JP2020200718A - 建設機械の旋回制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】旋回速度が旋回操作レバーの操作量に対応する最高速度に達しない時点で減速操作が開始される場合であっても、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるタイミングが作業毎にばらつくことを抑制できる建設機械の旋回制御装置を提供する。【解決手段】建設機械の旋回制御装置は、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるためのブレーキ作用パイロット圧を旋回速度に基づいて演算するパイロット圧演算部９２と、前記旋回速度を減少させるための操作である減速操作を旋回操作部材３１が受けたか否かを判定する減速操作判定部９１と、前記旋回操作部材３１が前記減速操作を受けたと前記減速操作判定部９１が判定したときに、旋回パイロット弁３２から出力されるパイロット圧を前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧するような減圧指令信号を減圧弁５０Ａ又は５０Ｂに入力する減圧信号入力部９３と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、基体に対して旋回可能な上部旋回体を備える建設機械の旋回制御装置に関するものである。

建設機械の旋回制御装置として、特許文献１は、油圧アクチュエータ操作構造を開示している。当該油圧アクチュエータ操作構造におけるパイロット弁には、操作レバーの角度に相当するスプールの位置を検出するポテンショメータが設けられている。旋回台を旋回させるために前記操作レバーが傾倒されると、前記スプールの位置に関する前記ポテンショメータからの信号が制御装置に入力される。そして、前記操作レバーの倒し角度が大きいほど方向切換弁への流量が大きくなるように、前記制御装置から電磁比例減圧弁に操作信号が発せられ、これにより、前記旋回台が旋回動作を行う。すなわち、特許文献１の油圧アクチュエータ操作構造では、前記操作レバーの操作量（前記操作レバーの倒し角度）に応じて前記電磁比例減圧弁の開度が調節される。

ところで、実際の建設機械の作業現場において、上部旋回体を旋回動作させる場合には、上部旋回体の旋回速度が旋回操作レバーの操作量に対応する最高速度に達しない時点で、上部旋回体の旋回速度を減少させるための減速操作を開始することが多い。

特開平２−２６１９０５号公報

しかし、前記旋回速度が前記旋回操作レバーの操作量に対応する最高速度に達しない時点で前記減速操作が開始される場合、当該減速操作が開始される時点における旋回速度は作業毎に異なる。この場合、特許文献１の油圧アクチュエータ操作構造では、前記操作レバーの操作量に応じて前記電磁比例減圧弁の開度が調節されるので、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用が生じるタイミングは、前記作業毎に異なる前記旋回速度に応じてばらつくことになる。このことは、上部旋回体の旋回動作を適切な旋回角度で停止させてアタッチメントを目標位置に正確に移動させることを難しくし、当該アタッチメントの位置を修正するための余分な作業が必要になる。

また、前記特許文献１は、前記操作レバーが最高速位置付近に操作されている状態から中立停止位置に操作されると、前記電磁比例減圧弁のスプールが最小開度Ａ１にまで素早くスライド操作されることを開示している。この最小開度Ａ１は、最大流量をもたらすスプールの開度の範囲における最小開度である。すなわち、特許文献１に開示されている当該技術は、流量変化のない最高速付近においてスプールの操作速度を大きくするというものであり、上記の課題を解決することにはならない。

本発明の目的は、旋回速度が旋回操作レバーの操作量に対応する最高速度に達しない時点で減速操作が開始される場合であっても、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるタイミングが作業毎にばらつくことを抑制できる建設機械の旋回制御装置を提供することにある。

本発明により提供されるのは、基体に対して旋回可能な上部旋回体を備える建設機械の旋回制御装置であって、作動油を吐出する油圧ポンプと、当該油圧ポンプから吐出される前記作動油の供給を受けて前記上部旋回体を旋回させるように作動する旋回モータと、当該旋回モータを作動させるための操作である旋回操作を受ける旋回操作部材と前記旋回操作の操作量に応じたパイロット圧を出力する旋回パイロット弁とを有する旋回操作装置と、前記油圧ポンプと前記旋回モータとの間に介在する旋回制御弁であって前記旋回パイロット弁から当該旋回制御弁に入力される前記パイロット圧に応じてメータアウト側の開口の大きさを変化させるように開閉作動する旋回制御弁と、前記上部旋回体の旋回速度を検出する旋回速度検出部と、前記上部旋回体が前記旋回速度で旋回しているときに前記旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるためのブレーキ作用パイロット圧であって前記油圧ブレーキ作用が生じるように前記メータアウト側の開口の大きさを調節するためのブレーキ作用パイロット圧を、前記旋回速度に基づいて演算するパイロット圧演算部と、前記旋回速度を減少させるための操作である減速操作を前記旋回操作部材が受けたか否かを判定する減速操作判定部と、前記旋回パイロット弁と前記旋回制御弁との間に介在する減圧弁であって、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を、減圧指令信号の入力を受けることにより当該減圧指令信号に対応したパイロット圧に減圧して前記旋回制御弁に入力するように作動することが可能な減圧弁と、前記旋回操作部材が前記減速操作を受けたと前記減速操作判定部が判定したときに、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧するような前記減圧指令信号を前記減圧弁に入力する減圧信号入力部と、を備える。

この旋回制御装置では、前記旋回操作部材が前記減速操作を受けたと判定されたとき（以下「減速判定時」と称することがある。）に、前記減圧指令信号が前記減圧弁に入力され、これにより、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧が前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧され、当該ブレーキ作用パイロット圧が前記旋回制御弁に入力される。これにより、旋回速度が旋回操作レバーの操作量に対応する最高速度に達しない時点で減速操作が開始される場合であっても、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるタイミングが作業毎にばらつくことを抑制できる。具体的には次の通りである。

前記旋回制御弁における前記メータアウト側の開口の大きさは、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧に応じて増減し、当該パイロット圧は、前記旋回操作部材の操作量に応じて増減する。従って、前記メータアウト側の開口の大きさは、前記旋回操作部材の操作量に応じて増減する。また、前記メータアウト側の作動油の流量は、前記旋回速度に応じて増減する。前記旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるためには、前記メータアウト側の背圧が上昇する必要があり、当該背圧を上昇させるためには、前記メータアウト側の作動油の流量に対して前記メータアウト側の開口が適切な大きさに絞られている必要がある。具体的には、前記減速操作が開始される時点の旋回速度が大きい場合（例えば、前記減速操作が開始される時点の旋回速度が旋回操作レバーの操作量に対応する前記最高速度に近い場合）には、前記メータアウト側の作動油の流量も大きい。この場合、前記メータアウト側の開口が比較的大きくても当該メータアウト側の背圧が上昇し、前記油圧ブレーキ作用が生じやすい。一方、前記減速操作が開始される時点の旋回速度が小さい場合（例えば、前記減速操作が開始される時点の旋回速度が旋回操作レバーの操作量に対応する前記最高速度よりも小さく、当該旋回速度と当該最高速度との差が大きい場合）には、前記メータアウト側の作動油の流量も小さい。この場合、前記メータアウト側の背圧を上昇させて前記油圧ブレーキ作用を生じさせるためには、当該メータアウト側の開口の大きさを比較的小さく絞る必要がある。

そこで、本発明は、前記減速判定時に、前記減圧指令信号が前記減圧弁に入力され、これにより、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧が前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧され、当該ブレーキ作用パイロット圧が前記旋回制御弁に入力される構成を採用する。当該ブレーキ作用パイロット圧は、前記旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用が迅速に生じるように前記旋回制御弁における前記メータアウト側の開口を、前記減速判定時の旋回速度に応じた大きさに強制的に調節するためのパイロット圧であり、前記減速判定時の旋回速度に基づいて演算される。従って、本発明では、前記減速判定時の旋回速度にかかわらず、前記旋回制御弁における前記メータアウト側の開口の大きさを、前記旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用が迅速に生じるような大きさに迅速に調節することができる。このことは、旋回速度が旋回操作レバーの操作量に対応する最高速度に達しない時点で減速操作が開始される場合であって、当該減速操作が開始される時点の旋回速度が作業毎に異なる場合であっても、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用が生じるタイミングが作業毎にばらつくことを抑制することを可能にする。

前記建設機械の旋回制御装置は、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を検出するパイロット圧検出部をさらに備え、前記減速操作判定部は、前記パイロット圧検出部により検出される前記パイロット圧が予め設定されたパイロット圧閾値未満になった場合に、前記旋回操作部材が前記減速操作を受けたと判定してもよい。

この態様では、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるタイミング、すなわち、ブレーキが効き始める旋回操作レバーの位置が、前記パイロット圧閾値に基づいて一律に設定される。このことは、前記減速操作が開始される時点における旋回速度にかかわらず、前記パイロット圧閾値に対応する同じレバー位置で前記ブレーキが効き始めることを可能にする。これにより、旋回作業の作業性がさらに向上する。

前記建設機械の旋回制御装置は、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を検出するパイロット圧検出部をさらに備え、前記減速操作判定部は、前記パイロット圧検出部により検出される前記パイロット圧が予め設定された第１のパイロット圧閾値以上になった後、前記パイロット圧検出部により検出される前記パイロット圧が予め設定された第２のパイロット圧閾値であって前記第１のパイロット圧閾値よりも小さい第２のパイロット圧閾値未満になった場合に、前記旋回操作部材が前記減速操作を受けたと判定することが好ましい。

この態様では、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるタイミング、すなわち、ブレーキが効き始める旋回操作レバーの位置が、前記第２のパイロット圧閾値に基づいて一律に設定される。このことは、前記減速操作が開始される時点における旋回速度にかかわらず、前記第２のパイロット圧閾値に対応する同じレバー位置で前記ブレーキが効き始めることを可能にする。これにより、旋回作業の作業性がさらに向上する。また、この態様では、前記第１のパイロット圧閾値に対応する操作量以上に前記旋回操作部材が操作された後、前記第２のパイロット圧閾値に対応する操作量未満に前記旋回操作部材が操作された場合にのみ、前記旋回制御弁に減圧された前記ブレーキ作用パイロット圧を入力する制御が行われる。従って、減速操作を前記旋回操作部材が受けたか否かについての判定がより厳密に行われる。

以上のように、本発明によれば、上部旋回体の旋回速度が旋回操作レバーの操作量に対応する最高速度に達しない時点で前記減速操作が開始される場合であっても、旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるタイミングが作業毎にばらつくことを抑制できる。

本発明の実施の形態に係る旋回制御装置を備える建設機械を示す側面図である。 前記旋回制御装置の油圧回路を示す図である。 前記旋回制御装置におけるコントローラの機能構成及びその入出力信号を示すブロック図である。 前記旋回制御装置の旋回パイロット弁から出力されるパイロット圧の経時変化と、前記建設機械における上部旋回体の旋回速度の経時変化とを示すグラフである。 前記上部旋回体の旋回速度と、当該旋回速度で前記上部旋回体が旋回しているときに前記旋回制御装置の旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせることができる前記旋回制御装置の旋回制御弁におけるメータアウト側の開口の大きさと、の関係を示すマップである。 前記メータアウト側の開口の大きさと、前記旋回制御装置の減圧弁における目標２次圧との関係を示すグラフである。 前記減圧弁における目標２次圧と、当該減圧弁における２次圧を前記目標２次圧に調節するために当該減圧弁に入力すべき減圧指令信号（指示電流）との関係を示すグラフである。 前記旋回制御装置におけるコントローラの演算制御動作を示すフローチャートである。

本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、この実施の形態に係る旋回制御装置が搭載される建設機械の例を示す。この建設機械１００は、油圧ショベルであり、クローラ式の下部走行体１（基体の一例）と、その走行面に対して垂直な旋回中心軸Ｚまわりに旋回可能となるように下部走行体１の上に搭載される上部旋回体２と、この上部旋回体２に搭載されるアタッチメント３と、を備える。当該アタッチメント３は、前記上部旋回体２に起伏可能に支持されるブーム４と、当該ブーム４の先端に回動可能に連結されるアーム５と、当該アーム５の先端に回動可能に連結される先端アタッチメント６と、を含む。本実施の形態では、当該先端アタッチメント６はバケットである。

前記建設機械１００は、前記上部旋回体２に対して前記ブーム４を起伏動作させるように作動するブームシリンダ７と、当該ブーム４に対して前記アーム５を回動動作させるように作動するアームシリンダ８と、当該アーム５に対して前記先端アタッチメント６を回動動作させるように作動する先端アタッチメントシリンダ９と、を含む。

図２は、前記旋回制御装置の油圧回路を示す図である。図２に示すように、前記旋回制御装置は、油圧ポンプ１０と、パイロットポンプ１１と、旋回モータ２０と、旋回操作装置３０と、旋回制御弁４０と、第１の減圧弁５０Ａ及び第２の減圧弁５０Ｂと、第１のパイロット圧センサ７０Ａ及び第２のパイロット圧センサ７０Ｂ（パイロット圧検出部の一例）と、旋回速度センサ８０（旋回速度検出部の一例）と、コントローラ９０と、を備える。

前記油圧ポンプ１０は、前記旋回モータ２０を作動させるための作動油を吐出する。前記パイロットポンプ１１は、前記旋回制御弁４０にパイロット圧を供給するためのパイロット油を吐出する。前記油圧ポンプ１０及び前記パイロットポンプ１１のそれぞれは、エンジン１２によって駆動される。具体的に、本実施の形態では、前記油圧ポンプ１０は、ポンプ容量が調節可能である可変容量形の油圧ポンプである。当該油圧ポンプ１０は、図略のレギュレータを有する。当該レギュレータは、前記コントローラ９０からの容量指令信号の入力を受けることにより前記ポンプ容量を前記容量指令信号に応じた容量に変化させるように作動する。

前記旋回モータ２０は、前記油圧ポンプ１０から吐出される前記作動油の供給を受けて前記上部旋回体２を旋回させるように作動する。具体的に、前記旋回モータ２０は、前記作動油の供給を受けて回転する出力軸を有する。当該出力軸は前記上部旋回体２を左右双方向に旋回させるように当該上部旋回体２に連結されている。前記旋回モータ２０は、第１のポート２０Ａ及びその反対側の第２のポート２０Ｂを有する。これらのポート２０Ａ，２０Ｂのうちの一方のポートが前記作動油の供給を受けることにより当該一方のポートに対応する方向に前記出力軸が回転するとともに他方のポートから前記作動油が排出される。

前記旋回制御弁４０は、前記油圧ポンプ１０と前記旋回モータ２０との間に介在し、前記油圧ポンプ１０から前記旋回モータ２０に供給される前記作動油の方向及び流量を変化させるように作動する。具体的に、本実施の形態では、前記旋回制御弁４０は、３位置のパイロット切換弁である。前記旋回制御弁４０は、第１の旋回パイロットポート４０Ａ及び第２の旋回パイロットポート４０Ｂと、これらの旋回パイロットポート４０Ａ，４０Ｂの何れか一方に供給される前記パイロット油のパイロット圧に応じて変位可能な図略のスプールと、を有する。当該パイロット圧は、前記旋回モータ２０を作動させるための操作である旋回操作の操作量（後述する旋回操作レバー３１が受ける操作量）に応じて変化する。

前記旋回制御弁４０は、第１のラインＬ１１を介して前記旋回モータ２０の第１のポート２０Ａと接続され、前記第２のラインＬ１２を介して前記旋回モータ２０の第２のポート２０Ｂと接続されている。前記旋回制御弁４０は、前記パイロット圧に応じて前記スプールが変位することにより前記油圧ポンプ１０から吐出される前記作動油を前記旋回モータ２０の第１のポート２０Ａ及び前記第２のポート２０Ｂの一方に択一的に導く。これにより、前記旋回モータ２０に供給される前記作動油の方向が制御される。また、前記旋回制御弁４０は、前記パイロット圧に応じて前記スプールが変位することにより当該旋回制御弁４０におけるメータイン側の開口の大きさ（開口面積）及びメータアウト側の開口の大きさ（開口面積）を変化させるように開閉作動する。前記メータイン側の開口の大きさ及び前記メータアウト側の開口の大きさは、前記旋回パイロットポートに入力される前記パイロット圧が大きくなるにつれて大きくなる。これにより、当該旋回モータ２０に供給される作動油の流量が制御される。

より具体的には、前記旋回制御弁４０の前記スプールは、前記第１及び第２の旋回パイロットポート４０Ａ，４０Ｂに供給されるパイロット圧が何れもゼロ又は微小である場合には、中立位置に保たれる。これにより、前記油圧ポンプ１０の吐出口につながるセンターラインＬ１と前記旋回モータ２０との間が遮断されるとともに、当該センターラインＬ１とタンクとが接続される。一方、当該旋回制御弁４０のスプールは、前記第１及び第２の旋回パイロットポート４０Ａ，４０Ｂの何れか一方に一定以上のパイロット圧が供給されると、そのパイロットポートに応じた方向にそのパイロット圧の大きさに応じたストロークで前記中立位置から変位する。これにより、前記センターラインＬ１から分岐する旋回用供給ラインＬ２と、第１のラインＬ１１及び第２のラインＬ１２のうちの何れか一方のラインと、が接続されるとともに、前記ストロークに応じた度合いで前記センターラインＬ１が絞られる。

前記旋回操作装置３０は、旋回操作レバー３１（旋回操作部材の一例）と、旋回パイロット弁３２（リモコン弁）と、を有する。前記旋回操作レバー３１は、前記旋回モータ２０を作動させるためのオペレータによる旋回操作を受けて回動することが可能な部材である。前記旋回パイロット弁３２は、前記パイロットポンプ１１と、前記旋回制御弁４０における前記第１及び第２の旋回パイロットポート４０Ａ，４０Ｂとの間に介在し、オペレータによる前記旋回操作の操作量に応じたパイロット圧を出力する。具体的に、前記旋回パイロット弁３２は、前記旋回操作レバー３１が操作されずにレバー位置が中立位置であるときには、前記パイロットポンプ１１と前記第１及び第２の旋回パイロットポート４０Ａ，４０Ｂとの間を遮断するように閉弁する。一方、前記旋回パイロット弁３２は、前記旋回操作が行われて前記旋回操作レバー３１が前記中立位置から回動すると、前記第１及び第２の旋回パイロットポート４０Ａ，４０Ｂのうち前記旋回操作の方向に対応する旋回パイロットポートに対して当該旋回操作の操作量に応じた大きさのパイロット圧を供給するように開弁する。

前記第１の減圧弁５０Ａは、前記旋回パイロット弁３２と前記第１の旋回パイロットポート４０Ａとの間に介在する。当該第１の減圧弁５０Ａは、当該旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧を、減圧指令信号の入力を受けることにより当該減圧指令信号に対応したパイロット圧に減圧して前記旋回制御弁４０における前記第１の旋回パイロットポート４０Ａに入力するように作動することが可能に構成される。前記第２の減圧弁５０Ｂは、前記旋回パイロット弁３２と前記第２の旋回パイロットポート４０Ｂとの間に介在する。当該第２の減圧弁５０Ｂは、当該旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧を、減圧指令信号の入力を受けることにより当該減圧指令信号に対応したパイロット圧に減圧して前記旋回制御弁４０における前記第２の旋回パイロットポート４０Ｂに入力するように作動することが可能に構成される。

具体的に、本実施の形態では、前記第１及び第２の減圧弁５０Ａ，５０Ｂのそれぞれは、ソレノイド５０Ｓを有する電磁弁により構成される。当該第１及び第２の減圧弁５０Ａ，５０Ｂのそれぞれは、前記旋回パイロット弁３２から入力される前記パイロット圧を、前記コントローラ９０から前記ソレノイド５０Ｓに入力される電気信号である減圧指令信号に対応するパイロット圧まで減圧することが可能に構成される。前記第１の減圧弁５０Ａにおいて減圧されたパイロット圧、すなわち、前記第１の減圧弁５０Ａの２次圧は、前記第１の旋回パイロットポート４０Ａに入力される。前記第２の減圧弁５０Ｂにおいて減圧されたパイロット圧、すなわち、前記第２の減圧弁５０Ｂの２次圧は、前記第２の旋回パイロットポート４０Ｂに入力される。本実施の形態では、前記第１及び第２の減圧弁５０Ａ，５０Ｂのそれぞれは、電磁逆比例弁により構成されるが、例えば電磁比例弁により構成されていてもよい。

前記第１及び第２のパイロット圧センサ７０Ａ，７０Ｂのそれぞれは、前記旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧を検出することが可能な圧力センサにより構成される。前記第１のパイロット圧センサ７０Ａは、前記旋回パイロット弁３２から前記第１の減圧弁５０Ａに供給されるパイロット油の圧力を検出し、これを電気信号であるパイロット圧検出信号に変換する。前記第２のパイロット圧センサ７０Ｂは、前記旋回パイロット弁３２から前記第２の減圧弁５０Ｂに供給されるパイロット油の圧力を検出し、これを電気信号であるパイロット圧検出信号に変換する。これらのパイロット圧検出信号はコントローラ９０に入力される。

前記旋回速度センサ８０は、前記旋回モータ２０の回転速度を旋回速度として検出することが可能なセンサにより構成される。当該旋回速度センサ８０は、前記旋回速度を検出し、これを電気信号である旋回速度検出信号に変換する。当該旋回速度検出信号はコントローラ９０に入力される。具体的には、当該旋回速度センサ８０は、検出された上部旋回体２の旋回速度の大きさ及び旋回方向を検出し、これを前記旋回速度検出信号に変換する。当該旋回速度検出信号はコントローラ９０に入力される。当該旋回速度センサ８０としては、例えばジャイロセンサ、エンコーダ、レゾルバなどのセンサを用いることができるが、これらに限られない。

前記旋回制御装置は、リリーフ弁ラインＬ２１と、当該リリーフ弁ラインＬ２１に設けられた一対のリリーフ弁６１Ａ，６１Ｂと、チェック弁ラインＬ２２と、当該チェック弁ラインＬ２２に設けられた一対のチェック弁６２Ａ，６２Ｂと、接続ラインＬ２３と、メイクアップラインＬ２４と、をさらに備える。前記リリーフ弁ラインＬ２１及び前記チェック弁ラインＬ２２のそれぞれは、前記旋回モータ２０をバイパスして前記第１のラインＬ１１と前記第２のラインＬ１２とを互いに接続する。前記接続ラインＬ２３は、前記リリーフ弁ラインＬ２１における前記一対のリリーフ弁６１Ａ，６１Ｂの間の中間部と、前記チェック弁ラインＬ２２における前記一対のチェック弁６２Ａ，６２Ｂの間の中間部とを互いに接続する。前記チェック弁ラインＬ２２における前記中間部は、メイクアップラインＬ２４を介してタンクに接続されている。当該メイクアップラインＬ２４には図略の背圧弁が設けられていてもよい。前記一対のチェック弁６２Ａ，６２Ｂのうち、一方のチェック弁６２Ａは、前記第１のラインＬ１１からの作動油の流入を阻止する向きに配置され、他方のチェック弁６２Ｂは、前記第２のラインＬ１２からの作動油の流入を阻止する向きに配置される。

前記旋回制御装置では、前記旋回制御弁４０は、前記第１又は第２の旋回パイロットポート４０Ａ又は４０Ｂに供給される前記パイロット圧が小さくなるにつれて、当該旋回制御弁４０における前記メータアウト側の開口の大きさ（開口面積）が小さくなるように作動する。従って、前記上部旋回体２の旋回動作中に前記旋回パイロットポートに供給される前記パイロット圧が小さくなると、前記第１のラインＬ１２及び前記第２のラインＬ１２のうち、メータアウト側のラインの圧力（背圧）が上昇する。これにより、前記上部旋回体２の旋回速度を減少させる油圧ブレーキ作用が前記旋回モータ２０において生じるので、前記上部旋回体２の旋回速度が次第に減少する。このような旋回の減速時に、前記一対のリリーフ弁６１Ａ，６１Ｂは、前記上部旋回体２の慣性力に起因して前記第１のラインＬ１１及び前記第２のラインＬ１２のうち前記メータアウト側のラインに過度の圧力が発生するのを防止して油圧回路を保護する。また、前記旋回の減速時に、前記一対のチェック弁６２Ａ，６２Ｂは、前記上部旋回体２の慣性力に起因して前記油圧ポンプ１０から供給される作動油の油量に対応する回転数を超える回転数で前記旋回モータ２０が回転することにより発生するキャビテーションを防止する。

図３は、前記旋回制御装置におけるコントローラ９０の機能構成及びその入出力信号を示すブロック図である。前記コントローラ９０は、ＣＰＵ、種々の制御プログラムを記憶するＲＯＭ、及び前記ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭを有するコンピュータにより構成される。前記コントローラ９０は、減速操作判定部９１と、パイロット圧演算部９２と、減圧信号入力部９３と、を機能として備える。

前記減速操作判定部９１は、前記パイロット圧センサ７０Ａ，７０Ｂにより検出される前記パイロット圧に基づいて、前記上部旋回体２の旋回速度を減少させるための操作である減速操作を前記旋回操作レバー３１が受けたか否かを判定する。

前記パイロット圧演算部９２は、前記旋回速度センサ８０により検出される前記旋回速度で前記上部旋回体２が旋回しているときに前記旋回モータ２０において油圧ブレーキ作用を生じさせるためのブレーキ作用パイロット圧を演算する。当該ブレーキ作用パイロット圧は、前記油圧ブレーキ作用が生じるように前記旋回制御弁４０における前記メータアウト側の開口の大きさを調節するためのパイロット圧である。

前記減圧信号入力部９３は、前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたと前記減速操作判定部９１が判定したときに、前記旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧を前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧するような減圧指令信号を、前記一対の減圧弁５０Ａ，５０Ｂのうち、前記旋回操作レバー３１が傾倒している方向に対応する減圧弁の前記ソレノイド５０Ｓに入力する。

以下、本実施の形態に係る旋回制御装置の動作及び比較例に係る旋回制御装置の動作について説明する。

図４は、前記旋回パイロット弁３２から出力されるパイロット圧（旋回Ｐｉ圧）の経時変化と、前記上部旋回体２の旋回速度の経時変化とを示すグラフである。図４におけるパイロット圧は、前記第１及び第２のパイロット圧センサ７０Ａ，７０Ｂのうち、前記旋回操作の方向に対応するパイロット圧センサにより検出されるパイロット圧である。また、図４において、本実施の形態に係る旋回制御装置における旋回速度の経時変化は実線で示され、比較例に係る旋回制御装置における旋回速度の経時変化は破線で示されている。

図４に示すように、時間ｔ０の時点において、前記旋回操作レバー３１が中立位置に配置されている状態からオペレータによる旋回操作が開始される。当該旋回操作では、前記旋回操作レバー３１が右旋回方向又は左旋回方向の何れかに対応する前記旋回操作の方向に傾倒される。当該旋回操作が開始されると、前記旋回操作レバー３１が受ける操作量、すなわち、前記旋回操作レバー３１の傾倒角度は、前記時間ｔ０から時間ｔ２まで連続的に次第に増加する。前記旋回操作レバー３１の傾倒動作は、当該時間ｔ２の時点において停止し、当該旋回操作レバー３１の操作量は、前記時間ｔ２から時間ｔ３まで操作量ＬＭに保持されている。図４に示す具体例では、前記時間ｔ２から前記時間ｔ３までの時間帯における操作量ＬＭは、前記旋回操作レバー３１が前記旋回操作の方向に傾倒することが可能な最大傾倒位置に対応する最大操作量ＬＭ（いわゆるフルレバー）である。そして、前記時間ｔ３の時点において、前記旋回操作レバー３１が前記最大傾倒位置から中立位置側に近づくような当該旋回操作レバー３１の操作である戻し操作が開始される。当該戻し操作が開始されると、前記旋回操作の操作量は、前記時間ｔ３から時間ｔ７まで連続的に次第に減少し、当該時間ｔ７の時点においてゼロになる。

図４に示すように、前記旋回パイロット弁３２は、上記の時間ｔ０から時間ｔ７までの間に、前記旋回操作の操作量に応じたパイロット圧を出力する。具体的に、前記旋回パイロット弁３２から出力されるパイロット圧は、前記時間ｔ０の時点から前記操作量の増加に伴って増加し、前記時間ｔ２の時点においてパイロット圧ＰＭに達し、当該時間ｔ２から前記時間ｔ３までの間、当該パイロット圧ＰＭに維持される。そして、前記旋回パイロット弁３２から出力されるパイロット圧は、前記時間ｔ３の時点から前記操作量の減少に伴って減少し、前記時間ｔ７の時点においてゼロ又は最小値になる。図４に示す具体例では、前記時間ｔ２から前記時間ｔ３までの間の前記パイロット圧ＰＭは、前記最大操作量ＬＭに対応する最大パイロット圧ＰＭである。

図４に示すように、前記上部旋回体２の旋回速度、すなわち、前記旋回速度センサ８０により検出される旋回速度は、前記旋回操作が開始される前記時間ｔ０の時点から次第に増加するが、前記旋回操作の操作量が前記最大操作量ＬＭに達する時間ｔ２の時点では最高速度ＶＭに達していない。そして、図４に示す具体例では、前記旋回速度が当該最高速度ＶＭに達する前に前記戻し操作が開始され、当該旋回速度は、前記最高速度ＶＭに達することなく、前記油圧ブレーキ作用により次第に減少する。図４において実線で示す本実施の形態では、前記旋回速度は時間ｔ８の時点においてゼロになり、図４において破線で示す比較例では、前記旋回速度は、前記時間ｔ８よりも後の時間ｔ９の時点においてゼロになる。このように旋回動作が停止するまでに要する時間が本実施の形態と比較例で相違する理由について説明する。

前記戻し操作が開始される時間ｔ３の時点において、前記旋回操作レバー３１の操作量は前記最大操作量ＬＭであり、前記旋回パイロット弁３２が出力するパイロット圧は前記最大パイロット圧ＰＭであるので、前記旋回制御弁４０における前記メータアウト側の開口の大きさは、最大開口面積となる。一方、当該時間ｔ３の時点において、前記旋回速度は前記最高速度ＶＭよりも小さい。このため、当該時間ｔ３の時点において前記旋回モータ２０から排出されて前記メータアウト側のラインＬ１１又はＬ１２を流れる作動油の流量は、前記時間ｔ３の時点における旋回速度に対応する比較的小さな流量となる。従って、前記戻し操作が開始される前記時間ｔ３の時点では、前記メータアウト側の背圧が十分に上昇しないため、前記上部旋回体２の旋回速度を減少させる油圧ブレーキ作用が実質的に生じない。従って、図４に示すように、上部旋回体２の旋回速度は、前記時間ｔ３の後においても慣性により増加する。

具体的に、比較例では、前記旋回速度は前記時間ｔ３から時間ｔ６までさらに増加して速度Ｖｅに達し、前記メータアウト側のラインＬ１１又はＬ１２を流れる作動油の流量が増加する一方で、前記旋回操作レバー３１の操作量は前記時間ｔ３から前記時間ｔ６まで連続的に減少し、前記メータアウト側の開口の大きさも連続的に減少する。そして、当該比較例では、当該時間ｔ６の時点において、前記メータアウト側の背圧が前記油圧ブレーキ作用を生じさせる程度まで上昇する。この時間ｔ６の時点の後、前記旋回速度は慣性により若干増加するものの、その後、減少し始め、前記時間ｔ９においてゼロになる。

この比較例において、前記時間ｔ３から前記時間ｔ６までの時間帯Ｔ２は、前記戻し操作が開始されているにもかかわらず前記油圧ブレーキ作用が実質的に生じない不感帯である。この比較例では、前記油圧ブレーキ作用が生じ始める前記時間ｔ６は、前記戻し操作が開始される時間ｔ３の時点における旋回速度に応じて変動するので、前記時間帯Ｔ２の大きさも前記時間ｔ６に応じて変動する。すなわち、前記時間ｔ６の時点（ブレーキポイント）は前記戻し操作が行われる度に変動する値である。このことは、前記アタッチメント３を前記目標位置において正確に停止させることを難しくさせる。その結果、アタッチメントの位置を修正するための余分な作業が必要になる。

一方、本実施の形態では、時間ｔ５の時点において前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたと前記減速操作判定部９１が判定したときに、前記減圧信号入力部９３が前記減圧指令信号を、対応する減圧弁５０Ａ又は５０Ｂに入力する。これにより、前記旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧が当該減圧弁５０Ａ又は５０Ｂにおいて前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧され、当該ブレーキ作用パイロット圧が前記旋回制御弁４０に入力される。その結果、前記旋回制御弁４０における前記メータアウト側の開口の大きさが前記ブレーキ作用パイロット圧に応じた大きさに調節されるので、前記上部旋回体２が前記旋回速度で旋回しているときに前記旋回モータ２０において油圧ブレーキ作用を生じさせることができる。具体的には次の通りである。

本実施の形態では、前記減速操作の判定を行うための第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１及び第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２が予め設定され、これらの閾値Ｐｉ１，Ｐｉ２は前記コントローラ９０のメモリに記憶されている。

前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１は、前記旋回操作の操作量が前記最大操作量ＬＭであるか否か又は当該最大操作量ＬＭに近い操作量であるか否かを判定するために設定された閾値である。従って、図４に示すように、前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１は、最大操作量ＬＭに対応する前記最大パイロット圧ＰＭ又は前記最大パイロット圧ＰＭに近い値に設定されている。具体的に、本実施の形態では、前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１は、前記最大パイロット圧ＰＭよりも小さい値であり、かつ、前記最大パイロット圧ＰＭの１／２の値よりも前記最大パイロット圧ＰＭに近い値に設定されている。

前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２は、前記旋回操作の操作量が前記最大操作量ＬＭから減少していること、すなわち、前記旋回操作レバー３１が前記最大傾倒位置から前記中立位置に向かって動作していることを判定するために設定された閾値である。従って、図４に示すように、前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２は、前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１よりも小さい値に設定されている。具体的に、本実施の形態では、前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２は、前記最大パイロット圧ＰＭの１／２の値よりも前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１に近い値に設定されている。

前記減速操作判定部９１は、前記パイロット圧センサ７０Ａ又は７０Ｂにより検出される前記パイロット圧が前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上になった後、当該パイロット圧センサにより検出される前記パイロット圧が前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２未満になった場合に、前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたと判定する。図４に示す具体例では、前記パイロット圧センサ７０Ａ又は７０Ｂにより検出される前記パイロット圧は、時間ｔ１の時点で前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上となり、時間ｔ５の時点で前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２未満となる。従って、前記減速操作判定部９１は、前記時間ｔ５の時点において前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたと判定する。

前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたと判定されると、前記パイロット圧演算部９２は、前記旋回速度に基づいて前記ブレーキ作用パイロット圧（目標２次圧）を演算する。当該ブレーキ作用パイロット圧の演算は例えば図５及び図６に示すマップに基づいて行われる。

図５は、前記上部旋回体２の旋回速度と、当該旋回速度で前記上部旋回体２が旋回しているときに前記旋回モータ２０において前記油圧ブレーキ作用を生じさせることができる前記旋回制御弁４０におけるメータアウト側の開口の大きさ（旋回ＭＯ開口面積）と、の関係を示すマップの一例である。図６は、前記メータアウト側の開口の大きさ（旋回ＭＯ開口面積）と、前記旋回制御装置の減圧弁（逆比例弁）における目標２次圧との関係を示すグラフである。当該図５及び図６のグラフに示されるマップは、予め設定されて前記コントローラ９０の前記メモリにそれぞれ記憶されている。

なお、以下では、前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたと前記減速操作判定部９１が判定したときのことを「減速判定時」と称することがあり、当該減速判定時に前記旋回速度センサ８０により検出される前記旋回速度を「減速判定時の旋回速度」と称することがある。

図５に示すように、前記減速判定時の旋回速度が例えば速度Ｖａである場合、当該旋回速度Ｖａにおいて前記油圧ブレーキ作用を生じさせることができる前記メータアウト側の開口の大きさは、開口面積Ｋａ以下の開口面積である。また、前記減速判定時の旋回速度が例えば前記速度Ｖａよりも小さい速度Ｖｂである場合、当該旋回速度Ｖｂにおいて前記油圧ブレーキ作用を生じさせることができる前記メータアウト側の開口の大きさは、前記開口面積Ｋａよりも小さい開口面積Ｋｂ以下の開口面積である。

すなわち、前記減速判定時の旋回速度が比較的大きい場合には、前記旋回操作レバー３１の操作量（前記旋回操作レバー３１の傾倒角度）が比較的大きいレバー位置で前記油圧ブレーキ作用が生じ、前記上部旋回体２の旋回動作に対してブレーキがかかり始める。一方、前記減速判定時の旋回速度が小さい場合、前記油圧ブレーキ作用を生じさせるためには、前記旋回操作レバー３１の操作量が小さいレバー位置まで前記旋回操作レバー３１が戻されることにより前記メータアウト側の開口の開口面積が絞られる必要がある。

本実施の形態では、前記戻し操作が開始される前記時間ｔ３の時点では、前記メータアウト側の背圧が十分に上昇しないため、前記上部旋回体２の旋回速度を減少させる油圧ブレーキ作用が生じない。従って、図４に示すように、上部旋回体２の旋回速度は、前記時間ｔ３の後にも慣性により増加する。また、前記減速判定時である前記時間ｔ５の時点においても、前記メータアウト側の背圧は十分に上昇していないため、前記上部旋回体２の旋回速度を減少させる油圧ブレーキ作用は生じない。

しかし、本実施の形態では、前記時間ｔ５の時点において、前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたと前記減速操作判定部９１が判定すると、前記パイロット圧演算部９２は、その時点における前記旋回速度に基づいて前記ブレーキ作用パイロット圧を演算する。具体的に、当該パイロット圧演算部９２は、前記減速判定時の旋回速度が例えば速度Ｖａである場合、図５に示すマップに基づいて、当該速度Ｖａに対応する前記メータアウト側の開口の大きさである開口面積Ｋａを演算する。次に、前記パイロット圧演算部９２は、図６に示すマップに基づいて、前記開口面積Ｋａに対応する減圧弁の目標２次圧Ｐａ、すなわち、ブレーキ作用パイロット圧Ｐａを演算する。

図７は、前記減圧弁における目標２次圧と、当該減圧弁における２次圧を前記目標２次圧に調節するために当該減圧弁に入力すべき減圧指令信号（指示電流）との関係を示すグラフである。前記ブレーキ作用パイロット圧Ｐａが演算されると、前記減圧信号入力部９３は、図７に示すマップに基づいて、前記旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧を前記ブレーキ作用パイロット圧Ｐａに減圧するような電流値である減圧指令信号Ｃａを演算し、当該減圧指令信号を、前記一対の減圧弁５０Ａ，５０Ｂのうち、対応する減圧弁の前記ソレノイド５０Ｓに入力する。

なお、前記減速判定時の旋回速度が速度Ｖｂである場合には、前記パイロット圧演算部９２は、図５に示すマップに基づいて当該速度Ｖｂに対応する前記メータアウト側の開口の大きさである開口面積Ｋｂを演算し、図６に示すマップに基づいて前記開口面積Ｋｂに対応するブレーキ作用パイロット圧Ｐｂを演算し、前記減圧信号入力部９３は、図７に示すマップに基づいて減圧指令信号Ｃｂを演算し、当該減圧指令信号Ｃｂを前記減圧弁の前記ソレノイド５０Ｓに入力する。

これにより、前記旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧が前記減圧弁５０Ａ又は５０Ｂにおいて前記ブレーキ作用パイロット圧Ｐａ（又はＰｂ）に減圧され、前記ブレーキ作用パイロット圧Ｐａ（又はＰｂ）が前記旋回制御弁４０に入力される。その結果、前記旋回制御弁４０における前記メータアウト側の開口の大きさが前記ブレーキ作用パイロット圧Ｐａ（又はＰｂ）に応じた大きさに調節されるので、前記上部旋回体２が前記旋回速度Ｖａ（又はＶｂ）で旋回しているときに前記旋回モータ２０において油圧ブレーキ作用を生じさせることができる。このことは、前記減速判定時の旋回速度の大きさにかかわらず、前記旋回モータ２０において前記油圧ブレーキ作用を迅速に生じさせることを可能にする。これにより、前記減速判定時の旋回速度の大きさにかかわらず、前記減速操作においてブレーキが効き始めるまでに要する時間にばらつきが生じることを抑制できる。このことは、安定した旋回減速動作及び旋回停止動作の実現を可能にし、旋回作業の作業性が向上することを可能にする。

この実施の形態において、前記時間ｔ３から前記時間ｔ５までの時間帯Ｔ１は、前記戻し操作が開始されているにもかかわらず前記油圧ブレーキ作用が実質的に生じない不感帯である。この実施の形態では、前記油圧ブレーキ作用が生じ始める前記時間ｔ５は、前記戻し操作が開始される時間ｔ３の時点における旋回速度に応じて変動するものではなく、予め設定された前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２に基づいて決まるものである。従って、前記時間帯Ｔ１の大きさは、前記戻し操作が開始される時間ｔ３の時点における旋回速度に応じて変動せず、予め設定された前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２に基づいて決まる。これにより、ブレーキポイント（前記時間ｔ５の時点）が前記比較例のように変動することが抑制される。

次に、本実施の形態に係る前記旋回制御装置におけるコントローラ９０が行う具体的な動作を、図８のフローチャートを参照しながら説明する。

図８は、本実施の形態に係る前記旋回制御装置におけるコントローラ９０の演算制御動作を示すフローチャートである。まず、前記コントローラ９０の前記減速操作判定部９１は、前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたか否かを判定する。前記減速操作判定部９１による前記減速操作の判定は、例えば図８のステップＳ１〜Ｓ９に示す処理に基づいて行われる。具体的には以下の通りである。

前記減速操作判定部９１は、前記パイロット圧センサ７０Ａ，７０Ｂにより検出される前記パイロット圧（旋回Ｐｉ圧）を取得する（ステップＳ１）。次に、前記減速操作判定部９１は、前記パイロット圧センサ７０Ａ，７０Ｂのうち、前記旋回操作の方向に対応するパイロット圧センサにより検出されるパイロット圧が前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。図４に示すように、前記時間ｔ１の時点において前記パイロット圧が前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上になると、前記減速操作判定部９１は、前記パイロット圧センサ７０Ａ又は７０Ｂにより検出されるパイロット圧が前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上であると判定し（ステップＳ２においてＹＥＳ）、フルレバーフラグをＯＮに設定し、ブレーキフラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ３）。

次に、減速操作判定部９１は、前記ブレーキフラグがＯＦＦであるか否かを判定する（ステップＳ４）。前記ステップＳ３において前記ブレーキフラグがＯＦＦに設定された直後においては、前記ブレーキフラグの設定はＯＦＦのまま維持されているので、前記減速操作判定部９１は、前記ブレーキフラグがＯＦＦであると判定する（ステップＳ４においてＹＥＳ）。

次に、前記減速操作判定部９１は、前記フルレバーフラグの設定がＯＮからＯＦＦに切り換わったか否かを判定する（ステップＳ５）。前記ステップＳ３において前記フルレバーフラグがＯＮに設定された直後においては、前記フルレバーフラグの設定はＯＮのまま維持されているので、前記減速操作判定部９１は、前記フルレバーフラグの設定がＯＮからＯＦＦに切り換わっていないと判定する（ステップＳ５においてＮＯ）。かかる場合、前記減圧信号入力部９３は、前記減圧指令信号を前記減圧弁に入力しない（ステップＳ６）。具体的に、本実施の形態では、前記減圧弁５０Ａ，５０Ｂのそれぞれは電磁逆比例弁により構成されるので、前記減圧信号入力部９３は、前記減圧弁５０Ａ，５０Ｂのうち前記旋回操作の方向に対応する減圧弁が、前記旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧を減圧しないような指令信号（例えば最小の電流値に相当する信号）を当該減圧弁に入力する（ステップＳ６）。

次に、前記減速操作判定部９１は、前記パイロット圧センサ７０Ａ，７０Ｂにより検出される前記パイロット圧を再び取得し（ステップＳ１）、前記パイロット圧センサ７０Ａ，７０Ｂのうち、前記旋回操作の方向に対応するパイロット圧センサにより検出されるパイロット圧が前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上であるか否かを再び判定する（ステップＳ２）。前記減速操作判定部９１は、前記時間ｔ４の時点において、前記パイロット圧が前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上ではないと判定する（ステップＳ２においてＮＯ）。さらに、前記減速操作判定部９１は、前記時間ｔ５の時点において、前記パイロット圧が前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２未満であると判定し（ステップＳ７においてＹＥＳ）、前記フルレバーフラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ８）。

次に、減速操作判定部９１は、前記ブレーキフラグがＯＦＦであるか否かを再び判定する（ステップＳ４）。前記ステップＳ３において前記ブレーキフラグの設定がＯＦＦに維持されている場合には、前記減速操作判定部９１は、前記ブレーキフラグがＯＦＦであると判定する（ステップＳ４においてＹＥＳ）。

次に、前記減速操作判定部９１は、前記フルレバーフラグの設定がＯＮからＯＦＦに切り換わったか否かを判定する（ステップＳ５）。本実施の形態では、上記の時間ｔ５の時点において、前記減速操作判定部９１は、前記フルレバーフラグの設定がＯＮからＯＦＦに切り換わったと判定する（ステップＳ５においてＹＥＳ）。かかる場合、前記減速操作判定部９１は、前記旋回操作レバー３１が前記減速操作を受けたと判定し、ブレーキフラグをＯＮに設定する（ステップＳ９）。

次に、前記パイロット圧演算部９２は、前記減速判定時の旋回速度に基づいて、前記ブレーキ作用パイロット圧を演算する。前記パイロット圧演算部９２による前記ブレーキ作用パイロット圧の演算は、例えば図８のステップＳ１０〜Ｓ１２に示す処理に基づいて行われる。まず、前記パイロット圧演算部９２は、前記減速判定時の旋回速度を前記旋回速度センサ８０から取得する（ステップＳ１０）。次に、前記パイロット圧演算部９２は、前記減速判定時の旋回速度において前記油圧ブレーキ作用を生じさせることができる前記メータアウト側の開口（ＭＯ開口）の大きさ（開口面積）を、例えば図５に示すマップに基づいて演算する（ステップＳ１１）。次に、前記パイロット圧演算部９２は、例えば図６に示すマップに基づいて前記開口面積に対応するブレーキ作用パイロット圧（目標Ｐｉ圧）を演算する（ステップＳ１２）。

次に、前記減圧信号入力部９３は、例えば図７に示すマップに基づいて減圧指令信号を演算し、当該減圧指令信号を前記減圧弁５０Ａ又は５０Ｂ（逆比例弁）の前記ソレノイド５０Ｓに入力する（ステップＳ１３）。これにより、前記旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧が前記減圧弁５０Ａ又は５０Ｂにおいて前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧され、前記ブレーキ作用パイロット圧が前記旋回制御弁４０に入力される。その結果、前記旋回制御弁４０における前記メータアウト側の開口の大きさが前記ブレーキ作用パイロット圧に応じた大きさに調節されるので、前記減速判定時の旋回速度において、前記旋回モータ２０において油圧ブレーキ作用を生じさせることができる。

図８のステップＳ１３が行われた後の処理は特に限定されないが、次のような態様を例示できる。前記減速操作判定部９１は、前記パイロット圧センサ７０Ａ，７０Ｂにより検出される前記パイロット圧を再び取得し（ステップＳ１）、当該パイロット圧センサにより検出されるパイロット圧が前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上であるか否かを再び判定する（ステップＳ２）。前記減速操作判定部９１は、前記時間ｔ５より後の時点において、前記パイロット圧が前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１以上ではないと判定し（ステップＳ２においてＮＯ）、前記パイロット圧が前記第２のパイロット圧閾値Ｐｉ２未満であると判定し（ステップＳ７においてＹＥＳ）、前記フルレバーフラグの設定をＯＦＦのまま維持する（ステップＳ８）。

次に、減速操作判定部９１は、前記ブレーキフラグがＯＦＦであるか否かを再び判定する（ステップＳ４）。前記時間ｔ５より後の時点では前記ブレーキフラグの設定がＯＮに維持されているので、前記減速操作判定部９１は、前記ブレーキフラグがＯＦＦではないと判定する（ステップＳ４においてＮＯ）。

次に、前記パイロット圧演算部９２は、前記時間ｔ５より後の時点における旋回速度に基づいて、前記ブレーキ作用パイロット圧を演算する。前記パイロット圧演算部９２による前記ブレーキ作用パイロット圧の演算は、例えば図８のステップＳ１０〜Ｓ１２に示す処理に基づいて行われる。これにより、前記時間ｔ５より後の時点においても、前記旋回パイロット弁３２から出力される前記パイロット圧が前記減圧弁５０Ａ又は５０Ｂにおいて前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧され、前記ブレーキ作用パイロット圧が前記旋回制御弁４０に入力される。その結果、前記旋回制御弁４０における前記メータアウト側の開口の大きさが前記ブレーキ作用パイロット圧に応じた大きさに調節されるので、前記時間ｔ５より後の時点における旋回速度において、前記旋回モータ２０において油圧ブレーキ作用を継続的に生じさせることができる。

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されない。本発明は、例えば次のような態様を含むことが可能である。

（Ａ）減速判定後の処理について
前記実施の形態では、図４に示す時間ｔ５の時点（前記減速判定時）において前記減圧信号入力部９３が前記減圧指令信号を前記減圧弁５０Ａ又は５０Ｂの前記ソレノイド５０Ｓに入力し（ステップＳ１３）、当該時間ｔ５より後の処理は、再び図８のステップＳ１〜Ｓ１３の処理が繰り返されるが、本発明はこれに限られない。本発明では、前記時間ｔ５より後の処理としては、図８のステップＳ１〜Ｓ１３の処理とは異なる処理が採用されてもよい。具体的に、図４に示す時間ｔ５の時点（前記減速判定時）において前記減圧信号入力部９３が前記減圧指令信号を前記減圧弁の前記ソレノイド５０Ｓに入力した後、前記減圧信号入力部９３は、減圧弁の目標２次圧が次第に減少するような特性を有するマップを設定し、当該マップに基づいて演算される指令信号を前記減圧弁の前記ソレノイド５０Ｓに入力するように構成されていてもよい。当該マップは、例えば、前記時間ｔ５の時点（減速判定時）における前記ブレーキ作用パイロット圧Ｐａ（又はＰｂ）と、当該ブレーキ作用パイロット圧Ｐａよりも小さいパイロット圧Ｐｃと、を直線又は曲線により結ぶことにより生成されるものであってもよい。前記パイロット圧Ｐｃは、例えば、前記旋回制御弁４０のスプールが中立位置に配置されるようなパイロット圧であってもよく、また、前記旋回制御弁４０のメータアウト側の開口が開き始めるときのパイロット圧であってもよい。

また、図４に示す時間ｔ５の時点（前記減速判定時）において前記減圧信号入力部９３が前記減圧指令信号を前記減圧弁の前記ソレノイド５０Ｓに入力した後、当該減圧弁によるパイロット圧の減圧が行われなくても前記油圧ブレーキ作用が生じる場合には、前記減圧信号入力部９３は、前記時間ｔ５より後において、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を減圧するような指令信号を前記減圧弁に入力しなくてもよい。

（Ｂ）減速操作の判定について
前記実施の形態では、前記減速操作判定部９１による前記減速操作の判定が図８に示すステップＳ１〜Ｓ９の処理により行われるが、本発明はこれに限られない。本発明では、前記減速操作の判定において第１のパイロット圧閾値が省略され、第２のパイロット圧閾値のみに基づいて前記減速操作の判定が行われてもよい。すなわち、前記減速操作判定部は、前記パイロット圧検出部により検出される前記パイロット圧が予め設定されたパイロット圧閾値（前記第２のパイロット圧閾値に相当する閾値）未満になった場合に、前記旋回操作部材が前記減速操作を受けたと判定してもよい。

（Ｃ）減速判定時の操作量について
前記実施の形態では、前記第１のパイロット圧閾値Ｐｉ１が前記旋回操作の操作量が最大操作量であるか否かを判定することができる値に設定されているが、本発明はこれに限られない。本発明では、例えば、前記第１のパイロット圧閾値が前記旋回操作の操作量が最大操作量よりも小さい操作量（例えば、いわゆるハーフレバー）であるか否かを判定することができる値に設定されていてもよい。

（Ｄ）建設機械の種類について
上記の実施の形態では、建設機械が油圧ショベルであるが、本発明の旋回制御装置が搭載される建設機械は、油圧ショベルに限られず、旋回式のクレーンなどの他の建設機械であってもよい。また、前記先端アタッチメントは、バケットに限られず、例えばグラップル、圧砕機、ブレーカ、フォークなどの他の先端アタッチメントであってもよい。

（Ｅ）基体について
前記実施の形態では、基体として下部走行体１を用いているが、前記基体は下部走行体１のように走行可能なものに限定されず、特定の場所に設置されて上部旋回体２を支持する基台であってもよい。

１ 下部走行体
２ 上部旋回体
１０ 油圧ポンプ
２０ 旋回モータ
３０ 旋回操作装置
３１ 旋回操作レバー（旋回操作部材の一例）
３２ 旋回パイロット弁
４０ 旋回制御弁
５０Ａ 第１の減圧弁
５０Ｂ 第２の減圧弁
７０Ａ，７０Ｂ パイロット圧センサ（パイロット圧検出部の一例）
８０ 旋回速度センサ（旋回速度検出部の一例）
９０ コントローラ
９１ 減速操作判定部
９２ パイロット圧演算部
９３ 減圧信号入力部
１００ 建設機械
Ｃａ，Ｃｂ 減圧指令信号
Ｋａ，Ｋｂ 旋回制御弁におけるメータアウト側の開口の大きさ（開口面積）
ＬＭ 最大操作量（旋回操作部材の操作量の一例）
ＰＭ 最大パイロット圧
Ｐａ，Ｐｂ ブレーキ作用パイロット圧（減圧弁の２次圧）
Ｐｉ１ 第１のパイロット圧閾値
Ｐｉ２ 第２のパイロット圧閾値
Ｖａ，Ｖｂ，ＶＭ 旋回速度

Claims (3)

1. 基体に対して旋回可能な上部旋回体を備える建設機械の旋回制御装置であって、
   作動油を吐出する油圧ポンプと、
   当該油圧ポンプから吐出される前記作動油の供給を受けて前記上部旋回体を旋回させるように作動する旋回モータと、
   当該旋回モータを作動させるための操作である旋回操作を受ける旋回操作部材と前記旋回操作の操作量に応じたパイロット圧を出力する旋回パイロット弁とを有する旋回操作装置と、
   前記油圧ポンプと前記旋回モータとの間に介在する旋回制御弁であって前記旋回パイロット弁から当該旋回制御弁に入力される前記パイロット圧に応じてメータアウト側の開口の大きさを変化させるように開閉作動する旋回制御弁と、
   前記上部旋回体の旋回速度を検出する旋回速度検出部と、
   前記上部旋回体が前記旋回速度で旋回しているときに前記旋回モータにおいて油圧ブレーキ作用を生じさせるためのブレーキ作用パイロット圧であって前記油圧ブレーキ作用が生じるように前記メータアウト側の開口の大きさを調節するためのブレーキ作用パイロット圧を、前記旋回速度に基づいて演算するパイロット圧演算部と、
   前記旋回速度を減少させるための操作である減速操作を前記旋回操作部材が受けたか否かを判定する減速操作判定部と、
   前記旋回パイロット弁と前記旋回制御弁との間に介在する減圧弁であって、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を、減圧指令信号の入力を受けることにより当該減圧指令信号に対応したパイロット圧に減圧して前記旋回制御弁に入力するように作動することが可能な減圧弁と、
   前記旋回操作部材が前記減速操作を受けたと前記減速操作判定部が判定したときに、前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を前記ブレーキ作用パイロット圧に減圧するような前記減圧指令信号を前記減圧弁に入力する減圧信号入力部と、を備える建設機械の旋回制御装置。
2. 請求項１に記載の建設機械の旋回制御装置であって、
   前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を検出するパイロット圧検出部をさらに備え、
   前記減速操作判定部は、前記パイロット圧検出部により検出される前記パイロット圧が予め設定されたパイロット圧閾値未満になった場合に、前記旋回操作部材が前記減速操作を受けたと判定する、建設機械の旋回制御装置。
3. 請求項１に記載の建設機械の旋回制御装置であって、
   前記旋回パイロット弁から出力される前記パイロット圧を検出するパイロット圧検出部をさらに備え、
   前記減速操作判定部は、前記パイロット圧検出部により検出される前記パイロット圧が予め設定された第１のパイロット圧閾値以上になった後、前記パイロット圧検出部により検出される前記パイロット圧が予め設定された第２のパイロット圧閾値であって前記第１のパイロット圧閾値よりも小さい第２のパイロット圧閾値未満になった場合に、前記旋回操作部材が前記減速操作を受けたと判定する、建設機械の旋回制御装置。
   

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