JP5208067B2

JP5208067B2 - Control device for hybrid construction machine

Info

Publication number: JP5208067B2
Application number: JP2009164279A
Authority: JP
Inventors: 治彦川崎; 祐弘江川
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2009-07-10
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2029-07-10
Also published as: JP2011017426A

Description

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の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a construction machine that charges a battery with energy during standby.

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）は、アクチュエータを制御する操作弁をすべて中立位置に保っているとき、すなわち各アクチュエータが非作動状態にあるとき、その中立流路の最下流に設けた絞りの上流側の圧力でレギュレータを制御し、可変容量型ポンプの傾転角を最小にして、その一回転当たりの押し除け容積を最少に保つ。
そして、上記従来の建設機械は、押し除け容積を最少に保った可変吐出量型ポンプの吐出量を回生エネルギーとして利用し、バッテリーをチャージするようにしている。 The present applicant has already provided this type of construction machine as an application related to Japanese Patent Application No. 2008-143410.
The invention related to the above-mentioned Japanese Patent Application No. 2008-143410 (hereinafter referred to as “conventional construction machine”) is that when all the operation valves for controlling the actuators are kept in the neutral position, that is, when each actuator is in a non-operating state. The regulator is controlled by the pressure on the upstream side of the throttle provided at the most downstream side of the neutral flow path, and the tilt angle of the variable displacement pump is minimized to keep the displacement volume per rotation to a minimum.
In the conventional construction machine, the discharge amount of the variable discharge amount pump that keeps the displacement volume to a minimum is used as regenerative energy to charge the battery.

特開２００２−２７５９４５号公報JP 2002-275945 A

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。 In the conventional apparatus as described above, the tilt angle of the pump is minimized when generating power using regenerative energy, and the displacement volume per one rotation is reduced. For this reason, there is a problem that the energy for charging the battery becomes insufficient, and when the pump is used in a state where the displacement volume is reduced, the pump efficiency is deteriorated and the energy loss is increased accordingly.

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。 Further, if a large hydraulic energy is to be obtained in a state where the displacement of the pump is reduced, the rotational speed of the pump must be increased. However, in order to increase the number of revolutions of the pump, it is necessary to increase the number of revolutions of the engine, which is the prime mover. There was a problem of becoming.

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の制御装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a control device for a hybrid construction machine that can efficiently use regenerative energy.

この発明は、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ハイブリッド建設機械の制御装置を前提にする。 The present invention provides a variable displacement pump, a circuit system connected to the variable displacement pump and provided with a plurality of operation valves, and variable when all of the operation valves provided in the circuit system maintain a neutral position. A neutral flow path that guides the discharge oil of the displacement pump to the tank, a throttle for generating a pilot pressure provided in the neutral flow path further downstream of the operation valve located on the most downstream side, the most downstream operation valve and the pilot A control device for a hybrid construction machine, comprising a pilot flow path for guiding pressure generated between a pressure generating throttle and a regulator connected to the pilot flow path and controlling a tilt angle of a variable displacement pump Make assumptions.

上記の装置を前提にしつつ、第１の発明は、上記各操作弁が中立位置にあることを検出する中立位置検出手段と、上記可変容量型ポンプとは別のパイロット圧力源に接続した電磁可変減圧弁と、通常制御位置と回生エネルギー制御位置とに切り換え可能であって、通常制御位置ではパイロット流路とレギュレータとを接続し、回生エネルギー制御位置では電磁可変減圧弁とレギュレータとを接続する電磁切換弁と、発電機に連係した発電用油圧モータと、上記可変容量型ポンプをアシストするアシストポンプと、上記可変容量型ポンプと最上流の上記操作弁と間に接続した３位置切換弁であって、その第１位置で可変容量型ポンプを上記回路系統に接続し、第２位置で可変容量型ポンプを発電用油圧モータに接続し、第３位置でアシストポンプを可変容量型ポンプとの合流点に接続するメイン切換弁と、このメイン切換弁のパイロット室にパイロット圧を導くとともに、このパイロット圧でメイン切換弁を切り換える電磁パイロット制御弁と、上記中立位置検出手段、上記電磁可変減圧弁、電磁切換弁および電磁パイロット制御弁を制御するコントローラとを備えている。 On the premise of the above-mentioned device, the first invention is a variable electromagnetic solenoid connected to a neutral pressure detection means for detecting that each operation valve is in a neutral position and a pilot pressure source different from the variable displacement pump. The pressure reducing valve can be switched between a normal control position and a regenerative energy control position, and the pilot flow path and the regulator are connected at the normal control position, and the electromagnetic variable pressure reducing valve and the regulator are connected at the regenerative energy control position. A switching valve, a power generation hydraulic motor linked to the generator, an assist pump for assisting the variable displacement pump, and a three-position switching valve connected between the variable displacement pump and the most upstream operation valve. The variable displacement pump is connected to the circuit system at the first position, the variable displacement pump is connected to the hydraulic power generating motor at the second position, and the assist pump is connected at the third position. Is connected to the junction of the variable displacement pump, an electromagnetic pilot control valve that guides the pilot pressure to the pilot chamber of the main switching valve and switches the main switching valve with the pilot pressure, and the neutral position detection And a controller for controlling the electromagnetic variable pressure reducing valve, the electromagnetic switching valve, and the electromagnetic pilot control valve.

そして、上記コントローラは、中立位置検出手段から中立信号が入力したとき、電磁パイロット制御弁を制御してパイロット圧力源とメイン切換弁のパイロット室とを接続してメイン切換弁を第２位置に切り換え、メイン切換弁を介して可変容量型ポンプと発電用油圧モータとを接続するとともに、電磁切換弁を回生エネルギー制御位置に保持して、電磁可変減圧弁をレギュレータに接続し、電磁可変減圧弁を制御してレギュレータに作用させる圧力を制御し、可変容量型ポンプの吐出流量を制御する。さらに、アシストポンプを駆動させるための駆動信号が入力したとき、電磁パイロット制御弁を制御して上記メイン切換弁を第３位置に切り換える構成にしている。 When the neutral signal is input from the neutral position detecting means, the controller controls the electromagnetic pilot control valve to connect the pilot pressure source and the pilot chamber of the main switching valve to switch the main switching valve to the second position. The variable displacement pump and the power generation hydraulic motor are connected via the main switching valve, the electromagnetic switching valve is held at the regenerative energy control position, the electromagnetic variable pressure reducing valve is connected to the regulator, and the electromagnetic variable pressure reducing valve is The pressure applied to the regulator is controlled to control the discharge flow rate of the variable displacement pump. Further, when a drive signal for driving the assist pump is input, the electromagnetic pilot control valve is controlled to switch the main switching valve to the third position.

第２の発明は、コントローラは、電磁可変減圧弁の二次側の圧力であるレギュレータに作用する圧力を、可変容量型ポンプの最少傾転角を維持する圧力から、最大傾転角を維持する圧力範囲まで制御可能にしている。 In the second invention, the controller maintains the maximum tilt angle from the pressure that maintains the minimum tilt angle of the variable displacement pump from the pressure acting on the regulator, which is the pressure on the secondary side of the electromagnetic variable pressure reducing valve. Control is possible up to the pressure range.

第３の発明は、上記発電用油圧モータとアシストポンプとを連係して回転させる構成にするとともに、発電用油圧モータに連係した発電機を駆動モータとして上記アシストポンプを回転させる構成にしている。 According to a third aspect of the invention, the power generating hydraulic motor and the assist pump are configured to rotate in association with each other, and the assist pump is rotated using a generator linked to the power generating hydraulic motor as a drive motor.

第１〜３の発明によれば、レギュレータに作用する圧力を電磁可変減圧弁で可変制御できるので、可変容量型ポンプの傾転角を必要に応じて自由に制御できる。したがって、バッテリをチャージするためのチャージ量が可変になり、エネルギーを適正に維持できるとともに、傾転角の小さいポンプ効率の悪い領域を使わず、エネルギーロスが少なくなる。
また、上記のように可変容量型ポンプの傾転角を自由に制御できるので、可変容量型ポンプの吐出量を大きくするためにエンジン回転数を上げたりしなくてもよくなり、その分、エネルギーロスも少なくなる。 According to the first to third aspects of the invention, the pressure acting on the regulator can be variably controlled by the electromagnetic variable pressure reducing valve, so that the tilt angle of the variable displacement pump can be freely controlled as necessary. Therefore, the amount of charge for charging the battery is variable, energy can be properly maintained, and energy loss is reduced without using a region with a small tilt angle and poor pump efficiency.
In addition, since the tilt angle of the variable displacement pump can be freely controlled as described above, it is not necessary to increase the engine speed in order to increase the discharge amount of the variable displacement pump. Loss is also reduced.

さらに、可変容量型ポンプと発電用油圧モータとは、メイン切換弁を介して接続されるので、可変容量型ポンプと発電用油圧モータとの間に、特別なバルブなどを設ける必要がなくなり、その分、回路構成も簡素化できる。 Furthermore, since the variable displacement pump and the power generation hydraulic motor are connected via a main switching valve, there is no need to provide a special valve or the like between the variable displacement pump and the power generation hydraulic motor. Therefore, the circuit configuration can be simplified.

また、メイン切換弁は、第１位置から第３位置まで切り換え可能にするとともに、第１位置では可変容量型ポンプを複数の操作弁を備えた回路系統に接続し、第２位置では可変容量型ポンプを発電用油圧モータに接続し、第３位置ではアシストポンプを可変容量型ポンプとの合流点に接続する。このようにひとつのメイン切換弁で３方向の切り換えが可能なので、回路構成を簡素化できる。 The main switching valve can be switched from the first position to the third position, and at the first position, the variable displacement pump is connected to a circuit system including a plurality of operation valves, and at the second position, the variable displacement pump. The pump is connected to the power generation hydraulic motor, and the assist pump is connected to the junction with the variable displacement pump at the third position. As described above, since one main switching valve can be switched in three directions, the circuit configuration can be simplified.

第３の発明によれば、発電用油圧モータとアシストポンプとを一方向に回転させるとともに、アシストポンプは発電機を駆動源にして回転するので、発電機を駆動電動モータとしても活用でき、発電用油圧モータで直接アシストポンプを駆動された分だけ、駆動電動モータの駆動力が少なくて済み、効率的な構成となる。 According to the third aspect of the invention, the power generation hydraulic motor and the assist pump are rotated in one direction, and the assist pump is rotated by using the generator as a drive source. Therefore, the generator can be used as a drive electric motor. The drive power of the drive electric motor can be reduced by the amount that the assist pump is directly driven by the hydraulic motor, and the configuration is efficient.

回路図である。It is a circuit diagram. 制御系のフローチャート図である。It is a flowchart figure of a control system.

図１に示した第１実施形態は、パワーショベルの制御装置で、図示していない回転数センサーを備えたエンジンＥで駆動する可変容量型の第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２を設けているが、これら第１，２可変容量型ポンプ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。 The first embodiment shown in FIG. 1 is a control device for a power shovel, and is provided with variable displacement type first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 driven by an engine E having a rotational speed sensor (not shown). However, the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 rotate coaxially. In the figure, reference numeral 1 denotes a generator provided in the engine E, which exhibits the power generation function by utilizing the remaining power of the engine E.

上記第１可変容量型ポンプＭＰ１は第１回路系統に接続しているが、この第１回路系統は、その上流側から順に、旋回モータを制御する操作弁２、アームシリンダを制御する操作弁３、ブームシリンダを制御するブーム２速用の操作弁４、予備用アタッチメントを制御する操作弁５および左走行用のモータを制御する操作弁６を接続している。 The first variable displacement pump MP1 is connected to a first circuit system. The first circuit system is an operation valve 2 for controlling a swing motor and an operation valve 3 for controlling an arm cylinder in order from the upstream side. A boom second speed operation valve 4 for controlling the boom cylinder, an operation valve 5 for controlling the auxiliary attachment, and an operation valve 6 for controlling the left traveling motor are connected.

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可変容量型ポンプＭＰ１に接続している。
上記中立流路７であって、左走行モータ用の操作弁６の下流にはパイロット圧を生成するためのパイロット圧制御用の絞り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。 Each of the operation valves 2 to 6 is connected to the first variable displacement pump MP1 through the neutral flow path 7 and the parallel path 8.
A throttle 9 for pilot pressure control for generating a pilot pressure is provided in the neutral flow path 7 and downstream of the operation valve 6 for the left travel motor. The throttle 9 generates a high pilot pressure upstream if the flow rate therethrough is large, and generates a low pilot pressure if the flow rate is small.

また、上記中立流路７は、上記操作弁２〜６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可変容量型ポンプＭＰ１から吐出された油の全部または一部を、絞り９を介してタンクＴに導くが、このときには絞り９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。 In addition, the neutral flow path 7 allows the throttle 9 to draw all or part of the oil discharged from the first variable displacement pump MP1 when all of the operation valves 2 to 6 are in the neutral position or in the vicinity of the neutral position. In this case, since the flow rate passing through the throttle 9 also increases, a high pilot pressure is generated as described above.

一方、上記操作弁２〜６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を流れる流量がなくなり、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からタンクに導かれることになるので、絞り９は、中立流路７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は、操作弁２〜６の操作量に応じたパイロット圧を生成することになる。 On the other hand, when the operation valves 2 to 6 are switched in a full stroke state, the neutral flow path 7 is closed and the fluid does not flow. Therefore, in this case, there is no flow rate flowing through the throttle 9, and the pilot pressure is maintained at zero.
However, depending on the operation amount of the operation valves 2 to 6, a part of the pump discharge amount is guided to the actuator and a part is guided from the neutral flow path 7 to the tank. A pilot pressure corresponding to the flow rate flowing through In other words, the throttle 9 generates a pilot pressure corresponding to the operation amount of the operation valves 2 to 6.

また、上記中立流路７であって、操作弁６と絞り９との間にはパイロット流路１０を接続しているが、このパイロット流路１０は、電磁切換弁１１を介して、第１可変容量型ポンプＭＰ１の傾転角を制御するレギュレータ１２に接続している。
上記レギュレータ１２は、パイロット流路１０のパイロット圧と逆比例して第１可変容量型ポンプＭＰ１の傾転角を制御し、その１回転当たりの押し除け量を制御する。したがって、操作弁２〜６をフルストロークして中立流路７の流れがなくなり、パイロット圧がゼロになれば、第１可変容量型ポンプＭＰ１の傾転角が最大になり、その１回転当たりの押し除け量が最大になる。 Further, in the neutral flow path 7, a pilot flow path 10 is connected between the operation valve 6 and the throttle 9. The pilot flow path 10 is connected to the first flow path via the electromagnetic switching valve 11. It is connected to a regulator 12 that controls the tilt angle of the variable displacement pump MP1.
The regulator 12 controls the tilt angle of the first variable displacement pump MP1 in inverse proportion to the pilot pressure in the pilot flow path 10, and controls the amount of displacement per one rotation. Therefore, when the operation valves 2 to 6 are fully stroked to eliminate the flow of the neutral flow path 7 and the pilot pressure becomes zero, the tilt angle of the first variable displacement pump MP1 becomes the maximum, and the rotation per one rotation thereof. The push-out amount is maximized.

また、上記電磁切換弁１１には、電磁可変減圧弁１３を介してパイロット油圧源ＰＰに接続しているが、この電磁切換弁１１が図示のノーマル位置である通常制御位置にあるとき、レギュレータ１２がパイロット流路１０に接続し、ソレノイドが励磁して回生エネルギー制御位置に切り換わるとレギュレータ１２が電磁可変減圧弁１３に接続する。 The electromagnetic switching valve 11 is connected to a pilot hydraulic pressure source PP via an electromagnetic variable pressure reducing valve 13. When the electromagnetic switching valve 11 is in the normal control position, which is the illustrated normal position, the regulator 12 Is connected to the pilot flow path 10 and when the solenoid is excited to switch to the regenerative energy control position, the regulator 12 is connected to the electromagnetic variable pressure reducing valve 13.

また、上記第１可変容量型ポンプＭＰ１と第１回路系統の最上流の操作弁２との間にはメイン切換弁１４を接続している。そして、このメイン切換弁１４はその両端に設けたパイロット室１４ａ，１４ｂに作用するパイロット圧によって切り換わるもので、一方のパイロット室１４ａは第１電磁制御弁１５を介して上記パイロット油圧源ＰＰに接続し、他方のパイロット室１４ｂは第２電磁制御弁１６を介してパイロット油圧源ＰＰに接続している。 A main switching valve 14 is connected between the first variable displacement pump MP1 and the most upstream operating valve 2 of the first circuit system. The main switching valve 14 is switched by the pilot pressure acting on the pilot chambers 14a and 14b provided at both ends thereof. One pilot chamber 14a is connected to the pilot hydraulic power source PP via the first electromagnetic control valve 15. The other pilot chamber 14 b is connected to the pilot hydraulic power source PP via the second electromagnetic control valve 16.

上記のようにしたメイン切換弁１４は、図示の中立位置である第１位置と、図面左側位置である第２位置と、図面右側位置である第３位置とに切り換え可能にしている。そして、このメイン切換弁１４が上記第１位置（中立位置）にあるとき、第１可変容量型ポンプＭＰ１は第１回路系統に接続される。また、上記左側位置である第２位置に切り換えられたときには、第１可変容量型ポンプＭＰ１は発電用油圧モータＭに接続し、上記右側位置である第３位置にあるときには、第１可変容量型ポンプＭＰ１は第１回路系統に接続するとともに、アシストポンプＡＰがこの第１可変容量型ポンプＭＰ１とメイン切換弁１４との間における合流点に接続される。 The main switching valve 14 configured as described above can be switched between a first position as a neutral position shown in the drawing, a second position as a left position in the drawing, and a third position as a right position in the drawing. When the main switching valve 14 is in the first position (neutral position), the first variable displacement pump MP1 is connected to the first circuit system. When switched to the second position, which is the left position, the first variable displacement pump MP1 is connected to the power generation hydraulic motor M, and when it is in the third position, which is the right position, the first variable capacity pump. The pump MP1 is connected to the first circuit system, and the assist pump AP is connected to a junction between the first variable displacement pump MP1 and the main switching valve 14.

なお、図中符号１７は上記発電用油圧モータＭ側からの逆流を防ぐチェック弁であり、符号１８は第１可変容量型ポンプＭＰ１からアシストポンプＡＰへの流れを防止するチェック弁である。 In the figure, reference numeral 17 is a check valve for preventing a back flow from the power generating hydraulic motor M side, and reference numeral 18 is a check valve for preventing a flow from the first variable displacement pump MP1 to the assist pump AP.

そして、上記電磁切換弁１１および第１，２電磁制御弁１５，１６のソレノイドはコントローラＣに接続して、それらの切り換え動作をコントローラＣが制御するようにしている。
また、上記電磁可変減圧弁１３のソレノイドもコントローラＣに接続し、当該減圧弁１３の二次圧をコントローラＣで制御できるようにしている。 The solenoids of the electromagnetic switching valve 11 and the first and second electromagnetic control valves 15 and 16 are connected to the controller C so that the controller C controls their switching operation.
The solenoid of the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 is also connected to the controller C so that the secondary pressure of the pressure reducing valve 13 can be controlled by the controller C.

一方、上記第２可変容量型ポンプＭＰ２は第２回路系統に接続しているが、この第２回路系統は、その上流側から順に、右走行用モータを制御する操作弁１９、バケットシリンダを制御する操作弁２０、ブームシリンダを制御する操作弁２１およびアームシリンダを制御するアーム２速用の操作弁２２を接続している。 On the other hand, the second variable displacement pump MP2 is connected to the second circuit system. The second circuit system controls the operation valve 19 for controlling the right traveling motor and the bucket cylinder in order from the upstream side. An operating valve 20 for controlling the boom cylinder, an operating valve 21 for controlling the boom cylinder, and an operating valve 22 for the second arm speed for controlling the arm cylinder are connected.

上記各操作弁１９〜２２は、中立流路２３を介して第２可変容量型ポンプＭＰ２に接続するとともに、操作弁２０および操作弁２１はパラレル通路２４を介して第２可変容量型ポンプＭＰ２に接続している。
上記中立流路２３であって、操作弁２２の下流側にはパイロット圧制御用の絞り２５を設けているが、この絞り２５は、第１回路系統の絞り９と全く同様に機能するものである。 The operation valves 19 to 22 are connected to the second variable displacement pump MP2 through the neutral flow path 23, and the operation valve 20 and the operation valve 21 are connected to the second variable displacement pump MP2 through the parallel passage 24. Connected.
In the neutral flow path 23, a pilot pressure control throttle 25 is provided on the downstream side of the operation valve 22. This throttle 25 functions in the same manner as the throttle 9 of the first circuit system. is there.

そして、上記中立流路２３であって、最下流の操作弁２２と上記絞り２５との間には、パイロット流路２６を接続しているが、このパイロット流路２６は、電磁切換弁２７を介して、第２可変容量型ポンプＭＰ２の傾転角を制御するレギュレータ２８に接続している。
上記レギュレータ２８は、パイロット流路２６のパイロット圧と逆比例して第２可変容量型ポンプＭＰ２の傾転角を制御し、その１回転当たりの押し除け量を制御する。したがって、操作弁１９〜２２をフルストロークして中立流路２３の流れがなくなり、パイロット圧がゼロになれば、第２可変容量型ポンプＭＰ２の傾転角が最大になり、その１回転当たりの押し除け量が最大になる。 In addition, a pilot flow path 26 is connected between the neutral flow path 23 and the most downstream operation valve 22 and the throttle 25. The pilot flow path 26 has an electromagnetic switching valve 27 connected thereto. To the regulator 28 that controls the tilt angle of the second variable displacement pump MP2.
The regulator 28 controls the tilt angle of the second variable displacement pump MP2 in inverse proportion to the pilot pressure in the pilot flow path 26, and controls the displacement amount per one rotation. Therefore, when the operation valves 19 to 22 are fully stroked and the flow of the neutral flow path 23 disappears and the pilot pressure becomes zero, the tilt angle of the second variable displacement pump MP2 becomes maximum, and per one rotation thereof. The push-out amount is maximized.

また、上記電磁切換弁２７には、上記電磁可変減圧弁１３を介してパイロット油圧源ＰＰに接続しているが、この電磁切換弁２７が図示のノーマル位置である通常制御位置にあるとき、レギュレータ２８がパイロット流路２６に接続し、ソレノイドが励磁して回生エネルギー制御位置に切り換わるとレギュレータ２８が電磁可変減圧弁１３に接続する。つまり、電磁可変減圧弁１３に対して、上記電磁切換弁１１，２７が並列に接続され、これら電磁切換弁１１，２７には、電磁可変減圧弁１３で制御された同じ圧力が導かれることになる。 The electromagnetic switching valve 27 is connected to the pilot hydraulic pressure source PP via the electromagnetic variable pressure reducing valve 13. When the electromagnetic switching valve 27 is in the normal control position, which is the illustrated normal position, the regulator When 28 is connected to the pilot flow path 26 and the solenoid is excited to switch to the regenerative energy control position, the regulator 28 is connected to the electromagnetic variable pressure reducing valve 13. That is, the electromagnetic switching valves 11 and 27 are connected in parallel to the electromagnetic variable pressure reducing valve 13, and the same pressure controlled by the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 is guided to the electromagnetic switching valves 11 and 27. Become.

また、上記第２可変容量型ポンプＭＰ２と第２回路系統の最上流の操作弁１９との間にはメイン切換弁２９を接続している。そして、このメイン切換弁２９はその両端に設けたパイロット室２９ａ，２９ｂに作用するパイロット圧によって切り換わるもので、一方のパイロット室２９ａは上記第１電磁制御弁１５を介して上記パイロット油圧源ＰＰに接続し、他方のパイロット室２９ｂは第２電磁制御弁１６を介してパイロット油圧源ＰＰに接続している。 A main switching valve 29 is connected between the second variable displacement pump MP2 and the most upstream operation valve 19 in the second circuit system. The main switching valve 29 is switched by a pilot pressure acting on pilot chambers 29a and 29b provided at both ends thereof, and one pilot chamber 29a is connected to the pilot hydraulic power source PP via the first electromagnetic control valve 15. The other pilot chamber 29 b is connected to the pilot hydraulic power source PP via the second electromagnetic control valve 16.

上記のようにしたメイン切換弁２９は、図示の中立位置である第１位置と、図面左側位置である第２位置と、図面右側位置である第３位置とに切り換え可能にしている。そして、このメイン切換弁２９が上記第１位置（中立位置）にあるとき、第２可変容量型ポンプＭＰ２は第２回路系統に接続される。また、上記左側位置である第２位置に切り換えられたときには、第２可変容量型ポンプＭＰ２は発電用油圧モータＭに接続し、上記右側位置である第３位置にあるときには、第２可変容量型ポンプＭＰ２は第２回路系統に接続するとともに、アシストポンプＡＰがこの第２可変容量型ポンプＭＰ２とメイン切換弁２９との間における合流点に接続される。 The main switching valve 29 configured as described above can be switched between a first position as a neutral position shown in the drawing, a second position as a left position in the drawing, and a third position as a right position in the drawing. When the main switching valve 29 is in the first position (neutral position), the second variable displacement pump MP2 is connected to the second circuit system. When the second variable displacement pump MP2 is switched to the second position, which is the left position, the second variable displacement pump MP2 is connected to the power generating hydraulic motor M, and when the second variable displacement pump MP2 is in the third position, the second variable displacement pump. The pump MP2 is connected to the second circuit system, and the assist pump AP is connected to a junction between the second variable displacement pump MP2 and the main switching valve 29.

なお、図中符号３０は上記発電用油圧モータＭ側からの逆流を防ぐチェック弁であり、符号３１は第２可変容量型ポンプＭＰ２からアシストポンプＡＰへの流れを防止するチェック弁である。
また、上記電磁切換弁２７のソレノイドはコントローラＣに接続して、それらの切り換え動作をコントローラＣが制御できるようにしている。 In the figure, reference numeral 30 is a check valve for preventing a reverse flow from the power generating hydraulic motor M side, and reference numeral 31 is a check valve for preventing a flow from the second variable displacement pump MP2 to the assist pump AP.
The solenoid of the electromagnetic switching valve 27 is connected to the controller C so that the controller C can control the switching operation.

上記のようにした操作弁２〜６および１９〜２２には、その中立位置を検出するための図示していない中立位置検出手段を設けているが、この中立位置検出手段は、操作弁２〜６および１９〜２２の中立位置を電気的なセンサーを利用して検出してもよいし、油圧的に検出するようにしてもよい。操作弁２〜６および１９〜２２の中立位置を油圧的に検出するとは、例えば、各操作弁２〜６および１９〜２２に、それらを直列につなぐパイロットラインを設け、上記操作弁を中立位置から切り換え位置に切り換えたとき、上記パイロットラインがふさがれてその圧力が変化する構成が考えられるが、この圧力変化を電気信号に変換する。
いずれにしても、操作弁２〜６および１９〜２２が中立位置にあるかどうかの電気信号はコントローラＣに入力されるようにしている。 The operation valves 2 to 6 and 19 to 22 as described above are provided with neutral position detection means (not shown) for detecting the neutral position. The neutral position detection means includes the operation valves 2 to 2. The neutral positions 6 and 19 to 22 may be detected using an electric sensor, or may be detected hydraulically. To detect the neutral positions of the operation valves 2 to 6 and 19 to 22 hydraulically, for example, each of the operation valves 2 to 6 and 19 to 22 is provided with a pilot line that connects them in series. When the pilot line is switched to the switching position, the pilot line is blocked and the pressure changes, and this pressure change is converted into an electrical signal.
In any case, an electrical signal indicating whether or not the operation valves 2 to 6 and 19 to 22 are in the neutral position is input to the controller C.

さらに、上記発電用油圧モータＭは発電機３２に連係し、発電用油圧モータＭが回転することによって、発電機３２が回転して発電機能を発揮するとともに、この発電機３２で発電された電力は、インバータ３３を介してバッテリー３４に充電されるようにしている。そして、このバッテリー３４はコントローラＣに接続し、バッテリー３４の充電量をコントローラＣが把握できるようにしている。
上記のようにした発電用油圧モータＭは、可変容量型であって、その傾転角を、コントローラＣに接続したレギュレータ３５で制御できるようにしている。 Further, the power generation hydraulic motor M is linked to the generator 32, and when the power generation hydraulic motor M rotates, the power generator 32 rotates to perform a power generation function, and the power generated by the power generator 32 is also generated. The battery 34 is charged via the inverter 33. The battery 34 is connected to the controller C so that the controller C can grasp the charge amount of the battery 34.
The power generation hydraulic motor M as described above is a variable displacement type, and its tilt angle can be controlled by a regulator 35 connected to the controller C.

なお、図中符号３６はバッテリーチャージャーで、ジェネレータ１で発電された電力をバッテリー３４に充電するためのものであるが、この実施形態では、バッテリーチャージャー３６を、家庭用の電源などの別系統の電源３７にも接続している。 In the figure, reference numeral 36 denotes a battery charger for charging the battery 34 with the electric power generated by the generator 1. In this embodiment, the battery charger 36 is connected to another system such as a household power source. The power supply 37 is also connected.

また、上記のようにした発電用油圧モータＭにはアシストポンプＡＰを連係しているが、このアシストポンプＡＰは発電用油圧モータＭに連係して回転する構成にしている。ただし、このアシストポンプＡＰは、可変容量型にするとともに、その傾転角をレギュレータ３８で制御できるようにしている。したがって、発電用油圧モータＭが発電機能を発揮しているときには、アシストポンプＡＰの傾転角を最少にして、その負荷が発電用油圧モータＭにほとんど作用しない状態に設定できる。そして、発電機３２を電動モータとして機能させれば、上記アシストポンプＡＰが回転してポンプ機能を発揮させることができる。 Further, although the assist pump AP is linked to the power generation hydraulic motor M as described above, the assist pump AP is configured to rotate in conjunction with the power generation hydraulic motor M. However, the assist pump AP is of a variable capacity type, and its tilt angle can be controlled by the regulator 38. Therefore, when the power generation hydraulic motor M performs the power generation function, the tilt angle of the assist pump AP can be minimized so that the load hardly acts on the power generation hydraulic motor M. And if the generator 32 is functioned as an electric motor, the said assist pump AP can rotate and a pump function can be exhibited.

上記のようにした実施形態において、コントローラＣは、すべての操作弁２〜６，１９〜２２が中立位置に保たれていなければ、これら操作弁に接続したアクチュエータが作動状態にあると判定して、電磁切換弁１１，２７、電磁制御弁１５，１６および電磁可変減圧弁１３のソレノイドを励磁せず、それら各弁をノーマル状態に保つ。また、上記のように電磁制御弁１５，１６をノーマル位置に保った状態では、メイン切換弁１４，２９のパイロット室１４ａ，１４ｂおよび２９ａ、２９ｂのそれぞれには、パイロット圧が作用しないので、メイン切換弁１４，２９も図示の中立位置である第１位置を維持し、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出油を、それぞれの回路系統に導く。 In the embodiment as described above, the controller C determines that the actuators connected to these operation valves are in the operating state unless all the operation valves 2 to 6 and 19 to 22 are maintained in the neutral position. The solenoids of the electromagnetic switching valves 11 and 27, the electromagnetic control valves 15 and 16, and the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 are not excited, and each of these valves is kept in a normal state. Further, in the state where the electromagnetic control valves 15 and 16 are maintained at the normal positions as described above, the pilot pressure does not act on the pilot chambers 14a and 14b and 29a and 29b of the main switching valves 14 and 29, respectively. The switching valves 14 and 29 also maintain the first position, which is the neutral position shown in the figure, and guide the discharged oil from the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 to the respective circuit systems.

上記の状態では、当該操作弁の操作量に応じて中立流路７，２３に流れる流量が変化する。そして、中立流路７，２３に流れる流量に応じて、パイロット圧発生用の絞り９，２５の上流側に発生するパイロット圧が変化するが、このパイロット圧に応じてレギュレータ１２，２８は第１，２可変容量型ポンプ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可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の１回転当たりの押し除け量を多くする。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可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の１回転当たりの押し除け量を少なくする。
したがって、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２は、操作弁の操作量に応じた要求流量に見合った流量を吐出することになる。 In the above state, the flow rate flowing through the neutral flow paths 7 and 23 changes according to the operation amount of the operation valve. The pilot pressure generated on the upstream side of the pilot pressure generating throttles 9 and 25 changes in accordance with the flow rate flowing through the neutral flow paths 7 and 23. , 2 The tilt angle of the variable displacement pumps MP1, MP2 is controlled. That is, the smaller the pilot pressure, the larger the tilt angle and the greater the amount of push-out per rotation of the first and second variable displacement pumps MP1, MP2. On the contrary, as the pilot pressure increases, the tilt angle is decreased to reduce the displacement amount per rotation of the first and second variable displacement pumps MP1, MP2.
Therefore, the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 discharge a flow rate corresponding to the required flow rate corresponding to the operation amount of the operation valve.

また、第１電磁制御弁１５のソレノイドを励磁して、第１電磁制御弁１５を図示のノーマル位置から切り換え位置に切り換えると、メイン切換弁１４，２９の一方のパイロット室１４ａ，２９ａにパイロット圧が導かれ、メイン切換弁１４，２９は図面左側位置である第２位置に切り換わる。メイン切換弁１４，２９が上記第２位置に切り換われば、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２と第１，２回路系統との接続が遮断されるとともに、それら可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出油はそれぞれ合流して発電用油圧モータＭに供給される。
したがって、発電用油圧モータＭが回転して発電機３２を回転させるので、発電機３２が発電機能を発揮するとともに、その発電された電力はインバータ３３を介してバッテリー３４に充電される。 Further, when the solenoid of the first electromagnetic control valve 15 is excited and the first electromagnetic control valve 15 is switched from the normal position to the switching position, the pilot pressure is applied to one of the pilot chambers 14a and 29a of the main switching valves 14 and 29. Is switched, and the main switching valves 14 and 29 are switched to the second position which is the left position in the drawing. When the main switching valves 14 and 29 are switched to the second position, the connection between the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 and the first and second circuit systems is cut off and the variable displacement pump MP1. , MP2 discharge oil merges and is supplied to the power generation hydraulic motor M.
Therefore, since the power generation hydraulic motor M rotates to rotate the generator 32, the generator 32 exhibits a power generation function, and the generated power is charged to the battery 34 via the inverter 33.

さらに、第２電磁制御弁１６のソレノイドを励磁して、第２電磁制御弁１６を図示のノーマル位置から切り換え位置に切り換えると、メイン切換弁１４，２９の他方のパイロット室１４ｂ，２９ｂにパイロット圧が導かれ、メイン切換弁１４，２９は図面右側位置である第３位置に切り換わる。メイン切換弁１４，２９が上記第３位置に切り換われば、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２と第１，２回路系統とが接続されるとともに、アシストポンプＡＰが、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２との間における合流点に接続される。したがって、可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出量とアシストポンプＡＰの吐出量の合計量が、第１，２回路系統に供給されることになる。 Further, when the solenoid of the second electromagnetic control valve 16 is excited to switch the second electromagnetic control valve 16 from the illustrated normal position to the switching position, the pilot pressure is applied to the other pilot chambers 14b and 29b of the main switching valves 14 and 29. Is switched, and the main switching valves 14 and 29 are switched to the third position, which is the right side of the drawing. When the main switching valves 14 and 29 are switched to the third position, the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 are connected to the first and second circuit systems, and the assist pump AP is connected to the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2. Two variable displacement pumps MP1 and MP2 are connected to a junction. Therefore, the total amount of the discharge amounts of the variable displacement pumps MP1 and MP2 and the discharge amount of the assist pump AP is supplied to the first and second circuit systems.

なお、上記アシストポンプＡＰは、可変容量型であってその傾転角をレギュレータ３８で制御できるようにしている。また、このアシストポンプＡＰは、発電機３２を電動モータとして機能させることによって回転するもので、バッテリー３４に充電した電力をこのアシストポンプＡＰを介して利用することができる。
発電用油圧モータＭとアシストポンプＡＰとを一方向に回転させるとともに、アシストポンプＡＰは発電機３２を駆動源にして回転するので、発電機３２を駆動電動モータとしても活用でき、発電用油圧モータＭで直接アシストポンプＡＰを駆動する分だけ、駆動電動モータの駆動力が少なくて済み、効率的な構成となる。 The assist pump AP is a variable displacement type, and its tilt angle can be controlled by the regulator 38. The assist pump AP rotates by causing the generator 32 to function as an electric motor, and the electric power charged in the battery 34 can be used via the assist pump AP.
The power generation hydraulic motor M and the assist pump AP are rotated in one direction, and the assist pump AP is rotated by using the power generator 32 as a drive source. Therefore, the power generator 32 can be used as a drive electric motor. The drive power of the drive electric motor is reduced by the amount of driving the assist pump AP directly with M, and the configuration is efficient.

次に、図２に基づいてこの実施形態の制御フローを説明する。
コントローラＣは、上記中立位置検出手段の信号に基づいて各アクチュエータの作動状態を読み込む（ステップＳ１）。そして、コントローラＣは、すべての操作弁２〜６、１９〜２２が中立位置にあるか否かを判定し（ステップＳ２）、いずれかの操作弁が中立位置以外の切り換え位置にあるときには、操作弁に接続されたアクチュエータが作業中であると判断してステップＳ３に移行する。 Next, the control flow of this embodiment will be described based on FIG.
The controller C reads the operating state of each actuator based on the signal from the neutral position detecting means (step S1). Then, the controller C determines whether or not all the operation valves 2 to 6 and 19 to 22 are in the neutral position (step S2), and when any of the operation valves is in the switching position other than the neutral position, the operation is performed. It is determined that the actuator connected to the valve is working, and the process proceeds to step S3.

そして、上記ステップＳ３では、オペレータの入力信号に応じて、アシストポンプＡＰのアシストを必要としているか否かを判定し、オペレータがアシストを必要とする旨の信号を入力していれば、コントローラＣは、ステップＳ４に移行して、第２電磁制御弁１６のソレノイドを励磁し、当該第２電磁制御弁１６を切り換える。このようにして第２電磁制御弁１６が切り換えられれば、メイン切換弁１４，２９のパイロット室１４ｂ，２９ｂにパイロット圧が作用して、メイン切換弁１４，２９が第３位置に切り換わる。したがって、上記したようにアシストポンプＡＰの吐出油が第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出油と合流して第１，２回路系統に供給され、アシスト付きの作業が実施される（ステップＳ５）。 In step S3, it is determined whether or not the assistance of the assist pump AP is required according to the input signal from the operator. If the operator inputs a signal indicating that the assistance is required, the controller C In Step S4, the solenoid of the second electromagnetic control valve 16 is excited and the second electromagnetic control valve 16 is switched. When the second electromagnetic control valve 16 is switched in this way, the pilot pressure acts on the pilot chambers 14b and 29b of the main switching valves 14 and 29, and the main switching valves 14 and 29 are switched to the third position. Therefore, as described above, the discharge oil of the assist pump AP merges with the discharge oil of the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2, and is supplied to the first and second circuit systems, so that the operation with assist is performed ( Step S5).

また、上記ステップＳ３において、オペレータからアシストを必要とする信号が入力されていなければ、コントローラＣは、ステップＳ６に移行し、第１，２電磁制御弁１５，１６のソレノイドを非励磁状態にして、メイン切換弁１４，２９を第１位置に保つ。したがって、このときにはアシストポンプＡＰからのアシストがない状態での作業が実施されることになる（ステップＳ７）。 In step S3, if a signal requiring assistance is not input from the operator, the controller C moves to step S6 and sets the solenoids of the first and second electromagnetic control valves 15 and 16 in a non-excited state. The main switching valves 14 and 29 are kept in the first position. Accordingly, at this time, the work is performed in a state where there is no assist from the assist pump AP (step S7).

上記ステップＳ２ですべての操作弁が中立位置にあると判定したときには、上記各アクチュエータが非作業状態にあると判断してステップＳ８に移行する。このステップＳ８において、オペレータからのスタンバイ回生信号が入力されているかどうかを判定し、スタンバイ回生信号が入力されていなければ、ステップＳ１に戻る。 When it is determined in step S2 that all the operation valves are in the neutral position, it is determined that each actuator is in a non-working state, and the process proceeds to step S8. In step S8, it is determined whether or not a standby regeneration signal from the operator is input. If the standby regeneration signal is not input, the process returns to step S1.

上記ステップＳ８においてスタンバイ回生信号が入力されていると、コントローラＣは、ステップＳ９に移行してバッテリー３４がフル充電近傍の状態にあるかどうかを判定する。
バッテリー３４がフル充電近傍の状態にあれば、コントローラＣは、ステップＳ１０，Ｓ１１に移行して、電磁切換弁１１，２７および第１，２電磁制御弁１５，１６のソレノイドを非励磁にし、それら各弁を図示のノーマル位置に保つとともにステップＳ１に戻る。 When the standby regeneration signal is input in step S8, the controller C proceeds to step S9 and determines whether or not the battery 34 is in a state near full charge.
If the battery 34 is in a state near full charge, the controller C proceeds to steps S10 and S11 to de-energize the solenoids of the electromagnetic switching valves 11 and 27 and the first and second electromagnetic control valves 15 and 16, Each valve is maintained at the normal position shown in the figure, and the process returns to step S1.

上記のように電磁切換弁１１，２７および第１，２電磁制御弁１５，１６のそれぞれがノーマル位置を保てば、メイン切換弁１４，２９が第１位置を保つので、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出油は、メイン切換弁１４，２９を通って中立流路７，２３からパイロット流路１０，２６を経由するとともに、電磁切換弁１１，２７を通ってレギュレータ１２，２８にいたる。
したがって、レギュレータ１２，２８は、絞り９，２５の上流に発生するパイロット圧によって、可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出量を最少すなわちスタンバイ流量に保つとともに、そのスタンバイ流量は絞り９，２５を介してタンクＴに戻される。 As described above, if each of the electromagnetic switching valves 11 and 27 and the first and second electromagnetic control valves 15 and 16 maintains the normal position, the main switching valves 14 and 29 maintain the first position. Discharged oil of the capacity type pumps MP1 and MP2 passes through the main switching valves 14 and 29, passes from the neutral flow paths 7 and 23 through the pilot flow paths 10 and 26, and passes through the electromagnetic switching valves 11 and 27 to the regulator 12, 28.
Therefore, the regulators 12 and 28 keep the discharge amount of the variable displacement pumps MP1 and MP2 at the minimum, that is, the standby flow rate by the pilot pressure generated upstream of the throttles 9 and 25, and the standby flow rate passes through the throttles 9 and 25. And returned to the tank T.

また、コントローラＣが上記ステップＳ９においてバッテリー３４の充電量が不足していると判定すると、コントローラＣは、ステップＳ１２に移行し、第１電磁制御弁１５のソレノイドを励磁して、第１電磁制御弁１５を図示のノーマル位置から切り換え位置に切り換える。第１電磁制御弁１５がこのように切り換われば、パイロット油圧源ＰＰからの圧力が、メイン切換弁１４，２９のパイロット室１４ａ，２９ａに導かれるので、メイン切換弁１４，２９は図示の左側位置である第２位置に切り換わり、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２を発電用油圧モータＭに連通させる。 If the controller C determines that the amount of charge of the battery 34 is insufficient in step S9, the controller C proceeds to step S12 and excites the solenoid of the first electromagnetic control valve 15 to perform the first electromagnetic control. The valve 15 is switched from the normal position shown to the switching position. When the first electromagnetic control valve 15 is switched in this way, the pressure from the pilot hydraulic pressure source PP is guided to the pilot chambers 14a and 29a of the main switching valves 14 and 29, so that the main switching valves 14 and 29 are illustrated. Switching to the second position, which is the left position, causes the first and second variable displacement pumps MP1, MP2 to communicate with the power generation hydraulic motor M.

第１電磁制御弁１５を切り換えてメイン切換弁１４，２９を切り換え位置に切り換えたら、コントローラＣは、ステップＳ１３に移行して電磁切換弁１１，２７をノーマル位置である通常制御位置から回生エネルギー制御位置に切り換えて、レギュレータ１２，２８とパイロット流路１０，２６との連通を遮断するとともに、電磁可変減圧弁１３を上記レギュレータ１２，２８に連通させる。 When the first electromagnetic control valve 15 is switched and the main switching valves 14 and 29 are switched to the switching position, the controller C proceeds to step S13 and controls the regenerative energy control of the electromagnetic switching valves 11 and 27 from the normal control position which is the normal position. By switching to the position, the communication between the regulators 12 and 28 and the pilot flow paths 10 and 26 is blocked, and the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 is communicated with the regulators 12 and 28.

上記のように第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２を発電用油圧モータＭに連通させるとともに、電磁可変減圧弁１３をレギュレータ１２，２８に連通させたら、コントローラＣは、ステップＳ１４に移行し、エンジンＥに備えた上記回転数センサーからの信号に基づいて、現状のエンジンＥの回転数が高速か低速かを判定する。なお、高速か低速かの判定基準は、コントローラＣにあらかじめ記憶されているものである。
そして、エンジン回転数が高速の場合に、コントローラＣは、ステップＳ１５に移行し、電磁可変減圧弁１３を制御してその二次圧を、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の一回転当たりの押し除け量が最小近傍になるように設定する。 As described above, when the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 are communicated with the power generation hydraulic motor M and the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 is communicated with the regulators 12 and 28, the controller C proceeds to step S14. Based on the signal from the rotation speed sensor provided in the engine E, it is determined whether the current rotation speed of the engine E is high or low. Note that the criterion for high speed or low speed is stored in the controller C in advance.
Then, when the engine speed is high, the controller C proceeds to step S15, and controls the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 so that the secondary pressure is rotated one rotation of the first and second variable displacement pumps MP1, MP2. Set so that the push-off amount is near the minimum.

上記のようにエンジンＥの回転数が高いときに、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の一回転当たりの押し除け量を最小近傍に設定したのは、その一回転当たりの押し除け量が少なくても、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の単位時間当たりの吐出量はエンジンＥの回転数で確保できるからである。 When the rotational speed of the engine E is high as described above, the displacement amount per rotation of the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 is set to the minimum vicinity. This is because the discharge amount per unit time of the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 can be secured by the rotational speed of the engine E even if the number is small.

また、上記ステップＳ１４においてエンジン回転数が低いと判定されたときには、コントローラＣは、ステップＳ１６でバッテリー３４の充電状況を判定する。このときバッテリーの充電量が多いと判定したときには、コントローラＣは、現状の充電量を基準にして必要充電量を演算するとともに、その必要充電量に応じたポンプ吐出量を決定する（ステップＳ１７）。 When it is determined in step S14 that the engine speed is low, the controller C determines the charging state of the battery 34 in step S16. At this time, when it is determined that the charge amount of the battery is large, the controller C calculates the required charge amount based on the current charge amount and determines the pump discharge amount corresponding to the required charge amount (step S17). .

そして、コントローラＣは、ステップＳ１８に移行して、電磁可変減圧弁１３の励磁電流を制御するが、この励磁電流に応じて電磁可変減圧弁１３の二次圧が制御されるとともに、この制御された二次圧がレギュレータ１２，２８に作用する。したがって、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出量は、上記必要充電量を充電するのに必要な吐出量を確保することになる。 Then, the controller C proceeds to step S18 to control the excitation current of the electromagnetic variable pressure reducing valve 13. The secondary pressure of the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 is controlled according to this excitation current, and this control is performed. The secondary pressure acts on the regulators 12 and 28. Therefore, the discharge amounts of the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 ensure the discharge amount necessary for charging the required charge amount.

一方、ステップＳ１６において、バッテリー２９の充電量が少ないと判定したときには、コントローラＣは、現状の充電量を基準にして必要充電量を演算するとともに、その必要充電量に応じたポンプ吐出量を決定する（ステップＳ１９）が、このときには、第１，２可変吐出量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出量がスタンバイ流量よりも多くなるようにしている。
なお、上記充電量の多少を判定する基準は、コントローラＣにあらかじめ記憶されているものである。
そして、コントローラＣは、ステップＳ１９に移行して、電磁可変減圧弁１３の励磁電流を制御するが、この励磁電流に応じて電磁可変減圧弁１３の二次圧が制御されるとともに、この制御された二次圧がレギュレータ１２，２８に作用する。したがって、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出量は、上記必要充電量を充電するのに必要な吐出量を確保することになる。 On the other hand, when it is determined in step S16 that the charge amount of the battery 29 is small, the controller C calculates the required charge amount based on the current charge amount and determines the pump discharge amount according to the required charge amount. However, at this time, the discharge amounts of the first and second variable discharge amount type pumps MP1, MP2 are set to be larger than the standby flow rate.
The reference for determining the amount of charge is stored in the controller C in advance.
Then, the controller C proceeds to step S19 to control the exciting current of the electromagnetic variable pressure reducing valve 13. The secondary pressure of the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 is controlled according to this exciting current, and this control is performed. The secondary pressure acts on the regulators 12 and 28. Therefore, the discharge amounts of the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 ensure the discharge amount necessary for charging the required charge amount.

上記のようにして電磁可変減圧弁１３が制御され、その制御された二次圧に応じて第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の吐出量が制御されるとともに、その吐出量に応じて発電用油圧モータＭが動作して、スタンバイ回生制御が実行される（ステップＳ２０）。 The electromagnetic variable pressure reducing valve 13 is controlled as described above, and the discharge amounts of the first and second variable displacement pumps MP1, MP2 are controlled according to the controlled secondary pressure, and according to the discharge amount. The power generation hydraulic motor M operates and standby regeneration control is executed (step S20).

したがって、この実施形態によれば、電磁可変減圧弁１３を制御してレギュレータ１２，２８に導かれる圧力を自由に制御できるので、バッテリー３４をチャージするためのエネルギーが不足気味になることもなく、ポンプ効率の良いところを利用しているので、エネルギーロスが少なくなる。
また、上記のように第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２の傾転角を自由に制御できるので、当該可変容量型ポンプの吐出量を大きくするためにエンジン回転数を上げたりしなくてもよくなり、その分、エネルギーロスも少なくなる。 Therefore, according to this embodiment, the electromagnetic variable pressure reducing valve 13 can be controlled to freely control the pressure guided to the regulators 12 and 28, so that the energy for charging the battery 34 does not become insufficient, Energy loss is reduced because a place with good pump efficiency is used.
Further, since the tilt angles of the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 can be freely controlled as described above, it is not necessary to increase the engine speed in order to increase the discharge amount of the variable displacement pump. The energy loss is reduced accordingly.

さらに、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２と発電用油圧モータＭおよびアシストポンプＡＰとは、メイン切換弁１４，２９を介して直接接続されるので、第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２と発電用油圧モータＭとの間、あるいは第１，２可変容量型ポンプＭＰ１，ＭＰ２とアシストポンプＡＰとの間に、特別なバルブを設ける必要がなくなり、その分、回路構成も簡素化できる。 Furthermore, since the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2, the power generation hydraulic motor M and the assist pump AP are directly connected via the main switching valves 14 and 29, the first and second variable displacement pumps MP1. , MP2 and the hydraulic motor M for power generation, or between the first and second variable displacement pumps MP1 and MP2 and the assist pump AP, there is no need to provide a special valve, and the circuit configuration is simplified accordingly. it can.

この発明は、パワーショベルに用いるのに最適である。 The present invention is most suitable for use in a power shovel.

ＭＰ１，ＭＰ２第１，２可変容量型ポンプ
２〜６操作弁
７中立流路
９絞り
１０パイロット流路
１１電磁切換弁
１２レギュレータ
１３電磁可変減圧弁
１４メイン切換弁
１５第１電磁制御弁
１６第２電磁制御弁
ＰＰパイロット油圧源
１９〜２２操作弁
２３中立流路
２５絞り
Ｔタンク
２６パイロット流路
２７電磁切換弁
２８レギュレータ
２９メイン切換弁
Ｍ発電用油圧モータ
３２発電機 MP1, MP2 1st and 2nd variable displacement pumps 2-6 Operation valve 7 Neutral flow path 9 Throttle 10 Pilot flow path 11 Electromagnetic switching valve 12 Regulator 13 Electromagnetic variable pressure reducing valve 14 Main switching valve 15 First electromagnetic control valve 16 Second Electromagnetic control valve PP Pilot hydraulic power source 19 to 22 Operation valve 23 Neutral flow path 25 Restriction T Tank 26 Pilot flow path 27 Electromagnetic switching valve 28 Regulator 29 Main switching valve M Hydraulic motor for power generation 32 Generator

Claims

A variable displacement pump, a circuit system connected to the variable displacement pump and provided with a plurality of operation valves, and a variable displacement pump of the variable displacement pump when all of the operation valves provided in the circuit system maintain a neutral position. A neutral flow path for guiding discharged oil to the tank, a throttle for generating a pilot pressure provided in the neutral flow path further downstream of the operation valve located on the most downstream side, and the most downstream operation valve and for generating a pilot pressure. In the control device for a construction machine, comprising the pilot flow path for guiding the pressure generated between the throttle and the regulator connected to the pilot flow path and controlling the tilt angle of the variable displacement pump, each of the operation valves A neutral position detecting means for detecting that the engine is in the neutral position, an electromagnetic variable pressure reducing valve connected to a pilot pressure source different from the variable displacement pump, a normal control position and regenerative energy In the normal control position, the pilot flow path and the regulator are connected. In the regenerative energy control position, the electromagnetic switching valve is connected to the electromagnetic variable pressure reducing valve and the regulator, and the generator is linked to the generator. Hydraulic motor, an assist pump for assisting the variable displacement pump, and a three-position switching valve connected between the variable displacement pump and the most upstream operating valve, wherein the variable displacement pump is at the first position. A main switching valve for connecting the pump to the circuit system, connecting the variable displacement pump to the power generation hydraulic motor at the second position, and connecting the assist pump to the junction with the variable displacement pump at the third position; An electromagnetic pilot control valve for guiding pilot pressure to the pilot chamber of the main switching valve and switching the main switching valve with this pilot pressure, and the neutral position detecting means A controller for controlling the electromagnetic variable pressure reducing valve, the electromagnetic switching valve, and the electromagnetic pilot control valve. When the neutral signal is input from the neutral position detecting means, the controller controls the electromagnetic pilot control valve to control the pilot pressure source and the main Connecting the pilot chamber of the switching valve to switch the main switching valve to the second position, connecting the variable displacement pump and the power generation hydraulic motor via the main switching valve, and switching the electromagnetic switching valve to the regenerative energy control position Hold, connect the electromagnetic variable pressure reducing valve to the regulator, control the electromagnetic variable pressure reducing valve to control the pressure acting on the regulator, while the drive signal for driving the assist pump is input, the electromagnetic pilot control valve A control device for a hybrid construction machine configured to switch the main switching valve to the third position by controlling the main switch.

The controller can control the pressure acting on the regulator, which is the secondary pressure of the electromagnetic variable pressure reducing valve, from the pressure that maintains the minimum tilt angle of the variable displacement pump to the pressure range that maintains the maximum tilt angle. The control device for a hybrid construction machine according to claim 1.

3. The hybrid according to claim 1, wherein the power generating hydraulic motor and the assist pump are configured to rotate in conjunction with each other, and the power pump is configured to rotate the assist pump using a generator linked to the power generating hydraulic motor as a drive motor. Control device for construction machinery.