JP7042033B2 - Excavator - Google Patents

Description

本発明は、ショベルに関する。 The present invention relates to a shovel.

シリーズ式のハイブリッド型ショベルでは、発電用のエンジンが停止した場合であっても、蓄電装置からの電力だけで電動アクチュエータを駆動することができる（例えば、特許文献１等参照）。 In the series type hybrid excavator, even when the engine for power generation is stopped, the electric actuator can be driven only by the electric power from the power storage device (see, for example, Patent Document 1 and the like).

特開２０００－３１９９３２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-319932.

しかしながら、油圧ショベルでは、例えば、エンジンが停止する等すると、油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプにエンジンからの動力が伝達されなくなる。そのため、このような場合であっても、エンジンの動力を用いずに油圧アクチュエータを動作させ、退避動作可能であることが望ましい。 However, in the hydraulic excavator, for example, when the engine is stopped, the power from the engine is not transmitted to the hydraulic pump that supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator. Therefore, even in such a case, it is desirable that the hydraulic actuator can be operated without using the power of the engine to enable the retracting operation.

そこで、上記課題に鑑み、油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプにエンジンからの動力が伝達されない異常が発生した場合であっても、エンジンの動力を用いずに退避動作を行うことが可能なショベルを提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, even if an abnormality occurs in which the power from the engine is not transmitted to the hydraulic pump that supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator, it is possible to perform the retracting operation without using the power of the engine. The purpose is to provide excavators.

上記目的を達成するため、本発明の一実施形態では、
油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから供給される作動油で駆動する油圧アクチュエータと、
前記油圧ポンプを駆動するエンジンと、
前記油圧ポンプを駆動可能な第１電動機と、
前記第１電動機に電力を供給する蓄電装置と、を備え、
前記油圧アクチュエータを動作させるために前記エンジン及び前記第１電動機の動力の双方を利用可能な通常運転モードと、前記エンジンで前記油圧ポンプを駆動できる状況では選択できず、前記エンジンで前記油圧ポンプを駆動できない状況になると選択可能になる、前記エンジン及び前記第１電動機のうちの前記第１電動機の動力だけを用いて前記油圧アクチュエータを動作させる非常運転モードとを有する、
ショベルが提供される。
In order to achieve the above object, in one embodiment of the present invention,
With a hydraulic pump,
A hydraulic actuator driven by hydraulic oil supplied from the hydraulic pump,
The engine that drives the hydraulic pump and
The first electric motor capable of driving the hydraulic pump and
A power storage device that supplies electric power to the first electric motor is provided.
It cannot be selected between the normal operation mode in which both the power of the engine and the power of the first motor can be used to operate the hydraulic actuator and the situation where the hydraulic pump can be driven by the engine, and the hydraulic pump is operated by the engine. It has an emergency operation mode in which the hydraulic actuator is operated using only the power of the first electric motor of the engine and the first electric motor, which can be selected in a situation where the engine cannot be driven.
Excavator is provided.

本実施形態によれば、油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプにエンジンからの動力が伝達されない異常が発生した場合であっても、エンジンの動力を用いずに退避動作を行うことが可能なショベルを提供することができる。 According to the present embodiment, even when an abnormality occurs in which the power from the engine is not transmitted to the hydraulic pump that supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator, it is possible to perform the retracting operation without using the power of the engine. Excavators can be provided.

ショベルの一例を示す側面図である。It is a side view which shows an example of a shovel. 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。It is a block diagram which shows an example of the structure centering on the drive system of a shovel. ショベルの緊急運転に関するコントローラの機能構成の一例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows an example of the functional composition of the controller regarding the emergency operation of a shovel. 特定退避動作の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of a specific save operation. 特定退避動作の他の例を説明する図である。It is a figure explaining another example of a specific save operation. 特定退避動作の更に他の例を説明する図である。It is a figure explaining still another example of a specific save operation. 特定退避動作の更に他の例を説明する図である。It is a figure explaining still another example of a specific save operation. 表示装置に表示されるガイダンス情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the guidance information displayed on a display device. 表示装置に表示されるガイダンス情報の他の例を示す図である。It is a figure which shows other example of the guidance information displayed on a display device. コントローラによるショベルの緊急運転に関する処理（緊急運転処理）の一例を概略的に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows roughly an example of the process (emergency operation process) about the emergency operation of a shovel by a controller.

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。 Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings.

［ショベルの基本構成］
まず、図１、図２を参照して、本実施形態に係るショベルの基本的な構成について説明をする。 [Basic structure of excavator]
First, the basic configuration of the excavator according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

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。 FIG. 1 is a side view showing an example of a shovel according to the present embodiment.

本実施形態に係るショベルは、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、アタッチメント（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。 The excavator according to the present embodiment includes a lower traveling body 1, an upper rotating body 3 mounted on the lower traveling body 1 so as to be able to turn via a turning mechanism 2, a boom 4 as an attachment (working device), an arm 5, and an arm 5. And a bucket 6 and a cabin 10 on which the operator is boarded.

下部走行体１は、例えば、左右１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。 The lower traveling body 1 includes, for example, a pair of left and right crawlers, and each crawler is hydraulically driven by traveling hydraulic motors 1A and 1B (see FIG. 2) to self-propell.

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。 The upper swivel body 3 is electrically driven by a swivel motor 21 (see FIG. 2) described later, so that the upper swivel body 3 swivels with respect to the lower traveling body 1.

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によりそれぞれ油圧駆動される。 The boom 4 is pivotally attached to the center of the front portion of the upper swing body 3 so as to be upright, an arm 5 is pivotally attached to the tip of the boom 4 so as to be vertically rotatable, and a bucket 6 is vertically attached to the tip of the arm 5. It is rotatably pivoted. The boom 4, arm 5, and bucket 6 are each hydraulically driven by a boom cylinder 7, an arm cylinder 8, and a bucket cylinder 9 as hydraulic actuators, respectively.

キャビン１０は、上部旋回体３の前部左側に搭載される。 The cabin 10 is mounted on the front left side of the upper swing body 3.

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。 FIG. 2 is a block diagram showing an example of a configuration centered on the drive system of the excavator according to the present embodiment.

尚、図中、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。 In the figure, the mechanical power line is shown by a double line, the high-pressure hydraulic line is shown by a thick solid line, the pilot line is shown by a broken line, and the electric drive / control line is shown by a thin solid line.

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。 The hydraulic drive system of the excavator according to the present embodiment includes an engine 11, a speed reducer 13, a main pump 14, and a control valve 17. Further, as described above, the hydraulic drive system according to the present embodiment includes the traveling hydraulic motors 1A and 1B, the boom cylinder 7, and the arm cylinder 8 that hydraulically drive each of the lower traveling body 1, the boom 4, the arm 5, and the bucket 6. , And the bucket cylinder 9 and the like.

エンジン１１は、油圧駆動系におけるメイン動力源であり、例えば、上部旋回体３の後部に搭載される。エンジン１１は、エンジンコントロールモジュール（ＥＣＭ：Engine Control Module）１１Ａによる制御の下、予め設定される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。 The engine 11 is a main power source in the hydraulic drive system, and is mounted on the rear part of the upper swing body 3, for example. The engine 11 rotates constantly at a preset target rotation speed under the control of the engine control module (ECM) 11A. The engine 11 is, for example, a diesel engine that uses light oil as fuel, and drives a main pump 14 and a pilot pump 15 via a speed reducer 13. Further, the engine 11 drives the motor generator 12 via the speed reducer 13 to cause the motor generator 12 to generate electricity.

また、エンジン１１と減速機１３との間の動力伝達経路上には、クラッチ１１Ｂが設けられる。クラッチ１１Ｂは、後述の如く、コントローラ３０によりその動作が制御され、エンジン１１と減速機１３との間を連結状態と非連結状態との間で切り替えることができる。クラッチ１１Ｂは、例えば、コントローラ３０の信号で直接制御される電磁式であってよい。 Further, a clutch 11B is provided on the power transmission path between the engine 11 and the speed reducer 13. As will be described later, the operation of the clutch 11B is controlled by the controller 30, and the clutch 11B can be switched between the connected state and the non-connected state between the engine 11 and the speed reducer 13. The clutch 11B may be, for example, an electromagnetic type directly controlled by a signal of the controller 30.

尚、クラッチ１１Ｂは、省略されてもよい。 The clutch 11B may be omitted.

減速機１３は、例えば、エンジン１１と同様、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。 Like the engine 11, the speed reducer 13 is mounted on the rear part of the upper swing body 3, and two input shafts to which the engine 11 and the motor generator 12 described later are connected are connected in series with the main pump 14 and the pilot pump 15. Has one output shaft coaxially connected to. The speed reducer 13 can transmit the power of the engine 11 and the motor generator 12 to the main pump 14 and the pilot pump 15 at a predetermined reduction ratio. Further, the speed reducer 13 can distribute and transmit the power of the engine 11 to the motor generator 12, the main pump 14, and the pilot pump 15 at a predetermined reduction ratio.

メインポンプ１４は、例えば、エンジン１１と同様、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、後述するコントローラ３０による制御の下、レギュレータ（不図示）が斜板の角度（傾転角）を制御することで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。 Like the engine 11, the main pump 14 is mounted on the rear part of the upper swing body 3 and supplies hydraulic oil to the control valve 17 through the high-pressure hydraulic line 16. The main pump 14 is driven by the engine 11, or the engine 11 and the motor generator 12. The main pump 14 is, for example, a variable displacement hydraulic pump, and the regulator (not shown) controls the angle (tilt angle) of the swash plate under the control of the controller 30, which will be described later, to adjust the stroke length of the piston. However, the discharge flow rate (discharge pressure) can be controlled.

コントロールバルブ１７は、例えば、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、操作装置２６の操作状態に応じて、油圧アクチュエータである走行油圧モータ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に選択的に供給する。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。 The control valve 17 is, for example, a hydraulic control device mounted in the central portion of the upper swing body 3 and controls the hydraulic drive system in response to an operation on the operation device 26 by the operator. As described above, the control valve 17 is connected to the main pump 14 via the high-pressure hydraulic line 16, and the hydraulic oil supplied from the main pump 14 is supplied to the hydraulic pressure, which is a hydraulic actuator, according to the operating state of the operating device 26. It is selectively supplied to the motor 1A (for right), 1B (for left), the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, and the bucket cylinder 9. Specifically, the control valve 17 is a valve unit including a plurality of hydraulic control valves (direction switching valves) that control the flow rate and flow direction of hydraulic oil supplied from the main pump 14 to each of the hydraulic actuators.

また、本実施形態に係る電気駆動系は、電動発電機１２と、旋回用電動機２１と、旋回減速機２４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、蓄電系１２０を含む。 Further, the electric drive system according to the present embodiment includes a motor generator 12, a turning electric motor 21, a turning speed reducer 24, a current sensor 21s, a resolver 22, a mechanical brake 23, and a power storage system 120.

電動発電機１２（第１電動機の一例）は、エンジン１１をアシストしてメインポンプ１４を駆動する、油圧駆動系に対するアシスト動力源であり、例えば、エンジン１１及び減速機１３と共に一体として上部旋回体３の後部に搭載される。電動発電機１２は、アシスト動力源であるため、通常、電動発電機１２の出力は、エンジン１１の出力よりも比較的小さく、例えば、電動発電機１２は、エンジン１１の出力の約２０％程度である。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と接続され、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、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、後述するコントローラ３０によってインバータ１８Ａが駆動制御されることにより実現される。 The motor generator 12 (an example of the first motor) is an assist power source for the hydraulic drive system that assists the engine 11 to drive the main pump 14, and is, for example, an upper swing body integrated with the engine 11 and the speed reducer 13. It is mounted on the rear part of 3. Since the motor generator 12 is an assist power source, the output of the motor generator 12 is usually relatively smaller than the output of the engine 11. For example, the motor generator 12 has about 20% of the output of the engine 11. Is. The motor generator 12 is connected to the storage system 120 including the capacitor 19 via the inverter 18A, and is driven by three-phase AC power supplied from the capacitor 19 and the turning motor 21 via the inverter 18A, and is driven by the speed reducer 13. The main pump 14 and the pilot pump 15 are driven via the above. Further, the motor generator 12 is driven by the engine 11 to perform power generation operation, and the generated power can be supplied to the capacitor 19 and the turning motor 21. The switching control between the power running operation and the power generation operation of the motor generator 12 is realized by driving and controlling the inverter 18A by the controller 30 described later.

旋回用電動機２１（第２電動機、アクチュエータの一例）は、下部走行体１に対して上部旋回体３を旋回自在に接続する旋回機構２を駆動する。旋回用電動機２１は、コントローラ３０による制御の下、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、コントローラ３０によってインバータ１８Ｂが駆動制御されることにより実現される。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。 The turning electric motor 21 (second electric motor, an example of an actuator) drives a turning mechanism 2 that rotatably connects the upper turning body 3 to the lower traveling body 1. Under the control of the controller 30, the turning electric motor 21 performs a power running operation for turning and driving the upper turning body 3 and a regenerative operation for turning and braking the upper turning body 3 by generating regenerative electric power. The turning motor 21 is connected to the power storage system 120 via the inverter 18B, and is driven by the three-phase AC power supplied from the capacitor 19 and the motor generator 12 via the inverter 18B. Further, the turning motor 21 supplies regenerative power to the capacitor 19 and the motor generator 12 via the inverter 18B. As a result, the capacitor 19 can be charged and the motor generator 12 can be driven by the regenerative power. Switching control between power running operation and regenerative operation of the turning motor 21 is realized by driving and controlling the inverter 18B by the controller 30. A resolver 22, a mechanical brake 23, and a turning speed reducer 24 are connected to the rotating shaft 21A of the turning electric motor 21.

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。 The swivel reducer 24 is connected to the rotary shaft 21A of the swivel motor 21 and decelerates the output (torque) of the swivel motor 21 at a predetermined reduction ratio to increase the torque and swivel the upper swivel body 3. Drive. That is, during the power running operation, the turning electric motor 21 turns and drives the upper turning body 3 via the turning speed reducer 24. Further, the turning speed reducer 24 increases the inertial rotational force of the upper turning body 3 and transmits it to the turning electric motor 21 to generate regenerative power. That is, during the regenerative operation, the turning electric motor 21 performs regenerative power generation by the inertial rotational force of the upper turning body 3 transmitted via the turning speed reducer 24, and turns and brakes the upper turning body 3.

電流センサ２１ｓは、旋回用電動機２１の３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による旋回用電動機２１の３相それぞれの電流に対応する検出信号は、インバータ１８Ｂに取り込まれ、インバータ１８Ｂからコントローラ３０に送信される。 The current sensor 21s detects the current of each of the three phases (U phase, V phase, W phase) of the swivel motor 21. The current sensor 21s is provided, for example, in the power path between the turning motor 21 and the inverter 18B. The detection signal corresponding to the current of each of the three phases of the turning motor 21 by the current sensor 21s is taken into the inverter 18B and transmitted from the inverter 18B to the controller 30.

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は、検出した回転角に対応する検出信号をコントローラ３０に送信する。 The resolver 22 detects the rotation position (rotation angle) of the turning motor 21 and the like. The resolver 22 transmits a detection signal corresponding to the detected angle of rotation to the controller 30.

メカニカルブレーキ２３は、コントローラ３０による制御の下、上部旋回体３（具体的には、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、上部旋回体３を旋回制動すると共に、上部旋回体３の停止状態を維持させる。 Under the control of the controller 30, the mechanical brake 23 mechanically generates a braking force with respect to the upper swivel body 3 (specifically, the rotating shaft 21A of the swivel motor 21) to swivel the upper swivel body 3. While braking, the stopped state of the upper swivel body 3 is maintained.

尚、図２中において、旋回減速機２４とメカニカルブレーキ２３とは、簡単のため、別のブロック要素として記載されるが、メカニカルブレーキ２３は、例えば、旋回減速機２４に含まれる複数の減速機の間に組み込まれる態様の油圧式ブレーキであってもよいし、旋回減速機２４と別体に設けられる態様の電磁式ブレーキであってもよい。 In FIG. 2, the turning speed reducer 24 and the mechanical brake 23 are described as separate block elements for the sake of simplicity, but the mechanical brake 23 is, for example, a plurality of speed reducers included in the turning speed reducer 24. It may be a hydraulic brake of a mode incorporated between the two, or an electromagnetic brake of a mode provided separately from the turning speed reducer 24.

蓄電系１２０は、キャパシタ１９と、ＤＣバス１００と、昇降圧コンバータ１１０を含み、例えば、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。 The storage system 120 includes a capacitor 19, a DC bus 100, and a buck-boost converter 110, and is mounted on the front right side of the upper swing body 3 together with, for example, the inverters 18A and 18B.

キャパシタ１９（蓄電装置の一例）は、電動発電機１２、旋回用電動機２１に電力を供給すると共に、ＤＣバス１００及び昇降圧コンバータ１１０を介して供給される電動発電機１２、旋回用電動機２１の発電電力を充電する。 The capacitor 19 (an example of a power storage device) supplies power to the motor generator 12, the turning motor 21, and the motor generator 12 and the turning motor 21 supplied via the DC bus 100 and the buck-boost converter 110. Charge the generated power.

尚、本実施形態に係るショベルは、通常、エンジン１１を油圧駆動系の主たる動力源とし、電動発電機１２による消費エネルギは比較的小さい。また、旋回用電動機２１は、旋回駆動時の消費エネルギの大部分を旋回制動時の回生発電による回生エネルギとしてキャパシタ１９に戻すことができる。そのため、キャパシタ１９の容量は、比較的小さい場合が多い。 In the excavator according to the present embodiment, the engine 11 is usually used as the main power source of the hydraulic drive system, and the energy consumed by the motor generator 12 is relatively small. Further, the swivel motor 21 can return most of the energy consumed during the swivel drive to the capacitor 19 as regenerative energy generated by the regenerative power generation during the swivel braking. Therefore, the capacity of the capacitor 19 is often relatively small.

ＤＣバス１００は、インバータ１８Ａ，１８Ｂと昇降圧コンバータ１１０との間に配設され、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。 The DC bus 100 is arranged between the inverters 18A and 18B and the buck-boost converter 110, and controls the transfer of electric power between the capacitor 19, the motor generator 12, and the turning motor 21.

昇降圧コンバータ１１０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１１０の昇圧動作と降圧動作の切替制御は、ＤＣバス１００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により実現される。 The buck-boost converter 110 switches between a step-up operation and a step-down operation so that the voltage value of the DC bus 110 falls within a certain range according to the operating state of the motor generator 12 and the turning motor 21. The switching control between the step-up operation and the step-down operation of the step-up / down converter 110 is realized by the HB controller 30B based on the voltage detection value of the DC bus 100, the voltage detection value of the capacitor 19, and the current detection value of the capacitor 19.

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。 The shovel operation system according to the present embodiment includes a pilot pump 15, an operation device 26, a pressure sensor 29, and the like.

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。 The pilot pump 15 is mounted on the rear portion of the upper swing body 3 and supplies the pilot pressure to the operating device 26 via the pilot line 25. The pilot pump 15 is, for example, a fixed-capacity hydraulic pump, and is driven by the engine 11, or the engine 11 and the motor generator 12.

操作装置２６は、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、オペレータが各動作要素（下部走行体１、上部旋回体３、ブーム４、アーム５、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、各動作要素を駆動する各油圧アクチュエータ（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にそれぞれ接続される。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。 The operating device 26 includes levers 26A and 26B and a pedal 26C. The operation device 26 is provided near the cockpit of the cabin 10, and is an operation input means for the operator to operate each operation element (lower traveling body 1, upper turning body 3, boom 4, arm 5, bucket 6, etc.). Is. In other words, the operating device 26 is a hydraulic actuator (traveling hydraulic motor 1A, 1B, boom cylinder 7, arm cylinder 8, bucket cylinder 9, etc.) or an electric actuator (turning motor 21 etc.) that drives each operating element. It is an operation input means for performing an operation. The operating device 26 (lever 26A, 26B, and pedal 26C) is connected to the control valve 17 via the hydraulic line 27, respectively. As a result, a pilot signal (pilot pressure) corresponding to the operating state of the lower traveling body 1, the boom 4, the arm 5, the bucket 6 and the like in the operating device 26 is input to the control valve 17. Therefore, the control valve 17 can drive each hydraulic actuator according to the operating state of the operating device 26. Further, the operating device 26 is connected to the pressure sensor 29 via the hydraulic line 28.

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、コントローラ３０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）がコントローラ３０に入力される。 As described above, the pressure sensor 29 is connected to the operating device 26 via the hydraulic line 28, and is the pilot pressure on the secondary side of the operating device 26, that is, the pilot pressure corresponding to the operating state of each operating element in the operating device 26. Is detected. The pressure sensor 29 is connected to the controller 30, and a pressure signal (pressure detection value) according to the operating state of the lower traveling body 1, the upper swivel body 3, the boom 4, the arm 5, the bucket 6 and the like in the operating device 26 is the controller. It is input to 30.

また、本実施形態に係るショベルの制御系は、コントローラ３０、ＥＣＭ１１Ａ等を含む。コントローラ３０、ＥＣＭ１１Ａは、その機能が任意のハードウェア、ソフトウェア、或いはその組み合わせにより実現されてよく、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を含むマイクロコンピュータで構成され、ＲＯＭに格納される各種プログラムをＣＰＵ上で実行することにより各種機能が実現される。また、コントローラ３０、ＥＣＭ１１Ａ等は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、イーサネット（登録商標）等の通信規格に基づく通信ネットワーク（ＬＡＮ：Local Area Network）で相互に接続される。 Further, the shovel control system according to the present embodiment includes the controller 30, ECM11A and the like. The functions of the controller 30 and the ECM 11A may be realized by any hardware, software, or a combination thereof. For example, the controller 30 and the ECM 11A are composed of a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an I / O, and the like, and are stored in the ROM. Various functions are realized by executing various programs on the CPU. Further, the controller 30, ECM11A and the like are connected to each other by, for example, a communication network (LAN: Local Area Network) based on a communication standard such as CAN (Controller Area Network) and Ethernet (registered trademark).

コントローラ３０は、ショベルの駆動制御を行う。例えば、コントローラ３０は、圧力センサ２９から送信される、操作装置２６に対する操作状態に対応する検出値に基づき、電気駆動系の駆動制御を行う。 The controller 30 controls the drive of the excavator. For example, the controller 30 controls the drive of the electric drive system based on the detection value corresponding to the operation state for the operation device 26 transmitted from the pressure sensor 29.

また、コントローラ３０は、油圧アクチュエータ、即ち、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、バケットシリンダ等に作動油を供給するメインポンプ１４、及び操作装置２６にパイロット圧を供給するパイロットポンプ１５をエンジン１１の動力で駆動できない異常（以下、「ポンプ動力伝達異常」）が発生した場合、後述の如く、緊急対応として、アシスト動力源である電動発電機１２だけでメインポンプ１４を駆動し、ショベルの運転（以下、緊急運転と称する）を行うための異常処理（以下、緊急運転処理と称する）を行う。本実施形態に係るショベルは、予め規定される運転モードとして、通常の作業を行うための通常運転モードと、通常運転モードにおけるポンプ伝達異常の発生時に選択可能な、電動発電機１２だけでメインポンプ１４を駆動する緊急運転モードとを有する。詳細は、後述する。 Further, the controller 30 is a hydraulic actuator, that is, a pilot that supplies pilot pressure to the traveling hydraulic motors 1A and 1B, the boom cylinder 7, the arm cylinder 8, the main pump 14 that supplies hydraulic oil to the bucket cylinder, and the operation device 26. In the event of an abnormality in which the pump 15 cannot be driven by the power of the engine 11 (hereinafter, "pump power transmission abnormality"), as an emergency response, the main pump 14 is driven only by the electric generator 12 which is the assist power source. Then, an abnormality process (hereinafter referred to as an emergency operation process) for operating the excavator (hereinafter referred to as an emergency operation) is performed. The shovel according to the present embodiment is a main pump using only the motor generator 12, which can be selected as a predetermined operation mode between a normal operation mode for performing normal work and a pump transmission abnormality in the normal operation mode. It has an emergency operation mode for driving 14. Details will be described later.

ポンプ動力伝達異常には、エンジン１１の故障の他、エンジン１１と減速機１４との間の機械的な連結構造、例えば、カップリング（軸継手）やクラッチ１１Ｂ等の破損等が含まれる。コントローラ３０は、各種センサから入力される検出信号等に基づき、任意の方法を用いて、ポンプ動力伝達異常を検出する。例えば、コントローラ３０は、ＥＣＭ１１Ｂから入力される故障信号に基づき、エンジン１１の故障によるポンプ動力伝達異常を検出してよい。また、例えば、コントローラ３０は、ＥＣＭ１１Ｍから入力されるエンジン１１の回転数の検出信号やメインポンプ１４の吐出圧センサ（不図示）から入力される検出信号等に基づき、エンジン１１からメインポンプ１４、パイロットポンプ１５への動力伝達経路の異常（破損等）によるポンプ動力伝達異常を検出してよい。 The pump power transmission abnormality includes, in addition to the failure of the engine 11, a mechanical connection structure between the engine 11 and the speed reducer 14, for example, damage to the coupling (shaft joint), the clutch 11B, and the like. The controller 30 detects a pump power transmission abnormality by using an arbitrary method based on detection signals and the like input from various sensors. For example, the controller 30 may detect a pump power transmission abnormality due to a failure of the engine 11 based on a failure signal input from the ECM 11B. Further, for example, the controller 30 has the engine 11 to the main pump 14 based on the detection signal of the rotation speed of the engine 11 input from the ECM 11M, the detection signal input from the discharge pressure sensor (not shown) of the main pump 14, and the like. An abnormality in pump power transmission due to an abnormality (damage, etc.) in the power transmission path to the pilot pump 15 may be detected.

尚、コントローラ３０の機能の一部は、他のコントローラにより実現されてもよい。即ち、コントローラ３０の機能は、複数のコントローラにより分散される態様で実現されてもよい。 It should be noted that some of the functions of the controller 30 may be realized by another controller. That is, the function of the controller 30 may be realized in a manner distributed by a plurality of controllers.

ＥＣＭ１１Ａは、エンジン１１、具体的には、エンジン１１に含まれる各種機器（例えば、燃料噴射装置等）を制御し、エンジン１１を所定の回転数で定回転させる（定回転制御）。 The ECM 11A controls the engine 11, specifically, various devices (for example, a fuel injection device, etc.) included in the engine 11 and rotates the engine 11 at a predetermined rotation speed (constant rotation control).

また、ＥＣＭ１１Ａは、エンジン１１の各種状態を検出する図示しないセンサ（例えば、回転数センサ）等の検出信号をコントローラ３０に送信する。また、ＥＣＭ１１Ａは、当該センサの検出信号に基づき、エンジン１１の故障を検出する機能（ダイアグ機能）を有し、エンジン１１に停止するような故障が発生した場合、コントローラ３０に対して故障が発生した旨の信号（故障信号）を送信する。 Further, the ECM 11A transmits a detection signal such as a sensor (for example, a rotation speed sensor) (for example, a rotation speed sensor) for detecting various states of the engine 11 to the controller 30. Further, the ECM 11A has a function (diag function) of detecting a failure of the engine 11 based on the detection signal of the sensor, and when a failure such as stopping the engine 11 occurs, a failure occurs in the controller 30. A signal (failure signal) to that effect is transmitted.

また、本実施形態に係るショベルは、上述の緊急運転に関連する構成として、表示装置３２、モード切替スイッチ（モード切替ＳＷ）３４、緊急運転開始スイッチ（緊急運転開始ＳＷ）３６を含む。 Further, the excavator according to the present embodiment includes a display device 32, a mode changeover switch (mode changeover SW) 34, and an emergency operation start switch (emergency operation start SW) 36 as configurations related to the above-mentioned emergency operation.

表示装置３２は、コントローラ３０と通信可能に接続され、コントローラ３０による制御の下、オペレータ等に対する各種情報（例えば、後述するショベルの緊急運転時における操作ガイダンスに関するガイダンス情報等）を表示する。表示装置３２は、例えば、液晶ディスプレイである。 The display device 32 is communicably connected to the controller 30, and under the control of the controller 30, displays various information to the operator and the like (for example, guidance information regarding operation guidance during emergency operation of the shovel, which will be described later). The display device 32 is, for example, a liquid crystal display.

モード切替ＳＷ３４は、通常運転モードと緊急運転モードとの間で運転モードを切り替えるための操作手段である。モード切替ＳＷ３４における操作は、ポンプ動力伝達異常が発生している場合だけ有効になる。モード切替ＳＷ３４は、例えば、押しボタン式のハードウェアスイッチであってもよいし、表示装置３２の画面に表示される仮想的なボタン（アイコン）としてのソフトウェアスイッチであってもよい。また、モード切替ＳＷ３４は、通常運転モードにおいて、他の機能を果たす既存のハードウェアスイッチを兼用する態様であってもよい。 The mode switching SW34 is an operation means for switching the operation mode between the normal operation mode and the emergency operation mode. The operation in the mode switching SW34 is effective only when a pump power transmission abnormality has occurred. The mode switching SW 34 may be, for example, a push button type hardware switch or a software switch as a virtual button (icon) displayed on the screen of the display device 32. Further, the mode switching SW34 may be in a mode in which an existing hardware switch that performs other functions is also used in the normal operation mode.

緊急運転開始ＳＷ３６は、オペレータが、緊急運転モードへの移行後に、キャパシタ１９を電源として、電動発電機１２の動力だけでメインポンプ１４、パイロットポンプ１５を駆動する緊急運転を実際に開始させるための操作手段である。後述の如く、モード切替ＳＷ３４の操作に応じて、運転モードが緊急運転モードに切り替わると、表示装置３２に操作ガイダンスが表示され、オペレータに当該操作ガイダンスを把握してもらう必要がある。そのため、モード切替ＳＷ３４の他、実際に、緊急運転を開始させるトリガとなる緊急運転開始ＳＷ３６が設けられる。緊急運転開始ＳＷ３６は、モード切替ＳＷ３４と同様、ハードウェアスイッチであってもよいし、ソフトウェアスイッチであってもよい。また、緊急運転開始ＳＷ３６は、他の機能を果たす既存のハードウェアスイッチを兼用する態様であってもよい。 The emergency operation start SW36 is for the operator to actually start the emergency operation in which the main pump 14 and the pilot pump 15 are driven only by the power of the motor generator 12 using the capacitor 19 as a power source after the shift to the emergency operation mode. It is an operating means. As will be described later, when the operation mode is switched to the emergency operation mode in response to the operation of the mode switching SW34, the operation guidance is displayed on the display device 32, and it is necessary for the operator to grasp the operation guidance. Therefore, in addition to the mode switching SW34, an emergency operation start SW36 that actually triggers the start of the emergency operation is provided. Like the mode switching SW34, the emergency operation start SW36 may be a hardware switch or a software switch. Further, the emergency operation start SW36 may be in a mode in which an existing hardware switch that fulfills other functions is also used.

［ショベルの緊急運転に関する機能構成］
次に、図３を参照して、ショベルの緊急運転に関するコントローラ３０の機能構成について説明をする。 [Functional configuration for emergency operation of excavator]
Next, with reference to FIG. 3, the functional configuration of the controller 30 regarding the emergency operation of the excavator will be described.

図３は、ショベルの緊急運転に関するコントローラ３０の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。コントローラ３０は、例えば、ＲＯＭに格納される１以上のプログラムをＣＰＵ上で実行することにより実現される機能部として、操作無効化処理部３０１、モード切替処理部３０２、操作有効化処理部３０３、クラッチ切断処理部３０４、緊急運転開始処理部３０５、ガイダンス処理部３０６、動作制限処理部３０７を含む。また、コントローラ３０は、内部メモリ等に規定される所定の記憶領域としての記憶部３０９を含む。 FIG. 3 is a functional block diagram showing an example of the functional configuration of the controller 30 regarding the emergency operation of the excavator. The controller 30 has, for example, an operation invalidation processing unit 301, a mode switching processing unit 302, and an operation activation processing unit 303, as functional units realized by executing one or more programs stored in the ROM on the CPU. It includes a clutch disengagement processing unit 304, an emergency operation start processing unit 305, a guidance processing unit 306, and an operation restriction processing unit 307. Further, the controller 30 includes a storage unit 309 as a predetermined storage area defined in the internal memory or the like.

操作無効化処理部３０１は、通常運転モードにおいて、ポンプ動力伝達異常が発生した場合、或いは、モード切替処理部３０２により運転モードが緊急運転モードから通常運転モードに切り替えられた場合に、操作装置２６（レバー２６Ａ，２６Ｂ、ペダル２６Ｃ）に対するオペレータの操作が行われても、当該操作を無効化する。即ち、操作無効化処理部３０１は、操作装置２６に対する操作が行われても、各種アクチュエータ（即ち、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等の油圧アクチュエータ、及び旋回用電動機２１等の電動アクチュエータ等）が作動しない状態（以下、「操作不可状態」と称する）に各種アクチュエータを移行させる。具体的には、操作無効化処理部３０１は、パイロットポンプ１５と操作装置２６との間のパイロットラインに設けられる図示しないゲートロック弁の電磁ソレノイドに閉弁信号を送信することにより閉弁させ、パイロットラインを遮断する。これにより、操作装置２６の操作状態に依らず、操作装置２６の二次側にパイロット圧が発生しないため、各種アクチュエータに対する操作を無効化することができる。 The operation invalidation processing unit 301 is an operation device 26 when a pump power transmission abnormality occurs in the normal operation mode, or when the operation mode is switched from the emergency operation mode to the normal operation mode by the mode switching processing unit 302. Even if the operator operates the (lever 26A, 26B, pedal 26C), the operation is invalidated. That is, the operation invalidation processing unit 301 has various actuators (that is, hydraulic actuators such as traveling hydraulic motors 1A and 1B, boom cylinder 7, arm cylinder 8, bucket cylinder 9 and the like, and hydraulic actuators such as bucket cylinder 9) even when the operation device 26 is operated. Various actuators are transferred to a state in which the electric actuator such as the turning motor 21) does not operate (hereinafter referred to as "inoperable state"). Specifically, the operation invalidation processing unit 301 closes the valve by transmitting a valve closing signal to an electromagnetic solenoid of a gate lock valve (not shown) provided in the pilot line between the pilot pump 15 and the operating device 26. Cut off the pilot line. As a result, the pilot pressure is not generated on the secondary side of the operating device 26 regardless of the operating state of the operating device 26, so that the operation for various actuators can be invalidated.

モード切替処理部３０２は、モード切替ＳＷ３４から入力される操作信号に応じて、通常運転モードと緊急運転モードとの間で、ショベルの運転モードを切り替える。モード切替ＳＷ３４は、運転モードが通常運転モードである状態で、ポンプ動力伝達故障が発生した場合、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力されたときに、運転モードを通常運転モードから緊急運転モードに切り替える。また、モード切替処理部３０２は、緊急運転モードにおいて、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力されたときに、運転モードを緊急運転モードから通常運転モードに切り替える。より具体的には、モード切替処理部３０２は、例えば、運転モードを表すフラグ等を管理することにより、運転モードの切替を行ってよい。 The mode switching processing unit 302 switches the operation mode of the excavator between the normal operation mode and the emergency operation mode according to the operation signal input from the mode switching SW34. The mode switching SW34 changes the operation mode from the normal operation mode when an operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated is input when a pump power transmission failure occurs while the operation mode is the normal operation mode. Switch to emergency operation mode. Further, in the emergency operation mode, the mode switching processing unit 302 switches the operation mode from the emergency operation mode to the normal operation mode when an operation signal indicating that the mode switching SW 34 has been operated is input. More specifically, the mode switching processing unit 302 may switch the operation mode by managing, for example, a flag indicating the operation mode.

尚、モード切替処理部３０２は、ポンプ動力伝達故障が発生していない状態で、モード切替ＳＷ３４から操作された旨の操作信号が入力されても、運転モードの切替を行わず、当該操作を無効化する。 The mode switching processing unit 302 does not switch the operation mode even if an operation signal indicating that the operation is performed from the mode switching SW34 is input in a state where the pump power transmission failure has not occurred, and the operation is invalidated. To become.

操作有効化処理部３０３は、モード切替処理部３０２により運転モードが通常運転モードから緊急運転モードに切り替えられた場合、操作無効化処理部３０１により操作不可状態に移行された各種アクチュエータを、操作装置２６に対する操作に応じて作動する状態（以下、「操作可能状態」と称する）に移行させる。具体的には、上述したゲートロック弁の電磁ソレノイドに開弁信号を送信することにより開弁させ、パイロットラインを連通させる。 When the operation mode is switched from the normal operation mode to the emergency operation mode by the mode switching processing unit 302, the operation activation processing unit 303 sets various actuators that have been shifted to the inoperable state by the operation invalidation processing unit 301. It shifts to a state in which it operates in response to an operation on 26 (hereinafter, referred to as an "operable state"). Specifically, the valve is opened by transmitting a valve opening signal to the electromagnetic solenoid of the gate lock valve described above, and the pilot line is communicated.

クラッチ切断処理部３０４は、モード切替処理部３０２により運転モードが通常運転モードから緊急運転モードに切り替えられた場合、クラッチ１１Ｂに指令信号を出力し、クラッチ１１Ｂを切断する。これにより、エンジン１１と減速機１３との動力伝達経路が切断されるため、電動発電機１２の動力だけで減速機１３を介してメインポンプ１４を駆動する際に、停止しているエンジン１１を一緒に回転させる必要がなくなるため、無駄なエネルギ消費を抑制し、電動発電機１２によるメインポンプ１４を駆動可能な時間をより長くすることができる。 When the operation mode is switched from the normal operation mode to the emergency operation mode by the mode switching processing unit 302, the clutch disengagement processing unit 304 outputs a command signal to the clutch 11B and disengages the clutch 11B. As a result, the power transmission path between the engine 11 and the speed reducer 13 is cut off. Therefore, when the main pump 14 is driven via the speed reducer 13 only by the power of the electric generator 12, the stopped engine 11 is stopped. Since it is not necessary to rotate them together, wasteful energy consumption can be suppressed and the time during which the main pump 14 by the electric generator 12 can be driven can be lengthened.

尚、クラッチ切断処理部３０４は、緊急運転開始ＳＷ３６が操作された旨の操作信号が入力された場合に、クラッチ１１Ｂを切断してもよい。 The clutch disengagement processing unit 304 may disengage the clutch 11B when an operation signal indicating that the emergency operation start SW36 has been operated is input.

緊急運転開始処理部３０５は、緊急運転開始ＳＷ３６が操作された旨の操作信号が入力された場合、インバータ１８Ａを制御し、電動発電機１２の駆動を開始させる。これにより、電動発電機１２の動力によりメインポンプ１４、パイロットポンプ１５が駆動される。そのため、操作装置２６から操作状態に応じた二次側のパイロット圧が出力されると共に、メインポンプ１４からコントロールバルブ１７を通じて、操作装置２６における操作状態に応じた作動油が油圧アクチュエータに供給され、油圧アクチュエータが駆動されうる。また、操作装置２６から操作状態に応じた二次側のパイロット圧が出力される状態になるため、圧力センサ２９の検出信号（圧力信号）に基づき、電動アクチュエータとしての旋回用電動機２１が駆動されうる。 The emergency operation start processing unit 305 controls the inverter 18A and starts driving the motor generator 12 when an operation signal indicating that the emergency operation start SW36 has been operated is input. As a result, the main pump 14 and the pilot pump 15 are driven by the power of the motor generator 12. Therefore, the pilot pressure on the secondary side according to the operating state is output from the operating device 26, and the hydraulic oil corresponding to the operating state in the operating device 26 is supplied to the hydraulic actuator from the main pump 14 through the control valve 17. Hydraulic actuators can be driven. Further, since the pilot pressure on the secondary side according to the operating state is output from the operating device 26, the turning motor 21 as an electric actuator is driven based on the detection signal (pressure signal) of the pressure sensor 29. sell.

ガイダンス処理部３０６は、オペレータに対して、緊急運転モードにおけるショベルの各種アクチュエータの操作に関するガイダンス（以下、「操作ガイダンス」と称する）を行う。例えば、ガイダンス処理部３０６は、表示装置３２に緊急運転モードにおける操作に関するガイダンス情報を表示させることにより、オペレータに対する操作ガイダンスを行う。これにより、上述の如く、キャパシタ１９の容量が小さい場合が多く、操作装置２６に対する操作状態に依っては、オペレータが期待するショベルの退避動作を適切に完了させることができないうちにキャパシタ１９の容量が尽きてしまう可能性があるところ、オペレータに対して、適切な操作を促し、所望のショベルの退避動作を完了させることができるように仕向けることができる。 The guidance processing unit 306 provides the operator with guidance regarding the operation of various actuators of the excavator in the emergency operation mode (hereinafter, referred to as "operation guidance"). For example, the guidance processing unit 306 provides operation guidance to the operator by displaying the guidance information regarding the operation in the emergency operation mode on the display device 32. As a result, as described above, the capacity of the capacitor 19 is often small, and depending on the operating state of the operating device 26, the capacity of the capacitor 19 cannot be properly completed before the excavator retracting operation expected by the operator can be properly completed. Where there is a possibility of running out, it is possible to encourage the operator to perform an appropriate operation so that the desired excavator retracting operation can be completed.

例えば、ガイダンス処理部３０６は、ショベルに退避動作を行わせる前提として、各種アクチュエータをどの程度動かすことが可能かを示すガイダンス情報を表示装置３２に表示させる。これにより、オペレータは、動かすことが可能な量（動作可能量）を把握することができるため、オペレータが動作可能量の範囲を逸脱するような操作方法を行い、ショベルの退避動作を完了させることができないような事態を抑制できる。以下、当該操作ガイダンスを「第１操作ガイダンス」と称する。ガイダンス処理部３０６は、例えば、モード切替処理部３０２により運転モードが通常運転モードから緊急運転モードに切り替えられると、第１操作ガイダンスに関するガイダンス情報を表示装置３２に表示させ始めてよい。 For example, the guidance processing unit 306 causes the display device 32 to display guidance information indicating how much various actuators can be moved on the premise that the excavator performs the evacuation operation. As a result, the operator can grasp the amount that can be moved (operable amount), so that the operator performs an operation method that deviates from the range of the movable amount and completes the evacuation operation of the excavator. It is possible to suppress situations that cannot be done. Hereinafter, the operation guidance is referred to as "first operation guidance". For example, when the operation mode is switched from the normal operation mode to the emergency operation mode by the mode switching processing unit 302, the guidance processing unit 306 may start displaying the guidance information regarding the first operation guidance on the display device 32.

また、例えば、ガイダンス処理部３０６は、消費エネルギを抑制可能な効率的な操作を促す一般的なガイダンス情報を表示装置３２に表示させる。これにより、オペレータに対して、効率的な操作を促し、退避動作が適切に完了するように仕向けることができる。以下、当該操作ガイダンスを「第２操作ガイダンス」と称する。第２操作ガイダンスに関するガイダンス情報には、例えば、レバー２６Ａ，２６Ｂをゆっくり操作するように促す通知、複数のアクチュエータを同時に操作する複合操作を行わないように促す通知、アタッチメントを動作させる前にバケット６からの排土を促す通知、上部旋回体３を旋回させる前に、アタッチメントを上部旋回体３により近い姿勢にするように促す通知等を含む。ガイダンス処理部３０６は、例えば、第１操作ガイダンスの場合と同様、モード切替処理部３０２により運転モードが通常運転モードから緊急運転モードに切り替えられると、第２操作ガイダンスに関するガイダンス情報を表示装置３２に表示させ始めてよい。 Further, for example, the guidance processing unit 306 causes the display device 32 to display general guidance information for promoting an efficient operation capable of suppressing energy consumption. As a result, it is possible to encourage the operator to perform an efficient operation and to properly complete the evacuation operation. Hereinafter, the operation guidance is referred to as a "second operation guidance". The guidance information regarding the second operation guidance includes, for example, a notification prompting the levers 26A and 26B to be operated slowly, a notification prompting not to perform a combined operation of operating a plurality of actuators at the same time, and a bucket 6 before operating the attachment. Includes a notification urging the removal of soil from the body, a notification urging the attachment to be in a posture closer to the upper swivel body 3 before turning the upper swivel body 3, and the like. For example, when the operation mode is switched from the normal operation mode to the emergency operation mode by the mode switching processing unit 302, the guidance processing unit 306 displays guidance information regarding the second operation guidance on the display device 32, as in the case of the first operation guidance. You may start displaying.

また、例えば、ガイダンス処理部３０６は、予め規定される特定の退避動作（以下、「特定退避動作」と称する）をショベルに行わせるための具体的な操作方法等を示すガイダンス情報を表示装置３２に表示させる。これにより、ポンプ動力伝達異常の発生時において、ショベルが置かれている具体的な状況に応じて、より具体的な操作方法等を案内することができるため、オペレータは、より適切な退避動作をショベルに行わせることができる。以下、当該操作ガイダンスを「第３操作ガイダンス」と称する。記憶部３０９には、予め複数の特定退避動作に関するガイダンス情報が格納されており、ガイダンス処理部３０６は、例えば、モード切替処理部３０２により運転モードが通常運転モードから緊急運転モードに切り替えられた場合、オペレータの所定操作（選択操作等）に応じて、オペレータにより選択された特定退避動作に関するガイダンス情報を表示装置３２に表示させてよい。 Further, for example, the guidance processing unit 306 displays guidance information indicating a specific operation method or the like for causing the shovel to perform a specific evacuation operation (hereinafter referred to as “specific evacuation operation”) specified in advance. To display. As a result, when a pump power transmission abnormality occurs, it is possible to guide a more specific operation method, etc. according to the specific situation in which the excavator is placed, so that the operator can perform a more appropriate evacuation operation. You can let the excavator do it. Hereinafter, the operation guidance is referred to as a "third operation guidance". The storage unit 309 stores guidance information regarding a plurality of specific evacuation operations in advance, and the guidance processing unit 306 is, for example, when the operation mode is switched from the normal operation mode to the emergency operation mode by the mode switching processing unit 302. , Guidance information regarding the specific evacuation operation selected by the operator may be displayed on the display device 32 according to a predetermined operation (selection operation, etc.) of the operator.

特定退避動作には、例えば、ショベルが作業の障害になる状態でエンジン１１が停止したような場合に、ショベルを作業の障害にならない状態に退避させる退避動作（以下、「第１特定退避動作」と称する）が含まれる。 The specific evacuation operation includes, for example, an evacuation operation for retracting the excavator to a state where it does not interfere with work when the engine 11 is stopped while the excavator becomes an obstacle to work (hereinafter, "first specific evacuation operation"). ) Is included.

例えば、図４は、特定退避動作の一例を説明する図である。具体的には、図４は、第１特定退避動作の具体例を説明する図である。より具体的には、図４（ａ）は、通常運転モードにおいて、ポンプ動力伝達異常が発生し、作業の障害になる状態で停止したショベルを示す図であり、図４（ｂ）は、緊急運転モードにおいて、図４（ａ）の状態から作業の障害にならない状態にショベルを退避させる退避動作を示す図である。 For example, FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a specific evacuation operation. Specifically, FIG. 4 is a diagram illustrating a specific example of the first specific evacuation operation. More specifically, FIG. 4A is a diagram showing an excavator stopped in a state where a pump power transmission abnormality occurs and an obstacle to work occurs in the normal operation mode, and FIG. 4B is an emergency diagram. It is a figure which shows the evacuation operation which evacuates the excavator from the state of FIG. 4A to the state which does not hinder the work in the operation mode.

図４（ａ）に示すように、ショベルがトラックの荷台４０１に排土している状態で、ポンプ動力伝達異常が発生し、停止してしまった場合、ショベルのアタッチメント（例えば、バケット６）が邪魔になり、トラックを移動させることができなくなり、ショベルが作業の邪魔になってしまう場合が有りうる。 As shown in FIG. 4A, when a pump power transmission abnormality occurs and the excavator stops while the excavator is discharging soil to the truck bed 401, the excavator attachment (for example, bucket 6) is used. It can get in the way, you can't move the truck, and the excavator can get in the way of your work.

これに対して、図４（ｂ）に示すように、緊急運転モードにおいて、ショベルは、図４（ａ）の状態（点線の状態）からブーム４を少し持ち上げる退避動作を行うことにより、トラックが移動可能な状態まで退避することができる。 On the other hand, as shown in FIG. 4 (b), in the emergency operation mode, the excavator performs a retracting operation of slightly lifting the boom 4 from the state of FIG. 4 (a) (dotted line state), whereby the truck moves. It can be evacuated to a movable state.

また、特定退避動作には、例えば、ショベルが不安定な姿勢でポンプ動力伝達異常が発生した場合に、ショベルを安定な姿勢に退避させる退避動作（以下、「第２特定退避動作」と称する）が含まれる。例えば、図５、図６は、特定退避動作の他の例、更に他の例を示す図である。具体的には、図５、図６は、第２特定退避動作の具体例を示す図である。より具体的には、図５（ａ）、図６（ａ）は、それぞれ、通常運転モードにおいて、ポンプ動力伝達異常が発生し、不安定な姿勢で停止したショベルを示す図であり、図５（ｂ）、図６（ｂ）は、それぞれ、緊急運転モードにおいて、ショベルを安定な姿勢に退避させる退避動作を示す図である。 Further, the specific evacuation operation includes, for example, an evacuation operation in which the excavator is retracted to a stable posture when a pump power transmission abnormality occurs in an unstable posture (hereinafter referred to as "second specific evacuation operation"). Is included. For example, FIGS. 5 and 6 are diagrams showing other examples of the specific evacuation operation and further other examples. Specifically, FIGS. 5 and 6 are diagrams showing specific examples of the second specific evacuation operation. More specifically, FIGS. 5 (a) and 6 (a) are diagrams showing excavators that have stopped in an unstable posture due to a pump power transmission abnormality in the normal operation mode, respectively. (B) and FIG. 6 (b) are diagrams showing the evacuation operation of retracting the excavator to a stable posture in the emergency operation mode, respectively.

図５（ａ）に示すように、ショベルが斜面５０１を登坂している途中で、ポンプ動力伝達異常が発生し、停止してしまった場合、ショベルは、後方、即ち、斜面５０１の下り方向に倒れてしまう可能性がある。また、図６（ａ）に示すように、ショベルが斜面６０１を横断している途中で、ポンプ動力伝達異常が発生し、停止してしまった場合についても、ショベルは、斜面６０１の下り方向に横倒しになってしまう可能性がある。 As shown in FIG. 5A, if a pump power transmission abnormality occurs and stops while the excavator is climbing the slope 501, the excavator moves backward, that is, in the downward direction of the slope 501. It may fall over. Further, as shown in FIG. 6A, even when a pump power transmission abnormality occurs and the shovel stops while the shovel is crossing the slope 601, the shovel moves in the downward direction of the slope 601. You may fall sideways.

これに対して、図５（ｂ）に示すように、緊急運転モードにおいて、ショベルは、図５（ａ）の状態から上部旋回体３を約１８０°旋回させると共に、バケット６を斜面５０１に押し付ける状態までブーム４を下げる。また、図６（ｂ）に示すように、緊急運転モードにおいて、ショベルは、図６（ａ）の状態から上部旋回体３を約９０°斜面の下方向に旋回させると共に、バケット６を斜面６０１に押し付ける状態までブーム４を下げる。ことにより、斜面の下り方向に倒れうる不安定な状態から脱して、比較的安定な姿勢に移行することができる。 On the other hand, as shown in FIG. 5 (b), in the emergency operation mode, the excavator turns the upper swivel body 3 by about 180 ° from the state of FIG. 5 (a) and presses the bucket 6 against the slope 501. Lower the boom 4 to the state. Further, as shown in FIG. 6 (b), in the emergency operation mode, the excavator turns the upper swivel body 3 downward by about 90 ° from the state of FIG. 6 (a) and turns the bucket 6 into the slope 601. Lower the boom 4 until it is pressed against. As a result, it is possible to escape from the unstable state in which the slope can fall in the downward direction and shift to a relatively stable posture.

また、特定退避動作には、例えば、オペレータがキャビン１０から安全に脱出するのが比較的困難な状態でポンプ動力伝達異常が発生したような場合に、オペレータがキャビン１０から安全に脱出可能な状態にショベルを退避させる退避動作（以下、第３特定退避動作と称する）が含まれる。例えば、図７は、特定退避動作の更に他の例を示す図である。具体的には、第３特定退避動作の具体例を示す図である。より具体的には、図７（ａ）は、通常運転モードにおいて、ポンプ動力伝達異常が発生し、オペレータがキャビン１０から安全に脱出するのが比較的困難な状態のショベルを示す図であり、図７（ｂ）は、緊急運転モードにおいて、オペレータがキャビン１０から安全に脱出可能な状態にショベルを退避させる退避動作を示す図である。 Further, in the specific evacuation operation, for example, when a pump power transmission abnormality occurs in a state where it is relatively difficult for the operator to safely escape from the cabin 10, the operator can safely escape from the cabin 10. Includes an evacuation operation (hereinafter referred to as a third specific evacuation operation) for retracting the excavator. For example, FIG. 7 is a diagram showing still another example of the specific evacuation operation. Specifically, it is a figure which shows the specific example of the 3rd specific evacuation operation. More specifically, FIG. 7A is a diagram showing a shovel in a state where it is relatively difficult for the operator to safely escape from the cabin 10 due to a pump power transmission abnormality occurring in the normal operation mode. FIG. 7B is a diagram showing an evacuation operation of retracting the excavator so that the operator can safely escape from the cabin 10 in the emergency operation mode.

図７（ａ）に示すように、ショベルは、平地７０４から比較的低い崖７０３を上がった中腹の平面７０２から比較的高い崖７０１を掘削すると共に、上部旋回体３を１８０°旋回させて、崖７０３の下の平地７０４の上の排土置き場７０５に排土し、再度、上部旋回体３を１８０°旋回させて、崖７０１を掘削するという一連の工程を繰り返している。この一連の工程による作業中、ショベルが崖７０１で掘削した土を排土置き場７０５に排土するため、上部旋回体３の前方を崖７０３側に向けた状態で、ポンプ動力伝達異常が発生し、停止してしまった場合、ショベルは、上部旋回体３の前端部に位置するキャビン１０の一部が、平面７０２よりも崖７０３側に飛び出した状態（図７（ｂ）の点線参照）になる可能性がある。このような状況では、オペレータは、キャビン１０から脱出する際に、崖７０３側に転落する危険性があり、キャビン１０から安全に平面７０２に脱出するのが比較的困難な場合があり得る。 As shown in FIG. 7 (a), the excavator excavates a relatively high cliff 701 from a flat surface 702 on the hillside rising from a relatively low cliff 703 from the flat ground 704, and turns the upper swivel body 3 by 180 °. A series of steps of excavating the cliff 701 by excavating the soil in the soil dumping place 705 on the flat ground 704 under the cliff 703 and turning the upper swivel body 3 by 180 ° again is repeated. During the work in this series of steps, the excavator excavates the soil excavated at the cliff 701 to the soil disposal site 705, so that a pump power transmission abnormality occurs with the front of the upper swivel body 3 facing the cliff 703 side. When stopped, the excavator is in a state where a part of the cabin 10 located at the front end of the upper swivel body 3 protrudes toward the cliff 703 from the plane 702 (see the dotted line in FIG. 7 (b)). There is a possibility of becoming. In such a situation, the operator may have a risk of falling to the cliff 703 side when escaping from the cabin 10, and it may be relatively difficult to safely escape from the cabin 10 to the plane 702.

これに対して、図７（ｂ）に示すように、緊急運転モードにおいて、図７（ａ）の状態（点線の状態）から、上部旋回体３を左方向に９０°旋回させることにより、キャビン１０を平面７０２の真上まで移動させることができ、オペレータは、キャビン１０から安全に脱出することができる。 On the other hand, as shown in FIG. 7 (b), in the emergency operation mode, the cabin is swiveled 90 ° to the left from the state of FIG. 7 (a) (dotted line state). The 10 can be moved to just above the plane 702 and the operator can safely escape from the cabin 10.

尚、第３操作ガイダンスの対象となる特定退避動作には、第１特定退避動作～第３退避動作に該当しない他の種類の退避動作が含まれてもよい。また、第３操作ガイダンスの対象となる特定退避動作には、少なくとも第１特定退避動作～第３特定退避動作、或いは他の種類の退避動作のうちの少なくとも１つが含まれていればよい。 The specific evacuation operation that is the target of the third operation guidance may include other types of evacuation operations that do not correspond to the first specific evacuation operation to the third evacuation operation. Further, the specific evacuation operation that is the target of the third operation guidance may include at least one of the first specific evacuation operation to the third specific evacuation operation, or another type of evacuation operation.

ガイダンス処理部３０６は、図４（ｂ）、図５（ｂ）、図６（ｂ）、及び図７（ｂ）に示すような特定退避動作に関するガイダンス情報を表示装置３２に表示させることにより、オペレータ等は、特定退避動作をショベルに行わせるための具体的な操作方法等を把握し、より適切に退避動作を行わせることができる。ガイダンス処理部３０６により表示装置５０に表示されるガイダンス情報の具体例については、後述する。 The guidance processing unit 306 causes the display device 32 to display guidance information regarding the specific evacuation operation as shown in FIGS. 4 (b), 5 (b), 6 (b), and 7 (b). The operator or the like can grasp a specific operation method or the like for causing the excavator to perform the specific evacuation operation, and can cause the excavator to perform the evacuation operation more appropriately. A specific example of the guidance information displayed on the display device 50 by the guidance processing unit 306 will be described later.

尚、ガイダンス処理部３０６は、表示装置３２にガイダンス情報を表示するのに加えて、或いは、代えて、ガイダンス情報をスピーカ等の音声出力装置（不図示）から音声で出力することにより、オペレータに対する操作ガイダンスを行ってもよい。 In addition to displaying the guidance information on the display device 32, the guidance processing unit 306 outputs the guidance information by voice from a voice output device (not shown) such as a speaker to the operator. Operation guidance may be given.

動作制限処理部３０７は、操作装置２６に対する操作状態に依らず、緊急運転モードにおける各種アクチュエータの動作を制限する処理を行う。 The operation restriction processing unit 307 performs a process of restricting the operation of various actuators in the emergency operation mode regardless of the operation state of the operation device 26.

例えば、動作制限処理部３０７は、各種アクチュエータの駆動速度を制限する。具体的には、操作装置２６の二次側のパイロットラインに減圧弁（不図示）等を設けることにより、動作制限処理部３０７は、コントロールバルブ１７及び圧力センサ２９に入力されるパイロット圧を所定以下に制限してよい。これにより、コントロールバルブ１７の各種アクチュエータに対応する方向切換弁の開度が制限されるため、メインポンプ１４の仕事量を抑制し、電動発電機１２のエネルギ消費を抑制することができると共に、旋回用電動機２１の回転速度が制限されるため、旋回用電動機２１のエネルギ消費を抑制することができる。また、動作制限処理部３０７は、操作装置２６からのパイロット圧に依らず、通常運転モードのときよりも低い上限値以下で旋回用電動機２１を駆動制御してもよいし、常に、比較的低い一定の速度で旋回用電動機２１を駆動制御してもよい。これにより、操作装置２６の二次側のパイロット圧を制限できない場合であっても、電動アクチュエータ、即ち、旋回用電動機２１の速度を制限することができる。 For example, the operation limiting processing unit 307 limits the driving speed of various actuators. Specifically, by providing a pressure reducing valve (not shown) or the like on the pilot line on the secondary side of the operating device 26, the operation limiting processing unit 307 determines the pilot pressure input to the control valve 17 and the pressure sensor 29. It may be limited to: As a result, the opening degree of the direction switching valve corresponding to the various actuators of the control valve 17 is limited, so that the work load of the main pump 14 can be suppressed, the energy consumption of the motor generator 12 can be suppressed, and the rotation can be suppressed. Since the rotation speed of the motor 21 is limited, the energy consumption of the turning motor 21 can be suppressed. Further, the operation limiting processing unit 307 may drive and control the turning motor 21 at a lower upper limit value or less than in the normal operation mode, regardless of the pilot pressure from the operating device 26, and is always relatively low. The turning motor 21 may be driven and controlled at a constant speed. Thereby, even if the pilot pressure on the secondary side of the operating device 26 cannot be limited, the speed of the electric actuator, that is, the turning electric motor 21 can be limited.

また、例えば、動作制限処理部３０７は、各種アクチュエータの複合操作を制限してよい。具体的には、操作装置２６の二次側のパイロットラインに連通／非連通を切替可能なバルブ（不図示）等を設けることにより、動作制限処理部３０７は、操作装置２６から１つのアクチュエータに対応するパイロット圧しか出力されないように、バルブ等を制御してよい。これにより、操作装置２６の操作状態に依らず、１つのアクチュエータしか操作できないようにすることができる、即ち、複合操作を禁止することができるため、各種アクチュエータによるエネルギ消費を更に抑制することができる。また、動作制限処理部３０７は、操作装置２６に対して油圧アクチュエータの操作が行われている場合、操作装置２６に対して電動アクチュエータ、即ち、旋回用電動機２１の操作が行われても、旋回用電動機２１の操作を無効にしてよい。これにより、操作装置２６の二次側のパイロット圧を非連通にできない場合であっても、油圧アクチュエータが操作されている場合の油圧アクチュエータと電動アクチュエータとの間の複合操作を禁止することができるため、同時に操作可能なアクチュエータの数を制限することができる。 Further, for example, the operation limiting processing unit 307 may limit the combined operation of various actuators. Specifically, by providing a valve (not shown) capable of switching communication / non-communication in the pilot line on the secondary side of the operating device 26, the operation limiting processing unit 307 can be changed from the operating device 26 to one actuator. The valve or the like may be controlled so that only the corresponding pilot pressure is output. Thereby, it is possible to operate only one actuator regardless of the operating state of the operating device 26, that is, it is possible to prohibit the combined operation, so that the energy consumption by various actuators can be further suppressed. .. Further, when the operation limiting processing unit 307 is operating the hydraulic actuator with respect to the operating device 26, the operation limiting processing unit 307 is swiveled even if the electric actuator, that is, the swivel motor 21 is operated with respect to the operating device 26. The operation of the electric motor 21 may be invalidated. Thereby, even if the pilot pressure on the secondary side of the operating device 26 cannot be made non-communication, it is possible to prohibit the combined operation between the hydraulic actuator and the electric actuator when the hydraulic actuator is operated. Therefore, the number of actuators that can be operated at the same time can be limited.

尚、ガイダンス処理部３０６及び動作制限処理部３０７は、何れか一方だけが設けられてもよい。即ち、ガイダンス処理部３０６によるオペレータに対する操作ガイダンスにより、各種アクチュエータの動作によるエネルギ消費を抑制してもよいし、動作制限処理部３０７による強制的な各種アクチュエータの動作制限により、各種アクチュエータの動作によるエネルギ消費を抑制してもよいし、双方によって、エネルギ消費を抑制してもよい。 In addition, only one of the guidance processing unit 306 and the operation restriction processing unit 307 may be provided. That is, the energy consumption due to the operation of the various actuators may be suppressed by the operation guidance to the operator by the guidance processing unit 306, or the energy due to the operation of the various actuators may be suppressed by the forced operation restriction of the various actuators by the operation restriction processing unit 307. The consumption may be suppressed, or the energy consumption may be suppressed by both.

［表示装置に表示されるガイダンス情報の具体例］
次に、図８、図９を参照して、表示装置３２に表示されるガイダンス情報の具体例について説明をする。 [Specific example of guidance information displayed on the display device]
Next, a specific example of the guidance information displayed on the display device 32 will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

まず、図８は、表示装置３２に表示されるガイダンス情報の一例を示す図である。具体的には、図８は、表示装置３２に表示される、上述した第１操作ガイダンス及び第２操作ガイダンスに関するガイダンス情報の具体例を示す図である。 First, FIG. 8 is a diagram showing an example of guidance information displayed on the display device 32. Specifically, FIG. 8 is a diagram showing a specific example of the guidance information regarding the above-mentioned first operation guidance and the second operation guidance displayed on the display device 32.

図８に示すように、本例では、表示装置３２の画面の上部領域３２１に、左側のキャパシタ１９を模した画像と共に、右側にキャパシタ１９の残容量（パーセンテージ）がバーグラフ及び数値として表示されている。ガイダンス処理部３０６は、図示しない電圧センサによるキャパシタ１９の電圧検出値からキャパシタ１９の残容量を算出することができる。また、ガイダンス処理部３０６は、緊急運転開始ＳＷ３６が操作されて、緊急運転が開始された後のメインポンプ１４や各種アクチュエータの動作により変化するキャパシタ１９の容量を表示内容に反映させる更新を逐次行ってよい。 As shown in FIG. 8, in this example, in the upper region 321 of the screen of the display device 32, the remaining capacity (percentage) of the capacitor 19 is displayed as a bar graph and a numerical value on the right side together with an image imitating the capacitor 19 on the left side. ing. The guidance processing unit 306 can calculate the remaining capacity of the capacitor 19 from the voltage detection value of the capacitor 19 by a voltage sensor (not shown). Further, the guidance processing unit 306 sequentially updates the display contents to reflect the capacity of the capacitor 19 that changes depending on the operation of the main pump 14 and various actuators after the emergency operation start SW36 is operated and the emergency operation is started. It's okay.

また、本例では、表示装置３２の画面の上下方向の中央領域３２２に、緊急運転開始ＳＷ３６を操作することにより、キャパシタ１９の電力でショベルを動作させることが可能であることを示す通知が表示されている。 Further, in this example, a notification indicating that the shovel can be operated by the electric power of the capacitor 19 is displayed in the central region 322 in the vertical direction of the screen of the display device 32 by operating the emergency operation start SW36. Has been done.

尚、本例では、緊急運転開始ＳＷ３６として、エンジン１１をアイドル回転数に落とすためのアイドルスイッチが兼用されている。 In this example, as the emergency operation start SW36, an idle switch for lowering the engine 11 to the idle speed is also used.

また、本例では、表示装置３２の画面の下部左側領域３２３に、第１操作ガイダンスに関する操作ガイダンス情報が表示されている。具体的には、上部旋回体３及びブーム４の
動作可能量が表示されている。ガイダンス処理部３０６は、例えば、キャパシタ１９の残容量から出力可能なエネルギと、予め記憶部に格納される算出式やマップ（例えば、実験や解析シミュレーション等に基づき導出される）等に基づき、動作可能量を算出することができる。また、ガイダンス処理部３０６は、ショベルの具体的な姿勢（ブーム４、アーム５、バケット６の位置）やショベルの現在位置の傾斜等を考慮してもよい。この場合、ガイダンス処理部３０６は、ブーム４、アーム５、バケット６の基端部に設けられる角度センサ（不図示）等の検出信号に基づき、ショベルの姿勢を算出してよい。また、ガイダンス処理部３０６は、傾斜センサ（不図示）等の検出信号に基づき、傾斜角を算出してよい。また、記憶部３０９の算出式やマップ等は、ショベルの姿勢や傾斜角ごとに複数設けられる態様であってもよいし、ショベルの姿勢や傾斜角によって、予め規定される方法で補正される態様であってもよい。また、ガイダンス処理部３０６は、キャパシタ１９の残容量の表示と同様、緊急運転開始ＳＷ３６が操作されて、緊急運転が開始された後のメインポンプ１４や各種アクチュエータの動作により変化するキャパシタ１９の容量に応じて、動作可能量の表示内容を更新させてよい。これにより、オペレータは、今後、どれだけショベルを動作させることができるかをリアルタイムに把握することができる。 Further, in this example, the operation guidance information regarding the first operation guidance is displayed in the lower left area 323 of the screen of the display device 32. Specifically, the operable amount of the upper swing body 3 and the boom 4 is displayed. The guidance processing unit 306 operates based on, for example, the energy that can be output from the remaining capacity of the capacitor 19 and a calculation formula or map (for example, derived based on an experiment or analysis simulation) stored in the storage unit in advance. The possible amount can be calculated. Further, the guidance processing unit 306 may consider the specific posture of the shovel (positions of the boom 4, arm 5, bucket 6), the inclination of the current position of the shovel, and the like. In this case, the guidance processing unit 306 may calculate the posture of the excavator based on the detection signals of the angle sensor (not shown) provided at the base end of the boom 4, the arm 5, and the bucket 6. Further, the guidance processing unit 306 may calculate the tilt angle based on the detection signal of the tilt sensor (not shown) or the like. Further, the calculation formula, the map, etc. of the storage unit 309 may be provided in a plurality of modes for each shovel posture and tilt angle, or may be corrected by a method specified in advance according to the shovel posture and tilt angle. May be. Further, the guidance processing unit 306 displays the remaining capacity of the capacitor 19, and the capacity of the capacitor 19 changes depending on the operation of the main pump 14 and various actuators after the emergency operation start SW36 is operated and the emergency operation is started. The display content of the operable amount may be updated accordingly. This allows the operator to know in real time how much the excavator can be operated in the future.

尚、動作可能量として表示される値は、実際の限界値である必要はない。例えば、旋回用電動機２１により上部旋回体３を旋回させる場合、平地では、上部旋回体３を旋回駆動する消費エネルギの大部分が上部旋回体３を停止させる際の回生電力としてキャパシタ１９に回生されるため、３６０°以上旋回可能な場合が有りうる。そのため、キャパシタ１９の容量が比較的少なくなるまでは、ショベルの退避動作として最低限必要な予め規定した値（例えば、本例では、１回転）を表示させるようにしてよい。 The value displayed as the operable amount does not have to be the actual limit value. For example, when the upper swivel body 3 is swiveled by the swivel motor 21, most of the energy consumed for swiveling and driving the upper swivel body 3 is regenerated into the capacitor 19 as regenerative power when the upper swivel body 3 is stopped. Therefore, it may be possible to turn 360 ° or more. Therefore, until the capacity of the capacitor 19 becomes relatively small, a predetermined value (for example, one rotation in this example), which is the minimum required for the excavator retracting operation, may be displayed.

また、本例では、表示装置３２の画面の下部右側領域３２４に、第２操作ガイダンスに関するガイダンス情報が表示されている。具体的には、レバー２６Ａ，２６Ｂの操作をゆっくり行うように促す通知と、複数のアクチュエータを動作させる複合操作を行わないように促す通知が表示されている。 Further, in this example, guidance information regarding the second operation guidance is displayed in the lower right area 324 of the screen of the display device 32. Specifically, a notification urging the levers 26A and 26B to be operated slowly and a notification urging not to perform a combined operation for operating a plurality of actuators are displayed.

本例に示すガイダンス情報は、例えば、上述の如く、モード切替処理部３０２により運転モードが通常運転モードから緊急運転モードに切り替えられた場合に、表示装置３２に表示されてよい。これにより、中央領域３２２の通知を確認させることにより、オペレータに対して、緊急運転の開始を行うための具体的な操作を把握させることができると共に、下部左側領域３２３、下部右側領域３２４の第１操作ガイダンス及び第２操作ガイダンスに関するガイダンス情報を確認させることにより、オペレータに対して、緊急運転モードにおける適切な操作、即ち、エネルギ消費を極力抑制した操作を促すことができる。 The guidance information shown in this example may be displayed on the display device 32, for example, when the operation mode is switched from the normal operation mode to the emergency operation mode by the mode switching processing unit 302 as described above. As a result, by confirming the notification of the central region 322, the operator can be made to grasp the specific operation for starting the emergency operation, and the lower left region 323 and the lower right region 324 are the first. By confirming the guidance information regarding the first operation guidance and the second operation guidance, it is possible to encourage the operator to perform an appropriate operation in the emergency operation mode, that is, an operation in which energy consumption is suppressed as much as possible.

続いて、図９は、表示装置３２に表示されるガイダンス情報の他の例を示す図である。具体的には、図９は、表示装置３２に表示される、上述した第３操作ガイダンスに関するガイダンス情報の具体例を示す図である。より具体的には、図９（ａ）は、特定退避動作の一部又は全部として、上部旋回体３を旋回させる操作を案内するガイダンス情報を示す図であり、図９（ｂ）は、特定退避動作の一部又は全部として、アタッチメント（ブーム４、アーム５、及びバケット６の一部又は全部）の操作を案内するガイダンス情報を示す図である。 Subsequently, FIG. 9 is a diagram showing another example of the guidance information displayed on the display device 32. Specifically, FIG. 9 is a diagram showing a specific example of the guidance information regarding the above-mentioned third operation guidance displayed on the display device 32. More specifically, FIG. 9 (a) is a diagram showing guidance information for guiding an operation of turning the upper swivel body 3 as a part or all of the specific evacuation operation, and FIG. 9 (b) is a diagram showing specific. It is a figure which shows the guidance information which guides the operation of an attachment (a part or a whole of a boom 4, an arm 5, and a bucket 6) as a part or a whole of a retracting operation.

図９（ａ）に示すように、本例では、上部旋回体３を左方向に９０°旋回させる操作を案内するガイダンス情報、即ち、上述した図７（ｂ）に示す第３特定退避動作に関するガイダンス情報が表示装置３２に表示されている。具体的には、表示装置３２の画面の上部領域３２５には、上部旋回体３を左方向にゆっくり９０°旋回させるように促す通知が表示され、画面の中央から下部に渡る中央下部領域３２６には、ショベルの平面図を模した画像と旋回方向を示す矢印が示されている。 As shown in FIG. 9A, in this example, the guidance information for guiding the operation of turning the upper swivel body 3 to the left by 90 °, that is, the third specific retracting operation shown in FIG. 7B described above. Guidance information is displayed on the display device 32. Specifically, a notification prompting the upper swivel body 3 to slowly swivel 90 ° to the left is displayed in the upper region 325 of the screen of the display device 32, and the central lower region 326 extending from the center to the lower part of the screen is displayed. Is shown with an image imitating a plan view of the excavator and an arrow indicating the turning direction.

また、図９（ｂ）に示すように、本例では、ブーム４を下げてバケット６を地面に押し付ける姿勢に移行させる操作を案内するガイダンス情報、即ち、上述した図５（ｂ）、図６（ｂ）に示す第２特定退避動作に関するガイダンス情報が表示装置３２に表示されている。具体的には、表示装置３２の画面の中央から下部に亘る中央下部領域３２８には、ショベルを模した側面図が示されると共に、第２特定退避動作によるアタッチメントの動作方向及び動作後におけるアタッチメントの姿勢（点線）、即ち、バケット６を地面に押し付ける姿勢が示される。そして、表示装置３２の画面の上部領域３２７には、アタッチメントを中央下部領域３２８に示すショベルの点線の姿勢（動作後の姿勢）にゆっくり合わせる操作を行うように促す通知が表示されている。 Further, as shown in FIG. 9B, in this example, guidance information for guiding the operation of lowering the boom 4 to shift the bucket 6 to the posture of pressing the bucket 6 against the ground, that is, FIG. 5B and FIG. 6 described above. Guidance information regarding the second specific evacuation operation shown in (b) is displayed on the display device 32. Specifically, a side view imitating a shovel is shown in the central lower region 328 extending from the center to the lower part of the screen of the display device 32, and the operation direction of the attachment by the second specific retracting operation and the attachment after the operation are shown. The posture (dotted line), that is, the posture of pressing the bucket 6 against the ground is shown. Then, in the upper region 327 of the screen of the display device 32, a notification is displayed urging the attachment to slowly adjust to the posture of the dotted line (posture after operation) of the excavator shown in the central lower region 328.

本例に示すガイダンス情報は、例えば、上述の如く、モード切替処理部３０２により運転モードが通常運転モードから緊急運転モードに切り替えられた場合、オペレータによる選択操作が行われたときに、表示装置３２に表示されてよい。これにより、オペレータに対して、所望の特定退避動作に関する操作方法等の具体的な内容を案内することができるため、緊急運転モードにおけるより適切な操作を促し、より適切な退避動作をショベルに行わせることができる。 The guidance information shown in this example is, for example, as described above, when the operation mode is switched from the normal operation mode to the emergency operation mode by the mode switching processing unit 302, when the selection operation by the operator is performed, the display device 32 is displayed. May be displayed in. As a result, it is possible to guide the operator to specific contents such as an operation method related to a desired specific evacuation operation, so that a more appropriate operation in the emergency operation mode is urged and a more appropriate evacuation operation is performed on the excavator. Can be made.

［緊急運転処理の具体例］
次に、図１０を参照して、コントローラ３０による緊急運転に関する処理（緊急運転処理）の詳細について説明をする。 [Specific example of emergency operation processing]
Next, with reference to FIG. 10, the details of the processing (emergency operation processing) related to the emergency operation by the controller 30 will be described.

図１０は、コントローラ３０による緊急運転処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、例えば、ショベルの起動後、ショベルの運転中において、所定時間毎に繰り返し実行されてよい。 FIG. 10 is a flowchart schematically showing an example of emergency operation processing by the controller 30. The process according to this flowchart may be repeatedly executed at predetermined time intervals, for example, after the shovel is started and the shovel is in operation.

尚、ショベルの運転モードは、ショベルの起動時、即ち、図示しないイグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）がＯＮされた時（ＩＧ－ＯＮ時）に、当然の如く、初期設定としての通常運転モードに設定される。 The operation mode of the excavator is set to the normal operation mode as the initial setting as a matter of course when the excavator is started, that is, when the ignition switch (IG switch) (not shown) is turned ON (IG-ON). To.

ステップＳ１０２にて、コントローラ３０は、エンジン１１でメインポンプ１４、パイロットポンプ１５を駆動できない状態が発生したか、即ち、ポンプ動力伝達異常が発生したか否かを判定する。コントローラ３０は、ポンプ動力伝達異常が発生した場合、ステップＳ１０４に進み、ポンプ動力伝達異常が発生していない場合、今回の処理を終了する。 In step S102, the controller 30 determines whether or not a state has occurred in which the main pump 14 and the pilot pump 15 cannot be driven by the engine 11, that is, whether or not a pump power transmission abnormality has occurred. When the pump power transmission abnormality occurs, the controller 30 proceeds to step S104, and when the pump power transmission abnormality does not occur, the controller 30 ends the current process.

ステップＳ１０４にて、操作無効化処理部３０１は、各種アクチュエータを操作不可状態に移行させる。 In step S104, the operation invalidation processing unit 301 shifts the various actuators to the inoperable state.

ステップＳ１０６にて、モード切替処理部３０２は、モード切替ＳＷ３４が操作されたか否か、即ち、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力されたか否かを判定する。モード切替処理部３０２は、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力されていない場合、ステップＳ１０８に進み、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力された場合、ステップＳ１１０に進む。 In step S106, the mode switching processing unit 302 determines whether or not the mode switching SW34 has been operated, that is, whether or not an operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated has been input. The mode switching processing unit 302 proceeds to step S108 when the operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated is not input, and proceeds to step S110 when the operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated is input. move on.

ステップＳ１０８にて、コントローラ３０は、ショベルの運転が停止されたか否か、即ち、ＩＧスイッチがＯＦＦ（ＩＧ－ＯＦＦ）されたか否かを判定する。コントローラ３０は、ショベルがＩＧ－ＯＦＦされていない場合、ステップＳ１０６に戻って、処理を繰り返し、ショベルがＩＧ－ＯＦＦされた場合、今回の処理を終了する。 In step S108, the controller 30 determines whether or not the shovel operation has been stopped, that is, whether or not the IG switch has been turned OFF (IG-OFF). If the excavator is not IG-OFF, the controller 30 returns to step S106 and repeats the process, and if the excavator is IG-OFF, the controller 30 ends the current process.

一方、ステップＳ１１０にて、モード切替処理部３０２は、運転モードを通常運転モードから緊急運転モードに切り替える。 On the other hand, in step S110, the mode switching processing unit 302 switches the operation mode from the normal operation mode to the emergency operation mode.

ステップＳ１１１にて、クラッチ切断処理部３０４は、指令信号をクラッチ１１Ｂに送信し、クラッチ１１Ｂを切断させる。 In step S111, the clutch disengagement processing unit 304 transmits a command signal to the clutch 11B to disengage the clutch 11B.

ステップＳ１１２にて、ガイダンス処理部３０６は、操作ガイダンスに関するガイダンス情報の表示装置３２への表示を開始させる。 In step S112, the guidance processing unit 306 starts displaying the guidance information regarding the operation guidance on the display device 32.

ステップＳ１１４にて、緊急運転開始処理部３０５は、緊急運転開始ＳＷ３６が操作されたか否か、即ち、緊急運転開始ＳＷ３６から操作された旨の操作信号が入力されたか否かを判定する。緊急運転開始処理部３０５は、緊急運転開始ＳＷ３６から操作された旨の操作信号が入力されていない場合、ステップＳ１１６に進み、入力された場合、ステップＳ１２２に進む。 In step S114, the emergency operation start processing unit 305 determines whether or not the emergency operation start SW36 has been operated, that is, whether or not an operation signal indicating that the emergency operation start SW36 has been operated has been input. The emergency operation start processing unit 305 proceeds to step S116 if the operation signal indicating that the operation has been operated from the emergency operation start SW36 has not been input, and proceeds to step S122 if it has been input.

ステップＳ１１６にて、コントローラ３０は、ショベルがＩＧ－ＯＦＦされたか否かを判定する。コントローラ３０は、ショベルがＩＧ－ＯＦＦされていない場合、ステップＳ１１８に進み、ＩＧ－ＯＦＦされた場合、今回の処理を終了する。 In step S116, the controller 30 determines whether or not the excavator has been IG-OFF. If the excavator is not IG-OFF, the controller 30 proceeds to step S118, and if the excavator is IG-OFF, the controller 30 ends the current process.

ステップＳ１１８にて、モード切替処理部３０２は、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力されたか否かを判定する。モード切替処理部３０２は、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力されていない場合、ステップＳ１１４に戻って処理を繰り返し、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力された場合、ステップＳ１２０に進む。 In step S118, the mode switching processing unit 302 determines whether or not an operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated has been input. When the operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated has not been input, the mode switching processing unit 302 returns to step S114 and repeats the processing, and when the operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated is input. , Step S120.

ステップＳ１２０にて、モード切替処理部３０２は、運転モードを緊急運転モードから通常運転モードに切り替えて、ステップＳ１０４に戻る。 In step S120, the mode switching processing unit 302 switches the operation mode from the emergency operation mode to the normal operation mode, and returns to step S104.

一方、ステップＳ１２２にて、操作有効化処理部３０３は、各種アクチュエータを操作不可状態から操作可能状態に移行させる。 On the other hand, in step S122, the operation activation processing unit 303 shifts the various actuators from the inoperable state to the operable state.

ステップＳ１２４にて、コントローラ３０は、キャパシタ１９の容量を使い切ったか否か、即ち、キャパシタ１９の容量が電動発電機１２、旋回用電動機２１を駆動させることが可能な残容量に相当する所定閾値以下に低下したか否かを判定する。コントローラ３０は、キャパシタ１９の容量が所定閾値以下に低下していない場合、ステップＳ１２６に進み、所定閾値以下に低下している場合、ステップＳ１３０に進む。 In step S124, the controller 30 has used up the capacity of the capacitor 19, that is, the capacity of the capacitor 19 is equal to or less than a predetermined threshold value corresponding to the remaining capacity capable of driving the motor generator 12 and the turning motor 21. Judge whether or not it has decreased to. The controller 30 proceeds to step S126 if the capacitance of the capacitor 19 has not decreased below the predetermined threshold value, and proceeds to step S130 if the capacitance of the capacitor 19 has decreased below the predetermined threshold value.

ステップＳ１２６にて、コントローラ３０は、ショベルがＩＧ－ＯＦＦされたか否かを判定する。コントローラ３０は、ショベルがＩＧ－ＯＦＦされていない場合、ステップＳ１１８に進み、ＩＧ－ＯＦＦされた場合、今回の処理を終了する。 In step S126, the controller 30 determines whether or not the excavator has been IG-OFF. If the excavator is not IG-OFF, the controller 30 proceeds to step S118, and if the excavator is IG-OFF, the controller 30 ends the current process.

ステップＳ１２８にて、モード切替処理部３０２は、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力されたか否かを判定する。モード切替処理部３０２は、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力されていない場合、ステップＳ１２４に戻って処理を繰り返し、モード切替ＳＷ３４が操作された旨の操作信号が入力された場合、ステップＳ１２０に進む。 In step S128, the mode switching processing unit 302 determines whether or not an operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated has been input. When the operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated has not been input, the mode switching processing unit 302 returns to step S124 and repeats the processing, and when the operation signal indicating that the mode switching SW34 has been operated is input. , Step S120.

一方、ステップＳ１３０にて、モード切替処理部３０２は、運転モードを緊急運転モードから通常運転モードに切り替える。 On the other hand, in step S130, the mode switching processing unit 302 switches the operation mode from the emergency operation mode to the normal operation mode.

ステップＳ１３２にて、操作無効化処理部３０１は、各種アクチュエータを操作不可状態に移行させて、今回の処理を終了する。 In step S132, the operation invalidation processing unit 301 shifts the various actuators to the inoperable state, and ends the current processing.

このように、本実施形態では、ショベルの運転モードとして、通常運転モードに加えて、エンジン１１でメインポンプ１４、パイロットポンプ１５を駆動できない場合、即ち、ポンプ動力伝達異常の発生時に選択可能な、電動発電機１２だけでメインポンプ１４、パイロットポンプ１５を駆動する緊急運転モードが設けられる。そのため、緊急運転モードが選択されることにより、ポンプ動力伝達異常が発生してしまった場合であっても、キャパシタ１９からの電力だけでショベルに退避動作を行わせることができる。 As described above, in the present embodiment, the shovel operation mode can be selected when the main pump 14 and the pilot pump 15 cannot be driven by the engine 11 in addition to the normal operation mode, that is, when a pump power transmission abnormality occurs. An emergency operation mode is provided in which the main pump 14 and the pilot pump 15 are driven only by the motor generator 12. Therefore, by selecting the emergency operation mode, even if a pump power transmission abnormality occurs, the excavator can be made to perform the evacuation operation only by the electric power from the capacitor 19.

また、本実施形態では、通常運転モードから緊急運転モードに切り替えるモード切替ＳＷ３４が設けられ、モード切替ＳＷ３４がオペレータにより操作されることにより、運転モードが緊急運転モードに移行する。そのため、オペレータは、緊急運転モードへの移行したことを把握した上で各種アクチュエータの操作を行うため、例えば、通常時とは異なり、ゆっくり操作する等の適切な操作をオペレータに対して促すことができる。 Further, in the present embodiment, the mode switching SW34 for switching from the normal operation mode to the emergency operation mode is provided, and the mode switching SW34 is operated by the operator to shift the operation mode to the emergency operation mode. Therefore, since the operator operates the various actuators after knowing that the mode has been changed to the emergency operation mode, the operator may be urged to perform an appropriate operation such as a slow operation unlike the normal operation. can.

尚、本実施形態では、所謂ハイブリッド型のショベルを例示して、エンジン１１の動力を用いずに油圧アクチュエータを動作させる緊急運転モードについて説明を行ったが、旋回用電動機２１の代わりに、旋回油圧モータが採用され、電動発電機１２、キャパシタ１９が省略される、通常の油圧ショベルでも、同様に、緊急運転モードが採用されてよい。 In this embodiment, a so-called hybrid excavator is illustrated to describe an emergency operation mode in which a hydraulic actuator is operated without using the power of the engine 11. However, instead of the turning motor 21, the turning hydraulic pressure is described. Similarly, an emergency operation mode may be adopted in a normal hydraulic excavator in which a motor is adopted and the electric generator 12 and the capacitor 19 are omitted.

ポンプ動力伝達異常が発生し、エンジン１１でパイロットポンプ１５を駆動できない状態であっても、パイロットラインに設けられるアキュムレータから出力されるパイロット圧によって、操作装置２６から操作状態に応じたパイロット圧をコントロールバルブ１７に出力することができる。また、緊急運転モードの場合だけ動作する小型の緊急運転用ポンプを電装品用のバッテリで駆動し、パイロットラインに供給することによっても、操作装置２６から操作状態に応じたパイロット圧をコントロールバルブ１７に出力することができる。また、操作装置２６として電気信号を出力する電気式の操作レバー等を採用すると共に、コントロールバルブ１７に含まれる方向制御弁として電磁バルブを採用してもよい。これにより、パイロットポンプ１５が省略され、ポンプ動力伝達異常が発生した場合でも、操作装置２６からコントロールバルブ１７に操作状態に応じた電気信号を入力することができる。 Even if the pump power transmission abnormality occurs and the pilot pump 15 cannot be driven by the engine 11, the pilot pressure output from the accumulator provided in the pilot line controls the pilot pressure according to the operating state from the operating device 26. It can be output to the valve 17. Further, by driving a small emergency operation pump that operates only in the emergency operation mode with a battery for electrical components and supplying it to the pilot line, the operation device 26 controls the pilot pressure according to the operation state. Can be output to. Further, an electric operation lever or the like that outputs an electric signal may be adopted as the operation device 26, and an electromagnetic valve may be adopted as the direction control valve included in the control valve 17. As a result, even if the pilot pump 15 is omitted and a pump power transmission abnormality occurs, an electric signal corresponding to the operating state can be input from the operating device 26 to the control valve 17.

また、メインポンプ１４を駆動できない状態であっても、例えば、上述した図５（ｂ）、図６（ｂ）に示す第２特定退避動作のように、上部旋回体３やアタッチメント（ブーム４、アーム５、バケット６）の自重で動作させることが可能な退避動作であれば、操作装置２６に対するオペレータの操作により、ショベルに行わせることができる。 Further, even when the main pump 14 cannot be driven, for example, as in the second specific evacuation operation shown in FIGS. 5 (b) and 6 (b) described above, the upper swing body 3 and the attachment (boom 4, If the evacuation operation can be performed by the weight of the arm 5 and the bucket 6), the excavator can be operated by the operator with respect to the operating device 26.

そのため、通常の油圧ショベルについても、ポンプ動力伝達異常が発生した場合、本実施形態と同様、モード切替ＳＷ３４の操作をトリガとして、運転モードが通常運転モードから緊急運転モードに切り替えられる構成を採用してよい。これにより、ポンプ動力伝達異常が発生した場合であっても、エンジン１１の動力を用いることなく、上部旋回体３やアタッチメントの自重による退避動作をショベルに行わせることができる。 Therefore, as for the normal hydraulic excavator, when a pump power transmission abnormality occurs, the operation mode can be switched from the normal operation mode to the emergency operation mode by using the operation of the mode switching SW34 as a trigger, as in the present embodiment. It's okay. As a result, even when a pump power transmission abnormality occurs, the excavator can be made to perform the evacuation operation by its own weight of the upper swing body 3 and the attachment without using the power of the engine 11.

この場合、パイロットラインに設けられるアキュムレータからのパイロット圧を利用して操作装置２６を機能させる状況では、モード切替ＳＷ３４の操作をトリガにする代わりに、緊急運転開始ＳＷ３６の操作をトリガにして、操作有効化処理部３０３によるゲートロック弁（不図示）の開弁が行われるとよい。これにより、実際に緊急運転を開始させる前に、ゲートロック弁が開弁され、パイロットラインが連通することにより、アキュムレータのパイロット圧の減圧が進行してしまうことが抑制できる。また、操作ガイダンスに関するガイダンス情報として、上部旋回体３やアタッチメントの自重による退避動作しか実施できない旨の注釈を表示装置５０に表示させたり、実際に実施可能な退避動作の説明を表示させたりするとよい。これにより、オペレータに対して、実際に実施可能な退避動作を行わせるための適切な操作を促すことができる。 In this case, in the situation where the operation device 26 is made to function by using the pilot pressure from the accumulator provided in the pilot line, the operation of the emergency operation start SW36 is used as a trigger instead of the operation of the mode switching SW34 as a trigger. It is preferable that the gate lock valve (not shown) is opened by the activation processing unit 303. As a result, it is possible to prevent the accumulator's pilot pressure from being reduced due to the gate lock valve being opened and the pilot line communicating with the accumulator before the emergency operation is actually started. Further, as guidance information regarding the operation guidance, it is preferable to display a note on the display device 50 that only the evacuation operation due to the weight of the upper swing body 3 or the attachment can be performed, or display an explanation of the evacuation operation that can be actually performed. .. As a result, it is possible to urge the operator to perform an appropriate operation for actually performing the evacuation operation that can be performed.

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。 Although the embodiment for carrying out the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to such a specific embodiment and varies within the scope of the gist of the present invention described in the claims. Can be transformed / changed.

１Ａ，１Ｂ 走行油圧モータ（アクチュエータ、油圧アクチュエータ）
３ 上部旋回体（旋回体）
７ ブームシリンダ（アクチュエータ、油圧アクチュエータ）
８ アームシリンダ（アクチュエータ、油圧アクチュエータ）
９ バケットシリンダ（アクチュエータ、油圧アクチュエータ）
１１ エンジン
１１Ａ エンジンコントロールモジュール
１１Ｂ クラッチ
１２ 電動発電機（第１電動機）
１４ メインポンプ（油圧ポンプ）
１８Ａ，１８Ｂ インバータ
１９ キャパシタ（蓄電装置）
２１ 旋回用電動機（第２電動機、アクチュエータ）
３０ コントローラ
３２ 表示装置
３４ モード切替スイッチ（操作部）
３６ 緊急運転開始スイッチ
３０１ 操作無効化処理部
３０２ モード切替処理部
３０３ 操作有効化処理部
３０４ クラッチ切断処理部
３０５ 緊急運転開始処理部
３０６ ガイダンス処理部（ガイダンス部）
３０７ 動作制限処理部
３０９ 記憶部 1A, 1B traveling hydraulic motor (actuator, hydraulic actuator)
3 Upper swivel body (swivel body)
7 Boom cylinder (actuator, hydraulic actuator)
8 Arm cylinder (actuator, hydraulic actuator)
9 Bucket cylinder (actuator, hydraulic actuator)
11 Engine 11A Engine Control Module 11B Clutch 12 Motor Generator (1st Motor)
14 Main pump (hydraulic pump)
18A, 18B Inverter 19 Capacitor (power storage device)
21 Turning motor (second motor, actuator)
30 Controller 32 Display device 34 Mode changeover switch (operation unit)
36 Emergency operation start switch 301 Operation invalidation processing unit 302 Mode switching processing unit 303 Operation activation processing unit 304 Clutch disengagement processing unit 305 Emergency operation start processing unit 306 Guidance processing unit (guidance unit)
307 Operation restriction processing unit 309 Storage unit

Claims (5)

油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから供給される作動油で駆動する油圧アクチュエータと、
前記油圧ポンプを駆動するエンジンと、
前記油圧ポンプを駆動可能な第１電動機と、
前記第１電動機に電力を供給する蓄電装置と、を備え、
前記油圧アクチュエータを動作させるために前記エンジン及び前記第１電動機の動力の双方を利用可能な通常運転モードと、前記エンジンで前記油圧ポンプを駆動できる状況では選択できず、前記エンジンで前記油圧ポンプを駆動できない状況になると選択可能になる、前記エンジン及び前記第１電動機のうちの前記第１電動機の動力だけを用いて前記油圧アクチュエータを動作させる非常運転モードとを有する、
ショベル。 With a hydraulic pump,
A hydraulic actuator driven by hydraulic oil supplied from the hydraulic pump,
The engine that drives the hydraulic pump and
The first electric motor capable of driving the hydraulic pump and
A power storage device that supplies electric power to the first electric motor is provided.
It cannot be selected between the normal operation mode in which both the power of the engine and the power of the first motor can be used to operate the hydraulic actuator and the situation where the hydraulic pump can be driven by the engine, and the hydraulic pump is operated by the engine. It has an emergency operation mode in which the hydraulic actuator is operated using only the power of the first electric motor of the engine and the first electric motor, which can be selected in a situation where the engine cannot be driven.
Excavator. オペレータからの入力を受け付ける入力部を更に含み、
前記エンジンで前記油圧ポンプを駆動できる場合、前記入力部に対する所定の入力が受け付けられても、前記非常運転モードへの移行を行わず、前記エンジンで前記油圧ポンプを駆動できない場合、前記入力部に対する前記所定の入力に応じて、前記通常運転モードから前記非常運転モードに移行する、
請求項１に記載のショベル。 It also includes an input section that accepts input from the operator.
When the hydraulic pump can be driven by the engine, even if a predetermined input to the input unit is received, the transition to the emergency operation mode is not performed, and when the hydraulic pump cannot be driven by the engine, the input unit is not driven. In response to the predetermined input , the mode shifts from the normal operation mode to the emergency operation mode.
The excavator according to claim 1. 前記油圧アクチュエータは、前記通常運転モードにおいて、前記エンジンが故障した場合、前記油圧アクチュエータに関する操作が行われても動作しない操作不可状態に移行すると共に、前記通常運転モードから前記非常運転モードに移行した場合、前記油圧アクチュエータに関する操作に対して動作が可能な操作可能状態に移行する、
請求項１又は２に記載のショベル。 In the normal operation mode, when the engine fails, the hydraulic actuator shifts to an inoperable state in which the hydraulic actuator does not operate even if an operation related to the hydraulic actuator is performed, and also shifts from the normal operation mode to the emergency operation mode. In the case, the operation shifts to an operable state in which the operation related to the hydraulic actuator can be performed.
The excavator according to claim 1 or 2. 旋回体と、
前記蓄電装置から供給される電力で前記旋回体を駆動する第２電動機と、を更に備え、
前記第２電動機は、前記通常運転モードにおいて、前記エンジンが故障した場合、前記第２電動機に関する操作が行われても動作しない操作不可状態に移行すると共に、前記通常運転モードから前記非常運転モードに移行すると、前記第２電動機に関する操作に対する動作が可能な操作可能状態に移行する、
請求項１乃至３の何れか一項に記載のショベル。 With a swivel body
A second electric motor that drives the swivel body with the electric power supplied from the power storage device is further provided.
In the normal operation mode, when the engine fails, the second motor shifts to an inoperable state in which it does not operate even if an operation related to the second motor is performed, and also shifts from the normal operation mode to the emergency operation mode. When the transition is made, the operation shifts to an operable state in which the operation related to the second electric motor can be performed .
The excavator according to any one of claims 1 to 3 . 前記油圧ポンプと前記エンジンとの間に配置されるクラッチを更に備え、
前記クラッチは、前記非常運転モードにおいて、切断状態にされる、
請求項１乃至４の何れか一項に記載のショベル。 Further provided with a clutch located between the hydraulic pump and the engine.
The clutch is disengaged in the emergency operation mode.
The excavator according to any one of claims 1 to 4 .

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