KR102026117B1 - 하이브리드식 작업 기계 - Google Patents

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KR102026117B1
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pump
increase rate
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power storage
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히로아키 아마노
신야 이무라
료헤이 야마시타
신지 이시하라
신지 니시카와
마사후미 히타
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히다찌 겐끼 가부시키가이샤
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/2058—Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • E02F9/2062—Control of propulsion units
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    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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Abstract

전동 모터로의 급전이 제한되는 상황에서도 펌프 흡수 동력이 과도하게 제한되는 것을 억제할 수 있는 하이브리드식 작업 기계를 제공한다. 엔진(22)과, 엔진(22)과 토크 전달 가능하게 접속된 어시스트 발전 모터(23)와, 어시스트 발전 모터(23)에 급전하는 축전 장치(24)와, 축전 장치(24)를 감시하여 축전 장치 정보를 취득하는 감시 장치(28)와, 엔진(22) 및 어시스트 발전 모터(23)로 구동되는 유압 펌프(41)와, 유압 펌프(41)의 토출 유량을 조정하는 펌프 레귤레이터(43)를 구비한 하이브리드식 작업 기계에 있어서, 펌프 흡수 동력에 대해 축전 장치 정보에 따른 허용 증가율(r)을 연산하는 증가율 연산 장치(81)와, 허용 증가율(r)에 기초하여 펌프 흡수 동력의 제한값(WPlim)을 연산하는 제한 동력 연산 장치(82)와, 제한 펌프 동력(WPlim)에 따라 유압 펌프(41)의 토출 유량을 제어하는 펌프 제어 장치(86)를 구비한다.

Description

하이브리드식 작업 기계
본 발명은 동력원으로서 엔진 이외에 전동 모터를 구비하는 유압 셔블이나 휠 로더 등의 하이브리드식 작업 기계에 관한 것이다.
엔진의 배기 가스의 저감이나 에너지 절약화를 목적으로 엔진에 추가하여 발전 모터를 동력원으로 하는 하이브리드식 작업 기계가 알려져 있다(특허문헌 1 등 참조). 이러한 종류의 하이브리드식 작업 기계에서는, 엔진과 발전 모터를 동축 상에 설치하고, 발전 모터와 엔진으로 유압 펌프를 구동하여, 유압 펌프로부터 토출되는 압유로 유압 액추에이터를 구동한다. 펌프 흡수 동력에 비해 엔진 동력이 큰 경우에는, 잉여의 엔진 동력으로 발전 모터가 구동되어 축전 장치가 충전된다. 펌프 흡수 동력에 비해 엔진 동력이 작은 경우에는, 축전 장치로부터의 급전으로 발전 모터를 구동하여 엔진 동력을 어시스트한다. 이와 같이 하여 차체에 요구되는 출력이 발전 모터에서 보충되기 때문에, 엔진의 소형화에 의해 연비가 개선된다. 급조작 시 등과 같이 유압 펌프에 요구되는 동력의 급증 시에, 엔진 동력의 부족분을 발전 모터의 동력으로 보충하는 경우도 있다(특허문헌 2 등 참조).
일본 특허 제3941951호 공보 일본 특허 제4633813호 공보
하이브리드식 작업 기계에서는, 유압 액추에이터의 부하가 높은 작업이 연속되면 축전 잔량의 저하에 의해 발전 모터에서 동력을 출력할 수 없게 되고, 러그 다운이나 엔진 정지가 발생될 우려가 있다. 그에 비해, 특허문헌 1에서는, 펌프 흡수 동력의 최댓값을 축전 잔량에 따라 제한하는 것이 개시되어 있다. 이것은 러그 다운이나 엔진 정지의 억제에 효과적이다.
그러나, 특허문헌 2와 같이 부하 급증 시에 엔진 출력의 부족분을 보충하기 위하여 발전 모터에서 동력을 출력할 경우, 축전 잔량이 부족할 경우에는 발전 모터에서 보충할 수 있는 동력에 한계가 있기 때문에, 엔진 정지 등을 일으키지 않도록 움직이기 시작할 때 등에 펌프 흡수 동력이 낮게 설정되어 버린다. 펌프 흡수 동력이 제한된 상태에서는, 이후의 작업에 있어서 기체 본래의 성능을 발휘할 수 없다.
본 발명의 목적은, 전동 모터로의 급전이 제한되는 상황에서도 펌프 흡수 동력이 과도하게 제한되는 것을 억제할 수 있는 하이브리드식 작업 기계를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 엔진과, 상기 엔진과 토크 전달 가능하게 접속된 전동 모터와, 상기 전동 모터에 급전하는 축전 장치와, 상기 축전 장치의 상태를 감시하여 축전 장치 정보를 취득하는 감시 장치와, 상기 엔진 및 상기 전동 모터의 동력에서 구동되는 유압 펌프와, 상기 유압 펌프의 토출 유량을 조정하는 펌프 레귤레이터를 구비한 하이브리드식 작업 기계에 있어서, 상기 유압 펌프의 흡수 동력인 펌프 흡수 동력에 대해서 상기 축전 장치 정보에 따른 허용 증가율을 연산하는 증가율 연산 장치와, 상기 허용 증가율에 기초하여 상기 펌프 흡수 동력의 제한값인 제한 펌프 동력을 연산하는 제한 동력 연산 장치와, 상기 제한 펌프 동력에 따라 상기 펌프 레귤레이터에 대해 지령 신호를 출력하여 상기 유압 펌프의 토출 유량을 제어하는 펌프 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 전동 모터로의 급전이 제한되는 상황에서도 펌프 흡수 동력이 과도하게 제한되는 것을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계의 일례인 하이브리드식 유압 셔블의 일부 투시 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 구동 시스템의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 컨트롤러의 펌프 유량 제어에 관한 제어 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 증가율 연산 장치의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 증가율 연산 장치의 다른 예를 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 증가율 연산 장치의 또 다른 예를 나타내는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 증가율 연산 장치의 또 다른 예를 나타내는 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 컨트롤러에 의한 펌프 유량 지령값의 연산 수순을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시 형태에서의 펌프 흡수 동력, 펌프 토출압 및 펌프 토출 유량의 경시적 변화의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9의 예를 횡축으로 토출압, 종축으로 유량을 취하여 나타낸 PQ선도이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시 형태의 효과의 설명도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 컨트롤러의 펌프 유량 제어에 관한 제어 블록도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 형태에서의 펌프 흡수 동력, 펌프 토출압 및 펌프 토출 유량의 경시적 변화의 일례를 나타내는 도면이다.
이하에 도면을 사용하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
(제1 실시 형태)
1. 하이브리드식 작업 기계
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계의 일례인 하이브리드식 유압 셔블의 일부 투시 측면도이다. 단, 하이브리드식 유압 셔블은 일 적용예이며, 하이브리드식의 휠 로더 등, 다른 하이브리드식 작업 기계에도 본 발명은 적용 가능하다. 도 1에 도시된 하이브리드식 유압 셔블은, 주행체(10), 주행체(10) 상에 선회 가능하도록 설치된 선회체(20), 및 선회체(20)에 설치된 셔블 기구(프론트 작업기)(30)를 구비하고 있다.
주행체(10)는, 좌우 1쌍의 크롤러(11a, 11b) 및 크롤러 프레임(12a, 12b), 좌우의 크롤러(11a, 11b)를 각각 구동하는 주행용 유압 모터(13, 14), 그리고 주행용 유압 모터(13, 14)의 감속기 등을 구비하고 있다. 크롤러(11a, 11b) 및 크롤러 프레임(12a, 12b)에 대해서는 각각 좌측인 것만 도 1에 도시한다.
선회체(20)는 운전실이나 엔진실 등을 포함하고, 선회 프레임(21)을 통해 크롤러 프레임(12a, 12b)의 상부에 탑재되어 있다. 운전실에는 유압 액추에이터(후술)의 동작을 지시하는 조작 장치(70)(도 2 참조) 등이 구비되어 있다. 선회 프레임(21)은 선회륜을 통해 크롤러 프레임(12a, 12b)의 상부에 연직축을 중심으로 선회 가능하도록 설치되어 있다. 특별히 도시되어 있지 않지만, 선회륜은 크롤러 프레임(12a, 12b)에 접속된 내륜과 선회 프레임(21)에 접속된 외륜을 구비하고 있으며, 내륜에 대해 외륜이 회전되는 구성이다. 선회 프레임(21) 상에는 선회용 발전 모터(25) 및 선회용 유압 모터(27)가 설치되어 있다. 선회용 발전 모터(25)는 선회용 유압 모터(27)와 함께 선회륜의 외륜에 지지되어 있고, 감속기(26)를 통해 내륜의 내기어에 출력축을 맞물리게 하고 있다. 선회용 유압 모터(27)는 선회용 발전 모터(25)와 동축으로 설치되어 있다. 또한, 선회용 발전 모터(25)에는 축전 장치(24)가 접속되어 있어서, 축전 장치(24)로부터의 급전에 의해 선회용 발전 모터(25)가 구동된다. 이 구성으로부터 선회용 유압 모터(27) 및 선회용 발전 모터(25)의 구동력이 감속기(26)를 통해 선회륜에 전달되고, 주행체(10)에 대해 선회 프레임(21)과 함께 선회체(20)가 선회된다.
셔블 기구(30)는, 붐(31), 아암(33), 버킷(35)을 구비한 다관절 구조의 프론트 작업기이다. 붐(31)은 선회체(20)의 선회 프레임(21)에 상하 방향으로 회동 가능하게 연결되어 있다. 아암(33)은 붐(31)의 선단부에 전후 방향으로 회동 가능하게 연결되어 있다. 버킷(35)은 아암(33)의 선단부에 회동 가능하게 연결되어 있다. 그리고, 붐(31), 아암(33) 및 버킷(35)은, 붐 실린더(32), 아암 실린더(34) 및 버킷 실린더(36)로 각각 구동된다. 붐 실린더(32), 아암 실린더(34) 및 버킷 실린더(36)는 유압 실린더이다.
2. 구동 시스템
상기 선회 프레임(21) 상에는, 각종 액추에이터를 구동하기 위한 구동 시스템이 탑재되어 있다. 이 구동 시스템에는, 유압 시스템(40), 전동 시스템 및 컨트롤러(80)(도 2 참조)가 포함된다. 유압 시스템(40)은, 주행용 유압 모터(13, 14), 선회용 유압 모터(27), 붐 실린더(32), 아암 실린더(34), 버킷 실린더(36) 등의 유압 액추에이터를 구동하는 장치이다. 이하, 주행용 유압 모터(13, 14), 선회용 유압 모터(27), 붐 실린더(32), 아암 실린더(34), 버킷 실린더(36) 등을 총칭하여 유압 액추에이터라고 적절하게 기재한다. 전동 시스템은, 선회용 발전 모터(25) 외에, 후술하는 어시스트 발전 모터(23) 등의 전동 액추에이터를 구동하는 장치이다. 유압 시스템(40) 및 전동 시스템을 제어하는 것이 컨트롤러(80)이다. 구동 시스템의 모식도를 도 2에 도시한다.
·유압 시스템
도 2에 도시된 바와 같이, 유압 시스템(40)은, 유압 펌프(41), 펌프 레귤레이터(43) 및 컨트롤 밸브(42)를 포함한다. 유압 펌프(41)는 유압을 발생시키는 가변 용량형의 유압 펌프이며, 엔진(22)이 출력하는 동력에 의해 구동되어서, 유압 액추에이터를 구동하는 압유를 토출한다. 엔진(22)에는 회전수 센서가 설치되어 있고, 회전수 센서로 엔진 회전수(N)가 검출된다. 유압 펌프(41)의 토출 관로에는 토출압 센서(44)가 설치되어 있고, 토출압 센서(44)로 유압 펌프(41)의 토출압(P)이 검출된다. 컨트롤 밸브(42)는 각 유압 액추에이터를 구동 제어하는 밸브 유닛이며, 운전실 내에 있는 조작 장치(70)로부터의 조작 신호(본 실시 형태에서는 유압 파일럿 신호)로 대응하는 스풀을 동작시키고, 유압 펌프(41)로부터 각 유압 액추에이터에 각각 공급되는 압유의 유량과 방향을 제어한다. 조작 장치(70)로부터의 조작 신호는 또한, 전기 신호로 변환되어 컨트롤러(80)에도 입력된다. 펌프 레귤레이터(43)는, 컨트롤러(80)로부터의 신호에 기초하여 유압 펌프(41)의 변위 용적(토출 유량)을 조정한다.
·전동 시스템
전동 시스템은, 상술한 축전 장치(24) 외에, 인버터(50), 어시스트 발전 모터(23) 및 축전 장치(24)를 포함하고 있다. 어시스트 발전 모터(23)는, 엔진(22)과 토크 전달 가능하게 접속된 전동 모터이며, 축전 장치(24)로부터의 급전에 의해 구동되어 엔진(22)과 함께 유압 펌프(41)를 구동한다. 본 실시 형태에서는 어시스트 발전 모터(23)에 발전기로서도 기능하는 발전 모터를 사용한 경우를 예시하지만, 발전 기능이 없는 단순한 전동 모터를 사용해도 된다. 인버터(50)는 어시스트 발전 모터(23) 외에, 선회용 발전 모터(25)(도 1 참조)와 전기적으로 접속되어 있고, 또한 컨택터(도시하지 않음)를 통해 축전 장치(24)에 접속되어 있다. 어시스트 발전 모터(23) 및 선회용 발전 모터(25)의 구동 상태(역행하는지 회생하는지)는, 컨트롤러(80)로부터의 지령을 따라서 인버터(50)에 의해 제어된다. 축전 장치(24)는, 인버터(50)로부터의 신호에 기초하여, 어시스트 발전 모터(23) 및 선회용 발전 모터(25)의 구동 상태에 따라 충방전된다. 축전 장치(24)에는, 당해 축전 장치(24)의 충전 잔량(SOC), 충방전 전력량, 충방전 전류량, 실효 전력, 온도 등을 감시하여, 이들 축전 장치 정보를 취득하는 감시 장치(28)가 설치되어 있다.
·컨트롤러
컨트롤러(80)에는, 토출압 센서(44)로 검출된 유압 펌프(41)의 토출압(P), 회전수 센서로 검출된 엔진 회전수(N), 조작 장치(70)로부터의 조작 신호 및 감시 장치(28)로부터의 축전 장치 정보가 입력된다. 컨트롤러(80)는, 이들 종류의 입력 신호를 기초로, 엔진(22)의 연료 분사 장치, 펌프 레귤레이터(43), 인버터(50) 등에 대한 제어 지령을 생성하고, 어시스트 발전 모터(23) 및 선회용 발전 모터(25)의 역행 및 회생의 전환, 그리고 출력 제어, 유압 펌프(41)의 토출 유량 제어, 엔진(22)의 출력 제어 등을 실행한다.
도 3은 컨트롤러(80)의 펌프 유량 제어에 관한 제어 블록도이다. 이 도면에 도시된 컨트롤러(80)는, 증가율 연산 장치(81), 제한 동력 연산 장치(82), 요구 동력 연산 장치(83), 출력 가능 동력 연산 장치(84), 최솟값 선택 장치(85), 펌프 제어 장치(86) 및 기억 장치(87) 등을 구비하고 있다.
증가율 연산 장치(81)는, 구동 시스템이 출력하는 동력 중 유압 펌프(41)로 소비되는 동력(이하, 펌프 흡수 동력이라 기재함)의 허용 증가율(r)을 연산하는 기능부이다. 이 허용 증가율(r)은, 축전 장치(24)의 상태에 따라 정해지는 값이며, 엔진(22)의 출력 동력(WE)(이하, 엔진 동력(WE)이라 기재함)의 증가율보다는 높은 증가율로 펌프 흡수 동력이 증가하도록, 조작 장치(70)의 조작 신호에 따른 펌프 흡수 동력의 요구값(WPreq)(이하, 요구 펌프 동력(WPreq)이라 기재함)에 관계 없이 축전 장치 정보에 따라 설정된다. 증가율 연산 장치(81)에는 축전 장치 정보(축전 잔량, 충방전 전류량, 실효 전력, 축전 장치 온도 등 중 적어도 하나)와 허용 증가율(r)의 관계가 미리 저장되어 있고, 증가율 연산 장치(81)에서는, 이 관계에 기초하여, 감시 장치(28)로부터 입력된 축전 장치 정보에 따른 허용 증가율(r)이 연산된다.
여기서, 도 4는 증가율 연산 장치(81)의 일례를 나타내는 블록도이다. 이 도면에 예시된 증가율 연산 장치(81a)는, 축전 장치 정보로서 축전 잔량을 감시 장치(28)로부터 입력한다. 허용 증가율(r)의 연산의 기초로서 축전 잔량을 입력하는 경우, 증가율 연산 장치(81a)에는 축전 잔량이 적을수록 허용 증가율(r)이 작아지는 관계가 저장되고, 입력된 축전 잔량이 작을수록 허용 증가율(r)은 작게 연산된다. 본 실시 형태에서는, 축전 잔량이 설정의 규정값(a1) 이하의 영역에서, 축전 잔량이 규정값(a1)으로부터 감소하는 데 정비례하여 허용 증가율(r)도 감소하도록 되어 있다.
도 5는 증가율 연산 장치(81)의 다른 예를 나타내는 블록도이다. 이 도면에 예시된 증가율 연산 장치(81b)는, 축전 장치 정보로서 축전 장치(24)의 충방전 전력을 감시 장치(28)로부터 입력한다. 허용 증가율(r)의 연산의 기초로서 충방전 전력을 입력하는 경우, 증가율 연산 장치(81b)에는 실효 전력이 클수록 허용 증가율(r)이 작아지는 관계가 저장된다. 실효 전력은, 축전 장치(24)의 설정 시간의 충방전 전력의 제곱 평균 평방근으로 구할 수 있다. 예를 들어 설정 시간을 100초간으로 하면, 100초 전부터 현재까지의 축전 장치(24)의 충방전 전력의 제곱 평균을 구하고, 그 평방근을 채용함으로써 실효 전력을 바탕으로 얻을 수 있다. 실효 전력의 연산은, 감시 장치(28)에서 실행되지 않는 경우는 증가율 연산 장치(81b)에서 실행되도록 해도 된다. 증가율 연산 장치(81b)에는 실효 전력이 클수록 허용 증가율(r)이 작아지는 관계가 저장되고, 구해진 실효 전력이 클수록 허용 증가율(r)은 작게 연산된다. 본 실시 형태에서는, 실효 전력이 설정의 규정값(a2) 이상의 영역에서, 실효 전력이 규정값(a2)으로부터 증가하는 데 정비례하여 허용 증가율(r)이 감소하도록 되어 있다.
도 6은 증가율 연산 장치(81)의 또 다른 예를 나타내는 블록도이다. 이 도면에 예시된 증가율 연산 장치(81c)는, 축전 장치 정보로서 축전 장치(24)의 축전 잔량을 감시 장치(28)로부터 입력한다. 도 6의 증가율 연산 장치(81c)에 저장된 축전 잔량과 허용 증가율(r)의 관계는, 축전 잔량이 적을수록 허용 증가율(r)이 작아지는 점에서 도 4의 예와 동일하지만, 축전 잔량에 의해 허용 증가율(r)의 증감율에 차이가 있는 점에서 상이하다. 도 6의 예에서는, 축전 잔량이 규정값(a3)으로부터 a4(<a3)에 걸쳐 감소할 때에는 허용 증가율(r)이 일정 비율 α1로 감소되어 가고, 규정값(a4)을 하회하여 감소할 때에는 허용 증가율(r)이 보다 큰 일정 비율α2(>α1)로 감소된다. 축전 잔량에 의해 허용 증가율(r)에 차이를 부여하는 경우, 축전 잔량과 허용 증가율(r)의 관계선을 축전 잔량이 작을수록 허용 증가율(r)의 감소율이 커지는 곡선으로 설정하는 것도 생각할 수 있다.
도 7은 증가율 연산 장치(81)의 또 다른 예를 나타내는 블록도이다. 이 도면에 예시된 증가율 연산 장치(81d)는, 축전 장치 정보로서 축전 장치(24)의 충방전 전력을 감시 장치(28)로부터 입력한다. 도 7의 증가율 연산 장치(81d)에 저장된 실효 전력과 허용 증가율(r)의 관계는, 실효 전력이 클수록 허용 증가율(r)이 작아지는 점에서 도 5의 예와 동일하지만, 실효 전력에 의해 허용 증가율(r)의 증감율에 차이가 있는 점에서 상이하다. 도 7의 예에서는, 실효 전력이 규정값(a5)으로부터 a6(>a5)에 걸쳐 증가할 때에는 허용 증가율(r)이 일정 비율 α3으로 감소되어 가고, 규정값(a6)을 초과하여 증가할 때에는 허용 증가율(r)이 보다 큰 일정 비율 α4(>α3)로 감소된다. 실효 전력에 의해 허용 증가율(r)에 차이를 부여할 경우, 실효 전력과 허용 증가율(r)의 관계선을 실효 전력이 클수록 허용 증가율(r)의 감소율이 커지는 곡선으로 설정하는 것도 생각할 수 있다.
도 3으로 복귀하여, 제한 동력 연산 장치(82)는, 축전 장치 정보에 따른 허용 증가율(r)에 기초하여 펌프 흡수 동력의 제한값(WPlim)(이하, 제한 펌프 동력(WPlim)이라 기재함)을 연산한다. 본 실시 형태에서는 제한 동력 연산 장치(82)에 가산기를 사용하고 있다. 제한 펌프 동력(WPlim)은, 제한 동력 연산 장치(82)에 있어서, 전회(하나 전의 사이클로) 최솟값 선택 장치(58)에서 연산된 목표 펌프 동력(WP)(후술)에, 금회(현재의 사이클로) 증가율 연산 장치(81)에서 연산된 허용 증가율(r)을 가산함으로써 연산된다. 제한 펌프 동력(WPlim)은, 컨트롤러(80)의 사이클 처리의 진척에 따라 허용 증가율(r)에서 경시적으로 변화해 간다.
요구 동력 연산 장치(83)는, 상술한 요구 펌프 동력(WPreq)을 연산하는 기능부이다. 요구 동력 연산 장치(83)에는 조작 장치(70)의 조작량과 요구 펌프 동력(WPreq)의 관계가 미리 저장되어 있고, 요구 동력 연산 장치(83)에서는, 이 관계에 기초하여, 조작 장치(70)로부터 입력된 조작 신호에 따른 요구 펌프 동력(WPreq)이 연산된다.
출력 가능 동력 연산 장치(84)는, 출력 가능 동력(Wfull)(이하, 출력 가능 동력(Wfull))을 연산하는 기능부이다. 출력 가능 동력(Wfull)은, 그 시점에서(현재의 사이클에 있어서) 엔진(22) 및 어시스트 발전 모터(23)에 의해 구동 시스템이 엔진 정지나 러그 다운 등 하지 않고 출력할 수 있는 최대 동력이다. 이 출력 가능 동력(Wfull)은, 엔진 회전수(N)에 의해 엔진(22)의 토크 커브가 바뀌기 때문에엔진 회전수(N)에 따라 값이 변화하지만, 그 연산에 축전 장치 정보는 고려되지 않는다. 출력 가능 동력 연산 장치(84)에는 엔진 회전수(N)와 출력 가능 동력(Wfull)의 관계가 미리 저장되어 있고, 출력 가능 동력 연산 장치(84)에서는, 이 관계에 기초하여, 엔진 회전수(N)에 따른 출력 가능 동력(Wfull)이 연산된다.
최솟값 선택 장치(85)는, 제한 펌프 동력(WPlim), 요구 펌프 동력(WPreq) 및 출력 가능 동력(Wfull)을 입력하고, 3개의 입력값으로부터 선택된 최솟값을 현재의 사이클에 있어서의 펌프 흡수 동력의 목표값(WP)(이하, 목표 펌프 동력(WP)이라 기재함)으로서 출력한다. 이 목표 펌프 동력(WP)은, 상술한 바와 같이 다음회(하나 후의 사이클)의 제한 펌프 동력(WPlim)의 연산을 위하여 제한 동력 연산 장치(82)에도 출력된다.
펌프 제어 장치(86)는, 목표 펌프 동력(WP)에 기초하여 펌프 레귤레이터(43)를 제어하는 기능부이다. 이 펌프 제어 장치(86)에는 승산기(88)와 제산기(89)가 포함되어 있다. 펌프 제어 장치(86)에 있어서는, 최솟값 선택 장치(85)로부터 입력된 목표 펌프 동력(WP)에 대해, 기억 장치(87)로부터 판독된 유압 펌프(41)의 펌프 효율(e)을 승산기(88)로 곱하고, 또한 제산기(89)에 있어서 토출압 센서(44)로부터 입력된 유압 펌프(41)의 현재의 사이클의 토출압(P)으로 나눔으로써, 펌프 유량 지령값(Q)이 산출된다. 컨트롤러(80)는, 이 펌프 유량 지령값(Q)을 펌프 레귤레이터(43)에 출력한다. 이에 따라, 유압 펌프(41)의 흡수 동력이 목표 펌프 동력(WP)이 되도록, 유압 펌프(41)의 토출 유량(용적)이 제어된다.
3. 펌프 유량 지령값(Q)의 연산 수순
도 8은 컨트롤러(80)에 의한 펌프 유량 지령값(Q)의 연산 수순을 도시한 흐름도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(80)는, 예를 들어 엔진 회전수(N)에 의해 엔진(22)이 회전 구동 중인 것을 인식하면, 도 8의 스텝 S1 내지 S8의 수순을 설정 시간 Δt(예를 들어 0.1s)의 사이클로 실행하고, 상황에 따른 펌프 유량 지령값(Q)을 반복하여 연산해 펌프 레귤레이터(43)에 출력한다.
·스텝 S1
도 8의 수순을 개시하면, 컨트롤러(80)는, 감시 장치(28)로부터 축전 장치 정보를 입력하고, 축전 장치 정보에 따른 펌프 흡수 동력의 허용 증가율(r)을 증가율 연산 장치(81)에서 연산한다. 연산된 허용 증가율(r)은 하나 전의 처리 사이클로 연산된 유압 펌프(41)의 목표 펌프 동력(WP)(t-Δt)에 제한 동력 연산 장치(82)에서 가산되고, 제한 펌프 동력(WPlim)으로서 최솟값 선택 장치(85)에 출력된다.
·스텝 S2 내지 S4
계속되는 스텝 S2로 수순을 옮기면, 컨트롤러(80)는, 스텝 S1에서 산출된 제한 펌프 동력(WPlim)이, 엔진 회전수(N)를 기초로 출력 가능 동력 연산 장치(84)에서 연산된 출력 가능 동력(Wfull)보다 작은 것인지 여부를 최솟값 선택 장치(85)에서 판단한다. 컨트롤러(80)는, 축전 장치 정보에 따른 제한 펌프 동력(WPlim)이 출력 가능 동력(Wfull)보다도 작고, 최솟값 선택 장치(85)에 있어서 스텝 S2의 판정이 충족된 경우에는 스텝 S3으로 수순을 옮긴다. 반대로, 컨트롤러(80)는, 제한 펌프 동력(WPlim)이 출력 가능 동력(Wfull) 이상이고, 최솟값 선택 장치(85)에 있어서 판정이 충족되지 않는 경우에는 스텝 S4로 수순을 옮긴다. 스텝 S3으로 진행된 경우, 컨트롤러(80)는, 작은 쪽의 값인 제한 펌프 동력(WPlim)을 중간 변수(WPa)로 설정한다. 한편, 스텝 S4로 진행한 경우, 컨트롤러(80)는, 작은 쪽의 값인 출력 가능 동력(Wfull)을 중간 변수(WPa)로 설정한다.
·스텝 S5 내지 S7
계속되는 스텝 S5에서는, 컨트롤러(80)는, 스텝 S3 또는 S4에서 계산된 중간 변수(WPa)가, 조작 신호를 기초로 요구 동력 연산 장치(83)에서 연산된 요구 펌프 동력(WPreq)보다 작은 것인지 여부를 최솟값 선택 장치(85)에서 판단한다. 컨트롤러(80)는, 중간 변수(WPa)가 요구 펌프 동력(WPreq)보다도 작고, 최솟값 선택 장치(85)에 있어서 판정이 충족되는 경우에는 스텝 S6으로 수순을 옮긴다. 반대로, 컨트롤러(80)는, 중간 변수(WPa)가 요구 펌프 동력(WPreq) 이상이고, 최솟값 선택 장치(85)에 있어서 판정이 충족되지 않는 경우에는 스텝 S7로 수순을 옮긴다. 스텝 S6으로 진행한 경우, 컨트롤러(80)는, 작은 쪽의 값인 중간 변수(WPa)를 현재의 사이클의 목표 펌프 동력(WP)(t)으로 설정한다. 한편, 스텝 S7로 진행한 경우, 컨트롤러(80)는, 작은 쪽의 값인 요구 펌프 동력(WPreq)을 목표 펌프 동력(WP)(t)으로 설정한다. 스텝 S2 내지 S7의 처리에 의해, 제한 펌프 동력(WPlim), 요구 펌프 동력(WPreq) 및 출력 가능 동력(Wfull)의 최솟값이 목표 펌프 동력(WP)(t)에 설정된다.
·스텝 S8
스텝 S6 또는 S7의 수순을 종료하면, 컨트롤러(80)는 스텝 S8로 수순을 옮기고, 스텝 S2 내지 S7에서 연산된 목표 펌프 동력(WP)(t), 펌프 효율(e) 및 현재의 펌프 토출압(P)(t)을 사용하여 펌프 제어 장치(86)에서 현재의 사이클에 있어서의 펌프 유량 지령값(Q)(t)을 산출하고, 펌프 레귤레이터(43)에 출력한다.
이상의 수순을 설정 시간 Δt로 반복하여 실행함으로써, 사이클마다 수시로 갱신되는 펌프 유량 지령값(Q)이 펌프 레귤레이터(43)에 출력되고, 펌프 흡수 동력이 목표 펌프 동력(WP)(t)에 근접하도록 유압 펌프(41)의 토출 유량이 제어된다.
4. 목표 펌프 동력의 거동
도 9는 본 실시 형태에서의 펌프 흡수 동력, 펌프 토출압 및 펌프 토출 유량의 경시적 변화의 일례를 나타내는 도면이다. 도 9에 있어서 시각(t0)은 조작 장치(70)에 의한 조작 개시 시각이다. 또한, 축전 장치(24)의 축전 잔량이 적은 등의 이유에 의해 최솟값 선택 장치(85)에서 목표 펌프 동력(WP)으로서 제한 펌프 동력(WPlim)이 선택되는 것으로 한다.
조작 장치(70)의 조작량을 예를 들어 최대 조작량으로 하면, 유압 펌프(41)에 대한 요구 펌프 동력(WPreq)은 점선으로 도시된 바와 같이 급격하게 상승된다. 그에 비해, 본 실시 형태에 있어서는, 축전 장치 정보에 따라 요구 펌프 동력(WPreq)에 비하여 완만한 증가율로 목표 펌프 동력(WP)이 상승되고, 그 후 목표 펌프 동력(WP)이 요구 펌프 동력(WPreq)에 도달한다. 동 도면에서는 증가율의 다른 목표 펌프 동력(WP1, WP2)을 예시하고 있다. 목표 펌프 동력(WP1)은 시각 t2(>t0)이고, 상대적으로 증가율이 낮은 목표 펌프 동력(WP2)은 시각 t3(>t2)이며 각각 요구 펌프 동력(WPreq)에 도달한다. 양자의 증가율의 차이는 축전 장치(24)의 상태에 기인하고 있고, 목표 펌프 동력(WP1)의 연산 시에 상대하여 예를 들어 축전 잔량이 적은 경우, 동 도면과 같이 목표 펌프 동력(WP2)은 목표 펌프 동력(WP1)보다도 완만한 증가율로 설정된다. 목표 펌프 동력(WP)이 작은 경우, 유압 펌프(41)의 토출압(P)(유압 부하)이 동일해도 펌프 유량 지령값(Q)은 작게 설정된다. Q1, Q2는 각각 목표 펌프 동력(WP1, WP2)에 기초하여 연산된 펌프 유량 지령값이다. 동 도면의 경우, 펌프 유량 지령값(Q2)은 펌프 유량 지령값(Q1)에 대해 시각 t0부터 t3에 걸쳐 작게 연산된다.
도 10은 도 9의 예를 횡축으로 토출압, 종축으로 유량을 취하여 나타낸 PQ선도이다. 도면 중의 점선은 등마력선을, 실선은 펌프 유량 지령값(Q)의 변화를 나타내고 있다. 도면 중의 점(A1, B1)은 도 9의 시각(t1), 점(A2, B2)은 시각(t2), 점(A3, B3)은 시각(t3)에 있어서의 펌프 토출압(P) 및 펌프 유량 지령값(Q)을 나타내는 점이다. 이 도면에서는 우측 상단으로 갈수록 출력(마력)이 커진다. 시각(t3)에 이르기까지의 사이, 동 시각(t1, t2)에서는 펌프 유량 지령값(Q2)에 의한 출력이 펌프 유량 지령값(Q1)에 의한 출력에 대해 억제되는 것을 알 수 있다. 또한, 시각(t3)으로 목표 펌프 동력 WP2가 WP1에 도달하고 이후, 펌프 유량 지령(Q1, Q2)에 의한 출력은 동일해진다.
5. 효과
도 11은 본 실시 형태의 효과의 설명도이다. 엔진 동력(WE)은 엔진 정지나 러그 다운 방지의 관점에서 엔진 회전수(N)에 따라 제한된다. 그로 인하여, 예를 들어 급조작에 의해 움직이기 시작할 때에는, 요구 펌프 동력(WPreq)이 급격하게 상승되어 엔진(22)의 정격 최대 출력(WEmax)에 도달해도, 엔진 동력(WE)에 대해서는 소정의 증가율로 밖에 증가시킬 수 없다. 그것에 대해, 본 실시 형태와 같은 하이브리드식 작업 기계인 경우, 움직이기 시작할 때의 요구 펌프 동력(WPreq)에 대한 엔진 동력(WE)의 부족분을 어시스트 발전 모터(23)의 동력으로 보충할 수 있다. 이 때, 예를 들어 축전 잔량이 충분히 있는 경우와 같이 축전 장치(24)의 상태에 따라 어시스트 발전 모터(23)에 대한 급전이 제약되지 않는 경우, 도 11의 (a)에 나타내는 바와 같이 엔진 동력(WE)의 부족분 상당을 어시스트 발전 모터(23)의 동력(도 11의 (a)에 있어서의 해칭 부분)으로 보충하고, 요구 펌프 동력(WPreq) 상당의 동력을 유압 펌프(41)에 대해 부여할 수 있다.
그러나, 축전 장치(24)의 상태에 따라서는 요구 펌프 동력(WPreq)에 대한 엔진 동력(WE)의 부족분을 어시스트 발전 모터(23)의 동력으로 전부 보충하지 못하는 경우도 있다. 이 경우, 목표 펌프 동력(WP)을 요구 펌프 동력(WPreq)에 추종하여 구동하면, 제한 펌프 동력(WPlim)의 최댓값(WPmax)(이하, 최대 제한 펌프 동력(WPmax)라 기재함)은, 도 11의 (b)와 같이 필연적으로 엔진(22)의 정격 최대 출력(WEmax)보다도 낮게 설정된다. 최대 제한 펌프 동력(WPmax)을 억제하지 않으면, 축전 잔량이 떨어져서 어시스트 발전 모터(23)에 의한 동력 부가가 없어졌을 때에 엔진 정지나 러그 다운을 할 수 있기 때문이다. 여기에서는 목표 펌프 동력(WP)이 제한 펌프 동력(WPlim)과 동일해지는 예를 설명하고 있으므로, 목표 펌프 동력(WP)의 최댓값은 최대 제한 펌프 동력(WPmax)과 동일하다. 따라서, 정격 최대 출력(WEmax)보다도 최대 제한 펌프 동력(WPmax)이 낮게 설정되면, 본래라면 그 후 엔진 회전수(N)가 상승했을 때에 낼 수 있는 동력을 출력할 수 없게 되어 버린다. 예를 들어 조작 개시 직후의 시각(t1)에 있어서의 목표 펌프 동력(WP)(t1)을 요구 펌프 동력(WPreq)에 추종시킬 수는 있지만, 시각(t2)으로 목표 펌프 동력(WP)(t2)은 최대 제한 펌프 동력(WPmax)에 도달되어 버린다. 그 결과, 본래라면 그 후 엔진 단독으로 정격 최대 출력(WEmax)을 내놓을 수 있는 시각(t3)이 되어도, 목표 펌프 동력(WP)(t3)은 최대 제한 펌프 동력(WPmax)인 채로이며, 정격 최대 출력(WEmax)을 출력할 수 없다.
그것에 반하여, 본 실시 형태에 있어서는, 어시스트 발전 모터(23)에 대한 급전이 제한되는 경우에는, 도 11의 (c)에 도시된 바와 같이, 급전의 제약 하에서도 그 후 정격 최대 출력(WEmax)까지 도달할 수 있도록 요구 펌프 동력(WPreq)보다도 완만하게 목표 펌프 동력(WP)이 상승된다. 따라서, 목표 펌프 동력(WP)의 최댓값이 과도하게 억제되지 않고, 제약의 범위에서 움직이기 시작할 때의 엔진 동력(WE)를 어시스트 발전 모터(23)의 동력으로 어시스트할 수 있다. 도 11의 (c)의 예의 경우, 조작 개시 직후의 시각(t1)에 있어서의 목표 펌프 동력(WP)(t1)은 도 11의 (b)의 예에 비교하여 낮아지지만, 엔진 동력(WE)보다도 높은 증가율로 목표 펌프 동력(WP)을 상승시켜 갈 수 있고, 시각(t3)에는 목표 펌프 동력(WP)(t3)은 정격 최대 출력(WEmax)에 도달할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 어시스트 발전 모터(23)로의 급전이 제한되는 상황에서도, 펌프 흡수 동력이 과도하게 제한되는 것을 억제할 수 있으며, 작업 효율의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 축전 잔량에 기초하여 허용 증가율(r)을 결정하는 경우, 축전 잔량의 감소를 억제할 수 있는 장점이 있다. 추가로 도 6과 같이 축전 잔량에 의해 허용 증가율(r)의 감소율에 차이를 부여할 경우, 예를 들어 동 도면의 규정값(a3-a4)의 영역은 전력 소비 억제의 필요성은 있지만 출력 저하 억제가 우선되는 영역, 규정값(a4) 이하의 영역은 출력 저하 억제보다도 전력 소비억제가 우선되는 영역과 같이, 축전 잔량에 따라 목표 펌프 동력(WP)의 설정을 장면에 따라 유연하게 할 수 있다.
또한, 단시간의 급격한 충방전은 축전 장치(24)의 열화를 진행시킬 수 있지만, 도 5에 도시된 바와 같이 실효 전력을 허용 증가율(r)의 연산의 기초로, 실효 전력이 크고 방전이 급격한 경우에 허용 증가율(r)을 억제함으로써, 축전 장치(24)의 보호 및 수명 연장에도 기여할 수 있다. 추가로 도 7과 같이 실효 전력에 의해 허용 증가율(r)의 감소율에 차이를 부여할 경우, 예를 들어 동 도면의 규정값(a5-a6)의 영역은 방전 억제의 필요성은 있지만 출력 저하의 억제가 우선되는 영역, 규정값(a6) 이상의 영역은 출력 저하 억제보다도 방전 억제가 억제되는 영역과 같이, 실효 전력에 따라 목표 펌프 동력(WP)의 설정을 장면에 따라 유연하게 할 수 있다. 또한, 축전 장치(24)의 사용 강도를 가미하여 목표 펌프 동력(WP)을 결정하는 관점에서는, 실효 전력 대신 실효 전류나 축전 장치(24)의 온도에 따라 증가율 연산 장치(81)에서 허용 증가율(r)을 연산하는 구성으로 해도 된다. 실효 전류는, 감시 장치(28)로부터 입력되는 충방전 전류를 기본으로, 설정 시간의 충방전 전류의 제곱 평균 평방근으로 구할 수 있다. 축전 장치(24)의 온도는 감시 장치(28)의 온도 센서로 계측된 축전 장치(24)의 온도 정보를 사용할 수 있다. 또한, 감시 장치(28)에서 실효 전력이나 실효 전류의 측정 또는 연산을 할 수 있는 경우에는, 실효 전력이나 실효 전류는 감시 장치(28)로부터 증가율 연산 장치(81)에 입력되도록 해도 된다.
(제2 실시 형태)
도 12는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 하이브리드식 작업 기계에 구비된 컨트롤러의 펌프 유량 제어에 관한 제어 블록도이다. 이 도면은 제1 실시 형태의 도 3에 대응하고 있다. 도 12에 도시된 컨트롤러(80A)가 도 3의 컨트롤러(80)와 상위한 점은, 상술한 최대 제한 펌프 동력(WPmax)(제한 펌프 동력(WPlim)의 최댓값)을 연산하는 최대 제한 동력 연산 장치(90)를 더 구비하고 있는 점이다. 그 이외의 요소는 도 3의 컨트롤러(80)와 동일하며, 도 12에 있어서 제1 실시 형태와 동일 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
최대 제한 동력 연산 장치(90)에는 축전 장치 정보와 최대 제한 펌프 동력(WPmax)의 관계가 미리 저장되어 있다. 최대 제한 동력 연산 장치(90)는, 이 관계에 기초하여, 감시 장치(28)로부터 입력된 축전 장치 정보에 따른 최대 제한 펌프 동력(WPmax)을 연산하고, 최솟값 선택 장치(85)에 출력한다. 최솟값 선택 장치(85)에서는, 제한 펌프 동력(WPlim), 요구 펌프 동력(WPreq), 출력 가능 동력(Wfull) 및 최대 제한 펌프 동력(WPmax)으로부터 최솟값이 선택되고, 이것이 목표 펌프 동력(WP)으로서 펌프 제어 장치(86)에 출력된다. 본 실시 형태의 그 밖의 구성 및 동작에 대해서는 제1 실시 형태와 동일하다.
도 13은 본 실시 형태에서의 펌프 흡수 동력, 펌프 토출압 및 펌프 토출 유량의 경시적 변화의 일례를 도시하는 도면이다. 본 실시 형태에 있어서는 축전 잔량이 규정값보다도 적은 경우는, 축전 잔량에 따라 최대 제한 펌프 동력(WPmax)이 억제된다. 어시스트 발전 모터(23)에 대한 급전이 제한되는 경우, 제한 펌프 동력(WPlim)이 최대 제한 펌프 동력(WPmax) 이하의 영역에서는 제한 펌프 동력(WPlim)이 목표 펌프 동력(WP)으로서 출력되고, 제한 펌프 동력(WPlim)이 최대 제한 펌프 동력(WPmax)을 초과하는 영역에서는 최대 제한 펌프 동력(WPmax)이 목표 펌프 동력(WP)으로서 출력된다.
따라서, 축전 잔량이 적은 경우 또는 실효 전력이 큰 경우 등에는, 본 실시 형태에 있어서도 제1 실시 형태와 동일하게 요구 펌프 동력(WPreq)에 대해 완만한 증가율로 목표 펌프 동력(WP)이 설정되고, 제1 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다. 단, 동일한 조건 하에서도, 제한 펌프 동력(WPlim)이 최대 제한 펌프 동력(WPmax)을 초과하는 범위에서는, 도 13에 도시된 바와 같이 본 실시 형태에서는 제1 실시 형태보다도 목표 펌프 동력(WP)이 낮게 설정되고, 펌프 유량 지령값(Q)도 작아진다. 이 경우, 축전 잔량의 감소에 따라 최대 제한 펌프 동력(WPmax)이 낮아지므로, 제1 실시 형태에 비하여 축전 장치(24)의 연속 방전량을 억제할 수 있는 장점이 있다.
13, 14: 주행용 유압 모터(유압 액추에이터)
22: 엔진
23: 어시스트 발전 모터(전동 모터)
24: 축전 장치
27: 선회용 유압 모터(유압 액추에이터)
28: 감시 장치
32: 붐 실린더(유압 액추에이터)
34: 아암 실린더(유압 액추에이터)
36: 버킷 실린더(유압 액추에이터)
41: 유압 펌프
43: 펌프 레귤레이터
70: 조작 장치
81, 81a 내지 81d: 증가율 연산 장치
82: 제한 동력 연산 장치
83: 요구 동력 연산 장치
85: 최솟값 선택 장치
86: 펌프 제어 장치
90: 최대 제한 동력 연산 장치
Q: 펌프 유량 지령값(지령 신호)
r: 허용 증가율
WE: 엔진 동력(엔진 출력 동력)
WP: 목표 펌프 동력
WPlim: 제한 펌프 동력
WPmax: 최대 제한 펌프 동력
WPreq: 요구 펌프 동력

Claims (8)

  1. 엔진과,
    상기 엔진과 토크 전달 가능하게 접속된 전동 모터와,
    상기 전동 모터에 급전하는 축전 장치와,
    상기 축전 장치의 상태를 감시하여 축전 장치 정보를 취득하는 감시 장치와,
    상기 엔진 및 상기 전동 모터의 동력으로 구동되는 유압 펌프와,
    상기 유압 펌프의 토출 유량을 조정하는 펌프 레귤레이터를 구비한 하이브리드식 작업 기계에 있어서,
    상기 유압 펌프의 흡수 동력인 펌프 흡수 동력에 대해 상기 축전 장치 정보에 따른 허용 증가율을 연산하는 증가율 연산 장치와,
    상기 허용 증가율에 기초하여 상기 펌프 흡수 동력의 제한값인 제한 펌프 동력을 연산하는 제한 동력 연산 장치와,
    상기 제한 펌프 동력에 따라 상기 펌프 레귤레이터에 대해 지령 신호를 출력하여 상기 유압 펌프의 토출 유량을 제어하는 펌프 제어 장치와,
    상기 유압 펌프로부터 토출된 압유로 구동되는 유압 액추에이터와,
    상기 유압 액추에이터의 동작을 지시하는 조작 장치와,
    상기 조작 장치의 조작 신호에 따른 상기 펌프 흡수 동력의 요구값인 요구 펌프 동력을 연산하는 요구 동력 연산 장치를 구비하고,
    상기 허용 증가율은, 상기 펌프 흡수 동력의 목표값인 목표 펌프 동력이 엔진 출력 동력보다도 높은 증가율로 증가하도록, 상기 요구 펌프 동력에 관계없이 상기 축전 장치 정보에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드식 작업 기계.
  2. 제1항에 있어서, 상기 요구 펌프 동력 및 상기 제한 펌프 동력으로부터 최솟값을 선택하고 상기 목표 펌프 동력으로서 상기 펌프 제어 장치에 출력하는 최솟값 선택 장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 하이브리드식 작업 기계.
  3. 제2항에 있어서, 상기 증가율 연산 장치는, 상기 축전 장치 정보로서 축전 잔량을 상기 감시 장치로부터 입력하고, 상기 축전 잔량이 적을수록 상기 허용 증가율을 작게 하는 것을 특징으로 하는 하이브리드식 작업 기계.
  4. 제3항에 있어서, 상기 축전 잔량에 의해 상기 허용 증가율의 감소율에 차가 부여되어 있는 것을 특징으로 하는 하이브리드식 작업 기계.
  5. 제2항에 있어서, 상기 증가율 연산 장치는, 상기 축전 장치 정보로서 상기 축전 장치의 충방전 정보를 상기 감시 장치로부터 입력하고, 상기 충방전 정보를 기초로 구해진 실효 전력 혹은 실효 전류, 또는 상기 감시 장치로부터 입력된 실효 전력 혹은 실효 전류가 클수록 상기 허용 증가율을 작게 하는 것을 특징으로 하는 하이브리드식 작업 기계.
  6. 제5항에 있어서, 상기 충방전 정보를 기초로 구해진 실효 전력 혹은 실효 전류, 또는 상기 감시 장치로부터 입력된 실효 전력 혹은 실효 전류에 의해 상기 허용 증가율의 감소율에 차가 부여되어 있는 것을 특징으로 하는 하이브리드식 작업 기계.
  7. 제2항에 있어서, 상기 축전 장치 정보에 따른 상기 제한 펌프 동력의 최댓값인 최대 제한 펌프 동력을 연산하는 최대 제한 동력 연산 장치를 더 구비하고,
    상기 최솟값 선택 장치는, 상기 요구 펌프 동력, 상기 제한 펌프 동력 및 상기 최대 제한 펌프 동력으로부터 최솟값을 선택하고 상기 목표 펌프 동력으로서 상기 펌프 제어 장치에 출력하는
    것을 특징으로 하는 하이브리드식 작업 기계.
  8. 삭제
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