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JP5307692B2 - Lifting magnet type self-propelled machine - Google Patents

Lifting magnet type self-propelled machine Download PDF

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JP5307692B2
JP5307692B2 JP2009257456A JP2009257456A JP5307692B2 JP 5307692 B2 JP5307692 B2 JP 5307692B2 JP 2009257456 A JP2009257456 A JP 2009257456A JP 2009257456 A JP2009257456 A JP 2009257456A JP 5307692 B2 JP5307692 B2 JP 5307692B2
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abnormality
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hybrid construction machine improved in operation efficiency by driving a lifting magnet when an abnormality occurs in an electric motor generator, a drive and control system of the electric motor generator, a capacitor, or a boosting converter. <P>SOLUTION: This hybrid construction machine includes an electric motor generator system which is connected to an internal combustion engine and operates the electric motor generator, a capacitor system connected to the electric motor generator system, an attraction system connected to the capacitor system, abnormality detection parts provided at the electric motor generator system and the capacitor system, and a controller which performs determination for an abnormality based on a value detected by the abnormality detection part. The controller continues to drive an attraction system before and after the abnormality is determined to occur. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、昇圧用スイッチング素子及び降圧用スイッチング素子を有し、負荷への電力供給の制御と、負荷より得られる回生電力の蓄電器への供給の制御とを行う昇降圧コンバータを用いたリフティングマグネット式自走機械に関する。 The present invention relates to a lifting magnet having a step-up / down converter having a step-up switching element and a step-down switching element and performing control of power supply to a load and control of supply of regenerative power obtained from the load to a capacitor. It relates to a self-propelled machine.

従来より、駆動機構の一部を電動化したハイブリッド型建設機械が提案されている。このような建設機械は、ブーム、アーム、及びバケット等の作業要素を油圧駆動するための油圧ポンプを備え、この油圧ポンプを駆動するためのエンジンに減速機を介して電動発電機を接続し、電動発電機でエンジンの駆動をアシストするとともに、発電によって得る電力を蓄電器に充電している。   Conventionally, a hybrid construction machine in which a part of a drive mechanism is electrically driven has been proposed. Such a construction machine includes a hydraulic pump for hydraulically driving work elements such as a boom, an arm, and a bucket, and a motor generator is connected to an engine for driving the hydraulic pump via a speed reducer. The motor generator assists the drive of the engine, and the power obtained by the power generation is charged in the capacitor.

また、作業要素としてリフティングマグネットを含み、蓄電器から供給される電力でリフティングマグネットを駆動するハイブリッド型建設機械もあった（例えば、特許文献１参照）。   In addition, there is a hybrid construction machine that includes a lifting magnet as a work element and drives the lifting magnet with electric power supplied from a capacitor (see, for example, Patent Document 1).

特開２００８−３８５０３号公報JP 2008-38503 A

ところで、従来のリフティングマグネットを含むハイブリッド型建設機械では、アシスト用の電動発電機又は電動発電機の駆動制御系に異常が発生した場合に全ての制御を停止させてしまうと、リフティングマグネットへの電力供給が行われなくなってしまう。   By the way, in a conventional hybrid construction machine including a lifting magnet, if all control is stopped when an abnormality occurs in the assist motor generator or the drive control system of the motor generator, the power to the lifting magnet is reduced. Supply will not be performed.

これは、蓄電器又は昇降圧コンバータに異常が発生した場合にも同様である。このように、異常発生時に、その都度、運転を停止させるようにすると作業効率が著しく低下してしまう。   This is the same when an abnormality occurs in the battery or the buck-boost converter. As described above, when the operation is stopped each time an abnormality occurs, the work efficiency is significantly reduced.

そこで、本発明は、電動発電機、前記電動発電機の駆動制御系、蓄電器、又は昇降圧コンバータに異常が発生した場合に、リフティングマグネットを駆動可能にすることにより、作業効率の向上を図ったリフティングマグネット式自走機械を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to improve work efficiency by enabling the lifting magnet to be driven when an abnormality occurs in the motor generator, the drive control system of the motor generator, the electric storage device, or the buck-boost converter. An object is to provide a lifting magnet type self-propelled machine.

本発明の一局面のハイブリッド型建設機械は、下部走行体と、前記下部走行体の上に旋回自在に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体に配置されたキャビンと、前記上部旋回体に配置された内燃機関と、前記内燃機関に接続され、電動発電運転する電動発電系と、 前記電動発電系と接続される蓄電系と、前記蓄電系と接続される吸着系と、前記電動発電系及び前記蓄電系のそれぞれに備えられる異常検出部と、前記異常検出部の検出値に基づいて異常判定を行うコントローラとを含み、前記コントローラは、前記電動発電系及び前記蓄電系における一方の異常判定の前後において、前記電動発電系及び前記蓄電系における他方の駆動を継続することで前記吸着系の駆動を継続する。 The hybrid construction machine according to one aspect of the present invention includes a lower traveling body, an upper swing body that is pivotably mounted on the lower traveling body, a cabin disposed on the upper swing body, and the upper swing body An internal combustion engine disposed in the internal combustion engine, a motor power generation system connected to the internal combustion engine and performing a motor power generation operation, a power storage system connected to the motor power generation system, an adsorption system connected to the power storage system, and the motor power generation An abnormality detection unit provided in each of the system and the power storage system , and a controller that performs abnormality determination based on a detection value of the abnormality detection unit, wherein the controller includes one abnormality in the motor power generation system and the power storage system Before and after the determination, the drive of the adsorption system is continued by continuing the other drive in the motor power generation system and the power storage system .

また、前記コントローラは、前記異常検出部によって異常が検出された後に前記吸着系を励磁している場合に、前記吸着系を消磁させるため操作指令が入力されると、前記吸着系を消磁させてもよい。   In addition, the controller demagnetizes the adsorption system when an operation command is input to demagnetize the adsorption system when the adsorption system is excited after an abnormality is detected by the abnormality detection unit. Also good.

また、前記コントローラは、前記蓄電系の異常が発生したと判定すると、前記電動発電系の発電運転により前記吸着系の駆動制御を継続可能にしてもよい。 Further, the controller, if you determined that abnormality of the power storage system occurs, may allow continued driving control of the adsorption system by the generator operation of the electric power generation system.

また、前記コントローラは、前記電動発電系の異常が発生したと判定すると、前記蓄電系の放電運転により前記吸着系の駆動制御を継続可能にしてもよい。 Further, the controller, if you determined that the electric power system abnormality occurs, may allow continued driving control of the adsorption system by the discharge operation of the capacitor system.

また、前記内燃機関に備えられる異常検出部をさらに含み、前記コントローラは、前記内燃機関の異常が発生したと判定すると、前記蓄電系の放電運転により前記吸着系の駆動制御を継続可能にしてもよい。 Moreover, the further comprise an abnormality detection unit provided in the internal combustion engine, wherein the controller, if you determined that abnormality of the internal combustion engine has occurred, to allow continued driving control of the adsorption system by the discharge operation of the capacitor system May be.

本発明によれば、電動発電機、前記電動発電機の駆動制御系、蓄電器、又は昇降圧コンバータに異常が発生した場合に、リフティングマグネットを駆動可能にすることにより、作業効率の向上を図ったリフティングマグネット式自走機械を提供できるという特有の効果が得られる。 According to the present invention, when an abnormality occurs in the motor generator, the drive control system of the motor generator, the battery, or the buck-boost converter, the lifting magnet can be driven to improve the working efficiency. A unique effect of providing a lifting magnet type self-propelled machine can be obtained.

実施の形態１のハイブリッド型建設機械を含む建設機械を示す側面図である。1 is a side view showing a construction machine including a hybrid construction machine according to a first embodiment. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械の構成を表すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a hybrid construction machine according to a first embodiment. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械に用いる蓄電系の詳細図である。FIG. 3 is a detailed view of a power storage system used in the hybrid construction machine of the first embodiment. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械の異常発生前後におけるリフティングマグネット２００の駆動制御のパターンを概念的に示すタイムチャートである。3 is a time chart conceptually showing a drive control pattern of the lifting magnet 200 before and after the occurrence of an abnormality in the hybrid construction machine of the first embodiment. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械の動作例を示す図であり、（ａ）は昇降圧コンバータ１００の異常が発生した場合におけるリフティングマグネット２００の動作例を示す図、（ｂ）は昇降圧コンバータ１００の駆動状態、リフティングマグネット２００の駆動状態、及び操作者によるリフティングマグネット２００の操作内容を示す図である。It is a figure which shows the operation example of the hybrid type construction machine of Embodiment 1, (a) is a figure which shows the operation example of the lifting magnet 200 when abnormality of the buck-boost converter 100 generate | occur | produces, (b) is a buck-boost converter. It is a figure which shows the drive state of 100, the drive state of the lifting magnet 200, and the operation content of the lifting magnet 200 by the operator. 実施の形態１のハイブリッド型建設機械において、インバータ１８Ａに異常が発生した場合の動作例を示す図であり、（ａ）はインバータ１８Ａの異常が発生した場合におけるリフティングマグネット２００の動作例を示す図、（ｂ）は電動発電機１２の駆動状態、リフティングマグネット２００の駆動状態、及び操作者によるリフティングマグネット２００の操作内容を示す図である。In the hybrid type construction machine of Embodiment 1, it is a figure which shows the operation example when abnormality generate | occur | produces in the inverter 18A, (a) is a figure which shows the operation example of the lifting magnet 200 when abnormality of the inverter 18A occurs. (B) is a figure which shows the drive state of the motor generator 12, the drive state of the lifting magnet 200, and the operation content of the lifting magnet 200 by the operator. 実施の形態２のハイブリッド型建設機械の構成を表すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a hybrid construction machine according to a second embodiment. 実施の形態３のハイブリッド型建設機械の構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a hybrid construction machine according to a third embodiment.

以下、本発明を適用したリフティングマグネット式自走機械の一例としてハイブリッド型建設機械を用いた実施の形態について説明する。

Hereinafter, an embodiment using a hybrid construction machine as an example of a lifting magnet type self-propelled machine to which the present invention is applied will be described.

［実施の形態１］
図１は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械を示す側面図である。 [Embodiment 1]
FIG. 1 is a side view showing the hybrid construction machine of the first embodiment.

このハイブリッド型建設機械の下部走行体１には、旋回機構２を介して上部旋回体３が搭載されている。また、上部旋回体３には、ブーム４、アーム５、及びリフティングマグネット２００と、これらを油圧駆動するためのブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９に加えて、キャビン１０及び動力源が搭載される。   An upper swing body 3 is mounted on the lower traveling body 1 of this hybrid construction machine via a swing mechanism 2. In addition to the boom 4, the arm 5, and the lifting magnet 200, and the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9 for hydraulically driving them, the upper swing body 3 includes a cabin 10 and a power source. Installed.

「全体構成」
図２は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の構成を表すブロック図である。この図２では、機械的動力系を二重線、高圧油圧ラインを太実線、パイロットラインを破線、電気駆動・制御系を細実線でそれぞれ示す。 "overall structure"
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the hybrid construction machine according to the first embodiment. In FIG. 2, the mechanical power system is indicated by a double line, the high-pressure hydraulic line is indicated by a thick solid line, the pilot line is indicated by a broken line, and the electric drive / control system is indicated by a thin solid line.

機械式駆動部としてのエンジン１１と、発電用電動機及びアシスト用電動機としての電動発電機１２は、ともに増力機としての減速機１３の入力軸に接続されている。また、この減速機１３の出力軸には、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５が接続されている。メインポンプ１４には、高圧油圧ライン１６を介してコントロールバルブ１７が接続されている。   An engine 11 as a mechanical drive unit and a motor generator 12 as a generator motor and an assist motor are both connected to an input shaft of a speed reducer 13 as a booster. A main pump 14 and a pilot pump 15 are connected to the output shaft of the speed reducer 13. A control valve 17 is connected to the main pump 14 via a high pressure hydraulic line 16.

コントロールバルブ１７は、実施の形態１の建設機械における油圧系の制御を行う制御装置であり、このコントロールバルブ１７には、下部走行体１用の油圧モータ１Ａ（右用）及び１Ｂ（左用）、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９が高圧油圧ラインを介して接続される。   The control valve 17 is a control device that controls the hydraulic system in the construction machine according to the first embodiment. The control valve 17 includes hydraulic motors 1A (for right) and 1B (for left) for the lower traveling body 1, The boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9 are connected via a high pressure hydraulic line.

また、電動発電機１２には、インバータ１８Ａ及び蓄電制御部としての昇降圧コンバータ１００を介して蓄電器としてのバッテリ１９が接続される。このインバータ１８Ａと昇降圧コンバータ１００との間は、ＤＣバス１１０によって接続されている。   The motor generator 12 is connected to a battery 19 as a battery via an inverter 18A and a step-up / down converter 100 as a power storage control unit. The inverter 18A and the step-up / down converter 100 are connected by a DC bus 110.

また、このＤＣバス１１０には、インバータ１８Ｂを介してリフティングマグネット２００が接続されている。リフティングマグネット２００は、吸着機である。リフティングマグネット２００は、金属物を磁気的に吸引するための磁気吸引力を発生する電磁石を含んでおり、インバータ１８Ｂを介してＤＣバス１１０から電力が供給される。   In addition, a lifting magnet 200 is connected to the DC bus 110 via an inverter 18B. The lifting magnet 200 is an adsorption machine. The lifting magnet 200 includes an electromagnet that generates a magnetic attractive force for magnetically attracting a metal object, and power is supplied from the DC bus 110 via the inverter 18B.

また、ＤＣバス１１０には、インバータ２０を介して作業用電動機としての旋回用電動機２１が接続されている。旋回用電動機２１は、旋回機構２の動力源であり、上部旋回体３を右方向又は左方向に回転させるための駆動制御が行われる。   Further, a turning electric motor 21 as a working electric motor is connected to the DC bus 110 via an inverter 20. The turning electric motor 21 is a power source of the turning mechanism 2 and performs drive control for rotating the upper turning body 3 in the right direction or the left direction.

ＤＣバス１１０は、バッテリ１９、リフティングマグネット２００、電動発電機１２、及び旋回用電動機２１の間で電力の授受を行うために配設されている。   The DC bus 110 is disposed to transfer power between the battery 19, the lifting magnet 200, the motor generator 12, and the turning electric motor 21.

このＤＣバス１１０には、ＤＣバス１１０の電圧値（以下、実施の形態１においてＤＣバス電圧値と称す）を検出するためのＤＣバス電圧検出部１１１が配設されている。検出されるＤＣバス電圧値は、コントローラ３０に入力される。   The DC bus 110 is provided with a DC bus voltage detection unit 111 for detecting a voltage value of the DC bus 110 (hereinafter referred to as a DC bus voltage value in the first embodiment). The detected DC bus voltage value is input to the controller 30.

また、バッテリ１９には、バッテリ電圧値を検出するためのバッテリ電圧検出部１１２と、バッテリ電流値を検出するためのバッテリ電流検出部１１３が配設されている。これらによって検出されるバッテリ電圧値とバッテリ電流値は、コントローラ３０に入力される。なお、バッテリ１９、ＤＣバス１１０と昇降圧コンバータ１００は、電動発電機１２及び旋回用電動機２１の間で電力の授受を行う蓄電系を構成する。   Further, the battery 19 is provided with a battery voltage detector 112 for detecting the battery voltage value and a battery current detector 113 for detecting the battery current value. The battery voltage value and battery current value detected by these are input to the controller 30. The battery 19, the DC bus 110, and the step-up / down converter 100 constitute a power storage system that transfers power between the motor generator 12 and the turning motor 21.

旋回用電動機２１の回転軸２１Ａには、レゾルバ２２、メカニカルブレーキ２３、及び旋回減速機２４が接続される。また、パイロットポンプ１５には、パイロットライン２５を介して操作装置２６が接続される。旋回用電動機２１、インバータ２０、レゾルバ２２、及び旋回用減速機２４とで負荷駆動系を構成する。   A resolver 22, a mechanical brake 23, and a turning speed reducer 24 are connected to the rotating shaft 21 </ b> A of the turning electric motor 21. An operation device 26 is connected to the pilot pump 15 through a pilot line 25. The turning electric motor 21, the inverter 20, the resolver 22, and the turning speed reducer 24 constitute a load drive system.

操作装置２６は、レバー２６Ａ、レバー２６Ｂ、ペダル２６Ｃ、及びボタンスイッチ２６Ｄを含み、レバー２６Ａ、レバー２６Ｂ、及びペダル２６Ｃには、油圧ライン２７及び２８を介して、コントロールバルブ１７及び圧力センサ２９がそれぞれ接続される。この圧力センサ２９には、実施の形態１の建設機械の電気系の駆動制御を行うコントローラ３０が接続されている。   The operating device 26 includes a lever 26A, a lever 26B, a pedal 26C, and a button switch 26D. The control valve 17 and the pressure sensor 29 are connected to the lever 26A, the lever 26B, and the pedal 26C via hydraulic lines 27 and 28, respectively. Each is connected. The pressure sensor 29 is connected to a controller 30 that performs drive control of the electric system of the construction machine according to the first embodiment.

また、説明の便宜上、図２のブロック図ではボタンスイッチ２６Ｄを操作装置２６とは独立して示すが、このボタンスイッチ２６Ｄは操作者の右側に位置するレバー２６Ａの頂部に配設される押ボタンスイッチであり、コントローラ３０に電気的に接続される。このボタンスイッチ２６Ｄはリフティングマグネット２００の操作（励磁（吸引）又は消磁（釈放）の切替操作）を行うためのボタンスイッチである。また、励磁用と消磁用のスイッチは別々にされていてもよく、操作者の左前方にあるレバー２６Ｂに励磁用スイッチを設置し、操作者の右前方にあるレバー２６Ａに励磁用のスイッチを設置してもよい。   Further, for convenience of explanation, the button switch 26D is shown independently of the operation device 26 in the block diagram of FIG. 2, but this button switch 26D is a push button disposed on the top of the lever 26A located on the right side of the operator. A switch, which is electrically connected to the controller 30. This button switch 26D is a button switch for operating the lifting magnet 200 (switching operation of excitation (attraction) or demagnetization (release)). Further, the excitation and demagnetization switches may be provided separately. An excitation switch is installed on the lever 26B located on the left front of the operator, and an excitation switch is installed on the lever 26A on the right front of the operator. May be installed.

このような実施の形態１の建設機械は、エンジン１１、電動発電機１２、及び旋回用電動機２１を動力源とするハイブリッド型建設機械である。これらの動力源は、図１に示す上部旋回体３に搭載される。以下、各部について説明する。   The construction machine according to the first embodiment is a hybrid construction machine that uses the engine 11, the motor generator 12, and the turning electric motor 21 as power sources. These power sources are mounted on the upper swing body 3 shown in FIG. Hereinafter, each part will be described.

「各部の構成」
エンジン１１は、例えば、ディーゼルエンジンで構成される内燃機関であり、その出力軸は減速機１３の一方の入力軸に接続される。このエンジン１１は、建設機械の運転中は常時運転される。 "Configuration of each part"
The engine 11 is an internal combustion engine composed of, for example, a diesel engine, and its output shaft is connected to one input shaft of the speed reducer 13. The engine 11 is always operated during the operation of the construction machine.

電動発電機１２は、電動（アシスト）運転及び発電運転の双方が可能な電動機であればよい。ここでは、電動発電機１２として、インバータ２０によって交流駆動される電動発電機を示す。この電動発電機１２は、例えば、磁石がロータ内部に埋め込まれたＩＰＭ(Interior Permanent Magnetic)モータで構成することができる。電動発電機１２の回転軸は減速機１３の他方の入力軸に接続される。そして、電動発電機１２には、電動発電系の異常検出部としての温度センサ１２Ａが配設されている。電動発電機１２に負荷がかかると温度センサ１２Ａの温度検出値が上昇する。これにより、温度センサ１２Ａの温度検出値が高すぎると、電動発電機１２が過負荷状態であることを把握することができる。   The motor generator 12 may be an electric motor capable of both electric (assist) operation and power generation operation. Here, a motor generator that is AC driven by an inverter 20 is shown as the motor generator 12. The motor generator 12 can be constituted by, for example, an IPM (Interior Permanent Magnetic) motor in which a magnet is embedded in a rotor. The rotating shaft of the motor generator 12 is connected to the other input shaft of the speed reducer 13. The motor generator 12 is provided with a temperature sensor 12A as an abnormality detection unit of the motor generator system. When a load is applied to the motor generator 12, the temperature detection value of the temperature sensor 12A increases. Thereby, if the temperature detection value of the temperature sensor 12A is too high, it can be grasped that the motor generator 12 is in an overload state.

減速機１３は、２つの入力軸と１つの出力軸を有する。２つの入力軸の各々には、エンジン１１の駆動軸と電動発電機１２の駆動軸が接続される。また、出力軸にはメインポンプ１４の駆動軸が接続される。エンジン１１の負荷が大きい場合には、電動発電機１２が電動（アシスト）運転を行い、電動発電機１２の駆動力が減速機１３の出力軸を経てメインポンプ１４に伝達される。これによりエンジン１１の駆動がアシストされる。一方、エンジン１１の負荷が小さい場合は、エンジン１１の駆動力が減速機１３を経て電動発電機１２に伝達されることにより、電動発電機１２が発電運転による発電を行う。電動発電機１２の力行運転と発電運転の切り替えは、コントローラ３０により、エンジン１１の負荷等に応じて行われる。   The speed reducer 13 has two input shafts and one output shaft. A drive shaft of the engine 11 and a drive shaft of the motor generator 12 are connected to each of the two input shafts. Further, the drive shaft of the main pump 14 is connected to the output shaft. When the load on the engine 11 is large, the motor generator 12 performs an electric driving (assist) operation, and the driving force of the motor generator 12 is transmitted to the main pump 14 via the output shaft of the speed reducer 13. Thereby, driving of the engine 11 is assisted. On the other hand, when the load of the engine 11 is small, the driving force of the engine 11 is transmitted to the motor generator 12 through the speed reducer 13, so that the motor generator 12 generates power by the power generation operation. Switching between the power running operation and the power generation operation of the motor generator 12 is performed by the controller 30 according to the load of the engine 11 and the like.

メインポンプ１４は、コントロールバルブ１７に供給するための油圧を発生するポンプである。この油圧は、コントロールバルブ１７を介して油圧モータ１Ａ、１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９の各々を駆動するために供給される。   The main pump 14 is a pump that generates hydraulic pressure to be supplied to the control valve 17. This hydraulic pressure is supplied to drive each of the hydraulic motors 1 </ b> A and 1 </ b> B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9 via the control valve 17.

パイロットポンプ１５は、油圧操作系に必要なパイロット圧を発生するポンプである。この油圧操作系の構成については後述する。   The pilot pump 15 is a pump that generates a pilot pressure necessary for the hydraulic operation system. The configuration of this hydraulic operation system will be described later.

コントロールバルブ１７は、高圧油圧ラインを介して接続される下部走行体１用の油圧モータ１Ａ、１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９の各々に供給する油圧を運転者の操作入力に応じて制御することにより、これらを油圧駆動制御する油圧制御装置である。   The control valve 17 inputs the hydraulic pressure supplied to each of the hydraulic motors 1A, 1B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8 and the bucket cylinder 9 for the lower traveling body 1 connected via a high-pressure hydraulic line. It is a hydraulic control device which controls these hydraulically by controlling according to the above.

インバータ１８Ａは、電動発電機１２と昇降圧コンバータ１００との間に設けられ、コントローラ３０からの制御指令に基づき、電動発電機１２の運転制御を行う電動発電機１２の駆動制御部である。これにより、インバータ１８Ａが電動発電機１２を電動運転している際には、必要な電力をバッテリ１９と昇降圧コンバータ１００からＤＣバス１１０を介して電動発電機１２に供給する。また、電動発電機１２を発電運転している際には、電動発電機１２により発電された電力をＤＣバス１１０及び昇降圧コンバータ１００を介してバッテリ１９に充電する。電動発電機１２とインバータ１８とで電動発電系を構成している。そして、インバータ１８Ａには、電動発電系の異常検出部としての図示しない温度センサ、電流検出器、及び電圧検出器が配設されている。温度センサでは、インバータ１８Ａのスイッチング素子の温度を検出し、電流検出器によって電動発電機１２の電流を検出することができる。例えば、インバータ１８Ａと電動発電機１２との間で断線が発生した場合には、電流検出器で検出される電流値が急激に低下することで、異常が発生したことを検出することができる。   The inverter 18 </ b> A is a drive control unit of the motor generator 12 that is provided between the motor generator 12 and the step-up / down converter 100 and controls the operation of the motor generator 12 based on a control command from the controller 30. As a result, when the inverter 18 </ b> A is driving the motor generator 12, necessary power is supplied from the battery 19 and the step-up / down converter 100 to the motor generator 12 via the DC bus 110. Further, when the motor generator 12 is in a power generation operation, the battery 19 is charged with the electric power generated by the motor generator 12 via the DC bus 110 and the step-up / down converter 100. The motor generator 12 and the inverter 18 constitute a motor generator system. The inverter 18A is provided with a temperature sensor, a current detector, and a voltage detector (not shown) as an abnormality detection unit of the motor power generation system. In the temperature sensor, the temperature of the switching element of the inverter 18A can be detected, and the current of the motor generator 12 can be detected by the current detector. For example, when a disconnection occurs between the inverter 18 </ b> A and the motor generator 12, it is possible to detect that an abnormality has occurred by rapidly decreasing the current value detected by the current detector.

インバータ１８Ｂは、リフティングマグネット２００と昇降圧コンバータ１００との間に設けられ、コントローラ３０からの制御指令に基づき、電磁石をオンにする際には、リフティングマグネット２００へ要求された電力をＤＣバス１１０より供給するリフティングマグネット２００の駆動制御部である。また、電磁石をオフにする場合には、回生された電力をＤＣバス１００に供給する。インバータ１８Ｂとリフティングマグネット２００とにより吸着系を構成する。   The inverter 18 </ b> B is provided between the lifting magnet 200 and the buck-boost converter 100. When the electromagnet is turned on based on a control command from the controller 30, the inverter 18 </ b> B receives power requested from the lifting magnet 200 from the DC bus 110. It is a drive control part of the lifting magnet 200 to supply. Further, when the electromagnet is turned off, the regenerated electric power is supplied to the DC bus 100. The inverter 18B and the lifting magnet 200 constitute an adsorption system.

バッテリ１９は、昇降圧コンバータ１００を介してインバータ１８Ａ、インバータ１８Ｂ、及びインバータ２０に接続されている蓄電器である。これにより、バッテリ１９は、電動発電機１２の電動（アシスト）運転と旋回用電動機２１の力行運転との少なくともどちらか一方が行われている際、又は、リフティングマグネット２００を励磁する（オンにする）際には、必要な電力を供給する。また、バッテリ１９は、電動発電機１２の発電運転と旋回用電動機２１の回生運転の少なくともどちらか一方が行われている際、又は、リフティングマグネット２００を消磁する（オフにする）ときに回生電力が発生している際には、発電運転又は回生運転によって発生した電力を電気エネルギとして蓄積する。そして、バッテリ１９には、蓄電系の異常検出部としての図示しない温度センサが配設されている。バッテリ１９に過電流が流れ続けると温度センサの温度検出値が上昇するので、温度センサの温度検出値を検出することで、バッテリ１９が過負荷状態であるかを把握することができ、蓄電系の異常を検出することができる。   The battery 19 is a battery that is connected to the inverter 18 </ b> A, the inverter 18 </ b> B, and the inverter 20 through the step-up / down converter 100. Accordingly, the battery 19 excites (turns on) the lifting magnet 200 when at least one of the electric (assist) operation of the motor generator 12 and the power running operation of the turning electric motor 21 is performed. ) Supply the necessary power. Further, the battery 19 generates regenerative power when at least one of the power generation operation of the motor generator 12 and the regenerative operation of the turning motor 21 is performed, or when the lifting magnet 200 is demagnetized (turned off). When this occurs, the electric power generated by the power generation operation or the regenerative operation is stored as electric energy. The battery 19 is provided with a temperature sensor (not shown) serving as a storage system abnormality detection unit. If the overcurrent continues to flow through the battery 19, the temperature detection value of the temperature sensor rises. Therefore, by detecting the temperature detection value of the temperature sensor, it is possible to grasp whether the battery 19 is in an overload state. Abnormalities can be detected.

なお、ＤＣバス１１０には、インバータ１８Ａ、１８Ｂ、及び２０を介して、電動発電機１２、リフティングマグネット２００、及び旋回用電動機２１が接続されているため、電動発電機１２で発電された電力がリフティングマグネット２００又は旋回用電動機２１に直接的に供給される場合もあり、リフティングマグネット２００で回生された電力が電動発電機１２又は旋回用電動機２１に供給される場合もあり、さらに、旋回用電動機２１で回生された電力が電動発電機１２又はリフティングマグネット２００に供給される場合もある。そして、バッテリ１９と昇降圧コンバータ１００とで蓄電系を構成している。そして、バッテリ１９と昇降圧コンバータ１００には、異常検出部としての図示しない温度センサが設けられている。これにより、昇降圧コンバータ１００の温度センサでは、スイッチング素子やリアクトルの温度を検出し、バッテリ１９の温度センサではバッテリ１９の発熱を計測する。   In addition, since the motor generator 12, the lifting magnet 200, and the turning motor 21 are connected to the DC bus 110 via the inverters 18A, 18B, and 20, the electric power generated by the motor generator 12 is received. In some cases, the lifting magnet 200 or the turning electric motor 21 may be directly supplied. In some cases, the power regenerated by the lifting magnet 200 may be supplied to the motor generator 12 or the turning electric motor 21. Further, the turning electric motor may be supplied. The electric power regenerated at 21 may be supplied to the motor generator 12 or the lifting magnet 200. The battery 19 and the step-up / down converter 100 constitute a power storage system. The battery 19 and the buck-boost converter 100 are provided with a temperature sensor (not shown) as an abnormality detection unit. Thereby, the temperature sensor of the buck-boost converter 100 detects the temperature of the switching element and the reactor, and the temperature sensor of the battery 19 measures the heat generation of the battery 19.

このバッテリ１９の充放電制御は、バッテリ１９の充電状態、電動発電機１２の運転状態（電動（アシスト）運転又は発電運転）、リフティングマグネット２００の駆動状態、旋回用電動機２１の運転状態（力行運転又は回生運転）に基づき、昇降圧コンバータ１００によって行われる。この昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御は、ＤＣバス電圧検出部１１１によって検出されるＤＣバス電圧値、バッテリ電圧検出部１１２によって検出されるバッテリ電圧値、及びバッテリ電流検出部１１３によって検出されるバッテリ電流値に基づき、コントローラ３０によって行われる。   The charging / discharging control of the battery 19 includes a charging state of the battery 19, an operating state of the motor generator 12 (electric (assist) driving or generating operation), a driving state of the lifting magnet 200, and an operating state of the turning electric motor 21 (power running operation). Or the step-up / down converter 100 based on the regenerative operation). Switching control between the step-up / step-down operation of the step-up / step-down converter 100 is performed by controlling the DC bus voltage value detected by the DC bus voltage detection unit 111, the battery voltage value detected by the battery voltage detection unit 112, and the battery current detection unit 113. Is performed by the controller 30 based on the battery current value detected by.

インバータ２０は、旋回用電動機２１と昇降圧コンバータ１００との間に設けられ、コントローラ３０からの制御指令に基づき、旋回用電動機２１に対して運転制御を行う旋回用電動機２１の駆動制御部である。これにより、インバータが旋回用電動機２１の力行を運転制御している際には、必要な電力をバッテリ１９から昇降圧コンバータ１００を介して旋回用電動機２１に供給する。また、旋回用電動機２１が回生運転をしている際には、旋回用電動機２１により発電された電力を昇降圧コンバータ１００を介してバッテリ１９へ充電する。   The inverter 20 is provided between the turning electric motor 21 and the step-up / down converter 100 and is a drive control unit for the turning electric motor 21 that performs operation control on the turning electric motor 21 based on a control command from the controller 30. . Thereby, when the inverter is operating and controlling the power running of the turning electric motor 21, necessary electric power is supplied from the battery 19 to the turning electric motor 21 through the step-up / down converter 100. Further, when the turning electric motor 21 is performing a regenerative operation, the battery 19 is charged with the electric power generated by the turning electric motor 21 via the step-up / down converter 100.

昇降圧コンバータ１００は、一側がＤＣバス１１０を介して電動発電機１２、リフティングマグネット２００、及び旋回用電動機２１に接続されるとともに、他側がバッテリ１９に接続されており、ＤＣバス電圧値が一定の範囲内に収まるように昇圧又は降圧を切り替える制御を行う。   The step-up / down converter 100 has one side connected to the motor generator 12, the lifting magnet 200, and the turning motor 21 via the DC bus 110, and the other side connected to the battery 19, and the DC bus voltage value is constant. Control is performed to switch between step-up and step-down so as to be within the range.

電動発電機１２が電動（アシスト）運転を行う場合には、インバータ１８Ａを介して電動発電機１２に電力を供給する必要があるため、ＤＣバス電圧値を昇圧する必要がある。一方、電動発電機１２が発電運転を行う場合には、発電された電力をインバータ１８Ａを介してバッテリ１９に充電する必要があるため、ＤＣバス電圧値を降圧する必要がある。   When the motor generator 12 performs an electric driving (assist) operation, it is necessary to supply electric power to the motor generator 12 via the inverter 18A, and thus it is necessary to boost the DC bus voltage value. On the other hand, when the motor generator 12 performs a power generation operation, it is necessary to charge the generated power to the battery 19 via the inverter 18A, and thus it is necessary to step down the DC bus voltage value.

これは、リフティングマグネット２００の励磁（オン）と消磁（オフ）、及び旋回用電動機２１の力行運転と回生運転においても同様である。電動発電機１２はエンジン１１の負荷状態に応じて運転状態が切り替えられ、リフティングマグネット２００は作業状態において駆動状態（励磁と消磁）が切り替えられ、さらに、旋回用電動機２１は上部旋回体３の旋回動作に応じて運転状態が切り替えられる。   The same applies to the excitation (on) and demagnetization (off) of the lifting magnet 200 and the power running operation and the regenerative operation of the turning electric motor 21. The operation state of the motor generator 12 is switched according to the load state of the engine 11, the driving state (excitation and demagnetization) of the lifting magnet 200 is switched in the working state, and the turning motor 21 turns the upper turning body 3. The operating state is switched according to the operation.

このため、電動発電機１２、リフティングマグネット２００、及び旋回用電動機２１には、いずれかにＤＣバス１１０を介して電力供給が行われ、いずれかからＤＣバス１１０に電力供給が行う状況が生じうる。   For this reason, the motor generator 12, the lifting magnet 200, and the turning motor 21 are supplied with power via the DC bus 110, and the power supply to the DC bus 110 can occur from any of them. .

このため、昇降圧コンバータ１００は、電動発電機１２、リフティングマグネット２００、及び旋回用電動機２１の運転状態に応じて、ＤＣバス電圧値を一定の範囲内に収まるように昇圧動作と降圧動作を切り替える制御を行う。   For this reason, the step-up / step-down converter 100 switches between the step-up operation and the step-down operation so that the DC bus voltage value falls within a certain range according to the operating state of the motor generator 12, the lifting magnet 200, and the turning electric motor 21. Take control.

ＤＣバス１１０は、３つのインバータ１８Ａ、１８Ｂ、及び２０と昇降圧コンバータとの間に配設されており、バッテリ１９、電動発電機１２、リフティングマグネット２００、及び旋回用電動機２１の間で電力の授受を行う。   The DC bus 110 is disposed between the three inverters 18A, 18B, and 20 and the buck-boost converter, and power is supplied between the battery 19, the motor generator 12, the lifting magnet 200, and the turning motor 21. Give and receive.

ＤＣバス電圧検出部１１１は、ＤＣバス電圧値を検出するための電圧検出部である。検出されるＤＣバス電圧値はコントローラ３０に入力され、このＤＣバス電圧値を一定の範囲内に収めるための昇圧動作と降圧動作の切替制御を行うために用いられる。   The DC bus voltage detection unit 111 is a voltage detection unit for detecting a DC bus voltage value. The detected DC bus voltage value is input to the controller 30, and is used for switching control between the step-up operation and the step-down operation for keeping the DC bus voltage value within a certain range.

バッテリ電圧検出部１１２は、バッテリ１９の電圧値を検出するための電圧検出部であり、バッテリの充電状態を検出するために用いられる。検出されるバッテリ電圧値は、コントローラ３０に入力され、昇降圧コンバータ１００の昇降圧制御の応答性が向上するように昇圧動作と降圧動作の切替制御を行うために用いられる。そして、ＤＣバス電圧検出部１１１とバッテリ電圧検出部１１２とは、昇降圧コンバータ１００とバッテリ１９との間で断線異常が発生すると、バッテリ電圧検出部１１２とＤＣバス電圧検出部１１１との電圧値を比較することで、異常の発生と異常発生箇所の特定を行うことができる異常検出部としても機能する。   The battery voltage detection unit 112 is a voltage detection unit for detecting the voltage value of the battery 19 and is used for detecting the state of charge of the battery. The detected battery voltage value is input to the controller 30 and used for switching control of the step-up / step-down operation so that the responsiveness of the step-up / step-down control of the step-up / step-down converter 100 is improved. When the disconnection abnormality occurs between the step-up / down converter 100 and the battery 19, the DC bus voltage detection unit 111 and the battery voltage detection unit 112 are voltage values between the battery voltage detection unit 112 and the DC bus voltage detection unit 111. By comparing the above, it also functions as an abnormality detection unit that can identify the occurrence of an abnormality and the location of the abnormality.

バッテリ電流検出部１１３は、バッテリ１９の電流値を検出するための電流検出部である。バッテリ電流値は、バッテリ１９から昇降圧コンバータ１００に流れる電流を正の値として検出される。検出されるバッテリ電流値は、コントローラ３０に入力され、昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御を行うために用いられる。そして、バッテリ電流検出部１１３は、蓄電系の異常検出部としても機能する。   The battery current detection unit 113 is a current detection unit for detecting the current value of the battery 19. As the battery current value, a current flowing from the battery 19 to the step-up / down converter 100 is detected as a positive value. The detected battery current value is input to the controller 30 and used for switching control between the step-up / step-down operation of the step-up / down converter 100. The battery current detection unit 113 also functions as a storage system abnormality detection unit.

旋回用電動機２１は、力行運転及び回生運転の双方が可能な電動作業要素としての電動機であればよく、上部旋回体３の旋回機構２を駆動するために設けられている。力行運転の際には、旋回用電動機２１の回転駆動力の回転力が減速機２４にて増幅され、上部旋回体３が加減速制御され回転運動を行う。また、上部旋回体３の慣性回転により、減速機２４にて回転数が増加されて旋回用電動機２１に伝達され、回生電力を発生させることができる。ここでは、旋回用電動機２１として、ＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制御信号によりインバータ２０によって交流駆動される電動機を示す。この旋回用電動機２１は、例えば、磁石埋込型のＩＰＭモータで構成することができる。これにより、より大きな誘導起電力を発生させることができるので、回生時に旋回用電動機２１にて発電される電力を増大させることができる。   The turning electric motor 21 may be an electric motor as an electric work element capable of both a power running operation and a regenerative operation, and is provided for driving the turning mechanism 2 of the upper turning body 3. During the power running operation, the rotational force of the rotational driving force of the turning electric motor 21 is amplified by the speed reducer 24, and the upper turning body 3 is subjected to acceleration / deceleration control to perform rotational motion. Further, due to the inertial rotation of the upper swing body 3, the number of rotations is increased by the speed reducer 24 and transmitted to the turning electric motor 21, and regenerative power can be generated. Here, as the electric motor 21 for turning, an electric motor driven by an inverter 20 by a PWM (Pulse Width Modulation) control signal is shown. The turning electric motor 21 can be constituted by, for example, a magnet-embedded IPM motor. Thereby, since a larger induced electromotive force can be generated, the electric power generated by the turning electric motor 21 at the time of regeneration can be increased.

レゾルバ２２は、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａの回転位置及び回転角度を検出するセンサであり、旋回用電動機２１と機械的に連結することで旋回用電動機２１の回転前の回転軸２１Ａの回転位置と、左回転又は右回転した後の回転位置との差を検出することにより、回転軸２１Ａの回転角度及び回転方向を検出するように構成されている。旋回用電動機２１の回転軸２１Ａの回転角度を検出することにより、旋回機構２の回転角度及び回転方向が導出される。また、図２にはレゾルバ２２を取り付けた形態を示すが、電動機の回転センサを有しないインバータ制御方式を用いてもよい。   The resolver 22 is a sensor that detects the rotational position and the rotational angle of the rotating shaft 21A of the turning electric motor 21, and is mechanically connected to the turning electric motor 21 to rotate the rotating shaft 21A before the turning electric motor 21 rotates. The rotation angle and the rotation direction of the rotation shaft 21A are detected by detecting the difference between the position and the rotation position after the left rotation or the right rotation. By detecting the rotation angle of the rotation shaft 21A of the turning electric motor 21, the rotation angle and the rotation direction of the turning mechanism 2 are derived. Further, FIG. 2 shows a form in which the resolver 22 is attached, but an inverter control system that does not have an electric motor rotation sensor may be used.

メカニカルブレーキ２３は、機械的な制動力を発生させる制動装置であり、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａを機械的に停止させる。このメカニカルブレーキ２３は、電磁式スイッチにより制動／解除が切り替えられる。この切り替えは、コントローラ３０によって行われる。   The mechanical brake 23 is a braking device that generates a mechanical braking force, and mechanically stops the rotating shaft 21 </ b> A of the turning electric motor 21. This mechanical brake 23 is switched between braking and release by an electromagnetic switch. This switching is performed by the controller 30.

旋回減速機２４は、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａの回転速度を減速して旋回機構２に機械的に伝達する減速機である。これにより、力行運転の際には、旋回用電動機２１の回転力を増力させ、より大きな回転力として旋回体へ伝達することができる。これとは逆に、回生運転の際には、旋回体で発生した回転数を増加させ、より多くの回転動作を旋回用電動機２１に発生させることができる。   The turning speed reducer 24 is a speed reducer that reduces the rotational speed of the rotating shaft 21 </ b> A of the turning electric motor 21 and mechanically transmits it to the turning mechanism 2. Thereby, in the power running operation, the rotational force of the turning electric motor 21 can be increased and transmitted to the turning body as a larger rotational force. On the contrary, during the regenerative operation, the number of rotations generated in the revolving structure can be increased, and more rotational motion can be generated in the turning electric motor 21.

旋回機構２は、旋回用電動機２１のメカニカルブレーキ２３が解除された状態で旋回可能となり、これにより、上部旋回体３が左方向又は右方向に旋回される。   The turning mechanism 2 can turn in a state where the mechanical brake 23 of the turning electric motor 21 is released, whereby the upper turning body 3 is turned leftward or rightward.

操作装置２６は、旋回用電動機２１、下部走行体１、ブーム４、アーム５、及びバケット６を操作するための操作装置であり、レバー２６Ａ、レバー２６Ｂ、ペダル２６Ｃ、及びボタンスイッチ２６Ｄを含む。レバー２６Ａ、レバー２６Ｂ、ペダル２６Ｃ、及びボタンスイッチ２６Ｄは、キャビン１０内の運転席の前方に配設されている。   The operating device 26 is an operating device for operating the turning electric motor 21, the lower traveling body 1, the boom 4, the arm 5, and the bucket 6, and includes a lever 26A, a lever 26B, a pedal 26C, and a button switch 26D. The lever 26A, lever 26B, pedal 26C, and button switch 26D are disposed in front of the driver's seat in the cabin 10.

レバー２６Ａは、旋回用電動機２１及びアーム５を操作するためのレバーであり、レバー２６Ｂは、ブーム４及びバケット６を操作するためのレバーである。また、ペダル２６Ｃは、下部走行体１を操作するための一対のペダルであり、運転席の足下に設けられる。   The lever 26 </ b> A is a lever for operating the turning electric motor 21 and the arm 5, and the lever 26 </ b> B is a lever for operating the boom 4 and the bucket 6. The pedals 26C are a pair of pedals for operating the lower traveling body 1, and are provided under the feet of the driver's seat.

また、ボタンスイッチ２６Ｄは、リフティングマグネット２００の操作（励磁（吸引）又は消磁（釈放）の切替操作）を行うためのスイッチであり、レバー２６Ａの頂部に配設され、運転者が右手親指で容易に切替操作を行えるように構成されている。   The button switch 26D is a switch for operating the lifting magnet 200 (switching operation of excitation (attraction) or demagnetization (release)), and is disposed on the top of the lever 26A so that the driver can easily operate with the right thumb. It is comprised so that switching operation can be performed.

この操作装置２６は、パイロットライン２５を通じて供給される油圧（１次側の油圧）をレバー２６Ａ、２６Ｂ、及びペダル２６Ｃの操作量に応じた油圧（２次側の油圧）に変換して出力する。操作装置２６から出力される２次側の油圧は、油圧ライン２７を通じてコントロールバルブ１７に供給されるとともに、圧力センサ２９によって検出される。   The operating device 26 converts the hydraulic pressure (primary hydraulic pressure) supplied through the pilot line 25 into hydraulic pressure (secondary hydraulic pressure) corresponding to the operation amount of the levers 26A, 26B and the pedal 26C and outputs the converted hydraulic pressure. . The secondary hydraulic pressure output from the operating device 26 is supplied to the control valve 17 through the hydraulic line 27 and detected by the pressure sensor 29.

また、操作装置２６は、ボタンスイッチ２６Ｄに入力されるリフティングマグネット２００の操作内容（励磁（吸引）又は消磁（釈放））を表す電気信号をコントローラ３０に伝達する。   In addition, the operation device 26 transmits to the controller 30 an electrical signal indicating the operation content (excitation (attraction) or demagnetization (release)) of the lifting magnet 200 input to the button switch 26D.

レバー２６Ａ及び２６Ｂとペダル２６Ｃの各々が操作されると、油圧ライン２７を通じてコントロールバルブ１７が駆動され、これにより、油圧モータ１Ａ、１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９内の油圧が制御されることによって、下部走行体１、ブーム４、アーム５、及びバケット６が駆動される。   When each of the levers 26A and 26B and the pedal 26C is operated, the control valve 17 is driven through the hydraulic line 27, whereby the hydraulic pressure in the hydraulic motors 1A and 1B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8 and the bucket cylinder 9 is increased. Is controlled, the lower traveling body 1, the boom 4, the arm 5, and the bucket 6 are driven.

また、ボタンスイッチ２６Ｄが操作されると、リフティングマグネット２００の駆動状態（励磁（吸引）又は消磁（釈放））が切り替えられる。   When the button switch 26D is operated, the driving state (excitation (attraction) or demagnetization (release)) of the lifting magnet 200 is switched.

なお、油圧ライン２７は、油圧モータ１Ａ及び１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９の駆動に必要な油圧をコントロールバルブに供給する。   The hydraulic line 27 supplies hydraulic pressures necessary for driving the hydraulic motors 1A and 1B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9 to the control valve.

旋回用操作検出部としての圧力センサ２９では、操作装置２６に対して旋回機構２を旋回させるための操作が入力されると、この操作量を油圧ライン２８内の油圧の変化として検出する。圧力センサ２９は、油圧ライン２８内の油圧を表す電気信号を出力する。これにより、操作装置２６に入力される旋回機構２を旋回させるための操作量を的確に把握することができる。この電気信号は、コントローラ３０に入力され、旋回用電動機２１の駆動制御に用いられる。また、実施の形態１では、レバー操作検出部としての圧力センサを用いる形態について説明するが、操作装置２６に入力される旋回機構２を旋回させるための操作量をそのまま電気信号で読み取るセンサを用いてもよい。   When the operation for turning the turning mechanism 2 is input to the operating device 26, the pressure sensor 29 as the turning operation detection unit detects the operation amount as a change in the hydraulic pressure in the hydraulic line 28. The pressure sensor 29 outputs an electrical signal indicating the hydraulic pressure in the hydraulic line 28. Thereby, the operation amount for turning the turning mechanism 2 input to the operating device 26 can be accurately grasped. This electric signal is input to the controller 30 and used for driving control of the turning electric motor 21. In the first embodiment, a description will be given of a mode in which a pressure sensor is used as a lever operation detection unit. However, a sensor that reads an operation amount for turning the turning mechanism 2 input to the operating device 26 as an electric signal is used. May be.

「コントローラ３０」
コントローラ３０は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の駆動制御を行う制御装置であり、ＣＰＵ(Central Processing Unit)及び内部メモリを含む演算処理装置で構成され、ＣＰＵが内部メモリに格納される駆動制御用のプログラムを実行することにより実現される装置である。 "Controller 30"
The controller 30 is a control device that performs drive control of the hybrid type construction machine according to the first embodiment. The controller 30 includes a CPU (Central Processing Unit) and an arithmetic processing device including an internal memory, and the CPU is stored in the internal memory. It is an apparatus realized by executing a control program.

コントローラ３０は、圧力センサ２９から入力される信号のうち、旋回機構２を旋回させるための操作量を表す信号を速度指令に変換し、旋回用電動機２１の駆動制御を行う。   The controller 30 converts a signal representing an operation amount for turning the turning mechanism 2 out of signals inputted from the pressure sensor 29 into a speed command, and performs drive control of the turning electric motor 21.

コントローラ３０は、電動発電機１２の運転制御（電動（アシスト）運転又は発電運転の切り替え）、リフティングマグネット２００の駆動制御（励磁（オン）と消磁（オフ）の切り替え）、及び、昇降圧コンバータ１００を駆動制御することによるバッテリ１９の充放電制御を行うための制御装置である。コントローラ３０は、バッテリ１９の充電状態、電動発電機１２の運転状態（電動（アシスト）運転又は発電運転）、リフティングマグネット２００の駆動状態（励磁（オン）と消磁（オフ））、及び旋回用電動機２１の運転状態（力行運転又は回生運転）に基づいて、昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御を行い、これによりバッテリ１９の充放電制御を行う。   The controller 30 controls operation of the motor generator 12 (switching between electric (assist) operation or power generation operation), drive control of the lifting magnet 200 (switching between excitation (on) and demagnetization (off)), and the buck-boost converter 100. It is a control apparatus for performing charging / discharging control of the battery 19 by drive-controlling. The controller 30 includes a charging state of the battery 19, an operating state of the motor generator 12 (electric (assist) driving or generating operation), a driving state of the lifting magnet 200 (excitation (on) and demagnetization (off)), and a turning electric motor. Based on the operation state 21 (power running operation or regenerative operation), switching control between the step-up / step-down converter 100 and the step-down operation is performed, and thereby the charge / discharge control of the battery 19 is performed.

この昇降圧コンバータ１００の昇圧動作と降圧動作の切替制御は、ＤＣバス電圧検出部１１１によって検出されるＤＣバス電圧値、バッテリ電圧検出部１１２によって検出されるバッテリ電圧値、及びバッテリ電流検出部１１３によって検出されるバッテリ電流値に基づいて行われる。   Switching control between the step-up / step-down operation of the step-up / step-down converter 100 is performed by controlling the DC bus voltage value detected by the DC bus voltage detection unit 111, the battery voltage value detected by the battery voltage detection unit 112, and the battery current detection unit 113. This is performed based on the battery current value detected by.

また、コントローラ３０は、異常検出部で検出される電動発電機１２、インバータ１８Ａ、バッテリ１９、及び昇降圧コンバータ１００の異常検出部からの検出値と、それぞれの異常検出部に対応して予め設定された閾値とを比較することで異常判定を行う機能を備える。   In addition, the controller 30 sets in advance the motor generator 12, the inverter 18 </ b> A, the battery 19, and the detection values from the abnormality detection unit of the buck-boost converter 100 detected by the abnormality detection unit, and the respective abnormality detection units A function of determining an abnormality by comparing the threshold value.

ここで、電動発電機１２の異常とは、例えば、電動発電機１２に断線が生じている場合や、温度が異常に上昇している状態をいう。   Here, the abnormality of the motor generator 12 refers to, for example, a case where the motor generator 12 is disconnected or a temperature that is abnormally increased.

また、インバータ１８Ａの異常とは、例えば、断線や故障により、スイッチング素子の温度、電圧値、又は電流値がそれぞれの閾値を超えて、過熱状態、過電圧状態、又は過電流状態が生じていることをいう。   Further, the abnormality of the inverter 18A means that the temperature, voltage value, or current value of the switching element exceeds the respective threshold value due to disconnection or failure, and an overheated state, an overvoltage state, or an overcurrent state has occurred. Say.

バッテリ１９及び昇降圧コンバータ１００の異常とは、例えば、断線や故障により、リアクトル１０１の温度、ＩＧＢＴ１０２Ａ、１０２Ｂの温度、バッテリ１９の温度、バッテリ１９のＳＯＣがそれぞれの閾値を超えて、過熱状態、過電圧状態、又は過電流状態が生じていることをいう。   The abnormality of the battery 19 and the step-up / down converter 100 is, for example, due to disconnection or failure, the temperature of the reactor 101, the temperature of the IGBTs 102A and 102B, the temperature of the battery 19 and the SOC of the battery 19 exceed the respective threshold values, An overvoltage or overcurrent condition has occurred.

図３は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械に用いる蓄電系の詳細図である。この昇降圧コンバータ１００は、リアクトル１０１、昇圧用ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）１０２Ａ、降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂ、バッテリ１９を接続するための電源接続端子１０４、インバータ１０５を接続するための出力端子１０６、及び、一対の出力端子１０６に並列に挿入される平滑用のコンデンサ１０７を備える。コンバータ１００の出力端子１０６とインバータ１０５との間は、ＤＣバス１１０によって接続される。インバータ１０５は、インバータ１８Ａ、１８Ｂ、２０に相当する。また、昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａ及び降圧用ＩＧＢＴ１０２ＢをＰＷＭ駆動するコントローラ３０を省略する。   FIG. 3 is a detailed view of a power storage system used in the hybrid construction machine of the first embodiment. The step-up / down converter 100 includes a reactor 101, a boosting IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) 102A, a step-down IGBT 102B, a power connection terminal 104 for connecting the battery 19, an output terminal 106 for connecting an inverter 105, and A smoothing capacitor 107 inserted in parallel with the pair of output terminals 106 is provided. The output terminal 106 of the converter 100 and the inverter 105 are connected by a DC bus 110. The inverter 105 corresponds to the inverters 18A, 18B, and 20. Further, the controller 30 that PWM-drives the step-up IGBT 102A and the step-down IGBT 102B is omitted.

リアクトル１０１は、一端が昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａ及び降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂの中間点に接続されるとともに、他端が電源接続端子１０４に接続されており、昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａのオン／オフに伴って生じる誘導起電力をＤＣバス１１０に供給するために設けられている。   Reactor 101 has one end connected to an intermediate point between boosting IGBT 102A and step-down IGBT 102B, and the other end connected to power supply connection terminal 104. It is provided for supplying to the DC bus 110.

昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａ及び降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂは、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）をゲート部に組み込んだバイポーラトランジスタで構成され、大電力の高速スイッチングが可能な半導体素子である。昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａ及び降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂは、後述する昇降圧コンバータの駆動制御装置からゲート端子にＰＷＭ電圧が印加されることによって駆動される。昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａ及び降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂには、整流素子であるダイオード１０２ａ及び１０２ｂが並列接続される。   The step-up IGBT 102 </ b> A and the step-down IGBT 102 </ b> B are semiconductor elements that are configured by a bipolar transistor in which a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) is incorporated in a gate portion and can perform high-power high-speed switching. The step-up IGBT 102A and the step-down IGBT 102B are driven by applying a PWM voltage to a gate terminal from a drive control device for a step-up / down converter described later. Diodes 102a and 102b, which are rectifier elements, are connected in parallel to the step-up IGBT 102A and the step-down IGBT 102B.

バッテリ１９は、昇降圧コンバータ１００を介してＤＣバス１１０との間で電力の授受が行えるように、充放電可能な蓄電器であればよい。なお、図３には、蓄電器としてバッテリ１９を示すが、バッテリ１９の代わりに、コンデンサ、充放電可能な二次電池、又は、電力の授受が可能なその他の形態の電源を蓄電器として用いてもよい。   The battery 19 may be a chargeable / dischargeable battery so that power can be exchanged with the DC bus 110 via the buck-boost converter 100. 3 shows the battery 19 as a capacitor, the capacitor 19 may be replaced with a capacitor, a chargeable / dischargeable secondary battery, or another form of power source capable of power transfer. Good.

電源接続端子１０４及び出力端子１０６は、バッテリ１９及びインバータ１０５が接続可能な端子であればよい。一対の電源接続端子１０４の間には、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出部１１２が接続される。一対の出力端子１０６の間には、ＤＣバス電圧を検出するＤＣバス電圧検出部１１１が接続される。   The power connection terminal 104 and the output terminal 106 may be terminals that can be connected to the battery 19 and the inverter 105. A battery voltage detector 112 that detects the battery voltage is connected between the pair of power connection terminals 104. A DC bus voltage detector 111 that detects a DC bus voltage is connected between the pair of output terminals 106.

バッテリ電圧検出部１１２は、バッテリ１９の電圧値(vbat_det)を検出し、ＤＣバス電圧検出部１１１は、ＤＣバス１１０の電圧（以下、ＤＣバス電圧：vdc_det）を検出する。   The battery voltage detector 112 detects the voltage value (vbat_det) of the battery 19, and the DC bus voltage detector 111 detects the voltage of the DC bus 110 (hereinafter, DC bus voltage: vdc_det).

平滑用のコンデンサ１０７は、出力端子１０６の正極端子と負極端子との間に挿入され、ＤＣバス電圧を平滑化できる蓄電素子であればよい。   The smoothing capacitor 107 may be any storage element that is inserted between the positive terminal and the negative terminal of the output terminal 106 and can smooth the DC bus voltage.

バッテリ電流検出部１１３は、バッテリ１９に通流する電流の値を検出可能な検出手段であればよく、電流検出用の抵抗器を含む。このリアクトル電流検出部１０８は、バッテリ１９に通流する電流値(ibat_det)を検出する。   The battery current detection unit 113 may be any detection means capable of detecting the value of the current flowing through the battery 19 and includes a current detection resistor. The reactor current detection unit 108 detects a current value (ibat_det) flowing through the battery 19.

「昇降圧動作」
このような昇降圧コンバータ１００において、ＤＣバス１１０を昇圧する際には、昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａのゲート端子にＰＷＭ電圧を印加し、降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂに並列に接続されたダイオード１０２ｂを介して、昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａのオン／オフに伴ってリアクトル１０１に発生する誘導起電力をＤＣバス１１０に供給する。これにより、ＤＣバス１１０が昇圧される。 "Buck-boost operation"
In such a step-up / down converter 100, when boosting the DC bus 110, a PWM voltage is applied to the gate terminal of the boosting IGBT 102A, and the boosting IGBT 102A is connected via the diode 102b connected in parallel to the step-down IGBT 102B. The induced electromotive force generated in the reactor 101 when the power is turned on / off is supplied to the DC bus 110. Thereby, the DC bus 110 is boosted.

また、ＤＣバス１１０を降圧する際には、降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂのゲート端子にＰＷＭ電圧を印加し、降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂ、インバータ１０５を介して供給される回生電力をＤＣバス１１０からバッテリ１９に供給する。これにより、ＤＣバス１１０に蓄積された電力がバッテリ１９に充電され、ＤＣバス１１０が降圧される。   When the DC bus 110 is stepped down, a PWM voltage is applied to the gate terminal of the step-down IGBT 102 </ b> B, and regenerative power supplied via the step-down IGBT 102 </ b> B and the inverter 105 is supplied from the DC bus 110 to the battery 19. As a result, the power stored in the DC bus 110 is charged in the battery 19 and the DC bus 110 is stepped down.

なお、この図３では、昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａ及び降圧用ＩＧＢＴ１０２ＢをＰＷＭ駆動するコントローラ３０を省略したが、コントローラ３０は、電子回路又は演算処理装置のいずれでも実現することができる。   In FIG. 3, the controller 30 that PWM-drives the step-up IGBT 102A and the step-down IGBT 102B is omitted, but the controller 30 can be realized by either an electronic circuit or an arithmetic processing unit.

図４は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の異常発生前後におけるリフティングマグネット２００の駆動制御のパターンを概念的に示すタイムチャートである。   FIG. 4 is a time chart conceptually showing the drive control pattern of the lifting magnet 200 before and after the occurrence of an abnormality in the hybrid construction machine of the first embodiment.

図４に示すように、時刻ｔ＝ｔ１で、電動発電機１２、インバータ１８、バッテリ１９、又は昇降圧コンバータ１００のいずれかに異常が発生したとする。   As shown in FIG. 4, it is assumed that an abnormality has occurred in any of the motor generator 12, the inverter 18, the battery 19, or the buck-boost converter 100 at time t = t1.

時刻ｔ＝ｔ１以前にリフティングマグネット２００が励磁（吸引）されていた場合は（Ｌ１，Ｌ２）、時刻ｔ＝ｔ１以後も励磁（吸引）状態が維持される。この場合、実線で示すように、励磁（吸引）状態を維持することも可能であり（Ｌ１）、破線で示すように、消磁（釈放）の操作があった場合は、リフティングマグネット２００は消磁（釈放）される（Ｌ２）。   When the lifting magnet 200 is excited (attracted) before time t = t1 (L1, L2), the excited (attracted) state is maintained after time t = t1. In this case, it is possible to maintain the excited (attracted) state as indicated by the solid line (L1). When the demagnetizing (release) operation is performed as indicated by the broken line, the lifting magnet 200 is demagnetized ( Released) (L2).

一方、時刻ｔ＝ｔ１以前にリフティングマグネット２００が消磁（釈放）されていた場合（Ｌ３，Ｌ４）において、時刻ｔ＝ｔ１以後も励磁（吸引）の操作がない場合は、実線で示すように、消磁（釈放）状態が継続される（Ｌ４）。また、時刻ｔ＝ｔ１以後に、励磁（吸引）の操作があった場合は、破線で示すように、リフティングマグネット２００への励磁（吸引）の操作切り替えは禁止される（Ｌ３）。   On the other hand, when the lifting magnet 200 has been demagnetized (released) before time t = t1 (L3, L4), if there is no excitation (attraction) operation after time t = t1, as shown by the solid line, The demagnetization (release) state is continued (L4). Further, if there is an excitation (attraction) operation after time t = t1, switching of the excitation (attraction) operation to the lifting magnet 200 is prohibited (L3), as indicated by a broken line.

このように、実施の形態１のハイブリッド型建設機械においては、異常後にリフティングマグネット２００を励磁（吸引）状態に切り替えることはできない。   Thus, in the hybrid type construction machine of the first embodiment, the lifting magnet 200 cannot be switched to the excited (attracted) state after an abnormality.

図５は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械の動作例を示す図であり、（ａ）は昇降圧コンバータ１００の異常が発生した場合におけるリフティングマグネット２００の動作例を示す図、（ｂ）は昇降圧コンバータ１００の駆動状態、リフティングマグネット２００の駆動状態、及び操作者によるリフティングマグネット２００の操作内容を示す図である。   5A and 5B are diagrams illustrating an operation example of the hybrid construction machine according to the first embodiment. FIG. 5A is a diagram illustrating an operation example of the lifting magnet 200 when an abnormality of the buck-boost converter 100 occurs. These are the figures which show the drive state of the buck-boost converter 100, the drive state of the lifting magnet 200, and the operation content of the lifting magnet 200 by the operator.

なお、図５（ａ）において、横軸は時間ｔ、縦軸は電圧値を示す。縦軸におけるＶ１はＤＣバス電圧値の目標値、Ｖ２は時刻ｔ＝０におけるバッテリ電圧値（初期値）、Ｖ３は電動発電機１２の励磁状態での発電電圧を表す。また、ＤＣバス電圧値をＶＤＣ、バッテリ電圧値をＶＢＡＴ、電動発電機１２の出力電圧値をＶＡＳＭと表す。 In FIG. 5A, the horizontal axis represents time t, and the vertical axis represents the voltage value. V1 on the vertical axis represents the target value of the DC bus voltage value, V2 represents the battery voltage value (initial value) at time t = 0, and V3 represents the generated voltage in the excitation state of the motor generator 12. Further, the DC bus voltage value is represented as V DC , the battery voltage value is represented as V BAT , and the output voltage value of the motor generator 12 is represented as V ASM .

時刻ｔ＝０では、図５（ｂ）に示すように、昇降圧コンバータ１００は昇降圧制御を行っており、操作者によるリフティングマグネット２００の操作は励磁（吸引）であり、リフティングマグネット２００は励磁（吸引）状態にある。また、電動発電機１２は、励磁状態での発電状態にある。   At time t = 0, as shown in FIG. 5B, the step-up / down converter 100 performs step-up / step-down control, and the operation of the lifting magnet 200 by the operator is excitation (suction), and the lifting magnet 200 is excited. In the (suction) state. The motor generator 12 is in a power generation state in an excited state.

ここでは、図５（ａ）に示すように、出力電圧値ＶＡＳＭ、バッテリ電圧値ＶＢＡＴ、ＤＣバス電圧値ＶＤＣの順に高くなっている。 Here, as shown in FIG. 5A, the output voltage value V ASM , the battery voltage value V BAT , and the DC bus voltage value V DC increase in this order.

リフティングマグネット２００が励磁（吸引）状態にあるため、時刻ｔ＝０の後は、ＤＣバス１１０からリフティングマグネット２００に電力が供給されるが、昇降圧コンバータ１００が昇圧動作を行っているため、ＤＣバス電圧値ＶＤＣは目標値Ｖ１に保持され、バッテリ電圧値ＶＢＡＴは低下する。なお、電動発電機１２は、エンジン１１によって駆動されることにより、励磁状態で発電を行っており、電動発電機１２の出力電圧値ＶＡＳＭは、Ｖ３のままである。 Since the lifting magnet 200 is in an excited (attracting) state, power is supplied from the DC bus 110 to the lifting magnet 200 after time t = 0, but since the step-up / down converter 100 is performing a boosting operation, the DC The bus voltage value V DC is held at the target value V1, and the battery voltage value V BAT decreases. The motor generator 12 is driven by the engine 11 to generate power in an excited state, and the output voltage value V ASM of the motor generator 12 remains V3.

そして、バッテリ１９から継続的に昇圧動作が行われ、リアクトルが過熱状態となり、異常判定部は、リアクトルの温度センサで検出される温度検出値と閾値とを比較して、温度検出値が閾値異常であると異常発生と判定し、コントローラ３０は昇降圧コンバータ１００の動作を停止する（時刻ｔ＝ｔ１）。コントローラ３０は、昇降圧コンバータ１００の異常発生の前後において、リフティングマグネット２００の運転を継続するように制御する。このため、ＤＣバス電圧はリフティングマグネット２００へ電力が消費されるが、昇降圧コンバータ１００は動作を停止するため、ＤＣバス電圧はＶ１を保てなくなり徐々に低下してしまう。ここで、昇降圧コンバータ１００に異常が発生しても、バッテリ１９と昇降圧コンバータ１００とは電気的に接続された状態にあるため、バッテリ１９からＤＣバス１１０への電力は供給される。その結果、バッテリ１０の電圧ＶｂａｔもＤＣバス１１０への電力供給分だけ低下していく。   Then, the boost operation is continuously performed from the battery 19, the reactor is overheated, and the abnormality determination unit compares the temperature detection value detected by the temperature sensor of the reactor with the threshold value, and the temperature detection value is abnormal in the threshold value. If it is, it is determined that an abnormality has occurred, and the controller 30 stops the operation of the buck-boost converter 100 (time t = t1). The controller 30 performs control so that the operation of the lifting magnet 200 is continued before and after the occurrence of an abnormality in the buck-boost converter 100. For this reason, the DC bus voltage consumes electric power to the lifting magnet 200, but the buck-boost converter 100 stops its operation, so that the DC bus voltage cannot keep V1 and gradually decreases. Here, even if an abnormality occurs in the buck-boost converter 100, since the battery 19 and the buck-boost converter 100 are in an electrically connected state, power from the battery 19 to the DC bus 110 is supplied. As a result, the voltage Vbat of the battery 10 also decreases by the amount of power supplied to the DC bus 110.

一方、インバータ１８Ａに対してコントローラ３０は、予め定めた電力の発電状態を維持するように制御を行う。このように、電動発電機１２のインバータ１８Ａは、異常発生の前後においても制御が継続されるため、異常発生前の電圧値Ｖ３を保つことができる。   On the other hand, the controller 30 controls the inverter 18A so as to maintain a predetermined power generation state. Thus, since the control of the inverter 18A of the motor generator 12 is continued before and after the occurrence of an abnormality, the voltage value V3 before the occurrence of the abnormality can be maintained.

時刻ｔ＝ｔ２では、ＤＣバス電圧値ＶＤＣがバッテリ電圧値ＶＢＡＴと同一値まで低下し、その後は、ＤＣバス電圧値ＶＤＣとバッテリ電圧値ＶＢＡＴはともに低下する。このとき、リフティングマグネット２００は励磁（吸引）状態に保持される。 At time t = t2, the DC bus voltage value V DC decreases to the same value as the battery voltage value V BAT, and thereafter, both the DC bus voltage value V DC and the battery voltage value V BAT decrease. At this time, the lifting magnet 200 is held in an excited (attracted) state.

時刻ｔ＝ｔ３では、ＤＣバス電圧値ＶＤＣとバッテリ電圧値ＶＢＡＴは、電動発電機１２の出力電圧値ＶＡＳＭと同一値となる。以後も、電動発電機１２の出力電圧値ＶＡＳＭがＶ３で保持されるため、リフティングマグネット２００には、インバータ１８Ｂ、ＤＣバス１１０、及びインバータ１８Ａを介して電動発電機１２から電力が供給されるため、リフティングマグネット２００は励磁（吸引）状態に保持される。 At time t = t3, the DC bus voltage value V DC and the battery voltage value V BAT are the same value as the output voltage value V ASM of the motor generator 12. Thereafter, since the output voltage value V ASM of the motor generator 12 is held at V3, electric power is supplied to the lifting magnet 200 from the motor generator 12 via the inverter 18B, the DC bus 110, and the inverter 18A. Therefore, the lifting magnet 200 is held in an excited (attracted) state.

時刻ｔ＝ｔ４では、操作者によってリフティングマグネット２００を消磁（釈放）させるための操作指令が入力されるため、コントローラ３０によってリフティングマグネット２００が消磁（釈放）される。   At time t = t4, an operation command for demagnetizing (releasing) the lifting magnet 200 is input by the operator, so that the lifting magnet 200 is demagnetized (released) by the controller 30.

このように、実施の形態１のハイブリッド型建設機械によれば、昇降圧コンバータ１００に異常が発生して昇降圧制御が行われなくなった後も、電動発電機１２の励磁状態において発電される電力によってリフティングマグネット２００の励磁（吸引）動作を継続することができる。   Thus, according to the hybrid type construction machine of the first embodiment, the electric power generated in the excitation state of the motor generator 12 even after the buck-boost converter 100 is abnormal and the buck-boost control is not performed. Thus, the excitation (attraction) operation of the lifting magnet 200 can be continued.

なお、バッテリ１９に異常が生じた場合においても、昇降圧コンバータ１００に異常が生じた場合と同様に、電動発電機１２の励磁状態において発電される電力によってリフティングマグネット２００の励磁（吸引）動作を継続することができる。   Even when an abnormality occurs in the battery 19, as in the case where an abnormality occurs in the buck-boost converter 100, the excitation (suction) operation of the lifting magnet 200 is performed by the electric power generated in the excitation state of the motor generator 12. Can continue.

図６は、実施の形態１のハイブリッド型建設機械において、インバータ１８Ａに異常が発生した場合の動作例を示す図であり、（ａ）はインバータ１８Ａの異常が発生した場合におけるリフティングマグネット２００の動作例を示す図、（ｂ）は電動発電機１２の駆動状態、リフティングマグネット２００の駆動状態、及び操作者によるリフティングマグネット２００の操作内容を示す図である。   FIG. 6 is a diagram showing an operation example when an abnormality occurs in the inverter 18A in the hybrid construction machine of the first embodiment. FIG. 6A shows an operation of the lifting magnet 200 when an abnormality occurs in the inverter 18A. The figure which shows an example, (b) is a figure which shows the drive state of the motor generator 12, the drive state of the lifting magnet 200, and the operation content of the lifting magnet 200 by the operator.

なお、図６（ａ）において、横軸は時間ｔ、縦軸は電圧値を示す。縦軸におけるＶ１はＤＣバス電圧値の目標値、Ｖ２は時刻ｔ＝０におけるバッテリ電圧値（初期値）、Ｖ３は電動発電機１２の励磁状態での発電電圧を表す。Ｖ４は、電動発電機１２の無励磁状態での発電電圧を表す。また、ＤＣバス電圧値をＶＤＣ、バッテリ電圧値をＶＢＡＴ、電動発電機１２の出力電圧値をＶＡＳＭと表す。 In FIG. 6A, the horizontal axis represents time t, and the vertical axis represents the voltage value. V1 on the vertical axis represents the target value of the DC bus voltage value, V2 represents the battery voltage value (initial value) at time t = 0, and V3 represents the generated voltage in the excitation state of the motor generator 12. V4 represents a generated voltage when the motor generator 12 is not excited. Further, the DC bus voltage value is represented as V DC , the battery voltage value is represented as V BAT , and the output voltage value of the motor generator 12 is represented as V ASM .

時刻ｔ＝０では、図６（ｂ）に示すように、電動発電機１２は励磁状態での発電状態にあり、操作者によるリフティングマグネット２００の操作は励磁（吸引）であり、リフティングマグネット２００は励磁（吸引）状態にある。   At time t = 0, as shown in FIG. 6B, the motor generator 12 is in the power generation state in the excited state, the operation of the lifting magnet 200 by the operator is excitation (attraction), and the lifting magnet 200 is Excited (suction) state.

ここでは、図６（ａ）に示すように、出力電圧値ＶＡＳＭ、バッテリ電圧値ＶＢＡＴ、ＤＣバス電圧値ＶＤＣの順に高くなっている。 Here, as shown in FIG. 6A , the output voltage value V ASM , the battery voltage value V BAT , and the DC bus voltage value V DC increase in this order.

リフティングマグネット２００が励磁（吸引）状態にあるため、時刻ｔ＝０の後は、ＤＣバス１１０からリフティングマグネット２００に電力が供給されるが、昇降圧コンバータ１００が昇圧動作を行っているため、ＤＣバス電圧値ＶＤＣは目標値Ｖ１に保持され、バッテリ電圧値ＶＢＡＴは低下する。なお、電動発電機１２は、エンジン１１によって駆動されることにより、無励磁状態で発電を行っており、電動発電機１２の出力電圧値ＶＡＳＭは、Ｖ３のままである。 Since the lifting magnet 200 is in an excited (attracting) state, power is supplied from the DC bus 110 to the lifting magnet 200 after time t = 0, but since the step-up / down converter 100 is performing a boosting operation, the DC The bus voltage value V DC is held at the target value V1, and the battery voltage value V BAT decreases. The motor generator 12 is driven by the engine 11 to generate power in a non-excited state, and the output voltage value V ASM of the motor generator 12 remains V3.

そして、インバータ１８Ａが過熱状態となり、異常判定部は、インバータ１８Ａの温度センサからの温度検出値とを比較して、温度検出値が閾値異常であり、異常発生であると判定すると、コントローラ３０は、インバータ１８Ａの温度センサの動作を停止する（ｔ＝ｔ１）。このため、時刻ｔ＝ｔ１で、インバータ１８Ａに異常が発生すると、電動発電機１２の無負荷状態によって発電される電力がＤＣバス１１０に供給されなくなるため、電動発電機１２の出力電圧値ＶＡＳＭは無励磁状態の電圧Ｖ４まで低下してしまう。 Then, when the inverter 18A is overheated and the abnormality determination unit compares the temperature detection value from the temperature sensor of the inverter 18A and determines that the temperature detection value is abnormal in threshold value and abnormal, the controller 30 Then, the operation of the temperature sensor of the inverter 18A is stopped (t = t1). For this reason, if an abnormality occurs in the inverter 18A at time t = t1, the electric power generated by the no-load state of the motor generator 12 is not supplied to the DC bus 110, so the output voltage value V ASM of the motor generator 12 Decreases to the voltage V4 in the non-excited state.

しかしながら、コントローラ３０は、インバータ１８Ａの異常発生の前後において、バッテリ１９からＤＣバス１１０への昇圧動作、及び、リフティングマグネット２００の運転を継続するように制御を行う。このため、ＤＣバス電圧は、リフティングマグネット２００へ電力が消費され、昇降圧コンバータ１００は昇圧動作を継続するため、ＤＣバス電圧値ＶＤＣは目標値Ｖ１に保持される。それにともない、バッテリ電圧値ＶＢＡＴは低下し続ける。 However, the controller 30 performs control so that the boosting operation from the battery 19 to the DC bus 110 and the operation of the lifting magnet 200 are continued before and after the occurrence of the abnormality in the inverter 18A. For this reason, the DC bus voltage consumes power to the lifting magnet 200, and the step-up / down converter 100 continues the boosting operation, so that the DC bus voltage value VDC is held at the target value V1. Accordingly, the battery voltage value V BAT continues to decrease.

時刻ｔ＝ｔ５では、操作者によってリフティングマグネット２００を消磁（釈放）させるための操作指令が入力されるため、コントローラ３０によってリフティングマグネット２００が消磁（釈放）される。   At time t = t5, an operation command for demagnetizing (releasing) the lifting magnet 200 is input by the operator, so that the lifting magnet 200 is demagnetized (released) by the controller 30.

このように、実施の形態１のハイブリッド型建設機械によれば、インバータ１８Ａに異常が発生して電動発電機１２が無励磁状態になった後も、コントローラ３０が昇降圧コンバータ１００の昇圧動作を継続させることによってリフティングマグネット２００に電力が供給されるため、リフティングマグネット２００の励磁（吸引）動作を継続することができる。   As described above, according to the hybrid type construction machine of the first embodiment, the controller 30 performs the step-up operation of the step-up / down converter 100 even after the abnormality occurs in the inverter 18A and the motor generator 12 is in the non-excited state. Since electric power is supplied to the lifting magnet 200 by continuing, the excitation (attraction) operation of the lifting magnet 200 can be continued.

なお、電動発電機１２に異常が生じた場合においても、インバータ１８Ａに異常が生じた場合と同様に、コントローラ３０が昇降圧コンバータ１００の昇圧動作を継続させることによってリフティングマグネット２００に電力が供給されるため、リフティングマグネット２００の励磁（吸引）動作を継続することができる。さらに、異常検出部をエンジン１１に備え、エンジン１１の異常を検出するようにしてもよい。この場合、例えば、エンストした場合には、電動発電機１２による発電運転ができなくなってしまうが、異常判定後において、コントローラ３０が昇降圧コンバータ１００へ継続して制御指令を出力することで、バッテリ１９の放電運転による電力でリフティングマグネット２００の駆動制御を継続可能にすることができる。   Even when an abnormality occurs in the motor generator 12, similarly to the case where an abnormality occurs in the inverter 18 </ b> A, the controller 30 continues the boosting operation of the step-up / down converter 100 so that electric power is supplied to the lifting magnet 200. Therefore, the excitation (attraction) operation of the lifting magnet 200 can be continued. Furthermore, an abnormality detection unit may be provided in the engine 11 to detect an abnormality in the engine 11. In this case, for example, when the engine is stalled, the power generation operation by the motor generator 12 cannot be performed. However, after the abnormality determination, the controller 30 continuously outputs a control command to the step-up / down converter 100, whereby the battery The drive control of the lifting magnet 200 can be continued with the electric power generated by the 19 discharge operations.

以上、実施の形態１によれば、電動発電機１２、インバータ１８Ａ、バッテリ１９、又は昇降圧コンバータ１００に異常が発生した後も、リフティングマグネット２００の励磁（吸引）動作を継続することができるハイブリッド型建設機械を提供することができる。   As described above, according to the first embodiment, after the abnormality occurs in the motor generator 12, the inverter 18 </ b> A, the battery 19, or the buck-boost converter 100, the hybrid that can continue the excitation (attraction) operation of the lifting magnet 200. A mold construction machine can be provided.

［実施の形態２］
図７は、実施の形態２のハイブリッド型建設機械の構成を表すブロック図である。実施の形態２のハイブリッド型建設機械は、ＤＣバス１１０に駆動制御系としてのインバータ１８Ｃを介して電動作業要素としての発電機３００が接続されている点が実施の形態２のハイブリッド型建設機械と異なる。 [Embodiment 2]
FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the hybrid type construction machine of the second embodiment. The hybrid construction machine of the second embodiment is different from the hybrid construction machine of the second embodiment in that a generator 300 as an electric work element is connected to the DC bus 110 via an inverter 18C as a drive control system. Different.

実施の形態２のハイブリッド型建設機械では、ブームシリンダ７に油圧モータ３１０が接続されており、発電機３００の回転軸は、油圧モータ３１０によって駆動される。なお、図７では、説明の便宜上、油圧モータ３１０と発電機３００は離れているが、実際には、発電機３００の回転軸は、油圧モータ３１０の回転軸に機械的に接続されている。   In the hybrid type construction machine of the second embodiment, the hydraulic motor 310 is connected to the boom cylinder 7, and the rotating shaft of the generator 300 is driven by the hydraulic motor 310. In FIG. 7, for convenience of explanation, the hydraulic motor 310 and the generator 300 are separated from each other, but actually, the rotating shaft of the generator 300 is mechanically connected to the rotating shaft of the hydraulic motor 310.

発電機３００は、上述のように、油圧モータ３１０によって駆動され、ブーム４が重力に従って下げられるときに、位置エネルギを電気エネルギに変換する電動作業要素である。   As described above, the generator 300 is an electric work element that is driven by the hydraulic motor 310 and converts potential energy into electric energy when the boom 4 is lowered according to gravity.

油圧モータ３１０は、ブーム４が下げられるときにブームシリンダ７から吐出される油によって回転されるように構成されており、ブーム４が重力に従って下げられるときのエネルギを回転力に変換するために設けられている。油圧モータ３１０は、コントロールバルブ１７とブームシリンダ７の間の油圧管７Ａに設けられているため、上部旋回体３内の適当な場所に取り付けることができる。   The hydraulic motor 310 is configured to be rotated by oil discharged from the boom cylinder 7 when the boom 4 is lowered, and is provided to convert energy when the boom 4 is lowered according to gravity into rotational force. It has been. Since the hydraulic motor 310 is provided in the hydraulic pipe 7 </ b> A between the control valve 17 and the boom cylinder 7, it can be attached to an appropriate place in the upper swing body 3.

発電機３００で発電された電力は、回生エネルギとしてインバータ１８Ｃを経てＤＣバス１１０に供給される。   The electric power generated by the generator 300 is supplied as regenerative energy to the DC bus 110 via the inverter 18C.

このため、電動発電機１２、リフティングマグネット２００、及び旋回用電動機２１には、いずれかにＤＣバス１１０を介して電力供給が行われる状況が生じうる。また、電動発電機１２、リフティングマグネット２００、発電機３００、及び旋回用電動機２１には、いずれかからＤＣバス１１０に電力供給が行う状況が生じうる。   For this reason, the motor generator 12, the lifting magnet 200, and the turning electric motor 21 may be supplied with power via the DC bus 110. In addition, the motor generator 12, the lifting magnet 200, the generator 300, and the turning motor 21 may be in a state where power is supplied to the DC bus 110 from any one of them.

実施の形態２では、昇降圧コンバータ１００は、電動発電機１２、リフティングマグネット２００、発電機３００、及び旋回用電動機２１の運転状態に応じて、ＤＣバス電圧値を一定の範囲内に収まるように昇圧動作と降圧動作を切り替える制御を行う。   In the second embodiment, the buck-boost converter 100 is configured so that the DC bus voltage value falls within a certain range according to the operating state of the motor generator 12, the lifting magnet 200, the generator 300, and the turning motor 21. Control to switch between step-up operation and step-down operation is performed.

ＤＣバス１１０は、インバータ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、及び２０と昇降圧コンバータとの間に配設されており、バッテリ１９、電動発電機１２、リフティングマグネット２００、発電機３００、及び旋回用電動機２１の間で電力の授受を行う。   The DC bus 110 is disposed between the inverters 18A, 18B, 18C, and 20 and the step-up / down converter, and includes the battery 19, the motor generator 12, the lifting magnet 200, the generator 300, and the turning electric motor 21. Send and receive power between them.

このような実施の形態２のハイブリッド型建設機械において、電動発電系に異常が発生しても、ブームシリンダ９による回生エネルギのＤＣバス１１０への供給は継続されるので、コントローラ３０は、異常発生の前後において、リフティングマグネット２００の制御を継続することで、電力供給を行うことができる。   In such a hybrid construction machine according to the second embodiment, even if an abnormality occurs in the motor power generation system, the supply of regenerative energy to the DC bus 110 by the boom cylinder 9 is continued. Power supply can be performed by continuing control of the lifting magnet 200 before and after.

同様に、蓄電系に異常が発生し、バッテリ１９から電力供給ができない状態でも、ブームシリンダ９による回生エネルギのＤＣバス１００への供給は継続されるので、コントローラ３０は、異常発生の前後において、リフティングマグネット２００の制御を継続することで、電力供給を行うことができる。   Similarly, even when an abnormality occurs in the power storage system and power cannot be supplied from the battery 19, the supply of regenerative energy by the boom cylinder 9 to the DC bus 100 is continued. Electric power can be supplied by continuing control of the lifting magnet 200.

なお、以上では、発電機３００が油圧モータ３１０を介してブーム４の位置エネルギを電気エネルギに変換する形態について説明したが、発電機３００は、ブーム４のブーム軸に接続されており、ブーム４が下げられるときに油圧で駆動される際に発電を行うように構成してもよい。ブーム４の上昇と下降の判別は、例えば、ブーム４の操作を行うための操作レバー２６Ａの２次側に圧力センサを設け、この圧力センサの出力に基づいてコントローラ３０が行うようにすればよい。   In the above description, the generator 300 converts the positional energy of the boom 4 into electric energy via the hydraulic motor 310. However, the generator 300 is connected to the boom shaft of the boom 4, and the boom 4 It may be configured to generate electricity when driven by hydraulic pressure when the pressure is lowered. Whether the boom 4 is raised or lowered may be determined by, for example, providing a pressure sensor on the secondary side of the operation lever 26A for operating the boom 4 and the controller 30 based on the output of the pressure sensor. .

［実施の形態３］
図８は、実施の形態３のハイブリッド型建設機械の構成を示すブロック図である。実施の形態３のハイブリッド型建設機械は、メインポンプ１４の駆動がポンプ用電動機４００によって行われ、電動発電機１２はエンジン１１によって駆動されることによる電力の回収（発電運転）を行うように構成されている点が実施の形態２のハイブリッド型建設機械と異なる。その他の構成は実施の形態１のハイブリッド型建設機械と同一であるため、同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。また、電動発電機１２は、本実施の形態ではエンジン１１によって駆動させることによる発電運転のみを行なう発電機としての機能を備えている。 [Embodiment 3]
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of the hybrid type construction machine of the third embodiment. The hybrid construction machine of the third embodiment is configured such that the main pump 14 is driven by the pump motor 400, and the motor generator 12 performs power recovery (power generation operation) by being driven by the engine 11. This is different from the hybrid construction machine of the second embodiment. Since the other configuration is the same as that of the hybrid construction machine of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In the present embodiment, the motor generator 12 has a function as a generator that performs only a power generation operation by being driven by the engine 11.

ポンプ用電動機４００は、メインポンプ１４を駆動するための力行運転だけを行うように構成されており、駆動制御系としてのインバータ４１０を介してＤＣバス１１０に接続されている。ポンプ用電動機３００は、作業用電動機である。   The pump motor 400 is configured to perform only a power running operation for driving the main pump 14, and is connected to the DC bus 110 via an inverter 410 as a drive control system. The pump motor 300 is a work motor.

このポンプ用電動機４００は、コントローラ３０によって駆動されるように構成されている。レバー２６Ａ〜２６Ｃのいずれかが操作されると、ポンプ用電動機４００には、ＤＣバス１１０からインバータ４１０を介して電力が供給され、これによって力行運転が行われ、ポンプ１４が駆動されて圧油が吐出される。   The pump motor 400 is configured to be driven by the controller 30. When any one of the levers 26A to 26C is operated, electric power is supplied to the pump motor 400 from the DC bus 110 via the inverter 410, whereby a power running operation is performed, and the pump 14 is driven to generate pressure oil. Is discharged.

このため、電動発電機１２、ポンプ用電動機４００、及び旋回用電動機２１には、いずれかにＤＣバス１１０を介して電力供給が行われる状況が生じうる。また、電動発電機１２、及び旋回用電動機２１には、いずれかからＤＣバス１１０に電力供給が行う状況が生じうる。   For this reason, the motor generator 12, the pump motor 400, and the turning motor 21 may be supplied with power via the DC bus 110. In addition, the motor generator 12 and the turning electric motor 21 may have a situation where power is supplied to the DC bus 110 from either one.

実施の形態３では、昇降圧コンバータ１００は、電動発電機１２、ポンプ用電動機４００、及び旋回用電動機２１の運転状態に応じて、ＤＣバス電圧値を一定の範囲内に収まるように昇圧動作と降圧動作を切り替える制御を行う。   In the third embodiment, the step-up / step-down converter 100 performs step-up operation so that the DC bus voltage value falls within a certain range in accordance with the operating states of the motor generator 12, the pump motor 400, and the turning motor 21. Control to switch the step-down operation.

ＤＣバス１１０は、インバータ１８、４１０、及び２０と昇降圧コンバータ１００との間に配設されており、バッテリ１９、ポンプ用電動機４００、及び旋回用電動機２１の間で電力の授受を行う。   The DC bus 110 is disposed between the inverters 18, 410, and 20 and the step-up / down converter 100, and transfers power between the battery 19, the pump motor 400, and the turning motor 21.

このような実施の形態３のハイブリッド型建設機械において、電動発電系に異常が発生しても、バッテリ１９から昇降圧コンバータ１００を介してＤＣバス１００への電力を供給するため、コントローラ３０は、異常発生の前後において、リフティングマグネット２００の制御を継続することで、電力供給を行うことができる。   In such a hybrid construction machine of the third embodiment, the controller 30 supplies power from the battery 19 to the DC bus 100 via the buck-boost converter 100 even if an abnormality occurs in the motor power generation system. Electric power can be supplied by continuing control of the lifting magnet 200 before and after the occurrence of an abnormality.

同様に、蓄電系に異常が発生した場合も。電動発電機１２からの電力供給が可能であるので、コントローラ３０は、異常発生の前後において、リフティングマグネット２００の制御を継続することで、電力供給を行うことができる。   Similarly, when an abnormality occurs in the power storage system. Since power can be supplied from the motor generator 12, the controller 30 can supply power by continuing control of the lifting magnet 200 before and after the occurrence of an abnormality.

なお、電動発電機１２に異常が生じた場合においても、インバータ１８Ａに異常が生じた場合と同様に、昇降圧コンバータ１００の昇圧動作が継続されることによってリフティングマグネット２００に電力が供給されるため、リフティングマグネット２００の励磁（吸引）動作を継続することができる。   Even when an abnormality occurs in the motor generator 12, power is supplied to the lifting magnet 200 by continuing the step-up operation of the step-up / down converter 100 as in the case where the abnormality occurs in the inverter 18 </ b> A. The excitation (attraction) operation of the lifting magnet 200 can be continued.

この場合も、発電機３００によって発電される電力がＤＣバス１１０に供給されるため、実施の形態１の場合よりも昇降圧コンバータ１００の負担は軽減される。また、バッテリ電圧値ＶＢＡＴも実施の形態１の場合よりも低下せずに済み、より長時間にわたってリフティングマグネット２００を励磁（吸引）状態に保持することができる。 Also in this case, since the electric power generated by the generator 300 is supplied to the DC bus 110, the burden on the buck-boost converter 100 is reduced as compared with the case of the first embodiment. Further, the battery voltage value V BAT does not need to be lower than that in the first embodiment, and the lifting magnet 200 can be held in an excited (attracted) state for a longer time.

以上、実施の形態３によれば、電動発電機１２、インバータ１８Ａ、バッテリ１９、又は昇降圧コンバータ１００に異常が発生した後も、リフティングマグネット２００の励磁（吸引）動作を継続することができるハイブリッド型建設機械を提供することができる。   As described above, according to the third embodiment, after the abnormality has occurred in the motor generator 12, the inverter 18A, the battery 19, or the buck-boost converter 100, the hybrid that can continue the excitation (attraction) operation of the lifting magnet 200. A mold construction machine can be provided.

以上、実施の形態１乃至３では、種々の構成のハイブリッド型建設機械について説明したが、本発明のハイブリッド型建設機械は、実施の形態１乃至３に示した構成を任意に組み合わせることができる。   As described above, in the first to third embodiments, the hybrid construction machine having various configurations has been described. However, the hybrid construction machine of the present invention can arbitrarily combine the configurations described in the first to third embodiments.

以上、本発明の例示的な実施の形態のハイブリッド型建設機械について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。   The hybrid construction machine according to the exemplary embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the specifically disclosed embodiment and departs from the scope of the claims. Various modifications and changes are possible.

１ 下部走行体
１Ａ、１Ｂ 走行機構
２ 旋回機構
３ 上部旋回体
４ ブーム
５ アーム
７ ブームシリンダ
７Ａ 油圧管
８ アームシリンダ
９ バケットシリンダ
１０ キャビン
１１ エンジン
１２ 電動発電機
１２Ａ 温度センサ
１３ 減速機
１４ メインポンプ
１５ パイロットポンプ
１６ 高圧油圧ライン
１７ コントロールバルブ
１８、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、２０、４１０ インバータ
１９ バッテリ
２１ 旋回用電動機
２２ レゾルバ
２３ メカニカルブレーキ
２４ 旋回減速機
２５ パイロットライン
２６ 操作装置
２６Ａ、２６Ｂ レバー
２６Ｃ ペダル
２６Ｄ ボタンスイッチ
２７ 油圧ライン
２８ 油圧ライン
２９ 圧力センサ
３０ コントローラ
１００ 昇降圧コンバータ
１０１ リアクトル
１０２Ａ 昇圧用ＩＧＢＴ
１０２Ｂ 降圧用ＩＧＢＴ
１０３ バッテリ
１０４ 電源接続端子
１０５ モータ
１０６ 出力端子
１０７ コンデンサ
１１０ ＤＣバス
１１１ ＤＣバス電圧検出部
１１２ バッテリ電圧検出部
１１３ バッテリ電流検出部
２００ リフティングマグネット
３００ 発電機
３１０ 油圧モータ
４００ ポンプ用電動機 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lower traveling body 1A, 1B Traveling mechanism 2 Turning mechanism 3 Upper turning body 4 Boom 5 Arm 7 Boom cylinder 7A Hydraulic pipe 8 Arm cylinder 9 Bucket cylinder 10 Cabin 11 Engine 12 Motor generator 12A Temperature sensor 13 Reducer 14 Main pump 15 Pilot pump 16 High pressure hydraulic line 17 Control valve 18, 18A, 18B, 18C, 20, 410 Inverter 19 Battery 21 Turning electric motor 22 Resolver 23 Mechanical brake 24 Turning reduction gear 25 Pilot line 26 Operating device 26A, 26B Lever 26C Pedal 26D Button Switch 27 Hydraulic line 28 Hydraulic line 29 Pressure sensor 30 Controller 100 Buck-boost converter 101 Reactor 102A Boost IGBT
102B IGBT for step-down
DESCRIPTION OF SYMBOLS 103 Battery 104 Power supply connection terminal 105 Motor 106 Output terminal 107 Capacitor 110 DC bus 111 DC bus voltage detection part 112 Battery voltage detection part 113 Battery current detection part 200 Lifting magnet 300 Generator 310 Hydraulic motor 400 Pump motor

Claims (5)

下部走行体と、
前記下部走行体の上に旋回自在に搭載された上部旋回体と、
前記上部旋回体に配置されたキャビンと、
前記上部旋回体に配置された内燃機関と、
前記内燃機関に接続され、電動発電運転する電動発電系と、
前記電動発電系と接続される蓄電系と、
前記蓄電系と接続される吸着系と、
前記電動発電系及び前記蓄電系のそれぞれに備えられる異常検出部と、
前記異常検出部の検出値に基づいて異常判定を行うコントローラと
を含み、前記コントローラは、前記電動発電系及び前記蓄電系における一方の異常判定の前後において、前記電動発電系及び前記蓄電系における他方の駆動を継続することで前記吸着系の駆動を継続する、リフティングマグネット式自走機械。 A lower traveling body,
An upper revolving unit mounted on the lower traveling unit so as to be freely rotatable;
A cabin disposed in the upper swing body;
An internal combustion engine disposed in the upper swing body;
Connected to said internal combustion engine, and an electric power generation system to drive an electric generator,
A power storage system connected to the motor power generation system;
An adsorption system connected to the power storage system;
An abnormality detector provided in each of the motor power generation system and the power storage system;
A controller that performs abnormality determination based on a detection value of the abnormality detection unit, and the controller includes the other in the motor power generation system and the power storage system before and after one abnormality determination in the motor power generation system and the power storage system. A lifting magnet type self-propelled machine that continues to drive the adsorption system by continuing the drive of. 前記コントローラは、前記異常検出部によって異常が検出された後に前記吸着系を励磁している場合に、前記吸着系を消磁させるため操作指令が入力されると、前記吸着系を消磁させる、請求項１に記載のリフティングマグネット式自走機械。 The controller demagnetizes the adsorption system when an operation command is input to demagnetize the adsorption system when the adsorption system is excited after an abnormality is detected by the abnormality detection unit. The lifting magnet type self-propelled machine according to 1 . 前記コントローラは、前記蓄電系の異常が発生したと判定すると、前記電動発電系の発電運転により前記吸着系の駆動制御を継続可能にする、請求項１又は２に記載のリフティングマグネット式自走機械。 Wherein the controller, if you determined that abnormality of the power storage system is generated, to allow continued the drive control of the adsorption system by the generator operation of the electric power generation system, self lifting magnet type according to claim 1 or 2 Running machine . 前記コントローラは、前記電動発電系の異常が発生したと判定すると、前記蓄電系の放電運転により前記吸着系の駆動制御を継続可能にする、請求項１又は２に記載のリフティングマグネット式自走機械。 Wherein the controller, if you determined that the electric power system abnormality has occurred, to permit continued driving control of the adsorption system by the discharge operation of the capacitor system, self lifting magnet type according to claim 1 or 2 Running machine . 前記内燃機関に備えられる異常検出部をさらに含み、
前記コントローラは、前記内燃機関の異常が発生したと判定すると、前記蓄電系の放電運転により前記吸着系の駆動制御を継続可能にする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のリフティングマグネット式自走機械。 Further comprising an abnormality detection unit provided in the internal combustion engine,
Wherein the controller, if you determined that abnormality of the internal combustion engine has occurred, to allow continued the drive control of the adsorption system by the discharge operation of the capacitor system, according to any one of claims 1 to 4 Lifting magnet type self-propelled machine .
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