JP2015203466A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】油圧シリンダの急動作に伴うボトム側圧の振動を抑制することと作業装置の動作初期の速度（初速）を確保することとを両立できる建設機械を提供する。【解決手段】容量可変型の油圧ポンプ２３を制御するコントローラ４５は、目標基準流量算出手段と、推力変動速度算出手段と、目標容量算出手段とを有する。目標基準流量算出手段は、作業用操作レバー８Ａの操作量に応じて、油圧ポンプ２３の目標基準流量Ｑ１を算出する。推力変動速度算出手段は、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖを算出する。目標容量算出手段は、推力Ｆの変動速度Ｖが負の場合に、該変動速度Ｖに比例した補正流量Ｑ２を算出し、該補正流量Ｑ２と目標基準流量Ｑ１とエンジン２２の回転数とに基づいて、油圧ポンプ２３の目標容量を算出する。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、ホイールローダ、油圧クレーン等の建設機械に関する。

一般に、建設機械の代表例である油圧ショベルは、例えば、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と、該上部旋回体の前側に回動可能（俯仰動可能）に取付けられた作業装置とにより構成されている。

上部旋回体は、支持構造部材をなし作業装置が取付けられた旋回フレーム（基体）と、該旋回フレームに搭載されたエンジン（原動機）と、該エンジンによって駆動される油圧ポンプと、該油圧ポンプからの圧油に基づいて伸長，縮小することにより作業装置のブームの姿勢を変化させるブームシリンダ（油圧シリンダ）と、油圧ポンプとブームシリンダとの間に設けられ該ブームシリンダに対する圧油の供給と排出を制御するコントロールバルブ（方向制御弁）と、該コントロールバルブを操作するリモコン弁（操作手段）と、エンジンに接続されブームシリンダから排出される油（作動油）で駆動することにより油のエネルギーをエンジンアシスト力として回生する回生モータと、該回生モータの容量を制御するコントローラとを含んで構成されている（例えば、特許文献１参照）。

ここで、特許文献１による建設機械は、ブームシリンダを急動作させたときに油圧回路に発生する圧力振動を、回生モータの容量制御により抑制する構成となっている。具体的には、作業装置のブームを自重方向へ移動させる動作（ブーム下げ動作）のときに、コントローラは、ブームシリンダのボトム側の油室から排出される油の振動成分、即ち、ボトム側圧から作業装置の自重等によって加わる保持圧を除外した振動成分に、ゲインを乗じた補正流量を、ブーム下げ操作量に応じたブームシリンダの目標排出流量に加算し、その合計流量から回生モータの容量を制御する。

このとき、振動成分にゲインを乗じた補正流量が回生モータの容量にフィードバックされるため、ボトム側圧の振動を抑制することができる。即ち、ボトム側圧の上昇に対しては、回生モータの容量が増大して排出油量が増え、ボトム側圧の下降に対しては、回生モータの容量が減少して排出油量が減る。これにより、ボトム側圧の圧力振動を減衰することができる。

特開２００８−０７５７５３号公報（特許第４９７３０８７号公報）

特許文献１に記載された構成は、ブーム下げ動作のときに回生モータの容量を制御することにより、ブームシリンダの急動作等に基づく圧力振動の抑制を図っている。しかし、特許文献１に記載された構成は、作業装置のブームを反自重方向へ移動させる動作（ブーム上げ動作）を対象としていない。このため、そのままでは、ブーム上げ動作のときに油圧回路に発生する圧力振動を抑制することはできない。

一方、特許文献１の回生モータの容量制御を、油圧ポンプの容量制御に適用することにより、ブーム上げ動作のときに油圧回路に発生する圧力振動の抑制（減衰）を図ることが考えられる。しかし、回生モータの容量制御を油圧ポンプの容量制御にそのまま適用しただけでは、例えばブーム上げ動作の初速が遅くなり操作性が低下する等のおそれがある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、油圧シリンダの急動作に伴うボトム側圧の振動を抑制することと作業装置の動作初期の速度（初速）を確保することとを両立できる建設機械を提供することにある。

本発明による建設機械は、作業装置が取付けられた基体と、該基体に搭載された原動機と、該原動機によって駆動され容量を増減させる容量可変機構を有する可変容量型の油圧ポンプと、該油圧ポンプからの圧油に基づいて伸長，縮小することにより前記作業装置の姿勢を変化させる油圧シリンダと、前記油圧ポンプと前記油圧シリンダとの間に設けられ該油圧シリンダに対する圧油の供給と排出を制御する方向制御弁と、該方向制御弁を操作する操作手段と、前記容量可変機構を制御するコントローラとを備えてなる。

上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記原動機の回転数を検出する回転数検出手段と、前記操作手段の操作量を検出する操作量検出手段と、前記油圧シリンダのボトム側圧力とロッド側圧力をそれぞれ検出する圧力検出手段とを備え、前記コントローラは、前記操作量検出手段の検出値に応じて前記油圧ポンプの目標基準流量を算出する目標基準流量算出手段と、前記圧力検出手段の検出値に基づいて前記油圧シリンダの推力の変動速度を算出する推力変動速度算出手段と、該推力変動速度算出手段により算出された変動速度が負の場合に、該変動速度に比例した補正流量を算出し、該補正流量と、前記目標基準流量算出手段により算出された目標基準流量と、前記回転数検出手段の検出値とに基づいて、前記油圧ポンプの目標容量を算出する目標容量算出手段とを有する構成としたことにある。

請求項２の発明は、前記作業装置は、前記基体に回動可能に取付けられたブームと、該ブームを回動するブームシリンダとを備え、前記油圧シリンダは、前記ブームシリンダとして構成し、前記目標容量算出手段は、前記ブームを反自重方向へ回動する場合で、かつ、前記変動速度が負の場合に、前記補正流量と前記目標基準流量と前記回転数検出手段の検出値とに基づいて前記油圧ポンプの目標容量を算出する構成としたことにある。

請求項３の発明は、前記油圧ポンプは、１つの油圧ポンプを備え、前記目標容量算出手段は、前記目標基準流量と前記補正流量とを加算した合計流量と、前記回転数検出手段の検出値とに基づいて、前記油圧ポンプの目標容量を算出する構成としたことにある。

請求項４の発明は、前記油圧ポンプは、第１の油圧ポンプと第２の油圧ポンプとの２つの油圧ポンプを備え、前記目標容量算出手段は、前記目標基準流量と前記回転数検出手段の検出値とに基づいて、前記第１の油圧ポンプの目標容量を算出する第１の目標容量算出手段と、前記補正流量と前記回転数検出手段の検出値とに基づいて、前記第２の油圧ポンプの目標容量を算出する第２の目標容量算出手段とを有する構成としたことにある。

請求項５の発明は、前記油圧シリンダのストローク量を検出するストローク検出手段を備え、前記目標容量算出手段は、前記ストローク検出手段の検出値に基づいて、前記補正流量を調整する構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、油圧シリンダの急動作に伴うボトム側圧力の振動を抑制することと作業装置の動作初期の速度（初速）を確保することとを両立でき、作業装置の操作性を向上することができる。

即ち、油圧ポンプの容量可変機構を制御するコントローラは、油圧シリンダの推力の変動速度が負の場合は、油圧ポンプの目標容量の算出を、操作手段の操作量に基づく油圧ポンプの目標基準流量だけでなく、油圧シリンダの推力の変動速度に比例した補正流量も用いて行う。これにより、油圧シリンダの推力の変動速度が負の場合は、油圧ポンプの容量の制御を、目標基準流量に対して油圧シリンダの推力を補うための補正流量を加味したものにできる。この結果、油圧シリンダが急動作したときのボトム側圧力の振動を抑制（減衰）することができる。

しかも、ボトム側圧力の振動を抑制するための補正流量は、油圧シリンダの推力の変動速度が負（変動速度＜０）の場合は加味されるが、変動速度が正（変動速度＞０）の場合は加味されない。即ち、油圧ポンプの容量の制御に、油圧シリンダの推力を減少させるための補正流量が加味されることがない。これにより、作業装置の動作初期に油圧シリンダの推力が低下することを抑制することができ、作業装置の初速を確保することができる。例えば、ボトム側圧力と作業装置の自重等によって加わる保持圧との偏差に応じた補正流量を加味して油圧ポンプの容量を制御する（保持推力と現推力の偏差でフィードバックする）構成と比較して、作業装置の初速を向上することができる。

請求項２の発明によれば、ブームシリンダの急動作に伴うボトム側圧力の振動を抑制することとブームの初速を確保することとを両立できる。特に、作業装置の一部が接地した状態（保持圧が零の状態）からブームの上げ動作（ブームを反自重方向となる上方へ回動させる動作）を行ったときに、ブームの振動の抑制と初速の確保との両立を高い水準で行うことができる。

請求項３の発明によれば、油圧ポンプの目標容量を、目標基準流量と補正流量とを加算した合計流量を用いて算出する。これにより、１の油圧ポンプにより構成される油圧システムで、油圧シリンダの振動の抑制と作業装置の初速の確保とを両立できる。

請求項４の発明によれば、第１の油圧ポンプの容量を目標基準流量に応じたものにでき、第２の油圧ポンプの容量を補正流量に応じたものにできる。これにより、２つの油圧ポンプにより構成される油圧システムで、油圧シリンダの振動の抑制と作業装置の初速の確保とを両立できる。

請求項５の発明によれば、油圧シリンダのストローク量に基づいて補正流量を調整するため、油圧ポンプから油圧シリンダのボトム側油室内までの間に存在する油（作動油）の圧縮性に基づく推力応答性の低下を加味して油圧ポンプの容量を制御することができる。これにより、油圧シリンダの振動の抑制と作業装置の初速の確保との両立をより高い水準で行うことができる。

第１の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。 ブームシリンダを駆動させるための構成を示す油圧回路図である。 図２中のコントローラによる処理を示す流れ図である。 ブーム上げ操作量と目標基準流量との関係の一例を示す特性線図である。 ブームシリンダのボトム側圧、上げ操作量、シリンダ推力、目標基準流量および補正流量の時間変化の一例を誇張して示す特性線図である。 第２の実施の形態によるブームシリンダを駆動させるための構成を示す油圧回路図である。 図６中のコントローラによる処理を示す流れ図である。 第３の実施の形態によるブームシリンダを駆動させるための構成を示す油圧回路図である。 図８中のコントローラによる処理を示す流れ図である。 ブームシリンダのストローク量と振動抑制効果との関係を説明するための油圧回路図である。 ブームシリンダの変位と補正係数との関係の一例を示す特性線図である。 ブームシリンダの変位と補正係数との関係の別例を示す特性線図である。

以下、本発明の実施の形態による建設機械について、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１ないし図５は、本発明の第１の実施の形態を示している。図１において、１は土砂の掘削作業等に用いられる建設機械の代表例としての油圧ショベルである。この油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に設けられ該下部走行体２と共に車体（本体）を構成する上部旋回体３と、該上部旋回体３の前，後方向の前側に回動可能（俯仰動可能）に取付けられた後述の作業装置１１とにより構成されている。油圧ショベル１は、作業装置１１を用いて土砂の掘削作業等を行う。

ここで、下部走行体２は、トラックフレーム２Ａと、該トラックフレーム２Ａの左，右両側に設けられた駆動輪２Ｂと、トラックフレーム２Ａの左，右両側で駆動輪２Ｂと前，後方向の反対側に設けられた遊動輪２Ｃと、駆動輪２Ｂと遊動輪２Ｃに巻回された履帯２Ｄ（いずれも左側のみ図示）とにより構成されている。左，右の駆動輪２Ｂは、油圧モータ等からなる左，右の走行モータ（図示せず）によって回転駆動される。

一方、上部旋回体３は、油圧モータ等からなる旋回装置（図示せず）を介して下部走行体２に取付けられ、旋回装置によって下部走行体２に対して旋回駆動する。上部旋回体３は、支持構造体をなし前，後方向の前側に作業装置１１が取付けられた基体としての旋回フレーム４と、該旋回フレーム４の左前側に搭載され運転室を形成するキャブ５と、該キャブ５の後側に位置して旋回フレーム４に搭載された後述のエンジン２２、油圧ポンプ２３、ブーム用方向制御弁２５等（図２参照）を収容する建屋カバー６と、旋回フレーム４の後部に取付けられ作業装置１１との重量バランスをとるカウンタウエイト７とを含んで構成されている。

ここで、キャブ５の内部には、オペレータが着座する運転席（図示せず）が設けられ、該運転席の左，右方向の両側には、操作手段としての左，右の操作レバー装置（以下、作業用操作レバー８Ａ，８Ｂ（図２参照）という）が設けられている。これら左，右の作業用操作レバー８Ａ，８Ｂは、上部旋回体３の旋回操作と作業装置１１の回動操作（俯仰動操作）を行うためのものである。また、キャブ５の内部には、運転席の前側に位置して左，右の走行用レバー・ペダル（図示せず）が設けられている。これら左，右の走行用レバー・ペダルは、下部走行体２の走行操作を行うためのものである。

図２に示すように、左，右の作業用操作レバー８Ａ，８Ｂのうちの一方の作業用操作レバー８Ａは、後述のブーム用方向制御弁２５を操作（切換え操作）するものである。オペレータが一方の作業用操作レバー８Ａを操作すると、この操作に基づいてブーム用方向制御弁２５が切換わり、後述のブームシリンダ１５，１６が駆動、即ち、伸縮（伸長，縮小）する。これにより、後述のブーム１２を回動（俯仰動）させることができる。さらに、キャブ５内には、例えば運転席の下側で背もたれよりも後側に位置して後述のコントローラ４５（図２参照）が設けられている。

一方、図１に示すように、作業装置１１は、旋回フレーム４の前部に回動可能（俯仰動可能）にピン結合により取付けられた（連結された）ブーム１２と、該ブーム１２の先端側に回動可能（俯仰動可能）にピン結合により取付けられた（連結された）アーム１３と、該アーム１３の先端側に回動可能にピン結合により取付けられた（連結された）バケット１４とを備えている。これらブーム１２、アーム１３、バケット１４には、それぞれが油圧シリンダとしての左，右のブームシリンダ１５，１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８が取付けられている。左，右のブームシリンダ１５，１６は、旋回フレーム４に対してブーム１２を回動（俯仰動）するもので、アームシリンダ１７は、ブーム１２に対してアーム１３を回動（俯仰動）するもので、バケットシリンダ１８は、アーム１３に対してバケット１４を回動するものである。

これらブームシリンダ１５，１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８は、後述の油圧ポンプ２３からの圧油に基づいて伸長，縮小することにより、作業装置１１の姿勢を変化させるものである。即ち、土砂等の掘削作業時には、作業用操作レバー８Ａ，８Ｂの操作に基づいて、油圧シリンダ（ブームシリンダ１５，１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８）を伸長，縮小させ、ブーム１２およびアーム１３を回動（俯仰動）させつつ、バケット１４を回動させる。これにより、バケット１４の先端側で土砂等を掘削することができる。

ここで、図２に示すように、左，右のブームシリンダ１５，１６は、チューブ１５Ａ，１６Ａと、該チューブ１５Ａ，１６Ａ内に摺動可能に挿嵌され、チューブ１５Ａ，１６Ａ内をボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃとロッド側油室１５Ｄ，１６Ｄとに画成するピストン１５Ｂ，１６Ｂと、基端側がピストン１５Ｂ，１６Ｂに固着され、先端側がチューブ１５Ａ，１６Ａ外に突出したロッド１５Ｅ，１６Ｅとにより構成されている。なお、ボトム側油室は、ヘッド側油室と呼ぶこともあるが、以下の説明は、ボトム側油室として述べる。

次に、ブームシリンダ１５，１６を駆動するための油圧回路２１について図２を参照しつつ説明する。

油圧回路２１は、ブームシリンダ１５，１６を駆動するためのものである。この油圧回路２１は、前述の作業用操作レバー８Ａ、ブームシリンダ１５，１６に加え、後述のエンジン２２、油圧ポンプ２３、作動油タンク２４、ブーム用方向制御弁２５等を含んで構成されている。

エンジン２２は、キャブ５とカウンタウエイト７との間に位置して旋回フレーム４上に設けられている。エンジン２２は、例えばディーゼルエンジンにより構成され、後述の油圧ポンプ２３、パイロットポンプ（図示せず）等を回転駆動するための原動機（回転源）となるものである。なお、油圧ショベル１をハイブリッド式の油圧ショベルとして構成した場合には、油圧ポンプ２３等に加えてアシスト発電モータも、エンジン２２により回転駆動される。

油圧ポンプ２３は、エンジン２２によって駆動されるもので、該油圧ポンプ２３は、作動油タンク２４と共に油圧源を構成するものである。油圧ポンプ２３は、作業装置１１のブームシリンダ１５，１６、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８に加えて、下部走行体２の走行用の油圧モータ、上部旋回体３の旋回用の油圧モータ等を駆動するための動力源となるものである。油圧ポンプ２３は、作動油タンク２４内の作動油（油）を昇圧してコントロールバルブに向けて吐出する。なお、図２では、コントロールバルブを構成する複数の方向制御弁のうち、ブームシリンダ１５，１６に対する圧油の供給，排出を制御するブーム用方向制御弁２５のみを示している。

油圧ポンプ２３は、例えば、斜板式、ラジアルピストン式または斜軸式の可変容量型油圧ポンプとして構成されている。即ち、油圧ポンプ２３は、斜板または斜軸等からなる容量可変部２３Ａと、該容量可変部２３Ａを駆動（傾転駆動）する容量可変機構２３Ｂとを有している。容量可変機構２３Ｂは、後述のコントローラ４５の指令に基づいて容量可変部２３Ａを駆動（傾転駆動）する。これにより、容量可変部２３Ａ（の傾転角）が変化し、油圧ポンプ２３のポンプ容量（押しのけ容積）を増減することができる（圧油の吐出流量を傾転角に応じて増減させることができる）。

ブーム用方向制御弁２５は、油圧ポンプ２３とブームシリンダ１５，１６との間に設けられ、該ブーム用方向制御弁２５は、本発明による方向制御弁を構成している。ブーム用方向制御弁２５は、ブームシリンダ１５，１６に対する圧油の供給，排出を制御するものである。ブーム用方向制御弁２５は、図示しない各種の方向制御弁と共に、コントロールバルブ（制御弁群）を構成するものである。即ち、ブーム用方向制御弁２５は、アームシリンダ１７に対する圧油の供給，排出を制御するアーム用方向制御弁、バケットシリンダ１８に対する圧油の供給，排出を制御するバケット用方向制御弁、走行用の油圧モータに対する圧油の供給，排出を制御する走行用方向制御弁、旋回用の油圧モータに対する圧油の供給，排出を制御する旋回用方向制御弁（いずれも図示せず）等と共に、コントロールバルブを構成している。

ブーム用方向制御弁２５は、例えば６ポート３位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成されている。ブーム用方向制御弁２５は、吐出管路２６を介して油圧ポンプ２３と接続され、センタバイパス管路２７、戻り管路２８を介して作動油タンク２４と接続されている。また、ブーム用方向制御弁２５は、ボトム側管路２９を介してブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃと接続され、ロッド側管路３０を介してブームシリンダ１５，１６のロッド側油室１５Ｄ，１６Ｄと接続されている。なお、ボトム側管路は、ヘッド側管路と呼ぶこともあるが、以下の説明は、ボトム側管路として述べる。

ブーム用方向制御弁２５は、操作手段としての作業用操作レバー８Ａにより操作（切換え操作）される。このために、ブーム用方向制御弁２５の両端側には、一対の油圧パイロット部２５Ａ，２５Ｂが設けられている。油圧パイロット部２５Ａ，２５Ｂには、作業用操作レバー８Ａの操作に基づくパイロット圧（切換信号）が供給される。

例えば、図２に示すように、作業用操作レバー８Ａの操作に基づいて、その操作量に比例したパイロット圧（切換信号）が、一方のパイロット管路（切換信号線）３１を介して一方の油圧パイロット部２５Ａに供給されると、ブーム用方向制御弁２５は、中立位置（Ｃ）から切換位置（Ａ）に切換えられる。この場合は、吐出管路２６がボトム側管路２９と接続され、ロッド側管路３０が戻り管路２８と接続される。これにより、油圧ポンプ２３から吐出される圧油が、吐出管路２６、ボトム側管路２９を介してブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃに供給され、ロッド側油室１５Ｄ，１６Ｄの作動油が、ロッド側管路３０、戻り管路２８を介して作動油タンク２４に戻り油として排出される。この結果、ブームシリンダ１５，１６が伸長する（ロッド１５Ｅ，１６Ｅのチューブ１５Ａ，１６Ａからの突出量が大きくなる）。

一方、作業用操作レバー８Ａの操作に基づいて、その操作量に比例したパイロット圧（切換信号）が、他方のパイロット管路（切換信号線）３２を介して他方の油圧パイロット部２５Ｂに供給されると、ブーム用方向制御弁２５は、中立位置（Ｃ）から切換位置（Ｂ）に切換えられる。この場合は、吐出管路２６がロッド側管路３０と接続され、ボトム側管路２９が戻り管路２８と接続される。これにより、油圧ポンプ２３から吐出される圧油が、吐出管路２６、ロッド側管路３０を介してブームシリンダ１５，１６のロッド側油室１５Ｄ，１６Ｄに供給され、ボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃの作動油が、ボトム側管路２９、戻り管路２８を介して作動油タンク２４に戻り油として排出される。この結果、ブームシリンダ１５，１６が縮小する（ロッド１５Ｅ，１６Ｅのチューブ１５Ａ，１６Ａからの突出量が小さくなる）。

さらに、作業用操作レバー８Ａが中立位置のときは、油圧パイロット部２５Ａ，２５Ｂにパイロット圧が供給されないため、ブーム用方向制御弁２５は中立位置（Ｃ）となる。この場合は、吐出管路２６がセンタバイパス管路２７と接続され、油圧ポンプ２３から吐出される圧油は、作動油タンク２４に排出される。このとき、ボトム側管路２９およびロッド側管路３０は、吐出管路２６および戻り管路２８に対する接続が遮断され、ブームシリンダ１５，１６の動き（伸長、縮小）が止まる。

ところで、図１では、腕体となるブーム１２、アーム１３、バケット１４等を含んで構成される作業装置１１の一部が地面と接している（接地している）。これに対し、図示は省略するが、作業装置１１が浮いている（接地していない）ときは、ブームシリンダ１５，１６には、作業装置１１の自重がブームシリンダ１５，１６を縮小させる方向に加わる。このため、ブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃには、作業装置１１をその浮いた位置に保持するための保持圧が作用する。

ここで、ブームシリンダ１５，１６により作業装置１１を上，下方向に回動させる（ブーム１２を俯仰動させる）ときに、急激な操作を行う（ブームシリンダ１５，１６を急動作させる）と、ブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃ内の作動油の圧力が振動的になり易い。例えば、図５の二点鎖線の特性線５１は、作業装置１１の一部が接地した状態から急激なブーム上げ動作（ブーム１２を反自重方向となる上方に回動させる動作）を行ったときのボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃの圧力挙動を誇張して示している。

二点鎖線の特性線５１から明らかなように、ボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃの圧力は、振動を伴って保持圧に収束しており、その振動が減衰されるまで（保持圧に収束するまで）に時間を要する。このような圧力振動は、作業装置１１（ブーム１２）の回動速度を変動させ（不安定にし）、操作性を低下させることに加えて、ボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃと連通した油圧ポンプ２３の負荷が振動的となり、該油圧ポンプ２３を駆動するエンジン２２の燃費の低下を招くおそれがある。

これに対し、前述の特許文献１に記載された構成は、ブーム下げ動作のときに回生モータの容量を制御することにより、油圧シリンダの急動作等に基づく圧力振動の抑制を図っている。具体的には、ブームシリンダのボトム側の油室から排出される油の振動成分、即ち、ボトム側圧から作業装置の自重等によって加わる保持圧を除外した振動成分に、ゲインを乗じた補正流量を、ブーム下げ操作量に応じたブームシリンダの目標排出流量に加算し、その合計流量から回生モータの容量を制御する構成となっている。しかし、特許文献１に記載された構成は、作業装置のブームを反自重方向へ移動させる動作、即ち、ブームを上方に回動させるブーム上げ動作は対象としていない。このため、そのままでは、ブーム上げ動作のときに油圧回路に発生する圧力振動を抑制することができない。

一方、特許文献１の回生モータの容量制御を、油圧ポンプの容量制御に適用することにより、ブーム上げ動作のときに油圧回路に発生する圧力振動の抑制（減衰）を図ることが考えられる。例えば、ボトム側油室の圧力（ボトム側圧）から作業装置の自重等によって加わる保持圧を除外した振動成分に、ゲインを乗じた補正流量を、ブーム上げ操作量に応じたブームシリンダの目標供給流量に加算し、その合計流量から油圧ポンプの容量を制御することが考えられる。

この場合は、振動成分にゲインを乗じた補正流量が、ボトム側油室に圧油を供給する油圧ポンプの容量にフィードバックされる。即ち、ボトム側圧が保持圧よりも大きいときは、油圧ポンプの容量制御に負の補正流量が加味されることにより吐出流量が減少し、これとは逆に、ボトム側圧が保持圧よりも小さいときは、油圧ポンプの容量制御に正の補正流量が加味されることにより吐出容量が上昇する。これにより、ブーム上げ動作のときの圧力振動の抑制を図ることができると考えられる。しかし、ブーム上げ動作の開始直後は、ブームシリンダの推力を保持圧相当推力よりも大きくしないと、作業装置の慣性等の影響によりブームが回動しない、もしくは、ブームの動作初期の回動速度（初速）が遅くなるおそれがある。このため、上述のような保持圧からの変動成分をフィードバックする構成の場合は、保持圧相当推力以上の推力が除去されることにより、作業装置（ブーム）が回動しにくくなるおそれがある。

これに対し、第１の実施の形態では、ブームシリンダ１５，１６の推力の変動速度が負の場合に、ブームシリンダ１５，１６の推力を補うための補正流量を加味して油圧ポンプ２３の容量を制御する構成としている。そこで、次に、このような油圧ポンプ２３の容量を制御するための構成について説明する。

回転センサ３３は、エンジン２２の回転数（回転速度）を検出するもので、該回転センサ３３は、本発明による回転数検出手段（回転速度検出手段）を構成している。回転センサ３３は、信号線３４を介して後述のコントローラ４５と接続されており、回転センサ３３は、検出した回転数に対応する検出信号を、コントローラ４５に出力する。コントローラ４５は、例えば、エンジン２２の回転数と油圧ポンプ２３の容量との積から該油圧ポンプ２３の吐出流量を算出することができる。

この場合、油圧ポンプ２３の吐出流量は、ブームシリンダ１５，１６の伸縮速度（伸長速度，縮小速度）を決定する。即ち、油圧ポンプ２３の吐出流量が大きい程、ブームシリンダ１５，１６の伸長，伸縮が速くなり、油圧ポンプの吐出流量が小さい程、ブームシリンダの伸長，伸縮が遅くなる。後述するように、コントローラ４５は、油圧ポンプ２３から吐出すべき流量となる吐出流量（後述の最終流量Ｑ３）を算出すると共に、その吐出流量をエンジン２２の回転数で除することにより、油圧ポンプ２３の目標容量を算出する。

圧力センサ３５は、ブームシリンダ１５，１６を動作させるための作業用操作レバー８Ａの操作量、即ち、ブーム用方向制御弁２５の操作量（切換信号量）を検出するもので、該圧力センサ３５は、本発明による操作量検出手段を構成している。より具体的には、圧力センサ３５は、ブーム上げ操作量、即ち、ブーム１２を反自重方向となる上方に回動させるための操作の程度（度合い）を検出するものである。このために、圧力センサ３５は、ブーム用方向制御弁２５を切換位置（Ａ）に切換えるための一方の油圧パイロット部２５Ａにパイロット圧（切換信号）を供給する一方のパイロット管路３１に設けられている。

圧力センサ３５は、一方のパイロット管路３１のパイロット圧を、ブーム上げ操作量Ｃ１として検出する。圧力センサ３５は、信号線３６を介してコントローラ４５に接続されており、圧力センサ３５は、検出したパイロット圧（ブーム上げ操作量）に対応する検出信号を、コントローラ４５に出力する。コントローラ４５は、後述するように、ブーム上げ操作量（パイロット圧）Ｃ１に基づいて、ブームシリンダ１５，１６が操作されているか否かを判定すると共に（後述する図３のステップ３）、油圧ポンプ２３の目標基準流量Ｑ１を算出する（図３のステップ４）。

ボトム側圧力センサ３７は、ボトム側管路２９に設けられ、該ボトム側圧力センサ３７は、本発明による圧力検出手段を構成している。ロッド側圧力センサ３８は、ロッド側管路３０に設けられ、該ロッド側圧力センサ３８は、本発明による圧力検出手段を構成している。ボトム側圧力センサ３７は、ボトム側管路２９の圧力を検出することにより、ブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃの圧力、即ち、ボトム側圧力を検出する。なお、ボトム側圧力はヘッド側圧力と呼ぶこともあるため、ボトム側圧力センサはヘッド側圧力センサとも呼ぶこともできるが、以下の説明は、ボトム側圧力センサとして述べる。一方、ロッド側圧力センサ３８は、ロッド側管路３０の圧力を検出することにより、ブームシリンダ１５，１６のロッド側油室１５Ｄ，１６Ｄの圧力、即ち、ロッド側圧力を検出する。

ボトム側圧力センサ３７は、信号線３９を介してコントローラ４５に接続されており、ボトム側圧力センサ３７は、検出したボトム側圧（ボトム側圧力）に対応する検出信号を、コントローラ４５に出力する。ロッド側圧力センサ３８は、信号線４０を介してコントローラ４５に接続されており、ロッド側圧力センサ３８は、検出したロッド側圧（ロッド側圧力）に対応する検出信号を、コントローラ４５に出力する。後述するように、コントローラ４５は、ボトム側圧とロッド側圧とに基づいて、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆを算出すると共に（図３のステップ８）、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖを算出する（図３のステップ９）。

圧力センサ４１，４２は、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータ（例えば、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８、図示しない旋回用の油圧モータ等）を動作させるための作業用操作レバー８Ａの操作量を検出するものであり、該圧力センサ４１，４２は、作業用操作レバー８Ａの操作量を検出する操作量検出センサの一例である。即ち、圧力センサ４１，４２は、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータに対する圧油の供給と排出を制御する方向制御弁（例えば、図示しないアーム用方向制御弁、バケット用方向制御弁、旋回用方向制御弁等）の操作量を検出するものである。

これら圧力センサ４１，４２も、圧力センサ３５と同様に、信号線４３，４４を介してコントローラ４５に接続されており、圧力センサ４１，４２は、検出した操作量（例えばパイロット圧）に対応する検出信号を、コントローラ４５に出力する。コントローラ４５は、後述するように、操作量（パイロット圧）Ｃ２に基づいて、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータが操作されているか否かを判定する（図３のステップ６）。

なお、図２では、図面の複雑化を避けるために、ブーム用方向制御弁２５と作業用操作レバー８Ａ，８Ｂ以外の方向制御弁およびこれを操作する操作手段（例えば走行用方向制御弁およびこれを操作する走行用レバー・ペダル等）の図示を省略している。ただし、コントローラ４５には、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータが操作されたか否かを判定できるように、図示しない操作手段（例えば走行用レバー・ペダル等）の操作量を検出する操作量検出手段（例えば走行用方向制御弁の操作量を検出する操作量検出センサ等）も接続されている。

コントローラ４５は油圧ポンプ２３の容量制御を行う、より具体的には、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂを制御することにより油圧ポンプ２３の容量を調整するものである。コントローラ４５は、例えばマイクロコンピュータ等を含んで構成され、その入力側は、回転センサ３３、圧力センサ３５，３７，３８，４１，４２等に接続されている。コントローラ４５の出力側は、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂに接続されている。コントローラ４５は、ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなる記憶部（図示せず）を有し、この記憶部には、後述の図３に示す容量制御用の処理プログラム、後述の図４に示すブーム上げ操作量Ｃ１に応じて目標基準流量Ｑ１を決定するためのテーブル、マップ等が格納（記憶）されている。

ここで、コントローラ４５は、目標基準流量算出手段（図３のステップ４）と、推力変動速度算出手段（図３のステップ９）と、目標容量算出手段（図３のステップ１０，１１，１２，１３）とを有している。図３のステップ４に対応する目標基準流量算出手段は、一方の作業用操作レバー８Ａの操作量（ブーム用方向制御弁２５の操作量）を検出する圧力センサ３５の検出値、即ち、ブーム上げ操作量Ｃ１に応じて、油圧ポンプ２３の目標基準流量Ｑ１を算出するものである。この場合、目標基準流量Ｑ１は、例えば図４に示すブーム上げ操作量Ｃ１と目標基準流量Ｑ１との関係に基づいて算出することができる。

図３のステップ９に対応する推力変動速度算出手段は、ブームシリンダ１５，１６のボトム側圧力（ボトム側圧）を検出するボトム側圧力センサ３７とロッド側圧力（ロッド側圧）を検出するロッド側圧力センサ３８の検出値に基づいて、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖを算出するものである。ここで、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆは、ボトム側の受圧面積をＡｂとし、ロッド側の受圧面積をＡｒとし、ロッド１５Ｅ，１６Ｅが伸びる方向を正とした場合に、下記の数１式により算出することができる。

この場合、Ａｂ、Ａｒは既知の値として予め設定しておくことができる。そして、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖは、例えば推力Ｆの時間微分等により算出することができる。この場合、変動速度Ｖは、推力Ｆが減少する方向が負となるように正負（符号）を予め設定しておく。なお、ロッド側圧を無視できる場合は、推力Ｆをボトム側圧とすることができ、この場合の推力Ｆの変動速度Ｖは、ボトム側圧の変動速度とすることができる。

図３のステップ１０，１１，１２，１３に対応する目標容量算出手段は、推力Ｆの変動速度Ｖが負の場合に、該変動速度Ｖに比例した補正流量Ｑ２を算出し、該補正流量Ｑ２と、目標基準流量算出手段により算出された目標基準流量Ｑ１と、回転センサ３３の検出値（エンジン２２の回転数）とに基づいて、油圧ポンプ２３の目標容量を算出するものである。この場合、目標容量算出手段は、目標基準流量Ｑ１と補正流量Ｑ２とを加算した合計流量となる最終流量Ｑ３と、回転センサ３３により検出されるエンジン２２の回転数とに基づいて、より具体的には、最終流量Ｑ３を回転数で除することにより、油圧ポンプ２３の目標容量を算出する。コントローラ４５は、目標容量算出手段により算出された目標容量となるように、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂを制御する。

ここで、補正流量Ｑ２は、目標基準流量Ｑ１に対してブームシリンダ１５，１６の推力Ｆを補う（不足する推力Ｆを補う）ためのものである。そして、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖが負の場合に、油圧ポンプ２３の容量（目標容量）は、目標基準流量Ｑ１に補正流量Ｑ２が加味されたものとなる。これにより、ブームシリンダ１５，１６が急動作したときのボトム側圧の振動を抑制（減衰）することができる。このようなコントローラ４５で行われる油圧ポンプ２３の容量の制御処理に関しては、後で詳しく述べる。

第１の実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。

まず、オペレータは、キャブ５に搭乗し、左，右の走行レバー・ペダル（図示せず）を操作することにより、下部走行体２を前進または後退させることができる。一方、キャブ５内のオペレータは、左，右の作業用操作レバー８Ａ，８Ｂを操作することにより、作業装置１１を回動（俯仰動）させて土砂の掘削作業等を行うことができる。

この場合に、例えば、作業装置１１の一部が接地した状態から急激なブーム上げ動作（ブーム１２を上方に回動させる動作）を行うと、図５に二点鎖線の特性線５１で示すように、ブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃ内の作動油の圧力が振動的になる。そこで、第１の実施の形態では、コントローラ４５により、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖが負の場合に、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆを補うための補正流量Ｑ２を加味して油圧ポンプ２３の容量制御を行う。このようなコントローラ４５で行われる油圧ポンプ２３の制御処理について、図３を参照しつつ説明する。なお、図３の処理は、例えば、コントローラ４５に通電している間、所定の制御周期で繰り返し実行される。

エンジン２２の始動等により図３の処理動作がスタートすると、ステップ１では、回転センサ３３によりエンジン２２の回転数（＝エンジン回転数）を検出する。続くステップ２では、ブーム上げ操作量Ｃ１を検出する。このブーム上げ操作量Ｃ１の検出は、例えば、ブーム用方向制御弁２５の操作量（切換信号量）、より具体的には、ブーム用方向制御弁２５を切換位置（Ａ）に切換えるためのパイロット圧（切換信号）を圧力センサ３５で検出することにより行うことができる。

続くステップ３では、ブーム上げ操作量Ｃ１がＯＮ、即ち、ブーム上げ操作量Ｃ１が零よりも大きい（Ｃ１＞０）か否かを判定する。ステップ３で、「ＮＯ」、即ち、ブーム上げ操作量Ｃ１が零である（Ｃ１＝０）と判定された場合は、ブーム上げ操作が行われていないと判定できる。この場合には、リターンを介してスタートに戻り、ステップ１以降の処理を繰り返す。

一方、ステップ３で、「ＹＥＳ」、即ち、ブーム上げ操作量Ｃ１が零よりも大きい（Ｃ１＞０）と判定された場合は、ブーム上げ操作が行われていると判定できる。この場合は、ステップ４に進み、ブーム上げ操作量Ｃ１から目標基準流量Ｑ１を算出する。具体的には、予め設定した図４に示すテーブル（マップ）、即ち、ブーム上げ操作量Ｃ１と目標基準流量Ｑ１との関係を参照し、そのときのブーム上げ操作量Ｃ１に基づいて目標基準流量Ｑ１を求める（算出する）ことができる。

ステップ４に続くステップ５では、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータ（例えば、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８、図示しない旋回用の油圧モータ等）の操作量Ｃ２を検出する。ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータの操作量Ｃ２は、例えば、作業用操作レバー８Ａの操作量を検出する圧力センサ４１，４２、その他、図示を省略した走行用レバー・ペダル等の操作量を検出する操作量検出センサ等により検出することができる。

続くステップ６では、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータの操作量Ｃ２がＯＦＦであるか否か、例えば、操作量Ｃ２が零である（Ｃ２＝０）か否かを判定する。ステップ６で、「ＮＯ」、即ち、操作量Ｃ２がＯＮ（例えば、Ｃ２＞０）であると判定された場合は、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータの操作が行われていると判定できる。この場合には、リターンを介してスタートに戻り、ステップ１以降の処理を繰り返す。

一方、ステップ６で、「ＹＥＳ」、即ち、操作量Ｃ２がＯＦＦ（例えば、Ｃ２＝０）であると判定された場合は、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータの操作が行われていないと判定できる。この場合、ステップ７に進み、ブームシリンダ１５，１６のボトム側圧とロッド側圧を検出する。この検出は、ボトム側圧力センサ３７とロッド側圧力センサ３８とにより行うことができる。

ステップ７に続くステップ８では、ブームシリンダ１５，１６のボトム側圧とロッド側圧に基づいて、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆを算出する。推力Ｆは、上述の数１式により算出することができる。なお、ロッド側圧を無視できる場合は、推力Ｆをボトム側圧とすることができる。

ステップ８で推力Ｆを算出したら、ステップ９で、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖ（＝推力変動速度Ｖ）を算出する。推力変動速度Ｖは、推力Ｆを時間微分等することにより算出することができる。この場合、推力変動速度Ｖは、推力Ｆが減少する方向が負となるように正負（符号）を予め設定しておく。なお、ロッド側圧を無視できる場合は、推力変動速度Ｖをボトム側圧の変動速度とすることができる。

ステップ９で推力変動速度Ｖを算出したら、ステップ１０で、推力変動速度Ｖが負である（Ｖ＜０）か否かを判定する。ステップ１０で、「ＹＥＳ」、即ち、推力変動速度Ｖが負である（Ｖ＜０）と判定された場合は、ステップ１１に進み、補正流量Ｑ２の算出を行う。このように、第１の実施の形態では、推力Ｆが減少する場合、即ち、推力変動速度Ｖが負になる場合にのみ、油圧ポンプ２３の吐出流量の補正をすることから、ステップ１０で「ＹＥＳ」と判定された場合に、目標基準流量Ｑ１に対する補正流量Ｑ２の算出（演算）に移行する。

補正流量Ｑ２の算出は、予め設定した一定量のゲインｉに推力変動速度Ｖを乗じた計算式で行うことができる。このときの推力変動速度Ｖは負であるため、マイナス符号を乗じる必要がある。即ち、補正流量Ｑ２は、下記の数２式より算出することができる。

ステップ１１で補正流量Ｑ２を算出したら、続くステップ１２で、油圧ポンプ２３で吐出すべき流量（目標吐出流量）となる最終流量Ｑ３を算出する。最終流量Ｑ３は、ステップ４で求めた目標基準流量Ｑ１にステップ１１で算出した補正流量Ｑ２を加算することにより算出することができる。即ち、最終流量Ｑ３は下記の数３式により算出することができる。

ステップ１２で最終流量Ｑ３を算出したら、続くステップ１３で、油圧ポンプ２３の目標容量を算出する。油圧ポンプ２３の目標容量は、最終流量Ｑ３をステップ１で検出したエンジン回転数で除することにより算出することができる。コントローラ４５は、ステップ１３で算出された目標容量となるように、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂを制御する。そして、リターンを介してスタートに戻り、ステップ１以降の処理を繰り返す。

一方、ステップ１０で、「ＮＯ」、即ち、推力変動速度Ｖが負でない（Ｖ≧０）と判定された場合は、リターンを介してスタートに戻り、ステップ１以降の処理を繰り返す。即ち、この場合は、油圧ポンプ２３の容量の補正は行わず、例えば、コントローラ４５は、油圧ポンプ２３の容量を目標基準流量Ｑ１（とエンジン２２の回転数と）に基づいて算出し、この算出された容量となるように油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂを制御する。この理由は、例えば、推力変動速度Ｖが正のときに、ブームシリンダ１５，１６の圧力振動を抑制すべく、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆを減少させるような補正を行うと、即ち、推力Ｆを減少させる補正流量を加味して油圧ポンプ２３の容量を制御すると、ブーム１２が回動しない、もしくは、ブーム１２の初速が遅くなるおそれがあるためである。

かくして、第１の実施の形態によれば、ブームシリンダ１５，１６の急動作に伴うボトム側圧の振動を抑制することと作業装置１１のブーム１２の動作初期の速度（初速）を確保することとを両立でき、作業装置１１（ブーム１２）の操作性を向上することができる。特に、作業装置１１の一部が接地した状態（保持圧が零の状態）からブーム１２の上げ動作（ブーム１２を反自重方向となる上方に回動させる動作）を行ったときに、ブーム１２の振動の抑制と回動初速の確保との両立を高い水準で行うことができる。

即ち、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂを制御するコントローラ４５は、ステップ１０の処理により、ブームシリンダ１５，１６の推力変動速度Ｖが負と判定された場合は、ステップ１１，１２，１３の処理により、油圧ポンプ２３の目標容量の算出を、目標基準流量Ｑ１だけでなく、ブームシリンダ１５，１６の推力変動速度Ｖに比例した補正流量Ｑ２も用いて行う。これにより、ブームシリンダ１５，１６の推力変動速度Ｖが負の場合は、油圧ポンプ２３の容量の制御を、目標基準流量Ｑ１に対してブームシリンダ１５，１６の推力Ｆを補う（不足する推力Ｆを補う）ための補正流量Ｑ２を加味したものにできる。

即ち、図５に示すように、ブーム１２の上げ動作中に、推力変動速度Ｖが負（＝ｄＦ／ｄｔ＜０）になる場合にのみ、目標基準流量Ｑ１に補正流量Ｑ２が加えられることにより、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの不足を補うことができる。この結果、図５に実線の特性線５２で示すように、ブームシリンダ１５，１６が急動作したときのボトム側圧の振動を抑制（減衰）することができる。即ち、流量の補正を行わない構成と比較して、ボトム側圧をより早く保持圧に収束させることができる。

しかも、ボトム側圧の振動を抑制するための補正流量Ｑ２は、ブームシリンダ１５，１６の推力変動速度Ｖが負（Ｖ＜０）の場合は加味されるが、推力変動速度Ｖが正（変動速度＞０）の場合は加味されない。即ち、油圧ポンプ２３の容量の制御に、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆを減少させるための補正流量が加味されることがない（補正流量は０となる）。要するに、推力変動速度Ｖが正（変動速度＞０）の場合は、油圧ポンプの吐出流量を減少させる作用は生じないため、ブーム上げ動作開始直後においては、保持圧以上のボトム側圧を確保することができる。これにより、作業装置１１のブーム１２の動作初期にブームシリンダ１５，１６の推力Ｆが低下することを抑制することができ、作業装置１１（ブーム１２）の初速（回動初速）を確保することができる。例えば、ボトム側圧と作業装置の自重等によって加わる保持圧との偏差に応じた補正流量を加味して油圧ポンプの容量を制御する（保持推力と現推力の偏差でフィードバックする）構成と比較して、作業装置１１の初速を向上することができる。

第１の実施の形態によれば、油圧ポンプ２３の目標容量を、目標基準流量Ｑ１と補正流量Ｑ２とを加算した合計流量（最終流量Ｑ３）を用いて算出する。これにより、１の油圧ポンプ２３により構成される油圧システム（油圧回路２１）で、ブームシリンダ１５，１６の振動の抑制と作業装置１１（ブーム１２）の初速の確保とを両立できる。

第１の実施の形態によれば、ステップ１０によりブームシリンダ１５，１６の推力変動速度Ｖが負と判定された場合に、ステップ１１で補正流量Ｑ２を算出する構成としている。これにより、補正流量Ｑ２を常に算出する構成、例えば、ステップ１０の前にステップ１１（ないしステップ１３）を設ける構成と比較して、コントローラ４５の処理の軽減化を図ることができる。

なお、第１の実施の形態では、図３のステップ４の処理が本発明の構成要件である目標基準流量算出手段の具体例を示し、図３のステップ９の処理が本発明の構成要件である推力変動速度算出手段の具体例を示し、図３のステップ１０ないしステップ１３の処理が本発明の構成要件である目標容量算出手段の具体例を示している。

次に、図６および図７は本発明の第２の実施の形態を示している。第２の実施の形態の特徴は、油圧シリンダ（ブームシリンダ）を２つの油圧ポンプと２つの方向制御弁（ブーム用方向制御弁）により駆動（伸長，縮小）する構成としたことにある。即ち、上述した第１の実施の形態が、１つの油圧ポンプと１つの方向制御弁（ブーム用方向制御弁）とを備えた構成としているのに対して、第２の実施の形態では、２つの油圧ポンプと２つの方向制御弁（ブーム用方向制御弁）とを備えた構成としている。なお、第２の実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

図６において、第２の油圧ポンプ６１は、第１の油圧ポンプとしての油圧ポンプ２３に追加して油圧回路２１に設けられたものである。第２の油圧ポンプ６１は、作動油タンク２４内の作動油（油）を昇圧して第２のブーム用方向制御弁６２に向けて吐出するものである。なお、図６も、図２と同様に、ブーム用方向制御弁２５以外の方向制御弁を省略して示している。

第２の油圧ポンプ６１は、油圧ポンプ２３と同様に、斜板式、ラジアルピストン式または斜軸式の可変容量型油圧ポンプとして構成され、容量可変部６１Ａと、容量可変機構６１Ｂとを有している。容量可変機構６１Ｂは、後述のコントローラ７０の指令に基づいて容量可変部６１Ａを駆動（傾転駆動）する。第２の実施の形態では、油圧ポンプ２３によりブーム上げ動作を積極的に行い、第２の油圧ポンプ６１により少流量または最低流量でブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃに圧油を供給する構成となっている。この場合、目標基準流量Ｑ１の制御を油圧ポンプ２３で行い、補正流量Ｑ２の制御を第２の油圧ポンプ６１で行う（目標基準流量Ｑ１と補正流量Ｑ２の制御を並列に行う）。

第２のブーム用方向制御弁６２は、第１の方向制御弁としてのブーム用方向制御弁２５に追加して油圧回路２１に設けられたもので、該第２のブーム用方向制御弁６２は、本発明の第２の方向制御弁を構成している。第２のブーム用方向制御弁６２は、第２の油圧ポンプ６１とブームシリンダ１５，１６との間に設けられている。第２のブーム用方向制御弁６２は、ブーム用方向制御弁２５と同様に、ブームシリンダ１５，１６に対する圧油の供給，排出を制御するもので、例えば６ポート３位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成されている。第２のブーム用方向制御弁６２は、吐出管路６３を介して第２の油圧ポンプ６１と接続され、センタバイパス管路６４、戻り管路６５を介して作動油タンク２４と接続されている。

また、第２のブーム用方向制御弁６２は、ボトム側管路２９にボトム側接続管路６６を介して接続されている。また、第２のブーム用方向制御弁６２は、ロッド側管路３０にロッド側接続管路６７を介して接続されている。

第２のブーム用方向制御弁６２も、ブーム用方向制御弁２５と同様に、操作手段としての作業用操作レバー８Ａにより操作（切換え操作）される。このために、第２のブーム用方向制御弁６２の両端側には、一対の油圧パイロット部６２Ａ，６２Ｂが設けられている。油圧パイロット部６２Ａ，６２Ｂは、それぞれパイロット接続管路６８，６９を介してパイロット管路３１，３２に接続されており、作業用操作レバー８Ａの操作に基づくパイロット圧（切換信号）が供給される。

コントローラ７０は、油圧ポンプ２３および第２の油圧ポンプ６１の容量制御を行う、より具体的には、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂおよび第２の油圧ポンプ６１の容量可変機構６１Ｂを制御することにより油圧ポンプ２３および第２の油圧ポンプ６１の容量を調整するものである。コントローラ７０は、第１の実施の形態のコントローラ４５と同様に、例えばマイクロコンピュータ等を含んで構成され、その入力側は、回転センサ３３、圧力センサ３５，３７，３８，４１，４２等に接続されている。一方、コントローラ７０の出力側は、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂに加えて、第２の油圧ポンプ６１の容量可変機構６１Ｂにも接続されている。

コントローラ７０は、第１の実施の形態のコントローラ４５と同様に、目標基準流量Ｑ１を算出する目標基準流量算出手段（図７のステップ２４）と、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖ（＝推力変動速度Ｖ）を算出する推力変動速度算出手段（図７のステップ３０）と、油圧ポンプ２３および第２の油圧ポンプ６１の目標容量を算出する目標容量算出手段（図７のステップ２５，３１，３２，３３）とを有している。この場合に、目標容量算出手段は、目標基準流量Ｑ１と、回転センサ３３の検出値（エンジン２２の回転数）とに基づいて、油圧ポンプ２３の目標容量を算出する第１の目標容量算出手段（図７のステップ２５）と、推力変動速度Ｖに比例した補正流量Ｑ２と、回転センサ３３により検出されたエンジン２２の回転数とに基づいて、第２の油圧ポンプ６１の目標容量を算出する第２の目標容量算出手段（図７のステップ３１，３２，３３）とを有している。コントローラ７０は、第１の目標容量算出手段により算出された目標容量となるように、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂを制御し、第２の目標容量算出手段により算出された目標容量となるように、第２の油圧ポンプ６１の容量可変機構６１Ｂを制御する。

コントローラ７０で行われる油圧ポンプ２３および第２の油圧ポンプ６１の制御処理について、図７を参照しつつ説明する。図７のステップ２１からステップ２３の処理は、図３のステップ１からステップ３の処理と同様である。

ステップ２３で、「ＹＥＳ」、即ち、ブーム上げ操作量Ｃ１が零よりも大きい（Ｃ１＞０）と判定された場合は、ステップ２４およびステップ２６に進む。ステップ２４では、図３のステップ４と同様に、ブーム上げ操作量Ｃ１から例えば図４のテーブル（マップ）を用いて目標基準流量Ｑ１を求める。ステップ２４に続くステップ２５では、油圧ポンプ２３の目標容量を算出する。この場合、油圧ポンプ２３の目標容量は、例えば、目標基準流量Ｑ１をステップ２１で検出したエンジン回転数で除することにより算出することができる。コントローラ７０は、ステップ２５で算出された目標容量となるように、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂを制御する。そして、リターンを介してスタートに戻り、ステップ２１以降の処理を繰り返す。

一方、ステップ２６では、図３のステップ５と同様に、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータの操作量Ｃ２を検出する。ステップ２６からステップ３２までの処理は、図３のステップ５からステップ１１の処理と同様である。ステップ３２で補正流量Ｑ２を算出したら、ステップ３３で第２の油圧ポンプ６１の目標容量を算出する。この場合、第２の油圧ポンプ６１の目標容量は、例えば、補正流量Ｑ２をステップ２１で検出したエンジン回転数で除することにより算出することができる。コントローラ７０は、ステップ３３で算出された目標容量となるように、第２の油圧ポンプ６１の容量可変機構６１Ｂを制御する。そして、リターンを介してスタートに戻り、ステップ２１以降の処理を繰り返す。

第２の実施の形態は、上述の如きコントローラ７０により油圧ポンプ２３と第２の油圧ポンプ６１の容量制御を行うもので、その基本的作用については、上述した第１の実施の形態によるものと格別差異はない。

特に、第２の実施の形態は、油圧ポンプ２３の容量を目標基準流量Ｑ１に応じたものにでき、第２の油圧ポンプ６１の容量を補正流量Ｑ２に応じたものにできる。これにより、２つの油圧ポンプ２３，６１により構成される油圧システム（油圧回路２１）で、ブームシリンダ１５，１６の振動の抑制と作業装置１１（ブーム１２）の初速の確保とを両立できる。

なお、第２の実施の形態では、図７のステップ２４の処理が本発明の構成要件である目標基準流量算出手段の具体例を示し、図７のステップ３０の処理が本発明の構成要件である推力変動速度算出手段の具体例を示し、図７のステップ２５，３１，３２，３３の処理が本発明の構成要件である目標容量算出手段の具体例を示している。この場合に、図７のステップ２５の処理が本発明の構成要件である第１の目標容量算出手段の具体例を示し、図７のステップ３１，３２，３３の処理が本発明の構成要件である第２の目標容量算出手段の具体例を示している。

次に、図８ないし図１１は本発明の第３の実施の形態を示している。第３の実施の形態の特徴は、油圧シリンダのストローク量に基づいて補正流量を調整する構成としたことにある。なお、第３の実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

図８において、ストロークセンサ７１は、ブームシリンダ１５のストローク量を検出するもので、該ストロークセンサ７１は、本発明によるストローク検出手段を構成している。ストロークセンサ７１は、信号線７２を介して後述のコントローラ７３と接続されており、ストロークセンサ７１は、検出したブームシリンダ１５のストローク量に対応する検出信号を、コントローラ７３に出力する。コントローラ７３は、例えば、ブームシリンダ１５のストローク量（＝ブームシリンダ１６のストローク量）に基づいて、補正流量Ｑ２を調整する。

なお、左，右のブームシリンダ１５，１６のストローク量は互いに対応するため、図８では、一方のブームシリンダ１５のストローク量を検出する構成としている。図示は省略するが、左，右のブームシリンダ１５，１６の両方のストローク量を検出する構成としてもよい。

コントローラ７３は、油圧ポンプ２３の容量制御を行う（容量可変機構２３Ｂを制御する）ものである。コントローラ７３は、第１の実施の形態のコントローラ４５と同様に、例えばマイクロコンピュータ等を含んで構成されている。コントローラ７３の入力側は、回転センサ３３、圧力センサ３５，３７，３８，４１，４２に加え、ストロークセンサ７１に接続されている。一方、コントローラ７０の出力側は、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂに接続されている。

コントローラ７３は、第１の実施の形態のコントローラ４５と同様に、目標基準流量Ｑ１を算出する目標基準流量算出手段（図９のステップ４４）と、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆの変動速度Ｖ（＝推力変動速度Ｖ）を算出する推力変動速度算出手段（図９のステップ４９）と、油圧ポンプ２３の目標容量を算出する目標容量算出手段（図９のステップ５０〜５６）とを有している。この場合に、目標容量算出手段は、補正流量Ｑ２をブームシリンダ１５（１６）のストローク量ｘに基づいて調整する構成としている（図９のステップ５１〜５４）。

より具体的には、目標容量算出手段は、ストロークセンサ７１の検出値に基づいて油圧ポンプ２３からブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃ内までの作動油の体積を算出する（図９のステップ５２）。これに加えて、目標容量算出手段は、その体積と対応する（相関関係を有する）ブームシリンダ１５（１６）のストローク量ｘに基づいて、補正流量Ｑ２を調整する（図９のステップ５４）。

即ち、第３の実施の形態は、第１の実施の形態でのゲインｉを、油圧ポンプ２３とボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃの間における油（作動油）の体積（に対応するストローク量ｘ）で補正する構成としている。ここで、油圧ポンプ２３とボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃの間における作動油の体積、油圧ポンプ２３の吐出流量、ブームシリンダ１５，１６の推力等の関係について、図１０を参照しつつ説明する。

図１０は、時刻ｔ＝ｎにおけるブームシリンダ１５（１６）のストローク量ｘ（ｎ）と、ブームシリンダ１５（１６）の伸縮速度（変位速度）ｖｘ（ｎ）と、ブームシリンダ１５（１６）の推力Ｆ（ｎ）を示している。ここで、時刻ｔ＝ｎにおけるブームシリンダ１５（１６）の推力Ｆ（ｎ）と、時刻ｔ＝ｎ−Δｔにおける推力Ｆ（ｎ−Δｔ）との関係は、下記の数４式として表せる。この場合、ブームシリンダ１５（１６）のボトム側受圧面積をＡｂとし、時刻ｔ＝ｎにおけるボトム側圧をＰｂ（ｎ）としている。また、ロッド側圧は零とし、Δｔが微小であるとする。

ここで、「ｄＰｂ（ｎ）／ｄｔ×Δｔ」は、時刻ｔ＝ｎ−Δｔからｔ＝ｎの間に変動したボトム側圧を近似的に表している。この場合、作動油の体積弾性係数をＫとし、ブームシリンダ１５（１６）の最縮小状態での油圧ポンプ２３とボトム側油室１５Ｃ（１６Ｃ）の間における作動油の体積をＶ０とし、時刻ｔ＝ｎにおける油圧ポンプ２３の吐出流量をＱｐ（ｎ）とすると、「ｄＰｂ（ｎ）／ｄｔ」は、下記の数５式で求めることができる。

数５式における「Ｖ０＋ｘ（ｎ）×Ａｂ」は、時刻ｔ＝ｎにおける油圧ポンプ２３とボトム側油室１５Ｃ（１６Ｃ）間の体積を示しており、「Ｑｐ（ｎ）−Ａｂ×ｖｘ（ｎ）」は、油圧ポンプ２３の吐出流量とボトム側油室１５Ｃ（１６Ｃ）の流入流量の差を示している。

そして、数４式と数５式により、「ｄＰｂ（ｎ）／ｄｔ」を消去して、時刻ｔ＝ｎ−Δｔからｔ＝ｎの間における推力変動速度「｛Ｆ（ｎ）−Ｆ（ｎ−Δｔ）｝／Δｔ」について整理すると、下記の数６式となる。

数６式より、「Ｖ０＋ｘ（ｎ）×Ａｂ」が大きい程、即ち、ブームシリンダ１５（１６）のストローク量ｘ（ｎ）が大きい（伸びる）程、推力変動速度Ｖは小さくなることが分かる。これは、油圧回路外からの影響、例えば、車体慣性等の影響によりブームシリンダ１５（１６）の推力Ｆが振動した場合、ストローク量ｘ（ｎ）が大きい程、振動の抑制効果が低くなることを意味する。

そこで、第３の実施の形態では、「Ｖ０＋ｘ（ｎ）×Ａｂ」、即ち、油圧ポンプ２３とボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃとの間における油（作動油）の体積を考慮して、補正流量Ｑ２を調整（補正）する。この場合、補正流量Ｑ２を調整は、補正流量Ｑ２に補正係数ｉｖを新たに乗じることで行う。具体的には、補正流量Ｑ２は、下記の数７式により算出する。

次に、コントローラ７３で行われる油圧ポンプ２３の制御処理について、図９を参照しつつ説明する。図９のステップ４１からステップ５０の処理は、図３のステップ１からステップ１０の処理の同様である。

ステップ５０で、「ＹＥＳ」、即ち、推力変動速度Ｖが負である（Ｖ＜０）と判定された場合は、ステップ５１に進み、ストロークセンサ７１により、ブームシリンダ１５（１６）のストローク量ｘを検出する。続く、ステップ５２では、ストロークセンサ７１の検出値に基づいて、油圧ポンプ２３からブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃ内までの作動油の体積を算出する。具体的には、ストロークセンサ７１により検出されたストローク量ｘと、最縮小状態での油圧ポンプ２３とボトム側油室１５Ｃ（１６Ｃ）の間における作動油の体積Ｖ０と、ボトム側受圧面積をＡｂとに基づいて、現時点の油圧ポンプ２３からブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃ内までの作動油の体積、即ち、「Ｖ０＋ｘ×Ａｂ」を算出する。

続くステップ５３では、ステップ５２で算出した作動油の体積（より具体的には、体積と対応するストローク量ｘ）に基づいて、補正流量Ｑ２を調整するための補正係数ｉｖを算出する。具体的には、予め設定した図１１に示すテーブル（マップ）、即ち、ブームシリンダ１５（１６）のストローク量ｘと補正係数ｉｖとの関係を参照し、そのときの体積「Ｖ０＋ｘ×Ａｂ」に対応するストローク量ｘに基づいて、補正係数ｉｖを求める（算出する）。

この場合、例えば、次のステップ５４で補正流量Ｑ２を算出するためのゲインｉを、ブームシリンダ１５（１６）の最縮小状態で決定した場合、そのゲインｉの補正係数ｉｖは、「（Ｖ０＋ｘ×Ａｂ）／Ｖ０」として算出することができる。そして、図１１に示すように、横軸をストローク量ｘ、縦軸を補正係数ｉｖ、即ち、「（Ｖ０＋ｘ×Ａｂ）／Ｖ０」としたマップを予め作成しておくことで、ストローク量ｘに基づいて補正係数ｉｖを求めることができる。なお、このようなストローク量ｘと補正係数ｉｖとの関係から補正係数ｉｖを求める場合は、体積の算出を省略してもよい（ステップ５２を省略してもよい）。

ステップ５３に続くステップ５４では、補正流量Ｑ２の算出を行う。補正流量Ｑ２の算出（演算）は、上述の数７式より算出することができる。この場合に、補正流量Ｑ２は、補正係数ｉｖにより調整される。これにより、補正流量Ｑ２を、油圧ポンプ２３からブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃ内までの作動油の体積「Ｖ０＋ｘ×Ａｂ」に応じた振動の抑制効果を加味したものとすることができる。

ステップ５４で補正流量Ｑ２の算出をしたら、続くステップ５５では、図３のステップ１２と同様に、油圧ポンプ１２で吐出すべき流量（目標吐出流量）となる最終流量Ｑ３を算出する。ステップ５５で最終流量Ｑ３を算出したら、続くステップ５６では、図３のステップ１３と同様に、油圧ポンプ２３の目標容量を算出する。コントローラ７３は、ステップ５６で算出された目標容量となるように、油圧ポンプ２３の容量可変機構２３Ｂを制御する。そして、リターンを介してスタートに戻り、ステップ４１以降の処理を繰り返す。

第３の実施の形態は、上述の如きコントローラ７３により油圧ポンプ２３の容量制御を行うもので、その基本的作用については、上述した第１の実施の形態によるものと格別差異はない。

特に、第３の実施の形態は、油圧ポンプ２３からブームシリンダ１５，１６のボトム側油室１５Ｃ，１６Ｃ内までの油の体積に対応するブームシリンダ１５（１６）のストローク量ｘに基づいて補正流量Ｑ２を調整するため、作動油の圧縮性に基づく推力応答性の低下を加味して油圧ポンプ２３の容量を制御することができる。これにより、ブームシリンダ１５（１６）のストローク量ｘに拘わらず（ストローク量ｘが小さくても大きくても）、ブームシリンダ１５，１６の振動の抑制と作業装置１１（ブーム１２）の初速の確保との両立を高い水準で行うことができる。

第３の実施の形態では、ステップ５０によりブームシリンダ１５，１６の推力変動速度Ｖが負と判定された場合に、ステップ５１〜５３で補正係数ｉｖを求める構成としている。これにより、補正係数ｉｖを常に算出する構成、例えば、ステップ５０の前にステップ５１〜５３を設ける構成と比較して、コントローラ７３の処理の軽減化を図ることができる。

なお、第３の実施の形態では、図９のステップ４４の処理が本発明の構成要件である目標基準流量算出手段の具体例を示し、図９のステップ４９の処理が本発明の構成要件である推力変動速度算出手段の具体例を示し、図９のステップ５０〜５６の処理が本発明の構成要件である目標容量算出手段の具体例を示している。

第３の実施の形態では、図１１に示すように、ストローク量ｘと補正係数ｉｖとの関係が比例関係（線形）の場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、図１２に示す変形例のように、ストローク量ｘと補正係数ｉｖとの関係を特性線Ａのような曲線（非線形）とし、ブームシリンダ１５，１６のストローク量ｘに対して補正係数ｉｖを意図的に微調整するようにしてもよい。

第１の実施の形態では、ブームシリンダ１５，１６の推力Ｆを前述の数１式に基づいて算出すると共に、その推力Ｆに基づいて推力変動速度Ｖを算出する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、ブームシリンダのロッド側圧を無視できる場合は、推力Ｆをボトム側圧とすると共に、推力変動速度Ｖをボトム側圧の変動速度としてもよい。このことは、第２の実施の形態、第３の実施の形態、変形例についても同様である。

第１の実施の形態では、ブーム用方向制御弁２５の油圧パイロット部２５Ａ，２５Ｂに作業用操作レバー８Ａの操作に基づくパイロット圧が供給される構成とし、かつ、該パイロット圧を検出する圧力センサ３５により作業用操作レバー８Ａの操作量（ブーム用方向制御弁２５の操作量）を検出する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、操作レバーの操作量を直接検出するレバーセンサ（変位センサ）により操作量検出手段を構成することもできる。即ち、操作量検出手段は、作業用操作レバーの操作量ないしブーム用方向制御弁の操作量（切換量）を検出できるものであれば、各種のセンサを用いることができる。

より詳しく説明すると、操作量検出手段は、作業用操作レバーの操作量ないしブーム用方向制御弁の操作量（切換量、切換信号量）を検出できるものであればよく、操作手段の構成やブーム用方向制御弁の構成に応じて、各種のセンサ、スイッチ等の検出器を用いることができる。また、検出器を用いなくても、例えば、操作手段やブーム用方向制御弁からその操作量に応じた信号がコントローラに入出力される構成の場合は、コントローラによりその信号から操作量を算出（検出）する構成とすることもできる。換言すれば、コントローラが操作量検出手段を兼ねた構成とすることもできる。このことは、例えば、ブームシリンダ１５，１６以外の油圧アクチュエータ（例えば、アームシリンダ１７、バケットシリンダ１８、図示しない旋回用の油圧モータ等）を動作させるための作業用操作レバー８Ａの操作量を検出する圧力センサ４１，４２についても同様である。

各実施の形態および変形例は、ブームシリンダ１５，１６の推力変動速度Ｖに応じて該ブームシリンダ１５，１６に圧油を供給する油圧ポンプ２３（ないし第２の油圧ポンプ６１）の容量を制御する構成とした場合を例に挙げて説明した。即ち、各実施の形態は、油圧シリンダとしてのブームシリンダ１５，１６のボトム側圧の振動の抑制を図る構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、アームシリンダ、バケットシリンダ等のブームシリンダ以外の油圧シリンダに適用してもよい。

各実施の形態および変形例では、原動機としてのエンジン２２により油圧ポンプ２３を駆動する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、電動モータ（電動機）により油圧ポンプを駆動する構成としてもよい。

各実施の形態および変形例では、建設機械として、クローラ式の油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、ホイール式の油圧ショベルに適用してもよい。それ以外にも、油圧クレーン、ホイールローダ、フォークリフト等、各種の建設機械に広く適用することができる。

１ 油圧ショベル（建設機械）
４ 旋回フレーム（基体）
８Ａ 作業用操作レバー（操作手段）
１１ 作業装置
１２ ブーム
１５，１６ ブームシリンダ（油圧シリンダ）
１５Ｃ，１６Ｃ ボトム側油室
１５Ｄ，１６Ｄ ロッド側油室
２２ エンジン（原動機）
２３ 油圧ポンプ（第１の油圧ポンプ）
２３Ｂ 容量可変機構
２５ ブーム用方向制御弁（方向制御弁）
３３ 回転センサ（回転数検出手段）
３５ 圧力センサ（操作量検出手段）
３７ ボトム側圧力センサ（圧力検出手段）
３８ ロッド側圧力センサ（圧力検出手段）
４５，７０，７３ コントローラ
６１ 第２の油圧ポンプ
６１Ｂ 容量可変機構
６２ 第２のブーム用方向制御弁（第２の方向制御弁）
７１ ストロークセンサ（ストローク検出手段）

Claims (5)

1. 作業装置が取付けられた基体と、該基体に搭載された原動機と、該原動機によって駆動され容量を増減させる容量可変機構を有する可変容量型の油圧ポンプと、該油圧ポンプからの圧油に基づいて伸長，縮小することにより前記作業装置の姿勢を変化させる油圧シリンダと、前記油圧ポンプと前記油圧シリンダとの間に設けられ該油圧シリンダに対する圧油の供給と排出を制御する方向制御弁と、該方向制御弁を操作する操作手段と、前記容量可変機構を制御するコントローラとを備えてなる建設機械において、
   前記原動機の回転数を検出する回転数検出手段と、
   前記操作手段の操作量を検出する操作量検出手段と、
   前記油圧シリンダのボトム側圧力とロッド側圧力をそれぞれ検出する圧力検出手段とを備え、
   前記コントローラは、
   前記操作量検出手段の検出値に応じて前記油圧ポンプの目標基準流量を算出する目標基準流量算出手段と、
   前記圧力検出手段の検出値に基づいて前記油圧シリンダの推力の変動速度を算出する推力変動速度算出手段と、
   該推力変動速度算出手段により算出された変動速度が負の場合に、該変動速度に比例した補正流量を算出し、該補正流量と、前記目標基準流量算出手段により算出された目標基準流量と、前記回転数検出手段の検出値とに基づいて、前記油圧ポンプの目標容量を算出する目標容量算出手段とを有する構成としたことを特徴とする建設機械。
2. 前記作業装置は、前記基体に回動可能に取付けられたブームと、該ブームを回動するブームシリンダとを備え、
   前記油圧シリンダは、前記ブームシリンダとして構成し、
   前記目標容量算出手段は、前記ブームを反自重方向へ回動する場合で、かつ、前記変動速度が負の場合に、前記補正流量と前記目標基準流量と前記回転数検出手段の検出値とに基づいて前記油圧ポンプの目標容量を算出する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
3. 前記油圧ポンプは、１つの油圧ポンプを備え、
   前記目標容量算出手段は、前記目標基準流量と前記補正流量とを加算した合計流量と、前記回転数検出手段の検出値とに基づいて、前記油圧ポンプの目標容量を算出する構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械。
4. 前記油圧ポンプは、第１の油圧ポンプと第２の油圧ポンプとの２つの油圧ポンプを備え、
   前記目標容量算出手段は、
   前記目標基準流量と前記回転数検出手段の検出値とに基づいて、前記第１の油圧ポンプの目標容量を算出する第１の目標容量算出手段と、
   前記補正流量と前記回転数検出手段の検出値とに基づいて、前記第２の油圧ポンプの目標容量を算出する第２の目標容量算出手段とを有する構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械。
5. 前記油圧シリンダのストローク量を検出するストローク検出手段を備え、
   前記目標容量算出手段は、前記ストローク検出手段の検出値に基づいて、前記補正流量を調整する構成としてなる請求項１，２，３または４に記載の建設機械。

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