JP5197479B2 - ハイブリッド建設機械 - Google Patents

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この発明は、スタンバイ時のエネルギーをバッテリーにチャージする建設機械に関する。
本出願人は、この種の建設機械を、特願2008−143410号にかかわる出願としてすでに提供している。
上記特願2008−143410号にかかわる発明(以下「従来の建設機械」という)を示したのが図3である。そして、この図3において、操作弁を中立位置に保っているとき、言い換えると操作弁に接続したアクチュエータを非作業状態にしているときの回生エネルギーを利用して発電するシステムを説明する。
なお、上記回生エネルギーを利用するシステム以外の部分の構成は、この発明の実施形態と同じなので、実施形態の説明の欄において詳細に説明する。
図3に示した従来の建設機械は、パワーショベルに関するもので、エンジンEで駆動する可変容量型の第1,2メインポンプMP1,MP2を設けているが、これら第1,2メインポンプMP1、MP2は同軸回転するものである。なお、図中符号1はエンジンEに設けたジェネレータで、エンジンEの余力を利用して発電機能を発揮するものである。
上記第1メインポンプMP1は第1回路系統S1に接続し、第2メインポンプMP2は第2回路系統S2に接続している。
そして、上記第1回路系統S1は、その上流側から順に、旋回モータRMを制御する操作弁2、図示していないアームシリンダを制御する操作弁3、ブームシリンダBCを制御するブーム2速用の操作弁4、図示していない予備用アタッチメントを制御する操作弁5および図示していない左走行用である第1走行用モータを制御する操作弁6を接続している。
上記各操作弁2〜6のそれぞれは、中立流路7およびパラレル通路8を介して第1メインポンプMP1に接続している。
上記中立流路7であって、第1走行モータ用操作弁6の下流側にはパイロット圧を生成するための絞り9を設けている。この絞り9はそこを流れる流量が多ければ、その上流側に高いパイロット圧を生成し、その流量が少なければ低いパイロット圧を生成するものである。
また、上記第2回路系統S2は、その上流側から順に、図示していない右走行用である第2走行用モータを制御する操作弁14、図示していないバケットシリンダを制御する操作弁15、ブームシリンダBCを制御する操作弁16および図示していないアームシリンダを制御するアーム2速用の操作弁17を接続している。なお、上記操作弁16には、その操作方向および操作量を検出するセンサーを設けるとともに、その操作信号をコントローラCに伝達するようにしている。
上記各操作弁14〜17は、中立流路18を介して第2メインポンプMP2に接続するとともに、操作弁15および操作弁16はパラレル通路19を介して第2メインポンプMP2に接続している。
上記中立流路18であって、操作弁17の下流側には絞り20を設けているが、この絞り20は、第1回路系統S1の絞り9と全く同様に機能するものである。
上記のようにした第1,2回路系統S1,S2における中立流路7,18は、上記操作弁2〜6,14〜17のすべてが中立位置もしくは中立位置近傍にあるとき、第1,2メインポンプMP1,MP2から吐出された油の全部または一部を、絞り9,20を介してタンクTに導くが、このときには絞り9,20を通過する流量も多くなるので、上記したように高いパイロット圧が生成される。
一方、上記操作弁2〜6,14〜17がフルストロークの状態で切り換えられると、中立流路7,18が閉ざされて流体の流通がなくなる。したがって、この場合には、絞り9,20を流れる流量がほとんどなくなり、パイロット圧はゼロを保つことになる。
ただし、操作弁2〜6,14〜17の操作量によっては、ポンプ吐出量の一部がアクチュエータに導かれ、一部が中立流路7,18からタンクTに導かれることになるので、絞り9,20は、中立流路7,18に流れる流量に応じたパイロット圧を生成する。言い換えると、絞り9,20は、操作弁2〜6,14〜17の操作量に応じたパイロット圧を生成することになる。
上記のようにした中立流路7,18であって、最下流の操作弁6,17と上記絞り9,20との間には、パイロット圧電磁切換弁10,21を設けているが、このパイロット圧切換弁10,21はそのソレノイドをコントローラCに接続している。
上記のようにしたパイロット圧切換電磁弁10,21は、そのソレノイドが非励磁のとき、スプリングのばね力の作用で図示の全開位置を保ち、ソレノイドが励磁したとき、上記スプリングのばね力に抗して閉位置に切り換わる。
また、上記中立流路7,18であって、操作弁6,17とパイロット圧切換電磁弁10,21との間にはパイロット流路11,22を接続しているが、このパイロット流路11,22は、第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を制御するレギュレータ12,23に接続している。
上記レギュレータ12,23は、パイロット流路11,22のパイロット圧と逆比例して第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を制御し、その1回転当たりの押し除け容積を制御する。したがって、操作弁2〜6,14〜17をフルストロークして中立流路7,18の流れがなくなって、パイロット圧がゼロになれば、第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角が最大になり、その1回転当たりの押し除け容積が最大になる。
上記のようにした第1,2メインポンプMP1,MP2のそれぞれには、流路55,56を介してソレノイドを備えた開閉弁58,59を接続している。なお、上記流路55,56は、第1,2回路系統S1,S2の上流側において第1,2メインポンプMP1,MP2に接続している。
また、上記開閉弁58,59は、ソレノイドが非励磁状態にあるとき図示の閉位置を保ち、ソレノイドを励磁したとき開位置を保つとともに、それらソレノイドをコントローラCに接続している。
さらに、これら開閉弁58,59は合流通路57およびチェック弁60および接続用通路46を介して油圧モータMに接続している。この油圧モータMは、発電機Gと連係して回転するとともに、この発電機Gで発電された電力はインバータIを介してバッテリー26にチャージされる。
なお、上記油圧モータMと発電機Gとは、それらを直結してもよいし、図示していない減速機を介して連係してもよい。
次に、上記従来の装置で、回生エネルギーを利用して発電する場合について説明する。
上記したように操作弁2〜6,14〜17を中立位置に保持して、それらに接続したアクチュエータを非作業状態にしたとき、中立流路7,18の最下流部の圧力が最大になる。このときの圧力を第1,2圧力センサー13,24が検出すると、その圧力信号をコントローラCに入力する。
第1,2圧力センサー13,24からの信号を受信したコントローラCは、パイロット圧切換電磁弁10,21を閉位置に切り換えるとともに、開閉弁58,59を開位置に切り換える。
上記のようにパイロット圧切換電磁弁10,21が閉位置に切り換わると、中立流路7,18の圧力はパイロット流路11,22を介してレギュレータ12,23に作用して、第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を最小にし、第1,2メインポンプMP1,MP2の1回転当たりの押し除け容積を最小にする。言い換えると、第1,2メインポンプMP1,MP2は、スタンバイ流量を吐出する。
このとき、上記したように開閉弁58,59が開位置に切り換えられているので、上記スタンバイ流量は、流路55,56および開閉弁58,59を経由するとともに、合流通路57で合流する。この合流通路57で合流したスタンバイ流量は、チェック弁60および接続用通路46を通って油圧モータMに導かれるので、油圧モータMが回転するとともに、発電機Gも回転する。そして、発電機Gで発電された電力は、インバータIを介してバッテリー26にチャージされる。
上記の状態から操作弁2〜6,14〜17を切換位置に切り換えると、それにともなって中立流路7,18の圧力が低くなるが、パイロット流路11,22およびレギュレータ12,23の圧力は、油漏れなどによって徐々に低くなっていく。そして、第1,2圧力センサー13,24が検出する圧力が設定圧以下になると、コントローラCは、パイロット圧切換電磁弁10,21を開位置に復帰させるとともに、開閉弁58,59を閉位置に復帰させる。
上記のようにパイロット圧切換電磁弁10,21が開位置を保ち、開閉弁58,59が閉位置を保てば、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量は、所定のアクチュエータに供給されるとともに、レギュレータ12,23は、上記操作弁の操作量に比例した吐出流量を確保できるように第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を制御する。
特願2008−143410号明細書
上記のようにした従来の装置では、回生エネルギーを利用して発電をしようとしたときポンプの傾転角が最小になって、その1回転当たりの押し除け容積が小さくなってしまう。そのために、バッテリーをチャージするためのエネルギーが不足気味になるとともに、押しのけ容積を小さくした状態でポンプを使用すると、ポンプ効率も悪くなり、その分、エネルギーロスも大きくなるという問題があった。
また、ポンプの押し除け容積を小さくした状態で、大きな油圧エネルギーを得ようとすれば、当該ポンプの回転数を上げなければならない。しかし、ポンプの回転数を上げるためには、その原動機であるエンジンの回転数を上げなければならないが、エンジンの回転数を上げれば、それだけエネルギーの消費量が多くなるとともに、騒音の原因にもなるという問題があった。
さらに、バッテリーの充電状況に応じて可変容量型ポンプの吐出量を制御するようなシステムになっていないので、例えば、フル充電の状態であっても、充電量が最少の状態のときと同じエネルギーを消費してしまう。そのために、エネルギー損失が大きくなるという問題があった。
この発明の目的は、回生エネルギーを効率よく利用できるようにしたハイブリッド建設機械を提供することである。
この発明は、可変容量型ポンプに接続するとともに複数の操作弁を設けてなる回路系統と、この回路系統に設けた操作弁のすべてが中立位置を保っているとき可変容量型ポンプの吐出油をタンクに導く中立流路と、最下流に位置する操作弁のさらに下流側における上記中立流路に設けたパイロット圧発生用絞りと、上記最下流の操作弁とパイロット圧発生用絞りとの間に発生する圧力を導くパイロット流路と、このパイロット流路に接続するとともに可変容量型ポンプの傾転角を制御するレギュレータとを備えた建設機械の制御装置を前提にするものである。
そして、第1の発明は、最下流の操作弁とパイロット圧発生用の絞りとの間における中立流路に設けるとともに全開位置と閉もしくは絞り位置に切換可能にしたパイロット圧切換弁と、上記パイロット流路に設けるとともにソレノイドの励磁電流に応じて二次圧を可変にした可変減圧弁と、上記回路系統に対して上記可変容量型ポンプに並列に接続した油圧モータと、上記可変容量型ポンプと油圧モータとを接続する流路を開閉する開閉弁と、上記油圧モータに連係した発電機と、この発電機に接続したバッテリーと、上記バッテリーの充電状態を検出するとともに、その充電量に応じて可変減圧弁のソレノイド電流を制御するコントローラとを備えている。
第2の発明は、最下流の操作弁とパイロット圧発生用の絞りとの間における中立流路に設けるとともに全開位置と閉もしくは絞り位置とに切換可能にしたパイロット圧切換弁と、パイロット圧源と、上記パイロット流路に設けるとともに、上記中立流路と上記レギュレータとを接続する位置および上記パイロット圧源と上記レギュレータとを接続する位置とに切換可能にしたパイロット流路切換電磁弁と、上記パイロット圧源とパイロット流路切換電磁弁との間に設けるとともにソレノイドの励磁電流に応じて二次圧を可変にした可変減圧弁と、上記回路系統に対して上記可変容量型ポンプに並列に接続した油圧モータと、上記可変容量型ポンプと油圧モータとを接続する流路を開閉する開閉弁と、上記油圧モータに連係した発電機と、この発電機に接続したバッテリーと、上記バッテリーの充電状態を検出するとともに、その充電量に応じて可変減圧弁のソレノイド電流を制御するコントローラとを備えている。
第1,2の発明によれば、回生エネルギーを利用するとき、レギュレータには可変減圧弁で制御された二次圧が作用するとともに、この可変減圧弁の二次圧はコントローラで制御される。
しかも、上記コントローラは、バッテリーの充電状態を検出し、その充電量に応じて可変減圧弁のソレノイド電流を制御するので、消費エネルギーを少なくできる。また、エンジンを必要以上に回転させなくてもよいので、エンジン音からなる騒音も低減させることができる。
第1実施形態の回路図である。 第2実施形態の回路図である。 従来の回路図である。
図1は第1実施形態を示すもので、この第1実施形態において、ジェネレータ1を備えたエンジンE、可変容量型の第1,2メインポンプMP1、MP2、第1,2回路系統S1,S2、レギュレータ12,23および第1,2圧力センサー13,24の構成は、従来と同じなので、その詳細な説明は省略するとともに、同一の構成要素には同位符号を付して説明する。
なお、上記エンジンEには図示していない回転数センサーを設けている。
上記中立流路7、18であって、最下流の操作弁6,17と上記絞り9、20との間には、パイロット圧切換弁PV1,PV2を設けているが、これらパイロット圧切換弁PV1,PV2は、その一方にパイロット室を設け、他方にスプリングのばね力を作用させている。
上記のようにしたパイロット圧切換弁PV1,PV2は、そのパイロット室に圧力が作用していないとき、スプリングのばね力の作用で図示の全開位置を保つ。そして、パイロット室にパイロット圧が作用したときには、上記スプリングのばね力に抗して絞り位置に切り換わるようにしている。そして、パイロット圧切換弁PV1,PV2が上記絞り位置に切り換わったときの絞り開度は、上記絞り9,20の開度よりも小さくなるようにしている。
また、上記パイロット流路11,22には、可変減圧弁R1,R2を設けているが、この可変減圧弁R1,R2は、そのソレノイド電流を制御することによって、二次圧を制御できるようにしている。そして、この可変減圧弁R1,R2のソレノイド電流を制御するのがコントローラCであるが、オペレータからコントローラCにスタンバイ回生指令信号が入力されない限り、コントローラCは、可変減圧弁R1,R2の一次圧と二次圧とが等しくなるように、可変減圧弁R1,R2のソレノイド電流を制御する。
したがって、上記スタンバイ回生指令信号が入力されなければ、中立流路7,18の圧力をそのままレギュレータ12,23に導くことになる。
さらに、上記第1,2メインポンプMP1,MP2のそれぞれには、流路55,56を介して開閉弁58,59を接続している。なお、上記流路55,56は、第1,2回路系統S1,S2の上流側において第1,2メインポンプMP1,MP2に接続している。
また、上記開閉弁58,59は、その一方にパイロット室を設けるとともに、他方にスプリングのばね力を作用させている。そして、上記パイロット室にパイロット圧が作用していないときにはスプリングのばね力の作用で図示の閉位置を保ち、パイロット圧が作用したときにはスプリングのばね力に抗して切り換わって開位置を保つ。
また、パイロット圧切換弁PV1,PV2のパイロット室と上記開閉弁58,59のパイロット室とは、通路を介して連通させている。
さらに、パイロット圧切換弁PV1,PV2のパイロット室および上記開閉弁58,59のパイロット室のそれぞれは、パイロット制御弁PC1,PC2に接続しているが、これらパイロット制御弁PC1,PC2は、その一方にコントローラCに接続したソレノイドを設け、他方にはスプリングのばね力を作用させている。
上記のようにしたパイロット制御弁PC1,PC2は、そのソレノイドが非励磁のとき、上記スプリングの作用で図示の閉位置を保ち、ソレノイドが励磁されたとき開位置を保つが、この開位置において、上記パイロット圧切換弁PV1,PV2のパイロット室および上記開閉弁58,59のパイロット室のそれぞれを、パイロット圧切換弁PV1,PV2の上流側における中立流路7,18に連通させる。
したがって、パイロット制御弁PC1,PC2が開位置にあるときには、パイロット圧切換弁PV1,PV2および開閉弁58,59のそれぞれは、中立流路7,18の圧力で連動して切り換わることになる。
さらに、上記開閉弁58,59は合流通路57およびチェック弁60を介して油圧モータMに接続している。この油圧モータMは、発電機Gと連係して回転するとともに、この発電機Gで発電された電力はインバータIを介してバッテリー26にチャージされる。
次に、この実施形態の作用を説明する。
コントローラCにオペレータからスタンバイ回生指令信号が入力されない限り、コントローラCは、パイロット圧切換弁PV1,PV2を全開位置に保つとともに、可変減圧弁R1,R2がその一次圧と二次圧とが等しくなるようにする。
上記の状態では、当該操作弁の操作量に応じて中立流路7,18に流れる流量が変化するとともに、その流量に応じて、パイロット圧発生用の絞り9,20の上流側に発生するパイロット圧が変化する。したがって、このパイロット圧に応じてレギュレータ12,23は第1、2メインポンプMP1,MP2の傾転角を制御する。すなわち、パイロット圧が小さくなればなるほど、上記傾転角を大きくして第1,2メインポンプMP1,MP2の1回転当たりの押し除け容積を大きくする。反対にパイロット圧が大きくなればなるほど、上記傾転角を小さくして第1,2メインポンプMP1,MP2の1回転当たりの押し除け容積を小さくする。
そして、コントローラCにスタンバイ回生指令信号が入力すると、コントローラCは、第1,2圧力センサー13,24で検出された圧力信号が設定圧に達しているか否かを判定する。もし、上記圧力信号が設定圧に達していなければ、第1,2回路系統S1,S2のいずれかの操作弁に接続したアクチュエータが作業中であると判定して、パイロット制御弁PC1,PC2を閉位置に保持するとともに、可変減圧弁R1,R2の一次圧と二次圧とを等しくさせる。
第1,2圧力センサー13,24で検出された圧力信号が設定圧に達していれば、コントローラCは、第1,2回路系統S1,S2のいずれの操作弁に接続したアクチュエータも非作業状態にあると判定するとともに、バッテリー26の充電状況を検出する。
もし、バッテリー26がフル充電の状態にあれば、パイロット制御弁PC1,PC2を閉位置に保つとともに、可変減圧弁R1,R2の一次圧と二次圧とが等しくなるように制御する。
上記のようにパイロット制御弁PC1,PC2が閉位置に保たれれば、パイロット圧切換弁PV1,PV2が開位置を保つとともに、開閉弁58,59も閉位置を保つ。
したがって、上記の状態では、レギュレータ12,23に絞り9,20の上流側の圧力が作用して、第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を最小に保つとともに、当該ポンプMP1,MP2は1回転当たりの押し除け容積を小さくしてスタンバイ流量を確保する。
バッテリー26がフル充電の状況になければ、コントローラCは、パイロット制御弁PC1,PC2のソレノイドを励磁してそれを開位置に切り換える。パイロット制御弁PC1,PC2が開位置に切り換われば、中立流路7,18の圧力作用でパイロット圧切換弁PV1,PV2と開閉弁58,59とが連動して切り換わり、パイロット圧切換弁PV1,PV2は絞り位置を保ち、開閉弁58,59は開位置を保つ。
上記のようにしてパイロット圧切換弁PV1,PV2および開閉弁58,59が切り換えられた状態で、コントローラCは、エンジンEの回転数を検出する前記回転数センサーからの信号に基づいて、その回転数を記憶する。
また、コントローラCはバッテリー26の充電量を検出するとともに、あらかじめ設定した基準に従って、その充電量が多いか少ないかを判定するとともに、その充電量の多寡に応じて、必要な充電量をまかなうための油圧モータMの回転数を演算する。さらに、コントローラCは、油圧モータMの必要回転数に応じて第1,2メインポンプMP1,MP2の必要吐出量を演算する。
充電量が多い場合に、コントローラCは、可変減圧弁R1,R2の二次圧を相対的に高くして、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量を少なくする。
上記充電量が少ない場合には、コントローラCは、可変減圧弁R1,R2の二次圧を相対的に低くして、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量を多くするが、このときコントローラCは、上記エンジンEの回転数を勘案して、可変減圧弁R1,R2の二次圧を制御する。つまり、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量はその傾転角と回転数で決まるので、エンジンEの回転数が決まれば、そのときの必要傾転角も決まる。したがって、コントローラCは、エンジンEの回転数を勘案しながら、可変減圧弁R1,R2の二次圧を制御する。
いずれにしても、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量は、開閉弁58,59を経由して油圧モータMに供給されるので、油圧モータMの駆動力で発電機Gを回転して発電する。発電機Gで発電された電力は、インバータIを介してバッテリーにチャージされる。
なお、上記のようにして油圧モータMを回転して発電機Gに発電させている最中であっても、操作弁を操作してアクチュエータを作動させれば、コントローラCは、パイロット制御弁PC1,PC2のソレノイドを非励磁状態にするとともに、可変減圧弁R1,R2の一次圧と二次圧とが等しくなるようにする。したがって、レギュレータ12,23は、第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を、操作弁の操作量に応じた要求流量にマッチさせる。
また、このときにパイロット圧切換弁PV1,PV2に、多少の切り換え遅れがあっても、パイロット圧切換弁PV1,PV2は絞り位置を保っているので、パイロット流路11,22の圧力は、この絞りを介して速やかに抜けることになる。
なお、これまでは、パイロット制御弁PC1,PC2のソレノイドを通常は非励磁にしている場合について説明したが、パイロット制御弁PC1,PC2を通常は励磁させて開状態を保つようにしてもよい。この場合には、各操作弁2〜6,14〜17を中立位置に切り換え、中立流路7,18の圧力が設定圧以上になったとき、パイロット圧切換弁PV1,PV2および開閉弁58,59がノーマル位置から自動的に切り換わることになる。
パイロット制御弁PC1,PC2のソレノイドを通常は非励磁にするか、あるいは励磁するかは、必要に応じて選択すればよい。
図2に示した第2実施形態は、パイロット油圧源としてのパイロットポンプPPを特別に設け、このパイロットポンプPPに可変減圧弁R1,R2およびパイロット流路切換弁PL1,PL2を直列に接続するとともに、このパイロットポンプPPにはパイロット制御弁PC1,PC2を、上記可変減圧弁R1,R2に対して並列に接続している。
上記のようにしたパイロット流路切換弁PL1,PL2およびこれらパイロット制御弁PC1,PC2のそれぞれは、その一方にソレノイドを設け、他方にスプリングのばね力を作用させるとともに、上記ソレノイドをコントローラCに接続している。
上記パイロット流路切換弁PL1,PL2は、第1位置と第2位置とに切り換え可能であり、ソレノイドを非励磁状態にしたノーマル状態で第1位置を保持し、ソレノイドを励磁したとき第2位置に切り換わるようにしている。
そして、上記第1位置においては、中立流路7,18とパイロット流路11,22とを連通させるとともに、パイロットポンプPPとパイロット流路11,22との連通を遮断する。また、第2位置においては、パイロットポンプPPとパイロット流路11,22とを連通させるとともに、中立流路7,18とパイロット流路11,22との連通を遮断する。
一方、上記パイロット制御弁PC1,PC2は、そのソレノイドが非励磁状態にあるとき、図示の閉位置を保つが、ソレノイドが励磁されると開位置に切り換わり、パイロットポンプPPからの圧油をパイロット圧切換弁PV1,PV2のパイロット室と、開閉弁58,59のパイロット室とに導く。
パイロット圧切換弁PV1,PV2のパイロット室にパイロット圧が導かれるとパイロット圧切換弁PV1,PV2が絞り位置に切り換わり、開閉弁58,59のパイロット室にパイロット圧が導かれれば、開閉弁58,59が開位置に切り換わる。
なお、上記パイロット圧切換弁PV1,PV2のパイロット室と、開閉弁58,59のパイロット室とは、第1実施形態と同様に通路を介して互いに連通させている。したがって、パイロット制御弁PC1,PC2を介してパイロット圧切換弁PV1,PV2にパイロットポンプPPの圧力が導かれれば、開閉弁58,59のパイロット室にもパイロットポンプPPの圧力が導かれることになる。つまり、パイロット圧切換弁PV1,PV2と開閉弁58,59とは油圧的に連動する構成にしている。
上記のように構成した第2実施形態では、コントローラCにスタンバイ回生指令信号が入力すると、コントローラCは、パイロット制御弁PC1,PC2を開位置に切り換える。このようにパイロット制御弁PC1,PC2が開位置に切り換われば、パイロットポンプPPの圧油がパイロット圧切換弁PV1,PV2および開閉弁58,59のパイロット室に導かれる。したがって、パイロット圧切換弁PV1,PV2が絞り位置に切り換わるとともに、開閉弁58,59が開位置に切り換わる。
コントローラCにオペレータからスタンバイ回生指令信号が入力されない限り、コントローラCは、パイロット圧切換弁PV1,PV2を全開位置に保つとともに、パイロット流路切換弁PL1,PL2を第1位置に保つ。
上記の状態では、当該操作弁の操作量に応じて中立流路7,18に流れる流量が変化するとともに、その流量に応じて、パイロット圧発生用の絞り9,20の上流側に発生するパイロット圧が変化する。したがって、このパイロット圧に応じてレギュレータ12,23は第1、2メインポンプMP1,MP2の傾転角を制御する。すなわち、パイロット圧が小さくなればなるほど、上記傾転角を大きくして第1,2メインポンプMP1,MP2の1回転当たりの押し除け容積を大きくする。反対にパイロット圧が大きくなればなるほど、上記傾転角を小さくして第1,2メインポンプMP1,MP2の1回転当たりの押し除け容積を小さくする。
そして、コントローラCにスタンバイ回生指令信号が入力すると、コントローラCは、第1,2圧力センサー13,24で検出された圧力信号が設定圧に達しているか否かを判定する。もし、上記圧力信号が設定圧に達していなければ、第1,2回路系統S1,S2のいずれかの操作弁に接続したアクチュエータが作業中であると判定して、パイロット制御弁PC1,PC2を閉位置に保持するとともに、パイロット流路切換弁PL1,PL2を第1位置に保持する。
第1,2圧力センサー13,24で検出された圧力信号が設定圧に達していれば、コントローラCは、第1,2回路系統S1,S2のいずれの操作弁に接続したアクチュエータも非作業状態にあると判定するとともに、バッテリー26の充電状況を検出する。
もし、バッテリー26がフル充電の状態にあれば、パイロット制御弁PC1,PC2を閉位置に保つとともに、パイロット流路切換弁PL1,PL2を第1位置に保持する。
上記のようにパイロット制御弁PC1,PC2が閉位置に保たれ、パイロット流路切換弁PL1,PL2が第1位置に保たれれば、パイロット圧切換弁PV1,PV2が開位置を保つとともに、開閉弁58,59も閉位置を保つ。
したがって、上記の状態では、レギュレータ12,23に絞り9,20の上流側の圧力が作用して、第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を最小に保つとともに、当該ポンプMP1,MP2は1回転当たりの押し除け容積を小さくしてスタンバイ流量を確保する。
バッテリー26がフル充電の状況になければ、コントローラCは、パイロット制御弁PC1,PC2のソレノイドを励磁してそれを開位置に切り換えるとともに、パイロット流路切換弁PL1,PL2を第2位置に切り換える。パイロット制御弁PC1,PC2が開位置に切り換り、パイロット流路切換弁PL1,PL2が第2位置に切り換われば、パイロットポンプPPの圧力作用でパイロット圧切換弁PV1,PV2と開閉弁58,59とが連動して切り換わり、パイロット圧切換弁PV1,PV2は絞り位置を保ち、開閉弁58,59は開位置を保つ。
上記のようにしてパイロット圧切換弁PV1,PV2および開閉弁58,59が切り換えられた状態で、コントローラCは、エンジンEの回転数を検出する前記回転数センサーからの信号に基づいてその回転数を記憶する。
また、コントローラCはバッテリー26の充電量を検出するとともに、あらかじめ設定した基準に従って、その充電量が多いか少ないかを判定するとともに、その充電量の多寡に応じて、必要な充電量をまかなうための油圧モータMの回転数を演算する。さらに、コントローラCは、油圧モータMの必要回転数に応じて第1,2メインポンプMP1,MP2の必要吐出量を演算する。
充電量が多い場合に、コントローラCは、可変減圧弁R1,R2の二次圧を相対的に高くして、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量を少なくする。
上記充電量が少ない場合には、コントローラCは、可変減圧弁R1,R2の二次圧を相対的に低くして、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量を多くするが、このときコントローラCは、上記エンジンEの回転数を勘案して、可変減圧弁R1,R2の二次圧を制御する。つまり、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量はその傾転角と回転数で決まるので、エンジンEの回転数が決まれば、そのときの必要傾転角も決まる。したがって、コントローラCは、エンジンEの回転数を勘案しながら、可変減圧弁R1,R2の二次圧を制御する。
いずれにしても、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量は、開閉弁58,59を経由して油圧モータMに供給されるので、油圧モータMの駆動力で発電機Gを回転して発電する。発電機Gで発電された電力は、インバータIを介してバッテリーにチャージされる。
なお、上記のようにして油圧モータMを回転して発電機Gに発電させている最中であっても、操作弁を操作してアクチュエータを作動させれば、コントローラCは、パイロット制御弁PC1,PC2およびパイロット流路切換弁PL1,PL2のソレノイドを非励磁状態にする。パイロット制御弁PC1,PC2のソレノイドが非励磁状態になれば、パイロットポンプPPと、パイロット圧切換弁PV1,PV2および開閉弁58,59のパイロット室との連通が遮断されるので、パイロット圧切換弁PV1,PV2が全開位置に切り換わり、開閉弁58,59が閉位置に切り換わる。
したがって、レギュレータ12,23は、第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を、操作弁の操作量に応じた要求流量にマッチさせる。
また、このときにパイロット圧切換弁PV1,PV2に、多少の切り換え遅れがあっても、パイロット圧切換弁PV1,PV2は絞り位置を保っているので、パイロット流路11,22の圧力は、この絞りを介して速やかに抜けることになる。
その他の作用効果は、第1実施形態と同様である。
なお、上記の説明の中では、第1,2回路系統S1,S2の操作弁2〜6,14〜17の全てが中立位置に保たれていることを前提にしたが、第1,2回路系統S1,S2のいずれか一方の操作弁2〜6あるいは14〜17が中立位置にあるときにも油圧モータMを回転させられる。この場合には、いずれか一方の開閉弁58あるいは59を開位置に切り換え、いずれか他方の電磁弁59あるいは58を閉位置に保つ。したがって、第1,2メインポンプMP1,MP2のいずれか一方のポンプの吐出油が油圧モータMに供給されるとともに、この油圧モータMの回転力で発電機Gを回転することができる。
また、上記エンジンEに設けたジェネレータ1はバッテリーチャージャー25に接続し、ジェネレータ1が発電した電力は、バッテリーチャージャー25を介してバッテリー26に充電される。
さらに、上記バッテリーチャージャー25は、通常の家庭用の電源27に接続した場合にも、バッテリー26に電力を充電できるようにしている。つまり、このバッテリーチャージャー25は、当該装置とは別の独立系電源にも接続可能にしたものである。
なお、第1,2実施形態の特徴は、非作業状態でエンジンEの回転数が低いときに、第1,2メインポンプMP1,MP2の傾転角を大きくして、その1回転当たりの押し除け容積を多くし、エンジンEの回転数が低くても効率の良い電力のチャージができるようにしたものである。
ただし、実施形態として示した図1,2のそれぞれには、電力のチャージを多様化させるとともに、そのチャージした電力を利用するシステムも開示している。そこで、以下には、このシステムについても説明する。
上記第1回路系統S1に接続した旋回モータ用の操作弁2のアクチュエータポートには、旋回モータRMに連通する通路28,29を接続するとともに、両通路28,29のそれぞれにはブレーキ弁30,31を接続している。そして、旋回モータ用の操作弁2を中立位置に保っているときには、上記アクチュエータポートが閉じられて旋回モータRMは停止状態を維持する。
上記の状態から旋回モータ用の操作弁2をいずれか一方の方向に切り換えると、一方の通路28が第1メインポンプMP1に接続され、他方の通路29がタンクに連通する。したがって、通路28から圧油が供給されて旋回モータRMが回転するとともに、旋回モータRMからの戻り油が通路29を介してタンクに戻される。
旋回モータ用の操作弁2を上記とは反対方向に切り換えると、今度は、通路29にポンプ吐出油が供給され、通路28がタンクに連通し、旋回モータRMは逆転することになる。
上記のように旋回モータRMを駆動しているときには、上記ブレーキ弁30あるいは31がリリーフ弁の機能を発揮し、通路28,29が設定圧以上になったとき、ブレーキ弁30,31が開弁して、上記通路28,29の圧力を設定圧に保つ。また、旋回モータRMを回転している状態で、旋回モータ用の操作弁2を中立位置に戻せば、当該操作弁2のアクチュエータポートが閉じられる。このように操作弁2のアクチュエータポートが閉じられても、旋回モータRMはその慣性エネルギーで回転し続けるが、旋回モータRMが慣性エネルギーで回転することによって、当該旋回モータRMがポンプ作用をする。この時には、通路28,29、旋回モータRM、ブレーキ弁30あるいは31で閉回路が構成されるとともに、ブレーキ弁30あるいは31によって、上記慣性エネルギーが熱エネルギーに変換されることになる。
一方、操作弁16を中立位置から一方の方向に切り換えると、第2メインポンプMP2からの圧油は、通路32を経由してブームシリンダBCのピストン側室33に供給されるとともに、そのロッド側室34からの戻り油は通路35を経由してタンクに戻され、ブームシリンダBCは伸長することになる。
操作弁16を上記とは反対方向に切り換えると、第2メインポンプMP2からの圧油は、通路35を経由してブームシリンダBCのロッド側室34に供給されるとともに、そのピストン側室33からの戻り油は通路32を経由してタンクに戻され、ブームシリンダBCは収縮することになる。なお、ブーム2速用の操作弁3は、上記操作弁16と連動して切り換るものである。
上記のようにしたブームシリンダBCのピストン側室33と操作弁16とを結ぶ通路32には、コントローラCで開度が制御される比例電磁弁36を設けている。なお、この比例電磁弁36はそのノーマル状態で全開位置を保つようにしている。
次に、第1,2メインポンプMP1,MP2の出力をアシストする可変容量型のサブポンプSPについて説明する。
上記可変容量型のサブポンプSPは、発電機Gを電動モータとして使用したときの駆動力で回転するが、この電動モータG(発電機G)の駆動力によって、可変容量型の油圧モータMも同軸回転する構成にしている。そして、上記電動モータGには、バッテリー26に接続したインバータIを接続するとともに、このインバータIをコントローラCに接続し、このコントローラCで電動モータGの回転数等を制御できるようにしている。
また、上記のようにしたサブポンプSPおよび油圧モータMの傾転角は傾角制御器37,38で制御されるが、この傾角制御器37,38は、コントローラCの出力信号で制御される。
上記サブポンプSPには吐出通路39を接続しているが、この吐出通路39は、第1メインポンプMP1の吐出側に合流する第1アシスト流路40と、第2メインポンプMP2の吐出側に合流する第2アシスト流路41とに分岐するとともに、これら第1,2アシスト流路40,41のそれぞれには、コントローラCの出力信号で開度が制御される第1,2電磁比例絞り弁42,43を設けている。
なお、図中符号44,45は上記第1,2アシスト流路40,41に設けたチェック弁で、サブポンプSPから第1,2メインポンプMP1,MP2への流通のみを許容するものである。
一方、油圧モータMには接続用通路46を接続しているが、この接続用通路46は、導入通路47およびチェック弁48,49を介して、旋回モータRMに接続した通路28,29に接続している。しかも、上記導入通路47にはコントローラCで開閉制御される電磁切換弁50を設けるとともに、この電磁切換弁50とチェック弁48,49との間に、旋回モータRMの旋回時の圧力あるいはブレーキ時の圧力を検出する圧力センサー51を設け、この圧力センサー51の圧力信号をコントローラCに入力するようにしている。
また、導入通路47であって、旋回モータRMから接続用通路46への流れに対して、上記電磁切換弁50よりも下流側となる位置には、安全弁52を設けているが、この安全弁52は、例えば電磁切換弁50など、通路46系統に故障が生じたとき、通路28,29の圧力を維持して旋回モータRMがいわゆる逸走するのを防止するものである。
さらに、上記ブームシリンダBCと上記比例電磁弁36との間には、接続用通路46に連通する導入通路53を設けるとともに、この導入通路53にはコントローラCで制御される電磁開閉弁54を設けている。
次に、サブポンプSPのアシスト力を利用する場合について説明するが、この場合には、サブポンプSPのアシスト流量を予め設定しておき、その中で、コントローラCが、サブポンプSPの傾転角、油圧モータMの傾転角、電動モータGの回転数などをどのように制御したら最も効率的かを判断してそれぞれの制御を実施するようにしている。
そして、第1回路系統S1あるいは第2回路系統S2のいずれかの操作弁を切り換えたとき、パイロット圧切換弁PV1,PV2が絞り位置を保っていれば、コントローラCは、これらパイロット圧切換弁PV1,PV2を開位置に切り換える。パイロット圧切換弁PV1,PV2が開位置に保たれれば、パイロット流路11,22のパイロット圧が低くなるので、その低くなったパイロット圧信号が、第1,2圧力センサー13,24を介してコントローラCに入力されるとともに、コントローラCは、第1,2開閉弁58,59を図示の閉位置に切り換える。したがって、第1,2メインポンプMP1,MP2は低くなったパイロット圧にともなってその1回転当たりの押し除け容積を増大させるとともに、これら第1,2メインポンプMP1,MP2の全吐出量が、第1,2回路系統S1,S2に接続したアクチュエータに供給される。
また、上記のように第1メインポンプMP1あるいは第2メインポンプMP2の1回転当たりの押し除け容積を増大するときには、コントローラCは、電動モータGを常に回転した状態に保つ。この電動モータGの駆動源は、バッテリー26に蓄電した電力であるが、上記したようにこの電力の一部は、第1,2メインポンプMP1,MP2の吐出量を利用して蓄電したものなので、エネルギー効率が非常によいものになる。
上記電動モータGの駆動力でサブポンプSPが回転すれば、サブポンプSPからアシスト流量が吐出されるが、コントローラCは、第1,2圧力センサー13,24からの圧力信号に応じて、第1,2比例電磁絞り弁42,43の開度を制御し、サブポンプSPの吐出量を按分して、第1,2回路系統S1,S2に供給する。
一方、上記第1回路系統S1に接続した旋回モータRMを駆動するために、旋回モータ用の操作弁2を例えば一方の方向に切り換えると、一方の通路28が第1メインポンプMP1に連通し、他方の通路29がタンクに連通して、旋回モータRMを回転させるが、このときの旋回圧はブレーキ弁30の設定圧に保たれる。また、上記操作弁2を上記とは反対方向に切り換えれば、上記他方の通路29が第1メインポンプMP1に連通し、上記一方の通路28がタンクに連通して、旋回モータRMを回転させるが、このときの旋回圧もブレーキ弁31の設定圧に保たれる。
また、旋回モータRMが旋回している最中に旋回モータ用の操作弁2を中立位置に切り換えると、前記したように通路28,29間で閉回路が構成されるとともに、ブレーキ弁30あるいは31が当該閉回路のブレーキ圧を維持して、慣性エネルギーを熱エネルギーに変換する。
なお、上記通路28あるいは29の圧力は、旋回動作あるいはブレーキ動作に必要な圧力に保たれていなければ、旋回モータRMを旋回させたり、あるいはブレーキをかけたりできなくなる。
そこで、上記通路28あるいは29の圧力を、上記旋回圧あるいはブレーキ圧に保つために、コントローラCは油圧モータMの傾転角を制御しながら、この旋回モータRMの負荷を制御するようにしている。つまり、コントローラCは、圧力センサー51で検出される圧力が上記旋回モータRMの旋回圧あるいはブレーキ圧とほぼ等しくなるように、油圧モータMの傾転角を制御する。
上記のようにして油圧モータMが回転力を得れば、その回転力は、同軸回転する電動モータGに作用するが、この油圧モータMの回転力は、電動モータGに対するアシスト力として作用する。したがって、油圧モータMの回転力の分だけ、電動モータGの消費電力を少なくすることができる。
また、上記油圧モータMの回転力でサブポンプSPの回転力をアシストすることもできるが、このときには、油圧モータMとサブポンプSPとが相まって圧力変換機能を発揮する。
つまり、接続用通路46に流入する圧力はポンプ吐出圧よりも低いことが多い。この低い圧力を利用して、サブポンプSPに高い吐出圧を維持させるために、油圧モータMおよびサブポンプSPとによって増圧機能を発揮させるようにしている。
すなわち、上記油圧モータMの出力は、1回転当たりの押しのけ容積Qとそのときの圧力Pの積で決まる。また、サブポンプSPの出力は1回転当たりの押しのけ容積Qと吐出圧Pの積で決まる。そして、この実施形態では、油圧モータMとサブポンプSPとが同軸回転するので、Q×P=Q×Pが成立しなければならない。そこで、例えば、油圧モータMの上記押しのけ容積Qを上記サブポンプSPの押しのけ容積Qの3倍すなわちQ=3Qにしたとすれば、上記等式が3Q×P=Q×Pとなる。この式から両辺をQで割れば、3P=Pが成り立つ。
したがって、サブポンプSPの傾転角を変えて、上記押しのけ容積Qを制御すれば、油圧モータMの出力で、サブポンプSPに所定の吐出圧を維持させることができる。言い換えると、旋回モータRMからの油圧を増圧してサブポンプSPから吐出させることができる。
ただし、油圧モータMの傾転角は、上記したように通路28,29の圧力を旋回圧あるいはブレーキ圧に保つように制御される。したがって、旋回モータRMからの圧油を利用する場合には、油圧モータMの傾転角は必然的に決められることになる。このように油圧モータMの傾転角が決められた中で、上記した圧力変換機能を発揮させるためには、サブポンプSPの傾転角を制御することになる。
なお、上記通路46系統の圧力が何らかの原因で、旋回圧あるいはブレーキ圧よりも低くなったときには、圧力センサー51からの圧力信号に基づいてコントローラCは、電磁切換弁50を閉じて、旋回モータRMに影響を及ぼさないようにする。
また、接続用通路46に圧油の漏れが生じたときには、安全弁52が機能して通路28,29の圧力が必要以上に低くならないようにして、旋回モータRMの逸走を防止する。
次に、ブームシリンダBCを制御する場合について説明する。
ブームシリンダBCを作動させるために、操作弁16を切り換えると、その操作弁16に設けたセンサー(図示していない)によって、上記操作弁16の操作方向とその操作量が検出されるとともに、その操作信号がコントローラCに入力される。
上記センサーの操作信号に応じて、コントローラCは、オペレータがブームシリンダBCを上昇させようとしているのか、あるいは下降させようとしているのかを判定する。ブームシリンダBCを上昇させるための信号がコントローラCに入力すれば、コントローラCは比例電磁弁36をノーマル状態に保つ。言い換えると、比例電磁弁36を全開位置に保つ。このときには、コントローラCは、電磁開閉弁54を図示の閉位置に保つとともに、電動モータGの回転数やサブポンプSPの傾転角を制御する。
一方、ブームシリンダBCを下降させる信号が上記センサーからコントローラCに入力すると、コントローラCは、操作弁16の操作量に応じて、オペレータが求めているブームシリンダBCの下降速度を演算するとともに、比例電磁弁36を閉じて、電磁開閉弁54を開位置に切り換える。
上記のように比例電磁弁36を閉じて電磁開閉弁54を開位置に切り換えれば、ブームシリンダBCの戻り油の全量が油圧モータMに供給される。しかし、油圧モータMで消費する流量が、オペレータが求めた下降速度を維持するために必要な流量よりも少なければ、ブームシリンダBCはオペレータが求めた下降速度を維持できない。このようなときには、コントローラCは、上記操作弁16の操作量、油圧モータMの傾転角や電動モータGの回転数などをもとにして、油圧モータMが消費する流量以上の流量をタンクに戻すように比例電磁弁36の開度を制御し、オペレータが求めるブームシリンダBCの下降速度を維持する。
一方、油圧モータMに圧油が供給されると、油圧モータMが回転するとともに、その回転力は、同軸回転する電動モータGに作用するが、この油圧モータMの回転力は、電動モータGに対するアシスト力として作用する。したがって、油圧モータMの回転力の分だけ、消費電力を少なくすることができる。
一方、電動モータGに対して電力を供給せず、上記油圧モータMの回転力だけで、サブポンプSPを回転させることもできるが、このときには、油圧モータMおよびサブポンプSPが、上記したのと同様にして圧力変換機能を発揮する。
さらに、旋回モータRMの旋回作動とブームシリンダBCの下降作動とを同時に行う場合について説明する。
上記のように旋回モータRMを旋回させながら、ブームシリンダBCを下降させるときには、旋回モータRMからの圧油と、ブームシリンダBCからの戻り油とが、接続用通路46で合流して油圧モータMに供給される。
このとき、導入通路47の圧力が上昇すれば、それにともなって導入通路47側の圧力も上昇するが、その圧力が旋回モータRMの旋回圧あるいはブレーキ圧よりも高くなったとしても、チェック弁48,49があるので、旋回モータRMには影響を及ぼさない。
また、前記したように接続用通路46側の圧力が旋回圧あるいはブレーキ圧よりも低くなれば、コントローラCは、圧力センサー51からの圧力信号に基づいて電磁切換弁50を閉じる。
したがって、旋回モータRMの旋回動作とブームシリンダBCの下降動作とを上記のように同時に行うときには、上記旋回圧あるいはブレーキ圧にかかわりなく、ブームシリンダBCの必要下降速度を基準にして油圧モータMの傾転角を決めればよい。
いずれにしても、油圧モータMの出力で、サブポンプSPの出力をアシストできるとともに、サブポンプSPから吐出された流量を、第1,2比例電磁絞り弁42,43で按分して、第1,2回路系統S1,S2に供給することができる。
一方、油圧モータMを駆動源として電動モータGを発電機として使用するときには、サブポンプSPの傾転角をゼロにしてほぼ無負荷状態にし、油圧モータMには、電動モータGを回転させるために必要な出力を維持しておけば、油圧モータMの出力を利用して、発電機Gを機能させることができる。
また、エンジンEの出力を利用してジェネレータ1で発電したり、油圧モータMを利用して発電機Gに発電させたりできる。
さらに、チェック弁44,45を設けるとともに、電磁切換弁50および電磁開閉弁54あるいは第1,2開閉弁58,59を設けたので、例えば、サブポンプSPおよび油圧モータM系統が故障した場合に、第1,2メインポンプMP1,MP2系統と、サブポンプSPおよび油圧モータM系統とを油圧的には切り離すことができる。特に、電磁切換弁50、電磁開閉弁54及び第1,2開閉弁58,59は、それらがノーマル状態にあるとき、図面に示すようにスプリングのバネ力で閉位置を保つとともに、上記比例電磁弁36も全開位置であるノーマル位置を保つので、電気系統が故障したとしても、上記のように第1,2メインポンプMP1,MP2系統と、サブポンプSPおよび油圧モータM系統とを油圧的に切り離すことができる。
パワーショベル等の建設機械に利用することができる。
MP1 第1メインポンプ
MP2 第2メインポンプ
2〜6 操作弁
S1 第1回路系統
S2 第2回路系統
7,18 中立流路
9,20 絞り
PV1 パイロット圧切換弁
PV2 パイロット圧切換弁
11,22 パイロット流路
12,23 レギュレータ
14〜17 操作弁
R1,R2 減圧弁
PL1 パイロット流路切換弁
PL2 パイロット流路切換弁
M 油圧モータ
58,59 開閉弁
PC1 パイロット制御弁
PC2 パイロット制御弁
G 発電機
C コントローラ
E エンジン
PP パイロットポンプ

Claims (2)

  1. 可変容量型ポンプと、この可変容量型ポンプに接続するとともに複数の操作弁を設けてなる回路系統と、この回路系統に設けた操作弁のすべてが中立位置を保っているとき可変容量型ポンプの吐出油をタンクに導く中立流路と、最下流に位置する操作弁のさらに下流側における上記中立流路に設けたパイロット圧発生用の絞りと、上記最下流の操作弁とパイロット圧発生用の絞りとの間に発生する圧力を導くパイロット流路と、このパイロット流路に接続するとともに可変容量型ポンプの傾転角を制御するレギュレータとを備えた建設機械の制御装置において、最下流の操作弁とパイロット圧発生用の絞りとの間における中立流路に設けるとともに全開位置と閉もしくは絞り位置に切換可能にしたパイロット圧切換弁と、上記パイロット流路に設けるとともにソレノイドの励磁電流に応じて二次圧を可変にした可変減圧弁と、上記回路系統に対して上記可変容量型ポンプに並列に接続した油圧モータと、上記可変容量型ポンプと油圧モータとを接続する流路を開閉する開閉弁と、上記油圧モータに連係した発電機と、この発電機に接続したバッテリーと、上記バッテリーの充電状態を検出するとともに、その充電量に応じて可変減圧弁のソレノイド電流を制御するコントローラとを備えたハイブリッド建設機械。
  2. 可変容量型ポンプと、この可変容量型ポンプに接続するとともに複数の操作弁を設けてなる回路系統と、この回路系統に設けた操作弁のすべてが中立位置を保っているとき可変容量型ポンプの吐出油をタンクに導く中立流路と、最下流に位置する操作弁のさらに下流側における上記中立流路に設けたパイロット圧発生用の絞りと、上記最下流の操作弁とパイロット圧発生用絞りとの間に発生する圧力を導くパイロット流路と、このパイロット流路に接続するとともに可変容量型ポンプの傾転角を制御するレギュレータとを備えた建設機械の制御装置において、最下流の操作弁とパイロット圧発生用の絞りとの間における中立流路に設けるとともに全開位置と閉もしくは絞り位置とに切換可能にしたパイロット圧切換弁と、パイロット圧源と、上記パイロット流路に設けるとともに、上記中立流路と上記レギュレータとを接続する位置および上記パイロット圧源と上記レギュレータとを接続する位置とに切換可能にしたパイロット流路切換電磁弁と、上記パイロット圧源とパイロット流路切換電磁弁との間に設けるとともにソレノイドの励磁電流に応じて二次圧を可変にした可変減圧弁と、上記回路系統に対して上記可変容量型ポンプに並列に接続した油圧モータと、上記可変容量型ポンプと油圧モータとを接続する流路を開閉する開閉弁と、上記油圧モータに連係した発電機と、この発電機に接続したバッテリーと、上記バッテリーの充電状態を検出するとともに、その充電量に応じて可変減圧弁のソレノイド電流を制御するコントローラとを備えたハイブリッド建設機械。
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