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【技术领域】
[0001]本发明涉及作为旋转体的驱动源而具有液压马达和电动马达双方的工程机械。
【背景技术】
[0002]在具有由发动机驱动的液压泵、由来自该液压泵的工作油驱动的液压执行机构、和旋转体的工程机械(例如液压挖掘机)中，包括如下的混合动力式工程机械，其由电动马达进行旋转体的驱动和制动，并将旋转制动时的旋转体的动能再生为电能。在该工程机械中，利用旋转制动时得到的再生电力并由电动马达驱动旋转体，由此降低液压泵动力(即发动机负载)，并谋求基于发动机的耗油量减少而实现的节能化。
[0003]在这种混合动力式工程机械中包括如下的类型，其作为用于使旋转体旋转的马达(旋转马达)而搭载有液压马达和电动马达双方(液压电动复合旋转)(例如，日本特开2011-241653号公报)。在该工程机械中，通常将液压旋转马达和其他液压执行机构(液压缸)配置在同一液压回路上，并使用由同一液压泵抽起的液压油对它们分别进行驱动，因此，关于这一点，成为与由液压马达单独驱动旋转体的现有类型的工程机械相同的结构。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2011-241653号公报
[0007]在如上所述地液压旋转马达和其他液压执行机构从同一液压泵接受液压油的供给的系统中，当操作者同时操作该液压旋转马达和该其他液压执行机构时，更多的工作油会向负载相对较小的执行机构流动。因此，在液压旋转马达的负载相对较小的情况下，工作油更多地向液压旋转马达流动而使旋转体加速，操作者的操作感会降低。尤其，在如上所述地由液压旋转马达和电动旋转马达双方驱动旋转体的情况下，与现有类型的工作机械相比具有液压旋转马达的负载变小的倾向，因此工作油更易向液压旋转马达流动。
[0008]例如，在如上所述地液压旋转马达和其他液压执行机构从同一液压泵接受液压油的供给的系统中，具有将液压挖掘机中的动臂液压缸配置为该其他液压执行机构的情况。在该系统中，在旋转操作中执行了动臂抬升操作(旋转动臂抬升操作)的情况下，且在与液压旋转马达相比对动臂液压缸作用相对更大的负载的情况下(例如，当在低速旋转中进行抬升货物的动作时)，液压泵压力会因动臂抬升操作的开始而上升，高压的工作油流入(被压入)至负载轻的液压旋转马达并使旋转体加速。例如，在欲一边低速旋转一边使货物正确地移动至规定的目标位置上的情况下，当通过进一步进行动臂抬升操作而发生上述那种旋转体加速时，会进行与旋转体不加速的通常情况不同的动作，操作者会难以将货物正确地停在该目标位置上。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于，提供一种作为旋转体的驱动源而具有液压马达和电动马达双方的工程机械，其能够良好地保持旋转复合动作时的操作者的操作感。
[0010](I)为了达成上述目的，本发明具有:旋转体；液压泵；由来自该液压泵的工作油驱动所述旋转体的液压马达；与该液压旋转马达共同或单独地驱动所述旋转体的电动马达；和存在与所述旋转体同时动作的情况且由来自所述液压泵的工作油驱动的液压执行机构，所述旋转体在与所述液压执行机构同时动作时，仅通过所述电动马达而旋转。
[0011](2)在上述⑴中，优选地，在所述旋转体与所述液压执行机构同时动作时，所述液压马达被截断来自所述液压泵的工作油的供给。
[0012](3)在上述(2)中，优选地，本发明还具有:方向控制阀，其设置在连接所述液压泵和所述液压马达的油路上，用于控制从所述液压泵向所述液压马达供给的工作油的方向及流量；和开闭阀，其设置在连接所述液压泵和所述方向控制阀的油路上，所述开闭阀在所述旋转体与所述液压执行机构同时动作时切换到关闭位置。
[0013](4)在上述(2)中，优选地，本发明还具有:方向控制阀，其设置在连接所述液压泵和所述液压马达的油路上，用于控制从所述液压泵向所述液压马达供给的工作油的方向及流量；和开闭阀，其设置在连接所述方向控制阀和所述液压马达的油路上，所述开闭阀在所述旋转体与所述液压执行机构同时动作时切换到关闭位置。
[0014](5)在上述(2)中，优选地，本发明还具有:方向控制阀，其设置在连接所述液压泵和所述液压马达的油路上，用于控制从所述液压泵向所述液压马达供给的工作油的方向及流量；和截断装置，其在所述旋转体与所述液压执行机构同时动作时，截断作用于所述方向控制阀的控制信号。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明，在作为旋转体的驱动源而具有液压马达和电动马达双方的工程机械中，能够良好地保持旋转复合动作时的操作者的操作感。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的实施方式的混合动力式液压挖掘机的侧视图。
[0018]图2是本发明的第一实施方式的液压系统100的概略结构图。
[0019]图3是本发明比较例的液压挖掘机中的液压系统的概略结构图。
[0020]图4是本发明的第二实施方式的液压系统100A的概略结构图。
[0021]图5是本发明的第三实施方式的液压系统100B的概略结构图。
[0022]图6是本发明的第四实施方式的液压系统100C的概略结构图。
[0023]图7是本发明的第五实施方式的液压系统100D的概略结构图。
【具体实施方式】
[0024]以下，作为工程机械而以液压挖掘机为例，并利用附图来说明本发明的各实施方式。此外，本发明可以适用于所有具有上部旋转体、且作为该旋转体的驱动源而具有液压旋转马达及电动旋转马达双方的工程机械，本发明的适用对象并不限定于在以下说明中使用的履带式液压挖掘机。例如，还可以适用于以轮式液压挖掘机或起重机代表的其他工程机械。
[0025]图1是本发明的实施方式的混合动力式液压挖掘机的侧视图。该图所示的混合动力式液压挖掘机具有下部行驶体40、上部旋转体50和前作业装置60。
[0026]下部行驶体40具有:一对履带41a、41b及履带架45a、45b(图1中仅示出了一侧);和独立地驱动控制各履带41a、41b的一对行驶用液压马达46、47及其减速机构。
[0027]上部旋转体50具有作为原动机的发动机51、辅助发电马达52、液压泵I (参照图2)、液压旋转马达3、电动旋转马达14、蓄电装置54、减速机构59、和供这些装置搭载的旋转架58。
[0028]辅助发电马达52与发动机51机械式地连结，在蓄电装置54中残留有电力的情况下辅助发动机51，而在没有残留电力的情况下由发动机51驱动并进行发电。液压泵I与发动机51机械地连结，抽出油箱4(参照图2)内的工作油并向各液压执行机构供给工作油。
[0029]液压旋转马达3及电动旋转马达14均为上部旋转体50的驱动源，经由减速机构59而旋转驱动上部旋转体50。液压旋转马达3通过来自液压泵I的工作油来旋转驱动上部旋转体50。电动旋转马达14通过来自蓄电装置54或辅助发电马达52的电力来旋转驱动上部旋转体50。作为上部旋转体50的驱动源而如何使用液压马达3和电动马达14 (例如，使用液压马达3和电动马达14双方或任一方)，是能够根据其他液压执行机构的动作状态或蓄电装置54的蓄电余量等而适当改变的。电动旋转马达14和液压旋转马达3的驱动力经由减速机构59传递，通过该驱动力而使上部旋转体50 (旋转架58)相对于下部行驶体40旋转驱动。
[0030]蓄电装置54进行对辅助发电马达52及电动旋转马达14的供电、和这些马达52、
14所产生的电力的蓄积。作为蓄电装置54，例如可以利用双电层电容器。
[0031]在上部旋转体50的前方部分安装有前作业装置(挖掘机构)60。前作业装置60具有:动臂61 ;用于驱动动臂61的动臂液压缸16 ;能够旋转地安装在动臂61的前端部分的斗杆63 ;用于驱动斗杆63的斗杆液压缸62 ;能够旋转地安装在斗杆63的前端部分的铲斗65 ;和用于驱动铲斗65的铲斗液压缸66。
[0032]在上部旋转体50的旋转架58上搭载有液压系统100，其用于驱动上述的行驶用液压马达46、47、液压旋转马达3、动臂液压缸16、斗杆液压缸62、铲斗液压缸66等液压执行机构。
[0033]图2是本发明的第一实施方式的开中心式的液压系统100的概略结构图。在此，与上部旋转体50同时动作的液压执行机构设定为动臂液压缸16。另外，作为对象动作，而假设经由安装在斗杆与铲斗的结合部附近的钩子等进行的“起吊作业”来进行说明。因此，用于对搭载在图1所示的液压挖掘机上的各液压执行机构进行控制的方向控制阀(控制阀)仅图示了对液压旋转马达14和动臂液压缸16进行控制的部分(方向控制阀2、15)。此外，也具有在与之前的附图相同的部分上标注相同的附图标记并省略说明的情况(之后的附图是也一样的)。
[0034]该图所示的系统包括:方向控制阀(控制阀)2，其用于控制对液压旋转马达3供给的工作油的方向及流量；方向控制阀(控制阀)15，其用于控制对