(57)【要約】【課題】自動停止された油圧ポンプを停止状態から作業開始可能な回転数までより速やかに復帰させることが可能な作業機械を提供する。【解決手段】走行油圧モータ１Ａ，１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９を含む油圧アクチュエータと、油圧アクチュエータに作動油を供給するメインポンプ１４と、メインポンプ１４を駆動する、回転角を検出するセンサを未搭載の電動発電機１２と、メインポンプ１４の自動停止を行わせると共に、その後、メインポンプ１４の自動始動を行わせるショベルコントローラ３０Ａとを備え、電動発電機１２は、メインポンプ１４の自動始動が完了した後に、メインポンプ１４の加速アシストを開始する。【選択図】図４
2020112235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプを駆動する、センサを未搭載の電動機と、
前記油圧ポンプの自動停止を行わせると共に、その後、前記油圧ポンプの自動始動を行わせる第１の制御装置と、を備え、
前記電動機は、前記油圧ポンプの自動始動が完了した後に、前記油圧ポンプの加速アシストを開始する、
作業機械。
【請求項２】
他の電動機を更に備え、
前記他の電動機は、前記油圧ポンプの自動始動時に前記油圧ポンプの始動アシストを行う、
請求項１に記載の作業機械。
【請求項３】
前記電動機は、前記油圧ポンプの自動始動時に、前記油圧ポンプの始動アシストを行い、前記油圧ポンプの自動始動が完了した後に、前記油圧ポンプの加速アシストを行う、
請求項１に記載の作業機械。
【請求項４】
前記電動機の回転角を推定しながら、前記電動機を制御する第２の制御装置を更に備え、
前記第２の制御装置は、前記油圧ポンプの自動始動時に、前記回転角を推定することなく、又は、相対的に低い精度で前記回転角を推定しながら、前記電動機を制御し、前記油圧ポンプの自動始動が完了した後に、相対的に高い精度で前記回転角を推定しながら、前記電動機を制御する、
請求項３に記載の作業機械。
【請求項５】
前記電動機は、前記油圧ポンプの回転数が所定閾値以上になった場合に、前記油圧ポンプの加速アシストを開始する、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の作業機械。
【請求項６】
前記油圧ポンプを駆動するエンジンを更に備え、
前記電動機は、前記エンジンをアシストするように前記油圧ポンプを駆動し、
前記第１の制御装置は、前記エンジンの自動停止及び自動始動を行わせることにより、前記油圧ポンプの自動停止及び自動始動を行わせ、
前記電動機は、前記エンジンの自動始動が完了した後に、前記エンジンの加速アシストを開始する、
請求項１乃至５の何れか一項に記載の作業機械。
【請求項７】
油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプを駆動する電動機と、
前記油圧ポンプの自動停止を行わせると共に、その後、前記油圧ポンプの自動始動を行わせる第１の制御装置と、を備え、
前記電動機は、自機の起動に伴い前記油圧ポンプの始動が行われる場合と、前記油圧ポンプの自動始動が行われる場合とで、その開始タイミングが異なるように、前記油圧ポンプの加速アシストを行う、
作業機械。
【請求項８】
油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプを駆動する電動機と、
前記油圧ポンプの自動停止を行わせると共に、その後、前記油圧ポンプの自動始動を行わせる第１の制御装置と、を備え、
前記電動機又は前記電動機とは異なる他の電動機は、前記油圧ポンプの自動始動時に、相対的に低い助勢度で前記油圧ポンプをアシストし、その後、前記電動機は、相対的に高い助勢度で前記油圧ポンプをアシストする、
作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、操作レバーが操作されない状態が長時間継続すると、油圧ポンプを駆動するエンジンを停止させることにより、油圧ポンプを自動停止させる機能を有する作業機械が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０２８９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、操作レバーの操作が開始された場合には、油圧ポンプを停止状態から作業開始可能な回転数までより速やかに復帰させることが望ましい。
【０００５】
そこで、上記課題に鑑み、自動停止された油圧ポンプを停止状態から作業開始可能な回転数までより速やかに復帰させることが可能な作業機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一実施形態では、
油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプを駆動する、センサを未搭載の電動機と、
前記油圧ポンプの自動停止を行わせると共に、その後、前記油圧ポンプの自動始動を行わせる第１の制御装置と、を備え、
前記電動機は、前記油圧ポンプの自動始動が完了した後に、前記油圧ポンプの加速アシストを開始する、
作業機械が提供される。
【０００７】
また、本発明の他の実施形態では、
油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプを駆動する電動機と、
前記油圧ポンプの自動停止を行わせると共に、その後、前記油圧ポンプの自動始動を行わせる第１の制御装置と、を備え、
前記電動機は、自機の起動に伴い前記油圧ポンプの始動が行われる場合と、前記油圧ポンプの自動始動が行われる場合とで、その開始タイミングが異なるように、前記油圧ポンプの加速アシストを行う、
作業機械が提供される。
【０００８】
また、本発明の更に他の実施形態では、
油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプを駆動するエンジンと、
前記エンジンをアシストし、前記油圧ポンプを駆動するアシストモータと、
前記エンジンの自動停止を行わせると共に、その後、前記エンジンの自動始動を行わせる第１の制御装置と、を備え、
前記アシストモータ又は他のモータは、前記自動始動時に、相対的に低い助勢度で前記エンジンをアシストし、その後、前記アシストモータは、相対的に高い助勢度で前記エンジンをアシストする、
作業機械が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
上述の実施形態によれば、自動停止された油圧ポンプを停止状態から作業開始可能な回転数までより速やかに復帰させることが可能な作業機械を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係るショベルの側面図である。
【図２】一実施形態に係るショベルの構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【図３Ａ】ショベルの起動時におけるエンジン制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。
【図３Ｂ】ショベルのアイドルストップ機能に関するエンジン制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。
【図４】エンジン始動時におけるエンジン回転数の経時変化を概略的に示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。
【００１２】
［ショベルの概要］
まず、図１を参照して、作業機械の一例としてのショベルの概要を説明する。
【００１３】
図１は、本実施形態に係るショベルの一例を示す側面図である。
【００１４】
本実施形態に係るショベル（作業機械の一例）は、下部走行体１と、旋回機構２を介して旋回可能に下部走行体１に搭載される上部旋回体３と、作業装置としてのブーム４、アーム５、及びバケット６と、オペレータが搭乗するキャビン１０を備える。
【００１５】
下部走行体１は、例えば、左右一対のクローラを含み、それぞれのクローラが走行油圧モータ１Ａ，１Ｂ（図２参照）で油圧駆動されることにより、自走する。
【００１６】
上部旋回体３は、後述する旋回用電動機２１（図２参照）により電気駆動されることにより、下部走行体１に対して旋回する。
【００１７】
ブーム４は、上部旋回体３の前部中央に俯仰可能に枢着され、ブーム４の先端には、アーム５が上下回動可能に枢着され、アーム５の先端には、バケット６が上下回動可能に枢着される。ブーム４、アーム５、及びバケット６は、それぞれ、油圧アクチュエータとしてのブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９により油圧駆動される。
【００１８】
キャビン１０は、上部旋回体３の前部左側に搭載され、その内部には、オペレータが着座する操縦席や後述する操作装置２６等が設けられる。
【００１９】
［ショベルの構成］
次に、図１に加えて、図２を参照して、本実施形態に係るショベルの構成について説明する。
【００２０】
図２は、本実施形態に係るショベルの駆動系を中心とする構成の一例を示すブロック図である。
【００２１】
尚、図中にて、機械的動力ラインは二重線、高圧油圧ラインは太い実線、パイロットラインは破線、電気駆動・制御ラインは細い実線でそれぞれ示される。
【００２２】
＜ショベルの油圧駆動系＞
本実施形態に係るショベルの油圧駆動系は、エンジン１１と、減速機１３と、メインポンプ１４と、コントロールバルブ１７を含む。また、本実施形態に係る油圧駆動系は、上述の如く、下部走行体１、ブーム４、アーム５、及びバケット６のそれぞれを油圧駆動する走行油圧モータ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等を含む。
【００２３】
エンジン１１は、油圧駆動系におけるメイン動力源であり、上部旋回体３の後部に搭載される。エンジン１１は、後述するエンジンコントローラ（ＥＣＭ：Engine Control Module）３０Ｃの制御下で、所定の目標回転数で定回転する。エンジン１１は、例えば、軽油を燃料とするディーゼルエンジンであり、減速機１３を介してメインポンプ１４、パイロットポンプ１５を駆動する。また、エンジン１１は、減速機１３を介して電動発電機１２を駆動し、電動発電機１２に発電させる。
【００２４】
減速機１３は、例えば、上部旋回体３の後部に搭載され、エンジン１１及び後述する電動発電機１２が接続される２つの入力軸と、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５が直列に同軸接続される１つの出力軸を有する。減速機１３は、エンジン１１及び電動発電機１２の動力を所定の減速比でメインポンプ１４及びパイロットポンプ１５に伝達することができる。また、減速機１３は、エンジン１１の動力を所定の減速比で、電動発電機１２とメインポンプ１４及びパイロットポンプ１５とに分配して伝達することができる。
【００２５】
メインポンプ１４（油圧ポンプの一例）は、上部旋回体３の後部に搭載され、高圧油圧ライン１６を通じてコントロールバルブ１７に作動油を供給する。メインポンプ１４は、エンジン１１、或いは、エンジン１１及び電動発電機１２により駆動される。メインポンプ１４は、例えば、可変容量式油圧ポンプであり、後述するショベルコントローラ３０Ａの制御下で、レギュレータ（不図示）が斜板の角度（傾転角）を制御する。これにより、メインポンプ１４は、ピストンのストローク長を調整し、吐出流量（吐出圧）を制御することができる。
【００２６】
コントロールバルブ１７は、上部旋回体３の中央部に搭載され、オペレータによる操作装置２６に対する操作に応じて、油圧駆動系の制御を行う油圧制御装置である。コントロールバルブ１７は、上述の如く、高圧油圧ライン１６を介してメインポンプ１４と接続され、メインポンプ１４から供給される作動油を、油圧アクチュエータとしての走行油圧モータ１Ａ（右用），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に供給可能に構成される。具体的には、コントロールバルブ１７は、メインポンプ１４から油圧アクチュエータのそれぞれに供給される作動油の流量と流れる方向を制御する複数の油圧制御弁（方向切換弁）を含むバルブユニットである。
【００２７】
＜ショベルの電気駆動系＞
本実施形態に係るショベルの電気駆動系は、電動発電機１２と、電流センサ１２ｓ１と、電圧センサ１２ｓ２と、インバータ１８Ａを含む。また、本実施形態に係るショベルの電気駆動系は、旋回用電動機２１と、電流センサ２１ｓと、レゾルバ２２と、メカニカルブレーキ２３と、旋回減速機２４と、インバータ１８Ｂを含む。
【００２８】
電動発電機１２（電動機の一例）は、油圧駆動系に対するアシスト動力源であり、上部旋回体３の後部に搭載される。電動発電機１２は、例えば、ＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）モータである。また、電動発電機１２には、所定のセンサ、具体的には、回転軸の回転角を検出するセンサ（例えば、ロータリエンコーダやレゾルバ等）が未搭載である。電動発電機１２は、インバータ１８Ａを介してキャパシタ１９を含む蓄電系１２０や旋回用電動機２１と接続される。電動発電機１２は、インバータ１８Ａを介してキャパシタ１９や旋回用電動機２１から供給される三相交流電力で力行運転し、エンジン１１をアシストする態様で、減速機１３を介してメインポンプ１４及びパイロットポンプ１５を駆動する。また、電動発電機１２は、エンジン１１により駆動されることにより発電運転を行い、発電電力をキャパシタ１９や旋回用電動機２１に供給することができる。電動発電機１２の力行運転と発電運転との切替制御は、後述するハイブリッドコントローラ（以下、「ＨＢコントローラ」）３０Ｂの制御下で、インバータ１８Ａにより実現されてよい。
【００２９】
電流センサ１２ｓ１は、電動発電機１２の三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）のそれぞれの電流を検出する。電流センサ１２ｓ１は、例えば、電動発電機１２とインバータ１８Ａの間の電力経路に設けられる。電流センサ１２ｓ１により検出される旋回用電動機２１の三相それぞれの電流に対応する検出信号は、一対一の通信線やＣＡＮ（Controller Area Network）等の車載ネットワークを通じて、直接的に、インバータ１８Ａに取り込まれる。また、当該検出信号は、一対一の通信線やＣＡＮ等の車載ネットワークを通じて、ＨＢコントローラ３０Ｂに取り込まれ、ＨＢコントローラ３０Ｂ経由で、インバータ１８Ａに入力されてもよい。
【００３０】
電圧センサ１２ｓ２は、電動発電機１２の三相のそれぞれの印加電圧を検出する。電流センサ２１ｓは、例えば、電動発電機１２とインバータ１８Ａの間の電力経路に設けられる。電圧センサ１２ｓ２により検出される旋回用電動機２１の三相それぞれの印加電圧に対応する検出信号は、一対一の通信線やＣＡＮ等の車載ネットワークを通じて、直接的に、インバータ１８Ａに取り込まれる。また、当該検出信号は、一対一の通信線や車載ネットワークを通じて、ＨＢコントローラ３０Ｂに取り込まれ、ＨＢコントローラ３０Ｂ経由で、インバータ１８Ａに入力されてもよい。
【００３１】
インバータ１８Ａ（第２の制御装置の一例）は、ＨＢコントローラ３０Ｂの制御下で、電動発電機１２を駆動制御する。インバータ１８Ａは、例えば、直流電力を三相交流電力に変換したり、三相交流電力を直流電力に変換する変換回路と、変換回路をスイッチ駆動する駆動回路と、駆動回路の動作を規定する制御信号（例えば、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号）を出力する制御回路を含む。
【００３２】
具体的には、インバータ１８Ａの制御回路は、電流センサ１２ｓ１及び電圧センサ１２ｓ２の検出信号に基づき、逐次、電動発電機１２の回転軸の回転角等を推定してよい。例えば、当該制御回路は、例えば、既知の拡張誘起電圧（ＥＥＦＭ：Extended Electromotive Force）モデルに基づき、電動発電機１２の回転軸の回転角や回転速度等を推定する。そして、当該制御回路は、逐次導出される回転角や回転速度の推定値に基づき、電動発電機１２の動作状態を把握しながら、電動発電機１２の駆動制御（以下、「センサレス制御」）を行ってよい。これにより、電動発電機１２には、回転角や回転位置を検出する所定のセンサ（例えば、ロータリエンコーダ等）が設けられる必要が無い。そのため、メカニカルなセンサを削減することができ、ショベルのコストを抑制することができると共に、センサの汚れ等による検出不良を抑制することができる。
【００３３】
尚、インバータ１８Ａの制御回路は、電圧センサ１２ｓ２による電動発電機１２の印加電圧の検出値の代わりに、ＨＢコントローラ３０Ｂから入力される、或いは、自身が制御の過程で生成する電動発電機１２の電圧指令値を用いて、電動発電機１２の回転軸の回転角等を推定してもよい。この場合、電圧センサ１２ｓ２は、省略されうる。また、インバータ１８Ａの駆動回路及び制御回路の少なくとも一方は、インバータ１８Ａの外部（例えば、ＨＢコントローラ３０Ｂ（第２の制御装置の一例））に設けられてもよい。
【００３４】
旋回用電動機２１は、下部走行体１と上部旋回体３との間を接続する旋回機構２に設けられ、ＨＢコントローラ３０Ｂの制御下で、上部旋回体３を旋回駆動する力行運転、及び回生電力を発生させて上部旋回体３を旋回制動する回生運転を行う。旋回用電動機２１は、インバータ１８Ｂを介して蓄電系１２０に接続され、インバータ１８Ｂを介してキャパシタ１９や電動発電機１２から供給される三相交流電力により駆動される。また、旋回用電動機２１は、インバータ１８Ｂを介して、回生電力をキャパシタ１９や電動発電機１２に供給する。これにより、回生電力で、キャパシタ１９を充電したり、電動発電機１２を駆動したりすることができる。旋回用電動機２１の力行運転と回生運転との切替制御は、ＨＢコントローラ３０Ｂの制御下で、インバータ１８Ｂにより実現されてよい。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。
【００３５】
電流センサ２１ｓは、旋回用電動機２１の三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）のそれぞれの電流を検出する。電流センサ２１ｓは、例えば、旋回用電動機２１とインバータ１８Ｂの間の電力経路に設けられる。電流センサ２１ｓにより検出される、旋回用電動機２１の三相それぞれの電流に対応する検出信号は、一対一の通信線やＣＡＮ等の車載ネットワークを通じて、直接的に、インバータ１８Ｂに取り込まれてよい。また、当該検出信号は、一対一の通信線やＣＡＮ等の車載ネットワークを通じて、ＨＢコントローラ３０Ｂに取り込まれ、ＨＢコントローラ３０Ｂ経由で、インバータ１８Ｂに入力されてもよい。
【００３６】
レゾルバ２２は、旋回用電動機２１の回転位置（回転角）等を検出する。レゾルバ２２により検出された回転角に対応する検出信号は、一対一の通信線やＣＡＮ等の車載ネットワーク等を通じて、直接的に、インバータ１８Ｂに取り込まれてよい。また、当該検出信号は、一対一の通信線やＣＡＮ等の車載ネットワークを通じて、ＨＢコントローラ３０Ｂに取り込まれ、ＨＢコントローラ３０Ｂ経由でインバータ１８Ｂに入力されてもよい。
【００３７】
メカニカルブレーキ２３は、ＨＢコントローラ３０Ｂの制御下で、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａに対して、機械的に制動力を発生させる。これにより、メカニカルブレーキ２３は、上部旋回体３の旋回制動を行ったり、上部旋回体３の停止状態を維持させたりすることができる。
【００３８】
旋回減速機２４は、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａと接続され、旋回用電動機２１の出力（トルク）を所定の減速比で減速させることにより、トルクを増大させて、上部旋回体３を旋回駆動する。即ち、力行運転の際、旋回用電動機２１は、旋回減速機２４を介して、上部旋回体３を旋回駆動する。また、旋回減速機２４は、上部旋回体３の慣性回転力を増速させて旋回用電動機２１に伝達し、回生電力を発生させる。即ち、回生運転の際、旋回用電動機２１は、旋回減速機２４を介して伝達される上部旋回体３の慣性回転力により回生発電を行い、上部旋回体３を旋回制動する。
【００３９】
インバータ１８Ｂは、ＨＢコントローラ３０Ｂの制御下で、旋回用電動機２１を駆動制御する。インバータ１８Ｂは、例えば、直流電力を三相交流電力に変換したり、三相交流電力を直流電力に変換する変換回路と、変換回路をスイッチ駆動する駆動回路と、駆動回路の動作を規定する制御信号（例えば、ＰＷＭ信号）を出力する制御回路を含む。
【００４０】
具体的には、インバータ１８Ｂの制御回路は、電流センサ２１ｓ及びレゾルバ２２の検出信号に基づき、旋回用電動機２１に関する速度フィードバック制御及びトルクフィードバック制御を行う。
【００４１】
＜ショベルの蓄電系＞
本実施形態に係るショベルの蓄電系１２０は、キャパシタ１９と、昇降圧コンバータ１００と、ＤＣバス１１０を含む。蓄電系１２０は、例えば、電気駆動系のインバータ１８Ａ，１８Ｂと共に、上部旋回体３の右側前部に搭載される。
【００４２】
キャパシタ１９は、電動発電機１２や旋回用電動機２１に電力を供給すると共に、電動発電機１２や旋回用電動機２１の発電電力を充電する蓄電装置の一例である。また、キャパシタ１９と昇降圧コンバータ１００を含む負荷側のメイン回路との間を遮断するリレー（以下、「遮断リレー」）が設けられる。これにより、キャパシタ１９は、ショベルの停止時やショベルの異常時（例えば、転倒等の事故発生時）に、ＨＢコントローラ３０Ｂによる制御下で、メイン回路と切り離される。そのため、オペレータの不在時の異常や、オペレータの在席時の異常に起因して、キャパシタ１９に非常に大きな短絡電流が流れるような事態を抑制することができる。遮断リレーは、例えば、キャパシタ１９と昇降圧コンバータ１００との間の正極側及び負極側の双方の電力経路に設けられる。
【００４３】
昇降圧コンバータ１００は、キャパシタ１９の電力を昇圧し、ＤＣバス１１０に出力したり、ＤＣバス１１０に供給される電力を降圧し、キャパシタ１９に蓄電させたりする。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の運転状態に応じて、ＤＣバス１１０の電圧値が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。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１１０の電圧検出値、キャパシタ１９の電圧検出値、及びキャパシタ１９の電流検出値に基づき、ＨＢコントローラ３０Ｂにより実現されてよい。
【００４４】
ＤＣバス１１０は、インバータ１８Ａ，１８Ｂと昇降圧コンバータ１００との間に設けられ、キャパシタ１９、電動発電機１２、及び旋回用電動機２１の間での電力の授受を制御する。
【００４５】
＜ショベルの操作系＞
また、本実施形態に係るショベルの操作系は、パイロットポンプ１５、操作装置２６、圧力センサ２９等を含む。
【００４６】
パイロットポンプ１５は、上部旋回体３の後部に搭載され、パイロットライン２５を介して操作装置２６にパイロット圧を供給する。パイロットポンプ１５は、例えば、固定容量式油圧ポンプであり、エンジン１１、或いはエンジン１１及び電動発電機１２により駆動される。
【００４７】
操作装置２６は、例えば、レバー２６Ａ，２６Ｂと、ペダル２６Ｃを含む。操作装置２６は、キャビン１０の操縦席付近に設けられ、オペレータがそれぞれの被駆動要素（例えば、下部走行体１、上部旋回体３、ブーム４、アーム５、及びバケット６等）の操作を行うための操作入力手段である。換言すれば、操作装置２６は、それぞれの被駆動要素を駆動する油圧アクチュエータ（例えば、走行油圧モータ１Ａ，１Ｂ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９等）や電動アクチュエータ（旋回用電動機２１等）の操作を行うための操作入力手段である。操作装置２６（レバー２６Ａ，２６Ｂ、及びペダル２６Ｃ）は、油圧ライン２７を介して、コントロールバルブ１７に接続される。これにより、コントロールバルブ１７には、操作装置２６における下部走行体１、ブーム４、アーム５、及びバケット６等の操作状態に応じたパイロット信号（パイロット圧）が入力される。そのため、コントロールバルブ１７は、操作装置２６における操作状態に応じて、各油圧アクチュエータを駆動することができる。また、操作装置２６は、油圧ライン２８を介して圧力センサ２９に接続される。
【００４８】
圧力センサ２９は、上述の如く、油圧ライン２８を介して操作装置２６と接続され、操作装置２６の二次側のパイロット圧、即ち、操作装置２６における各動作要素の操作状態に対応するパイロット圧を検出する。圧力センサ２９は、ショベルコントローラ３０Ａに接続され、操作装置２６における下部走行体１、上部旋回体３、ブーム４、アーム５、及びバケット６等の操作状態に応じた圧力信号（圧力検出値）は、ショベルコントローラ３０Ａに取り込まれる。
【００４９】
＜ショベルの制御系＞
本実施形態に係るショベルの制御系は、制御装置３０と、スタータモータ１１ｓｔを含む。
【００５０】
制御装置３０は、ショベルコントローラ３０Ａと、ＨＢコントローラ３０Ｂと、エンジンコントローラ３０Ｃを含む。
【００５１】
ショベルコントローラ３０Ａ、ＨＢコントローラ３０Ｂ、及びエンジンコントローラ３０Ｃ等は、それぞれの機能が任意のハードウェア、或いは、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせにより実現されてよい。例えば、ショベルコントローラ３０Ａ、ＨＢコントローラ３０Ｂ、及びエンジンコントローラ３０Ｃ等は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ装置（主記憶装置）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性の補助記憶装置と、Ｉ／Ｏ（Input-Output）インタフェース装置等を含むマイクロコンピュータを中心に構成されてよい。
【００５２】
ショベルコントローラ３０Ａは、ＨＢコントローラ３０Ｂ及びエンジンコントローラ３０Ｃを含む各種コントローラと連携し、ショベルの駆動制御を行う。例えば、ショベルコントローラ３０Ａは、ＨＢコントローラ３０Ｂ及びエンジンコントローラ３０Ｃ等の各種コントローラとの双方向通信に基づき、ショベル全体（ショベルに搭載される各種機器）の動作を統合的に制御してよい。
【００５３】
ＨＢコントローラ３０Ｂは、ショベルコントローラ３０Ａから入力される各種情報（例えば、操作装置２６の操作状態に対応する圧力センサ２９の検出値を含む制御指令等）に基づき、電気駆動系の駆動制御を行う。例えば、ＨＢコントローラ３０Ｂは、圧力センサ２９により検出される、操作装置２６の操作状態に対応する検出値に基づき、インバータ１８Ａを駆動し、電動発電機１２の運転状態（力行運転及び発電運転）の切替制御を行う。また、例えば、ＨＢコントローラ３０Ｂは、圧力センサ２９により検出される、操作装置２６の操作状態に対応する検出値に基づき、インバータ１８Ｂを駆動し、旋回用電動機２１の運転状態（力行運転及び回生運転）の切替制御を行う。また、例えば、ＨＢコントローラ３０Ｂは、圧力センサ２９により検出される、操作装置２６の操作状態に対応する検出値に基づき、昇降圧コンバータ１００を駆動し、昇降圧コンバータ１００の昇圧運転と降圧運転、換言すれば、キャパシタ１９の放電状態と充電状態との切替制御を行う。
【００５４】
エンジンコントローラ３０Ｃは、ショベルコントローラ３０Ａから入力される各種情報（例えば、エンジン１１の設定回転数やエンジン１１の設定回転数に対応するショベルの運転モード等を含む制御指令）に基づき、エンジン１１の駆動制御を行う。具体的には、エンジンコントローラ３０Ｃは、制御対象のスタータモータ１１ｓｔやエンジン１１の燃料噴射装置等のアクチュエータに制御指令を出力することで、エンジン１１の駆動制御を実現する。
【００５５】
スタータモータ１１ｓｔ（他の電動機の一例）は、図示しない補機バッテリ（例えば、鉛蓄電池）からの電力で作動し、エンジンコントローラ３０Ｃの制御下で、エンジン１１のクランクシャフトを強制的に回転させ、エンジン１１を始動させる。具体的には、スタータモータ１１ｓｔは、電動発電機１２の場合ように、回転数や回転位置等に関する詳細な制御はなされず、電動発電機１２よりも相対的に小さい助勢度でエンジン１１をアシストすることで、エンジン１１を始動させる。つまり、スタータモータ１１ｓｔは、でんどうあいっ
【００５６】
［エンジン制御処理の詳細］
次に、図３（図３Ａ、図３Ｂ）を参照して、制御装置３０によるエンジン制御処理の詳細について説明する。
【００５７】
＜ショベルの起動時におけるエンジン制御処理＞
制御装置３０は、ショベルの起動時（例えば、ショベルのキースイッチがＯＮされた場合）に、エンジン１１を始動させ、エンジン１１の回転数（以下、「エンジン回転数」）をアイドリング用の所定の回転数（以下、「アイドリング回転数」）Ｎ１まで上昇させると共に、エンジン１１をショベルが作業可能な所定の回転数（以下、「作業用回転数」）Ｎ２まで上昇させる。以下、図３Ａを参照して、具体的な処理フローについて説明する。
【００５８】
尚、作業用回転数Ｎ２は、オペレータやサービスマン等のユーザによる設定操作に応じて、可変されうる。
【００５９】
図３Ａは、ショベルの起動時における制御装置３０のエンジン制御処理の一例を示すフローチャートである。本フローチャートは、例えば、ショベルのキースイッチがＯＮされると開始される。
【００６０】
ステップＳ１０２にて、エンジンコントローラ３０Ｃは、エンジン１１を始動させる制御（以下、「エンジン始動制御」）を開始する。これにより、エンジン１１で駆動されるメインポンプ１４が始動される。換言すれば、エンジンコントローラ３０Ｃは、メインポンプ１４を始動させる制御を開始する。具体的には、エンジンコントローラ３０Ｃは、スタータモータ１１ｓｔを通電させるスタータスイッチをＯＮし、スタータモータ１１ｓｔを作動させると共に、強制駆動されるエンジン１１の回転に合わせて、燃料噴射装置から燃料を噴射させる。
【００６１】
ステップＳ１０４にて、ショベルコントローラ３０Ａは、例えば、エンジン１１のクランク角センサの検出信号等に基づき、エンジン回転数をモニタリングすること等により、エンジン１１が始動完了したか否かを判定する。つまり、ショベルコントローラ３０Ａは、メインポンプ１４が安定した回転状態に対応する始動完了状態になったか、否かを判定する。ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン１１が始動完了していない場合、エンジン１１の始動が完了するまで待機し（つまり、本ステップの処理を繰り返し）、エンジン１１が始動完了した場合、ステップＳ１０６に進む。
【００６２】
ステップＳ１０６にて、エンジンコントローラ３０Ｃは、エンジン１１の回転数を相対的に緩やかに上昇させるように、燃料噴射量を調整しながら、エンジン１１の制御を行う。これにより、エンジン１１の回転数の上昇に伴う黒煙の発生を抑制することができる。
【００６３】
ステップＳ１０８にて、ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数がアイドリング回転数Ｎ１に到達したか否かを判定する。ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数がアイドリング回転数Ｎ１に到達していない場合、エンジン回転数がアイドリング回転数Ｎ１に到達するまで待機し（つまり、本ステップの処理を繰り返し）、エンジン回転数がアイドリング回転数Ｎ１に到達した場合、ステップＳ１１２に進む。
【００６４】
ステップＳ１１０にて、エンジンコントローラ３０Ｃは、エンジン回転数の上昇を停止させ、アイドリング回転数Ｎ１でのエンジン１１の定回転を維持させる。
【００６５】
ステップＳ１１２にて、ショベルコントローラ３０Ａは、ショベルの作業が開始されるための条件（以下、「作業開始条件」）が成立したか否かを判定する。作業開始条件には、例えば、"ショベルの電気駆動系の起動処理が終了したこと"が含まれる。ショベルの電気駆動系の起動処理が終了しなければ、ショベルは、電気駆動系を動作させることができないからである。ショベルの電気駆動系の起動処理には、例えば、遮断リレーの異常（例えば、固着等）を検知するための処理（以下、「遮断リレー異常検知処理」）が含まれる。遮断リレー異常検知処理としては、例えば、特開２０１３−２８９６２号に開示される方法が採用されうる。キャパシタ１９は、上述の如く、ショベルの停止時や異常時にメイン回路から切り離される必要があるところ、仮に、遮断リレーの固着が発生すると、固着した遮断リレーを通じて、キャパシタ１９に大きな短絡電流が流れてしまう可能性があるからである。また、作業開始条件には、"オペレータによる作業開始を示す操作（以下、「作業開始操作」）があったこと"が含まれる。作業開始操作は、例えば、専用の操作部に対する操作であってもよいし、ショベルの作業のためのエンジン１１の目標回転数、或いは、目標回転数に対応する運転モードを設定（選択）する操作であってもよい。ショベルコントローラ３０Ａは、作業開始条件が成立していない場合、作業開始条件が成立するまで待機（つまり、本ステップの処理を繰り返し）、作業開始条件が成立した場合、ステップＳ１１４に進む。
【００６６】
ステップＳ１１４にて、エンジンコントローラ３０Ｃ及びＨＢコントローラ３０Ｂは、協調して、エンジン回転数（つまり、メインポンプ１４の回転数）を速やかに上昇させる態様の制御（以下、「加速アシスト制御」）を開始する。具体的には、エンジンコントローラ３０Ｃは、ステップＳ１０６の場合と同様に、黒煙の発生を抑制する態様で、燃料噴射量を調整しながら、エンジン１１の回転数を上昇させると共に、ハイブリッドコントローラ３０Ｂは、電動発電機１２にエンジン１１の回転数の上昇をアシスト（加速アシスト）させる。これにより、エンジン１１の黒煙の発生を抑制しながら、電動発電機１２のアシスト動力によって、エンジン回転数を速やかに上昇させることができる。
【００６７】
ステップＳ１１６にて、ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達したか否かを判定する。ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達していない場合、作業用回転数Ｎ２に到達するまで待機し（つまり、本ステップの処理を繰り返し）、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達した場合、ステップＳ１１８に進む。
【００６８】
ステップＳ１１８にて、エンジンコントローラ３０Ｃは、エンジン回転数を作業用回転数Ｎ２に維持させ、今回の処理の終了する。
【００６９】
＜ショベルのアイドリングストップ機能に関するエンジン制御処理＞
制御装置３０は、ショベルのアイドリングストップ機能に関するエンジン制御処理を行う。具体的には、制御装置３０は、ショベルの起動から停止までの間で、所定のエンジン停止条件が成立すると、エンジン１１を停止させる。これにより、メインポンプ１４が停止される。エンジン停止条件には、例えば、"操作装置２６が操作されていない状態が所定時間以上継続していること"が含まれる。ショベルの非操作状態が継続されている場合、不要にメインポンプ１４が駆動されることになり、燃料消費等の観点から好ましくないからである。その後、制御装置３０は、所定のエンジン始動条件が成立すると、エンジン１１を始動させ、作業用回転数Ｎ２まで上昇させる。これにより、メインポンプ１４が始動され、メインポンプ１４の回転数が作業用回転数Ｎ２に対応する所定の回転数まで上昇する。エンジン始動条件には、例えば、"操作装置２６に対する操作がされたこと"が含まれる。以下、図３Ｂを参照して、具体的な処理フローについて説明する。
【００７０】
図３Ｂは、ショベルのアイドリングストップ機能に関する制御装置３０のエンジン制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートは、例えば、ショベルの起動時における初期処理の終了後からショベルの停止時における終了処理の開始前までの間に、所定の処理間隔で繰り返し実行される。
【００７１】
ステップＳ２０２にて、ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン停止条件が成立したか否かを判定する。ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン停止条件が成立した場合、ステップＳ２０４に進み、エンジン停止条件が成立していない場合、本ステップの処理を終了する。
【００７２】
ステップＳ２０４にて、エンジンコントローラ３０Ｃは、所定のタイミングで、燃料噴射装置による燃料噴射を停止させる等により、エンジン１１を停止させ、ステップＳ２０６に進む。つまり、エンジンコントローラ３０Ｃは、メインポンプ１４を停止させる。
【００７３】
ステップＳ２０６にて、ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン始動条件が成立したか否かを判定する。ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン始動条件が成立していない場合、エンジン始動条件が成立するまで待機し（つまり、本ステップの処理を繰り返し）、エンジン始動条件が成立した場合、ステップＳ２０８に進む。
【００７４】
ステップＳ２０８にて、エンジンコントローラ３０Ｃ（第１の制御装置の一例）は、図３ＡのステップＳ１０２の場合と同様、エンジン始動制御を開始する。つまり、エンジンコントローラ３０Ｃは、メインポンプ１４を始動させる制御を開始する。
【００７５】
ステップＳ２１０にて、ショベルコントローラ３０Ａは、図３ＡのステップＳ１０４の場合と同様、エンジン１１が始動完了したか否かを判定する。つまり、ショベルコントローラ３０Ａは、メインポンプ１４が安定した回転状態に対応する始動完了状態になったか、否かを判定する。ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン１１が始動完了していない場合、エンジン１１が始動完了するまで待機し（つまり、本ステップの処理を繰り返し、エンジン１１が始動完了した場合、ステップＳ２１２に進む。
【００７６】
ステップＳ２１２にて、エンジンコントローラ３０Ｃは、図３ＡのステップＳ１０６の場合と同様、エンジン１１の回転数（つまり、メインポンプ１４の回転数）を相対的に緩やかに上昇させるように、燃料噴射量を調整しながら、エンジン１１の制御を行う。
【００７７】
ステップＳ２１４にて、ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数が電動発電機１２による加速アシストを開始する所定の回転数（以下、「アシスト開始回転数」）Ｎｔｈ（＜Ｎ１）に到達したか否かを判定する。ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数がアシスト開始回転数Ｎｔｈ（所定閾値の一例）に到達していない場合、アシスト開始回転数Ｎｔｈに到達するまで待機し（つまり、本ステップの処理を繰り返し）、エンジン回転数がアシスト開始回転数Ｎｔｈに到達した場合、ステップＳ２１６に進む。
【００７８】
尚、本ステップにて、ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数の代わりに、メインポンプ１４の回転数がアシスト開始回転数Ｎｔｈに対応する所定の回転数に到達したか否かを判定してもよい。
【００７９】
ステップＳ２１６にて、エンジンコントローラ３０Ｃ及びＨＢコントローラ３０Ｂは、図３のステップＳ１１４の場合と同様、協調して、加速アシスト制御を開始する。これにより、エンジン１１の黒煙の発生を抑制しながら、電動発電機１２のアシスト動力によって、エンジン回転数（つまり、メインポンプ１４の回転数）を速やかに上昇させることができる。
【００８０】
ステップＳ２１８にて、ショベルコントローラ３０Ａは、図３ＡのステップＳ１１６の場合と同様、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達したか否かを判定する。ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達していない場合、作業用回転数Ｎ２に到達するまで待機し（つまり、本ステップの処理を繰り返し）、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達した場合、ステップＳ２２０に進む。
【００８１】
尚、本ステップにて、ショベルコントローラ３０Ａは、エンジン回転数の代わりに、メインポンプ１４の回転数が作業用回転数Ｎ２に対応する所定の回転数に到達したか否かを判定してもよい。
【００８２】
ステップＳ２２０にて、エンジンコントローラ３０Ｃは、図３ＡのステップＳ１１８の場合と同様、エンジン回転数を作業用回転数Ｎ２に維持させ、今回の処理の終了する。
【００８３】
［本実施形態の作用］
次に、図４を参照して、本実施形態に係るショベルの作用について説明する。
【００８４】
図４は、エンジン１１の始動開始からエンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に上昇するまでのエンジン回転数の時間変化を示す図である。図４にて、実線、点線、及び一点鎖線は、本実施形態に係るショベルのアイドリングストップ機能によるエンジン１１の停止状態から復帰時（以下、「アイドリングストップ復帰時」）、比較例に係るショベルのアイドリングストップ復帰時、及び本実施形態に係るショベルの起動時のそれぞれにおけるエンジン回転数の時間変化を表す。
【００８５】
尚、比較例に係るショベルは、本実施形態に係るショベルと同様、エンジンをアシスト駆動する電動発電機を有する態様であってもよいし、当該電動発電機を有さない態様であってもよい。
【００８６】
＜比較例に係るショベルのアイドリングストップ復帰時の動作＞
図４（点線）に示すように、時刻ｔ０にて、比較例に係るショベルは、エンジン始動条件の成立に基づき、エンジンの始動を開始している。
【００８７】
その後、時刻ｔ１にて、比較例に係るショベルは、エンジンが始動完了し、エンジン回転数が上昇し始める。そして、時刻ｔ４にて、比較例に係るショベルは、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達し、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に維持される。このとき、時刻ｔ１から時刻ｔ４までの期間において、比較例に係るショベルのエンジンは、外部から電動発電機による加速アシストを受けることができない。そのため、燃料噴射量の急増に伴う黒煙の発生を抑制する観点からエンジン回転数の上昇速度は緩やかに制限される。よって、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達する時刻ｔ４が相対的に遅くなってしまうため、オペレータは、直ぐに作業を開始したくても、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達するのを待つ必要が生じてしまう可能性がある。
【００８８】
＜本実施形態に係るショベルの起動時における動作＞
図４（一点鎖線）に示すように、時刻ｔ０にて、本実施形態に係るショベルは、キースイッチがＯＮされるのに伴い、エンジン１１の始動を開始している（図３ＡのステップＳ１０２）。
【００８９】
その後、時刻ｔ１にて、本実施形態に係るショベルは、エンジン１１が始動完了し、エンジン回転数が上昇し始める（図３ＡのステップＳ１０４のＹＥＳ及びステップＳ１０６）。
【００９０】
その後、時刻ｔ５にて、本実施形態に係るショベルは、エンジン回転数がアイドリング回転数Ｎ１に到達すると、エンジン回転数をアイドリング回転数Ｎ１に維持する（図３ＡのステップＳ１０８のＹＥＳ及びステップＳ１１０）。
【００９１】
その後、時刻ｔ６にて、本実施形態に係るショベルは、リレー異常検知処理が終了する等し作業開始条件が成立すると、加速アシスト制御を開始し（図３ＡのステップＳ１１４）、エンジン回転数が急上昇し始める。そして、時刻ｔ７にて、本実施形態に係るショベルは、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達すると、エンジン回転数を作業用回転数Ｎ２に維持する（図３ＡのステップＳ１１６のＹＥＳ及びステップＳ１１８）。これにより、本実施形態に係るショベルは、作業開始条件の成立後、エンジン回転数を速やかに作業用回転数Ｎ２まで上昇させることができる。
【００９２】
＜本実施形態に係るショベルのアイドリングストップの復帰時における動作＞
図４（実線）に示すように、時刻ｔ０にて、本実施形態に係るショベルは、エンジン始動条件の成立に伴い、エンジン１１の始動を開始している（図３ＢのステップＳ２０８）。
【００９３】
その後、時刻ｔ１にて、本実施形態に係るショベルは、エンジン１１が始動完了し、エンジン回転数が上昇し始める（図３ＢのステップＳ２１０のＹＥＳ及びステップＳ２１２）。
【００９４】
その直後、時刻ｔ２にて、本実施形態に係るショベルは、エンジン回転数がアシスト開始回転数Ｎｔｈに到達すると、加速アシスト制御を開始し（図３ＢのステップＳ２１４のＹＥＳ及びステップＳ２１６）、急速にエンジン回転数が上昇し始める。本実施形態に係るショベルは、その起動時と異なり、電気駆動系が既に起動済みであるため、上述のリレー異常検知処理等の起動処理を行う必要が無いからである。そして、時刻ｔ３（＜ｔ７＜ｔ４）にて、本実施形態に係るショベルは、エンジン回転数が作業用回転数Ｎ２に到達すると、エンジン回転数を作業用回転数Ｎ２に維持する（図３ＢのステップＳ２１８のＹＥＳ及びステップＳ２２０）。これにより、比較例のショベルでは、上述の如く、アイドリングストップからの復帰時において、エンジン回転数の上昇が制限されるところ、本実施形態に係るショベルは、エンジン１１の始動完了後、エンジン回転数を速やかに作業用回転数Ｎ２まで上昇させることができる。
【００９５】
また、センサレス制御を用いる場合、エンジン１１の回転数が停止状態に近い低速域の場合、上述の拡張誘起電圧モデルを用いるだけでは、電動発電機１２の回転角を精度良く推定できない。そのため、例えば、電動発電機１２に高周波の信号電流を重畳して印加する既知の方法が採用される。よって、この場合、重畳される高周波の信号電流によるトルク脈動、騒音、及び損失が増加すると共に、電流制限にかかりやすくなるという問題が生じうる。
【００９６】
これに対して、本実施形態では、エンジン１１の始動完了後に、換言すれば、エンジン回転数がある程度上昇してから加速アシスト制御が開始される。そのため、本実施形態に係るショベルのインバータ１８Ａは、高周波の信号電流を重畳して印加する方法を利用せずとも、拡張誘起電圧モデル等を用いて、電動発電機１２の回転角を精度良く推定することができる。よって、インバータ１８Ａは、電動発電機１２に高周波の信号電流を重畳して印加する方法を利用せずとも、センサレス制御で電動発電機１２に加速アシストを行わせ、アイドリングストップからの復帰時におけるエンジン回転数の速やかな上昇を実現することができる。つまり、自動停止されたメインポンプ１４を停止状態から作業開始可能な回転数までより速やかに復帰させることができる。
【００９７】
また、本実施形態に係るショベルは、アイドリングストップからの復帰時において、ショベルの起動時とは異なり、電気駆動系が既に起動済であるため、上述の如く、アイドリング回転数Ｎ１よりも低いアシスト開始回転数Ｎｔｈに到達した時点で、加速アシスト制御を開始できる。よって、本実施形態に係るショベルは、アイドリングストップからの復帰時において、ショベルの起動時よりも更に速やかに、エンジン回転数を作業用回転数に上昇させることができる。
【００９８】
尚、アシスト開始回転数Ｎｔｈは、例えば、電動発電機１２に高周波の信号電流を重畳して印加する方法を用いずとも、センサレス制御として許容可能な精度の電動発電機１２の回転角を推定可能な電動発電機１２の回転数の下限値として設定されてよい。また、エンジン１１の始動完了の時点で、センサレス制御として許容可能な精度の電動発電機１２の回転角を推定可能なエンジン回転数に到達する場合、エンジン始動完了の時点で、加速アシスト制御が開始されてもよい。この場合、図３ＢのステップＳ２１２，Ｓ２１４の処理は省略される。また、加速アシスト制御の開始タイミングは、エンジン回転数の代わりに、エンジン１１の始動開始からの経過時間に基づき規定されてもよい。つまり、エンジン１１の始動開始から上述のアシスト開始回転数Ｎｔｈに到達するまでの時間、或いは、エンジン１１が始動完了するまでの時間に相当する所定時間Ｔｔｈを用いて、エンジン１１の始動開始から所定時間Ｔｔｈが経過してした場合に、加速アシスト制御が開始される態様であってもよい。
【００９９】
このように、本実施形態に係るショベルは、エンジン１１をアシストし、メインポンプ１４を駆動する、回転角を検出するセンサを未搭載の電動発電機１２と、エンジン１１の自動停止（つまり、メインポンプ１４の自動停止）を行わせると共に、その後、エンジン１１の自動始動（つまり、メインポンプの自動始動）を行わせる、アイドリングストップ機能に関する制御を行うエンジンコントローラ３０Ｃを備える。そして、電動発電機１２は、アイドリングストップからの復帰時において、エンジン１１（メインポンプ１４）の自動始動が完了した後に、エンジン１１（メインポンプ１４）の加速アシストを開始する。
【０１００】
これにより、本実施形態に係るショベルは、エンジン１１（メインポンプ１４）の始動完了後に、エンジン回転数（メインポンプ１４の回転数）を速やかに上昇させることができる。また、エンジン１１の始動完了後のある程度エンジン回転数が上昇した時点から電動発電機１２は加速アシストを行うため、回転角を検出するセンサを未搭載の電動発電機１２を前提として、センサレス制御が適用される場合であっても、電動発電機１２に高周波の信号電流を印加する必要がない。よって、電動発電機１２によるエンジン１１の加速アシスト時における騒音等の発生を防止することができる。
【０１０１】
また、本実施形態に係るショベルは、スタータモータ１１ｓｔを備える。そして、スタータモータ１１ｓｔは、エンジン１１の自動始動時において、エンジン１１の始動アシストを行ってよい。
【０１０２】
これにより、スタータモータ１１ｓｔによりエンジン１１の始動が実現され、電動発電機１２は、エンジン１１が始動完了した後に、エンジン１１の加速アシストを開始することができる。
【０１０３】
また、本実施形態では、電動発電機１２は、エンジン回転数がアシスト開始回転数Ｎｔｈ以上になった場合に、エンジン１１の加速アシストを開始する。
【０１０４】
これにより、制御装置３０は、エンジン１１の加速アシストの開始タイミングを具体的に特定し、その開始タイミングに合わせて、インバータ１８Ａに加速アシスト制御を実行させることができる。
【０１０５】
また、本実施形態では、電動発電機１２は、ショベルの起動に伴いエンジン１１の始動が行われる場合と、アイドリングストップからの復帰の際に自動始動が行われる場合とで、その開始タイミングが異なるように、エンジン１１の加速アシストを行う。
【０１０６】
これにより、電動発電機１２は、アイドリングストップからの復帰時において、ショベルの起動時よりも早いタイミングからエンジン１１の加速アシストを行うことができる。
【０１０７】
また、本実施形態では、スタータモータ１１ｓｔは、アイドリングストップからの復帰時において、エンジン１１の自動始動時に、相対的に低い助勢度でエンジン１１をアシストし、その後、電動発電機１２は、相対的に高い助勢度でエンジン１１をアシストする。
【０１０８】
これにより、スタータモータ１１ｓｔは、補機バッテリからの相対的に小さい電力でエンジン１１を始動させることができると共に、電動発電機１２は、エンジン１１の始動完了後、キャパシタ１９からの相対的に大きな電力で、速やかにエンジン回転数を上昇させることができる。
【０１０９】
以上、本発明を実施するための形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１１０】
例えば、上述した実施形態において、スタータモータ１１ｓｔの代わりに、電動発電機１２の動力でエンジン１１が始動されてもよい。つまり、電動発電機１２は、アイドリングストップから復帰する際のエンジン１１の自動始動時に、エンジン１１の始動アシストを行い、エンジン１１の自動始動が完了した後に、エンジン１１の加速アシストを行う態様であってよい。これにより、スタータモータ１１ｓｔの作動をショベルの起動時に限定し、スタータモータ１１ｓｔの故障発生や故障による交換頻度を抑制することができる。この場合、電動発電機１２は、アイドリングストップからの復帰時において、エンジン１１の自動始動時に、相対的に低い助勢度でエンジン１１をアシストし、その後、相対的に高い助勢度でエンジン１１をアシストしてよい。これにより、エンジン１１の自動始動時において、回転角や回転位置等が細かく制御されなくとも、過電流が生じないような相対的に低い出力で電動発電機１２を運転させることができる。つまり、インバータ１８Ａは、エンジン１１の自動始動時において、電動発電機１２の回転角を推定せず、或いは、高周波の信号電流を電動発電機１２に印加することなく、相対的に低い精度で電動発電機１２の回転角を推定しながら、電動発電機１２を制御し、電動発電機１２にエンジン１１の始動アシストを行わせてよい。
【０１１１】
また、上述した実施形態及び変形例において、メインポンプ１４は、その始動時を除き、電動発電機１２の動力だけで駆動されてもよい。即ち、上述した実施形態及び変形例において、ショベルは、エンジン１１が省略され、蓄電系１２０の電力だけで駆動される電動ショベルや、エンジン１１が発電用途に利用されるシリーズ方式のハイブリッドショベルであってもよい。この場合、制御装置３０は、上述した実施形態と同様、メインポンプ１４の自動停止からの復帰時に、スタータモータ１１ｓｔに対応するメインポンプ１４の始動用のスタータモータ（以下、「ポンプスタータモータ」）にメインポンプ１４の始動アシストを行わせると共に、メインポンプ１４の始動完了後、電動発電機１２にメインポンプ１４の加速アシストを行わせてよい。また、この場合、制御装置３０は、上述した変形例と同様、メインポンプ１４の自動停止からの復帰時に、相対的に低い助勢度で電動発電機１２にメインポンプ１４の始動アシストを行わせ、メインポンプ１４の始動完了後、相対的に高い助勢度で電動発電機１２にメインポンプ１４の加速アシストを行わせてもよい。また、この場合、制御装置３０は、ショベルの起動時に、電気駆動系の起動を待って、ポンプスタータモータを用いたメインポンプ１４の始動を開始してよい。
【０１１２】
また、上述した実施形態及び変形例において、ショベルの代わりに、油圧駆動系の動力源としての電動発電機を備える任意の作業機械（産業用車両、フォークリフト、クレーン等）が適用されてもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１Ａ，１Ｂ  走行油圧モータ（油圧アクチュエータ）
７  ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）
８  アームシリンダ（油圧アクチュエータ）
９  バケットシリンダ（油圧アクチュエータ）
１１  エンジン
１１ｓｔ  スタータモータ（他の電動機）
１２  電動発電機（電動機）
１２ｓ１  電流センサ
１２ｓ２  電圧センサ
１４  メインポンプ（油圧ポンプ）
１８Ａ  インバータ（第２の制御装置）
３０  制御装置
３０Ａ  ショベルコントローラ
３０Ｂ  ハイブリッドコントローラ（第２の制御装置）
３０Ｃ  エンジンコントローラ（第１の制御装置）
【図１】
2020112235.tif 000003
【図２】
2020112235.tif 000004
【図３Ａ】
2020112235.tif 000005
【図３Ｂ】
2020112235.tif 000006
【図４】
2020112235.tif 000007