[发明专利]混合动力式工程机械

说明书

提供一种能够实现良好的复合操作性的工程机械。混合动力挖掘机包括：由来自液压泵(16b)的液压油驱动的动臂油缸(10)；由来自液压泵(16b)的液压油驱动的回转液压马达(5)；与回转液压马达(5)机械连接的回转电动马达(6)；控制回转电动马达(6)的动作的逆变器(19)；将用于控制回转电动马达(6)的电动转矩或发电转矩的转矩指令值向逆变器(19)输出的控制器(21)。控制器(21)具有转矩指令值运算部(24)，其在被输入操作杆装置(15a)的回转操作量信号和操作杆装置(15b)的动臂上提操作量信号、且判断为回转液压马达(5)的负载压力高于动臂油缸(10)的负载压力时，将回转电动马达(6)的发电转矩的转矩指令值向逆变器(19)输出。

技术领域

本发明涉及挖掘机等工程机械，尤其涉及用独立的液压泵分别驱动回转液压马达和动臂油缸、且并用回转液压马达和回转电动马达作为回转执行机构的工程机械。

背景技术

在液压挖掘机中，已知有用同一液压泵驱动回转液压马达和动臂油缸，且仅使用回转液压马达作为回转执行机构的机械(换言之，不使用回转电动马达)。在该液压挖掘机中，相对于同一泵线路而言，回转方向控制阀和动臂方向控制阀并联连接。并且，在回转和动臂上提的复合操作时，来自液压泵的液压油流入回转液压马达和动臂油缸中的负载压力较低一方，通过对负载压力较高的一方也流入与负载压力较低一方的液压油相同压力的液压油，从而使回转液压马达的负载压力(回转负载压力)与动臂油缸的负载压力(动臂负载压力)相平衡。由此，实现良好的复合操作性。

对此详细说明，在动臂负载压力较低的情况下(具体而言，铲斗为空载状态的情况下、动臂用操作装置的操作量较小的情况下等)，与动臂负载压力相配地将回转负载压力调整得较低，由此抑制回转速度。在动臂负载压力较高的情况下(具体而言，铲斗为载货状态的情况下、动臂用操作装置的操作量较大的情况下等)，与动臂负载压力相配地将回转负载压力调整得较高，因此与动臂负载压力较低的情况相比，回转速度变快。这样与动臂负载压力相应地自动调整回转负载压力，进而回转速度被自动调整，因此实现良好的复合操作性。

另一方面，已知有用独立的液压泵分别驱动回转液压马达和动臂油缸、且并用回转液压马达和回转电动马达作为回转执行机构的混合动力挖掘机(例如，参照专利文献1的第二实施方式)。回转电动马达具有作为辅助回转液压马达的电动机的功能、和作为发电机的功能。需要说明的是，在专利文献1中，在使回转电动马达作为电动机而驱动的情况下，与回转电动马达的转矩增加的量相应地，使回转液压马达的转矩减少。

此外，已知有用同一液压泵驱动回转液压马达和动臂油缸、且并用回转液压马达和回转电动马达作为回转执行机构的混合动力挖掘机(例如，参照专利文献2)。在专利文献2中，在回转和动臂上提的复合操作时，在存在动臂负载的情况下(铲斗为载货状态的情况下)，为了与动臂速度的降低相配合地使回转速度降低，使回转电动马达作为发电机而驱动。即，随着动臂负载变大，增大回转电动马达的发电转矩(负的转矩)的绝对值，减少回转液压马达和回转电动马达的合计转矩。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-162861号公报(参照图10)

专利文献2：日本特开2015-155615号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1的第二实施方式的混合动力挖掘机(即，用独立的液压泵分别驱动回转液压马达和动臂油缸、且并用回转液压马达和回转电动马达作为回转执行机构的工程机械)还有如下这样的改善余地。