡略化するため、ステアリングホイールの操作およびステアリングシリンダ１２の動作については演算に含めないものとする。

図５は、ポンプ要求流量マップの一例を示す図である。ポンプ要求流量マップは、レバー信号にポンプ要求流量がほぼ比例するように設定され、メインコントローラ１００の記憶装置（不図示）に記憶されている。ポンプ要求流量マップは、リフトレバー用とバケットレバー用の２つが設定されている。操作装置３１の操作量に対するリフトアームやバケットの操作量の最適値は異なるからである。なお、共通のマップとしてもよい。
油圧要求演算部１２０は、受信したレバー信号とポンプ要求流量マップとに基づいて、ポンプ要求流量ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}を算出する。そして油圧要求演算部１２０は、算出したポンプ要求流量ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}と、受信したポンプ圧力ｐ_ｐｍｐとポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐとエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇを用いて、以下の（１）式により油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}を算出する。
Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}＝｛ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}＋ｓｉｇｎ（Ｑ_ｕｐｓｗ）・Δｑ_Ｑｕｐ｝・ｐ_ｐｍｐ…（１）
なお、ポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐは後述する所定値として設定され、ｓｉｇｎは符号関数であり、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されている場合はｓｉｇｎ（Ｑ_ｕｐｓｗ）が「１」となり、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されていない場合はｓｉｇｎ（Ｑ_ｕｐｓｗ）が「０」となる。
なお、説明を簡略化するため、油圧ポンプ９の効率は考慮しないものとし、以下の計算式においても同様に油圧ポンプ９の効率は含まれない。また、リフトレバーとバケットレバーが同時操作されることもあり、その場合のポンプ要求流量は、それぞれのレバーからの要求流量のうちの大流量側を選択することにより決定される。なお、両操作レバーの操作と車体による作業状態とに基づいて、それぞれの操作レバーの操作量により要求されるポンプ要求流量を選択するようにしても良い。

−走行要求演算部１３０−
走行要求演算部１３０は、走行時に走行電動機７Ｆ，７Ｒに要求されるトルクである走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}を（２）式に基づいて算出して出力し、走行時に走行電動機７で消費または発生（回生）される電力である走行要求出力Ｐ_{ｗｒｃｄｒｖ_ｒｅｑ}を（３）式に基づいて算出して出力する。このとき、走行要求演算部１３０は、メインコントローラ１００の記憶装置（不図示）に記憶されたアクセル要求トルクマップを用いて演算を行う。

図６にアクセル要求トルクマップの一例を示す。アクセル要求トルクマップは速度段ごとに設けられる。（ａ）が１速、（ｂ）が２速、（ｃ）が３速の特性である。アクセル要求トルクＴ_{ｒｑ_ａｃｃ_ｒｅｑ}は、アクセル信号と、走行電動機７Ｆ，７Ｒの回転数の絶対値とに基づいて算出される。すなわち、走行要求演算部１３０は、シフトスイッチ４０から入力される速度段信号と、アクセルペダルの踏込量を検出するセンサ２９０から入力されるアクセル信号と、車両の走行速度に相当する、回転数センサ２２から入力される走行電動機回転数Ｎ_ｍｏｔとに基づいて、設定された速度段に対応するアクセル要求トルクマップを選択してアクセル要求トルクＴ_{ｒｑ_ａｃｃ_ｒｅｑ}を算出する。そして、走行要求演算部１３０は、算出したアクセル要求トルクＴ_{ｒｑ_ａｃｃ_ｒｅｑ}と、前後進スイッチから入力される前後進スイッチ信号Ｖ_ＦＮＲと、車両の走行速度に相当する、回転数センサ２２から入力される走行電動機回転数Ｎ_ｍｏｔと、ブレーキペダルの踏込量を検出するセンサ２９１から入力されるブレーキ信号Ｖ_ｂｒｋとを用いて、以下の（２）式により走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}を算出する。
Ｔ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}＝ｓｉｇｎ（Ｖ_ＦＮＲ）・Ｔ_{ｒｑ_ａｃｃ_ｒｅｑ}−ｓｉｇｎ（Ｎ_ｍｏｔ）・Ｋ_ｂｒｋ・Ｖ_ｂｒｋ
…（２）
ただし、ｓｉｇｎは符号関数であり、引数が正の場合は「１」を、負の場合は「−１」を、０の場合は「０」を返すものとする。さらに、前後進スイッチ信号Ｖ_ＦＮＲは、前後進スイッチが前進方向の場合は「１」を、後進方向の場合は「−１」を、中立の場合は「０」を示す。Ｋ_ｂｒｋは比例定数であり、ブレーキペダルの操作によって過不足のない減速が得られるように予め設定されている。また、αは、速度段とアクセルペダル踏込量の関数であり、速度段が小さいほど大きな値を、アクセルペダル踏込量が小さいほど大きな値を設定している。

走行要求演算部１３０には、コンバータ４で検出されるＤＣ電圧Ｖ_ＤＣと、走行インバータ８Ｆ，８Ｒで検出される走行直流電流（ＤＣ電流）Ｉ_{ＤＣ_ｍｏｔ}が入力されている。ただし、走行ＤＣ電流は走行インバータ８Ｆ，８Ｒの電力線側を流れるＤＣ電流であり、消費側を正とし、回生側を負とする。走行要求演算部１３０は、ＤＣ電圧Ｖ_ＤＣと、走行ＤＣ電流Ｉ_{ＤＣ_ｍｏｔ}とを用いて、以下の（３）式により走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}を算出する。
Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}＝Ｖ_ＤＣ・Ｉ_{ＤＣ_ｍｏｔ} …（３）
（３）式によれば、回生運転時の走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}は負の値をとる。

−出力管理部１４０−
出力管理部１４０には、エンジンコントローラ２からのエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇと、蓄電管理部１１０からの許容充電電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｈｇ_ｍａｘ}と、油圧要求演算部１２０からの油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}と、走行要求演算部１３０からの走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}とが入力される。
出力管理部１４０は、（４）式に基づいて余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}を算出する。また、（５）式に基づいて傾転角増加指令ｄＤ_ｐｍｐを算出して出力し、（６）式に基づいて回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}を算出して出力し、（８）式に基づいて発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}を算出して出力し、（９）式に基づいてエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}を算出して出力する。
なお、出力管理部１４０は、エンジン回転数を受信して演算に用いているが、エンジン１、発電電動機５および油圧ポンプ９が機械的に接続されているため、エンジン回転数に代えて発電電動機５および油圧ポンプ９の回転数をセンサ等を介して適宜受信して演算に用いてもよい。

（余剰電力）
出力管理部１４０は、走行要求演算部１３０で（３）式で算出した走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}を受信する。この走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}が０以上であれば、出力管理部１４０はハイブリッド式作業車両２００が力行運転中と判断し、走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}が負であればハイブリッド式作業車両２００が回生運転中と判断する。ハイブリッド式作業車両２００が回生運転中と判断すると、出力管理部１４０は、蓄電管理部１１０からの許容充電電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｈｇ_ｍａｘ}と、走行要求演算部１３０からの走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}とを用いて、以下の（４）式により、余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}を算出する。
Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}＝ｍａｘ（｜Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}｜−Ｐ_{ｗｒ_ｃｈｇ_ｍａｘ}，０）…（４）

回生時の走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}の絶対値が許容充電電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｈｇ_ｍａｘ}より大きいとき、その差が余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}として計算される。
すなわち、余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}とは、回生運転中の走行電動機７Ｆ，７Ｒによる回生電力がキャパシタ３に充電可能な許容充電電力を上回っている電力である。したがって、この余剰電力は、発電電動機５を駆動して消費するか、あるいは、回生電力自体を低減して余剰電力自体を低減する必要がある。
余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}の消費は、（１０）式で算出される発電電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｇｅｎ_ｔ}により発電電動機５を駆動することで消費される。また、余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}は、エンジン回転数Ｎ_ｅｎｇとその第２閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}との差（Ｎ_ｅｎｇ−Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}）から（６）式で算出される回生電力低減指令により低減される。この点は後に詳述する。

出力管理部１４０は、算出した余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}が０か否かを監視することで、走行電動機７Ｆ，７Ｒで発生した全ての回生電力をキャパシタ３に充電可能か否か、すなわち余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}が発生するか否かを判定する。ただし、力行運転中と判断されている場合には、余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}は０に設定される。
すなわち、出力管理部１４０は、（４）式で算出される余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}から以下のことを認識することができる。
（ａ）余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}が０のときは、回生電力でキャパシタ３を充電することができると認識する。
（ｂ）余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}が０ではないときは、回生電力でキャパシタ３を充電することができないと認識する。
出力管理部１４０は（ｂ）を認識すると、発電電動機５を電動モードで駆動して回生電力を消費するか、もしくは、回生電力低減指令により余剰電力自体を低減する。

（エンジン回転数判定）
出力管理部１４０は、ハイブリッド式作業車両２００が回生運転中と判断すると、エンジン１の回転数Ｎ_ｅｎｇが第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}以下であるか、さらに第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}以下であるかを判定する。ここで、第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}および第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}は、「エンジン１のアイドル回転数＜第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}＜第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}＜ｍｉｎ（エンジン１の最高回転数、油圧ポンプ９の最高回転数）」を満たすように設定されている。第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}および第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}は、メインコントローラ１００の記憶装置に記憶され、必要に応じて適宜再設定が可能である。なお、エンジン１の回転数に代えて、発電電動機５の回転数を用いても良いし、油圧ポンプ９の回転数を用いても良い。

出力管理部１４０は、入力されたエンジン１の回転数と第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}と第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}とを比較して、エンジン１が低回転モードか、回転抑制モードか、高回転モードかを判定する。この場合、エンジン１の回転数Ｎ_ｅｎｇが第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}以下であれば、出力管理部１４０はエンジン１を低回転モードと判定する。エンジン１の回転数Ｎ_ｅｎｇが第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}よりも大きく第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}以下であれば、出力管理部１４０はエンジン１を回転抑制モードと判定する。エンジン１の回転数Ｎ_ｅｎｇが第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}よりも大きい場合は、出力管理部１４０はエンジン１を高回転モードと判定する。

なお、ハイブリッド式作業車両２００が力行運転中と判断された場合には、出力管理部１４０は、エンジン回転数Ｎ_ｅｎｇの大小にかかわらず、エンジン１を通常モードと判定する。
以上のように、この実施の形態のハイブリッド式作業車両２００ではエンジン１の運転モードを以下の４つのモードに分類している。
回生運転時は、低回転モードと、回転抑制モードと、高回転モードに分類し、力行運転時は、通常モードに分類する。

（掘削装置動作判定）
出力管理部１４０は、油圧要求演算部１２０で（１）式から算出された油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}に基づいて、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４のいずれが動作中であるかを判定する。油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}が、たとえばポンプ圧力×最小吐出流量で算出される設定値以上であれば、出力管理部１４０はリフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４が動作中であると判定する。

なお、油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}に代えて、操作装置３１の操作を検出してリフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４のいずれが動作中であるかを判定してもよい。この場合、操作装置３１からレバー信号が出力されていることを検出するセンサ、たとえば、レバー信号が油圧信号の場合は圧力センサを設け、出力管理部１４０は、センサによって検出された検出値を用いて上記シリンダ１３〜１４のいずれかが動作中であると判定すればよい。また、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４の伸縮速度を検出するセンサを設け、出力管理部１４０は、センサにより検出された検出速度を用いて判定してもよい。

（傾転角増加指令）
さらに、出力管理部１４０は、以下の３つの条件（ｉ）〜（ｉｉｉ）を満たす場合に、油圧ポンプ９の傾転角を増加するための傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}を下記（５）式にしたがって算出する。
（ｉ）ハイブリッド式作業車両２００が回生運転中と判定されている。
（ｉｉ）走行電動機７Ｆ，７Ｒの余剰電力で発電電動機５が駆動されているとき、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４のいずれも動作中でないと判定されている。
（ｉｉｉ）エンジン１が高回転モードと判定されている。

出力管理部１４０は、エンジンコントローラ２から入力されたエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇと、第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}とを用いて、以下の（５）式により傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}を算出する。
ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}＝ｍａｘ｛Ｋ_ｎＤ（Ｎ_ｅｎｇ−Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}），０｝…（５）
ただし、Ｋ_ｎＤは、第１設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ１}と実回転数Ｎ_ｅｎｇの差から傾転角増加指令を算出する比例定数であり、あらかじめメインコントローラ１００に記憶されている。

なお、走行電動機７Ｆ，７Ｒの余剰電力で電動発電機５が駆動されている場合であっても、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４のいずれかが動作中である場合には、出力管理部１４０は傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}を０に設定する。また、力行運転中と判定された場合には、出力管理部１４０は傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}を０に設定する。さらに、回生運転中、回生電力の全量がキャパシタ３に充電することができず余剰電力が０でなく、かつ、油圧ポンプ９の負荷が小さいときには、出力管理部１４０は、（５）式で算出された傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}を出力する。その結果、油圧ポンプ９の傾転角が大きくなって余剰電力の消費量が増加する。

回生運転中に上記の（５）式に基づいて傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}が算出された場合、エンジン回転数Ｎ_ｅｎｇが高くなるほど傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}が大きくなり、油圧ポンプ９の吐出容量が大きくなる。この結果、エンジン回転数Ｎ_ｅｎｇが高くなるほど、油圧ポンプ９の負荷トルク、すなわち回生電力消費量を大きくすることができる。その結果、回生制動力も大きくなる。

（回生電力低減指令）
出力管理部１４０は、走行電動機７Ｆ，７Ｒの余剰電力で発電電動機５が駆動され、かつエンジン１が高回転モードと判定された場合に、走行電動機７Ｆ，７Ｒが発電する回生トルクを低減するための回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}を算出する。出力管理部１４０は、エンジンコントローラ２から入力されたエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇと、第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}とを用いて、以下の（６）式により回生電力低減指令（回生電力低減目標値）ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}を算出する。
ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}＝ｍａｘ｛Ｋ_ｎＰ（Ｎ_ｅｎｇ−Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}），０｝…（６）
なお、（６）式において、Ｋ_ｎＰは、第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}と実エンジン回転数Ｎ_ｅｎｇとの差から回生電力低減指令を算出する比例定数である。
エンジン１が通常モード、低回転モード、回転抑制モードのいずれかの場合には、出力管理部１４０は回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}を０に設定する。

上記の（６）式に基づいて回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}が算出されると、エンジン回転数Ｎ_ｅｎｇが高くなるほど、回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}が大きくなり、走行電動機７Ｆ，７Ｒの回生電力が小さくなる。この結果、エンジン回転数Ｎ_ｅｎｇが高くなるほど、余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}を小さくすることができる。
この回生電力低減指令制御は、エンジン１の回転数が高速域で走行しているときに、例えば、アクセルペダルを解放して作業車両２００が回生運転に入るような場合にて、余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}が大きすぎることに伴うエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇの過回転を防止することができる。

（消費電力）
出力管理部１４０は、ハイブリッド式作業車両２００が回生運転中であると判定した場合に、走行電動機７Ｆ，７Ｒで発生する回生電力のうち発電電動機５で消費すべき電力である消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}を算出する。出力管理部１４０は、（４）式で算出した余剰電力Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}と、（６）式で算出した回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}とを用いて、以下の（７）式から消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}を算出する。
Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}＝ｍａｘ（Ｐ_{ｗｒ_ｓｕｐ}−ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}，０）…（７）
ただし、出力管理部１４０は、ハイブリッド式作業車両２００が力行運転中と判定した場合には、消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}を０に設定する。

上記の（７）式を用いて消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}を算出すると、出力管理部１４０は、走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}と消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}に基づいて、以下の式（８）から発電出力指令（発電出力目標値）Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}を算出する。
Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}＝ｍａｘ（Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}，０）−Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ} …（８）

力行運転時と回生運転時に（８）式で算出される発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}をまとめると以下のとおりである。
力行運転時、消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}は０に設定され、また、走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}は正の値をとるので、（８）式の発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}は、（３）式で算出される走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}となる。一方、回生運転時、走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}は負の値をとるので、（８）式の発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}は、（７）式で算出される消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}となる。
換言すると、力行時の発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}は走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}であり、回生時の発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}は消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}であり、負の値をとる。

出力管理部１４０は、油圧要求演算部１２０からの油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}と、（８）式で算出した発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}とを用いて、以下の（９）式によりエンジン出力指令（エンジン出力目標値）Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}を算出する。
Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}＝Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}＋Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ} …（９）

力行運転時と回生運転時に（９）式で算出されるエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}をまとめると以下のとおりである。
力行運転時、出力管理部１４０が算出するエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は、ポンプ要求流量ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}とポンプ圧力ｐ_ｐｍｐとの積である油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}（（１）式で算出される）に、（８）式で算出した走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}である発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}を加算したものとなる。
回生運転時、出力管理部１４０が算出するエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は、ポンプ要求流量ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}とポンプ圧力ｐ_ｐｍｐとの積である油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}（（１）式で算出される）に、（７）式で算出した消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎ}である発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}を加算したものとなる。
換言すると、力行時のエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}に走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}を加算したものであり、回生時のエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}から消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}を減算したものである。油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}が０の場合、エンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}となる。
アクセルペダルが踏み込まれていないときは、走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}と消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎ}はともにゼロであり、（９）式のエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}となる。すなわち、エンジン回転数は操作装置の操作量に応じて大きくなる。

−目標回転数演算部１５０−
目標回転数演算部１５０は、エンジンコントローラ２に送信するエンジン回転数指令（エンジン回転数目標値）Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}を算出する。目標回転数演算部１５０は、出力管理部１４０で算出されたエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}に基づいて、エンジン等燃費マップを用いて、最もエンジン効率が高くなる動作点を算出する。そして、目標回転数演算部１５０は、算出した動作点でのエンジン回転数をエンジン回転数指令Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}とする。エンジンコントローラ２は、エンジン回転数指令Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}を目標回転数演算部１５０から受信すると、そのエンジン回転数指令が示すエンジン回転数でエンジン１を回転させる。

−発電電動機制御部１６０−
発電電動機制御部１６０には、エンジンコントローラ２からのエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇと、出力管理部１４０からの発電出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}と、目標回転数演算部１５０からのエンジン回転数指令Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}とが入力される。発電電動機制御部１６０は、これらの値を用いて、以下の（１０）式によって発電電動機トルク指令（発電電動機トルク目標値）Ｔ_{ｒｑ_ｇｅｎ_ｔ}を算出する。
Ｔ_{ｒｑ_ｇｅｎ_ｔ}＝ｍａｘ｛Ｋ_ｐ（Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}−Ｎ_ｅｎｇ），０｝−Ｐ_{ｗｒ_ｇｅｎ_ｔ}／Ｎ_ｅｎｇ …（１０）
ただし、Ｋ_ｐは、エンジン回転数Ｎ_ｅｎｇとエンジン回転数指令Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}との差から発電電動機トルクを算出する比例定数である。
そして、発電電動機制御部１６０は、算出した発電電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｇｅｎ_ｔ}を発電インバータ６へ送信する。これにより、発電電動機５が駆動制御される。

力行運転時と回生運転時に（１０）式で算出される発電電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｇｅｎ_ｔ}をまとめると以下のとおりである。
力行運転時、エンジン回転数指令Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}はエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇより大きい。したがって、力行運転時、発電電動機制御部１６０は、Ｋ_ｐ（Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}−Ｎ_ｅｎｇ）で求めた要求トルクから、エンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}をエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇで除して得られるトルクを減算することにより、発電電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｇｅｎ_ｔ}を算出する。力行運転時のエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は、油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}に走行要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}を加算したものである。
一方、回生運転時、エンジン回転数指令Ｎ_{ｅｎｇ_ｔ}はエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇより小さい。また、回生時のエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}に消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}を加算したものである。したがって、回生運転時に発電電動機制御部１６０が算出する発電電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｇｅｎ_ｔ}は、油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}から消費電力Ｐ_{ｗｒ_ｃｎｓ}を減算した値をエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇで除して得られるトルクとなる。

−傾転角制御部１７０−
傾転角制御部１７０は、下記の（１１）式に基づいて傾転角制御信号Ｖ_{Ｄｐ_ｔ}を算出して、この傾転角制御信号に基づいて油圧ポンプ９の図示しないレギュレータを駆動することによって、油圧ポンプ９の傾転角、すなわち容量を制御する。傾転角制御部１７０は、エンジンコントローラ２からのエンジン回転数Ｎ_ｅｎｇと、油圧要求演算部１２０からのポンプ要求流量ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}と、ポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐと、出力管理部１４０からの傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}とを用いて、以下の（１１）式によって傾転角制御信号Ｖ_{Ｄｐ_ｔ}を算出する。
Ｖ_{Ｄｐ_ｔ}＝Ｋ_Ｄｐ｛（ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}＋ｓｉｇｎ（Ｑ_ｕｐｓｗ）・Δｑ_Ｑｕｐ）/Ｎ_ｅｎｇ｝＋ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ} …（１１）
なお、Ｋ_Ｄｐは、油圧ポンプの傾転角を目標値とするために必要な傾転制御信号を算出するための比例定数である。
また、力行運転中と判定された場合には、出力管理部１４０は傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}を０に設定する。さらに、回生運転中、回生電力の全量がキャパシタ３に充電することができず余剰電力が０でなく、かつ、油圧ポンプ９の負荷が小さいときには、出力管理部１４０は、（５）式で算出された傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}を出力する。その結果、油圧ポンプ９の傾転角が大きくなって余剰電力の消費量が増加する。

傾転角増加指令ｄＤ_{ｐｍｐ_ｔ}が０の場合、すなわち、（１）力行運転中と判定された場合、または、（２）走行電動機７Ｆ，７Ｒの余剰電力で発電電動機５が駆動され、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４のいずれかが動作中の場合には、傾転角制御信号Ｖ_{Ｄｐ_ｔ}が以下のように設定される。すなわち、操作装置３１を介してオペレータから要求されるポンプ要求流量に実際のポンプ吐出流量が保持されるように傾転角制御信号Ｖ_{Ｄｐ_ｔ}が設定される。したがって、油圧ポンプ９の傾転角は、油圧ポンプ９の吐出量がオペレータによって要求する値（ポンプ要求流量）に保持されるように、エンジン１、発電電動機５または油圧ポンプ９の回転数の増加に合わせて小さくなるように制御される。

−走行電動機・ブレーキ制御部１８０−
走行電動機・ブレーキ制御部１８０には、走行要求演算部１３０で（２）式から算出された走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}と、回転数センサ２２からの走行電動機回転数Ｎ_ｍｏｔと、出力管理部１４０で（６）式から算出された回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}とが入力されている。走行電動機・ブレーキ制御部１８０は、これらの値を用いて、以下の（１２）式によって走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}を算出する。
Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}＝ｓｉｇｎ（Ｔ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}）・ｍａｘ｛｜Ｔ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}｜
−（ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}）／｜Ｎ_ｍｏｔ｜，０｝ …（１２）
ただし、ｓｉｇｎは符号関数であり、引数が正の場合は１を、負の場合は「−１」を、０の場合は「０」を返すものとする。

走行電動機・ブレーキ制御部１８０は、算出した走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}を走行インバータ８Ｆ，８Ｒに送信する。これにより、走行電動機７Ｆ，７Ｒの力行・回生が制御される。すなわち、走行電動機・ブレーキ制御部１８０は、アクセルペダル踏込量と、ブレーキペダル踏込量と、選択された速度段とに基づいて（２）式で算出した走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}の絶対値を算出する。力行運転時、走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}は正、回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}がゼロなので、（１２）式で算出される走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}は走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}となる。

回生運転時、回生電力の全量をキャパシタ３に充電することができず余剰電力が０でなく、かつ、エンジンが第２設定閾値Ｎ_{ｅｎｇ_ｔｈ２}以上の高速で運転されているとき（エンジンが高速モードのとき）、（６）式から回生電力低減指令値ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}が算出される。走行要求トルクの絶対値｜Ｔ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}｜から、回生電力低減指令ｄＰ_{ｗｒ_ｍｏｔ_ｔ}を走行電動機回転数Ｎ_ｍｏｔの絶対値で除して求めた回生電力低減トルクを減算する。この減算結果は、走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}が負のときは負の値となり、負の値を有する走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ、}すなわち、回生制動トルク指令となる。

また、走行電動機・ブレーキ制御部１８０は、（１２）式から算出した走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}と、走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}と、走行電動機回転数Ｎ_ｍｏｔとを用いて、以下の（１３）式により制動トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｂｒｋ_ｔ}を算出する。
Ｔ_{ｒｑ_ｂｒｋ_ｔ}＝ｍａｘ｛−ｓｉｇｎ（Ｎ_ｍｏｔ）・（Ｔ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}−Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}），０｝
…（１３）
ただし、ｓｉｇｎは符号関数であり、引数が正の場合は１を、負の場合は「−１」を、０の場合は「０」を返すものとする。

（１３）式により制動トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｂｒｋ_ｔ}は次のように算出される。まず、アクセルペダル踏込量と、ブレーキペダル踏込量と、選択された速度段とに基づいて（２）式で算出した走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}から、（１２）式で算出した走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}が減算される。力行運転時、走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}は走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}であるから、制動トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｂｒｋ_}ｔはゼロである。
回生運転時、走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}も走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}もいずれも負であり、また、走行要求トルクＴ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}の絶対値は走行電動機トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}の絶対値よりも大きいので、（Ｔ_{ｒｑ_ｄｒｖ＿ｒｅｑ}−Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}）は負である。符号関数｛−ｓｉｇｎ（Ｎ_ｍｏｔ）｝は電動機が前進（正転）しているときは「−１」、電動機が後進（逆転）しているときは「１」である。したがって、前進時の回生運転時は、｛−ｓｉｇｎ（Ｎ_ｍｏｔ）・（Ｔ_{ｒｑ_ｄｒｖ_ｒｅｑ}−Ｔ_{ｒｑ_ｍｏｔ_ｔ}）｝が正となり、この正の値が回生運転時の制動トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｂｒｋ_ｔ}として選択されて使用される。

−ブレーキ制御部１９０−
走行電動機・ブレーキ制御部１８０で演算された制動トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｂｒｋ_ｔ}から次式（１４）を用いてブレーキ制御信号Ｖ_{ｂｒｋ_ｔ}を演算する。
Ｖ_{ｂｒｋ_ｔ}＝Ｋ_ｂｒｋＴ_{ｒｑ_ｂｒｋ_ｔ} …（１４）
ただし、Ｋ_ｂｒｋは、制動トルク指令Ｔ_{ｒｑ_ｂｒｋ_ｔ}と油圧ブレーキの実際の制動トルクとが一致するように予め設定された比例定数である。
ブレーキ制御信号Ｖ_{ｂｒｋ_ｔ}に基づいて油圧ブレーキ制御弁３５ａ，３５ｂが駆動され、油圧ブレーキ３６ａ，３６ｂが車輪１８を制動する。これが回生協調時の機械的ブレーキ力である。

−メインコントローラ１００の処理−
以下、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作された場合にメインコントローラ１００により行われる処理について詳細に説明する。吐出容量増加スイッチ４１は、操作装置３１の操作に応じたリフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４の動作の応答性を高めることが要求される作業を行う際に操作される。たとえば、バケット２０内の積荷、たとえば粘土質や雪等の粘性の高い積荷をショックダンプによって排出するような、操作装置３１の操作に際してリフトシリンダ１３やバケットシリンダ１４を急激に操作することが必要とされる場合に吐出容量増加スイッチ４１がオン操作される。本発明によるハイブリッド式作業車両では、このような作業は、アクセルペダルが操作されず、ブレーキペダルが操作された状態にて行われる。

吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されている場合、油圧要求演算部１２０は、上述した式（１）を用いて、ポンプ要求流量ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}にポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐを加算して得たポンプ要求流量にポンプ圧力ｐ_ｐｍｐを乗じて油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}を算出する。本実施の形態においては、ポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐは図７（ｂ）に示すように操作装置３１の操作量に対する増量分として予め定められている。
油圧要求出力Ｐ_{ｗｒ_ｐｍｐ_ｒｅｑ}が決まると、出力管理部１４０によって式（９）を用いて算出されるエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}は、ポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐとして加算された値が反映され、増加する。すなわち、エンジン１の回転数指令は、加算されたポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐに応じて大きくなる。

図７（ａ）に、操作装置３１の操作量と油圧ポンプ９からアクチュエータへ供給すべき流量、すなわちポンプ要求流量との関係、および操作装置３１の操作量とエンジン１の回転数との関係を示す。図７（ａ）においては、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されていない場合の操作量とポンプ要求流量との関係をＬ１、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されている場合の操作量とポンプ要求流量との関係をＬ２として示す。吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されていない場合の操作量とエンジン回転数との関係をＬ３、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されている場合の操作量とエンジン回転数との関係をＬ４として示す。また、図７（ａ）において、操作装置３１の操作量（レバー信号）を、操作量の小さい方から順次、「Ｏ１」、「Ｏ２」、「Ｏ３」、「Ｏ４」と便宜的に示す。
図７（ｂ）は、操作装置３１の操作量とポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐとの関係を示す図である。操作量が「Ｏ１」〜「Ｏ２」の間ではンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐは最大値であり、操作量が「Ｏ２」を超える範囲では操作量「Ｏ３」でポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐがゼロとなるような特性が設定されている。

吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されていない場合には、関係Ｌ１に示すように操作装置３１の操作量が「Ｏ１」〜「Ｏ２」の間ではポンプ要求流量は「Ｑ０」に設定され、操作量が「Ｏ２」を超えると、ポンプ要求流量が操作装置３１の操作量に応じて増加する。図７（ａ）に示す例においては、操作装置３１の操作量が「Ｏ３」のときにポンプ要求流量が所定値Ｑｘとなるように設定される。この場合、関係Ｌ３に示すように、エンジン回転数は、操作装置３１の操作量の増加に伴って、式（９）にしたがって、回転数Ｘ１〜Ｘ２の間で増加する。

吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されている場合には、関係Ｌ２に示すように、操作装置４１の操作量が「Ｏ１」〜「Ｏ３」の間では、操作装置３１の操作量にかかわらず、ポンプ要求流量は上記の所定値Ｑｘとなるように設定される。すなわち、ポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐは、（Ｑｘ−Ｑ０）である。操作量が「Ｏ３」を超えると、操作装置３１の操作量に応じてポンプ要求流量も増加する。
すなわち、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されたとき、Ｏ１〜Ｏ３の範囲で上述した式（１）で用いられるポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐは、レバー操作量がゼロのときでも、ポンプ要求流量ｑ_{ｐｍｐ_ｒｅｑ}が所定値Ｑｘとなる値として決定される。この場合、関係Ｌ４に示すように、操作装置３１の操作量が「Ｏ１」の場合に、エンジン回転数はＸ３（＞Ｘ１）となり、操作量が「Ｏ４」まで増加する間に、エンジン回転数はＸ２に増加する。操作装置３１の操作量が「Ｏ１」、「Ｏ２」の範囲では、関係Ｌ２に示すようにして増加されたポンプ要求流量Ｑｘにより、エンジン１の回転数は、関係Ｌ３に示す回転数Ｘ１と比較して高回転となる。すなわち、操作装置３１の操作量が小さい場合であっても、エンジン１の回転数は、ポンプ要求流量の増加分に相当する回転数分だけ増加する。換言すると、ポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐに相当するポンプ吸収トルクだけエンジン出力を増加させる。

図８に示すフローチャートを用いて、メインコントローラ１００による処理を説明する。図８の処理はメインコントローラ１００でプログラムを実行して行われる。このプログラムは、メモリ（不図示）に格納されており、ハイブリッド式作業車両２００の図示しないイグニッションスイッチがオンされると、メインコントローラ１００によってプログラムが起動され、実行される。

ステップＳ１では、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されたか否かを判定する。吐出容量増加スイッチ４１からオン操作に応じた操作信号を入力した場合には、ステップＳ１が肯定判定されてステップＳ２へ進む。吐出容量増加スイッチ４１からオン操作に応じた操作信号を入力しない場合には、ステップＳ１が否定判定されてステップＳ４へ進む。ステップＳ２では、ポンプ要求流量が式（１）に示すポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐ分増加されたポンプ要求流量となるように設定し、式（９）を用いてエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_１}を算出してステップＳ３へ進む。すなわち、操作装置３１の操作量にかかわらず、ポンプ要求流量が関係Ｌ２となるように油圧ポンプ９の傾転角を増加させ、エンジン１の回転数がポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐ分に相当する回転数だけ増加して関係Ｌ４に示すように制御される。

ステップＳ３では、吐出容量増加スイッチ４１がオフ操作されたか否かを判定する。吐出容量増加スイッチ４１が再度操作されず、オフ操作が行われていない場合には、ステップＳ３が否定判定されて処理を終了する。吐出容量増加スイッチ４１が再度操作され、オフ操作に応じた操作信号を入力した場合には、ステップＳ３が肯定判定されてステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、式（１）に示すポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐを「０」に設定し、式（９）を用いてエンジン出力指令Ｐ_{ｗｒ_ｅｎｇ_ｔ}を算出してステップＳ５へ進む。すなわち、操作装置３１の操作量に応じて、ポンプ要求流量が関係Ｌ１となるように油圧ポンプ９の傾転角が制御され、エンジン１の回転数が関係Ｌ３に示すように制御される。ステップＳ５では、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されたか否かを判定する。吐出容量増加スイッチ４１がオン操作され、オン操作に応じた操作信号を入力した場合には、ステップＳ５が肯定判定されてステップＳ２へ進む。吐出容量増加スイッチ４１が操作されず操作信号を入力しない場合には、ステップＳ５が否定判定されて処理を終了する。

なお、吐出容量増加スイッチ４１のオン操作に応じてポンプ要求流量が増加されてから所定時間が経過したときにポンプ要求流量の増加を終了させる構成とする場合には、ステップＳ３において、ステップＳ１にて吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されてから所定時間が経過した否かを判定すればよい。所定時間が経過している場合には、ステップＳ３が肯定判定されてステップＳ４へ進み、所定時間が経過していなければステップＳ３が否定判定されて処理が終了する。

上述した実施の形態によるハイブリッド式作業車両によれば、次の作用効果が得られる。
（１）増加指令部材すなわち吐出容量増加スイッチ４１はポンプ要求流量の増加を指示する増加指令を出力する。メインコントローラ１００は、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されていない場合には、操作装置３１の操作量に応じたポンプ要求流量、すなわち油圧要求出力に応じてエンジン出力を式（１）に基づいて演算する。メインコントローラ１００は、演算されたエンジン出力に応じた回転数となるようにエンジンを駆動制御する。一方、メインコントローラ１００は、操作装置３１の操作量に応じたポンプ要求流量に対応したポンプ押除け容積を演算し、式（１１）に基づき傾転制御信号を演算してレギュレータを駆動制御する。これにより、油圧ポンプ９からリフトシリンダ１３とバケットシリンダ１４へ供給する圧油の流量が制御される。以上が本発明によるハイブリッド式作業車両の前提となる制御処理である。
メインコントローラ１００は、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作されている場合、操作装置３１の操作量が所定範囲にある時は、好ましくはフル操作量の７５％程度までの操作範囲「Ｏ１」〜「Ｏ３」では、油圧ポンプ９からリフトシリンダ１３とバケットシリンダ１４へ供給される圧油の流量を増加させる。
したがって、「Ｏ１」〜「Ｏ３」の範囲で操作装置３１が操作された場合、吐出容量増加スイッチ４１が操作されていない場合に比べて油圧ポンプ９の押除け容積が大きめに、またエンジン回転数もその分だけ大きく設定されているので、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４への圧油の流量を迅速に増加させることができる。すなわち、これら両アクチュエータを即座に、大きな速度で駆動させることができるので、リフトシリンダ１３およびバケットシリンダ１４を操作装置３１の操作に対して高い応答性にて駆動させることができる。

（２）メインコントローラ１００は、吐出容量増加スイッチ４１が操作されると、油圧ポンプ９の傾転角を増加させることにより吐出容量をポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐだけ増加させる。このとき、ポンプ吸収トルクは（ポンプ増加流量Δｑ_Ｑｕｐ／Ｎ_ｅｎｇ）・ポンプ圧力Ｐ_ｐｍｐだけ増加する。メインコントローラ１００は、油圧ポンプ９の吐出容量の増加、すなわちポンプ吸収トルクの増加に応じてエンジン１の回転数を増加させる。したがって、可変容量油圧ポンプの押除け容積だけを大きくする場合に比べて、操作装置３１が急激に操作されたときにリフトシリンダ１３やバケットシリンダ１４に供給される圧油の流量が大きい。

（３）メインコントローラ１００は、ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御が実行中に吐出容量増加スイッチ４１から増加指令が入力されると、ポンプ要求流量指令および増加指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を開始し、その後、吐出容量増加スイッチ４１から増加指令が入力されたときは、ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を実行する。
具体的には、吐出容量増加スイッチ４１がオン操作され、油圧ポンプ９からリフトシリンダ１３とバケットシリンダ１４へ供給される圧油の流量が増加されているときに、吐出容量増加スイッチ４１が再度操作されると、メインコントローラ１００は、リフトシリンダ１３とバケットシリンダ１４へ供給される圧油流量の増加制御を終了する。したがって、圧油の吐出容量が増加された状態が継続して、燃費を悪化させることを防止できる。

なお、上述したように、吐出容量増加スイッチ４１から増加指令が入力された時刻から所定時間が経過したときに、増加指令を用いたポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を中止して、ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を実行するようにしてもよい。この場合も、圧油の吐出容量が増加された状態が継続して、燃費を悪化させることを防止できる。

次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
（１）実施形態のハイブリッド式作業車両２００では、一対の走行電動機７Ｆ，７Ｒを使用しているが、一つの走行電動機を使用した作業車両でもよい。
（２）実施形態のメインコントローラ１００では、（１）式〜（１４）式により、エンジン１、発電電動機５，走行電動機７Ｆ，７Ｒ、ブレーキ弁３５ｂなどを駆動制御するようにしたが、これは一例である。異なる数式を採用して同様の装置を駆動制御するように設計されたメインコントローラを採用することもできる。

（３）実施形態のハイブリッド式作業車両２００は、１速〜３速の速度段を設定したが、１速と２速の速度段を有する作業車両でもよく、４段以上の速度段を有するようにしてもよい。
（４）エンジン１により駆動された発電電動機５によって車輪１８を駆動するシリーズハイブリッド式を用いるものに代えて、エンジン１により走行駆動力を得るとともに、エンジン１により駆動された発電電動機５による電力で駆動される走行電動機により走行駆動力を得るようにしたパラレルハイブリッド式やシリーズパラレル式のハイブリッド車両に本発明を適用してもよい。

（５）実施形態の作業車両はホイールローダで説明したが、エンジンで駆動される発電電動機と、発電電動機の電力で駆動される走行電動機と、エンジンで駆動される可変容量油圧ポンプと、可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動される油圧アクチュエータと、要求トルク指令を出力するアクセルペダルと、ポンプ要求流量指令を出力する作業操作部材と、可変容量油圧ポンプの押除け容積を所定値増加させる増加指令を出力する増加指令部材と、要求トルク指令、ポンプ要求流量指令および増加指令が入力され、非走行作業時は、ポンプ要求流量指令および増加指令に基づいて、エンジンの回転数と可変容量油圧ポンプの押除け容積を制御し、非作業走行時は、要求トルク指令に基づいてエンジンの回転数を制御するとともに、ポンプ要求流量指令および増加指令に基づいて可変容量油圧ポンプの押除け容積を制御するコントローラを備える、種々のハイブリッド式作業車両に本発明を適用できる。

本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。

１……エンジン、 ３…蓄電装置、
５…発電電動機、 ７Ｆ，７Ｒ…走行電動機、
９…油圧ポンプ、 １２…ステアリングシリンダ、
１３…リフトシリンダ、 １４…バケットシリンダ、
３１…操作装置、 ４０…シフトスイッチ
４１…吐出容量増加スイッチ、
１００…メインコントローラ、 １１０…蓄電管理部、
１２０…油圧要求演算部、 １３０…走行要求演算部、
１４０…出力管理部、 １５０…目標回転数演算部、
１６０…発電電動機制御部、 １７０…傾転角制御部、
１８０…走行電動機・ブレーキ制御部、 ２００…ハイブリッド式作業車両

Claims (5)

1. エンジンで駆動される発電電動機と、
   前記発電電動機の電力で駆動される走行電動機と、
   前記エンジンで駆動される可変容量油圧ポンプと、
   前記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動される油圧アクチュエータと、
   要求トルク指令を出力するアクセルペダルと、
   ポンプ要求流量指令を出力する作業操作部材と、
   前記可変容量油圧ポンプの押除け容積を所定値増加させる増加指令を出力する増加指令部材と、
   前記ポンプ要求流量指令が入力されると、前記ポンプ要求流量指令に基づいて前記エンジンの回転数と前記可変容量油圧ポンプの押除け容積を制御し、前記ポンプ要求流量指令および前記増加指令が入力されると、前記ポンプ要求流量指令および前記増加指令に基づいて前記エンジンの回転数と前記可変容量油圧ポンプの押除け容積を制御し、前記要求トルク指令が入力されると、その要求トルク指令も用いて前記エンジンの回転数を制御する制御部とを備えるハイブリッド式作業車両。
2. 請求項１に記載のハイブリッド式作業車両において、
   前記制御部は、前記増加指令が入力されると、前記ポンプ要求流量指令を所定値増加させたときの前記可変容量油圧ポンプの吸収トルクに応じたエンジン出力を演算し、その演算結果に基づいて前記エンジンの回転数を制御するハイブリッド式作業車両。
3. 請求項１または２に記載のハイブリッド式作業車両において、
   前記制御部は、前記ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を実行中に前記増加指令が入力されると、前記ポンプ要求流量指令および前記増加指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を開始し、その後、前記増加指令が入力されたときは、前記ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を実行するハイブリッド式作業車両。
4. 請求項１または２に記載のハイブリッド式作業車両において、
   前記制御部は、前記増加指令が入力されると、前記ポンプ要求流量指令および前記増加指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を開始し、前記増加指令の入力から所定時間以上経過したとき、前記ポンプ要求流量指令と前記増加指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を中止して、前記ポンプ要求流量指令に基づく押除け容積制御とエンジン回転数制御を実行するハイブリッド式作業車両。
5. 請求項４に記載のハイブリッド式作業車両において、
   前記所定時間を設定する設定部をさらに備えるハイブリッド式作業車両。
   

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