[发明专利]混合动力作业机械的控制装置、混合动力作业机械以及混合动力作业机械的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及对具备内燃机的混合动力作业机械进行控制的技术，该内燃机具有排气处理装置。

背景技术

作业机械例如具有内燃机作为动力源，该动力源产生用于行走的动力或用于使作业机动作的动力。近年来，例如有如专利文献1中记载的混合动力作业机械：组合内燃机和发电电动机，将内燃机产生的动力作为作业机械的动力，并且通过由内燃机驱动发电电动机来产生电力。

上述内燃机具有降低排气中所含的NOx(氮氧化物)的量的排气处理装置。排气处理装置例如如专利文献2记载的那样，具有：对排气中所含的煤烟颗粒等微粒进行捕捉的微粒捕集过滤器；以及对NOx进行还原的还原催化剂等。这样的微粒捕集过滤器以及还原催化剂，当捕集到的PM(particulatematter)变多或吸附的NOx变多时，过滤器功能以及吸附能力就会降低。因此，为了恢复过滤器功能以及吸附能力，进行再生。例如微粒捕集过滤器的再生利用排气来燃烧掉捕集到的微粒。

专利文献1：日本特开2012-241585号公报

专利文献2：日本特开2013-015064号公报

发明内容

为了适当地维持排气的温度以及流量，需要在将内燃机的转速维持在规定转速的状态下进行上述微粒捕集过滤器的再生。因此，再生时，要求内燃机的转速相对于规定转速不发生变动。

本发明的方式的目的在于，在具备内燃机的混合动力作业机械中，抑制内燃机转速在再生时的变动，该内燃机具有排气处理装置。

根据本发明的第一方式，提供一种混合动力作业机械的控制装置，上述控制装置对上述混合动力作业机械进行控制，上述混合动力作业机械具有：内燃机，其具有排气处理装置；发电电动机，其与上述内燃机的输出轴连接；以及蓄电装置，其蓄积由上述发电电动机发电产生的电力，或者对上述发电电动机提供电力，上述混合动力作业机械的控制装置具备：判断部，其判断是否为由上述排气处理装置进行再生的再生时；阈值设定部，其在判断为上述排气处理装置正在进行再生的情况下，将上述发电电动机开始发电的阈值设定为作为下限值的最低发电转矩；以及发电控制部，其基于由上述阈值设定部设定的上述阈值来控制上述发电电动机。

根据本发明的第二方式，提供一种混合动力作业机械的控制装置，上述控制装置对上述混合动力作业机械进行控制，上述混合动力作业机械具有：内燃机，其具有排气处理装置；发电电动机，其与上述内燃机的输出轴连接；以及蓄电装置，其蓄积由上述发电电动机发电产生的电力，或者对上述发电电动机提供电力，上述混合动力作业机械的控制装置具备：判断部，其判断是否为由上述排气处理装置进行再生的再生时；阈值设定部，其在判断为上述排气处理装置已停止再生的情况下，将作为开始对上述蓄电装置进行充电的阈值的充电要求电压值设定为规定的第一电压值，在判断为上述排气处理装置正在进行再生的情况下，将上述充电要求电压值设定为比上述第一电压值高的第二电压值；以及发电控制部，其基于由上述阈值设定部设定的上述充电要求电压值来控制上述发电电动机。

根据本发明的第三方式，提供混合动力作业机械的控制装置，在第二方式涉及的混合动力作业机械的控制装置中，上述第二电压值是在上述发电电动机以下限设定值的发电转矩进行发电的情况下要被充电的电压值。

根据本发明的第四方式，提供混合动力作业机械的控制装置，在第一方式至第三方式中任一个涉及的混合动力作业机械的控制装置中，在规定的再生指令被输入的情况下，在堆积于上述排气处理装置的微粒的堆积量在规定值以上、对上述内燃机的转速进行指示的转速指令值小于规定值、上述内燃机的转速与上述转速指令值的转速差在规定转速以内、上述混合动力作业机械已禁止作业机动作的状态的情况下，上述判断部判断为是上述再生时。

根据本发明的第五方式，提供混合动力作业机械的控制装置，在第一方式至第四方式中任一个涉及的混合动力作业机械的控制装置中，还具备转速控制部，其基于设置在上述混合动力作业机械的作业机的负荷来控制上述内燃机的转速。

根据本发明的第六方式，提供一种混合动力作业机械，其具备：上述内燃机，其具有上述排气处理装置；上述发电电动机，其与上述内燃机的输出轴连接；上述蓄电装置，其蓄积由上述发电电动机发电产生的电力，或者对上述发电电动机提供电力；以及第一方式至第五方式中任一个涉及的混合动力作业机械的控制装置，其对上述内燃机、上述发电电动机以及上述蓄电装置进行控制。