JP2017096040A - 作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】作業機械の状態に適した情報を学習して、ラグダウンの発生を抑制する。【解決手段】作業機械は、油圧ポンプの入力トルクを増加させるトルク増加部と、入力トルクの増加速度を決定し、増加速度で入力トルクが増加するようにトルク増加部を制御するトルク増加制御部と、エンジンの回転速度の落ち込みであるラグダウンの発生を検出するラグダウン検出部と、排気タービンの過給圧を検出する過給圧センサと、油圧ポンプの入力トルクを取得するトルク取得部と、複数の異なる入力トルクの増加速度毎に、ラグダウンの発生が検出されたときの入力トルクおよび過給圧を対応付けた情報を生成する情報生成部と、過給圧センサで検出された過給圧、および情報に基づいて、制限トルクを決定する制限トルク決定部と、制限トルクを越えないように、油圧ポンプの入力トルクを制御するトルク制限部と、を備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、作業機械に関する。

油圧ショベル等の作業機械は、エンジンにより駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプから吐出される圧油（作動油）により駆動される油圧アクチュエータとを備えている。エンジンは、ガバナと呼ばれる燃料噴射装置により燃料噴射量が制御される。このようなエンジンを備えた作業機械では、油圧アクチュエータを急操作し、エンジンに急に負荷が加わったときに、エンジンの回転速度が一時的に落ち込むラグダウンという現象が発生する。

このラグダウンの発生を防止するために、予めベンチテスト等により、エンジンの特性を表すデータを計測しておき、この計測データを利用して、油圧ポンプの入力トルクを抑制することが考えられる。

エンジンのベンチテスト等により、予め計測して記憶した計測データを利用して、ガバナ指令値を補正する技術として、特許文献１に記載のものがある。特許文献１に記載の作業機械は、エンジン回転速度に対応するガバナ指令値を予め計測して記憶した計測データに基づき、補正モード時にガバナ指令値テーブルを補正し、実制御時には補正したガバナ指令値テーブルによりガバナ指令値を求めるコントローラを備えている。

特開２００３−９７３１６号公報

特許文献１に記載の作業機械において、予め計測して記憶した計測データは、エンジンのベンチテスト等により計測されたものであるので、エンジン以外の付属部品（たとえば、油圧機器）を含む作業機械における特性を考慮することができない。このため、作業機械の状態に適した情報（特性）を得る点で改善の余地があった。

本発明の一態様による作業機械は、過給を行う排気タービンを有するエンジン、前記エンジンにより駆動される油圧ポンプ、および、前記油圧ポンプから吐出される作動油により駆動する油圧アクチュエータを備えた作業機械であって、前記油圧ポンプの吐出側に設けられ、前記油圧ポンプの入力トルクを増加させるトルク増加部と、前記入力トルクの増加速度を決定し、前記増加速度で前記入力トルクが増加するように前記トルク増加部を制御するトルク増加制御部と、前記エンジンの回転速度の落ち込みであるラグダウンの発生を検出するラグダウン検出部と、前記排気タービンの過給圧を検出する過給圧センサと、前記油圧ポンプの入力トルクを取得するトルク取得部と、複数の異なる前記入力トルクの増加速度毎に、前記ラグダウンの発生が検出されたときの前記入力トルクおよび前記過給圧を対応付けた情報を生成する情報生成部と、前記過給圧センサで検出された過給圧、および前記情報に基づいて、制限トルクを決定する制限トルク決定部と、前記制限トルクを越えないように、前記油圧ポンプの入力トルクを制御するトルク制限部と、を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、作業機械の状態に適した情報を学習することができるので、ラグダウンの発生を適切に抑制することができる。

作業機械の一例である油圧ショベルの側面図。 第１の実施の形態に係る油圧ショベルの油圧駆動系およびメインコントローラの概略構成を示す図。 エンジンコントローラの機能ブロック図。 第２電磁比例減圧弁から出力される制御圧と、切換弁の開口面積Ａとの関係を示す図。 ポンプ制御部の機能ブロック図。 メインコントローラにより実行される学習処理プログラムによる処理の一例を示すフローチャート。 学習モードにおける第１油圧ポンプの入力トルクＴおよびエンジン１の実回転速度Ｎの時間変化を示すタイムチャート。 学習モードにおいて、ラグダウンの発生の度に、繰り返し上昇するポンプ入力トルクＴおよび過給圧Ｐｂの時間変化を示すタイムチャート。 監視データテーブルを示す図。 監視データテーブルの制限トルクと制限用過給圧とを抽出したグラフ。 第２の実施の形態に係るメインコントローラの機能ブロック図。 第２の実施の形態に係る監視データテーブルの一例を示す図。 第２の実施の形態に係る監視データテーブル群の一例を示す図。 第２の実施の形態に係るメインコントローラにより実行される学習処理プログラムによる処理内容の一例を示すフローチャート。

−第１の実施の形態−
図１は、作業機械の一例である油圧ショベル１００の側面図である。なお、説明の便宜上、図１に示したように前後および上下方向を規定する。図１に示すように、油圧ショベル１００は、走行体１０１と、走行体１０１上に旋回可能に搭載された旋回体１０２とを備える。走行体１０１は、左右一対のクローラを走行モータによって駆動することにより走行する。

旋回体１０２の前部左側には運転室１０７が設けられ、運転室１０７の後部にはエンジン室が設けられている。エンジン室には、動力源であるエンジンや油圧機器等が収容されている。エンジン室の後部には、作業時の機体のバランスをとるためのカウンタウエイト１０９が取り付けられている。旋回体１０２の前部右側にはフロント作業装置１０３が設けられている。

フロント作業装置１０３は、複数のフロント部材、すなわちブーム１０４、アーム１０５、および、バケット１０６を備える。ブーム１０４は、基端部が旋回体１０２の前部に回動可能に取り付けられている。アーム１０５は、その一端がブーム１０４の先端に回動可能に取り付けられている。ブーム１０４およびアーム１０５は、ブームシリンダ１０４ａおよびアームシリンダ１０５ａによってそれぞれ駆動されて起伏する。バケット１０６は、アーム１０５の先端において、アーム１０５に対して上下方向に回動可能に取り付けられ、バケットシリンダ１０６ａによって駆動される。

図２は、第１の実施の形態に係る油圧ショベル１００の油圧駆動系およびメインコントローラ６の概略構成を示す図である。図２に示すように、油圧ショベル１００は、ディーゼルエンジン（以下、単にエンジン１と記す）と、油圧ショベル１００の各部の制御を行うメインコントローラ６と、エンジン１の制御を行うエンジンコントローラ４と、を備えている。

メインコントローラ６およびエンジンコントローラ４は、ＣＰＵや、ＲＯＭおよびＲＡＭ等の記憶装置、その他の周辺回路などを有する演算処理装置を含んで構成されている。メインコントローラ６とエンジンコントローラ４とは接続され、メインコントローラ６とエンジンコントローラ４との間で、後述する目標回転速度Ｎｔなどに相当する信号等、種々の信号の授受が行われる。

エンジン１は、燃料噴射装置であるガバナ３０により燃料噴射量が制御される。ガバナ３０は、エンジンコントローラ４から出力される制御信号により制御される。エンジン１は、過給を行う排気タービン１ｂを有する過給エンジンである。排気タービン１ｂは、タービン要素と圧縮機要素を備え、排気ガスのエネルギーによってエンジン１の吸入空気を加圧する。排気タービン１ｂによって加圧された過給気は、吸気マニホールド１ｃに導かれ、エンジンシリンダに吸入される。

図３は、エンジンコントローラ４の機能ブロック図である。図３に示すように、エンジンコントローラ４は、目標回転速度演算部４１と、トルクレギュレーション設定部４２と、燃料噴射量演算部４３と、ガバナ制御部４４と、を機能的に備えている。エンジンコントローラ４には、運転室１０７内に配設されるエンジンコントロールダイアル（以下、ＥＣダイアル３と記す）、回転速度センサ５、および過給圧センサ１６が接続されている。

図２に示すように、過給圧センサ１６は、吸気マニホールド１ｃに設けられ、排気タービン１ｂの過給圧（ブースト圧とも呼ばれる）Ｐｂを検出し、過給圧Ｐｂに相当する信号をエンジンコントローラ４に出力する。メインコントローラ６は、エンジンコントローラ４を介してＣＡＮ信号により過給圧Ｐｂに相当する信号を取得する。なお、過給圧とは、排気タービン１ｂによりエンジンシリンダへ強制的に送り込まれる圧縮された空気（過給）の圧力のことを指す。回転速度センサ５は、エンジン１の回転速度（実回転速度）Ｎを検出し、回転速度Ｎに相当する信号をエンジンコントローラ４およびメインコントローラ６に出力する。

図３に示すように、目標回転速度演算部４１は、ＥＣダイアル３から出力される指令信号（指令値）に基づいて、エンジン１の目標回転速度Ｎｔを演算する。トルクレギュレーション設定部４２は、目標回転速度演算部４１で演算された目標回転速度Ｎｔに基づいて、エンジン１のトルクレギュレーション特性を設定する。

燃料噴射量演算部４３は、回転速度センサ５で検出されたエンジン１の実回転速度Ｎと、過給圧センサ１６で検出された過給圧Ｐｂと、トルクレギュレーション設定部４２で設定されたトルクレギュレーション特性とに基づいて燃料噴射量を演算する。ガバナ制御部４４は、燃料噴射量演算部４３で演算された燃料噴射量に基づいて、エンジン１のガバナ３０を制御する。

図２に示すように、エンジン１の出力軸１ａには、動力分配機構５０を介して、可変容量型の第１油圧ポンプ（メインポンプ）２および、固定容量型の第２油圧ポンプ（パイロットポンプ）１８が接続されている。第１油圧ポンプ２および第２油圧ポンプ１８は、それぞれエンジン１により回転駆動され、作動油タンク２０に貯蔵された作動油（圧油）を吐出する。

第１油圧ポンプ２は、斜板２ａの傾転角を変更することで容量の変更が可能な斜板式の可変容量型油圧ポンプである。第１油圧ポンプ２の傾転角、すなわち第１油圧ポンプ２の押しのけ容積（ポンプ１回転当りの吐出量）は、ポンプレギュレータ８により調節される。ポンプレギュレータ８は、第１電磁比例減圧弁２２から出力される制御圧により制御される。なお、第１電磁比例減圧弁２２は、メインコントローラ６によって制御される。

後述の通常モード時、メインコントローラ６におけるポンプ制御部７０は、ポンプレギュレータ８によって、第１油圧ポンプ２の入力トルク（吸収トルクとも呼ばれる）Ｔが、最大ポンプ入力トルク（以下、基準制限値Ｔｂとも記す）を越えないように、傾転角（すなわち押しのけ容積）を調節する。メインコントローラ６のポンプ制御部７０による制御の詳細については、後述する。

第１油圧ポンプ２から吐出された圧油は、コントロールバルブユニット９３を介して、ブームシリンダ１０４ａ、アームシリンダ１０５ａ、バケットシリンダ１０６ａ等の複数の油圧アクチュエータ９５に供給され、各油圧アクチュエータ９５が駆動される。なお、図では、複数の油圧アクチュエータ９５のうちの一つを代表して示し、その他の油圧アクチュエータについては図示を省略している。

コントロールバルブユニット９３は、各油圧アクチュエータ９５を制御する方向制御弁を複数備えている。各方向制御弁は、操作レバー装置９４により操作され、第１油圧ポンプ２から各油圧アクチュエータ９５に供給される圧油の流量と方向を制御する。

操作レバー装置９４は、操作レバー９４ａとパイロットバルブ９４ｂを備える油圧パイロット方式の操作装置である。操作レバー９４ａが操作されると、その操作方向と操作量に応じてパイロットバルブ９４ｂにより操作パイロット圧が生成され、この操作パイロット圧に応じてコントロールバルブユニット９３の方向制御弁が切り換えられる。方向制御弁が切り換えられると、油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）９５のロッド室またはボトム室に操作レバー９４ａの操作量に応じた流量の圧油が供給される。

ところで、燃料噴射装置であるガバナ３０を備えたエンジン１では、無負荷の状態であるときに、操作レバー装置９４を急操作して、油圧アクチュエータ９５を駆動させると、エンジン１に対して急に負荷が加わり、エンジン１の回転速度が一時的に落ち込むラグダウンという現象が発生する。これは、無負荷状態からエンジン１に急に負荷が加わると、ガバナ３０が燃料を多く供給しようとするが、過給圧の不足により、燃料の供給が間に合わないためである。

そこで、本実施の形態では、ラグダウンの発生を抑制乃至防止するために、ラグダウン防止装置が設けられている。本実施の形態に係るラグダウン防止装置は、学習機能付きのラグダウン防止装置であり、メインコントローラ６、過給圧センサ１６、第１電磁比例減圧弁２２、ポンプレギュレータ８、吐出圧センサ１９、第２電磁比例減圧弁２３、油圧パイロット式の切換弁１７、学習開始スイッチ２１、エンジンコントローラ４、回転速度センサ５、および傾転角センサ２ｂを含む。

吐出圧センサ１９は、第１油圧ポンプ２の吐出圧Ｐｐを検出し、吐出圧Ｐｐに相当する信号をメインコントローラ６に出力する。傾転角センサ２ｂは、第１油圧ポンプ２の斜板２ａの傾転角を検出し、傾転角に相当する信号をメインコントローラ６に出力する。学習開始スイッチ２１は、運転室１０７内に設けられ、オペレータの操作により、学習の開始を指令する信号をメインコントローラ６に出力する。

第１電磁比例減圧弁２２は、メインコントローラ６から出力された駆動電流により作動し、第２油圧ポンプ１８の圧力を駆動電流に応じて減圧して、制御圧としてポンプレギュレータ８に出力する。ポンプレギュレータ８は、第１電磁比例減圧弁２２より出力された制御圧により作動する。

図２に示す第２電磁比例減圧弁２３は、メインコントローラ６から出力された駆動電流により作動し、第２油圧ポンプ１８の圧力を駆動電流に応じて減圧して、制御圧として切換弁１７に出力する。切換弁１７は、第２電磁比例減圧弁２３により出力された制御圧により作動する。

図４は、第２電磁比例減圧弁２３から出力される制御圧と、切換弁１７の開口面積Ａとの関係を示す図である。図４に示すように、第２電磁比例減圧弁２３から出力される制御圧がタンク圧付近では、切換弁１７の開口面積Ａは最大開口面積Ａ０に設定される、すなわち全開となる。開口面積Ａは、制御圧が高くなるにしたがって小さくなり、制御圧が最高圧付近まで上昇すると０に設定される、すなわち全閉となる。

図２に示すように、切換弁１７は、第１油圧ポンプ２と作動油タンク２０との間、すなわち第１油圧ポンプ２の吐出側に設けられ、後述する学習モード時に、第１油圧ポンプ２の入力トルクを意図的に増加させるトルク増加部として機能する。メインコントローラ６は、第２電磁比例減圧弁２３を制御して、切換弁１７の開口面積Ａを減少させることで、背圧を上昇させ、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴを増加させる。なお、図示しないが、切換弁１７と第１油圧ポンプ２との間にはリリーフ弁が設けられ、第１油圧ポンプ２の最高圧力が規定されている。切換弁１７は、通常モード時には、全開位置に切り換えられている。

メインコントローラ６は、学習開始スイッチ２１からの学習開始指令信号が入力されると、通常モードから学習モードへと移行し、各油圧アクチュエータ９５の動作を禁止し、ＥＣダイアル３からの指令を無効とした状態で、後述する学習処理を実行する。後述の学習処理における一連の処理は、予め定められた制御周期Ｔｃ（たとえば、１０ｍｓ）毎に行われる。

学習モードが設定されると、メインコントローラ６は、意図的にラグダウンを発生させ、ラグダウンが発生したときの過給圧Ｐｂと入力トルクＴとを対応付けたデータを生成する。メインコントローラ６は、このデータ（Ｐｂ，Ｔ）に基づいて、ラグダウンが発生する直前の過給圧（後述の制限用過給圧ＰｂＬ）と、入力トルク（後述の制限トルクＴＬ）とを対応付けたデータを生成し、監視データテーブル（図９および図１０参照）として、記憶装置に記憶する。

学習モードによる一連の処理が完了し、学習モードから通常モードへと移行すると、各油圧アクチュエータ９５の動作の禁止が解除され、ＥＣダイアル３からの指令が有効な状態となる。メインコントローラ６は、通常モードのときには、学習モード時に生成された監視データテーブルを参照し、過給圧センサ１６で検出された過給圧Ｐｂに基づいて制限トルクＴＬを設定する。メインコントローラ６は、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴが、制限トルクＴＬを越えないように、第１油圧ポンプ２の傾転角を調節することでラグダウンの発生を防止する。以下、メインコントローラ６が備える各機能について詳細に説明する。

メインコントローラ６は、モード設定部６０と、目標速度・傾転設定部６１と、無負荷状態判定部６２と、増加速度切換判定部６３と、トルク増加速度決定部６４と、トルク制御部６５と、ラグダウン検出部６６と、情報生成部６７と、終了判定部６８と、ポンプ制御部７０と、を機能的に備えている。メインコントローラ６は、１制御周期毎に、回転速度センサ５で検出されたエンジン１の回転速度Ｎ、過給圧センサ１６で検出された過給圧Ｐｂ、吐出圧センサ１９で検出された第１油圧ポンプ２の吐出圧Ｐｐを記憶装置に記憶する。

モード設定部６０は、学習開始スイッチ２１から学習開始指令が出力されたか否かを判定し、その判定結果に応じて運転モードを設定する。モード設定部６０は、学習開始指令が出力されると、学習開始条件が成立したとして、運転モードを「学習モード」に設定する。モード設定部６０は、「学習モード」における一連の処理が終了すると、自動的に「通常モード」に復帰する。なお、本明細書において「通常モード」とは、「学習モード」ではない種々のモードを総称した運転モードのことを指す。

目標速度・傾転設定部６１は、「学習モード」が設定されると、エンジン１の目標回転速度Ｎｔを学習用設定値に設定し、エンジンコントローラ４に目標回転速度Ｎｔに相当する信号を出力する。学習用設定値は、たとえば、エンジン１の最高回転速度であり、予め記憶装置に記憶されている。エンジンコントローラ４は、エンジン１の実回転速度Ｎが目標回転速度Ｎｔとなるようにガバナ３０を制御する。

目標速度・傾転設定部６１は、「学習モード」が設定されると、第１油圧ポンプ２の傾転を制御して、最大ポンプ入力トルク（基準制限値Ｔｂ）を定格値Ｔｍａｘ（一定値）に設定する。

無負荷状態判定部６２は、吐出圧センサ１９で検出された第１油圧ポンプ２の吐出圧Ｐｐに基づいて、エンジン１が無負荷状態であるか否かを判定する。無負荷状態判定部６２は、吐出圧Ｐｐが閾値Ｐｐ０未満である場合、エンジン１が無負荷状態であると判定し、吐出圧Ｐｐが閾値Ｐｐ０以上である場合、エンジン１が無負荷状態でないと判定する。閾値Ｐｐ０は、無負荷状態であるか否かを判定するために設定される閾値であり、実験等により求められ、予めメインコントローラ６の記憶装置に記憶されている。

増加速度切換判定部６３は、吐出圧センサ１９で検出された第１油圧ポンプ２の吐出圧Ｐｐと、傾転角センサ２ｂで検出された第１油圧ポンプ２の傾転角に基づいて、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴを演算し、記憶装置に記憶させる。つまり、増加速度切換判定部６３は、入力トルクＴを取得するトルク取得部としての機能を有する。

増加速度切換判定部６３は、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴに基づいて、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴの増加速度切換条件が成立したか否かを判定する。増加速度切換判定部６３は、入力トルクＴが閾値Ｔｆ未満の場合、増加速度切換条件は成立していないと判定し、入力トルクＴが閾値Ｔｆ以上の場合、増加速度切換条件が成立していると判定する。閾値Ｔｆは、ラグダウンが発生する度に設定される変数であり、後述する情報生成部６７により設定される。

トルク増加速度決定部６４は、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴの増加速度Ｔｖを決定する。本実施の形態において、増加速度Ｔｖとは、入力トルクＴの時間変化率であり、１制御周期あたりに増加させるトルク値、すなわち単位時間あたりの入力トルクの増加量のことを指す。

トルク増加速度決定部６４は、増加速度切換条件が成立している場合、次式（１）により、入力トルクＴの増加速度Ｔｖを決定し、記憶装置に記憶させる。
Ｔｖ＝ΔＴ／ｂ（ｎ） ・・・（１）
ΔＴは基準増分トルク値であり、予め記憶装置に記憶されている。ｂ（ｎ）は、ｎ＝１，２，・・・；ｂ（ｎ−１）＜ｂ（ｎ）を満たす任意の定数であり、予め記憶装置に記憶されている。ｎは、１以上の自然数であって、ラグダウンの発生回数であり、学習モードの移行後、ラグダウンが発生する度に１ずつ増加する。このため、増加速度Ｔｖは、ラグダウンが発生する度に減少する。

トルク増加速度決定部６４は、増加速度切換条件が成立していない場合、１制御周期前の増加速度Ｔｖをそのまま新たな増加速度Ｔｖとして決定し、記憶装置に記憶させる。すなわち、増加速度切換条件が成立していない場合、トルク増加速度決定部６４は、増加速度Ｔｖを変更しない。

トルク制御部６５は、目標入力トルクＴｔを演算し、増加速度切換判定部６３で演算された入力トルクＴが目標入力トルクＴｔとなるように、第２電磁比例減圧弁２３に制御信号を出力し、切換弁１７の開口面積Ａを制御する。トルク制御部６５は、初期値Ｔｉに対して、１制御周期が経過する度に増加速度Ｔｖを加算することで、目標入力トルクＴｔを演算する。すなわち、トルク制御部６５は、１制御周期毎に、増加速度Ｔｖずつ入力トルクＴを増加させる。

ラグダウン検出部６６は、１制御周期前に検出されたエンジン１の実回転速度Ｎ（ｉ−１）と、現在の制御周期において検出されたエンジン１の実回転速度Ｎ（ｉ）との差が閾値ΔＮ以上である場合（Ｎ（ｉ−１）−Ｎ（ｉ）≧ΔＮ）、ラグダウンが発生したと判定する。ラグダウン検出部６６は、学習開始からのラグダウンの発生回数ｎをカウントする。なお、ｉは、１以上の自然数であって、１制御周期毎に１ずつ加算される。閾値ΔＮは、ラグダウンの発生を検出するために設定される閾値であり、実験等により求められ、予めメインコントローラ６の記憶装置に記憶されている。

情報生成部６７は、ラグダウン検出部６６でラグダウンの発生が検出されると、監視データを生成し、記憶装置に記憶させる。図９は、監視データテーブルを示す図である。図９に示すように、監視データには、ラグダウンの発生が検出された制御周期において、過給圧センサ１６で検出された過給圧Ｐｂ（ｎ）と、増加速度切換判定部６３で演算された入力トルクＴ（ｎ）とが、ラグダウンが発生したときの入力トルクＴの増加速度Ｔｖ毎（換言すれば、ラグダウンの発生回数ｎ毎）に対応付けられてなる情報が含まれる。さらに、監視データには、ラグダウンの発生の直前の入力トルクＴ（ｎ）である制限トルクＴＬ（ｎ）、ラグダウンの発生の直前の過給圧Ｐｂ（ｎ）である制限用過給圧ＰｂＬ（ｎ）とが、ラグダウンが発生したときの入力トルクＴの増加速度Ｔｖ毎に対応付けられてなる情報が含まれている。

制限トルクＴＬ（ｎ）は、ラグダウンが発生したときの入力トルクＴ（ｎ）に係数ａを乗算することで求められる。係数ａは、０よりも大きくかつ１よりも小さい値である（０＜ａ＜１）。なお、情報生成部６７は、生成した制限トルクＴＬ（ｎ）を閾値Ｔｆとして設定する。情報生成部６７は、制御周期毎に記憶装置に記憶されている入力トルクＴと過給圧Ｐｂの情報を参照し、制限トルクＴＬ（ｎ）に最も近い入力トルクＴに対応付けられた過給圧Ｐｂを制限用過給圧ＰｂＬ（ｎ）として設定する。

情報生成部６７は、学習モードにおいて、ラグダウンが発生する度に、監視データを蓄積して、蓄積された監視データからなる情報を監視データテーブルとして記憶装置に記憶する。つまり、情報生成部６７は、複数の異なる入力トルクＴの増加速度Ｔｖ毎に、ラグダウンの発生が検出されたときの入力トルクＴ（ｎ）および過給圧Ｐｂ（ｎ）、ならびに、制限トルクＴＬ（ｎ）および制限用過給圧ＰｂＬ（ｎ）を対応付けた情報を生成する。

図２に示すトルク制御部６５は、ラグダウン検出部６６でラグダウンの発生が検出されると、第２電磁比例減圧弁２３に制御信号を出力し、切換弁１７を全開（開口面積Ａ＝Ａ０）にして、入力トルクＴを初期値Ｔｉに戻す。

終了判定部６８は、トルク制御部６５で演算された目標入力トルクＴｔが、基準制限値Ｔｂ以上であるか否かを判定する。なお、上述したように、学習モードでは、基準制限値Ｔｂは定格値Ｔｍａｘ（一定値）として設定されている。終了判定部６８は、目標入力トルクＴｔが基準制限値Ｔｂ未満であると判定された場合、終了条件は成立していないと判定し、目標入力トルクＴｔが基準制限値Ｔｂ以上であると判定された場合、終了条件が成立していると判定する。

モード設定部６０は、終了判定部６８で終了条件の成立が判定されると、運転モードを「通常モード」に設定する。目標速度・傾転設定部６１は、「通常モード」が設定されると、学習用設定値に設定されていた目標回転速度Ｎｔに相当する信号の出力を停止する。エンジンコントローラ４は、メインコントローラ６から目標回転速度Ｎｔに相当する信号の出力が停止されると、ＥＣダイアル３からの指令値に基づいて目標回転速度Ｎｔを設定し、ガバナ３０を制御する。

目標速度・傾転設定部６１は、「通常モード」が設定されると、定格値Ｔｍａｘに設定された最大ポンプ入力トルク（基準制限値Ｔｂ）に相当する信号の出力を停止する。「通常モード」では、ポンプ制御部７０により最大ポンプ入力トルク（基準制限値Ｔｂ）が設定される。

図５は、ポンプ制御部７０の機能ブロック図である。ポンプ制御部７０は、制御トルク演算部７１と、トルク制限部７２と、最小値選択部７３と、目標容積演算部７４と、傾転制御信号生成部７５と、を機能的に備えている。

制御トルク演算部７１は、予め記憶装置に記憶されている基準トルク特性のデータテーブルを参照し、エンジンコントローラ４から出力される目標回転速度Ｎｔに基づいて、最大ポンプ入力トルク（基準制限値Ｔｂ）を設定する。

基準トルク特性は、目標回転速度ＮｔがＮｔ０未満では、目標回転速度Ｎｔにかかわらず最小値Ｔｍｉｎとなる特性である。目標回転速度ＮｔがＮｔ１以上では、目標回転速度Ｎｔにかかわらずトルクの最大値（定格値）Ｔｍａｘとなる。基準トルク特性では、目標回転速度ＮｔがＮｔ０以上Ｎｔ１未満の範囲では目標回転速度Ｎｔの上昇に応じて最大ポンプ入力トルク（基準制限値Ｔｂ）が増加する。

トルク制限部７２は、学習モードにおいて生成された監視データテーブル（図１０参照）の制限用過給圧ＰｂＬおよび制限トルクＴＬを参照し、過給圧センサ１６で検出された過給圧Ｐｂに基づいて、制限トルクＴＬを決定する。なお、トルク制限部７２は、検出された過給圧Ｐｂに対応する制限用過給圧ＰｂＬが存在しない場合、検出された過給圧Ｐｂの前後の制限用過給圧ＰｂＬに対応する値を参照し、周知の補間演算により制限トルクＴＬを演算する。

図５に示す最小値選択部７３は、制御トルク演算部７１で演算された基準制限値Ｔｂと、トルク制限部７２で決定された制限トルクＴＬとを比較して、小さい方を選択する。

目標容積演算部７４は、最小値選択部７３で選択された基準制限値Ｔｂまたは制限トルクＴＬと、吐出圧センサ１９で検出された吐出圧Ｐｐに基づいて、目標となる押しのけ容積（すなわち斜板２ａの傾転角）を演算する。

傾転制御信号生成部７５は、目標容積演算部７４で演算された目標となる押しのけ容積に基づいて、第１電磁比例減圧弁２２が出力する制御圧の目標値（以下、目標制御圧と記す）に相当する傾転制御信号を生成する。傾転制御信号は、第１電磁比例減圧弁２２に出力され、第１電磁比例減圧弁２２で減圧された２次圧力が制御圧としてポンプレギュレータ８に出力され、斜板２ａの傾転角が制御される。

なお、第１電磁比例減圧弁２２から出力される制御圧は、制御圧センサ９により検出されている。制御圧センサ９で検出された制御圧に相当する信号は、メインコントローラ６に出力される。傾転制御信号生成部７５は、目標制御圧と、制御圧センサ９で検出された制御圧との偏差を減少するように圧力補正演算を行う。すなわち、傾転制御信号生成部７５は、フィードバック制御により傾転制御信号を補正する。

図６は、メインコントローラ６により実行される学習処理プログラムによる処理の一例を示すフローチャートである。図６のフローチャートに示す処理は、オペレータが学習開始スイッチ２１をＯＮ操作することにより開始され、制御周期Ｔｃ毎に繰り返し実行される。なお、図示しないが、過給圧Ｐｂ、吐出圧Ｐｐ、および入力トルクＴ、エンジン１の実回転速度Ｎの情報の取得は、制御周期Ｔｃ毎に繰り返し行われている。

図６に示すように、ステップＳ１００において、メインコントローラ６は、初期設定を行ってステップＳ１１０へ進む。初期設定において、メインコントローラ６は、トルク増加速度の切換判定用の閾値Ｔｆを０に設定する。初期設定において、メインコントローラ６は、エンジン１の目標回転速度Ｎｔを学習用設定値に設定し、エンジンコントローラ４に目標回転速度Ｎｔに相当する制御信号を出力する。初期設定において、メインコントローラ６は、第１油圧ポンプ２の傾転を制御して、最大ポンプ入力トルク（基準制限値Ｔｂ）を定格値Ｔｍａｘに設定する。なお、初期設定において、切換弁１７は全開（開口面積Ａ＝Ａ０）の状態であり、目標入力トルクＴｔは初期値Ｔｉに設定され、ラグダウンの発生回数ｎは１に設定されている。

ステップＳ１１０において、メインコントローラ６は、吐出圧Ｐｐが閾値Ｐｐ０未満であるか否かを判定する。ステップＳ１１０で肯定判定されると、メインコントローラ６はエンジン１が無負荷状態であると判定し、ステップＳ１１０で否定判定されると、メインコントローラ６はエンジン１が無負荷状態でないと判定する。コントローラ１２０は、ステップＳ１１０の処理を肯定判定されるまで繰り返し実行し、肯定判定されるとステップＳ１２０へ進む。

ステップＳ１２０において、メインコントローラ６は、検出された入力トルクＴが、トルク増加速度の切換判定用の閾値Ｔｆ以上か否かを判定する。ステップＳ１２０で肯定判定されると、メインコントローラ６は増加速度切換条件が成立したと判定し、ステップＳ１３０へ進む。ステップＳ１２０で否定判定されると、メインコントローラ６は増加速度切換条件は成立していないと判定し、ステップＳ１３５へ進む。

ステップＳ１３０において、メインコントローラ６は、入力トルクの増加速度ＴｖをΔＴ／ｂ（ｎ）に設定し、ステップＳ１４０へ進む。ステップＳ１３５において、メインコントローラ６は、入力トルクの増加速度ＴｖをΔＴ／ｂ（ｎ−１）に設定し、ステップＳ１４０へ進む。

ステップＳ１４０において、メインコントローラ６は、ステップＳ１３０またはステップＳ１３５で設定された増加速度Ｔｖを目標入力トルクＴｔに加算し、新たな目標入力トルクＴｔとして設定する。メインコントローラ６は、新たに設定した目標入力トルクＴｔに相当する制御信号を第２電磁比例減圧弁２３のソレノイドに出力し、ステップＳ１５０へ進む。

ステップＳ１５０において、メインコントローラ６は、入力トルクＴが基準制限値Ｔｂ以上であるか否かを判定する。ステップＳ１５０で肯定判定されると、ステップＳ１９５へ進み、ステップＳ１５０で否定判定されると、ステップＳ１６０へ進む。

ステップＳ１６０において、メインコントローラ６は、１制御周期前に検出した実エンジン回転速度Ｎ（ｉ−１）から現在の制御周期で検出した実エンジン回転速度Ｎ（ｉ）を差し引いた値が、閾値ΔＮ以上であるか否かを判定する。ステップＳ１６０で肯定判定されると、メインコントローラ６はラグダウンが発生したと判定してステップＳ１７０へ進む。ステップＳ１６０で否定判定されると、メインコントローラ６はラグダウンは発生していないと判定してステップＳ１２０へ戻る。

ステップＳ１７０において、メインコントローラ６は、現在の制御周期で得られた過給圧Ｐｂ（ｉ）および入力トルクＴ（ｉ）を、ラグダウン発生時の過給圧Ｐｂ（ｎ）および入力トルクＴ（ｎ）として記憶装置に記憶する。メインコントローラ６は、入力トルクＴ（ｎ）に係数ａを乗算して制限トルクＴＬ（ｎ）を演算する。メインコントローラ６は、記憶装置に記憶されている入力トルクＴのうち、制限トルクＴＬ（ｎ）に最も近い入力トルクＴに対応付けられた過給圧Ｐｂを制限用過給圧ＰｂＬ（ｎ）として記憶装置に記憶する。メインコントローラ６は、過給圧Ｐｂ（ｎ）、入力トルクＴ（ｎ）、制限トルクＴＬ（ｎ）および制限用過給圧ＰｂＬ（ｎ）を、ラグダウンの発生回数ｎと対応付けた監視データ（図９参照）を生成し、記憶装置に記憶して、ステップＳ１７３へ進む。

ステップＳ１７３において、メインコントローラ６は、ステップＳ１７０で演算した制限トルクＴＬ（ｎ）を切換判定用の閾値Ｔｆとして記憶装置に記憶し、ステップＳ１７６へ進む。

ステップＳ１７６において、メインコントローラ６は、ラグダウンの発生回数を表す変数ｎに１を加算、すなわちラグダウンの発生回数をカウントして、ステップＳ１８０へ進む。なお、ラグダウンの発生回数ｎは、入力トルクＴを初期値Ｔｉから増加させ、ラグダウンが発生することにより監視データが生成されるまでの一連の処理の回数も表している。

ステップＳ１８０において、メインコントローラ６は、切換弁１７を全開位置に切り換える制御信号（ＯＦＦ信号）を第２電磁比例減圧弁２３のソレノイドに出力し、ステップＳ１１０へ戻る。これにより、入力トルクＴが初期値Ｔｉに復帰する。

ステップＳ１５０で肯定判定、すなわち終了条件が成立したと判定されると、ステップＳ１９５において、メインコントローラ６による終了設定処理が実行される。ステップＳ１９５において、メインコントローラ６は、エンジンコントローラ４への目標回転速度Ｎｔに相当する制御信号の出力を停止する。図示しないが、学習モードが終了し、通常モードに移行すると、エンジン１の回転速度は、エンジンコントローラ４により制御され、切換弁１７は全開の状態に切り換えられる。第１油圧ポンプ２の傾転角は、ポンプ制御部７０により制御される。

本実施の形態の動作についてまとめると次のようになる。図７は、学習モードにおける第１油圧ポンプ２の入力トルクＴ（図７（ａ）参照）およびエンジン１の実回転速度Ｎ（図７（ｂ）参照）の時間変化を示すタイムチャートである。オペレータが、学習開始スイッチ２１を操作すると、運転モードが「学習モード」となり、一連の学習処理（ステップＳ１００〜Ｓ１９５）が自動で実行される。

実エンジン回転速度ＮがＥＣダイアル３の操作量にかかわらず学習用設定値（最高回転速度Ｎｍａｘ）まで上昇する。エンジン回転速度Ｎが安定し、メインコントローラ６により無負荷状態であることが検出されると、時刻ｔ１より切換弁１７の開口面積Ａが徐々に減少する。切換弁１７の開口面積Ａの減少に伴って、入力トルクＴが増加し、時刻ｔ２でラグダウンが発生する。ラグダウンが発生した時刻ｔ２における入力トルクＴ（１）と、時刻ｔ２における過給圧Ｐｂ（１）と、入力トルクＴ（１）から演算される制限トルクＴＬ（１）と、制限トルクＴＬ（１）に対応する制限用過給圧ＰｂＬ（１）とが、増加速度Ｔｖ＝ΔＴ／ｂ（１）のとき（すなわち、ラグダウン発生回数ｎ＝１のとき）の監視データ（図９参照）として記憶装置に記憶される。

図８は、学習モードにおいて、ラグダウンの発生の度に、繰り返し上昇する入力トルクＴおよび過給圧Ｐｂの時間変化を示すタイムチャートである。監視データが１つ生成されると、切換弁１７が全開状態に復帰する。無負荷状態であることが検出されると、メインコントローラ６により、２つめの監視データを生成するための処理が行われる。

上記と同様に、切換弁１７の開口面積Ａを減少させて入力トルクＴが増加する。ここで、入力トルクＴの増加の初期段階では、１つ目の監視データを生成するための処理のときと同じ増加速度Ｔｖ＝ΔＴ／ｂ（１）で入力トルクＴが増加する。

入力トルクＴが切換判定用の閾値Ｔｆ（＝ＴＬ（１）＝ａ・Ｔ（１））に達すると、入力トルクＴの増加速度Ｔｖが低下する（Ｔｖ＝ΔＴ／ｂ（２）となる）。ラグダウンが発生した入力トルクＴ（１）に至る直前で、増加速度Ｔｖが低下するので、前回の入力トルクＴ（１）でラグダウンが発生することなく、入力トルクＴがＴ（１）よりも増加する。

前回よりも増加速度Ｔｖが低下した状態で、入力トルクＴを増加させていくと、前回よりも高い入力トルクＴ（２）に達したときにラグダウンが発生する。ラグダウンが発生すると、ラグダウンが発生した時刻における入力トルクＴ（２）と、過給圧Ｐｂ（２）と、入力トルクＴ（２）から演算される制限トルクＴＬ（２）と、制限トルクＴＬ（２）に対応する制限用過給圧ＰｂＬ（２）とが、増加速度Ｔｖ＝ΔＴ／ｂ（２）のとき（すなわち、ラグダウン発生回数ｎ＝２のとき）の監視データ（図９参照）として記憶装置に記憶される。

図８に示すように、時間の経過に対する入力トルクの増加率（傾き）は、ラグダウンの発生の度に減少し、ラグダウンが発生するまでの入力トルクは、学習処理が進行するほど高くなる。なお、過給圧Ｐｂは、時間の経過に伴って、徐々に上昇する。図９は、監視データテーブルを示す図であり、図１０は、監視データテーブルの制限トルクと制限用過給圧とを抽出したグラフである。図９および図１０に示すように、ラグダウンが発生する度に、監視データが記憶装置に蓄積され、監視データテーブルとされる。

以上のようにして記憶装置に監視データテーブルが生成されると、図５に示すように、「通常モード」において、ポンプ制御部７０が、監視データテーブルを参照し、検出された過給圧Ｐｂに基づいて、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴを制限する。

これにより、無負荷状態において、操作レバー９４ａが中立位置から最大操作位置まで急操作されるなどして、急激に負荷が上昇した場合であっても入力トルクＴがトルク制限部７２（図５参照）により制限されるので、ラグダウンの発生を抑制乃至防止することができる。さらに、エンジン１の負荷の上昇に追随して過給圧Ｐｂが上昇することになるが、この過給圧Ｐｂの上昇に応じて制限トルクＴＬが変化するので、第１油圧ポンプ２の吐出流量を急変することなく、滑らかな操作フィーリングが得られる。

上述した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）学習モードにおいて、メインコントローラ６は、第１電磁比例減圧弁２２を制御して、切換弁１７の開口面積Ａを調整することで、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴを増加させる。メインコントローラ６は、入力トルクＴの増加速度Ｔｖを決定するトルク増加速度決定部６４としての機能、および、決定した増加速度Ｔｖで入力トルクＴが増加するように切換弁１７を制御するトルク制御部６５としての機能を備えている。さらに、メインコントローラ６は、エンジン１の回転速度Ｎの落ち込みであるラグダウンの発生を検出するラグダウン検出部６６としての機能、複数の異なる入力トルクＴの増加速度毎に、ラグダウンの発生が検出されたときの入力トルクＴおよび過給圧Ｐｂを対応付けた監視データを生成する情報生成部６７としての機能を備えている。

本実施の形態によれば、エンジン１およびエンジン１以外の付属部品（たとえば、油圧機器）を含む油圧ショベル１００の状態に適した情報（特性）を学習することができる。このため、通常モードの際に、ラグダウンの発生を適切に抑制乃至防止することができる。さらに、油圧ショベル１００毎の個体差にかかわらず、個々の油圧ショベル１００の状態に適した情報（特性）を学習することができる。その結果、油圧ショベル１００毎の個体差にかかわらず、ラグダウンの発生を適切に抑制乃至防止することができる。

いくつかの比較例に対する本実施の形態の有用性について具体的に説明する
（比較例１）予めベンチテスト等により、エンジン１の過給圧Ｐｂとラグダウンの発生タイミングを計測しておき、その計測結果に基づいて、過給圧Ｐｂとラグダウンの発生を防止するためのテーブルを作成しておく。作成されたテーブルを複数の油圧ショベル１００に対して一様に適用する。この場合、各油圧ショベル１００のエンジン１の個体差や車体側（油圧機器等）の個体差、すなわち油圧ショベル１００毎の個体差に対応することができず、油圧ショベル１００毎に操作フィーリングが異なってしまう場合がある。

これに対して、本実施の形態では、各油圧ショベル１００が学習機能を備えているので、各油圧ショベル１００で同様の操作フィーリングが得られる。

（比較例２）所定の過給圧Ｐｂを閾値Ｐｘとして、この閾値Ｐｘ未満では、ラグダウンの発生を防止するための制限トルクＴＬに入力トルクＴを制限し、閾値Ｐｘ以上になると制限トルクＴＬを徐々に上昇させるように制御する。つまり、比較例２では、過給圧Ｐｂに対する制限トルクＴＬの特性が、閾値Ｐｘを変曲点とした折れ線グラフの特性となる。この場合、エンジン１の個体差や、車体側（油圧機器等）の個体差を十分に吸収することができなかったり、変曲点で車体動作が不自然になったりするおそれがある。さらに、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴが制限される時間が必要以上に長くなってしまい、入力トルクＴの立ち上がりが遅くなってしまうおそれもある。

これに対して、本実施の形態では、複数の制限用過給圧ＰｂＬ（ｎ）および制限トルクＴＬ（ｎ）を有する監視データテーブルに基づいて、ラグダウンの発生を防止するための制限トルクＴＬを設定する。このため、油圧ショベル１００毎の個体差を十分に吸収することができ、車体動作を滑らかで自然なものとすることができる。さらに、ポンプ入力トルクの立ち上がりを比較例２に比べて早くすることができる。

（２）ところで、エンジン１は、経年的に特性が変化する場合がある。本実施の形態に係る油圧ショベル１００は、学習モードによる一連の学習処理の開始を指令する学習開始スイッチ２１を備えている。本実施の形態によれば、時間の経過に伴い、操作フィーリングに違和感が生じた場合等、適宜、オペレータが学習開始スイッチ２１を操作して、そのときの油圧ショベル１００の状態に適した特性を学習することができる。このため、エンジン１の特性が変化した場合であっても、適切にラグダウンの発生を抑制乃至防止することができる。

（３）学習モードにおいて、２回目以降の監視データを生成する際、ラグダウンが発生する直前に増加速度Ｔｖを減少させるようにした（図８参照）。これにより、２回目以降の監視データを生成する際、入力トルクＴを初期値Ｔｉから増加させる初期の段階から増加速度Ｔｖを減少させる場合に比べて、学習モードにおける一連の処理時間を短縮できる。

−第２の実施の形態−
図１１〜図１４を参照して第２の実施の形態に係る油圧ショベル１００を説明する。なお、図中、第１の実施の形態と同一もしくは相当部分には同一の参照番号を付し、相違点を主に説明する。第２の実施の形態に係る油圧ショベル１００は、第１の実施の形態に係る油圧ショベル１００と同様の構成を有している（図２参照）。

第２の実施の形態では、学習モードにおいて、作動油温毎に監視データテーブルを生成し、通常モードにおいて、作動油温センサ８０Ｂで検出された作動油温に対応する監視データテーブルを選択し、選択した監視データテーブルに基づいて、ラグダウンの発生を防止する。

図１１は、第２の実施の形態に係るメインコントローラ６Ｂの機能ブロック図である。第２の実施の形態では、第１の実施の形態で説明したメインコントローラ６に代えて、メインコントローラ６Ｂを備えている。メインコントローラ６Ｂは、第１の実施の形態（図２参照）で説明した情報生成部６７および終了判定部６８に代えて情報生成部６７Ｂおよび終了判定部６８Ｂを機能的に備えている。メインコントローラ６Ｂには、作動油の温度（以下、作動油温Ｔｏと記す）を検出し、作動油温Ｔｏに相当する信号をメインコントローラ６Ｂに出力する作動油温センサ８０Ｂが接続されている。作動油温センサ８０Ｂは、たとえば作動油タンク２０に設けられている。

図１２は、第２の実施の形態に係る監視データテーブルの一例を示す図である。情報生成部６７Ｂは、ラグダウン検出部６６でラグダウンの発生が検出されると、ラグダウンの発生が検出された制御周期における入力トルクＴ、過給圧Ｐｂ、制限用過給圧ＰｂＬ、制限トルクＴＬおよび作動油温Ｔｏを、ラグダウン発生回数に対応付けて生成し、記憶装置に記憶させる。

終了判定部６８Ｂは、第１の終了条件が成立したか否かを判定する。終了判定部６８Ｂは、目標入力トルクＴｔが基準制限値Ｔｂ未満であると判定された場合、第１の終了条件は成立していないと判定し、目標入力トルクＴｔが基準制限値Ｔｂ以上であると判定された場合、第１の終了条件が成立していると判定する。

情報生成部６７Ｂは、終了判定部６８Ｂで第１の終了条件の成立が判定されると、監視データテーブルに作動油温を対応付けて記憶装置に記憶させる。

図１３は、第２の実施の形態に係る監視データテーブル群の一例を示す図である。第２の実施の形態において、監視データテーブルは、作動油温毎に生成され、複数の監視データテーブルからなる監視データテーブル群が記憶装置に記憶される。

なお、情報生成部６７Ｂは、生成された一の監視データテーブル中、作動油温Ｔｏのうちで最も高い作動油温Ｔｏを選択し、選択した作動油温Ｔｏ（以下、作動油温Ｔｏｘ（ｊ））を監視データテーブルに対応付けて記憶する。ｊは、監視データテーブルの生成回数を表す変数である。最も高い作動油温Ｔｏを選択する理由は、作動油温が低いほど、作動油の粘性が高くなって、ラグダウンが発生しやすくなるためである。

終了判定部６８Ｂは、第２の終了条件が成立したか否かを判定する。終了判定部６８Ｂは、監視データテーブルの生成回数ｊが、閾値ｊｔ未満である場合、第２の終了条件は成立していないと判定し、終了判定部６８Ｂは、監視データテーブルの生成回数ｊが閾値ｊｔとなった場合、第２の終了条件が成立したと判定する。なお、監視データテーブルの生成回数ｊは、学習開始スイッチ２１が操作される度にリセットされ、０に設定される。

モード設定部６０Ｂは、終了判定部６８Ｂで第２の終了条件の成立が判定されると、運転モードを「通常モード」に設定する。

図１４は、第２の実施の形態に係るメインコントローラ６Ｂにより実行される学習処理プログラムによる処理内容の一例を示すフローチャートである。図１４のフローチャートに示す処理は、オペレータが学習開始スイッチ２１をＯＮ操作することにより開始され、制御周期Ｔｃ毎に繰り返し実行される。

図１４のフローチャートは、図６のフローチャートのステップＳ１７０に代えて、ステップＳ２７０の処理を追加し、ステップＳ１００とステップＳ１１０との間にステップＳ２０５の処理を追加し、ステップＳ１５０とステップＳ１９５との間にステップＳ２９０およびステップＳ２９２の処理を追加したものである。

ステップＳ２７０において、メインコントローラ６Ｂは、ラグダウンが発生したときの入力トルクＴ（ｎ）および過給圧Ｐｂ（ｎ）、ならびに制限トルクＴＬ（ｎ）および制限用過給圧ＰｂＬ（ｎ）に加え、ラグダウンが発生したときの作動油温Ｔｏ（ｎ）をラグダウンの発生回数ｎと対応付けて監視データとし、記憶装置に記憶させ、ステップＳ１７３へ進む。

ステップＳ２９０において、メインコントローラ６Ｂは、ステップＳ２７０において、ラグダウンの発生の度に生成された複数の監視データにおける作動油温Ｔｏのうち、最も高い作動油温Ｔｏを選択し、選択した作動油温Ｔｏｘを監視データテーブルに対応付けて記憶装置に記憶させ、ステップＳ２９２へ進む。

ステップＳ２９２において、メインコントローラ６Ｂは、監視データテーブルの生成回数ｊが、閾値ｊｔとなったか否かを判定する。ステップＳ２９２で肯定判定されるとステップＳ１９５へ進み、ステップＳ２９２で否定判定されるとステップＳ２０５に戻る。

ステップＳ２０５において、メインコントローラ６Ｂは、監視データテーブルの生成回数ｊに１を加算する。すなわち、メインコントローラ６Ｂは、監視データテーブルの生成の度に、生成回数１をカウントする。なお、生成回数ｊは、初期設定処理（ステップＳ１００）においてｊ＝０に設定される。

このような第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の作用効果に加え、次の作用効果を得ることができる。
（４）メインコントローラ６Ｂは、複数の異なる作動油温度毎に、監視データテーブルを生成し、記憶装置に記憶させる。これにより、作動油温の変化による作動油の粘性の変化に起因して、エンジン１の特性が変化した場合であっても、ラグダウンの発生を抑制乃至防止することができる。つまり、油圧ショベル１００が稼働する地域や、季節の変化にかかわらず、適切にラグダウンの発生を抑制乃至防止することができる。

次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
（変形例１）
上述した実施の形態では、学習開始スイッチ２１からの指令信号が出力されると、学習モードにおける一連の学習処理が実行される例について説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、油圧ショベル１００が備えるアワーメータで計測された稼働時間が所定時間を経過すると、次回、油圧ショベル１００の起動時（すなわち作業前）に自動で学習モードが設定され、学習処理を実行してもよい。管理サーバから油圧ショベル１００に対して学習指令信号を送信することで、学習処理を実行させることとしてもよい。

（変形例２）
第２の実施の形態では、終了判定部６８Ｂが、監視データテーブルの生成回数ｊが閾値ｊｔに達したときに、第２の終了条件が成立したと判定する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、終了判定部６８Ｂは、作動油温センサ８０Ｂで検出された作動油温Ｔｏが所定の温度まで上昇したことを検出した場合に、第２の終了条件が成立したと判定してもよい。この場合、切換弁全開処理（ステップＳ１８０）において、作動油温センサ８０Ｂで検出された作動油温Ｔｏが低いときには、切換弁１７を所定の開口面積に絞り、作動油温Ｔｏが所定の温度差分だけ温度上昇したことを判定してから、切換弁１７を全開にして、ステップＳ１１０に戻るようにすることが好ましい。

（変形例３）
上述した実施の形態では、無負荷状態判定部６２が、第１油圧ポンプ２の吐出圧Ｐｐが閾値Ｐｐ０未満であるときに、無負荷状態であると判定する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、過給圧Ｐｂが閾値Ｐｂ０未満であるときに、無負荷状態であると判定してもよいし、第１油圧ポンプ２の入力トルクＴが閾値Ｔｘ未満であるときに、無負荷状態であると判定してもよい。さらにはこれらの条件のうちの２つまたは３つの条件を同時に満たす場合に無負荷状態と判定してもよい。

（変形例４）
上述した実施の形態では、エンジン１の目標回転速度の学習用設定値として、最高回転速度Ｎｍａｘを採用する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。ＥＣダイアル３からの指令値により、任意に学習用設定値を設定できるようにしてもよい。この場合、第１油圧ポンプ２の最大ポンプ入力トルク（基準制限値Ｔｂ）は、任意に設定されたＥＣダイアル３の指令値により演算される目標回転速度Ｎｔに対応する値に設定される。

（変形例５）
上述した実施の形態では、入力トルクＴを制限する際に用いる情報として、図１０および図１３に示す監視データテーブルを例に挙げたが本発明はこれに限定されない。たとえば、過給圧Ｐｂに対する制限トルクＴＬの特性を関数で記憶装置に記憶させておき、この関数を参照し、検出された過給圧Ｐｂに基づいて制限トルクＴＬを演算してもよい。

（変形例６）
上述した実施の形態では、油圧ショベルに本発明を適用した例について説明したが、これに限定されることなく、ホイールローダやクレーン、ダンプトラック等の種々の作業機械に本発明を適用することができる。

上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。

１ エンジン、１ｂ 排気タービン、２ 第１油圧ポンプ（油圧ポンプ）、６，６Ｂ メインコントローラ、１６ 過給圧センサ、１７ 切換弁（トルク増加部）、２１ 学習開始スイッチ（指令部材）、６３ 増加速度切換判定部（トルク取得部）、６４ トルク増加速度決定部（トルク増加制御部）、６５ トルク制御部（トルク増加制御部）、６６ ラグダウン検出部、６７，６７Ｂ 情報生成部、７０ ポンプ制御部（制限トルク決定部、トルク制限部）

Claims (3)

1. 過給を行う排気タービンを有するエンジン、前記エンジンにより駆動される油圧ポンプ、および、前記油圧ポンプから吐出される作動油により駆動する油圧アクチュエータを備えた作業機械であって、
   前記油圧ポンプの吐出側に設けられ、前記油圧ポンプの入力トルクを増加させるトルク増加部と、
   前記入力トルクの増加速度を決定し、前記増加速度で前記入力トルクが増加するように前記トルク増加部を制御するトルク増加制御部と、
   前記エンジンの回転速度の落ち込みであるラグダウンの発生を検出するラグダウン検出部と、
   前記排気タービンの過給圧を検出する過給圧センサと、
   前記油圧ポンプの入力トルクを取得するトルク取得部と、
   複数の異なる前記入力トルクの増加速度毎に、前記ラグダウンの発生が検出されたときの前記入力トルクおよび前記過給圧を対応付けた情報を生成する情報生成部と、
   前記過給圧センサで検出された過給圧、および前記情報に基づいて、制限トルクを決定する制限トルク決定部と、
   前記制限トルクを越えないように、前記油圧ポンプの入力トルクを制御するトルク制限部と、
   を備えていることを特徴とする作業機械。
2. 請求項１に記載の作業機械において、
   前記情報の生成の開始を指令する指令部材を備えていることを特徴とする作業機械。
3. 請求項１または２に記載の作業機械において、
   前記情報生成部は、複数の異なる作動油温毎に、前記情報を生成することを特徴とする作業機械。

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