CN109563697B - 工程机械 - Google Patents

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Abstract

提供一种工程机械，其无论车身重量如何均能够在顶起操作时实现良好的操作性能。本发明的控制器(21)包括：存储部(212)，其存储按车身重量预先设定的操作控制杆(15A)的操作量与液压泵(33)的目标排出压的第1关系；目标排出压运算部(213)，其将利用输入装置(22)输入的车身重量及与由先导压传感器(38A、38B)检测到的先导压相当的操作控制杆(15A)的操作量应用于存储部(212)内的第1关系，运算液压泵(33)的目标排出压；以及反馈控制部(214)，其以由排出压传感器(39)检测到的液压泵(33)的排出压与利用目标排出压运算部(213)运算得到的液压泵(33)的目标排出压一致的方式，对中央旁通切换阀(40)进行反馈控制。

Description

工程机械
技术领域
本发明涉及能够利用基于动臂的动臂下降动作进行顶起操作的液压挖掘机等工程机械。
背景技术
通常，液压挖掘机等工程机械包括作为原动机的发动机、由该发动机驱动的液压泵、利用从该液压泵排出的液压油而动作的动臂油缸或铲斗油缸等液压执行机构，通过操作该液压执行机构而使在车身前部设置的动臂或铲斗等前部作业机动作，从而进行挖掘或放土等所需的作业。
对于具有这种构成的工程机械来说，为了在作业中驶上行进方向上的路面的台阶或通过使行驶体的履带空转而使附着于履带的泥等掉落，进行以动臂下降动作使铲斗推压地面而使车身升起的顶起操作。此时，与以往相比，需要能够不损失原本动臂下降动作的操作性而使动臂产生很大推压力的液压设备。
作为具有这种液压设备的以往技术，已知一种工程机械的液压驱动装置，其具有控制阀和操作装置，其中，该控制阀具有对从液压泵向液压执行机构供给的液压油的流动进行控制的中位开路的方向控制阀，该操作装置对方向控制阀进行切换操作，控制阀具有按液压执行机构的区段(section)而操作性能不同的两个方向控制阀，设有对将操作装置的操作信号向两个方向控制阀中的某一个引导进行切换的信号切换机构(例如参照专利文献1)。
另外，作为其他以往技术，已知一种液压作业机的液压回路，其包括对液压油向动臂油缸的流动进行控制的方向控制阀和对该方向控制阀进行切换操作的操作装置，并且具有低速回程回路，其包括：顶起切换阀，其在动臂油缸的底侧压达到规定压力时进行切换；流路变更机构，其与该顶起切换阀的切换操作相伴，将朝向方向控制阀的入口节流部供给的液压油的流路变更为开路侧或闭路侧；以及对切换顶起切换阀的液压油的流路进行控制的节流阀及止回阀(例如参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-220544号公报
专利文献2：日本特开2005-221026号公报
发明内容
上述专利文献1公开的以往技术在进行顶起操作时，通过全冲程(full stroke)位置附近从两个方向控制阀中选择具有使中央旁通油路的可变节流阀全闭的开口面积特性的方向控制阀，从而能够通过使中央旁通油路完全闭合而实现强力的动臂下降动作。但是，若在该动臂下降动作中对操作装置进行微操作使中央旁通油路完全闭合，则液压泵的排出压迅速上升，液压油迅猛地喷出，因此可能会产生针对顶起操作的操作性恶化，或由于液压泵的流量控制受到影响而液压执行机构的速度在同时驱动多个液压执行机构的复合操作中变化等问题。
另外，上述专利文献2公开的以往技术在动臂下降动作中动臂油缸的底侧压小于规定压力时，从液压泵排出的液压油经由方向控制阀向动臂油缸的杆侧室供给。在该状态下，虽然液压泵的排出压相对于操作装置的操作量而逐渐上升，但在像中型或大型液压挖掘机等车身重量较大规格的工程机械的情况下，由于顶起操作时车身升起所需的压力高，因此，针对操作装置的操作量的车身上升量(车身升起量)后退成为问题。另外，存在因作业内容的变更而对液压挖掘机的动臂、斗杆或顶端的附属装置进行更换的情况。在该情况下，液压挖掘机的重量相对于出厂时的重量变化，在重量增加了的情况下，还会产生若保持出厂时的设定则无法获得顶起所需的升起力的状况。
本发明是基于这种以往技术的情况提出的，其目的在于提供一种无论车身重量如何均能够在顶起操作时实现良好的操作性能的工程机械。
为了实现上述目的，本发明的工程机械包括：发动机；工作油油箱，其贮存工作油；液压泵，其由所述发动机驱动，将所述工作油油箱内的工作油作为液压油排出；动臂油缸，其利用从所述液压泵排出的液压油动作；中位开路的方向控制阀，其对该液压油的流动进行控制；操作装置，其对所述方向控制阀进行切换操作；以及动臂，其通过所述动臂油缸伸缩而在上下方向转动，该工程机械利用所述动臂进行的动臂下降动作进行使车身升起的顶起操作，该工程机械的特征在于，包括：车身重量获取装置，其获取所述车身重量；操作量检测器，其检测所述操作装置的操作量；排出压检测器，其检测所述液压泵的排出压；中央旁通切换阀，其设置在将所述液压泵与所述工作油油箱连接的中央旁通管路的中途，与所述方向控制阀相比设在下游，具有能够使该中央旁通管路全闭的开口面积特性；中央旁通切换阀用操作阀，其对所述中央旁通切换阀进行切换操作；以及控制器，其基于由所述车身重量获取装置获取的所述车身重量、由所述操作量检测器检测到的所述操作装置的操作量及由所述排出压检测器检测到的所述液压泵的排出压，对所述中央旁通切换阀的动作进行控制，所述控制器包括：存储部，其存储按所述车身重量预先设定的、所述操作装置的相对于所述动臂下降动作的操作量与所述液压泵的目标排出压的第1关系；目标排出压运算部，其将由所述车身重量获取装置获取的所述车身重量及由所述操作量检测器检测到的所述操作装置的操作量应用于在所述存储部中存储的所述第1关系，运算所述液压泵的目标排出压；以及反馈控制部，其以由所述排出压检测器检测到的所述液压泵的排出压与利用所述目标排出压运算部运算得到的所述液压泵的目标排出压一致的方式，经由所述中央旁通切换阀用操作阀对所述中央旁通切换阀进行反馈控制。
发明的效果
根据本发明的工程机械，无论车身重量如何均能够在顶起操作时实现良好的操作性能。前述以外的课题、构成及效果根据以下的实施方式的说明可以明确。
附图说明
图1表示作为本发明的工程机械的一实施方式举出的液压挖掘机的构成的整体图。
图2是表示图1所示的回转体的内部构成的液压回路图。
图3是示意性地表示图2所示的控制器的硬件构成的框图。
图4是表示图2所示的控制器的功能构成的框图。
图5是表示图4所示的存储部中存储的第1关系及第2关系的具体例的图。
图6是表示基于本实施方式的控制器的顶起操作时的液压驱动装置的控制处理流程的流程图。
具体实施方式
以下基于附图说明用于实施本发明的工程机械的方式。
图1是表示作为本发明的工程机械的一实施方式举出的液压挖掘机100的构成的整体图，图2是表示回转体12的内部构成的液压回路图。
本发明的工程机械的一实施方式例如由图1所示的液压挖掘机100构成。该液压挖掘机100由行驶体11、回转体12和前部作业机13构成，其中，该回转体12借助回转装置12A以能够回转的方式安装于该行驶体11的上侧，该前部作业机13安装在该回转体12的前方，在上下方向转动。
行驶体11包括左右一对履带11A和驱动左右一对履带11A的左右一对行驶马达11b。各行驶马达11B配置在各履带11A的前后方向的一端。回转装置12A具有在内部配置的回转马达(未图示)。该一对行驶马达11B及回转马达例如由以液压为动力源的液压马达构成。
回转体12包括：驾驶室15，其配置在车身的前部，供操作者搭乘；配重16，其配置在车身的后部，保持车身平衡；机械室17，其配置在该驾驶室15与配重16之间，容纳作为原动机的发动机31(参照图2)；以及车身罩18，其设置在该机械室17的上部。
另外，如图2所示，回转体12包括：控制器21，其容纳在机械室17内，对车身的动作整体进行控制；输入装置22，其与该控制器21的后述的输入输出接口21D(参照图3)通信连接，向控制器21输入各种信息；以及液压驱动装置23，其用于利用液压使前部作业机13活动。而液压驱动装置23的具体构成如后所述。
图1所示的前部作业机13包括：动臂13A，其基端以能够转动的方式安装于回转体12，在上下方向转动；斗杆13B，其以能够转动的方式安装于该动臂13A的顶端，在上下方向转动；以及铲斗13C，其以能够转动的方式安装于该斗杆13B的顶端，在上下方向转动。
另外，前部作业机13包括：动臂油缸13a，其使回转体12与动臂13A连接，通过伸缩而使动臂13A转动；斗杆油缸13b，其配置在动臂13A的上侧，使动臂13A与斗杆13B连接，通过伸缩而使斗杆13B转动；以及铲斗油缸13c，其使斗杆13B与铲斗13C连接，通过伸缩而使铲斗13C转动。
如图2所示，动臂油缸13a包括：供给液压油的缸筒13a1；活塞13a4，其以滑动自如的方式收容在该缸筒13a1内，将缸筒13a1内划分为底侧室13a2和杆侧室13a3；以及活塞杆13a5，其一部分收容在缸筒13a1的杆侧室13a3内，基端与活塞13a4连结。
在这种构成的动臂油缸13a中，若液压油向缸筒13a1的底侧室13a2供给，则底侧室13a2内的压力上升，活塞13a4被向杆侧室13a3侧推出，从而活塞杆13a5朝向缸筒13a1的外侧伸长，进行动臂上升动作。
另一方面，若液压油向缸筒13a1的杆侧室13a3供给，则杆侧室13a3内的压力上升，活塞13a4被向底侧室13a2侧推回，从而活塞杆13a5向缸筒13a1的内侧退缩，进行动臂下降动作。由此，能够利用基于动臂13A的动臂下降动作实现使车身升起的顶起操作。并且，斗杆油缸13b及铲斗油缸13c的构成也与动臂油缸13a的构成相同，因此省略重复的说明。
上述一对行驶马达11B、回转马达、动臂油缸13a、斗杆油缸13b及铲斗油缸13c构成液压执行机构。并且，液压挖掘机100具有铲斗13C等各种附属装置，铲斗13C能够变更为对基岩进行挖掘的破碎机(未图示)或使岩石破碎的敲碎机(未图示)等，通过使用适合于作业内容的附属装置，能够进行包含挖掘或破碎的多种作业。
图1所示的驾驶室15包括：操作控制杆15A，其设置在操作者的右侧附近，由操作者右手握持，作为用于对动臂油缸13a及铲斗油缸13c进行操作的操作装置(参照图2)；操作控制杆(未图示)，其设置在操作者的左侧附近，用于对斗杆油缸13b及回转马达进行操作；以及行驶踏板(未图示)，其设置在操作者的前方下侧，用于对一对行驶马达11B进行操作，这些装置与控制器21电连接。
并且，动臂油缸13a、斗杆油缸13b、铲斗油缸13c、一对行驶马达11B及回转马达的动作方向及动作速度，根据操作者右侧的操作控制杆15A、操作者左侧的操作控制杆及行驶踏板的操作方向及操作量预先设定。
操作者右侧的操作控制杆15A设定为，若在前后方向操作，则对应于其操作量而使动臂13A在上下方向转动。另外，该操作控制杆15A设定为，若在左右方向操作，则对应于其操作量使铲斗13C在上下方向转动。操作者左侧的操作控制杆设定为，若在前后方向操作，则对应于其操作量使回转体12左右回转。另外，该操作控制杆设定为，若在左右方向操作，则对应于其操作量而使斗杆13B在上下方向转动。
图3是示意性地表示控制器21的硬件构成的框图。
如图3所示，控制器21例如由以下硬件构成：进行未图示而用于对车身的动作整体进行控制的各种运算的CPU(Central Processing Unit：中央处理器单元)21A；容纳由CPU21A进行的用于执行运算的程序的ROM(Read Only Memory：只读存储器)21B1或HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)21B2等存储装置21B；成为CPU21A执行程序时的作业区域的RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)21C；在与外部装置之间进行各种信息或信号的输入输出的输入输出接口21D。
在这种硬件构成中，构成下述功能模块：将容纳在ROM21B1或HDD21B2或者未图示的光盘等记录介质中的程序读出到RAM21C，通过按照CPU21A的控制进行动作而使程序(软件)与硬件协同动作，实现控制器21的功能。并且，构成本实施方式特征的控制器21的功能构成的详细如后所述。
图2所示的输入装置22例如由操作者携带的触控面板等移动终端构成，其将各种信息显示在画面上，并受理操作者输入。在驾驶室15内的操作者从输入装置22的画面输入包含车身重量在内的液压挖掘机100的规格时，将该信息向控制器21发送。因此，输入装置22作为获取车身重量的车身重量获取装置发挥作用。并且，在本实施方式中，作为车身重量，使用不包含前部作业机13的行驶体11及回转体12的重量总和，但本发明不限于该情况，也可以使用行驶体11、回转体12及前部作业机13的重量总和。
液压驱动装置23对应于驾驶室15内的操作者右侧的操作控制杆15A、操作者左侧的操作控制杆及行驶踏板的操作，生成液压油而对动臂油缸13a、斗杆油缸13b、铲斗油缸13c、一对行驶马达11B及回转马达进行驱动。
以下参照图2，详细说明用于对该液压执行机构进行驱动的液压驱动装置23的构成。并且，该图示出与液压执行机构中的动臂油缸13a相关的构成，与其他斗杆油缸13b、铲斗油缸13c、一对行驶马达11B及回转马达相关的构成非本发明的特征部分，因此省略其构成的图示及说明。
如图2所示，液压驱动装置23包含：作为原动机的发动机31；贮存工作油的工作油油箱32；液压泵33，其与发动机31的输出轴连接，将工作油油箱32内的工作油作为液压油排出；以及先导泵34，其排出先导液压油。
另外，液压驱动装置23包括：电磁比例阀35，其与控制器21通信连接，作为对液压泵33的容量进行调节的调节器；以及中位开路的方向控制阀36，其经由先导管路51A、51B与在左右两侧形成的受压部36A、36B连接，对从液压泵33向动臂油缸13a供给的液压油的流动进行控制。
此外，液压驱动装置23包括：压力传感器37，其安装于将方向控制阀36与动臂油缸13a的底侧室13a2连接的管路52，对在该管路52中流通的工作油的压力即动臂油缸13a的底侧压(以下为了方便称为底侧压)进行检测；以及先导压传感器38A、38B，其分别安装于将操作控制杆15A与方向控制阀36的左右受压部36A、36B连接的先导管路51A、51B，对在该先导管路51A、51B中流通的工作油的压力即先导压进行检测。
另外，液压驱动装置23包括作为排出压检测器的排出压传感器39，其设置在将液压泵33与工作油油箱32连接的中央旁通管路53的中途，且与方向控制阀36相比在上游，即设置在液压泵33的排出口侧，对液压泵33的排出压进行检测。
上述压力传感器37、先导压传感器38A、38B及排出压传感器39与控制器21通信连接，从这些传感器37、38A、38B、39获得的信息被输入至控制器21。然后，控制器21将由先导压传感器38A、38B检测到的先导压换算为操作控制杆15A的操作量进行各种运算。即，先导压传感器38A、38B作为对操作控制杆15A的操作量进行检测的操作量检测器发挥作用。
此外，液压驱动装置23包含中央旁通切换阀40和作为中央旁通切换阀用操作阀的电磁比例阀41，该中央旁通切换阀40设置在中央旁通管路53的中途且与方向控制阀36相比在下游，具有能够使该中央旁通管路53全闭的开口面积特性，该电磁比例阀41对中央旁通切换阀40进行切换操作。
液压泵33由可变容量型液压泵构成，其排出与利用电磁比例阀35变更了的倾转角对应的流量的液压油。具体来说，该液压泵33作为可变容量机构例如具有斜板(未图示)，通过对该斜板的倾斜角进行调节而对液压油的排出流量进行控制。以下以液压泵33为斜板泵进行说明，但只要具有对液压油的排出流量进行控制的功能即可，液压泵33也可以是斜轴泵等。
电磁比例阀35基于从控制器21输出的驱动信号对液压泵33的容量(推开容积)进行调节。具体来说，电磁比例阀35若从控制器21接收驱动信号，则利用从先导泵34排出的先导液压油生成与该驱动信号相当的控制压，利用该控制压对液压泵33的斜板的倾斜角进行变更。由此，能够对液压泵33的容量进行调节，对液压泵33的吸收转矩进行控制。
方向控制阀36连接在动臂油缸13a与液压泵33之间，虽未图示，但具有滑阀，其通过在形成外壳的外罩内移动，对从液压泵33排出的液压油的流量及方向进行调节。另外，方向控制阀36具有通过将工作油向动臂油缸13a的底侧室13a2引导而使动臂油缸13a伸长的切换位置L、不将工作油向动臂油缸13a引导而使其向工作油油箱32流出的切换位置N及通过将工作油向动臂油缸13a的杆侧室13a3引导而使动臂油缸13a退缩的切换位置R。
在该方向控制阀36的切换位置R侧，内置有用于缓和动臂下降动作时的振动的节流阀36a。并且，方向控制阀36对应于从先导泵34分别经由先导管路51A、51B流入左右受压部36A、36B的先导液压油的压力，变更滑阀的行程量而切换为三个切换位置L、N、R中的某一个。
在这种构成的液压驱动装置23中，通过以发动机31的驱动力使液压泵33动作，从而，从液压泵33排出的液压油被向方向控制阀36供给，从先导泵34排出的先导液压油被向操作控制杆15A供给。此时，若驾驶室15内的操作者将操作控制杆15A在前后方向操作，则操作装置1A将对应于其操作量而减压了的先导液压油，分别经由先导管路51A、51B向方向控制阀36的左右受压部36A、36B供给。
由此，由于方向控制阀36内的滑阀的位置利用先导液压油切换，因此从液压泵33排出的在方向控制阀36中流通的液压油被向动臂油缸13a供给，从而动臂油缸13a伸缩，能够分别对动臂13A进行驱动。也就是说，按照操作者进行的操作控制杆15A的操作，能够进行动臂上升动作或动臂下降动作。
接下来，参照图4对构成本实施方式特征的控制器21的具体功能构成进行详细说明。图4是控制器21的功能构成的框图。
控制器21构成为包含顶起操作判定部211、存储部212、目标排出压运算部213、反馈控制部214、目标排出流量运算部215及倾转角控制部216。
顶起操作判定部211对应于与由先导压传感器38A、38B检测到的先导压相当的操作控制杆15A的操作量及由压力传感器37检测到的动臂油缸13a的底侧压，判定是否进行顶起操作。
存储部212存储第1关系和第2关系，该第1关系是按车身重量预先设定的针对动臂下降动作的操作控制杆15A的操作量与液压泵33的目标排出压(目标泵排出压)的关系，第2关系为按车身重量预先设定的针对动臂下降动作的操作控制杆15A的操作量与液压泵33的目标排出流量(目标泵流量)的关系。
图5是在存储部212中存储的第1关系及第2关系的具体例的图。
如图5所示，在存储部212中存储的第1关系例如是按车身重量为(1)20t至21t、(2)21t至22t、(3)22t至23t、(4)23t至24t、(5)24t至25t、(6)25t以上，随着针对动臂下降动作的操作量变大而目标排出压变高的比例关系，且设定为，随着车身重量变大即按照(1)至(6)的顺序该比例关系的斜率变大。
另外，在存储部212中存储的第2关系例如是按车身重量为(1)20t至21t、(2)21t至22t、(3)22t至23t、(4)23t至24t、(5)24t至25t、(6)25t以上，随着针对动臂下降动作的操作量变大而目标排出流量增加的比例关系，且设定为，随着车身重量增大即按照(1)至(6)的顺序该比例关系的斜率变大。
目标排出压运算部213将利用输入装置22输入的车身重量及与由先导压传感器38A、38B检测到的先导压相当的操作控制杆15A的操作量应用于在存储部212中存储的第1关系，运算液压泵33的目标排出压。反馈控制部214以由排出压传感器39检测到的液压泵33的排出压与利用目标排出压运算部213运算得到的液压泵33的目标排出压一致的方式，经由电磁比例阀41对中央旁通切换阀40进行反馈控制。
目标排出流量运算部215将利用输入装置22输入的车身重量及与由先导压传感器38A、38B检测到的先导压相当的操作控制杆15A的操作量应用于在存储部212中存储的第2关系，运算液压泵33的目标排出流量。倾转角控制部216将与利用目标排出流量运算部215运算得到的液压泵33的目标排出流量相当的驱动信号向电磁比例阀35输出，对压泵33的倾转角进行控制。
接下来，参照图6的流程图，对本实施方式的控制器21进行的顶起操作时的液压驱动装置23的控制处理进行详细说明。图6是本实施方式的控制器21进行的液压驱动装置23的控制处理流程的流程图。
如图6所示，首先，控制器21的顶起操作判定部211获取先导压传感器38A、38B的检测信号，确认由先导压传感器38B检测到的先导压是否为规定值(例如5MPa)以上(步骤(以下记为S)601)。
此时，若顶起操作判定部211确认由先导压传感器38B检测到的先导压低于规定值(S601/否)，则不进行动臂下降动作，因此判定为不进行顶起操作，本实施方式的基于控制器21的顶起操作时的液压驱动装置23的控制处理结束。
另一方面，在S601中，若顶起操作判定部211确认由先导压传感器38B检测到的先导压为规定值以上(S601/是)，则进行动臂下降动作，因此获取压力传感器37的检测信号，确认由压力传感器37检测到的动臂油缸13a的底侧压是否为规定值(例如10MPa)以下(S602)。
此时，顶起操作判定部211若确认由压力传感器37检测到的动臂油缸13a的底侧压高于规定值(S602/否)，则判定为不进行顶起操作，本实施方式的基于控制器21的顶起操作时的液压驱动装置23的控制处理结束。
另一方面，在S602中，若顶起操作判定部211确认由压力传感器37检测到的动臂油缸13a的底侧压为规定值以下(S602/是)，则判定不进行顶起操作，将该判定结果向控制器21的目标排出压运算部213发送。
接下来，若目标排出压运算部213接收顶起操作判定部211的判定结果，则获取输入装置22的输入信息及先导压传感器38A、38B的检测信号，并参照存储部212内的信息，根据利用输入装置22输入的车身重量、与由先导压传感器38A、38B检测到的先导压相当的操作控制杆15A的操作量及在存储部212中存储的第1关系，运算液压泵33的目标排出压(S603)，将其运算结果向控制器21的反馈控制部214发送。
然后，若反馈控制部214接收目标排出压运算部213的运算结果，则运算由排出压传感器39检测到的液压泵33的排出压与利用目标排出压运算部213运算得到的液压泵33的目标排出压的差量，根据该差量生成驱动信号并向电磁比例阀41发送。由此，若电磁比例阀41接收驱动信号，则利用从先导泵34排出的先导液压油生成与该驱动信号相当的控制压，将该控制压赋予给中央旁通切换阀40，从而对中央旁通切换阀40的开口量进行调节，进行中央旁通切换阀40的反馈控制(S604)。
另外，目标排出流量运算部215获取输入装置22的输入信息及先导压传感器38A、38B的检测信号，并参照存储部212内的信息，根据利用输入装置22输入的车身重量、与由先导压传感器38A、38B检测到的先导压相当的操作控制杆15A的操作量及在存储部212中存储的第2关系，运算液压泵33的目标排出流量(S605)，并将其运算结果向控制器21的倾转角控制部216发送。
然后，若倾转角控制部216接收目标排出流量运算部215的运算结果，则将与利用目标排出流量运算部215运算得到的液压泵33的目标排出流量相当的驱动信号向电磁比例阀35发送。由此，若电磁比例阀35接收驱动信号，则利用从先导泵34排出的先导液压油生成与该驱动信号相当的控制压，将该控制压赋予给液压泵33的倾转致动器(未图示)，从而对液压泵33的斜板的倾斜角进行调节，对液压泵33的倾转角进行控制(S606)。按照这种方式，本实施方式的基于控制器21的顶起操作时的液压驱动装置23的控制处理完成。
根据按照上述方式构成的本实施方式的液压挖掘机100，控制器21基于利用输入装置22输入的车身重量、与由先导压传感器38A、38B检测到的先导压相当的操作控制杆15A的操作量及由排出压传感器39检测到的液压泵33的排出压，对中央旁通切换阀40的动作进行控制。因此，即使在动臂下降动作中对操作控制杆15A进行微操作，也不会使液压泵33的排出压迅速上升，能够恰当地对液压泵33的流量进行控制，因此能够提高针对顶起操作的操作性，并抑制多个液压执行机构的复合操作时液压执行机构的速度变化等。
此外，在基于控制器21的反馈控制部214的中央旁通切换阀40的反馈控制中，由于反映了液压挖掘机100的规格所包含的车身重量，因此即使顶起操作时对应于车身重量使车身升起所需的液压泵33的排出压不同，也能够维持针对操作控制杆15A的操作量的车身上升量(车身升起量)。按照这种方式，本实施方式无论车身重量如何均能够在顶起操作时实现良好的操作性能。
另外，在本实施方式的液压挖掘机100中，反馈控制部214仅在利用顶起操作判定部211判定为正在进行顶起操作时，进行中央旁通切换阀40的反馈控制，因此在顶起操作以外的动臂下降动作或动臂上升动作中，中央旁通切换阀40不动作。由此，能够防止动臂油缸13a的误动作，能够与操作者对操作控制杆15A的操作相伴，使动臂13A稳定地在上下方向转动。
另外，在本实施方式的液压挖掘机100中，将输入装置22与控制器21的输入输出接口21D连接，从操作者携带的输入装置22的画面输入液压挖掘机100的规格，从而能够容易地针对中央旁通切换阀40的反馈控制，进行适合于操作者搭乘的液压挖掘机100的车身重量的设定。由此，能够提高进行顶起操作时的操作者的便利性。
另外，在本实施方式的液压挖掘机100中，在基于反馈控制部214的中央旁通切换阀40的反馈控制的基础上，控制器21的倾转角控制部216基于利用输入装置22输入的车身重量及与由先导压传感器38A、38B检测到的先导压相当的操作控制杆15A的操作量，对液压泵33的倾转角进行控制。因此，通过对应于操作者对操作控制杆15A的操作调节液压泵33的排出流量，从而能够使动臂13A的速度快速增减。由此，由于能够在顶起操作时实现按照操作者意图的车身动作，因此能够针对液压挖掘机100的操作性能获得优异的可靠性。另外，在本实施方式中，基于车辆等级不同的顶起所需的力，能够在出厂时通过输入车身重量而进行调节。另外，在本实施方式中，在作业现场更换前部作业机的附属装置或增加配重而使车身重量的情况下，也能够进行顶起力的调节。
并且，上述本发明的各实施方式为了使本发明说明容易理解而详细地进行说明，并非限定于具有所说明的全部构成。另外，能够将某实施方式的构成的一部分置换为其他实施方式的构成，另外，也可以在某个实施方式的构成中增加其他实施方式的构成。
附图标记说明
11...行驶体、11A...履带、11B...行驶马达、12...回转体、13...前部作业机、13A...动臂、13a...动臂油缸、13a1...缸筒、13a2...底侧室、13a3...杆侧室、13a4...活塞、13a5...活塞杆、13B...斗杆、13b...斗杆油缸、13C...铲斗、13c...铲斗油缸、15...驾驶室、15A...操作控制杆(操作装置)、16...配重、17...机械室、18...车身罩、21...控制器、22...输入装置(车身重量获取装置)、23...液压驱动装置、31...发动机、32...工作油油箱、33...液压泵、34...先导泵、35...电磁比例阀(调节器)、36...方向控制阀、36A、36B...受压部、36a...节流阀、37...压力传感器、38A、38B...先导压传感器(操作量检测器)、39...排出压传感器(排出压检测器)、40...中央旁通切换阀、41...电磁比例阀(中央旁通切换阀用操作阀)、51A、51B...先导管路、52...管路、53...中央旁通管路、100...液压挖掘机(工程机械)、211...顶起操作判定部、212...存储部、213...目标排出压运算部、214...反馈控制部、215...目标排出流量运算部、216...倾转角控制部

Claims (4)

1.一种工程机械，其包括：发动机；工作油油箱，其贮存工作油；液压泵，其由所述发动机驱动，将所述工作油油箱内的工作油作为液压油排出；动臂油缸，其利用从所述液压泵排出的液压油动作；中位开路的方向控制阀，其对该液压油的流动进行控制；操作装置，其对所述方向控制阀进行切换操作；以及动臂，其通过所述动臂油缸伸缩而在上下方向转动，该工程机械利用所述动臂进行的动臂下降动作进行使车身升起的顶起操作，
所述工程机械的特征在于，包括：
车身重量获取装置，其获取所述车身重量；
操作量检测器，其检测所述操作装置的操作量；
排出压检测器，其检测所述液压泵的排出压；
中央旁通切换阀，其设置在将所述液压泵与所述工作油油箱连接的中央旁通管路的中途，与所述方向控制阀相比设在下游，具有能够使该中央旁通管路全闭的开口面积特性；
中央旁通切换阀用操作阀，其对所述中央旁通切换阀进行切换操作；以及
控制器，其基于由所述车身重量获取装置获取的所述车身重量、由所述操作量检测器检测到的所述操作装置的操作量及由所述排出压检测器检测到的所述液压泵的排出压，对所述中央旁通切换阀的动作进行控制，
所述控制器包括：
存储部，其存储按所述车身重量预先设定的、所述操作装置的相对于所述动臂下降动作的操作量与所述液压泵的目标排出压的第1关系；
目标排出压运算部，其将由所述车身重量获取装置获取的所述车身重量及由所述操作量检测器检测到的所述操作装置的操作量应用于在所述存储部中存储的所述第1关系，运算所述液压泵的目标排出压；以及
反馈控制部，其以由所述排出压检测器检测到的所述液压泵的排出压与利用所述目标排出压运算部运算得到的所述液压泵的目标排出压一致的方式，经由所述中央旁通切换阀用操作阀对所述中央旁通切换阀进行反馈控制。
2.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，
所述控制器具有顶起操作判定部，其对应于由所述操作量检测器检测到的所述操作装置的操作量，判定是否进行了所述顶起操作，
所述反馈控制部在利用所述顶起操作判定部判定为进行了所述顶起操作时，进行所述中央旁通切换阀的反馈控制。
3.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，
所述车身重量获取装置由向所述控制器输入所述车身重量的输入装置构成。
4.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，
具有调节器，其按照来自所述控制器的驱动信号，变更所述液压泵的倾转角，
所述液压泵由可变容量型液压泵构成，其排出与通过所述调节器变更了的倾转角对应的流量的液压油，
所述存储部存储按所述车身重量预先设定的、所述操作装置的相对于所述动臂下降动作的操作量与所述液压泵的目标排出流量的第2关系，
所述控制器包括：
目标排出流量运算部，其将利用所述车身重量获取装置获取的所述车身重量及由所述操作量检测器检测到的所述操作装置的操作量应用于在所述存储部中存储的所述第2关系，运算所述液压泵的目标排出流量；以及
倾转角控制部，其将与利用所述目标排出流量运算部运算得到的所述液压泵的目标排出流量相当的所述驱动信号向所述调节器输出，而对所述液压泵的倾转角进行控制。
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