WO2019058741A1 - ハイブリッド式作業機械 - Google Patents

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WO2019058741A1
WO2019058741A1 PCT/JP2018/027462 JP2018027462W WO2019058741A1 WO 2019058741 A1 WO2019058741 A1 WO 2019058741A1 JP 2018027462 W JP2018027462 W JP 2018027462W WO 2019058741 A1 WO2019058741 A1 WO 2019058741A1
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WO
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storage device
engine
power storage
cooling
power
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PCT/JP2018/027462
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English (en)
French (fr)
Inventor
渡辺　明
竹内　健
忠史 尾坂
Original Assignee
日立建機株式会社
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Publication date
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a hybrid work machine such as an engine, a motor, a hydraulic shovel equipped with a power storage device, a hydraulic crane, a wheel loader, and the like.
  • a hybrid working machine such as a hybrid shovel operates using power stored in a power storage device as a power source.
  • a hybrid working machine includes a cooling device for cooling the storage battery, since the storage battery such as a lithium ion battery constituting the power storage device generates heat due to charge and discharge. That is, when the use upper limit temperature of the storage battery is 50 ° C. temporarily, the storage battery is used while being cooled by the cooling device so as not to exceed the use upper limit temperature. However, when the temperature rises near the upper limit temperature of use without cooling down, the storage battery is protected by limiting the charge / discharge amount of the storage battery. If the state exceeding the upper limit temperature for use continues, deterioration of the storage battery proceeds, which may lead to a decrease in the life, which is not preferable.
  • the automobile can warm up (warm) the storage battery using the air in the in-vehicle living space.
  • the work machine is in the cab for reasons such as “does not necessarily use the air conditioner (air conditioner) in the cab”, “does often operate at the construction site and contains a lot of dust in the air”, etc. Often can not be used to warm up. For this reason, using engine cooling water for warming up the storage battery of a working machine is considered (patent document 1).
  • the hybrid construction machine described in Patent Document 1 is provided with a warm-up switching valve in the flow path of the engine cooling system.
  • the warming-up switching valve has a switching position for supplying the engine cooling water to the power storage device, and the storage battery can be warmed by the engine cooling water by switching the warming-up switching valve to this position.
  • engine cooling water is supplied to the power storage device through a path branched directly from the engine cooling system. That is, in the case of the technology of Patent Document 1, the engine and the power storage device use a common cooling water circulation system. Therefore, for example, when a cooling water leak occurs in the storage device, not only the engine cooling water supplied to the storage device is lost, but also the engine and other devices using the engine cooling water may not be able to be cooled. is there.
  • the power storage device since the power storage device is not necessarily in the vicinity of the engine, it is necessary to route between the engine and the power storage device by a cooling pipeline of a long route.
  • a cab is mounted at the center on the rear side of the vehicle body
  • the engine radiator is mounted on the left rear side of the vehicle body
  • the storage device is mounted on the right front side of the vehicle body
  • a cab mounted on the left front side of the vehicle body
  • the pipeline of engine cooling water serves as a connection for connecting all four devices.
  • the cooling pipe for the engine cooling water that has flowed out of the engine after passing through the inside of the engine is branched in three directions from the central portion on the rear side of the vehicle body.
  • the path of the engine cooling water by the first branch flows toward the power storage device on the front right side of the vehicle body, passes through the power storage device, and then returns to the upstream side of the engine.
  • the path of the engine cooling water by the second branch flows toward the heater core in the cab on the left front side of the vehicle body, passes through the heater core, and returns to the upstream side of the engine.
  • the path of the engine cooling water by the third branch flows toward the engine radiator on the left rear side of the vehicle body, passes through the radiator, and returns to the upstream side of the engine.
  • engine cooling water flows directly into the power storage device.
  • the temperature of the engine cooling water is, for example, about 80 ° C. to 99 ° C.
  • the upper limit use temperature is, for example, about 50 ° C. to 60 ° C. Therefore, when engine cooling water is used directly for warming up the storage device, the warm-up switching valve for supplying engine cooling water to the storage device side is precisely controlled so as not to exceed the use upper limit temperature of the storage device. There is a need.
  • An object of the present invention is a hybrid type work that can reduce the risk of leakage of a heat transfer medium (refrigerant, heat medium) and can easily adjust the temperature of the heat transfer medium to warm up the storage device. It is about providing a machine.
  • the hybrid work machine generates electricity by being rotationally driven by a self-propelled vehicle body to which a work device is attached, an engine mounted on the vehicle body, and the engine, or power is supplied.
  • a motor for assisting the drive of the engine a storage device for storing the generated power of the motor or supplying the stored power to the motor, and a heat transfer medium for engine for cooling the engine are distributed.
  • An engine cooling pipeline, an engine cooling pump for supplying the engine heat transfer medium to the engine cooling pipeline, and the engine cooling pipeline are connected to the engine via the engine cooling pipeline to dissipate heat of the engine heat transfer medium
  • a hybrid working machine comprising a radiator, an engine cooling system including the engine, the engine cooling pipeline, the engine cooling pump, and the engine radiator, the storage device, the storage device cooling pipeline, the storage battery
  • a storage system cooling system including a system cooling pump and the storage system radiator is configured as different cooling systems in which separate heat transfer media flow, and the engine heat transfer medium and the storage system heat transfer A heat transfer medium heat exchanger is provided for heat exchange with the medium.
  • the risk of leakage of the heat transfer medium can be reduced, and the temperature of the heat transfer medium can be easily adjusted to warm up the power storage device.
  • FIG. 3 shows an engine cooling pipeline with an engine etc.
  • FIG. 3 shows an electrical storage apparatus etc. with an electrical storage apparatus cooling pipeline.
  • FIG. 3 shows an electrical storage apparatus etc. with an electrical storage apparatus cooling pipeline.
  • FIG. 3 shows an electrical storage apparatus etc. with an electrical storage apparatus cooling pipeline.
  • FIG. 3 shows an electrical storage apparatus etc. with an electrical storage apparatus cooling pipeline.
  • FIG. 3 shows an electrical storage apparatus etc. with an electrical storage apparatus cooling pipeline.
  • FIG. 3 shows an electrical storage apparatus etc. with an electrical storage apparatus cooling pipeline.
  • It is a cooling water circuit diagram (heat-transfer-medium circuit diagram) which shows an engine cooling system, an electrical storage apparatus cooling system, and a heating heat exchanger.
  • a hybrid hydraulic shovel 1 (hereinafter referred to as a hydraulic shovel 1), which is a representative example of a hybrid working machine, includes an engine 11 described later, an assist power generation motor 15 (see FIGS. 2 to 6) as a motor, A device 19 (see FIGS. 2 to 6). That is, the hydraulic shovel 1 is mounted on the lower traveling unit 2 by means of the crawler type lower traveling unit 2 capable of self-propelled movement, the pivoting device 3 provided on the lower traveling unit 2, and the pivoting unit 3 on the lower traveling unit 2. It is comprised including the upper revolving superstructure 4 and the work apparatus 5 of the articulated structure which is provided on the front side of the upper revolving superstructure 4 and which performs the digging operation. In this case, the lower traveling body 2 and the upper revolving superstructure 4 constitute the vehicle body of the hydraulic shovel 1.
  • the lower traveling body 2 includes, for example, a crawler belt 2A, and left and right traveling hydraulic motors 2B and 2C (see FIG. 2) for traveling the hydraulic shovel 1 by driving the crawler belt 2A in a circulating manner. There is.
  • the lower traveling unit 2 is an upper portion by rotation of traveling hydraulic motors 2B and 2C, which are hydraulic motors (hydraulic actuators), based on supply of pressure oil from a hydraulic pump 12 (see FIGS. 2 to 5) described later. It travels with the revolving unit 4 and the working device 5.
  • the working device 5 which is also referred to as a working machine or a front, is attached to the swing frame 6 of the upper swing body 4.
  • the work device 5 includes, for example, a boom 5A, an arm 5B, a bucket 5C as a work tool, a boom cylinder 5D as a hydraulic actuator (hydraulic actuator) for driving them, an arm cylinder 5E, a bucket cylinder (work tool cylinder) 5F And is included.
  • the work device 5 swings by expanding or contracting the cylinders 5D, 5E, 5F, which are hydraulic cylinders, based on the supply of pressure oil from the hydraulic pump 12.
  • the upper swing body 4 includes a swing bearing, a reduction mechanism, a swing hydraulic motor 3A (see FIGS. 2 to 5), and a swing electric motor 20 (see FIGS. 2 to 5) described later. , Is mounted on the lower traveling body 2.
  • the turning hydraulic motor 3A which is a hydraulic motor (hydraulic actuator), rotates based on the supply of pressure oil from the hydraulic pump 12.
  • the swing electric motor 20 rotates based on the supply of power from the power storage device 19.
  • the upper swing body 4 swings on the lower traveling body 2 together with the working device 5 by rotation of the swing hydraulic motor 3A and / or the swing electric motor 20.
  • the upper swing body 4 is configured to include a swing frame 6 as a support structure (base frame) of the upper swing body 4, a cab 7 mounted on the swing frame 6, and a counterweight 8.
  • a swing frame 6 as a support structure (base frame) of the upper swing body 4, a cab 7 mounted on the swing frame 6, and a counterweight 8.
  • the swing frame 6 is attached to the lower traveling body 2 via the swing device 3.
  • a cab 7 whose inside is an operator's cab is provided.
  • a counterweight 8 for weight balance with the working device 5 is provided.
  • the engine 11, the assist power generation motor 15 and the hydraulic pump 12 are provided on the swing frame 6 so as to be located on the front side of the counterweight 8.
  • An engine radiator 25 and a storage device radiator 31 described later are provided on the swing frame 6 so as to be located on the left side of the engine 11 (in other words, the rear side of the cab 7).
  • a power storage device 19 described later is provided on the swing frame 6 on the right front side of the upper swing body 4, that is, on the opposite side of the cab 7 with the work device 5 (of the boom 5A) interposed therebetween.
  • a heating heat exchanger 32 described later is provided on the turning frame 6 so as to be located on the front side of the engine 11.
  • a driver's seat (not shown) on which an operator is seated is provided.
  • operating devices for operating the hydraulic shovel 1 (specifically, a traveling lever / pedal operating device and a working lever operating device) are provided.
  • the operating device outputs a pilot signal (pilot pressure) corresponding to the operator's operation (lever operation, pedal operation) to the control valve device 14.
  • pilot signal pilot pressure
  • the operator can operate (drive) the traveling hydraulic motors 2B and 2C, the cylinders 5D, 5E and 5F of the working device 5, and the swing hydraulic motor 3A of the rotating device 3.
  • a heater core 9 (see FIGS. 3 to 6) is provided.
  • the heater core 9 is a heat source of an air conditioner (not shown), that is, a heat source for warming air (blowing air) blown out from the air conditioner (heating device).
  • the heater core 9 is warmed (warmed) by engine cooling water which is a refrigerant (heat transfer medium) for cooling the engine 11. Thereby, the inside of cab 7 can be warmed.
  • the hydraulic shovel 1 is equipped with an electric system for controlling the assist power generation motor 15 and the like, and a hydraulic system for controlling the operation of the work device 5 and the like. Therefore, the system configuration of the hydraulic shovel 1 will be described with reference to FIG. 2 in addition to FIG.
  • the engine 11 is mounted on the turning frame 6 and is configured by an internal combustion engine such as a diesel engine, for example.
  • an internal combustion engine such as a diesel engine, for example.
  • a hydraulic pump 12 and an assist power generation motor 15 described later are mechanically connected in series and attached.
  • the hydraulic pump 12 and the assist power generation motor 15 are rotationally driven by the engine 11.
  • the engine 11 is controlled by an engine control unit (not shown) called an ECU.
  • the engine 11 is, for example, an engine accessory 11A (see FIG. 6) incorporated in the engine 11 such as a fuel injection device (injector), a turbocharger 11B (see FIG. 6) which is a supercharger, and exhaust gas. It is comprised including 11 C (refer FIG. 6) of exhaust gas purification apparatuses to purify
  • the exhaust gas purification device 11C for example, includes an oxidation catalyst (DOC) that oxidizes and removes nitrogen monoxide (NO), carbon monoxide (CO), and hydrocarbons (HC) contained in the exhaust gas, and in the exhaust gas. And a particulate matter removal filter (DPF) for collecting and removing particulate matter (PM).
  • DOC oxidation catalyst
  • PM particulate matter removal filter
  • the exhaust gas purification device 11C selectively uses, for example, a urea aqueous solution injection device that injects an aqueous urea solution toward the exhaust gas, and ammonia generated from the aqueous urea solution of nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas. It is equipped with a selective reduction catalyst which is reduced to nitrogen and water by a reduction reaction. As described later, the engine accessory 11A, the turbocharger 11B, and the exhaust gas purification device 11C are cooled by engine cooling water which is a refrigerant (heat transfer medium) for cooling the engine 11.
  • engine cooling water is a refrigerant (heat transfer medium) for cooling the engine 11.
  • the hydraulic pump 12 is mechanically (i.e., capable of transmitting power) connected to the engine 11.
  • the hydraulic pump 12 can be driven by a single torque of the engine 11.
  • the hydraulic pump 12 can also be driven by a combined torque (total torque) obtained by adding the assist torque of the assist power generation motor 15 to the torque of the engine 11.
  • the hydraulic pump 12 is constituted of, for example, a variable displacement hydraulic pump, more specifically, a variable displacement swash plate type, oblique shaft type or radial piston hydraulic pump.
  • the hydraulic pump 12 pressurizes the hydraulic fluid stored in the hydraulic fluid tank 13 and discharges it as hydraulic fluid to the traveling hydraulic motors 2 B and 2 C, the turning hydraulic motor 3 A, and the cylinders 5 D to 5 F of the work device 5.
  • the hydraulic pump 12 is connected to the traveling hydraulic motors 2 B and 2 C, the turning hydraulic motor 3 A, and the cylinders 5 D to 5 F of the working device 5 via the control valve device 14.
  • the traveling hydraulic motors 2 B and 2 C, the turning hydraulic motor 3 A, and the cylinders 5 D to 5 F of the working device 5 are driven by pressure oil from the hydraulic pump 12.
  • the control valve device 14 is a control valve group including a plurality of direction control valves.
  • the control valve device 14 operates hydraulic hydraulic motors 2B and 2C for traveling according to the operation of the operating device (traveling lever / pedal operating device, working lever operating device) for the pressure oil discharged from the hydraulic pump 12. It supplies or discharges the hydraulic motor 3 A and cylinders 5 D to 5 F of the working device 5.
  • An assist power generation motor 15 which is a generator motor is mechanically connected to the engine 11.
  • the assist power generation motor 15 is configured by, for example, a synchronous motor or the like.
  • the assist power generation motor 15 generates electric power by being rotationally driven by the engine 11 or assists the driving of the engine 11 by supplying electric power. That is, the assist power generation motor 15 operates as a generator with the engine 11 as a power source and generates power to supply power to the power storage device 19 and the swing electric motor 20, and uses power from the power storage device 19 and the swing electric motor 20 as a power source. It works as a motor and plays two roles, with power running assisting the drive of the engine 11. Therefore, the assist torque of the assist power generation motor 15 is added to the torque of the engine 11 according to the situation, and the hydraulic pump 12 is driven by these torques.
  • the assist power generation motor 15 is connected to the pair of DC buses 17A and 17B via the first inverter 16.
  • the first inverter 16 constitutes an inverter unit 18 together with a second inverter 21 described later. As shown in FIGS. 3 to 5, the inverter unit 18 is disposed on the rear side of the cab 7 and on the front side of the electric storage device radiator 31.
  • the first inverter 16 is configured using, for example, a plurality of switching elements including a transistor, an insulated gate bipolar transistor (IGBT), and the like.
  • a motor generator control unit not shown
  • MGCU motor generator control unit
  • the DC buses 17A and 17B are paired on the positive electrode side and the negative electrode side, and a DC voltage of about several hundred volts, for example, is applied.
  • the first inverter 16 converts AC power from the assist power generation motor 15 into DC power and supplies the DC power to the storage device 19 and the swing electric motor 20.
  • the first inverter 16 converts DC power of the DC buses 17A and 17B into AC power and supplies the AC power to the assist power generation motor 15.
  • Power storage device 19 is connected to DC buses 17A and 17B. That is, the power storage device 19 is electrically connected to the assist power generation motor 15 and the swing electric motor 20 via the DC bus lines 17A and 17B.
  • the storage device 19 is constituted of, for example, a battery pack (lithium ion battery unit) formed by electrically connecting a plurality of lithium ion battery cells (not shown) in series and / or in parallel.
  • the storage device 19 stores electric power generated by the assist power generation motor 15 or supplies the stored power to the assist power generation motor 15.
  • the power storage device 19 charges the power supplied from the assist power generation motor 15 when the assist power generation motor 15 generates power, and drives power toward the assist power generation motor 15 during power running of the assist power generation motor 15 (during assist driving). Supply. Further, the power storage device 19 charges regenerative electric power supplied from the swing electric motor 20 at the time of regeneration of the swing electric motor 20 and supplies drive power toward the swing electric motor 20 at the time of power running of the swing electric motor 20.
  • the power storage device 19 stores the electric power generated by the assist power generation motor 15 and the regenerated electric power generated by the swing electric motor 20 at the time of the swing braking of the hydraulic shovel 1.
  • power storage device 19 is controlled by a battery control unit (not shown) called BCU.
  • the power storage device 19 is provided with a temperature measurement device that detects the temperature of the power storage device 19, that is, a temperature sensor 19A (see FIG. 6).
  • the temperature sensor 19A is connected to a control device 34 described later. Temperature sensor 19A outputs a signal corresponding to the detected temperature of power storage device 19 to control device 34.
  • the swing electric motor 20 (swing motor) is driven by electric power from the assist power generation motor 15 or the storage device 19.
  • the swing electric motor 20 is formed of, for example, a three-phase induction motor, and is provided on the swing frame 6 together with the swing hydraulic motor 3A.
  • the swing electric motor 20 drives the swing device 3 in cooperation with the swing hydraulic motor 3A. That is, the swing device 3 is driven by the combined torque of the swing hydraulic motor 3A and the swing electric motor 20 to swing drive the upper swing body 4.
  • the swing electric motor 20 is connected to the DC buses 17A and 17B via the second inverter 21.
  • the swing electric motor 20 has two functions, power running to rotate by receiving electric power from the power storage device 19 and the assist power generation motor 15, and regeneration to generate power with extra torque at the time of swing braking and charge the power storage device 19. Play. Therefore, the electric power from the assist power generation motor 15 and the like is supplied to the swing electric motor 20 at the time of powering via the DC bus lines 17A and 17B. Thereby, the swing electric motor 20 generates rotational torque according to the operation of the operating device by the operator, and assists the drive of the swing hydraulic motor 3A to cause the upper swing body 4 to swing.
  • the second inverter 21 is configured using a plurality of switching elements. In the second inverter 21, on / off of each switching element is controlled by a swing electric motor control unit (not shown) called an RMCU. During powering of the swing electric motor 20, the second inverter 21 converts DC power of the DC buses 17A and 17B into AC power and supplies the AC power to the swing electric motor 20. At the time of regeneration of swing electric motor 20, second inverter 21 converts AC power from swing electric motor 20 into DC power and supplies the DC power to storage device 19 or the like.
  • a swing electric motor control unit not shown
  • the second inverter 21 converts DC power of the DC buses 17A and 17B into AC power and supplies the AC power to the swing electric motor 20.
  • second inverter 21 converts AC power from swing electric motor 20 into DC power and supplies the DC power to storage device 19 or the like.
  • FIG. 4 shows a layout of the engine cooling system 22 (engine cooling pipeline 23).
  • FIG. 5 shows a layout of the power storage device cooling system 27 (power storage device cooling pipeline 28).
  • An engine cooling system 22 and an electric storage device cooling system 27 as shown in FIG. 6 are mounted on the upper revolving superstructure 4 of the hydraulic shovel 1 in a lump.
  • the upper revolving superstructure 4 includes an engine cooling system 22 as a first heat transfer medium circulating system, and a power storage device cooling system 27 as a second heat transfer medium circulating system provided separately from the engine cooling system 22.
  • the engine cooling system 22 is a cooling system in which engine cooling water (refrigerant) as an engine heat transfer medium (first heat transfer medium) circulates.
  • the storage device cooling system 27 is a cooling system in which storage device cooling water (refrigerant) as a storage device heat transfer medium (second heat transfer medium) is circulated.
  • engine cooling system 22 and power storage device cooling system 27 are configured as different cooling systems in which different heat transfer media (engine cooling water, power storage device cooling water) flow.
  • the engine cooling water not only cools the engine 11 and the like but also heats the heater core 9 (heat medium). However, since engine cooling water has a role as a refrigerant which cools the engine 11, it is only called “engine cooling water” in the following description.
  • the storage battery cooling water not only cools the storage battery 19 so that the temperature does not exceed the upper limit temperature, but also heats the storage battery 19 so that the temperature does not fall below the lower limit temperature (heat medium). .
  • the power storage device cooling water has a function as a refrigerant for cooling the power storage device 19, it will be simply referred to as "power storage device cooling water” in the following description. In other words, in the present specification, the word “cooling” may be used including the meaning of both "cooling" and "heating”.
  • the engine cooling system 22 circulates the engine cooling water to add an assist power generation motor 15, in addition to the engine 11 including the engine accessory 11A, the turbocharger 11B, the exhaust gas purification device 11C and the like. It is a temperature control device that cools (or heats) the heater core 9.
  • the engine cooling system 22 includes an engine 11, an assist power generation motor 15, an engine cooling pipeline 23, an engine water pump 24 as an engine cooling pump (first pump), an engine radiator 25 as a first radiator, and control It is comprised including the thermostat 26 as a valve (1st valve).
  • engine cooling water serving as a refrigerant for cooling the engine 11 flows.
  • the engine cooling pipeline 23 is connected to the outlet side of the engine water pump 24 and has an engine passage pipeline 23 A passing through the engine 11.
  • the engine passage pipeline 23A is configured of, for example, a water jacket of the engine 11, a hose, and the like.
  • the engine passage pipeline 23A branches from the accessory pipeline 23B in the engine 11.
  • the auxiliary-apparatus pipe line 23B is connected to the downstream side (the downstream side of the engine 11) of the engine passage pipe line 23A via the engine auxiliary machine 11A.
  • the auxiliary machine pipe line 23B is branched from the motor pipe line 23C in the engine 11.
  • the motor conduit 23 ⁇ / b> C is connected to the downstream side (the downstream side of the engine 11) of the engine passage conduit 23 ⁇ / b> A via the assist power generation motor 15.
  • the downstream side of the engine passage pipeline 23A branches into two pipelines, that is, a radiator pipeline 23D and a heat exchanger pipeline 23E.
  • the radiator pipeline 23D is connected to the suction port side of the engine water pump 24 via the engine radiator 25 and the thermostat 26.
  • the heat exchanger pipeline 23E is connected to the inlet side of the engine water pump 24 via a heating / heating exchanger 32, which will be described later.
  • the heat exchanger pipe 23E is three branch pipes upstream of the heating heat exchanger 32, that is, the supercharger branch pipe 23F, the DPF branch pipe 23G, and the heater core branch pipe in order from the upstream side. It branches to the road 23H.
  • the supercharger branch pipeline 23F is connected to the downstream side of the heat exchanger pipeline 23E (downstream from the heating heat exchanger 32) via the turbocharger 11B.
  • the DPF branch pipeline 23G is connected to the downstream side (the downstream side of the heating heat exchanger 32) of the heat exchanger pipeline 23E via (the DPF of) the exhaust gas purification device 11C.
  • the heater core branch pipeline 23H is connected to the downstream side of the heat exchanger pipeline 23E (downstream from the heating heat exchanger 32) via the heater core 9.
  • the engine water pump 24 supplies (discharges) engine cooling water to the engine cooling pipeline 23. That is, the engine water pump 24 circulates engine cooling water between the engine 11 and the engine radiator 25 and / or the heating heat exchanger 32. The engine water pump 24 sucks engine cooling water of the radiator pipe line 23D and / or the heat exchanger pipe line 23E by rotating based on, for example, the rotation of the crankshaft of the engine 11. The engine water pump 24 discharges the sucked engine coolant water toward the engine passage pipeline 23A.
  • the engine cooling water discharged from the engine water pump 24 passes through the engine 11, the engine accessory 11A, the assist power generation motor 15, the turbocharger 11B, the exhaust gas purifier 11C (the DPF), the heater core 9, and the heating heat exchanger 32. Then, it returns to the inlet side of the engine water pump 24.
  • the thermostat 26 When the thermostat 26 is open, engine coolant discharged from the engine water pump 24 passes through the engine radiator 25 and then returns to the inlet side of the engine water pump 24.
  • the engine radiator 25 is connected to (the engine passage line 23A of) the engine 11 via the engine cooling line 23 (more specifically, the radiator line 23D).
  • the engine radiator 25 dissipates heat of engine cooling water. That is, the engine radiator 25 cools the engine cooling water passing through the engine radiator 25 by receiving the outside air (cooling air) sucked by the cooling fan in the engine compartment.
  • the engine cooling water cooled by the engine radiator 25 flows to the inlet side of the engine water pump 24 via the thermostat 26.
  • the thermostat 26 is provided between the inlet of the engine water pump 24 and the engine radiator 25.
  • the thermostat 26 serves as a control valve that controls the flow rate of engine cooling water to the engine radiator 25. That is, the thermostat 26 is an on-off valve that opens and closes according to the temperature of the engine coolant, and closes when the temperature of the engine coolant is low and opens when the temperature of the engine coolant is high. More specifically, when the thermostat 26 reaches a predetermined temperature (for example, about 80 ° C. to 85 ° C.), the engine cooling water is made to flow to the engine radiator 25 by opening the valve. Thereby, the temperature of the engine cooling water can be maintained at an appropriate temperature (for example, about 80 ° C.).
  • a heat exchanger pipeline 23E for circulating engine cooling water to the heating heat exchanger 32 branches from the upstream side of the engine radiator 25 and suction of the engine water pump 24 via the heating heat exchanger 32. Connected to the mouth. In other words, the heat exchanger pipeline 23E connects (bypasses) between the upstream side of the engine radiator 25 and the downstream side of the thermostat 26. Therefore, regardless of the state (open valve state) of the thermostat 26, ie, whether the thermostat 26 is open or closed, the heating heat exchanger 32 passes through the engine 11 or the like to warm it. Engine cooling water is supplied.
  • the engine cooling system 22 can cool the engine 11, the assist power generation motor 15, and the like by circulating engine cooling water by the engine water pump 24.
  • the thermostat 26 is opened. As a result, the engine coolant that has become hot is cooled by the engine radiator 25.
  • the engine cooling water discharged from the engine water pump 24 is branched downstream of the engine water pump 24 to cool the engine accessory 11A or the assist power generation motor 15, and then merges on the downstream side of the engine 11 Do. Further, the joined engine cooling water branches on the upstream side of the engine radiator 25 and cools the turbocharger 11B and the exhaust gas purification device 11C, or heats the heater core 9 and the heating heat exchanger 32. Then, join on the downstream side of the thermostat 26.
  • the power storage device cooling system 27 is a temperature control device that cools (or heats) the power storage device 19 by circulating power storage device cooling water.
  • the power storage device cooling system 27 includes a power storage device 19, a power storage device cooling pipeline 28, a water pump 29 for a power storage device as a pump for cooling a power storage device (second pump), and a radiator 31 for a power storage device as a second radiator. It is comprised including.
  • the storage device cooling system 27 further includes a heating heat exchanger 32 as a heat transfer medium heat exchanger, a switching valve 33 as a second valve, and a control device 34.
  • Power storage device cooling water which serves as a refrigerant for cooling power storage device 19 (the lithium ion battery), flows through power storage device cooling pipeline 28.
  • the power storage device cooling pipeline 28 is connected to the discharge port side of the power storage device water pump 29 and has a power storage device passing pipeline 28 A passing through the power storage device 19.
  • the switching valve 33 is connected to the downstream side of the storage device passing pipe line 28A. That is, the storage device passing pipeline 28A branches into two pipelines, that is, the radiator pipeline 28B and the heat exchanger pipeline 28C via the switching valve 33.
  • the radiator pipeline 28B is connected to the suction port side of the water pump 29 for the storage device via the switching valve 33 and the radiator 31 for the storage device.
  • the heat exchanger pipe 28 ⁇ / b> C is connected to the suction port side of the water pump 29 for the power storage device via the switching valve 33 and the heating heat exchanger 32.
  • the power storage device cooling pipeline 28 includes the water pump 29 for the power storage device, the radiator pipeline 28 B connecting the power storage device 19 and the radiator 31 for the power storage device, the water pump 29 for the power storage device, the power storage device 19 and the heating heat. And a heat exchanger line 28C connecting the exchanger 32.
  • the power storage device water pump 29 supplies (discharges) power storage device cooling water to the power storage device cooling pipeline 28. That is, the power storage device water pump 29 circulates the power storage device cooling water between the power storage device 19 and the power storage device radiator 31 and / or the heating heat exchanger 32.
  • the storage battery water pump 29 is rotationally driven by, for example, a pump electric motor 30 whose rotation and stop are controlled based on a command (power supply) from the control device 34. That is, the power storage device water pump 29 is configured as an electric pump.
  • the electric storage device water pump 29 sucks the electric storage device cooling water of the radiator pipe 28B or the heat exchanger pipe 28C by being rotated by the pump electric motor 30.
  • the power storage device water pump 29 discharges the sucked power storage device cooling water toward the power storage device passing pipeline 28A.
  • the storage battery cooling water discharged from the storage battery water pump 29 passes through the storage battery 19 and the storage battery radiator 31 according to the switching position of the switching valve 33 or after the storage battery 19 and heating heat exchange After passing through the vessel 32, it returns to the suction port side of the water pump 29 for a storage battery.
  • the storage device radiator 31 is connected to (the storage device passing pipeline 28A of) the storage device 19 via the storage device cooling pipeline 28 (more specifically, the radiator pipeline 28B).
  • the storage device radiator 31 dissipates heat of the storage device cooling water. That is, the electric storage device radiator 31 cools the electric storage device cooling water passing through the electric storage device radiator 31 by receiving the outside air (cooling air) sucked by the cooling fan in the engine compartment.
  • the storage battery cooling water cooled by the storage battery radiator 31 flows to the suction port side of the storage battery water pump 29.
  • the heating heat exchanger 32 that performs heat exchange between the engine coolant and the storage battery coolant is provided.
  • the heating heat exchanger 32 is in the middle of the engine cooling pipeline 23 of the engine cooling system 22 (more specifically, in the middle of the heat exchanger pipeline 23E) and the storage device of the storage system cooling system 27. It is provided in the middle of the cooling pipeline 28 (more specifically, in the middle of the heat exchanger pipeline 28C).
  • the heating heat exchanger 32 constitutes the engine cooling system 22 and constitutes the storage device cooling system 27.
  • the heating heat exchanger 32 can be configured by, for example, a heat exchanger such as a plate heat exchanger or a double-pipe heat exchanger, that is, a heat exchanger that performs heat exchange between liquid and liquid .
  • the heating heat exchanger 32 uses the heat of the engine cooling water flowing through the heat exchanger pipeline 23E to warm the storage battery cooling water flowing through the heat exchanger pipeline 28C.
  • the temperature of the power storage device cooling water is desirably about 20 ° C. to 30 ° C.
  • the temperature of the engine cooling water is about 80 ° C. to 99 ° C.
  • the heating heat exchanger 32 performs selection and thermal design so that the temperature of the storage battery cooling water becomes 20 ° C. to 30 ° C. by the engine cooling water. By setting the heating heat exchanger 32 in this way, the temperature rise rate of the storage battery cooling water used for heating the storage battery 19 can be made desired (appropriate).
  • the switching valve 33 is provided downstream of the power storage device 19, that is, on the downstream side of the power storage device passage line 28 ⁇ / b> A. In other words, the switching valve 33 is provided between the power storage device 19 and the power storage device radiator 31 and between the power storage device 19 and the heating heat exchanger 32. The switching valve 33 switches, based on the temperature of the power storage device 19, which of the radiator pipe line 28 ⁇ / b> B and the heat exchanger pipe line 28 ⁇ / b> C the power storage device cooling water flows.
  • the switching valve 33 is constituted by an electrically operated switching valve, for example, a solenoid valve (electromagnetic switching valve) having a solenoid or the like, and the switching position is switched by the control device 34.
  • the switching valve 33 has a switching position (A) for connecting the power storage device passing pipeline 28A to the power storage device radiator 31 side, and a switching position (B) for connecting the power storage device passing pipeline 28A to the heating heat exchanger 32 side.
  • switching valve 33 is switched to the switching position (A) when the temperature of power storage device cooling water is high (for example, when the temperature of power storage device 19 is higher than 30 ° C.).
  • switching valve 33 is switched to the switching position (B) when the temperature of storage battery cooling water is low (for example, when the temperature of storage battery 19 is lower than 20 ° C.).
  • the control device 34 is a control unit that switches the switching valve 33 to either the switching position (A) or the switching position (B), and drives and stops the power pump water pump 29 (pump electric motor 30).
  • Control unit to The controller 34 includes, for example, a microcomputer, a drive circuit, and a power supply circuit.
  • the microcomputer has, for example, a memory (not shown) including a flash memory, a ROM, a RAM, an EEPROM and the like in addition to an arithmetic unit (CPU).
  • the memory stores, for example, a processing program for executing a processing flow shown in FIG. 7 described later (that is, a processing program used for control processing of the switching valve 33 and the pump electric motor 30).
  • control device 34 The input side of control device 34 is connected to temperature sensor 19 A of power storage device 19.
  • the output side of the control device 34 is connected to the switching valve 33 and the pump electric motor 30.
  • the control device 34 switches the switching position of the switching valve 33 and drives and stops the pump electric motor 30 based on the temperature (the temperature of the lithium ion battery) of the power storage device 19 detected by the temperature sensor 19A.
  • the control process of FIG. 7 performed by the control device 34 will be described in detail later.
  • the storage device cooling system 27 can cool the storage device 19 by the storage device cooling water circulating through the storage device water pump 29. At this time, the switching valve 33 is switched to the switching position (A). Therefore, the power storage device cooling water whose temperature has been raised by the heat of the power storage device 19 is cooled by the power storage device radiator 31. In addition, the power storage device cooling system 27 can also heat the power storage device 19 by the power storage device cooling water circulating by the power storage device water pump 29. At this time, the switching valve 33 is switched to the switching position (B). Therefore, the power storage device cooling water is warmed by heat exchange with the engine cooling water of the engine cooling system 22 by the heating heat exchanger 32.
  • the power storage device cooling water warmed by the heating heat exchanger 32 flows to the power storage device 19 through the power storage device water pump 29, whereby the power storage device 19 can be warmed.
  • switching the switching valve 33 to the switching position (A) cools the storage device 19 and switching to the switching position (B) heats the storage device 19 to control the temperature of the storage device 19. It can be carried out.
  • the temperature of the power storage device cooling water can be maintained at an appropriate temperature (eg, about 20 ° C. to 30 ° C.).
  • the power storage device 19 whose performance is reduced in a low temperature environment can be warmed using exhaust heat of the engine 11.
  • engine cooling system 22 and power storage device cooling system 27 are separately provided, and engine cooling water of engine cooling system 22 and power storage device cooling water of power storage device cooling system 27.
  • the heating heat exchanger 32 which performs heat exchange between is provided.
  • engine cooling system 22 engine cooling pipeline 23
  • engine cooling water of engine cooling system 22 does not pass through power storage device 19. That is, the storage device 19 is not directly warmed by the engine cooling water of the engine cooling system 22.
  • Power storage device 19 is warmed by power storage device cooling water warmed by engine cooling water in heating heat exchanger 32.
  • the upper swing structure 4 also includes an inverter cooling system which is a third heat transfer medium circulating system, separately from the engine cooling system 22 and the power storage device cooling system 27.
  • the inverter cooling system is a temperature control device that cools the swing electric motor 20 as needed, the first inverter 16 and the second inverter 21.
  • the inverter cooling system includes, for example, inverters 16 and 21, an inverter cooling pipeline through which inverter cooling water (a refrigerant heat transfer medium for inverter) flows, and an inverter cooling pump supplying inverter cooling water to the inverter cooling pipeline; And an inverter radiator that radiates heat from the inverter cooling water.
  • the inverter cooling system can cool the first inverter 16, the second inverter 21, and the swing electric motor 20 as needed by circulating inverter cooling water by the inverter cooling pump.
  • the hydraulic shovel 1 according to the embodiment has the above-described configuration, and its operation will be described next.
  • the hydraulic pump 12 and the assist power generation motor 15 are driven by the engine 11.
  • the pressure oil discharged from the hydraulic pump 12 is used as the traveling hydraulic pressure according to the lever operation of the operating device (traveling lever / pedal operating device, working lever operating device) provided in the cab 7 and the pedal operation.
  • the motors 2B and 2C, the swing hydraulic motor 3A, the boom cylinder 5D of the working device 5, the arm cylinder 5E, and the bucket cylinder 5F are discharged. Accordingly, the hydraulic shovel 1 can perform the traveling operation by the lower traveling body 2, the turning operation of the upper swing body 4, and the digging operation by the work device 5.
  • the assist power generation motor 15 when the output torque of the engine 11 is larger than the driving torque of the hydraulic pump 12 at the time of operation of the hydraulic shovel 1, the assist power generation motor 15 is driven as a generator by the surplus torque. Thereby, assist power generation motor 15 generates AC power, which is converted into DC power by first inverter 16 and stored in power storage device 19.
  • the assist power generation motor 15 when the output torque of the engine 11 is smaller than the drive torque of the hydraulic pump 12, the assist power generation motor 15 is driven as an electric motor by the electric power from the power storage device 19 to assist (assist) the drive of the engine 11.
  • the engine cooling system 22 causes the engine cooling water to circulate in the engine cooling system 22 by the engine water pump 24 so that the engine 11, the engine accessory 11A, the turbocharger 11B, the exhaust gas purification device 11C, the assist power generation
  • the motor 15 is cooled.
  • the thermostat 26 is in a closed state, so the engine cooling water does not flow to the engine radiator 25 side.
  • the thermostat 26 starts to close, and the engine coolant flows toward the engine radiator 25 to cool the engine coolant.
  • the temperature of the engine cooling water is maintained, for example, at 80 ° C to 99 ° C.
  • engine cooling water is supplied to the heater core 9.
  • the air conditioner in the cab 7 can warm the inside of the cab 7 by using the engine cooling water flowing through the heater core 9 as a heat source.
  • the engine cooling water is supplied to the heating heat exchanger 32 regardless of the state of the thermostat 26. In the heating heat exchanger 32, the storage battery cooling water is warmed by the engine cooling water.
  • the storage battery cooling water circulates in the storage battery cooling system 27 by the storage battery water pump 29.
  • the switching valve 33 is switched to the switching position (A) by the control device 34 and the pump electric motor 30 is driven, the storage battery cooling water is supplied from the storage battery 19 to the storage battery radiator. It flows to the 31 side. Thereby, the storage battery cooling water cooled by the storage battery radiator 31 is supplied to the storage battery 19, and the storage battery 19 can be cooled.
  • the switching valve 33 is switched to the switching position (B) by the controller 34 and the pump electric motor 30 is driven, the storage battery cooling water is heated from the storage battery 19 to the heating heat exchanger It flows to the 32 side.
  • the storage battery cooling water warmed by the heating heat exchanger 32 is supplied to the storage battery 19, and the storage battery 19 can be heated.
  • Control device 34 determines in S1 whether or not the temperature (detected temperature) detected by temperature sensor 19A of power storage device 19 is higher than a first threshold T1 set in advance. That is, in S1, it is determined whether the power storage device 19 needs to be cooled.
  • the first threshold T1 can be set, for example, as a temperature at which the cooling of the power storage device 19 should be started.
  • the first threshold T1 is a value set according to the specification of the power storage device 19, the upper limit temperature, the lower limit temperature, and the like of the power storage device 19.
  • the storage device 19 when the storage device 19 is formed of a lithium ion battery, it is desirable to use the storage device 19 at normal temperature (for example, 20 ° C. to 30 ° C.) in view of its characteristics.
  • the first threshold T1 can be set, for example, as 30.degree.
  • the process proceeds to S2. In this case, it is considered that the storage device 19 needs to be cooled. Therefore, in S2, the switching valve 33 is switched to the storage device radiator 31 side. That is, in S2, the switching valve 33 is switched to the switching position (A). Then, the process proceeds to the subsequent S3, and the power storage device water pump 29 is driven. That is, in S3, the pump electric motor 30 is driven. If the power storage device water pump 29 is driven in S3, the process returns. That is, the process returns to the start via the return, and repeats the processing after S1.
  • the process proceeds to S4.
  • S4 it is determined whether the detected temperature is lower than a second threshold T2 set in advance. That is, in S4, it is determined whether heating (warm-up) of the storage device 19 is necessary.
  • the second threshold T2 can be set, for example, as a temperature at which heating of the power storage device 19 should be started.
  • the second threshold T2 is also a value set according to the specifications of the power storage device 19, the upper limit temperature, the lower limit temperature, and the like of the power storage device 19.
  • the second threshold T2 can be set, for example, as 20 ° C.
  • the switching valve 33 is switched to the switching position (A) and the water pump 29 for the storage device. Drive.
  • the storage battery cooling water discharged from the storage battery water pump 29 passes through the storage battery 19, the switching valve 33 and the storage battery radiator 31, and returns to the storage battery water pump 29.
  • the power storage device 19 can be cooled.
  • the switching valve 33 is switched to the switching position (B) and the storage device water pump 29 is driven.
  • the storage battery cooling water discharged from the storage battery water pump 29 passes through the storage battery 19, the switching valve 33 and the heating heat exchanger 32, and returns to the storage battery water pump 29.
  • Engine cooling water is constantly supplied to the heating heat exchanger 32, and the storage cooling water of the storage cooling system 27 is warmed by the engine cooling water of the engine cooling system 22. Thereby, power storage device 19 can be warmed.
  • the temperature of the power storage device 19 is equal to or lower than the first threshold T1 and equal to or higher than the second threshold T2, it is determined that neither cooling nor warm-up is required, and the power storage device water pump 29 is stopped. In this case, the storage battery cooling water does not circulate in the storage battery cooling system 27.
  • engine cooling system 22 and power storage device cooling system 27 are configured as different cooling systems in which different heat transfer media (engine cooling water, power storage device cooling water) flow. There is. That is, the engine cooling system 22 and the storage device cooling system 27 are separated as separate circulation systems. Therefore, each cooling system can be configured simply. For example, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the pipeline (length of the pipeline) of each cooling system can be shortened as shown in the pipeline layout, so that each heat transfer medium (engine cooling water, storage battery cooling water) The risk of leakage can be reduced.
  • a heat transfer medium heat exchanger (heating heat exchanger 32) which performs heat exchange between a heat transfer medium for engine (engine cooling water) and a heat transfer medium for storage device (storage water for storage water) Therefore, the temperature of the heat transfer medium (power storage device cooling water) for warming up the power storage device 19 can be easily adjusted. That is, by using the heat transfer medium heat exchanger (heating heat exchanger 32), the temperature rise rate of the heat transfer medium (power storage device cooling water) used to warm up the power storage device 19 becomes too high. It can be suppressed.
  • power storage device cooling system 27 selects the heat transfer medium for power storage device (power storage device cooling water) based on the temperature of power storage device 19 among radiator pipe line 28B and heat exchanger pipe line 28C.
  • a switching valve 33 is provided to switch to which of the two. Therefore, by switching the switching valve 33 to the switching position (A) or the switching position (B) based on the temperature of the power storage device 19, it is possible to switch between cooling and heating (warm-up) of the power storage device 19.
  • the heat transfer medium heat exchanger (heating heat exchanger 32) includes a control valve (thermostat 26) for controlling the flow rate of the engine heat transfer medium (engine cooling water) of the engine cooling system 22. Regardless of the conditions, the heat transfer medium for engine (engine cooling water) is supplied. Therefore, it is possible to always supply the heat transfer medium for the engine (engine cooling water) warmed by the engine 11 to the heat transfer medium heat exchanger (heating heat exchanger 32). Thus, regardless of the state (open / close state) of the control valve (thermostat 26) of the engine cooling system 22, the heat transfer medium heat exchanger (heating heat exchanger 32) transfers heat transfer medium for power storage device (power storage device cooling water) Can be heated.
  • a control valve thermostat 26
  • the temperature sensor 19A detects the temperature of the power storage device 19 as an example.
  • a cooling water temperature sensor that detects the temperature of the power storage device cooling water may be provided. That is, the temperature of the storage device may directly detect (measure) the temperature of the storage device, or the state quantity having a correlation with the temperature of the storage device (for example, the temperature of the storage battery cooling water, the resistance of the storage device) Etc. may be detected or estimated.
  • the state quantity having a correlation with the temperature of the power storage device may be used as it is (the state amount corresponding to the temperature of the power storage device).
  • the power storage device 19 is configured by a lithium ion battery has been described as an example.
  • the storage device can be configured with various secondary batteries that can supply necessary power such as, for example, a nickel cadmium battery, a nickel hydrogen battery, and the like.
  • a step-up / step-down device such as a DC-DC converter may be provided between the power storage device and the DC bus.
  • the configuration including the turning hydraulic motor 3A and the turning electric motor 20 as the turning device for turning the upper turning body 4 has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this.
  • the drive source of the turning device may be configured by only the hydraulic motor or only the electric motor.
  • the crawler type hybrid hydraulic shovel 1 has been described as an example of the hybrid type working machine.
  • the present invention is not limited to this, and can be widely applied to various working machines such as wheel-type hydraulic shovels, construction machines such as hydraulic cranes, work vehicles such as wheel loaders, forklifts, and dump trucks.

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Abstract

エンジン冷却システム（２２）は、エンジン（１１）と、エンジン冷却管路（２３）と、エンジン用ウォータポンプ（２４）と、エンジン用ラジエータ（２５）とを含んで構成されている。蓄電装置冷却システム（２７）は、蓄電装置（１９）と、蓄電装置冷却管路（２８）と、蓄電装置用ウォータポンプ（２９）と、蓄電装置用ラジエータ（３１）とを含んで構成されている。エンジン冷却システム（２２）と蓄電装置冷却システム（２７）は、それぞれ別々の伝熱媒体（エンジン冷却水、蓄電装置冷却水）が流通する。さらに、エンジン冷却管路（２３）の途中で、かつ、蓄電装置冷却管路（２８）の途中には、エンジン冷却水と蓄電装置冷却水との間で熱交換を行う加温熱交換器（３２）が設けられている。

Description

ハイブリッド式作業機械
　本発明は、例えば、エンジン、電動機、蓄電装置が搭載された油圧ショベル、油圧クレーン、ホイールローダ等のハイブリッド式作業機械に関する。
　例えば、ハイブリッドショベル等のハイブリッド式作業機械は、蓄電装置に蓄電された電力を動力源として稼働する。このようなハイブリッド式作業機械は、蓄電装置を構成するリチウムイオン電池等の蓄電池が充放電によって発熱するため、蓄電池を冷却するための冷却装置を備えている。即ち、蓄電池の使用上限温度が仮に５０℃である場合、蓄電池は、使用上限温度を超えないように冷却装置により冷却を行いつつ使用される。しかし、冷却が追い付かずに使用上限温度近くまで温度が上昇した場合には、蓄電池の充放電量を制限することにより、蓄電池の保護を行う。使用上限温度を超えた状態が継続すると、蓄電池の劣化が進行し、寿命の低下を招くおそれがあるため、好ましくない。
　一方、蓄電池は、低温となると性能が低下するため、低温環境下でも十分な動力源を得るためには、蓄電池を暖めて使用する必要がある。ここで、自動車は、車内居住スペース内の空気を用いて蓄電池の暖機（加温）を行うことができる。これに対して、作業機械は、「キャブ内で必ずしもエアコン（空調機）を用いていないこと」、「工事現場で動作する場合が多く空気に粉塵を多く含むこと」等の理由から、キャブ内の空気を暖機に利用できない場合が多い。このため、作業機械の蓄電池の暖機に、エンジン冷却水を用いることが考えられている（特許文献１）。
　特許文献１に記載されたハイブリッド建設機械は、エンジン冷却システムの流路に暖機切換弁が設けられている。この場合、暖機切換弁は、エンジン冷却水を蓄電装置に供給する切換位置を有しており、この位置に暖機切換弁を切換えることにより、エンジン冷却水によって蓄電池を暖めることができる。
特開２０１２－１５４０９２号公報
　特許文献１の技術によれば、エンジン冷却システムから直接分岐する経路を通じて、蓄電装置にエンジン冷却水を供給する。即ち、特許文献１の技術の場合、エンジンと蓄電装置は共通の冷却水循環システムを使用している。このため、例えば、蓄電装置で冷却水漏れが発生した場合、この蓄電装置に供給するエンジン冷却水がなくなるだけでなく、エンジンやエンジン冷却水を使用する他の機器の冷却ができなくなる可能性がある。
　ここで、実際の作業機械の車体のレイアウトを考えた場合、蓄電装置は必ずしもエンジンの近傍にないことから、エンジンと蓄電装置との間を長い経路の冷却管路で配策する必要がある。例えば、エンジンを車体の後側の中央部に搭載し、エンジン用ラジエータを車体の左後側に搭載し、蓄電装置を車体の右前側に搭載し、かつ、車体の左前側に搭載されたキャブ内にヒータコアを設けたレイアウトを考える。この場合、エンジン冷却水の管路は、これら４つの機器の全てを接続する配策となる。
　具体的には、エンジン内を通過してエンジンから流れ出たエンジン冷却水の冷却管路は、車体後側の中央部から３方向に分岐することになる。この場合、一つ目の分岐によるエンジン冷却水の経路は、車体右前側の蓄電装置に向けて流れ、蓄電装置を通過してから、エンジンの上流側に戻る経路となる。二つ目の分岐によるエンジン冷却水の経路は、車体左前側のキャブ内のヒータコアに向けて流れ、ヒータコアを通過してから、エンジンの上流側に戻る経路となる。三つ目の分岐によるエンジン冷却水の経路は、車体左後側のエンジン用ラジエータに向けて流れ、このラジエータを通過してから、エンジンの上流側に戻る経路となる。このように、従来技術によれば、実際の車体に適用することを考えると、長い経路の冷却管路が必要になり、冷却管路での冷却水漏れの発生の可能性が高くなるおそれがある。
　また、従来技術によれば、エンジン冷却水が蓄電装置に直接流れ込む構成となっている。ここで、エンジン冷却水の温度は、例えば８０℃から９９℃程度である。これに対して、蓄電装置がリチウムイオン電池の場合、使用上限温度は、例えば５０℃から６０℃程度である。このため、エンジン冷却水を蓄電装置の暖機に直接用いる構成の場合、蓄電装置の使用上限温度を超えないように、エンジン冷却水を蓄電装置側に供給する暖機切換弁を精密に制御する必要がある。
　本発明の目的は、伝熱媒体（冷媒、熱媒）の漏れのリスクを低くでき、かつ、蓄電装置を暖機するための伝熱媒体の温度の調整を容易に行うことができるハイブリッド式作業機械を提供することにある。
　本発明のハイブリッド式作業機械は、作業装置が取付けられる自走可能な車体と、前記車体に搭載されたエンジンと、前記エンジンによって回転駆動されることにより発電を行い、または、電力が供給されることにより前記エンジンの駆動を補助する電動機と、前記電動機による発電電力を蓄電し、または、蓄電された電力を前記電動機に供給する蓄電装置と、前記エンジンを冷却するエンジン用伝熱媒体が流通するエンジン冷却管路と、前記エンジン用伝熱媒体を前記エンジン冷却管路に供給するエンジン冷却用ポンプと、前記エンジン冷却管路を介して前記エンジンと接続され、前記エンジン用伝熱媒体の放熱を行うエンジン用ラジエータと、前記蓄電装置を冷却する蓄電装置用伝熱媒体が流通する蓄電装置冷却管路と、前記蓄電装置用伝熱媒体を前記蓄電装置冷却管路に供給する蓄電装置冷却用ポンプと、前記蓄電装置冷却管路を介して前記蓄電装置と接続され、前記蓄電装置用伝熱媒体の放熱を行う蓄電装置用ラジエータとを備えたハイブリッド式作業機械において、前記エンジン、前記エンジン冷却管路、前記エンジン冷却用ポンプおよび前記エンジン用ラジエータを含むエンジン冷却システムと、前記蓄電装置、前記蓄電装置冷却管路、前記蓄電装置冷却用ポンプおよび前記蓄電装置用ラジエータを含む蓄電装置冷却システムとは、それぞれ別々の伝熱媒体が流通する異なる冷却システムとして構成されており、前記エンジン用伝熱媒体と前記蓄電装置用伝熱媒体との間で熱交換を行う伝熱媒体熱交換器が備えられている。
　本発明によれば、伝熱媒体（冷媒、熱媒）の漏れのリスクを低くでき、かつ、蓄電装置を暖機するための伝熱媒体の温度の調整を容易に行うことができる。
実施の形態によるハイブリッド油圧ショベルを示す正面図である。 図１中のハイブリッド油圧ショベルに適用する油圧システムと電動システムを示すブロック図である。 旋回フレーム上に搭載されたエンジン、アシスト発電モータ、蓄電装置、エンジン用ラジエータ、蓄電装置用ラジエータ、加温熱交換器等を示す平面図である。 エンジン等と共にエンジン冷却管路を示す図３と同様位置の平面図である。 蓄電装置等と共に蓄電装置冷却管路を示す図３と同様位置の平面図である。 エンジン冷却システム、蓄電装置冷却システム、および、加温熱交換器を示す冷却水回路図（伝熱媒体回路図）である。 図６中の制御装置による制御内容を示す流れ図である。
　以下、本発明のハイブリッド式作業機械の実施の形態を、ハイブリッド油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図７に示す流れ図の各ステップは、それぞれ「Ｓ」という表記を用いる（例えば、ステップ１＝「Ｓ１」とする）。
　図１において、ハイブリッド式作業機械の代表例であるハイブリッド油圧ショベル１（以下、油圧ショベル１という）は、後述のエンジン１１と、電動機としてのアシスト発電モータ１５（図２～６参照）と、蓄電装置１９（図２～６参照）とを備えている。即ち、油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に設けられた旋回装置３と、下部走行体２上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４と、上部旋回体４の前側に設けられ掘削作業を行う多関節構造の作業装置５とを含んで構成されている。この場合、下部走行体２と上部旋回体４は、油圧ショベル１の車体を構成している。
　下部走行体２は、例えば、履帯２Ａと、該履帯２Ａを周回駆動させることにより油圧ショベル１を走行させる左，右の走行用油圧モータ２Ｂ，２Ｃ（図２参照）とを含んで構成されている。下部走行体２は、後述の油圧ポンプ１２（図２～５参照）からの圧油の供給に基づいて、油圧モータ（油圧アクチュエータ）である走行用油圧モータ２Ｂ，２Ｃが回転することにより、上部旋回体４および作業装置５と共に走行する。
　作業機またはフロントとも呼ばれる作業装置５は、上部旋回体４の旋回フレーム６に取付けられている。作業装置５は、例えば、ブーム５Ａ、アーム５Ｂ、作業具としてのバケット５Ｃと、これらを駆動する油圧アクチュエータ（液圧アクチュエータ）としてのブームシリンダ５Ｄ、アームシリンダ５Ｅ、バケットシリンダ（作業具シリンダ）５Ｆとを含んで構成されている。作業装置５は、油圧ポンプ１２からの圧油の供給に基づいて、油圧シリンダであるシリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆが伸長または縮小することにより、揺動する。
　上部旋回体４は、旋回軸受、減速機構、旋回用油圧モータ３Ａ（図２～５参照）、後述の旋回電動モータ２０（図２～５参照）を含んで構成される旋回装置３を介して、下部走行体２上に搭載されている。油圧モータ（油圧アクチュエータ）である旋回用油圧モータ３Ａは、油圧ポンプ１２からの圧油の供給に基づいて回転する。旋回電動モータ２０は、蓄電装置１９からの電力の供給に基づいて回転する。上部旋回体４は、旋回用油圧モータ３Ａおよび／または旋回電動モータ２０が回転することにより、作業装置５と共に下部走行体２上で旋回する。
　上部旋回体４は、上部旋回体４の支持構造体（ベースフレーム）となる旋回フレーム６と、旋回フレーム６上に搭載されたキャブ７、カウンタウエイト８とを含んで構成されている。この場合、旋回フレーム６上には、図２に示すエンジン１１、油圧ポンプ１２、作動油タンク１３、制御弁装置（Ｃ／Ｖ）１４、アシスト発電モータ１５、蓄電装置１９等が搭載されている。旋回フレーム６は、旋回装置３を介して下部走行体２に取付けられている。旋回フレーム６の前部左側には、内部が運転室となったキャブ７が設けられている。旋回フレーム６の後端側には、作業装置５との重量バランスをとるためのカウンタウエイト８が設けられている。
　図３ないし図５に示すように、エンジン１１、アシスト発電モータ１５および油圧ポンプ１２は、カウンタウエイト８よりも前側に位置して旋回フレーム６上に設けられている。また、後述のエンジン用ラジエータ２５および蓄電装置用ラジエータ３１は、エンジン１１の左側（換言すれば、キャブ７の後側）に位置して旋回フレーム６上に設けられている。一方、後述の蓄電装置１９は、上部旋回体４の右前側、即ち、作業装置５（のブーム５Ａ）を挟んでキャブ７とは反対側に位置にして旋回フレーム６上に設けられている。また、後述の加温熱交換器３２は、エンジン１１よりも前側に位置して旋回フレーム６上に設けられている。
　キャブ７内には、オペレータが着席する運転席（図示せず）が設けられている。運転席の周囲には、油圧ショベル１を操作するための操作装置（具体的には、走行用レバー・ペダル操作装置および作業用レバー操作装置）が設けられている。操作装置は、オペレータの操作（レバー操作、ペダル操作）に応じたパイロット信号（パイロット圧）を、制御弁装置１４に出力する。これにより、オペレータは、走行用油圧モータ２Ｂ，２Ｃ、作業装置５のシリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ、旋回装置３の旋回用油圧モータ３Ａを動作（駆動）させることができる。
　さらに、キャブ７内には、ヒータコア９（図３ないし図６参照）が設けられている。ヒータコア９は、空調装置（図示せず）の熱源、即ち、空調装置（暖房装置）から吹き出す空気（送風空気）を暖めるための熱源となるものである。後述するように、ヒータコア９は、エンジン１１を冷却するための冷媒（伝熱媒体）であるエンジン冷却水によって暖められる（加温される）。これにより、キャブ７内を暖めることができる。
　図２に示すように、油圧ショベル１は、アシスト発電モータ１５等を制御する電動システムと、作業装置５等の動作を制御する油圧システムとを搭載している。そこで、油圧ショベル１のシステム構成について、図１に加え図２も参照しつつ説明する。
　エンジン１１は、旋回フレーム６に搭載されており、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関によって構成されている。エンジン１１の出力側には、後述の油圧ポンプ１２とアシスト発電モータ１５とが機械的に直列接続して取付けられている。これら油圧ポンプ１２とアシスト発電モータ１５は、エンジン１１によって回転駆動される。エンジン１１は、ＥＣＵと呼ばれるエンジンコントロールユニット（図示せず）によって制御される。
　ここで、エンジン１１は、例えば、燃料噴射装置（インジェクタ）等のエンジン１１に組み込まれたエンジン補機１１Ａ（図６参照）、過給機であるターボチャージャ１１Ｂ（図６参照）、排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置１１Ｃ（図６参照）を含んで構成されている。排気ガス浄化装置１１Ｃは、例えば、排気ガス中に含まれる一酸化窒素（ＮＯ）、一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）を酸化して除去する酸化触媒（ＤＯＣ）と、排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）を捕集して除去する粒子状物質除去フィルタ（ＤＰＦ）とを備えている。また、排気ガス浄化装置１１Ｃは、例えば、排気ガスに向けて尿素水溶液を噴射する尿素水噴射装置と、排気ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を尿素水溶液から生成されたアンモニアによって選択的に還元反応させて窒素と水に分解する選択還元触媒とを備えている。後述するように、エンジン補機１１Ａ、ターボチャージャ１１Ｂ、排気ガス浄化装置１１Ｃは、エンジン１１を冷却するための冷媒（伝熱媒体）であるエンジン冷却水によって冷却される。
　油圧ポンプ１２は、エンジン１１に機械的に（即ち、動力伝達可能に）接続されている。油圧ポンプ１２は、エンジン１１の単独のトルクによって駆動可能である。また、油圧ポンプ１２は、エンジン１１のトルクにアシスト発電モータ１５のアシストトルクを加えた複合トルク（合計トルク）によっても駆動可能である。油圧ポンプ１２は、例えば、可変容量型の油圧ポンプ、より具体的には、可変容量型の斜板式、斜軸式またはラジアルピストン式油圧ポンプによって構成されている。油圧ポンプ１２は、作動油タンク１３内に貯溜された作動油を加圧し、走行用油圧モータ２Ｂ，２Ｃ、旋回用油圧モータ３Ａ、作業装置５のシリンダ５Ｄ～５Ｆに圧油として吐出する。
　油圧ポンプ１２は、制御弁装置１４を介して走行用油圧モータ２Ｂ，２Ｃ、旋回用油圧モータ３Ａ、作業装置５のシリンダ５Ｄ～５Ｆに接続されている。これら走行用油圧モータ２Ｂ，２Ｃ、旋回用油圧モータ３Ａ、作業装置５のシリンダ５Ｄ～５Ｆは、油圧ポンプ１２からの圧油によって駆動する。制御弁装置１４は、複数の方向制御弁からなる制御弁群である。制御弁装置１４は、油圧ポンプ１２から吐出された圧油を、操作装置（走行用レバー・ペダル操作装置、作業用レバー操作装置）の操作に応じて、走行用油圧モータ２Ｂ，２Ｃ、旋回用油圧モータ３Ａ、作業装置５のシリンダ５Ｄ～５Ｆに供給または排出する。
　発電電動機であるアシスト発電モータ１５は、エンジン１１に機械的に接続されている。アシスト発電モータ１５は、例えば同期電動機等によって構成されている。アシスト発電モータ１５は、エンジン１１によって回転駆動されることにより発電を行い、または、電力が供給されることによりエンジン１１の駆動を補助する。即ち、アシスト発電モータ１５は、エンジン１１を動力源に発電機として働き蓄電装置１９や旋回電動モータ２０への電力供給を行う発電と、蓄電装置１９や旋回電動モータ２０からの電力を動力源にモータとして働きエンジン１１の駆動をアシストする力行との２通りの役割を果たす。従って、エンジン１１のトルクには、状況に応じてアシスト発電モータ１５のアシストトルクが追加され、これらのトルクによって油圧ポンプ１２は駆動する。
　アシスト発電モータ１５は、第１のインバータ１６を介して一対の直流母線１７Ａ，１７Ｂに接続されている。第１のインバータ１６は、後述の第２のインバータ２１と共にインバータユニット１８を構成している。図３ないし図５に示すように、インバータユニット１８は、キャブ７よりも後側で、かつ、蓄電装置用ラジエータ３１よりも前側に配置されている。
　第１のインバータ１６は、例えばトランジスタ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等からなる複数のスイッチング素子を用いて構成されている。第１のインバータ１６は、ＭＧＣＵと呼ばれるモータジェネレータコントロールユニット（図示せず）によって、各スイッチング素子のオン／オフが制御される。これにより、アシスト発電モータ１５の発電時の発電電力（回生電力）、力行時の駆動電力が制御される。
　直流母線１７Ａ，１７Ｂは、正極側と負極側とで対をなし、例えば数百Ｖ程度の直流電圧が印加されている。アシスト発電モータ１５の発電時には、第１のインバータ１６は、アシスト発電モータ１５からの交流電力を直流電力に変換して蓄電装置１９や旋回電動モータ２０に供給する。アシスト発電モータ１５の力行時には、第１のインバータ１６は、直流母線１７Ａ，１７Ｂの直流電力を交流電力に変換してアシスト発電モータ１５に供給する。
　蓄電装置１９は、直流母線１７Ａ，１７Ｂに接続されている。即ち、蓄電装置１９は、直流母線１７Ａ，１７Ｂを介してアシスト発電モータ１５、旋回電動モータ２０に電気的に接続されている。蓄電装置１９は、例えば、複数のリチウムイオン電池のセル（図示せず）を電気的に直列および／または並列に接続してなる組電池（リチウムイオン電池ユニット）によって構成されている。蓄電装置１９は、アシスト発電モータ１５による発電電力を蓄電し、または、蓄電された電力をアシスト発電モータ１５に供給する。
　即ち、蓄電装置１９は、アシスト発電モータ１５の発電時にはアシスト発電モータ１５から供給される電力を充電し、アシスト発電モータ１５の力行時（アシスト駆動時）にはアシスト発電モータ１５に向けて駆動電力を供給する。また、蓄電装置１９は、旋回電動モータ２０の回生時には旋回電動モータ２０から供給される回生電力を充電し、旋回電動モータ２０の力行時には旋回電動モータ２０に向けて駆動電力を供給する。
　このように、蓄電装置１９は、アシスト発電モータ１５によって発電された電力と、油圧ショベル１の旋回制動時に旋回電動モータ２０が発生した回生電力を蓄電する。この場合、蓄電装置１９は、ＢＣＵとよばれるバッテリコントロールユニット（図示せず）によって制御される。また、蓄電装置１９には、蓄電装置１９の温度を検出する温度測定装置、即ち、温度センサ１９Ａ（図６参照）が設けられている。温度センサ１９Ａは、後述の制御装置３４に接続されている。温度センサ１９Ａは、検出した蓄電装置１９の温度に対応する信号を制御装置３４に出力する。
　旋回電動モータ２０（旋回電動機）は、アシスト発電モータ１５または蓄電装置１９からの電力によって駆動される。旋回電動モータ２０は、例えば三相誘導電動機によって構成され、旋回用油圧モータ３Ａと共に旋回フレーム６に設けられている。旋回電動モータ２０は、旋回用油圧モータ３Ａと協働して旋回装置３を駆動する。即ち、旋回装置３は、旋回用油圧モータ３Ａと旋回電動モータ２０の複合トルクによって駆動し、上部旋回体４を旋回駆動する。
　旋回電動モータ２０は、第２のインバータ２１を介して直流母線１７Ａ，１７Ｂに接続されている。旋回電動モータ２０は、蓄電装置１９やアシスト発電モータ１５からの電力を受けて回転駆動する力行と、旋回制動時の余分なトルクで発電して蓄電装置１９を蓄電する回生との２通りの役割を果たす。このため、力行時の旋回電動モータ２０には、アシスト発電モータ１５等からの電力が直流母線１７Ａ，１７Ｂを介して供給される。これにより、旋回電動モータ２０は、オペレータによる操作装置の操作に応じて回転トルクを発生させて、旋回用油圧モータ３Ａの駆動をアシストすることにより、上部旋回体４を旋回動作させる。
　第２のインバータ２１は、第１のインバータ１６と同様に、複数のスイッチング素子を用いて構成されている。第２のインバータ２１は、ＲＭＣＵと呼ばれる旋回電動モータコントロールユニット（図示せず）によって各スイッチング素子のオン／オフが制御される。旋回電動モータ２０の力行時には、第２のインバータ２１は、直流母線１７Ａ，１７Ｂの直流電力を交流電力に変換して旋回電動モータ２０に供給する。旋回電動モータ２０の回生時には、第２のインバータ２１は、旋回電動モータ２０からの交流電力を直流電力に変換して蓄電装置１９等に供給する。
　次に、エンジン１１の冷却システムおよび蓄電装置１９の冷却システムについて、図１および図２に加え図３ないし図７も参照しつつ説明する。この場合、図４は、エンジン冷却システム２２（エンジン冷却管路２３）のレイアウトを示している。図５は、蓄電装置冷却システム２７（蓄電装置冷却管路２８）のレイアウトを示している。油圧ショベル１の上部旋回体４には、図６に示すようなエンジン冷却システム２２と蓄電装置冷却システム２７とが一まとめに搭載されている。
　即ち、上部旋回体４は、第１の伝熱媒体循環システムとしてのエンジン冷却システム２２と、エンジン冷却システム２２とは別に設けられた第２の伝熱媒体循環システムとしての蓄電装置冷却システム２７とを備えている。エンジン冷却システム２２は、エンジン用伝熱媒体（第１の伝熱媒体）としてのエンジン冷却水（冷媒）が循環する冷却システムである。蓄電装置冷却システム２７は、蓄電装置用伝熱媒体（第２の伝熱媒体）としての蓄電装置冷却水（冷媒）が循環する冷却システムである。実施の形態では、エンジン冷却システム２２と蓄電装置冷却システム２７とは、それぞれ別々の伝熱媒体（エンジン冷却水、蓄電装置冷却水）が流通する異なる冷却システムとして構成されている。
　なお、エンジン冷却水は、エンジン１１等を冷却するだけでなく、ヒータコア９を加温するもの（熱媒）でもある。しかし、エンジン冷却水は、エンジン１１を冷却する冷媒としての役割を有しているため、以下の説明では、単に「エンジン冷却水」という。また、蓄電装置冷却水は、蓄電装置１９の温度が上限温度を超えないように冷却するだけでなく、蓄電装置１９の温度が下限温度を下回らないように加温するもの（熱媒）でもある。しかし、蓄電装置冷却水は、蓄電装置１９を冷却する冷媒としての機能を備えているため、以下の説明では、単に「蓄電装置冷却水」という。換言すれば、本明細書では、「冷却」と「加温」との両方の意味を含んで「冷却」の言葉を用いる場合がある。
　図６に示すように、エンジン冷却システム２２は、エンジン冷却水を循環させることにより、エンジン補機１１Ａ、ターボチャージャ１１Ｂ、排気ガス浄化装置１１Ｃ等を含むエンジン１１に加えて、アシスト発電モータ１５、ヒータコア９の冷却（または加温）を行う温度調整装置である。エンジン冷却システム２２は、エンジン１１、アシスト発電モータ１５、エンジン冷却管路２３、エンジン冷却用ポンプ（第１のポンプ）としてのエンジン用ウォータポンプ２４、第１のラジエータとなるエンジン用ラジエータ２５、制御弁（第１の弁）としてのサーモスタット２６を含んで構成されている。
　エンジン冷却管路２３は、エンジン１１を冷却する冷媒となるエンジン冷却水が流通する。エンジン冷却管路２３は、エンジン用ウォータポンプ２４の吐出口側に接続され、エンジン１１を通過するエンジン通過管路２３Ａを有している。エンジン通過管路２３Ａは、例えば、エンジン１１のウォータジャケット、ホース等により構成されている。エンジン通過管路２３Ａは、エンジン１１内で補機用管路２３Ｂと分岐している。補機用管路２３Ｂは、エンジン補機１１Ａを経由してエンジン通過管路２３Ａの下流側（エンジン１１よりも下流側）に接続されている。補機用管路２３Ｂは、エンジン１１内で電動機管路２３Ｃと分岐している。電動機管路２３Ｃは、アシスト発電モータ１５を経由してエンジン通過管路２３Ａの下流側（エンジン１１よりも下流側）に接続されている。エンジン通過管路２３Ａの下流側は、２つの管路、即ち、ラジエータ管路２３Ｄおよび熱交換器管路２３Ｅに分岐している。
　ラジエータ管路２３Ｄは、エンジン用ラジエータ２５およびサーモスタット２６を介してエンジン用ウォータポンプ２４の吸込み口側に接続されている。熱交換器管路２３Ｅは、後述の加温熱交換器３２を介してエンジン用ウォータポンプ２４の吸込み口側に接続されている。この場合、熱交換器管路２３Ｅは、加温熱交換器３２よりも上流側で３つの分岐管路、即ち、上流側から順に過給機分岐管路２３Ｆ、ＤＰＦ分岐管路２３Ｇ、ヒータコア分岐管路２３Ｈに分岐している。
　過給機分岐管路２３Ｆは、ターボチャージャ１１Ｂを経由して、熱交換器管路２３Ｅの下流側（加温熱交換器３２よりも下流側）に接続されている。ＤＰＦ分岐管路２３Ｇは、排気ガス浄化装置１１Ｃ（のＤＰＦ）を経由して、熱交換器管路２３Ｅの下流側（加温熱交換器３２よりも下流側）に接続されている。ヒータコア分岐管路２３Ｈは、ヒータコア９を経由して、熱交換器管路２３Ｅの下流側（加温熱交換器３２よりも下流側）に接続されている。
　エンジン用ウォータポンプ２４は、エンジン冷却水をエンジン冷却管路２３に供給（吐出）する。即ち、エンジン用ウォータポンプ２４は、エンジン１１とエンジン用ラジエータ２５および／または加温熱交換器３２との間でエンジン冷却水を循環させる。エンジン用ウォータポンプ２４は、例えば、エンジン１１のクランクシャフトの回転に基づいて回転することにより、ラジエータ管路２３Ｄおよび／または熱交換器管路２３Ｅのエンジン冷却水を吸込む。エンジン用ウォータポンプ２４は、吸込んだエンジン冷却水をエンジン通過管路２３Ａに向けて吐出する。
　エンジン用ウォータポンプ２４から吐出したエンジン冷却水は、エンジン１１、エンジン補機１１Ａ、アシスト発電モータ１５、ターボチャージャ１１Ｂ、排気ガス浄化装置１１Ｃ（のＤＰＦ）、ヒータコア９、加温熱交換器３２を通過してから、エンジン用ウォータポンプ２４の吸込み口側に戻る。また、サーモスタット２６が開のときは、エンジン用ウォータポンプ２４から吐出したエンジン冷却水は、エンジン用ラジエータ２５を通過してから、エンジン用ウォータポンプ２４の吸込み口側に戻る。
　エンジン用ラジエータ２５は、エンジン冷却管路２３（より具体的には、ラジエータ管路２３Ｄ）を介してエンジン１１（のエンジン通過管路２３Ａ）と接続されている。エンジン用ラジエータ２５は、エンジン冷却水の放熱を行う。即ち、エンジン用ラジエータ２５は、エンジン室内の冷却ファンによって吸込まれた外気（冷却風）を受けることにより、エンジン用ラジエータ２５を通過するエンジン冷却水の冷却を行う。エンジン用ラジエータ２５で冷却されたエンジン冷却水は、サーモスタット２６を介してエンジン用ウォータポンプ２４の吸込み口側に流れる。
　サーモスタット２６は、エンジン用ウォータポンプ２４の吸込み口とエンジン用ラジエータ２５との間に設けられている。サーモスタット２６は、エンジン用ラジエータ２５に対するエンジン冷却水の流量を制御する制御弁となるものである。即ち、サーモスタット２６は、エンジン冷却水の温度に応じて開閉する開閉弁であり、エンジン冷却水の温度が低いときに閉弁し、エンジン冷却水の温度が高いときに開弁する。より具体的には、サーモスタット２６は、所定の温度（例えば、８０℃～８５℃程度）になると開弁することにより、エンジン冷却水がエンジン用ラジエータ２５側に流れるようにする。これにより、エンジン冷却水の温度を適温（例えば、８０℃程度）に維持することができる。
　なお、加温熱交換器３２にエンジン冷却水を流通させるための熱交換器管路２３Ｅは、エンジン用ラジエータ２５の上流側から分岐し、加温熱交換器３２を介してエンジン用ウォータポンプ２４の吸込み口に接続されている。換言すれば、熱交換器管路２３Ｅは、エンジン用ラジエータ２５の上流側とサーモスタット２６の下流側との間を接続（バイパス）している。このため、加温熱交換器３２には、サーモスタット２６の状態（開弁状態）に拘わらず、即ち、サーモスタット２６が開弁していても閉弁していても、エンジン１１等を通過して暖められたエンジン冷却水が供給される。
　エンジン冷却システム２２は、エンジン用ウォータポンプ２４によってエンジン冷却水が循環することにより、エンジン１１、アシスト発電モータ１５等を冷却することができる。エンジン１１、アシスト発電モータ１５等からの熱によってエンジン冷却水が高温になると、サーモスタット２６が開状態となる。これにより、高温となったエンジン冷却水は、エンジン用ラジエータ２５で冷却される。
　ここで、エンジン用ウォータポンプ２４から吐出したエンジン冷却水は、エンジン用ウォータポンプ２４の下流側で分岐し、エンジン補機１１Ａまたはアシスト発電モータ１５を冷却してから、エンジン１１の下流側で合流する。さらに、合流したエンジン冷却水は、エンジン用ラジエータ２５の上流側で分岐し、ターボチャージャ１１Ｂ、排気ガス浄化装置１１Ｃを冷却してから、または、ヒータコア９、加温熱交換器３２を加温してから、サーモスタット２６の下流側で合流する。
　蓄電装置冷却システム２７は、蓄電装置冷却水を循環させることにより、蓄電装置１９の冷却（または加温）を行う温度調整装置である。蓄電装置冷却システム２７は、蓄電装置１９、蓄電装置冷却管路２８、蓄電装置冷却用ポンプ（第２のポンプ）としての蓄電装置用ウォータポンプ２９、第２のラジエータとなる蓄電装置用ラジエータ３１を含んで構成されている。さらに、蓄電装置冷却システム２７は、伝熱媒体熱交換器としての加温熱交換器３２と、第２の弁となる切換弁３３と、制御装置３４とを備えている。
　蓄電装置冷却管路２８は、蓄電装置１９（のリチウムイオン電池）を冷却する冷媒となる蓄電装置冷却水が流通する。蓄電装置冷却管路２８は、蓄電装置用ウォータポンプ２９の吐出口側に接続され、蓄電装置１９を通過する蓄電装置通過管路２８Ａを有している。蓄電装置通過管路２８Ａの下流側は、切換弁３３に接続されている。即ち、蓄電装置通過管路２８Ａは、切換弁３３を介して、２つの管路、即ち、ラジエータ管路２８Ｂと熱交換器管路２８Ｃとに分岐している。
　ラジエータ管路２８Ｂは、切換弁３３、蓄電装置用ラジエータ３１を介して蓄電装置用ウォータポンプ２９の吸込み口側に接続されている。熱交換器管路２８Ｃは、切換弁３３、加温熱交換器３２を介して蓄電装置用ウォータポンプ２９の吸込み口側に接続されている。このように、蓄電装置冷却管路２８は、蓄電装置用ウォータポンプ２９、蓄電装置１９および蓄電装置用ラジエータ３１を接続するラジエータ管路２８Ｂと、蓄電装置用ウォータポンプ２９、蓄電装置１９および加温熱交換器３２を接続する熱交換器管路２８Ｃとを有している。
　蓄電装置用ウォータポンプ２９は、蓄電装置冷却水を蓄電装置冷却管路２８に供給（吐出）する。即ち、蓄電装置用ウォータポンプ２９は、蓄電装置１９と蓄電装置用ラジエータ３１および／または加温熱交換器３２との間で蓄電装置冷却水を循環させる。蓄電装置用ウォータポンプ２９は、例えば、制御装置３４からの指令（電力供給）に基づいて回転、停止が制御されるポンプ用電動モータ３０によって回転駆動される。即ち、蓄電装置用ウォータポンプ２９は、電動ポンプとして構成されている。
　蓄電装置用ウォータポンプ２９は、ポンプ用電動モータ３０によって回転することにより、ラジエータ管路２８Ｂまたは熱交換器管路２８Ｃの蓄電装置冷却水を吸込む。蓄電装置用ウォータポンプ２９は、吸込んだ蓄電装置冷却水を蓄電装置通過管路２８Ａに向けて吐出する。蓄電装置用ウォータポンプ２９から吐出した蓄電装置冷却水は、切換弁３３の切換位置に応じて、蓄電装置１９と蓄電装置用ラジエータ３１とを通過してから、または、蓄電装置１９と加温熱交換器３２とを通過してから、蓄電装置用ウォータポンプ２９の吸込み口側に戻る。
　蓄電装置用ラジエータ３１は、蓄電装置冷却管路２８（より具体的には、ラジエータ管路２８Ｂ）を介して蓄電装置１９（の蓄電装置通過管路２８Ａ）と接続されている。蓄電装置用ラジエータ３１は、蓄電装置冷却水の放熱を行う。即ち、蓄電装置用ラジエータ３１は、エンジン室内の冷却ファンによって吸込まれた外気（冷却風）を受けることにより、蓄電装置用ラジエータ３１を通過する蓄電装置冷却水の冷却を行う。蓄電装置用ラジエータ３１で冷却された蓄電装置冷却水は、蓄電装置用ウォータポンプ２９の吸込み口側に流れる。
　さらに、実施の形態では、エンジン冷却水と蓄電装置冷却水との間で熱交換を行う加温熱交換器３２を備えている。この場合、加温熱交換器３２は、エンジン冷却システム２２のエンジン冷却管路２３の途中（より具体的には、熱交換器管路２３Ｅの途中）で、かつ、蓄電装置冷却システム２７の蓄電装置冷却管路２８の途中（より具体的には、熱交換器管路２８Ｃの途中）に設けられている。これにより、加温熱交換器３２は、エンジン冷却システム２２を構成し、かつ、蓄電装置冷却システム２７を構成している。
　加温熱交換器３２は、例えば、プレート式熱交換器、二重管式熱交換器等の熱交換器、即ち、液体と液体との間で熱交換を行う熱交換器により構成することができる。加温熱交換器３２は、熱交換器管路２３Ｅを流れるエンジン冷却水の熱を用いて熱交換器管路２８Ｃを流れる蓄電装置冷却水を暖める。この場合、例えば、蓄電装置１９がリチウムイオン電池により構成されている場合、蓄電装置冷却水の温度は２０℃～３０℃程度であることが望ましい。これに対して、エンジン冷却水の温度は、８０℃～９９℃程度になる。そこで、加温熱交換器３２は、エンジン冷却水によって蓄電装置冷却水の温度が２０℃～３０℃となるように、その選定および熱設計を行う。このように加温熱交換器３２を設定することにより、蓄電装置１９の加温に使用する蓄電装置冷却水の温度上昇率を所望（適正）にできる。
　切換弁３３は、蓄電装置１９よりも下流側、即ち、蓄電装置通過管路２８Ａの下流側に設けられている。換言すれば、切換弁３３は、蓄電装置１９と蓄電装置用ラジエータ３１との間で、かつ、蓄電装置１９と加温熱交換器３２との間に設けられている。切換弁３３は、蓄電装置１９の温度に基づいて、蓄電装置冷却水をラジエータ管路２８Ｂと熱交換器管路２８Ｃとのうちのいずれに流通させるかを切換えるものである。
　切換弁３３は、電動式の切換弁、例えば、ソレノイド等を有する電磁弁（電磁切換弁）により構成され、制御装置３４によって切換位置が切換えられる。切換弁３３は、蓄電装置通過管路２８Ａを蓄電装置用ラジエータ３１側に接続させる切換位置（Ａ）と、蓄電装置通過管路２８Ａを加温熱交換器３２側に接続させる切換位置（Ｂ）とのいずれかに切換えられる。この場合、切換弁３３は、蓄電装置冷却水の温度が高いとき（例えば、蓄電装置１９の温度が３０℃よりも高いとき）に切換位置（Ａ）に切換えられる。一方、切換弁３３は、蓄電装置冷却水の温度が低いとき（例えば、蓄電装置１９の温度が２０℃よりも低いとき）に切換位置（Ｂ）に切換えられる。
　制御装置３４は、切換弁３３を切換位置（Ａ）と切換位置（Ｂ）とのいずれかに切換えるコントロールユニットであり、かつ、蓄電装置用ウォータポンプ２９（ポンプ用電動モータ３０）の駆動、停止を行うコントロールユニットである。制御装置３４は、例えばマイクロコンピュータ、駆動回路、電源回路を含んで構成されている。マイクロコンピュータは、例えば、演算装置（ＣＰＵ）に加え、フラッシュメモリ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等からなるメモリ（いずれも図示せず）を有している。メモリには、例えば、後述の図７に示す処理フローを実行するための処理プログラム（即ち、切換弁３３およびポンプ用電動モータ３０の制御処理に用いる処理プログラム）が格納されている。
　制御装置３４の入力側は、蓄電装置１９の温度センサ１９Ａに接続されている。制御装置３４の出力側は、切換弁３３とポンプ用電動モータ３０に接続されている。制御装置３４は、温度センサ１９Ａにより検出される蓄電装置１９の温度（リチウムイオン電池の温度）に基づいて、切換弁３３の切換位置の切換えと、ポンプ用電動モータ３０の駆動、停止を行う。なお、制御装置３４で行われる図７の制御処理については、後で詳述する。
　蓄電装置冷却システム２７は、蓄電装置用ウォータポンプ２９によって蓄電装置冷却水が循環することにより、蓄電装置１９を冷却することができる。このとき、切換弁３３は、切換位置（Ａ）に切換えられている。このため、蓄電装置１９の熱によって温度上昇した蓄電装置冷却水は、蓄電装置用ラジエータ３１で冷却される。また、蓄電装置冷却システム２７は、蓄電装置用ウォータポンプ２９によって蓄電装置冷却水が循環することにより、蓄電装置１９を加温することもできる。このとき、切換弁３３は、切換位置（Ｂ）に切換えられている。このため、蓄電装置冷却水は、加温熱交換器３２でエンジン冷却システム２２のエンジン冷却水と熱交換することにより暖められる。
　そして、加温熱交換器３２で暖められた蓄電装置冷却水が、蓄電装置用ウォータポンプ２９を介して蓄電装置１９に流れることにより、蓄電装置１９を暖めることができる。このように、切換弁３３を切換位置（Ａ）に切換えることで蓄電装置１９を冷却し、切換位置（Ｂ）に切換えることで蓄電装置１９を加温することにより、蓄電装置１９の温度制御を行うことができる。これにより、蓄電装置冷却水の温度を適温（例えば、２０℃～３０℃程度）に維持することができる。
　即ち、実施の形態では、低温環境下において性能が低下する蓄電装置１９をエンジン１１の排熱を利用して暖めることができる。この場合、実施の形態では、エンジン冷却システム２２と蓄電装置冷却システム２７とが別々に設けられており、かつ、エンジン冷却システム２２のエンジン冷却水と蓄電装置冷却システム２７の蓄電装置冷却水との間で熱交換を行う加温熱交換器３２を備えている。換言すれば、エンジン冷却システム２２（エンジン冷却管路２３）は、蓄電装置１９から離れて設けられており、エンジン冷却システム２２のエンジン冷却水は、蓄電装置１９を通過しない。即ち、蓄電装置１９は、エンジン冷却システム２２のエンジン冷却水によって直接的に暖められるものではない。蓄電装置１９は、加温熱交換器３２でエンジン冷却水によって暖められた蓄電装置冷却水によって暖められる。
　なお、図示は省略するが、上部旋回体４は、エンジン冷却システム２２と蓄電装置冷却システム２７とは別に、第３の伝熱媒体循環システムとなるインバータ冷却システムも備えている。インバータ冷却システムは、第１のインバータ１６、第２のインバータ２１、必要に応じて旋回電動モータ２０の冷却を行う温度調整装置である。インバータ冷却システムは、例えば、インバータ１６，２１と、インバータ冷却水（インバータ用冷媒伝熱媒体）が流通するインバータ冷却管路と、インバータ冷却水をインバータ冷却管路に供給するインバータ冷却用ポンプと、インバータ冷却水の放熱を行うインバータ用ラジエータとを含んで構成される。インバータ冷却システムは、インバータ冷却用ポンプによってインバータ冷却水を循環させることにより、第１のインバータ１６、第２のインバータ２１、必要に応じて旋回電動モータ２０を冷却することができる。
　実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
　キャブ７に搭乗したオペレータがエンジン１１を起動させると、エンジン１１によって油圧ポンプ１２とアシスト発電モータ１５が駆動される。これにより、油圧ポンプ１２から吐出した圧油は、キャブ７内に設けられた操作装置（走行用レバー・ペダル操作装置、作業用レバー操作装置）のレバー操作、ペダル操作に応じて、走行用油圧モータ２Ｂ，２Ｃ、旋回用油圧モータ３Ａ、作業装置５のブームシリンダ５Ｄ、アームシリンダ５Ｅ、バケットシリンダ５Ｆに向けて吐出する。これにより、油圧ショベル１は、下部走行体２による走行動作、上部旋回体４の旋回動作、作業装置５による掘削作業を行うことができる。
　ここで、例えば、油圧ショベル１の作動時にエンジン１１の出力トルクが油圧ポンプ１２の駆動トルクよりも大きいときには、余剰トルクによってアシスト発電モータ１５が発電機として駆動される。これにより、アシスト発電モータ１５は交流電力を発生し、この交流電力は、第１のインバータ１６により直流電力に変換され、蓄電装置１９に蓄えられる。一方、エンジン１１の出力トルクが油圧ポンプ１２の駆動トルクよりも小さいときには、アシスト発電モータ１５は、蓄電装置１９からの電力によって電動機として駆動され、エンジン１１の駆動を補助（アシスト）する。
　このとき、エンジン冷却システム２２は、エンジン用ウォータポンプ２４によってエンジン冷却水がエンジン冷却システム２２内を循環することにより、エンジン１１、エンジン補機１１Ａ，ターボチャージャ１１Ｂ、排気ガス浄化装置１１Ｃ、アシスト発電モータ１５を冷却する。エンジン冷却水の温度が低いときは、サーモスタット２６は閉弁状態となるため、エンジン冷却水はエンジン用ラジエータ２５側に流れない。エンジン冷却水の温度が所定の温度を超えると、サーモスタット２６が閉弁し始め、エンジン冷却水がエンジン用ラジエータ２５側に流れることにより、エンジン冷却水が冷却される。
　これにより、エンジン冷却水の温度は、例えば８０℃～９９℃に維持される。また、エンジン冷却水は、ヒータコア９に供給される。キャブ７内の空調装置は、ヒータコア９を流れるエンジン冷却水を熱源としてキャブ７内を暖めることができる。さらに、エンジン冷却水は、サーモスタット２６の状態に拘わらず、加温熱交換器３２に供給される。加温熱交換器３２では、エンジン冷却水によって蓄電装置冷却水が暖められる。
　一方、蓄電装置冷却システム２７は、蓄電装置用ウォータポンプ２９によって蓄電装置冷却水が蓄電装置冷却システム２７内を循環する。例えば、制御装置３４によって切換弁３３が切換位置（Ａ）に切換えられており、かつ、ポンプ用電動モータ３０が駆動しているときは、蓄電装置冷却水は、蓄電装置１９から蓄電装置用ラジエータ３１側に流れる。これにより、蓄電装置用ラジエータ３１で冷却された蓄電装置冷却水が蓄電装置１９に供給され、蓄電装置１９を冷却することができる。一方、制御装置３４によって切換弁３３が切換位置（Ｂ）に切換えられており、かつ、ポンプ用電動モータ３０が駆動しているときは、蓄電装置冷却水は、蓄電装置１９から加温熱交換器３２側に流れる。これにより、加温熱交換器３２で暖められた蓄電装置冷却水が蓄電装置１９に供給され、蓄電装置１９を加温することができる。
　次に、制御装置３４により行われる切換弁３３の切換え制御と蓄電装置用ウォータポンプ２９（ポンプ用電動モータ３０）の駆動、停止制御の処理について、図７の流れ図を用いて説明する。なお、図７の処理は、例えば、制御装置３４に通電している間、所定の制御時間毎に（所定のサンプリング周波数で）繰り返し実行される。
　アクセサリＯＮ、または、エンジン１１の始動（イグニッションＯＮ）により、制御装置３４に通電が開始され、図７の処理動作がスタートする。制御装置３４は、Ｓ１で、蓄電装置１９の温度センサ１９Ａによって検出された温度（検出温度）が予め設定した第１の閾値Ｔ１よりも高いか否かを判定する。即ち、Ｓ１では、蓄電装置１９の冷却が必要か否かを判定する。第１の閾値Ｔ１は、例えば、蓄電装置１９の冷却を開始すべき温度として設定することができる。第１の閾値Ｔ１は、蓄電装置１９の仕様、蓄電装置１９の上限温度、下限温度等に応じて設定される値である。例えば、蓄電装置１９がリチウムイオン電池により構成されている場合、その特性上蓄電装置１９は常温（例えば、２０℃～３０℃）で使用することが望ましい。この場合、第１の閾値Ｔ１は、例えば、３０℃として設定することができる。
　Ｓ１で「ＹＥＳ」、即ち、検出温度が第１の閾値Ｔ１よりも高い場合は、Ｓ２に進む。この場合は、蓄電装置１９の冷却が必要と考えられる。そこで、Ｓ２では、切換弁３３を蓄電装置用ラジエータ３１側に切換える。即ち、Ｓ２では、切換弁３３を切換位置（Ａ）に切換える。そして、続くＳ３に進み、蓄電装置用ウォータポンプ２９を駆動する。即ち、Ｓ３では、ポンプ用電動モータ３０を駆動する。Ｓ３で蓄電装置用ウォータポンプ２９を駆動したら、リターンする。即ち、リターンを介してスタートに戻り、Ｓ１以降の処理を繰り返す。
　一方、Ｓ１「ＮＯ」、即ち、検出温度が第１の閾値Ｔ１以下の場合は、Ｓ４に進む。Ｓ４では、検出温度が予め設定した第２の閾値Ｔ２よりも低いか否かを判定する。即ち、Ｓ４では、蓄電装置１９の加温（暖機）が必要か否かを判定する。第２の閾値Ｔ２は、例えば、蓄電装置１９の加温を開始すべき温度として設定することができる。第２の閾値Ｔ２も、第１の閾値Ｔ１と同様に、蓄電装置１９の仕様、蓄電装置１９の上限温度、下限温度等に応じて設定される値である。例えば、蓄電装置１９がリチウムイオン電池により構成されている場合、第２の閾値Ｔ２は、例えば、２０℃として設定することができる。
　Ｓ４で「ＹＥＳ」、即ち、検出温度が第２の閾値Ｔ２よりも低い場合は、Ｓ５に進む。この場合は、蓄電装置１９の加温が必要と考えられる。そこで、Ｓ５では、切換弁３３を加温熱交換器３２側に切換える。即ち、Ｓ５では、切換弁３３を切換位置（Ｂ）に切換える。そして、続くＳ３に進み、蓄電装置用ウォータポンプ２９（ポンプ用電動モータ３０）を駆動し、リターンする。これに対して、Ｓ４で「ＮＯ」、即ち、検出温度が第２の閾値Ｔ２以上の場合は、Ｓ６に進む。この場合は、蓄電装置１９の冷却も加温も必要ないと考えられる。そこで、Ｓ６では、蓄電装置用ウォータポンプ２９（ポンプ用電動モータ３０）を停止し、リターンする。
　このように、実施の形態では、蓄電装置１９の温度が第１の閾値Ｔ１より高い場合は、冷却が必要と判断し、切換弁３３を切換位置（Ａ）に切換えると共に蓄電装置用ウォータポンプ２９を駆動する。この場合、蓄電装置用ウォータポンプ２９から吐出した蓄電装置冷却水は、蓄電装置１９、切換弁３３、蓄電装置用ラジエータ３１を通過し、蓄電装置用ウォータポンプ２９に戻る。これにより、蓄電装置１９の冷却を行うことができる。
　一方、蓄電装置１９の温度が第２の閾値Ｔ２より低い場合は、暖機が必要と判断し、切換弁３３を切換位置（Ｂ）に切換えると共に蓄電装置用ウォータポンプ２９を駆動する。この場合、蓄電装置用ウォータポンプ２９から吐出した蓄電装置冷却水は、蓄電装置１９、切換弁３３、加温熱交換器３２を通過し、蓄電装置用ウォータポンプ２９に戻る。加温熱交換器３２には、常時エンジン冷却水が供給されており、エンジン冷却システム２２のエンジン冷却水により、蓄電装置冷却システム２７の蓄電装置冷却水が暖められる。これにより、蓄電装置１９を暖めることができる。
　蓄電装置１９の温度が第１の閾値Ｔ１以下で、かつ、第２の閾値Ｔ２以上の場合は、冷却も暖機も不要な状態と判断し、蓄電装置用ウォータポンプ２９を停止する。この場合は、蓄電装置冷却水が蓄電装置冷却システム２７内を循環しない。
　以上のように、実施の形態によれば、エンジン冷却システム２２と蓄電装置冷却システム２７とをそれぞれ別々の伝熱媒体（エンジン冷却水、蓄電装置冷却水）が流通する異なる冷却システムとして構成している。即ち、エンジン冷却システム２２と蓄電装置冷却システム２７とを、それぞれ別々の循環システムとして切離している。このため、それぞれの冷却システムをシンプルに構成することができる。例えば、図４および図５に管路レイアウトを示すように、それぞれの冷却システムの経路（管路の長さ）を短くできるため、それぞれの伝熱媒体（エンジン冷却水、蓄電装置冷却水）の漏れのリスクを低くできる。
　この場合、例えば、蓄電装置冷却システム２７で伝熱媒体（蓄電装置冷却水）の漏れが発生したとしても、エンジン冷却システム２２が連鎖的に冷却できなくなることを防止できる。これにより、エンジン冷却システム２２で冷却される各種機器（エンジン１１、エンジン補機１１Ａ、ターボチャージャ１１Ｂ、排気ガス浄化装置１１Ｃ等）の故障の可能性を低減することができる。
　さらに、エンジン用伝熱媒体（エンジン冷却水）と蓄電装置用伝熱媒体（蓄電装置冷却水）との間で熱交換を行う伝熱媒体熱交換器（加温熱交換器３２）が備えられているため、蓄電装置１９を暖機するための伝熱媒体（蓄電装置冷却水）の温度の調整を容易に行うことができる。即ち、伝熱媒体熱交換器（加温熱交換器３２）を用いることで、蓄電装置１９の暖機に使用する伝熱媒体（蓄電装置冷却水）の温度上昇率が高すぎる状態になることを抑制できる。
　実施の形態によれば、蓄電装置冷却システム２７は、蓄電装置１９の温度に基づいて、蓄電装置用伝熱媒体（蓄電装置冷却水）をラジエータ管路２８Ｂと熱交換器管路２８Ｃとのうちのいずれに流通させるかを切換える切換弁３３を有している。このため、蓄電装置１９の温度に基づいて切換弁３３を切換位置（Ａ）または切換位置（Ｂ）に切換えることにより、蓄電装置１９の冷却と加温（暖機）とを切換えることができる。
　実施の形態によれば、伝熱媒体熱交換器（加温熱交換器３２）には、エンジン冷却システム２２のエンジン用伝熱媒体（エンジン冷却水）の流量を制御する制御弁（サーモスタット２６）の状態に拘わらず、エンジン用伝熱媒体（エンジン冷却水）が供給される。このため、伝熱媒体熱交換器（加温熱交換器３２）には、エンジン１１によって暖められたエンジン用伝熱媒体（エンジン冷却水）を常時供給することができる。これにより、エンジン冷却システム２２の制御弁（サーモスタット２６）の状態（開閉状態）に拘わらず、伝熱媒体熱交換器（加温熱交換器３２）で蓄電装置用伝熱媒体（蓄電装置冷却水）の加温を行うことができる。
　なお、実施の形態では、蓄電装置１９の温度を温度センサ１９Ａにより検出する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、蓄電装置の温度を検出するためのセンサとして、蓄電装置冷却水の温度を検出する冷却水温度センサを設ける構成としてもよい。即ち、蓄電装置の温度は、蓄電装置の温度を直接検出（測定）してもよいし、蓄電装置の温度と相関関係を有する状態量（例えば、蓄電装置冷却水の温度、蓄電装置の抵抗）等を検出または推定してもよい。この場合、蓄電装置の温度と相関関係を有する状態量を、蓄電装置の温度（に対応する状態量）としてそのまま用いてもよい。
　実施の形態では、蓄電装置１９をリチウムイオン電池により構成した場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池等、必要な電力を供給可能な各種の二次電池により蓄電装置を構成することができる。また、蓄電装置と直流母線との間にＤＣ－ＤＣコンバータ等の昇降圧装置を設けてもよい。
　実施の形態では、上部旋回体４を旋回させる旋回装置として旋回用油圧モータ３Ａと旋回電動モータ２０とを備えた構成を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、旋回装置の駆動源を油圧モータのみ、または、電動モータのみにより構成してもよい。
　実施の形態では、ハイブリッド式作業機械としてクローラ式のハイブリッド油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、ホイール式の油圧ショベル、油圧クレーン等の建設機械、ホイールローダ、フォークリフト、ダンプトラック等の作業車両等、各種の作業機械に広く適用することができる。
　１　油圧ショベル（ハイブリッド式作業機械）
　２　下部走行体（車体）
　４　上部旋回体（車体）
　５　作業装置
　１１　エンジン
　１５　アシスト発電モータ（電動機）
　１９　蓄電装置
　２２　エンジン冷却システム
　２３　エンジン冷却管路
　２４　エンジン用ウォータポンプ（エンジン冷却用ポンプ）
　２５　エンジン用ラジエータ
　２６　サーモスタット（制御弁）
　２７　蓄電装置冷却システム
　２８　蓄電装置冷却管路
　２８Ｂ　ラジエータ管路
　２８Ｃ　熱交換器管路
　２９　蓄電装置用ウォータポンプ（蓄電装置冷却用ポンプ）
　３１　蓄電装置用ラジエータ
　３２　加温熱交換器（伝熱媒体熱交換器）
　３３　切換弁

Claims (3)

  1. 　作業装置が取付けられる自走可能な車体と、
    　前記車体に搭載されたエンジンと、
    　前記エンジンによって回転駆動されることにより発電を行い、または、電力が供給されることにより前記エンジンの駆動を補助する電動機と、
    　前記電動機による発電電力を蓄電し、または、蓄電された電力を前記電動機に供給する蓄電装置と、
    　前記エンジンを冷却するエンジン用伝熱媒体が流通するエンジン冷却管路と、
    　前記エンジン用伝熱媒体を前記エンジン冷却管路に供給するエンジン冷却用ポンプと、
    　前記エンジン冷却管路を介して前記エンジンと接続され、前記エンジン用伝熱媒体の放熱を行うエンジン用ラジエータと、
    　前記蓄電装置を冷却する蓄電装置用伝熱媒体が流通する蓄電装置冷却管路と、
    　前記蓄電装置用伝熱媒体を前記蓄電装置冷却管路に供給する蓄電装置冷却用ポンプと、
    　前記蓄電装置冷却管路を介して前記蓄電装置と接続され、前記蓄電装置用伝熱媒体の放熱を行う蓄電装置用ラジエータとを備えたハイブリッド式作業機械において、
    　前記エンジン、前記エンジン冷却管路、前記エンジン冷却用ポンプおよび前記エンジン用ラジエータを含むエンジン冷却システムと、前記蓄電装置、前記蓄電装置冷却管路、前記蓄電装置冷却用ポンプおよび前記蓄電装置用ラジエータを含む蓄電装置冷却システムとは、それぞれ別々の伝熱媒体が流通する異なる冷却システムとして構成されており、
    　前記エンジン用伝熱媒体と前記蓄電装置用伝熱媒体との間で熱交換を行う伝熱媒体熱交換器が備えられていることを特徴とするハイブリッド式作業機械。
  2. 　前記蓄電装置冷却管路は、前記蓄電装置冷却用ポンプ、前記蓄電装置および前記蓄電装置用ラジエータを接続するラジエータ管路と、前記蓄電装置冷却用ポンプ、前記蓄電装置および前記伝熱媒体熱交換器を接続する熱交換器管路とを有し、
    　前記蓄電装置冷却システムは、前記蓄電装置の温度に基づいて、前記蓄電装置用伝熱媒体を前記ラジエータ管路と前記熱交換器管路とのうちのいずれに流通させるかを切換える切換弁を有することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式作業機械。
  3. 　前記エンジン冷却システムは、前記エンジン用ラジエータに対する前記エンジン用伝熱媒体の流量を制御する制御弁を有し、
    　前記伝熱媒体熱交換器には、前記制御弁の状態に拘わらず、前記エンジン用伝熱媒体が供給されることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式作業機械。
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