JP4949457B2 - Hybrid construction machine - Google Patents

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Description

本発明は、電動作業要素と油圧作業要素を含むハイブリッド型建設機械に関する。   The present invention relates to a hybrid construction machine including an electric work element and a hydraulic work element.

従来より、駆動機構の一部を電動化したハイブリッド型建設機械が提案されている。このような建設機械は、ブーム、アーム、及びバケット等の油圧作業要素を油圧駆動するための油圧ポンプを備え、この油圧ポンプを駆動するためのエンジンに減速機を介して電動発電機を接続し、電動発電機でエンジンの駆動をアシストするとともに、発電によって得る電力を蓄電器に充電している。   Conventionally, a hybrid construction machine in which a part of a drive mechanism is electrically driven has been proposed. Such a construction machine includes a hydraulic pump for hydraulically driving hydraulic working elements such as a boom, an arm, and a bucket, and a motor generator is connected to an engine for driving the hydraulic pump via a reduction gear. The motor generator assists the drive of the engine, and the power obtained by the power generation is charged in the capacitor.

また、上部旋回体を旋回させるための旋回機構の動力源として油圧モータに加えて電動機を備え、旋回機構の加速時に電動機で油圧モータの駆動をアシストし、旋回機構の減速時に電動機で回生運転を行い、発電される電力をバッテリに充電している（例えば、特許文献１参照）。   In addition to a hydraulic motor as a power source for the turning mechanism for turning the upper turning body, an electric motor is provided in addition to assisting the drive of the hydraulic motor with the motor when the turning mechanism is accelerated, and regenerative operation with the motor when the turning mechanism is decelerated. The electric power generated is charged in the battery (see, for example, Patent Document 1).

特開平１０−１０３１１２号公報JP-A-10-103112

ところで、電動発電機等の電動作業要素、油圧作業要素、又は冷却系等を制御する制御系として、上位制御部と、上位制御部で生成された駆動指令に基づいて、電動作業要素、油圧作業要素、又は冷却系等の駆動制御を行う下位制御部とを有するハイブリッド型建設機械がある。   By the way, as a control system for controlling an electric work element such as a motor generator, a hydraulic work element, or a cooling system, an electric work element, a hydraulic work based on a drive command generated by the upper control part and the upper control part. There is a hybrid-type construction machine having an element or a lower control unit that performs drive control of a cooling system or the like.

このようなハイブリッド型建設機械では、上位制御部が故障等の異常が発生した場合に対する対策は、特に行われていなかった。   In such a hybrid construction machine, no countermeasure has been taken especially when the host controller has an abnormality such as a failure.

しかしながら、ハイブリッド型建設機械では、異常の発生した部位や異常の状態によっては、運転を停止した方が良い場合と運転を継続した方が良い場合とがある。   However, in a hybrid type construction machine, there are cases where it is better to stop the operation and cases where it is better to continue the operation depending on the part where the abnormality has occurred and the state of the abnormality.

そこで、本発明は、上位制御部の異常を下位制御部で検出することができ、上位制御部に異常が発生しても、異常の種類に応じて下位制御部で対処できるようにすることにより、作業効率の向上を図ったハイブリッド型建設機械を提供することを目的とする。   Therefore, according to the present invention, an abnormality of the upper control unit can be detected by the lower control unit, and even if an abnormality occurs in the upper control unit, the lower control unit can cope with it according to the type of abnormality. An object of the present invention is to provide a hybrid construction machine that improves work efficiency.

本発明の一局面のハイブリッド型建設機械は、内燃機関又は電動発電機の駆動力で発生される油圧によって駆動される油圧作業要素と、電動駆動される電動作業要素とを含むハイブリッド型建設機械において、前記油圧作業要素及び前記電動作業要素の駆動制御を行うための制御指令を生成する上位制御部と、前記上位制御部によって生成される制御指令に基づき、前記油圧作業要素及び前記電動作業要素の駆動制御を行う下位制御部とを含み、前記下位制御部は、前記上位制御部の異常を監視する。   A hybrid-type construction machine according to one aspect of the present invention is a hybrid-type construction machine including a hydraulic work element driven by hydraulic pressure generated by a driving force of an internal combustion engine or a motor generator, and an electric work element driven electrically. An upper control unit that generates a control command for performing drive control of the hydraulic work element and the electric work element, and based on a control command generated by the upper control unit, the hydraulic work element and the electric work element A lower control unit that performs drive control, and the lower control unit monitors an abnormality of the upper control unit.

また、前記下位制御部は、一又は複数の前記油圧作業要素、及び、一又は複数の前記電動作業要素の各々に対して配設されており、前記下位制御部の各々は、前記上位制御部の異常を検出すると、各々の制御対象である前記油圧作業要素又は前記電動作業要素の駆動態様に応じた異常時用の制御処理を実行してもよい。   Further, the lower control unit is disposed for each of the one or more hydraulic work elements and the one or more electric work elements, and each of the lower control units includes the upper control unit. When an abnormality is detected, a control process for an abnormality in accordance with the drive mode of the hydraulic work element or the electric work element that is the control target may be executed.

また、前記上位制御部は、前記下位制御部の各々に対応した複数の上位制御モジュールを含んでもよい。   The upper control unit may include a plurality of upper control modules corresponding to the lower control units.

また、前記上位制御部は、前記上位制御モジュールのうちの一つとしてハイブリッド型建設機械の蓄電系の制御指令を生成する蓄電系上位制御モジュールを含むとともに、前記下位制御部のうちの一つは、前記蓄電系上位制御モジュールによって生成される制御指令に基づいて前記蓄電系の駆動制御を行う蓄電系下位制御部であり、前記蓄電系下位制御部は、前記蓄電系上位制御モジュールの異常を検出すると、前記蓄電系における充放電制御を所定時間経過後に停止させてもよい。   The upper control unit includes a power storage system upper control module that generates a power storage system control command of a hybrid construction machine as one of the upper control modules, and one of the lower control units includes A power storage system lower control unit that performs drive control of the power storage system based on a control command generated by the power storage system upper control module, and the power storage system lower control unit detects an abnormality in the power storage system higher control module. Then, the charge / discharge control in the power storage system may be stopped after a predetermined time has elapsed.

また、前記上位制御部は、前記上位制御モジュールのうちの一つとして前記電動作業要素のうちの回転機の制御指令を生成する回転機上位制御モジュールを含むとともに、前記下位制御部のうちの一つは、前記回転機上位制御モジュールによって生成される制御指令に基づいて前記回転機の駆動制御を行う回転機下位制御部であり、前記回転機下位制御部は、前記回転機上位制御モジュールの異常を検出すると、前記回転機の駆動を停止させてもよい。   The upper control unit includes a rotating machine upper control module that generates a control command for a rotating machine among the electric work elements as one of the upper control modules, and one of the lower control units. One is a rotating machine lower control unit that performs drive control of the rotating machine based on a control command generated by the rotating machine upper control module. May be detected, the driving of the rotating machine may be stopped.

また、前記上位制御部は、前記上位制御モジュールのうちの一つとして前記電動作業要素のうちのリフティングマグネットの制御指令を生成するリフティングマグネット上位制御モジュールを含むとともに、前記下位制御部のうちの一つは、前記リフティングマグネット上位制御モジュールによって生成される制御指令に基づいて前記リフティングマグネットの駆動制御を行うリフティングマグネット下位制御部であり、前記リフティングマグネット下位制御部は、前記リフティングマグネット上位制御モジュールの異常を検出した場合に、前記リフティングマグネットが吸引作業中である場合は、前記リフティングマグネットの吸引状態を保持し、前記リフティングマグネットが吸引作業を行っていない場合は、前記リフティングマグネットの吸引操作を禁止してもよい。   The upper control unit includes a lifting magnet upper control module that generates a control command for the lifting magnet of the electric working element as one of the upper control modules, and one of the lower control units. One is a lifting magnet lower-order control unit that performs drive control of the lifting magnet based on a control command generated by the lifting magnet higher-order control module, and the lifting magnet lower-order control unit is an abnormality of the lifting magnet higher-order control module. When the lifting magnet is in a suction operation, the suction state of the lifting magnet is maintained, and when the lifting magnet is not performing a suction operation, the lifting magnet is retained. Suction operation of the may be prohibited.

また、前記上位制御部は、前記上位制御モジュールのうちの一つとして前記内燃機関の制御指令を生成する内燃機関上位制御モジュールを含むとともに、前記下位制御部のうちの一つは、前記内燃機関上位制御モジュールによって生成される制御指令に基づいて前記内燃機関の駆動制御を行う内燃機関下位制御部であり、
前記内燃機関下位制御部は、前記内燃機関上位制御モジュールの異常を検出すると、前記内燃機関の駆動を継続してもよい。 The upper control unit includes an internal combustion engine upper control module that generates a control command for the internal combustion engine as one of the upper control modules, and one of the lower control units includes the internal combustion engine. An internal combustion engine lower control unit that performs drive control of the internal combustion engine based on a control command generated by an upper control module;
The internal combustion engine lower control unit may continue driving the internal combustion engine when detecting an abnormality in the internal combustion engine upper control module.

また、前記ハイブリッド型建設機械の電力系統の冷却水を循環させる電動冷却ポンプの駆動制御を行う冷却系下位制御部をさらに含むとともに、前記上位制御部は、前記冷却ポンプ駆動部に前記電動冷却ポンプの駆動制御を行うための制御指令を生成する冷却系上位制御モジュールをさらに含み、前記冷却系下位制御部は、前記冷却系上位制御モジュールの異常を検出すると、前記電動冷却ポンプの駆動を継続させてもよい。   In addition, it further includes a cooling system lower control unit that performs drive control of an electric cooling pump that circulates cooling water of the power system of the hybrid construction machine, and the upper control unit includes the electric cooling pump in the cooling pump driving unit. A cooling system upper control module that generates a control command for performing drive control of the cooling system, and when the cooling system lower control unit detects an abnormality in the cooling system upper control module, the cooling system upper control module continues to drive the electric cooling pump. May be.

また、前記油圧作業要素を駆動させるための油圧を生成する油圧ポンプの出力を制御する油圧ポンプ出力下位制御部をさらに含むとともに、前記上位制御部は、前記油圧ポンプ出力下位制御部に前記油圧ポンプの出力を制御するための制御指令を生成する油圧ポンプ上位制御モジュールをさらに含み、前記油圧ポンプ出力下位制御部は、前記油圧ポンプ上位制御モジュールの異常を検出すると、前記油圧ポンプの出力を所定出力まで低下させてもよい。   In addition, the hydraulic pump output lower control unit that controls the output of the hydraulic pump that generates the hydraulic pressure for driving the hydraulic work element is further included, and the upper control unit is connected to the hydraulic pump output lower control unit. A hydraulic pump upper control module that generates a control command for controlling the output of the hydraulic pump, and when the hydraulic pump output lower control unit detects an abnormality in the hydraulic pump upper control module, the hydraulic pump output lower control unit outputs a predetermined output of the hydraulic pump. It may be lowered.

本発明によれば、上位制御部の異常を下位制御部で検出することができ、上位制御部に異常が発生しても、異常の種類に応じて下位制御部で対処できるようにすることにより、作業効率の向上を図ったハイブリッド型建設機械を提供できるという特有の効果が得られる。   According to the present invention, an abnormality of the upper control unit can be detected by the lower control unit, and even if an abnormality occurs in the upper control unit, the lower control unit can cope with it according to the type of abnormality. Thus, a unique effect of providing a hybrid construction machine with improved work efficiency can be obtained.

実施の形態１のハイブリッド型建設機械を示す側面図である。1 is a side view illustrating a hybrid type construction machine according to a first embodiment. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械の構成を表すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a hybrid construction machine according to a first embodiment. 蓄電系の内部の詳細図である。It is a detailed view of the inside of a power storage system. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械の電動発電機１２、減速機１３、及び旋回用電動機２１の駆動制御系の冷却経路を示す。The cooling path | route of the drive control system of the motor generator 12, the reduction gear 13, and the turning electric motor 21 of the hybrid type construction machine of Embodiment 1 is shown. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械の制御系の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the control system of the hybrid type construction machine of Embodiment 1. FIG. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械の下位制御部による上位制御部の異常監視処理の手順を示す図である。It is a figure which shows the procedure of the abnormality monitoring process of the high-order control part by the low-order control part of the hybrid type construction machine of Embodiment 1. FIG. 実施の形態３のハイブリッド型建設機械の構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a hybrid construction machine according to a third embodiment.

以下、本発明のハイブリッド型建設機械を適用した実施の形態について説明する。   Embodiments to which the hybrid type construction machine of the present invention is applied will be described below.

［実施の形態１］
図１は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械を示す側面図である。 [Embodiment 1]
FIG. 1 is a side view showing the hybrid construction machine of the first embodiment.

このハイブリッド型建設機械の下部走行体１には、旋回機構２を介して上部旋回体３が搭載されている。また、上部旋回体３には、ブーム４、アーム５、及びリフティングマグネット６と、これらを油圧駆動するためのブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９に加えて、キャビン１０及び動力源が搭載される。   An upper swing body 3 is mounted on the lower traveling body 1 of this hybrid construction machine via a swing mechanism 2. In addition to the boom 4, the arm 5, and the lifting magnet 6, and the boom cylinder 7, arm cylinder 8, and bucket cylinder 9 for hydraulically driving them, the upper swing body 3 includes a cabin 10 and a power source. Installed.

「全体構成」
図２は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の構成を表すブロック図である。この図２では、機械的動力系を二重線、高圧油圧ラインを実線、パイロットラインを破線、電気駆動・制御系を実線でそれぞれ示す。 "overall structure"
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the hybrid construction machine according to the first embodiment. In FIG. 2, the mechanical power system is indicated by a double line, the high-pressure hydraulic line is indicated by a solid line, the pilot line is indicated by a broken line, and the electric drive / control system is indicated by a solid line.

機械式駆動部としてのエンジン１１と、アシスト駆動部としての電動発電機１２は、ともに増力機としての減速機１３の入力軸に接続されている。また、この減速機１３の出力軸には、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５が接続されている。メインポンプ１４には、高圧油圧ライン１６を介してコントロールバルブ１７が接続されている。   An engine 11 as a mechanical drive unit and a motor generator 12 as an assist drive unit are both connected to an input shaft of a speed reducer 13 as a booster. A main pump 14 and a pilot pump 15 are connected to the output shaft of the speed reducer 13. A control valve 17 is connected to the main pump 14 via a high pressure hydraulic line 16.

コントロールバルブ１７は、実施の形態１の建設機械における油圧系の制御を行う制御装置であり、このコントロールバルブ１７には、下部走行体１用の油圧モータ１Ａ（右用）及び１Ｂ（左用）、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９が高圧油圧ラインを介して接続される。   The control valve 17 is a control device that controls the hydraulic system in the construction machine according to the first embodiment. The control valve 17 includes hydraulic motors 1A (for right) and 1B (for left) for the lower traveling body 1, The boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9 are connected via a high pressure hydraulic line.

また、電動発電機１２には、インバータ１８Ａ及び昇降圧コンバータ１００を介して蓄電器としてのバッテリ１９が接続される。このインバータ１８Ａと昇降圧コンバータ１００との間は、ＤＣバス１１０によって接続されている。そして、蓄電器１９と昇降圧コンバータ１００とで蓄電系を構成し、電動発電機１２とインバータ１８Ａとで電動発電系を構成している。   The motor generator 12 is connected to a battery 19 as a battery via an inverter 18A and a step-up / down converter 100. The inverter 18A and the step-up / down converter 100 are connected by a DC bus 110. The power storage unit 19 and the step-up / down converter 100 constitute a power storage system, and the motor generator 12 and the inverter 18A constitute a motor power generation system.

また、ＤＣバス１１０には、インバータ１８Ｂを介してリフティングマグネット６が接続されるとともに、インバータ２０を介して電動作業要素としての旋回用電動機２１が接続されている。ＤＣバス１１０は、バッテリ１９、電動発電機１２、リフティングマグネット６、及び旋回用電動機２１の間で電力の授受を行うために配設されている。   In addition, a lifting magnet 6 is connected to the DC bus 110 via an inverter 18 </ b> B, and a turning electric motor 21 as an electric work element is connected via an inverter 20. The DC bus 110 is disposed to transfer power between the battery 19, the motor generator 12, the lifting magnet 6, and the turning electric motor 21.

ＤＣバス１１０には、ＤＣバス１１０の電圧値（以下、ＤＣバス電圧値と称す）を検出するためのＤＣバス電圧検出部１１１が配設されている。検出されるＤＣバス電圧値は、コントローラ３０に入力される。   The DC bus 110 is provided with a DC bus voltage detector 111 for detecting a voltage value of the DC bus 110 (hereinafter referred to as a DC bus voltage value). The detected DC bus voltage value is input to the controller 30.

また、バッテリ１９には、バッテリ電圧値を検出するためのバッテリ電圧検出部１１２と、バッテリ電流値を検出するためのバッテリ電流検出部１１３が配設されている。これらによって検出されるバッテリ電圧値とバッテリ電流値は、コントローラ３０に入力される。   Further, the battery 19 is provided with a battery voltage detector 112 for detecting the battery voltage value and a battery current detector 113 for detecting the battery current value. The battery voltage value and battery current value detected by these are input to the controller 30.

旋回用電動機２１の回転軸２１Ａには、レゾルバ２２、メカニカルブレーキ２３、及び旋回減速機２４が接続される。また、パイロットポンプ１５には、パイロットライン２５を介して操作装置２６が接続される。旋回用電動機２１、インバータ２０、レゾルバ２２、及び旋回用減速機２４とで負荷駆動系を構成する。   A resolver 22, a mechanical brake 23, and a turning speed reducer 24 are connected to the rotating shaft 21 </ b> A of the turning electric motor 21. An operation device 26 is connected to the pilot pump 15 through a pilot line 25. The turning electric motor 21, the inverter 20, the resolver 22, and the turning speed reducer 24 constitute a load drive system.

操作装置２６は、レバー２６Ａ、レバー２６Ｂ、ペダル２６Ｃ、及びボタンスイッチ２６Ｄを含み、レバー２６Ａ、レバー２６Ｂ、及びペダル２６Ｃには、油圧ライン２７及び２８を介して、コントロールバルブ１７及び圧力センサ２９がそれぞれ接続される。この圧力センサ２９には、実施の形態１の建設機械の電気系の駆動制御を行うコントローラ３０が接続されている。   The operating device 26 includes a lever 26A, a lever 26B, a pedal 26C, and a button switch 26D. The control valve 17 and the pressure sensor 29 are connected to the lever 26A, the lever 26B, and the pedal 26C via hydraulic lines 27 and 28, respectively. Each is connected. The pressure sensor 29 is connected to a controller 30 that performs drive control of the electric system of the construction machine according to the first embodiment.

このような実施の形態１の建設機械は、エンジン１１、電動発電機１２、及び旋回用電動機２１を動力源とするハイブリッド型建設機械である。これらの動力源は、図１に示す上部旋回体３に搭載される。以下、各部について説明する。   The construction machine according to the first embodiment is a hybrid construction machine that uses the engine 11, the motor generator 12, and the turning electric motor 21 as power sources. These power sources are mounted on the upper swing body 3 shown in FIG. Hereinafter, each part will be described.

「各部の構成」
エンジン１１は、例えば、ディーゼルエンジンで構成される内燃機関であり、その出力軸は減速機１３の一方の入力軸に接続される。このエンジン１１は、建設機械の運転中は常時運転される。エンジン１１は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１Ａによって運転制御が行われる。 "Configuration of each part"
The engine 11 is an internal combustion engine composed of, for example, a diesel engine, and its output shaft is connected to one input shaft of the speed reducer 13. The engine 11 is always operated during the operation of the construction machine. Operation control of the engine 11 is performed by an ECU (Electronic Control Unit) 11A.

電動発電機１２は、電動（アシスト）運転及び発電運転の双方が可能な電動機であればよい。ここでは、電動発電機１２として、インバータ２０によって交流駆動される電動発電機を示す。この電動発電機１２は、例えば、磁石がロータ内部に埋め込まれたＩＰＭ(Interior Permanent Magnetic)モータで構成することができる。電動発電機１２の回転軸は減速機１３の他方の入力軸に接続される。   The motor generator 12 may be an electric motor capable of both electric (assist) operation and power generation operation. Here, a motor generator that is AC driven by an inverter 20 is shown as the motor generator 12. The motor generator 12 can be constituted by, for example, an IPM (Interior Permanent Magnetic) motor in which a magnet is embedded in a rotor. The rotating shaft of the motor generator 12 is connected to the other input shaft of the speed reducer 13.

減速機１３は、２つの入力軸と１つの出力軸を有する。２つの入力軸の各々には、エンジン１１の駆動軸と電動発電機１２の駆動軸が接続される。また、出力軸にはメインポンプ１４の駆動軸が接続される。エンジン１１の負荷が大きい場合には、電動発電機１２が電動（アシスト）運転を行い、電動発電機１２の駆動力が減速機１３の出力軸を経てメインポンプ１４に伝達される。これによりエンジン１１の駆動がアシストされる。一方、エンジン１１の負荷が小さい場合は、エンジン１１の駆動力が減速機１３を経て電動発電機１２に伝達されることにより、電動発電機１２が発電運転による発電を行う。電動発電機１２の力行運転と発電運転の切り替えは、コントローラ３０により、エンジン１１の負荷等に応じて行われる。ここで、減速機１３は、エンジン１１の回転を増速して電動発電機１２へ伝達し、電動発電機１２の回転を減速してエンジン１１の回転をアシストする。   The speed reducer 13 has two input shafts and one output shaft. A drive shaft of the engine 11 and a drive shaft of the motor generator 12 are connected to each of the two input shafts. Further, the drive shaft of the main pump 14 is connected to the output shaft. When the load on the engine 11 is large, the motor generator 12 performs an electric driving (assist) operation, and the driving force of the motor generator 12 is transmitted to the main pump 14 via the output shaft of the speed reducer 13. Thereby, driving of the engine 11 is assisted. On the other hand, when the load of the engine 11 is small, the driving force of the engine 11 is transmitted to the motor generator 12 through the speed reducer 13, so that the motor generator 12 generates power by the power generation operation. Switching between the power running operation and the power generation operation of the motor generator 12 is performed by the controller 30 according to the load of the engine 11 and the like. Here, the speed reducer 13 accelerates the rotation of the engine 11 and transmits it to the motor generator 12, and decelerates the rotation of the motor generator 12 to assist the rotation of the engine 11.

メインポンプ１４は、コントロールバルブ１７に供給するための圧油を発生するポンプであり、傾転角を制御するポンプ制御部１４Ａを有する。このポンプ制御部１４Ａは、コントローラ３０によって電気的に駆動され、メインポンプ１４の傾転角の制御が行われる。メインポンプ１４から吐出される圧油は、コントロールバルブ１７を介して油圧モータ１Ａ、１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９の各々を駆動するために供給される。   The main pump 14 is a pump that generates pressure oil to be supplied to the control valve 17, and includes a pump control unit 14A that controls the tilt angle. The pump control unit 14A is electrically driven by the controller 30, and the tilt angle of the main pump 14 is controlled. Pressure oil discharged from the main pump 14 is supplied to drive each of the hydraulic motors 1 </ b> A, 1 </ b> B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9 via the control valve 17.

パイロットポンプ１５は、油圧操作系に必要なパイロット圧を発生するポンプである。この油圧操作系の構成については後述する。   The pilot pump 15 is a pump that generates a pilot pressure necessary for the hydraulic operation system. The configuration of this hydraulic operation system will be described later.

コントロールバルブ１７は、高圧油圧ラインを介して接続される下部走行体１用の油圧モータ１Ａ、１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９の各々に供給する油圧を運転者の操作入力に応じて制御することにより、これらを油圧駆動制御する油圧制御装置である。   The control valve 17 inputs the hydraulic pressure supplied to each of the hydraulic motors 1A, 1B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8 and the bucket cylinder 9 for the lower traveling body 1 connected via a high-pressure hydraulic line. It is a hydraulic control device which controls these hydraulically by controlling according to the above.

インバータ１８Ａは、電動発電機１２と昇降圧コンバータ１００との間に設けられ、コントローラ３０からの指令に基づき、電動発電機１２の運転制御を行う。これにより、インバータ１８Ａが電動発電機１２の力行を運転制御している際には、必要な電力をバッテリ１９と昇降圧コンバータ１００からＤＣバス１１０を介して電動発電機１２に供給する。また、電動発電機１２の回生を運転制御している際には、電動発電機１２により発電された電力をＤＣバス１１０及び昇降圧コンバータ１００を介してバッテリ１９に充電する。   The inverter 18 </ b> A is provided between the motor generator 12 and the step-up / down converter 100, and controls the operation of the motor generator 12 based on a command from the controller 30. Thus, when the inverter 18A controls the power running of the motor generator 12, the necessary power is supplied from the battery 19 and the step-up / down converter 100 to the motor generator 12 via the DC bus 110. Further, when the regeneration control of the motor generator 12 is being controlled, the battery 19 is charged with the electric power generated by the motor generator 12 via the DC bus 110 and the step-up / down converter 100.

インバータ１８Ｂは、リフティングマグネット６と昇降圧コンバータ１００との間に設けられ、コントローラ３０からの指令に基づき、電磁石をオンにする際には、リフティングマグネット６へ要求された電力をＤＣバス１１０より供給する。また、電磁石をオフにする場合には、回生された電力をＤＣバス１００に供給する。   The inverter 18B is provided between the lifting magnet 6 and the buck-boost converter 100, and supplies the requested power to the lifting magnet 6 from the DC bus 110 when the electromagnet is turned on based on a command from the controller 30. To do. Further, when the electromagnet is turned off, the regenerated electric power is supplied to the DC bus 100.

バッテリ１９は、昇降圧コンバータ１００を介してインバータ１８Ａ、１８Ｂ及びインバータ２０に接続されている。これにより、電動発電機１２の電動（アシスト）運転と旋回用電動機２１の力行運転との少なくともどちらか一方が行われている際には、電動（アシスト）運転又は力行運転に必要な電力を供給するとともに、また、電動発電機１２の発電運転と旋回用電動機２１の回生運転の少なくともどちらか一方が行われている際には、発電運転又は回生運転によって発生した電力を電気エネルギとして蓄積するための電源である。   The battery 19 is connected to the inverters 18 </ b> A and 18 </ b> B and the inverter 20 through the buck-boost converter 100. Thereby, when at least one of the electric (assist) operation of the motor generator 12 and the power running operation of the turning electric motor 21 is performed, electric power necessary for the electric (assist) operation or the power running operation is supplied. In addition, when at least one of the power generation operation of the motor generator 12 and the regenerative operation of the turning motor 21 is performed, the electric power generated by the power generation operation or the regenerative operation is stored as electric energy. Is the power source.

このバッテリ１９の充放電制御は、バッテリ１９の充電状態、電動発電機１２の運転状態（電動（アシスト）運転又は発電運転）、リフティングマグネット６の運転状態、旋回用電動機２１の運転状態（力行運転又は回生運転）に基づき、昇降圧コンバータ１００によって行われる。この昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御は、ＤＣバス電圧検出部１１１によって検出されるＤＣバス電圧値、バッテリ電圧検出部１１２によって検出されるバッテリ電圧値、及びバッテリ電流検出部１１３によって検出されるバッテリ電流値に基づき、コントローラ３０によって行われる。   The charging / discharging control of the battery 19 includes a charging state of the battery 19, an operating state of the motor generator 12 (electric (assist) driving or generating operation), an operating state of the lifting magnet 6, and an operating state of the turning electric motor 21 (power running operation). Or the step-up / down converter 100 based on the regenerative operation). Switching control between the step-up / step-down operation of the step-up / step-down converter 100 is performed by controlling the DC bus voltage value detected by the DC bus voltage detection unit 111, the battery voltage value detected by the battery voltage detection unit 112, and the battery current detection unit 113. Is performed by the controller 30 based on the battery current value detected by.

インバータ２０は、旋回用電動機２１と昇降圧コンバータ１００との間に設けられ、コントローラ３０からの指令に基づき、旋回用電動機２１に対して運転制御を行う。これにより、インバータが旋回用電動機２１の力行を運転制御している際には、必要な電力をバッテリ１９から昇降圧コンバータ１００を介して旋回用電動機２１に供給する。また、旋回用電動機２１が回生運転をしている際には、旋回用電動機２１により発電された電力を昇降圧コンバータ１００を介してバッテリ１９へ充電する。   The inverter 20 is provided between the turning electric motor 21 and the step-up / down converter 100, and performs operation control on the turning electric motor 21 based on a command from the controller 30. Thereby, when the inverter is operating and controlling the power running of the turning electric motor 21, necessary electric power is supplied from the battery 19 to the turning electric motor 21 through the step-up / down converter 100. Further, when the turning electric motor 21 is performing a regenerative operation, the battery 19 is charged with the electric power generated by the turning electric motor 21 via the step-up / down converter 100.

図３は、蓄電系の内部の詳細図である。蓄電系は、一定電圧蓄電部としてのＤＣバス１１０、蓄電制御部としての昇降圧コンバータ１００と変動電圧蓄電部としてのバッテリ１９により構成される。   FIG. 3 is a detailed view of the inside of the power storage system. The power storage system includes a DC bus 110 as a constant voltage power storage unit, a buck-boost converter 100 as a power storage control unit, and a battery 19 as a variable voltage power storage unit.

昇降圧コンバータ１００は、一側がＤＣバス１１０を介して電動発電機１２、リフティングマグネット６、及び旋回用電動機２１に接続されるとともに、他側がバッテリ１９に接続されており、ＤＣバス電圧値が一定の範囲内に収まるように昇圧又は降圧を切り替える制御を行う。電動発電機１２が電動（アシスト）運転を行う場合には、インバータ１８Ａを介して電動発電機１２に電力を供給する必要があるため、ＤＣバス電圧値を昇圧する必要がある。一方、電動発電機１２が発電運転を行う場合には、発電された電力をインバータ１８Ａを介してバッテリ１９に充電する必要があるため、ＤＣバス電圧値を降圧する必要がある。これは、リフティングマグネット６の励磁（吸引）動作と消磁（釈放）動作、及び、旋回用電動機２１の力行運転と回生運転においても同様であり、その上、電動発電機１２はエンジン１１の負荷状態に応じて運転状態が切り替えられ、リフティングマグネット６は、作業状態によって励磁（吸引）動作と消磁（釈放）動作が切り替えられ、さらに、旋回用電動機２１は上部旋回体３の旋回動作に応じて運転状態が切り替えられるため、電動発電機１２、リフティングマグネット６、及び旋回用電動機２１には、いずれかが電動（アシスト）運転、励磁（吸引）動作、又は力行運転を行い、いずれかが発電運転、消磁（釈放）動作、又は回生運転を行う状況が生じうる。   The buck-boost converter 100 is connected to the motor generator 12, the lifting magnet 6, and the turning motor 21 via the DC bus 110 on one side, and connected to the battery 19 on the other side, so that the DC bus voltage value is constant. Control is performed to switch between step-up and step-down so as to be within the range. When the motor generator 12 performs an electric driving (assist) operation, it is necessary to supply electric power to the motor generator 12 via the inverter 18A, and thus it is necessary to boost the DC bus voltage value. On the other hand, when the motor generator 12 performs a power generation operation, it is necessary to charge the generated power to the battery 19 via the inverter 18A, and thus it is necessary to step down the DC bus voltage value. The same applies to the excitation (attraction) operation and demagnetization (release) operation of the lifting magnet 6, and the power running operation and regenerative operation of the turning motor 21, and the motor generator 12 is in a load state of the engine 11. The lifting magnet 6 is switched between an excitation (attraction) operation and a demagnetization (release) operation depending on the working state, and the turning electric motor 21 is operated in accordance with the turning operation of the upper swing body 3. Since the state is switched, any one of the motor generator 12, the lifting magnet 6, and the turning motor 21 performs an electric driving (assist) operation, an excitation (suction) operation, or a power running operation. Demagnetization (release) operation or regenerative operation can occur.

このため、昇降圧コンバータ１００は、電動発電機１２、リフティングマグネット６、及び旋回用電動機２１の運転状態に応じて、ＤＣバス電圧値を一定の範囲内に収まるように昇圧動作と降圧動作を切り替える制御を行う。   For this reason, the step-up / step-down converter 100 switches between the step-up operation and the step-down operation so that the DC bus voltage value falls within a certain range in accordance with the operating state of the motor generator 12, the lifting magnet 6, and the turning electric motor 21. Take control.

ＤＣバス１１０は、２つのインバータ１８Ａ、１８Ｂ、及び２０と昇降圧コンバータ１００との間に配設されており、バッテリ１９、電動発電機１２、リフティングマグネット６、及び旋回用電動機２１の間で電力の授受が可能に構成されている。   The DC bus 110 is disposed between the two inverters 18 </ b> A, 18 </ b> B, and 20 and the buck-boost converter 100, and power is supplied between the battery 19, the motor generator 12, the lifting magnet 6, and the turning motor 21. It can be exchanged.

ＤＣバス電圧検出部１１１は、ＤＣバス電圧値を検出するための電圧検出部である。検出されるＤＣバス電圧値はコントローラ３０に入力され、このＤＣバス電圧値を一定の範囲内に収めるための昇圧動作と降圧動作の切替制御を行うために用いられる。   The DC bus voltage detection unit 111 is a voltage detection unit for detecting a DC bus voltage value. The detected DC bus voltage value is input to the controller 30, and is used for switching control between the step-up operation and the step-down operation for keeping the DC bus voltage value within a certain range.

バッテリ電圧検出部１１２は、バッテリ１９の電圧値を検出するための電圧検出部であり、バッテリの充電状態を検出するために用いられる。検出されるバッテリ電圧値は、コントローラ３０に入力され、昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御を行うために用いられる。   The battery voltage detection unit 112 is a voltage detection unit for detecting the voltage value of the battery 19 and is used for detecting the state of charge of the battery. The detected battery voltage value is input to the controller 30 and used for switching control between the step-up / step-down operation of the step-up / step-down converter 100.

バッテリ電流検出部１１３は、バッテリ１９の電流値を検出するための電流検出部である。バッテリ電流値は、バッテリ１９から昇降圧コンバータ１００に流れる電流を正の値として検出される。検出されるバッテリ電流値は、コントローラ３０に入力され、昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御を行うために用いられる。   The battery current detection unit 113 is a current detection unit for detecting the current value of the battery 19. As the battery current value, a current flowing from the battery 19 to the step-up / down converter 100 is detected as a positive value. The detected battery current value is input to the controller 30 and used for switching control between the step-up / step-down operation of the step-up / down converter 100.

旋回用電動機２１は、力行運転及び回生運転の双方が可能な電動機であればよく、上部旋回体３の旋回機構２を駆動するために設けられている電動作業要素である。力行運転の際には、旋回用電動機２１の回転駆動力の回転力が減速機２４にて増幅され、上部旋回体３が加減速制御され回転運動を行う。また、上部旋回体３の慣性回転により、減速機２４にて回転数が増加されて旋回用電動機２１に伝達され、回生電力を発生させることができる。ここでは、旋回用電動機２１として、ＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制御信号によりインバータ２０によって交流駆動される電動機を示す。この旋回用電動機２１は、例えば、磁石埋込型のＩＰＭモータで構成することができる。これにより、より大きな誘導起電力を発生させることができるので、回生時に旋回用電動機２１にて発電される電力を増大させることができる。   The turning electric motor 21 may be an electric motor capable of both a power running operation and a regenerative operation, and is an electric work element provided for driving the turning mechanism 2 of the upper turning body 3. During the power running operation, the rotational force of the rotational driving force of the turning electric motor 21 is amplified by the speed reducer 24, and the upper turning body 3 is subjected to acceleration / deceleration control to perform rotational motion. Further, due to the inertial rotation of the upper swing body 3, the number of rotations is increased by the speed reducer 24 and transmitted to the turning electric motor 21, and regenerative power can be generated. Here, as the electric motor 21 for turning, an electric motor driven by an inverter 20 by a PWM (Pulse Width Modulation) control signal is shown. The turning electric motor 21 can be constituted by, for example, a magnet-embedded IPM motor. Thereby, since a larger induced electromotive force can be generated, the electric power generated by the turning electric motor 21 at the time of regeneration can be increased.

レゾルバ２２は、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａの回転位置及び回転角度を検出するセンサであり、旋回用電動機２１と機械的に連結することで旋回用電動機２１の回転前の回転軸２１Ａの回転位置と、左回転又は右回転した後の回転位置との差を検出することにより、回転軸２１Ａの回転角度及び回転方向を検出するように構成されている。旋回用電動機２１の回転軸２１Ａの回転角度を検出することにより、旋回機構２の回転角度及び回転方向が導出される。また、図２にはレゾルバ２２を取り付けた形態を示すが、電動機の回転センサを有しないインバータ制御方式を用いてもよい。   The resolver 22 is a sensor that detects the rotational position and the rotational angle of the rotating shaft 21A of the turning electric motor 21, and is mechanically connected to the turning electric motor 21 to rotate the rotating shaft 21A before the turning electric motor 21 rotates. The rotation angle and the rotation direction of the rotation shaft 21A are detected by detecting the difference between the position and the rotation position after the left rotation or the right rotation. By detecting the rotation angle of the rotation shaft 21A of the turning electric motor 21, the rotation angle and the rotation direction of the turning mechanism 2 are derived. Further, FIG. 2 shows a form in which the resolver 22 is attached, but an inverter control system that does not have an electric motor rotation sensor may be used.

メカニカルブレーキ２３は、機械的な制動力を発生させる制動装置であり、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａを機械的に停止させる。このメカニカルブレーキ２３は、電磁式スイッチにより制動／解除が切り替えられる。この切り替えは、コントローラ３０によって行われる。   The mechanical brake 23 is a braking device that generates a mechanical braking force, and mechanically stops the rotating shaft 21 </ b> A of the turning electric motor 21. This mechanical brake 23 is switched between braking and release by an electromagnetic switch. This switching is performed by the controller 30.

旋回減速機２４は、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａの回転速度を減速して旋回機構２に機械的に伝達する減速機である。これにより、力行運転の際には、旋回用電動機２１の回転力を増力させ、より大きな回転力として旋回体へ伝達することができる。これとは逆に、回生運転の際には、旋回体で発生した回転数を増加させ、より多くの回転動作を旋回用電動機２１に発生させることができる。   The turning speed reducer 24 is a speed reducer that reduces the rotational speed of the rotating shaft 21 </ b> A of the turning electric motor 21 and mechanically transmits it to the turning mechanism 2. Thereby, in the power running operation, the rotational force of the turning electric motor 21 can be increased and transmitted to the turning body as a larger rotational force. On the contrary, during the regenerative operation, the number of rotations generated in the revolving structure can be increased, and more rotational motion can be generated in the turning electric motor 21.

旋回機構２は、旋回用電動機２１のメカニカルブレーキ２３が解除された状態で旋回可能となり、これにより、上部旋回体３が左方向又は右方向に旋回される。   The turning mechanism 2 can turn in a state where the mechanical brake 23 of the turning electric motor 21 is released, whereby the upper turning body 3 is turned leftward or rightward.

操作装置２６は、旋回用電動機２１、下部走行体１、ブーム４、アーム５、及びリフティングマグネット６を操作するための操作装置である。レバー２６Ａ、２６Ｂ、ペダル２６Ｃ、及びボタンスイッチ２６Ｄは、キャビン１０内の運転席の周囲に配設され、ハイブリッド型建設機械の操作者によって操作される。   The operation device 26 is an operation device for operating the turning electric motor 21, the lower traveling body 1, the boom 4, the arm 5, and the lifting magnet 6. The levers 26A and 26B, the pedal 26C, and the button switch 26D are arranged around the driver's seat in the cabin 10 and are operated by an operator of the hybrid construction machine.

この操作装置２６は、パイロットライン２５を通じて供給される油圧（１次側の油圧）を操作者によるレバー２６Ａ、２６Ｂ、及びペダル２６Ｃの操作量に応じた油圧（２次側の油圧）に変換して出力する。操作装置２６から出力される２次側の油圧は、油圧ライン２７を通じてコントロールバルブ１７に供給されるとともに、圧力センサ２９によって検出される。   The operation device 26 converts the hydraulic pressure (primary hydraulic pressure) supplied through the pilot line 25 into hydraulic pressure (secondary hydraulic pressure) corresponding to the amount of operation of the levers 26A and 26B and the pedal 26C by the operator. Output. The secondary hydraulic pressure output from the operating device 26 is supplied to the control valve 17 through the hydraulic line 27 and detected by the pressure sensor 29.

なお、レバー２６Ａは、旋回用電動機２１及びアーム５を操作するためのレバーであり、運転席の右前方に位置する。レバー２６Ｂは、ブーム４及びリフティングマグネット６を操作するためのレバーであり、運転席の左前方に位置する。また、ペダル２６Ｃは、下部走行体１を操作するための一対のペダルであり、運転席の足下に設けられる。なお、レバー２６Ｂは、リフティングマグネット６の角度を操作するためのレバーであり、リフティングマグネット６の電磁石のオン／オフの切替は、後述するボタンスイッチ２６Ｄによって操作される。   The lever 26A is a lever for operating the turning electric motor 21 and the arm 5, and is located in the right front of the driver's seat. The lever 26B is a lever for operating the boom 4 and the lifting magnet 6, and is located on the left front side of the driver's seat. The pedals 26C are a pair of pedals for operating the lower traveling body 1, and are provided under the feet of the driver's seat. Note that the lever 26B is a lever for operating the angle of the lifting magnet 6, and the on / off switching of the electromagnet of the lifting magnet 6 is operated by a button switch 26D described later.

操作装置２６のレバー２６Ａ、２６Ｂ、及びペダル２６Ｃが操作されると、油圧ライン２７を通じてコントロールバルブ１７が駆動され、これにより、油圧モータ１Ａ、１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９内の油圧が制御されることによって、下部走行体１、ブーム４、アーム５、及びリフティングマグネット６が駆動される。   When the levers 26A and 26B and the pedal 26C of the operating device 26 are operated, the control valve 17 is driven through the hydraulic line 27, whereby the hydraulic motors 1A and 1B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8 and the bucket cylinder 9 are driven. The lower traveling body 1, the boom 4, the arm 5, and the lifting magnet 6 are driven by controlling the hydraulic pressure inside.

また、説明の便宜上、図２のブロック図ではボタンスイッチ２６Ｄを操作装置２６とは独立して示すが、このボタンスイッチ２６Ｄはレバー２６Ａの頂部に配設される押ボタンスイッチであり、コントローラ３０に電気的に接続される。このボタンスイッチ２６Ｄはリフティングマグネット６の電磁石のオン／オフの切替操作（励磁（吸引）又は消磁（釈放）の切替操作）を行うためのボタンスイッチである。   For convenience of explanation, in the block diagram of FIG. 2, the button switch 26 </ b> D is shown independently of the operating device 26, but this button switch 26 </ b> D is a pushbutton switch disposed on the top of the lever 26 </ b> A. Electrically connected. The button switch 26D is a button switch for performing an on / off switching operation (excitation (attraction) or demagnetization (release) switching operation) of the electromagnet of the lifting magnet 6.

なお、ボタンスイッチ２６Ｄは、レバー２６Ｂの頂部に配設されていてもよく、また、励磁用と消磁用のスイッチが別々にされていてもよい。励磁用と消磁用のスイッチが別々の場合は、いずれか一方をレバー２６Ａに配設し、他方をレバー２６Ｂに配設してもよい。   The button switch 26D may be disposed on the top of the lever 26B, and excitation and demagnetization switches may be provided separately. When the excitation and demagnetization switches are separate, either one may be disposed on the lever 26A and the other may be disposed on the lever 26B.

油圧ライン２７は、油圧モータ１Ａ及び１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダの駆動に必要な油圧をコントロールバルブに供給する。   The hydraulic line 27 supplies hydraulic pressure necessary for driving the hydraulic motors 1A and 1B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder to the control valve.

旋回用操作検出部としての圧力センサ２９では、操作装置２６に対して旋回機構２を旋回させるための操作が入力されると、この操作量を油圧ライン２８内の油圧の変化として検出する。圧力センサ２９は、油圧ライン２８内の油圧を表す電気信号を出力する。これにより、操作装置２６に入力される旋回機構２を旋回させるための操作量を的確に把握することができる。この電気信号は、コントローラ３０に入力され、旋回用電動機２１の駆動制御に用いられる。また、実施の形態１では、レバー操作検出部としての圧力センサを用いる形態について説明するが、操作装置２６に入力される旋回機構２を旋回させるための操作量をそのまま電気信号で読み取るセンサを用いてもよい。   When the operation for turning the turning mechanism 2 is input to the operating device 26, the pressure sensor 29 as the turning operation detection unit detects the operation amount as a change in the hydraulic pressure in the hydraulic line 28. The pressure sensor 29 outputs an electrical signal indicating the hydraulic pressure in the hydraulic line 28. Thereby, the operation amount for turning the turning mechanism 2 input to the operating device 26 can be accurately grasped. This electric signal is input to the controller 30 and used for driving control of the turning electric motor 21. In the first embodiment, a description will be given of a mode in which a pressure sensor is used as a lever operation detection unit. However, a sensor that reads an operation amount for turning the turning mechanism 2 input to the operating device 26 as an electric signal is used. May be.

「コントローラ３０」
コントローラ３０は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の駆動制御を行う主制御部としての制御装置であり、ＣＰＵ(Central Processing Unit)及び内部メモリを含む演算処理装置で構成され、ＣＰＵが内部メモリに格納される駆動制御用のプログラムを実行することにより実現される装置である。 "Controller 30"
The controller 30 is a control device as a main control unit that performs drive control of the hybrid type construction machine according to the first embodiment, and includes a CPU (Central Processing Unit) and an arithmetic processing unit including an internal memory. This is an apparatus realized by executing a drive control program stored in the computer.

コントローラ３０は、圧力センサ２９から入力される信号（操作装置２６に入力される旋回機構２を旋回させるための操作量を表す信号）を速度指令に変換し、旋回用電動機２１の駆動制御を行う。   The controller 30 converts a signal input from the pressure sensor 29 (a signal indicating an operation amount for turning the turning mechanism 2 input to the operation device 26) into a speed command, and performs drive control of the turning electric motor 21. .

コントローラ３０は、電動発電機１２の運転制御（電動（アシスト）運転又は発電運転の切り替え）、リフティングマグネット６の駆動制御（励磁（吸引）動作又は消磁（釈放）動作の切り替え）、及び旋回用電動機２１の運転制御（力行運転又は回生運転の切り替え）を行うとともに、昇降圧制御部として昇降圧コンバータ１００を駆動制御することによるバッテリ１９の充放電制御を行う。   The controller 30 controls operation of the motor generator 12 (switching between electric (assist) operation or power generation operation), drive control of the lifting magnet 6 (switching between excitation (attraction) operation or demagnetization (release) operation), and a turning motor. The operation control (switching between power running operation or regenerative operation) 21 is performed, and charge / discharge control of the battery 19 is performed by drivingly controlling the step-up / down converter 100 as a step-up / down control unit.

この昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御は、ＤＣバス電圧検出部１１１によって検出されるＤＣバス電圧値、バッテリ電圧検出部１１２によって検出されるバッテリ電圧値、及びバッテリ電流検出部１１３によって検出されるバッテリ電流値に基づいて行われる。   Switching control between the step-up / step-down operation of the step-up / step-down converter 100 is performed by controlling the DC bus voltage value detected by the DC bus voltage detection unit 111, the battery voltage value detected by the battery voltage detection unit 112, and the battery current detection unit 113. This is performed based on the battery current value detected by.

図４は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の電動発電機１２、減速機１３、及び旋回用電動機２１の駆動制御系の冷却経路を示す。図４は、各構成要素に冷却水が通流する順番を示しており、矢印は冷却水の通流方向を示す。   FIG. 4 shows a cooling path of the drive control system of the motor generator 12, the speed reducer 13, and the turning electric motor 21 of the hybrid construction machine of the first embodiment. FIG. 4 shows the order in which the cooling water flows through each component, and the arrows indicate the flowing direction of the cooling water.

実施の形態１のハイブリッド型建設機械は、エンジン１１の冷却系統とは別に、電動発電機１２、減速機１３、及び旋回用電動機２１を冷却するための冷却系統を有する。   The hybrid construction machine of the first embodiment has a cooling system for cooling the motor generator 12, the speed reducer 13, and the turning electric motor 21 separately from the cooling system of the engine 11.

図４に示すように、この冷却系統は、タンク２１０内の冷却水が、冷却水ポンプ２２０によって送出され、ラジエタ２３０で冷却され、コントローラ３０、電源系２４０、旋回用電動機２１、電動発電機１２、減速機１３の順に循環し、タンク２１０に戻るように構成されている。   As shown in FIG. 4, in this cooling system, the cooling water in the tank 210 is sent out by the cooling water pump 220 and cooled by the radiator 230, and the controller 30, the power supply system 240, the turning electric motor 21, the motor generator 12. The speed reducer 13 circulates in this order and returns to the tank 210.

冷却水ポンプ２２０は、コントローラ３０によって駆動制御が行われるポンプ用モータ２２１によって駆動される。   The cooling water pump 220 is driven by a pump motor 221 that is driven and controlled by the controller 30.

電源系２４０は、インバータ１８Ａ、１８Ｂ、２０、ポンプ用インバータ２２２、昇降圧コンバータ１００、及びバッテリ１９を含む。また、リフティングマグネット６自体は、空冷式であるため、この冷却系統には含まれず、リフティングマグネット６の駆動制御を行うインバータ１８Ｂのみが冷却系統に含まれる。ここで、インバータ１８Ａ、１８Ｂ、２０、昇降圧コンバータ１００及びコントローラ３０は、防水及び防塵のため密閉構造となっている。   The power supply system 240 includes inverters 18 </ b> A, 18 </ b> B, 20, a pump inverter 222, a step-up / down converter 100, and a battery 19. Further, since the lifting magnet 6 itself is air-cooled, it is not included in this cooling system, and only the inverter 18B that controls the driving of the lifting magnet 6 is included in the cooling system. Here, the inverters 18A, 18B, 20, the buck-boost converter 100 and the controller 30 have a sealed structure for waterproofing and dustproofing.

図５は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の制御系の構成を示す図である。この制御系は、上位制御部としてのコントローラ３０と、下位制御部４０とを含む。   FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a control system of the hybrid type construction machine of the first embodiment. This control system includes a controller 30 as a higher control unit and a lower control unit 40.

上位制御部としてのコントローラ３０は、電動発電機上位制御モジュール３１、旋回用上位制御モジュール３２、リフティングマグネット上位制御モジュール３３、コンバータ上位制御モジュール３４、冷却系上位制御モジュール３５、エンジン上位制御モジュール３６、及び油圧ポンプ上位制御モジュール３７を含む。   The controller 30 as the host controller includes a motor generator host control module 31, a turning host control module 32, a lifting magnet host control module 33, a converter host control module 34, a cooling system host control module 35, an engine host control module 36, And a hydraulic pump upper control module 37.

また、下位制御部４０は、電動発電機下位制御部４１、旋回用下位制御部４２、リフティングマグネット下位制御部４３、コンバータ下位制御部４４、冷却系下位制御部４５、ＥＣＵ１１Ａ、及びポンプ制御部１４Ａを含む。   The lower control unit 40 includes a motor generator lower control unit 41, a turning lower control unit 42, a lifting magnet lower control unit 43, a converter lower control unit 44, a cooling system lower control unit 45, an ECU 11A, and a pump control unit 14A. including.

ここで、電動発電機下位制御部４１は、インバータ１８Ａに含まれる下位制御部であり、回転機上位制御モジュールとしての電動発電機上位制御モジュール３１から伝送される制御指令に基づき、回転機のうちの一つである電動発電機１２の駆動制御を行う回転機下位制御部である。   Here, the motor generator lower-level control unit 41 is a lower-level control unit included in the inverter 18A, and is based on a control command transmitted from the motor generator upper-level control module 31 serving as a rotary machine upper-level control module. It is a rotary machine lower-order control part which performs drive control of the motor generator 12 which is one of these.

旋回用下位制御部４２は、インバータ２０に含まれる下位制御部であり、回転機上位制御モジュールとしての旋回用上位制御モジュール３２から伝送される制御指令に基づき、回転機のうちの一つである電動発電機１２の駆動制御を行う回転機下位制御部である。   The lower turning control unit 42 is a lower control unit included in the inverter 20 and is one of the rotating machines based on a control command transmitted from the upper turning control module 32 as a rotating machine upper control module. It is a rotating machine lower-order control unit that performs drive control of the motor generator 12.

リフティングマグネット下位制御部４３は、インバータ１８Ｂに含まれる下位制御部であり、リフティングマグネット上位制御モジュールとしてのリフティングマグネット上位制御モジュール３３から伝送される制御指令に基づき、リフティングマグネット６の駆動制御を行うリフティングマグネット下位制御部である。   The lifting magnet lower-level control unit 43 is a lower-level control unit included in the inverter 18B. The lifting magnet lower-level control unit 43 controls driving of the lifting magnet 6 based on a control command transmitted from the lifting magnet higher-level control module 33 serving as a lifting magnet higher-level control module. It is a magnet subordinate control unit.

コンバータ下位制御部４４は、昇降圧コンバータ１００に内蔵される下位制御部であり、蓄電系上位制御モジュールとしてのコンバータ上位制御モジュール３４から伝送される制御指令に基づき、昇降圧コンバータ１００の駆動制御を行う蓄電系下位制御部である。   The converter lower-order control unit 44 is a lower-order control unit built in the step-up / down converter 100, and performs drive control of the step-up / down converter 100 based on a control command transmitted from the converter upper-order control module 34 as a power storage system upper control module. It is a power storage system subordinate control unit to be performed.

そして、コンバータ下位制御部４４は、バッテリ１９の充電状態、電動発電機１２の運転状態（電動（アシスト）運転又は発電運転）、リフティングマグネット６の作動状態（励磁（吸引）動作又は消磁（釈放）動作）、及び旋回用電動機２１の運転状態（力行運転又は回生運転）に基づいて、昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御を行い、これによりバッテリ１９の充放電制御を行う。   The converter low-order control unit 44 then charges the battery 19, the operation state of the motor generator 12 (electric (assist) operation or power generation operation), the operating state of the lifting magnet 6 (excitation (attraction) operation or demagnetization (release)). Operation) and switching control between the step-up / step-down operation of the step-up / step-down converter 100 based on the operation state (powering operation or regenerative operation) of the electric motor 21 for turning, and thereby charge / discharge control of the battery 19 is performed.

冷却系下位制御部４５は、ポンプ用インバータ２２２に含まれる下位制御部であり、冷却ポンプ上位制御モジュールとしての冷却系上位制御モジュール３５から伝送される制御指令に基づき、ポンプ用モータ２２１の駆動制御を行う冷却ポンプ下位制御部である。   The cooling system lower control unit 45 is a lower control unit included in the pump inverter 222, and controls driving of the pump motor 221 based on a control command transmitted from the cooling system upper control module 35 serving as a cooling pump upper control module. It is the cooling pump lower-order control part which performs.

ＥＣＵ１１Ａは、内燃機関上位制御モジュールとしてのエンジン上位制御モジュール３６から伝送される制御指令に基づき、エンジン１１の駆動制御（運転制御）を行う内燃機関下位制御部である。   The ECU 11A is an internal combustion engine lower-order control unit that performs drive control (operation control) of the engine 11 based on a control command transmitted from the engine higher-order control module 36 serving as an internal combustion engine higher-order control module.

ポンプ制御部１４Ａは、油圧ポンプ上位制御モジュールとしての油圧ポンプ上位制御モジュール３７から伝送される制御指令に基づき、油圧ポンプ１４の傾転角を制御する油圧ポンプ出力下位制御部である。   The pump control unit 14A is a hydraulic pump output lower control unit that controls the tilt angle of the hydraulic pump 14 based on a control command transmitted from the hydraulic pump upper control module 37 serving as a hydraulic pump upper control module.

上位制御部としてのコントローラ３０に含まれる各モジュール（３１〜３７）は、対応する下位制御部（４１〜４５、１１Ａ、及び１４Ａ）に制御指令を伝送し、各下位制御部（４１〜４５、１１Ａ、及び１４Ａ）は、制御対象の制御を行う。具体的には下記の通りに各制御対象の駆動制御が行われる。   Each module (31 to 37) included in the controller 30 as the upper control unit transmits a control command to the corresponding lower control unit (41 to 45, 11A, and 14A), and each lower control unit (41 to 45, 11A and 14A) control the controlled object. Specifically, drive control of each control target is performed as follows.

「上位制御部の各モジュール及び下位制御部による駆動制御」
電動発電機上位制御モジュール３１は、電動発電機下位制御部４１に制御指令を伝送する。この制御指令に基づき、インバータ１８Ａ内の電動発電機下位制御部４１がインバータ１８Ａを駆動し、これにより電動発電機下位制御部４１によって電動発電機１２の駆動制御が行われる。 “Drive control by each module and lower control unit of upper control unit”
The motor generator upper control module 31 transmits a control command to the motor generator lower control unit 41. Based on this control command, the motor generator lower-order control unit 41 in the inverter 18A drives the inverter 18A, whereby the motor generator lower-order control unit 41 performs drive control of the motor generator 12.

旋回用上位制御モジュール３２は、旋回用下位制御部４２に制御指令を伝送する。この制御指令に基づき、インバータ２０内の旋回用下位制御部４２がインバータ２０を駆動し、これにより旋回用下位制御部４２によって旋回用電動機２１の駆動制御が行われる。   The turning upper control module 32 transmits a control command to the turning lower control unit 42. Based on this control command, the lower turning control unit 42 in the inverter 20 drives the inverter 20, and thereby the drive control of the turning electric motor 21 is performed by the turning lower control unit 42.

リフティングマグネット上位制御モジュール３３は、リフティングマグネット下位制御部４３に制御指令を伝送する。この制御指令に基づき、インバータ１８Ｂ内のリフティングマグネット下位制御部４３がインバータ１８Ｂを駆動し、これによりリフティングマグネット下位制御部４３によってリフティングマグネット６の駆動制御（励磁（吸引）動作又は消磁（釈放）動作の切り替え）が行われる。   The lifting magnet upper control module 33 transmits a control command to the lifting magnet lower control unit 43. Based on this control command, the lifting magnet lower-order control unit 43 in the inverter 18B drives the inverter 18B, whereby the lifting magnet lower-order control unit 43 controls the driving of the lifting magnet 6 (excitation (attraction) operation or demagnetization (release) operation). Is switched).

コンバータ上位制御モジュール３４は、コンバータ下位制御部４４に制御指令を伝送する。この制御指令に基づき、コンバータ下位制御部４４によって昇降圧コンバータ１００の駆動制御（昇降圧制御）が行われる。   The converter upper control module 34 transmits a control command to the converter lower control unit 44. Based on this control command, the converter lower-level control unit 44 performs drive control (step-up / step-down control) of the step-up / down converter 100.

冷却系上位制御モジュール３５は、冷却系下位制御部４５に制御指令を伝送する。この制御指令に基づき、ポンプ用インバータ２２２内の冷却系下位制御部４５がポンプ用インバータ２２２を駆動し、これにより冷却系下位制御部４５によってポンプ用モータ２２１の駆動制御が行われる。   The cooling system upper control module 35 transmits a control command to the cooling system lower control unit 45. Based on this control command, the cooling system lower control unit 45 in the pump inverter 222 drives the pump inverter 222, and thereby the drive control of the pump motor 221 is performed by the cooling system lower control unit 45.

エンジン上位制御モジュール３６は、ＥＣＵ１１Ａに制御指令を伝送する。この制御指令に基づき、ＥＣＵ１１Ａによってエンジン１１の駆動制御が行われる。   The engine upper control module 36 transmits a control command to the ECU 11A. Based on this control command, drive control of the engine 11 is performed by the ECU 11A.

油圧ポンプ上位制御モジュール３７は、ポンプ制御部１４Ａに制御指令を伝送する。この制御指令に基づき、ポンプ制御部１４Ａによって油圧ポンプの駆動制御（傾転角の制御による出力制御）が行われる。   The hydraulic pump upper control module 37 transmits a control command to the pump control unit 14A. Based on this control command, the pump control unit 14A performs drive control of the hydraulic pump (output control by controlling the tilt angle).

また、電動発電機上位制御モジュール３１、旋回用上位制御モジュール３２、リフティングマグネット上位制御モジュール３３、コンバータ上位制御モジュール３４、冷却系上位制御モジュール３５、エンジン上位制御モジュール３６、及び油圧ポンプ上位制御モジュール３７は、エネルギ配分を表す情報のやりとりを行う。   Further, the motor generator upper control module 31, the turning upper control module 32, the lifting magnet upper control module 33, the converter upper control module 34, the cooling system upper control module 35, the engine upper control module 36, and the hydraulic pump upper control module 37 are provided. Exchanges information representing energy allocation.

また、実施の形態１のハイブリッド型建設機械では、下位制御部は、上位制御部の異常を監視する。具体的には、次の通りの異常監視処理が行われる。   In the hybrid construction machine of the first embodiment, the lower control unit monitors the abnormality of the upper control unit. Specifically, the following abnormality monitoring process is performed.

「下位制御部による異常監視処理」
図６は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の下位制御部による上位制御部の異常監視処理の手順を示す図である。この処理手順は、下位制御部４０に含まれる、電動発電機下位制御部４１、旋回用下位制御部４２、リフティングマグネット下位制御部４３、コンバータ下位制御部４４、冷却系下位制御部４５、ＥＣＵ１１Ａ、及びポンプ制御部１４Ａの各々によって行われる処理であるが、重複説明を避けるために、監視対象を「上位制御モジュール」と記し、処理主体を「下位制御部」と記す。 "Abnormality monitoring processing by lower-level control unit"
FIG. 6 is a diagram illustrating a procedure of abnormality monitoring processing of the upper control unit by the lower control unit of the hybrid type construction machine of the first embodiment. This processing procedure is included in the lower control unit 40, such as a motor generator lower control unit 41, a turning lower control unit 42, a lifting magnet lower control unit 43, a converter lower control unit 44, a cooling system lower control unit 45, an ECU 11A, And the processing performed by each of the pump control unit 14A, in order to avoid redundant description, the monitoring target is described as “upper control module” and the processing subject is described as “lower control unit”.

ハイブリッド型建設機械の運転が開始されると、下位制御部は上位制御モジュールの監視処理を開始する（スタート）。   When the operation of the hybrid construction machine is started, the lower control unit starts the monitoring process of the upper control module (start).

下位制御部は、上位制御モジュールに異常が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１）。ステップＳ１による処理は、上位制御モジュールの異常を検出するまで繰り返し実行される。異常検出処理では、まず、予め定められたカウント値Ｎ（初期値は例えば０）のインクリメント（加算処理：たとえば＋１）が周期的に実行される。そして、下位制御部は、上位制御モジュールでインクリメントにより生成されるサービスクロックを監視しておき、サービスクロックが変化しない時間が所定時間以上になった場合に、上位制御モジュールに異常が発生したと判定する。   The lower control unit determines whether an abnormality has occurred in the upper control module (step S1). The process in step S1 is repeatedly executed until an abnormality of the upper control module is detected. In the abnormality detection process, first, an increment (addition process: +1) of a predetermined count value N (initial value is 0, for example) is periodically executed. The lower control unit monitors the service clock generated by the upper control module by increment, and determines that an abnormality has occurred in the upper control module when the time during which the service clock does not change exceeds a predetermined time. To do.

下位制御部は、上位制御モジュールの異常を検出すると、異常時用の制御処理を実行する（ステップＳ２）。この異常時用の制御処理は、上位制御モジュールに異常が発生して上位制御モジュールから制御指令が伝送されなくなった場合に、下位制御部が独自に制御対象の駆動制御を行う処理である。   When the lower control unit detects an abnormality in the upper control module, the lower control unit executes control processing for an abnormality (step S2). This control process for an abnormality is a process in which the lower-level control unit independently performs drive control of the control target when an abnormality occurs in the higher-level control module and the control command is not transmitted from the higher-level control module.

下位制御部は、ステップＳ２の処理が終了すると、異常監視処理を終了する（エンド）。なお、異常監視処理の終了後においても、下位制御部は、制御対象の駆動制御を継続する。   When the process of step S2 ends, the lower control unit ends the abnormality monitoring process (end). Even after the abnormality monitoring process is completed, the lower-level control unit continues the drive control of the controlled object.

この異常監視処理は、具体的には、各下位制御部によって以下のように実行される。   Specifically, this abnormality monitoring process is executed as follows by each lower-level control unit.

「各下位制御部による異常時用の制御処理」
電動発電機下位制御部４１は、電動発電機上位制御モジュール３１からサービスクロックが伝送されない時間が所定時間以上になった場合には、電動発電機１２を停止させる。電動発電機上位制御モジュール３１に異常が発生した場合には、電動発電機１２に要求されるアシスト量、又はエンジン１１の出力の余剰分を把握することができず、電動運転と発電運転の切り替えを適切に行うことができないからである。 "Control processing for abnormalities by each subordinate control unit"
The motor generator lower control unit 41 stops the motor generator 12 when the time during which the service clock is not transmitted from the motor generator upper control module 31 is equal to or longer than a predetermined time. When an abnormality occurs in the motor generator upper control module 31, the assist amount required for the motor generator 12 or the surplus of the output of the engine 11 cannot be grasped, and switching between the electric operation and the power generation operation is performed. This is because it cannot be performed properly.

旋回用下位制御部４２は、旋回用上位制御モジュール３２からサービスクロックが伝送されない時間が所定時間以上になった場合には、旋回用電動機２１を停止させる。旋回用上位制御モジュール３２に異常が発生した場合には、旋回加速に必要なトルクや減速時に必要なトルクを的確に把握することができず、力行運転と回生運転の切り替えを適切に行うことができないからである。   The lower turning control unit 42 stops the turning electric motor 21 when the time during which the service clock is not transmitted from the turning upper control module 32 becomes a predetermined time or longer. If an abnormality occurs in the upper control module 32 for turning, the torque required for turning acceleration and the torque required for deceleration cannot be accurately grasped, and switching between power running operation and regenerative operation can be performed appropriately. It is not possible.

リフティングマグネット下位制御部４３は、リフティングマグネット上位制御モジュール３３からサービスクロックが伝送されない時間が所定時間以上になった場合において、リフティングマグネット６が吸引作業中である場合は、リフティングマグネット６の吸引状態を保持する。リフティングマグネット上位制御モジュール３３に異常が生じても、リフティングマグネット６で金属物を吸引している場合は、直ちに釈放せずに、吸引状態を保持し、操作者の操作に従って制御を継続する方がハイブリッド型建設機械の操作性を向上させることができるからである。   When the time during which the service clock is not transmitted from the lifting magnet host control module 33 is a predetermined time or longer and the lifting magnet 6 is in the suction operation, the lifting magnet lower control unit 43 changes the suction state of the lifting magnet 6. Hold. Even if an abnormality occurs in the lifting magnet upper control module 33, if the lifting magnet 6 is sucking a metal object, it is better not to release it immediately but to keep the suction state and continue the control according to the operation of the operator. This is because the operability of the hybrid construction machine can be improved.

一方、リフティングマグネット上位制御モジュール３３からサービスクロックが伝送されない時間が所定時間以上になった場合において、リフティングマグネット６が吸引作業を行っていない場合は、リフティングマグネット６の吸引操作を禁止する。リフティングマグネット上位制御モジュール３３に異常が生じた場合に、吸引を行っていない場合は、吸引作業を禁止させる方がハイブリッド型建設機械の操作性を向上させることができるからである。   On the other hand, when the time during which the service clock is not transmitted from the lifting magnet host control module 33 becomes a predetermined time or more, if the lifting magnet 6 is not performing a suction operation, the suction operation of the lifting magnet 6 is prohibited. This is because, when an abnormality occurs in the lifting magnet upper control module 33, if the suction operation is not performed, the operability of the hybrid construction machine can be improved by prohibiting the suction work.

コンバータ下位制御部４４は、コンバータ上位制御モジュール３４からサービスクロックが伝送されない時間が所定時間以上になった場合には、昇降圧コンバータ１００の昇降圧制御（充放電制御）を所定時間だけ許可し、所定時間の経過後に停止させる。   When the time during which the service clock is not transmitted from the converter upper control module 34 is equal to or longer than a predetermined time, the converter lower-level control unit 44 permits the step-up / step-down control (charge / discharge control) of the step-up / down converter 100 for a predetermined time, Stop after a predetermined time.

コンバータ上位制御モジュール３４に異常が生じた場合は、バッテリ１９の最大入出力の値やバッテリ１９の充電率を的確に把握することができない。また、リフティングマグネット６の吸引や釈放、旋回用電動機２１の力行運転、回生運転に伴うキャパシタの充放電を行うため、所定時間経過後に停止させている。   When an abnormality occurs in the converter host control module 34, the maximum input / output value of the battery 19 and the charging rate of the battery 19 cannot be accurately grasped. Further, in order to perform the suction and release of the lifting magnet 6, the power running operation of the turning electric motor 21, and the charge / discharge of the capacitor accompanying the regenerative operation, the capacitor is stopped after a predetermined time.

冷却系下位制御部４５は、冷却系上位制御モジュール３５からサービスクロックが伝送されない時間が所定時間以上になった場合には、ポンプ用モータ２２１の駆動を継続させる。冷却系上位制御モジュール３５に異常が発生した場合には、冷却水温度、水圧、残量を的確に把握することができない。しかしながら、ポンプ用モータ２２１を直ちに停止させてしまうと、冷却系統に含まれるいずれかの要素（２３０、３０、２４０、２１、１２、又は１３）の温度が上昇してしまう可能性がある。このため、冷却系上位制御モジュール３５に異常が発生しても、ポンプ用モータ２２１の駆動を継続させることとしたものである。   The cooling system lower control unit 45 continues to drive the pump motor 221 when the service clock is not transmitted from the cooling system upper control module 35 for a predetermined time or longer. When an abnormality occurs in the cooling system upper control module 35, the cooling water temperature, water pressure, and remaining amount cannot be accurately grasped. However, if the pump motor 221 is immediately stopped, the temperature of any element (230, 30, 240, 21, 12, or 13) included in the cooling system may increase. For this reason, even if an abnormality occurs in the cooling system upper control module 35, the driving of the pump motor 221 is continued.

ＥＣＵ１１Ａは、エンジン上位制御モジュール３６からサービスクロックが伝送されない時間が所定時間以上になった場合には、エンジン１１の運転を無負荷時の出力で継続する。このとき、エンジン１１の回転数を異常時用の回転数に変えてもよい。エンジン上位制御モジュール３６に異常が発生した場合には、エンジン１１に要求される出力を的確に把握することができないが、エンジン１１の運転を継続させることにより、油圧ポンプ１４を駆動させて、油圧作業要素の駆動を確保するためである。   When the time during which the service clock is not transmitted from the engine host control module 36 is equal to or longer than a predetermined time, the ECU 11A continues the operation of the engine 11 with an output at no load. At this time, the rotation speed of the engine 11 may be changed to a rotation speed for an abnormality. When an abnormality occurs in the engine upper control module 36, the output required for the engine 11 cannot be accurately grasped. However, by continuing the operation of the engine 11, the hydraulic pump 14 is driven and the hydraulic pressure is increased. This is to ensure driving of the working element.

ポンプ制御部１４Ａは、油圧ポンプ上位制御モジュール３７からサービスクロックが伝送されない時間が所定時間以上になった場合には、油圧ポンプ１４の傾転角を所定の角度まで低下させる。油圧ポンプ上位制御モジュール３７に異常が発生した場合には、油圧ポンプ１４に要求される出力を的確に把握することができないが、油圧ポンプ１４の出力をある程度低下させた状態で運転を継続させることにより、油圧作業要素の駆動を確保するためである。   The pump control unit 14A reduces the tilt angle of the hydraulic pump 14 to a predetermined angle when the time during which the service clock is not transmitted from the hydraulic pump upper control module 37 becomes a predetermined time or longer. If an abnormality occurs in the hydraulic pump upper control module 37, the output required for the hydraulic pump 14 cannot be accurately grasped, but the operation should be continued with the output of the hydraulic pump 14 lowered to some extent. This is to ensure the drive of the hydraulic working element.

従来のハイブリッド型建設機械では、上位制御部に異常が発生すると、一切の作業を行うことができなかった。   In the conventional hybrid type construction machine, when an abnormality occurs in the host control unit, no work can be performed.

しかしながら、実施の形態１のハイブリッド型建設機械によれば、上位制御部に異常が発生しても、上述のように、各下位制御部（４１〜４５、１１Ａ、及び１４Ａ）による異常時用の制御処理が実行されるため、上位制御モジュールに異常が生じた場合でも、異常の発生箇所に応じて、駆動の停止又は継続を行うことができるため、作業効率の向上を図ったハイブリッド型建設機械を提供することができる。   However, according to the hybrid type construction machine of the first embodiment, even if an abnormality occurs in the upper control unit, as described above, the abnormality control unit (41 to 45, 11A, and 14A) is used for an abnormality. Since the control process is executed, even if an abnormality occurs in the host control module, the drive can be stopped or continued depending on the location where the abnormality has occurred, so that the hybrid construction machine has improved work efficiency. Can be provided.

なお、以上の説明では、エンジン上位制御モジュール３６及び油圧ポンプ上位制御モジュール３７が下位制御部であるＥＣＵ１１Ａ及びポンプ制御部１４Ａに制御指令を伝送し、下位制御部であるＥＣＵ１１Ａ及びポンプ制御部１４Ａがエンジン１１及び油圧ポンプ１４を駆動制御する形態について説明した。   In the above description, the engine upper control module 36 and the hydraulic pump upper control module 37 transmit control commands to the ECU 11A and the pump control unit 14A that are the lower control units, and the ECU 11A and the pump control unit 14A that are the lower control units The mode of driving and controlling the engine 11 and the hydraulic pump 14 has been described.

しかしながら、エンジン１１及び油圧ポンプ１４の制御系については、上位制御部と下位制御部に分けなくてもよい。例えば、エンジン上位制御モジュール３６の代わりにエンジン制御モジュールを備え、ＥＣＵ１１Ａ自体がエンジン１１の駆動制御を行い、エンジン制御モジュールは、コントローラ３０に含まれる上位制御用の各モジュールとの間で、エネルギ配分に関する情報のやりとりを行うように構成してもよい。   However, the control system of the engine 11 and the hydraulic pump 14 may not be divided into the upper control unit and the lower control unit. For example, an engine control module is provided instead of the engine upper control module 36, and the ECU 11 A itself controls the drive of the engine 11, and the engine control module distributes energy to each of the upper control modules included in the controller 30. You may comprise so that the information regarding may be exchanged.

また、油圧ポンプ上位制御モジュール３７及びポンプ制御部１４Ａについても同様に、必ずしも上位制御部と下位制御部に分けなくてもよい。例えば、油圧ポンプ上位制御モジュール３７の代わりに油圧ポンプ制御モジュールを備え、ポンプ制御部１４Ａ自体が油圧ポンプ１４の駆動制御を行い、油圧ポンプ制御モジュールは、コントローラ３０に含まれる上位制御用の各モジュールとの間で、エネルギ配分に関する情報のやりとりを行うように構成してもよい。   Similarly, the hydraulic pump upper control module 37 and the pump control unit 14A are not necessarily divided into the upper control unit and the lower control unit. For example, a hydraulic pump control module is provided instead of the hydraulic pump upper control module 37, and the pump control unit 14A itself performs drive control of the hydraulic pump 14, and the hydraulic pump control module includes modules for higher control included in the controller 30. Information regarding energy distribution may be exchanged between the two.

また、以上では、ステップＳ２で下位制御部が異常監視処理を終了する形態について説明したが、ステップＳ２が終了した後に、制御対象の駆動制御を継続しつつ、手順をステップＳ１にリターンするようにしてもよい。この場合、上位制御モジュールの異常状態が解消した場合には、下位制御部が上位制御モジュールから伝送される制御指令に基づく駆動制御を行う通常時の制御状態に復帰させるようにしてもよい。   In the above description, the mode in which the lower-level control unit ends the abnormality monitoring process in step S2 has been described. However, after step S2 ends, the procedure returns to step S1 while continuing the drive control of the control target. May be. In this case, when the abnormal state of the upper control module is resolved, the lower control unit may be returned to the normal control state in which the drive control based on the control command transmitted from the upper control module is performed.

なお、以上の説明では、ハイブリッド型建設機械がリフティングマグネット６を備える形態について説明したが、ハイブリッド型建設機械は、リフティングマグネット６の代わりにバケットを備えるものであってもよい。この場合は、リフティングマグネット６についての異常時用の制御処理は不要になる。   In the above description, the configuration in which the hybrid construction machine includes the lifting magnet 6 has been described. However, the hybrid construction machine may include a bucket instead of the lifting magnet 6. In this case, the control process for the abnormal state of the lifting magnet 6 is not necessary.

［実施の形態２］
実施の形態２のハイブリッド型建設機械は、上位制御モジュールの異常を検出する手法が実施の形態１のハイブリッド型建設機械と異なる。 [Embodiment 2]
The hybrid construction machine of the second embodiment is different from the hybrid construction machine of the first embodiment in a method for detecting an abnormality of the host control module.

実施の形態２のハイブリッド型建設機械の下位制御部は、上位制御モジュールから伝送されるサービスクロックを監視するのではなく、上位制御モジュールから伝送される制御指令の値に基づいて異常を検出する点が実施の形態１のハイブリッド型建設機械と異なる。   The lower control unit of the hybrid type construction machine of the second embodiment does not monitor the service clock transmitted from the upper control module, but detects an abnormality based on the value of the control command transmitted from the upper control module. Is different from the hybrid construction machine of the first embodiment.

具体的には、電動発電機下位制御部４１、旋回用下位制御部４２、リフティングマグネット下位制御部４３、コンバータ下位制御部４４、冷却系下位制御部４５、ＥＣＵ１１Ａ、及びポンプ制御部１４Ａの各々が、電動発電機上位制御モジュール３１、旋回用上位制御モジュール３２、リフティングマグネット上位制御モジュール３３、冷却系上位制御モジュール３５、エンジン上位制御モジュール３６、及び油圧ポンプ上位制御モジュール３７から伝送される制御指令の値が異常であるか否かを判定するために下限値としての閾値１と、上限値としての閾値２を保持し、制御指令が閾値１から閾値２の範囲内でなくなった場合に、各上位制御モジュールの異常であると判定する。   Specifically, each of the motor generator lower control unit 41, the turning lower control unit 42, the lifting magnet lower control unit 43, the converter lower control unit 44, the cooling system lower control unit 45, the ECU 11A, and the pump control unit 14A , Control commands transmitted from the motor generator upper control module 31, the turning upper control module 32, the lifting magnet upper control module 33, the cooling system upper control module 35, the engine upper control module 36, and the hydraulic pump upper control module 37. In order to determine whether or not the value is abnormal, a threshold value 1 as a lower limit value and a threshold value 2 as an upper limit value are held, and each of the upper ranks when the control command is not within the range of the threshold value 1 to the threshold value 2 It is determined that the control module is abnormal.

異常を検出した後の異常時用の制御処理は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械と同一であるため、説明を省略する。   Since the control processing for an abnormal time after detecting the abnormality is the same as that of the hybrid type construction machine of the first embodiment, the description thereof is omitted.

このように、実施の形態２のハイブリッド型建設機械によれば、上位制御モジュールから伝送される制御指令の値を下位制御部で監視し、上位制御部の異常を検出した場合には、各下位制御部（４１〜４５、１１Ａ、及び１４Ａ）による異常時用の制御処理を実行する。このため、上位制御モジュールに異常が生じた場合でも、異常の発生箇所に応じて、駆動の停止又は継続を行うことができ、作業効率の向上を図ったハイブリッド型建設機械を提供することができる。   As described above, according to the hybrid construction machine of the second embodiment, when the value of the control command transmitted from the upper control module is monitored by the lower control unit and an abnormality of the upper control unit is detected, The control process for the time of abnormality by the control part (41-45, 11A, and 14A) is performed. For this reason, even when an abnormality occurs in the host control module, it is possible to stop or continue driving according to the location where the abnormality has occurred, and it is possible to provide a hybrid construction machine that improves work efficiency. .

［実施の形態３］
図７は、実施の形態３のハイブリッド型建設機械の構成を示すブロック図である。実施の形態３のハイブリッド型建設機械は、メインポンプ１４の駆動がポンプ用電動機３００によって行われ、エンジン１１によって駆動されることによる電力の回収（発電運転）を行うように構成されている点が実施の形態１のハイブリッド型建設機械と異なる。その他の構成は実施の形態１のハイブリッド型建設機械と同一であるため、同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。また、電動発電機１２は、ここではエンジン１１によって駆動させることによる発電運転のみを行なう発電機としての機能のみを備えている。 [Embodiment 3]
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the hybrid type construction machine of the third embodiment. The hybrid construction machine of the third embodiment is configured such that the main pump 14 is driven by the pump motor 300 and the power is recovered (power generation operation) by being driven by the engine 11. Different from the hybrid construction machine of the first embodiment. Since the other configuration is the same as that of the hybrid construction machine of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Here, the motor generator 12 has only a function as a generator that performs only a power generation operation by being driven by the engine 11.

ポンプ用電動機３００は、メインポンプ１４を駆動するための力行運転だけを行うように構成されており、インバータ３１０を介してＤＣバス１１０に接続されている。   The pump motor 300 is configured to perform only a power running operation for driving the main pump 14, and is connected to the DC bus 110 via the inverter 310.

このポンプ用電動機３００は、コントローラ３０によって駆動されるように構成されている。レバー２６Ａ〜２６Ｃのいずれかが操作されると、ポンプ用電動機３００には、ＤＣバス１１０からインバータ３１０を介して電力が供給され、これによって力行運転が行われ、ポンプ１４が駆動されて圧油が吐出される。   The pump motor 300 is configured to be driven by the controller 30. When any one of the levers 26A to 26C is operated, electric power is supplied to the pump motor 300 from the DC bus 110 via the inverter 310, whereby a power running operation is performed, and the pump 14 is driven to pressurize the pressure oil. Is discharged.

実施の形態３のハイブリッド型建設機械では、電動発電機１２、ポンプ用電動機３００、及び旋回用電動機２１には、いずれかにＤＣバス１１０を介して電力供給が行われる状況が生じうる。また、電動発電機１２、及び旋回用電動機２１には、いずれかからＤＣバス１１０に電力供給が行う状況が生じうる。   In the hybrid type construction machine of the third embodiment, the motor generator 12, the pump motor 300, and the turning motor 21 may be supplied with power via the DC bus 110. In addition, the motor generator 12 and the turning electric motor 21 may have a situation where power is supplied to the DC bus 110 from either one.

実施の形態３では、昇降圧コンバータ１００は、電動発電機１２、ポンプ用電動機３００、及び旋回用電動機２１の運転状態に応じて、ＤＣバス電圧値を一定の範囲内に収まるように昇圧動作と降圧動作を切り替える制御を行う。   In the third embodiment, the step-up / step-down converter 100 performs a step-up operation so that the DC bus voltage value falls within a certain range according to the operating states of the motor generator 12, the pump motor 300, and the turning motor 21. Control to switch the step-down operation.

ＤＣバス１１０は、インバータ１８Ａ、３１０、及び２０と昇降圧コンバータ１００との間に配設されており、バッテリ１９、ポンプ用電動機３００、及び旋回用電動機２１の間で電力の授受を行う。   The DC bus 110 is disposed between the inverters 18 </ b> A, 310, and 20 and the step-up / down converter 100, and transfers power between the battery 19, the pump motor 300, and the turning motor 21.

このような実施の形態３のハイブリッド型建設機械における下位制御部による上位制御モジュールの異常監視処理は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械と同様に行われる。   The abnormality monitoring process of the upper control module by the lower control unit in the hybrid construction machine of the third embodiment is performed in the same manner as the hybrid construction machine of the first embodiment.

すなわち、電動発電機下位制御部４１、旋回用下位制御部４２、リフティングマグネット下位制御部４３、コンバータ下位制御部４４、冷却系下位制御部４５、ＥＣＵ１１Ａ、及びポンプ制御部１４Ａの各々は、電動発電機上位制御モジュール３１、旋回用上位制御モジュール３２、リフティングマグネット上位制御モジュール３３、冷却系上位制御モジュール３５、エンジン上位制御モジュール３６、及び油圧ポンプ上位制御モジュール３７の各々を監視し、サービスクロックを検出できない時間が所定時間以上になった場合に、上位制御モジュールに異常が発生したと判定する。   That is, each of the motor generator lower control unit 41, the turning lower control unit 42, the lifting magnet lower control unit 43, the converter lower control unit 44, the cooling system lower control unit 45, the ECU 11A, and the pump control unit 14A The machine upper control module 31, the turning upper control module 32, the lifting magnet upper control module 33, the cooling system upper control module 35, the engine upper control module 36, and the hydraulic pump upper control module 37 are monitored and the service clock is detected. When the unavailable time is equal to or longer than the predetermined time, it is determined that an abnormality has occurred in the host control module.

このように、実施の形態３のシリーズ型のハイブリッド型建設機械においても、実施の形態１のハイブリッド型建設機械と同様に、下位制御部で上位制御モジュールを監視し、上位制御部の異常を検出した場合には、各下位制御部（４１〜４５、１１Ａ、及び１４Ａ）による異常時用の制御処理を実行する。このため、上位制御モジュールに異常が生じた場合でも、異常の発生箇所に応じて、駆動の停止又は継続を行うことができ、作業効率の向上を図ったハイブリッド型建設機械を提供することができる。   As described above, also in the series type hybrid construction machine of the third embodiment, as in the hybrid construction machine of the first embodiment, the lower control unit monitors the upper control module and detects an abnormality in the upper control unit. In such a case, the control processing for abnormal time is executed by each of the lower-level control units (41 to 45, 11A, and 14A). For this reason, even when an abnormality occurs in the host control module, it is possible to stop or continue driving according to the location where the abnormality has occurred, and it is possible to provide a hybrid construction machine that improves work efficiency. .

なお、以上では、油圧ポンプ１４の駆動制御系についての異常監視については、ポンプ制御部１４Ａが油圧ポンプ上位制御モジュール３７の異常を監視することによって実現する形態について説明したが、インバータ３１０内に下位制御部を内蔵するとともに、上位制御部としてのコントローラ３０内にポンプ用電動機３００の駆動制御を行うための上位制御モジュールを含む場合には、ポンプ制御部１４Ａによる油圧ポンプ上位制御モジュール３７の異常監視に加えて、インバータ３１０内に下位制御部で、コントローラ３０内にポンプ用電動機３００の駆動制御を行うための上位制御モジュールを監視するように構成してもよい。   In the above description, the abnormality monitoring of the drive control system of the hydraulic pump 14 has been described as being realized by the pump control unit 14A monitoring the abnormality of the hydraulic pump upper control module 37. When the controller 30 is incorporated and the controller 30 as the host controller includes a host control module for controlling the drive of the pump motor 300, the pump controller 14A monitors the abnormality of the hydraulic pump host control module 37. In addition, the lower control unit in the inverter 310 may be monitored, and the upper control module for performing drive control of the pump motor 300 in the controller 30 may be monitored.

この場合、ポンプ用電動機３００の駆動制御を行うための上位制御モジュールに異常が発生した場合には、インバータ３１０内に下位制御部でポンプ用電動機３００の運転を継続するようにすればよい。   In this case, if an abnormality occurs in the upper control module for performing drive control of the pump motor 300, the operation of the pump motor 300 may be continued in the inverter 310 by the lower control unit.

ポンプ用電動機３００を駆動させて油圧ポンプ１４の出力をある程度低下させた状態で運転を継続させることにより、油圧作業要素の駆動を確保するためである。   This is to ensure the drive of the hydraulic working element by driving the pump motor 300 and continuing the operation with the output of the hydraulic pump 14 lowered to some extent.

以上、本発明の例示的な実施の形態のハイブリッド型建設機械について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。   The hybrid construction machine according to the exemplary embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the specifically disclosed embodiment and departs from the scope of the claims. Various modifications and changes are possible.

１ 下部走行体
１Ａ、１Ｂ 走行機構
２ 旋回機構
３ 上部旋回体
４ ブーム
５ アーム
６ リフティングマグネット
７ ブームシリンダ
８ アームシリンダ
９ バケットシリンダ
１０ キャビン
１１ エンジン
１２ 電動発電機
１３ 減速機
１４ メインポンプ
１５ パイロットポンプ
１６ 高圧油圧ライン
１７ コントロールバルブ
１８、１８Ａ、１８Ｂ、２０ インバータ
１９ バッテリ
２１ 旋回用電動機
２２ レゾルバ
２３ メカニカルブレーキ
２４ 旋回減速機
２５ パイロットライン
２６ 操作装置
２６Ａ、２６Ｂ レバー
２６Ｃ ペダル
２６Ｄ ボタンスイッチ
２７ 油圧ライン
２８ 油圧ライン
２９ 圧力センサ
３０ コントローラ
１００ 昇降圧コンバータ
１１０ ＤＣバス
１１１ ＤＣバス電圧検出部
１１２ バッテリ電圧検出部
１１３ バッテリ電流検出部
２１０ タンク
２２０ 冷却水ポンプ
２２１ ポンプ用モータ
２２２ ポンプ用インバータ
２３０ ラジエタ
２４０ 電源系
３００ ポンプ用電動機
３１０ インバータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lower traveling body 1A, 1B Traveling mechanism 2 Turning mechanism 3 Upper turning body 4 Boom 5 Arm 6 Lifting magnet 7 Boom cylinder 8 Arm cylinder 9 Bucket cylinder 10 Cabin 11 Engine 12 Motor generator 13 Decelerator 14 Main pump 15 Pilot pump 16 High pressure hydraulic line 17 Control valve 18, 18A, 18B, 20 Inverter 19 Battery 21 Rotating motor 22 Resolver 23 Mechanical brake 24 Rotating speed reducer 25 Pilot line 26 Operating device 26A, 26B Lever 26C Pedal 26D Button switch 27 Hydraulic line 28 Hydraulic line 29 Pressure Sensor 30 Controller 100 Buck-Boost Converter 110 DC Bus 111 DC Bus Voltage Detection Unit 112 Battery Voltage Detection Unit 113 Battery Current detecting unit 210 tank 220 cooling water pump 221 pump motor 222 pump inverter 230 radiator 240 power supply system 300 pump electric motor 310 inverter

Claims (9)

内燃機関又は電動発電機の駆動力で発生される油圧によって駆動される油圧作業要素と、電動駆動される電動作業要素とを含むハイブリッド型建設機械において、
前記油圧作業要素及び前記電動作業要素の駆動制御を行うための制御指令を生成する上位制御部と、
前記上位制御部によって生成される制御指令に基づき、前記油圧作業要素及び前記電動作業要素の駆動制御を行う下位制御部と
を含み、前記下位制御部は、前記上位制御部の異常を監視する、ハイブリッド型建設機械。 In a hybrid type construction machine including a hydraulic work element driven by hydraulic pressure generated by a driving force of an internal combustion engine or a motor generator, and an electric work element electrically driven,
A host control unit for generating a control command for performing drive control of the hydraulic work element and the electric work element;
A lower control unit that performs drive control of the hydraulic work element and the electric work element based on a control command generated by the upper control unit, and the lower control unit monitors an abnormality of the upper control unit, Hybrid construction machine. 前記下位制御部は、一又は複数の前記油圧作業要素、及び、一又は複数の前記電動作業要素の各々に対して配設されており、
前記下位制御部の各々は、前記上位制御部の異常を検出すると、各々の制御対象である前記油圧作業要素又は前記電動作業要素の駆動態様に応じた異常時用の制御処理を実行する、請求項１に記載のハイブリッド型建設機械。 The lower control unit is disposed for each of the one or more hydraulic work elements and the one or more electric work elements,
Each of the lower control units, when detecting an abnormality of the upper control unit, executes a control process for an abnormality according to a driving mode of the hydraulic work element or the electric work element that is a control target. Item 2. The hybrid construction machine according to item 1. 前記上位制御部は、前記下位制御部の各々に対応した複数の上位制御モジュールを含む、請求項２に記載のハイブリッド型建設機械。   The hybrid construction machine according to claim 2, wherein the upper control unit includes a plurality of upper control modules corresponding to the lower control units. 前記上位制御部は、前記上位制御モジュールのうちの一つとしてハイブリッド型建設機械の蓄電系の制御指令を生成する蓄電系上位制御モジュールを含むとともに、前記下位制御部のうちの一つは、前記蓄電系上位制御モジュールによって生成される制御指令に基づいて前記蓄電系の駆動制御を行う蓄電系下位制御部であり、
前記蓄電系下位制御部は、前記蓄電系上位制御モジュールの異常を検出すると、前記蓄電系における充放電制御を所定時間経過後に停止させる、請求項３に記載のハイブリッド型建設機械。 The upper control unit includes a power storage system upper control module that generates a power storage system control command of a hybrid construction machine as one of the upper control modules, and one of the lower control units includes the A power storage system lower control unit that performs drive control of the power storage system based on a control command generated by the power storage system upper control module;
The hybrid construction machine according to claim 3, wherein the power storage system lower control unit stops charge / discharge control in the power storage system after elapse of a predetermined time when detecting an abnormality in the power storage system upper control module. 前記上位制御部は、前記上位制御モジュールのうちの一つとして前記電動作業要素のうちの回転機の制御指令を生成する回転機上位制御モジュールを含むとともに、前記下位制御部のうちの一つは、前記回転機上位制御モジュールによって生成される制御指令に基づいて前記回転機の駆動制御を行う回転機下位制御部であり、
前記回転機下位制御部は、前記回転機上位制御モジュールの異常を検出すると、前記回転機の駆動を停止させる、請求項３又は４に記載のハイブリッド型建設機械。 The upper control unit includes a rotating machine upper control module that generates a control command for a rotating machine among the electric work elements as one of the upper control modules, and one of the lower control units includes A rotating machine lower-order control unit that performs drive control of the rotating machine based on a control command generated by the rotating machine upper control module;
5. The hybrid construction machine according to claim 3, wherein the rotating machine lower control unit stops driving the rotating machine when detecting an abnormality of the rotating machine upper control module. 前記上位制御部は、前記上位制御モジュールのうちの一つとして前記電動作業要素のうちのリフティングマグネットの制御指令を生成するリフティングマグネット上位制御モジュールを含むとともに、前記下位制御部のうちの一つは、前記リフティングマグネット上位制御モジュールによって生成される制御指令に基づいて前記リフティングマグネットの駆動制御を行うリフティングマグネット下位制御部であり、
前記リフティングマグネット下位制御部は、前記リフティングマグネット上位制御モジュールの異常を検出した場合に、前記リフティングマグネットが吸引作業中である場合は、前記リフティングマグネットの吸引状態を保持し、前記リフティングマグネットが吸引作業を行っていない場合は、前記リフティングマグネットの吸引操作を禁止する、請求項３乃至５のいずれか一項に記載のハイブリッド型建設機械。 The upper control unit includes a lifting magnet upper control module that generates a lifting magnet control command of the electric work element as one of the upper control modules, and one of the lower control units includes , A lifting magnet lower-order control unit that performs drive control of the lifting magnet based on a control command generated by the lifting magnet host control module,
When the lifting magnet lower control unit detects an abnormality of the lifting magnet upper control module and the lifting magnet is in the suction operation, the lifting magnet holds the suction state of the lifting magnet, and the lifting magnet performs the suction operation. The hybrid construction machine according to any one of claims 3 to 5, wherein when the lifting magnet is not performed, the suction operation of the lifting magnet is prohibited. 前記上位制御部は、前記上位制御モジュールのうちの一つとして前記内燃機関の制御指令を生成する内燃機関上位制御モジュールを含むとともに、前記下位制御部のうちの一つは、前記内燃機関上位制御モジュールによって生成される制御指令に基づいて前記内燃機関の駆動制御を行う内燃機関下位制御部であり、
前記内燃機関下位制御部は、前記内燃機関上位制御モジュールの異常を検出すると、前記内燃機関の駆動を継続する、請求項３乃至６のいずれか一項に記載のハイブリッド型建設機械。 The upper control unit includes an internal combustion engine upper control module that generates a control command for the internal combustion engine as one of the higher control modules, and one of the lower control units includes the internal combustion engine upper control. An internal combustion engine lower-order control unit that performs drive control of the internal combustion engine based on a control command generated by a module;
The hybrid construction machine according to any one of claims 3 to 6, wherein when the internal combustion engine lower control unit detects an abnormality in the internal combustion engine upper control module, the internal combustion engine continues to drive the internal combustion engine. 前記ハイブリッド型建設機械の電力系統の冷却水を循環させる電動冷却ポンプの駆動制御を行う冷却系下位制御部をさらに含むとともに、
前記上位制御部は、前記冷却ポンプ駆動部に前記電動冷却ポンプの駆動制御を行うための制御指令を生成する冷却系上位制御モジュールをさらに含み、
前記冷却系下位制御部は、前記冷却系上位制御モジュールの異常を検出すると、前記電動冷却ポンプの駆動を継続させる、請求項３乃至７のいずれか一項に記載のハイブリッド型建設機械。 A cooling system sub-control unit that performs drive control of an electric cooling pump that circulates cooling water of the power system of the hybrid construction machine;
The upper control unit further includes a cooling system upper control module that generates a control command for performing drive control of the electric cooling pump to the cooling pump driving unit,
The hybrid type construction machine according to any one of claims 3 to 7, wherein when the cooling system lower control unit detects an abnormality of the cooling system upper control module, the cooling system lower control unit continues driving the electric cooling pump. 前記油圧作業要素を駆動させるための油圧を生成する油圧ポンプの出力を制御する油圧ポンプ出力下位制御部をさらに含むとともに、
前記上位制御部は、前記油圧ポンプ出力下位制御部に前記油圧ポンプの出力を制御するための制御指令を生成する油圧ポンプ上位制御モジュールをさらに含み、
前記油圧ポンプ出力下位制御部は、前記油圧ポンプ上位制御モジュールの異常を検出すると、前記油圧ポンプの出力を所定出力まで低下させる、請求項３乃至８のいずれか一項に記載のハイブリッド型建設機械。 A hydraulic pump output lower control unit for controlling an output of a hydraulic pump that generates a hydraulic pressure for driving the hydraulic work element;
The upper control unit further includes a hydraulic pump upper control module that generates a control command for controlling the output of the hydraulic pump to the hydraulic pump output lower control unit,
The hybrid type construction machine according to any one of claims 3 to 8, wherein when the hydraulic pump output lower control unit detects an abnormality of the hydraulic pump upper control module, the hydraulic pump output lower control unit reduces the output of the hydraulic pump to a predetermined output. .
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