JP2011085159A - 作業機械の油圧駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低速でアクチュエータを作動させて行なわれる特定作業中の微操作時であってもアクチュエータの駆動圧を確実に確保できる作業機械の油圧駆動装置の提供。
【解決手段】ブーム用第１方向制御弁２３の下流のセンタバイパス通路３７ａ部分に配置され、掘削作業等の通常作業中にあってブーム用操作装置２７が微操作されたときに、センタバイパス通路３７ａからタンク３６へ戻される流量を減少させるように制御するバイパスカット弁２８と、低速でアクチュエータを作動させて行なわれる特定作業であるクレーン作業中であって、ブーム用操作装置２７が微操作されたときに、バイパスカット弁２８の通過流量Ｑａを、通常作業中の微操作時における通過流量Ｑａよりも少ないブームシリンダ７の駆動圧を考慮した通過流量とするように、バイパスカット弁２８を制御する制御弁２９等を含む流量抑制手段を備えた構成にしてある。
【選択図】図２

Description

本発明は、低速でアクチュエータを作動させて行なわれるクレーン作業等の特定作業の実施が可能な作業機械の油圧駆動装置に関する。

この種の従来技術として特許文献１に示されるものがある。この従来技術は、パワーショベルすなわち油圧ショベルに備えられる油圧駆動装置であり、低速でアクチュエータを作動させて行なわれる特定作業、例えばクレーン作業と、高速でアクチュエータを作動させて行なわれる通常作業とが選択的に可能となっている。

この従来の油圧駆動装置は、原動機すなわちエンジンによって駆動する可変容量油圧ポンプと、この可変容量油圧ポンプに吸い込まれる圧油が蓄えられるタンクと、可変容量油圧ポンプの押しのけ容積を制御するレギュレータと、可変容量油圧ポンプから吐出される圧油によって駆動されるアクチュエータとを備えている。また、可変容量油圧ポンプに連絡されるセンタバイパス通路に設けられ、アクチュエータに供給される圧油の流れを制御するセンタバイパス型のコントロールバルブ、すなわち方向制御弁と、この方向制御弁を操作する操作装置とを備えている。また、ショベル作業時すなわち通常作業時には、アクチュエータを比較的高速で作動させ、クレーン作業時等にはアクチュエータを低速（ショベル作業時の「１／４」の速度）で作動させることが可能な速度制御手段も備えている。

実公平７−４５６５４号公報

上述した従来技術にあっては、特定作業であるクレーン作業等に際しアクチュエータを低速にして所望のクレーン作業を実施できるものの、このようなクレーン作業等において微操作が実施される場合に問題がある。すなわち、クレーン作業等において、操作装置を微操作して方向制御弁をわずかに切り換え、アクチュエータに供給される流量を小流量としたときでも、センタバイパス通路を介して圧油が流れやすい。このためにセンタバイパス通路に圧が立たず、アクチュエータの駆動圧を確保できない事態が生じやすい。したがって、このような微操作時にアクチュエータの作動が不能となり、アクチュエータによって作動される作業要素の所望の動作を実施できないことが起こり得る。すなわち、この従来技術では、特定作業であるクレーン作業等において微操作した際の作業性が低下する虞がある。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、低速でアクチュエータを作動させて行なわれる特定作業中の微操作時であっても、アクチュエータの駆動圧を確実に確保す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。

この目的を達成するために、本発明に係る作業機械の油圧駆動装置は、原動機と、この原動機によって駆動する可変容量油圧ポンプと、この可変容量油圧ポンプに吸い込まれる圧油が蓄えられるタンクと、上記可変容量油圧ポンプの押しのけ容積を制御するレギュレータと、上記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油によって駆動されるアクチュエータと、上記可変容量油圧ポンプに連絡されるセンタバイパス通路に設けられ、上記アクチュエータに供給される圧油の流れを制御するセンタバイパス型の方向制御弁と、この方向制御弁を操作する操作装置とを備え、低速で上記アクチュエータを作動させて行なわれる特定作業と、高速で上記アクチュエータを作動させて行なわれる通常作業とを選択的に実施可能な作業機械の油圧駆動装置において、上記方向制御弁の下流の上記センタバイパス通路部分に配置され、上記通常作業中にあって上記操作装置が微操作されたときに、上記センタバイパス通路から上記タンクへ戻される流量を減少させるように制御するバイパスカット弁と、上記特定作業中であって上記操作装置が微操作されたときに、上記バイパスカット弁の通過流量を、上記通常作業中の微操作時におけるよりも少ない上記アクチュエータの駆動圧を考慮した通過流量とするように、上記バイパスカット弁を制御する流量抑制手段を備えたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、クレーン作業等の特定作業中の微操作時には、流量抑制手段を作動させることによりバイパスカット弁によって、センタバイパス通路を介してタンクに戻される流量を、通常作業中の微操作時にバイパスカット弁を作動させたときよりも少なくすることができ、これによってセンタバイパス通路に圧を立たせることができる。すなわち、特定作業中の微操作時にあってもアクチュエータの駆動圧を確保することができ、このアクチュエータを微操作に対応する緩速度で作動させることができる。

また、本発明に係る作業機械の油圧駆動装置は、上記発明において、上記流量抑制手段が、上記バイパスカット弁を制御する制御弁と、上記操作装置のレバー操作量を検出する操作量検出手段と、この操作量検出手段から出力される信号に応じて上記制御弁を制御するコントローラとを含み、上記コントローラは、上記操作量検出手段から出力される信号に応じて上記レギュレータを制御するものから成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、特定作業中の微操作時には、微操作に相応する操作装置のレバー操作量が操作量検出手段で検出され、コントローラから出力される信号によってレギュレータは、操作装置の微操作量に応じた小さな押しのけ容積となるように可変容量油圧ポンプを制御する。これにより、可変容量油圧ポンプから吐出され圧油の流量は小流量となり、この小流量が方向制御弁を介してアクチュエータに供給される。この間、コントローラから出力される信号によって制御弁が作動し、この制御弁によってバイパスカット弁の通過流量が操作装置の微操作量に応じた少ない流量、すなわち通常作業中の微操作時における流量よりも少ない通過流量となるように調整される。これにより、センタバイパス通路に圧が立ち、アクチュエータの駆動圧を確保できる。したがって、アクチュエータを低速で駆動させて行なわれる特定作業中であっても、アクチュエータを操作装置の微操作量に応じた緩速度で作動させることができる。

また、本発明に係る作業機械の油圧駆動装置は、上記発明において、上記アクチュエータの圧力を検出する圧力検出手段と、上記可変容量油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手段とを備え、上記コントローラは、上記吐出圧検出手段で検出される吐出圧が上記圧力検出手段で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い圧力となる流量を可変容量油圧ポンプが吐出するように、上記レギュレータを制御するものから成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、レギュレータによって可変容量油圧ポンプの押しのけ容積が、アクチュエータの圧力を検出する圧力検出手段で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い吐出圧となる最小流量を吐出する押しのけ容積となるように制御されるので、ポンプ負荷を最小限に抑えることができる。

また、本発明に係る作業機械の油圧駆動装置は、上記発明において、上記流量抑制手段による上記バイパスカット弁の制御の実施、及び不実施を切り換える切換手段を備えたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、通常作業を実施する場合には、切換手段が流量抑制手段によるバイパスカット弁の制御を不実施とするように切り換えられ、また、特定作業を実施する場合は、切換手段が流量抑制手段によるバイパスカット弁の制御を実施するように切り換えられる。

また、本発明に係る作業機械の油圧駆動装置は、上記発明において、上記作業機械がブームを含むフロント作業機を有する油圧ショベルから成り、上記特定作業が上記ブームを駆動させて行なわれるクレーン作業であり、上記アクチュエータが上記ブームを作動させるブームシリンダから成り、上記方向制御弁が上記ブームシリンダに供給される圧油の流れを制御するブーム用方向制御弁から成り、上記操作装置が上記ブーム用方向制御弁を切り換え操作するブーム用操作装置から成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、当該油圧ショベルのブームを含むフロント作業機によって、ブームシリンダ等のアクチュエータを高速で作動させて掘削作業等の通常作業を実施できる。また、クレーン作業に際しては可変容量油圧ポンプから吐出される圧油の流量を少なくしてブームシリンダを低速で作動させるとともに、このクレーン作業の微操作時には、流量抑制手段によるバイパスカット弁の制御によりブームを緩やかに上方向に回動させて所望のクレーン作業を実施することができる。

本発明は、アクチュエータを切り換え操作する方向制御弁の下流のセンタバイパス通路部分に配置され、高速でアクチュエータを作動させて行なわれる通常作業中にあって操作装置が微操作されたときに、センタバイパス通路からタンクへ戻される流量を減少させるように制御するバイパスカット弁と、低速でアクチュエータを作動させて行なわれるクレーン作業等の特定作業中であって操作装置が微操作されたときに、バイパスカット弁の通過流量を、通常作業中の微操作時におけるよりも少ないアクチュエータの駆動圧を考慮した通過流量とするように、バイパスカット弁を制御する流量抑制手段を備えたことから、特定作業中の微操作時には、流量抑制手段によるバイパスカット弁の制御により、センタバイパ通路を介してタンクに戻される流量を、通常作業中の微操作時にバイパスカット弁を作動させたときよりも少なくし、センタバイパス通路に圧を立たせることができ、アクチュエータの駆動圧を確保できる。したがって、このようなアクチュエータの作動速度を低速にして行なわれる特定作業中の微操作時にあっても、アクチュエータを確実に作動させることができ、この特定作業の作業性を従来に比べて向上させることができる。

本発明に係る油圧駆動装置の一実施形態が備えられる作業機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。 図１に示す油圧ショベルに備えられる本発明に係る油圧駆動装置の一実施形態の要部構成を示す回路図である。 本実施形態の特性を示す図で、（ａ）図はコントローラで記憶されるレバー操作量と可変容量油圧ポンプの押しのけ容積との関係を示す図、（ｂ）図はコントローラで記憶される微操作時におけるレバー操作量とバイパスカット弁の通過流量との関係を示す図である。

以下、本発明に係る作業機械の油圧駆動装置の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明に係る油圧駆動装置の一実施形態が備えられる作業機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。

この図１に示す油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に配置される旋回体２と、この旋回体２に取り付けられ、高速でアクチュエータを作動させて行なわれる通常作業、例えば土砂の掘削作業が可能なフロント作業機３とを備えている。フロント作業機３は、旋回体２に上下方向の回動可能に取り付けられるブーム４と、このブーム４の先端に上下方向の回動可能に取り付けられるアーム５と、このアーム５の先端に上下方向の回動可能に取り付けられるバケット６とを備えている。また、このフロント作業機３は、ブーム４を作動させるブームシリンダ７と、アーム５を作動させるアームシリンダ８と、バケット６を作動させるバケットシリンダ９とを含んでいる。旋回体２の前側位置には運転室１０を配置してあり、後側位置には重量バランスを確保するカウンタウエイト１１を配置してあり、運転室１０とカウンタウエイト１１との間にはエンジン室１２を配置してある。

図２は図１に示す油圧ショベルに備えられる本発明に係る油圧駆動装置の一実施形態の要部構成を示す回路図である。

図２に示すように、本実施形態に係る油圧駆動装置は、原動機すなわちエンジン２０と、このエンジン２０によって駆動する可変容量油圧ポンプ、例えば第１可変容量油圧ポンプ２１、及び第２可変容量油圧ポンプ２２とを備えている。また、エンジン２０によって駆動するパイロットポンプ３０も備えている。これらのエンジン２０、第１可変容量油圧ポンプ２１、第２可変容量油圧ポンプ２２、及びパイロットポンプ３０のそれぞれは、図１に示したエンジン室１２内に配置してある。

また、可変容量油圧ポンプ１，２に吸い込まれる圧油が蓄えられるタンク３６と、第１可変容量油圧ポンプ２１の押しのけ容積を制御するレギュレータ２１ａ、及び第２可変容量油圧ポンプ２２の押しのけ容積を制御するレギュレータ２２ａとを備えるとともに、前述したブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９の他、走行体１を走行させる図示しない走行モータ、旋回体２を旋回させる図示しない旋回モータ等の複数のアクチュエータを備えている。

また、ブームシリンダ７の作動を制御するブーム用第１方向制御弁２３及びブーム用第２方向制御弁２４、アームシリンダ８の作動を制御するアーム用第１方向制御弁２５及びアーム用第２方向制御弁２６の他、図示省略したが、旋回モータの作動を制御する旋回用方向制御弁、走行モータの作動を制御する走行用方向制御弁等の各種の方向制御弁を備えている。これらのブーム用第１方向制御弁２３、ブーム用第２方向制御弁２４等の方向制御弁は、センタバイパス型の方向制御弁であり、例えばブーム用第１方向制御弁２３、アーム用第２方向制御弁２６等は、第１可変容量油圧ポンプ２１に連絡されるセンタバイパス通路３７ａに設けられ、ブーム用第２方向制御弁２４、アーム用第１方向制御弁２５等は、第２可変容量油圧ポンプ２２に連絡されるセンタバイパス通路３７ｂに設けられている。また、各方向制御弁を切り換え操作する操作装置を備えている。図２では、ブーム用第１方向制御弁２３及びブーム用第２方向制御弁２４を切り換え操作するブーム用操作装置２７だけ例示させてある。

なお、本実施形態が備えられる油圧ショベルは、高速でアクチュエータを作動させて行なわれる前述した掘削作業等の通常作業の他に、低速でアクチュエータを作動させて行なわれる特定作業、例えば低速でブームシリンダ７を作動させ図１に示すブーム２を上昇させて荷を吊り上げるクレーン作業が可能となっている。

このような油圧ショベルに備えられる本実施形態に係る油圧駆動装置は、ブーム用第１方向制御弁２３、アーム用第２方向制御弁２６の下流のセンタバイパス通路３７ａ部分に配置され、掘削作業等の通常作業にあって、ブーム用操作装置２７等が操作されたときに、センタバイパス通路３７ａからタンク３６へ戻される流量を減少させるように制御するバイパスカット弁２８を備えている。また、特定作業中、すなわちクレーン作業中であってブーム用操作装置２７が微操作されたときに、バイパスカット弁２８の通過流量を、通常作業中の微操作時におけるよりも少ないブームシリンダ７の駆動圧を考慮した通過流量とするように、バイパスカット弁２８を制御する流量抑制手段を備えている。

この流量抑制手段は、パイロットポンプ３０に連絡され、バイパスカット弁２８を制御する制御弁２９と、ブーム用操作装置２７のレバー操作量を検出する操作量検出手段、例えばレバー操作量に応じたパイロット圧を検出する圧力センサ３１と、この圧力センサ３１から出力される信号に応じて制御弁２９を制御するコントローラ３５とを含み、このコントローラ３５は、圧力センサ３１から出力される信号に応じてレギュレータ２１ａを制御するものから成っている。

また、本実施形態は、アクチュエータ例えばブームシリンダ７のボトム室７ａの圧力であるボトム圧を検出する圧力検出手段、すなわち圧力センサ３３と、第１可変容量油圧ポンプ２１の吐出圧を検出する吐出圧検出手段、すなわち吐出圧センサ３２とを備え、コントローラ３５は、吐出圧センサ３２で検出される吐出圧が圧力センサ３２で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い圧力となる流量を第１可変容量油圧ポンプ２１が吐出するように、レギュレータ２１ａを制御するものから成っている。

また、本実施形態は、前述した制御弁２９等を含む流量抑制手段によるバイパスカット弁２８の制御の実施、及び不実施を切り換える切換手段、例えば切換スイッチ３４を備え、この切換スイッチ３４の信号がコントローラ３５に入力されるようになっている。この切換スイッチ３４の切換位置Ａは、掘削作業等の通常作業に対応し、流量抑制手段によるバイパスカット弁２８の制御の不実施を指示する切換位置であり、切換位置Ｂは、特定作業であるクレーン作業に対応し、流量抑制手段によるバイパスカット弁２８の制御の実施を指示する切換位置である。

図３は本実施形態の特性を示す図で、（ａ）図はコントローラで記憶されるレバー操作量と可変容量油圧ポンプの押しのけ容積との関係を示す図、（ｂ）図はコントローラで記憶される微操作時におけるレバー操作量とバイパスカット弁の通過流量との関係を示す図である。

本実施形態は、例えば図３の（ａ）図に示すブーム用操作装置２７のレバー操作量と第１可変容量油圧ポンプ２１の押しのけ容積の関係を、コントローラ３５に記憶させてある。特性４０は掘削作業等の通常作業における特性を示し、特性４１は特定作業すなわちクレーン作業の特性を示している。特性４０は、ブーム用操作装置２７のレバー操作量に応じて大きな流量を吐出可能な押しのけ容積を決定するものであり、ブームシリンダ７の高速の作動を可能にする特性である。特性４１は、ブーム用操作装置２７のレバー操作量に応じて比較的小さな流量を吐出可能な押しのけ容積を決定するものであり、ブームシリンダ７の低速の作動を可能にする特性である。

また、コントローラ３５には、同図３の（ｂ）図に示す微操作時におけるブーム用操作装置２７のレバー操作量とバイパスカット弁２８の通過流量の関係を記憶させてある。特性４２は掘削作業等の通常作業における特性を示し、特性４３は特定作業すなわちクレーン作業の特性を示している。特性４２は、ブーム用操作装置２７のレバー操作量が小さくなるに連れてバイパスカット弁２８の通過流量を小さくするように決定するものである。特性４３も、ブーム用操作装置２７のレバー操作量が小さくなるに連れてバイパスカット弁２８の通過流量を小さくするものであるが、通常作業中の微操作時におけるレバー操作量と同等のレバー操作量の場合に、通常作業時におけるバイパスカット弁２８の通過流量に比べてブームシリンダの駆動圧を考慮した小さな通過流量に決定するものである。

［通常作業時の動作］
前述のように構成した本実施形態にあって、掘削作業等の通常作業が実施される場合には、切換スイッチ３４が切換位置Ａに保持される。このとき、切換スイッチ３４から出力される信号に応じて、コントローラ３５で記憶される図３の（ａ）図に示す特性では、コントローラ３５で特性４０が選択され、（ｂ）図に示す特性では特性４２が選択される。

このような状態において、ブーム用操作装置２７等の該当する操作装置が操作されると、ブーム用第１方向制御弁２３等が切り換え操作される。例えば、ブーム用操作装置２７が、ブーム用第１方向制御弁２３を図２に示す右位置２３ａに切り換えるように操作されると、ブーム用第１方向制御弁２３が右位置２３ａに切り換えられるとともに、ブーム用操作装置２７のレバー操作量が圧力センサ３１によって検出され、コントローラ３５は、図３の（ａ）図に示す特性４０に基づいて圧力センサ３１から出力された信号（レバー操作量）に応じた第１可変容量油圧ポンプ２１の押しのけ容積を演算し、演算した押しのけ容積に相応する制御信号をレギュレータ２１ａに出力する。これによりレギュレータ２１ａが作動し、このレギュレータ２１ａによって第１可変容量油圧ポンプ２１の押しのけ容積が制御され、第１可変容量油圧ポンプ２１からブーム用第１方向制御弁２３を介してブームシリンダ７に流量Ｑが供給され、レバー操作量が大きいときには高速でブームシリンダ７を作動させてブーム４を素早く上昇させ、掘削作業等の通常作業を実施することができる。

このような通常作業中にブーム用操作装置２７の操作レバーが微小に操作され、ブーム４の微操作が実施されるときには、図３の（ｂ）図の特性４２に基づく比較的小さな通過流量Ｑａとなるように、バイパスカット弁２８が制御され、これに応じてセンタバイパス通路３７ａに立つ圧によりブームシリンダ７の駆動圧が確保され、ブームシリンダ７が作動してブーム４を緩やかに上昇させることができる。

なお前述の動作の間、ブームシリンダ７のボトム圧が圧力センサ３３で検出され、また、第１可変容量油圧ポンプ２１の吐出圧が吐出センサ３２で検出され、コントローラ３５は、吐出圧センサ３２で検出される圧力が圧力センサ３３で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い圧力となる流量を第１可変容量油圧ポンプ２１が吐出するように、図３の（ａ）図に示す特性４０における押しのけ容積を補正しながら、レギュレータ２１ａを制御する。このように補正された押しのけ容積に相応する流量、すなわち圧力センサ３３で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い吐出圧を与え得る流量Ｑが、ブーム用第１方向制御弁２３の右位置２３ａを介してブームシリンダ７のボトム室７ａに供給される。

［クレーン作業（特定作業）時の動作］
本実施形態にあって、特定作業であるクレーン作業が実施される場合には、切換スイッチ３４が切換位置Ｂに切り換えられる。このとき、切換スイッチ３４から出力される信号に応じて、コントローラ３５で記憶される図３の（ａ）図に示す特性では、コントローラ３５で特性４１が選択され、（ｂ）図に示す特性では特性４３が選択される。

このような状態において、ブーム用操作装置２７が、ブーム用第１方向制御弁２３を図２に示す右位置２３ａに切り換えるように操作されると、ブーム用第１方向制御弁２３が右位置２３ａに切り換えられるとともに、ブーム用操作装置２７のレバー操作量が圧力センサ３１によって検出され、コントローラ３５は、図３の（ａ）図に示す特性４１に基づいて圧力センサ３１から出力された信号（レバー操作量）に応じた第１可変容量油圧ポンプ２１の押しのけ容積を演算し、演算した押しのけ容積に相応する制御信号をレギュレータ２１ａに出力する。これによりレギュレータ２１ａが作動し、このレギュレータ２１ａによって第１可変容量油圧ポンプ２１の押しのけ容積が制御され、第１可変容量油圧ポンプ２１からブーム用第１方向制御弁２３を介してブームシリンダ７に前述した通常作業時の流量よりも少ない流量Ｑが供給され、低速でブームシリンダ７を作動させてブーム４を緩やかに上昇させ、クレーン作業を実施することができる。

このようなクレーン作業中にブーム用操作装置２７の操作レバーが微小に操作され、ブーム４の微操作が実施されるときには、図３の（ｂ）図の特性４３に基づく小さな通過流量、すなわち同図３の（ｂ）図に示すように通常作業中の微操作時における通過流量よりも小さな通過流量Ｑａとなるように、バイパスカット弁２８が制御され、これに応じてセンタバイパス通路３７ａに立つ圧によりブームシリンダ７の駆動圧が確保され、ブームシリンダ３７が作動してブーム４を緩やかに上昇させることができる。

なお通常作業時と同様にクレーン作業時にあっても、ブームシリンダ７のボトム圧が圧力センサ３３で検出され、また、第１可変容量油圧ポンプ２１の吐出圧が吐出センサ３２で検出され、コントローラ３５は、吐出圧センサ３２で検出される圧力が圧力センサ３３で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い圧力となるように、図３の（ａ）図に示す特性４１における押しのけ容積を補正しながら、レギュレータ２１ａを制御する。このように補正された押しのけ容積に相応する流量、すなわち圧力センサ３３で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い吐出圧を与え得る流量Ｑが、ブーム用第１方向制御弁２３の右位置２３ａを介してブームシリンダ７のボトム室７ａに供給される。

このように構成した本実施形態によれば、ブーム４を上昇させて行なわれるクレーン作業中の微操作時には、流量抑制手段を作動させることにより、バイパスカット弁２８の通過流量Ｑａを、通常作業中の微操作時における通過流量Ｑａよりも少なくすることができ、これによってセンタバイパス通路３７ａに圧を立たせることができる。すなわち、ブームシリンダ７の駆動圧を確保することができ、このブームシリンダ７ａを微操作に対応する緩速度で作動させることができる。

すなわち、前述したように、特定作業であるクレーン作業中の微操作時には、微操作に相応するブーム用操作装置２７のレバー操作量が圧力センサ３１で検出され、コントローラ３５から出力される信号によってレギュレータ２１ａは、ブーム用操作装置２７の微操作量に応じた小さな押しのけ容積となるように第１可変容量油圧ポンプ２１を制御する。これにより、第１可変容量油圧ポンプ２１から吐出された圧油の流量Ｑは小流量となり、この小流量がブーム用第１方向制御弁２３の右位置２３ａを介してブームシリンダ７のボトム室７ａに供給される。この間、コントローラ３５から出力される信号によって制御弁２９が作動し、この制御弁２９によってバイパスカット弁２８の通過流量Ｑａが、ブーム用操作装置２７の微操作量に応じた少ない流量、すなわち通常作業中の微操作時における通過流量よりも少ない通過流量Ｑａとなるように調整される。これにより、センタバイパス通路３７ａに圧が立ち、ブームシリンダ７の駆動圧を確保できる。したがって、ブームシリンダ７を低速で駆動させて行なわれるクレーン作業中であっても、ブームシリンダ７をブーム用操作装置２７の微操作量に応じた緩速度で作動させることができ、クレーン作業の作業性を向上させることができる。

また、本実施形態は、ブームシリンダ７のボトム圧を検出する圧力センサ３３と、第１可変容量油圧ポンプ２１の吐出圧を検出する吐出圧センサ３２とを備え、コントローラ３５は、吐出圧センサ３２で検出される吐出圧が圧力センサ３２で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い圧力となる流量を可変容量油圧ポンプが吐出するように、レギュレータ２１ａを制御するものから成る構成にしたことから、レギュレータ２１ａによって第１可変容量油圧ポンプ２１の押しのけ容積が、ブームシリンダ７のボトム圧を検出する圧力センサ３３で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い吐出圧となる最小流量を吐出する押しのけ容積となるように制御される。これにより、ポンプ負荷を最小限に抑えることができ、エネルギロスを少なくすることができる。

なお、上記実施形態は、低速でアクチュエータを作動して行なわれる特定作業として、クレーン作業を挙げたが、本発明は、特定作業がクレーン作業には限られない。例えば、図１に示すバケット６に代えて把持装置を取り付け、この把持装置によって重量物を把持させて所定位置に位置決めする微操作を含む作業等であってもよい。

１ 走行体
２ 旋回体
３ フロント作業機
４ ブーム
７ ブームシリンダ（アクチュエータ）
２０ エンジン（原動機）
２１ 第１可変容量油圧ポンプ
２１ａ レギュレータ
２３ ブーム用第１方向制御弁
２７ ブーム用操作装置
２８ バイパスカット弁
２９ 制御弁
３０ パイロットポンプ
３１ 圧力センサ（操作量検出手段）
３２ 吐出圧センサ（吐出圧検出手段）
３３ 圧力センサ（圧力検出手段）
３４ 切換スイッチ（切換手段）
３５ コントローラ
３６ タンク
３７ａ センタバイパス通路
４１ 特性
４３ 特性

Claims (5)

1. 原動機と、この原動機によって駆動する可変容量油圧ポンプと、この可変容量油圧ポンプに吸い込まれる圧油が蓄えられるタンクと、上記可変容量油圧ポンプの押しのけ容積を制御するレギュレータと、上記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油によって駆動されるアクチュエータと、上記可変容量油圧ポンプに連絡されるセンタバイパス通路に設けられ、上記アクチュエータに供給される圧油の流れを制御するセンタバイパス型の方向制御弁と、この方向制御弁を操作する操作装置とを備え、低速で上記アクチュエータを作動させて行なわれる特定作業と、高速で上記アクチュエータを作動させて行なわれる通常作業とを選択的に実施可能な作業機械の油圧駆動装置において、
   上記方向制御弁の下流の上記センタバイパス通路部分に配置され、上記通常作業中にあって上記操作装置が微操作されたときに、上記センタバイパス通路から上記タンクへ戻される流量を減少させるように制御するバイパスカット弁と、
   上記特定作業中であって上記操作装置が微操作されたときに、上記バイパスカット弁の通過流量を、上記通常作業中の微操作時におけるよりも少ない上記アクチュエータの駆動圧を考慮した通過流量とするように、上記バイパスカット弁を制御する流量抑制手段を備えたことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
2. 請求項１に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
   上記流量抑制手段が、上記バイパスカット弁を制御する制御弁と、上記操作装置のレバー操作量を検出する操作量検出手段と、この操作量検出手段から出力される信号に応じて上記制御弁を制御するコントローラとを含み、
   上記コントローラは、上記操作量検出手段から出力される信号に応じて上記レギュレータを制御するものから成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に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
   上記アクチュエータの圧力を検出する圧力検出手段と、上記可変容量油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手段とを備え、
   上記コントローラは、上記吐出圧検出手段で検出される吐出圧が上記圧力検出手段で検出される圧力とほぼ同等でわずかに高い圧力となる流量を上記可変容量油圧ポンプが吐出するように、上記レギュレータを制御するものから成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に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
   上記流量抑制手段による上記バイパスカット弁の制御の実施、及び不実施を切り換える切換手段を備えたことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
   上記作業機械がブームを含むフロント作業機を有する油圧ショベルから成り、
   上記特定作業が上記ブームを駆動させて行なわれるクレーン作業であり、
   上記アクチュエータが上記ブームを作動させるブームシリンダから成り、
   上記方向制御弁が上記ブームシリンダに供給される圧油の流れを制御するブーム用方向制御弁から成り、
   上記操作装置が上記ブーム用方向制御弁を切り換え操作するブーム用操作装置から成ることを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。

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