專利名稱：混合式工作機(jī)械及工作機(jī)械的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種工作機(jī)械，尤其涉及ー種共同使用2個(gè)動カ源來高效地進(jìn)行工作的混合式工作機(jī)械。
背景技術(shù)：
已開發(fā)使用共同使用內(nèi)燃機(jī)的動カ和電動機(jī)的動カ來高效地動作的混合式工作機(jī)械。作為混合式工作機(jī)械，已知有采取所謂并聯(lián)方式的驅(qū)動形態(tài)的工作機(jī)械。并聯(lián)方式的驅(qū)動形態(tài)中，液壓泵與發(fā)揮發(fā)電機(jī)作用和電動機(jī)作用的動カ機(jī)并聯(lián)連接于作為共用動カ源的內(nèi)燃機(jī)(引擎)上。通過液壓泵驅(qū)動液壓驅(qū)動器，并且通過動カ機(jī)的發(fā)電機(jī)作用對蓄電裝置進(jìn)行充電。通過來自該蓄電裝置的電カ使動カ機(jī)作為電動機(jī)進(jìn)行動作來輔助引擎。另外，作為動カ機(jī)，有時(shí)利用一臺發(fā)揮發(fā)電機(jī)作用和電動機(jī)作用雙方的兩 用機(jī)(稱為電動發(fā)電機(jī)或發(fā)電電動機(jī))，但也可共同使用單獨(dú)的發(fā)電機(jī)和電動機(jī)。在上述混合式工作機(jī)械中，作為用于驅(qū)動液壓泵的動力，有引擎的輸出和輔助引擎的電動發(fā)電機(jī)的輸出。因此，需考慮引擎的狀態(tài)或用于驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)的蓄電裝置的狀態(tài)的同時(shí)適當(dāng)?shù)胤峙湟娴妮敵龊碗妱影l(fā)電機(jī)的輸出。因此提出有，在混合式挖土機(jī)中，求出泵要求功率，并按照該泵要求功率決定發(fā)電電動機(jī)為了輔助引擎而應(yīng)輸出的發(fā)電電動機(jī)功率的分配，并且以消除引擎的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速的偏差的方式校正功率的分配(例如，參考專利文獻(xiàn)I)。以往技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2007-290607號公報(bào)發(fā)明概要發(fā)明所要解決的技術(shù)問題上述專利文獻(xiàn)I中公開的功率的分配中，有超過校正后的發(fā)電電動機(jī)的輸出極限而泵呈輸出狀態(tài)的可能性，并且有由于校正了功率分配而對發(fā)電電動機(jī)要求超過其能力的輸出所以導(dǎo)致發(fā)電電動機(jī)呈過負(fù)載狀態(tài)的可能性。另外，由于未考慮蓄電裝置的蓄電量就校正功率分配，因此存在如下憂慮，即引擎的轉(zhuǎn)速通過發(fā)電電動機(jī)的輔助運(yùn)行而增大并欲上升至目標(biāo)轉(zhuǎn)速，但蓄電裝置中未蓄積用于輔助運(yùn)行的電力，無法充分地輔助引擎且無法使引擎的轉(zhuǎn)速迅速復(fù)原至目標(biāo)轉(zhuǎn)速。本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于在混合式工作機(jī)械中適當(dāng)?shù)胤峙湟娴妮敵龊碗妱影l(fā)電機(jī)的輸出。用于解決課題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的ー實(shí)施方式，提供如下混合式工作機(jī)械，其具有液壓發(fā)生器，將引擎的輸出轉(zhuǎn)換為液壓并供給至液壓驅(qū)動部；電動發(fā)電機(jī)，連接于該引擎，并作為電動機(jī)及發(fā)電機(jī)雙方發(fā)揮作用；蓄電器，對該電動發(fā)電機(jī)供給電カ來使其作為電動機(jī)發(fā)揮作用；電カ驅(qū)動部，通過來自該蓄電器的電カ驅(qū)動，且產(chǎn)生再生電カ并供給至該蓄電器；及控制部，控制該電動發(fā)電機(jī)的動作，其特征在于，該控制部根據(jù)該引擎的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速的偏差校正該引擎的輸出上限值，井根據(jù)已校正的該引擎的輸出上限值決定該電動發(fā)電機(jī)、該液壓驅(qū)動部及該電カ驅(qū)動部的輸出值。上述混合式工作機(jī)械中，該控制部可根據(jù)該引擎的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速的偏差校正該電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值，井根據(jù)已校正的該電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值決定該電動發(fā)電機(jī)、該液壓驅(qū)動部及該電カ驅(qū)動部的輸出值。并且，該控制部還可考慮該蓄電器的放電能力來校正該電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值。另外，該控制部還可根據(jù)該蓄電器的放電能力決定該液壓驅(qū)動部的輸出。并且，根據(jù)本發(fā)明，提供如下混合式工作機(jī)械，其具有液壓發(fā)生器，將引擎的輸出轉(zhuǎn)換為液壓并供給至液壓驅(qū)動部；電動發(fā)電機(jī)，連接于該引擎，并作為電動機(jī)及發(fā)電機(jī)雙方發(fā)揮作用；蓄電器，對該電動發(fā)電機(jī)供給電カ來使其作為電動機(jī)發(fā)揮作用；電カ驅(qū)動部，通過來自該蓄電器的電カ驅(qū)動，且產(chǎn)生再生電カ并供給至該蓄電器；及控制部，控制該電動發(fā)電機(jī)的動作，其特征在于，該控制部根據(jù)該引擎的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速的偏差校正該電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值，并根據(jù)已校正的該電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值來決定該電動發(fā)電機(jī)、·該液壓驅(qū)動部及該電カ驅(qū)動部的輸出值。在上述混合式工作機(jī)械中，該控制部可考慮該蓄電器的放電能力來校正該電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值。并且，該控制部還可考慮該蓄電器的放電能力來決定該液壓驅(qū)動部的輸出。并且，根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式，提供如下工作機(jī)械的控制方法，該工作機(jī)械通過引擎驅(qū)動液壓發(fā)生器來進(jìn)行工作，其特征在于，將該內(nèi)燃機(jī)的輸出増加率設(shè)定為預(yù)定值，比較由該増加率的該預(yù)定值求出的該內(nèi)燃機(jī)的輸出上限值與由該液壓發(fā)生器所要求的液壓輸出求出的要求動力，當(dāng)該要求動カ超過該輸出上限值時(shí)，控制成該引擎的輸出變成該輸出上限值以下。在上述工作機(jī)械的控制方法中，優(yōu)選當(dāng)該要求動カ超過該輸出上限值時(shí)，以電動機(jī)的輸出彌補(bǔ)超過部分的輸出。也可通過來自蓄電裝置的電カ和來自工作用的電動發(fā)電機(jī)的再生電カ來驅(qū)動該電動機(jī)。并且，還可每隔預(yù)定時(shí)間進(jìn)行該引擎的輸出控制，并將前次的引擎的輸出加上預(yù)定比例的值來計(jì)算該引擎的輸出上限值。另外，還可在求出該輸出上限值時(shí)，還進(jìn)一歩考慮該引擎的轉(zhuǎn)速。發(fā)明效果根據(jù)上述發(fā)明，在混合式工作機(jī)械中能夠適當(dāng)?shù)胤峙湟娴妮敵龊碗妱影l(fā)電機(jī)的輸出。由此，能夠避免向引擎的過大的輸出要求或因引擎的過負(fù)載引起的引擎故障。并且，能夠使弓I擎的轉(zhuǎn)速迅速上升至目標(biāo)旋轉(zhuǎn)。


圖I是混合式挖土機(jī)的側(cè)視圖。圖2是表示圖I所示的挖土機(jī)的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的塊圖。圖3是將圖I所示的挖土機(jī)的動カ系統(tǒng)模型化來表示的圖。圖4是表示將電カ(動カ)的移動方向性看作輸出極性的極性的圖。
圖5是用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第I實(shí)施方式的控制的控制器所包含的控制部的功能塊圖。圖6是將引擎輸出上限值Pengmax的變化和引擎實(shí)際輸出Pengact的變化及引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact對應(yīng)表示的曲線圖。圖7是表示引擎輸出上限值Pengmax2的計(jì)算方法的圖。圖8是表示引擎輸出上限值Pengmaxl (tl)、引擎實(shí)際輸出Pengact (tl)及引擎輸出上限值PengmaX2(t2)的關(guān)系的曲線圖。圖9是表示用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第I實(shí)施方式的控制的控制器所包含的控制部的變形例的功能塊圖。圖10是用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第2實(shí)施方式的控制的控制器所包含的控制部的 功能塊圖。圖11是將引擎輸出上限值Pengmax的變化和輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin的變化及輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref的變化對應(yīng)表示的曲線圖。圖12是表示輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2的計(jì)算方法的圖。圖13是表示輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl (t2)和輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref (tl)及輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2 (t2)的關(guān)系的曲線圖。圖14是用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第3實(shí)施方式的控制的控制器所包含的控制部的功能塊圖。圖15是在圖14所示的驅(qū)動控制部中進(jìn)行的處理的流程圖。圖16是圖15所示的步驟S8中的處理的流程圖。圖17是表示電負(fù)載輸出上限值Pelcmax的計(jì)算模型的圖。圖18是表示電負(fù)載輸出下限值Pelemine的計(jì)算模型的圖。圖19是圖15所示的步驟S9的處理的流程圖。圖20是表示液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax的計(jì)算模型的圖。圖21是圖15所示的步驟SlO的處理的流程圖。圖22是表示電池控制輸出上限值Pbatmax2的計(jì)算模型的圖。圖23是將電池輸出Pbatout的值示于表示電池充電率(SOC)與電池輸出的關(guān)系的曲線圖中的圖。圖24是表示電池控制輸出下限值Pbatmin2的計(jì)算模型的圖。圖25是將電池輸出Pbatout的值示于表示電池充電率(SOC)與電池輸出的關(guān)系的曲線圖中的圖。圖26是將電池輸出Pbatout的值示于表示電池充電率(SOC)與電池輸出的關(guān)系的曲線圖中的圖。圖27是圖5所示的步驟S7的處理的流程圖。圖28是表示輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref的計(jì)算模型的圖。圖29是用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第4實(shí)施方式的控制的控制器所包含的控制部的功能塊圖。圖30是決定液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout的處理的流程圖。圖31是表示每隔單位時(shí)間反復(fù)進(jìn)行圖30所示的處理時(shí)引擎輸出的推移的一例的曲線圖。
具體實(shí)施例方式接著，參考附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。首先，作為應(yīng)用本發(fā)明的混合式工作機(jī)械的一例，對混合式挖土機(jī)進(jìn)行說明。圖I是混合式挖土機(jī)的側(cè)視圖。挖土機(jī)的下部行駛體I上通過回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2搭載有上部回轉(zhuǎn)體3。動臂4從上部回轉(zhuǎn)體3延伸，在動臂4的前端連接斗桿5。另外，在斗桿5的前端連接鏟斗6。動臂4、斗桿5及鏟斗6分別通過動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9液壓驅(qū)動。并且，在上部回轉(zhuǎn)體3上搭載駕駛室10及動カ源(未圖示)。圖2是表示圖I所示的挖土機(jī)的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的塊圖。圖2中，分別以雙重線表示機(jī)械動カ系統(tǒng)，以實(shí)線表示高壓液壓管路，以虛線表示先導(dǎo)管路，以單點(diǎn)劃線表示電カ驅(qū)動或控制系統(tǒng)。·作為機(jī)械式驅(qū)動部的引擎11和作為輔助驅(qū)動部的電動發(fā)電機(jī)12均連接于作為增力器的減速機(jī)13的輸入軸。減速機(jī)13的輸出軸上連接有主泵14及先導(dǎo)泵15。主泵14上通過高壓液壓管路16連接有控制閥17?？刂崎y17為進(jìn)行液壓系統(tǒng)的控制的控制裝置。在控制閥17上通過高壓液壓管路連接下部行駛體I用的液壓馬達(dá)IA (右用)及IB (左用)、動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9。電動發(fā)電機(jī)12上通過逆變器18連接有作為蓄電器的電池19。電池19上通過逆變器20連接有回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21?；剞D(zhuǎn)用電動機(jī)21為挖土機(jī)中的電負(fù)載。在回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的旋轉(zhuǎn)軸21A上連接有分解器22、機(jī)械制動器23及回轉(zhuǎn)減速機(jī)24。先導(dǎo)泵15上通過先導(dǎo)管路25連接操作裝置26。操作裝置26上通過液壓管路27及28分別連接控制閥17及作為操縱桿操作檢測部的壓カ傳感器29。壓カ傳感器29上連接有進(jìn)行電力系統(tǒng)的驅(qū)動控制的控制器30。具有以上結(jié)構(gòu)的挖土機(jī)為以引擎11、電動發(fā)電機(jī)12及回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21作為動カ源的混合式工作機(jī)械。這些動カ源搭載于圖I所示的上部回轉(zhuǎn)體3。以下，對各部進(jìn)行說明。引擎11例如為由柴油引擎構(gòu)成的內(nèi)燃機(jī)，其輸出軸連接于減速機(jī)13的一方的輸入軸。引擎11在工作機(jī)械的運(yùn)行中始終運(yùn)行。電動發(fā)電機(jī)12為可進(jìn)行動カ運(yùn)行及再生運(yùn)行雙方的電動機(jī)即可。在此，作為電動發(fā)電機(jī)12示出通過逆變器20交流驅(qū)動的電動發(fā)電機(jī)。該電動發(fā)電機(jī)12例如可由磁鐵埋入于轉(zhuǎn)子內(nèi)部的IPM(Interior Permanent Magnet)馬達(dá)構(gòu)成。電動發(fā)電機(jī)12的旋轉(zhuǎn)軸連接于減速機(jī)13的另一方的輸入軸。減速機(jī)13具有2個(gè)輸入軸和I個(gè)輸出軸。2個(gè)輸入軸上分別連接引擎11的驅(qū)動軸和電動發(fā)電機(jī)12的驅(qū)動軸。另外，輸出軸上連接主泵14的驅(qū)動軸。當(dāng)引擎11的負(fù)載較大時(shí)，電動發(fā)電機(jī)12進(jìn)行動カ運(yùn)行，電動發(fā)電機(jī)12的驅(qū)動カ經(jīng)減速機(jī)13的輸出軸傳遞至主泵14。由此輔助引擎11的驅(qū)動。另ー方面，當(dāng)引擎11的負(fù)載較小時(shí)，引擎11的驅(qū)動カ經(jīng)減速機(jī)13傳遞至電動發(fā)電機(jī)12，由此電動發(fā)電機(jī)12進(jìn)行基于再生運(yùn)行的發(fā)電。電動發(fā)電機(jī)12的動カ運(yùn)行和再生運(yùn)行的切換通過控制器30按照引擎11的負(fù)載等進(jìn)行。主泵14為產(chǎn)生用于供給至控制閥17的液壓的液壓泵。由主泵14產(chǎn)生的液壓通過控制閥17為了分別驅(qū)動作為液壓負(fù)載的液壓馬達(dá)1A、1B、動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9而被供給。先導(dǎo)泵15為產(chǎn)生液壓操作系統(tǒng)所要求的先導(dǎo)壓的泵?？刂崎y17為如下液壓控制裝置，即通過按照駕駛員的操作輸入來控制分別供給至通過高壓液壓管路所連接的下部行駛體I用的液壓馬達(dá)1A、1B、動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9的液壓，由此對它們進(jìn)行液壓驅(qū)動控制。如上所述，逆變器18設(shè)置于電動發(fā)電機(jī)12與蓄電部19之間，井根據(jù)來自控制器30的指令進(jìn)行電動發(fā)電機(jī)12的運(yùn)行控制。由此，當(dāng)逆變器18運(yùn)行控制電動發(fā)電機(jī)12的動カ時(shí)，將所要求的電カ從電池19供給至電動發(fā)電機(jī)12。另外，當(dāng)運(yùn)行控制電動發(fā)電機(jī)12的再生時(shí)，將通過電動發(fā)電機(jī)12發(fā)電的電カ被充電至蓄電部19。包含電池(蓄電器)的蓄電部19配設(shè)于逆變器18與逆變器20之間。由此，蓄電部為以下用途的電源，即當(dāng)電動發(fā)電機(jī)12和回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21中的至少任一方進(jìn)行動カ運(yùn) 行時(shí)，供給動カ運(yùn)行所要求的電力，并且，當(dāng)至少任一方進(jìn)行再生運(yùn)行時(shí)，將通過再生運(yùn)行產(chǎn)生的再生電力作為電能進(jìn)行蓄積。如上所述，逆變器20設(shè)置于回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21與蓄電部19之間，根據(jù)來自控制器30的指令對回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21進(jìn)行運(yùn)行控制。由此，當(dāng)回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21進(jìn)行動力運(yùn)行時(shí)，所要求的電カ從蓄電部19供給至回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21。另外，當(dāng)回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21進(jìn)行再生運(yùn)行時(shí)，通過回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21發(fā)電的電カ充電至蓄電部19?；剞D(zhuǎn)用電動機(jī)21為可進(jìn)行動カ運(yùn)行及再生運(yùn)行雙方的電動機(jī)即可，其是為了驅(qū)動上部回轉(zhuǎn)體3的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2而設(shè)置的。當(dāng)進(jìn)行動カ運(yùn)行吋，回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力即旋轉(zhuǎn)力在減速機(jī)24中被放大，上部回轉(zhuǎn)體3被加減速控制的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。另外，通過上部回轉(zhuǎn)體3的慣性旋轉(zhuǎn)，通過減速機(jī)24轉(zhuǎn)速增大并被傳遞至回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21，能夠產(chǎn)生再生電力。在此，作為回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21，示出根據(jù)PWM (Pulse Width Modulation)控制信號通過逆變器20被交流驅(qū)動的電動機(jī)。該回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21例如可由磁鐵埋入型IPM馬達(dá)構(gòu)成。由此，能夠產(chǎn)生更大的感應(yīng)電動勢，因此能夠增大再生時(shí)由回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21發(fā)電的電力。另外，蓄電部19的充放電控制根據(jù)蓄電部19中的電池的充電狀態(tài)、電動發(fā)電機(jī)12的運(yùn)行狀態(tài)(動カ運(yùn)行或再生運(yùn)行)、回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的運(yùn)行狀態(tài)(動カ運(yùn)行或再生運(yùn)行)，通過控制器30進(jìn)行。分解器22為檢測回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的旋轉(zhuǎn)軸21A的旋轉(zhuǎn)位置及旋轉(zhuǎn)角度的傳感器。分解器22通過與回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21機(jī)械連接來檢測回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的旋轉(zhuǎn)前的旋轉(zhuǎn)軸21A的旋轉(zhuǎn)位置與進(jìn)行左旋轉(zhuǎn)或右旋轉(zhuǎn)后的旋轉(zhuǎn)位置之差，由此檢測旋轉(zhuǎn)軸21A的旋轉(zhuǎn)角度及旋轉(zhuǎn)方向。通過檢測回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的旋轉(zhuǎn)軸21A的旋轉(zhuǎn)角度，導(dǎo)出回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的旋轉(zhuǎn)角度及旋轉(zhuǎn)方向。機(jī)械制動器23為產(chǎn)生機(jī)械制動力的制動裝置，使回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的旋轉(zhuǎn)軸21A機(jī)械停止。該機(jī)械制動器23通過電磁式開關(guān)切換制動/解除。該切換通過控制器30進(jìn)行?；剞D(zhuǎn)減速機(jī)24為減速回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的旋轉(zhuǎn)軸21A的轉(zhuǎn)速并機(jī)械傳遞至回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的減速機(jī)。由此，當(dāng)進(jìn)行動カ運(yùn)行吋，能夠使回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的旋轉(zhuǎn)カ增力，以更大旋轉(zhuǎn)カ傳遞至回轉(zhuǎn)體。與此相反，當(dāng)進(jìn)行再生運(yùn)行時(shí)，能夠增加在回轉(zhuǎn)體中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速，使回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21產(chǎn)生更多的旋轉(zhuǎn)動作。
回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2可以在解除回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的機(jī)械制動器23的狀態(tài)下回轉(zhuǎn)，由此，上部回轉(zhuǎn)體3向左方向或右方向回轉(zhuǎn)。操作裝置26為挖土機(jī)的駕駛員用于操作回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21、下部行駛體I、動臂4、斗桿5及纟產(chǎn)斗6的輸入裝置,包含操縱桿26A及26B和踏板26C。操縱桿26A為用于操作回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21及動臂5的操縱桿，設(shè)置于上部回轉(zhuǎn)體3的駕駛席附近。操縱桿26B為用于操作動臂4及鏟斗6的操縱桿，設(shè)置于駕駛席附近。另外，踏板26C為用于操作下部行駛體I的ー對踏板，設(shè)置于駕駛席的腳下。操作裝置26將通過先導(dǎo)管路25供給的液壓(I次側(cè)液壓)轉(zhuǎn)換為按照駕駛員的操作量的液壓(2次側(cè)液壓)而輸出。從操作裝置26輸出的2次側(cè)液壓通過液壓管路27供給至控制閥17，并且由壓カ傳感器29檢測出。若分別操作操縱桿26A及26B和踏板26C，則控制閥17通過液壓管路27被驅(qū)動，由此，通過控制液壓馬達(dá)1A、1B、動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9內(nèi)的液壓來驅(qū)動下部行駛體
I、動臂4、斗桿5及伊斗6?！ち硗猓簤汗苈?7為了操作液壓馬達(dá)IA及IB而各設(shè)置I根(即，合計(jì)2根)，為了分別操作動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9而各設(shè)置2根(即，合計(jì)6根)，因此實(shí)際上全部有8根，但為了方便說明，概括為I根來表示。在作為操縱桿操作檢測部的壓カ傳感器29中，由壓カ傳感器29檢測基于操縱桿26A的操作的液壓管路28內(nèi)的液壓變化。壓カ傳感器29輸出表示液壓管路28內(nèi)的液壓的電信號。該電信號被輸入至控制器30。由此，能夠準(zhǔn)確地掌握操縱桿26A的操作量。并且，在本實(shí)施方式中，利用壓カ傳感器作為操縱桿操作檢測部，但也可利用直接以電信號讀取操縱桿26A的操作量的傳感器?？刂破?0為進(jìn)行挖土機(jī)的驅(qū)動控制的控制裝置，包含速度指令轉(zhuǎn)換部31、驅(qū)動控制裝置32及回轉(zhuǎn)驅(qū)動控制裝置40?？刂破?0由包含CPU (Central Processing Unit)及內(nèi)部存儲器的運(yùn)算處理裝置構(gòu)成。速度指令轉(zhuǎn)換部31、驅(qū)動控制裝置32及回轉(zhuǎn)驅(qū)動控制裝置40通過控制器30的CPU執(zhí)行在內(nèi)部存儲器中儲存的驅(qū)動控制用程序來實(shí)現(xiàn)。速度指令轉(zhuǎn)換部31為將從壓カ傳感器29輸入的信號轉(zhuǎn)換為速度指令的運(yùn)算處理部。由此，操縱桿26A的操作量轉(zhuǎn)換為用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21的速度指令(rad/s)。該速度指令被輸入至驅(qū)動控制裝置32及回轉(zhuǎn)驅(qū)動控制裝置40。接著，以上述挖土機(jī)的驅(qū)動控制為例對基于本發(fā)明的混合式工作機(jī)械的驅(qū)動控制進(jìn)行說明。圖3是將上述挖土機(jī)的動カ系統(tǒng)模型化來表示的圖。在圖3的模型圖中，引擎50相當(dāng)于上述的引擎11，輔助馬達(dá)52相當(dāng)于具有電動機(jī)及發(fā)電機(jī)雙方的功能的電動發(fā)電機(jī)12。液壓負(fù)載54相當(dāng)于由液壓驅(qū)動的構(gòu)成組件，包含上述的動臂缸7、斗桿缸8、鏟斗缸9、及液壓馬達(dá)1A、IB0但是，作為用于產(chǎn)生液壓的負(fù)載來考慮時(shí)，液壓負(fù)載54相當(dāng)于作為產(chǎn)生液壓的液壓泵的主泵14。電負(fù)載56相當(dāng)于如電動馬達(dá)或電動驅(qū)動器等那樣由電カ驅(qū)動的構(gòu)成組件，包含上述的回轉(zhuǎn)用電動機(jī)21。電池58為設(shè)置于上述蓄電部19的蓄電器。在本實(shí)施方式中，使用電容器(雙電層型電容器)作為電池58。對液壓負(fù)載54供給由產(chǎn)生液壓的液壓泵(上述的主泵14)產(chǎn)生的液壓。引擎50對該液壓泵供給動カ來進(jìn)行驅(qū)動。即，引擎50所產(chǎn)生的動カ通過液壓泵轉(zhuǎn)換為液壓而供給至液壓負(fù)載54。另ー方面，液壓泵上還連接有輔助馬達(dá)52，能夠?qū)⒂奢o助馬達(dá)52產(chǎn)生的動カ供給至液壓泵來進(jìn)行驅(qū)動。即，供給至輔助馬達(dá)52的電カ通過輔助馬達(dá)52轉(zhuǎn)換為動力，該動カ通過液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)換為液壓而供給至液壓負(fù)載54。此時(shí)，輔助馬達(dá)52作為電動機(jī)進(jìn)行動作。從蓄電部19的電池58對電負(fù)載56供給電カ來進(jìn)行驅(qū)動。將電負(fù)載56被驅(qū)動的情況稱為動カ運(yùn)行。電負(fù)載56例如如電動機(jī)兼發(fā)電機(jī)那樣能夠產(chǎn)生再生電力，產(chǎn)生的再生電カ供給至蓄電部而蓄積于電池58，或者供給至輔助馬達(dá)52而成為驅(qū)動輔助馬達(dá)52的電力。如上所述，電池58通過來自電負(fù)載56的再生電カ充電。另外，當(dāng)輔助馬達(dá)52接受來自引擎50的動カ而作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮作用時(shí)，還能夠?qū)⑤o助馬達(dá)52所產(chǎn)生的電カ供給至蓄電部19來對電池58進(jìn)行充電。輔助馬達(dá)52所產(chǎn)生的電カ還能夠直接供給至電負(fù)載56來驅(qū)動電負(fù)載56。 在如上結(jié)構(gòu)中，若觀察與電カ相關(guān)的部分，則可知電カ(動力)的移動存在方向性。若將該方向性看作為輸出極性，則成為如圖4所示的極性。關(guān)于輔助馬達(dá)52而言，當(dāng)輔助引擎50來產(chǎn)生液壓并將動カ供給至液壓負(fù)載54時(shí)，將電力作為動カ輸出。將此時(shí)的輔助馬達(dá)52的輸出極性設(shè)為(+)。另ー方面，當(dāng)以引擎50的驅(qū)動カ驅(qū)動輔助馬達(dá)52來發(fā)電時(shí),動カ會輸入至輔助馬達(dá)52。因此，此時(shí)的輔助馬達(dá)52的輸出極性成為(-)。關(guān)于蓄電部19的電池58而言，當(dāng)進(jìn)行放電來驅(qū)動電負(fù)載56或輔助馬達(dá)52時(shí)，將輸出極性設(shè)為(+)。另ー方面，有從電負(fù)載56供給再生電カ或者供給由輔助馬達(dá)52發(fā)電而產(chǎn)生的電カ來充電的情況。此時(shí)的電池58的輸出極性成為(-)。關(guān)于電負(fù)載56而言，當(dāng)供給電カ而被驅(qū)動時(shí)，即若將進(jìn)行動力運(yùn)行時(shí)的輸出極性設(shè)為(+)，則產(chǎn)生再生電カ時(shí)的輸出極性成為(_)。如以上，在混合式挖土機(jī)中，需考慮作為與電力相關(guān)的構(gòu)成組件的、輔助馬達(dá)52及電負(fù)載56的運(yùn)行狀態(tài)及充電部19的電池58的充電狀態(tài)來適當(dāng)調(diào)整它們的輸出極性，由此決定運(yùn)行條件。尤其重要的是，調(diào)整輔助馬達(dá)52的輸出極性的同時(shí)控制向液壓負(fù)載54的輸出與向電負(fù)載56的輸出的分配，以便電池58成為始終被適當(dāng)充電的狀態(tài)。在此，與控制有關(guān)的輸入為以下7個(gè)變量。I)引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact為表示引擎50的實(shí)際轉(zhuǎn)速的變量。引擎50在挖土機(jī)運(yùn)行時(shí)始終被驅(qū)動，并檢測出引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact。2)液壓負(fù)載要求輸出Phydreq液壓負(fù)載要求輸出Phydreq為表不液壓負(fù)載54所要求的動カ的變量,例如相當(dāng)于駕駛員操作挖土機(jī)時(shí)的操作操縱桿的操作量。3)電負(fù)載要求輸出Pelcreq電負(fù)載要求輸出Pelcreq為表不電負(fù)載56所要求的電カ的變量,例如相當(dāng)于駕駛員操作挖土機(jī)時(shí)的操作操縱桿的操作量。4)電池電壓Vact電池電壓Vact為表不電池58的輸出電壓的變量。在本實(shí)施方式中利用電容器蓄電器作為電池。電容器的充電量與電容器的端子間電壓的平方成比例，因此能夠通過檢測輸出電壓得知電池58的充電狀態(tài)(S卩，充電率SOC)。5)引擎實(shí)際輸出Pengact引擎實(shí)際輸出Pengact為表示引擎50的實(shí)際輸出的實(shí)際測定值，可由引擎50的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之積求出。6)引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref引擎50以始終以預(yù)先設(shè)定的恒定轉(zhuǎn)速驅(qū)動的方式被驅(qū)動控制。該預(yù)先設(shè)定的恒定轉(zhuǎn)速為引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref。 7)輔助馬達(dá)實(shí)際轉(zhuǎn)速Nasmact輔助馬達(dá)實(shí)際轉(zhuǎn)速Nasmact為表示輔助馬達(dá)52的實(shí)際轉(zhuǎn)速的變量。輔助馬達(dá)52連接于引擎50，因此在挖土機(jī)運(yùn)行時(shí)始終被驅(qū)動，并檢測出輔助馬達(dá)實(shí)際轉(zhuǎn)速Nasmact。根據(jù)以上7個(gè)變量，控制以下輸出來實(shí)現(xiàn)最佳的運(yùn)行條件。I)液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout其為相對于液壓負(fù)載要求輸出Phydreq，實(shí)際上供給至液壓負(fù)載54的動力。若始終對液壓負(fù)載供給要求輸出Phydreq所要求的動力，則導(dǎo)致無法滿足同時(shí)被驅(qū)動的電負(fù)載56的要求或無法將電池58的充電率SOC維持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。因此，有時(shí)必須在某種程度上限制實(shí)際上供給至液壓負(fù)載54的動力。2)電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout其為相對于電負(fù)載要求輸出Pelcreq，實(shí)際上供給至電負(fù)載54的電力。若始終對電負(fù)載供給要求輸出Pelcreq所要求的電力，則導(dǎo)致無法滿足同時(shí)被驅(qū)動的液壓負(fù)載54的要求或無法將電池58的充電率SOC維持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。因此，有時(shí)必須在某種程度上限制實(shí)際上供給至電負(fù)載56的電力。3)輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref其為指示輔助馬達(dá)52的輸出的值。通過輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref指示，使輔助馬達(dá)52作為電動機(jī)發(fā)揮作用并輔助引擎50來將動カ供給至液壓負(fù)載54，或者使輔助馬達(dá)52作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮作用來對將電力供給至電負(fù)載56的電池58進(jìn)行充電。因此，控制器30所包含的驅(qū)動控制裝置32根據(jù)引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact、液壓負(fù)要求輸出Phydreq、電負(fù)載要求輸出Pelcreq、電池電壓Vact、引擎實(shí)際輸出Pelcact、引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref及輔助馬達(dá)實(shí)際轉(zhuǎn)速Nasmact,控制液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout、電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout及輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref。以下，為了方便說明，將驅(qū)動控制裝置32稱為控制部60。圖5是用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第I實(shí)施方式的控制的控制器30所包含的控制部60的功能塊圖。參考圖5對控制部60的控制功能的概要進(jìn)行說明?？刂撇?0具備輸出條件計(jì)算部60a和動カ分配部60_8。輸出條件計(jì)算部60a由塊60-1 60-12構(gòu)成，計(jì)算作為引擎50和電池58的輸出條件的上下限值。首先，輸入至控制部60的輸出條件計(jì)算部60a的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact被輸入至塊60-1。塊60-1決定被輸入的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact中的輸出上限值Pengmaxl和下限值Pengmin，并輸入至作為動カ分配部的塊60_8。如圖5所示，塊60_1在引擎50的轉(zhuǎn)速與輸出的關(guān)系中，具有表示上限值和下限值的映像表或轉(zhuǎn)換表格，參考該映像表或轉(zhuǎn)換表格決定被輸入的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact中的輸出上限值Pengmax和下限值Pengmin。映像表或轉(zhuǎn)換表格被預(yù)先制作并儲存于控制器30的存儲器。另外，也可以不使用映像表或轉(zhuǎn)換表格，而是將引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact代入表示上限值和下限值的公式來求出上限值PengmaxI和下限值Pengmin0輸入至控制部60的液壓負(fù)載要求輸出Phydreq及電負(fù)載要求輸出Pelcreq被輸入至作為動カ分配部的塊60-8。輸入至控制部60的輸出條件計(jì)算部60a的電池電壓Vact被輸入至塊60-2。在塊60-2中，由被輸入的電池電壓Vact求出電池58當(dāng)前的充電率SOCact。求出的當(dāng)前的充電率SOCact輸出至塊60-3、60-4及60_7。在本實(shí)施方式中，由于利用電容器作為電池58，因此能夠通過運(yùn)算由已測量的電池電壓(電容器的端子間電壓)容易地求出充電率S0C。塊60-3由被輸入的當(dāng)前的充電率SOCact和預(yù)定的最大充放電電流求出當(dāng)前能夠放電的放電電カ的最大值(電池輸出上限值Pbatmaxll)及當(dāng)前能夠充電的充電電カ的最大值(電池輸出下限值Pbatminll)。如圖5所示，塊60_3中存儲有映像表或轉(zhuǎn)換表格，所述映像表或轉(zhuǎn)換表格表示相對于充電率S0C，在其充電率中以恒定電流的條件下可充放電·的最大充電電力[kW]及最大放電電カ[kW]。S卩，塊60-3所示的映像表表示對于某一充電率SOC而言，使由轉(zhuǎn)換器或電容器的能力限制的充放電最大電流流過時(shí)所決定的電カ(充放電最大電流X電容器電壓)。由于充電率SOC與充放電電壓(電容器電壓)的平方成比例，因此塊60-3內(nèi)所示的最大充電電力及最大放電電カ會描繪出拋物線。這樣，塊60-3參考該映像表或轉(zhuǎn)換表格求出對于當(dāng)前的充電率SOCact在預(yù)定電流的條件下所容許的最大充電電力(電池輸出上限值Pbatmaxll)及最大放電電カ(電池輸出下限值Pbatminll)。求出的最大放電電カ(電池輸出上限值Pbatmaxll)輸出至塊60-5，求出的最大充電電力(電池輸出下限值Pbatminll)輸出至塊60_6。塊60-4由被輸入的當(dāng)前的充電率SOCact和預(yù)定的SOC下限值及SOC上限值求出當(dāng)前能夠放電的放電電カ的最大值(電池輸出上限值Pbatmaxl2)及當(dāng)前能夠充電的充電電カ的最大值(電池輸出下限值Pbatmin12)。如圖5所示，塊60_4中儲存有映像表或轉(zhuǎn)換表格，所述映像表或轉(zhuǎn)換表格表不用于相對于充電率SOC不會成為SOC下限值以下且不會成為SOC上限值以上的最大放電電カ[kW]及最大充電電力[kW]。即，塊60-4所示的映像表表示某一充電率SOC的適當(dāng)?shù)某浞烹婋娏?。塊60-4所示的映像表中，下限值是為了避免充電率成為零而富余地設(shè)定的充電率S0C。若充電率SOC降低至零或接近零的值，則導(dǎo)致在有放電要求時(shí)無法立刻放電，因此優(yōu)選維持成充電到某種程度的狀態(tài)。因此，對充電率SOC設(shè)下限值(例如30%)并以當(dāng)為下限值以下的充電率SOC時(shí)無法放電的方式進(jìn)行控制。因此，最大放電電カ(可放電的最大電力)在充電率SOC的下限值時(shí)為零(即，不放電)，隨著充電率SCO變大，可放電的電力也產(chǎn)生富余，因此加大最大放電電力。在塊60-4所示的映像表中，最大放電電カ從充電率SOC的上限值開始直線性增加，但并不局限于直線性増加，可以以拋物線形式増加，也可以設(shè)定為以任意圖形增カロ。另ー方面，充電率SOC為100%時(shí)，例如從電負(fù)載產(chǎn)生再生電カ的情況下，無法立刻以蓄電器吸收再生電力，因此設(shè)上限值(例如90% )以免充電率SOC成為100%并控制成當(dāng)為上限值以上的充電率SOC時(shí)無法充電。因此，最大充電電力(可充電的最大電力)在充電率SOC的上限值時(shí)為零(即，不充電)，隨著充電率SCO變小，可充電的電カ也產(chǎn)生富余，因此加大最大充電電力。在塊60-4所示的映像表中,最大充電電力從充電率SOC的上限值開始直線性增加，但并不局限于直線性増加，可以以拋物線形式増加，也可以設(shè)定為以任意圖形增加。如此，塊60-4參考該映像表或轉(zhuǎn)換表格，求出當(dāng)前的充電率SOCact下所容許的最大放電電カ(電池輸出上限值Pbatmax12)及最大充電電力(電池輸出下限值Pbatmin12)。求出的最大放電電カ(電池輸出上限值Pbatmax12)被輸出至塊60_5，求出的最大充電電力(電池輸出下限值Pbatminl2)被輸出至塊60-6。塊60-5在由塊60-3供給的電池輸出上限值Pbatmaxll和由塊60-4供給的電池輸出上限值Pbatmaxl2中，將較小一方作為電池輸出上限值Pbatmaxl輸出至作為動カ分配部的塊60-8。其中，塊60-5發(fā)揮最小值選擇器的作用。 另ー方面，塊60-6在由塊60-3供給的電池輸出下限值Pbatminll和由塊60-4供給的電池輸出下限值Pbatmin12中，將較大一方作為電池輸出下限值Pbatminl輸出至作為動カ分配部的塊60-8。在此，由于電池輸出值為負(fù)時(shí)表不充電，因此電池輸出下限值越大負(fù)值越小，即接近于零的值。由此，能夠可靠地避免超過電池19的輸出能力的過度的充放電。其中，塊60-6發(fā)揮最大值選擇器的作用。如此，求出按照當(dāng)前的電池58的充電狀態(tài)的可充放電的最大電力。塊60-7由輸入的當(dāng)前的充電率SOCact和預(yù)定的SOC目標(biāo)值求出用于使充電率SOC接近目標(biāo)值的電池輸出目標(biāo)值Pbattgt。如圖5所示，塊60-7中儲存有表示相對于充電率，在該充電率時(shí)接近SOC目標(biāo)值的電池輸出目標(biāo)值Pbattgt的映像表或轉(zhuǎn)換表格。塊60-7通過參考該映像表或轉(zhuǎn)換表格，能夠?yàn)榱藢⒊潆娐蔛OC設(shè)為最佳目標(biāo)值而求出表示應(yīng)充多少電的充電電カ或表示應(yīng)放多少電的放電電力。塊60-7所參考的映像表中的縱軸的輸出將未進(jìn)行充電也未進(jìn)行放電時(shí)設(shè)為零，充電側(cè)為負(fù)，放電側(cè)為正。圖5所示的例子中，當(dāng)前的充電率SOCact為小于目標(biāo)值的狀態(tài)，應(yīng)對電池58進(jìn)行充電，示有充電電カ的目標(biāo)值，即電池輸出目標(biāo)值Pbattgt。電池輸出目標(biāo)值Pbattgt為正值時(shí)表示目標(biāo)放電電カ，負(fù)值時(shí)表示目標(biāo)充電電力。由塊60-7求出的電池輸出目標(biāo)值Pbattgt被輸出至作為動カ分配部的塊60-8。塊60-9由預(yù)先準(zhǔn)備的映像表或轉(zhuǎn)換表格求出被輸入的當(dāng)前的輔助馬達(dá)實(shí)際轉(zhuǎn)速Nasmact中的輔助馬達(dá)52的輸出下限值Pasmmin和上限值Pasmmax。如圖5所示,該映像表或換轉(zhuǎn)表格示有相對于輔助馬達(dá)52的轉(zhuǎn)速的輸出下限值及上限值。上限值表示輔助馬達(dá)52在進(jìn)行輔助時(shí)的最大輔助(電動)量，下限值表示輔助馬達(dá)52在發(fā)電時(shí)的最大發(fā)電量。塊60-9將求出的輔助馬達(dá)52的輸出下限值Pasmmin和上限值Pasmmax輸出至動カ分配部60-8。除了如上功能塊之外，本實(shí)施方式中還設(shè)置有以下功能塊。以下說明的功能塊尤其為了進(jìn)行如下控制而設(shè)置用于在引擎50的轉(zhuǎn)速下降時(shí)，通過限制引擎50的輸出上限值Pengmax來降低引擎50的負(fù)載防止引擎故障，并使引擎50的轉(zhuǎn)速迅速恢復(fù)至引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengrei。塊60-10計(jì)算被輸入的引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref與引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact之間的偏差Nengerr,并將計(jì)算出的偏差Nengerr輸出至塊60-11。塊60-11由輸入的引擎實(shí)際輸出Pengmax與由塊60_11供給的偏差Nengerr計(jì)算引擎輸出的校正值1，并將計(jì)算出的校正值I輸出至塊60-12。塊60-12對由塊60-1供給的引擎輸出上限值Pengmaxl和由塊60_11供給的校正值I進(jìn)行比較，當(dāng)引擎輸出上限值Pengmaxl為校正值I以下時(shí)，將引擎輸出上限值Pengmaxl直接作為引擎輸出上限值Pengmax輸出至動カ分配部60_8。另ー方面，當(dāng)引擎輸出上限值Pengmaxl大于校正值I時(shí)，塊60-12將校正值I作為引擎輸出上限值Pengmax輸出至動カ分配部60-8，而不是將引擎輸出上限值Pengmaxl輸出至動カ分配部。即，塊60-12限制引擎輸出上限值Pengmax,以免超過校正值I。在此，對引擎輸出上限值Pengmax的限制進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說明。圖6是將引擎輸出上限值Pengmax的變化和引擎實(shí)際輸出Pengact的變化及引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact對應(yīng)表示的曲線圖。在圖6的曲線圖中，經(jīng)過時(shí)刻t0之后向引擎的負(fù)載増大，因此引擎實(shí)際輸出Pengact急劇増大。伴隨引擎負(fù)載的増大,經(jīng)過時(shí)刻t0之后引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Pengact從目標(biāo)轉(zhuǎn)速Pengref開始下降。引擎實(shí)際輸出Pengact的增大持續(xù)至I·個(gè)控制周期后的時(shí)刻tl，伴隨于此，引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact也持續(xù)下降，但與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr尚未超過閾值。從時(shí)刻t0至?xí)r刻tl期間，由于引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact的下降，由塊60_1決定的引擎輸出上限值Pengmaxl也逐漸下降,欲抑制引擎的輸出來提高引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact。引擎負(fù)載的増大在經(jīng)過時(shí)刻tl之后也在持續(xù)，伴隨于此，引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact也進(jìn)ー步下降，若引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact仍舊持續(xù)下降，則存在引擎經(jīng)不起負(fù)載而引起引擎故障的憂慮。因此，在本實(shí)施方式中，當(dāng)引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr超過閾值時(shí),將引擎輸出上限值Pengmax設(shè)定為低于由塊60_1決定的引擎輸出上限值Pengmaxl的引擎輸出上限值PengmaX2，并強(qiáng)制地降低向引擎的負(fù)載。該引擎輸出上限值Pengmax2相當(dāng)于由塊60-11計(jì)算出的校正值I。在圖6中，引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr在時(shí)刻tl與時(shí)刻t2之間(時(shí)刻ta)超過閾值而持續(xù)下降，在時(shí)刻t2，引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr變得大于閾值。因此,在本實(shí)施方式中，判斷為到時(shí)刻t2為止的引擎輸出上限值Pengmax( = Pengmaxl)無法充分降低向引擎的負(fù)載，將引擎輸出上限值Pengmax從此前的引擎輸出上限值Pengmaxl強(qiáng)制地變更為低于引擎輸出上限值Pengmaxl的引擎輸出上限值Pengmax2。即，在時(shí)刻t2，將引擎輸出上限值Pengmax從引擎輸出上限值Pengmaxl變更為低于引擎輸出上限值Pengmaxl的引擎輸出上限值PengmaX2。換言之，將引擎輸出上限值Pengmax設(shè)定為比由引擎的轉(zhuǎn)速求出的引擎輸出上限值Pengmaxl更低的值，S卩引擎輸出上限值PengmaX2，從而變更后的引擎輸出上限值Pengmax2被輸入至動カ分配部60_8。由此,降低由動カ分配部60_8計(jì)算出的液壓負(fù)載Phydout,或增加輔助輸出指令Pasmref,從而強(qiáng)制地降低引擎的負(fù)載,促使引擎的轉(zhuǎn)速復(fù)原至引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref。從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3期間，將引擎輸出上限值Pengmax設(shè)定為引擎輸出上限值PengmaX2，從而引擎的負(fù)載減少，因此引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact轉(zhuǎn)變?yōu)樯仙?。由此能夠避免變成引擎?shí)際轉(zhuǎn)速Nengact持續(xù)下降而導(dǎo)致引起引擎故障那樣的事態(tài)。在時(shí)刻tb實(shí)際轉(zhuǎn)速恢復(fù)至閾值內(nèi)，之后，在時(shí)刻t4弓丨擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr變得小于閾值，因此判斷為因引擎的極度過負(fù)載引起轉(zhuǎn)速的下降已消失，將引擎輸出上限值Pengmax再次設(shè)定為引擎輸出上限值Pengmaxl而返回至通?？刂啤Ｔ诖?，參考圖7及圖8對引擎輸出上限值Pengmax2的決定方法進(jìn)行說明。在時(shí)刻tl之后引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact仍然持續(xù)下降是指，即使是通過在時(shí)刻tl作為引擎輸出上限值Pengmax設(shè)定的引擎輸出上限值Pengmaxl限制的引擎實(shí)際輸出Pengact,也因過度施加負(fù)載而引擎的轉(zhuǎn)速持續(xù)下降。因此，將從前次即時(shí)刻tl的引擎實(shí)際輸出Pengact (tl)減去預(yù)定值A(chǔ)P(tl)的值作為時(shí)刻t2的引擎輸出上限值PengmaX2(t2)來設(shè)定。如圖7所示，該預(yù)定值A(chǔ)P(tl)是在此次的(時(shí)刻t2的)引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr乘以預(yù)定增益Kl來計(jì)算的。在圖8中，若以時(shí)刻t2為基準(zhǔn)，則前ー個(gè)周期的值相當(dāng)于時(shí)刻11的引擎實(shí)際輸出Pengact (tI)。因此，在時(shí)刻 t2計(jì)算的引擎輸出上限值Pengmax2(t2)成為，從時(shí)刻tl中的引擎實(shí)際輸出Pengact (tl)減去校正值即AP(tl)的值，該校正值是將時(shí)刻t2的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr乘以預(yù)定增益Kl來算出的值。圖8是表示根據(jù)引擎轉(zhuǎn)速確定的引擎輸出上限值Pengmaxl的曲線圖，示有在時(shí)刻t2所決定的引擎輸出上限值Pengmaxl (t2)與時(shí)刻tl的引擎實(shí)際輸出Pengact (tl)及在時(shí)刻t2所計(jì)算的引擎輸出上限值PengmaX2(t2)的關(guān)系。時(shí)刻t2之前的時(shí)刻tl的引擎實(shí)際輸出Pengact (tl)為低于時(shí)刻t2的引擎輸出上限值Pengmaxl (t2)的值。而且，時(shí)刻t2的引擎輸出上限值Pengmax2(t2)為從前次的時(shí)刻tl的引擎實(shí)際輸出Pengact (tl)減去校正量AP(tl)后的值，因此成為比引擎實(shí)際輸出Pengact (tl)更低的值。即使是前次的時(shí)刻tl的引擎實(shí)際輸出Pengact (tl)，引擎轉(zhuǎn)速仍然下降，因此將時(shí)刻t2的引擎輸出上限值Pengmax2(t2)設(shè)定為比引擎實(shí)際輸出Pengact(tl)更低的值，從而變更后的引擎輸出上限值Pengmax2輸入至動カ分配部60-8。由此，由動カ分配部60_8計(jì)算的液壓負(fù)載Phydout下降，或者輔助輸出指令Pasmref增加,從而強(qiáng)制地降低引擎的負(fù)載，促使引擎轉(zhuǎn)速的復(fù)原。而且，校正量AP(tl)為將時(shí)刻t2的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr乘以預(yù)定增益Kl來計(jì)算的值，因此能夠反映出時(shí)刻t2的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr的大小。SP，引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact變得低于引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref的程度被反映于校正量AP(tl)上，因此，時(shí)刻t2的引擎輸出上限值Pengmax2(t2)是根據(jù)引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact變得低于引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref的程度來決定的。另外，圖7所示的引擎輸出上限值Pengmax2 (t)的計(jì)算在圖6所示的塊60_11中進(jìn)行。而且，在塊60-12中，由塊60-11供給的引擎輸出上限值Pengmax2(小于由塊60-1決定的引擎輸出上限值Pengmaxl的值)作為引擎輸出上限值Pengmax而被設(shè)定，并被輸出至動カ分配部60-8。如以上，向作為動カ分配部的塊60-8輸入作為引擎輸出極限值的引擎輸出上限值Pengmax、引擎輸出下限值Pengmin、作為輔助馬達(dá)輸出極限值的輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax、輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin、作為電池放電極限值的電池輸出上限值Pbatmaxl、作為電池充電極限值的電池輸出下限值Pbatminl，及電池輸出目標(biāo)值Pbattgt。塊60-8根據(jù)這些輸入值決定液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout、電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout及輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref并輸出至控制器30的各部。因此，控制器30根據(jù)液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout控制供給至液壓負(fù)載54的液壓，根據(jù)電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout控制供給至電負(fù)載56的電力，根據(jù)輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref控制基于輔助馬達(dá)52的引擎50的輔助量或基于輔助馬達(dá)52的發(fā)電量。如以上，在本實(shí)施方式中，當(dāng)引擎50的轉(zhuǎn)速持續(xù)下降時(shí)，通過降低引擎50的輸出上限值Pengmax來降低引擎50的負(fù)載而促使轉(zhuǎn)速的復(fù)原。這在蓄電部19的電池58的蓄電量較少，且如后述那樣，無法通過輔助馬達(dá)52的輔助降低引擎50的負(fù)載時(shí)尤其有效。另外，在上述第I實(shí)施方式中，當(dāng)計(jì)算引擎輸出上限值Pengmax2時(shí)，利用前次周期中的引擎實(shí)際輸出Pengact (實(shí)際測定值)，但如無法得到引擎輸出的實(shí)際測定值時(shí)，如圖9所示，還能夠利用由動カ分配部60-8計(jì)算的引擎設(shè)想輸出來代替前次周期中的引擎實(shí)際輸出Pengact (實(shí)際測定值)。 接著，參考圖10對本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖10是用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第I實(shí)施方式的控制的控制器30所包含的控制部60的功能塊圖。在圖10中，對與圖5所示的構(gòu)成組件同等的組件附加相同符號，并省略其說明。在第2實(shí)施方式中，當(dāng)引擎50的轉(zhuǎn)速持續(xù)下降時(shí)，為了降低引擎50的負(fù)載，由輔助馬達(dá)52輔助引擎50。為了進(jìn)行這種控制，設(shè)置有塊60-13、60-14、60-15。塊60-13為如下功能塊，其用于校正由動カ分配部60-8計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref,并決定大于由塊60-9決定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl的值，即輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2。塊60-14為如下功能塊，其限制輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2，以免由塊60-13決定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2大于由塊60-5決定的電池輸出上限值Pbatmaxl。塊60-15為將由塊60-14供給的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2作為供給至動カ分配部的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin而設(shè)定的功能塊。在本實(shí)施方式中，當(dāng)向引擎的負(fù)載增大而引擎的轉(zhuǎn)速持續(xù)下降吋，將由塊60-15設(shè)定的、被限制的輔助馬達(dá)輸出下限值？381111]1；[11( = 381111]1；[112)供給至動力分配部60-8。由此，動カ分配部60-8能夠計(jì)算大于根據(jù)由塊60-9決定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl計(jì)算出的值的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref。在此，對輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin的限制進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說明。圖11是將輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl的變化和輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref的變化及引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact的變化對應(yīng)表示的曲線圖。圖11的曲線圖為經(jīng)過時(shí)刻t0之后向引擎的負(fù)載增大時(shí)的曲線圖，由于在時(shí)刻tl引擎負(fù)載較大，因此輔助馬達(dá)輸出指令變成輔助(正)。然而，由于未進(jìn)行充分的輔助，引擎變成過負(fù)載，引擎轉(zhuǎn)速下降。因此，若引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact持續(xù)下降，則存在引擎經(jīng)不起負(fù)載而引起引擎故障的憂慮。因此，在本實(shí)施方式中，當(dāng)引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr超過閾值時(shí),將輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin設(shè)定為低于由塊60-9決定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2，并強(qiáng)制地降低通過輔助馬達(dá)向引擎施加的負(fù)載。該輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2相當(dāng)于由塊60-13計(jì)算的校正值2。
在圖11中，引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr在時(shí)刻tl與時(shí)刻t2之間(時(shí)刻ta)超過閾值而持續(xù)下降，在時(shí)刻t2中，引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr變得大于閾值。因此,在本實(shí)施方式中，判斷為到時(shí)刻t2為止的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin( = Pasmminl)無法充分降低基于輔助馬達(dá)52的向引擎50的負(fù)載，將輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin從此前的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl強(qiáng)制地變更為遠(yuǎn)高于輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2。S卩，在時(shí)刻t2，將輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin從輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl變更為高于輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2。換言之，將輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin設(shè)定為比由輔助馬達(dá)實(shí)際轉(zhuǎn)速Nasmact求出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl更大的值，即輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2,從而強(qiáng)制地降低向引擎50的負(fù)載，或者將輔助馬達(dá)52從發(fā)電運(yùn)行變更為輔助運(yùn)行來輔助引擎50，并促使引擎的轉(zhuǎn)速恢復(fù)至引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref。在從時(shí)刻t2至?xí)r刻t3期間，輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin被設(shè)定為輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2，由此引擎50的負(fù)載減少且被輔助馬達(dá)52輔助，因此引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact轉(zhuǎn)變?yōu)樯仙?。由此，能夠避免引擎?shí)際轉(zhuǎn)速Nengact持續(xù)下降而導(dǎo)致引起引擎故障那樣的事態(tài)。在時(shí)刻tb實(shí)際轉(zhuǎn)速恢復(fù)至閾值內(nèi)，之后，在時(shí)刻t4引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與·引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengact之間的偏差Nengerr變得小于閾值，因此判斷為因引擎的極度過負(fù)載引起的轉(zhuǎn)速的下降已消失，將輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin再次設(shè)定為輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl而返回至通?？刂啤Ｔ诖?，還參考圖12及圖13對輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2的確定方法進(jìn)行說明。時(shí)刻tl之后引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact也仍然持續(xù)下降是指，即使是通過在時(shí)刻tl作為輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin設(shè)定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl限制的引擎實(shí)際輸出Pengact，也因過度施加負(fù)載而引擎的轉(zhuǎn)速持續(xù)下降。因此，將在上次，即時(shí)刻tl的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref加上預(yù)定值A(chǔ)P(tl)后的值作為時(shí)刻t2中的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2 (t2)來設(shè)定。如圖12所示，該預(yù)定值A(chǔ)P(tl)是在此次的(時(shí)刻t2的)引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr乘以預(yù)定增益K2來計(jì)算的。在圖12中，若以時(shí)刻t2為基準(zhǔn)，則前ー個(gè)控制周期的值相當(dāng)于時(shí)刻tl的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref。因此，在時(shí)刻t2計(jì)算的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2(t2)成為將時(shí)刻tl的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref加上校正值即AP(tl)后的值，該校正值是將時(shí)刻t2的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr乘以預(yù)定增益K2而計(jì)算得來的。圖13是表示根據(jù)輔助馬達(dá)轉(zhuǎn)速決定的輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax和輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl的曲線圖，示有在時(shí)刻t2決定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl (t2)和時(shí)刻tl的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref(U)及在時(shí)刻t2所計(jì)算的引擎輸出上限值Pengmax2 (t2)的關(guān)系。時(shí)刻t2之前的時(shí)刻tl中的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref (tl)為大于時(shí)刻t2的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl (t2)的值。而且，時(shí)刻t2的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2(t2)為將上次的時(shí)刻tl的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref (tl)加上校正量AP(tl)后的值，因此成為比輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref (tl)還高的值。即使是上次的時(shí)刻tl的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref (tl),引擎轉(zhuǎn)速仍然下降，因此將時(shí)刻t2的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl (t2)設(shè)定為比輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref (tl)更大的值,從而縮小輔助馬達(dá)52的發(fā)電量來降低向引擎50的負(fù)載,或者輔助運(yùn)行輔助馬達(dá)52來輔助引擎，從而促使引擎轉(zhuǎn)速的恢復(fù)。而且，校正量AP(tl)為將時(shí)刻t2的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr乘以預(yù)定增益K2而計(jì)算出的值，因此能夠反映出時(shí)刻t2的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact與引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref之間的偏差Nengerr的大小。S卩，引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact變得低于引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref的程度被反映在校正量AP(tl)上，因此，時(shí)刻t2的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref2(t2)是根據(jù)引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact變得低于引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref的程度來決定的。另外，圖12所示的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2的計(jì)算由圖10所示的塊60_13進(jìn)行。由塊60-13計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2被供給至塊60-14。塊60-14限制輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2,以免由塊60-13計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2變得大于由塊60-5決定的電池輸出上限值Pbatmaxl。由塊60-13計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2表示用于抑制輔助馬達(dá)52的發(fā)電運(yùn)行來降低向引擎50的負(fù)載的輔助馬達(dá) 52的最大發(fā)電量，或者表示用于輔助運(yùn)行輔助馬達(dá)52的輔助馬達(dá)52的輸出最小值。輔助馬達(dá)52的輔助運(yùn)行通過供給來自電池58的電カ來進(jìn)行。在此，若超過能夠從電池58供給的電カ來輔助運(yùn)行輔助馬達(dá)52，則無法將電池52維持在正常的充電狀態(tài)。在圖10所示的塊60-3及塊60-5中決定電池輸出上限值Pbatmaxl作為電池的最大放電量，因此塊60-14根據(jù)從塊60-5輸出的電池輸出上限值Pbatmaxl來限制從塊60-13輸出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2，由此控制對電池58而言能夠容許的電カ以便成為如供給至輔助馬達(dá)52的條件。而且，在塊60-15中，由塊60-14供給的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2(大于由塊60-9決定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl的值)作為輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin而被設(shè)定，并被輸出至動カ分配部60-8。如以上，向作為動カ分配部的塊60-8輸入作為引擎輸出極限值的引擎輸出上限值Pengmax、引擎輸出下限值Pengmin、作為輔助馬達(dá)輸出極限值的輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax、作為輔助馬達(dá)發(fā)電極限值的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin、作為電池放電極限值的電池輸出上限值Pbatmaxl、作為電池充電極限值的電池輸出下限值Pbatminl及電池輸出目標(biāo)值Pbattgt。塊60-8根據(jù)這些輸入的值決定液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout、電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout及輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref并輸出至控制器30的各部。因此，控制器30根據(jù)液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout控制供給至液壓負(fù)載54的液壓，根據(jù)電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout控制供給至電負(fù)載56的電力，井根據(jù)輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref控制基于輔助馬達(dá)52的引擎50的輔助量或基于輔助馬達(dá)52的發(fā)電量。如以上，在本實(shí)施方式中，當(dāng)引擎50的轉(zhuǎn)速持續(xù)下降時(shí)，通過增高輔助馬達(dá)52的輸出下限值Pasmmin，以輔助馬達(dá)52輔助引擎50來促使引擎50的轉(zhuǎn)速的復(fù)原。但，限制輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2，以免輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin變得大于電池輸出上限值Pbatmaxl，因此以邊觀察電池58的充電狀態(tài)邊由輔助馬達(dá)52輔助引擎50的方式進(jìn)行控制。因此，當(dāng)蓄電部19的電池58的蓄電量較少，無法輔助運(yùn)行輔助馬達(dá)52時(shí)，不進(jìn)行基于本實(shí)施方式的引擎的輸出控制。接著，參考圖14對本發(fā)明的第3實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖14是用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第3實(shí)施方式的控制的控制器30所包含的控制部60的功能塊圖。在圖14中，對與圖5及圖10所示的構(gòu)成組件同等的組件附加相同符號，并省略其說明。第3實(shí)施方式組合了上述的第I實(shí)施方式和第2實(shí)施方式。即，如第I實(shí)施方式，當(dāng)引擎50的轉(zhuǎn)速持續(xù)下降時(shí)，通過限制引擎的輸出上限值Pengmax來降低引擎50的負(fù)載，并且，如第2實(shí)施方式，通過較高設(shè)定輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin來降低引擎50的負(fù)載，其結(jié)果，控制成提高引擎50的轉(zhuǎn)速來復(fù)原至目標(biāo)轉(zhuǎn)速。圖14所示的各功能塊與圖5及圖10所示的功能塊相同，省略其說明。在此,對在控制部60中決定液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout、電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout及輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref的處理進(jìn)行說明。圖15是在控制部60中進(jìn)行的處理的流程圖。在步驟SI中，利用映像表或轉(zhuǎn)換表格由表示引擎50的當(dāng)前轉(zhuǎn)速的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact決定當(dāng)前的引擎50的引擎輸出上限值Pengmax及引擎輸出上限值Pengmin。該處理·通過塊60-1進(jìn)行。此時(shí),若將弓I擎輸出上限值Pengmax及弓I擎輸出上限值Pengmin設(shè)定在映像表或轉(zhuǎn)換表格中引擎50的燃料消耗效率較好的范圍，就能夠得到引擎50的節(jié)能效果。接著，在步驟S2中，由當(dāng)前的電池電壓Vact決定電池輸出上限值Pbatmaxl及電池輸出下限值Pbatminl。該處理通過塊60_2 60_6進(jìn)行。首先,塊60-2由當(dāng)前的電池電壓Vact通過運(yùn)算求出當(dāng)前的充電率SOCact。接著，塊60-3利用映像表或轉(zhuǎn)換表格根據(jù)當(dāng)前的充電率SOCact由預(yù)定的最大充電電流及最大放電電流決定電池輸出上限值Pbatmaxll及電池輸出下限值Pbatminll。同時(shí)，塊60_4利用映像表或轉(zhuǎn)換表格根據(jù)當(dāng)前的充電率SOCact決定不會成為SOC下限值以下且不會成為SOC上限值以上的電池輸出上限值Pbatmax12及電池輸出下限值Pbatmin12。接著，塊60_5將電池輸出上限值Pbatmaxl I和電池輸出上限值Pbatmax12中的值較小的一方作為電池輸出上限值Pbatmaxl來決定。其中，電池輸出上限值Pbatmaxl表示最大放電電力，電池輸出下限值Pbatminl表示最大充電電力。并且，塊60_6將電池輸出下限值Pbatminll和電池輸出下限值Pbatminl2中的較大一方作為電池輸出下限值Pbatminl來決定。接著，在步驟S3中，由預(yù)先準(zhǔn)備的映像表或轉(zhuǎn)換表格中求出被輸入的當(dāng)前的輔助馬達(dá)實(shí)際轉(zhuǎn)速Nasmact中的輔助馬達(dá)52的輸出下限值Pasmminl和上限值Pasmmax。如圖5所示，該映像表或轉(zhuǎn)換表格示有相對于輔助馬達(dá)52的轉(zhuǎn)速的輸出的下限值及上限值。該處理由塊60-9進(jìn)行。塊60-9將求出的輔助馬達(dá)52的輸出的下限值Pasmminl和上限值Pasmmax輸出至動カ分配部60_8。接著,在步驟S4中，計(jì)算引擎目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref與引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact之間的偏差Nengerr。該處理由塊60-10進(jìn)行。計(jì)算出的偏差Nengerr被供給至塊60-11和塊60-13。接著，在步驟S5中，計(jì)算引擎輸出上限值Pengmax2。引擎輸出上限值Pengmax2的計(jì)算由塊60-11通過圖7所示的計(jì)算方法進(jìn)行。S卩，塊60-11由被輸入的引擎實(shí)際輸出Pengmax和由塊60-11供給的偏差Nengerr計(jì)算引擎輸出上限值Pengmax2作為引擎輸出的校正值1，并將計(jì)算出的引擎輸出上限值Pengmax2輸出至塊60-12。塊60-12對由塊60-1供給的引擎輸出上限值Pengmaxl和由塊60-11供給的引擎輸出上限值Pengmax2進(jìn)行比較，當(dāng)引擎輸出上限值Pengmaxl為引擎輸出上限值PengmaX2以下時(shí)，將引擎輸出上限值Pengmaxl直接作為引擎輸出上限值Pengmax輸出至動カ分配部60_8。另ー方面，當(dāng)引擎輸出上限值PengmaxI大于引擎輸出上限值Pengmax2時(shí)，塊60-12將引擎輸出上限值PengmaX2作為引擎輸出上限值Pengmax輸出至動カ分配部60_8，而不是將引擎輸出上限值Pengmaxl輸出至動カ分配部。S卩,塊60-12限制引擎輸出上限值Pengmax,以免其超過引擎輸出上限值Pengmax2。接著,在步驟S6中，計(jì)算輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2,并將計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2作為輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin供給至動力分配部60-8。輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2的計(jì)算由塊60-13通過圖12所示的計(jì)算方法進(jìn)行。即，塊60-13校正由動カ分配部60-8計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref,計(jì)算大于由塊60-9決定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl的值，即輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2。計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2被供給至塊60-14。塊60-14限制輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2，以免 由塊60-13計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2變得大于由塊60_5決定的電池輸出上限值Pbatmaxl。被限制的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2被供給至塊60-15,并作為輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin被設(shè)定,并被供給至動力分配部60_8。接著，在步驟S7中，根據(jù)當(dāng)前的充電率SOCact決定電池輸出目標(biāo)值Pbattgt。該處理通過塊60-7進(jìn)行。接著，在步驟S8中，根據(jù)引擎50及電池58的要求電カ的極限值決定電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout。步驟S8中的處理由作為動カ分配部的塊60-8進(jìn)行。對于該處理，將進(jìn)行后述。接著，在步驟S9中，根據(jù)引擎50及電池58的要求輸出的極限值決定液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout。步驟S9的處理由作為動カ分配部的塊60-8進(jìn)行。對于該處理，將進(jìn)行后述。接著，在步驟SlO中，根據(jù)引擎50、電負(fù)載56及電池58計(jì)算出的輸出決定電池輸出Pbatout。電池輸出Pbatout為向電池58的充放電電力。步驟SlO的處理由作為動カ分配部的塊60-8進(jìn)行。對于該處理，將進(jìn)行后述。接著，在步驟Sll中，根據(jù)電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout與電池輸出Pbatout的比較決定輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref。步驟Sll中的處理由作為動カ分配部的塊60_8進(jìn)行。對于該處理，將進(jìn)行后述。若步驟Sll的處理結(jié)束，則控制部60中的處理就會結(jié)束。通過以上的控制部60中的處理決定液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout、電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout及輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref0在此，對上述步驟S8中的處理進(jìn)行詳細(xì)說明。圖16為步驟S8中的處理的流程圖。首先，在步驟S8-1中，計(jì)算可供給至電負(fù)載56的最大電力，即電負(fù)載輸出上限值Pelcmax0即，電負(fù)載輸出上限值Pelcmax為電負(fù)載56動カ運(yùn)行時(shí)可供給的最大電カ，動カ運(yùn)行時(shí)的電力作為正值而設(shè)定。在此，液壓負(fù)載54并不作為對電負(fù)載56的驅(qū)動カ源發(fā)揮作用，因此液壓負(fù)載輸出要求Phydreq不會被考慮而成為0，因此電負(fù)載輸出上限值Pelcmax為，被引擎輸出上限值PengmaX2限制的引擎輸出上限值Pengmax和被輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2限制的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin中的任ー較小一方與電池輸出上限值Pbatmaxl之和。S卩，作為根據(jù)當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)速Nasmact決定的最大發(fā)電量,輔助馬達(dá)52有輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl。其由圖14的塊60_9決定。因此，當(dāng)作為從引擎50供給至輔助馬達(dá)52的動カ的引擎輸出上限值Pengmax超過輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl時(shí)，需將輔助馬達(dá)52的發(fā)電限制在輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl以下。在此，通常設(shè)定有由塊60-9決定的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl作為輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin,引擎輸出上限值Pengmax被輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmminl限制。然而，當(dāng)引擎50的轉(zhuǎn)速大幅度下降時(shí)，如上所述，設(shè)定由塊60-13計(jì)算出的輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2作為輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin,引擎輸出上限值Pengmax被輔助馬達(dá)輸出下限值Pasmmin2限制。另外，圖17為表示上述電負(fù)載輸出上限值Pelcmax的計(jì)算模型的圖。接著，在步驟S8-2中，對電負(fù)載要求輸出Pelcreq和電負(fù)載輸出上限值Pelcmax進(jìn)行比較，判定電負(fù)載要求輸出Pelcreq是否為電負(fù)載輸出上限值Pelcmax以下。當(dāng)在步驟S8-2中判定為電負(fù)載要求輸出Pelcreq大于電負(fù)載輸出上限值Pelcmax時(shí)(步驟S8-2的否)，處理進(jìn)入步驟S8-3。在步驟S8-3中，使電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout的 值等于電負(fù)載輸出上限值Pelcmax的值，之后結(jié)束處理。即，當(dāng)電負(fù)載56所要求電カ大于能夠由輔助馬達(dá)52和電池58供給的電力的最大值時(shí)，設(shè)為對電負(fù)載56僅供給能夠由輔助馬達(dá)52和電池58供給的最大電力，并對供給至電負(fù)載的電カ設(shè)上限。另ー方面，當(dāng)在步驟S8-2中判定為電負(fù)載要求輸出Pelcreq在電負(fù)載輸出上限值Pelcmax以下時(shí)(步驟S8-2的是)，處理進(jìn)入步驟S8-4。在步驟S8-4中，計(jì)算電負(fù)載56再生運(yùn)行時(shí)的最大電力。在此，電負(fù)載56將再生運(yùn)行時(shí)的電カ設(shè)為負(fù)的值，因此再生運(yùn)行時(shí)的最大電力作為電負(fù)載輸出下限值Pelcmin而被計(jì)算。將從引擎輸出下限值Pengmin減去液壓負(fù)載輸出要求Phydreq的值和輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax中任ー較大一方與電池輸出下限值Pbatminl相加來求出電負(fù)載輸出下限值Pelcmin。圖18是表示上述電負(fù)載輸出下限值Pelcmin的計(jì)算模型的圖。將液壓負(fù)載54所要求的動力，即從引擎50對液壓負(fù)載要求輸出Phydreq供給的動カ設(shè)為最小，并通過輔助馬達(dá)52進(jìn)行輔助運(yùn)行來彌補(bǔ)該差分，從而輔助馬達(dá)52能夠消耗最大限度的電カ來輔助引擎50。然而，輔助馬達(dá)52中有根據(jù)當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)速Nasmact決定的最大輸出，即輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax。輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax由圖14的塊60_9決定。因此，當(dāng)從液壓負(fù)載要求輸出Phydreq減去引擎輸出下限值Pengmin的值(即，輔助馬達(dá)52能夠輔助引擎50的最大輸出)超過輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax吋，需將輔助馬達(dá)52的輔助限制為輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax。因此，在步驟S4_8的處理中，選定從液壓負(fù)載要求輸出Phydreq減去引擎輸出下限值Pengmin后的值和輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax中任ー較小一方，作為能夠由輔助馬達(dá)52消耗的最大電力。接著，在步驟S8-5中，對電負(fù)載要求輸出Pelcreq與電負(fù)載輸出下限值Pelcmin進(jìn)行比較，判定電負(fù)載要求輸出Pelcreq是否在電負(fù)載輸出下限值Pelcmin以上。在步驟S8-5中，當(dāng)判定為電負(fù)載要求輸出Pelcreq小于電負(fù)載輸出下限值Pelcmin時(shí)(步驟S8-5的否)，處理進(jìn)入步驟S8-6。在步驟S8-6中，使電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout的值等于電負(fù)載輸出下限值Pelcmin的值,之后結(jié)束處理。即，當(dāng)電負(fù)載56再生的電カ大于能夠由輔助馬達(dá)52消耗的最大電カ與能夠蓄積于電池58的最大電カ之和時(shí),設(shè)置上限，以免電負(fù)載56所再生的電カ變得大于能夠由輔助馬達(dá)52消耗的最大電カ與能夠蓄積于電池58的最大電カ之和。另ー方面，在步驟S8-5中，當(dāng)判定為電負(fù)載要求輸出Pelcreq在電負(fù)載輸出下限值Pelcmin以上時(shí)(步驟S8-5的是)，處理進(jìn)入步驟S8-7。在步驟S8-7中，使電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout的值等于電負(fù)載要求Pelcreq的值,之后結(jié)束處理。S卩，當(dāng)電負(fù)載56再生的電カ在能夠由輔助馬達(dá)52消耗的最大電カ與能夠蓄積于電池58的最大電カ之和以下吋，設(shè)定為直接輸出電負(fù)載56再生的電カ。這樣，在電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout的值的計(jì)算中考慮引擎輸出上下限值Pengmax、Pengmin及電池輸出上下限值Pbatmax、Pbatmin,從而能夠穩(wěn)定地控制電負(fù)載56。接著，對上述的步驟S9的處理進(jìn)行詳細(xì)說明。圖19為步驟S9的處理的流程圖。首先，在步驟S9-1中，計(jì)算可供給至液壓負(fù)載54的最大動力，即液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax。將從電池輸出上限值Pbatmaxl減去電負(fù)載輸出Pelecout后的值和輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax中任ー較小一方與引擎輸出上限值Pengmax相加來計(jì)算液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax。作為根據(jù)當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)速Pasmact決定的最大輸出，輔助馬達(dá)52有輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax,當(dāng)輔助引擎50時(shí),無法超過輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax進(jìn)行輔助。因此，在步驟S9-1中，當(dāng)從電池輸出上限值Pbatmaxl減去電負(fù)載輸出Pelecout的值大于輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax時(shí),采用輔助馬達(dá)輸出上限值Pasmmax來限制輔助馬達(dá)52的輔助量。輔助馬達(dá)輸出上限值Pas_ax為在圖14的塊60_9中決定的值?！D20為表示液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax的計(jì)算模型的圖。在此，電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout有極性,與電負(fù)載輸出上下限值Pelecmax、Pelecmin相同,取正和負(fù)的值。當(dāng)電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout為正值時(shí)表示在電負(fù)載56動カ運(yùn)行時(shí)供給電力，可供給至液壓負(fù)載54的動カ成為減去供給至電負(fù)載56的電カ的動力。另ー方面，當(dāng)電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout為負(fù)值時(shí)表示在電負(fù)載56再生運(yùn)行時(shí)供給再生電力，可供給至液壓負(fù)載54的動カ成為加上來自電負(fù)載56的再生電カ的動カ。由于減去電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout的負(fù)值，因此自動地負(fù)負(fù)得正，相當(dāng)于加上再生電力。接著，在步驟S9-2中，對液壓負(fù)載要求輸出Phydreq和液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax進(jìn)行比較,判定液壓負(fù)載要求輸出Phydreq是否在液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax以下。在步驟S9-2中，當(dāng)判定為液壓負(fù)載要求輸出Phydreq并不在液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax以下，即液壓負(fù)載要求輸出Phydreq大于液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax時(shí)(步驟
S9-2的否)，處理進(jìn)入步驟S9-3。在步驟S9-3中，使液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout的值等于液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax，之后結(jié)束處理。即，當(dāng)液壓負(fù)載54所要求動カ大于能夠從引擎50輸出的最大動カ與能夠從輔助馬達(dá)52輸出的最大動カ之和時(shí),將供給至液壓負(fù)載54的動カ設(shè)為能夠從引擎50輸出的最大動カ與能夠從輔助馬達(dá)52輸出的最大動カ之和為止來設(shè)上限。另ー方面，在步驟S9-2中，當(dāng)判定為液壓負(fù)載要求輸出Phydreq在液壓負(fù)載輸出上限值Phydmax以下時(shí)(步驟S9-2的是)，處理進(jìn)入步驟S9-4。在步驟S9-4中，使液壓負(fù)載輸出Phydout的值等于液壓負(fù)載要求輸出Phydreq的值,之后結(jié)束處理。S卩，當(dāng)液壓負(fù)載54所要求動カ為能夠從引擎50輸出的最大動カ與能夠從輔助馬達(dá)52輸出的最大動カ之和以下吋，設(shè)定為直接供給液壓負(fù)載54所要求的動力。這樣，在液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout的值的計(jì)算中考慮引擎輸出上限值Pengmax及電池輸出上限值Pbatmaxl,從而能夠穩(wěn)定地控制液壓負(fù)載54。
接著，對上述的步驟SlO的處理進(jìn)行詳細(xì)說明。圖21為步驟SlO的處理的流程圖。其中，電池輸出上限值Pbatmax2表示最大放電電力，電池輸出下限值Pbatmin2表示最大充電電力。首先，在步驟S10-1中，在如上述般決定的向電負(fù)載56的輸出和向液壓負(fù)載54的輸出的狀態(tài)下，計(jì)算電池58可放電的電力，即電池控制輸出上限值Pbatmax2。從電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout與液壓負(fù)載輸出Phydout之和減去引擎輸出下限值Pengmin來計(jì)算電池控制輸出上限值Pbatmax2。圖22為表示電池控制輸出上限值Pbatmax2的計(jì)算模型的圖。電池控制輸出上限值Pbatmax2成為可由電負(fù)載56消耗的電カ與可由輔助馬達(dá)52輔助液壓系統(tǒng)來消耗的電カ之和。接著，在步驟S10-2中，對在步驟S2中決定的電池輸出上限值Pbatmaxl和電池控制輸出上限值Pbatmax2進(jìn)行比較，判定電池控制輸出上限值Pbatmax2是否在電池輸出上限值Pbatmaxl以上。 在步驟S10-2中，當(dāng)判定為電池控制輸出上限值Pbatmax2在電池輸出上限值Pbatmaxl以上時(shí)(步驟S10-2的是)，處理進(jìn)入步驟S10-3。在步驟S10-3中，使電池輸出上限值Pbatmax的值等于電池輸出上限值Pbatmaxl的值。之后，處理進(jìn)入步驟S10-5。另ー方面，在步驟S10-2中，當(dāng)判定為電池控制輸出上限值Pbatmax2并不在電池輸出上限值Pbatmaxl以上，即電池控制輸出上限值Pbatmax2小于電池輸出上限值Pbatmaxl時(shí)(步驟S10-2的否)，處理進(jìn)入步驟S10-4。在步驟S10-4中，使電池輸出上限值Pbatmax的值等于電池控制輸出上限值Pbatmax2的值。之后，處理進(jìn)入步驟S10-5。在步驟S10-5中，對電池目標(biāo)輸出Pbattgt和電池輸出上限值Pbatmax進(jìn)行比較，判定電池目標(biāo)輸出Pbattgt是否在電池輸出上限值Pbatmax以下。在步驟S10-5中當(dāng)判定為電池目標(biāo)輸出Pbattgt并不在電池輸出上限值Pbatmax以下，即電池目標(biāo)輸出Pbattgt大于電池輸出上限值Pbatmax時(shí)(步驟S10-5的否)，處理進(jìn)入步驟S10-6。在步驟S10-6中，使電池輸出Pbatout的值等于電池輸出上限值Pbatmax的值，之后結(jié)束處理。這樣，以電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout和液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout為基礎(chǔ)，求出電池輸出上下限值Pbatmax2、Pbatmin2。由此，能夠求出電池58按照實(shí)際的負(fù)載要求的輸出(充放電電カ)的最大值，因此能夠與實(shí)際的工作狀況對應(yīng)地進(jìn)行電池58的充放電。另外，對以電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout和液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout為基礎(chǔ)求出的電池輸出上下限值和按照當(dāng)前的電池58的充電狀態(tài)的可充放電的最大電カ進(jìn)行對比，求出電池要求極限值。由此，能夠防止過大的負(fù)載施加于電池58。而且，以電池58的電池輸出Pbatout進(jìn)入電池要求極限值的范圍內(nèi)的方式，對電池要求極限值和電池目標(biāo)輸出進(jìn)行比較，當(dāng)電池目標(biāo)輸出在電池要求極限值的范圍外吋，進(jìn)行電池目標(biāo)輸出的校正。由此，能夠更可靠地防止對電池58施加過大的負(fù)載。圖23為將通過步驟S10-6的處理決定的電池輸出Pbatout的值示于表示電池充電率(SOC)與電池輸出的關(guān)系的曲線圖中的圖。在圖23的曲線圖中示有由圖14所示的塊60-5決定的電池輸出上限值Pbatmaxl。電池輸出上限值Pbatmaxl為電池輸出上限值Pbatmaxll和電池輸出上限值Pbatmaxl2的值中較小一方的值，圖中相當(dāng)于劃雙點(diǎn)劃線的部分。另外，在圖23的曲線圖中還示有由圖14所示的塊60-6決定的Pbatminl。電池輸出下限值Pbatminl為電池輸出下限值Pbatminll和電池輸出下限值Pbatmin12的值中較大一方的值(接近零)，圖中相當(dāng)于劃雙點(diǎn)劃線的部分。實(shí)際的電池輸出Pbatout在表示放電的正側(cè)以進(jìn)入比用雙點(diǎn)劃線表示的Pbatmaxl更靠下側(cè)的區(qū)域的方式被決定。另ー方面，實(shí)際的電池輸出Pbatout在表示充電的負(fù)側(cè)以進(jìn)入比用雙點(diǎn)劃線表示的Pbatminl更靠上側(cè)的區(qū)域的方式被決定。另タ卜，在圖23所示的曲線圖中還示有在塊60-7中參考的電池輸出目標(biāo)值Pbattgt。在本實(shí)施方式中，除了作為電池58的可放電的最大值來設(shè)定的電池輸出上限值Pbatmaxl和作為電池58的可充電的最大值來設(shè)定的電池下限值Pbatminl之外，還考慮電池58的當(dāng)前充電率SOCact來決定電池58的實(shí)際的放電電カ或充電電力作為電池輸出Pbatout0在步驟S10-6的處理中，如圖23所示，電池58的當(dāng)前充電率SOCact中的電池目 標(biāo)輸出Pbattgt超過電池輸出控制上限值Pbatmax，因此目標(biāo)放電電カ超過放電電カ的上限值。此時(shí)，不應(yīng)將電池目標(biāo)輸出Pbattgt作為電池輸出Pbatout來設(shè)定。因此，實(shí)際的電池輸出Pbatout被設(shè)定為電池輸出控制上限值Pbatmax。其中，在上述的步驟S10-2及步驟S10-4中，電池控制輸出上限值Pbatmax2小于電池輸出上限值Pbatmaxl，因此電池輸出上限值Pbatmax的值被設(shè)定為等于電池控制輸出上限值Pbatmax2的值。因此，在圖23所示的例子時(shí)，最終電池輸出上限值Pbatmax的值，即電池控制輸出上限值Pbatmax2的值作為實(shí)際的電池輸出Pbatout而被設(shè)定。另ー方面，在步驟S10-5中當(dāng)判定為電池目標(biāo)輸出Pbattgt在電池輸出上限值Pbatmax以下時(shí)(步驟S10-5的是)，處理進(jìn)入步驟S10-7。在步驟S10-7中，在如上述般決定的向電負(fù)載56的輸出和向液壓負(fù)載54的輸出的狀態(tài)下,計(jì)算電池58可充電的電力，即電池控制輸出下限值Pbatmin2。從電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout與液壓負(fù)載輸出Phydout之和減去引擎輸出上限值Pengmax來計(jì)算電池控制輸出下限值Pbatmin2。圖24為表示電池控制輸出下限值Pbatmin2的計(jì)算模型的圖。電池控制輸出下限值Pbatmin2成為電負(fù)載56的再生電カ與由輔助馬達(dá)52發(fā)電的電カ之和。接著，在步驟S10-8中，對電池輸出下限值Pbatminl與電池控制輸出下限值Pbatmin2進(jìn)行比較,判定電池控制輸出下限值Pbatmin2是否在電池輸出下限值Pbatminl以下。在步驟S10-8中當(dāng)判定為電池控制輸出下限值Pbatmin2在電池輸出下限值Pbatminl以下時(shí)(步驟S10-8的是)，處理進(jìn)入步驟S10-9。在步驟S10-9中，使電池輸出下限值Pbatmin的值等于電池輸出下限值Pbatminl的值。之后,處理進(jìn)入步驟S10-11。另ー方面，在步驟S10-8中當(dāng)判定為電池控制輸出下限值Pbatmin2并不在電池輸出下限值Pbatminl以下，即電池控制輸出下限值Pbatmin2大于電池輸出下限值Pbatminl時(shí)(步驟S10-8的否)，處理進(jìn)入步驟S10-10。在步驟S10-10中，使電池輸出下限值Pbatmin的值等于電池控制輸出下限值Pbatamin2的值。之后，處理進(jìn)入步驟S10-11。接著，在步驟SlO-Il中，對電池目標(biāo)輸出Pbattgt與電池輸出下限值Pbatmin進(jìn)行比較，判定電池目標(biāo)輸出Pbattgt是否在電池輸出下限值Pbatmin以上。在步驟SlO-Il中當(dāng)判定為電池目標(biāo)輸出Pbattgt在電池輸出下限值Pbatmin以上時(shí)(步驟SlO-Il的是)，處理進(jìn)入步驟S10-12。在步驟S10-12中，使電池輸出Pbatout的值等于電池目標(biāo)輸出Pbattgt的值，之后結(jié)束處理。圖25為將通過步驟S10-12的處理決定的電池輸出Pbatout的值示于表示電池充電率SOC)與電池輸出的關(guān)系的曲線圖中的圖。在圖25所示的例子中，首先，電池輸出上限值Pbatmaxl在電池控制輸出上限值Pbatmax2以下，因此通過步驟S10-2及步驟S10-3的處理，電池控制輸出上限值Pbatmaxl的值作為電池輸出上限值Pbatmax而設(shè)定。另外，電池控制輸出下限值Pbatmin2在電池輸出下限值Pbatminl以下，因此通過步驟S10-8及步驟S10-9的處理，電池輸出下限值Pbatminl的值作為電池輸出下限值Pbatmin而被設(shè)定。其中，電池58的當(dāng)前的充電率SOCact中的電池目標(biāo)輸出Pbattgt在電池輸出下限Pbatmin以上且在電池輸出上限值Pbatmax以下，因此可將電池目標(biāo)輸出Pbattgt作為實(shí)際的電池輸出Pbatout來設(shè)定。因此，通過步驟S10-12的處理，電池目標(biāo)輸出Pbattgt的值作為電池輸出Pbatout而被設(shè)定。另ー方面，在步驟SlO-Il中當(dāng)判定為電池目標(biāo)輸出Pbattgt并不在電池輸出下限值Pbatmin以上，即電池目標(biāo)輸出Pbattgt小于電池輸出下限值Pbatmin時(shí)(步驟S10-11 的否)，處理進(jìn)入步驟S10-13。在步驟S10-13中，使電池輸出Pbatout的值等于電池輸出下限值Pbatmin的值，之后結(jié)束處理。圖26為將通過步驟S10-12的處理而決定的電池輸出Pbatout的值示于表示電池充電率(SOC)與電池輸出的關(guān)系的曲線圖中的圖。在圖26所示的例子中，電池控制輸出下限值Pbatmin2在電池輸出下限值Pbatminl以下，因此通過步驟S10-8及步驟S10-9的處理，電池輸出下限值Pbatminl的值作為電池輸出下限值Pbatmin而被設(shè)定。其中，電池58的當(dāng)前充電率SOCact中的電池目標(biāo)輸出Pbattgt小于電池輸出下限Pbatmin，因此目標(biāo)充電電力超過電池的最大充電電力，不應(yīng)將電池目標(biāo)輸出Pbattgt作為實(shí)際的電池輸出Pbatout來設(shè)定。因此，通過步驟S10-13的處理，電池輸出下限值Pbatmin的值，即電池輸出下限值Pbatminl的值作為電池輸出Pbatout而被設(shè)定。如此，以電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout和液壓負(fù)載實(shí)際輸出Phydout為基礎(chǔ)，求出電池輸出上下限值Pbatmax2、Pbatmin2。由此，能夠求出電池58按照實(shí)際負(fù)載要求的輸出(充放電電カ)的最大值，因此能夠與實(shí)際的工作狀況對應(yīng)地進(jìn)行電池58的充放電。接著，對上述的步驟Sll的處理進(jìn)行詳細(xì)說明。圖27為步驟Sll的處理的流程圖。若開始處理，則在步驟Sll-I中計(jì)算指示輔助馬達(dá)52的運(yùn)行的輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref,之后結(jié)束處理。從電池輸出Pbatout減去電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout計(jì)算輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref。這樣，對電池輸出與電負(fù)載實(shí)際輸出進(jìn)行對比來求出輔助馬達(dá)輸出指令，從而能夠進(jìn)行輔助馬達(dá)52按照混合式工作機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)或電池58的充電狀態(tài)的電動發(fā)電運(yùn)行的控制。其結(jié)果，能夠穩(wěn)定地連續(xù)運(yùn)行混合式工作機(jī)械。圖28為表示輔助馬達(dá)輸出指令Pasmref的計(jì)算模型的圖。輔助馬達(dá)52的輸出相當(dāng)于從由電池58放電的電カ減去由電負(fù)載56消耗的電カ所得到的電カ。其中，電負(fù)載56的輸出具有極性，當(dāng)電負(fù)載56實(shí)際消耗電カ時(shí)極性為正。此時(shí)，若從由電池58放電的電力減去由電負(fù)載56消耗的電力，即減去電負(fù)載輸出后的值為正，則電カ供給至輔助馬達(dá)52，輔助馬達(dá)52作為電動機(jī)發(fā)揮作用。另ー方面，若從電池58放電的電カ減去由電負(fù)載56消耗的電力，即減去電負(fù)載輸出后的值為負(fù)，貝1J來自引擎50的動カ被供給至輔助馬達(dá)52，輔助馬達(dá)52作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮作用。由此，輔助馬達(dá)52發(fā)電與成為負(fù)的量相應(yīng)的電力，該電カ被供給至電負(fù)載56。另外，當(dāng)電負(fù)載56產(chǎn)生再生電カ時(shí)，電負(fù)載56的輸出極性為負(fù)。此時(shí),減去負(fù)值，因此相當(dāng)于將電池58放電的電力與由電負(fù)載56再生的電カ相加。因此，電池58放電的電力與由電負(fù)載56再生的電カ之和被供給至輔助馬達(dá)52，輔助馬達(dá)52作為電動機(jī)發(fā)揮作用，輔助引擎50。即，根據(jù)電カ驅(qū)動部的輸出設(shè)定值即電負(fù)載實(shí)際輸出Pelcout與蓄電器輸出設(shè)定值，即電池輸出Pbatout的電性比較，進(jìn)行輔助馬達(dá)52的控制。如以上說明，作為應(yīng)用本實(shí)施方式的混合式工作機(jī)械的一例的混合式挖土機(jī)具有液壓發(fā)生器、電動發(fā)電機(jī)、蓄電器、電カ驅(qū)動部及控制部。液壓發(fā)生器相當(dāng)于作為液壓馬達(dá)的主泵14，將引擎50的輸出轉(zhuǎn)換為液壓并供給至液壓驅(qū)動部。電動發(fā)電機(jī)12相當(dāng)于輔助馬達(dá)52,被連接于引擎50,并作為電動機(jī)及發(fā)電機(jī)雙方發(fā)揮作用。蓄電器相當(dāng)于電池58,向電動發(fā)電機(jī)12供給電カ來使其作為電動機(jī)發(fā)揮作用。電カ驅(qū)動部通過來自蓄電器及電動發(fā)電機(jī)的電カ驅(qū)動，且產(chǎn)生再生電カ而供給至蓄電器及電動發(fā)電機(jī)中的至少一方?？刂撇?0根據(jù)引擎50的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref與實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact之間的偏差Nengerr校正引擎50的輸出上限值Pengmax,并根據(jù)已校正的引擎的輸出上限值Pengmax計(jì)算電動發(fā)電機(jī)12的輸出指令Pasmref、液壓負(fù)載54的實(shí)際輸出Phydout及電負(fù)載的實(shí)際輸出Pelcout。由·此，當(dāng)引擎50的實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact下降時(shí)，通過校正為強(qiáng)制地縮小引擎50的輸出上限值Pengmax,從而能夠使引擎50的實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact迅速復(fù)原至目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref,并能夠防止產(chǎn)生引擎故障。另外，控制部60還能夠根據(jù)引擎50的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref與實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact之間的偏差Nengerr來校正電動發(fā)電機(jī)52的輸出下限值Pasmmin,并根據(jù)已校正的電動發(fā)電機(jī)52的輸出下限值Pasmmin計(jì)算電動發(fā)電機(jī)12的輸出指令Pasmref、液壓負(fù)載54的實(shí)際輸出Phydout及電負(fù)載的實(shí)際輸出Pelcout。由此，當(dāng)引擎50的實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengcat下降時(shí)，通過校正輔助馬達(dá)52的輸出下限值Pasmmin以使基于輔助馬達(dá)52的向引擎50的負(fù)載變小或由輔助馬達(dá)52輔助引擎50，從而能夠使引擎50的實(shí)際轉(zhuǎn)速Nengact迅速復(fù)原至目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nengref，并能夠防止產(chǎn)生引擎故障。另外，根據(jù)上述實(shí)施方式，能夠考慮蓄電器輸出設(shè)定值、電負(fù)載要求值、引擎輸出設(shè)定值及液壓負(fù)載要求值來控制電動發(fā)電機(jī)的動作及輸出，因此能夠在適當(dāng)?shù)妮敵龇秶鷥?nèi)使用作為動カ源的引擎和蓄電器。并且，能夠有效地利用來自電負(fù)載的再生電力，并且能夠?qū)⑿铍娖鞯某潆娐?SOC)高效地維持在目標(biāo)值附近。在此，為了將引擎(內(nèi)燃機(jī))的轉(zhuǎn)速設(shè)為恒定來增大輸出，而增大供給至引擎的燃料量。引擎的輸出按照供給的燃料量而變化(増大)，但其響應(yīng)比較遲鈍，每單位時(shí)間的輸出變化(輸出増大率)有限度。即，為了一邊維持適當(dāng)?shù)娜紵室贿吺馆敵鲈龃笮柘拗泼繂挝粫r(shí)間的輸出變化(輸出増大率)。但是，液壓馬達(dá)或者液壓泵等液壓發(fā)生器所要求的引擎的輸出(即，液壓作動部所要求的液壓)有時(shí)會急劇增大，存在液壓發(fā)生器所要求的輸出的増大率超過引擎的輸出増大率的極限的情況。即，存在欲急劇增大引擎的輸出而過量的燃料被供給至引擎的情況。當(dāng)過量的燃料被急劇地供給至引擎時(shí)，引擎中的燃燒效率下降，引擎轉(zhuǎn)速暫時(shí)下降而輸出下降，有可能從引擎產(chǎn)生黑畑?；蛘?，由于引擎的輸出下降，操作液壓作動部時(shí)的操作感有可能惡化。進(jìn)而，在最壞的情況下，還有引擎的轉(zhuǎn)速過于下降而導(dǎo)致停止(引擎故障)的可能性。因此，在以下說明的基于第4實(shí)施方式的控制中，即使在液壓負(fù)載急劇增大時(shí)也能夠ー邊適當(dāng)?shù)鼐S持引擎的運(yùn)行條件一邊按照液壓負(fù)載的增大使供給至液壓發(fā)生器的動力増大。圖29為用于進(jìn)行基于本發(fā)明的第4實(shí)施方式的控制的控制器所包含的控制部的功能塊圖。在圖29中，對與圖5所示的構(gòu)成組件相等的組件附加相同符號，并省略其說明。首先，參考圖29對基于本實(shí)施方式的控制的基本概念進(jìn)行說明。用于決定輸出上限值的處理按每単位時(shí)間反復(fù)進(jìn)行，是用于決定在當(dāng)前的時(shí)刻應(yīng)將引擎輸出増大至多少，即應(yīng)將供給至引擎的燃料量増大至多少的處理。
控制部60中儲存有表示相對于引擎轉(zhuǎn)速的輸出上限值的表格信息或映像表信息60-1。若引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact的當(dāng)前值被輸入至控制部60，則控制部60參考映像表信息60-1來求出當(dāng)前的引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact中的輸出上限值Pengmaxl。求出的輸出上限值Pengmaxl被輸入至作為比較器發(fā)揮作用的塊60-13中。另ー方面，向控制部60輸入引擎實(shí)際輸出Pengact的前次的值?？刂撇?0將引擎實(shí)際輸出Pengact的前次的值加上引擎輸出的増加量極限Penginc來求出的輸出上限值Pengmax3 輸入至塊 60-13。其中，増加量極限Penginc設(shè)定為能夠?qū)⒁娴倪\(yùn)行條件維持在適當(dāng)?shù)姆秶耐瑫r(shí)增大引擎的輸出的值。即，是用于即使引擎所要求的輸出急劇增大，也通過限制每單位時(shí)間的輸出增大量來限制供給至引擎的燃料量的増大的輸出限制值。塊60-13對輸入的輸出上限值Pengmaxl和輸出上限值Pengmax3進(jìn)行比較，將值較小的一方作為引擎輸出上限值Pengmax4輸出至塊60-12。塊60-12對由塊60-13供給的引擎輸出上限值Pengmax4和從塊60-11供給的引擎輸出上限值Pengmax2(校正值I)進(jìn)行比較，當(dāng)引擎輸出上限值PengmaX4在引擎輸出上限值Pengmax2以下時(shí),將引擎輸出上限值Pengmax4直接作為引擎輸出上限值Pengmax輸出至云力力分配部60-8。另一方面，當(dāng)引擎輸出上限值Pengmax4大于引擎輸出上限值Pengmax2時(shí)，塊60-12將引擎輸出上限值Pengmax2作為引擎輸出上限值Pengmax輸出至動カ分配部
60-8，而不是將引擎輸出上限值Pengmax4輸出至動カ分配部。S卩，塊60-12限制引擎輸出上限值Pengmax,以免超過引擎輸出上限值Pengmax4。如以上，控制引擎的運(yùn)行，以免引擎的實(shí)際輸出超過該引擎輸出上限值Pengmax，從而能夠防止施加于引擎的負(fù)載的急劇増大。由此，能夠避免引擎停止(所謂引擎故障)或引擎的排氣中產(chǎn)生黑煙的現(xiàn)象。并且，能夠防止急劇的負(fù)荷施加于引擎而轉(zhuǎn)速急劇下降的現(xiàn)象，并能夠避免液壓作動部分的操作感惡化。圖30為上述處理的流程圖。該處理例如按每0. I秒的較短的每單位時(shí)間進(jìn)行。另夕卜，圖31為表示以每單位時(shí)間反復(fù)進(jìn)行圖30所示的處理時(shí)的引擎輸出的推移的一例的曲線圖。首先，在步驟Sl-Il中，在引擎實(shí)際輸出Pengact的前次的值加上增加量極限Penginc來計(jì)算引擎輸出上限值Pengmax3。接著,在步驟S1-12中，判定由引擎實(shí)際轉(zhuǎn)速Nact求出的引擎輸出上限值Pengmaxl是否大于引擎輸出上限值Pengmax3。當(dāng)引擎輸出上限值Pengmaxl在引擎輸出上限值Pengmax3以下時(shí),處理進(jìn)入步驟S1-13。在步驟Sl-13中，進(jìn)行將Pengmaxl作為Pengmax4而設(shè)定的處理。另ー方面，當(dāng)引擎輸出上限值Pengmaxl大于引擎輸出上限值Pengmax3時(shí),處理進(jìn)入步驟S1-14。在步驟S1-14中，進(jìn)行將Pengmax3作為Pengmax4而設(shè)定的處理。到步驟S1-3或步驟S1-4為止的處理成為決定引擎輸出上限值Pengmax4的處理。在引擎的轉(zhuǎn)速為恒定時(shí)，如此決定的引擎輸出上限值Pengmax4，相當(dāng)于在當(dāng)前的引擎輸出中単位時(shí)間后所容許的引擎輸出，且成為被根據(jù)引擎轉(zhuǎn)速所獲得的引擎輸出的最大值限制的值。由于引擎的轉(zhuǎn)速恒定，因此Pengmax4與引擎的轉(zhuǎn)速對應(yīng)地成為恒定值，在圖31中呈平行于橫軸的直線。Pengmax3為將引擎輸出與增加量極限Penginc相加后的值，在圖5中呈以A表示的曲線。因此，引擎輸出上限值Pengmax4成為以A表示的曲線所示的Pengmax3和以平行于橫軸的直線表示的Pengmaxl中值較小的一方。圖31中，由以A表示的曲線所示的Pengmax3為上凸的曲線,其頂點(diǎn)部分被由與橫軸平行的直線表示的Pengmaxl切下的部分相當(dāng)于引擎輸出上限值Pengmax4。若結(jié)束步驟S1-13或步驟S1-14的處理來決定Pengmax4,則處理進(jìn)入步驟S1-15。在步驟S1-15中,判定引擎輸出上限值Pengmax4是否大于引擎輸出上限值Pengmax2?！ぎ?dāng)引擎輸出上限值Pengmax4在引擎輸出上限值Pengmax2以下時(shí),處理進(jìn)入步驟S1-16。在步驟S1-16中，進(jìn)行將Pengmax4作為Pengmax而設(shè)定的處理。另ー方面，當(dāng)引擎輸出上限值Pengmax4大于引擎輸出上限值Pengmax2時(shí),處理進(jìn)入步驟S1-17。在步驟S1-17中,進(jìn)行將Pengmax2作為Pengmax來設(shè)定的處理。從步驟S1-15至S1-16或至步驟S1-17的處理成為決定引擎輸出上限值Pengmax的處理。接著，在步驟S1-18中，判定液壓負(fù)載要求輸出Phydreq是否大于如上述般決定的弓I擎輸出上限值Pengmax。當(dāng)液壓負(fù)載要求輸出Phydreq在引擎輸出上限值Pengmax以下時(shí),處理進(jìn)入步驟1-19。在步驟S1-19中，使液壓負(fù)載輸出指令Phydout等于液壓負(fù)載要求輸出Phydreq。即，由于所要求輸出未超過上限值，因此可設(shè)定為引擎的輸出，以使得能夠獲得所要求輸出，也可使液壓負(fù)載輸出指令Phydout等于液壓負(fù)載要求輸出Phydreq。另ー方面，當(dāng)液壓負(fù)載要求輸出Phydreq大于引擎輸出上限值Pengmax時(shí)，處理進(jìn)入步驟1-20。在步驟S1-20中，使液壓負(fù)載輸出指令Phydout等于引擎輸出上限值Pengmax0 S卩，由于所要求輸出超過上限值，因此使液壓負(fù)載輸出指令Phydout等于引擎輸出上限值Pengmax，以免引擎輸出超過上限值。從步驟S1-18至步驟S-16或至步驟S1-17的處理相當(dāng)于決定液壓負(fù)載輸出指令Phydout的處理。在圖31中，以〇示出液壓作動部所要求的輸出，即液壓負(fù)載要求輸出Phydreq。從時(shí)刻tl至?xí)r刻t5期間，由于液壓負(fù)載要求輸出Phydreq小于引擎輸出上限值Pengmax (=Pengmax3),因此液壓負(fù)載要求輸出Phydreq作為液壓負(fù)載輸出指令Phydout而設(shè)定。在本實(shí)施方式中，由于引擎10僅驅(qū)動液壓泵12，因此液壓負(fù)載輸出指令Phydout變得與引擎10的實(shí)際輸出，即引擎輸出Pengact相等。更具體而言，將時(shí)刻tl的引擎實(shí)際輸出Pengact與增加量極限Penginc相加來計(jì)算時(shí)刻t2的Pengmax,因此到Pengact未急劇變化的t5時(shí)刻為止的期間，與引擎實(shí)際輸出Pengact的曲線相平行地形成加上増加量極限Penginc的曲線。在此，到時(shí)刻t5為止期間，由于沒有要求輸出的急劇增加，因此示出相對于液壓負(fù)載要求輸出Phydreq,與引擎的引擎實(shí)際輸出Pengact重疊的波形。從時(shí)刻t5至t6期間，由于液壓負(fù)載要求輸出Phydreq急劇增大，因此在時(shí)刻t6液壓負(fù)載要求輸出Phydreq超過引擎輸出上限值Pengmax( = Pengmax3)。因此,液壓負(fù)載要求輸出Phydreq被限制在引擎輸出上限值Pengmax ( = Pengmax4 = Pengmax3),以免液壓負(fù)載輸出指令Phydout變得大于引擎輸出上限值Pengmax ( = Pengmax3)。時(shí)刻t7也與時(shí)刻t6相同，液壓負(fù)載要求輸出Phydreq被限制在引擎輸出上限值Pengmax ( = Pengmax3)。在時(shí)刻t8,由于引擎輸出上限值Pengmaxl小于引擎輸出上限值Pengmax3,因此引擎輸出上限值Pengmax成為Pengmaxl。因此,液壓負(fù)載要求輸出Phydreq被限制在引擎輸出上限值Pengmax ( = Pengmaxl),以免液壓負(fù)載輸出指令Phydout變得大于引擎輸出上限值 Pengmax ( = Pengmax4 = Pengmaxl)。時(shí)刻t7之后至?xí)r刻tlO，引擎輸出上限值Pengmaxl小于引擎輸出上限值 Pengmax3,因此引擎輸出上限值Pengmax仍成為Pengmaxl。因此，液壓負(fù)載要求輸出Phydreq被限制在引擎輸出上限值Pengmax ( = Pengmaxl),以免液壓負(fù)載輸出指令Phydout變得大于引擎輸出上限值Pengmax ( = Pengmaxl)。從時(shí)刻til至?xí)r刻tl2，引擎輸出上限值Pengmaxl仍小于引擎輸出上限值Pengmax3,因此,引擎輸出上限值Pengmax仍成為Pengmaxl。另ー方面,液壓負(fù)載要求輸出Phydreq變得小于引擎輸出上限值Pengmax ( = Pengmaxl),液壓負(fù)載要求輸出Phydreq作為液壓負(fù)載輸出指令Phydout而設(shè)定。從時(shí)刻tl3至?xí)r刻tl4，引擎輸出上限值Pengmax3小于引擎輸出上限值Pengmaxl,因此引擎輸出上限值Pengmax成為Pengmax3。液壓負(fù)載要求輸出Phydreq仍變得小于引擎輸出上限值Pengmax ( = Pengmax3),液壓負(fù)載要求輸出Phydreq作為液壓負(fù)載輸出指令Phydout而設(shè)定。由上述說明可知，圖31中連結(jié)★的曲線相當(dāng)于液壓負(fù)載輸出指令Phydout,表示引擎的實(shí)際輸出。并且，加斜線的部分為根據(jù)引擎輸出限制值Pengmax限制液壓負(fù)載要求輸出Phydreq的部分，成為為了適當(dāng)?shù)鼐S持引擎10的運(yùn)行條件而抑制引擎輸出的急劇增大的部分。如以上說明，根據(jù)本實(shí)施方式，即使液壓負(fù)載急劇增大也能夠控制成不會使內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載急劇増大。因此，能夠?qū)?nèi)燃機(jī)的運(yùn)行條件維持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，因此能夠避免燃燒效率下降、黑煙產(chǎn)生、引擎停止。另外，在第4實(shí)施方式中說明的急負(fù)載時(shí)的補(bǔ)償功能可設(shè)于第I實(shí)施方式中利用的圖5所示的結(jié)構(gòu)、第2實(shí)施方式的說明中利用的圖10所示的結(jié)構(gòu)及第3實(shí)施方式的說明中利用的圖14的結(jié)構(gòu)中。另外，本申請發(fā)明中將混合式挖土機(jī)作為混合式工作機(jī)械的一例進(jìn)行了舉例說明，但也能夠應(yīng)用于卡車或輪式裝卸機(jī)等工作機(jī)械中。以上，對本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的混合式工作機(jī)械進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于具體公開的實(shí)施方式，在不脫離技術(shù)方案的范圍內(nèi)，可進(jìn)行各種變形或變更。本申請為基于2008年3月12日申請的日本專利申請2008-063070號的申請，其全部內(nèi)容援用于此。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可應(yīng)用于共同使用2個(gè)動カ源來有效地進(jìn)行工作的混合式工作機(jī)械。
圖中1-下部行駛體，1A、1B-行駛機(jī)構(gòu)，2-回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，3-上部回轉(zhuǎn)體，4-動臂，5-斗桿，6-鏟斗，7-動臂缸，8-斗桿缸，9-鏟斗缸，10-駕駛室，11-引擎，12-電動發(fā)電機(jī)(輔助馬達(dá))，13-減速機(jī)，14-主泵，15-先導(dǎo)泵，16-高壓液壓管路，17-控制閥，18-逆變器，19-蓄電部，20-逆變器，21-回轉(zhuǎn)用電動機(jī)，23-機(jī)械制動器，24-回轉(zhuǎn)減速機(jī)，25-先導(dǎo)管路，26-操作裝置，26A、26B-操縱桿，26C-踏板，27-液壓管路，28-液壓管路，29-壓カ傳感器，30-控制器，31-速度指令轉(zhuǎn)換部，32-驅(qū)動控制裝置，40-回轉(zhuǎn)驅(qū)動控制裝置，50-引 擎，52-輔助馬達(dá)，54-液壓負(fù)載，56-電負(fù)載，58-電池，60-控制部，60a_輸出條件計(jì)算部，60-1 60-7-塊，60-8-塊(動カ分配部)，60-9 60-13-塊。
權(quán)利要求
1.一種混合式工作機(jī)械，其具有 液壓發(fā)生器，將引擎的輸出轉(zhuǎn)換為液壓并供給至液壓驅(qū)動部； 電動發(fā)電機(jī)，連接于所述引擎，并作為電動機(jī)及發(fā)電機(jī)雙方發(fā)揮作用； 蓄電器，將電力供給至該電動發(fā)電機(jī)來使其作為電動機(jī)發(fā)揮作用； 電力驅(qū)動部，通過來自該蓄電器的電力驅(qū)動，且產(chǎn)生再生電力并供給至所述蓄電器；及 控制部，控制所述電動發(fā)電機(jī)的動作， 其特征在于， 所述控制部根據(jù)所述引擎的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速之間的偏差校正所述引擎的輸出上限值，并根據(jù)已校正的所述引擎的輸出上限值決定所述電動發(fā)電機(jī)、所述液壓驅(qū)動部及所述電力驅(qū)動部的輸出值。
2.如權(quán)利要求I所述的混合式工作機(jī)械，其特征在于， 所述控制部根據(jù)所述引擎的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速之間的偏差校正所述電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值，并根據(jù)已校正的所述電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值決定所述電動發(fā)電機(jī)、所述液壓驅(qū)動部及所述電力驅(qū)動部的輸出值。
3.如權(quán)利要求2所述的混合式工作機(jī)械，其特征在于， 所述控制部考慮所述蓄電器的放電能力來校正所述電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的混合式工作機(jī)械，其特征在于， 所述控制部根據(jù)所述蓄電器的放電能力決定所述液壓驅(qū)動部的輸出。
5.一種混合式工作機(jī)械，其具有 液壓發(fā)生器，將引擎的輸出轉(zhuǎn)換為液壓并供給至液壓驅(qū)動部； 電動發(fā)電機(jī)，連接于所述引擎，并作為電動機(jī)及發(fā)電機(jī)雙方發(fā)揮作用； 蓄電器，將電力供給至該電動發(fā)電機(jī)來使其作為電動機(jī)發(fā)揮作用； 電力驅(qū)動部，通過來自該蓄電器的電力驅(qū)動，且產(chǎn)生再生電力并供給至所述蓄電器；及 控制部，控制所述電動發(fā)電機(jī)的動作， 其特征在于， 所述控制部根據(jù)所述引擎的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速之間的偏差校正所述電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值，并根據(jù)已校正的所述電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值決定所述電動發(fā)電機(jī)、所述液壓驅(qū)動部及所述電力驅(qū)動部的輸出值。
6.如權(quán)利要求5所述的混合式工作機(jī)械，其特征在于， 所述控制部考慮所述蓄電器的放電能力來校正所述電動發(fā)電機(jī)的輸出下限值。
7.如權(quán)利要求5或6所述的混合式工作機(jī)械，其特征在于， 所述控制部考慮所述蓄電器的放電能力來決定所述液壓驅(qū)動部的輸出。
8.一種工作機(jī)械的控制方法，所述工作機(jī)械通過引擎驅(qū)動液壓發(fā)生器來進(jìn)行工作，其特征在于， 將該內(nèi)燃機(jī)的輸出增加率設(shè)定為預(yù)定值， 比較由該增加率的該預(yù)定值求出的所述內(nèi)燃機(jī)的輸出上限值與由所述液壓發(fā)生器所要求的液壓輸出求出的要求動力， 當(dāng)所述要求動力超過所述輸出上限值時(shí)，控制成所述引擎的輸出變成所述輸出上限值以下。
9.如權(quán)利要求8所述的工作機(jī)械的控制方法，其特征在于，當(dāng)所述要求動力超過所述輸出上限值時(shí)，以電動機(jī)的輸出彌補(bǔ)超過部分的輸出。
10.如權(quán)利要求9所述的工作機(jī)械的控制方法，其特征在于，通過來自蓄電裝置的電力和來自工作用電動發(fā)電機(jī)的再生電力驅(qū)動所述電動機(jī)。
11.如權(quán)利要求8所述的工作機(jī)械的控制方法，其特征在于，按每預(yù)定時(shí)間進(jìn)行所述引擎的輸出控制，將上次的引擎輸出加上預(yù)定比例的值來計(jì)算所述引擎的輸出上限值。
12.如權(quán)利要求11所述的工作機(jī)械的控制方法，其特征在于，當(dāng)求出所述輸出上限值時(shí)，還進(jìn)一步考慮所述引擎的轉(zhuǎn)速。
全文摘要
本發(fā)明提供一種混合式工作機(jī)械及工作機(jī)械的控制方法。本發(fā)明的混合式工作機(jī)械中，控制部(60)根據(jù)引擎(50)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速之間的偏差校正引擎的輸出上限值，并根據(jù)已校正的引擎的輸出上限值決定電動發(fā)電機(jī)(52)、液壓驅(qū)動部(54)及電力驅(qū)動部(56)的輸出值?；蛘?，控制部(60)根據(jù)引擎(50)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速之間的偏差校正電動發(fā)電機(jī)(52)的輸出下限值，并根據(jù)已校正的電動發(fā)電機(jī)(12)的輸出下限值決定電動發(fā)電機(jī)(52)、液壓驅(qū)動部(54)及電力驅(qū)動部(56)的輸出值。
文檔編號B60K6/485GK102803036SQ200980160039
公開日2012年11月28日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者柳澤誠 申請人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會社, 住友建機(jī)株式會社