JP2010216353A - 作業機械の油圧駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】強制再生時の安全性を向上させることができる作業機械の油圧駆動装置の提供。
【解決手段】コントローラ６０は強制再生スイッチ６５からの強制再生指令信号Ｓｏの入力を契機に、油圧ショベル１に備えられたアームシリンダ１７等の油圧アクチュエータの全ての非操作状態を、ゲートロック検知スイッチ５２からのロック検知信号Ｓｌに基づき検知し、かつ、アーム角度センサ５３からのアーム角度信号Ｓａ、バケット角度センサ５４からのバケット角度信号Ｓｂ、ブーム圧センサ５５からのブーム圧信号Ｓｐｂに基づきフロント作業装置１２の安全上の適正姿勢を検知したことを条件に、制御信号Ｃｐ，Ｃｆを昇圧用比例電磁弁６２、流量制御用比例電磁弁６４に出力して強制再生手段（昇圧用比例電磁弁６２、昇圧用開閉弁６１、流量制御用比例電磁弁６４、レギュレータ６３）に強制再生を実施させる。
【選択図】図１−２

Description

本発明は、油圧ショベル等の作業機械に採用されるものであって、エンジン（原動機）で生じた排ガス中の粒子状物質をフィルタにより捕捉する排ガス浄化装置を備え、フィルタに堆積した粒子状物質を燃焼させて除去する、いわゆる強制再生を行う作業機械の油圧駆動装置に関する。

従来、作業機械の油圧駆動装置は、排ガス浄化装置のフィルタの目詰まりを検知できるようになっている。そして、目詰まりの検知時に作業機械が非操作状態であれば強制再生を自動的に行うようになっている。この油圧駆動装置で行われる強制再生は、油圧ポンプの吐出流量と吐出圧とを上昇させてエンジン出力を上昇させることで排ガスの温度を上昇させ、これにより、フィルタを目詰まりさせている粒子状物質を排ガスの熱で燃焼させてフィルタから除去する、というものである。（特許文献１参照）

特許第３０７３３８０号公報

特許文献１に開示された前述の油圧駆動装置においては、作業機械が非操作状態であることが強制再生を実施する条件であるが、強制再生時に油圧作業機械の作業要素の姿勢がどのような姿勢であればよいかは条件として考慮されていない。油圧駆動装置において、エンジンの稼働中は油圧ポンプが駆動されている状態であり、作業機械を駆動する油圧アクチュエータが全て操作されていない非操作状態であっても、不測の事態が生じて油圧アクチュエータに圧油が供給されてしまうことを考慮しておく必要がある。つまり、エンジンの稼働中に強制再生を行う際は、作業機械が非操作状態であるだけでなく、油圧アクチュエータに油圧が供給されても作業要素が駆動されない姿勢、もしくは駆動されたとしても安全な姿勢を成していることが望ましい。

本発明は前述の事情を考慮してなされたものであり、その目的は、強制再生時の安全性を向上させることができる作業機械の油圧駆動装置を提供することにある。

前述の目的を達成するために本発明は次のように構成されている。

〔１〕 本発明は、作業機械を構成する作業要素を駆動する複数の作業用油圧アクチュエータと、これら複数の作業用油圧アクチュエータに供給される圧油を油圧ポンプにより生成する油圧源と、前記油圧ポンプの駆動源であるエンジンと、前記エンジンで生じた排ガス中の粒子状物質をフィルタにより捕捉する排ガス浄化装置と、前記フィルタに堆積した粒子状物質を燃焼させる強制再生手段と、この強制再生手段を制御する制御手段とを備えた作業機械の油圧駆動装置において、操作により強制再生の実施を指令する強制再生指令手段と、強制再生時の前記作業要素の安全な姿勢として予め特定された適正姿勢を検知する姿勢検知手段と、前記複数の作業用油圧アクチュエータの全てが非操作状態であることを検知する非操作状態検知手段とが設けられ、前記制御手段は、前記非操作状態検知手段により前記非操作状態が検知され、かつ前記姿勢検知手段により前記適正姿勢が検知された状態であることを、強制再生の実施の条件として、前記強制再生指令手段により強制再生の実施が指令されたときに前記強制再生手段に強制再生を実施させることを特徴とする。

この「〔１〕」に記載の本発明においては、非操作状態検知手段により作業用油圧アクチュエータの全ての非操作状態が検知され、かつ姿勢検知手段により作業要素の適正姿勢が検知された状態であることを、強制再生の実施の条件としている。これにより、強制再生時の安全な姿勢として予め特定された適正姿勢を作業要素が成していなければ、全ての作業用油圧アクチュエータが非操作状態であっても強制再生を行わないようにすることができる。したがって、強制再生時の作業機械の安全性を向上させることができる。

〔２〕 本発明は「〔１〕」に記載の発明において、前記複数の作業用油圧アクチュエータは片ロッド形油圧シリンダであって、前記油圧源と前記複数の作業用油圧シリンダのそれぞれとの間には、前記油圧源から作業用油圧シリンダに圧油を供給する供給状態と、前記油圧源から作業用油圧シリンダへの圧油の流れを遮断しつつ前記油圧源から作動油タンクに圧油を導く非供給状態とに切り換わる制御弁が設けられ、前記強制再生手段は、全ての前記制御弁が非供給状態であるとき、全ての前記制御弁よりも下流における管路を絞って前記油圧ポンプの吐出圧を所定圧力に上昇させることが可能な昇圧手段を有し、前記姿勢検知手段は、前記複数の作業用油圧シリンダのうち、前記所定圧力で駆動可能な特定シリンダが伸張側のストロークエンド状態であることを、前記適正姿勢の要素として検知するものであることを特徴とする。

この「〔２〕」に記載の本発明において、強制再生手段は、強制再生時、昇圧手段によりポンプ吐出圧、すなわち油圧源の圧力を所定圧力に上昇させる。この際、各作業用油圧シリンダと油圧源との間は各制御弁で遮断された状態であるが、昇圧手段が作動して油圧回路内の圧力が所定圧力まで上昇したときに、その所定圧力がリークにより作業用油圧アクチュエータのいずれか、または全てに作用してしまう虞がある。

例えば、油圧ショベルの作業要素であるフロント作業装置は、片ロッド形油圧シリンダなら成る作業用油圧アクチュエータとしてブームシリンダ、アームシリンダおよびバケットシリンダを有する。ブームシリンダはフロント作業装置の自重が常に作用していることによって強制再生に要する所定圧力では動作しないが、アームシリンダおよびバケットシリンダの中には、その所定圧力で駆動されてしまうものがある。これらアームシリンダおよびバケットシリンダは「〔２〕」に記載の本発明における特定シリンダに相当する。片ロッド形油圧シリンダにおいてロッド側室およびボトム側室の両方が同圧となった場合、ロッド側室における受圧面よりもボトム側室内における受圧面が大きいのでロッドに対し伸張方向の押圧力が作用するが、片ロッド形油圧シリンダが伸張側のストロークエンド状態であればそれ以上の片ロッド形油圧シリンダの伸張が阻止されるので片ロッド形油圧シリンダは動作しない。この片ロッド形油圧シリンダの動作の特性を「〔２〕」に記載の本発明は利用し、姿勢検知手段が特定シリンダの伸張側のストロークエンド状態を検知した状態でなければ強制再生を実施しないので、特定シリンダの誤作動の虞を払拭しつつ、強制再生を実施することができる。

〔３〕 本発明は「〔１〕」または「〔２〕」に記載の発明において、前記制御手段は、強制再生の実施中に前記条件が満たされない状態となったときに、前記強制再生手段に強制再生を中止させることを特徴とする。

〔４〕 本発明は「〔１〕」に記載の発明において、前記作業機械は自走式であり、自走の駆動源である走行用油圧アクチュエータを有し、油圧アクチュエータの動作に係る指令信号を手、足等の人体の一部による操作に応じて生成する動作指令手段が、前記複数の作業用油圧アクチュエータと前記走行用油圧アクチュエータに対し個別に設けられ、前記作業用油圧アクチュエータに対応する前記動作指令手段を操作しても作業用油圧アクチュエータが動作せず、かつ、前記走行用油圧アクチュエータに対応する前記動作指令手段を操作しても走行用油圧アクチュエータが動作しない操作無効状態を、全ての前記動作指令手段に対し一括して生じさせる操作一括無効化手段が設けられ、前記非操作状態検知手段は、前記操作一括無効化手段の作動状態を、前記非操作状態として検知するものであることを特徴とする。

この「〔４〕」に記載の本発明は操作一括無効化手段を備えた構成であり、この構成は自走式作業機械の種類のうち、クローラ式油圧ショベル等のクローラ式作業機械に一般的に採用されている。つまり、「〔４〕」に記載の本発明によれば、クローラ式作業機械の油圧駆動装置について、強制再生時の安全性を向上させることができる。

〔５〕 本発明「〔１〕」に記載の発明において、前記作業機械は自走式であり、自走の駆動源である走行用油圧アクチュエータを有し、油圧アクチュエータの動作に係る指令信号を手、足等の人体の一部による操作に応じて生成する動作指令手段が、前記複数の作業用油圧アクチュエータと前記走行用油圧アクチュエータに対し個別に設けられ、前記走行用油圧アクチュエータに対応する前記動作指令手段が操作されても前記作業機械が走行しない走行操作無効状態を生じさせる走行操作無効化手段と、前記作業用油圧アクチュエータに対応する前記動作指令手段が操作されても前記作業用油圧アクチュエータが動作しない作業操作無効状態を生じさせる作業操作無効化手段とが設けられ、前記非操作状態検知手段は、前記走行操作無効化手段と前記作業操作無効化手段の両方が作動状態であることを、前記非操作状態として検知するものであることを特徴とする。

この「〔５〕」に記載の本発明は走行操作無効化手段および作業装置操作無効化手段を備えた構成であり、この構成は自走式作業機械の種類のうち、ホイール式油圧ショベル等のホイール式作業機械に一般的に採用されている。つまり、「〔５〕」に記載の本発明によれば、ホイール式作業機械の油圧駆動装置について、強制再生時の安全性を向上させることができる。

〔６〕 本発明は「〔１〕」に記載の発明において、前記作業要素はフロント作業装置であって、このフロント作業装置の接地した姿勢を前記適正姿勢の要素として含むことを特徴とする。

本発明によれば、前述したように、強制再生時の安全な姿勢として予め特定された適正姿勢を作業要素が成していなければ、全ての作業用油圧アクチュエータが非操作状態であっても強制再生を行わないようにすることができ、したがって、強制再生時の作業機械の安全性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係る自走式作業機械としてのクローラ式油圧ショベルの左側面図である。 図１−１で示したクローラ式油圧ショベルに備えられる油圧駆動装置を簡略化して示す油圧回路図である。 図１−２で示したコントローラで行われる処理の流れを示すフローチャートである。 図１−１で示したクローラ式油圧ショベルの運転室内を運転席の前方斜め上方から見た状態を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る自走式作業機械としてのホイール式油圧ショベルの左側面図である。 図２−１で示したホイール式油圧ショベルに備えられる油圧駆動装置を簡略化して示す油圧回路図である。 図２−２で示したコントローラで行われる処理の流れを示すフローチャートである。 図２−１で示したホイール式油圧ショベルの運転室内を運転席の前方左斜め上方から見た状態を示す斜視図である。

本発明の第１，第２実施形態について説明する。

〔第１実施形態〕
第１実施形態について図１−１〜図１−４を用いて説明する。図１−１は本発明の第１実施形態に係る自走式作業機械としてのクローラ式油圧ショベルの左側面図である。図１−２は図１−１で示したクローラ式油圧ショベルに備えられる油圧駆動装置を簡略化して示す油圧回路図である。図１−３は図１−２で示したコントローラで行われる処理の流れを示すフローチャートである。図１−４は図１−１で示したクローラ式油圧ショベルの運転室内を運転席の前方斜め上方から見た状態を示す斜視図である。

図１−１で示すように、クローラ式油圧ショベル１（以下単に「油圧ショベル１」という）は、履帯３を駆動して走行する走行体２と、この走行体２に旋回可能に結合された旋回体８と、この旋回体８の前部の略中央に装備された作業要素であるフロント作業装置１２とを備えている。

走行体２の左側部はトラックフレーム４を骨格としている。このトラックフレーム４の後端部には、減速機と一体に構成された走行用油圧アクチュエータである走行モータ５が取り付けられている。その減速機は駆動輪６を駆動するようになっている。トラックフレーム４の前端部には従動輪７が設けられている。履帯３は駆動輪６と従動輪７に掛け回されてトラックフレーム４を囲んで位置する。走行モータ５の出力トルクが減速機および駆動輪６を介して履帯３に伝達されることによって、履帯３はトラックフレーム４の周りに回転し、この結果、クローラ式油圧ショベル１は走行する。走行体２の右側部も左側部と同様に、トラックフレーム、走行モータ（走行用油圧アクチュエータ）、駆動輪、従動輪、履帯とを備えた構成となっている。

旋回体８の左前部には運転室９が設けられている。運転室９の後方には、後述する油圧駆動装置２０のエンジン２３（ディーゼルエンジン）、メインポンプ２２（可変容量形油圧ポンプ）等を格納した機械室１０が設けられている。機械室１０の上部からは、エンジン２３の排ガスを油圧ショベル１の外部に導くアウトレットパイプ２６が突出している。

フロント作業装置１２はブーム１３を備えている。フロント作業装置１２のブーム１３はその一端において、旋回体８を構成するフレーム１１の前部に設けられたフート部に対し回動可能にピン結合している。ブーム１３の他端には、アーム１４がその一端において回動可能にピン結合している。アーム１４の他端には、バケット１５がその一端において回動可能にピン結合している。図１−１において、１２ａはブーム１３の他端とアーム１４の一端のピン結合部であり、１２ｂはアーム１４の他端とバケット１５の一端のピン結合部である。ブーム１３は作業用油圧アクチュエータであるブームシリンダ１６（片ロッド形油圧シリンダ）により駆動されるようになっている。このブームシリンダ１６はシリンダチューブ１６ａのボトム側の端部においてフート部に対し回動可能にピン結合しているとともに、ロッド１６ｂの端部においてブーム１３の中間部に回動可能にピン結合している。アーム１４は作業用油圧アクチュエータであるアームシリンダ１７（片ロッド形油圧シリンダ）により駆動されるようになっている。このアームシリンダ１７はシリンダチューブ１７ａのボトム側の端部においてブーム１３に対し回動可能にピン結合しているとともに、ロッド１７ｂの端部においてアーム１４の一端に対し回動可能にピン結合している。バケット１５は作業用油圧アクチュエータであるバケットシリンダ１８（片ロッド形油圧シリンダ）の伸縮動作をリンク機構部１８ｃにより伝達されて駆動されるようになっている。このバケットシリンダ１８はシリンダチューブ１８ａのボトム側の端部においてアーム１４に対し回動可能にピン結合しているとともに、ロッド１８ｂの端部においてリンク機構部１８ｃ対し回動可能にピン結合している。

図１−２で示す第１実施形態に係る油圧駆動装置２０は、油圧ショベル１の自走の駆動源である走行用油圧アクチュエータとしての左側の走行モータ５および右側の走行モータ（図示してない）と、旋回体８の駆動源である作業用油圧アクチュエータである旋回用モータ（図示してない油圧モータ）と、フロント作業装置１２を駆動する複数の作業用油圧アクチュエータであるブームシリンダ１６、アームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８とを備えている。図１−２にはアーム用シリンダ１７のみを示し、他のブームシリンダ１６およびバケットシリンダ１８を省略した。

これら左側の走行モータ５、右側の走行モータ、旋回モータ、ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８を駆動する駆動圧の油圧源は、メインポンプ２２である。このメインポンプ２２の駆動源はエンジン２３である。エンジン２３からは排ガス管２４が導出されていて、この排ガス管２４には排ガス浄化装置２５が設けられている。この排ガス浄化装置２５は、エンジン２３で生じた排ガス中の粒子状物質をフィルタにより捕捉するものである。排ガス浄化装置２５からは前出のアウトレットパイプ２６が突出している。

メインポンプ２２と、左側の走行モータ５、右側の走行モータ、旋回モータ、ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８のそれぞれとの間には、メインポンプ２２からの圧油の流れを制御するアクチュエータ制御弁が介在している。図１−２では、それらのアクチュエータ制御弁を代表して、メインポンプ２２とアームシリンダ１７との間に介在するアームシリンダ制御弁２７のみを示した。このアームシリンダ制御弁２７は油圧パイロット式でスプリングセンタ式の３位置弁である。アームシリンダ制御弁２７の弁位置は初期位置２７ａ（中立位置）、第１作動位置２７ｂ、第２作動位置２７ｃに設定されている。初期位置２７ａ（中立位置）は、メインポンプ２２からアームシリンダ１７のボトム側室１７ａ１およびロッド側室１７ａ２のいずれへの圧油の流れも遮断しつつ作動油タンク２１にメインポンプ２２の吐出油を導く通路が形成される弁位置、すなわちアームシリンダ制御弁２７が非供給状態となる弁位置である。第１作動位置２７ｂは、メインポンプ２２の吐出油をアームシリンダ１７のボトム側室１７ａ１に導く通路と、ロッド側室１７ａ２内の圧油を作動油タンク２１に導く通路とが形成される弁位置、すなわちアームシリンダ制御弁２７が第１供給状態となってアームシリンダ１７を伸張させる弁位置である。第２作動位置２７ｃは、メインポンプ２２の吐出油をアームシリンダ１７のロッド側室１７ａ２に導く通路と、ボトム側室１７ａ１内の圧油を作動油タンク２１に導く通路が形成される弁位置、すなわちアームシリンダ制御弁２７が第２供給状態となってアームシリンダ１７を収縮させる弁位置である。

ブームシリンダ制御弁およびバケットシリンダ制御弁も、アームシリンダ制御弁２７と同様の構成であり、ブームシリンダ制御弁はブームシリンダ１６に対し非供給状態、第１供給状態および第２供給状態に切換可能であり、バケットシリンダ制御弁はバケットシリンダ１８に対し非供給状態、第１供給状態および第２供給状態に切換可能である。

左走行モータ制御弁、右走行モータ制御弁および旋回モータ制御弁は、アームシリンダ制御弁２７と同様の構成であるが、初期位置（中立位置）は、メインポンプ２２から走行モータや旋回モータである油圧モータの２つの出入口のいずれへの圧油の流れも遮断しつつメインポンプ２２の吐出油を作動油タンク２１に導く通路を形成することになり、第１作動位置は、メインポンプ２２の吐出油を油圧モータの一方の出入口に導く通路と、油圧モータの他方の出入口から排出される圧油を作動油タンク２１に導く通路を形成することになり、第２作動位置は、メインポンプ２２の吐出油を油圧モータの他方の出入口に導く通路と、油圧モータの一方の出入口から排出される圧油を作動油タンク２１に導く通路を形成することになる。これら初期位置、第１作動位置および第２作動位置のそれぞれと非供給状態、第１供給状態および第２供給状態のそれぞれと対応関係は、アームシリンダ制御弁２７と同様である。

アームシリンダ制御弁２７に与えられるパイロット圧力は、パイロットポンプ２８（固定容量形油圧ポンプ）の吐出圧を１次圧としてアーム操作装置２９により生成されるようになっている。また、３０は左走行操作装置であり、左側の走行モータ５に対応付けられた走行モータ制御弁に与えられるパイロット圧力を、パイロットポンプ２８の吐出圧を１次圧として生成するものである。３１は右走行操作装置であり、右側の走行モータに対応付けられた走行モータ制御弁に与えられるパイロット圧力を、パイロットポンプ２８の吐出圧を１次圧として生成するものである。ブームシリンダ制御弁に与えられるパイロット圧力、バケットシリンダ制御弁に与えられるパイロット圧力、および旋回用モータ制御弁に与えられるパイロット圧力もそれぞれ、アーム操作装置２９と同様の構成のブーム操作装置、バケット操作装置、および旋回操作装置によりパイロットポンプ２８の吐出圧を１次圧として生成されるようになっているが、それらについては図１−２では図示を省略した。アーム操作装置２９、左走行操作装置３０、右走行操作装置３１、ブーム操作装置、バケット操作装置および旋回操作装置は、アームシリンダ１７、左側の走行モータ５、右側の走行モータ、ブームシリンダ１６、バケットシリンダ１８および旋回用モータに対し個別に設けられ、油圧アクチュエータの動作に係る指令信号としてのパイロット圧力を、手、足等の人体の一部により操作されたことに応じて生成する動作指令手段である。

図１−４で示すように、運転席４０の左側方に設けられたコンソール４１には、左手で傾倒操作される旋回・アーム操作レバー４３が設けられている。この旋回・アーム操作レバー４３は旋回操作装置とアーム操作装置２９によって共有されていて、この旋回・アーム操作レバー４３の前後方向の傾倒操作に伴い旋回操作装置がパイロット圧力を生成し、旋回・アーム操作レバー４３の左右方向の傾倒操作に伴いアーム操作装置２９がパイロット圧力を生成する。運転席４０の右側方に設けられたコンソール４２には右手で傾倒操作されるブーム・バケット操作レバー４４が設けられている。このブーム・バケット操作レバー４４はブーム操作装置とバケット操作装置とによって共有されていて、このブーム・バケット操作レバー４４の前後方向の傾倒操作に伴いブーム操作装置がパイロット圧力を生成し、ブーム・バケット操作レバー４４の左右方向の傾倒操作に伴いバケット操作装置がパイロット圧力を生成する。

運転席４０の前方の床４７には、左走行操作装置３０の左走行操作レバー４５と、右走行操作装置３１の右走行操作レバー４６とが左右方向に並んで立ち上がっている。左走行操作レバー４５の根元には操作ペダル４５ａが一体に設けられていて、これにより左走行操作レバー４５は手でも足でも操作できる。これと同様に、右走行操作レバー４６の根元にも操作ペダル４６ａが一体に設けられている。左走行操作レバー４５および右走行操作レバー４６において、前方向の傾倒操作が前進を指令する操作であり、後方向の傾倒操作が後進を指令する操作であり、傾倒量が走行速度を指令する操作であり、互いの傾倒操作量に差を設けることが操舵を指令する操作である。

図１−２で示すように、パイロットポンプ２８からはパイロット管路３４が導出されている。このパイロット管路３４を通じてパイロットポンプ２８の吐出油が前出のアーム操作装置２９等の全て操作装置に分配されることになる。このパイロット管路３４には、全ての操作装置に対する１次圧を一括して遮断可能なゲートロック用開閉弁５１が設けている。このゲートロック用開閉弁５１は、アームシリンダ１７等の作業用油圧アクチュエータに対応するアーム操作装置２９等の操作装置を操作してもその操作装置に対応する作業用油圧アクチュエータが動作せず、かつ走行モータ５等の走行用油圧アクチュエータに対応する左走行操作装置３０等を操作してもその操作装置に対応する走行用油圧モータが動作しない操作無効状態を、全ての操作装置に対して一括して生じさせる操作一括無効化手段である。

ゲートロック用開閉弁５１はスプリングリターン式でレバー操作式の弁であり、ゲートロックレバー５０により操作されるようになっている。このゲートロック用開閉弁５１において初期位置は開位置５１ａであり、作動位置は閉位置５１ｂである。ゲートロック用開閉弁５１の閉位置５１ｂが、前述のようにパイロット管路３４を閉鎖してアーム操作装置２９等の全ての操作装置に対する１次圧を一括して遮断する。ゲートロックレバー５０は、図示してない構造により、ゲートロック用開閉弁５１の弁位置に対応するロック位置と、ゲートロック用開閉弁５１の開位置に対応する解除位置とに選択的に保持可能になっている。ゲートロックレバー５０は、図１−４で示すように、左側のコンソール４１の左側方、すなわちコンソール４１とドア９ａ（図１−１参照）の間に設けられている。

ゲートロックレバー５０には、このゲートロックレバー５０がロック位置にあること、すなわちロック状態であることを検知してロック検知信号Ｓｌ（電気信号）出力するロック検知スイッチ５２が取り付けられている。ロック検知信号Ｓｌは、コントローラ６０に入力されるようになっている。

ブーム１３とアーム１４のピン結合部１２ａには、ブーム１３に対するアーム１４の角度に相応するアーム角度検出信号Ｓａ（電気信号）を出力するアーム角度センサ５３が設けられている。アーム１４とバケット１５のピン結合部１２ｂには、アーム１４に対するバケット１５の角度に相応するバケット角度検出信号Ｓｂ（電気信号）を出力するバケット角度センサ５４が設けられている。アーム角度検出信号Ｓａ、バケット角度検出信号Ｓｂも、コントローラ６０に入力されるようになっている。

ブームシリンダ１６のシリンダチューブ１６ａには、ブームシリンダ１６のボトム側室内の圧力に相応するブーム圧検出信号Ｓｐｂ（電気信号）を出力するブーム圧センサ５５が設けられている。ブーム圧検出信号Ｓｐｂもコントローラ６０に入力されるようになっている。

メインポンプ２２からパラレル回路に吐出圧を導くメイン管路３２には、メインポンプ２２の吐出圧に相応する吐出圧検出信号Ｓｐｐ（電気信号）を出力する吐出圧センサ５６が設けられている。吐出圧検出信号Ｓｐｐもコントローラ６０に入力されるようになっている。

アームシリンダ制御弁２７等の前出の複数のアクチュエータ制御弁は、メインポンプ２２との間でパラレル回路を形成している。パラレル回路から作動油タンク２１に導出された戻り管路３３には、この戻り管路３３を開閉可能な昇圧用開閉弁６１が設けられている。この昇圧用開閉弁６１は油圧パイロット式の弁である。この昇圧用開閉弁６１に与えられるパイロット圧力は、パイロットポンプ２８の吐出圧を１次圧として昇圧用比例電磁弁６２により生成される。昇圧用開閉弁６１の開度は、パイロット圧力の高低に応じて弁体が開位置６１ａ（初期位置）から閉位置６１ｂ（作動位置）の間を変位することにより、無段階に変化する。この昇圧用開閉弁６１は、全てのアクチュエータ制御弁（ブームシリンダ制御弁、アームシリンダ制御弁２７、バケットシリンダ制御弁、旋回用モータ、左走行モータ制御弁および右走行モータ制御弁）が非供給状態のときに、それらアクチュエータ制御弁の全てよりも下流における管路を絞ってメインポンプ２２の吐出圧を上昇させる昇圧手段である。

また、メインポンプ２２の押し退け容積は、油圧パイロット式のレギュレータ６３により制御されるようになっている。このレギュレータ６３に与えられるパイロット圧力は、パイロットポンプ２８の吐出圧を１次圧として流量制御用比例電磁弁６４により生成される。このパイロット圧力の高低に応じて、押し退け容積は無段階に変化する。

昇圧用比例電磁弁６２と昇圧用開閉弁６１とによりメインポンプ２２の吐出圧を上昇させることと並行して、流量制御用比例電磁弁６４とレギュレータ６３によりメインポンプ２２の吐出流量を増加させることによってエンジン出力が上昇し、この結果、排ガス浄化装置２５のフィルタに堆積した粒子状物質を燃焼させる強制再生に要する排ガスの温度が得られる。つまり、昇圧用開閉弁６１、昇圧用比例電磁弁６２、流量制御用比例電磁弁６４およびレギュレータ６３は、エンジン２３の出力を上昇させることにより排ガスの温度を上昇させ、温度を上昇させた排ガスの熱によって排ガス浄化装置２５のフィルタに堆積した粒子状物質を燃焼させる強制再生手段を構成している。

人体の一部による操作に伴って強制再生の実施を指令する強制再生指令手段としての強制再生スイッチ６５が設けられている。この強制再生スイッチ６５は運転室９に設けられているが、図１−４には図示してない。この強制再生スイッチ６５はスプリングリターン式の押ボタンスイッチである。強制再生スイッチ６５の作動状態に相応する強制再生指令信号Ｓｏはコントローラ６０に入力されるようになっている。

コントローラ６０は油圧ショベル１の車体上、例えば運転室９内に設けられている。このコントローラ６０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えてコンピュータプログラムに従って動作する装置であり、ロック検知スイッチ５２からロック検知信号Ｓｌを与えられたかどうかを判定するよう設定されている。つまり、ロック検知スイッチ５２とコントローラ６０は、ゲートロック用開閉弁５１（操作一括無効化手段）の作動状態、すなわち左側の走行モータ５、右側の走行モータ、ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８および旋回用モータのいずれにも駆動圧油が供給されない非操作状態を検知する非操作状態検知手段を構成している。

また、コントローラ６０は、昇圧用比例電磁弁６２および流量制御用比例電磁弁６４を制御するよう設定されている。すなわちコントローラ６０は強制再生手段を制御する制御手段である。

コントローラ６０は、図１−３で示す手順Ｓ１〜Ｓ６に従って動作するよう設定されている。コントローラ６０はエンジン２３の始動に伴って起動する。起動後、コントローラ６０は強制再生スイッチ６５からの強制再生指令信号Ｓｏを入力すると（手順Ｓ１でＹＥＳ）、ロック検知スイッチ５２からのロック検知信号Ｓｌの入力が継続している状態であるかどうか、すなわちゲートロックレバー５０がロック状態かどうかを判定する。

この判定と並行して、コントローラ６０はアーム角度センサ５３からのアーム角度信号Ｓａがアームシリンダ１７の伸張側のストロークエンドに相応する角度であり、かつ、バケット角度センサ５４からのバケット角度信号Ｓｂがバケットシリンダ１８の伸張側のストロークエンドに相応する角度であり、かつ、ブーム圧センサ５５からのブーム圧信号Ｓｐｂが負圧であるかどうか、すなわち、フロント作業装置１２の姿勢が適正姿勢であるかとうかを判定する。この適正姿勢は、図１−１で示すように、アームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８の両方が伸張側のストロークエンドになることによってバケット１５がブーム１３側に抱え込まれた姿勢であり、かつ、フロント作業装置１２が接地した姿勢（ブームシリンダ１６のボトム側室１７ａ１の圧力が負圧になる姿勢）である。この適正姿勢は、強制再生を行う際のフロント作業装置１２の安全な姿勢として予め設定されている。つまり、アーム角度センサ５３、バケット角度センサ５４、ブーム圧センサ５５およびコントローラ６０は、強制再生時のフロント作業装置１２（作業要素）の安全な姿勢として予め特定された適正姿勢を検知する姿勢検知手段を構成している。

手順Ｓ２における判定により、ゲートロックレバー５０のロック状態と適正姿勢の両方が検知されたとき（手順Ｓ２でＹＥＳ）、コントローラ６０は強制再生を強制再生手段（昇圧用比例電磁弁６２、昇圧用開閉弁６１、流量制御用比例電磁弁６４、レギュレータ６３）に開始させる（手順Ｓ３）。つまり、予め設定された制御信号Ｃｐ，Ｃｆをそれぞれ昇圧用比例電磁弁６２、流量制御用比例電磁弁６３に出力する。ゲートロックレバー５０のロック状態と適正姿勢の両方が検知された状態とならなければ強制再生は開始されない（手順Ｓ２でＮＯ）。

制御信号Ｃｐを与えられた昇圧用比例電磁弁６２はパイロット圧力を生成し、このパイロット圧力が昇圧用開閉弁６１を閉位置方向に動作させ、これによりメインポンプ２２の吐出圧が上昇する。制御信号Ｃｆを与えられた流量制御用比例電磁弁６４はパイロット圧力を生成し、このパイロット圧力がレギュレータ６３を押し退け容積を大きくする方向に動作させ、これによりメインポンプ２２の吐出流量が増大する。

ゲートロックレバー５０のロック状態においてエンジン２３は省エネや騒音低減を目的としてアイドリング状態に制御されるよう設定されているが、メインポンプ２２の吐出圧の上昇と吐出流量の上昇に伴い、出力を増大するよう制御される。エンジン２３の出力が増大することによって排ガスの温度が上昇し、排ガスの熱で粒子状物質が燃焼する、すなわち強制再生が行われる。この強制再生中、コントローラ６０は、吐出圧検出信号Ｓｐｐが示す吐出圧に基づき制御信号Ｃｐの調整を行い、メインポンプ２２の吐出圧を強制再生に必要な所定圧力に安定させる。

コントローラ６０は制御信号Ｃｐ，Ｃｆの出力を開始した時点からの経過時間を計時し、所定時間が経過するまでの間、ゲートロックレバー５０のロック状態と適正姿勢の両方が検知された状態が継続している限りにおいて、制御信号Ｃｐ，Ｃｆの出力を連続させる。制御信号Ｃｐ，Ｃｆの連続出力時間が所定時間経過したとき（手順Ｓ４でＹＥＳ）、それら制御信号Ｃｐ，Ｃｆの出力を停止して、強制再生を終了する（手順Ｓ５）。なお、所定時間は、排ガス浄化装置２５のフィルタから粒子状物質を除去するのに十分な時間として設定されている。

一方、所定時間が経過する前に、ゲートロックレバー５０のロック状態と適正姿勢の両方が検知された状態でなくなった場合（手順Ｓ４でＮＯ）、この時点でコントローラ６０は制御信号Ｃｐ，Ｃｆの出力を停止し、強制再生を中止する（手順Ｓ６）。

第１実施形態に係る油圧駆動装置２０によれば次の効果を得られる。

油圧駆動装置２０においては、強制再生を実施する際、昇圧用開閉弁６１によりメインポンプ２２の吐出圧を所定圧力に上昇させる。この際はアームシリンダ１７とメインポンプ２２の間も、バケットシリンダ１８とメインポンプ２２の間も遮断された状態であるが、所定圧力がリークによりアームシリンダ１７、バケットシリンダ１８のいずれか一方、または両方に作用してしまう虞がある。アームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８はその所定圧力の作用したことで駆動してしまうことがあるが、油圧駆動装置２０によれば、作業用油圧アクチュエータおよび走行用油圧アクチュエータの全てが非操作状態であることに加えて、作業用油圧アクチュエータのうちの特定シリンダであるアームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８の両方が伸張側のストロークエンド状態であることを含む適正姿勢が検知されなければ強制再生を実施しないので、アームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８の誤作動を防止しつつ、強制再生を実施することができる。したがって、強制再生時の油圧ショベル１の安全性を向上させることができる。

油圧駆動装置２０において、適正姿勢はアームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８の両方が伸張側のストロークエンドになることによってバケット１５がブーム１３側に抱え込まれた姿勢であり、かつ、フロント作業装置１２が接地した姿勢に設定されている。これにより、フロント作業装置１２が安定し、かつ、周囲の邪魔になりにくい状態で強制再生を行うことができる。

油圧駆動装置２０によれば、ゲートロック用開閉弁５１を操作するゲートロックレバー５０のロック状態を、ロック検知スイッチ５２により検知するので、油圧ショベル１の全ての油圧アクチュエータ（左側の走行モータ５、右側の走行モータ、ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８および旋回モータ）が非操作状態であることを、１個所で一括して簡単に検知できる。

油圧駆動装置２０は、ゲートロック用開閉弁５１によりアーム操作装置２９等の全ての操作装置への１次圧の供給を遮断するよう構成されている。この構成は、クローラ式油圧ショベルに一般的に採用されている。つまり、油圧駆動装置２０によれば、クローラ式油圧ショベルについて、強制再生時の安全性を向上させることができる。

前述の第１実施形態において、強制再生手段は昇圧用比例電磁弁６２、昇圧用開閉弁６１、流量制御用比例電磁弁６４およびレギュレータ６３から構成されていたが、本発明における強制再生手段はそれに限定されるものではない。メインポンプ２２の容量によっては吐出圧の上昇だけで、強制再生に十分なエンジン出力が得られるので、強制再生手段は昇圧用比例電磁弁６２および昇圧用開閉弁６１のみで構成されていてもよい。

〔第２実施形態〕
第２実施形態について図２−１〜図２−４を用いて説明する。図２−１は本発明の第２実施形態に係る自走式作業機械としてのホイール式油圧ショベルの左側面図である。図２−２は図２−１で示したホイール式油圧ショベルに備えられる油圧駆動装置を簡略化して示す油圧回路図である。図２−３は図２−２で示したコントローラで行われる処理の流れを示すフローチャートである。図２−４は図２−１で示したホイール式油圧ショベルの運転室内を運転席の前方左斜め上方から見た状態を示す斜視図である。図２−１〜図２−４で示したもののうち、図１−１，図１−２で示したものと同等のものには、図１−１，図１−２と同じ符号を使用した。

図２−１で示すホイール式油圧ショベル１０１（以下「油圧ショベル１０１」という）は、走行体１０２を有する。この走行体１０２は、前輪１０３および後輪１０４を一対ずつ有し、これら前輪１０３と後輪１０４との両方を駆動して走行する。その走行の駆動源である走行用油圧アクチュエータは、走行モータ１０５（油圧モータ）である。走行モータ１０５は、メインポンプ２２の吐出油を供給されて駆動される。メインポンプ２２と走行モータ１０５の間には、メインポンプ２２から走行モータ１０５に供給される圧油の流量および方向を制御する走行モータ制御弁１２１と、カウンタバランス弁１２２とが介在している。走行モータ１０５の出力軸は、トランスミッション１２３からプロペラシャフトおよびアクスルを介して前輪１０３と後輪１０４との両方に伝達されるようになっている。図２−２では前輪１０３に伝動するプロペラシャフトおよびアクスルと、後輪１０４に伝動するプロペラシャフトおよびアクスルとを簡略化し、プロペラシャフト１２４およびアクスル１２５としてまとめて描いた。

走行モータ制御弁１２１の弁位置は、走行モータ１０５に供給される圧油の流れの方向を油圧ショベル１０１の前進に対応する方向に制御する前進側位置１２１ａと、走行モータ１０５に供給される圧油の流れの方向を油圧ショベル１０１の後進に対応する方向に制御する後進側位置１２１ｂと、走行モータ１０５への圧油の供給を停止する中立位置１２１ｃの３位置に設定されている。

走行モータ制御弁１２１は油圧パイロット式であり、この走行モータ制御弁１２１に与えられるパイロット圧力は、パイロットポンプ２８の吐出圧を１次圧として、ペダル操作式のパイロット弁１２６により生成される。パイロット弁１２６の操作ペダル、すなわちアクセルペダル１２６ａは、図２−４で示すように、ステアリングコラム１３０の右側方の床４７に設けられている。パイロット弁１２６は、走行モータ１０５に対応付けられ、走行モータ１０５の動作の指令信号としてのパイロット圧力を、アクセルペダル１２６ａの操作に応じて生成する動作指令手段である。

図２−２で示すように、パイロット弁１２６と走行モータ制御弁１２１との間には、スローリターン弁１２７と方向制御弁１２８とが介在している。方向制御弁１２８は前後進切換レバー１２９により操作されるようになっている。方向制御弁１２８の弁位置は、走行モータ制御弁１２１を前進側位置に切り換える方向にパイロット圧力を導く前進側位置１２８ａと、走行モータ制御弁１２１を後進側位置に切り換える方向にパイロット圧力を導く後進側位置１２８ｂと、パイロット圧力を走行モータ制御弁１２１に供給しない中立位置１２８ｃとの３位置に設定されている。図２−４で示すように、前後進切換レバー１２９はステアリングコラム１３０の左側面の上部から左側方に突出して設けられている。なお、油圧ショベル１０１は、第１実施形態における左走行操作レバー４５および右走行操作レバー４６の替わりに、前後進切換レバー１２９、ステアリングホイール１３４およびアクセルペダル１２６ａを備えている。

トランスミッション１２３は遊星減速機構と、この遊星減速機構のサンギア側に設けられたＬ側クラッチ１２３ｌと、リングギア側に設けられたＨ側クラッチ１２３ｈとを有し、変速比を低速度高トルクとなるローギアと高速度低トルクとなるハイギアとの２種類から選択できるようになっている。ローギアの変速比はハイギアの変速比よりも大きく設定されている。Ｌ側クラッチ１２３ｌおよびＨ側クラッチ１２３ｈは、バネを内蔵したシリンダを有し、そのバネで付勢されて連結状態になり、バネに抗する圧油をシリンダに供給されて解放状態になる、いわゆる周知のネガティブクラッチである。

Ｌ側クラッチ１２３ｌのシリンダおよびＨ側クラッチ１２３ｈのシリンダのそれぞれに供給される圧油は、電磁切換弁１３１により制御される。電磁切換弁１３１は、ソレノイドに制御信号Ｃｌｏが与えられるとＬ側位置１３１ａに切り換わり、ソレノイドに制御信号Ｃｈが与えられるとＨ側位置１３１ｂに切り換わる。制御信号Ｃｌｏ，Ｃｈのどちらもソレノイドに与えられなければ、ロック位置１３１ｃに切り換わる。電磁切換弁１３１の弁位置がＬ側位置１３１ａに切り換わると、パイロット圧力がＬ側クラッチ１２３ｌのシリンダに導かれるとともに、Ｈ側クラッチ１２３ｈのシリンダの圧力がタンク圧に低下する。これによってＬ側クラッチ１２３ｌが解放状態でＨ側クラッチ１２３ｈが連結状態であるローギア状態がつくられる。電磁切換弁１３１の弁位置がＨ側位置１３１ｂに切り換わると、パイロット圧力がＨ側クラッチ１２３ｈのシリンダに導かれるとともに、Ｌ側クラッチ１２３ｌのシリンダの圧力がタンク圧に低下する。これによってＨ側クラッチ１２３ｈが解放状態でＬ側クラッチ１２３ｌが連結状態であるハイギア状態がつくられる。電磁切換弁１３１の弁位置がロック位置に切り換わると、Ｌ側クラッチ１２３ｌのシリンダの圧力もＨ側クラッチ１２３ｈのシリンダの圧力もタンク圧に低下する。これによってＬ側クラッチ１２３ｌもＨ側クラッチ１２３ｈも連結状態となり、この状態ではトランスミッション１２３がロックされてプロペラシャフト１２４の回転が阻止される。トランスミッション１２３は、このトランスミッション１２３のロック状態において、走行モータ１０５（走行用油圧アクチュエータ）に対応する動作指令手段であるパイロット弁１２６が操作されても油圧ショベル１０１が走行しない走行操作無効状態を生じさせる走行操作無効化手段として機能し、この機能は駐車ブレーキとして利用される。

図２−２において、１６０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えてコンピュータプログラムに従って動作するコントローラである。このコントローラ１６０は、油圧ショベル１０１の運転室９内に設けられている。コントローラ１６０には、変速スイッチ１６５からのローギア指令信号Ｓｌｏ、ハイギア指令信号Ｓｈが入力されるようになっている。変速スイッチ１６５はローギア指令信号Ｓｌｏを出力する状態と、ハイギア指令信号Ｃｈを出力する状態とに選択的に保持できるようになっている。コントローラ１６０はローギア指令信号Ｓｌｏの入力が継続している状態において制御信号Ｃｌｏを電磁切換弁１３１のソレノイドに与え続け、一方、ハイギア指令信号Ｓｈの入力が継続している状態において制御信号Ｃｈを電磁切換弁１３１のソレノイドに与え続ける。

また、コントローラ１６０は、駐車スイッチ１６６と接続されている。この駐車スイッチ１６６が作動状態のとき、コントローラ１６０は制御信号Ｃｌｏ，Ｃｈを出力しない状態になり、非作動状態のときにそれら制御信号Ｃｌｏ，Ｃｈを出力可能な状態になる。図２−４で示すように、駐車スイッチ１６６はステアリングコラム１３０の右側面の上部に設けられている。

油圧駆動装置１２０においては、走行モータ制御弁１２１を除く、アームシリンダ制御弁２７、ブームシリンダ制御弁、バケットシリンダ制御弁および旋回モータ制御弁とメインポンプ２２との間でパラレル回路を形成している。このパラレル回路から作動油タンク２１に導出された戻り管路１３２に、第１実施形態における昇圧用開閉弁６１と同様の構成の昇圧用開閉弁１６１が設けられている。この昇圧用開閉弁１６１に与えられるパイロット圧力は、パイロットポンプ２８の吐出圧を１次圧として昇圧用比例電磁弁１６２により生成される。このパイロット圧力の高低に応じて、昇圧用開閉弁１６１の開度は無段階に変化する。この昇圧用開閉弁１６１は、ブームシリンダ制御弁、アームシリンダ制御弁２７、バケットシリンダ制御弁、旋回用モータが非供給状態のときに、それらアクチュエータ制御弁の全てよりも下流における戻り管路１３２を絞ってメインポンプ２２の吐出圧を上昇させる昇圧手段である。

パイロットポンプ２８からはパイロット管路１３３が導出されている。このパイロット管路１１３通じてパイロットポンプ２８の吐出油が、走行モータ制御弁１２１を除く、アームシリンダ制御弁２７、ブームシリンダ制御弁、バケットシリンダ制御弁および旋回モータ制御弁のそれぞれに対応付けられたアーム操作装置２９、ブーム操作装置、バケット操作装置および旋回操作装置のそれぞれに分配されることになる。このパイロット管路１３３にはゲートロック用開閉弁１５１が設けられている。このゲートロック用開閉弁１５１は、このゲートロック用開閉弁１５１が閉位置の状態において、アームシリンダ１７等の作業用油圧アクチュエータに対応するアーム操作装置２９等の操作装置を操作してもその操作装置に対応する作業用油圧アクチュエータが動作しない作業操作無効状態を、作業用油圧アクチュエータに対応するすべての操作装置に対して一括して生じさせる作業操作無効化手段である。なお、走行モータ制御弁１２１には、ゲートロック用開閉弁１５１により遮断されない別のパイロット管路（図示してない）を通じてパイロットポンプ２８の吐出油が導かれるようになっている。

コントローラ１６０は、ロック検知スイッチ１５２からのロック検知信号Ｓｌが与えられている状態と、駐車スイッチ１６６の作動状態とが両方検知されたかどうかを判定するよう設定されている。つまり、ロック検知スイッチ１５２、駐車スイッチ１６６およびコントローラ１６０は、トランスミッション１２３（走行操作無効化手段）とゲートロック用開閉弁１５１（作業操作無効化手段）の両方が作動状態であることを、走行モータ１０５、ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８および旋回モータの全ての非操作状態として検知する非操作状態検知手段を構成している。

コントローラ１６０は、図２−３で示す手順Ｓ１１〜Ｓ１６に従って動作するよう設定されている。コントローラ１６０は、強制再生スイッチ６５の強制再生指令信号Ｓｏを入力すると（手順Ｓ１１でＹＥＳ）、第１実施形態の場合と同様にしてゲートロックレバー１５０がロック状態かどうかと、油圧ショベル１０１の姿勢が適正姿勢であるかとうかとを判定し、これらの判定に加えて、駐車スイッチ１６６の作動状態が検知されているかどうかも判定する（手順Ｓ１２）。

手順Ｓ２における判定により、ゲートロックレバー１５０のロック状態、適正姿勢、および駐車スイッチ１６６の作動状態の３状態が検知されたとき（手順Ｓ２でＹＥＳ）、第１実施形態と同様に、コントローラ１６０は制御信号Ｃｐ，Ｃｆを出力して強制再生手段（昇圧用比例電磁弁１６２、昇圧用開閉弁１６１、流量制御用比例電磁弁６４、レギュレータ６３）に強制再生を開始させる（手順Ｓ１３）。ゲートロックレバー１５０のロック状態、適正姿勢、および駐車スイッチ１６６の作動状態の３状態の全てが検知されなければ強制再生は開始されない（手順Ｓ１２でＮＯ）。

コントローラ１６０は制御信号Ｃｐ，Ｃｆの出力を開始した時点からの経過時間を計時し、所定時間が経過するまでの間、ゲートロックレバー１５０のロック状態、適正姿勢、および駐車スイッチ１６６の作動状態の３状態が全て検知されている状態が継続している限りにおいて、制御信号Ｃｐ，Ｃｆの出力を連続させる。制御信号Ｃｐ，Ｃｆの連続出力時間が所定時間経過したとき（手順Ｓ１４でＹＥＳ）、それら制御信号Ｃｐ，Ｃｆの出力を停止して、強制再生を終了する（手順Ｓ１５）。所定時間は、第１実施形態の場合と同様に、排ガス浄化装置２５のフィルタから粒子状物質を除去するのに十分な時間として設定されている。

一方、所定時間が経過する前に、３状態のいずれか１つでも検知されなくなった場合（手順Ｓ１４でＮＯ）、この時点でコントローラ１６０は制御信号Ｃｐ，Ｃｆの出力を停止し、強制再生を中止する（手順Ｓ１６）。

第２実施形態に係る油圧駆動装置１２０によれば次の効果を得られる。

油圧駆動装置１２０によれば、第１実施形態に係る油圧駆動装置２０と同様に、作業用油圧アクチュエータおよび走行用油圧アクチュエータの全てが非操作状態であることに加えて、作業用油圧アクチュエータのうちの特定シリンダであるアームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８の両方が伸張側のストロークエンド状態であることを含む適正姿勢が検知された状態でなければ強制再生を実施しないので、アームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８の誤作動を防止しつつ、強制再生を実施することができる。したがって、強制再生時の油圧ショベル１０１の安全性を向上させることができる。

油圧駆動装置１２０においても、第１実施形態に係る油圧駆動装置２０と同様に、適正姿勢はアームシリンダ１７およびバケットシリンダ１８の両方が伸張側のストロークエンドになることによってバケット１５がブーム１３側に抱え込まれた姿勢であり、かつ、フロント作業装置１２が接地した姿勢に設定されている。これにより、フロント作業装置１２が安定し、かつ、周囲の邪魔になりにくい状態で強制再生を行うことができる。

特に、第２実施形態に係る油圧駆動装置１２０は第１実施形態に係る油圧駆動装置２０と異なり、ゲートロック用開閉弁１５１によりアーム操作装置２９、ブーム操作装置、バケット操作装置、旋回操作装置へのパイロット圧力の１次圧の供給を遮断する構成と、トランスミッション１２３をロックしてプロペラシャフト１２４の回転を阻止する構成とを有する。これらの構成はホイール式油圧ショベルに採用されるのが一般的である。つまり、油圧駆動装置１２０によれば、ホイール式油圧ショベルについて、強制再生時の安全性を向上させることができる。

油圧駆動装置１２０によれば、ゲートロック用開閉弁１５１を操作するゲートロックレバー１５０のロック状態を、ロック検知スイッチ１５２により検知するので、作業用油圧アクチュエータ（ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８および旋回モータ）が非操作状態であることを、１個所で一括して簡単に検知できる。

前述の第２実施形態において、強制再生手段は昇圧用比例電磁弁１６２、昇圧用開閉弁１６１、流量制御用比例電磁弁６４およびレギュレータ６３から構成されていたが、本発明における強制再生手段はそれに限定されるものではない。メインポンプ２２の容量によっては吐出圧の上昇だけで、強制再生に十分なエンジン出力が得られるので、強制再生手段は昇圧用比例電磁弁１６２および昇圧用開閉弁１６１のみで構成されていてもよい。

１ 油圧ショベル
２ 走行体
３ 履帯
４ トラックフレーム
５ 走行モータ
６ 駆動輪
７ 従動輪
８ 旋回体
９ 運転室
９ａ ドア
１０ 機械室
１１ フレーム
１２ フロント作業装置
１２ａ，１２ｂ ピン結合部
１３ ブーム
１４ アーム
１５ バケット
１６ ブームシリンダ
１６ａ シリンダチューブ
１６ｂ ロッド
１７ アームシリンダ
１７ａ シリンダチューブ
１７ａ１ ボトム側室
１７ａ２ ロッド側室
１７ｂ ロッド
１８ バケットシリンダ
１８ａ シリンダチューブ
１８ｂ ロッド
１８ｃ リンク機構部
２０ 油圧駆動装置
２１ 作動油タンク
２２ メインポンプ
２３ エンジン
２４ 排ガス管
２５ 排ガス浄化装置
２６ アウトレットパイプ
２７ アームシリンダ制御弁
２７ａ 初期位置
２７ｂ 第１作動位置
２７ｃ 第２作動位置
２８ パイロットポンプ
２９ アーム操作装置
３０ 左走行操作装置
３１ 右走行操作装置
３２ メイン管路
３３ 戻り管路
３４ パイロット管路
４０ 運転席
４１，４２ コンソール
４３ 旋回・アーム操作レバー
４４ ブーム・バケット操作レバー
４５ 左走行操作レバー
４５ａ 操作ペダル
４６ 右走行操作レバー
４６ａ 操作ペダル
４７ 床
５０ ゲートロックレバー
５１ ゲートロック用開閉弁
５１ａ 開位置
５１ｂ 閉位置
５２ ロック検知スイッチ
５３ アーム角度センサ
５４ バケット角度センサ
５５ ブーム圧センサ
５６ 吐出圧センサ
６０ コントローラ
６１ 昇圧用開閉弁
６１ａ 開位置
６１ｂ 閉位置
６２ 昇圧用比例電磁弁
６３ レギュレータ
６４ 流量制御用比例電磁弁
６５ 強制再生スイッチ

１０１ 油圧ショベル
１０２ 走行体
１０３ 前輪
１０４ 後輪
１０５ 走行モータ
１２０ 油圧駆動装置
１２１ 走行モータ制御弁
１２１ａ 前進側位置
１２１ｂ 後進側位置
１２１ｃ 中立位置
１２２ カウンタバランス弁
１２３ トランスミッション
１２３ｌ Ｌ側クラッチ
１２３ｈ Ｈ側クラッチ
１２４ プロペラシャフト
１２５ アクスル
１２６ パイロット弁
１２６ａ アクセルペダル
１２７ スローリターン弁
１２８ 方向制御弁
１２８ａ 前進側位置
１２８ｂ 後進側位置
１２８ｃ 中立位置
１２９ 前後進切換レバー
１３０ ステアリングコラム
１３１ 電磁切換弁
１３１ａ Ｌ側位置
１３１ｂ Ｈ側位置
１３１ｃ ロック位置
１３２ 戻り管路
１３３ パイロット管路
１３４ ステアリングホイール
１５０ ゲートロックレバー
１５１ ゲートロック用開閉弁
１５２ ロック検知スイッチ
１６０ コントローラ
１６１ 昇圧用開閉弁
１６２ 昇圧用比例電磁弁
１６５ 変速スイッチ
１６６ 駐車スイッチ

Claims (6)

1. 作業機械を構成する作業要素を駆動する複数の作業用油圧アクチュエータと、これら複数の作業用油圧アクチュエータに供給される圧油を油圧ポンプにより生成する油圧源と、前記油圧ポンプの駆動源であるエンジンと、前記エンジンで生じた排ガス中の粒子状物質をフィルタにより捕捉する排ガス浄化装置と、前記フィルタに堆積した粒子状物質を燃焼させる強制再生手段と、この強制再生手段を制御する制御手段とを備えた作業機械の油圧駆動装置において、
   操作により強制再生の実施を指令する強制再生指令手段と、
   強制再生時の前記作業要素の安全な姿勢として予め特定された適正姿勢を検知する姿勢検知手段と、
   前記複数の作業用油圧アクチュエータを含む、前記作業機械を駆動する全ての油圧アクチュエータが非操作状態であることを検知する非操作状態検知手段とが設けられ、
   前記制御手段は、前記非操作状態検知手段により前記非操作状態が検知され、かつ前記姿勢検知手段により前記適正姿勢が検知された状態であることを、強制再生の実施の条件として、前記強制再生指令手段により強制再生の実施が指令されたときに前記強制再生手段に強制再生を実施させることを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
2. 請求項１に記載の発明において、
   前記複数の作業用油圧アクチュエータは片ロッド形油圧シリンダであって、
   前記油圧源と前記複数の作業用油圧シリンダのそれぞれとの間には、前記油圧源から作業用油圧シリンダに圧油を供給する供給状態と、前記油圧源から作業用油圧シリンダへの圧油の流れを遮断しつつ前記油圧源から作動油タンクに圧油を導く非供給状態とに切り換わる制御弁が設けられ、
   前記強制再生手段は、全ての前記制御弁が非供給状態であるとき、全ての前記制御弁よりも下流における管路を絞って前記油圧ポンプの吐出圧を所定圧力に上昇させることが可能な昇圧手段を有し、
   前記姿勢検知手段は、前記複数の作業用油圧シリンダのうち、前記所定圧力で駆動可能な特定シリンダが伸張側のストロークエンド状態であることを、前記適正姿勢の要素として検知するものである
   ことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の発明において、
   前記制御手段は、強制再生の実施中に前記条件が満たされない状態となったときに、前記強制再生手段に強制再生を中止させる
   ことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
4. 請求項１に記載の発明において、
   前記作業機械は自走式であり、自走の駆動源である走行用油圧アクチュエータを有し、
   油圧アクチュエータの動作に係る指令信号を手、足等の人体の一部による操作に応じて生成する動作指令手段が、前記複数の作業用油圧アクチュエータと前記走行用油圧アクチュエータに対し個別に設けられ、
   前記作業用油圧アクチュエータに対応する前記動作指令手段を操作しても作業用油圧アクチュエータが動作せず、かつ、前記走行用油圧アクチュエータに対応する前記動作指令手段を操作しても走行用油圧アクチュエータが動作しない操作無効状態を、全ての前記動作指令手段に対し一括して生じさせる操作一括無効化手段が設けられ、
   前記非操作状態検知手段は、前記操作一括無効化手段の作動状態を、前記非操作状態として検知するものである
   ことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
5. 請求項１に記載の発明において、
   前記作業機械は自走式であり、自走の駆動源である走行用油圧アクチュエータを有し、
   油圧アクチュエータの動作に係る指令信号を手、足等の人体の一部による操作に応じて生成する動作指令手段が、前記複数の作業用油圧アクチュエータと前記走行用油圧アクチュエータに対し個別に設けられ、
   前記走行用油圧アクチュエータに対応する前記動作指令手段が操作されても前記作業機械が走行しない走行操作無効状態を生じさせる走行操作無効化手段と、前記作業用油圧アクチュエータに対応する前記動作指令手段が操作されても前記作業用油圧アクチュエータが動作しない作業操作無効状態を生じさせる作業操作無効化手段とが設けられ、
   前記非操作状態検知手段は、前記走行操作無効化手段と前記作業操作無効化手段の両方が作動状態であることを、前記非操作状態として検知するものである
   ことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
6. 請求項１または２に記載の発明において、
   前記作業要素はフロント作業装置であって、このフロント作業装置の接地した姿勢を前記適正姿勢の要素として含む
   ことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。

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