(57)【要約】【課題】旋回体の旋回を電動モータで電動化しても、油圧装置での旋回体の操作感と変わらない上に、旋回体に外力が作用しても、旋回体の逆方向の旋回を防ぐことができる旋回体制御装置を提供する。【解決手段】油圧特性模擬制御部３３は、外力により旋回体が逆回転するのを防止するチェック弁を含む油圧装置の特性を模擬した特性を有するようにして上部旋回体を旋回させるように、上記旋回用電動モータを油圧モデル制御する。油圧特性模擬制御部３３が、そのチェック弁を模擬した仮想チェック弁５９を閉鎖している状態で制御している最中に、速度検出器３２は、上部旋回体が所望方向と逆方向に旋回し始めた瞬間を検知する。速度検出器３２が逆方向の旋回を検出すると、コントローラ３０は、旋回用電動モータを上部旋回体を停止させるように制御する。【選択図】図３
2009221664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回体(３)と、
上記旋回体(３)を旋回させる電動モータ(２７)と、
上記旋回体(３)を、外力により旋回体が逆回転するのを防止するチェック弁を含む油圧装置の特性を模擬した特性を有するようにして旋回させるように、上記電動モータ(２７)を油圧モデル制御する油圧モデル制御装置(３３)と、
上記油圧モデル制御装置(３３)が上記チェック弁を模擬した仮想チェック弁(５９)を閉鎖している状態で制御している最中に、上記旋回体(３)が所望方向と逆方向に旋回し始めた瞬間を検知する検知手段(３２)と、
上記旋回体(３)の位置を保持するように上記電動モータ(２７)を位置制御すると共に、上記検知手段(３２)が上記逆方向の旋回を検出すると、上記電動モータ(２７)を上記旋回体(３)を停止させるように制御する位置制御手段(３０)と
を備えることを特徴とする旋回体制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の旋回体制御装置において、
上記油圧モデル制御から上記位置制御に移行した際、上記位置制御手段(３０)が上記旋回体(３)を停止させる目標停止位置は、上記油圧モデル制御から上記位置制御に移行する前の上記電動モータ(２７)のトルクの大きさと、上記油圧モデル制御から上記位置制御に移行する瞬間の上記旋回体(３)の旋回速度の大きさとに応じて決定することを特徴とする旋回体制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の旋回体制御装置において、
上記油圧モデル制御装置(３３)は、上記位置制御から上記油圧モデル制御に移行した時から所定の時間までは、上記仮想チェック弁(５９)が閉じている否かの判定は行わない待ち時間となるように制御することを特徴とする旋回体制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば建設機械や特装車等の旋回体を制御する旋回体制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建設車両の一つであるショベルでは、各駆動部を油圧アクチュエータによって駆動するようにした油圧式のものがよく知られている。この油圧式ショベルは、エンジンで油圧ポンプを常時駆動し、この油圧ポンプからの圧油をコントロールバルブを介して各駆動部（旋回体、ブレード、クローラ、ブーム、アーム、バケット）のアクチュエータに供給することで、その駆動部を駆動させるようにしている。
【０００３】
このような油圧式ショベルには、仕事する量が僅かであるにも拘わらずエンジンが全開で回っているので、圧油の余剰流量が捨てられ、仕事をせずに熱となり、エネルギーが無駄となる欠点がある。
【０００４】
そこで、従来、一駆動部の旋回体を電動モータで直接に駆動するハイブリッドショベルが提案されていた。より詳しくは、上記ハイブリッドショベルでは、エンジンで発電機を駆動して、その発電された電気を一旦バッテリに充電する。そして、上記電動モータが、そのバッテリの電気を使用して、旋回体を旋回させる。
【０００５】
例えば特許文献１（特開２００３−３３３８７６号公報）のハイブリッドショベルは、旋回体と、この旋回体を旋回させる電動モータと、その旋回体に設けられ、オペレータが操作する操作レバーと、この操作レバーの操作量に応じた信号を受けるコントローラとを備えている。
【０００６】
上記コントローラには、油圧式の装置の動特性をシミュレーションするエミュレーションモデルを設定している。このコントローラは、エミュレーションモデルにより制御目標値を演算し、その制御目標値に基づいて電動モータを制御する。
【０００７】
しかしながら、操作レバーの操作量に従った制御目標値だけであると、操作方向と逆向きに外力が働き操作に従うトルク指令を上回る際に、旋回体は逆方向に強制回転してしまう。
【０００８】
なお、油圧式ショベルでは、油圧回路にチェック弁を設けているので、上述したような旋回体の逆方向の旋回を防ぐことができる。
【特許文献１】特開２００３−３３３８７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明の課題は、旋回体の旋回を電動モータで電動化しても、油圧装置での旋回体の操作感と変わらない上に、旋回体に外力が作用しても、旋回体の逆方向の旋回を防ぐことができる旋回体制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の旋回体制御装置は、
旋回体と、
上記旋回体を旋回させる電動モータと、
上記旋回体を、外力により旋回体が逆回転するのを防止するチェック弁を含む油圧装置の特性を模擬した特性を有するようにして旋回させるように、上記電動モータを油圧モデル制御する油圧モデル制御装置と、
上記油圧モデル制御装置が上記チェック弁を模擬した仮想チェック弁を閉鎖している状態で制御している最中に、上記旋回体が所望方向と逆方向に旋回し始めた瞬間を検知する検知手段と、
上記旋回体の位置を保持するように上記電動モータを位置制御すると共に、上記検知手段が上記逆方向の旋回を検出すると、上記電動モータを上記旋回体を停止させるように制御する位置制御手段と
を備えることを特徴としている。
【００１１】
上記構成の旋回体制御装置によれば、上記油圧モデル制御装置が、旋回体を、油圧装置の特性を模擬した特性を有するようにして旋回させるように、電動モータを油圧モデル制御するので、油圧装置での旋回体の操作感を得ることができる。
【００１２】
また、上記油圧モデル制御装置が、外力により旋回体が逆回転するのを防止するチェック弁を模擬した仮想チェック弁を閉鎖している状態で制御している最中に、旋回体が所望方向と逆方向に旋回し始めた場合、検知手段がその逆方向の旋回の開始の瞬間を検知する。そうすると、上記位置制御手段は、検知手段が逆方向の旋回を検出すると、電動モータを旋回体を停止させるように制御するので、旋回体の逆方向の旋回を防ぐことができる。
【００１３】
一実施形態の旋回体制御装置では、
上記油圧モデル制御から上記位置制御に移行した際、上記位置制御手段が上記旋回体を停止させる目標停止位置は、上記油圧モデル制御から上記位置制御に移行する前の上記電動モータのトルクの大きさと、上記油圧モデル制御から上記位置制御に移行する瞬間の上記旋回体の旋回速度の大きさとに応じて決定する。
【００１４】
上記実施形態の旋回体制御装置によれば、上記油圧モデル制御から位置制御に移行した際、位置制御手段が旋回体を停止させる目標停止位置は、油圧モデル制御から位置制御に移行する前の電動モータのトルクの大きさと、油圧モデル制御から位置制御に移行する瞬間の旋回体の旋回速度の大きさとに応じて決定するので、電動モータのトルクが大きく変動するのを防ぐことができる。
【００１５】
一実施形態の旋回体制御装置では、
上記油圧モデル制御装置は、上記位置制御から上記油圧モデル制御に移行した時から所定の時間までは、上記仮想チェック弁が閉じている否かの判定は行わない待ち時間となるように制御する。
【００１６】
上記実施形態の旋回体制御装置によれば、上記油圧モデル制御装置は、位置制御から油圧モデル制御に移行した時から所定の時間までは、仮想チェック弁が閉じている否かの判定は行わない待ち時間となるように制御するので、仮想チェック弁が開いているのに閉じているとの誤判定の発生を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の旋回体制御装置によれば、油圧モデル制御装置が、旋回体を、油圧装置の特性を模擬した特性を有するようにして旋回させるように、電動モータを油圧モデル制御するので、油圧装置での旋回体の操作感を得ることができる。
【００１８】
また、上記位置制御手段が、検知手段が逆方向の旋回を検出すると、電動モータを旋回体を停止させるように制御するので、旋回体の逆方向の旋回を防ぐことができる。
【００１９】
また、上記油圧モデル制御装置が、外力により旋回体が逆回転するのを防止するチェック弁を模擬した仮想チェック弁を閉鎖している状態で制御している最中に、旋回体が所望方向と逆方向に旋回し始めても、検知手段がその逆方向の旋回の開始の瞬間を検知することによって、この検知手段の検知に応じて、位置制御手段が電動モータを旋回体を停止させるように制御するので、旋回体の逆方向の旋回を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の旋回体制御装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２１】
図１は、ハイブリッドショベル１を斜め上方から見た概略図である。
【００２２】
上記ハイブリッドショベル１は、下部走行体２と、この下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、この上部旋回体３に取り付けられ、掘削作業等を行う掘削作業機４とを備えている。また、上記下部走行体２および上部旋回体３は、ハイブリッドショベル１の車両本体を構成している。なお、以下の説明では、特に断らない限り「前側」、「後側」、「左側」および「右側」はそれぞれ下部走行体２を基準として前側、後側、左側および右側を意味する。なお、上記上部旋回体３は旋回体の一例である。
【００２３】
上記下部走行体２には、走行用のクローラ５と、整地作業等を行うためのブレード６とが設けられている。そして、上記下部走行体２には、クローラ５を駆動するための走行用油圧モータ１５と、ブレード６を駆動するためのブレードシリンダ１６とが設けられている。
【００２４】
上記上部旋回体３にはオペレータキャビン７が設けられている。このオペレータキャビン７の後側には作動油タンク８を、また、オペレータキャビン７の右側にはマシンキャブ９を設置している。そして、上記上部旋回体３には、その上部旋回体３を減速機２８（図２参照）を介して旋回駆動するための旋回用電動モータ２７が設けられている。なお、上記旋回用電動モータ２７は電動モータの一例である。
【００２５】
上記掘削作業機４は、基端部が上部旋回体３に回動可能に連結されるブーム１０と、このブーム１０の先端部に回動可能に連結されるアーム１１と、このアーム１１の先端部に回動可能に連結されるバケット１２とを有している。そして、上記掘削作業機４には、ブーム１０を駆動するためのブームシリンダ１７と、アーム１１を駆動するためのアームシリンダ１８と、バケット１２を駆動するためのバケットシリンダ１９とが設けられている。
【００２６】
上記ブームシリンダ１７は、一端が上部旋回体３に回動可能に支持され、他端であるロッド１７ａの先端がブーム１０の基端部寄りに回動可能に連結されており、伸縮によりブーム１０を基端部を中心に回動（起伏）させる。
【００２７】
上記アームシリンダ１８は、一端がブーム１０の上面に回動可能に支持され、他端であるロッド１８ａの先端がアーム１１に回動可能に連結されており、伸縮によりアーム１１をブーム１０との連結軸を中心に回動させる。
【００２８】
上記バケットシリンダ１９は、一端がアーム１１の前面に回動可能に支持され、他端であるロッド１９ａの先端がバケット１２に回動可能に連結されており、伸縮によりバケット１２をアーム１１との連結軸を中心に回動させる。
【００２９】
図示しないが、上記ハイブリッドショベル１は、ブレードシリンダ１６、ブームシリンダ１７、バケットシリンダ１９および走行用油圧モータ１５を駆動するための駆動システムも備えている。
【００３０】
図２は、上記ハイブリッドショベル１に搭載された駆動制御装置２０の概略構成図である。なお、上記駆動制御装置２０は旋回体制御装置の一例である。
【００３１】
上記駆動制御装置２０は、上部旋回体３を旋回させる旋回用電動モータ２７と、この旋回用電動モータ２７を制御するコントローラ３０とを備えている。なお、上記コントローラ３０は位置制御手段の一例である。
【００３２】
上記旋回用電動モータ２７には、上部旋回体３を停止保持するためのパーキングブレーキが取り付けられている。
【００３３】
上記コントローラ３０は、オペレータキャビン７内に設けられた操作レバー３１の操作量に応じた操作信号と、旋回用電動モータ２７の回転速度を検出する速度検出器３２の出力信号とを少なくとも受ける。また、上記コントローラ３０はコンバータ２４およびバッテリ２６に電気的に接続されている。なお、上記速度検出器３２は検知手段の一例である。
【００３４】
上記操作レバー３１は、オペレータキャビン７内でオペレータ（作業者）が上部旋回体３を旋回させるために操作するものである。この操作レバー３１の操作位置に応じて上部旋回体３が旋回また停止し、例えば操作レバー３１が左右中央の中立位置にあるときには、上部旋回体３の旋回が停止し、操作レバー３１が左側に倒されたときには上部旋回体３が左旋回し、右側に倒されたときには上部旋回体３が右旋回する。
【００３５】
上記コンバータ２４は、交流発電機２３で発電された交流電気を受け、この交流電気を直流電気に変換する。
【００３６】
上記交流発電機２３は、エンジン２１の出力軸に駆動連結されていて、そのエンジン２１の駆動によって発電するように構成されている。
【００３７】
上記バッテリ２６はコンバータ２４からの直流電気を充電する。このバッテリ２６に充電された直流電気は、必要時、コントローラ３０に供給される。
【００３８】
図３は上記駆動制御装置２０の制御ブロック図である。
【００３９】
上記コントローラ３０は油圧特性模擬制御部３３および切替器３４を有している。そして、上記コントローラ３０は、操作レバー３１の操作位置が中立位置にあって、上部旋回体３を停止させる停止指令を操作レバー３１から受けているときには、旋回用電動モータ２７に位置保持トルクを出力させて、上部旋回体３を停止保持するようにする位置制御を行う。また、上記コントローラ３０は、操作レバー３１の操作位置が中立位置以外の位置にあって、上部旋回体３を旋回させる旋回指令を操作レバー３１から受けているときには、油圧特性模擬制御部３３を用いて、上部旋回体３が後述の仮想油圧装置の特性を有するようにして旋回するようにする油圧モデル制御を行う。なお、上記油圧特性模擬制御部３３は油圧モデル制御装置の一例である。
【００４０】
上記切替器３４は、操作レバー３１から、旋回用電動モータ２７に関するトルク指令方向の信号を受け、また、油圧特性模擬制御部３３から、仮想油圧モータ５２（図４参照）の出力トルクの信号を受け、また、速度検出器３２から、旋回用電動モータ２７の回転方向の信号を受け、また、旋回用電動モータ２７に送られるべき現在トルク信号と同じ信号を受ける。そして、上記切替器３４は、受けた信号に基づき、位置制御から油圧モデル制御に切り替えたり、油圧モデル制御から位置制御に切り替えたりする。
【００４１】
図４は上記油圧モデル制御のモデルである仮想油圧装置の油圧回路図であり、５１は仮想油圧ポンプ、５２は仮想油圧モータ、５３は仮想パイロットバルブ、５４，５５，５６は仮想リリーフバルブ、５７，５８，５９は仮想チェック弁である。この仮想チェック弁５９が閉鎖されている状態で、油圧特性模擬制御部３３が油圧モデルを制御を行っている最中に、上部旋回体３が所望方向と逆方向に旋回し始めた場合、上部旋回体３がその逆方向に旋回し始めた瞬間を速度検出器３２で検出するようになっている。そして、上記瞬間が速度検出器３２に検出されると、上部旋回体３が停止するように、コントローラ３０が旋回用電動モータ２７を制御する。
【００４２】
ここで、上記ハイブリッドショベル１が坂道で止まっていて、自重で外力を受けているとする。そして、上記仮想油圧モータ５２が回転方向とは逆方向の外力を受けているとすると、仮想パイロットバルブ５３のＢポート側は負圧となるためチェック弁５８を通して仮想油圧モータ５２に油が供給される。一方、上記仮想パイロットバルブのＡポート側へは仮想油圧モータ５２を通して油が流れる。このとき、上記操作レバー３１の操作量が小さいと、仮想油圧ポンプ５１のポンプ圧Ｐｐは小さくなり、以下の式（１）の関係となる。
負荷圧Ｐ１＞ポンプ圧Ｐｐ      …（１）
【００４３】
その結果、上記仮想チェック弁５９が閉じ、外力とつり合う反力が発生して仮想油圧モータは停止する。
【００４４】
逆に、上記ポンプ圧Ｐｐが大きくなり、以下の式（２）の関係となると、
ポンプ圧Ｐｐ＞負荷圧Ｐ１      …（２）
チェック弁５９が開き、仮想油圧モータ５２は外力と逆向きに回転する。
【００４５】
このように、上記仮想油圧装置では、外力が生じても、仮想チェック弁５９により、仮想油圧モータ５２の逆転を防ぐことができる。
【００４６】
上記油圧特性模擬制御部３３が、上部旋回体３を、上記仮想油圧装置の特性を模擬した特性を有するようにして旋回させるように、旋回用電動モータ２７を油圧モデル制御するので、油圧装置での上部旋回体３の操作感を得ることができ、その上、上部旋回体３の逆転を防ぐことができる。
【００４７】
また、上記油圧モデル制御中、速度検出器３２によって、旋回用電動モータ２７の回転方向が旋回用電動モータ２７に関するトルク指令方向と異なることを検出した場合、ポンプ圧Ｐｐが上記式（１）の関係を満たし、仮想チェック弁５９が閉じたと判断し、切替器３４で位置制御に切り替えて、上部旋回体３を停止させる。
【００４８】
また、上記位置制御中に、以下の（ｉ），（ii）のいずれかの状態となるとき、仮想チェック弁５９が閉じたと判断し、仮想チェック弁５９が開いた判断し、切替器３４で油圧モデル制御に切り替えて、上部旋回体３を旋回させる。
【００４９】
（ｉ）ポンプ圧Ｐｐが負荷圧Ｐ１より大きく、次の３つの条件が揃った状態
・油圧モデル制御で算出したトルク指令方向と旋回用電動モータ２７の現在のトルク方向とが同じ（トルク指令方向が外力の方向とは逆方向）
・油圧モデル制御で算出したトルク指令値が現在トルク値よりも大きい（現在トルク値が外力と等しい）
・上記２つの条件を満たされた状態で一定時間経過
（ii）外力と同じ方向にモータトルクが発生する状態
トルク指令方向と現在トルク方向が異なるとき（トルク指令方向が外力の方向と同じ方向）
上記（ii）の状態の例としては、上記式（１）が成立している状態で、操作レバー３１の操作によって、仮想パイロットバルブ５３が切り替わり、仮想チェック弁５９が閉から開になった場合などがある。
【００５０】
また、図５に示すように、上記操作レバー３１の中立位置から異なる位置へ操作されて、位置制御から油圧モデル制御に切り替わった場合、位置制御から油圧モデル制御に切り替わってから所定の待ち時間が経過するまで、仮想チェック弁５９の開閉判定は行わない。この理由は、上記位置制御から油圧モデル制御に切り替わってから時間Ｔの間は、仮想チェック弁５９が開いていると判定すべきだが、その間は現在トルク方向がトルク指令方向と逆になるため、仮想チェック弁５９が閉まっていると誤判定してしまう。
【００５１】
したがって、上記待ち時間の間は仮想チェック弁５９の開閉判定は行わないことにより、位置制御から油圧モデル制御に切り替わった直後において、旋回用電動モータ２７を適切に制御することができる。
【００５２】
また、上記油圧モデル制御から位置制御に切り替える前後においては、上部旋回体３を停止させる目標位置を補正することにより、旋回用電動モータ２７の出力トルクを維持し、滑らかな制御切替えを実現することができる。
【００５３】
具体的には、下記の式（３），式（４）を用いて、位置偏差△Ｐｏｓを算出する。
Ｔ＝（△Ｐｏｓ＊Ｋｐ−Ｖｅｌ）×Ｋｖ      …（３）
△Ｐｏｓ＝（Ｔ／Ｋｖ ＋Ｖｅｌ）／Ｋｐ      …（４）
Ｋｐ：位置制御比例ゲイン
Ｋｖ：油圧モデル制御比例ゲイン
【００５４】
そして、下記の式（５）のように、位置偏差△Ｐｏｓを上部旋回体３の現在位置に加えて、上記目標位置を算出する。
目標位置＝現在位置＋△Ｐｏｓ      …（５）
【００５５】
上記目標位置に上部旋回体３を停止させるように、旋回用電動モータ２７を制御することにより、油圧モデル制御から位置制御に切り替わる前後で旋回用電動モータ２７の出力トルクが大きく変動するのを防ぐことができる。
【００５６】
また、積分項を用いて、油圧モデル制御から位置制御に切り替わった時の現在位置を目標位置として、以下のように、旋回用電動モータ２７の出力トルクの変動を抑えることもできる。なお、以下では、上記積分項の一例として油圧モデル制御ループの積分項を示す。
【００５７】
上記旋回用電動モータ２７の出力トルクＴは、以下の式（６）から算出することができる。
Ｔ＝｛Ｖｅｒｒ＋ｆｂＩ×Ｔｉ｝×Ｋｖ      …（６）
Ｋｖ：油圧モデル制御比例ゲイン
Ｔｉ：油圧モデル制御積分時定数
ｆｂＩ：積分項
Ｖｅｒｒ：速度偏差
【００５８】
そして、上記式（６）に基づき、油圧モデル制御から位置制御への切替え時においても現在の出力トルクＴを保持するために、積分項補正値△ｆｂＩを以下の式（７）のように決定する。
△ｆｂＩ＝（Ｔ／Ｋｖ＋Ｖｅｌ）／Ｔｉ      …（７）
【００５９】
以下、図６のフローチャートを用いて、上記位置制御から油圧モデル制御に切り替わった後に行う制御について説明する。
【００６０】
まず、上記位置制御から油圧モデル制御に切り替わると、まず、ステップＳ１で、位置制御から油圧モデル制御へ切り替わってから一定時間（図５の「待ち時間」に相当する時間）が経過したか否かを判定する。このステップＳ１で、位置制御から油圧モデル制御へ切り替わってから一定時間が経過したと判定すると、次のステップＳ２に進む。一方、上記ステップＳ１で、位置制御から油圧モデル制御へ切り替わってから一定時間が経過していないと判定するとステップＳ１１で油圧モデル制御を開始した後、後述のステップＳ５に進む。
【００６１】
次に、ステップＳ２で、コントローラ３０が操作レバー３１から停止指令を受けているか否かを判定する。このステップＳ２で、コントローラ３０が操作レバー３１から停止指令を受けていないと判定すると、次のステップＳ３に進む。一方、上記ステップＳ２で、コントローラ３０が操作レバー３１から停止指令を受けていると判定すると、後述のステップＳ４に進む。
【００６２】
次に、ステップＳ３で、旋回用電動モータ２７に関するトルク指令方向と旋回用電動モータ２７の現在の回転方向とが異なるか否かを判定する。このステップＳ３で、旋回用電動モータ２７に関するトルク指令方向と旋回用電動モータ２７の現在の回転方向とが異なると判定すると、次のステップＳ４に進む。一方、上記ステップＳ３で、旋回用電動モータ２７に関するトルク指令方向と旋回用電動モータ２７の現在の回転方向とが異ならないと判定すると、ステップＳ１１で油圧モデル制御を開始した後、後述のステップＳ５に進む。
【００６３】
次に、ステップＳ４で、油圧モデル制御から位置制御に切り替え、位置制御を開始する。なお、上記油圧モデル制御から位置制御への切り替えは切替器３４で行う。
【００６４】
次に、ステップＳ５で、モータ出力トルクが最大トルクを超えないようにするトルク制限処理を行った後、ステップＳ６で、モータ出力トルクを旋回用電動モータ２７に出力し、旋回用電動モータ２７をその出力トルクがモータ出力トルクになるように電流制御して終了する。
【００６５】
以下、図７のフローチャートを用いて、上記油圧モデル制御から位置制御に切り替わった後に行う制御について説明する。
【００６６】
まず、上記油圧モデル制御から位置制御に切り替わると、ステップＳ２１で、コントローラ３０が操作レバー３１から停止指令を受けているか否かを判定する。このステップＳ２１で、コントローラ３０が操作レバー３１から停止指令を受けていないと判定すると、次のステップＳ２２に進む。一方、上記ステップＳ２１で、コントローラ３０が操作レバー３１から停止指令を受けていると判定すると、ステップＳ２８で位置制御を開始した後、後述のステップＳ２６に進む。
【００６７】
次に、ステップＳ２２で、油圧モデル制御での油圧モデルトルクを油圧特性模擬制御部３３に算出させる。
【００６８】
次に、ステップＳ２３で、上記油圧モデルトルク方向が旋回用電動モータ２７の現在のトルク方向と同じか否かを判定する。このステップＳ２３で、油圧モデルトルク方向が旋回用電動モータ２７の現在のトルク方向と同じと判定すると、次のステップＳ２４に進む。一方、上記ステップＳ２３で、油圧モデルトルク方向が旋回用電動モータ２７の現在のトルク方向と同じでないと判定すると、後述のステップＳ２５に進む。
【００６９】
次に、ステップＳ２４で、上記油圧モデルトルクが旋回用電動モータ２７の現在のトルクよりも大きいか否かを判定する。このステップＳ２４で、上記油圧モデルトルクが旋回用電動モータ２７の現在のトルクよりも大きいと判定すると、次のステップＳ２５に進む。一方、上記油圧モデルトルクが旋回用電動モータ２７の現在のトルク以下だと判定すると、ステップＳ２８で位置制御を開始した後、後述のステップＳ２６に進む。
【００７０】
次に、ステップＳ２５で、位置制御から油圧モデル制御に切り替え、油圧モデル制御を開始する。なお、上記位置制御から油圧モデル制御への切り替えは切替器３４で行う。
【００７１】
次に、ステップＳ２６で、モータ出力トルクが最大トルクを超えないようにするトルク制限処理を行った後、ステップＳ２７で、モータ出力トルクを旋回用電動モータ２７に出力し、旋回用電動モータ２７をその出力トルクがモータ出力トルクになるように電流制御して終了する。
【００７２】
本発明の油圧モデル制御は、弁の開度に応じた油圧機器の動作状態を模擬したものである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１はハイブリッドショベルの概略斜視図である。
【図２】図２は上記ハイブリッドショベルの駆動制御装置の概略構成図である。
【図３】図３は上記駆動制御装置の制御ブロック図である。
【図４】図４は上記駆動制御装置の油圧モデル制御の仮想油圧装置の油圧回路図である。
【図５】図５は上記油圧モデル制御を説明するためのグラフである。
【図６】図６は上記駆動制御装置の制御のフローチャートである。
【図７】図７は上記駆動制御装置の制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
３  上部旋回体
２７  旋回用電動モータ
３０  コントローラ
３２  速度検出器
３３  油圧特性模擬制御部
５９  仮想チェック弁
【図１】
2009221664.tif 000003
【図２】
2009221664.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009221664.tif 000006
【図５】
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【図６】
2009221664.tif 000008
【図７】
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