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
技术实现要素：
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。
根据本发明的第七方式，提供一种动混合力作业机械的控制方法，上述混合动力作业机械具备：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方法包括：判断是否为由上述排气处理装置进行再生的再生时；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；以及基于设定的上述阈值来控制上述发电电动机。
本发明的方式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。
附图说明
图1是表示作为实施方式涉及的作业机械的液压挖掘机的立体图。
图2是表示实施方式涉及的液压挖掘机的驱动系统的概略图。
图3是表示实施方式涉及的排气处理装置的概略图。
图4是表示实施方式涉及的动力机械的控制所使用的转矩线图的一个示例的图。
图5是表示混合动力控制器的结构示例的图。
图6是混合动力控制器具有的发电控制部的控制框图。
图7是表示发电待机状态判断部的运算模块的一个示例的图。
图8是表示处理部中的运算模块的一个示例的图。
图9是表示处理部中的运算模块的一个示例的图。
图10是表示实施方式涉及的混合动力作业机械的动力机械控制方法的一个示例的流程图。
图11是表示变形例涉及的发电待机状态判断部的运算模块的一个示例的图。
图12是表示变形例涉及的处理部的运算模块的一个示例的图。
图13是表示变形例涉及的混合动力作业机械的动力机械控制方法的一个示例的流程图。
图14是表示旋转减速模式下的蓄电容量的时间变化的图。
图15是表示旋转减速模式下的发电转矩的时间变化的图。
图16是表示静置手动再生时模式下的蓄电容量的时间变化的图。
图17是表示静置手动再生时模式下的发电转矩的时间变化的图。
符号说明
1液压挖掘机
5上部回转体
17内燃机
18液压泵
19发电电动机
22蓄电装置
23混合动力控制器
26L、26R操作杆
30发动机控制器
23C发电控制部
23M存储部
23P处理部
23S阈值设定部
23IO输入输出部
23J判断部
33泵控制器
36动力机械
40排气处理装置
41微粒捕集过滤器
42还原催化器
具体实施方式
参照附图来详细说明用于实施本发明的方式(实施方式)。
作业机械的整体结构
图1是表示作为实施方式涉及的作业机械的液压挖掘机1的立体图。液压挖掘机1具有车辆主体2和作业机3。车辆主体2具有下部行走体4和上部回转体5。下部行走体4具有一对行走装置4a、4a。各行走装置4a、4a分别具有履带4b、4b。各行走装置4a、4a具有行走马达21。图1所示的行走马达21驱动左侧的履带4b。图1中没有记载，不过液压挖掘机1还具有驱动右侧履带4b的行走马达。将驱动左侧履带4b的行走马达称为左行走马达，将驱动右侧履带4b的行走马达称为右行走马达。右行走马达和左行走马达分别驱动履带4b、4b，由此使液压挖掘机1行走或回转。
作为回转体的一个示例的上部回转体5可回转地设置在下部行走体4上。液压挖掘机1通过用于使上部回转体5回转的回转马达而使其回转。回转马达可以是将电力变换成旋转力的电动马达，可以是将液压油的压力(液压)变换成旋转力的液压马达，也可以是液压马达和电动马达的组合。在实施方式中，回转马达是电动马达。
上部回转体5具有驾驶室6。上部回转体5还具有燃料箱7、液压油箱8、动力机械室9和配重10。燃料箱7贮存用于驱动发动机的燃料。液压油箱8贮存从液压泵向动臂缸14、斗杆缸15和铲斗缸16等液压缸、以及行走马达21等液压设备排出的液压油。动力机械室9收纳作为液压挖掘机的动力源的动力机械和向液压设备供给液压油的液压泵等设备。配重10配置在动力机械室9的后方。在上部回转体5的上部安装有扶手5T。
作业机3安装在上部回转体5的前部中央位置。作业机3具有动臂11、斗杆12、铲斗13、动臂缸14、斗杆缸15、以及铲斗缸16。动臂11的基端部用销结合于上部回转体5。通过这样的结构，动臂11相对于上部回转体5动作。
动臂11与斗杆12用销结合。更具体而言，动臂11的前端部与斗杆12的基端部用销结合。斗杆12的前端部与铲斗13用销结合。通过这样的结构，斗杆12相对于动臂11动作。此外，铲斗13相对于斗杆12动作。
动臂缸14、斗杆缸15和铲斗缸16是由从液压泵排出的液压油驱动的液压缸。动臂缸14使动臂11动作。斗杆缸15使斗杆12动作。铲斗缸16使铲斗13动作。
液压挖掘机1的驱动系统1PS
图2是表示实施方式涉及的液压挖掘机1的驱动系统的概略图。在实施方式中，液压挖掘机1是混合动力作业机械，其组合有：内燃机17、由内燃机17驱动进行发电的发电电动机19、积蓄电力的蓄电装置22、供给由发电电动机19产生的电力或从蓄电装置22释放的电力来进行驱动的电动机。更具体而言，液压挖掘机1通过电动机24(以下可称为“回转马达24”)使上部回转体5回转。
液压挖掘机1具有内燃机17、液压泵18、发电电动机19和回转马达24。内燃机17是液压挖掘机1的动力源。在实施方式中，内燃机17是柴油发动机。发电电动机19与内燃机17的输出轴17S连结。通过这样的结构，发电电动机19由内燃机17驱动而产生电力。此外，在内燃机17产生的动力不足时，发电电动机19由蓄电装置22供给的电力驱动，来辅助内燃机17。
在实施方式中，内燃机17是柴油发动机，不过不局限于此。发电电动机19例如是SR(开关磁阻)马达，不过不局限于此。在实施方式中，发电电动机19的转子19R与内燃机17的输出轴17S直接连结，不过不局限于这种结构。例如发电电动机19的转子19R与内燃机17的输出轴17S也可以经由PTO(PowerTakeOff：动力输出装置)连接。发电电动机19的转子19R也可以连结于与内燃机17的输出轴17S连接的减速器等传递装置，而由内燃机17驱动。在实施方式中，内燃机17和发电电动机19的组合成为液压挖掘机1的动力源。将内燃机17和发电电动机19的组合称为动力机械36。动力机械36是组合内燃机17和发电电动机19的、产生作为作业机械的液压挖掘机1所需的动力的混合动力方式的动力机械。
液压泵18向液压设备供给液压油。在本实施方式中，液压泵18例如使用斜板式液压泵这样的可变容量型液压泵。液压泵18的输入部18I与动力传递轴19S连结，该动力传递轴19S连结于发电电动机19的转子。通过这样的结构，液压泵18由内燃机17驱动。
驱动系统1PS具有蓄电装置22和回转马达控制装置24I作为用于驱动回转马达24的电动驱动系统。在实施方式中，蓄电装置22是电容器、更具体而言是双电层电容器，不过不局限于此，例如可以是镍氢电池、锂离子电池和铅蓄电池这样的二次电池。回转马达控制装置24I例如是逆变器。在蓄电装置22中蓄积的目标电压值例如被控制为在液压挖掘机1作业时能确保回转时需要的电力的状态。
发电电动机19产生的电力或从蓄电装置22释放的电力经由电力电缆供给到回转马达24，使图1所示的上部回转体5回转。即，回转马达24通过使用发电电动机19供给(产生)的电力或蓄电装置22供给(释放)的电力进行动力运行动作，使上部回转体5回转。回转马达24通过在上部回转体5减速时进行再生动作，将电力供给(充电)到蓄电装置22。此外，发电电动机19将自身产生的电力供给(充电)到蓄电装置22。即，蓄电装置22也能够积蓄发电电动机19产生的电力。
发电电动机19由内燃机17驱动而产生电力，或者由蓄电装置22供给的电力驱动来驱动内燃机17。混合动力控制器23通过发电电动机控制装置19I控制发电电动机19。即，混合动力控制器23生成用于驱动发电电动机19的控制信号并提供给发电电动机控制装置19I。发电电动机控制装置19I基于控制信号使发电电动机19产生电力(再生)或者使发电电动机19产生动力(动力运行)。发电电动机控制装置19I例如是逆变器。
在发电电动机19设置有旋转传感器25m。旋转传感器25m检测发电电动机19的转速、即转子19R的每单位时间的转数。旋转传感器25m将检测出的转速变换成电信号输出到混合动力控制器23。混合动力控制器23获取旋转传感器25m检测出的发电电动机19的转速，用于发电电动机19和内燃机17的运转状态的控制。旋转传感器25m例如使用旋转变压器或回转式编码器等。在实施方式中，在发电电动机19与内燃机17之间设置有PTO等的情况下，发电电动机19的转速与内燃机17的转速因PTO等的传动比等而具有某个比率。在实施方式中，旋转传感器25m也可以是检测发电电动机19的转子19R的转数，混合动力控制器23将转数变换成转速。在实施方式中，发电电动机19的转速能够以由内燃机17的转速检测传感器17n检测出的值代用。发电电动机19与内燃机17也可以直接连接而不在它们之间设置PTO等。
在回转马达24设置有旋转传感器25m。旋转传感器25m检测回转马达24的转速。旋转传感器25m将检测出的转速变换成电信号并输出到混合动力控制器23。回转马达24例如使用磁铁嵌入式同步电动机。旋转传感器25m例如使用旋转变压器或回转式编码器等。
混合动力控制器23获取发电电动机19、回转马达24、蓄电装置22、升压器22c、回转马达控制装置24I和后述的发电电动机控制装置19I所具有的、热敏电阻或热电偶等温度传感器的检测值的信号。混合动力控制器23基于所获取的温度来管理蓄电装置22等各设备的温度，并且执行蓄电装置22的充放电控制、发电电动机19的发电控制、对内燃机17的辅助控制、以及回转马达24的动力运行控制、再生控制。此外，混合动力控制器23执行实施方式涉及的动力机械控制方法。
驱动系统1PS具有相对于驾驶室6内的操作员座席设置于左右位置上的操作杆26R、26L，该驾驶室6设置于图1所示的车辆主体2。操作杆26R、26L是进行作业机3的操作和液压挖掘机1的行走操作的装置。操作杆26R、26L使作业机3和上部回转体5与各自的操作对应地动作。
基于操作杆26R、26L的操作量生成先导液压。先导液压被供给到后述的控制阀。控制阀与先导液压对应地驱动作业机3的阀芯。伴随阀芯的移动，向动臂缸14、斗杆缸15和铲斗缸16供给液压油。其结果，例如与操作杆26R的前后操作对应地进行动臂11的下降、上升动作，与操作杆26R的左右操作对应地进行铲斗13的挖掘、倾卸。此外，例如通过操作杆26L的前后操作进行斗杆12的倾卸、挖掘操作。此外，操作杆26R、26L的操作量由杆操作量检测部27变换成电信号。杆操作量检测部27具有压力传感器27S。压力传感器27S检测与操作杆26L、26R的操作对应地产生的先导液压。压力传感器27S输出与检测出的先导液压对应的电压。杆操作量检测部27通过将压力传感器27S输出的电压换算成操作量来求取杆操作量。
杆操作量检测部27将杆操作量作为电信号输出至泵控制器33和混合动力控制器23中的至少一方。在操作杆26L、26R是电气式杆的情况下，杆操作量检测部27具有电位计等电气式的检测装置。杆操作量检测部27将由电气式的检测装置与杆操作量对应地生成的电压换算成杆操作量，由此求取杆操作量。其结果，例如通过操作杆26L的左右操作，在左右回转方向上驱动回转马达24。此外，通过未图示的左右行走杆驱动行走马达21。
在图1所示的驾驶室6内设置燃料调整拨盘28。以下，可将燃料调整拨盘28称为节流拨盘28。节流拨盘28设定对内燃机17的燃料供给量。节流拨盘28的设定值(也称为指令值)被变换成电信号并输出至内燃机的控制装置(以下可称为发动机控制器)30。通过节流拨盘28来设定内燃机17的转数。
发动机控制器30从检测内燃机17的状态的传感器类17C获取内燃机17的转速和水温等传感器的输出值。而且，发动机控制器30基于所获取的传感器类17C的输出值掌握内燃机17的状态，调整对内燃机17的燃料喷射量，由此控制内燃机17的输出。在实施方式中，发动机控制器30包括具有CPU等处理器和存储器的计算机。
发动机控制器30基于节流拨盘28的设定值来生成用于控制内燃机17的动作的控制指令的信号。发动机控制器30将生成的控制信号发送到共轨控制部32。接收到该控制信号的共轨控制部32调整对内燃机17的燃料喷射量。即，在实施方式中，内燃机17是能够进行基于共轨式的电子控制的柴油发动机。发动机控制器30通过共轨控制部32控制对内燃机17的燃料喷射量，由此能够使内燃机17产生目标的输出。此外，发动机控制器30还能够自由地设定某个瞬间的内燃机17的转速下可输出的转矩。混合动力控制器23以及泵控制器33从发动机控制器30接收节流拨盘28的设定值。
内燃机17具有转速检测传感器17n。转速检测传感器17n检测内燃机17的输出轴17S的转速、即输出轴17S的每单位时间的转数。发动机控制器30和泵控制器33获取转速检测传感器17n检测出的内燃机17的转速，用于内燃机17的运转状态的控制。在实施方式中，也可以是转速检测传感器17n检测内燃机17的转数，发动机控制器30和泵控制器33将转数变换成转速。在实施方式中，内燃机17的实际转速能够以发电电动机19的旋转传感器25m检测出的值代用。
泵控制器33控制从液压泵18排出的液压油的流量。在实施方式中，泵控制器33包括具有CPU等处理器和存储器的计算机。泵控制器33接收从发动机控制器30及杆操作量检测部27发送的信号。而且，泵控制器33生成用于调整从液压泵18排出的液压油的流量的控制指令的信号。泵控制器33使用所生成的控制信号变更液压泵18的斜板角度，由此变更从液压泵18排出的液压油的流量。
来自检测液压泵18的斜板角度的斜板角度传感器18a的信号被输入至泵控制器33。通过由斜板角度传感器18a检测斜板角度，泵控制器33能够计算液压泵18的泵容量。在控制阀20内，设置有用于检测液压泵18的排出压力(以下可称为泵排出压力)的泵压检测部20a。检测出的泵排出压力被变换成电信号并输入至泵控制器33。
发动机控制器30、泵控制器33和混合动力控制器23例如通过CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网)这样的车内LAN(LocalAreaNetwork，局域网)35进行连接。通过这样的结构，发动机控制器30、泵控制器33和混合动力控制器23能够相互交换信息。
在实施方式中，至少发动机控制器30控制内燃机17的运转状态。在这种情况下，发动机控制器30还使用由泵控制器33和混合动力控制器23中的至少一方生成的信息控制内燃机17的运转状态。这样，在实施方式中，发动机控制器30、泵控制器33和混合动力控制器23中的至少一个作为混合动力作业机械的控制装置发挥功能。即，它们中的至少一个实现实施方式涉及的混合动力作业机械的控制方法，控制动力机械36的运转状态。
在实施方式中，显示器38与车内LAN35连接。显示器38具有显示部38M和操作部38SW显示部38M显示与液压挖掘机1的状态有关的信息，例如显示内燃机17的转速、内燃机17的冷却水温度、蓄电装置22的端子间电压等。操作部38SW是用于切换液压挖掘机1的运转模式、用于输入在后述的排气处理装置40中进行静置手动再生的情况的指令、或者用于显示并选择各种菜单的机构。
作为液压挖掘机1的运转模式，可举出例如内燃机17的转速为怠速状态的旋转减速模式等。在本实施方式的液压挖掘机1中，设定有自动减速功能。自动减速功能是指在作业状态下规定条件成立的情况下，转移为旋转减速模式来提高燃油消耗率的功能。另外，能够适当地解除自动减速功能的设定。液压挖掘机1的运转模式不限于实施方式中例示的模式，除此之外，还存在各种运转模式。液压挖掘机1的运转模式的切换，除了利用显示器38的操作部38SW以外，还可以利用例如在如图1所示的液压挖掘机1的驾驶室6内设置的运转模式切换用开关来切换。
内燃机17以及排气处理装置40
图3是表示内燃机17以及排气处理装置40的一个示例的图。如图3所示，排气处理装置40是对从内燃机17排出到排气管44的排气进行净化的装置。排气处理装置40降低例如排气中所含的NOx(氮氧化物)。排气处理装置40具有：从内燃机17的排气中除去排气中的煤烟等微粒的微粒捕集过滤器41；还原排气中的NOx的还原催化器42；向排气管44提供还原剂R的还原剂提供部43；以及向排气管44提供燃料的燃料喷射器45。
微粒捕集过滤器41具有柴油氧化催化器41a、微粒状物质除去过滤器41b、温度传感器41c以及压差传感器41d。柴油氧化催化器41a以及微粒状物质除去过滤器41b设置在排气管44的内部。在排气管44的上游侧配置柴油氧化催化器41a，在下流侧配置微粒状物质除去过滤器41b。柴油氧化催化器41a由例如铂(白金)等实现，氧化并除去排气中所含的CO(一氧化碳)、HC(炭化氢)、微粒状物质中所含的SOF(有机可溶成分)。
微粒状物质除去过滤器41b捕集微粒状物质。微粒状物质除去过滤器41b以例如碳化硅等为基体来实现。排气中所含的微粒状物质在经过在微粒状物质除去过滤器41b中形成的细微孔时被捕集。微粒状物质除去过滤器41b为具有沿着排气流动方向的细微流路的单元(cell)被密集配置在圆筒状的排气管路内。而且，它是交替地配置上游侧端部被封堵的单元和下流侧端部被封堵的单元的壁流(wallflow)式微粒物质除去过滤器。捕集的微粒状物质以处于能够使排气进行氧化反应的温度为条件，被排气中所含的氧以及由柴油氧化催化器41a生成的NO2氧化(燃烧)。
上述排气处理装置40在在微粒状物质除去过滤器41b中堆积的煤烟的堆积量增加的情况下，利用在它们的上游侧配置的柴油氧化催化器41a来使燃料燃烧，从而使排气升温。而且，利用升温后的排气来燃烧堆积的微粒状物质，由此来再生微粒状物质除去过滤器41b。根据流过它们的排气的流量，来设定向柴油氧化催化器41a提供的燃料的量。在该再生中，包括例如自动地燃烧微粒状物质的自动再生；以及液压挖掘机1的驾驶员手动执行的静置手动再生等。自动再生是，根据发动机控制器30的判断，在例如液压挖掘机1正在进行作业的状态下也能够简易地进行的再生。静置手动再生是，在使液压挖掘机1静置于安全场所、在停止作业的状态下，基于操作员的操作来进行静置的再生。在静置手动再生中，与自动再生相比，更加严密地控制再生动作中的微粒状物质的燃烧，因此内燃机17的转速会受到制限。
说明进行静置手动再生的情况的动作的一个示例。例如，通过操作员的操作对发动机控制器30输入静置手动再生的指令。发动机控制器30在输入了静置手动再生的指令的情况下，将内燃机17的转速设定为规定的制限速度，从燃料喷射器45向排气管44内提供燃料。在微粒状物质除去过滤器41b中，利用从内燃机17提供的排气和从燃料喷射器45提供的燃料，来燃烧堆积的微粒状物质(煤烟等)。发动机控制器30在压差传感器41d的值(微粒状物质的堆积量)低于规定值之前持续地从燃料喷射器45提供燃料，在低于规定值的情况下停止供给燃料。由此，进行静置手动再生，直至在微粒状物质的堆积量低于规定值。此外，发动机控制器30在静置手动再生时设定发动机的限制转速，在超过限制转速的情况下，认为不能正常地进行再生，无法恰当地持续进行再生后的排气处理，中止再生。
动力机械36的控制
图4是表示控制实施方式涉及的动力机械36时使用的转矩线图的一个示例的图。转矩线图用于动力机械36、更具体而言内燃机17的控制。转矩线图示出内燃机17的输出轴17S的转矩T(N×m)与输出轴17S的转速n(rpm：rev/min)的关系。在实施方式中，由于发电电动机19的转子19R与内燃机17的输出轴17S连结，因此内燃机17的输出轴17S的转速n与发电电动机19的转子19R的转速为相同的关系。以下，提到转速n时，是指内燃机17的输出轴17S的转速和发电电动机19的转子19R的转速中的至少一方。在实施方式中，内燃机17的输出、发电电动机19作为电动机工作时的输出是马力，单位是功率。发电电动机19作为发电机工作时的输出是电力，单位是电功率。
转矩线图包含最大转矩线TL、限制线VL、泵吸收转矩线PL、匹配轨迹(matchingroute)ML、输出指示线IL。最大转矩线TL示出在图1所示的液压挖掘机1的运转期间内燃机17能够产生的最大输出。最大转矩线TL表示内燃机17的转速n与在各转速n下内燃机17能够产生的转矩T的关系。
转矩线图用于内燃机17的控制。在实施方式中，发动机控制器30在存储部中存储转矩线图，用于内燃机17的控制。混合动力控制器23以及泵控制器33中的至少一方也可以在存储部中存储转矩线图。
由最大转矩线TL表示的内燃机17的转矩T是考虑内燃机17的耐久性和排气烟度界限等而决定的。因此，内燃机17能够产生比与最大转矩线TL对应的转矩T大的转矩。实际上，动力机械控制装置例如发动机控制器30对内燃机17进行控制，以使得内燃机17的转矩T不超过最大转矩线TL。
在限制线VL与最大转矩线TL的交点Pcnt，内燃机17产生的输出最大，即马力最大。将交点Pcnt称为额定点。将额定点Pcnt处的内燃机17的输出称为额定输出。如上所述，最大转矩线TL基于排气烟度界限决定。限制线VL基于最高转速决定。因此，额定输出是基于内燃机17的排气烟度界限和最高转速决定的、内燃机17的最大输出。
限制线VL限制内燃机17的转速n。即，内燃机17的转速n由动力机械控制装置、例如发动机控制器30控制以使其不超过限制线VL。限制线VL规定内燃机17的最大转速。即，动力机械控制装置例如发动机控制器30控制内燃机17的最大转速防止其超过由限制线VL规定的转速而成为过旋转。
泵吸收转矩线PL表示相对于内燃机17的转速n，如图2所示的液压泵18能够吸收的最大转矩(泵吸收转矩指令值)。在实施方式中，内燃机17使内燃机17的输出和液压泵18的负荷在匹配轨迹ML上平衡。
匹配轨迹ML被设定为例如伴随着内燃机17的输出的增加，该内燃机17的转矩增加，并与最大转矩线TL交叉。此时，匹配轨迹ML被设定为在与最大转矩线TL的交点处的转速成为比由最大转矩线TL规定的最大转矩转速大的转速。
输出指示线IL表示内燃机17的转速n和转矩T的目标。即，控制内燃机17以成为根据输出指示线IL得到的转速n和转矩T。这样，输出指示线IL用于规定内燃机17产生的动力的大小。输出指示线IL为使内燃机17产生的马力即输出的指令值(以下可称为输出指令值)。即，动力机械控制装置例如发动机控制器30控制内燃机17的转矩T和转速n，以使它们成为与输出指令值对应的输出指示线IL上的转矩T和转速n。例如在与输出指令值对应的是输出指示线ILt的情况下，内燃机17的转矩T和转速n被控制成为输出指示线ILt上的值。
转矩线图包含多个输出指示线IL。相邻的输出指示线IL之间的值例如通过插补来求取。在实施方式中，输出指示线IL为等马力线。等马力线是以使内燃机17的输出为一定的方式决定转矩T和转速n的关系的线。在实施方式中，输出指示线IL不局限于等马力线，也可以是等节流线等任意线。
在实施方式中，对内燃机17进行控制以成为匹配点MP的转矩T和转速nm。匹配点MP是图4中由实线表示的匹配轨迹ML、图4中由实线表示的输出指示线ILt和由实线表示的泵吸收转矩线PL的交点。匹配点MP是内燃机17的输出和液压泵18的负载平衡的点。由实线表示的输出指示线ILt与在匹配点MP处液压泵18吸收内燃机17输出的目标和内燃机17的作为目标的输出对应。
在发电电动机19进行发电的情况下，给予泵控制器33以及混合动力控制器23指令，以使得液压泵18吸收的内燃机17输出减小由发电电动机19吸收的马力即发电输出Wga的量。泵吸收转矩线PL移动到由虚线表示的位置。与此时的输出对应的是输出指示线ILg。泵以及发电机所吸收的吸收转矩线PL在匹配点MP1时的转速nm与输出指示线ILg交叉。输出指示线ILg与由发电电动机19吸收的发电输出Wga相加而得到的是通过匹配点MP0的输出指示线ILt。
在实施方式中，表示了在匹配点MP0处使内燃机17的输出与液压泵18的负荷平衡的示例，其中，匹配点MP0是匹配轨迹ML、输出指示线ILt、与泵吸收转矩线PL的交点。此外，当发电输出Wga变大时，在匹配轨迹ML上从匹配点MP0向MP0’移动，输出指示线从ILt向ILt’移动，吸收转矩线从PL向PL’移动。此时，发动机转速从nm向nm’移动。
这样，动力机械36、即内燃机17和发电电动机19基于转矩线图中包含的最大转矩线TL、限制线VL、泵吸收转矩线PL、匹配轨迹ML和输出指示线IL而被控制。
混合动力控制器23的结构示例
图5是表示混合动力控制器23的结构示例的图。混合动力控制器23具有处理部23P、存储部23M以及输入输出部23IO。处理部23P是CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)、微处理器(microprocessor)、微型计算机(microcomputer)等。以下，在说明各部分的控制过程中，作为例如混合动力控制器23的控制来进行说明，但是也可以利用其它控制器代替执行控制，也可以利用多个控制器来分担执行控制。
处理部23P具有判断部23J、发电控制部23C以及阈值设定部23S。混合动力控制器23的处理部23P，更具体而言，判断部23J、发电控制部23C以及阈值设定部23S执行实施方式涉及的混合动力作业机械的控制方法。判断部23J判断液压挖掘机1是否为静置手动再生时模式。
在例如操作员对显示器38输入了用于在排气处理装置40中进行静置手动再生的指令的情况下，在微粒捕集过滤器41的微粒的堆积量在规定量以上、内燃机17的转速指令值小于规定值、内燃机17的转速成为未与转速指令值相偏离的规定转速以内的状态、并且进行切断接受杆操作的先导液压来禁止作业机操作的功能亦即未图示的先导液压锁定杆的操作等作为车辆的安全状态而使液压挖掘机1的车辆安全状态为安全状态的情况下，判断部23J判断为是静置手动再生时模式。判断部23J在判断为是静置手动再生时模式的情况下，输出再生状态有效标志。此外，判断部23J在判断为不是静置手动再生时模式的情况下，输出再生状态无效标志。
发电控制部23C对发电电动机19的发电进行控制，以使蓄电装置22中的实际的蓄电容量值不低于设定的目标电压值。另外，在实施方式中，蓄电容量表示蓄积于蓄电装置22的电量。例如，在蓄电装置22中由于自然放电等而蓄电容量值低到充电要求电压值(Vm)的情况下，发电控制部23C通过使发电电动机19发电，来使蓄电容量值复原到目标蓄电容量值(V0)。在实施方式中，充电要求电压值是开始对蓄电装置22进行充电的阈值。此外，目标蓄电容量值是蓄电装置22的充电结束的阈值。目标蓄电容量值被设定为例如蓄电装置22的额定容量值等。此外，目标蓄电容量值也可以被设定为例如发电效率最佳的蓄电容量值。此外，发电控制部23C为了抑制发电效率的降低，进行控制以使得在发电转矩不在规定值(下限设定值)以上的情况下不进行发电。在实施方式中，将该下限设定值表记为最低发电转矩。
阈值设定部23S在由判断部23J判断为是静置手动模式的情况下，将发电电动机19开始发电的阈值设定为作为下限值的最低发电转矩。此外，阈值设定部23S在由判断部23J判断为不是静置手动模式的情况下，设定为基于充电要求的发电转矩。
在处理部23P是专用硬件的情况下，处理部23P例如是各种电路、经过编程的处理器(Processor)、ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)中一个或者它们组合而成的处理部。
存储部23M使用例如RAM(RandomAccessMemory，随机访问存储器)、ROM(ReadOnlyMemory，只读存储器)等非易失性或易失性的各种存储器、磁盘等各种盘中的至少一种。存储部23M存储用于使处理部23P执行实施方式涉及的混合动力作业机械的控制的计算机程序、以及处理部23P执行实施方式涉及的控制时使用的信息。处理部23P通过从存储部23M读取上述计算机程序并加以执行，来实现实施方式涉及的控制。
输入输出部23IO是用于连接发动机控制器30和电子设备之类的接口电路。输入输出部23IO与如图2所示的燃料调整拨盘28、转速检测传感器17n以及共轨控制部32连接。此外，输入输出部23IO与如图3所示的温度传感器41c、压差传感器41d、温度传感器42a，氨传感器42b、NOx检测传感器44a、压力传感器44b等各种传感器连接。在实施方式中，说明了发动机控制器30的结构示例，但是混合动力控制器23以及泵控制器33也是与发动机控制器30同样的结构。在实施方式中，混合动力控制器23以及发动机控制器30是混合动力机械的控制装置。在实施方式中，发动机控制器30是动力机械控制部。
混合动力控制器23的控制模块
图6是混合动力控制器23所具有的发电控制部23C的控制框图。发电控制部23C具有加减法计算部50、增益(Gain)51、最小值选择部52、目标发电转矩运算部53、指令值运算部54、发电待机状态判断部55以及选择部56。
对加减法计算部50，输入目标蓄电容量值(V0)和蓄电装置22的蓄电容量值。加减法计算部50从目标蓄电容量值减去蓄电容量值，输出计算结果。对增益51，输入加减法计算部50的计算结果。增益51对作为输入值的上述计算结果乘以系数(単位：kW/V。负值)并输出。增益51的输出值由于是对目标蓄电容量值乘以负系数而得到的，因此原则上，求出的是负值。
对最小值选择部52，输入加减法计算部50的计算结果和0(V)的值。最小值选择部52比较输入的计算结果和0(V)，将较小的值作为目标发电输出值输出。
对目标发电转矩运算部53，输入最小值选择部52的输出结果。目标发电转矩运算部53基于转速n和输入的目标发电输出值，计算目标发电转矩。具体而言，目标发电转矩运算部53将目标发电输出值除以发电电动机的转速，并对该结果乘以60，再乘以1000将所得到的值除以2π。目标发电转矩运算部53将计算结果作为目标发电转矩输出。
对指令值运算部54，输入目标发电转矩运算部53的计算结果即目标发电转矩。指令值运算部54基于目标发电转矩，计算并输出发电转矩指令值。指令值运算部54在目标发电转矩是小于最低发电转矩的规定值的情况下输出0(Nm)，在目标发电转矩是最低发电转矩以上的情况下输出与输入值相等的目标发电转矩的值。
发电待机状态判断部55判断混合动力控制器23是否是发电待机状态，(TRUE，真)或者(FALSE，假)，输出判断结果。图7是表示发电待机状态判断部55的运算模块的一个示例的图。如图7所示，例如，发电待机状态判断部55在例如是旋转自动减速状态、是发电可自动减速状态、以及在判断部23J中被输出了再生状态无效标志的情况下，判断为是发电待机状态(TRUE)。发电待机状态判断部55在除此之外的情况下，判断为不是发电待机状态(FALSE)。
是否是旋转自动减速状态的判断与发电控制部23C中的处理分离，例如在混合动力控制器23的处理部23P中进行。例如为显示器38中设定为自动减速功能的状态、节流值在规定值以下、并且包含操作杆26R、26L等的全部杆的值保持空档状态不变且经过了规定时间的情况下，处理部23P判断为处于旋转自动减速状态。另外，在旋转自动减速状态的判断中也可以不以节流值为判断基准。
是否是发电可自动减速状态的判断与发电控制部23C中的处理分离，在例如混合动力控制器23的处理部23P中进行。图8是表示处理部23P的运算模块23Q的一个示例的图。如图8所示，运算模块23Q具有发电可自动减速状态判断部58和选择部59。对发电可自动减速状态判断部58，输入蓄电装置22的蓄电容量值。发电可自动减速状态判断部58在输入的蓄电容量值大于充电要求电压值(V0)的情况下，判断为是发电可自动减速状态(TRUE)。发电可自动减速状态判断部58在输入的蓄电容量值在充电要求电压值(Vm)以下的情况下，判断为不是发电可自动减速状态(FALSE)。另外，对选择部59，输入待机时的内燃机17的各无负荷转速的值(FALSE)和旋转减速时的内燃机17的各无负荷转速的值(TRUE)。待机时以及旋转减速时的内燃机17的无负荷转速是预先设定的值，例如存储在存储部23M中。选择部59在发电可自动减速状态判断部58的判断结果是TRUE的情况下，输出旋转减速时内燃机17的无负荷转速。选择部59在发电可自动减速状态判断部58的判断结果是FALSE的情况下，将待机时的内燃机17的无负荷转速作为要求最低无负荷转速输出。另外，待机时的内燃机17的无负荷转速被设定为大于旋转减速时的内燃机17的无负荷转速。待机时的内燃机17的无负荷转速被决定为用于进行再生的内燃机17的转速。因此，通过将旋转减速时内燃机17的无负荷转速设定得较低，能够将作业机待机时的燃料消耗率抑制得较低。
返回图6，对选择部56，输入指令值运算部54的计算结果即发电转矩指令值和0(Nm)的值。选择部56基于发电待机状态判断部55的判断结果，选择并输出所输入的两个值中的任一方。具体而言，选择部56在发电待机状态判断部55的判断结果为TRUE的情况下，输出指令值运算部54的运算结果即发电转矩指令值。此外，选择部56在发电待机状态判断部55的判断结果为FALSE的情况下，将0(Nm)的值作为发电转矩指令值输出。
因此，在不是静置再生模式的情况下，在蓄电装置22中例如发生了电压降低，蓄电容量值到达了充电要求电压值时，成为不是发电可自动减速状态的状态。因此，发电待机状态判断部55的输出成为不是发电待机状态的状态(FALSE)。该情况下，选择部56的输出值为指令值运算部54的输出。指令值运算部54输出与充电要求电压值对应的的目标发电转矩。因为该输出值成为发电转矩指令值，所以在发电电动机19以与充电要求电压值对应的目标发电转矩进行发电。发电电动机19进行发电，蓄电装置22的蓄电容量到达目标蓄电容量。由此，发电可自动减速状态判断部58的输出返回发电可自动减速状态。因此，发电待机状态判断部55的输出成为发电待机状态(TRUE)，发电转矩指令值成为0。这样，在不是静置再生模式的情况下，每当蓄电容量值到达充电要求电压值时，发电电动机19就进行充电。
此外，在是静置手动再生模式的情况下，在判断部23J中不输出再生状态无效标志，而输出再生状态有效标志，因此发电待机状态判断部55的输出成为不是发电待机状态的状态(FALSE)。该情况下，选择部56的输出值为指令值运算部54的输出。指令值运算部54当目标发电转矩到达最低发电转矩时输出该最低发电转矩。该输出值成为发电转矩指令值，因此在发电电动机19以最低发电转矩进行发电。发电电动机19进行发电，蓄电装置22的蓄电容量到达目标蓄电容量。然而，在是静置手动再生模式的情况下，即使蓄电容量到达目标蓄电容量，也不输出再生状态无效标志，因此保持不是发电待机状态的状态。因此，在例如蓄电装置22产生了电压降低的情况下，每当目标发电转矩到达最低发电转矩，发电电动机19就进行发电。这样，在是静置手动再生模式的情况下，将目标发电转矩到达最低发电转矩这情形作为开始发电的阈值，发电电动机19进行发电。因此，无论蓄电装置22的蓄电容量值是否到达充电要求电压值，发电电动机19均进行发电。
此外，处理部23P计算内燃机17的转速指令值。图9是表示处理部23P中的运算模块23R的一个示例的图。运算模块23R输出转速指令值。运算模块23R具有匹配最大转速运算部61、第一选择部62、旋转减速状态判断部63、第二选择部64以及转速指令值运算部65。
对匹配最大转速运算部61，输入内燃机17的目标输出值。目标输出值被设定为与基于作业机3的操作杆26R，26L等的杆操作、液压泵18的压力以及发电电动机19的目标发电输出而決定的作业机的负荷状态对应的目标值。匹配最大转速运算部61基于输入的内燃机17的目标输出值、相对于该内燃机17的目标输出值具有规定关系的数据映射等已知信息，来计算并输出匹配最大转速。
对第一选择部62输入：匹配最大转速运算部61的输出值即匹配最大转速；以及在作业时使液压挖掘机1的动作待机的情况下的内燃机17的匹配转速(待机时匹配转速)。第一选择部62在全杆空档标志是TRUE的情况下、即在液压挖掘机1的全部杆是空档状态的情况下，输出匹配最大转速。此外，第一选择部62在全杆空档标志是FALSE的情况下，输出待机时匹配转速。
旋转减速状态判断部63判断是否是旋转减速状态，(TRUE)或者(FALSE)。是否是旋转减速状态的判断，进行与在混合动力控制器23的处理部23P中的判断相同的判断。另外，作为旋转减速状态判断部66的判断结果，也可以使用上述处理部23P的判断结果。
对第二选择部64，输入：第一选择部62的输出值(匹配最大转速或者待机时匹配转速)；以及上述运算模块23Q的选择部59的输出值即要求最低无负荷转速。第二选择部64在旋转减速状态判断部63的判断结果是TRUE“真”的情况下、即在是旋转减速状态的情况下，输出要求最低无负荷转速。此外，第二选择部64在旋转减速状态判断部63的判断结果是FALSE的情况下，输出第一选择部62的输出值。
对转速指令值运算部65，输入第二选择部64的输出值。转速指令值运算部65基于第二选择部64的输出值，计算并输出转速指令值。这样，在实施方式中，运算模块23R是基于作业机3的负荷进行内燃机17的旋转控制的转速控制部。
混合动力作业机械的控制方法
图10是表示实施方式涉及的混合动力作业机械的控制方法的一个示例的流程图。在步骤S101，混合动力控制器23的判断部23J判断是否是静置手动再生时模式。在是静置手动再生时模式的情况(步骤S101的“是”)下，在步骤S102，阈值设定部23S将作为发电电动机19开始发电的阈值的发电转矩指令值设定为最低发电转矩。此外，在不是静置手动再生时模式的情况(步骤S101的“否”)下，在步骤S103，阈值设定部23S将作为发电电动机19开始发电的阈值的发电转矩指令值设定为基于充电要求的蓄电容量值是V0的情况下的目标发电转矩运算部53的输出值。
如以上那样，本实施方式涉及的液压挖掘机1在静置手动再生时，将发电电动机19开始发电的阈值设定为作为下限值的最低发电转矩，因此抑制发电电动机19进行发电时的高转矩发电。由此，能够抑制静置手动再生时内燃机17的转速的变动。因此，能够降低从静置手动再生的开始条件即、内燃机17的转速未与转速指令值相背离的状态脱离的可能性，因此能够抑制静置手动再生被中断的情形。
混合动力控制器23的变形例
在上述实施方式中，列举混合动力控制器23在静置手动再生时，将发电开始的阈值设定为最低发电转矩的情况为例进行了说明，但是不限于此。例如，混合动力控制器23也可以在是静置手动再生时的情况和不是静置手动再生时的情况，变更充电要求电压值。具体而言，也可以是混合动力控制器23的阈值设定部23S在不是静置手动再生时的情况下，将蓄电装置20的充电要求电压值设定为规定的第一电压值，在是静置手动再生时的情况下，将充电要求电压值设定为比第一电压值高的第二电压值。
第一电压值例如能够采用转速减速状态下的充电要求电压值。在转速减速状态下，难以成为需要蓄电装置20的电力的状況，因此即使充电装置20的蓄电容量值降低，产生问题的可能性较低。因此，混合动力控制器23将充电要求电压值设定为低值，以在内燃机17中抑制发电电动机19的发电，由此实现燃料消耗率的抑制。因此，在不是静置手动再生时的情况下，通过将充电要求电压值作为旋转减速状态下的充电要求电压值，能够抑制燃料消耗率。
第二电压值例如能够设为在发电电动机19中使目标发电转矩成为最低发电转矩那样的电压值。另外，第二电压值是比第一电压值大的值即可，也可以设定其它值。例如，第二电压值也可以是其大小在第一电压值与在发电电动机19中使目标发电转矩成为最低发电转矩那样的电压值之间的电压值。
图11是表示变形例涉及的混合动力控制器23中的、发电控制部23C的发电待机状态判断部55A的运算模块的图。如图11所示，发电待机状态判断部55A在例如是旋转自动减速状态、并且是发电可自动减速状态的情况下，判断为是发电待机状态(TRUE)。发电待机状态判断部55A在除此之外的情况下，判断为不是发电待机状态(FALSE)。
图12是表示变形例涉及的运算模块23QA的一个示例的图。运算模块23QA是进行是否是发电可自动减速状态的判断的运算模块。运算模块23QA具有发电可自动减速状态判断部58A和选择部59。对发电可自动减速状态判断部58A，输入蓄电装置22的蓄电容量值和再生状态有效标志。
在不是静置再生模式的情况下，不对发电可自动减速状态判断部58A输入再生状态有效标志(FALSE)，因此通过阈值设定部23S来将充电要求电压值设定为第一电压值V1。该情况下，发电可自动减速状态判断部58A在输入的蓄电容量值为比充电要求电压值即第一电压值V1大的情况下，判断为是发电可自动减速状态(TRUE)。发电可自动减速状态判断部58A在输入的蓄电容量值在第一电压值V1以下的情况下，判断为不是发电可自动减速状态(FALSE)。
此外，在是静置再生模式的情况下，对发电可自动减速状态判断部58A输入再生状态有效标志(TRUE)，因此通过阈值设定部23S来将充电要求电压值设定为第二电压值V2。该情况下，发电可自动减速状态判断部58A在输入的蓄电容量值比充电要求电压值即第二电压值V2大的情况下，判断为是发电可自动减速状态(TRUE)。发电可自动减速状态判断部58在输入的蓄电容量值在第二电压值V2以下的情况下，判断为不是发电可自动减速状态(FALSE)。另外，与选择部59有关的结构与上述实施方式相同，因此省略说明。
因此，在蓄电装置22中例如发生了电压降低，蓄电容量值到达了充电要求电压值(V1或者V2)时，成为不是发电可自动减速状态的状态。因此，发电待机状态判断部55A的输出变为不是发电待机状态的状态(FALSE)。在本变形例中，在不是静置手动再生模式的情况下，充电要求电压值被设定为第一电压值V1，在是静置手动再生模式的情况下，充电要求电压值被设定为第二电压值V2。
该情况下，图6所示的选择部56的输出值为指令值运算部54的输出。指令值运算部54输出与充电要求电压值对应的目标发电转矩。该输出值为发电转矩指令值，因此在发电电动机19以与充电要求电压值对应的目标发电转矩进行发电。即，在不是静置手动再生模式的情况下，进行用于充电出目标电压值V0与第一电压值V1的差值的发电。此外，在静置手动再生模式的情况下，进行用于充电出目标电压值V0与第二电压值V2的差值的发电。
发电电动机19进行发电，蓄电装置22的蓄电容量到达目标蓄电容量，因此目标发电转矩返回0。由此，发电可自动减速状态判断部58的输出返回发电可自动减速状态。因此，发电待机状态判断部55的输出变为发电待机状态(TRUE)，发电转矩指令值成为0。这样，在本变形例中，无论是否是静置手动再生模式(，在蓄电装置22的蓄电容量值到达充电要求电压值的情况下都进行发电电动机19的充电。此外，根据是否是静置手动再生模式，充电要求电压值切换为在第一电压值V1或第二电压值V2，由此调整发电电动机19中开始发电的定时。
图13是表示变形例涉及的混合动力作业机械的控制方法的一个示例的流程图。在步骤S201，混合动力控制器23的判断部23J判断是否是静置手动再生时模式。在是静置手动再生时模式的情况下(步骤S201的“是”)，在步骤S202，阈值设定部23S将作为发电电动机19开始发电的阈值的充电要求电压设定为第二电压值V2。此外，在不是静置手动再生时模式的情况(步骤S201的“否”)下，在步骤S203，阈值设定部23S将充电要求电压设定为第一电压值V1。
如以上那样，本变形例涉及的液压挖掘机1在静置手动再生时，将发电电动机19开始发电的阈值设定为比第一电压值V1大的第二电压值V2，因此抑制发电电动机19进行发电时的高转矩发电。由此，能够抑制静置手动再生时内燃机17的转速的变动。
旋转减速模式以及静置手动再生模式下的蓄电容量以及发电转矩的时间变化
图14是表示旋转减速模式下的蓄电容量的时间变化的图。图14的纵轴是蓄电容量的大小(V)，横轴是时间。图15是表示旋转减速模式下的发电转矩的时间变化的图。图15的纵轴是发电转矩的大小(Nm)，横轴是时间。
表示不进行基于实施方式或者变形例涉及的待机时无负荷转速的控制的比较例。在旋转减速模式下，如图14所示，在蓄电容量由于自然放电等从初期电压V0降低到第一电压值V1的时刻ta、tb，发电电动机19进行发电，蓄电容量复原到原始电压V0。在旋转减速模式，处于不进行作业的状态，因此即使蓄电容量的变动变大，也不会产生问题。因此，在旋转减速模式中，优先燃料消耗率，因此控制成使发电电动机19的发电尽量变少。
此外，在旋转减速模式下，在进行发电电动机19的发电的时刻ta以及tb，如图15所示，发电转矩分别成为T1。发电转矩T1的绝对值|T1|为比发电所需的转矩的下限值亦即最低发电转矩T0的绝对值|T0|大的值。
另一方面，在图16以及图17中表示本件实施例或者变形例涉及的控制的实施方式。图16是表示静置手动再生时模式的蓄电容量的时间变化的图。图16的纵轴是蓄电容量的大小(V)，横轴是时间。图17是表示静置手动再生时模式的发电转矩的时间变化的图。图17的纵轴是发电转矩的大小(Nm)，横轴是时间。
上述实施方式中，在静置手动再生时模式下，如图16所示，在以最低发电转矩T0进行发电的情况下，在时刻tc、td、te以及tf，发电电动机19进行发电，蓄电容量复原到初期电压V0。该情况下，发电的频度变大，但是能够抑制在匹配轨迹上内燃机17的转速上升。由此，在如进行内燃机17的旋转控制的液压挖掘机1那样的混合动力建设机械中，能够使静置手动再生时的内燃机17的转速不超过上限地进行再生。
另外，如图16所示，在上述实施方式中开始发电的蓄电容量值大致为第二电压值V2。该第二电压值V2是比第一电压值V1高的值。因此，在变形例中，代替设定最低发电转矩T0，而将发电开始的阈值作为第二电压值V2，能够得到与实施方式相同的效果。
例如，在成为第二电压值V2的时刻tc、td、te以及tf，如图17所示，发电转矩分别成为T2。发电转矩T2的绝对值|T2|为与发电所需的转矩的下限值亦即最低发电转矩T0的绝对值|T0|相等的值。因此，在静置手动再生时模式下，以最低限的发电转矩进行发电。由此，能够抑制高转矩发电，因此能够抑制内燃机17的转速的变动。
如以上那样，实施方式以及变形例涉及的液压挖掘机1在静置手动再生时，能够抑制在发电电动机19进行发电时的高转矩发电。由此，能够抑制静置手动再生时内燃机17的转速的变动。
在实施方式中，以具有内燃机17的液压挖掘机1作为作业机械的示例，不过实施方式能够应用的作业机械不局限于此。例如作业机械也可以是推土机等。作业机械搭载的发动机的种类也不限定。此外，实施方式以及变形例涉及的控制，作为再生时以在静置手动再生中进行的情况为示例进行了说明，但是不限于此，例如也可以在自动再生时进行同样的控制。
以上，对实施方式进行了说明，不过实施方式不局限于上述内容。此外，在上述结构要素中包含本领域技术人员能够容易想到的结构要素、实质上相同的结构要素、所谓的等同范围内的结构要素。进而，能够适当地组合上述结构要素。进而，在不脱离本实施方式的要旨的范围内，能够进行结构要素的各种省略、置换或变更。