CN103827404A - 具备废气净化装置的工程机械用液压驱动系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工程机械的液压驱动系统，在进行负载感应控制的液压驱动系统中，能够通过泵输出上升控制将废气净化装置内的过滤器堆积物高效地燃烧去除，并且，即使是在泵输出上升控制中操作操作杆而使执行机构动作的情况下，也能够防止泵输出上升控制产生不良情况。当未指示再生的开始时，对LS控制阀（17b）的受压部（17d）和卸载阀（15）的受压部（15d）导入发动机转速检测阀（13）的输出压，另一方面，当指示了再生的开始时，以对这些受压部（17d）、受压部（15d）导入先导泵（30）的排出压的方式通过电磁切换阀（70）进行切换，使负载感应控制无效，使主泵（2）的容量增加，并且使卸载阀（15）的设定压增加。

Description

具备废气净化装置的工程机械用液压驱动系统

技术领域

本发明涉及用于液压挖掘机等的工程机械，以液压泵的排出压仅比多个执行机构的最高负载压高出目标差压的方式进行负载感应控制的工程机械的液压驱动系统，尤其涉及具备用于对发动机的废气中所含的颗粒状物质（微粒物质）进行净化的废气净化装置的工程机械的液压驱动系统。

背景技术

以液压泵的排出压仅比多个执行机构的最高负载压高出目标差压的方式进行负载感应控制的液压驱动系统被称为负载感应系统，例如记载于专利文献1。

专利文献1中记载的液压驱动系统具备：发动机；被该发动机驱动的可变容量型的液压泵；通过从该液压泵排出的压力油而被驱动的多个执行机构；对从液压泵向多个执行机构供给的压力油的流量进行控制的多个流量/方向控制阀；检测多个执行机构的最高负载压的检测回路；以液压泵的排出压仅比上述多个执行机构的最高负载压高出目标差压的方式进行负载感应控制的控制机构；将液压泵设置于与多个流量/方向控制阀连接的管路，若液压泵的排出压比最高负载压加上卸载设定压的压力高则成为开状态，使液压泵的排出油返回油箱，限制液压泵的排出压的上升的卸载阀。

另外，作为负载感应系统且具备废气净化装置的构造，有专利文献2中记载的构造。该构造中，在设置于排气管的废气净化装置中设置排气阻力传感器，当传感器的检测值达到规定等级以上时，从控制装置输出信号，控制主泵的调节器和卸载阀，使液压泵的排出量与排出压同时上升从而对发动机施加液压性的负载。由此提高发动机的输出而使废气温度上升，使氧化催化剂活性化从而使过滤器堆积物燃烧而将过滤器再生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001－193705号公报

专利文献2：日本专利第3073380号公报

发明内容

发明所要解决的课题

液压挖掘机等的工程机械中作为其驱动源安装有柴油发动机。对于从柴油发动机排出的颗粒状物质（以下称为PM）的排出量，与NOx、CO、HC等一同逐年强化限制。针对这样的限制，一般地，在发动机设置废气净化装置，通过发动机废气净化装置内的被称为柴油机微粒过滤器（DPF：Diesel Particulate Filter）的过滤器来捕集PM，从而减少向外部排出的PM的量。该废气净化装置中，若过滤器的PM补足量增加则过滤器逐渐发生堵塞，因此发动机的排压上升，诱发油耗的恶化等，所以需要将过滤器中捕集的PM适当地燃烧而去除过滤器的堵塞，从而将过滤器再生。

对于过滤器的再生，通常使用氧化催化剂。虽然包括氧化催化剂配置于过滤器的上游侧的情况和直接搭载于过滤器的情况这两种情况，但无论哪种情况下为了将氧化催化剂活性化，废气的温度都必须高于氧化催化剂的活性温度，因此需要强制性地使废气温度上升至比氧化催化剂的活性温度高的温度。

专利文献1中记载的液压驱动系统中，由于可变容量型的主泵进行负载感应控制，因此例如当全部的操作杆处于中立时，主泵的倾转角（容量）最小，排出流量也最少。另外，主泵的排出压通过卸载阀而被控制，当全部的操作杆处于中立时，主泵的排出压成为与卸载阀的设定压几乎相等的最小压力。其结果是，主泵的吸收扭矩也变为最小。

在对进行这样的负载感应控制的液压驱动系统的发动机设置废气净化装置的情况下，当全部的操作杆处于中立时，发动机的负载降低，发动机的废气的温度会降低。

专利文献2中记载的液压驱动系统中，在需要进行废气净化装置的过滤器的再生时，通过排气阻力传感器检测该情况，进行使主泵的排出流量和排出压同时上升的控制（以下，称为泵输出上升控制），由此对发动机施加液压性的负载，提高发动机的输出从而使废气温度上升，将氧化催化剂活性化从而使过滤器堆积物燃烧。因此即使当全部的操作杆处于中立时，主泵的吸收马力也不会变小，能够进行过滤器的再生。

但是，专利文献2的技术中，在泵输出上升控制中对操作杆进行操作而使执行机构动作的情况下，存在泵输出上升控制产生不良情况的可能性。

即，专利文献2中，当满足需要废气净化装置再生的条件时，从控制装置输出信号从而直接控制主泵的调节器由此获得目标流量Q2，另一方面，通过来自控制装置的信号直接控制卸载阀，由此获得目标压力P2。由此在全部的操作杆处于中立、没有执行机构动作的情况下，能够获得目标压力P2和目标流量Q2，因此能够使主泵的吸收扭矩与泵输出上升控制所需的目标值相符。

但是，例如在泵输出上升控制中，若进行执行机构动作，则虽然从主泵排出的压力油流入执行机构，但是，在与通过基于泵输出上升控制的调节器的控制能够获得的主泵的目标流量Q2相比，执行机构的要求流量多的情况下，主泵的排出压降低而无法达到目标压力P2，主泵的吸收扭矩会从最佳值减少。

由于这样的理由，在专利文献2中，推荐仅在操作杆处于中立时进行泵输出上升控制。

本发明的目的在于提供一种工程机械的液压驱动系统，在进行负载感应控制的液压驱动系统中，能够通过泵输出上升控制将废气净化装置内的过滤器堆积物高效地燃烧去除，并且，即使在泵输出上升控制中操作操作杆而使执行机构动作的情况下，泵输出上升控制也不会产生不良情况。

用于解决课题的手段

（1）为实现上述目的，本发明是一种工程机械的液压驱动系统，具备：发动机；被该发动机驱动的可变容量型的液压泵；被从该液压泵排出的压力油驱动的多个执行机构；对从所述液压泵向多个执行机构供给的压力油的流量进行控制的多个流量/方向控制阀；泵控制装置，具备扭矩控制部以及负载感应控制部，其中，所述扭矩控制部随着所述液压泵的排出压升高，而减小所述液压泵的容量，并进行以所述液压泵的吸收扭矩不超过预先设定的最大扭矩的方式进行控制的吸收扭矩恒定控制；所述负载感应控制部以所述液压泵的排出压仅比所述多个执行机构的最高负载压高出目标差压的方式进行负载感应控制；卸载阀，该卸载阀与被导入所述液压泵的排出油的油路连接，若所述液压泵的排出压高于在所述最高负载压上加上卸载设定压而得到的压力，则该卸载阀成为开状态，使所述液压泵的排出油返回油箱，限制所述液压泵的排出压的上升；被所述发动机驱动的先导泵，具备：将所述发动机的废气净化的废气净化装置；指示所述废气净化装置的再生的开始的指示装置；切换控制装置，当未通过所述指示装置指示所述废气净化装置的再生的开始时，使所述负载感应控制部的负载感应控制有效；当通过所述指示装置指示了所述废气净化装置的再生的开始时，使所述负载感应控制部的负载感应控制无效，并以所述液压泵的容量增加的方式切换所述负载感应控制部的负载感应控制的有效／无效，并且，当使所述负载感应控制无效时，将根据所述先导泵的排出油而生成的规定的压力导入所述卸载阀，使所述卸载设定压增加。

这样构成的本发明的作用如下所述。

＜作用1＞

在废气净化装置无需进行再生、未通过指示装置指示废气净化装置的再生的开始时，切换控制装置使负载感应控制部的负载感应控制有效。由此如通常那样，以液压泵的排出压仅比多个执行机构的最高负载压高出目标差压的方式进行负载感应控制。另外，根据先导泵的排出油而生成的规定的压力不导入卸载阀，卸载阀也如通常那样动作，若液压泵的排出压比在最高负载压上加上卸载设定压而得到的压力高则成卸载阀为开状态，使液压泵的排出油返回油箱，限制液压泵的排出压的上升。

当废气净化装置的过滤器的PM堆积量增加，废气净化装置成为需要进行再生的状态、指示装置指示了废气净化装置的再生的开始时，切换控制装置使负载感应控制部的负载感应控制无效，以液压泵的排出流量增加的方式进行控制。另外，将根据先导泵的排出油而生成的规定的压力导入卸载阀，以卸载设定压增加的方式进行控制。通过这样以液压泵的排出流量增加并且卸载设定压增加的方式进行控制，以将液压泵的排出压保持为在多个执行机构的最高负载压上加上卸载设定压和因卸载阀的过调节特性而决定的压力而得到的压力的方式进行控制，并且液压泵的容量在扭矩控制部的吸收扭矩恒定控制的范围内增加。因此通过将规定的压力设定为适当的值，使液压泵的排出压升高至吸收扭矩恒定控制的开始压力附近的压力（优选为吸收扭矩恒定控制开始压力以上的压力），能够使液压泵的吸收扭矩增加至扭矩控制部的吸收扭矩恒定控制的最大扭矩。即，能够进行利用了扭矩控制部的吸收扭矩恒定控制的泵输出上升控制（泵吸收扭矩上升控制）。

若这样液压泵的吸收扭矩上升，则与之相应地发动机的负载升高，排气温度上升。由此设置于废气净化装置的氧化催化剂活性化，因此通过对废气中供给未燃燃料，未燃燃料通过活性化了的氧化催化剂而燃烧从而废气的温度上升，通过该高温的废气将过滤器中堆积的PM燃烧去除。

＜作用2＞

另外，泵输出上升控制中，如上述那样液压泵的排出压为吸收扭矩恒定控制的开始压力附近的压力，此时的液压泵的排出流量为最大流量或与之接近的流量。另一方面，由于大部分的执行机构的最大要求流量设定为比液压泵的最大流量少，因此在泵输出上升控制中使执行机构动作的情况下，会产生液压泵的排出流量的多余的量，该多余的量经由卸载阀返回油箱。因此液压泵的排出压由于卸载阀的作用而与执行机构的负载压相应地上升。因此，同样在此时，液压泵的吸收扭矩通过扭矩控制部的吸收扭矩恒定控制而被控制为不超过最大扭矩，因此能够不受执行机构动作的影响地、进行与使执行机构动作前相同的泵输出上升控制。

＜作用3＞

在液压挖掘机等的工程机械中，存在定常行驶时的行驶马达的要求流量、挖掘作业等中操作前部系统的操作杆而同时驱动多个执行机构时的要求流量比泵输出上升控制中的液压泵的排出流量多的情况。但是，行驶时的负载压、要求流量比泵输出上升控制中的液压泵的排出流量多那样的前部系统的复合操作的负载压高，液压泵的排出压比吸收扭矩恒定控制的开始压力高。因此，由于同样在该情况下，液压泵的吸收扭矩被扭矩控制部的吸收扭矩恒定控制以不超过最大扭矩的方式控制，因此能够不受执行机构动作的影响地，进行与使执行机构动作前相同的泵输出上升控制。

＜作用的总结－效果＞

如以上那样，能够通过泵输出上升控制将废气净化装置内的过滤器堆积物高效地燃烧去除，并且，即使是在泵输出上升控制中操作操作杆而使执行机构动作的情况下，也能够防止泵输出上升控制产生不良情况。

（2）上述（1）中，优选还具备：与所述先导泵连接，根据所述先导泵的排出油生成先导一次压的先导液压源；位于所述先导泵与所述先导液压源之间，根据所述先导泵的排出油生成依存于所述发动机的转速的液压信号的发动机转速检测阀，所述泵控制装置的负载感应控制部具有LS控制阀，该LS控制阀具有泵容量增加方向动作的第1受压部，对该第1受压部导入所述发动机转速检测阀的所述液压信号，并通过该液压信号设定所述负载感应控制的目标差压，所述卸载阀具有闭方向动作的弹簧和与该弹簧配合而设定所述卸载设定压的闭方向动作的受压部，所述切换控制装置，当未通过所述指示装置指示所述废气净化装置的再生的开始时，将由所述发动机转速检测阀生成的所述液压信号导入所述卸载阀的受压部；当通过所述指示装置指示了所述废气净化装置的再生的开始时，将所述先导泵的排出压作为所述规定的压力导入所述卸载阀的受压部。

由此在指示了再生的开始时，作为规定的压力向卸载阀的受压部导入先导泵的排出压，使卸载设定压增加，因此，不需要用于生成规定的压力的专用的液压仪器，液压驱动系统的构成简单，能够以低成本实现液压驱动系统。

另外，由于将卸载阀的卸载压针对弹簧和受压部分开设定，因此能够使低温时的发动机起动性提高。

（3）上述（2）中，优选还具备差压减压阀，将所述先导液压源的压力作为一次压，作为绝对压生成并向所述泵控制装置输出所述液压泵的排出压与所述最高负载压的差压，所述LS控制阀还具有泵容量减少方向动作的第2受压部，对该第2受压部导入从所述差压减压阀输出的所述绝对压，所述切换控制装置，当通过所述指示装置指示了所述废气净化装置的再生的开始时，取代所述发动机转速检测阀的所述液压信号而将所述先导泵的排出压导入所述LS控制阀的第1受压部，由此使所述负载感应控制无效，以所述液压泵的容量增加的方式进行控制。

由此，由于能够以对LS控制阀的泵容量增加方向动作的第1受压部导入先导泵的排出压这一简单的构成使负载感应控制无效并使液压泵的容量增加，因此液压驱动系统的构成简单，能够以低成本实现液压驱动系统。

（4）上述（3）中，优选所述切换控制装置具有一个切换阀，该切换阀以下述方式进行切换，即，当未通过所述指示装置指示所述废气净化装置的再生的开始时，对所述LS控制阀的第1受压部和所述卸载阀的受压部导入所述发动机转速检测阀的所述液压信号；当通过所述指示装置指示了所述废气净化装置的再生的开始时，对所述LS控制阀的第1受压部和所述卸载阀的受压部导入先导泵的排出压。

由此，由于能够以仅切换一个切换阀的简单的构成，从通常的控制切换为泵吸收扭矩上升控制，因此液压驱动系统的构成简单，能够以低成本实现液压驱动系统。

（5）另外，上述（1）～（4）中，优选还具备用于检测所述废气净化装置的排气阻力的压力检测装置，所述指示装置，若通过所述压力检测装置检测的所述废气净化装置的排气阻力超过阈值，则指示所述废气净化装置的再生的开始。

由此，若废气净化装置内的过滤器堆积量增加，废气净化装置的排气阻力超过阈值，则自动地开始泵输出上升控制并进行废气净化装置的再生，因此能够使液压驱动系统的便利性提高。

（6）另外，上述（1）～（5）中，优选所述泵控制装置（17）的扭矩控制部构成为：预先设定有表示所述液压泵的排出压与容量的关系的特性、即由最大容量恒定特性和最大吸收扭矩恒定特性构成的特性，且当所述液压泵的排出压处于从所述最大容量恒定特性向所述最大吸收扭矩恒定特性的过渡点的压力即第1值以下时，即使所述液压泵的排出压上升仍使所述液压泵的最大容量恒定；若所述液压泵的排出压超过所述第1值地上升，则以使所述液压泵的最大容量根据所述最大吸收扭矩恒定特性而减少的方式控制所述液压泵的容量，

所述规定的压力以如下方式设定，即，使在因该规定的压力而增加的所述卸载阀的卸载设定压上加上所述卸载阀的过调节特性的压力而得到的压力成为从所述最大容量恒定特性向所述最大吸收扭矩恒定特性的过渡点附近的压力以上的值。

由此当指示了再生的开始时，能够可靠地进行利用了扭矩控制部的吸收扭矩恒定控制的泵输出上升控制，能够将废气净化装置内的过滤器堆积物高效地燃烧去除。

发明的效果

根据本发明，在进行负载感应控制的液压驱动系统中，能够通过泵输出上升控制将废气净化装置内的过滤器堆积物高效地燃烧去除，并且，即使是在泵输出上升控制中操作操作杆而使执行机构动作的情况下，也能够防止泵输出上升控制产生不良情况。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的液压驱动系统的构成的图。

图2是表示安装有本实施方式的液压驱动系统的液压挖掘机的外观的图。

图3是表示基于扭矩控制倾转活塞的主泵的Pq（压力－泵容量）特性的图。

图4是表示主泵的吸收扭矩特性的图。

图5是表示废气净化装置内的PM堆积量与通过排气阻力传感器检测的排气阻力（过滤器的前后差压）的关系的图。

图6是表示控制器的处理功能的流程图。

图7是表示在假设油箱压为0MPa的情况下的卸载阀的动作特性的图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。

～构成～

图1是表示本发明的一个实施方式的液压驱动系统的构成的图。本实施方式是将本发明适用于前部摆动式的液压挖掘机的液压驱动系统的情况的构造。

图1中，本实施方式的液压驱动系统具备：发动机1；被该发动机1驱动的作为主泵的可变容量型的液压泵（以下称为主泵）2以及固定容量型的先导泵30；被从主泵2排出的压力油驱动的多个执行机构3a、3b、3c…；位于主泵2与多个执行机构3a、3b、3c…之间的控制阀4；具有扭矩控制部17－1以及负载感应控制部17－2的泵控制装置17，其中，扭矩控制部17－1随着主泵2的排出压升高而减少主泵2的容量，进行以主泵2的吸收扭矩不超过预先设定的最大扭矩的方式进行控制的吸收扭矩恒定控制；负载感应控制部17－2以主泵2的排出压仅比多个执行机构3a、3b、3c…的最高负载压高出目标差压（目标LS差压）的方式进行负载感应控制；经由先导油路31与先导泵30连接，根据先导泵30的排出油生成先导一次压的先导液压源38；位于先导液压源38与先导泵30之间，根据与发动机1的转速成比例的先导泵30的排出流量，将依存于发动机转速的液压信号作为绝对压Pgr输出的发动机转速检测阀13；位于先导液压源38的下游侧，通过门锁定杆24而被操作的作为安全阀的门锁定阀100。

执行机构3a、3b、3c例如是液压挖掘机的旋转马达、动臂缸以及斗杆缸，流量/方向控制阀6a、6b、6c例如分别是旋转用、动臂用、斗杆用的流量/方向控制阀。在图示的情况下，省略了铲斗缸、动臂摆动缸、行驶马达等的其他执行机构以及与这些执行机构相关的流量/方向控制阀的图示。

控制阀4具有：连接于被供给主泵2的排出油的第1压力油供给油路5（配管）的第2压力油供给油路4a（内部通路）；连接于从第2压力油供给油路4a分支的油路8a、8b、8c…，对从主泵2供给至执行机构3a、3b、3c…的压力油的流量和方向分别进行控制的中位关闭型的多个流量/方向控制阀6a、6b、6c…；在流量/方向控制阀6a、6b、6c…的上游侧与油路8a、8b、8c…连接，对流量/方向控制阀6a、6b、6c…的进口节流部的前后差压进行控制的压力补偿阀7a、7b、7c…；选择执行机构3a、3b、3c…的负载压中的最高压力（最高负载压）并输出的梭阀9a、9b、9c…；将主泵2的排出压与最高负载压的差压作为绝对压输出至信号油路12a、12b的差压减压阀11；与第2压力油供给油路4a连接，以第2压力油供给油路4a的压力（主泵2的排出压）不会达到设定压力以上的方式进行限制的主溢流阀14；卸载阀15，其与作为被导入主泵2的排出油的油路的第2压力油供给油路4a连接，若主泵2的排出压成为比在最高负载压上加上卸载设定压而得到的压力高的开状态，则使主泵2的排出油返回油箱T，限制主泵2的排出压的上升。

流量/方向控制阀6a、6b、6c…分别具有负载端口26a、26b、26c…，作为这些负载端口26a、26b、26c…，当流量/方向控制阀6a、6b、6c…处于中立位置时与油箱T连通，作为负载压而输出油箱压，而当流量/方向控制阀6a、6b、6c…从中立位置被切换至图示左右的操作位置时，与各执行机构3a、3b、3c…连通，输出执行机构3a、3b、3c…的负载压。

梭阀9a、9b、9c…以竞赛（tournament）形式连接，与负载端口26a、26b、26c…一同构成最高负载压检测回路。即，梭阀9a将流量/方向控制阀6a的负载端口26a的压力和流量/方向控制阀6b的负载端口26b的压力中的高压侧选择输出，梭阀9b将梭阀9a的输出压和流量/方向控制阀6c的负载端口26c的压力中的高压侧选择输出，梭阀9c将梭阀9b的输出压和未图示的其他的相同梭阀的输出压中的高压侧选择输出。梭阀9c是最后级的梭阀，其输出压作为最高负载压经由信号油路27、27a而导入差压减压阀11以及卸载阀15。

差压减压阀11经由油路33、34而被导入先导液压源38的压力，差压减压阀11为以该压力作为原压（一次压）而以主泵2的排出压与最高负载压的差压作为绝对压而生成的阀，具有被导入主泵2的排出压的受压部11a、被导入最高负载压的受压部11b、被导入自身的输出压的受压部11c。

压力补偿阀7a、7b、7c…具有：作为其目标补偿差压经由信号油路12a而导入差压减压阀11的输出压的开方向动作的受压部21a、21b、21c…；以及对流量/方向控制阀6a、6b、6c…的进口节流部的前后差压进行检测的受压部22a、23a、22b、23b、22c、23c…，以流量/方向控制阀6a、6b、6c…的进口节流部的前后差压与差压减压阀11的输出压（主泵2的排出压与执行机构3a、3b、3c…的最高负载压的差压）相等的方式进行控制。即，压力补偿阀7a、7b、7c…的各自的目标补偿差压被设定为和主泵2的排出压与执行机构3a、3b、3c…的最高负载压的差压相等。

卸载阀15具有：设定卸载阀的开启压Pun0的闭方向动作的弹簧15a；被导入第2压力油供给油路4a的压力（主泵2的排出压）的开方向动作的受压部15b；经由信号油路27a被导入最高负载压的闭方向动作的受压部15c；被导入信号油路35的压力（后述），与弹簧15a配合而设定目标卸载压的闭方向动作的受压部15d，若压力油供给油路4a的压力比在最高负载压上加上弹簧15a的设定压Pun0和被导入受压部15d的信号油路35的压力而得到的压力（卸载设定压即目标卸载压）高，则卸载阀15成为开状态而使压力油供给油路4a的压力油返回油箱T，限制压力油供给油路4a的压力的上升（参照图7）。

先导油路31构成为包括：连接先导泵30和发动机转速检测阀13的油路部分31a；连接发动机转速检测阀13和门锁定阀100的油路部分31b；位于门锁定阀100的下游侧的油路部分31c。以下，适当地将油路部分31a、31b、31c称为先导油路31a、31b、31c。

先导液压源38具有与先导油路31b连接并将先导油路31b的压力保持为恒定的先导溢流阀32。通过操作门锁定杆24，门锁定阀100能够切换到将先导油路31c与先导油路31b连接的位置和将先导油路31c与油箱T连接的位置。

先导油路31c上连接有对流量/方向控制阀6a、6b、6c…进行操作并生成用于使对应的执行机构3a、3b、3c…动作的指令先导压（指令信号）的操作杆装置122、123（参照图2）。作为该操作杆装置122、123，当门锁定杆24切换至将先导油路31c与先导油路31b连接的位置时，根据各操作杆的操作量以先导液压源38的液压作为一次压而生成指令先导压（指令信号）。另一方面，若门锁定阀100被切换至将先导油路31c与油箱T连接的位置，则操作杆装置122、123成为即使对操作杆进行操作也不能生成指令先导压的状态。

发动机转速检测阀13中，入侧与先导油路31a连接，出侧与先导油路31b连接，并构成为包括：根据来自先导泵30的排出流量，其节流量可变的可变节流阀13a；将该可变节流阀13a的前后差压作为绝对压Pgr输出的差压减压阀13b。由于先导泵30的排出流量依存于发动机转速而变化，因此可变节流阀13a的前后差压也依存于发动机转速而变化，其结果是，差压减压阀13b输出的绝对压Pgr也依存于发动机转速而变化。差压减压阀13b的输出压（可变节流阀13a的前后差压的绝对压）经由信号油路40而作为负载感应控制的目标差压（目标LS差压）被导入对主泵2的倾转角（容量或排油容积）进行控制的泵控制装置17。由此谋求根据发动机转速的饱和现象的改善，在较低地设定发动机转速的情况下能够获得良好的微操作性。这一点在日本特开平10－196604号公报中有详细记载。

泵控制装置17中，扭矩控制部17－1具有被导入主泵2的排出压的扭矩控制倾转活塞17a。扭矩控制倾转活塞17a随着主泵2的排出压升高而减小主泵2的倾转角，以主泵2的吸收扭矩（输入扭矩）不超过通过未图示的弹簧而预先设定的最大扭矩的方式进行控制。由此以主泵2的吸收扭矩不超过发动机1的限制扭矩（图3的限制扭矩TEL）的方式进行控制，限制主泵2的消耗马力，防止过负载所导致的发动机1的停止（发动机失速）。

负载感应控制部17－2具有LS控制阀17b和LS控制倾转活塞17c。LS控制阀17b具有对置的泵容量增加方向动作的受压部17d以及泵容量减少方向动作的受压部17e，经由信号油路40对受压部17d导入作为负载感应控制的目标差压（目标LS差压）的发动机转速检测阀13的差压减压阀13b的输出压，经由信号油路12b对受压部17e导入差压减压阀11的输出压（主泵2的排出压与最高负载压的差压的绝对压）。作为LS控制阀17b，若差压减压阀11的输出压比差压减压阀13b的输出压高，则将先导液压源38的压力经由油路33导向LS控制倾转活塞17c从而减小主泵2的倾转角；若差压减压阀11的输出压比差压减压阀13b的输出压低，则将LS控制倾转活塞17c与油箱T连通而增加主泵2的倾转角，由此以主泵2的排出压仅比最高负载压高出差压减压阀13b的输出压（目标差压）的方式控制主泵2的倾转角。这样，LS控制阀17b以及LS控制倾转活塞17c以主泵2的排出压Pd仅比多个执行机构3a、3b、3c…的最高负载压PLmax高出目标差压的方式进行负载感应控制。

本实施方式的液压驱动系统除上述构成外还具备下述的构成。

即，本实施方式的液压驱动系统具备：配置于构成发动机1的排气系统的排气管路41中的废气净化装置42；检测废气净化装置42内的排气阻力的排气阻力传感器43；指令对废气净化装置42强制再生的强制再生开关44；配置于将发动机转速检测阀13的差压减压阀13b的输出压Pgr导向LS控制阀17b的受压部17d的信号油路40中，切换差压减压阀13b的输出压Pgr和先导油路31a的压力（先导泵30的排出压），并将其一方的压力输出至与LS控制阀17b的受压部17d之间的信号油路40a的电磁切换阀70；输入排气阻力传感器43的检测信号和强制再生开关44的指令信号并进行规定的运算处理，并输出用于切换电磁切换阀70的电信号的控制器49（控制装置）。

废气净化装置42内置有过滤器，通过该过滤器捕集废气中所含的颗粒状物质（PM）。另外，废气净化装置42具备氧化催化剂，若废气温度达到规定温度以上则氧化催化剂活性化，通过该活性化的氧化催化剂使添加于废气中的未燃燃料燃烧由此使废气温度上升，将被过滤器捕集并堆积的PM高效地燃烧去除。

排气阻力传感器43例如是对废气净化装置42的过滤器的上游侧与下游侧的前后差压（废气净化装置42的排气阻力）进行检测的差压检测装置。

对卸载阀15的受压部15d导入压力的信号油路35与信号油路40a连接，当电磁切换阀70位于图示的位置时，对信号油路40a输出的差压减压阀13b的输出压Pgr被导入LS控制阀17b的受压部17d和卸载阀15的受压部15d的双方，若电磁切换阀70从图示的位置被切换，则对信号油路40a输出的先导油路31a的压力（先导泵30的排出压）被导入LS控制阀17b的受压部17d和卸载阀15的受压部15d的双方。由此当电磁切换阀70位于图示的位置时，作为负载感应控制的目标差压设定差压减压阀13b的输出压Pgr，并且作为卸载阀15的目标卸载压设定将弹簧15a的设定压Pun0与差压减压阀13b的输出压Pgr相加而得到的压力。另一方面，当电磁切换阀70从图示的位置切换时，先导泵30的排出压导入LS控制阀17b的受压部17d，由此使基于LS控制阀17b的负载感应控制无效并以主泵2的容量增加的方式进行控制（后述），并且作为卸载阀15的目标卸载压设定将弹簧15a的设定压Pun0和先导泵30的排出压相加得到的压力。

作为一个例子，先导液压源38的压力（先导油路31b的压力）为4.9MPa，差压减压阀13b的输出压Pgr为2.0MPa，先导泵30的排出压（先导油路31a的压力）为将4.9MPa和2.0MPa相加得到的6.9MPa。另外，卸载阀15的弹簧15a的设定压Pun0为1MPa。该情况下，当电磁切换阀70位于图示的位置时，作为负载感应控制的目标差压设定2.0MPa，并且作为卸载阀15的目标卸载压设定将2.0MPa和1.0MPa相加得到的3.0MPa。若电磁切换阀70从图示的位置切换，则对LS控制阀17b的受压部17d导入6.9MPa的压力，并且作为卸载阀15的目标卸载压设定将6.9MPa和1.0MPa相加得到的7.9MPa。

图2是表示安装有本实施方式的液压驱动系统的液压挖掘机的外观的图。

液压挖掘机具备：下部行驶体101；以能够旋转的方式安装于该下部行驶体101上的上部旋转体102；在该上部旋转体102的前端部分经由摆柱103以能够上下以及左右方向转动的方式连结的前部作业机104。下部行驶体101为履带式，在转向架105的前方侧设有能够上下动的推土用的刮板106。上部旋转体102具备作为基础下部构造的旋转台107和设置于旋转台107上的篷式的驾驶室108。前部作业机104具备动臂111、斗杆112、铲斗113，动臂111的基端与摆柱103销结合，动臂111的前端与斗杆112的基端销结合，斗杆112的前端与铲斗113销结合。

上部旋转体101通过旋转马达3a而相对于下部行驶体101被旋转驱动，动臂111、斗杆112、铲斗113分别通过伸缩动臂缸3b、斗杆缸3c、铲斗缸3d而转动。下部行驶体101被左右的行驶马达3f、3g驱动。刮板106被刮板缸3h上下驱动。图1中省略了铲斗缸3d、左右的行驶马达3f、3g、刮板缸3h及他们的回路要素的图示。

驾驶室108中设有驾驶席121、操作杆装置122、123（图2中仅示出右侧）以及门锁定杆24。

使用图3以及图4对扭矩控制部17－1的扭矩控制的详细进行说明。图3是表示基于扭矩控制倾转活塞17a的主泵2的排出压与容量（倾转角）的关系（以下，称为Pq（压力－泵容量）特性）的图，图4是表示主泵2的吸收扭矩特性的图。图3以及图4的横轴表示主泵2的排出压P。图3的纵轴表示主泵2的容量（或倾转角）q，图4的纵轴表示主泵2的吸收扭矩Tp。

图3中，主泵2的Pq特性由最大容量恒定特性Tp0和最大吸收扭矩恒定特性Tp1、Tp2构成。

当主泵2的排出压P为从最大容量恒定特性Tp0过渡到最大吸收扭矩恒定特性Tp1、Tp2的转折点（过渡点）的压力即第1值P0（吸收扭矩恒定控制的开始压力）以下时，即使主泵2的排出压P上升，主泵2的最大容量也是恒定的q0。此时，如图4所示，随着主泵2的排出压P上升，泵排出压与泵容量的积即主泵2的最大吸收扭矩增加。若主泵2的排出压P超过第1值P0而上升，则主泵2的最大容量沿着最大吸收扭矩恒定特性TP1、TP2的特性线减少，主泵2的吸收扭矩保持为由TP1、TP2的特性决定的最大扭矩Tmax。TP1、TP2的特性线以接近吸收扭矩恒定曲线（双曲线）的方式通过未图示的2个弹簧设定，最大扭矩Tmax几乎恒定。另外，该最大扭矩Tmax以比发动机1的限制扭矩TEL小的方式设定。由此若主泵2的排出压P超过第1值P0而上升则主泵2的最大容量减小，以主泵2的吸收扭矩（输入扭矩）不超过预先设定的最大扭矩Tmax的方式控制，以主泵2的吸收扭矩不超过发动机1的限制扭矩TEL的方式控制。将基于该特性TP1、TP2的最大吸收扭矩的控制称为吸收扭矩恒定控制（在以泵排出流量表现纵轴的情况下为吸收马力恒定控制）。

图5是表示废气净化装置42内的PM堆积量与通过排气阻力传感器43检测的排气阻力（过滤器的前后差压）的关系的图。

图5中，随着废气净化装置42内的PM堆积量增加，废气净化装置42的排气阻力上升。图中，Wb是自动再生控制所需的PM堆积量，ΔPb是PM堆积量为Wb时的排气阻力。Wa是可以使再生控制结束的PM堆积量，ΔPa是PM堆积量为Wa时的排气阻力。

控制器49的存储装置（未图示）中，ΔPb作为用于开始自动再生控制的阈值而存储，ΔPa作为用于使再生控制结束的阈值而存储。

图6是表示控制器49的处理功能的流程图。根据图6对基于控制器49的废气净化装置42的再生处理顺序进行说明。

首先，控制器49根据来自排气阻力传感器43的检测信号和来自强制再生开关44的指令信号，将废气净化装置42内的排气阻力ΔP与用于开始自动再生控制的阈值ΔPb进行比较，判定是否ΔP＞ΔPb，并且，判定强制再生开关44是否从OFF切换为ON（步骤S100）。在ΔP＞ΔPb的情况下，或强制再生开关44为ON的情况下，进入下面的处理。在不满足ΔP＞ΔPb、强制再生开关44不为ON的情况下，什么也不做，而是反复进行该判定处理。

在ΔP＞ΔPb的情况下，或强制再生开关44为ON的情况下，控制器49使对电磁切换阀70输出的电信号为ON，将电磁切换阀70从图示的位置切换，开始泵吸收扭矩上升控制（相当于以往的泵输出上升控制）（步骤S110）。泵吸收扭矩上升控制的详细后述。另外，控制器49进行对废气中供给未燃燃料的处理。该处理例如通过以下方式进行，即，控制发动机1的电子调节器（未图示），实施发动机主喷射后的膨胀行程的后喷射（追加喷射）。

泵吸收扭矩上升控制开始后，发动机1的液压负载升高，发动机1的废气的温度上升。由此设置于废气净化装置42的氧化催化剂活性化。在这样的状况下，通过对废气中供给未燃燃料，未燃燃料因发生了活性化的氧化催化剂而燃烧从而使废气的温度上升，通过该高温的废气将过滤器中堆积的PM燃烧去除。

此外，未燃燃料的供给也可以通过以下方式进行，即，在排气管设置再生控制用的燃料喷射装置，并使该燃料喷射装置动作。

泵吸收扭矩上升控制期间，控制器49根据来自设置于废气净化装置42的排气阻力传感器43的检测信号，对废气净化装置42内的排气阻力ΔP与用于结束自动再生控制的阈值ΔPa进行比较，判定是否ΔP＜ΔPa（步骤S120），在不满足ΔP＜ΔPa的情况下，返回步骤S110，继续进行泵吸收扭矩上升控制。若满足ΔP＜ΔPa，则控制器49使输出至电磁切换阀70的电信号成为OFF，将电磁切换阀70切换至图示的位置，停止泵吸收扭矩上升控制（步骤S130）。另外，与此同时停止未燃燃料的供给。

以上过程中，排气阻力传感器43、强制再生开关44以及控制器49的图6的步骤S100的功能构成指示废气净化装置42的再生的开始的指示装置。

另外，LS控制阀17b的受压部17d、卸载阀15的受压部15d、信号油路35、电磁切换阀70以及控制器49的图6的步骤S110的功能构成切换控制装置，该切换控制装置在未通过指示装置指示废气净化装置42的再生的开始时，使负载感应控制部17－2的负载感应控制有效，通过指示装置指示了废气净化装置42的再生的开始时，以使负载感应控制部17－2的负载感应控制无效而液压泵2的容量增加的方式切换负载感应控制部17－2的负载感应控制的有效／无效，并且，当使负载感应控制无效时，将根据先导泵30的排出油生成的规定的压力（先导泵30的排出压）导入卸载阀15，使卸载设定压增加。

～动作～

接下来，包括泵吸收扭矩上升控制（泵输出上升控制）的详细，对本实施方式的动作进行说明。

1.全操作杆中立并且电磁切换阀70为OFF的情况

首先，当全部的操作杆（操作杆装置122、123等的操作杆）为中立、且图6的步骤S100的判定为否定时，电磁切换阀70位于图示的位置。当电磁切换阀70位于图示的位置时，电磁切换阀70将差压减压阀13b的输出压Pgr输出至信号油路40a，输出压Pgr作为负载感应控制的目标差压被导入LS控制阀17b的受压部17d，并且，输出压Pgr经由信号油路35被导入卸载阀15的受压部15d。由此作为负载感应控制的目标差压而设定差压减压阀13b的输出压Pgr，并且作为卸载阀15的目标卸载压而设定将弹簧15a的设定压Pun0和差压减压阀13b的输出压Pgr相加得到的压力。

如前述那样，在令先导液压源38的压力（先导油路31b的压力）为4.9MPa，差压减压阀13b的输出压Pgr为2.0MPa，卸载阀15的弹簧15a的设定压Pun0为1MPa的情况下，负载感应控制的目标差压为2.0MPa，卸载阀15的目标卸载压（卸载设定压）为3.0MPa。

另外，全部的操作杆处于中立时，流量/方向控制阀6a、6b、6c…保持于图示的中立位置，这些负载端口26a、26b、26c…的压力也成为油箱压。因此，通过梭阀9a、9b、9c…检测的最高负载压成为油箱压（假设为0MPa），主泵2的排出压通过卸载阀15被控制为将卸载阀15的卸载设定压和通过卸载阀15的过调节（over ride）特性而产生的压力相加得到的压力，差压减压阀11的输出压成为与主泵2的排出压相同的压力（将卸载阀15的卸载设定压和通过卸载阀15的过调节特性而产生的压力相加得到的压力），该输出压被导入LS控制阀17b的受压部17e。

如上述那样、卸载阀15的目标卸载压（卸载设定压）为3.0MPa的情况下，主泵2的排出压成为比3.0MPa稍高的压力，导入LS控制阀17b的受压部17e的差压减压阀11的输出压也成为比3.0MPa稍高的压力。

该状态下，导入LS控制阀17b的受压部17e的压力（比3.0MPa稍高的压力）比导入卸载阀15的受压部15d的压力（2PMa）高，LS切换阀17b切换至图示右侧的位置。此时的液压驱动系统的动作与以往的系统相同，主泵2的倾转角（容量）最小，排出流量也最少。另外，主泵2的排出压成为通过卸载阀15控制的最小压力。其结果是，主泵2的吸收扭矩也成为最小。

图7是表示假设油箱压为0MPa的情况下的卸载阀15的动作特性的图。图中，以虚线表示全部的操作杆处于中立并且电磁切换阀70为OFF的情况下的压力油供给油路5、4a的通过流量（主泵2的排出流量）与压力（主泵2的排出压）的关系，以A点表示动作点。Punset是卸载阀15的卸载设定压。

动作点A中，主泵2的排出压是将卸载阀15的卸载设定压Punset（3.0MPa）和因卸载阀15的过调节特性而产生的压力（过调节压）相加得到的压力Pra（最小压力Pmin），主泵2的排出流量是最少流量Qra（Qmin）。此时的主泵2的吸收扭矩成为图3以及图4中A点所示的最小扭矩Ta（Tmin）。图3以及图4中，qa是与主泵2的最少流量Qra（Qmin）对应的最小容量qmin。

2.全操作杆中立并且电磁切换阀70为ON的情况

当全部的操作杆（操作杆装置122、123等的操作杆）处于中立时，废气净化装置42的再生成为必要，在图6的步骤S100的判定为肯定的情况下，电磁切换阀70通过ON的电信号而从图示的位置被切换。

若电磁切换阀70从图示的位置切换，则电磁切换阀70将先导泵30的排出压输出至信号油路40a，先导泵30的排出压被导入LS控制阀17b的受压部17d，并且，先导泵30的排出压经由信号油路35被导入卸载阀15的受压部15d。由此作为卸载阀15的目标卸载压设定将弹簧15a的设定压Pun0和先导泵30的排出压相加得到的压力。

如前述那样，在令先导液压源38的压力（先导油路31b的压力）为4.9MPa，差压减压阀13b的输出压Pgr为2.0MPa，卸载阀15的弹簧15a的设定压Pun0为1MPa的情况下，先导泵30的排出压是将4.9MPa和2.0MPa相加得到的6.9MPa，导入LS控制阀17b的受压部17d的压力成为6.9MPa，卸载阀15的目标卸载压（卸载设定压）成为7.9MPa。

另外，当全部的操作杆处于中立时，如上述那样、最高负载压成为油箱压（假设为0MPa），主泵2的排出压通过卸载阀15而控制为将卸载阀15的卸载设定压和因卸载阀15的过调节特性而产生的压力相加得到的压力。差压减压阀11的输出压成为与主泵2的排出压相同的压力（将卸载阀15的卸载设定压和因卸载阀15的过调节特性而产生的压力相加得到的压力），但由于差压减压阀11是以先导液压源38的压力作为原压（一次压）而以主泵2的排出压与最高负载压的差压作为绝对压而生成的阀，因此差压减压阀11的输出压无法高于先导液压源38的压力。另一方面，导入LS控制阀17b的受压部17d的先导泵30的排出压比先导液压源38的压力高，在上述的例子中，先导泵30的排出压为6.9MPa，先导液压源38的压力（先导油路31b的压力）为4.9MPa。作为差压减压阀11的输出压而向LS控制阀17b的受压部17e导入该先导液压源38的压力（4.9MPa）。由此LS控制阀17b切换至图示左侧的位置，负载感应控制无效，并且，LS控制倾转活塞17c的压力油经由LS控制阀17b返回油箱T，主泵2的倾转（容量）因弹簧力而增加，主泵2的排出流量增加。

图7的实线表示全部的操作杆处于中立并且电磁切换阀70为ON的情况下的压力油供给油路5、4a的通过流量（主泵2的排出流量）与压力（主泵2的排出压）的关系，动作点由B点表示。

动作点B处，主泵2的排出压是将卸载阀15的卸载设定压Punset（7.9MPa）和因卸载阀15的过调节特性而产生的压力（过调节压）相加得到的压力Prb。此时的卸载阀15的过调节压为约2.0MPa左右。该情况下，主泵2的排出压Prb约达到10MPa。另外，动作点B处，主泵2的排出流量增加至Qrb。

这里，在图3所示的主泵2的Pq（压力－泵容量）特性中，通常，在液压挖掘机等的工程机械的情况下，吸收扭矩恒定控制的开始压力P0设定为10MPa左右的情况较多。结果，将电磁切换阀70从图示位置切换时的主泵2的排出压（图3、图4以及图7中Prb）成为主泵2的Pq特性的转折点附近的压力，如图3的B点所示，主泵2的容量成为通过基于扭矩控制倾转活塞17a的吸收扭矩恒定控制而决定的值qb。另外，此时的主泵2的吸收扭矩如图4中B点所示为最大扭矩Tmax。

通过这样切换电磁切换阀70，主泵2的吸收扭矩上升至吸收扭矩恒定控制的最大扭矩Tmax，能够进行利用基于扭矩控制倾转活塞17a的吸收扭矩恒定控制的最大扭矩Tmax下的泵吸收扭矩上升控制。

若这样主泵2的吸收扭矩上升，则与之相应地发动机1的负载升高，排气温度上升。由此设置于废气净化装置42的氧化催化剂活性化，如前述那样，对废气中供给未燃燃料，由此未燃燃料通过活性化的氧化催化剂而燃烧从而废气的温度上升，通过该高温的废气将过滤器中堆积的PM燃烧去除。

该泵吸收扭矩上升控制持续进行，直至由设置于废气净化装置42的排气阻力传感器43检测的废气净化装置42内的排气阻力ΔP变得比阈值ΔPa小。

3.电磁切换阀70为ON且操作了操作杆的情况

接下来，对在上述2的电磁切换阀70为ON的状态的再生中操作了操作杆的情况进行说明。

在操作了任意的执行机构、例如动臂用的操作杆的情况下，流量/方向控制阀6b切换，对动臂缸3b供给压力油，动臂缸3b被驱动。此时，流量/方向控制阀6b的负载端口26b成为动臂缸3b的负载压。因此通过梭阀9a、9b、9c…检测的最高负载压成为动臂缸3b的负载压，该负载压被导入卸载阀15的受压部15c。

另外，泵吸收扭矩上升控制中，如上述那样、主泵2的排出压Prb是吸收扭矩恒定控制的开始压力P0附近的压力，此时的主泵2的排出流量是与最大容量q0对应的最大流量Qrmax接近的流量。另一方面，大部分的执行机构的最大要求流量设定为比主泵2的最大流量少，因此在泵吸收扭矩上升控制中操作操作杆而使动臂缸3b动作的情况下，产生主泵2的排出流量的多余的量，该多余的量经由卸载阀15返回油箱。因此主泵2的排出压通过卸载阀15的动作而根据动臂缸3b的负载压上升。因此，同样在此时，主泵2的吸收扭矩通过扭矩控制倾转活塞17a（扭矩控制部）的吸收扭矩恒定控制而被控制为不超过最大扭矩Tmax，如图3以及图4的C点所示，主泵2的容量成为通过基于扭矩控制倾转活塞17a的吸收扭矩恒定控制而决定的值qc，主泵2的排出流量成为图7的C点所示的Qrc。因此能够不受执行机构动作的影响地、进行与使执行机构动作前相同的泵吸收扭矩上升控制。

对斗杆、铲斗、旋转的操作杆进行了操作的情况下的动作也相同。

＜作用3＞

存在定常行驶时的行驶马达3f、3g的要求流量、挖掘作业等中操作前部系统的操作杆而对多个执行机构3a～3d的2个以上同时驱动时的要求流量比泵输出上升控制中的主泵2的排出流量多的情况。但是，行驶时的负载压、要求流量比泵输出上升控制中的液压泵的排出流量多那样的前部系统的复合操作的负载压高，主泵2的排出压比吸收扭矩恒定控制的开始压力高。因此，由于同样在该情况下，主泵2的吸收扭矩被扭矩控制部17－1的吸收扭矩恒定控制以不超过最大扭矩Tmax的方式控制，因此能够不受执行机构动作的影响地，进行与使执行机构动作前相同的泵输出上升控制。

如以上那样，在废气净化装置42的再生中操作操作杆而使执行机构动作的情况下，与不使执行机构动作的情况相同，能够进行利用了吸收扭矩恒定控制的泵吸收扭矩上升控制，能够使发动机1的负载增加而使排气温度上升。

～效果～

根据本实施方式，能够获得以下的效果。

1.若废气净化装置42的过滤器的PM堆积量增加，成为需要进行废气净化装置42再生的状态，则电磁切换阀70切换，先导泵30的排出压（规定压力）被导入LS控制阀17b的受压部17d和卸载阀15的受压部15d，因此即使在全部的操作杆中立，不使执行机构动作的情况下，主泵2的吸收扭矩上升至基于扭矩控制倾转活塞17a的吸收扭矩恒定控制的最大扭矩Tmax，能够进行利用了吸收扭矩恒定控制的泵吸收扭矩上升控制（泵输出上升控制）。由此发动机1的负载升高，排气温度上升，能够将废气净化装置42内的过滤器堆积物高效地燃烧去除。

2.即使在泵吸收扭矩上升控制中操作操作杆使执行机构动作，使从主泵2排出的压力油流入执行机构，由于泵吸收扭矩上升控制中主泵2的排出流量接近最大流量，因此主泵2的排出流量的多余的量经由卸载阀15返回油箱，主泵2的排出压通过卸载阀15的动作，根据动臂缸3b的负载压而上升。由此在扭矩控制部17－1的吸收扭矩恒定控制的范围内主泵2动作，能够不受执行机构动作的影响地，进行与使执行机构动作前相同的泵吸收扭矩上升控制。

3.指示了再生的开始时，作为规定的压力向卸载阀15的受压部15d导入先导泵30的排出压，使卸载设定压增加，因此不需要用于生成规定的压力的专用的液压仪器，液压驱动系统的构成简单，能够以低成本实现液压驱动系统。

4.由于能够以对LS控制阀17b的泵容量增加方向动作的第1受压部17d导入先导泵30的排出压这一简单的构成使负载感应控制无效并使主泵2的容量增加，因此液压驱动系统的构成简单，能够以低成本实现液压驱动系统。

5.由于能够以仅切换一个电磁切换阀70的简单的构成从通常的控制切换为泵吸收扭矩上升控制，因此液压驱动系统的构成简单，能够以低成本实现液压驱动系统。

6.由于将卸载阀15的卸载压针对弹簧15a和受压部15d分开设定，因此能够使低温时的发动机起动性提高。

即，发动机1的起动时，主泵2被发动机1驱动，由此，主泵2的排出压上升至在卸载阀15的卸载设定压上加上卸载阀15的过调节压而得到的压力。冬季或在寒冷地区进行作业的情况下的低温时，动作油的粘性高，卸载阀15的过调节压显著上升，主泵2的排出压进一步上升。发动机起动时，该主泵2的排出压成为发动机负载。在以往的负载感应系统的液压驱动系统中，通常，仅通过弹簧设定卸载阀15的卸载压。该设定压与上述的本实施方式的设定例相同，例如为3MPa。其结果是，低温时起动发动机1的情况下，主泵2的排出压成为在弹簧的卸载设定压即3.0Mpa上加上因基于低温的粘性的增加而上升的过调节压而得到的压力，存在发动机负载增大，发动机起动性恶化的问题。

对此，在本实施方式中，将卸载阀15的卸载压分别根据弹簧15a和受压部15d设定（弹簧15a的设定量为1MPa），发动机起动前的受压部15d的压力成为油箱压，因此低温时起动发动机1的情况下的主泵2的排出压成为在弹簧的设定量即1.0Mpa上加上基于低温的粘性增加量的阻力而得到的压力，与以往相比发动机1的负载变小，能够提高低温时的发动机起动性。

＜其他的实施方式＞

以上的实施方式能够在本发明的主旨的范围内进行各种变更。

例如，在上述的实施方式中，设置发动机转速检测阀13，将通过该发动机转速检测阀13生成的液压信号作为目标差压导入LS控制阀17b的受压部17d，但也可以不设置发动机转速检测阀13，在LS控制阀17b中取代受压部17d而设置弹簧，通过该弹簧设定目标差压。该情况下，只要取代发动机转速检测阀13而设置单纯的节流件（固定节流件），通过该固定节流件和先导液压源的先导溢流阀32将先导泵30的排出压提高至“规定的压力”，在指示了再生的开始时，将该压力导入卸载阀15的受压部15d即可。

另外，能够在信号油路12b中设置电磁切换阀，当指示了再生的开始时，切换该切换阀，使LS控制阀17b的受压部17e与油箱连通，由此能够使负载感应控制无效而以主泵2的容量增加的方式进行控制。

另外，上述实施方式中，将差压减压阀11的输出压（主泵2的排出压与最高负载压的差压的绝对压）导入压力补偿阀7a、7b、7c…和LS控制阀17b，但也可以将主泵2的排出压和最高负载压分别导入压力补偿阀7a、7b、7c…和LS控制阀17b。

而且，在上述实施方式中，对工程机械为液压挖掘机的情况进行了说明，但即使是液压挖掘机以外的工程机械（例如液压起重机，轮式挖掘机等），只要具备柴油发动机和废气净化装置，并且安装有进行负载感应控制和扭矩控制的液压驱动系统，便能够与上述实施方式相同地适用本发明，获得相同的效果。

附图标记的说明

1  发动机

2  液压泵（主泵）

3a、3b、3c…执行机构

4  控制阀

4a  第2压力油供给油路

5  第1压力油供给油路

6a、6b、6c…流量/方向控制阀

7a、7b、7c…压力补偿阀

8a、8b、8c…油路

9a、9b、9c…梭阀（最高负载压检测回路）

11  差压减压阀

12a、12b  信号油路

13a  可变节流阀

13b  差压减压阀

14  主溢流阀

15  卸载阀

15a  弹簧

15b～15d  受压部

17  泵控制装置

17－1  扭矩控制部

17－2  负载感应控制部

17a扭矩控制倾转活塞17a

17b LS控制阀

17c LS控制倾转活塞17c

17d、17e  受压部

24  门锁定杆

26a、26b、26c…负载端口（最高负载压检测回路）

27，27a  信号油路

30  先导泵

31  先导油路

31a～31c  先导油路

32  先导溢流阀

33、34  油路

35  信号油路

38  先导液压源

40、40a  信号油路

41  排气管路

42  废气净化装置

43  排气阻力传感器

44  强制再生开关

49  控制器（控制装置）

70  电磁切换阀

100  门锁定阀

122、123  操作杆装置

Claims (6)

1.一种工程机械的液压驱动系统，具备：

发动机（1）；

被该发动机驱动的可变容量型的液压泵（2）；

被从该液压泵排出的压力油驱动的多个执行机构（3a、3b、3c…）；

对从所述液压泵向多个执行机构供给的压力油的流量进行控制的多个流量/方向控制阀（6a、6b、6c…）；

泵控制装置（17），具备扭矩控制部（17－1）以及负载感应控制部（17－2），其中，所述扭矩控制部（17－1）随着所述液压泵的排出压升高，而减小所述液压泵的容量，并进行以所述液压泵的吸收扭矩不超过预先设定的最大扭矩（Tmax）的方式进行控制的吸收扭矩恒定控制；所述负载感应控制部（17－2）以所述液压泵的排出压仅比所述多个执行机构的最高负载压高出目标差压的方式进行负载感应控制；

卸载阀（15），该卸载阀（15）与被导入所述液压泵的排出油的油路（4a）连接，若所述液压泵的排出压高于在所述最高负载压上加上卸载设定压而得到的压力，则该卸载阀（15）成为开状态，使所述液压泵的排出油返回油箱（T），限制所述液压泵的排出压的上升；

被所述发动机驱动的先导泵（30），

其特征在于，具备：

将所述发动机的废气净化的废气净化装置（42）；

指示所述废气净化装置的再生的开始的指示装置（43、44，S100）；

切换控制装置（17d、15d、35、70，S110），当未通过所述指示装置指示所述废气净化装置的再生的开始时，使所述负载感应控制部的负载感应控制有效；当通过所述指示装置指示了所述废气净化装置的再生的开始时，使所述负载感应控制部的负载感应控制无效，并以所述液压泵的容量增加的方式切换所述负载感应控制部的负载感应控制的有效／无效，并且，当使所述负载感应控制无效时，将根据所述先导泵的排出油而生成的规定的压力导入所述卸载阀，使所述卸载设定压增加。

2.如权利要求1所述的工程机械的液压驱动系统，其特征在于，还具备：

与所述先导泵（30）连接，根据所述先导泵的排出油生成先导一次压的先导液压源（38）；

位于所述先导泵与所述先导液压源之间，根据所述先导泵的排出油生成依存于所述发动机的转速的液压信号的发动机转速检测阀（13），

所述泵控制装置（17）的负载感应控制部（17－2）具有LS控制阀（17b），该LS控制阀（17b）具有泵容量增加方向动作的第1受压部（17d），对该第1受压部（17d）导入所述发动机转速检测阀的所述液压信号，并通过该液压信号设定所述负载感应控制的目标差压，

所述卸载阀（15）具有闭方向动作的弹簧（15a）和与该弹簧配合而设定所述卸载设定压的闭方向动作的受压部（15d），

所述切换控制装置（17d、15d、35、70，S110），当未通过所述指示装置（43、44，S100）指示所述废气净化装置（42）的再生的开始时，将由所述发动机转速检测阀生成的所述液压信号导入所述卸载阀的受压部；当通过所述指示装置指示了所述废气净化装置的再生的开始时，将所述先导泵的排出压作为所述规定的压力导入所述卸载阀的受压部。

3.如权利要求2所述的工程机械的液压驱动系统，其特征在于，

还具备差压减压阀（11），将所述先导液压源（38）的压力作为一次压，将所述液压泵（2）的排出压与所述最高负载压的差压作为绝对压生成并向所述泵控制装置（17）输出，

所述LS控制阀（17b）还具有泵容量减少方向动作的第2受压部（17e），对该第2受压部（17e）导入从所述差压减压阀输出的所述绝对压，

所述切换控制装置（17d、15d、35、70，S110），当通过所述指示装置（43、44，S100）指示了所述废气净化装置（42）的再生的开始时，取代所述发动机转速检测阀（13）的所述液压信号而将所述先导泵（30）的排出压导入所述LS控制阀的第1受压部（17d），由此使所述负载感应控制无效，以所述液压泵的容量增加的方式进行控制。

4.如权利要求3所述的工程机械的液压驱动系统，其特征在于，

所述切换控制装置（17d、15d、35、70，S110）具有一个切换阀（70），该切换阀（70）能够以下述方式进行切换，即，当未通过所述指示装置（43、44，S100）指示所述废气净化装置（42）的再生的开始时，对所述LS控制阀（17b）的第1受压部（17d）和所述卸载阀（15）的受压部（15d）导入所述发动机转速检测阀（13）的所述液压信号；当通过所述指示装置指示了所述废气净化装置的再生的开始时，对所述LS控制阀的第1受压部和所述卸载阀的受压部导入先导泵（30）的排出压。

5.如权利要求1～4的任一项所述的工程机械的液压驱动系统，其特征在于，

还具备用于检测所述废气净化装置（42）的排气阻力的压力检测装置（43），

所述指示装置（43、44，S100），若通过所述压力检测装置检测的所述废气净化装置的排气阻力超过阈值（ΔPb），则指示所述废气净化装置的再生的开始。

6.如权利要求1～5的任一项所述的工程机械的液压驱动系统，其特征在于，

所述泵控制装置（17）的扭矩控制部（17－1）构成为：预先设定有表示所述液压泵（2）的排出压与容量的关系的特性、即由最大容量恒定特性和最大吸收扭矩恒定特性构成的特性，且当所述液压泵的排出压处于从所述最大容量恒定特性向所述最大吸收扭矩恒定特性的过渡点的压力即第1值（P0）以下时，即使所述液压泵的排出压上升仍使所述液压泵的最大容量恒定；若所述液压泵的排出压超过所述第1值地上升，则以使所述液压泵的最大容量根据所述最大吸收扭矩恒定特性而减少的方式控制所述液压泵的容量，

所述规定的压力以如下方式设定，即，使在因该规定的压力而增加的所述卸载阀（15）的卸载设定压上加上所述卸载阀的过调节特性的压力而得到的压力成为从所述最大容量恒定特性向所述最大吸收扭矩恒定特性的过渡点附近的压力以上的值。

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