(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電動発電機と、前記第１電動発電機を運転制御する第１インバータと、
第２電動発電機と、前記第２電動発電機を運転制御する第２インバータと、
前記第１インバータと前記第２インバータとの間に配置されるＤＣバスと、
前記ＤＣバスに接続される昇降圧コンバータと、
前記第１インバータ又は前記第２インバータの運転制御中に、前記昇降圧コンバータにより充放電制御される蓄電器と、
前記蓄電器のＳＯＣ制御に用いる、前記蓄電器に含まれる静電容量成分の補正電圧を求めるために、前記蓄電器の充電電圧を測定する充電電圧測定装置と、を備えるハイブリッド型作業機械であって、
前記充電電圧測定装置は、
前記昇降圧コンバータによる通電開始後の第１の蓄電電圧値を検出する端子間電圧検出部と、
前記昇降圧コンバータによる通電開始後の前記蓄電器に対して通流する電流値を検出する電流値検出部と、
該検出された電流値と電圧降下に対応した前記蓄電器の内部抵抗の補正特性とにより第２の蓄電電圧値を算出し、電圧降下による過渡特性が生じる間、前記第１の蓄電電圧値に前記第２の蓄電電圧値を補正して前記補正電圧を求める充電電圧導出部と、を含む、
ハイブリッド型作業機械。
【請求項２】
前記内部抵抗の補正特性は、前記蓄電器の内部抵抗に基づくことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド型作業機械。
【請求項３】
前記内部抵抗の補正特性は、通電開始後の予め定められた時間に設定される請求項１に記載のハイブリッド型作業機械。
【請求項４】
前記内部抵抗の補正特性は、前記蓄電器の経時的変化を表すパラメータを含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のハイブリッド型作業機械。
【請求項５】
前記内部抵抗の補正特性は、前記蓄電器の時定数を表すパラメータを含む、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のハイブリッド型作業機械。
【請求項６】
前記内部抵抗の補正特性は、前記過渡特性における最小値を表す一定値である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のハイブリッド型作業機械。
【請求項７】
前記内部抵抗の最小値Ｒｉ２は、充放電の切替前における内部抵抗値Ｒｉ１を前記補正特性として用いた場合に、充放電の切替直前における端子間電圧をＶ１、充放電の切替直後の端子間電圧をＶ２、充放電の切替直後に前記蓄電器に通流する電流値をＩとした場合に、Ｒｉ２＝Ｒｉ１−（Ｖ２−Ｖ１）／Ｉで求まる値である、請求項６に記載のハイブリッド型作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充放電が繰り返し行われる蓄電器の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、二次電池として用いられる蓄電器として、静電的に電荷を蓄積又は放出するコンデンサが挙げられる。コンデンサは、負荷の要求に応じて充放電を繰り返すことにより、電気エネルギの蓄積又は放出を行う。
【０００３】
このようなコンデンサの性能は、一般的に静電容量値や内部抵抗値によって判断される。これらの値のうち、静電容量値は内部抵抗値によっても変化する値であるため、蓄電器の内部抵抗を測定するための様々な手法が提案されている。
【０００４】
このような内部抵抗値を測定する手法の一つとして、コンデンサの充電後に、充電停止状態においてコンデンサ電圧を測定し、所定期間の一定電流による放電の後に放電を停止し、この放電停止時にコンデンサ電圧を再度測定して内部抵抗値を測定する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００８−０６６３９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、内部抵抗値は蓄電器の充放電の切替直後に値が変化する過渡特性を有する。
【０００６】
しかしながら、このような過渡特性に応じて内部抵抗値を補正することは行われていないため、充放電の切替直後における蓄電器の静電容量成分の充電電圧値を正確に測ることはできなかった。
【０００７】
充電電圧値は、蓄電器の充電率（ＳＯＣ:State Of Charge）を制御するために用いられる場合があり、そのような制御系では、正確な充電電圧値を求められないことは制御性の低下に繋がるため、正確な充電電圧値を導出することが課題となっていた。
【０００８】
そこで、本発明は、充放電の切替直後に過渡特性を考慮して内部抵抗値を補正することにより、蓄電器の静電容量成分の充電電圧値を正確に測定することのできる充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置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】
【０００９】
本発明の一局面の充電電圧の測定方法は、充放電の切替が行われる蓄電器に含まれる静電容量成分の充電電圧の測定方法であって、充放電の切替直後に前記蓄電器の端子間電圧を検出する端子間電圧検出工程と、充放電の切替直後に前記蓄電器に通流する電流の値を検出する電流値検出工程と、充放電の切替直後に前記電流値検出工程において検出される電流値と前記蓄電器の内部抵抗値の補正特性とに基づいて得られる電圧値を前記蓄電器に含まれる内部抵抗成分における電圧降下値として導出する電圧降下値導出工程と、前記端子間電圧検出工程で検出される端子間電圧と前記電圧降下値導出工程によって導出される電圧降下値とに基づき、前記静電容量成分の充電電圧を導出する充電電圧導出工程とを含み、前記内部抵抗値の補正特性は、充放電の切替直後における内部抵抗値の過渡特性を近似した特性である。
【００１０】
また、前記内部抵抗値の補正特性は、前記蓄電器の経時的変化を表すパラメータを含んでもよい。
【００１１】
また、前記内部抵抗値の補正特性は、前記蓄電器の時定数を表すパラメータを含んでもよい。
【００１２】
また、前記内部抵抗値の補正特性は、前記過渡特性における最小値を表す一定値であってもよい。
【００１３】
また、前記内部抵抗値の最小値Ｒｉ２は、充放電の切替前における内部抵抗値Ｒｉ１を前記補正特性として用いた場合に、充放電の切替直前における端子間電圧をＶ１、充放電の切替直後の端子間電圧をＶ２、充放電の切替直後に前記蓄電器に通流する電流値をＩとした場合に、Ｒｉ２＝Ｒｉ１−（Ｖ２−Ｖ１）／Ｉで求まる値であってもよい。
【００１４】
本発明の一局面の充電電圧測定装置は、充放電の切替が行われる蓄電器に含まれる静電容量成分の充電電圧を測定する充電電圧測定装置であって、充放電の切替直後に前記蓄電器の端子間電圧を検出する端子間電圧検出部と、充放電の切替直後に前記蓄電器に通流する電流の値を検出する電流値検出部と、充放電の切替直後に前記電流値検出部において検出される電流値と前記蓄電器の内部抵抗値の補正特性とに基づいて得られる電圧値を前記蓄電器に含まれる内部抵抗成分における電圧降下値として導出する電圧降下値導出部と、前記端子間電圧検出部で検出される端子間電圧と前記電圧降下値導出部によって導出される電圧降下値とに基づき、前記静電容量成分の充電電圧を導出する充電電圧導出部とを含み、前記内部抵抗値の補正特性は、充放電の切替直後における内部抵抗値の過渡特性を近似した特性である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、内部抵抗値を補正することにより、蓄電器の静電容量成分の充電電圧値を正確に測定することのできる充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置を提供できるという特有の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［実施の形態１］
実施の形態１の内部抵抗の測定方法及び内部抵抗測定装置を適用したハイブリッド型建設機械の適用例について説明するにあたり、まず、図１及び図２を用いてハイブリッド型建設機械の基本構成を説明する。
【００１７】
図１は、実施の形態１の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置を適用したハイブリッド型建設機械を示す側面図である。
【００１８】
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、及びバケット６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。
【００１９】
［全体構成］
図２は、実施の形態１の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置を適用した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、高圧油圧ラインを実線、パイロットラインを破線、電気駆動・制御系を一点鎖線でそれぞれ示す。
【００２０】
機械式駆動部としてのエンジン１１と、アシスト駆動部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。
【００２１】
コントロールバルブ１７は、ハイブリッド型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。
【００２２】
また、電動発電機１２には、インバータ１８及び昇降圧コンバータ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１８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。
【００２３】
また、ＤＣバス１１０には、インバータ２０を介して旋回用電動機２１が接続されている。ＤＣバス１１０は、バッテリ１９、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。
【００２４】
ＤＣバス１１０には、ＤＣバス１１０の電圧値（以下、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。
【００２５】
また、バッテリ１９には、バッテリ電圧値を検出するための端子間電圧検出部としてのバッテリ電圧検出部１０６と、バッテリ電流値を検出するための電流値検出部としてのバッテリ電流検出部１０７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。
【００２６】
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。
【００２７】
操作装置２６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及びレバー操作検出部としての圧力センサ２９がそれぞれ接続される。この圧力センサ２９には、ハイブリッド型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。
【００２８】
このようなハイブリッド型建設機械は、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。
【００２９】
［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。
【００３０】
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。
【００３１】
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の電動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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
インバータ１８は、上述の如く電動発電機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からの指令に基づき、電動発電機１２の運転制御を行う。これにより、インバータ１８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。
【００３６】
バッテリ１９は、昇降圧コンバータ１００を介してインバータ１８及びインバータ２０に接続されている。これにより、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には、電動（アシスト）運転又は力行運転に必要な電力を供給するとともに、また、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ための電源である。
【００３７】
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）、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１０６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１０７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。
【００３８】
インバータ２０は、上述の如く旋回用電動機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からの指令に基づき、旋回用電動機２１に対して運転制御を行う。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。図２には、旋回電動機（１台）及びインバータ（１台）を含む実施の形態を示すが、その他マグネット機構や旋回機構部以外の駆動部として備えることで、複数の電動機及び複数のインバータをＤＣバス１１０に接続するようにしてもよい。
【００３９】
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を昇圧又は降圧を切り替える制御を行う。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１８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１８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。これは、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り、その上、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、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ため、電動発電機１２と旋回用電動機２１には、いずれか一方が電動（アシスト）運転又は力行運転を行い、他方が発電運転又は回生運転を行う状況が生じうる。
【００４０】
このため、昇降圧コンバータ１００は、電動発電機１２と旋回用電動機２１の運転状態に応じて、ＤＣバス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制御を行う。この制御手法については、図３を用いて説明する。
【００４１】
ＤＣバス１１０は、２つのインバータ１８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、及び旋回用電動機２１の間で電力の授受が可能に構成されている。
【００４２】
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。
【００４３】
バッテリ電圧検出部１０６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の昇圧動作と降圧動作の切替制御を行うために用いられる。
【００４４】
バッテリ電流検出部１０７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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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及び２６Ｂとペダル２６Ｃを含む。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、上部旋回体３の運転席近傍に設けられる。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り、運転席近傍に設けられる。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。
【００５１】
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）を運転者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。
【００５２】
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。
【００５３】
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の駆動に必要な油圧をコントロールバルブに供給する。
【００５４】
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、ここでは、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。
【００５５】
［コントローラ３０］
コントローラ３０は、実施の形態１の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置を適用した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、旋回駆動制御部４０、及び駆動制御部１２０を含み、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。
【００５６】
旋回駆動制御部４０は、圧力センサ２９から入力される信号（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。
【００５７】
駆動制御部１２０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）、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。駆動制御部１２０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）、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。
【００５８】
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１０６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１０７によって検出されるバッテリ電流値に基づいてコントローラ３０によって行われる。
【００５９】
図３は、図１及び図２で説明したハイブリッド型建設機械に適用される実施の形態１の電力制御回路を示す図である。この電力制御回路は、昇降圧コンバータ１００、ＤＣバス１１０、モータ１２０、及びバッテリ１９を含む。このバッテリ１９は、実施の形態１の充電電圧測定装置によって充電電圧値が測定される静電容量成分を含む蓄電器である。
【００６０】
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１０３、モータ１２０を接続するための出力端子１０４、一対の出力端子１０４に並列に挿入される平滑用のコンデンサ１０５、バッテリ電圧検出部１０６、及びバッテリ電流検出部１０７を備える。
【００６１】
昇降圧コンバータ１００の出力端子１０４とモータ１２０との間は、ＤＣバス１１０によって接続される。なお、モータ１２０は、図２における電動発電機１２と旋回用電動機２１に相当する。図３では、図の簡略化のためにインバータ１８及び２０（図２参照）を省略する。
【００６２】
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１０３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９に供給するために設けられている。
【００６３】
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、コントローラ３０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。
【００６４】
ここで、昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａ及び降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂの駆動制御（充放電の切替制御）は、コントローラ３０によって行われる。このため、コントローラ３０内では、昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａ及び降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂによる充放電の切替が検知される。
【００６５】
なお、ここでは、「充放電の切替」という文言は、放電状態から充電状態への切替、充電状態から放電状態への切替、あるいは充放電を行っていない状態から充電状態又は放電状態への切替を表すこととして用い、これは特許請求の範囲においても同様である。
【００６６】
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。
【００６７】
バッテリ１９には、静電容量成分と内部抵抗成分とが含まれる。実施の形態１の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置では、この静電容量成分の充電電圧を測定する。
【００６８】
電源接続端子１０３及び出力端子１０４は、バッテリ１９及びモータ１２０が接続可能な端子であればよい。一対の電源接続端子１０３の間には、バッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出部１０６が接続される。一対の出力端子１０４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。
【００６９】
バッテリ電圧検出部１０６は、バッテリ１９の電圧値Ｖｍ（端子間電圧）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）を検出する。
【００７０】
出力端子１０４に接続される負荷であるモータ１２０は、力行運転及び回生運転が可能な電動機であればよく、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。図３には、直流駆動用のモータ１２０を示すが、インバータを介して交流駆動されるモータであってもよい。
【００７１】
平滑用のコンデンサ１０５は、出力端子１０４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。
【００７２】
バッテリ電流検出部１０７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。このバッテリ電流検出部１０７は、バッテリ１９に通流する電流値Ｉを検出する。
【００７３】
なお、実施の形態１では、バッテリ１９からＤＣバス１１０に電流を供給する方向の電流値を正とし、ＤＣバス１１０からバッテリ１９に電流を供給する方向の電流値を負とする。すなわち、バッテリ１９を放電する際の電流値が正となり、バッテリ１９を充電する際の電流値が負となる。
【００７４】
［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。
【００７５】
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を介して、モータ１２０によって発生される回生電力を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。
【００７６】
ここで、実施の形態１の昇降圧コンバータ１００は、ハイブリッド型建設用機械に適用した場合、バッテリ１９の電圧値：約１００〜５００Ｖ、出力端子１０４における出力定格電圧：約２００〜４００Ｖ、定格出力：約数十ｋＷ、瞬時最大出力電力：±１００ｋＷ、定格電流：±百Ａ、及び、瞬時最大電流：±百Ａの仕様値の範囲で用いられる。
【００７７】
［静電容量成分の充電電圧値の測定］
バッテリ１９（バッテリ１９）の静電容量成分の充電電圧値の測定は、コントローラ３０によって行われる。
【００７８】
図４は、実施の形態１におけるバッテリ１９の等価回路を示す図である。バッテリ１９は、容量１３１（静電容量成分）と内部抵抗１３２（内部抵抗成分）に分けることができる。バッテリ１９の端子間電圧値Ｖｍは、容量１３１の充電電圧値Ｖｃと内部抵抗１３２での電圧降下分Ｖｒとの和となる。また、電圧降下値Ｖｒは、内部抵抗１３２の抵抗値Ｒと、バッテリ１９に通流する電流をＩとを用いて表すことができる。
【００７９】
すなわち、以下の式が成立する。
【００８０】
Ｖｍ＝Ｖｒ＋Ｖｃ・・・（１）
Ｖｒ＝−Ｒ×Ｉ  ・・・（２）
ここで、（２）式に負の符号が付くのは、電圧降下値を表すためである。
【００８１】
図５は、蓄電器の内部抵抗値の過渡特性を示す図である。この過渡特性は、時刻ｔ＝ｔ１において蓄電器が外部回路に接続されて電流が流れ始めたときの特性を示す。このように、蓄電器の内部抵抗値は、通電が始まったとき（時刻ｔ＝ｔ１）において、通電前の抵抗値（Ｒｉ１）の５０〜６０％程度（Ｒｉ２）まで急激に低下し、その後は通電前の抵抗値（Ｒｉ１）まで緩やかに増大する特性を有する。さらに、時刻ｔ＝ｔ２を経過した後は、通電されて電流が流れているが、抵抗値は通電前の抵抗値（Ｒｉ１）に戻り、定常状態となる。すなわち、過渡特性は、時刻ｔ＝ｔ１〜ｔ２の間の期間に生じている。
【００８２】
なお、このような過渡特性は、充放電を行っていない状態から充電状態又は放電状態への切替の直後、放電状態から充電状態への切替の直後、あるいは、充電状態から放電状態への切替の直後（すなわち、蓄電器に通流する電流値が急激に変化した直後）に生じる。これにより、図６を用いて後述するように電流通流直後において、端子間電圧Ｖｍは、内部抵抗の過渡特性を影響を受け、電圧降下を生じる。
【００８３】
図６は、実施の形態１の充電電圧測定装置で用いる内部抵抗値の補正特性と、検出される電圧値（Ｖｍ、Ｖｃ）を示す特性である。
【００８４】
この内部抵抗値の補正特性は、充放電の切替直後における内部抵抗値の過渡特性を近似した特性であり、次式（３）〜（５）で表される。
【００８５】
Ｒ＝Ｒｉ１  （ｔ＝０＜ｔ１）  ・・・（３）
Ｒ＝Ｒｉ２＋（Ｒｉ１−Ｒｉ２）（１−ｅ−（ｔ−ｔ１）／τ）  （ｔ１≦ｔ＜ｔ２）・・・（４）
Ｒ＝Ｒｉ１  （ｔ２≦ｔ）      ・・・（５）
ここで、Ｒｉ１は非通電状態におけるバッテリ１９の内部抵抗値を示し、図５に示す通電前の抵抗値Ｒｉ１と同一である。Ｒｉ２は、過渡特性における内部抵抗値の最小値であり、図５に示すＲｉ２と同一である。これらの値は、予め測定されて（３）〜（５）式を表すデータとともにコントローラ３０の内部メモリに格納されている。なお、時刻ｔ＝ｔ１は、充放電の切替が行われる時刻を表し、時刻ｔ＝ｔ２は過渡特性が終了する時刻を表す。
【００８６】
図６において、時刻ｔ＝０〜ｔ１では、バッテリ１９は非通電状態であり、充電も放電も行われていない。この状態では、バッテリ電流検出部１０７によって検出される電流値は零であるため、バッテリ電圧検出部１０６によって検出される端子間電圧値Ｖｍは、容量１３１の充電電圧値Ｖｃと等しい。すなわち、時刻ｔ＝０〜ｔ１における充電電圧値Ｖｃは、（１）（２）（３）式によって導出され、その値は端子間電圧値Ｖｍと同一である。
【００８７】
時刻ｔ＝ｔ１において、バッテリ１９の放電が開始されると、電圧降下によりバッテリ１９の端子間電圧値Ｖｍは図６に示すように内部抵抗１３２の過渡特性の影響を受け、急激に低下する。従って、端子間電圧Ｖｍを計測しても、正確なバッテリ容量１３１を把握することはできない。さらに、過渡特性の影響が改善する時刻ｔ２経過後において、通流する電流の値に対して線形に電圧値が変化する安定状態になっても、通流直後の内部抵抗の影響が残るため、正確なバッテリ容量１３１を把握することはできない。
【００８８】
ここで、コントローラ３０内の図示しない充電電圧導出部によって、（４）式で表される内部抵抗値の補正特性とバッテリ電流検出部１０７によって検出される電流値Ｉを用いて（２）式より電圧降下値Ｖｒを導出し、これを（１）式に代入して充電電圧値Ｖｃを求めると、時刻ｔ＝ｔ１〜ｔ２における補正電圧値Ｖｍｏｄの特性は図６に示すようになり、補正電圧値Ｖｍｏｄとして算出された充電電圧Ｖｃを用いることができる。すなわち、内部抵抗１３２の過渡特性に基づいて、電圧降下の影響を無視したバッテリ容量１３１の電圧値を算出することができる。
【００８９】
そして、時刻ｔ＝ｔ２以降もバッテリ１９は放電されるため、時刻ｔ＝ｔ２あたりからは（５）式により緩やかに線形的に減少する。このときの充電電圧値は、（１）（２）（５）式から導出される。
【００９０】
図６に示す補正電圧値Ｖｃの特性は、図５に示す内部抵抗値の過渡特性を近似した補正特性（（３）〜（５）式）を用いて導出した値であるため、実際の容量１３１の充電電圧値Ｖｃの特性を近似的に求めたものである。特に、（４）式によって充放電の切替直後における静電容量成分の充電電圧値が近似的に求まるため、ＳＯＣの制御を正確に行うことができる。
【００９１】
図７は、実施の形態１の充電電圧の測定方法による充放電の切替直後における充電電圧の導出手順を示す図である。この処理は、コントローラ３０のＣＰＵによって実行される。
【００９２】
コントローラ３０は、充放電の切替が行われるか否かを判定する（ステップＳ１）。この判定は、昇圧用ＩＧＢＴ１０２Ａと降圧用ＩＧＢＴ１０２Ｂの駆動制御を切り替えるタイミングで検知する。なお、ステップＳ１の処理は、充放電の切替を検知するまで繰り返し実行される。
【００９３】
コントローラ３０は、ステップＳ１で充放電の切替を検知すると、充放電の切替直後における端子間電圧値Ｖｍと電流値Ｉとを測定する（ステップＳ２）。端子間電圧値Ｖｍはバッテリ電圧検出部１０６によって検出されてコントローラ３０に入力され、電流値Ｉはバッテリ電流検出部１０７によって検出されてコントローラ３０に入力される。
【００９４】
次いで、コントローラ３０は、（４）式の補正特性と電流値Ｉを用いて（２）式より電圧降下値Ｖｒを導出する（ステップＳ３）。
【００９５】
さらに、コントローラ３０は、ステップＳ３で導出される電圧降下値Ｖｒと、端子間電圧値Ｖｍとを用いて（１）式より静電容量成分の充電電圧値Ｖｃを導出する（ステップＳ４）。
【００９６】
最後に、コントローラ３０は、ステップＳ４で導出した充電電圧値Ｖｃを内部メモリに格納する（ステップＳ５）。ＳＯＣの制御に用いるためである。
【００９７】
以上のようにして導出した充電電圧値Ｖｃを用いてハイブリッド建設機械の電力制御回路（図３）の駆動制御を行えば、内部抵抗値の過渡特性による影響を受けることなく、制御性を向上させることができる。
【００９８】
ここで、例えば、図３に示すような昇降圧インバータ１０２Ａ及び１０２Ｂを含む電力制御回路では、バッテリ１９のＳＯＣが８０〜９５％の間になるように充放電の制御を行っている。このＳＯＣの制御は、バッテリ１９の静電容量成分（容量１３１）の充電電圧値Ｖｃに基づいているため、バッテリ１９の静電容量成分（容量１３１）の充電電圧値Ｖｃを監視することは極めて重要である。
【００９９】
このため、実施の形態１の充電電圧測定装置のように、バッテリ１９の内部抵抗値の過渡特性を考慮して正確な充電電圧値Ｖｃを導出することは、電力制御回路の駆動制御において極めて重要であり、ＳＯＣの制御性の向上に有効である。
【０１００】
なお、（４）式で表される補正特性に、他の経時的変化を表すパラメータを含めてもよい。例えば、内部抵抗値の経時的な変化量を測定しておき、その変化量を表す係数を（４）式に乗じるようにしてもよい。
【０１０１】
また、実施の形態１では、時間の経過に対応して（３）乃至（５）式を用いて、内部抵抗を算出したが、図６に用いる内部抵抗の過渡特性をテーブルとして記憶しておき、補正電圧を求めるようにしてもよい。
【０１０２】
ここで、（３）〜（５）式のようにバッテリ１９の時定数を考慮した内部抵抗値の補正特性を用いなくても、近似的に静電容量成分（容量１３１）の充電電圧を導出することは可能であるが、以下の実施の形態２及び実施の形態３のように内部抵抗値を近似することが好ましい。この説明では、比較のために比較例を用いる。
【０１０３】
［比較例］
図８は、比較例による内部抵抗値の補正特性と、検出される電圧値（Ｖｍ、Ｖｃ）を示す特性である。
【０１０４】
この比較例では、内部抵抗値の補正特性は、時間ｔによらず、通電前の抵抗値（Ｒｉ１）に設定されている。
【０１０５】
ここで、内部抵抗値の過渡特性によれば、通電直後の抵抗値は最小でＲｉ１の５０〜６０％の値（Ｒｉ２）まで低下する。
【０１０６】
このため、Ｒｉ２よりも大きな通電前の抵抗値（Ｒｉ１）を用いて補正を行うと、実際の電圧降下値の最小値（Ｒｉ２×Ｉ）よりも大きな電圧降下値（Ｒｉ１×Ｉ）を用いて容量１３１の充電電圧値を求めることになるため、導出される充電電圧値Ｖｃは、図８に示すように、充放電が切り替えられる時刻ｔ＝ｔ１の直後において、通電前のＶｃ（＝Ｖｍ）を大幅に超えてしまっている。
【０１０７】
時刻ｔ＝ｔ１以降は放電を行っているため、容量１３１の充電電圧値Ｖｃが通電前の充電電圧値Ｖｃを超えていることは補正が正しく行われていないことの現れであり、また、ＳＯＣが高い状態で充放電制御が行われている場合には、ＳＯＣが許容値（例えば１００％）を超え、電力制御回路の制御に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０１０８】
このため、内部抵抗値の過渡特性を考慮した充電電圧値Ｖｃの補正は、通電前の充電電圧値Ｖｃを超えないように行われることが望ましい。実施の形態２及び実施の形態３では、この点が改善される。
【０１０９】
［実施の形態２］
図９は、実施の形態２による内部抵抗値の補正特性と、検出される電圧値（Ｖｍ、Ｖｃ）を示す特性である。
【０１１０】
この実施の形態２では、内部抵抗値の補正特性は、時間ｔ１から過渡特性における最小抵抗値Ｒｉ２の一定値となるように設定されている。また、時刻ｔ＝０〜ｔ１においては、通電前の状態であるため、どの抵抗値を設定することもできる。従って、図９においては、時刻ｔ１から過渡特性における最小抵抗値Ｒｉ２と同一の値となるように設定されている。
【０１１１】
このため、実際の電圧降下値の最小値（Ｒｉ２×Ｉ）を用いて容量１３１の充電電圧値を求めることになるため、導出される充電電圧値Ｖｃは、図９に示すように、充放電が切り替えられる時刻ｔ＝ｔ１の直後において、通電前のＶｃ（＝Ｖｍ）以下に抑えられている。
【０１１２】
実施の形態２の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置をハイブリッド建設機械に適用した場合、この充電電圧値Ｖｃを用いて電力制御回路（図３）の駆動制御を行えば、内部抵抗値の過渡特性による影響を受けることなく、ＳＯＣの制御性を向上させることができ、制御性を向上させることができる。
【０１１３】
なお、Ｒｉ２の値は、バッテリ１９の通電の前後において、バッテリ電圧検出部１０６によって検出される電圧値から図８におけるΔＶ（通電前の端子間電圧Ｖｍとの差に相当する電圧値）を求めておき、このΔＶをバッテリ電流検出部１０７によって検出される電流値Ｉで除算して得る値（ΔＶ／Ｉ）をＲｉ１から減ずることによって導出することができる。すなわち、（６）式で与えられる。
【０１１４】
Ｒｉ２＝Ｒｉ１−ΔＶ／Ｉ・・・（６）
以上、実施の形態２によれば、内部抵抗値の補正特性として、時間ｔによらず、（６）式によって求まる過渡特性における最小抵抗値Ｒｉ２の一定値となる補正特性を用いることによってバッテリ１９の静電容量成分（容量１３１）の補正電圧Ｖｍｏｄにより、充電電圧値Ｖｃを近似的に求め、これによりＳＯＣの制御性を向上させることができる。
【０１１５】
［実施の形態３］
図１０は、実施の形態３による内部抵抗値の補正特性と、検出される電圧値（Ｖｍ、Ｖｃ）を示す特性である。
【０１１６】
この実施の形態３では、時刻ｔ＝ｔ１〜ｔ２における内部抵抗値の補正特性は、（７）式で表される補正特性に設定される。
【０１１７】
Ｒ＝（Ｒｉ１−Ｒｉ２）／（ｔ２−ｔ１）×（ｔ−ｔ１）＋Ｒｉ１・・・（７）
また、この補正特性は、時刻ｔ＝ｔ２以降では時間によらず通電前の内部抵抗値Ｒｉ１の一定値にされる。
【０１１８】
このような補正特性を用いて導出される充電電圧値Ｖｃは、図１０に示すように、充放電の切替の直後の時刻ｔ＝ｔ１〜ｔ２において、通電前のＶｃ（＝Ｖｍ）より多少上昇するが、時刻ｔ＝ｔ２以降は図６に示す特性と同一の値となる。
【０１１９】
実施の形態３の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置をハイブリッド建設機械に適用した場合、この充電電圧値Ｖｃを用いて電力制御回路（図３）の駆動制御を行えば、内部抵抗値の過渡特性による影響を受けることなく、ＳＯＣの制御性を向上させることができ、制御性を向上させることができる。
【０１２０】
以上、実施の形態３によれば、内部抵抗値の補正特性として、充放電の切替が行われる時刻ｔ＝ｔ１の直後（ｔ＝ｔ１〜ｔ２）は（７）式の補正特性を用い、時刻ｔ＝ｔ２以降は通電前の内部抵抗値Ｒｉ１の一定値となる補正特性を用いることによってバッテリ１９の静電容量成分（容量１３１）の補正電圧Ｖｍｏｄにより、充電電圧値Ｖｃを近似的に求め、これによりＳＯＣの制御性を向上させることができる。
【０１２１】
以上では、実施の形態１乃至３の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置が適用されるハイブリッド型建設機械の制御系にＰＩ制御を用いる形態について説明したが、制御方式はＰＩ制御方式に限られるものではなく、ヒステリシス制御、ロバスト制御、適応制御、比例制御、積分制御、ゲインスケジューリング制御、又は、スライディングモード制御であってもよい。
【０１２２】
また、以上では、実施の形態１乃至３の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置が適用されるハイブリッド型建設機械において、バッテリ１９の静電容量成分の充電電圧値を導出する形態について説明したが、ハイブリッド型建設機械に搭載されるバッテリ１９に限られず、充放電が行われのであれば、様々な装置に含まれるバッテリの静電容量成分の充電電圧値を導出することができる。
【０１２３】
また、以上では、ハイブリッド型建設機械に適用した場合の実施の形態１乃至３の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置について説明したが、ハイブリッド型作業機械は、建設機械以外の形態の作業機械であってもよく、例えば、ハイブリッド型の運搬荷役機械（クレーンやフォークリフト）であってもよい。
【０１２４】
例えば、図２に示すエンジン１１及び電動発電機１２をクレーンのエンジン及びアシスト用電動発電機として用い、図２に示す旋回用電動機２１をクレーンの荷役作業において部品や貨物等を上昇又は下降させるための動力源に用いればよい。特に、部品や貨物等を上昇又は下降させるための動力源は、ワイヤの巻き取り、又は引出に伴って力行運転（巻き取り時）と回生運転（引出時）を行うため、ハイブリッド型作業機械として上述のハイブリッド型建設機械と同様に実施することができる。
【０１２５】
また、フォークリフトの場合も同様に、図２に示すエンジン１１及び電動発電機１２をフォークリフトのエンジン及びアシスト用電動発電機として用い、図２に示す旋回用電動機２１をフォークリフトの荷役作業においてフォークを上昇又は下降させるための動力源に用いればよい。特に、フォークを上昇又は下降させるための動力源は、上下動作に伴って力行運転（巻き取り時）と回生運転（引出時）を行うため、ハイブリッド型作業機械として上述のハイブリッド型建設機械と同様に実施することができる。
【０１２６】
以上、本発明の例示的な実施の形態の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置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。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】実施の形態１の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置を適用したハイブリッド型建設機械を示す側面図である。
【図２】実施の形態１の充電電圧の測定方法及び充電電圧測定装置を適用した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。
【図３】図１及び図２で説明したハイブリッド型建設機械に適用される実施の形態１の電力制御回路を示す図である。
【図４】実施の形態１におけるバッテリ１９の等価回路を示す図である。
【図５】蓄電器の内部抵抗値の過渡特性を示す図である。
【図６】実施の形態１の充電電圧測定装置で用いる内部抵抗値の補正特性と、検出される電圧値（Ｖｍ、Ｖｃ）を示す特性である。
【図７】実施の形態１の充電電圧の測定方法による充放電の切替直後における充電電圧の導出手順を示す図である。
【図８】比較例による内部抵抗値の補正特性と、検出される電圧値（Ｖｍ、Ｖｃ）を示す特性である。
【図９】実施の形態２による内部抵抗値の補正特性と、検出される電圧値（Ｖｍ、Ｖｃ）を示す特性である。
【図１０】実施の形態３による内部抵抗値の補正特性と、検出される電圧値（Ｖｍ、Ｖｃ）を示す特性である。
【符号の説明】
【０１２８】
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
６  バケット
７  ブームシリンダ
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
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
１８Ａ、１８Ｂ  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
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
３１  速度指令変換部
３２  駆動制御装置
４０  旋回駆動制御装置
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  電源接続端子
１０４  出力端子
１０５  コンデンサ
１０６  バッテリ電圧検出部
１０７  バッテリ電流検出部
１１０  ＤＣバス
１１１  ＤＣバス電圧検出部
１２０  モータ
１３１  容量
１３２  内部抵抗
【図１】
0005601761.tif 000002
【図２】
0005601761.tif 000003
【図３】
0005601761.tif 000004
【図４】
0005601761.tif 000005
【図５】
0005601761.tif 000006
【図６】
0005601761.tif 000007
【図７】
0005601761.tif 000008
【図８】
0005601761.tif 000009
【図９】
0005601761.tif 000010
【図１０】
0005601761.tif 000011