WO2020262428A1 - 作業機 - Google Patents

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WO2020262428A1
WO2020262428A1 PCT/JP2020/024731 JP2020024731W WO2020262428A1 WO 2020262428 A1 WO2020262428 A1 WO 2020262428A1 JP 2020024731 W JP2020024731 W JP 2020024731W WO 2020262428 A1 WO2020262428 A1 WO 2020262428A1
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traveling
rotation speed
work
engine
pair
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PCT/JP2020/024731
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English (en)
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大樹 丹波
山中 之史
Original Assignee
株式会社クボタ
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Priority claimed from JP2019122523A external-priority patent/JP7086898B2/ja
Priority claimed from JP2019122521A external-priority patent/JP7155071B2/ja
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    • E02F3/3414Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with bucket-arms, i.e. a pair of arms, e.g. manufacturing processes, form, geometry, material of bucket-arms directly pivoted on the frames of tractors or self-propelled machines the arms being pivoted at the rear of the vehicle chassis, e.g. skid steer loader
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    • E02F9/2296Systems with a variable displacement pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto

Definitions

  • the present invention relates to working machines such as compact truck loaders and skid steer loaders.
  • Patent Document 1 is known as a hybrid type working machine having an engine and a motor / generator in a working machine such as a compact truck loader.
  • the work mode is set to the first mode, and the output of the hydraulic pump is slightly lower than the excavation state.
  • the work mode is set to the second mode, and the assist operation is determined by the motor generator according to each of the first mode and the second mode.
  • the assist operation is determined according to the work of the working machine. However, even if the work is the same on the work machine, the force (working force) required to perform the work is different, and the actual situation is that the assist operation corresponding to the work cannot be performed sufficiently.
  • the assist operation is determined according to the work of the working machine. However, the assist operation may be performed even though the engine has spare capacity.
  • the assist operation is determined according to the work of the working machine.
  • the force (working force) required to perform the work is different, and the actual situation is that the assist operation corresponding to the work cannot be performed sufficiently.
  • the present invention has been made to solve such problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a working machine capable of flexibly changing the output according to the work. Another object of the present invention is to provide a working machine capable of effectively assisting when the engine requires assistance.
  • the working machine of the present invention includes a machine body, an engine provided in the machine body, an assist operation that operates as a motor to assist the driving of the engine, and a power generation operation that operates as a generator by the power of the engine to generate power.
  • an assist operation that operates as a motor to assist the driving of the engine
  • a power generation operation that operates as a generator by the power of the engine to generate power.
  • the operation control unit that performs the assist operation and performs the power generation operation when the rotation speed of the engine is greater than or equal to the first rotation speed of the engine and the operation amount of the work operation member. It is provided with a switching change unit for changing either the first rotation speed or the second rotation speed.
  • the work device includes a boom provided on the machine body swingably, a boom cylinder for swinging the boom, a work tool swingably provided on the boom, and a work for swinging the work tool. It has a tool cylinder, and the switching change unit changes either the first rotation speed or the second rotation speed according to the amount of operation when the work tool cylinder is operated by the work operation member. ..
  • the switching change unit When the boom cylinder and the work tool cylinder are operated by the work operation member, the switching change unit does not change the first rotation speed and the second rotation speed according to the operation amount. When the boom cylinder is operated to the ascending side of the boom by the work operation member, the switching change unit does not change the first rotation speed and the second rotation speed according to the operation amount.
  • the machine an engine provided in the machine, a motor generator that operates as a motor to assist driving of the engine, and a motor generator that operates as a generator by the power of the engine to generate power.
  • the assist operation is based on a hydraulic drive device capable of transmitting the power of the engine and the motor generator, an operation member for operating the hydraulic drive device, and a transition of the rotation speed of the engine after the operation member is operated. It is equipped with a control device for setting the timing of.
  • the hydraulic drive system includes an operation valve that sets a pilot pressure according to the operation of the operation member, and the output of the hydraulic drive device changes according to the pilot pressure set by the operation valve.
  • the hydraulic drive system includes a pair of traveling devices provided on the machine body and a pair of traveling motors for driving the pair of traveling devices, and the hydraulic drive device is a pair of traveling pumps for driving the pair of traveling motors.
  • the control device starts the assist operation when the turning speed when the aircraft is turned by the pair of traveling devices is increased and the engine speed is increased and then decreased.
  • the machine an engine provided in the machine, a motor generator that operates as a motor to assist driving of the engine, and a motor generator that operates as a generator by the power of the engine to generate power.
  • a pair of traveling devices provided on the machine body, a traveling operation member for operating the pair of traveling devices, and the assist operation when the rotation speed of the engine is equal to or less than the first rotation speed, and the engine
  • the first rotation speed and the second rotation are based on the operation amount of the operation control unit that performs the power generation operation and the traveling operation member when the rotation speed of is greater than or equal to the second rotation speed of the first rotation speed. It is equipped with a switching change unit for changing any of the numbers.
  • the aircraft can perform a first turn in which one of the pair of traveling devices drives and the other stops and turns, and a second turn in which each of the pair of traveling devices drives and turns in the opposite direction.
  • the switching change unit responds to each of the first operation amount, which is the operation amount when the first turn is performed, and the second operation amount, which is the operation amount when the second turn is performed. , The first rotation speed and the second rotation speed are changed.
  • the switching changing unit increases either the first rotation speed or the second rotation speed according to the first operation amount when performing the first turning, and the first turning when performing the second turning. 2 Either the first rotation speed or the second rotation speed is reduced according to the amount of operation.
  • a pair of traveling motors for driving each of the pair of traveling devices and a pair of traveling pumps for driving the pair of traveling motors are provided, and the traveling operating member operates the pair of traveling pumps.
  • one traveling pump is a swash plate type pump that changes the driving force for driving one traveling motor according to the pilot pressure acting on the first pressure receiving portion and the second pressure receiving portion.
  • the other traveling pump is a swash plate type that changes the driving force for driving the other traveling motor according to the pilot pressure acting on the third pressure receiving portion and the fourth pressure receiving portion. It is a pump.
  • the output can be flexibly changed according to the work. Further, according to the present invention, when the engine needs assist, the assist can be effectively performed.
  • FIG. 1 shows a side view of the working machine 1 according to the present invention.
  • FIG. 1 shows a compact truck loader as an example of a working machine.
  • the working machine according to the present invention is not limited to the compact truck loader, and may be, for example, another type of loader working machine such as a skid steer loader. Further, it may be a work machine other than the loader work machine.
  • the front side (left side of FIG. 1) of the driver seated in the driver's seat of the work machine is the front
  • the rear side of the driver (right side of FIG. 1) is the rear
  • the side will be described as the left side
  • the driver's right side the back side in FIG. 1 will be described as the right side.
  • the directions orthogonal to the front and rear of the airframe may be described as the airframe width direction (width direction).
  • the working machine 1 includes a machine body 2, a working device 3, and a pair of traveling devices 4L and 4R.
  • a cabin 5 is mounted on the upper part and the front part of the aircraft 2.
  • the rear portion of the cabin 5 is swingably supported by a bracket of the airframe 2 around a support shaft.
  • the front part of the cabin 5 can be mounted on the front part of the aircraft 2.
  • a driver's seat 7 is provided in the cabin 5.
  • the pair of traveling devices 4L and 4R are composed of a crawler type traveling device.
  • the traveling device 4L is provided on one side (left side) of the machine body 2, and the traveling device 4R is provided on the other side (right side) of the machine body 2.
  • the work device 3 has a boom 10, a boom cylinder 14, a work tool cylinder 15, and a work tool 11.
  • the boom 10 is supported by a lift link 12 and a control link 13.
  • a boom cylinder 14 composed of a double-acting pressure cylinder is provided between the base side of the boom 10 and the rear lower portion of the machine body 2. By expanding and contracting the boom cylinder 14 at the same time, the boom 10 swings up and down.
  • a mounting bracket 18 is pivotally supported on the tip end side of the boom 10 so as to be rotatable around a horizontal axis, and the back side of the work tool 11 is mounted on the mounting brackets 18 provided on the left and right sides. That is, the work tool 11 is attached to the tip of the boom 10.
  • a work tool cylinder 15 made of a double-acting hydraulic cylinder is interposed between the mounting bracket 18 and the intermediate portion on the tip end side of the boom 10.
  • the work tool 11 swings (squeeze dump operation) due to the expansion and contraction of the work tool cylinder 15.
  • the work tool 11 is detachable from the mounting bracket 18.
  • the work tool 11 is, for example, an attachment (spare attachment) such as a bucket, a hydraulic crusher, a hydraulic breaker, an angle bloom, an earth auger, a pallet fork, a sweeper, a mower, or a snow blower.
  • the machine body 2 has a right frame portion 20, a left frame portion 21, a front frame portion 22, a bottom frame portion 23, and an upper frame portion 24.
  • the right frame portion 20 constitutes the right portion of the airframe 2.
  • the left frame portion 21 constitutes the left portion of the airframe 2.
  • the front frame portion 22 constitutes the front portion of the machine body 2, and connects the front portions of the right frame portion 20 and the left frame portion 21 to each other.
  • the bottom frame portion 23 constitutes the bottom portion of the machine body 2, and connects the lower portions of the right frame portion 20 and the left frame portion 21 to each other.
  • the upper frame portion 24 constitutes an upper portion of the machine body 2 near the rear portion, and connects the upper portion of the right frame portion 20 and the upper portion of the left frame portion 21 near the rear portion.
  • the rear portions of the right frame portion 20 and the left frame portion 21 swingably support the boom 10 and the like.
  • the right frame portion 20 and the left frame portion 21 are provided with a track frame 25 and a motor mounting portion 26.
  • the airframe 2 is provided with an engine 60, a cooling fan 61, a radiator, a motor generator 63, and a hydraulic drive device 64.
  • the engine 60 is an internal combustion engine such as a diesel engine or a gasoline engine.
  • the cooling fan 61 is a cooling fan driven by the power of the engine 60, and the radiator cools the cooling water of the engine 60.
  • the motor generator 63 is a device that performs an assist operation that operates as a motor to assist the driving of the engine 60 and a power generation operation that operates as a generator by the power of the engine 60 to generate electricity.
  • the motor generator 63 is a motor generator, and a permanent magnet-embedded three-phase AC synchronous motor is adopted as a drive type.
  • the hydraulic drive device 64 is a device that is driven by the power of the engine 60 and / or the motor generator 63, and mainly outputs the power for work.
  • the hydraulic drive device 64 is provided in front of the motor generator 63.
  • the hydraulic drive device 64 includes a plurality of hydraulic pumps.
  • the plurality of hydraulic pumps include a traveling pump 52L, a traveling pump 52R, a sub pump P1, and a main pump P2. And is included.
  • the machine body 2 is provided with a battery 66 and a power control device 67.
  • the battery 66 charges the electric power generated by the motor generator 63, and supplies the charged electric power to the motor generator 63 and the like.
  • the work machine 1 drives the hydraulic drive device 64 with the power of the engine 60, drives the hydraulic drive device 64 with both the engine 60 and the motor generator 63, or operates the motor generator 63 with the power of the engine 60. It is possible to generate electricity. That is, the power transmission of the working machine is a parallel hybrid type. The power transmission structure of the engine 60 and the motor generator 63 will be described.
  • a housing 65 for accommodating a substantially disk-shaped flywheel and a motor generator 63 is provided at the front portion of the engine 60.
  • the motor generator 63 includes a connecting portion 63a connected to the flywheel, a rotor 63b fixed to the connecting portion 63a, a stator 63c provided on the rotor 63b, and a water jacket 63d provided on the outside of the stator 63c. have.
  • the connecting portion 63a is formed in a tubular shape, and the rear end thereof is attached to the flywheel.
  • An intermediate shaft 68a is provided inside the connecting portion 63a.
  • a coupling 68b is provided at the rear end of the intermediate shaft 68a, and the outside of the coupling 68b is connected to the flywheel.
  • the drive shaft of the hydraulic drive device 64 is connected to the front end of the intermediate shaft 68a. Therefore, when the engine 60 is driven, the rotational power of the crankshaft (output shaft) 60a of the engine 60 is transmitted to the flywheel to rotate the flywheel. As shown by the arrow F1 in FIG. 4, the rotational power of the flywheel is transmitted from the coupling 68b to the intermediate shaft 68a, and then transmitted from the intermediate shaft 68a to the drive shaft of the hydraulic drive device 64, and the hydraulic drive device concerned. 64 can be driven.
  • the rotational power of the flywheel is transmitted to the rotor 63b via the connecting portion 63a. Therefore, the motor generator 63 can be operated as a generator by transmitting the rotational power of the engine 60 to the rotor 63b (connecting portion 63a).
  • the rotor 63b can be rotated by supplying the electric power stored in the battery 66 to the stator 63c.
  • the rotational power of the rotor 63b can be transmitted to the flywheel via the connecting portion 63a. Therefore, the motor generator 63 can be operated as an electric motor to assist the engine 60.
  • FIG. 5 and 6 show a hydraulic circuit (hydraulic system) of a working machine.
  • FIG. 5 is a traveling system hydraulic system
  • FIG. 6 is a working system hydraulic system.
  • the traveling system hydraulic system is a system that operates the traveling devices 4L and 4R by the hydraulic pressure when the hydraulic drive device 64 is driven.
  • the traveling system hydraulic system includes a sub-pump P1 which is a hydraulic pump for discharging hydraulic oil, a first traveling motor mechanism 31L, a second traveling motor mechanism 31R, and a traveling drive mechanism 34.
  • the sub pump P1 is composed of a fixed capacity gear pump.
  • the sub pump P1 can discharge the hydraulic oil stored in the tank (hydraulic oil tank).
  • a discharge oil passage 40 for flowing hydraulic oil is provided on the discharge side of the sub pump P1.
  • a first charge oil passage 41 is connected to the discharge side of the discharge oil passage 40.
  • the first charge oil passage 41 reaches the traveling drive mechanism 34.
  • pilot oil the hydraulic oil used for control
  • pilot pressure the pressure of the pilot oil
  • the traveling drive mechanism 34 is a mechanism for driving the first traveling motor mechanism 31L and the second traveling motor mechanism 31R, and is a drive circuit (left drive circuit) 34L for driving the first traveling motor mechanism 31L and a second traveling. It has a drive circuit (right drive circuit) 34R for driving the motor mechanism 31R.
  • the drive circuits 34L and 34R have traveling pumps 52L and 52R, transmission oil passages 57h and 57i, and a second charge oil passage 42, respectively.
  • the shifting oil passages 57h and 57i are oil passages that connect the traveling pumps 52L and 52R and the traveling motors 36L and 36R.
  • the second charge oil passage 42 is an oil passage that is connected to the speed change oil passages 57h and 57i and replenishes the hydraulic oil from the sub pump P1 to the speed change oil passages 57h and 57i.
  • the traveling pumps 52L and 52R are swash plate type variable displacement axial pumps driven by the power of the engine 60.
  • the traveling pumps 52L and 52R have a pressure receiving portion 52a and a pressure receiving portion 52b on which a pilot pressure acts, and the angle of the swash plate is changed by the pilot pressure acting on the pressure receiving portions 52a and 52b.
  • the traveling pumps 52L and 52R change the driving force output to the traveling devices 4L and 4R by changing the angle of the swash plate.
  • the first traveling motor mechanism 31L is a mechanism for transmitting power to the drive shaft of the traveling device 4L provided on the left side of the machine body 2.
  • the second traveling motor mechanism 31R is a mechanism for transmitting power to the drive shaft of the traveling device 4R provided on the right side of the machine body 2.
  • the first traveling motor mechanism 31L has traveling motors 36L and 36R and a speed change mechanism.
  • the traveling motors 36L and 36R are, for example, swash plate type variable capacitance axial motors.
  • the traveling motor 36L is attached to the motor mounting portion 26 on the left frame portion 21 side, and transmits traveling power to the traveling device 4L.
  • the traveling motor 36R is attached to the motor mounting portion 26 on the right frame portion 20 side, and transmits traveling power to the traveling device 4R.
  • the traveling motors 36L and 36R are motors capable of changing the vehicle speed (rotation) to the first speed or the second speed.
  • the traveling motors 36L and 36R are motors capable of changing the propulsive force of the working machine 1, that is, the traveling devices 4L and 4R.
  • the speed change mechanism includes a swash plate switching cylinder 38a and a traveling switching valve 38b.
  • the swash plate switching cylinder 38a is a cylinder that changes the angle of the swash plate of the traveling motors 36L and 36R by expanding and contracting.
  • the traveling switching valve 38b is a valve that expands and contracts the swash plate switching cylinder 38a to one side or the other side, and is a two-position switching valve that switches between the first position 39a and the second position 39b.
  • the traveling switching valve 38b is switched by the speed change switching valve 44.
  • the speed change valve 44 is connected to the discharge oil passage 40 and is connected to the travel switching valve 38b of the first traveling motor mechanism 31L and the traveling switching valve 38b of the second traveling motor mechanism 31R.
  • the speed change valve 44 is a two-position switching valve that can switch between the first position 44a and the second position 44b.
  • the pressure of the hydraulic oil acting on the travel switching valve 38b of the speed change mechanism is set to a predetermined speed (for example, 1st speed).
  • the pressure of the hydraulic oil acting on the traveling switching valve 38b is set to a speed (second speed) faster than a predetermined speed (first speed). Therefore, when the speed change switching valve 44 is in the first position 44a, the traveling switching valve 38b becomes the first position 39a, and the swash plate switching cylinder 38a contracts accordingly to set the traveling motors 36L and 36R to the first speed.
  • the work control device 70 is provided with an operation member 58 such as a switch (shift switch) (see FIG. 8).
  • the work control device 70 outputs a control signal for degaussing the solenoid of the shift switching valve 44 to set the shift switching valve 44 to the first position 44a.
  • the work control device 70 outputs a control signal for exciting the solenoid of the shift switching valve 44 to set the shift switching valve 44 to the second position 44b.
  • the working machine 1 includes an operating device 53.
  • the operating device 53 is a device that operates the traveling devices 4L and 4R, that is, the first traveling motor mechanism 31L, the second traveling motor mechanism 31R, and the traveling drive mechanism 34.
  • the operation device 53 includes a traveling operation member 54 and a plurality of operation valves 55 (55a, 55b, 55c, 55d).
  • the plurality of operating valves 55 are traveling operating valves.
  • the traveling operation member 54 is an operation member that is supported by the operation valve 55 and swings in the left-right direction (body width direction) or in the front-rear direction. Further, the plurality of operation valves 55 are operated in common, that is, by one traveling operation member 54. The plurality of operation valves 55 operate based on the swing of the traveling operation member 54.
  • the hydraulic oil (pilot oil) from the sub pump P1 can be supplied to the plurality of operating valves 55 via the discharge oil passage 40.
  • the plurality of operating valves 55 are an operating valve 55a, an operating valve 55b, an operating valve 55c, and an operating valve 55d.
  • the plurality of operation valves 55 and the traveling drive mechanism 34 (traveling pumps 52L, 52R) of the traveling system are connected by a traveling oil passage 45.
  • the traveling oil passage 45 has a first traveling oil passage 45a, a second traveling oil passage 45b, a third traveling oil passage 45c, a fourth traveling oil passage 45d, and a fifth traveling oil passage 45e.
  • the first traveling oil passage 45a is an oil passage connected to a pressure receiving portion (first pressure receiving portion) 52a of the traveling pump 52L.
  • the second traveling oil passage 45b is an oil passage connected to the pressure receiving portion (second pressure receiving portion) 52b of the traveling pump 52L.
  • the third traveling oil passage 45c is an oil passage connected to the pressure receiving portion (third pressure receiving portion) 52a of the traveling pump 52R.
  • the fourth traveling oil passage 45d is an oil passage connected to the pressure receiving portion (fourth pressure receiving portion) 52b of the traveling pump 52R.
  • the fifth traveling oil passage 45e is an oil passage connecting the operation valve 55, the first traveling oil passage 45a, the second traveling oil passage 45b, the third traveling oil passage 45c, and the fourth traveling oil passage 45d.
  • the fifth traveling oil passage 45e connects a plurality of shuttle valves 46 and a plurality of operating valves 55 (55a, 55b, 55c, 55d).
  • the traveling operation member 54 When the traveling operation member 54 is swung forward (in the direction of arrow A1 in FIG. 5), the operation valve 55a is operated and the pilot pressure is set by the operation valve 55a, which is set in the pressure receiving portion 52a of the traveling pumps 52L and 52R.
  • the swash plate of the traveling pumps 52L and 52R is tilted from the neutral position to the normal rotation side by the action of the pilot pressure, so that the traveling pumps 52L and 52R discharge the hydraulic oil.
  • the output shafts 35L and 35R of the traveling motors 36L and 36R rotate forward (forward rotation) at a speed proportional to the amount of swing of the traveling operating member 54, and the work machine 1 moves straight forward.
  • the traveling operation member 54 when the traveling operation member 54 is swung rearward (in the direction of arrow A2 in FIG. 5), the operating valve 55b is operated and the pilot pressure is set by the operating valve 55b, and the pressure receiving portions 52b of the traveling pumps 52L and 52R are set.
  • the pilot pressure set in is acted on, and the swash plate of the traveling pumps 52L and 52R is tilted from the neutral position to the reverse side, so that the traveling pumps 52L and 52R discharge the hydraulic oil.
  • the output shafts 35L and 35R of the traveling motors 36L and 36R reverse (reverse rotation) at a speed proportional to the swing amount of the traveling operating member 54, and the work machine 1 moves straight backward.
  • the traveling operation member 54 when the traveling operation member 54 is swung to the right (in the direction of arrow A3 in FIG. 5), the operating valve 55c is operated and the pilot pressure is set by the operating valve 55c, and the pressure receiving portion 52a of the traveling pump 52L and the pressure receiving portion 52a
  • the pilot pressure set on the pressure receiving portion 52b of the traveling pump 52R acts to tilt the swash plate of the traveling pump 52L to the forward rotation side and the traveling pump 52R to the reverse rotation side.
  • the output shaft 35L of the left traveling motor 36L rotates forward and the output shaft 35R of the right traveling motor 36R reverses, and the work machine 1 turns to the right (super-credit turning).
  • the working machine 1 may include an anti-stall control valve 48.
  • the anti-stall control valve 48 is provided in an oil passage (discharge oil passage 40) between a plurality of operating valves 55 (55a, 55b, 55c, 55d) and the sub pump P1.
  • the anti-stall control valve 48 is an electromagnetic proportional valve whose opening degree can be changed.
  • the anti-stall control valve 48 acts on a plurality of operating valves 55 (55a, 55b, 55c, 55d) based on a decrease (drop amount) ⁇ E1 of the engine speed (engine speed E1) of the engine 60. Primary pilot pressure) can be set.
  • the engine speed can be detected by the detection sensor 91 of the engine speed E1.
  • the engine speed E1 detected by the detection sensor 91 is input to the work control device 70.
  • FIG. 7 shows the relationship between the engine speed, the running primary pressure (primary pilot pressure), and the setting lines L51 and L52.
  • the setting line L51 shows the relationship between the engine speed E1 and the primary running pressure when the reduction amount ⁇ E1 is less than a predetermined value (less than the anti-stall determination value).
  • the setting line L52 shows the relationship between the engine speed E1 and the primary running pressure when the reduction amount ⁇ E1 is equal to or greater than the anti-stall determination value.
  • the work control device 70 When the reduction amount ⁇ E1 is less than the anti-stall determination value, the work control device 70 anti-stalls so that the relationship between the engine speed E1 and the primary running pressure matches the reference pilot pressure indicated by the setting line L51. The opening degree of the control valve 48 is adjusted. Further, when the reduction amount ⁇ E1 is equal to or greater than the anti-stall determination value, the work control device 70 anti-storms so that the relationship between the engine speed E1 and the primary running pressure coincides with the setting line L52 lower than the reference pilot pressure. The opening degree of the stall control valve 48 is adjusted. On the setting line L52, the traveling primary pressure with respect to the predetermined engine speed E1 is lower than the traveling primary pressure on the setting line L51.
  • the running primary pressure of the setting line L52 is set lower than the running primary pressure of the setting line L51. Therefore, the pressure (pilot pressure) of the hydraulic oil entering the operation valve 55 can be suppressed to a low level by the control based on the setting line L52. As a result, the swash plate angles of the traveling pumps 52L and 52R are adjusted, the load acting on the engine is reduced, and the engine stall can be prevented.
  • one setting line L52 is shown in FIG. 7, there may be a plurality of setting lines L52.
  • the setting line L52 may be set for each engine speed E1.
  • the work control device 70 has data indicating the setting line L51 and the setting line L52, control parameters such as functions, and the like.
  • the work system hydraulic system is a system that operates the work device 3 and the like.
  • the work system hydraulic system is a system that operates the work device 3 by the flood control when the hydraulic drive device 64 is driven.
  • the work system hydraulic system includes a plurality of control valves 51 and a main pump P2 which is a hydraulic pump for discharging hydraulic oil.
  • the main pump P2 is a pump arranged at a position different from that of the sub pump P1 and is composed of a low-capacity gear pump.
  • the main pump P2 can discharge the hydraulic oil stored in the hydraulic oil tank.
  • the main pump P2 mainly discharges hydraulic oil that operates the hydraulic actuator.
  • An oil passage 51f is provided on the discharge side of the main pump P2.
  • a plurality of control valves 51 are connected to the oil passage 51f.
  • the plurality of control valves 51 include a boom control valve 51a, a bucket control valve 51b, and a preliminary control valve 51c.
  • the boom control valve 51a is a valve that controls the boom cylinder 14
  • the bucket control valve 51b is a valve that controls the work tool cylinder 15
  • the spare control valve 51c is a valve that controls the hydraulic actuator of the spare attachment. Is.
  • the boom 10 and the work tool 11 can be operated by the work operation member 37 included in the operation device 43.
  • the work operation member 37 is an operation member that is supported by a plurality of operation valves 59 and swings in the left-right direction (body width direction) or the front-rear direction. By tilting the work operation member 37, the operation valve 59 provided at the lower part of the work operation member 37 can be operated.
  • the plurality of operating valves 59 and the plurality of control valves 51 are connected to each other by a plurality of working oil passages 47 (47a, 47b, 47c, 47d). Specifically, the operation valve 59a is connected to the boom control valve 51a via the working oil passage 47a.
  • the operation valve 59b is connected to the boom control valve 51a via a working oil passage 47b.
  • the operation valve 59c is connected to the bucket control valve 51b via the work oil passage 47c.
  • the operation valve 59d is connected to the bucket control valve 51b via the work oil passage 47d.
  • Each of the plurality of operation valves 59a to 59d can set the pressure of the hydraulic oil to be output according to the operation of the work operation member 37.
  • the operation valve 59a When the work operation member 37 is tilted forward, the operation valve 59a is operated and the pilot pressure is output from the operation valve 59a. This pilot pressure acts on the pressure receiving portion of the boom control valve 51a, and supplies the hydraulic oil containing the boom control valve 51a to the rod side of the boom cylinder 14, so that the boom 10 descends.
  • the operation valve 59b When the work operation member 37 is tilted to the rear side, the operation valve 59b is operated and the pilot pressure is output from the operation valve 59b.
  • This pilot pressure acts on the pressure receiving portion of the boom control valve 51a, and the hydraulic oil that has entered the boom control valve 51a is supplied to the bottom side of the boom cylinder 14, so that the boom 10 rises.
  • the boom control valve 51a is attached to the boom cylinder 14 in response to the hydraulic oil pressure set by the operation of the work operation member 37 (the pilot pressure set by the operation valve 59a and the pilot pressure set by the operation valve 59b).
  • the flow rate of the flowing hydraulic oil can be controlled.
  • the operation valve 59c is operated and the pilot pressure acts on the pressure receiving portion of the bucket control valve 51b.
  • the bucket control valve 51b operates in the direction of extending the work tool cylinder 15, and the work tool 11 dumps at a speed proportional to the amount of tilt of the work operation member 37.
  • the operation valve 59d When the work operation member 37 is tilted to the left, the operation valve 59d is operated and the pilot oil acts on the pressure receiving portion of the bucket control valve 51b.
  • the bucket control valve 51b operates in the direction of reducing the work tool cylinder 15, and the work tool 11 squeezes at a speed proportional to the amount of tilt of the work operation member 37. That is, the bucket control valve 51b is a work tool cylinder according to the hydraulic oil pressure set by the operation of the work operation member 37 (the pilot pressure set by the operation valve 59c and the pilot pressure set by the operation valve 59d).
  • the flow rate of hydraulic oil flowing through 15 can be controlled.
  • the operation valves 59a, 59b, 59c, 59d change the pressure of the hydraulic oil according to the operation of the work operation member 37, and the changed hydraulic oil is used as the boom control valve 51a, the bucket control valve 51b, and the preliminary control valve. It is supplied to a control valve such as 51c.
  • the operation of the spare attachment can be performed by the switch 56 provided around the driver's seat 7 (see FIG. 8).
  • the switch 56 is composed of, for example, a swingable seesaw type switch, a slidable slide type switch, or a pushable push type switch.
  • the operation of the switch 56 is input to the work control device 70.
  • the first solenoid valve 56a and the second solenoid valve 56b which are composed of solenoid valves and the like, open according to the amount of operation of the switch 56.
  • the pilot oil is supplied to the preliminary control valve 51c connected to the first solenoid valve 56a and the second solenoid valve 56b, and the spare actuator of the spare attachment is operated by the hydraulic oil supplied from the preliminary control valve 51c.
  • the boom 10 is raised and lowered by swinging one work operation member 37 to the front side or the rear side, and the work tool 11 such as a bucket is operated by swinging to the left or right side.
  • the work tool 11 such as a bucket is operated by swinging to the left or right side.
  • at least a pair of work operation members 37 are provided, and the boom 10 is moved up and down by swinging one work operation member 37, and the work is performed by swinging the other work operation member 37.
  • It may be configured to operate the tool 11.
  • the operation valves 59a and 59b set the pilot pressure of one work operation member 37 according to the swing
  • the operation valves 59c and 59d set the pilot pressure of the other work operation member 37 according to the swing. .. That is, the boom 10 and the work tool 11 may be capable of combined operation.
  • the amount of operation of the operation members can be detected by the operation detection device 77.
  • the operation detection device 77 is connected to a work control device 70 described later.
  • the operation detection device 77 includes a first operation detection device 77A and a second operation detection device 77B.
  • the first operation detection device 77A detects the operation amount (work operation amount) of the work operation member 37.
  • the second operation detection device 77B detects the operation amount (travel operation amount) of the travel operation member 54.
  • the first operation detection device 77A and the second operation detection device 77B are position sensors and the like that detect the position of the operation member.
  • FIG. 8 shows a control block diagram of the working machine 1.
  • the power control device 67 includes an inverter 67A and an inverter control unit 67B.
  • the inverter 67A has, for example, a plurality of switching elements, and converts direct current into alternating current by switching the switching elements or the like.
  • the inverter 67A is connected to the motor generator 63 and the battery 66.
  • the inverter control unit 67B is composed of a CPU, an electric / electronic circuit, and the like, and by outputting a predetermined signal to the inverter control unit 67B, the motor generator 63 is operated as a motor or as a generator.
  • the amount of electricity stored (remaining amount) in the battery 66 can be detected by the charge detection sensor 97 provided in the battery 66.
  • the work control device 70 is a device that controls various work machines, and is composed of a CPU, an electric / electronic circuit, and the like.
  • the work control device 70 performs control (hydraulic control) related to hydraulic pressure (hydraulic oil).
  • hydraulic pressure hydraulic oil
  • the work control device 70 excites and degausses the solenoids of the speed change switching valve 44, the first solenoid valve 56a, and the second solenoid valve 56b, as described above.
  • the work control device 70 also operates as a controller for controlling the power control device 67.
  • the work control device 70 outputs an assist command to the inverter control unit 67B, and the inverter control unit 67B operates the motor generator 63 as a motor.
  • the work control device 70 outputs a power generation command to the inverter control unit 67B, and the inverter control unit 67B operates the motor generator 63 as a generator. That is, under the control of the work control device 70, the motor generator 63 can perform an assist operation for assisting the driving of the engine 60 and a power generation operation for operating as a generator by the power of the engine 60 to generate electricity.
  • the work control device 70 sets and commands the power running torque when the motor generator 63 assists the operation and the regenerative torque when the power generation operation is performed to the power control device 67.
  • the motor generator 63 When the motor generator 63 performs the assist operation, the power of the engine 60 and the motor generator 63 is transmitted to the hydraulic drive device 64. When the motor generator 63 performs the power generation operation, the power of the engine 60 is transmitted to the hydraulic drive device 64, and the power generated by the motor generator 63 is charged to the battery 66. The motor generator 63 is driven by the electric power charged in the battery 66.
  • the work control device 70 and the power control device 67 are separately configured, but may be integrally configured, and the present invention is not limited to the above-described embodiment.
  • the work control device 70 includes a storage unit 70a, a power running torque setting unit 70b, a regenerative torque setting unit 70c, and an operation control unit 70d.
  • the storage unit 70a is composed of a non-volatile memory or the like.
  • the power running torque setting unit 70b, the regenerative torque setting unit 70c, and the operation control unit 70d are composed of an electric / electronic circuit provided in the work control device 70, a program stored in a CPU, or the like.
  • the storage unit 70a, the power running torque setting unit 70b, the regenerative torque setting unit 70c, and the operation control unit 70d may be provided in the power control device 67.
  • the storage unit 70a stores control information when the motor generator 63 performs either an assist operation or a charging operation, for example, a control map as shown in FIG.
  • the control map shows the relationship between the engine speed (engine speed E1) and the switching between the assist operation and the charging operation (operation switching), the relationship between the engine speed E1 and the power running torque during the assist operation, and the engine rotation.
  • the relationship between the number E1 and the regenerative torque in the case of charging operation is shown.
  • the control information is a control map, but the relationship between the engine speed E1 and the operation switching, the relationship between the engine speed E1 and the regenerative torque in the case of assist operation, and the engine speed.
  • the relationship between E1 and the regenerative torque in the case of charging operation may be shown by a control table, parameters, functions, etc., and is not limited.
  • the power running torque setting unit 70b sets the power running torque when performing the assist operation.
  • the power running torque setting unit 70b refers to control information such as a control map stored in the storage unit 70a, and sets the power running torque with respect to the engine speed E1 using, for example, the standard line L1.
  • the regenerative torque setting unit 70c sets the regenerative torque when performing the power generation operation.
  • the regenerative torque setting unit 70c refers to the control information in the same manner as the power running torque setting unit 70b, and sets the regenerative torque with respect to the engine speed E1 using, for example, the standard line L1.
  • the standard line L1 includes an inclined line L1a in which the torque changes according to the engine speed E1 and a constant line L1b in which the torque is constant regardless of the engine speed E1.
  • the operation control unit 70d executes an assist operation by outputting the power running torque set by the power running torque setting unit 70b to the power control device 67 when the engine speed is equal to or less than the first rotation speed N1.
  • the rotation speed is the second rotation speed N2 or more, which is larger than the first rotation speed
  • the regenerative torque set by the regenerative torque setting unit 70c is output to the power control device 67 to execute the power generation operation.
  • FIG. 10A shows the work operation amounts BD and BU detected by the first operation detection device 77A when the work operation member 37 is operated to either the front side or the rear side (when the boom cylinder 14 is expanded and contracted).
  • the work operation amount BD indicates the operation amount when the boom cylinder 14 is contracted, that is, the boom 10 is lowered
  • the work operation amount BU is the operation amount when the boom cylinder 14 is extended, that is, the boom 10 is raised. It shows.
  • FIG. 10B shows the work operation amounts SU and SD detected by the second operation detection device 77B when the work operation member 37 is operated to either the left side or the right side (when the work tool cylinder 15 is expanded and contracted).
  • the work operation amount SU indicates the operation amount when the work tool cylinder 15 is contracted, that is, the tip of the work tool 11 is raised
  • the work operation amount SD indicates the operation amount when the work tool cylinder 15 is extended, that is, the tip of the work tool 11. Shows the amount of operation when lowering.
  • the work operation amount BD, BU, SU, and SD all gradually increase the work operation member 37 from the neutral position according to the tilt.
  • the work control device 70 has a switching change unit 70h.
  • the switching change unit 70h is composed of an electric / electronic circuit provided in the work control device 70, a program stored in a CPU, and the like.
  • the switching change unit 70h may be provided in the power control device 67.
  • the switching change unit 70h changes the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 based on the work operation amount BD, BU, SU, and SD of the work operation member 37.
  • the switching change unit 70h has switching information (first switching lines L31, L32) indicating the relationship between the work operation amounts SU and SD and the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2. doing.
  • the switching change unit 70h changes the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 to the values indicated by the first switching lines L31 and L32.
  • the first switching line L31 is a line for setting the first rotation speed N1
  • the second switching line L32 is a line for setting the second rotation speed N2.
  • the switching change unit 70h has the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2.
  • Each of the above is set to the reference engine speed E1.
  • the switching change unit 70h sets the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 to fixed values when the work operation amounts SU and SD exceed the predetermined values W20.
  • the switching change unit 70h has switching information (second switching lines L33, L34) indicating the relationship between the work operation amounts BD and BU and the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2. doing.
  • the switching change unit 70h changes the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 to the values indicated by the second switching lines L33 and L34.
  • the second switching line L33 is a line for setting the first rotation speed N1
  • the second switching line L34 is a line for setting the second rotation speed N2.
  • the switching change unit 70h when the work operation member 37 is not operated and the work operation member 37 is in the neutral position, the switching change unit 70h has the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2. Each of the above is set to the reference engine speed E1. As shown in the second switching lines L33 and L34, when the work operation member 37 is operated, the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are gradually increased according to the work operation amount BD and BU. Further, as shown in the second switching lines L33 and L34, the switching change unit 70h sets the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 to fixed values when the work operation amount BD and BU exceed the predetermined values W21. To.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are increased according to the work operation amount BU even when the boom cylinder 14 is extended (when the boom 10 is raised).
  • each of the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 is fixed to the reference value and changed according to the work operation amount BU.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 may be increased according to the work operation amount BD.
  • the switching change unit 70h is set to the first rotation speed N1 during the combined operation.
  • the second rotation speed N2 is fixed to the reference value and is not changed.
  • 12A and 12B show the operation of changing the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 when the operating member is operated.
  • the switching change unit 70h refers to the work operation amounts BD, BU, SU, and SD (S70).
  • the switching change unit 70h determines whether or not it is a combined operation (S71). For example, when the operation amount of both the work operation amount SU, SD and the work operation amount BD, BU is not zero, or the operation amount of both the work operation amount SU, SD and the work operation amount BD, BU is predetermined. If it is larger than the operation amount of, the switching changing unit 70h determines that it is a combined operation (S71, Yes). In the case of the combined operation, the switching change unit 70h holds the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 at the reference values (S72).
  • the switching change unit 70h determines whether or not the boom 10 is rising (S73). When the switching change unit 70h determines that the work operation amount BU is equal to or higher than a predetermined value and the boom 10 is rising (S73, Yes), the switching change unit 70h holds the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 as reference values (S73, Yes). S74). When the boom 10 is not raised (S73, No), the switching change unit 70h changes the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 according to the work operation amounts BD, SU, and SD (S75). When the work operation amounts BD, BU, SU, and SD are zero, the switching change unit 70h holds the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 as reference values.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are not changed with the reference values, but instead of this, the work is performed regardless of the operation of the boom 10.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 may be changed according to the operation amounts BD, BU, SU, and SD. Further, when the remaining amount of the battery 66 is smaller than the predetermined remaining amount in the switching changing unit 70h, the switching changing unit 70h has any value of the work operation amount BD, BU, SU, SD. That is, even if the work operation member 37 is operated, the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 may be held at the reference values.
  • both the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are changed based on the work operation amounts BD, BU, SU, and SD, but the first rotation speed N1 and the second rotation speed N1 and the second rotation speed are changed. Either one of the rotation speeds N2 may be changed.
  • the inclination of the first switching lines L31 and L32 and the second switching lines L33 and L34, that is, the amount of increase in the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 with respect to the work operation amounts BD, BU, SU and SD is a slide. Setting such as a switch, a volume switch, etc. It may be set according to the operation amount of the operation tool.
  • the switching change unit 70h fixes the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 to the reference values in the combined operation in which the operation of the boom 10 and the operation of the work tool 11 are operated separately.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 may be fixed to the reference values at the time of the combined operation in which the working system and the traveling system are operated at the same time. That is, based on the work operation amounts BD, BU, SU, SD when the work operation member 37 is operated and the travel operation amounts ST1 and ST2 when the travel operation member 54 is operated, the first rotation speed N1, the first 2 The number of revolutions N2 may be set.
  • the traveling operation amounts ST1 and ST2 are operation amounts when making a turn (super-credit turn, trust-ground turn), as will be described later.
  • the switching change unit 70h refers to the work operation amounts BD, BU, SU, SD and the traveling operation amounts ST1 and ST2 (S100).
  • the switching change unit 70h determines whether or not it is a combined operation (S101). For example, when both the work operation amounts BD, BU, SU, SD and the travel operation amounts ST1 and ST2 are not zero, the switching change unit 70h determines that the operation is a combined operation (S101, Yes). In the case of the combined operation, the switching change unit 70h holds the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 at the reference values (S102).
  • the switching change unit 70h has the first rotation speed. N1 and the second rotation speed N2 are held at the reference values.
  • the switching changing unit 70h When the switching changing unit 70h is not a combined operation (S101, No), the switching changing unit 70h changes the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 according to the work operation amount BD, BU, SU, and SD. (S103).
  • the work machine 1 includes a machine body 2, an engine 60, a motor generator 63, a work device 3, a work operation member 37 for operating the work device 3, and an engine speed E1 of the first speed N1 or less.
  • the operation control unit 70d that performs the assist operation and the power generation operation when the engine speed E1 is larger than the first speed N1 and the second speed N2 or more, and the work operation amount BD of the work operation member 37, It is provided with a switching change unit 70h for changing either the first rotation speed N1 or the second rotation speed N2 based on the BU, SU, and SD.
  • the timing (switching position) of the start of the assist operation and the power generation operation with respect to the engine speed E1 is set according to the operation amount BD, BU, SU, SD of the work operation member 37 when the work device 3 is operated. Since it can be changed, the output can be flexibly changed according to the work.
  • the work device 3 swings the boom 10 provided on the machine body 2 swingably, the boom cylinder 14 swinging the boom 10, the work tool 11 swingably provided on the boom 10, and the work tool 11. It has a work tool cylinder 15 to be moved, and the switching change unit 70h has a first rotation speed N1 and a second rotation according to the work operation amount SU and SD when the work tool cylinder 15 is operated by the work operation member 37. Change any of the numbers N2. According to this, when the work is performed by the work tool 11 such as a bucket, the combined output of the engine 60 and the motor generator 63 can be changed according to the operation.
  • the switching change unit 70h sets the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 according to the work operation amounts BD, BU, SU, and SD. It does not change. According to this, when the load is high, such as when the boom 10 and the work tool 11 are working at the same time, the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 in the assist operation and the power generation operation should not be changed. Therefore, the work operation member 37 can perform the operation while maintaining the balance between the assist operation and the power generation operation.
  • the switching change unit 70h does not change the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 according to the work operation amount BU. According to this, in the case of a high load such as when the boom 10 rises, the assist operation and the power generation are performed by not changing the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 in the assist operation and the power generation operation.
  • the operation can be performed by the work operation member 37 while maintaining a balance with the operation.
  • the work control device 70 has a switching change unit 170h.
  • the switching change unit 170h is composed of an electric / electronic circuit provided in the work control device 70, a program stored in a CPU or the like, and the like.
  • the switching change unit 170h may be provided in the power control device 67.
  • the switching change unit 170h has switching information (third switching line L35, which indicates the relationship between the traveling operation amount (first operation amount) ST1 and the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2. It has L36).
  • the traveling operation amount ST1 is the traveling operation amount of the traveling operation member 54 when the traveling operating member 54 is swung to either the left side (left side) or the right side (right side) to make a turning. That is, the third switching line L35 is a line for setting the first rotation speed N1 according to the traveling operation amount ST1 when the turning is performed, and the third switching line L36 is the line when the turning is performed. This is a line for setting the second rotation speed N2 according to the traveling operation amount ST1 of.
  • the switching change unit 170h has switching information (fourth switching lines L37 and L38) indicating the relationship between the traveling operation amount (second operation amount) ST2 and the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2. ing.
  • the traveling operation amount ST2 is the traveling operation amount of the traveling operation member 54 when the traveling operating member 54 is swung to either the left side (left side) or the right side (right side) to perform a super-credit turning.
  • the fourth switching line L37 is a line that sets the first rotation speed N1 according to the traveling operation amount ST2 when the super-credit turn is performed, and the fourth switching line L38 performs the super-credit turn. This is a line for setting the second rotation speed N2 according to the traveling operation amount ST2 at the time.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are set to the reference engine speed E1.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are gradually increased according to the traveling operation amount ST1.
  • the switching change unit 170h has the first rotation speed N1 and the second rotation.
  • Each of the numbers N2 is set to the reference engine speed E1.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are gradually reduced according to the traveling operation amount ST2.
  • FIG. 14 shows the operation of changing the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 when the operating member is operated.
  • the switching changing unit 170h determines whether or not the traveling operation member 54 has been operated (S80), and when the traveling operating member 54 is operated (S80, Yes), it is a turning point. It is determined whether it is a super-credit turn (S81).
  • the switching change unit 170h is the pilot pressure (first pressure) of each of the traveling oil passages 45 (first traveling oil passage 45a, second traveling oil passage 45b, third traveling oil passage 45c, fourth traveling oil passage 45d). , 2nd pressure, 3rd pressure, 4th pressure)
  • the pressure of the pressure detection sensor 171 for detecting is referred to.
  • the first pressure is the pilot pressure acting on the first running oil passage 45a
  • the second pressure is the pilot pressure acting on the second running oil passage 45b
  • the third pressure is the pilot pressure acting on the third running oil passage 45c
  • the fourth pressure is a pilot pressure acting on the fourth traveling oil passage 45d.
  • the pressure detection sensor 171 the pressures of the first pressure, the second pressure, the third pressure, and the fourth pressure are larger than zero, and the first pressure and the second pressure are substantially the same pressure.
  • the switching change unit 170h determines that the turning is true.
  • the pressure detection sensor 171 has the pressures of the first pressure, the second pressure, the third pressure, and the fourth pressure larger than zero, of which the third pressure and the fourth pressure are substantially the same pressure and the third pressure.
  • the switching change unit 170h determines that the turning is true.
  • the pressure detection sensor 171 has a pressure of any of the first pressure and the second pressure among the first pressure, the second pressure, the third pressure, and the fourth pressure being zero and the third pressure. If either the pressure or the fourth pressure is zero, it is judged to be a super-credit turn.
  • the switching change unit 170h has the second pressure and the third pressure equal to or higher than the predetermined pressure.
  • the pressure is high and the pressures of the first pressure and the fourth pressure are substantially zero, it is determined that the super-credit turning.
  • the rotation change unit 170h determines whether the rotation is a credible turn or a super credible turn based on the first pressure to the fourth pressure detected by the pressure detection sensor 171. Not limited.
  • the switching change unit 170h determines that the rotation is a turning point (S81, Yes)
  • the traveling operation amount detected by the second operation detecting device 77B is set as the traveling operation amount ST1, and the traveling operation amount ST1 is changed to the third switching. It is applied to the lines L35 and L36 to increase the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 (S82).
  • the traveling operation amount detected by the second operation detecting device 77B is set as the traveling operation amount ST2, and the traveling operation amount ST2 is set. It is applied to the fourth switching lines L37 and L38 to reduce the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 (S83).
  • the switching change unit 170h holds the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 as a reference when neither the turning of the ground nor the turning of the super-credit is performed. Further, the switching change unit 170h holds the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 as a reference even when the traveling operation member 54 is not operated (S84).
  • the switching changing unit 170h When the remaining amount of the battery 66 is smaller than the predetermined remaining amount in the switching changing unit 170h, the switching changing unit 170h has the switching operation amount ST1 and ST2 regardless of the value, that is, that is, Even if the traveling operation member 54 is operated, the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 may be held at the reference values. Further, in the above-described embodiment, both the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are changed based on the traveling operation amounts ST1 and ST2, but the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 Either one may be changed.
  • the work machine 1 includes a switching change unit 170h that changes either the first rotation speed N1 or the second rotation speed N2 based on the operation amount of the travel operation member 54 (travel operation amount ST1, ST2). According to this, the timing (switching position) of the start of the assist operation and the power generation operation with respect to the engine speed E1 can be changed according to the travel operation amounts ST1 and ST2 when the work machine 1 is traveled. The output can be changed flexibly according to.
  • the switching change unit 170h has a traveling operation amount (first operation amount) ST1 and a second turn when performing the first turn (credit turn).
  • first operation amount first operation amount
  • second operation amount traveling operation amount
  • the output can be changed according to the traveling operation amounts ST1 and ST2.
  • the switching change unit 170h increases either the first rotation speed N1 or the second rotation speed N2 according to the traveling operation amount (first operation amount) ST1.
  • first operation amount first operation amount
  • second operation amount traveling operation amount
  • the work machine 1 includes a pair of traveling motors 36L and 36R for driving the pair of traveling devices 4L and 4R, and a pair of traveling pumps 52L and 52R for driving the pair of traveling motors 36L and 36R.
  • the member 54 operates a pair of traveling pumps 52L and 52R.
  • the traveling pump 52L is a swash plate type that changes the driving force for driving one of the traveling motors 36R according to the pilot pressure acting on the first pressure receiving portion and the second pressure receiving portion.
  • the traveling pump 52R changes the driving force for driving the other traveling motor 36R according to the pilot pressure acting on the third pressure receiving portion and the fourth pressure receiving portion. It is a swash plate type pump.
  • the first rotation speed N1 and the second rotation speed N2 are set according to the traveling operation amounts ST1 and ST2. By changing it, more stable running can be performed. In particular, it is possible to improve the feeling of operation when the traveling operation member 54 is operated.
  • the work control device 70 may set the timing of the assist operation based on the transition of the engine speed E1 after the operation of the operation members (work operation member 37, travel operation member 54).
  • the power control device 67 may set the timing of the assist operation based on the transition of the engine speed E1 after the operation of the operation members (work operation member 37, travel operation member 54).
  • FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the transition M10 of the engine speed E1 and the turning speed V10.
  • the traveling pumps 52L and 52R go through the neutral position and then move in the forward or reverse direction. Due to the effect of switching, the transition M10 of the engine speed E1 once rises from the time point P30 and gradually falls from the time point P31 after the predetermined time T25.
  • the operation control unit 70d of the work control device 70 does not perform the assist operation between the time point P30 and the time point P31, but performs the assist operation after the engine speed E1 drops at the time point P31 or higher.
  • the operation control unit 70d of the work control device 70 assists when the turning speed V10 when the machine body 2 is turned by the pair of traveling devices 4L and 4R increases and the engine speed E1 increases and then decreases. Start operation.
  • the work machine 1 is provided with a rotation detection device 85 that detects the rotation speeds of the traveling devices 4L and 4R (see FIG. 8).
  • the rotation detection device 85 is a sensor that detects the rotation speeds M1 and M2 of the output shafts 35L and 35R of the traveling motors 36L and 36R, respectively.
  • the work control device 70 can calculate the turning speed V10 based on the rotation speeds M1 and M2 detected by the rotation detection device 85.
  • FIG. 16 shows the flow of setting the timing of the assist operation in the operation control unit 70d of the work control device 70.
  • the power running torque is set by the power running torque setting unit 70b based on the engine speed E1 as described above.
  • the motion control unit 70d determines whether or not the traveling operation member 54 has been operated (S91), and when the traveling operation member 54 is operated (S91, Yes), the turning operation (trust). It is determined whether or not the operation is a turning operation or a super-credit turning operation (S92).
  • the first pressure, the second pressure, and the third pressure detected by the pressure detection sensor 171 are used to determine whether or not the rotation operation (the operation of turning the ground or the operation of the super-credit turning). , Based on the 4th pressure.
  • the operation control unit 70d monitors the transition M10 of the engine speed E1 in the case of a turning operation (operation of turning on the ground, operation of turning on the ground) (S92, Yes) (S93).
  • the operation control unit 70d determines whether or not the engine speed E1 has changed from an upward trend to a downward trend (S94).
  • the assist operation is not performed, that is, the operation control unit 70d does not start the assist operation.
  • the operation control unit 70d starts an assist operation (S95).
  • Whether or not the engine speed E1 has changed from an upward trend to a downward trend is determined when the moving average value of the amount of change in the engine speed E1 in a predetermined time (for example, 50 ms) becomes equal to or less than the predetermined engine speed. It may be determined that the number E1 has changed from an upward trend to a downward trend, or the downward transition (damping rate) of the engine speed E1 is obtained by a low-pass filter, and when the damping rate is equal to or higher than the determination value, the engine speed It may be determined that E1 has changed from an upward trend to a downward trend.
  • a predetermined time for example, 50 ms
  • the motion control unit 70d may start the assist operation when the turning speed V10 is equal to or higher than a predetermined value and the engine speed E1 changes from an upward trend to a downward trend.
  • the work machine 1 includes a control device (work control device 70, power control device 67) that sets the timing of the assist operation based on the transition M10 of the engine speed E1 after the operation of the travel operation member 54. According to this, for example, it can be determined from the transition M10 of the engine 60 whether or not the engine 60 needs assistance, assist is performed when assist is required, and no assist is performed when assistance is not required. It is possible to improve the efficiency of assist.
  • the control device (work control device 70, power control device 67) performs the assist operation after the engine speed E1 changes from rising to falling. According to this, when the engine speed E1 tends to increase and there is a surplus capacity, the assist can be performed at the timing when the engine speed E1 starts to decrease without performing the assist.
  • the work machine 1 includes an operation valve 55 (55a, 55b, 55c, 55d) that sets a pilot pressure according to the operation of the traveling operation member 54, and the hydraulic drive device 64 includes an operation valve 55 (55a, 55b, 55c, The output changes according to the pilot pressure set in 55d). According to this, when the output of the hydraulic drive device 64 is generated by the operation of the operation valve 55 and the engine speed E1 tends to increase or decrease, it is possible to assist more effectively.
  • the work machine 1 includes a pair of traveling devices 4L and 4R provided on the machine body 2, and a pair of traveling motors 36L and 36R for driving the pair of traveling devices 4L and 4R.
  • the operation valves 55 and 59 are configured to change the pilot pressure when the work operation member 37 and the traveling operation member 57 are operated, but an electric type operation member may be used. That is, the operating devices 43 and 53 may be devices that operate the hydraulic drive devices 64 and the control valves 51 and 48 by electric signals.
  • the traveling operation member 54 has been described as an example, but when the work operation member 37 operates a hydraulic pump having a neutral position, the above-described configuration can be applied.
  • the present invention has been described above, it should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not restrictive. The scope of the present invention is shown by the claims rather than the above description, and it is intended that all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims are included.

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Abstract

作業に応じて柔軟に出力を変更することができる。 作業機(1)は、機体(2)と、機体(2)に設けられたエンジン(60)と、モータとして作動してエンジンの駆動をアシストするアシスト動作とエンジン(60)の動力によりジェネレータ(63)として作動して発電する発電動作とを行うモータ・ジェネレータと、エンジン(60)及びモータ・ジェネレータの動力により作動可能な作業装置(3)と、作業装置(3)の操作を行う作業操作部材(37)と、エンジン(60)の回転数が第1回転数以下である場合にアシスト動作を行い且つ、エンジンの回転数が第1回転数より大きい第2回転数以上である場合に発電動作を行う動作制御部(70d)と、作業操作部材(37)の操作量に基づいて第1回転数及び第2回転数のいずれかを変更する切換変更部と、を備えている。

Description

作業機
 本発明は、コンパクトトラックローダ、スキッドステアローダ等の作業機に関する。
 従来より、コンパクトトラックローダ等の作業機において、エンジンとモータ・ジェネレータとを有するハイブリッド型の作業機として、特許文献1が知られている。特許文献1の作業機では、油圧ポンプの出力が高くなることが予想される掘削作業のときは、作業モードを第1モードとし、油圧ポンプの出力が掘削状態に比べて若干低くなる非掘削作業のときは作業モードを第2モードとし、第1モードと第2モードとのそれぞれの場合に応じてモータ・ジェネレータでアシスト動作を決定している。
国際公開公報「2014/136834号公報」
 特許文献1では、作業機の作業に応じてアシスト動作を決定している。しかしながら、作業機において同じ作業であっても、当該作業を行うために必要な力(作業力)は異なり、十分に作業に対応したアシスト動作などを行えないのが実情である。
 特許文献1では、作業機の作業に応じてアシスト動作を決定している。しかしながら、エンジンに余力があるのにも関わらず、アシスト動作を行うことがある。
 特許文献1では、作業機の作業に応じてアシスト動作を決定している。しかしながら、作業機において同じ作業であっても、当該作業を行うために必要な力(作業力)は異なり、十分に作業に対応したアシスト動作などを行えないのが実情である。
 本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、作業に応じて柔軟に出力を変更することができる作業機の提供を目的とする。また、エンジンがアシストを必要である場合に、効果的にアシストを行うことができる作業機の提供を目的とする。
 本発明の作業機は、機体と、前記機体に設けられたエンジンと、モータとして作動して前記エンジンの駆動をアシストするアシスト動作と前記エンジンの動力によりジェネレータとして作動して発電する発電動作とを行うモータ・ジェネレータと、前記エンジン及び前記モータ・ジェネレータの動力により作動可能な作業装置と、前記作業装置の操作を行う作業操作部材と、前記エンジンの回転数が第1回転数以下である場合に前記アシスト動作を行い且つ、前記エンジンの回転数が前記第1回転数より大きい第2回転数以上である場合に前記発電動作を行う動作制御部と、前記作業操作部材の操作量に基づいて前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを変更する切換変更部と、を備えている。
 前記作業装置は、前記機体に揺動自在に設けられたブームと、前記ブームを揺動させるブームシリンダと、前記ブームに揺動自在に設けられた作業具と、前記作業具を揺動させる作業具シリンダとを有し、前記切換変更部は、前記作業操作部材によって前記作業具シリンダを作動させるときの操作量に応じて、前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを変更する。
 前記切換変更部は、前記作業操作部材によって前記ブームシリンダと前記作業具シリンダとを操作した場合、前記操作量に応じて前記第1回転数及び前記第2回転数を変更しない。
 前記切換変更部は、前記作業操作部材によって前記ブームシリンダを前記ブームの上昇側に操作した場合、前記操作量に応じて第1回転数及び前記第2回転数を変更しない。
 前記機体と、前記機体に設けられたエンジンと、モータとして作動して前記エンジンの駆動をアシストするアシスト動作と前記エンジンの動力によりジェネレータとして作動して発電する発電動作とを行うモータ・ジェネレータと、前記エンジン及び前記モータ・ジェネレータの動力が伝達可能な油圧駆動装置と、前記油圧駆動装置の操作を行う操作部材と、前記操作部材を操作後における前記エンジンの回転数の推移に基づいて前記アシスト動作のタイミングを設定する制御装置と、を備えている。
 前記制御装置は、前記アシスト動作を行うに際して、エンジン回転数が上昇から下降に転じてからアシスト動作を行う。
 前記操作部材の操作に応じてパイロット圧を設定する操作弁を備え、前記油圧駆動装置は、前記操作弁で設定されたパイロット圧に応じて出力が変化する。
 前記機体に設けられた一対の走行装置と、前記一対の走行装置を駆動する一対の走行モータと、を備え、前記油圧駆動装置は、前記一対の走行モータを駆動する一対の走行ポンプである。
 前記制御装置は、前記一対の走行装置によって前記機体を旋回したときの旋回速度が上昇し且つ、前記エンジン回転数が上昇してから下降した場合に前記アシスト動作を開始する。
 前記機体と、前記機体に設けられたエンジンと、モータとして作動して前記エンジンの駆動をアシストするアシスト動作と前記エンジンの動力によりジェネレータとして作動して発電する発電動作とを行うモータ・ジェネレータと、前記機体に設けられた一対の走行装置と、前記一対の走行装置の操作を行う走行操作部材と、前記エンジンの回転数が第1回転数以下である場合に前記アシスト動作を行い且つ、前記エンジンの回転数が前記第1回転数より大きい第2回転数以上である場合に前記発電動作を行う動作制御部と、前記走行操作部材の操作量に基づいて前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを変更する切換変更部と、を備えている。
 前記機体は、前記一対の走行装置うち、一方が駆動し他方が停止して旋回する第1旋回と、前記一対の走行装置のそれぞれが逆方向に駆動して旋回する第2旋回とが可能であり、前記切換変更部は、前記第1旋回を行うときの前記操作量である第1操作量と、前記第2旋回を行うときの前記操作量である第2操作量とのそれぞれに応じて、前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを変更する。
 前記切換変更部は、前記第1旋回を行う場合は前記第1操作量に応じて前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを増加させ、前記第2旋回を行う場合は前記第2操作量に応じて前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを減少させる。
 前記一対の走行装置のそれぞれを駆動する一対の走行モータと、前記一対の走行モータを駆動する一対の走行ポンプと、を備え、前記走行操作部材は、前記一対の走行ポンプを操作する。
 前記一対の走行ポンプのうち、一方の走行ポンプは、第1受圧部及び第2受圧部に作用したパイロット圧に応じて、一方の走行モータを駆動する駆動力を変化させる斜板型のポンプであり、前記一対の走行ポンプのうち、他方の走行ポンプは、第3受圧部及び第4受圧部に作用したパイロット圧に応じて、他方の走行モータを駆動する駆動力を変化させる斜板型のポンプである。
 本発明によれば、作業に応じて柔軟に出力を変更することができる。また、本発明によれば、エンジンがアシストを必要である場合に、効果的にアシストを行うことができる。
作業機の全体側面図である。 機体の斜視図である。 機器(装置)の配置を示す斜視図である。 回転電機の内部の断面図である。 走行系の油圧システムを示す図である。 作業系の油圧システムを示す図である。 エンジン回転数と走行一次圧と、設定線との関係を示す図である。 作業機における制御ブロック図を示す図である。 制御マップの一例を示す図である。 作業操作部材を操作したときの作業操作量BD、BUの一例を示す図である。 作業操作部材を操作したときの作業操作量SU、SDの一例を示す図である。 第1切換ラインL31、L32の一例を示す図である。 第2切換ラインL33、L34の一例を示す図である。 作業操作部材を操作したときの第1回転数N1、第2回転数N2の変更の動作を示す図である。 作業操作部材及び走行操作部材を操作したときの第1回転数N1、第2回転数N2の変更の動作を示す図である。 第3切換ラインL35、L36の一例を示す図である。 走行操作部材を操作したときの第1回転数N1、第2回転数N2の変更の他の動作を示す図である。 エンジン回転数E1の推移M10と旋回速度V10との関係を示す図である。 アシスト動作のタイミングの設定の動作を示す図である。
 以下、本発明に係る作業機の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
 図1は、本発明に係る作業機1の側面図を示している。図1では、作業機の一例として、コンパクトトラックローダを示している。但し、本発明に係る作業機はコンパクトトラックローダに限定されず、例えば、スキッドステアローダ等の他の種類のローダ作業機であってもよい。また、ローダ作業機以外の作業機であってもよい。尚、本発明において、作業機の運転席に着座した運転者の前側(図1の左側)を前方、運転者の後側(図1の右側)を後方、運転者の左側(図1の手前側)を左方、運転者の右側(図1の奥側)を右方として説明する。機体の前及び後に直交する方向を機体幅方向(幅方向)として説明することがある。
 作業機1は、機体2と、作業装置3と、一対の走行装置4L、4Rとを備えている。
 機体2の上部であって前部には、キャビン5が搭載されている。キャビン5の後部は、機体2のブラケットに支持軸回りに揺動自在に支持されている。キャビン5の前部は、機体2の前部に載置可能となっている。キャビン5内には運転席7が設けられている。
 一対の走行装置4L,4Rは、クローラ式走行装置により構成されている。走行装置4Lは機体2の一方側(左側)に設けられ、走行装置4Rは、機体2の他方側(右側)に設けられている。
 作業装置3は、ブーム10と、ブームシリンダ14、作業具シリンダ15、作業具11とを有する。ブーム10は、リフトリンク12及び制御リンク13に支持されている。ブーム10の基部側と機体2の後下部との間には、複動式の圧シリンダからなるブームシリンダ14が設けられている。ブームシリンダ14を同時に伸縮させることによりブーム10が上下に揺動する。ブーム10の先端側には、それぞれ装着ブラケット18が横軸回りに回動自在に枢支され、左及び右に設けられた装着ブラケット18に作業具11の背面側が取り付けられている。即ち、ブーム10の先端部に作業具11が装着されている。
 また、装着ブラケット18とブーム10の先端側中途部との間には、複動式の油圧シリンダからなる作業具シリンダ15が介装されている。作業具シリンダ15の伸縮によって作業具11が揺動(スクイ・ダンプ動作)する。
 作業具11は、装着ブラケット18に対して着脱自在とされている。作業具11は、例えば、バケット、油圧圧砕機、油圧ブレーカ、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等のアタッチメント(予備アタッチメント)である。
 次に、機体について説明する。
 図2に示すように、機体2は、右枠部20と、左枠部21と、前枠部22と、底枠部23と、上枠部24とを有する。
 右枠部20は、機体2の右部を構成する。左枠部21は、機体2の左部を構成する。前枠部22は、機体2の前部を構成し、右枠部20と左枠部21の前部同士を連結している。底枠部23は、機体2の底部を構成し、右枠部20と左枠部21の下部同士を連結している。上枠部24は、機体2の後部寄りの上部を構成し、右枠部20と左枠部21の後部寄りの上部同士を連結している。
 右枠部20及び左枠部21の後部は、ブーム10等を揺動自在に支持している。右枠部20及び左枠部21は、トラックフレーム25と、モータ取付部26とが設けられている。
 図3に示すように、機体2には、エンジン60、冷却ファン61、ラジエータ、モータ・ジェネレータ63、油圧駆動装置64が設けられている。エンジン60は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン等の内燃機関である。冷却ファン61は、エンジン60の動力によって駆動する冷却用のファンであり、ラジエータは、エンジン60の冷却水を冷却する。モータ・ジェネレータ63は、モータとして作動してエンジン60の駆動をアシストするアシスト動作と、エンジン60の動力によりジェネレータとして作動して発電する発電動作とを行う装置である。モータ・ジェネレータ63は、モータ・ジェネレータであって、駆動式として、永久磁石埋込式の三相交流同期モータが採用されている。
 油圧駆動装置64は、エンジン60及び/又はモータ・ジェネレータ63の動力に駆動する装置で、主に作業のための動力を出力する。油圧駆動装置64は、モータ・ジェネレータ63の前方に設けられている。油圧駆動装置64は、複数の油圧ポンプを含んでいて、例えば、図5、図6に示すように、複数の油圧ポンプは、走行ポンプ52Lと、走行ポンプ52Rと、サブポンプP1と、メインポンプP2とを含んでいる。
 また、機体2には、バッテリ66、電力制御装置67が設けられている。バッテリ66は、モータ・ジェネレータ63で発電した電力を充電したり、充電した電力をモータ・ジェネレータ63等に供給する。
 作業機1は、エンジン60の動力で油圧駆動装置64を駆動したり、エンジン60及びモータ・ジェネレータ63の両方で油圧駆動装置64を駆動したり、エンジン60の動力でモータ・ジェネレータ63を作動させて発電することが可能である。即ち、作業機の動力の伝達は、パラレルハイブリッド式である。エンジン60及びモータ・ジェネレータ63の動力伝達構造について説明する。
 図3、4に示すように、エンジン60の前部には、略円板状のフライホイール及びモータ・ジェネレータ63を収容するハウジング65が設けられている。モータ・ジェネレータ63は、フライホイールに連結する連結部63aと、連結部63aに固定されたロータ63b、ロータ63bに設けられた固定子63cと、固定子63cの外側に設けられたウォータジャケット63dとを有している。
 連結部63aは、筒状に形成されていて後端がフライホイールに取り付けられている。連結部63aの内部には、中間軸68aが設けられている。中間軸68aの後端には、カップリング68bが設けられ、カップリング68bの外側は、フライホイールに接続されている。また、中間軸68aの前端は、油圧駆動装置64の駆動軸が接続されている。
 したがって、エンジン60を駆動した場合、エンジン60のクランク軸(出力軸)60aの回転動力は、フライホイールに伝達され、フライホイールを回転させる。図4の矢印F1に示すように、フライホイールの回転動力は、カップリング68bから中間軸68aに伝達された後、中間軸68aから油圧駆動装置64の駆動軸に伝達して、当該油圧駆動装置64を駆動することができる。
 また、図4の矢印F2に示すように、フライホイールの回転動力は、連結部63aを介してロータ63bに伝達される。したがって、エンジン60の回転動力をロータ63b(連結部63a)に伝達することによって、モータ・ジェネレータ63を発電機として作動させることができる。一方、バッテリ66に蓄電した電力を、固定子63cに供給することによって、ロータ63bを回転させることができる。矢印F3に示すように、ロータ63bの回転動力は、連結部63aを介してフライホイールに伝達することができる。したがって、モータ・ジェネレータ63を電動機として作動させ、エンジン60の補助をすることができる。
 図5、図6は、作業機の油圧回路(油圧システム)を示している。図5は、走行系の油圧システム、図6は、作業系の油圧システムである。
 図5に示すように、走行系の油圧システムは、油圧駆動装置64が駆動したときの油圧によって走行装置4L,4Rを作動させるシステムである。走行系の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプであるサブポンプP1と、第1走行モータ機構31Lと、第2走行モータ機構31Rと、走行駆動機構34とを備えている。
 サブポンプP1は、定容量型のギヤポンプによって構成されている。サブポンプP1は、タンク(作動油タンク)に貯留された作動油を吐出可能である。サブポンプP1の吐出側には、作動油を流す吐出油路40が設けられている。吐出油路40の吐出側には、第1チャージ油路41が接続されている。第1チャージ油路41は、走行駆動機構34に至っている。サブポンプP1から吐出した作動油のうち、制御用として用いられる作動油のことをパイロット油、パイロット油の圧力のことをパイロット圧ということがある。
 走行駆動機構34は、第1走行モータ機構31L及び第2走行モータ機構31Rを駆動する機構であって、第1走行モータ機構31Lの駆動用の駆動回路(左用駆動回路)34Lと、第2走行モータ機構31Rの駆動用の駆動回路(右用駆動回路)34Rとを有している。
 駆動回路34L,34Rは、それぞれ走行ポンプ52L、52Rと、変速用油路57h,57iと、第2チャージ油路42と、を有している。変速用油路57h,57iは、走行ポンプ52L、52Rと走行モータ36L、36Rとを接続する油路である。第2チャージ油路42は、変速用油路57h,57iに接続され、サブポンプP1からの作動油を変速用油路57h,57iに補充する油路である。走行ポンプ52L、52Rは、エンジン60の動力によって駆動される斜板形可変容量アキシャルポンプである。走行ポンプ52L、52Rは、パイロット圧が作用する受圧部52aと受圧部52bとを有し、受圧部52a,52bに作用するパイロット圧によって斜板の角度が変更される。斜版の角度を変更することによって、走行ポンプ52L、52Rの出力(作動油の吐出量)や作動油の吐出方向を変えることができる。言い換えれば、走行ポンプ52L、52Rは、斜板の角度を変更されることによって、走行装置4L,4Rへ出力する駆動力を変更する。
 第1走行モータ機構31Lは、機体2の左側に設けられた走行装置4Lの駆動軸に動力を伝達する機構である。第2走行モータ機構31Rは、機体2の右側に設けられた走行装置4Rの駆動軸に動力を伝達する機構である。第1走行モータ機構31Lは、走行モータ36L、36Rと、変速機構を有している。
 走行モータ36L、36Rは、例えば、斜板形可変容量アキシャルモータである。走行モータ36Lは、左枠部21側のモータ取付部26に取り付けられ、走行装置4Lに走行の動力を伝達する。走行モータ36Rは、右枠部20側のモータ取付部26に取り付けられ、走行装置4Rに走行の動力を伝達する。走行モータ36L、36Rは、車速(回転)を1速或いは2速に変更することができるモータである。言い換えれば、走行モータ36L、36Rは、作業機1、即ち、走行装置4L、4Rの推進力を変更することができるモータである。
 変速機構は、斜板切換シリンダ38aと、走行切換弁38bとを含んでいる。斜板切換シリンダ38aは、伸縮によって走行モータ36L、36Rの斜板の角度を変更するシリンダである。走行切換弁38bは、斜板切換シリンダ38aを一方側或いは他方側に伸縮させる弁であって、第1位置39a及び第2位置39bに切り換わる二位置切換弁である。走行切換弁38bの切換は、変速切換弁44により行う。変速切換弁44は、吐出油路40に接続され且つ第1走行モータ機構31Lの走行切換弁38b及び第2走行モータ機構31Rの走行切換弁38bに接続されている。変速切換弁44は、第1位置44aと第2位置44bとに切り換え可能な二位置切換弁である。変速切換弁44を第1位置44aにすると、変速機構の走行切換弁38bに作用させる作動油の圧力を所定の速度(例えば、1速)に設定する。また、変速切換弁44を第1位置44aにすると、走行切換弁38bに作用させる作動油の圧力を所定の速度(1速)よりも早く速度(2速)に設定する。したがって、変速切換弁44が第1位置44aの場合、走行切換弁38bは第1位置39aになり、これに伴って、斜板切換シリンダ38aは収縮し、走行モータ36L、36Rを1速にすることができる。また、変速切換弁44が第2位置44bの場合、走行切換弁38bは第2位置39bになり、これに伴って、斜板切換シリンダ38aは伸長し、走行モータ36L、36Rを2速にすることができる。なお、走行モータ36L、36Rを1速又は2速の変速は作業制御装置70の制御により行う。例えば、作業制御装置70には、スイッチ(変速スイッチ)等の操作部材58が設けられている(図8参照)。操作部材58を1速に切り換えると、作業制御装置70は、変速切換弁44のソレノイドを消磁する制御信号を出力して当該変速切換弁44を第1位置44aにする。また、操作部材58を2速に切り換えると、作業制御装置70は、変速切換弁44のソレノイドを励磁する制御信号を出力して当該変速切換弁44を第2位置44bにする。
 図5に示すように、作業機1は、操作装置53を備えている。操作装置53は、走行装置4L,4R、即ち、第1走行モータ機構31L、第2走行モータ機構31R及び走行駆動機構34を操作する装置である。操作装置53は、走行操作部材54と、複数の操作弁55(55a、55b、55c、55d)とを有している。複数の操作弁55(55a、55b、55c、55d)は、走行操作弁である。
 走行操作部材54は、操作弁55に支持され、左右方向(機体幅方向)又は前後方向に揺動する操作部材である。また、複数の操作弁55は、共通、即ち、1本の走行操作部材54によって操作される。複数の操作弁55は、走行操作部材54の揺動に基づいて作動する。複数の操作弁55には、吐出油路40を介して、サブポンプP1からの作動油(パイロット油)が供給可能である。複数の操作弁55は、操作弁55a、操作弁55b、操作弁55c及び操作弁55dである。
 複数の操作弁55と、走行系の走行駆動機構34(走行ポンプ52L,52R)とは、走行油路45によって接続されている。走行油路45は、第1走行油路45a、第2走行油路45b、第3走行油路45c、第4走行油路45dと、第5走行油路45eとを有している。第1走行油路45aは、走行ポンプ52Lの受圧部(第1受圧部)52aに接続された油路である。第2走行油路45bは、走行ポンプ52Lの受圧部(第2受圧部)52bに接続された油路である。第3走行油路45cは、走行ポンプ52Rの受圧部(第3受圧部)52aに接続された油路である。第4走行油路45dは、走行ポンプ52Rの受圧部(第4受圧部)52bに接続された油路である。第5走行油路45eは、操作弁55、第1走行油路45a、第2走行油路45b、第3走行油路45c、第4走行油路45dを接続する油路である。第5走行油路45eは、複数のシャトル弁46と、複数の操作弁55(55a、55b、55c、55d)とを接続している。
 走行操作部材54を前方(図5では矢示A1方向)に揺動させると、操作弁55aが操作されて該操作弁55aによりパイロット圧が設定され、走行ポンプ52L、52Rの受圧部52aに設定されたパイロット圧が作用して、走行ポンプ52L、52Rの斜板が中立位置から正転側に傾くことにより、走行ポンプ52L、52Rが作動油を吐出する。その結果、走行モータ36L、36Rの出力軸35L,35Rが走行操作部材54の揺動量に比例した速度で正転(前進回転)して作業機1が前方に直進する。
 また、走行操作部材54を後方(図5では矢示A2方向)に揺動させると、操作弁55bが操作されて該操作弁55bによりパイロット圧が設定され、走行ポンプ52L、52Rの受圧部52bに設定されたパイロット圧が作用して、走行ポンプ52L、52Rの斜板が中立位置から逆転側に傾くことにより、走行ポンプ52L、52Rが作動油を吐出する。その結果、走行モータ36L、36Rの出力軸35L,35Rが走行操作部材54の揺動量に比例した速度で逆転(後進回転)して作業機1が後方に直進する。
 また、走行操作部材54を右方(図5では矢示A3方向)に揺動させると、操作弁55cが操作されて該操作弁55cによりパイロット圧が設定され、走行ポンプ52Lの受圧部52a及び走行ポンプ52Rの受圧部52bに設定されたパイロット圧が作用して、走行ポンプ52Lの斜板が正転側、走行ポンプ52Rが逆転側に傾く。その結果、左側の走行モータ36Lの出力軸35Lが正転し且つ右側の走行モータ36Rの出力軸35Rが逆転して作業機1が右側に旋回(超信地旋回)する。走行操作部材54を左方(図5では矢示A4方向)に揺動させると、操作弁55dが操作されて該操作弁55dによりパイロット圧が設定され、走行ポンプ52Lの受圧部52b及び走行ポンプ52Rの受圧部52aに設定されたパイロット圧が作用して、走行ポンプ52Lの斜板が逆転側、走行ポンプ52Rが正転側に傾く。その結果、左側の走行モータ36Lの出力軸35Lが逆転し且つ右側の走行モータ36Rの出力軸35Rが正転して作業機1が左側に旋回(超信地旋回)する。
 また、走行操作部材54を斜め方向に揺動させると、受圧部52aと受圧部52bとに作用するパイロット圧の差圧によって、左方の走行モータ36L及び右側の走行モータ36Rの出力軸35L,35Rの回転方向及び回転速度が決定され、作業機1が前進又は後進しながら右旋回(右の信地旋回)又は左旋回(左の信地旋回)する。
 さて、作業機1は、アンチストール制御弁48を備えていてもよい。アンチストール制御弁48は、複数の操作弁55(55a、55b、55c、55d)と、サブポンプP1の間の油路(吐出油路40)に設けられている。アンチストール制御弁48は、電磁比例弁であって開度を変更することができる。アンチストール制御弁48は、エンジン60の回転数(エンジン回転数E1)の低下量(ドロップ量)ΔE1に基づいて、複数の操作弁55(55a、55b、55c、55d)に作用するパイロット圧(一次パイロット圧)を設定可能である。エンジンの回転数は、エンジン回転数E1の検出センサ91により検出することができる。検出センサ91で検出されたエンジン回転数E1は、作業制御装置70に入力される。
 図7は、エンジン回転数と、走行一次圧(一次パイロット圧)と、設定線L51、L52の関係を示している。設定線L51は、低下量ΔE1が所定未満(アンチストール判定値未満)である場合のエンジン回転数E1と、走行一次圧との関係を示している。設定線L52は、低下量ΔE1がアンチストール判定値以上である場合のエンジン回転数E1と、走行一次圧との関係を示している。
 作業制御装置70は、低下量ΔE1がアンチストール判定値未満である場合、エンジン回転数E1と走行一次圧との関係が、設定線L51で示された基準パイロット圧に一致するように、アンチストール制御弁48の開度を調整する。また、作業制御装置70は、低下量ΔE1がアンチストール判定値以上である場合、エンジン回転数E1と走行一次圧との関係が、基準パイロット圧よりも低い設定線L52に一致するように、アンチストール制御弁48の開度を調整する。設定線L52では、所定のエンジン回転数E1に対する走行一次圧が、設定線L51の走行一次圧よりも低い。即ち、同一のエンジン回転数E1に着目した場合、設定線L52の走行一次圧は、設定線L51の走行一次圧よりも低く設定される。したがって、設定線L52に基づく制御によって、操作弁55に入る作動油の圧力(パイロット圧)が低く抑えられる。その結果、走行ポンプ52L、52Rの斜板角が調整され、エンジンに作用する負荷が減少し、エンジンのストールを防止することができる。なお、図7では、1本の設定線L52を示しているが、設定線L52は複数であってもよい。例えば、エンジン回転数E1毎に設定線L52が設定されていてもよい。また、設定線L51及び設定線L52を示すデータ、或いは、関数等の制御パラメータ等は、作業制御装置70が有していることが好ましい。
 図6に示すように、作業系の油圧システムは、作業装置3等を作動させるシステムである。作業系の油圧システムは、油圧駆動装置64が駆動したときの油圧によって作業装置3を作動させるシステムである。作業系の油圧システムは、複数の制御弁51と、作動油を吐出する油圧ポンプであるメインポンプP2を備えている。メインポンプP2は、サブポンプP1とは異なる位置に配置されたポンプであって、低容量型のギヤポンプによって構成されている。メインポンプP2は、作動油タンクに貯留された作動油を吐出可能である。特に、メインポンプP2は、主に油圧アクチュエータを作動させる作動油を吐出する。
 メインポンプP2の吐出側には、油路51fが設けられている。この油路51fには、複数の制御弁51が接続されている。複数の制御弁51は、ブーム制御弁51aと、バケット制御弁51bと、予備制御弁51cとを含んでいる。ブーム制御弁51aは、ブームシリンダ14を制御する弁であって、バケット制御弁51bは、作業具シリンダ15を制御する弁であって、予備制御弁51cは、予備アタッチメントの油圧アクチュエータを制御する弁である。
 ブーム10、作業具11の操作は、操作装置43が有する作業操作部材37によって行うことができる。作業操作部材37は、複数の操作弁59に支持され、左右方向(機体幅方向)又は前後方向に揺動する操作部材である。作業操作部材37を傾動操作することにより、作業操作部材37の下部に設けられた操作弁59を操作することができる。
 複数の操作弁59と複数の複数の制御弁51とは、複数の作業油路47(47a、47b、47c、47d)によって互いに接続されている。具体的には、操作弁59aは、作業油路47aを介してブーム制御弁51aに接続されている。操作弁59bは、作業油路47bを介してブーム制御弁51aに接続されている。操作弁59cは、作業油路47cを介してバケット制御弁51bに接続されている。操作弁59dは、作業油路47dを介してバケット制御弁51bに接続されている。複数の操作弁59a~59dは、それぞれ作業操作部材37の操作に応じて出力する作動油の圧力を設定可能である。
 作業操作部材37を前側に傾動させると、操作弁59aが操作されて当該操作弁59aからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、ブーム制御弁51aの受圧部に作用し、当該ブーム制御弁51aの入った作動油をブームシリンダ14のロッド側に供給することにより、ブーム10は下降する。
 作業操作部材37を後側に傾動させると、操作弁59bが操作されて当該操作弁59bからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、ブーム制御弁51aの受圧部に作用し、当該ブーム制御弁51aに入った作動油をブームシリンダ14のボトム側に供給することにより、ブーム10は上昇する。
 即ち、ブーム制御弁51aは作業操作部材37の操作によって設定された作動油の圧力(操作弁59aによって設定されたパイロット圧、操作弁59bによって設定されたパイロット圧)に応じて、ブームシリンダ14に流れる作動油の流量を制御可能である。
 作業操作部材37を右側に傾動させると、操作弁59cが操作され、バケット制御弁51bの受圧部にパイロット圧が作用する。その結果、バケット制御弁51bは、作業具シリンダ15を伸長させる方向に作動し、作業操作部材37の傾動量に比例した速度で作業具11がダンプ動作する。
 作業操作部材37を左側に傾動させると、操作弁59dが操作され、バケット制御弁51bの受圧部にパイロット油が作用する。その結果、バケット制御弁51bは、作業具シリンダ15を縮小させる方向に作動し、作業操作部材37の傾動量に比例した速度で作業具11がスクイ動作する。
 即ち、バケット制御弁51bは、作業操作部材37の操作によって設定された作動油の圧力(操作弁59cによって設定されたパイロット圧、操作弁59dによって設定されたパイロット圧)に応じて、作業具シリンダ15に流れる作動油流量を制御可能である。つまり、操作弁59a,59b,59c,59dは、作業操作部材37の操作に応じて作動油の圧力を変化させ且つ変化後の作動油を、ブーム制御弁51a、バケット制御弁51b、予備制御弁51cなどの制御弁に供給する。
 予備アタッチメントの操作は、運転席7の周囲に設けられたスイッチ56によって行うことができる(図8参照)。スイッチ56は、例えば、揺動自在なシーソ型スイッチ、スライド自在なスライド型スイッチ、或いは、押圧自在なプッシュ型スイッチで構成されている。スイッチ56の操作は、作業制御装置70に入力される。電磁弁等から構成された第1電磁弁56a及び第2電磁弁56bは、スイッチ56の操作量に応じて開く。その結果、第1電磁弁56a及び第2電磁弁56bに接続された予備制御弁51cにパイロット油が供給され、予備アタッチメントの予備アクチュエータは、予備制御弁51cから供給された作動油によって作動する。
 上述した実施形態では、1本の作業操作部材37を前側又は後側に揺動することによりブーム10を昇降させ、左側又は右側に揺動することによりバケット等の作業具11を操作する構成であったが、これに代えて、少なくとも一対の作業操作部材37を設け、一方の作業操作部材37を揺動させることでブーム10を昇降させ、他方の作業操作部材37を揺動させることで作業具11を作動させる構成であってもよい。この場合、操作弁59a、59bが一方の作業操作部材37を揺動に応じてパイロット圧を設定し、操作弁59c、59dが他方の作業操作部材37を揺動に応じてパイロット圧を設定する。つまり、ブーム10と作業具11とを複合動作できるようにしてもよい。
 なお、操作部材(作業操作部材37、走行操作部材54)の操作量は、操作検出装置77により検出することが可能である。操作検出装置77は、後述する作業制御装置70に接続されている。操作検出装置77は、第1操作検出装置77Aと、第2操作検出装置77Bとを含んでいる。第1操作検出装置77Aは、作業操作部材37の操作量(作業操作量)を検出する。第2操作検出装置77Bは、走行操作部材54の操作量(走行操作量)を検出する。第1操作検出装置77A及び第2操作検出装置77Bは、操作部材の位置を検出するポジションセンサなどである。
 図8は、作業機1における制御ブロック図を示している。図8に示すように、電力制御装置67と作業制御装置70とは接続されている。電力制御装置67は、インバータ67Aと、インバータ制御部67Bとを含んでいる。インバータ67Aは、例えば、複数のスイッチング素子を有し、スイッチング素子の切換等によって、直流を交流に変換などを行う。インバータ67Aは、モータ・ジェネレータ63及びバッテリ66に接続されている。インバータ制御部67Bは、CPU、電気電子回路等から構成され、インバータ制御部67Bに所定の信号を出力することで、モータ・ジェネレータ63をモータとして作動させたり、ジェネレータとして作動させる。バッテリ66の蓄電量(残量)は、当該バッテリ66に設けられた充電検出センサ97によって検出可能である。
 作業制御装置70は、作業機の様々な制御を行う装置であって、CPU、電気電子回路等から構成されている。作業制御装置70は、油圧(作動油)に関する制御(油圧制御)を行う。作業制御装置70は、油圧制御では、上述したように、変速切換弁44、第1電磁弁56a及び第2電磁弁56bのソレノイドの励磁及び消磁を行う。また、作業制御装置70は、電力制御装置67を制御するコントローラとしても動作を行う。作業制御装置70は、アシスト指令をインバータ制御部67Bに出力して、インバータ制御部67Bは、モータ・ジェネレータ63をモータとして作動させる。作業制御装置70は、発電指令をインバータ制御部67Bに出力して、インバータ制御部67Bは、モータ・ジェネレータ63をジェネレータとして作動させる。つまり、作業制御装置70の制御によって、モータ・ジェネレータ63は、エンジン60の駆動をアシストするアシスト動作と、エンジン60の動力によりジェネレータとして作動して発電する発電動作とを行うことができる。なお、作業制御装置70は、モータ・ジェネレータ63がアシスト動作する際の力行トルク、発電動作をする際の回生トルクの設定及び指令を電力制御装置67に行う。
 モータ・ジェネレータ63がアシスト動作を行った場合、エンジン60及びモータ・ジェネレータ63の動力が油圧駆動装置64に伝達される。また、モータ・ジェネレータ63が発電動作を行った場合、エンジン60の動力が油圧駆動装置64に伝達され、モータ・ジェネレータ63で発電した電力はバッテリ66に充電される。モータ・ジェネレータ63は、バッテリ66に充電された電力によって駆動する。
 なお、上述した実施形態では、作業制御装置70と、電力制御装置67とを別体に構成しているが一体に構成されていてもよく、上述した実施形態に限定されない。
 作業制御装置70は、記憶部70aと、力行トルク設定部70bと、回生トルク設定部70cと、動作制御部70dとを有している。記憶部70aは、不揮発性メモリ等で構成されている。力行トルク設定部70b、回生トルク設定部70c及び動作制御部70dは、作業制御装置70に設けられた電気・電子回路、CPU等に格納されたプログラム等から構成されている。記憶部70aと、力行トルク設定部70bと、回生トルク設定部70cと、動作制御部70dは、電力制御装置67に設けられていてもよい。
 記憶部70aは、モータ・ジェネレータ63がアシスト動作及び充電動作のいずれかを行う場合の制御情報、例えば、図9に示すような制御マップを記憶している。制御マップは、エンジン60の回転数(エンジン回転数E1)と、アシスト動作及び充電動作の切換(動作切換)との関係、エンジン回転数E1とアシスト動作する場合の力行トルクとの関係、エンジン回転数E1と充電動作する場合の回生トルクとの関係を示している。なお、上述した実施形態では、制御情報は、制御マップであるとしたが、エンジン回転数E1と動作切換との関係、エンジン回転数E1とアシスト動作する場合の力行トルクとの関係、エンジン回転数E1と充電動作する場合の回生トルクとの関係は、制御テーブル、パラメータ、関数等で示してもよく、限定されない。
 力行トルク設定部70bは、アシスト動作を行うときの力行トルクを設定する。図9に示すように、力行トルク設定部70bは、記憶部70aに記憶された制御マップ等の制御情報を参照し、例えば、標準ラインL1を用いてエンジン回転数E1に対して力行トルクを設定する。
 回生トルク設定部70cは、発電動作を行うときの回生トルクを設定する。図9に示すように、回生トルク設定部70cは、力行トルク設定部70bと同様に、制御情報を参照し、例えば、標準ラインL1を用いてエンジン回転数E1に対して回生トルクを設定する。なお、標準ラインL1は、エンジン回転数E1に応じてトルクが変化する傾斜ラインL1aと、エンジン回転数E1に関わらずトルクが一定である一定ラインL1bとを含んでいる。
 動作制御部70dは、エンジンの回転数が第1回転数N1以下である場合に力行トルク設定部70bで設定された力行トルクを電力制御装置67に出力することでアシスト動作を実行し、エンジンの回転数が第1回転数より大きい第2回転数N2以上である場合に回生トルク設定部70cで設定された回生トルクを電力制御装置67に出力することで発電動作を実行する。
 さて、作業機1では、作業操作部材37を操作した場合に、アシスト動作及び発電動作の切換を示す第1回転数N1、第2回転数N2を変更することができるようになっている。図10Aは、作業操作部材37を前側及び後側のいずれかに操作した場合(ブームシリンダ14を伸縮する場合)における第1操作検出装置77Aが検出した作業操作量BD、BUを示している。作業操作量BDは、ブームシリンダ14を収縮、即ち、ブーム10を下降する場合の操作量を示し、作業操作量BUは、ブームシリンダ14を伸長、即ち、ブーム10を上昇する場合の操作量を示している。
 また、図10Bは、作業操作部材37を左側及び右側のいずれかに操作した場合(作業具シリンダ15を伸縮する場合)の第2操作検出装置77Bが検出した作業操作量SU、SDを示している。作業操作量SUは、作業具シリンダ15を収縮、即ち、作業具11の先端を上昇させる場合の操作量を示し、作業操作量SDは、作業具シリンダ15を伸長、即ち、作業具11の先端を下降させる場合の操作量を示している。作業操作量BD、BU、SU、SDのいずれも作業操作部材37を中立位置から徐々に傾動に応じて増加する。
 図8に示すように、作業制御装置70は、切換変更部70hを有している。切換変更部70hは、作業制御装置70に設けられた電気・電子回路、CPU等に格納されたプログラム等から構成されている。切換変更部70hは、電力制御装置67に設けられていてもよい。
 切換変更部70hは、作業操作部材37の作業操作量BD、BU、SU、SDに基づいて第1回転数N1及び第2回転数N2を変更する。
 図11Aに示すように、切換変更部70hは、作業操作量SU、SDと、第1回転数N1、第2回転数N2との関係を示す切換情報(第1切換ラインL31、L32)を有している。切換変更部70hは、作業操作部材37が操作された場合、第1切換ラインL31、L32で示された値に第1回転数N1及び第2回転数N2を変更する。第1切換ラインL31は、第1回転数N1を設定するラインであり、第2切換ラインL32は、第2回転数N2を設定するラインである。
 図11Aの第1切換ラインL31、L32に示すように、切換変更部70hは、作業操作部材37が操作されておらず、中立位置である場合は、第1回転数N1、第2回転数N2のそれぞれを基準のエンジン回転数E1に設定する。第1切換ラインL31、L32に示すように、作業操作部材37を操作すると徐々に、作業操作量SU、SDに応じて第1回転数N1、第2回転数N2を増加させる。また、切換変更部70hは、第1切換ラインL31、L32に示すように、作業操作量SU、SDが所定値W20を超えた場合は、第1回転数N1、第2回転数N2を固定値にする。
 図11Bに示すように、切換変更部70hは、作業操作量BD、BUと、第1回転数N1、第2回転数N2との関係を示す切換情報(第2切換ラインL33、L34)を有している。切換変更部70hは、作業操作部材37が操作された場合、第2切換ラインL33、L34で示された値に第1回転数N1及び第2回転数N2を変更する。第2切換ラインL33は、第1回転数N1を設定するラインであり、第2切換ラインL34は、第2回転数N2を設定するラインである。
 図11Bの第2切換ラインL33、L34に示すように、切換変更部70hは、作業操作部材37が操作されておらず、中立位置である場合は、第1回転数N1、第2回転数N2のそれぞれを基準のエンジン回転数E1に設定する。第2切換ラインL33、L34に示すように、作業操作部材37を操作すると徐々に、作業操作量BD、BUに応じて第1回転数N1、第2回転数N2を増加させる。また、切換変更部70hは、第2切換ラインL33、L34に示すように、作業操作量BD、BUが所定値W21を超えた場合は、第1回転数N1、第2回転数N2を固定値にする。
 なお、上述した実施形態では、ブームシリンダ14を伸長した場合(ブーム10を上昇した場合)も、作業操作量BUに応じて第1回転数N1、第2回転数N2を増加させていたが、図11BのラインL20に示すように、ブーム10を上昇させる操作を行った場合は、第1回転数N1、第2回転数N2のそれぞれは基準値に固定で作業操作量BUに応じて変更せず、ブーム10を下降させた場合に、第1回転数N1、第2回転数N2を作業操作量BDに応じて増加させてもよい。
 また、作業操作部材37が複数本設けられ、ブーム10の操作と、作業具11の操作とを別々に複合動作が行える場合は、複合動作時は、切換変更部70hは、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に固定して変更しない。
 図12A、Bは、操作部材を操作した場合の第1回転数N1、第2回転数N2の変更の動作を示している。
 図12Aに示すように、切換変更部70hは、作業操作量BD、BU、SU、SDを参照する(S70)。切換変更部70hは、複合動作であるか否かを判断する(S71)。例えば、作業操作量SU、SDと作業操作量BD、BUとの両方の操作量が零ではない場合、又は、作業操作量SU、SDと作業操作量BD、BUとの両方の操作量が所定の操作量よりも大きい場合、切換変更部70hは、複合動作であると判断する(S71、Yes)。複合動作である場合、切換変更部70hは、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に保持する(S72)。切換変更部70hは、ブーム10が上昇であるか否かを判断する(S73)。切換変更部70hは、作業操作量BUが所定以上であってブーム10が上昇していると判断すると(S73、Yes)、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に保持する(S74)。ブーム10が上昇でない場合(S73、No)、切換変更部70hは、作業操作量BD、SU、SDに応じて、第1回転数N1、第2回転数N2を変更する(S75)。なお、切換変更部70hは、作業操作量BD、BU、SU、SDが零である場合、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に保持する。
 図12Aでは、ブーム10が上昇する場合に、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値のままで変更しないようにしているがこれに代えて、ブーム10の動作に関係なく、作業操作量BD、BU、SU、SDに応じて第1回転数N1、第2回転数N2を変更してもよい。
 また、切換変更部70hは、バッテリ66の残量が予め定められた残量よりも小さい場合は、切換変更部70hは、作業操作量BD、BU、SU、SDがどのような値であっても、即ち、作業操作部材37が操作されたとしても、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に保持してもよい。
 また、上述した実施形態では、作業操作量BD、BU、SU、SDに基づいて、第1回転数N1及び第2回転数N2の両方を変更していたが、第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれか一方を変更してもよい。
 また、第1切換ラインL31、L32、第2切換ラインL33、L34の傾き、即ち、作業操作量BD、BU、SU、SDに対する第1回転数N1、第2回転数N2の増加量は、スライドスイッチ、ボリュームスイッチ等などの設定操作具の操作量に応じて設定してもよい。
 上述した実施形態では、ブーム10の操作と作業具11の操作とを別々に操作する複合動作のときに切換変更部70hは、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に固定して変更しないとしていたが、作業系と走行系とを同時に操作する複合動作のときに、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に固定してもよい。即ち、作業操作部材37を操作したときの作業操作量BD、BU、SU、SDと、走行操作部材54を操作したときの走行操作量ST1、ST2とに基づいて、第1回転数N1、第2回転数N2を設定してもよい。なお、走行操作量ST1、ST2は、後述するように、旋回(超信地旋回、信地旋回)を行うときの操作量である。
 図12Bに示すように、切換変更部70hは、作業操作量BD、BU、SU、SDと、走行操作量ST1、ST2を参照する(S100)。切換変更部70hは、複合動作であるか否かを判断する(S101)。例えば、作業操作量BD、BU、SU、SDと、走行操作量ST1、ST2との両方が零ではない場合、切換変更部70hは、複合動作であると判断する(S101、Yes)。複合動作である場合、切換変更部70hは、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に保持する(S102)。特に、作業操作量BDが零でなく、ブーム10が上昇し且つ、走行操作量ST1、ST2のいずれか零よりも大きく機体2が旋回している場合、切換変更部70hは、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に保持する。
 切換変更部70hは、複合動作でない場合(S101、No)、切換変更部70hは、作業操作量BD、BU、SU、SDに応じて、第1回転数N1、第2回転数N2を変更する(S103)。
 作業機1は、機体2と、エンジン60と、モータ・ジェネレータ63と、作業装置3と、作業装置3の操作を行う作業操作部材37と、エンジン回転数E1が第1回転数N1以下である場合にアシスト動作を行い且つ、エンジン回転数E1が第1回転数N1より大きい第2回転数N2以上である場合に発電動作を行う動作制御部70dと、作業操作部材37の作業操作量BD、BU、SU、SDに基づいて第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを変更する切換変更部70hと、を備えている。これによれば、作業装置3を動作させる場合の作業操作部材37の操作量BD、BU、SU、SDに応じて、エンジン回転数E1に対するアシスト動作及び発電動作の開始のタイミング(切換位置)を変更することができるため、作業に応じて柔軟に出力を変更することができる。
 作業装置3は、機体2に揺動自在に設けられたブーム10と、ブーム10を揺動させるブームシリンダ14と、ブーム10に揺動自在に設けられた作業具11と、作業具11を揺動させる作業具シリンダ15とを有し、切換変更部70hは、作業操作部材37によって作業具シリンダ15を作動させるときの作業操作量SU、SDに応じて、第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを変更する。これによれば、バケット等の作業具11にて作業を行う場合に、エンジン60と、モータ・ジェネレータ63との合成出力を操作に応じて変更することができる。
 切換変更部70hは、作業操作部材37によってブームシリンダ14と作業具シリンダ15とを操作した場合、作業操作量BD、BU、SU、SDに応じて第1回転数N1及び第2回転数N2を変更しない。これによれば、ブーム10と作業具11とを同時に作業する場合などの高負荷である場合は、アシスト動作及び発電動作における第1回転数N1及び第2回転数N2を変更しないようにすることで、アシスト動作と発電動作とのバランスを保った状態で作業操作部材37によって操作を行うことができる。
 切換変更部70hは、作業操作部材37によってブームシリンダ14をブーム10の上昇側に操作した場合、作業操作量BUに応じて第1回転数N1及び第2回転数N2を変更しない。これによれば、ブーム10と上昇する場合等の高負荷である場合は、アシスト動作及び発電動作における第1回転数N1及び第2回転数N2を変更しないようにすることで、アシスト動作と発電動作とのバランスを保った状態で作業操作部材37によって操作を行うことができる。
 上述した実施形態では、作業操作部材37の作業操作量BD、BU、SU、SDに基づいて第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを変更していたが、走行操作部材54の操作量(走行操作量)に基づいて、第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを変更してもよい。
 図8に示すように、作業制御装置70は、切換変更部170hを有している。切換変更部170hは、作業制御装置70に設けられた電気・電子回路、CPU等に格納されたプログラム等から構成されている。切換変更部170hは、電力制御装置67に設けられていてもよい。
 図13に示すように、切換変更部170hは、走行操作量(第1操作量)ST1と、第1回転数N1及び第2回転数N2との関係を示す切換情報(第3切換ラインL35、L36)を有している。走行操作量ST1は、走行操作部材54を左方(左側)及び右方(右側)のいずれかに揺動させて、信地旋回を行う場合の走行操作部材54の走行操作量である。即ち、第3切換ラインL35は、信地旋回を行ったときの走行操作量ST1に応じて第1回転数N1を設定するラインであり、第3切換ラインL36は、信地旋回を行ったときの走行操作量ST1に応じて第2回転数N2を設定するラインである。
 また、切換変更部170hは、走行操作量(第2操作量)ST2と、第1回転数N1及び第2回転数N2との関係を示す切換情報(第4切換ラインL37、L38)を有している。走行操作量ST2は、走行操作部材54を左方(左側)及び右方(右側)のいずれかに揺動させて、超信地旋回を行う場合の走行操作部材54の走行操作量である。即ち、第4切換ラインL37は、超信地旋回を行ったときの走行操作量ST2に応じて第1回転数N1を設定するラインであり、第4切換ラインL38は、超信地旋回を行ったときの走行操作量ST2に応じて第2回転数N2を設定するラインである。
 図13の第3切換ラインL35、L36に示すように、切換変更部170hは、作業操作部材37が操作されておらず、中立位置である場合は、第1回転数N1、第2回転数N2のそれぞれを基準のエンジン回転数E1に設定する。第3切換ラインL35、L36に示すように、作業操作部材37を操作すると徐々に、走行操作量ST1に応じて第1回転数N1、第2回転数N2を増加させる。
 また、図13の第4切換ラインL37、L38に示すように、切換変更部170hは、作業操作部材37が操作されておらず、中立位置である場合は、第1回転数N1、第2回転数N2のそれぞれを基準のエンジン回転数E1に設定する。第4切換ラインL37、L38に示すように、作業操作部材37を操作すると徐々に、走行操作量ST2に応じて第1回転数N1、第2回転数N2を減少させる。
 つまり、切換変更部170hは、走行操作部材54を信地旋回するために操作した場合は、第1回転数N1及び第2回転数N2を増加させる一方で、走行操作部材54を超信地旋回するために操作した場合は、第1回転数N1及び第2回転数N2を減少させる。
 図14は、操作部材を操作した場合の第1回転数N1、第2回転数N2の変更の動作を示している。
 図14に示すように、切換変更部170hは、走行操作部材54が操作されたか否かを判断し(S80)、走行操作部材54が操作された場合(S80、Yes)、信地旋回であるか超信地旋回であるかを判断する(S81)。例えば、切換変更部170hは、走行油路45(第1走行油路45a、第2走行油路45b、第3走行油路45c、第4走行油路45d)のそれぞれのパイロット圧(第1圧力、第2圧力、第3圧力、第4圧力)を検出する圧力検出センサ171の圧力を参照する。第1圧力は、第1走行油路45aに作用するパイロット圧、第2圧力は、第2走行油路45bに作用するパイロット圧、第3圧力は、第3走行油路45cに作用するパイロット圧、第4圧力は、第4走行油路45dに作用するパイロット圧である。ここで、圧力検出センサ171が第1圧力、第2圧力、第3圧力、第4圧力のそれぞれの圧力が零よりも大きく、そのうち、第1圧力と第2圧力とが略同じ圧力で且つ、第3圧力及び第4圧力のいずれかが所定以上である場合、切換変更部170hは、信地旋回であると判断する。或いは、圧力検出センサ171が第1圧力、第2圧力、第3圧力、第4圧力のそれぞれの圧力が零よりも大きく、そのうち、第3圧力と第4圧力とが略同じ圧力で且つ、第1圧力及び第2圧力の圧力が所定以上である場合、切換変更部170hは、信地旋回であると判断する。一方、切換変更部170hは、圧力検出センサ171が第1圧力、第2圧力、第3圧力、第4圧力のうち、第1圧力及び第2圧力のいずれかの圧力が零で且つ、第3圧力及び第4圧力のいずれかが零の圧力の場合、超信地旋回であると判断する。言い換えれば、切換変更部170hは、第1圧力及び第4圧力が所定以上の圧力で且つ第2圧力及び第3圧力の圧力が略零である場合、第2圧力及び第3圧力が所定以上の圧力で且つ第1圧力及び第4圧力の圧力が略零である場合、超信地旋回であると判断する。
 なお、上述した実施形態では、圧力検出センサ171が検出した第1圧力~第4圧力に基づいて信地旋回であるか、超信地旋回であるかを判断していたが、判断方法については限定されない。
 切換変更部170hは、信地旋回である場合と判断した場合(S81、Yes)、第2操作検出装置77Bが検出した走行操作量を走行操作量ST1とし、当該走行操作量ST1を第3切換ラインL35、L36に適用して、第1回転数N1、第2回転数N2を増加させる(S82)。一方、切換変更部170hは、超信地旋回である場合と判断した場合(S81、No)、第2操作検出装置77Bが検出した走行操作量を走行操作量ST2とし、当該走行操作量ST2を第4切換ラインL37、L38に適用して、第1回転数N1、第2回転数N2を減少させる(S83)。なお、切換変更部170hは、信地旋回及び超信地旋回のいずれでも無い場合、第1回転数N1、第2回転数N2を基準に保持する。また、切換変更部170hは、走行操作部材54が操作されていない場合も、第1回転数N1、第2回転数N2を基準に保持する(S84)。
 なお、切換変更部170hは、バッテリ66の残量が予め定められた残量よりも小さい場合は、切換変更部170hは、走行操作量ST1、ST2がどのような値であっても、即ち、走行操作部材54が操作されたとしても、第1回転数N1、第2回転数N2を基準値に保持してもよい。
 また、上述した実施形態では、走行操作量ST1、ST2に基づいて、第1回転数N1及び第2回転数N2の両方を変更していたが、第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれか一方を変更してもよい。
 作業機1は、走行操作部材54の操作量(走行操作量ST1、ST2)に基づいて第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを変更する切換変更部170hを備えている。これによれば、作業機1を走行させる場合の走行操作量ST1、ST2に応じて、エンジン回転数E1に対するアシスト動作及び発電動作の開始のタイミング(切換位置)を変更することができるため、走行に応じて柔軟に出力を変更することができる。
 機体2は、一対の走行装置4L,4Rうち、一方が駆動し他方が停止して旋回する第1旋回(信地旋回)と、一対の走行装置4L,4Rのそれぞれが逆方向に駆動して旋回する第2旋回(超信地旋回)とが可能であり、切換変更部170hは、第1旋回(信地旋回)を行うときの走行操作量(第1操作量)ST1と、第2旋回(超信地旋回)を行うときの走行操作量(第2操作量)ST2とのそれぞれに応じて、第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを変更する。これによれば、作業機1を信地旋回と超信地旋回とを行う際に、走行操作量ST1、ST2に応じて出力を変更することができる。
 切換変更部170hは、第1旋回(信地旋回)を行う場合は走行操作量(第1操作量)ST1に応じて第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを増加させ、第2旋回(超信地旋回)を行う場合は、走行操作量(第2操作量)ST2に応じて第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを減少させる。これによれば、超信地旋回のような負荷のかかる場合には、第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを減少させることで、発電動作側の動作が発生しやすいようにし、信地旋回のような負荷が少ない場合には、第1回転数N1及び第2回転数N2のいずれかを増加させることで、アシスト動作側の動作を発生しやすいようにすることで、全体として、無駄なアシストを減少させることができる。
 作業機1は、一対の走行装置4L,4Rのそれぞれを駆動する一対の走行モータ36L,36Rと、一対の走行モータ36L,36Rを駆動する一対の走行ポンプ52L,52Rと、を備え、走行操作部材54は、一対の走行ポンプ52L,52Rを操作する。
 一対の走行ポンプ52L,52Rのうち、走行ポンプ52Lは、第1受圧部及び第2受圧部に作用したパイロット圧に応じて、一方の走行モータ36Rを駆動する駆動力を変化させる斜板型のポンプであり、一対の走行ポンプ52L,52Rのうち、走行ポンプ52Rは、第3受圧部及び第4受圧部に作用したパイロット圧に応じて、他方の走行モータ36Rを駆動する駆動力を変化させる斜板型のポンプである。これによれば、走行モータ36L,36R及び走行ポンプ52L,52Rによって作業機1を走行させるような場合は、走行操作量ST1、ST2に応じて、第1回転数N1及び第2回転数N2を変更することにより、より安定した走行を行うことができる。特に、走行操作部材54を操作したときの操作感を向上させることができる。
 さて、作業制御装置70は、操作部材(作業操作部材37、走行操作部材54)の操作後におけるエンジン回転数E1の推移に基づいて、アシスト動作のタイミングを設定してもよい。電力制御装置67が操作部材(作業操作部材37、走行操作部材54)の操作後におけるエンジン回転数E1の推移に基づいて、アシスト動作のタイミングを設定してもよい。
 図15は、エンジン回転数E1の推移M10と、旋回速度V10との関係を示した図である。図15に示すように、時点P30において、走行操作部材54を信地旋回又は超信地旋回の方向に操作した場合、走行ポンプ52L,52Rは中立位置を経たあと、正転又は逆転の方向に切り換わる影響により、エンジン回転数E1の推移M10は、時点P30から一旦上昇して、所定時間T25後の時点P31から徐々に下降する。作業制御装置70の動作制御部70dは、時点P30から時点P31の間において、アシスト動作を行わずに、時点P31以上でエンジン回転数E1が下降してからアシスト動作を行う。即ち、作業制御装置70の動作制御部70dは、一対の走行装置4L,4Rによって機体2を旋回したときの旋回速度V10が上昇し且つ、エンジン回転数E1が上昇してから下降した場合にアシスト動作を開始する。なお、作業機1は、走行装置4L,4Rの回転数を検出する回転検出装置85を備えている(図8参照)。回転検出装置85は、走行モータ36L、36Rの出力軸35L、35Rのそれぞれの回転数M1,M2を検出するセンサである。回転検出装置85が検出した回転数M1,M2に基づいて、作業制御装置70は、旋回速度V10を演算することが可能である。
 図16は、作業制御装置70の動作制御部70dにおけるアシスト動作のタイミングの設定の流れを示している。なお、図16の説明において、アシスト動作を行う場合、上述したように力行トルク設定部70bによって、エンジン回転数E1に基づいて力行トルクが設定されているとして説明を進める。
 図16に示すように、動作制御部70dは、走行操作部材54が操作されたか否かを判断し(S91)、走行操作部材54が操作された場合(S91、Yes)、旋回操作(信地旋回の操作、超信地旋回の操作)であるか否かを判断する(S92)。なお、旋回操作(信地旋回の操作、超信地旋回の操作)であるか否かの判断は、上述したように、圧力検出センサ171が検出した第1圧力、第2圧力、第3圧力、第4圧力に基づいて行う。
 動作制御部70dは、旋回操作(信地旋回の操作、超信地旋回の操作)である場合(S92、Yes)、エンジン回転数E1の推移M10を監視する(S93)。動作制御部70dは、エンジン回転数E1が上昇傾向から下降傾向に変わったか否か判断する(S94)。エンジン回転数E1が上昇傾向から下降傾向に変わっていない場合(S94、No)は、アシスト動作を行わない、即ち、動作制御部70dは、アシスト動作を開始しない。動作制御部70dは、エンジン回転数E1が上昇傾向から下降傾向に変わった場合(S94、Yes)、アシスト動作を開始する(S95)。エンジン回転数E1が上昇傾向から下降傾向に転じているか否かの判断は、所定時間(例えば、50ms)におけるエンジン回転数E1の変化量の移動平均値が所定以下になった場合に、エンジン回転数E1が上昇傾向から下降傾向に変わったと判断してもよいし、エンジン回転数E1の下降推移(減衰率)をローパスフィルターにより求めて、減衰率が判定値以上である場合に、エンジン回転数E1が上昇傾向から下降傾向に変わったと判断してもよい。
 なお、動作制御部70dは、旋回速度V10が所定以上で且つ、エンジン回転数E1が上昇傾向から下降傾向に変わった場合に、アシスト動作を開始してもよい。
 作業機1は、走行操作部材54の操作後におけるエンジン回転数E1の推移M10に基づいてアシスト動作のタイミングを設定する制御装置(作業制御装置70、電力制御装置67)を備えている。これによれば、例えば、エンジン60の推移M10によって、当該エンジン60がアシストを必要であるかを判断でき、アシストが必要である場合にアシストを行い、アシストが不要な場合にはアシストを行わないようにすることができ、アシストの効率化を図ることができる。
 制御装置(作業制御装置70、電力制御装置67)は、アシスト動作を行うに際して、エンジン回転数E1が上昇から下降に転じてからアシスト動作を行う。これによれば、エンジン回転数E1が上昇傾向にあり余力がある場合には、アシストを行わず、エンジン回転数E1が下降に転じたタイミングでアシストを行うことができる。
 作業機1は、走行操作部材54の操作に応じてパイロット圧を設定する操作弁55(55a、55b、55c、55d)を備え、油圧駆動装置64は、操作弁55(55a、55b、55c、55d)で設定されたパイロット圧に応じて出力が変化する。これによれば、操作弁55の操作によって、油圧駆動装置64の出力がすることにより、エンジン回転数E1が上昇傾向又は下降傾向になるような場合に、より効果的にアシストすることができる。
 作業機1は、機体2に設けられた一対の走行装置4L,4Rと、一対の走行装置4L,4Rを駆動する一対の走行モータ36L,36Rと、を備え、油圧駆動装置64は、一対の走行モータ36L,36Rを駆動する一対の走行ポンプ52L,52Rである。これによれば、走行モータ36L,36R及び走行ポンプ52L,52Rによって走行装置4L,4Rを作動させる場合などで、効果的にアシストすることができる。
 制御装置(作業制御装置70、電力制御装置67)は、一対の走行装置4L,4Rによって機体2を旋回したときの旋回速度が上昇し且つ、エンジン回転数E1が上昇してから下降した場合にアシスト動作を開始する。これによれば、作業機1が旋回する場合において、エンジン回転数E1が変動するときにより、効果的にアシストすることができる。
 上述した実施形態では、作業操作部材37及び走行操作部材57を操作した場合に操作弁55、59をパイロット圧を変化させる構成であったが、電動型の操作部材であってもよい。即ち、操作装置43,53は電気信号によって、油圧駆動装置64、制御弁51、48を作動させる装置であってもよい。
 なお、上述した実施形態では、走行操作部材54を例にあげて説明をしたが、作業操作部材37が中立位置を有する油圧ポンプを操作する場合は、上述した構成を適用可能である。
 以上本発明について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1    :作業機
2    :機体
3    :作業装置
4L   :走行装置
4R   :走行装置
5    :キャビン
7    :運転席
10   :ブーム
11   :作業具
12   :リフトリンク
13   :制御リンク
14   :ブームシリンダ
15   :作業具シリンダ
18   :装着ブラケット
20   :右枠部
21   :左枠部
22   :前枠部
23   :底枠部
24   :上枠部
25   :トラックフレーム
26   :モータ取付部
31L  :第1走行モータ機構
31R  :第2走行モータ機構
34   :走行駆動機構
34L  :駆動回路
34R  :駆動回路
35L  :出力軸
35R  :出力軸
36L  :走行モータ
36R  :走行モータ
37   :作業操作部材
38a  :斜板切換シリンダ
38b  :走行切換弁
39a  :第1位置
39b  :第2位置
40   :吐出油路
41   :第1チャージ油路
42   :第2チャージ油路
43   :操作装置
44   :変速切換弁
44a  :第1位置
44b  :第2位置
45   :走行油路
45a  :第1走行油路
45b  :第2走行油路
45c  :第3走行油路
45d  :第4走行油路
45e  :第5走行油路
46   :シャトル弁
47   :作業油路
47a  :作業油路
47b  :作業油路
47c  :作業油路
47d  :作業油路
48   :アンチストール制御弁
51   :制御弁
51a  :ブーム制御弁
51b  :バケット制御弁
51c  :予備制御弁
51f  :油路
52L  :走行ポンプ
52R  :走行ポンプ
52a  :受圧部
52b  :受圧部
53   :操作装置
54   :走行操作部材
55   :操作弁
55a  :操作弁
55b  :操作弁
55c  :操作弁
55d  :操作弁
56   :スイッチ
56a  :第1電磁弁
56b  :第2電磁弁
57h  :変速用油路
57i  :変速用油路
58   :操作部材
59   :操作弁
59a  :操作弁
59b  :操作弁
59c  :操作弁
59d  :操作弁
60   :エンジン
61   :冷却ファン
63   :ジェネレータ
63a  :連結部
63b  :ロータ
63c  :固定子
63d  :ウォータジャケット
64   :油圧駆動装置
65   :ハウジング
66   :バッテリ
67   :電力制御装置
67A  :インバータ
67B  :インバータ制御部
68a  :中間軸
68b  :カップリング
70   :作業制御装置
70a  :記憶部
70b  :力行トルク設定部
70c  :回生トルク設定部
70d  :動作制御部
70h  :切換変更部
77   :操作検出装置
77A  :第1操作検出装置
77B  :第2操作検出装置
85   :回転検出装置
91   :検出センサ
97   :充電検出センサ
170h :切換変更部
171  :圧力検出センサ

Claims (14)

  1.  機体と、
     前記機体に設けられたエンジンと、
     モータとして作動して前記エンジンの駆動をアシストするアシスト動作と前記エンジンの動力によりジェネレータとして作動して発電する発電動作とを行うモータ・ジェネレータと、
     前記エンジン及び前記モータ・ジェネレータの動力により作動可能な作業装置と、
     前記作業装置の操作を行う作業操作部材と、
     前記エンジンの回転数が第1回転数以下である場合に前記アシスト動作を行い且つ、前記エンジンの回転数が前記第1回転数より大きい第2回転数以上である場合に前記発電動作を行う動作制御部と、
     前記作業操作部材の操作量に基づいて前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを変更する切換変更部と、
     を備えている作業機。
  2.  前記作業装置は、前記機体に揺動自在に設けられたブームと、前記ブームを揺動させるブームシリンダと、前記ブームに揺動自在に設けられた作業具と、前記作業具を揺動させる作業具シリンダとを有し、
     前記切換変更部は、前記作業操作部材によって前記作業具シリンダを作動させるときの操作量に応じて、前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを変更する請求項1に記載の作業機。
  3.  前記切換変更部は、前記作業操作部材によって前記ブームシリンダと前記作業具シリンダとを操作した場合、前記操作量に応じて前記第1回転数及び前記第2回転数を変更しない請求項2に記載の作業機。
  4.  前記切換変更部は、前記作業操作部材によって前記ブームシリンダを前記ブームの上昇側に操作した場合、前記操作量に応じて第1回転数及び前記第2回転数を変更しない請求項2又は3に記載の作業機。
  5.  機体と、
     前記機体に設けられたエンジンと、
     モータとして作動して前記エンジンの駆動をアシストするアシスト動作と前記エンジンの動力によりジェネレータとして作動して発電する発電動作とを行うモータ・ジェネレータと、
     前記エンジン及び前記モータ・ジェネレータの動力が伝達可能な油圧駆動装置と、
     前記油圧駆動装置の操作を行う操作部材と、
     前記操作部材を操作後における前記エンジンの回転数の推移に基づいて前記アシスト動作のタイミングを設定する制御装置と、
     を備えている作業機。
  6.  前記制御装置は、前記アシスト動作を行うに際して、エンジン回転数が上昇から下降に転じてからアシスト動作を行う請求項5に記載の作業機。
  7.  前記操作部材の操作に応じてパイロット圧を設定する操作弁を備え、
     前記油圧駆動装置は、前記操作弁で設定されたパイロット圧に応じて出力が変化する請求項5又は6に記載の作業機。
  8.  前記機体に設けられた一対の走行装置と、
     前記一対の走行装置を駆動する一対の走行モータと、
     を備え、
     前記油圧駆動装置は、前記一対の走行モータを駆動する一対の走行ポンプである請求項7に記載の作業機。
  9.  前記制御装置は、前記一対の走行装置によって前記機体を旋回したときの旋回速度が上昇し且つ、前記エンジン回転数が上昇してから下降した場合に前記アシスト動作を開始する請求項5~8のいずれかに記載の作業機。
  10.  機体と、
     前記機体に設けられたエンジンと、
     モータとして作動して前記エンジンの駆動をアシストするアシスト動作と前記エンジンの動力によりジェネレータとして作動して発電する発電動作とを行うモータ・ジェネレータと、
     前記機体に設けられた一対の走行装置と、
     前記一対の走行装置の操作を行う走行操作部材と、
     前記エンジンの回転数が第1回転数以下である場合に前記アシスト動作を行い且つ、前記エンジンの回転数が前記第1回転数より大きい第2回転数以上である場合に前記発電動作を行う動作制御部と、
     前記走行操作部材の操作量に基づいて前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを変更する切換変更部と、
     を備えている作業機。
  11.  前記機体は、前記一対の走行装置うち、一方が駆動し他方が停止して旋回する第1旋回と、前記一対の走行装置のそれぞれが逆方向に駆動して旋回する第2旋回とが可能であり、
     前記切換変更部は、前記第1旋回を行うときの前記操作量である第1操作量と、前記第2旋回を行うときの前記操作量である第2操作量とのそれぞれに応じて、前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを変更する請求項10に記載の作業機。
  12.  前記切換変更部は、前記第1旋回を行う場合は前記第1操作量に応じて前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを増加させ、前記第2旋回を行う場合は前記第2操作量に応じて前記第1回転数及び前記第2回転数のいずれかを減少させる請求項11に記載の作業機。
  13.  前記一対の走行装置のそれぞれを駆動する一対の走行モータと、
     前記一対の走行モータを駆動する一対の走行ポンプと、
     を備え、
     前記走行操作部材は、前記一対の走行ポンプを操作する請求項10~12のいずれかに記載の作業機。
  14.  前記一対の走行ポンプのうち、一方の走行ポンプは、第1受圧部及び第2受圧部に作用したパイロット圧に応じて、一方の走行モータを駆動する駆動力を変化させる斜板型のポンプであり、
     前記一対の走行ポンプのうち、他方の走行ポンプは、第3受圧部及び第4受圧部に作用したパイロット圧に応じて、他方の走行モータを駆動する駆動力を変化させる斜板型のポンプである請求項13に記載の作業機。
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