JP2021021199A - Shovel - Google Patents

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塚本 浩之
Hiroyuki Tsukamoto
浩之 塚本
朋紀 黒川
Tomonori Kurokawa
朋紀 黒川
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Abstract

To smoothen movement of a hydraulic actuator when a load applied to the hydraulic actuator during operation of the hydraulic actuator varies.SOLUTION: A shovel 100 comprises an attachment, hydraulic actuators, main pumps 14, oil passages 42 for supplying working oil discharged from the main pumps 14 to multiple hydraulic actuators, multiple control valves 171-176 arranged to the oil passages 42, and control valves 177 as bleed valves arranged to the oil passages 42. The shovel 100 is configured to control openings of the control valves 177 according to a load applied to the hydraulic actuators.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、ショベルに関する。 This disclosure relates to excavators.

従来、複数の油圧アクチュエータに対応する複数の制御弁(スプール弁)を備えたショベルが知られている(特許文献1参照。)。このショベルでは、例えば、アームシリンダに対応するスプール弁は、アーム操作レバーのレバー操作量に応じて動作し、PTポート、PCポート、及びCTポートのそれぞれの開口面積を同時に調整できるように構成されている。なお、PTポートは、油圧ポンプと作動油タンクとを繋ぐ油路の一部を構成するポートである。PTポートを通過する作動油の流量は、油圧ポンプが吐出した作動油のうち、油圧アクチュエータを経由せずに、作動油タンクに排出される作動油の流量であるブリード流量に相当する。PCポートは、油圧ポンプとアームシリンダとを繋ぐ油路の一部を構成するポートである。CTポートは、アームシリンダと作動油タンクとを繋ぐ油路の一部を構成するポートである。 Conventionally, an excavator provided with a plurality of control valves (spool valves) corresponding to a plurality of hydraulic actuators is known (see Patent Document 1). In this excavator, for example, the spool valve corresponding to the arm cylinder operates according to the lever operation amount of the arm operation lever, and is configured so that the opening areas of the PT port, the PC port, and the CT port can be adjusted at the same time. ing. The PT port is a port that forms a part of an oil passage that connects the hydraulic pump and the hydraulic oil tank. The flow rate of the hydraulic oil passing through the PT port corresponds to the bleed flow rate of the hydraulic oil discharged by the hydraulic pump, which is the flow rate of the hydraulic oil discharged to the hydraulic oil tank without passing through the hydraulic actuator. The PC port is a port that forms a part of an oil passage that connects the hydraulic pump and the arm cylinder. The CT port is a port that forms a part of an oil passage that connects the arm cylinder and the hydraulic oil tank.

特開2012−215015号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-21015

しかしながら、上述のショベルでは、アームシリンダに対応するスプール弁は、アーム操作レバーのレバー操作量が決まれば、PTポート、PCポート、及びCTポートのそれぞれの開口面積も一意に決まるように構成されている。すなわち、アームシリンダに対応するスプール弁は、PCポートの開口面積とは無関係に、PTポートの開口面積を変化させることができるようには構成されていない。具体的には、アームシリンダに対応するスプール弁は、アーム操作レバーのレバー操作量が大きいほど、PCポートの開口面積とCTポートの開口面積とが大きくなり、且つ、PTポートの開口面積が小さくなるように構成されている。 However, in the above-mentioned excavator, the spool valve corresponding to the arm cylinder is configured so that the opening areas of the PT port, the PC port, and the CT port are uniquely determined once the lever operating amount of the arm operating lever is determined. There is. That is, the spool valve corresponding to the arm cylinder is not configured so that the opening area of the PT port can be changed regardless of the opening area of the PC port. Specifically, in the spool valve corresponding to the arm cylinder, the larger the lever operating amount of the arm operating lever, the larger the opening area of the PC port and the opening area of the CT port, and the smaller the opening area of the PT port. It is configured to be.

そのため、アームシリンダに掛かる負荷に対応するアームシリンダ内の作動油の圧力が増加すると、油圧ポンプが吐出する作動油のうち、PTポートを通って作動油タンクに排出される作動油の流量であるブリード流量が増加してしまう。その結果、アームシリンダへ流入する作動油の流量の維持が求められる場合、すなわち、アームの継続的な動作が求められる場合であっても、PCポートを通ってアームシリンダへ流入する作動油の流量は低下してしまう。その結果、アームの動きは鈍化し或いは停止してしまう。この場合、操作者は、アーム操作レバーのレバー操作量を増加させない限り、アームシリンダへ流入する作動油の流量を維持できない。しかしながら、アーム操作レバーのレバー操作量を増加させる場合であっても、操作者は、適切なレバー操作量を予測できないため、アームの動きを不安定にしてしまうおそれがある。例えば、操作者は、レバー操作量を過度に増加させてしまい、意図せず急激にアームを動かしてしまうおそれがある。 Therefore, when the pressure of the hydraulic oil in the arm cylinder corresponding to the load applied to the arm cylinder increases, it is the flow rate of the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump to the hydraulic oil tank through the PT port. The bleed flow rate will increase. As a result, even when it is required to maintain the flow rate of the hydraulic oil flowing into the arm cylinder, that is, even when the continuous operation of the arm is required, the flow rate of the hydraulic oil flowing into the arm cylinder through the PC port. Will drop. As a result, the movement of the arm slows down or stops. In this case, the operator cannot maintain the flow rate of the hydraulic oil flowing into the arm cylinder unless the lever operating amount of the arm operating lever is increased. However, even when the lever operating amount of the arm operating lever is increased, the operator cannot predict an appropriate lever operating amount, so that the movement of the arm may become unstable. For example, the operator may excessively increase the amount of lever operation and unintentionally move the arm suddenly.

上述の問題に鑑み、油圧アクチュエータの動作中に油圧アクチュエータに掛かる負荷が変化するときの油圧アクチュエータの動きを滑らかにするショベルを提供することが望ましい。 In view of the above problems, it is desirable to provide an excavator that smoothes the movement of the hydraulic actuator when the load applied to the hydraulic actuator changes during the operation of the hydraulic actuator.

本発明の実施形態に係るショベルは、アタッチメントと、油圧アクチュエータと、油圧ポンプと、前記油圧ポンプが吐出する作動油を複数の前記油圧アクチュエータに供給可能な油路と、前記油路に配置された複数の制御弁と、前記油路に配置されたブリード弁と、を有し、前記油圧アクチュエータに掛かる負荷に応じて前記ブリード弁の開口を調整する。 The excavator according to the embodiment of the present invention is arranged in the attachment, the hydraulic actuator, the hydraulic pump, the oil passage capable of supplying the hydraulic oil discharged by the hydraulic pump to the plurality of the hydraulic actuators, and the oil passage. It has a plurality of control valves and a bleed valve arranged in the oil passage, and adjusts the opening of the bleed valve according to a load applied to the hydraulic actuator.

上述のショベルは、油圧アクチュエータの動作中に油圧アクチュエータに掛かる負荷が変化するときの油圧アクチュエータの動きを滑らかにすることができる。 The excavator described above can smooth the movement of the hydraulic actuator when the load applied to the hydraulic actuator changes during the operation of the hydraulic actuator.

本発明の実施形態に係るショベルの構成例の側面図である。It is a side view of the structural example of the excavator which concerns on embodiment of this invention. 図1に示すショベルに搭載される駆動システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the configuration example of the drive system mounted on the excavator shown in FIG. 図1に示すショベルに搭載される油圧システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the hydraulic system mounted on the excavator shown in FIG. 調整処理の一例のフローチャートである。It is a flowchart of an example of an adjustment process. 法面形成作業を実行する掘削アタッチメントの左側面図である。It is a left side view of the excavation attachment which performs the slope formation work. アームボトム圧、ブリード弁の開口面積、ブリード流量、及びアクチュエータ流量の時間的推移を示す図である。It is a figure which shows the time transition of the arm bottom pressure, the opening area of a bleed valve, the bleed flow rate, and the actuator flow rate. 本発明の実施形態に係るショベルの別の構成例の側面図である。It is a side view of another structural example of the excavator which concerns on embodiment of this invention. 図7に示すショベルに搭載される油圧システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the hydraulic system mounted on the excavator shown in FIG. 7. 調整処理の別の一例のフローチャートである。It is a flowchart of another example of the adjustment process. アーム閉じ速度、ブリード弁の開口面積、ブリード流量、及びアクチュエータ流量の時間的推移を示す図である。It is a figure which shows the time transition of the arm closing speed, the opening area of a bleed valve, the bleed flow rate, and the actuator flow rate. 電気式操作システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the configuration example of an electric operation system.

図1は本発明の実施形態に係る掘削機(ショベル100)の側面図である。ショベル100の下部走行体1には旋回機構2を介して上部旋回体3が旋回可能に搭載されている。上部旋回体3にはブーム4が取り付けられている。ブーム4の先端にはアーム5が取り付けられている。アーム5の先端にはエンドアタッチメントとしてのバケット6が取り付けられている。 FIG. 1 is a side view of an excavator (excavator 100) according to an embodiment of the present invention. An upper swivel body 3 is mounted on the lower traveling body 1 of the excavator 100 so as to be swivelable via a swivel mechanism 2. A boom 4 is attached to the upper swing body 3. An arm 5 is attached to the tip of the boom 4. A bucket 6 as an end attachment is attached to the tip of the arm 5.

ブーム4、アーム5、及びバケット6は、アタッチメントの一例としての掘削アタッチメントを構成している。ブーム4は、ブームシリンダ7により駆動され、アーム5は、アームシリンダ8により駆動され、バケット6は、バケットシリンダ9により駆動される。 The boom 4, arm 5, and bucket 6 form an excavation attachment as an example of the attachment. The boom 4 is driven by the boom cylinder 7, the arm 5 is driven by the arm cylinder 8, and the bucket 6 is driven by the bucket cylinder 9.

ブームシリンダ7にはブームロッド圧センサS7R及びブームボトム圧センサS7Bが取り付けられている。アームシリンダ8にはアームロッド圧センサS8R及びアームボトム圧センサS8Bが取り付けられている。バケットシリンダ9にはバケットロッド圧センサS9R及びバケットボトム圧センサS9Bが取り付けられている。 A boom rod pressure sensor S7R and a boom bottom pressure sensor S7B are attached to the boom cylinder 7. An arm rod pressure sensor S8R and an arm bottom pressure sensor S8B are attached to the arm cylinder 8. A bucket rod pressure sensor S9R and a bucket bottom pressure sensor S9B are attached to the bucket cylinder 9.

ブームロッド圧センサS7Rは、ブームシリンダ7のロッド側油室における作動油の圧力(以下、「ブームロッド圧」とする。)を検出し、ブームボトム圧センサS7Bは、ブームシリンダ7のボトム側油室における作動油の圧力(以下、「ブームボトム圧」とする。)を検出する。アームロッド圧センサS8Rは、アームシリンダ8のロッド側油室における作動油の圧力(以下、「アームロッド圧」とする。)を検出し、アームボトム圧センサS8Bは、アームシリンダ8のボトム側油室における作動油の圧力(以下、「アームボトム圧」とする。)を検出する。バケットロッド圧センサS9Rは、バケットシリンダ9のロッド側油室における作動油の圧力(以下、「バケットロッド圧」とする。)を検出し、バケットボトム圧センサS9Bは、バケットシリンダ9のボトム側油室における作動油の圧力(以下、「バケットボトム圧」とする。)を検出する。 The boom rod pressure sensor S7R detects the pressure of hydraulic oil in the rod side oil chamber of the boom cylinder 7 (hereinafter referred to as “boom rod pressure”), and the boom bottom pressure sensor S7B detects the oil on the bottom side of the boom cylinder 7. The pressure of hydraulic oil in the chamber (hereinafter referred to as "boom bottom pressure") is detected. The arm rod pressure sensor S8R detects the pressure of hydraulic oil in the rod side oil chamber of the arm cylinder 8 (hereinafter referred to as “arm rod pressure”), and the arm bottom pressure sensor S8B detects the oil on the bottom side of the arm cylinder 8. The pressure of hydraulic oil in the chamber (hereinafter referred to as "arm bottom pressure") is detected. The bucket rod pressure sensor S9R detects the pressure of hydraulic oil in the rod side oil chamber of the bucket cylinder 9 (hereinafter referred to as "bucket rod pressure"), and the bucket bottom pressure sensor S9B detects the bottom side oil of the bucket cylinder 9. The pressure of hydraulic oil in the chamber (hereinafter referred to as "bucket bottom pressure") is detected.

上部旋回体3には運転室であるキャビン10が設けられ且つエンジン11等の動力源が搭載されている。また、上部旋回体3には機体傾斜センサS4、旋回角速度センサS5、及びカメラS6が取り付けられている。 The upper swing body 3 is provided with a cabin 10 which is an driver's cab and is equipped with a power source such as an engine 11. Further, an airframe tilt sensor S4, a swivel angular velocity sensor S5, and a camera S6 are attached to the upper swivel body 3.

機体傾斜センサS4は、上部旋回体3の傾斜を検出するように構成されている。本実施形態では、機体傾斜センサS4は、水平面に対する上部旋回体3の前後軸及び左右軸回りの傾斜角を検出する加速度センサである。上部旋回体3の前後軸及び左右軸は、互いに直交してショベル100の旋回軸上の一点であるショベル中心点を通る。 The body tilt sensor S4 is configured to detect the tilt of the upper swing body 3. In the present embodiment, the airframe tilt sensor S4 is an acceleration sensor that detects the tilt angles around the front-rear axis and the left-right axis of the upper swivel body 3 with respect to the horizontal plane. The front-rear axis and the left-right axis of the upper swivel body 3 pass through the excavator center point, which is one point on the swivel axis of the excavator 100, orthogonal to each other.

旋回角速度センサS5は、上部旋回体3の旋回角速度を検出するように構成されている。本実施形態では、旋回角速度センサS5は、ジャイロセンサである。旋回角速度センサS5は、レゾルバ又はロータリエンコーダ等であってもよい。 The turning angular velocity sensor S5 is configured to detect the turning angular velocity of the upper swinging body 3. In the present embodiment, the turning angular velocity sensor S5 is a gyro sensor. The turning angular velocity sensor S5 may be a resolver, a rotary encoder, or the like.

カメラS6は、ショベル100の周辺の画像を取得するように構成されている。本実施形態では、カメラS6は上部旋回体3に取り付けられる前方カメラを含む。前方カメラは、ショベル100の前方を撮像するステレオカメラであり、キャビン10の屋根、すなわちキャビン10の外部に取り付けられている。前方カメラは、キャビン10の天井、すなわちキャビン10の内部に取り付けられていてもよい。前方カメラは、掘削アタッチメントを撮像可能である。前方カメラは、単眼カメラであってもよい。 The camera S6 is configured to acquire an image of the periphery of the excavator 100. In the present embodiment, the camera S6 includes a front camera attached to the upper swing body 3. The front camera is a stereo camera that captures the front of the excavator 100, and is mounted on the roof of the cabin 10, that is, outside the cabin 10. The front camera may be mounted on the ceiling of the cabin 10, that is, inside the cabin 10. The front camera can image the excavation attachment. The front camera may be a monocular camera.

キャビン10内にはコントローラ30が設置されている。コントローラ30は、ショベル100の駆動制御を行う主制御部として機能するように構成されている。本実施形態では、コントローラ30は、CPU、RAM、及びROM等を含むコンピュータで構成されている。コントローラ30の各種機能は、ROMに格納されたプログラムをCPUが実行することで実現される。 A controller 30 is installed in the cabin 10. The controller 30 is configured to function as a main control unit that controls the drive of the excavator 100. In the present embodiment, the controller 30 is composed of a computer including a CPU, RAM, ROM, and the like. Various functions of the controller 30 are realized by the CPU executing the program stored in the ROM.

図2は、図1に示すショベル100に搭載される駆動システムの構成例を示すブロック図であり、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、及び電気制御ラインをそれぞれ二重線、実線、点線、及び一点鎖線で示している。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the drive system mounted on the excavator 100 shown in FIG. 1, and the mechanical power transmission line, hydraulic oil line, pilot line, and electric control line are double-lined and solid-lined, respectively. , Dotted line, and alternate long and short dash line.

ショベル100の駆動システムは、主に、エンジン11、レギュレータ13、メインポンプ14、パイロットポンプ15、コントロールバルブ17、操作装置26、吐出圧センサ28、操作圧センサ29、コントローラ30、及び電磁弁31等を含む。 The drive system of the excavator 100 mainly includes an engine 11, a regulator 13, a main pump 14, a pilot pump 15, a control valve 17, an operating device 26, a discharge pressure sensor 28, an operating pressure sensor 29, a controller 30, a solenoid valve 31, and the like. including.

エンジン11は、ショベル100の駆動源である。本実施形態では、エンジン11は、例えば、所定の回転数を維持するように動作するディーゼルエンジンである。また、エンジン11の出力軸は、メインポンプ14及びパイロットポンプ15のそれぞれの入力軸に連結されている。 The engine 11 is a drive source for the excavator 100. In the present embodiment, the engine 11 is, for example, a diesel engine that operates so as to maintain a predetermined rotation speed. Further, the output shaft of the engine 11 is connected to each input shaft of the main pump 14 and the pilot pump 15.

メインポンプ14は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブ17に供給するように構成されている。本実施形態では、メインポンプ14は、斜板式可変容量型油圧ポンプである。 The main pump 14 is configured to supply hydraulic oil to the control valve 17 via a hydraulic oil line. In the present embodiment, the main pump 14 is a swash plate type variable displacement hydraulic pump.

レギュレータ13は、メインポンプ14の吐出量を制御するように構成されている。本実施形態では、レギュレータ13は、コントローラ30からの制御指令に応じてメインポンプ14の斜板傾転角を調節することによってメインポンプ14の吐出量を制御する。 The regulator 13 is configured to control the discharge amount of the main pump 14. In the present embodiment, the regulator 13 controls the discharge amount of the main pump 14 by adjusting the swash plate tilt angle of the main pump 14 in response to a control command from the controller 30.

パイロットポンプ15は、パイロットラインを介して操作装置26及び電磁弁31を含む各種油圧制御機器に作動油を供給するように構成されている。本実施形態では、パイロットポンプ15は、固定容量型油圧ポンプである。但し、パイロットポンプ15は、省略されてもよい。この場合、パイロットポンプ15が担っていた機能は、メインポンプ14によって実現されてもよい。すなわち、メインポンプ14は、制御弁171〜177に作動油を供給する機能とは別に、絞り等により作動油の圧力を低下させた後で操作装置等に作動油を供給する機能を備えていてもよい。 The pilot pump 15 is configured to supply hydraulic oil to various hydraulic control devices including an operating device 26 and a solenoid valve 31 via a pilot line. In the present embodiment, the pilot pump 15 is a fixed displacement hydraulic pump. However, the pilot pump 15 may be omitted. In this case, the function carried out by the pilot pump 15 may be realized by the main pump 14. That is, the main pump 14 has a function of supplying the hydraulic oil to the operating device and the like after reducing the pressure of the hydraulic oil by a throttle or the like, in addition to the function of supplying the hydraulic oil to the control valves 171 to 177. May be good.

コントロールバルブ17は、ショベル100における油圧システムを制御する油圧制御装置である。コントロールバルブ17は、制御弁171〜177を含む。コントロールバルブ17は、制御弁171〜176を通じ、メインポンプ14が吐出する作動油を1又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給できる。制御弁171〜176は、メインポンプ14から油圧アクチュエータに流れる作動油の流量、及び、油圧アクチュエータから作動油タンクに流れる作動油の流量を制御するように構成されている。油圧アクチュエータは、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、左走行用油圧モータ1A、右走行用油圧モータ1B、及び旋回用油圧モータ2Aを含む。制御弁177は、メインポンプ14が吐出する作動油のうち、油圧アクチュエータを経由せずに作動油タンクに流れる作動油の流量(以下、「ブリード流量」とする。)を制御するブリード弁として機能するように構成されている。制御弁177は、コントロールバルブ17の外部に設置されていてもよい。 The control valve 17 is a flood control device that controls the flood control system in the excavator 100. The control valve 17 includes control valves 171 to 177. The control valve 17 can selectively supply the hydraulic oil discharged from the main pump 14 to one or a plurality of hydraulic actuators through the control valves 171 to 176. The control valves 171 to 176 are configured to control the flow rate of the hydraulic oil flowing from the main pump 14 to the hydraulic actuator and the flow rate of the hydraulic oil flowing from the hydraulic actuator to the hydraulic oil tank. The hydraulic actuator includes a boom cylinder 7, an arm cylinder 8, a bucket cylinder 9, a left traveling hydraulic motor 1A, a right traveling hydraulic motor 1B, and a turning hydraulic motor 2A. The control valve 177 functions as a bleed valve that controls the flow rate of the hydraulic oil (hereinafter referred to as “bleed flow rate”) that flows to the hydraulic oil tank without passing through the hydraulic actuator among the hydraulic oil discharged by the main pump 14. It is configured to do. The control valve 177 may be installed outside the control valve 17.

操作装置26は、操作者が油圧アクチュエータの操作のために用いる装置である。本実施形態では、操作装置26は、パイロットラインを介して、パイロットポンプ15が吐出する作動油を油圧アクチュエータのそれぞれに対応する制御弁のパイロットポートに供給する。パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力(パイロット圧)は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置26の操作方向及び操作量に応じた圧力である。 The operating device 26 is a device used by the operator to operate the hydraulic actuator. In the present embodiment, the operating device 26 supplies the hydraulic oil discharged by the pilot pump 15 to the pilot ports of the control valves corresponding to the respective hydraulic actuators via the pilot line. The pressure of the hydraulic oil (pilot pressure) supplied to each of the pilot ports is a pressure corresponding to the operation direction and the operation amount of the operation device 26 corresponding to each of the hydraulic actuators.

吐出圧センサ28は、メインポンプ14の吐出圧を検出するように構成されている。本実施形態では、吐出圧センサ28は、検出した値をコントローラ30に対して出力する。 The discharge pressure sensor 28 is configured to detect the discharge pressure of the main pump 14. In the present embodiment, the discharge pressure sensor 28 outputs the detected value to the controller 30.

操作圧センサ29は、操作装置26の操作内容を検出するように構成されている。本実施形態では、操作圧センサ29は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置26の操作方向及び操作量を圧力(操作圧)の形で検出し、検出した値をコントローラ30に対して出力する。操作装置26の操作内容は、操作圧センサ以外の他のセンサを用いて検出されてもよい。 The operating pressure sensor 29 is configured to detect the operation content of the operating device 26. In the present embodiment, the operating pressure sensor 29 detects the operating direction and operating amount of the operating device 26 corresponding to each of the hydraulic actuators in the form of pressure (operating pressure), and outputs the detected value to the controller 30. .. The operation content of the operation device 26 may be detected by using a sensor other than the operation pressure sensor.

電磁弁31は、コントローラ30が出力する制御指令に応じて動作するように構成されている。本実施形態では、電磁弁31は、コントローラ30が出力する電流指令に応じてパイロットポンプ15からコントロールバルブ17内の制御弁177のパイロットポートに導入される作動油によってもたらされる、制御弁177のパイロットポートに作用する圧力(パイロット圧)を調整する電磁比例弁である。電磁弁31は、例えば、電流指令値が大きいほど、制御弁177のパイロットポートに作用するパイロット圧が大きくなるように動作する。 The solenoid valve 31 is configured to operate in response to a control command output by the controller 30. In the present embodiment, the solenoid valve 31 is a pilot of the control valve 177 brought about by hydraulic oil introduced from the pilot pump 15 to the pilot port of the control valve 177 in the control valve 17 in response to a current command output from the controller 30. It is a solenoid proportional valve that adjusts the pressure (pilot pressure) acting on the port. The solenoid valve 31 operates so that, for example, the larger the current command value, the larger the pilot pressure acting on the pilot port of the control valve 177.

次に図3を参照し、ショベル100に搭載される油圧システムの構成例について説明する。図3は、図1に示すショベル100に搭載される油圧システムの構成例を示す概略図である。図3は、図2と同様に、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、及び電気制御ラインを、それぞれ二重線、実線、点線、及び一点鎖線で示している。 Next, a configuration example of the hydraulic system mounted on the excavator 100 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic view showing a configuration example of a hydraulic system mounted on the excavator 100 shown in FIG. Similar to FIG. 2, FIG. 3 shows the mechanical power transmission line, hydraulic oil line, pilot line, and electric control line as double-dashed lines, solid lines, dotted lines, and alternate-dotted lines, respectively.

図3に示す油圧システムは、エンジン11によって駆動されるメインポンプ14から、油路42を経て作動油タンクまで作動油を循環させている。メインポンプ14は、左メインポンプ14L及び右メインポンプ14Rを含む。 The hydraulic system shown in FIG. 3 circulates hydraulic oil from the main pump 14 driven by the engine 11 to the hydraulic oil tank via the oil passage 42. The main pump 14 includes a left main pump 14L and a right main pump 14R.

油路42は、左油路42L及び右油路42Rを含む。左油路42Lは、コントロールバルブ17内に配置された制御弁171、173、175L、及び176Lのそれぞれを左メインポンプ14Lと作動油タンクとの間で並列に接続する作動油ラインである。右油路42Rは、コントロールバルブ17内に配置された制御弁172、174、175R、及び176Rのそれぞれを右メインポンプ14Rと作動油タンクとの間で並列に接続する作動油ラインである。 The oil passage 42 includes a left oil passage 42L and a right oil passage 42R. The left oil passage 42L is a hydraulic oil line that connects each of the control valves 171, 173, 175L, and 176L arranged in the control valve 17 in parallel between the left main pump 14L and the hydraulic oil tank. The right oil passage 42R is a hydraulic oil line that connects the control valves 172, 174, 175R, and 176R arranged in the control valve 17 in parallel between the right main pump 14R and the hydraulic oil tank.

制御弁171は、左メインポンプ14Lが吐出する作動油を左走行用油圧モータ1Aへ供給し、且つ、左走行用油圧モータ1Aが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。 The control valve 171 supplies the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L to the left traveling hydraulic motor 1A, and discharges the hydraulic oil discharged by the left traveling hydraulic motor 1A to the hydraulic oil tank. A spool valve that switches the flow.

制御弁172は、右メインポンプ14Rが吐出する作動油を右走行用油圧モータ1Bへ供給し、且つ、右走行用油圧モータ1Bが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。 The control valve 172 supplies the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R to the right traveling hydraulic motor 1B, and discharges the hydraulic oil discharged by the right traveling hydraulic motor 1B to the hydraulic oil tank. A spool valve that switches the flow.

制御弁173は、左メインポンプ14Lが吐出する作動油を旋回用油圧モータ2Aへ供給し、且つ、旋回用油圧モータ2Aが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。 The control valve 173 supplies the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L to the swivel hydraulic motor 2A, and discharges the hydraulic oil discharged by the swivel hydraulic motor 2A to the hydraulic oil tank. It is a spool valve that switches.

旋回用油圧モータ2Aには左旋回圧センサS2L及び右旋回圧センサS2Rが取り付けられている。左旋回圧センサS2Lは、旋回用油圧モータ2Aの左側ポートにおける作動油の圧力を検出し、右旋回圧センサS2Rは、旋回用油圧モータ2Aの右側ポートにおける作動油の圧力を検出する。 A left turning pressure sensor S2L and a right turning pressure sensor S2R are attached to the turning hydraulic motor 2A. The left turning pressure sensor S2L detects the pressure of the hydraulic oil at the left port of the turning hydraulic motor 2A, and the right turning pressure sensor S2R detects the pressure of the hydraulic oil at the right port of the turning hydraulic motor 2A.

制御弁174は、右メインポンプ14Rが吐出する作動油をバケットシリンダ9へ供給し、且つ、バケットシリンダ9内の作動油を作動油タンクへ排出するためのスプール弁である。 The control valve 174 is a spool valve for supplying the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R to the bucket cylinder 9 and discharging the hydraulic oil in the bucket cylinder 9 to the hydraulic oil tank.

制御弁175は、メインポンプ14が吐出する作動油をブームシリンダ7へ供給し、且つ、ブームシリンダ7内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。具体的には、制御弁175は、制御弁175L及び制御弁175Rを含む。制御弁175Lは、左メインポンプ14Lが吐出する作動油をブームシリンダ7のボトム側油室へ供給するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。制御弁175Rは、右メインポンプ14Rが吐出する作動油をブームシリンダ7へ供給し、且つ、ブームシリンダ7内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。 The control valve 175 is a spool valve that supplies the hydraulic oil discharged by the main pump 14 to the boom cylinder 7 and switches the flow of the hydraulic oil in order to discharge the hydraulic oil in the boom cylinder 7 to the hydraulic oil tank. Specifically, the control valve 175 includes a control valve 175L and a control valve 175R. The control valve 175L is a spool valve that switches the flow of hydraulic oil in order to supply the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L to the oil chamber on the bottom side of the boom cylinder 7. The control valve 175R is a spool valve that supplies the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R to the boom cylinder 7 and switches the flow of the hydraulic oil in order to discharge the hydraulic oil in the boom cylinder 7 to the hydraulic oil tank. ..

制御弁176は、メインポンプ14が吐出する作動油をアームシリンダ8へ供給し、且つ、アームシリンダ8内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。具体的には、制御弁176は、制御弁176L及び制御弁176Rを含む。制御弁176Lは、左メインポンプ14Lが吐出する作動油をアームシリンダ8へ供給し、且つ、アームシリンダ8内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。制御弁176Rは、右メインポンプ14Rが吐出する作動油をアームシリンダ8へ供給し、且つ、アームシリンダ8内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。 The control valve 176 is a spool valve that supplies the hydraulic oil discharged by the main pump 14 to the arm cylinder 8 and switches the flow of the hydraulic oil in order to discharge the hydraulic oil in the arm cylinder 8 to the hydraulic oil tank. Specifically, the control valve 176 includes a control valve 176L and a control valve 176R. The control valve 176L is a spool valve that supplies the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L to the arm cylinder 8 and switches the flow of the hydraulic oil in order to discharge the hydraulic oil in the arm cylinder 8 to the hydraulic oil tank. .. The control valve 176R is a spool valve that supplies the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R to the arm cylinder 8 and switches the flow of the hydraulic oil in order to discharge the hydraulic oil in the arm cylinder 8 to the hydraulic oil tank. ..

制御弁177は、メインポンプ14が吐出する作動油に関するブリード流量を統一的に制御する統一ブリード弁として機能するように構成されている。以下では、このようなブリード流量の統一的な制御を「統一ブリード制御」と称する。本実施形態では、制御弁177は、スプール弁で構成され、制御弁177L及び制御弁177Rを含む。制御弁177Lは、左メインポンプ14Lが吐出する作動油に関するブリード流量を統一的に制御する。制御弁177Rは、右メインポンプ14Rが吐出する作動油に関するブリード流量を統一的に制御する。具体的には、制御弁177Lは、スプール弁としての制御弁171、173、175L、及び176Lのそれぞれの移動量に適した統一的なブリード流量を実現するように構成されている。制御弁171の移動量に適したブリード流量は、例えば、同じ条件の下で、PTポート、PCポート、及びCTポートのそれぞれの開口面積を同時に調整できるように構成された制御弁のPTポートを通過する作動油の流量に相当する。制御弁173、175L、及び176Lのそれぞれに関するブリード流量についても同様である。すなわち、制御弁177Lは、実質的に、制御弁171、173、175L、及び176LのそれぞれのPCポート及びCTポートの開口面積と、制御弁171、173、175L、及び176Lのそれぞれの仮想的なPTポートの開口面積とを別々に制御できるように構成されている。 The control valve 177 is configured to function as a unified bleed valve that uniformly controls the bleed flow rate of the hydraulic oil discharged from the main pump 14. Hereinafter, such unified control of the bleed flow rate will be referred to as "unified bleed control". In the present embodiment, the control valve 177 is composed of a spool valve and includes a control valve 177L and a control valve 177R. The control valve 177L uniformly controls the bleed flow rate of the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L. The control valve 177R uniformly controls the bleed flow rate of the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R. Specifically, the control valve 177L is configured to realize a unified bleed flow rate suitable for each movement amount of the control valves 171, 173, 175L, and 176L as spool valves. The bleed flow rate suitable for the movement amount of the control valve 171 is, for example, the PT port of the control valve configured so that the opening areas of the PT port, the PC port, and the CT port can be adjusted at the same time under the same conditions. It corresponds to the flow rate of hydraulic oil passing through. The same applies to the bleed flow rate for each of the control valves 173, 175 L, and 176 L. That is, the control valve 177L substantially has the opening areas of the PC ports and CT ports of the control valves 171, 173, 175L, and 176L, and the virtual control valves 171, 173, 175L, and 176L, respectively. It is configured so that the opening area of the PT port can be controlled separately.

同様に、制御弁177Rは、スプール弁としての制御弁172、174、175R、及び176Rのそれぞれの移動量に適した統一的なブリード流量を実現するように構成されている。すなわち、制御弁177Rは、実質的に、制御弁172、174、175R、及び176RのそれぞれのPCポート及びCTポートの開口面積と、制御弁172、174、175R、及び176Rのそれぞれの仮想的なPTポートの開口面積とを別々に制御できるように構成されている。 Similarly, the control valve 177R is configured to achieve a uniform bleed flow rate suitable for the respective movement amounts of the control valves 172, 174, 175R, and 176R as spool valves. That is, the control valve 177R substantially has the opening areas of the PC ports and CT ports of the control valves 172, 174, 175R, and 176R, and the virtual areas of the control valves 172, 174, 175R, and 176R, respectively. It is configured so that the opening area of the PT port can be controlled separately.

制御弁177は、例えば、最小開口面積(開度0%)の第1弁位置と最大開口面積(開度100%)の第2弁位置とを有する。制御弁177は、第1弁位置と第2弁位置との間で無段階に位置決めされ得る。 The control valve 177 has, for example, a first valve position having a minimum opening area (opening 0%) and a second valve position having a maximum opening area (opening 100%). The control valve 177 can be steplessly positioned between the first valve position and the second valve position.

レギュレータ13は、メインポンプ14の斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ14の吐出量を制御する。図3に示す例では、レギュレータ13は、左レギュレータ13L及び右レギュレータ13Rを含む。コントローラ30は、例えば、左メインポンプ14Lの吐出圧の増大に応じて左メインポンプ14Lの斜板傾転角を左レギュレータ13Lで調節して吐出量を減少させる。吐出圧と吐出量との積で表される左メインポンプ14Lの吸収パワー(吸収馬力)がエンジン11の出力パワー(出力馬力)を超えないようにするためである。右メインポンプの吐出量についても同様である。 The regulator 13 controls the discharge amount of the main pump 14 by adjusting the tilt angle of the swash plate of the main pump 14. In the example shown in FIG. 3, the regulator 13 includes a left regulator 13L and a right regulator 13R. For example, the controller 30 adjusts the swash plate tilt angle of the left main pump 14L with the left regulator 13L in response to an increase in the discharge pressure of the left main pump 14L to reduce the discharge amount. This is to prevent the absorbed power (absorbed horsepower) of the left main pump 14L, which is represented by the product of the discharge pressure and the discharge amount, from exceeding the output power (output horsepower) of the engine 11. The same applies to the discharge rate of the right main pump.

アーム操作レバー26Aは、操作装置26の一例であり、アーム5を操作するために用いられる。アーム操作レバー26Aは、パイロットポンプ15が吐出する作動油を利用し、レバー操作量に応じたパイロット圧を制御弁176のパイロットポートに作用させる。具体的には、アーム操作レバー26Aは、アーム閉じ方向に操作された場合に、制御弁176Lの右側パイロットポートに作動油を導入させ、且つ、制御弁176Rの左側パイロットポートに作動油を導入させる。また、アーム操作レバー26Aは、アーム開き方向に操作された場合には、制御弁176Lの左側パイロットポートに作動油を導入させ、且つ、制御弁176Rの右側パイロットポートに作動油を導入させる。 The arm operating lever 26A is an example of the operating device 26, and is used for operating the arm 5. The arm operating lever 26A utilizes the hydraulic oil discharged from the pilot pump 15 to apply a pilot pressure corresponding to the lever operating amount to the pilot port of the control valve 176. Specifically, when the arm operating lever 26A is operated in the arm closing direction, the hydraulic oil is introduced into the right pilot port of the control valve 176L and the hydraulic oil is introduced into the left pilot port of the control valve 176R. .. Further, when the arm operating lever 26A is operated in the arm opening direction, the hydraulic oil is introduced into the left pilot port of the control valve 176L and the hydraulic oil is introduced into the right pilot port of the control valve 176R.

ブーム操作レバー26Bは、操作装置26の一例であり、ブーム4を操作するために用いられる。ブーム操作レバー26Bは、パイロットポンプ15が吐出する作動油を利用し、レバー操作量に応じたパイロット圧を制御弁175のパイロットポートに作用させる。具体的には、ブーム操作レバー26Bは、ブーム上げ方向に操作された場合に、制御弁175Lの右側パイロットポートに作動油を導入させ、且つ、制御弁175Rの左側パイロットポートに作動油を導入させる。また、ブーム操作レバー26Bは、ブーム下げ方向に操作された場合には、制御弁175Lの左側パイロットポートに作動油を導入させ、且つ、制御弁175Rの右側パイロットポートに作動油を導入させる。 The boom operating lever 26B is an example of the operating device 26 and is used to operate the boom 4. The boom operating lever 26B utilizes the hydraulic oil discharged from the pilot pump 15 to apply a pilot pressure according to the lever operating amount to the pilot port of the control valve 175. Specifically, when the boom operating lever 26B is operated in the boom raising direction, the hydraulic oil is introduced into the right pilot port of the control valve 175L and the hydraulic oil is introduced into the left pilot port of the control valve 175R. .. Further, when the boom operating lever 26B is operated in the boom lowering direction, the hydraulic oil is introduced into the left pilot port of the control valve 175L and the hydraulic oil is introduced into the right pilot port of the control valve 175R.

吐出圧センサ28は、メインポンプ14の吐出圧を検出し、検出した値をコントローラ30に対して出力する。図3に示す例では、吐出圧センサ28は、左吐出圧センサ28L及び右吐出圧センサ28Rを含む。左吐出圧センサ28Lは、左メインポンプ14Lの吐出圧を検出し、検出した値をコントローラ30に対して出力する。右吐出圧センサ28Rは、右メインポンプ14Rの吐出圧を検出し、検出した値をコントローラ30に対して出力する。 The discharge pressure sensor 28 detects the discharge pressure of the main pump 14 and outputs the detected value to the controller 30. In the example shown in FIG. 3, the discharge pressure sensor 28 includes a left discharge pressure sensor 28L and a right discharge pressure sensor 28R. The left discharge pressure sensor 28L detects the discharge pressure of the left main pump 14L and outputs the detected value to the controller 30. The right discharge pressure sensor 28R detects the discharge pressure of the right main pump 14R and outputs the detected value to the controller 30.

操作圧センサ29は、操作装置26に対する操作者の操作内容を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ30に対して出力する。図3に示す例では、操作圧センサ29は、アーム操作圧センサ29A及びブーム操作圧センサ29Bを含む。アーム操作圧センサ29Aは、アーム操作レバー26Aに対する操作者の操作内容を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ30に対して出力する。ブーム操作圧センサ29Bは、ブーム操作レバー26Bに対する操作者の操作内容を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ30に対して出力する。操作内容は、例えば、レバー操作方向及びレバー操作量(レバー操作角度)等である。 The operating pressure sensor 29 detects the operation content of the operator with respect to the operating device 26 in the form of pressure, and outputs the detected value to the controller 30. In the example shown in FIG. 3, the operating pressure sensor 29 includes an arm operating pressure sensor 29A and a boom operating pressure sensor 29B. The arm operating pressure sensor 29A detects the operation content of the operator with respect to the arm operating lever 26A in the form of pressure, and outputs the detected value to the controller 30. The boom operation pressure sensor 29B detects the operation content of the operator with respect to the boom operation lever 26B in the form of pressure, and outputs the detected value to the controller 30. The operation contents are, for example, a lever operation direction and a lever operation amount (lever operation angle).

走行操作装置(左走行レバー、右走行レバー、左走行ペダル、及び右走行ペダル)、バケット操作レバー、並びに旋回操作レバー(何れも図示せず。)はそれぞれ、下部走行体1の走行、バケット6の開閉、及び、上部旋回体3の旋回を操作するための操作装置である。これらの操作装置は、アーム操作レバー26A及びブーム操作レバー26Bと同様に、パイロットポンプ15が吐出する作動油を利用し、レバー操作量又はペダル操作量に応じたパイロット圧を油圧アクチュエータのそれぞれに対応する制御弁の左右何れかのパイロットポートに作用させる。これらの操作装置のそれぞれに対する操作者の操作内容は、アーム操作圧センサ29A及びブーム操作圧センサ29Bと同様に、対応する操作圧センサによって圧力の形で検出され、検出値がコントローラ30に対して出力される。 The traveling operation device (left traveling lever, right traveling lever, left traveling pedal, and right traveling pedal), the bucket operating lever, and the turning operating lever (none of which are shown) are the traveling of the lower traveling body 1 and the bucket 6 respectively. It is an operation device for operating the opening / closing of the upper swivel body 3 and the swivel of the upper swivel body 3. Similar to the arm operating lever 26A and the boom operating lever 26B, these operating devices utilize the hydraulic oil discharged by the pilot pump 15 and correspond to each of the hydraulic actuators with a pilot pressure according to the lever operating amount or the pedal operating amount. It acts on either the left or right pilot port of the control valve. The operator's operation content for each of these operating devices is detected in the form of pressure by the corresponding operating pressure sensor, similar to the arm operating pressure sensor 29A and the boom operating pressure sensor 29B, and the detected value is for the controller 30. It is output.

コントローラ30は、操作圧センサ29等の出力を受信し、必要に応じてレギュレータ13に対して制御指令を出力し、メインポンプ14の吐出量を変化させるように構成されている。また、コントローラ30は、必要に応じて電磁弁31に対して制御指令を出力し、制御弁177の開口面積を変化させるように構成されている。 The controller 30 is configured to receive the output of the operating pressure sensor 29 and the like, output a control command to the regulator 13 as needed, and change the discharge amount of the main pump 14. Further, the controller 30 is configured to output a control command to the solenoid valve 31 as needed to change the opening area of the control valve 177.

図3に示す例では、電磁弁31は、左電磁弁31L及び右電磁弁31Rを含む。左電磁弁31Lは、制御弁177Lを第1弁位置と第2弁位置との間の任意の位置で停止できるようにパイロット圧を調整可能である。右電磁弁31Rは、制御弁177Rを第1弁位置と第2弁位置との間の任意の位置で停止できるようにパイロット圧を調整可能である。 In the example shown in FIG. 3, the solenoid valve 31 includes a left solenoid valve 31L and a right solenoid valve 31R. The left solenoid valve 31L can adjust the pilot pressure so that the control valve 177L can be stopped at an arbitrary position between the first valve position and the second valve position. The right solenoid valve 31R can adjust the pilot pressure so that the control valve 177R can be stopped at an arbitrary position between the first valve position and the second valve position.

次に、図3に示す油圧システムで採用されるネガティブコントロール制御について説明する。油路42には、最も下流にある制御弁177と作動油タンクとの間に絞り18が配置されている。制御弁177を通過して作動油タンクに至る作動油の流れは、絞り18で制限される。そして、絞り18は、レギュレータ13を制御するための制御圧、すなわち、メインポンプ14の吐出量を制御するための制御圧を発生させる。制御圧センサ19は、制御圧を検出するためのセンサであり、検出した値をコントローラ30に対して出力する。 Next, the negative control control adopted in the hydraulic system shown in FIG. 3 will be described. In the oil passage 42, a throttle 18 is arranged between the most downstream control valve 177 and the hydraulic oil tank. The flow of hydraulic oil through the control valve 177 to the hydraulic oil tank is restricted by the throttle 18. Then, the throttle 18 generates a control pressure for controlling the regulator 13, that is, a control pressure for controlling the discharge amount of the main pump 14. The control pressure sensor 19 is a sensor for detecting the control pressure, and outputs the detected value to the controller 30.

本実施形態では、絞り18は、開口面積が変化しない固定絞りであり、左油路42Lにおいて、制御弁177Lと作動油タンクとの間に配置される左絞り18Lと、右油路42Rにおいて、制御弁177Rと作動油タンクとの間に配置される右絞り18Rと、を含む。制御圧センサ19は、左レギュレータ13Lを制御するために左絞り18Lが発生させた制御圧を検出する左制御圧センサ19Lと、右レギュレータ13Rを制御するために右絞り18Rが発生させた制御圧を検出する右制御圧センサ19Rと、を含む。 In the present embodiment, the throttle 18 is a fixed throttle whose opening area does not change, and in the left oil passage 42L, in the left throttle 18L arranged between the control valve 177L and the hydraulic oil tank, and in the right oil passage 42R. Includes a right throttle 18R arranged between the control valve 177R and the hydraulic oil tank. The control pressure sensor 19 includes a left control pressure sensor 19L that detects the control pressure generated by the left throttle 18L to control the left regulator 13L, and a control pressure generated by the right throttle 18R to control the right regulator 13R. Includes a right control pressure sensor 19R, which detects

コントローラ30は、制御圧に応じてメインポンプ14の斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ14の吐出量を制御する。以下では、制御圧とメインポンプ14の吐出量との関係を「ネガティブコントロール特性」と称する。ネガティブコントロール特性は、例えば、参照テーブルとしてROM等に記憶されていてもよく、所定の計算式で表現されていてもよい。コントローラ30は、例えば、所定のネガティブコントロール特性を表す参照テーブルを参照し、制御圧が大きいほどメインポンプ14の吐出量を減少させ、制御圧が小さいほどメインポンプ14の吐出量を増大させる。 The controller 30 controls the discharge amount of the main pump 14 by adjusting the swash plate tilt angle of the main pump 14 according to the control pressure. Hereinafter, the relationship between the control pressure and the discharge amount of the main pump 14 will be referred to as “negative control characteristics”. The negative control characteristic may be stored in a ROM or the like as a reference table, or may be expressed by a predetermined calculation formula. The controller 30 refers to, for example, a reference table representing a predetermined negative control characteristic, and increases the discharge amount of the main pump 14 as the control pressure is larger, and increases the discharge amount of the main pump 14 as the control pressure is smaller.

具体的には、図3で示されるように油圧アクチュエータが何れも操作されていない待機状態の場合、左メインポンプ14Lが吐出する作動油は、制御弁177Lを通って左絞り18Lに至る。そして、制御弁177Lを通過する作動油の流れの増大は、左絞り18Lの上流で発生する制御圧を増大させる。その結果、コントローラ30は、左メインポンプ14Lの吐出量を所定の許容最小吐出量まで減少させ、吐出された作動油が左油路42Lを通過する際の圧力損失(ポンピングロス)を抑制する。待機状態におけるこの所定の許容最小吐出量は、ブリード流量の一例であり、以下では、「スタンバイ流量」と称する。コントローラ30は、右メインポンプ14Rの吐出量も同様に制御する。 Specifically, as shown in FIG. 3, in the standby state in which none of the hydraulic actuators is operated, the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L reaches the left throttle 18L through the control valve 177L. Then, the increase in the flow of hydraulic oil passing through the control valve 177L increases the control pressure generated upstream of the left throttle 18L. As a result, the controller 30 reduces the discharge amount of the left main pump 14L to a predetermined allowable minimum discharge amount, and suppresses the pressure loss (pumping loss) when the discharged hydraulic oil passes through the left oil passage 42L. This predetermined allowable minimum discharge amount in the standby state is an example of the bleed flow rate, and is hereinafter referred to as "standby flow rate". The controller 30 also controls the discharge amount of the right main pump 14R in the same manner.

一方、何れかの油圧アクチュエータが操作された場合、左メインポンプ14Lが吐出する作動油は、操作対象の油圧アクチュエータに対応する制御弁を通って操作対象の油圧アクチュエータに流れ込む。そのため、制御弁177Lを通って左絞り18Lに至るブリード流量は減少し、左絞り18Lの上流で発生する制御圧は低下する。その結果、コントローラ30は、左メインポンプ14Lの吐出量を増大させ、操作対象の油圧アクチュエータに十分な作動油を供給し、操作対象の油圧アクチュエータの駆動を確かなものとする。コントローラ30は、右メインポンプ14Rの吐出量も同様に制御する。なお、以下では、油圧アクチュエータに流れ込む作動油の流量を「アクチュエータ流量」と称する。この場合、左メインポンプ14Lが吐出する作動油の流量は、左油路42Lに関するアクチュエータ流量と左油路42Lに関するブリード流量の合計に相当する。右メインポンプ14Rが吐出する作動油の流量についても同様である。 On the other hand, when any of the hydraulic actuators is operated, the hydraulic oil discharged from the left main pump 14L flows into the operation target hydraulic actuator through the control valve corresponding to the operation target hydraulic actuator. Therefore, the bleed flow rate through the control valve 177L to the left throttle 18L decreases, and the control pressure generated upstream of the left throttle 18L decreases. As a result, the controller 30 increases the discharge amount of the left main pump 14L, supplies sufficient hydraulic oil to the operation target hydraulic actuator, and ensures the drive of the operation target hydraulic actuator. The controller 30 also controls the discharge amount of the right main pump 14R in the same manner. In the following, the flow rate of hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator will be referred to as "actuator flow rate". In this case, the flow rate of the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L corresponds to the sum of the actuator flow rate for the left oil passage 42L and the bleed flow rate for the left oil passage 42L. The same applies to the flow rate of the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R.

上述のような構成により、図3に示す油圧システムは、油圧アクチュエータを作動させる場合には、メインポンプ14から必要十分な作動油を作動対象の油圧アクチュエータに確実に供給できる。また、待機状態においては、図3に示す油圧システムは、油圧エネルギの無駄な消費を抑制できる。ブリード流量をスタンバイ流量まで低減させることができるためである。 With the above configuration, the hydraulic system shown in FIG. 3 can reliably supply the necessary and sufficient hydraulic oil from the main pump 14 to the hydraulic actuator to be operated when the hydraulic actuator is operated. Further, in the standby state, the hydraulic system shown in FIG. 3 can suppress wasteful consumption of hydraulic energy. This is because the bleed flow rate can be reduced to the standby flow rate.

リリーフ弁50は、油路42における作動油の圧力が所定のリリーフ圧を超えたときに作動油を作動油タンクに放出するように構成されている。油路42における作動油の圧力の過度の上昇は、油圧システムを構成する油圧機器又は構造物の破損をもたらすおそれがあるためである。図3に示す例では、リリーフ弁50は、油路42と作動油タンクとを繋ぐ油路43に配置されている。また、油路43にはチェック弁51が配置されている。 The relief valve 50 is configured to discharge the hydraulic oil to the hydraulic oil tank when the pressure of the hydraulic oil in the oil passage 42 exceeds a predetermined relief pressure. This is because an excessive increase in hydraulic oil pressure in the oil passage 42 may result in damage to the hydraulic equipment or structures constituting the hydraulic system. In the example shown in FIG. 3, the relief valve 50 is arranged in the oil passage 43 connecting the oil passage 42 and the hydraulic oil tank. A check valve 51 is arranged in the oil passage 43.

チェック弁51は、作動油タンクから油路42への作動油の流れを止めるように構成されている。図3に示す例では、チェック弁51は、作動油タンクから左油路42Lへの作動油の流れを止める左チェック弁51Lと、作動油タンクから右油路42Rへの作動油の流れを止める右チェック弁51Rとを含む。 The check valve 51 is configured to stop the flow of hydraulic oil from the hydraulic oil tank to the oil passage 42. In the example shown in FIG. 3, the check valve 51 has a left check valve 51L that stops the flow of hydraulic oil from the hydraulic oil tank to the left oil passage 42L and a check valve 51 that stops the flow of hydraulic oil from the hydraulic oil tank to the right oil passage 42R. Includes right check valve 51R.

油路43は、中央油路43C、左油路43L、及び右油路43Rを含む。左油路43Lは、左油路42Lと中央油路43Cとを繋ぐ油路であり、右油路43Rは、右油路42Rと中央油路43Cとを繋ぐ油路である。 The oil passage 43 includes a central oil passage 43C, a left oil passage 43L, and a right oil passage 43R. The left oil passage 43L is an oil passage connecting the left oil passage 42L and the central oil passage 43C, and the right oil passage 43R is an oil passage connecting the right oil passage 42R and the central oil passage 43C.

図3に示す例では、リリーフ弁50は、中央油路43Cに配置され、左チェック弁51Lは、左油路43Lに配置され、右チェック弁51Rは、右油路43Rに配置されている。 In the example shown in FIG. 3, the relief valve 50 is arranged in the central oil passage 43C, the left check valve 51L is arranged in the left oil passage 43L, and the right check valve 51R is arranged in the right oil passage 43R.

このように、図3に示す油圧システムは、1つのリリーフ弁50で左油路42Lと右油路42Rのそれぞれにおける作動油を作動油タンクに放出できるように構成されている。但し、図3に示す油圧システムは、左油路42Lにおける作動油を作動油タンクに放出するための左リリーフ弁と、右油路42Rにおける作動油を作動油タンクに放出するための右リリーフ弁とを別々に備えていてもよい。この場合、左リリーフ弁は、左油路42Lと作動油タンクとを繋ぐ油路に配置され、右リリーフ弁は、右油路42Rと作動油タンクとを繋ぐ油路に配置される。 As described above, the flood control system shown in FIG. 3 is configured so that one relief valve 50 can discharge hydraulic oil in each of the left oil passage 42L and the right oil passage 42R to the hydraulic oil tank. However, the hydraulic system shown in FIG. 3 has a left relief valve for discharging the hydraulic oil in the left oil passage 42L to the hydraulic oil tank and a right relief valve for discharging the hydraulic oil in the right oil passage 42R to the hydraulic oil tank. And may be provided separately. In this case, the left relief valve is arranged in the oil passage connecting the left oil passage 42L and the hydraulic oil tank, and the right relief valve is arranged in the oil passage connecting the right oil passage 42R and the hydraulic oil tank.

図3に示す油圧システムは、基本的に、油圧アクチュエータに掛かる負荷にかかわらず、操作装置26の操作量に応じて制御弁177の開口面積を変化させるように構成されている。例えば、図3に示す油圧システムは、左油路42Lに関する左走行用油圧モータ1A、旋回用油圧モータ2A、ブームシリンダ7、及びアームシリンダ8のうちの2つ以上の油圧アクチュエータに関する2つ以上の操作装置26が同時に操作されている場合には、操作されている全ての操作装置26の合計操作量に応じて制御弁177Lの開口面積を変化させるように構成されている。典型的には、図3に示す油圧システムは、合計操作量が大きいほど、制御弁177Lの開口面積が小さくなるように構成されている。同様に、図3に示す油圧システムは、右油路42Rに関する右走行用油圧モータ1B、バケットシリンダ9、ブームシリンダ7、及びアームシリンダ8のうちの2つ以上の油圧アクチュエータに関する2つ以上の操作装置26が同時に操作されている場合には、操作されている全ての操作装置26の合計操作量に応じて制御弁177Rの開口面積を変化させるように構成されている。典型的には、図3に示す油圧システムは、合計操作量が大きいほど、制御弁177Lの開口面積が小さくなるように構成されている。 The hydraulic system shown in FIG. 3 is basically configured to change the opening area of the control valve 177 according to the operating amount of the operating device 26 regardless of the load applied to the hydraulic actuator. For example, the hydraulic system shown in FIG. 3 has two or more hydraulic actuators related to two or more of the left traveling hydraulic motor 1A, the turning hydraulic motor 2A, the boom cylinder 7, and the arm cylinder 8 with respect to the left oil passage 42L. When the operating devices 26 are operated at the same time, the opening area of the control valve 177L is changed according to the total operating amount of all the operating devices 26 being operated. Typically, the hydraulic system shown in FIG. 3 is configured so that the larger the total amount of operation, the smaller the opening area of the control valve 177L. Similarly, the hydraulic system shown in FIG. 3 has two or more operations relating to two or more hydraulic actuators of the right traveling hydraulic motor 1B, the bucket cylinder 9, the boom cylinder 7, and the arm cylinder 8 with respect to the right oil passage 42R. When the devices 26 are operated at the same time, the opening area of the control valve 177R is changed according to the total operation amount of all the operating devices 26 being operated. Typically, the hydraulic system shown in FIG. 3 is configured so that the larger the total amount of operation, the smaller the opening area of the control valve 177L.

しかしながら、例えば、アーム5を閉じる際にアーム操作レバー26Aのレバー操作量のみに基づいて制御弁177Lの開口面積を決定する構成では、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が同じであれば、アームシリンダ8のボトム側油室に流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量は、アームボトム圧が高いほど、少なくなってしまう。左メインポンプ14Lが吐出する作動油は、圧力損失が比較的小さい油路、すなわち、制御弁177Lが配置された油路を通って流れるためである。これは、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が同じであれば、アームボトム圧が高いほど、ブリード流量が大きくなり、作動油タンクに無駄に排出される作動油の流量が大きくなることを意味する。 However, for example, in a configuration in which the opening area of the control valve 177L is determined based only on the lever operating amount of the arm operating lever 26A when closing the arm 5, if the lever operating amount of the arm operating lever 26A is the same, the arm cylinder The actuator flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil flowing into the bottom side oil chamber of No. 8, decreases as the arm bottom pressure increases. This is because the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L flows through an oil passage in which the pressure loss is relatively small, that is, an oil passage in which the control valve 177L is arranged. This means that if the lever operating amount of the arm operating lever 26A is the same, the higher the arm bottom pressure, the larger the bleed flow rate and the larger the flow rate of the hydraulic oil wastefully discharged to the hydraulic oil tank. ..

そこで、図3に示す油圧システムでは、制御弁177は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値を上回る場合には、その油圧アクチュエータに関する操作装置26の操作量とは無関係に、開口面積が変化するように構成されている。例えば、コントローラ30は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値を上回る場合、その油圧アクチュエータに関する操作装置26の操作量とは無関係に、その油圧アクチュエータに掛かる負荷に応じて制御弁177の開口面積を調整するように構成されている。 Therefore, in the hydraulic system shown in FIG. 3, when the load applied to the hydraulic actuator exceeds a predetermined value, the opening area of the control valve 177 changes regardless of the operation amount of the operating device 26 related to the hydraulic actuator. It is configured in. For example, when the load applied to the hydraulic actuator exceeds a predetermined value, the controller 30 adjusts the opening area of the control valve 177 according to the load applied to the hydraulic actuator regardless of the operating amount of the operating device 26 related to the hydraulic actuator. It is configured to do.

また、図3では、左メインポンプ14Lから油圧アクチュエータに向かう作動油の流れを制御する制御弁171、173、175L、及び176Lのそれぞれは、左メインポンプ14Lと作動油タンクとの間で互いに並列に接続されている。しかしながら、制御弁171、173、175L、及び176Lのそれぞれは、左メインポンプ14Lと作動油タンクとの間で直列に接続されていてもよい。この場合、各制御弁を構成するスプールが何れの弁位置に切り換えられていたとしても、左油路42Lは、スプールで遮断されることなく、下流側に配置された隣接する制御弁に作動油を供給できる。 Further, in FIG. 3, the control valves 171, 173, 175L, and 176L that control the flow of hydraulic oil from the left main pump 14L to the hydraulic actuator are parallel to each other between the left main pump 14L and the hydraulic oil tank. It is connected to the. However, each of the control valves 171, 173, 175L, and 176L may be connected in series between the left main pump 14L and the hydraulic oil tank. In this case, regardless of which valve position the spool constituting each control valve is switched to, the left oil passage 42L is not interrupted by the spool, and hydraulic oil is applied to the adjacent control valve arranged on the downstream side. Can be supplied.

同様に、右メインポンプ14Rから油圧アクチュエータに向かう作動油の流れを制御する制御弁172、174、175R、及び176Rのそれぞれは、右メインポンプ14Rと作動油タンクとの間で互いに並列に接続されている。しかしながら、制御弁172、174、175R、及び176Rのそれぞれは、右メインポンプ14Rと作動油タンクとの間で直列に接続されていてもよい。この場合、各制御弁を構成するスプールが何れの弁位置に切り換えられていたとしても、右油路42Rは、スプールで遮断されることなく、下流側に配置された隣接する制御弁に作動油を供給できる。 Similarly, the control valves 172, 174, 175R, and 176R that control the flow of hydraulic oil from the right main pump 14R to the hydraulic actuator are respectively connected in parallel between the right main pump 14R and the hydraulic oil tank. ing. However, each of the control valves 172, 174, 175R, and 176R may be connected in series between the right main pump 14R and the hydraulic oil tank. In this case, regardless of which valve position the spool constituting each control valve is switched to, the right oil passage 42R is not interrupted by the spool, and hydraulic oil is applied to the adjacent control valve arranged on the downstream side. Can be supplied.

ここで、図4を参照し、コントローラ30が制御弁177の開口面積を調整する処理(以下、「調整処理」とする。)について説明する。図4は、調整処理の一例のフローチャートを示す。コントローラ30は、統一ブリード制御とは別に、所定の制御周期で繰り返しこの調整処理を実行する。 Here, with reference to FIG. 4, a process in which the controller 30 adjusts the opening area of the control valve 177 (hereinafter, referred to as “adjustment process”) will be described. FIG. 4 shows a flowchart of an example of the adjustment process. Apart from the unified bleed control, the controller 30 repeatedly executes this adjustment process at a predetermined control cycle.

最初に、コントローラ30は、油圧アクチュエータの負荷を検出する(ステップST1)。例えば、コントローラ30は、アーム閉じ操作が行われているときに、アームボトム圧センサS8Bの出力に基づいてアームシリンダ8に掛かる負荷の大きさを検出する。 First, the controller 30 detects the load of the hydraulic actuator (step ST1). For example, the controller 30 detects the magnitude of the load applied to the arm cylinder 8 based on the output of the arm bottom pressure sensor S8B when the arm closing operation is being performed.

その後、コントローラ30は、負荷が所定値を上回ったか否かを判定する(ステップST2)。例えば、コントローラ30は、アームボトム圧センサS8Bが検出するアームボトム圧が所定圧を上回ったか否かを判定する。 After that, the controller 30 determines whether or not the load exceeds a predetermined value (step ST2). For example, the controller 30 determines whether or not the arm bottom pressure detected by the arm bottom pressure sensor S8B exceeds a predetermined pressure.

負荷が所定値を上回っていないと判定した場合(ステップST2のNO)、コントローラ30は、ブリード弁としての制御弁177の開口面積を調整することなく、今回の調整処理を終了させる。 When it is determined that the load does not exceed the predetermined value (NO in step ST2), the controller 30 ends the current adjustment process without adjusting the opening area of the control valve 177 as the bleed valve.

一方、負荷が所定値を上回っていると判定した場合(ステップST2のYES)、コントローラ30は、ブリード弁としての制御弁177の開口面積を低下させる(ステップST3)。例えば、コントローラ30は、アームボトム圧が所定圧を上回っていると判定した場合、制御弁177の開口面積を低下させる。具体的には、コントローラ30は、制御弁177L及び制御弁177Rのそれぞれの開口面積を低下させる。 On the other hand, when it is determined that the load exceeds a predetermined value (YES in step ST2), the controller 30 reduces the opening area of the control valve 177 as a bleed valve (step ST3). For example, when the controller 30 determines that the arm bottom pressure exceeds a predetermined pressure, the controller 30 reduces the opening area of the control valve 177. Specifically, the controller 30 reduces the opening areas of the control valve 177L and the control valve 177R, respectively.

アーム操作レバー26Aのレバー操作量が変化しない場合には、アームボトム圧が大きくなると、メインポンプ14が吐出する作動油は、アームシリンダ8のボトム側油室に流入し難くなり、制御弁177のほうに流れ易くなる。このとき、制御弁177の開口面積を低下させなかった場合、制御弁177を通過する作動油の流量であるブリード流量は増加し、作動油タンクに無駄に排出される作動油の流量は大きくなってしまう。また、ブリード流量が増加した分、アームシリンダ8のボトム側油室に流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量は減少或いは消失し、アーム5の動きは鈍化し或いは停止してしまう。 If the lever operating amount of the arm operating lever 26A does not change and the arm bottom pressure increases, the hydraulic oil discharged by the main pump 14 becomes difficult to flow into the bottom side oil chamber of the arm cylinder 8, and the control valve 177 It becomes easier to flow toward. At this time, if the opening area of the control valve 177 is not reduced, the bleed flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 177, increases, and the flow rate of the hydraulic oil wastefully discharged to the hydraulic oil tank increases. Will end up. Further, as the bleed flow rate increases, the actuator flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil flowing into the bottom oil chamber of the arm cylinder 8, decreases or disappears, and the movement of the arm 5 slows down or stops.

このとき、コントローラ30は、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が変化しない場合であっても、制御弁177の開口面積を低下させることで、ブリード流量の増加を抑制或いは防止でき、作動油タンクに無駄に排出される作動油の流量の増加を抑制或いは防止できる。また、コントローラ30は、ブリード流量の増加を抑制或いは防止することで、アクチュエータ流量の減少を抑制或いは防止でき、アーム5の動きが鈍化し或いは停止してしまうのを防止できる。 At this time, the controller 30 can suppress or prevent an increase in the bleed flow rate by reducing the opening area of the control valve 177 even when the lever operating amount of the arm operating lever 26A does not change, and the hydraulic oil tank can be used. It is possible to suppress or prevent an increase in the flow rate of the hydraulic oil that is wasted. Further, the controller 30 can suppress or prevent a decrease in the actuator flow rate by suppressing or prevent an increase in the bleed flow rate, and can prevent the movement of the arm 5 from slowing down or stopping.

本実施形態では、コントローラ30は、制御弁177の開口面積を低下させるときに、ネガティブコントロール制御を無効にする。すなわち、コントローラ30は、そのときのメインポンプ14の吐出量を維持するように構成されている。ネガティブコントロール制御を有効としたまま、制御弁177の開口面積を低下させると、メインポンプ14の吐出量は、ブリード流量の減少に応じて増加し、その結果、アクチュエータ流量は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値を上回る前のアクチュエータ流量よりも顕著に大きくなってしまうためである。 In the present embodiment, the controller 30 disables the negative control control when reducing the opening area of the control valve 177. That is, the controller 30 is configured to maintain the discharge amount of the main pump 14 at that time. When the opening area of the control valve 177 is reduced while the negative control control is enabled, the discharge amount of the main pump 14 increases as the bleed flow rate decreases, and as a result, the actuator flow rate becomes the load applied to the hydraulic actuator. This is because the flow rate of the actuator before exceeding the predetermined value becomes significantly larger than the flow rate of the actuator.

また、本実施形態では、コントローラ30は、油圧アクチュエータに掛かる負荷の大きさに応じて制御弁177の開口面積の低下度合いを変化させる。具体的には、コントローラ30は、負荷が大きいほど低下度合いを大きくするように、すなわち、負荷が大きいほど開口面積を小さくするように構成されている。但し、制御弁177の開口面積の低下度合いは、負荷の大きさにかかわらず、一定であってもよい。 Further, in the present embodiment, the controller 30 changes the degree of decrease in the opening area of the control valve 177 according to the magnitude of the load applied to the hydraulic actuator. Specifically, the controller 30 is configured so that the degree of reduction increases as the load increases, that is, the opening area decreases as the load increases. However, the degree of decrease in the opening area of the control valve 177 may be constant regardless of the magnitude of the load.

また、本実施形態では、コントローラ30は、負荷が所定値を上回ったと判定した場合、例えば、アームボトム圧が所定圧を上回ったと判定した場合に、制御弁177の開口面積を低下させる。しかしながら、コントローラ30は、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が変化しない状態でのアームボトム圧の変動幅が所定幅を上回ったと判定した場合に、制御弁177の開口面積を低下させてもよい。 Further, in the present embodiment, the controller 30 reduces the opening area of the control valve 177 when it is determined that the load exceeds the predetermined value, for example, when the arm bottom pressure is determined to exceed the predetermined pressure. However, the controller 30 may reduce the opening area of the control valve 177 when it is determined that the fluctuation range of the arm bottom pressure in the state where the lever operating amount of the arm operating lever 26A does not change exceeds a predetermined width.

なお、図4に示す例では、コントローラ30は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値を上回っていると判定した場合に制御弁177の開口面積を低下させるように構成されている。しかしながら、コントローラ30は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値を上回っていると判定した後で、その負荷が更に高まる方向に操作装置26が更に操作されたと判定した場合に、制御弁177の開口面積を低下させるように構成されていてもよい。例えば、コントローラ30は、掘削のためのアーム閉じ動作が行われているときにアームシリンダ8に掛かる負荷が所定値を上回っていると判定した後で、アーム操作レバー26Aのアーム閉じ方向におけるレバー操作量が所定量以上に増加したと判定した場合に、制御弁177の開口面積を低下させるように構成されていてもよい。負荷の増加をもたらす土砂等の被掘削物を押し退けてアーム閉じ動作を継続させたいという操作者の意思を確認した上で、そのような操作者の意思を反映させてアームシリンダ8による掘削力を増加させるためである。逆に言えば、そのような意思を操作者が有していないにもかかわらず、アームシリンダ8による掘削力を増加させてしまうのを防止するためである。但し、遠隔操作によってショベル100が操作される場合、或いは、ショベル100が自律制御される場合には、操作装置26が更に操作されたか否かの判定は省略されてもよい。 In the example shown in FIG. 4, the controller 30 is configured to reduce the opening area of the control valve 177 when it is determined that the load applied to the hydraulic actuator exceeds a predetermined value. However, when the controller 30 determines that the load applied to the hydraulic actuator exceeds a predetermined value and then determines that the operating device 26 is further operated in the direction in which the load is further increased, the opening area of the control valve 177 is determined. May be configured to reduce. For example, the controller 30 determines that the load applied to the arm cylinder 8 exceeds a predetermined value when the arm closing operation for excavation is being performed, and then operates the arm operating lever 26A in the arm closing direction. When it is determined that the amount has increased to a predetermined amount or more, the opening area of the control valve 177 may be reduced. After confirming the operator's intention to push away the excavated object such as earth and sand that causes an increase in load and continue the arm closing operation, the excavation force by the arm cylinder 8 is applied by reflecting the operator's intention. This is to increase. Conversely, this is to prevent the excavation force of the arm cylinder 8 from being increased even though the operator does not have such an intention. However, when the excavator 100 is operated by remote control, or when the excavator 100 is autonomously controlled, the determination as to whether or not the operating device 26 has been further operated may be omitted.

次に、図5を参照し、調整処理による効果について説明する。図5は、法面形成作業を実行する掘削アタッチメントの左側面図である。ショベル100は、ブーム上げ動作及びアーム閉じ動作を含む複合動作を行っている。図5は、図5(A)〜図5(C)を含む。図5(A)は、アームシリンダ8に掛かる負荷が所定値を上回る前のショベル100の状態を示す。図5(B)は、調整処理が実行されないショベル100においてアームシリンダ8に掛かる負荷が所定値を上回ったときにコントローラ30が制御弁177の開口面積を低下させずに複合動作を継続させた場合のその後のショベル100の状態を示す。図5(C)は、調整処理が実行されるショベル100においてアームシリンダ8に掛かる負荷が所定値を上回ったときにコントローラ30が制御弁177の開口面積を低下させて複合動作を継続させた場合のその後のショベル100の状態を示す。図5(A)〜図5(C)のそれぞれにおける点線は、作業完了時の法面である目標面TSの位置を表している。図5(B)及び図5(C)のそれぞれにおける破線で示されたバケット6Aは、図5(A)に示すバケット6の位置を表している。 Next, the effect of the adjustment process will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a left side view of the excavation attachment that executes the slope forming work. The excavator 100 performs a combined operation including a boom raising operation and an arm closing operation. FIG. 5 includes FIGS. 5 (A) to 5 (C). FIG. 5A shows the state of the excavator 100 before the load applied to the arm cylinder 8 exceeds a predetermined value. FIG. 5B shows a case where the controller 30 continues the combined operation without reducing the opening area of the control valve 177 when the load applied to the arm cylinder 8 exceeds a predetermined value in the excavator 100 in which the adjustment process is not executed. The state of the excavator 100 after that is shown. FIG. 5C shows a case where the controller 30 reduces the opening area of the control valve 177 to continue the combined operation when the load applied to the arm cylinder 8 exceeds a predetermined value in the excavator 100 in which the adjustment process is executed. The state of the excavator 100 after that is shown. The dotted lines in each of FIGS. 5 (A) to 5 (C) represent the positions of the target surface TS, which is the slope when the work is completed. The bucket 6A shown by the broken line in each of FIGS. 5 (B) and 5 (C) represents the position of the bucket 6 shown in FIG. 5 (A).

具体的には、図5(A)は、法面形成作業中に、斜面にある固い隆起部BPにバケット6の爪先が接触し、アーム操作レバー26Aが閉じ方向に操作されているにもかかわらず、アーム5の閉じ動作が鈍化した状態を示している。このとき、調整処理が実行されないショベル100では、アーム操作レバー26Aのレバー操作量を維持したままでは、アクチュエータ流量が減少し、ブリード流量が増加するだけであるため、操作者は、アーム5を閉じることができない。そのため、操作者は、典型的には、レバー操作量を増加させる。 Specifically, FIG. 5 (A) shows that the toe of the bucket 6 is in contact with the hard raised portion BP on the slope during the slope forming work, and the arm operating lever 26A is operated in the closing direction. However, it shows a state in which the closing operation of the arm 5 is slowed down. At this time, in the excavator 100 in which the adjustment process is not executed, the actuator flow rate decreases and the bleed flow rate only increases while maintaining the lever operation amount of the arm operation lever 26A, so that the operator closes the arm 5. Can't. Therefore, the operator typically increases the lever operating amount.

しかしながら、操作者は、アーム操作レバー26Aのレバー操作量をどの程度増加させれば隆起部BPを掘削できるか、すなわち、所望の閉じ速度でのアーム閉じ動作を再開させることができるかを知ることはできない。そのため、操作者は、アーム操作レバー26Aを閉じ方向に過度に操作してしまう場合がある。 However, the operator knows how much the lever operating amount of the arm operating lever 26A should be increased to excavate the raised portion BP, that is, to restart the arm closing operation at a desired closing speed. Can't. Therefore, the operator may excessively operate the arm operating lever 26A in the closing direction.

アーム操作レバー26Aが閉じ方向に過度に操作されると、制御弁176のPCポート及びCTポートのそれぞれの開口面積が急増する一方で、統一ブリード制御により制御弁177の開口面積は急減する。そのため、メインポンプ14の吐出量は、ネガティブコントロール制御により急増する。そして、メインポンプ14の吐出圧がアームボトム圧を超えると、アームシリンダ8のボトム側油室に流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量は急増し、アームシリンダ8は急激に伸張し、アーム5は急激に閉じられる。その結果、バケット6の爪先は、図5(B)に示すように、目標面TSを超えて斜面に入り込んでしまう。 When the arm operating lever 26A is excessively operated in the closing direction, the opening areas of the PC port and the CT port of the control valve 176 increase sharply, while the opening area of the control valve 177 sharply decreases due to the unified bleed control. Therefore, the discharge amount of the main pump 14 rapidly increases due to the negative control control. When the discharge pressure of the main pump 14 exceeds the arm bottom pressure, the actuator flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil flowing into the bottom side oil chamber of the arm cylinder 8, rapidly increases, the arm cylinder 8 rapidly expands, and the arm 5 Is closed abruptly. As a result, as shown in FIG. 5B, the toes of the bucket 6 exceed the target surface TS and enter the slope.

そこで、コントローラ30は、調整処理を実行することで、すなわち、アームボトム圧が所定圧を上回ったときに制御弁177の開口面積を低下させることで、アームシリンダ8のボトム側油室に流入すべき作動油が、制御弁177を通って作動油タンクに排出されてしまうのを抑制する。 Therefore, the controller 30 flows into the oil chamber on the bottom side of the arm cylinder 8 by executing the adjustment process, that is, by reducing the opening area of the control valve 177 when the arm bottom pressure exceeds a predetermined pressure. It prevents the hydraulic oil to be discharged from being discharged to the hydraulic oil tank through the control valve 177.

調整処理が実行される場合には、アーム操作レバー26Aのレバー操作量を維持したままであっても、操作者は、隆起部BPを掘削してアーム5を閉じることができる。アクチュエータ流量が一時的に減少した場合であっても、その後に制御弁177の開口面積が低下することで、一時的に増加したブリード流量が減少し、一時的に減少したアクチュエータ流量が増加するためである。また、制御弁177の開口面積が低下することで、調整処理が実行される前に比べ、アームシリンダ8のボトム側油室に流入する作動油の圧力が高くなるためである。 When the adjustment process is executed, the operator can excavate the raised portion BP and close the arm 5 even while maintaining the lever operating amount of the arm operating lever 26A. Even if the actuator flow rate temporarily decreases, the opening area of the control valve 177 decreases thereafter, so that the temporarily increased bleed flow rate decreases and the temporarily decreased actuator flow rate increases. Is. Further, since the opening area of the control valve 177 is reduced, the pressure of the hydraulic oil flowing into the bottom side oil chamber of the arm cylinder 8 is higher than that before the adjustment process is executed.

このように、調整処理が実行される場合には、アーム操作レバー26Aのレバー操作量を維持したままであっても、操作者は、隆起部BPを掘削してアーム5を閉じることができるため、アーム操作レバー26Aのレバー操作量を増加させる必要はない。そのため、操作者は、バケット6の爪先を急激に動かしてしまうこともない。その結果、バケット6の爪先は、図5(C)に示すように、目標面TSを超えて斜面に入り込んでしまうことなく、ブーム上げ動作及びアーム閉じ動作を含む複合動作により、目標面TSに沿って移動する。 In this way, when the adjustment process is executed, the operator can excavate the raised portion BP and close the arm 5 even while maintaining the lever operating amount of the arm operating lever 26A. , It is not necessary to increase the lever operation amount of the arm operation lever 26A. Therefore, the operator does not suddenly move the toes of the bucket 6. As a result, as shown in FIG. 5C, the toe of the bucket 6 does not exceed the target surface TS and enters the slope, and the toe of the bucket 6 becomes the target surface TS by a combined operation including a boom raising operation and an arm closing operation. Move along.

次に、図6を参照し、図5に示すような法面形成作業が行われるときのアームボトム圧、ブリード弁としての制御弁177Lの開口面積、制御弁177Lを通過する作動油の流量としてのブリード流量、及び、制御弁176LのPCポートを通過する作動油の流量としてのアクチュエータ流量の時間的推移について説明する。図6は、図5に示すような法面形成作業が行われるときのアームボトム圧、制御弁177Lの開口面積、ブリード流量、及びアクチュエータ流量の時間的推移の一例を示す。図6に示す実線で表される推移は、調整処理が実行されたときの推移を示し、図6に示す点線で表される推移は、調整処理が実行されないときの推移を示す。なお、以下の説明は、制御弁177Rの開口面積、右メインポンプ14Rが吐出する作動油のうちの制御弁177Rを通過する作動油の流量としてのブリード流量、及び、右メインポンプ14Rが吐出する作動油のうちの制御弁176Rを通過する作動油の流量としてのアクチュエータ流量にも同様に適用される。 Next, with reference to FIG. 6, as the arm bottom pressure when the slope forming work as shown in FIG. 5 is performed, the opening area of the control valve 177L as a bleed valve, and the flow rate of hydraulic oil passing through the control valve 177L. The bleed flow rate of the above and the temporal transition of the actuator flow rate as the flow rate of the hydraulic oil passing through the PC port of the control valve 176L will be described. FIG. 6 shows an example of the temporal transition of the arm bottom pressure, the opening area of the control valve 177L, the bleed flow rate, and the actuator flow rate when the slope forming operation as shown in FIG. 5 is performed. The transition represented by the solid line shown in FIG. 6 indicates the transition when the adjustment process is executed, and the transition represented by the dotted line shown in FIG. 6 indicates the transition when the adjustment process is not executed. In the following description, the opening area of the control valve 177R, the bleed flow rate as the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 177R among the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R, and the right main pump 14R discharge. The same applies to the actuator flow rate as the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 176R of the hydraulic oil.

バケット6の爪先が隆起部BP(図5参照。)に当たると、アームボトム圧は、図6(A)に示すように、アーム閉じ動作が進行するにつれて徐々に増大し、時刻t1において、所定圧Pthに達する。 When the toe of the bucket 6 hits the raised portion BP (see FIG. 5), the arm bottom pressure gradually increases as the arm closing operation progresses, as shown in FIG. 6 (A), and at time t1, the predetermined pressure Reach Pth.

アームボトム圧が所定圧Pthを上回ったと判定すると、コントローラ30は、制御弁177Lに制御指令を出力し、制御弁177Lの開口面積を低下させる。その結果、制御弁177Lの開口面積は、図6(B)に示すように、時刻t1において低下し始め、その後は、アームボトム圧が増加するにつれて低下するように制御される。制御弁177Lを通過する作動油の流量であるブリード流量が所望の流量となるように、ひいては、制御弁176LのPCポートを経由してアームシリンダ8のボトム側油室に流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量が所望の流量となるようにするためである。 When it is determined that the arm bottom pressure exceeds the predetermined pressure Pth, the controller 30 outputs a control command to the control valve 177L and reduces the opening area of the control valve 177L. As a result, as shown in FIG. 6 (B), the opening area of the control valve 177L starts to decrease at time t1, and thereafter, it is controlled to decrease as the arm bottom pressure increases. The flow rate of the hydraulic oil flowing into the bottom oil chamber of the arm cylinder 8 via the PC port of the control valve 176L so that the bleed flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 177L, becomes a desired flow rate. This is to ensure that the actuator flow rate is a desired flow rate.

具体的には、制御弁177Lの開口面積は、ブリード流量が図6(C)に示すように所望の流量Qbtとなるように、且つ、アクチュエータ流量が図6(D)に示すように所望の流量Qatとなるように、制御される。 Specifically, the opening area of the control valve 177L is desired so that the bleed flow rate is the desired flow rate Qbt as shown in FIG. 6 (C) and the actuator flow rate is desired as shown in FIG. 6 (D). It is controlled so that the flow rate is Qat.

本実施形態では、アクチュエータ流量は、制御弁176LのPCポートを通過する作動油の流量として、左メインポンプ14Lの吐出圧とアームボトム圧との間の差圧に基づいて算出される。左メインポンプ14Lの吐出圧は、左吐出圧センサ28Lの出力に基づいて検出され、アームボトム圧は、アームボトム圧センサS8Bの出力に基づいて検出される。ブリード流量は、制御弁177Lを通過する作動油の流量として、左メインポンプ14Lの吐出圧と左制御圧センサ19Lが検出した制御圧との間の差圧に基づいて算出される。左メインポンプ14Lの吐出量は、アクチュエータ流量とブリード流量の合計として算出される。左メインポンプ14Lの吐出量は、左レギュレータ13Lに対する制御指令に対応する斜板傾転角に基づいて算出される。左メインポンプ14Lの吐出量は、斜板傾転角センサによって検出されてもよい。ブリード流量は、左メインポンプ14Lの吐出量からアクチュエータ流量を差し引いた値として算出されてもよい。アクチュエータ流量は、左メインポンプ14Lの吐出量からブリード流量を差し引いた値として算出されてもよい。 In the present embodiment, the actuator flow rate is calculated as the flow rate of hydraulic oil passing through the PC port of the control valve 176L based on the differential pressure between the discharge pressure of the left main pump 14L and the arm bottom pressure. The discharge pressure of the left main pump 14L is detected based on the output of the left discharge pressure sensor 28L, and the arm bottom pressure is detected based on the output of the arm bottom pressure sensor S8B. The bleed flow rate is calculated as the flow rate of hydraulic oil passing through the control valve 177L based on the differential pressure between the discharge pressure of the left main pump 14L and the control pressure detected by the left control pressure sensor 19L. The discharge amount of the left main pump 14L is calculated as the sum of the actuator flow rate and the bleed flow rate. The discharge amount of the left main pump 14L is calculated based on the swash plate tilt angle corresponding to the control command for the left regulator 13L. The discharge amount of the left main pump 14L may be detected by the swash plate tilt angle sensor. The bleed flow rate may be calculated as a value obtained by subtracting the actuator flow rate from the discharge amount of the left main pump 14L. The actuator flow rate may be calculated as a value obtained by subtracting the bleed flow rate from the discharge amount of the left main pump 14L.

制御弁177Lの開口面積と、左メインポンプ14Lの吐出圧と、アームボトム圧との間の関係は、参照テーブルとして予めROM等に記憶されていてもよい。この場合、コントローラ30は、この参照テーブルを参照することで、左メインポンプ14Lの吐出圧とアームボトム圧とに基づいて制御弁177Lの開口面積を決定できる。なお、参照テーブルは、典型的には、ショベルの機種別に設定される。 The relationship between the opening area of the control valve 177L, the discharge pressure of the left main pump 14L, and the arm bottom pressure may be stored in advance in a ROM or the like as a reference table. In this case, the controller 30 can determine the opening area of the control valve 177L based on the discharge pressure of the left main pump 14L and the arm bottom pressure by referring to this reference table. The reference table is typically set for each excavator model.

上述のように調整処理が実行される場合、制御弁177Lの開口面積は、図6(B)の実線で示すように、調整処理が実行されない場合(図6(B)の点線参照。)に比べて小さくなるように制御される。調整処理が実行されない場合、制御弁177Lの開口面積は、図6(B)の点線で示すように、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が一定であれば、そのレバー操作量に対応する開口面積で維持されるためである。 When the adjustment process is executed as described above, the opening area of the control valve 177L is obtained when the adjustment process is not executed (see the dotted line in FIG. 6 (B)) as shown by the solid line in FIG. 6 (B). It is controlled to be smaller than that. When the adjustment process is not executed, the opening area of the control valve 177L is the opening area corresponding to the lever operating amount if the lever operating amount of the arm operating lever 26A is constant, as shown by the dotted line in FIG. 6 (B). This is because it is maintained at.

ブリード流量は、図6(C)の実線で示すように、調整処理が実行されない場合(図6(C)の点線参照。)に比べて小さくなるように制御される。調整処理が実行されない場合、ブリード流量は、図6(C)の点線で示すように、アクチュエータ流量が減少した分だけ増加するためである。 As shown by the solid line in FIG. 6C, the bleed flow rate is controlled to be smaller than that in the case where the adjustment process is not executed (see the dotted line in FIG. 6C). This is because when the adjustment process is not executed, the bleed flow rate increases by the amount that the actuator flow rate decreases, as shown by the dotted line in FIG. 6C.

アクチュエータ流量は、図6(D)の実線で示すように、調整処理が実行されない場合(図6(D)の点線参照。)に比べて大きくなるように制御される。調整処理が実行されない場合、アクチュエータ流量は、図6(D)の点線で示すように、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が一定であれば、図6(A)の点線で示すようにアームボトム圧が増加するにつれてアームシリンダ8のボトム側油室に流入し難くなるため、すなわち、アームボトム圧が増加するにつれて減少するためである。 As shown by the solid line in FIG. 6 (D), the actuator flow rate is controlled to be larger than that in the case where the adjustment process is not executed (see the dotted line in FIG. 6 (D)). When the adjustment process is not executed, the actuator flow rate is as shown by the dotted line in FIG. 6 (D), and if the lever operating amount of the arm operating lever 26A is constant, the arm bottom is shown by the dotted line in FIG. 6 (A). This is because it becomes difficult to flow into the bottom side oil chamber of the arm cylinder 8 as the pressure increases, that is, it decreases as the arm bottom pressure increases.

なお、アームボトム圧の増加速度は、時刻t1以降においては、図6(A)の実線で示すように、調整処理が実行されない場合(図6(A)の点線参照。)に比べて大きくなる。図6に示す例では、コントローラ30は、ブリード流量が所望の流量Qbtで維持されるように、ブリード流量の増加を抑え、且つ、アームシリンダ8のボトム側油室に流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量の低下を抑えているためである。 The rate of increase in the arm bottom pressure increases after time t1 as compared with the case where the adjustment process is not executed (see the dotted line in FIG. 6 (A)), as shown by the solid line in FIG. 6 (A). .. In the example shown in FIG. 6, the controller 30 suppresses the increase in the bleed flow rate so that the bleed flow rate is maintained at the desired flow rate Qbt, and the flow rate of the hydraulic oil flowing into the bottom oil chamber of the arm cylinder 8 is used. This is because the decrease in the flow rate of a certain actuator is suppressed.

上述のように、ショベル100は、油圧アクチュエータに掛かる負荷に応じて制御弁177の開口面積を調整するように構成されている。この構成により、ショベル100は、油圧アクチュエータの動作中に油圧アクチュエータに掛かる負荷が変化するときの油圧アクチュエータの動きを滑らかにすることができる。操作者がレバー操作量を変化させなくとも、その油圧アクチュエータに流入する作動油の流量の変化を抑制できるためである。 As described above, the excavator 100 is configured to adjust the opening area of the control valve 177 according to the load applied to the hydraulic actuator. With this configuration, the excavator 100 can smooth the movement of the hydraulic actuator when the load applied to the hydraulic actuator changes during the operation of the hydraulic actuator. This is because the change in the flow rate of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator can be suppressed without the operator changing the lever operation amount.

なお、上述の実施形態では、コントローラ30は、負荷が所定値を上回ったと判定した場合にネガティブコントロール制御を無効にすることで、その判定の前後でメインポンプ14の吐出量を変化させないように構成されている。油圧アクチュエータの動作速度がその判定の前後で変化しないようにするためである。 In the above-described embodiment, the controller 30 is configured so that when it is determined that the load exceeds a predetermined value, the negative control control is invalidated so that the discharge amount of the main pump 14 does not change before and after the determination. Has been done. This is to prevent the operating speed of the hydraulic actuator from changing before and after the determination.

例えば、コントローラ30は、法面形成作業が行われているときに、アームボトム圧が所定圧を上回ったと判定した場合に、その判定の前後でメインポンプ14の吐出量を変化させないように構成されている。アームシリンダ8の伸張速度がその判定の前後で変化しないようにするためである。 For example, the controller 30 is configured so that when it is determined that the arm bottom pressure exceeds a predetermined pressure during the slope forming work, the discharge amount of the main pump 14 is not changed before and after the determination. ing. This is to prevent the extension speed of the arm cylinder 8 from changing before and after the determination.

しかしながら、コントローラ30は、負荷が所定値を上回ったと判定した後で、メインポンプ14の吐出量を増加させ或いは低下させるように構成されていてもよい。アームシリンダ8の伸張速度がその判定の前後で変化しないようにするためである。具体的には、その判定の前後でメインポンプ14の吐出量を変化させないようにするだけでは、外的要因が大きい場合等、その判定の前後でのアームシリンダ8の伸張速度の変化を防止できない状況が生じ得るためである。例えば、制御弁177の開口面積を低下させただけでは、アクチュエータ流量の減少分を補填できない場合、コントローラ30は、メインポンプ14の吐出量を増加させてもよい。 However, the controller 30 may be configured to increase or decrease the discharge amount of the main pump 14 after determining that the load exceeds a predetermined value. This is to prevent the extension speed of the arm cylinder 8 from changing before and after the determination. Specifically, simply not changing the discharge amount of the main pump 14 before and after the determination cannot prevent the change in the extension speed of the arm cylinder 8 before and after the determination, such as when an external factor is large. This is because situations can occur. For example, if the decrease in the actuator flow rate cannot be compensated for by simply reducing the opening area of the control valve 177, the controller 30 may increase the discharge amount of the main pump 14.

或いは、コントローラ30は、負荷が所定値を上回ったと判定した後で、メインポンプ14の吐出量を所定量だけ減らすように構成されていてもよい。この構成により、コントローラ30は、負荷が所定値を上回ったと判定した後で、油圧アクチュエータの円滑な動作を維持しながらも、油圧アクチュエータの動作速度が所定の大きさだけ遅くなるようにすることで、負荷が増加したことを操作者に認識させることができる。 Alternatively, the controller 30 may be configured to reduce the discharge amount of the main pump 14 by a predetermined amount after determining that the load exceeds a predetermined value. With this configuration, after the controller 30 determines that the load has exceeded a predetermined value, the operation speed of the hydraulic actuator is slowed down by a predetermined amount while maintaining the smooth operation of the hydraulic actuator. , The operator can be made aware that the load has increased.

また、上述の例では、コントローラ30は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値を上回ったと判定した場合に、ブリード弁としての制御弁177の開口面積を低下させるように構成されている。油圧アクチュエータに掛かる負荷が増加した場合であっても、油圧アクチュエータの動きが過度に遅くなってしまうのを防止しながら、油圧アクチュエータを継続的に且つ滑らかに動作させるためである。しかしながら、コントローラ30は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値を下回ったと判定した場合に、ブリード弁としての制御弁177の開口面積を増加させるように構成されていてもよい。油圧アクチュエータに掛かる負荷が低下した場合であっても、油圧アクチュエータの動きが過度に速くなってしまうのを防止しながら、油圧アクチュエータを継続的に且つ滑らかに動作させるためである。 Further, in the above example, the controller 30 is configured to reduce the opening area of the control valve 177 as a bleed valve when it is determined that the load applied to the hydraulic actuator exceeds a predetermined value. This is to allow the hydraulic actuator to operate continuously and smoothly while preventing the hydraulic actuator from becoming excessively slow even when the load applied to the hydraulic actuator increases. However, the controller 30 may be configured to increase the opening area of the control valve 177 as a bleed valve when it is determined that the load applied to the hydraulic actuator is less than a predetermined value. This is to allow the hydraulic actuator to operate continuously and smoothly while preventing the hydraulic actuator from moving excessively fast even when the load applied to the hydraulic actuator is reduced.

また、コントローラ30は、望ましくは、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値を上回ったと判定し、制御弁177の開口面積を低下させた後で、その負荷が所定値を下回ったと判定した場合には、調整処理による制御弁177の開口面積の調整を中止するように構成されている。すなわち、本実施形態では、コントローラ30は、統一ブリード制御による制御弁177の開口面積の調整を再開させるように構成されている。但し、統一ブリード制御を有効にしたときのブリード流量の急変を避けるため、コントローラ30は、調整処理によって調整(決定)されていた制御弁177の開口面積から、統一ブリード制御によって決定される制御弁177の開口面積へ変化する際の開口面積の変化率を制限してもよい。また、コントローラ30は、調整処理による制御弁177の開口面積の調整を中止したときには、無効にしていたネガティブコントロール制御を有効にするように構成されている。但し、ネガティブコントロール制御を有効にしたときのメインポンプ14の吐出量の急変を避けるため、コントローラ30は、調整処理の際のメインポンプ14の吐出量から、ネガティブコントロール制御によって決定されるメインポンプ14の吐出量へ変化する際の斜板傾転角の変化率を制限してもよい。 Further, preferably, when the controller 30 determines that the load applied to the hydraulic actuator exceeds the predetermined value, reduces the opening area of the control valve 177, and then determines that the load falls below the predetermined value. The adjustment of the opening area of the control valve 177 by the adjustment process is stopped. That is, in the present embodiment, the controller 30 is configured to restart the adjustment of the opening area of the control valve 177 by the unified bleed control. However, in order to avoid a sudden change in the bleed flow rate when the unified bleed control is enabled, the controller 30 is a control valve determined by the unified bleed control from the opening area of the control valve 177 adjusted (determined) by the adjustment process. The rate of change of the opening area when changing to the opening area of 177 may be limited. Further, the controller 30 is configured to enable the negative control control that has been disabled when the adjustment of the opening area of the control valve 177 by the adjustment process is stopped. However, in order to avoid a sudden change in the discharge amount of the main pump 14 when the negative control control is enabled, the controller 30 determines the main pump 14 by the negative control control from the discharge amount of the main pump 14 at the time of the adjustment process. The rate of change of the swash plate tilt angle when changing to the discharge amount of

次に、図7を参照し、ショベル100の別の構成例について説明する。図7はショベル100の側面図であり、図1に対応している。図7に示すショベル100は、ブーム角度センサS1、アーム角度センサS2、及びバケット角度センサS3を備える点で、図1に示すショベル100と異なる。そのため、以下では、共通部分の説明を省略し、相違部分を詳説する。 Next, another configuration example of the excavator 100 will be described with reference to FIG. 7. FIG. 7 is a side view of the excavator 100 and corresponds to FIG. The excavator 100 shown in FIG. 7 is different from the excavator 100 shown in FIG. 1 in that it includes a boom angle sensor S1, an arm angle sensor S2, and a bucket angle sensor S3. Therefore, in the following, the explanation of the common part will be omitted and the difference part will be described in detail.

ブーム角度センサS1は、ブーム4の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、ブーム角度センサS1は加速度センサであり、上部旋回体3に対するブーム4の回動角度(以下、「ブーム角度」とする。)を検出できる。ブーム角度は、例えば、ブーム4を最も下げたときにゼロ度となり、ブーム4を上げるにつれて大きくなる。 The boom angle sensor S1 is configured to detect the rotation angle of the boom 4. In the present embodiment, the boom angle sensor S1 is an acceleration sensor, and can detect the rotation angle of the boom 4 with respect to the upper swing body 3 (hereinafter, referred to as “boom angle”). The boom angle becomes zero degrees when the boom 4 is lowered to the maximum, and increases as the boom 4 is raised.

アーム角度センサS2は、アーム5の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、アーム角度センサS2は加速度センサであり、ブーム4に対するアーム5の回動角度(以下、「アーム角度」とする。)を検出できる。アーム角度は、例えば、アーム5を最も閉じたときにゼロ度となり、アーム5を開くにつれて大きくなる。 The arm angle sensor S2 is configured to detect the rotation angle of the arm 5. In the present embodiment, the arm angle sensor S2 is an acceleration sensor and can detect the rotation angle of the arm 5 with respect to the boom 4 (hereinafter, referred to as “arm angle”). The arm angle becomes zero degrees when the arm 5 is most closed, and increases as the arm 5 is opened.

バケット角度センサS3は、バケット6の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、バケット角度センサS3は加速度センサであり、アーム5に対するバケット6の回動角度(以下、「バケット角度」とする。)を検出できる。バケット角度は、例えば、バケット6を最も閉じたときにゼロ度となり、バケット6を開くにつれて大きくなる。 The bucket angle sensor S3 is configured to detect the rotation angle of the bucket 6. In the present embodiment, the bucket angle sensor S3 is an acceleration sensor and can detect the rotation angle of the bucket 6 with respect to the arm 5 (hereinafter, referred to as “bucket angle”). The bucket angle becomes zero degrees when the bucket 6 is closed most, and increases as the bucket 6 is opened.

ブーム角度センサS1、アーム角度センサS2、及びバケット角度センサS3はそれぞれ、可変抵抗器を利用したポテンショメータ、対応する油圧シリンダのストローク量を検出するストロークセンサ、連結ピン回りの回動角度を検出するロータリエンコーダ、ジャイロセンサ、又は、加速度センサとジャイロセンサの組み合わせ等であってもよい。 The boom angle sensor S1, arm angle sensor S2, and bucket angle sensor S3 are a potentiometer using a variable resistor, a stroke sensor that detects the stroke amount of the corresponding hydraulic cylinder, and a rotary that detects the rotation angle around the connecting pin. It may be an encoder, a gyro sensor, or a combination of an acceleration sensor and a gyro sensor.

次に、図8を参照し、図7に示すショベル100に搭載される油圧システムの構成例について説明する。図8は、図7に示すショベル100に搭載される油圧システムの構成例を示す概略図であり、図3に対応している。図8は、図3と同様に、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、及び電気制御ラインを、それぞれ二重線、実線、点線、及び一点鎖線で示している。 Next, with reference to FIG. 8, a configuration example of the hydraulic system mounted on the excavator 100 shown in FIG. 7 will be described. FIG. 8 is a schematic view showing a configuration example of the hydraulic system mounted on the excavator 100 shown in FIG. 7, and corresponds to FIG. FIG. 8 shows the mechanical power transmission line, the hydraulic oil line, the pilot line, and the electric control line as double-dashed lines, solid lines, dotted lines, and alternate-dotted lines, respectively, as in FIG.

図8に示す油圧システムは、エンジン11によって駆動されるメインポンプ14から、油路42(センタバイパス油路40及びブリード油路41を含む。)を経て作動油タンクまで作動油を循環させる点、及び、走行直進弁としての制御弁170を備える点で、図3に示す油圧システムと異なる。そのため、以下では、共通部分の説明を省略し、相違部分を詳説する。 The hydraulic system shown in FIG. 8 circulates hydraulic oil from the main pump 14 driven by the engine 11 to the hydraulic oil tank via the oil passage 42 (including the center bypass oil passage 40 and the bleed oil passage 41). It differs from the hydraulic system shown in FIG. 3 in that it includes a control valve 170 as a traveling straight-ahead valve. Therefore, in the following, the explanation of the common part will be omitted and the difference part will be described in detail.

センタバイパス油路40は、左センタバイパス油路40L及び右センタバイパス油路40Rを含む。左メインポンプ14Lは、制御弁171、173、175L、及び176Lを通る左センタバイパス油路40Lを経て作動油タンクまで作動油を循環させる。右メインポンプ14Rは、制御弁170、172、174、175R、及び176Rを通る右センタバイパス油路40Rを経て作動油タンクまで作動油を循環させる。 The center bypass oil passage 40 includes a left center bypass oil passage 40L and a right center bypass oil passage 40R. The left main pump 14L circulates hydraulic oil to the hydraulic oil tank via the left center bypass oil passage 40L passing through the control valves 171, 173, 175L, and 176L. The right main pump 14R circulates hydraulic oil to the hydraulic oil tank via the right center bypass oil passage 40R passing through the control valves 170, 172, 174, 175R, and 176R.

ブリード油路41は、左ブリード油路41L及び右ブリード油路41Rを含む。左ブリード油路41Lは、左センタバイパス油路40Lと作動油タンクとを繋ぐ油路であり、左センタバイパス油路40Lにおける制御弁171と制御弁173との間の部分BF1に接続されている。右ブリード油路41Rは、右センタバイパス油路40Rと作動油タンクとを繋ぐ油路であり、右センタバイパス油路40Rにおける制御弁172と制御弁174との間の部分BF2に接続されている。 The bleed oil passage 41 includes a left bleed oil passage 41L and a right bleed oil passage 41R. The left bleed oil passage 41L is an oil passage connecting the left center bypass oil passage 40L and the hydraulic oil tank, and is connected to a partial BF1 between the control valve 171 and the control valve 173 in the left center bypass oil passage 40L. .. The right bleed oil passage 41R is an oil passage connecting the right center bypass oil passage 40R and the hydraulic oil tank, and is connected to a partial BF2 between the control valve 172 and the control valve 174 in the right center bypass oil passage 40R. ..

制御弁170は、右センタバイパス油路40Rにおける制御弁172の上流側に設けられ、走行直進弁として機能するスプール弁である。そして、制御弁170は、左メインポンプ14Lが吐出する作動油を左走行用油圧モータ1Aに供給し且つ右メインポンプ14Rが吐出する作動油を右走行用油圧モータ1Bに供給する第1状態と、左メインポンプ14Lが吐出する作動油を左走行用油圧モータ1A及び右走行用油圧モータ1Bの双方に供給する第2状態とを切り換えることができるように構成されている。図8は、制御弁170によって第1状態が実現されている様子を示す。 The control valve 170 is a spool valve provided on the upstream side of the control valve 172 in the right center bypass oil passage 40R and functions as a traveling straight valve. Then, the control valve 170 is in the first state of supplying the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L to the left traveling hydraulic motor 1A and supplying the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R to the right traveling hydraulic motor 1B. , The second state in which the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L is supplied to both the left traveling hydraulic motor 1A and the right traveling hydraulic motor 1B can be switched. FIG. 8 shows how the first state is realized by the control valve 170.

具体的には、制御弁170は、走行操作と他の油圧アクチュエータの操作とが同時に行われている場合、第2状態を実現するため、右メインポンプ14Rが吐出する作動油をバイパス油路BP2経由で制御弁171の下流側に供給して左センタバイパス油路40Lに流入させる。また、制御弁170は、左メインポンプ14Lが吐出する作動油をバイパス油路BP1経由で制御弁172の上流側に供給して右センタバイパス油路40Rに流入させる。これにより、左メインポンプ14Lが吐出する作動油のみが左走行用油圧モータ1A及び右走行用油圧モータ1Bの双方に供給されるため、下部走行体1の直進性が向上する。 Specifically, the control valve 170 bypasses the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R in order to realize the second state when the traveling operation and the operation of the other hydraulic actuator are performed at the same time. It is supplied to the downstream side of the control valve 171 via the route and flows into the left center bypass oil passage 40L. Further, the control valve 170 supplies the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L to the upstream side of the control valve 172 via the bypass oil passage BP1 and flows into the right center bypass oil passage 40R. As a result, only the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L is supplied to both the left traveling hydraulic motor 1A and the right traveling hydraulic motor 1B, so that the straightness of the lower traveling body 1 is improved.

一方、制御弁170は、走行操作のみが行われている場合、第1状態を実現するため、右メインポンプ14Rが吐出する作動油をそのまま下流側に通過させると共に、左メインポンプ14Lが吐出する作動油をバイパス油路BP1経由で制御弁171の下流側に供給して左センタバイパス油路40Lに流入させる。これにより、左メインポンプ14Lが吐出する作動油が左走行用油圧モータ1Aに供給され、且つ、右メインポンプ14Rが吐出する作動油が右走行用油圧モータ1Bに供給されるため、下部走行体1の走破性が向上する。 On the other hand, in order to realize the first state, the control valve 170 allows the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R to pass as it is to the downstream side, and the left main pump 14L discharges the hydraulic oil when only the traveling operation is performed. The hydraulic oil is supplied to the downstream side of the control valve 171 via the bypass oil passage BP1 and flows into the left center bypass oil passage 40L. As a result, the hydraulic oil discharged by the left main pump 14L is supplied to the left traveling hydraulic motor 1A, and the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R is supplied to the right traveling hydraulic motor 1B. The running performance of 1 is improved.

制御弁171は、左センタバイパス油路40Lにおける部分BF1の上流に配置されている。制御弁171は、左走行レバーから左右何れかのパイロットポートに入力されるパイロット圧に応じて、左走行用油圧モータ1Aに流出入する作動油の向き及び流量を制御する。 The control valve 171 is arranged upstream of the partial BF1 in the left center bypass oil passage 40L. The control valve 171 controls the direction and flow rate of the hydraulic oil flowing in and out of the left traveling hydraulic motor 1A according to the pilot pressure input from the left traveling lever to either the left or right pilot port.

図8に示す例では、制御弁171は、左メインポンプ14Lから左走行用油圧モータ1Aに作動油が流れるようにするPCポートと、左走行用油圧モータ1Aから作動油タンクに作動油が流れるようにするPTポートと、左メインポンプ14Lから作動油タンクに作動油が流れるようにするPTポートとを含むスプール弁である。 In the example shown in FIG. 8, the control valve 171 has a PC port for allowing hydraulic oil to flow from the left main pump 14L to the left traveling hydraulic motor 1A, and hydraulic oil flowing from the left traveling hydraulic motor 1A to the hydraulic oil tank. It is a spool valve including a PT port for allowing hydraulic oil to flow from the left main pump 14L to the hydraulic oil tank.

制御弁171は、スプール位置に応じて、PTポートの開口面積を制限し或いは遮断するように構成されている。具体的には、制御弁171は、スプールが中立位置にない場合、すなわち、左走行用油圧モータ1Aに作動油が流入している場合、PTポートの開口面積を制限或いは遮断する。この場合、制御弁171の下流側には、バイパス油路BP2を経由して作動油が供給される。 The control valve 171 is configured to limit or shut off the opening area of the PT port according to the spool position. Specifically, the control valve 171 limits or shuts off the opening area of the PT port when the spool is not in the neutral position, that is, when hydraulic oil is flowing into the left traveling hydraulic motor 1A. In this case, hydraulic oil is supplied to the downstream side of the control valve 171 via the bypass oil passage BP2.

制御弁172は、右センタバイパス油路40Rにおける部分BF2の上流に配置されている。制御弁172は、右走行レバーから左右何れかのパイロットポートに入力されるパイロット圧に応じて、右走行用油圧モータ1Bに流出入する作動油の向き及び流量を制御する。 The control valve 172 is located upstream of the partial BF2 in the right center bypass oil passage 40R. The control valve 172 controls the direction and flow rate of the hydraulic oil flowing in and out of the right traveling hydraulic motor 1B according to the pilot pressure input from the right traveling lever to either the left or right pilot port.

図8に示す例では、制御弁172は、メインポンプ14から右走行用油圧モータ1Bに作動油が流れるようにするPCポートと、右走行用油圧モータ1Bから作動油タンクに作動油が流れるようにするPTポートと、メインポンプ14から作動油タンクに作動油が流れるようにするPTポートとを含むスプール弁である。 In the example shown in FIG. 8, the control valve 172 has a PC port for allowing hydraulic oil to flow from the main pump 14 to the right-running hydraulic motor 1B, and hydraulic oil for flowing from the right-running hydraulic motor 1B to the hydraulic oil tank. It is a spool valve including a PT port for making the hydraulic oil flow from the main pump 14 to the hydraulic oil tank.

制御弁172は、スプール位置に応じて、PTポートの開口面積を制限し或いは遮断するように構成されている。具体的には、制御弁172は、スプールが中立位置にない場合、すなわち、右走行用油圧モータ1Bに作動油が流入している場合、PTポートの開口面積を制限或いは遮断する。この場合、制御弁172の下流側には、バイパス油路BP3を経由して作動油が供給される。 The control valve 172 is configured to limit or shut off the opening area of the PT port according to the spool position. Specifically, the control valve 172 limits or shuts off the opening area of the PT port when the spool is not in the neutral position, that is, when hydraulic oil is flowing into the right traveling hydraulic motor 1B. In this case, hydraulic oil is supplied to the downstream side of the control valve 172 via the bypass oil passage BP3.

制御弁173、175L、及び176Lは、左センタバイパス油路40Lにおける部分BF1の下流に配置されている。制御弁173は、旋回操作レバーから左右何れかのパイロットポートに入力されるパイロット圧に応じて、旋回用油圧モータ2Aに流出入する作動油の向き及び流量を制御する。制御弁175Lは、ブーム操作レバーから左右何れかのパイロットポートに入力されるパイロット圧に応じて、ブームシリンダ7に流出入する作動油の向き及び流量を制御する。制御弁176Lは、アーム操作レバーから左右何れかのパイロットポートに入力されるパイロット圧に応じて、アームシリンダ8に流出入する作動油の向き及び流量を制御する。 Control valves 173, 175L, and 176L are located downstream of partial BF1 in the left center bypass oil passage 40L. The control valve 173 controls the direction and flow rate of the hydraulic oil flowing in and out of the turning hydraulic motor 2A according to the pilot pressure input from the turning operation lever to either the left or right pilot port. The control valve 175L controls the direction and flow rate of the hydraulic oil flowing in and out of the boom cylinder 7 according to the pilot pressure input from the boom operating lever to either the left or right pilot port. The control valve 176L controls the direction and flow rate of the hydraulic oil flowing in and out of the arm cylinder 8 according to the pilot pressure input from the arm operating lever to either the left or right pilot port.

図8に示す例では、制御弁173は、メインポンプ14から旋回用油圧モータ2Aに作動油が流れるようにするPCポートと、旋回用油圧モータ2Aから作動油タンクに作動油が流れるようにするPTポートと、制御弁173の上流側から下流側に作動油が流れるようにするPTポートとを含むスプール弁である。 In the example shown in FIG. 8, the control valve 173 has a PC port for allowing hydraulic oil to flow from the main pump 14 to the swivel hydraulic motor 2A, and a control valve 173 for allowing hydraulic oil to flow from the swivel hydraulic motor 2A to the hydraulic oil tank. It is a spool valve including a PT port and a PT port for allowing hydraulic oil to flow from the upstream side to the downstream side of the control valve 173.

制御弁175Lは、メインポンプ14からブームシリンダ7に作動油が流れるようにする、或いは、ブームシリンダ7から左センタバイパス油路40Lに作動油が流れるようにするPCポートと、制御弁173の上流側から下流側に作動油が流れるようにするPTポートとを含むスプール弁である。 The control valve 175L has a PC port for allowing hydraulic oil to flow from the main pump 14 to the boom cylinder 7 or allowing hydraulic oil to flow from the boom cylinder 7 to the left center bypass oil passage 40L, and an upstream of the control valve 173. It is a spool valve including a PT port for allowing hydraulic oil to flow from the side to the downstream side.

制御弁176Lは、メインポンプ14からアームシリンダ8に作動油が流れるようにするPCポートと、アームシリンダ8から作動油タンクに作動油が流れるようにするCTポートとを含むスプール弁である。 The control valve 176L is a spool valve including a PC port for allowing hydraulic oil to flow from the main pump 14 to the arm cylinder 8 and a CT port for allowing hydraulic oil to flow from the arm cylinder 8 to the hydraulic oil tank.

制御弁174、175R、及び176Rは、右センタバイパス油路40Rにおける部分BF2の下流に配置されている。制御弁174は、バケット操作レバーから左右何れかのパイロットポートに入力されるパイロット圧に応じて、バケットシリンダ9に流出入する作動油の向き及び流量を制御する。制御弁175Rは、ブーム操作レバーから左右何れかのパイロットポートに入力されるパイロット圧に応じて、ブームシリンダ7に流出入する作動油の向き及び流量を制御する。制御弁176Rは、アーム操作レバーから左右何れかのパイロットポートに入力されるパイロット圧に応じて、アームシリンダ8に流出入する作動油の向き及び流量を制御する。 Control valves 174, 175R, and 176R are located downstream of partial BF2 in the right center bypass oil passage 40R. The control valve 174 controls the direction and flow rate of the hydraulic oil flowing in and out of the bucket cylinder 9 according to the pilot pressure input from the bucket operating lever to either the left or right pilot port. The control valve 175R controls the direction and flow rate of the hydraulic oil flowing in and out of the boom cylinder 7 according to the pilot pressure input from the boom operating lever to either the left or right pilot port. The control valve 176R controls the direction and flow rate of the hydraulic oil flowing in and out of the arm cylinder 8 according to the pilot pressure input from the arm operating lever to either the left or right pilot port.

図8に示す例では、制御弁174は、右メインポンプ14Rからバケットシリンダ9に作動油が流れるようにするPCポートと、バケットシリンダ9から作動油タンクに作動油が流れるようにするPTポートと、制御弁174の上流側から下流側に作動油が流れるようにするPTポートとを含むスプール弁である。 In the example shown in FIG. 8, the control valve 174 has a PC port for allowing hydraulic oil to flow from the right main pump 14R to the bucket cylinder 9 and a PT port for allowing hydraulic oil to flow from the bucket cylinder 9 to the hydraulic oil tank. , A spool valve including a PT port for allowing hydraulic oil to flow from the upstream side to the downstream side of the control valve 174.

制御弁175Rは、右メインポンプ14Rからブームシリンダ7に作動油が流れるようにするPCポートと、ブームシリンダ7から作動油タンクに作動油が流れるようにするPTポートと、制御弁175Rの上流側から下流側に作動油が流れるようにするPTポートとを含むスプール弁である。 The control valve 175R has a PC port for allowing hydraulic oil to flow from the right main pump 14R to the boom cylinder 7, a PT port for allowing hydraulic oil to flow from the boom cylinder 7 to the hydraulic oil tank, and an upstream side of the control valve 175R. It is a spool valve including a PT port for allowing hydraulic oil to flow from the downstream side.

制御弁176Rは、右メインポンプ14Rからアームシリンダ8に作動油が流れるようにするPCポートと、アームシリンダ8から作動油タンクに作動油が流れるようにするCTポートとを含むスプール弁である。 The control valve 176R is a spool valve including a PC port for allowing hydraulic oil to flow from the right main pump 14R to the arm cylinder 8 and a CT port for allowing hydraulic oil to flow from the arm cylinder 8 to the hydraulic oil tank.

制御弁173、174、175L、及び175RのそれぞれにおけるPTポートは、スプール位置にかかわらず、開口面積が変化しないように構成されている。具体的には、制御弁173は、スプールが中立位置にない場合、すなわち、旋回用油圧モータ2Aに作動油が流入している場合であっても、PTポートの開口面積を制限しないように構成されている。そのため、制御弁173の下流側には、このPTポートを経由して作動油が供給される。制御弁174、175L、及び175Rについても同様である。 The PT ports in each of the control valves 173, 174, 175L, and 175R are configured so that the opening area does not change regardless of the spool position. Specifically, the control valve 173 is configured so as not to limit the opening area of the PT port even when the spool is not in the neutral position, that is, when hydraulic oil is flowing into the swivel hydraulic motor 2A. Has been done. Therefore, hydraulic oil is supplied to the downstream side of the control valve 173 via this PT port. The same applies to the control valves 174, 175L, and 175R.

可変ロードチェック弁52〜57は、制御弁173、174、175L、175R、176L、及び176Rのそれぞれとメインポンプ14との間の連通・遮断を切り換え可能な弁である。 The variable load check valves 52 to 57 are valves that can switch communication / shutoff between each of the control valves 173, 174, 175L, 175R, 176L, and 176R and the main pump 14.

切換弁60は、ブームシリンダ7のロッド側油室から排出される作動油を作動油タンクに排出するか否かを切り換え可能な可変リリーフ弁である。具体的には、切換弁60は、第1位置にある場合にブームシリンダ7のロッド側油室と作動油タンクとの間を連通し、第2位置にある場合にその連通を遮断する。また、切換弁60は、第1位置において、作動油タンクからの作動油の流れを遮断するチェック弁を有する。 The switching valve 60 is a variable relief valve capable of switching whether or not to discharge the hydraulic oil discharged from the rod-side oil chamber of the boom cylinder 7 to the hydraulic oil tank. Specifically, the switching valve 60 communicates between the rod-side oil chamber of the boom cylinder 7 and the hydraulic oil tank when it is in the first position, and shuts off the communication when it is in the second position. Further, the switching valve 60 has a check valve that shuts off the flow of hydraulic oil from the hydraulic oil tank at the first position.

切換弁61は、ブームシリンダ7のボトム側油室から排出される作動油を作動油タンクに排出するか否かを切り換え可能な可変リリーフ弁である。具体的には、切換弁61は、第1位置にある場合にブームシリンダ7のボトム側油室と作動油タンクとの間を連通し、第2位置にある場合にその連通を遮断する。また、切換弁61は、第1位置において、作動油タンクからの作動油の流れを遮断するチェック弁を有する。 The switching valve 61 is a variable relief valve capable of switching whether or not to discharge the hydraulic oil discharged from the bottom side oil chamber of the boom cylinder 7 to the hydraulic oil tank. Specifically, the switching valve 61 communicates between the bottom oil chamber of the boom cylinder 7 and the hydraulic oil tank when it is in the first position, and shuts off the communication when it is in the second position. Further, the switching valve 61 has a check valve that shuts off the flow of hydraulic oil from the hydraulic oil tank at the first position.

このように、図8に示す例では、制御弁177は、センタバイパス油路40の中間にある部分BFから分岐するように構成されたブリード油路41に配置されている。部分BFは、左走行用油圧モータ1Aに対応する制御弁171よりも下流に位置する部分BF1と、右走行用油圧モータ1Bに対応する制御弁172よりも下流に位置する部分BF2と、を含む。そのため、制御弁177は、部分BFの下流に配置される制御弁による走行動作に対する影響を抑制し、下部走行体1を駆動する左走行用油圧モータ1A及び右走行用油圧モータ1Bの操作性及び応答性を向上させることができる。 As described above, in the example shown in FIG. 8, the control valve 177 is arranged in the bleed oil passage 41 configured to branch from the partial BF in the middle of the center bypass oil passage 40. The partial BF includes a partial BF1 located downstream of the control valve 171 corresponding to the left-running hydraulic motor 1A and a partial BF2 located downstream of the control valve 172 corresponding to the right-running hydraulic motor 1B. .. Therefore, the control valve 177 suppresses the influence of the control valve arranged downstream of the partial BF on the traveling operation, and controls the operability of the left traveling hydraulic motor 1A and the right traveling hydraulic motor 1B for driving the lower traveling body 1. The responsiveness can be improved.

次に、図9を参照し、図8に示す油圧システムを利用して実行される調整処理について説明する。図9は、その調整処理のフローチャートを示す。コントローラ30は、統一ブリード制御とは別に、所定の制御周期で繰り返しこの調整処理を実行する。 Next, with reference to FIG. 9, the adjustment process executed by using the hydraulic system shown in FIG. 8 will be described. FIG. 9 shows a flowchart of the adjustment process. Apart from the unified bleed control, the controller 30 repeatedly executes this adjustment process at a predetermined control cycle.

最初に、コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作速度を検出する(ステップST11)。例えば、コントローラ30は、アーム閉じ操作が行われている際に、アーム角度センサS2の出力に基づいてアームシリンダ8の伸張速度を検出する。コントローラ30は、カメラS6としての前方カメラが撮像した画像に基づいてアームシリンダ8の伸張速度を導き出してもよい。 First, the controller 30 detects the operating speed of the hydraulic actuator (step ST11). For example, the controller 30 detects the extension speed of the arm cylinder 8 based on the output of the arm angle sensor S2 when the arm closing operation is being performed. The controller 30 may derive the extension speed of the arm cylinder 8 based on the image captured by the front camera as the camera S6.

その後、コントローラ30は、動作速度が所定速度を下回ったか否かを判定する(ステップST12)。例えば、コントローラ30は、アーム角度センサS2が検出するアーム角度に基づいて算出されるアームシリンダ8の伸張速度が所定速度を下回ったか否かを判定する。所定速度は、典型的には、アーム操作レバー26Aのレバー操作量に応じて決まる値である。 After that, the controller 30 determines whether or not the operating speed has fallen below the predetermined speed (step ST12). For example, the controller 30 determines whether or not the extension speed of the arm cylinder 8 calculated based on the arm angle detected by the arm angle sensor S2 has fallen below a predetermined speed. The predetermined speed is typically a value determined according to the lever operating amount of the arm operating lever 26A.

動作速度が所定速度を下回っていないと判定した場合(ステップST12のNO)、コントローラ30は、ブリード弁としての制御弁177の開口面積を調整することなく、今回の調整処理を終了させる。 When it is determined that the operating speed is not lower than the predetermined speed (NO in step ST12), the controller 30 ends the current adjustment process without adjusting the opening area of the control valve 177 as the bleed valve.

一方、動作速度が所定速度を下回っていると判定した場合(ステップST12のYES)、コントローラ30は、ブリード弁としての制御弁177の開口面積を低下させる(ステップST13)。例えば、コントローラ30は、アームシリンダ8の伸張速度が所定速度を下回っていると判定した場合、制御弁177の開口面積を低下させる。 On the other hand, when it is determined that the operating speed is lower than the predetermined speed (YES in step ST12), the controller 30 reduces the opening area of the control valve 177 as the bleed valve (step ST13). For example, when the controller 30 determines that the extension speed of the arm cylinder 8 is lower than the predetermined speed, the controller 30 reduces the opening area of the control valve 177.

アーム操作レバー26Aのレバー操作量が変化しない場合にアームシリンダ8の伸張速度が小さくなると、メインポンプ14が吐出する作動油は、アームシリンダ8のボトム側油室に流入し難くなり、制御弁177のほうに流れ易くなる。このとき、制御弁177の開口面積を低下させなかった場合、制御弁177を通過する作動油の流量であるブリード流量は増加し、作動油タンクに無駄に排出される作動油の流量は大きくなってしまう。また、ブリード流量が増加した分、アームシリンダ8のボトム側油室に流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量は減少或いは消失し、アーム5の動きは鈍化し或いは停止してしまう。 If the extension speed of the arm cylinder 8 decreases when the lever operation amount of the arm operating lever 26A does not change, the hydraulic oil discharged by the main pump 14 becomes difficult to flow into the oil chamber on the bottom side of the arm cylinder 8, and the control valve 177 It becomes easier to flow toward. At this time, if the opening area of the control valve 177 is not reduced, the bleed flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 177, increases, and the flow rate of the hydraulic oil wastefully discharged to the hydraulic oil tank increases. Will end up. Further, as the bleed flow rate increases, the actuator flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil flowing into the bottom oil chamber of the arm cylinder 8, decreases or disappears, and the movement of the arm 5 slows down or stops.

このとき、コントローラ30は、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が変化しない場合であっても、制御弁177の開口面積を低下させることで、ブリード流量の増加を抑制或いは防止でき、作動油タンクに無駄に排出される作動油の流量の増加を抑制或いは防止できる。また、コントローラ30は、ブリード流量の増加を抑制或いは防止することで、アクチュエータ流量の減少を抑制或いは防止でき、アーム5の動きが鈍化し或いは停止してしまうのを防止できる。 At this time, the controller 30 can suppress or prevent an increase in the bleed flow rate by reducing the opening area of the control valve 177 even when the lever operating amount of the arm operating lever 26A does not change, and the hydraulic oil tank can be used. It is possible to suppress or prevent an increase in the flow rate of the hydraulic oil that is wasted. Further, the controller 30 can suppress or prevent a decrease in the actuator flow rate by suppressing or prevent an increase in the bleed flow rate, and can prevent the movement of the arm 5 from slowing down or stopping.

図9に示す例では、コントローラ30は、図4に示す例の場合と同様に、制御弁177の開口面積を低下させるときに、ネガティブコントロール制御を無効にする。すなわち、コントローラ30は、そのときのメインポンプ14の吐出量を維持するように構成されている。ネガティブコントロール制御を有効としたまま、制御弁177の開口面積を低下させると、メインポンプ14の吐出量は、ブリード流量の減少に応じて増加し、その結果、アクチュエータ流量は、油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回る前のアクチュエータ流量よりも顕著に大きくなってしまうためである。 In the example shown in FIG. 9, the controller 30 disables the negative control control when reducing the opening area of the control valve 177, as in the case of the example shown in FIG. That is, the controller 30 is configured to maintain the discharge amount of the main pump 14 at that time. When the opening area of the control valve 177 is reduced while the negative control control is enabled, the discharge amount of the main pump 14 increases as the bleed flow rate decreases, and as a result, the actuator flow rate becomes the operating speed of the hydraulic actuator. This is because the flow rate of the actuator before the speed falls below the predetermined speed becomes significantly larger than the flow rate of the actuator.

また、図9に示す例では、コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作速度の大きさに応じて制御弁177の開口面積の低下度合いを変化させる。具体的には、コントローラ30は、動作速度が小さいほど低下度合いを大きくするように、すなわち、動作速度が小さいほど開口面積を小さくするように構成されている。但し、制御弁177の開口面積の低下度合いは、動作速度の大きさにかかわらず、一定であってもよい。 Further, in the example shown in FIG. 9, the controller 30 changes the degree of decrease in the opening area of the control valve 177 according to the magnitude of the operating speed of the hydraulic actuator. Specifically, the controller 30 is configured so that the lower the operating speed, the greater the degree of decrease, that is, the smaller the operating speed, the smaller the opening area. However, the degree of decrease in the opening area of the control valve 177 may be constant regardless of the magnitude of the operating speed.

また、図9に示す例では、コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回ったと判定した場合、例えば、アームシリンダ8の伸張速度が所定速度を下回ったと判定した場合に、制御弁177の開口面積を低下させる。しかしながら、コントローラ30は、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が変化していないにもかかわらずアームシリンダ8の伸張速度の変動幅が所定幅を上回ったと判定した場合に、制御弁177の開口面積を低下させてもよい。 Further, in the example shown in FIG. 9, when the controller 30 determines that the operating speed of the hydraulic actuator is lower than the predetermined speed, for example, when the extension speed of the arm cylinder 8 is determined to be lower than the predetermined speed, the control valve 177 is used. Reduces the opening area of. However, when the controller 30 determines that the fluctuation range of the extension speed of the arm cylinder 8 exceeds a predetermined width even though the lever operation amount of the arm operation lever 26A has not changed, the controller 30 determines the opening area of the control valve 177. It may be lowered.

また、コントローラ30は、アーム5の回動速度が所定速度を下回った場合、例えば、アーム閉じ速度が所定速度を下回った場合、或いは、アーム開き速度が所定速度を下回った場合に、制御弁177の開口面積を低下させるように構成されていてもよい。これらの場合も、所定速度は、典型的には、アーム操作レバー26Aのレバー操作量に応じて決まる値である。 Further, the controller 30 controls valve 177 when the rotation speed of the arm 5 is lower than the predetermined speed, for example, when the arm closing speed is lower than the predetermined speed, or when the arm opening speed is lower than the predetermined speed. It may be configured to reduce the opening area of the. Also in these cases, the predetermined speed is typically a value determined according to the lever operating amount of the arm operating lever 26A.

なお、図9に示す例では、コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回っていると判定した場合に制御弁177の開口面積を低下させるように構成されている。しかしながら、コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回っていると判定した後で、その動作速度が増加する方向に操作装置26が更に操作されたと判定した場合に、制御弁177の開口面積を低下させるように構成されていてもよい。例えば、コントローラ30は、掘削のためのアーム閉じ動作が行われているときにアームシリンダ8の伸張速度が所定速度を下回っていると判定した後で、アーム操作レバー26Aのアーム閉じ方向におけるレバー操作量が増加したと判定した場合に、制御弁177の開口面積を低下させるように構成されていてもよい。アームシリンダ8の伸張速度の低下をもたらす土砂等の被掘削物を押し退けてアーム閉じ動作を継続させたいという操作者の意思を確認した上で、そのような操作者の意思を反映させてアームシリンダ8による掘削力を増加させるためである。逆に言えば、そのような意思を操作者が有していないにもかかわらず、アームシリンダ8による掘削力を増加させてしまうのを防止するためである。但し、遠隔操作によってショベル100が操作される場合、或いは、ショベル100が自律制御される場合には、操作装置26が更に操作されたか否かの判定は省略されてもよい。 In the example shown in FIG. 9, the controller 30 is configured to reduce the opening area of the control valve 177 when it is determined that the operating speed of the hydraulic actuator is lower than the predetermined speed. However, when the controller 30 determines that the operating speed of the hydraulic actuator is lower than the predetermined speed and then determines that the operating device 26 is further operated in the direction in which the operating speed increases, the controller 30 opens the control valve 177. It may be configured to reduce the area. For example, the controller 30 determines that the extension speed of the arm cylinder 8 is lower than the predetermined speed when the arm closing operation for excavation is being performed, and then operates the lever in the arm closing direction of the arm operating lever 26A. When it is determined that the amount has increased, the opening area of the control valve 177 may be reduced. After confirming the operator's intention to push away the excavated object such as earth and sand that causes a decrease in the extension speed of the arm cylinder 8 and continue the arm closing operation, the arm cylinder reflects such an operator's intention. This is to increase the excavation force of 8. Conversely, this is to prevent the excavation force of the arm cylinder 8 from being increased even though the operator does not have such an intention. However, when the excavator 100 is operated by remote control, or when the excavator 100 is autonomously controlled, the determination as to whether or not the operating device 26 has been further operated may be omitted.

次に、図10を参照し、図5に示すような法面形成作業が行われるときのアーム閉じ速度、ブリード弁としての制御弁177Lの開口面積、制御弁177Lを通過する作動油の流量としてのブリード流量、及び、制御弁176LのPCポートを通過する作動油の流量としてのアクチュエータ流量の時間的推移について説明する。図10は、図5に示すような法面形成作業が行われるときのアーム閉じ速度、制御弁177Lの開口面積、ブリード流量、及びアクチュエータ流量の時間的推移の一例を示す。図10に示す実線で表される推移は、図9に示す調整処理が実行されたときの推移を示し、図10に示す点線で表される推移は、図9に示す調整処理が実行されないときの推移を示す。なお、以下の説明は、制御弁177Rの開口面積、右メインポンプ14Rが吐出する作動油のうちの制御弁177Rを通過する作動油の流量としてのブリード流量、及び、右メインポンプ14Rが吐出する作動油のうちの制御弁176Rを通過する作動油の流量としてのアクチュエータ流量にも同様に適用される。 Next, with reference to FIG. 10, as the arm closing speed when the slope forming work as shown in FIG. 5 is performed, the opening area of the control valve 177L as a bleed valve, and the flow rate of hydraulic oil passing through the control valve 177L. The bleed flow rate of the above and the temporal transition of the actuator flow rate as the flow rate of the hydraulic oil passing through the PC port of the control valve 176L will be described. FIG. 10 shows an example of the temporal transition of the arm closing speed, the opening area of the control valve 177L, the bleed flow rate, and the actuator flow rate when the slope forming operation as shown in FIG. 5 is performed. The transition represented by the solid line shown in FIG. 10 indicates the transition when the adjustment process shown in FIG. 9 is executed, and the transition represented by the dotted line shown in FIG. 10 is the transition when the adjustment process shown in FIG. 9 is not executed. Shows the transition of. In the following description, the opening area of the control valve 177R, the bleed flow rate as the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 177R among the hydraulic oil discharged by the right main pump 14R, and the right main pump 14R discharge. The same applies to the actuator flow rate as the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 176R of the hydraulic oil.

バケット6の爪先が隆起部BP(図5参照。)に当たると、アーム閉じ速度は、通常、図10(A)に示すように、アーム閉じ動作が進行するにつれて徐々に低下し、時刻t1において、所定速度Vthに達する。 When the toe of the bucket 6 hits the raised portion BP (see FIG. 5), the arm closing speed usually gradually decreases as the arm closing operation progresses, as shown in FIG. 10 (A), and at time t1. The predetermined speed Vth is reached.

アーム閉じ速度が所定速度Vthを下回ったと判定すると、コントローラ30は、制御弁177Lに制御指令を出力し、制御弁177Lの開口面積を低下させる。その結果、制御弁177Lの開口面積は、図10(B)に示すように、時刻t1において低下し始め、その後は、アーム閉じ速度が所定速度Vthで維持されるように制御される。制御弁177Lを通過する作動油の流量であるブリード流量が所望の流量となるように、ひいては、アームシリンダ8のボトム側油室に流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量が所望の流量となるようにするためである。図10(B)の例では、コントローラ30は、アーム閉じ速度が所定速度Vthで維持されるように、制御弁177Lの開口面積を継続的に低下させている。 When it is determined that the arm closing speed is lower than the predetermined speed Vth, the controller 30 outputs a control command to the control valve 177L and reduces the opening area of the control valve 177L. As a result, the opening area of the control valve 177L begins to decrease at time t1 as shown in FIG. 10B, and thereafter, the arm closing speed is controlled to be maintained at a predetermined speed Vth. The bleed flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 177L, becomes the desired flow rate, and the actuator flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil flowing into the oil chamber on the bottom side of the arm cylinder 8, becomes the desired flow rate. This is to make it so. In the example of FIG. 10B, the controller 30 continuously reduces the opening area of the control valve 177L so that the arm closing speed is maintained at a predetermined speed Vth.

具体的には、制御弁177Lの開口面積は、ブリード流量が図10(C)に示すように所望の流量Qbtとなるように、そして、アクチュエータ流量が図10(D)に示すように所望の流量Qatとなるように、制御される。 Specifically, the opening area of the control valve 177L is desired so that the bleed flow rate is the desired flow rate Qbt as shown in FIG. 10 (C) and the actuator flow rate is desired as shown in FIG. 10 (D). It is controlled so that the flow rate is Qat.

図10に示す例では、アクチュエータ流量は、制御弁176LのPCポートを通過する作動油の流量として、左メインポンプ14Lの吐出圧とアームボトム圧との差圧に基づいて算出される。左メインポンプ14Lの吐出圧は、左吐出圧センサ28Lの出力に基づいて検出され、アームボトム圧は、アームボトム圧センサS8Bの出力に基づいて検出される。ブリード流量は、制御弁177Lを通過する作動油の流量として、左メインポンプ14Lの吐出圧と左制御圧センサ19Lが検出した制御圧との差圧に基づいて算出される。左メインポンプ14Lの吐出量は、アクチュエータ流量とブリード流量の合計として算出される。左メインポンプ14Lの吐出量は、左レギュレータ13Lに対する制御指令に対応する斜板傾転角に基づいて算出される。左メインポンプ14Lの吐出量は、斜板傾転角センサによって検出されてもよい。ブリード流量は、左メインポンプ14Lの吐出量からアクチュエータ流量を差し引いた値として算出されてもよい。アクチュエータ流量は、左メインポンプ14Lの吐出量からブリード流量を差し引いた値として算出されてもよい。 In the example shown in FIG. 10, the actuator flow rate is calculated as the flow rate of hydraulic oil passing through the PC port of the control valve 176L based on the differential pressure between the discharge pressure of the left main pump 14L and the arm bottom pressure. The discharge pressure of the left main pump 14L is detected based on the output of the left discharge pressure sensor 28L, and the arm bottom pressure is detected based on the output of the arm bottom pressure sensor S8B. The bleed flow rate is calculated as the flow rate of hydraulic oil passing through the control valve 177L based on the differential pressure between the discharge pressure of the left main pump 14L and the control pressure detected by the left control pressure sensor 19L. The discharge amount of the left main pump 14L is calculated as the sum of the actuator flow rate and the bleed flow rate. The discharge amount of the left main pump 14L is calculated based on the swash plate tilt angle corresponding to the control command for the left regulator 13L. The discharge amount of the left main pump 14L may be detected by the swash plate tilt angle sensor. The bleed flow rate may be calculated as a value obtained by subtracting the actuator flow rate from the discharge amount of the left main pump 14L. The actuator flow rate may be calculated as a value obtained by subtracting the bleed flow rate from the discharge amount of the left main pump 14L.

上述のように調整処理が実行される場合、制御弁177Lの開口面積は、図10(B)の実線で示すように、調整処理が実行されない場合(図10(B)の点線参照。)に比べて小さくなるように制御される。調整処理が実行されない場合、制御弁177Lの開口面積は、図10(B)の点線で示すように、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が一定であれば、そのレバー操作量に対応する開口面積で維持されるためである。 When the adjustment process is executed as described above, the opening area of the control valve 177L is when the adjustment process is not executed (see the dotted line in FIG. 10 (B)) as shown by the solid line in FIG. 10 (B). It is controlled to be smaller than that. When the adjustment process is not executed, the opening area of the control valve 177L is the opening area corresponding to the lever operating amount if the lever operating amount of the arm operating lever 26A is constant, as shown by the dotted line in FIG. 10 (B). This is because it is maintained at.

ブリード流量は、図10(C)の実線で示すように、調整処理が実行されない場合(図10(C)の点線参照。)に比べて小さくなるように制御される。調整処理が実行されない場合、ブリード流量は、図10(C)の点線で示すように、アクチュエータ流量が減少した分だけ増加するためである。 As shown by the solid line in FIG. 10 (C), the bleed flow rate is controlled to be smaller than that in the case where the adjustment process is not executed (see the dotted line in FIG. 10 (C)). This is because when the adjustment process is not executed, the bleed flow rate increases by the amount that the actuator flow rate decreases, as shown by the dotted line in FIG. 10 (C).

アクチュエータ流量は、図10(D)の実線で示すように、調整処理が実行されない場合(図10(D)の点線参照。)に比べて大きくなるように制御される。調整処理が実行されない場合、アクチュエータ流量は、図10(D)の点線で示すように、アーム操作レバー26Aのレバー操作量が一定であれば、図10(A)の点線で示すようにアーム閉じ速度が低下するにつれてアームシリンダ8のボトム側油室に流入し難くなるため、すなわち、アームボトム圧が増加するにつれて減少するためである。 As shown by the solid line in FIG. 10 (D), the actuator flow rate is controlled to be larger than that in the case where the adjustment process is not executed (see the dotted line in FIG. 10 (D)). When the adjustment process is not executed, the actuator flow rate is as shown by the dotted line in FIG. 10 (D), and if the lever operation amount of the arm operating lever 26A is constant, the arm is closed as shown by the dotted line in FIG. 10 (A). This is because it becomes difficult to flow into the bottom side oil chamber of the arm cylinder 8 as the speed decreases, that is, it decreases as the arm bottom pressure increases.

上述のように、ショベル100は、油圧アクチュエータの動作速度に応じて制御弁177の開口面積を調整するように構成されている。この構成により、ショベル100は、油圧アクチュエータの動作中に油圧アクチュエータの動作速度が変化するときの油圧アクチュエータの動きを滑らかにすることができる。操作者がレバー操作量を変化させなくとも、その油圧アクチュエータに流入する作動油の流量の変化を抑制できるためである。 As described above, the excavator 100 is configured to adjust the opening area of the control valve 177 according to the operating speed of the hydraulic actuator. With this configuration, the excavator 100 can smooth the movement of the hydraulic actuator when the operating speed of the hydraulic actuator changes during the operation of the hydraulic actuator. This is because the change in the flow rate of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator can be suppressed without the operator changing the lever operation amount.

なお、上述の実施形態では、コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回ったと判定した場合にネガティブコントロール制御を無効にすることで、その判定の前後でメインポンプ14の吐出量を変化させないように構成されている。油圧アクチュエータの動作速度がその判定の前後で変化しないようにするためである。 In the above-described embodiment, when the controller 30 determines that the operating speed of the hydraulic actuator has fallen below a predetermined speed, the controller 30 disables the negative control control to change the discharge amount of the main pump 14 before and after the determination. It is configured not to let you. This is to prevent the operating speed of the hydraulic actuator from changing before and after the determination.

例えば、コントローラ30は、法面形成作業が行われているときに、アームシリンダ8の伸張速度が所定速度を下回ったと判定した場合に、その判定の前後でメインポンプ14の吐出量を変化させないように構成されている。アームシリンダ8の伸張速度がその判定の前後で変化しないようにするためである。 For example, when the controller 30 determines that the extension speed of the arm cylinder 8 is lower than the predetermined speed while the slope forming work is being performed, the controller 30 does not change the discharge amount of the main pump 14 before and after the determination. It is configured in. This is to prevent the extension speed of the arm cylinder 8 from changing before and after the determination.

しかしながら、コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回ったと判定した後で、メインポンプ14の吐出量を増加させ或いは低下させるように構成されていてもよい。油圧アクチュエータの動作速度がその判定の前後で変化しないようにするためである。例えば、アームシリンダ8の伸張速度がその判定の前後で変化しないようにするためである。具体的には、その判定の前後でメインポンプ14の吐出量を変化させないようにするだけでは、外的要因が大きい場合等、その判定の前後でのアームシリンダ8の伸張速度の変化を防止できない状況が生じ得るためである。そのため、制御弁177の開口面積を低下させただけでは、アクチュエータ流量の減少分を補填できない場合、コントローラ30は、例えば、メインポンプ14の吐出量を増加させてもよい。 However, the controller 30 may be configured to increase or decrease the discharge amount of the main pump 14 after determining that the operating speed of the hydraulic actuator has fallen below a predetermined speed. This is to prevent the operating speed of the hydraulic actuator from changing before and after the determination. For example, this is to prevent the extension speed of the arm cylinder 8 from changing before and after the determination. Specifically, simply not changing the discharge amount of the main pump 14 before and after the determination cannot prevent the change in the extension speed of the arm cylinder 8 before and after the determination, such as when an external factor is large. This is because situations can occur. Therefore, if the decrease in the actuator flow rate cannot be compensated for by simply reducing the opening area of the control valve 177, the controller 30 may increase the discharge amount of the main pump 14, for example.

或いは、コントローラ30は、油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回ったと判定した後で、メインポンプ14の吐出量を所定量だけ減らすように構成されていてもよい。この構成により、コントローラ30は、負荷の増加により油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回ったと判定した後で、油圧アクチュエータの円滑な動作を維持しながらも、油圧アクチュエータの動作速度が判定前の動作速度に比べて所定の大きさだけ小さくなるようにすることで、負荷が増加したことを操作者に認識させることができる。 Alternatively, the controller 30 may be configured to reduce the discharge amount of the main pump 14 by a predetermined amount after determining that the operating speed of the hydraulic actuator has fallen below the predetermined speed. With this configuration, after determining that the operating speed of the hydraulic actuator has fallen below a predetermined speed due to an increase in load, the controller 30 maintains the smooth operation of the hydraulic actuator while operating the operating speed of the hydraulic actuator before the determination. By making the speed smaller than the speed by a predetermined size, the operator can be made to recognize that the load has increased.

また、上述の例では、コントローラ30は、油圧アクチュエータに掛かる負荷の増加により油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を下回ったと判定した場合に、ブリード弁としての制御弁177の開口面積を低下させるように構成されている。油圧アクチュエータに掛かる負荷が増加した場合であっても、油圧アクチュエータの動きが過度に遅くなってしまうのを防止しながら、油圧アクチュエータを継続的に且つ滑らかに動作させるためである。しかしながら、コントローラ30は、油圧アクチュエータに掛かる負荷の低下により油圧アクチュエータの動作速度が所定速度を上回ったと判定した場合に、ブリード弁としての制御弁177の開口面積を増加させるように構成されていてもよい。油圧アクチュエータに掛かる負荷が低下した場合であっても、油圧アクチュエータの動きが過度に速くなってしまうのを防止しながら、油圧アクチュエータを継続的に且つ滑らかに動作させるためである。 Further, in the above example, when the controller 30 determines that the operating speed of the hydraulic actuator has fallen below a predetermined speed due to an increase in the load applied to the hydraulic actuator, the controller 30 reduces the opening area of the control valve 177 as a bleed valve. It is configured. This is to allow the hydraulic actuator to operate continuously and smoothly while preventing the hydraulic actuator from becoming excessively slow even when the load applied to the hydraulic actuator increases. However, even if the controller 30 is configured to increase the opening area of the control valve 177 as a bleed valve when it is determined that the operating speed of the hydraulic actuator exceeds a predetermined speed due to a decrease in the load applied to the hydraulic actuator. Good. This is to allow the hydraulic actuator to operate continuously and smoothly while preventing the hydraulic actuator from moving excessively fast even when the load applied to the hydraulic actuator is reduced.

上述のように、本発明の実施形態に係るショベル100は、アタッチメントと、油圧アクチュエータと、油圧ポンプとしてのメインポンプ14と、メインポンプ14が吐出する作動油を複数の油圧アクチュエータに供給可能な油路42と、油路42に配置された複数の制御弁171〜176と、油路42に配置されたブリード弁としての制御弁177と、を有している。そして、ショベル100は、油圧アクチュエータに掛かる負荷に応じて制御弁177の開口を調整するように構成されている。 As described above, the excavator 100 according to the embodiment of the present invention is an oil capable of supplying an attachment, a hydraulic actuator, a main pump 14 as a hydraulic pump, and hydraulic oil discharged by the main pump 14 to a plurality of hydraulic actuators. It has a passage 42, a plurality of control valves 171 to 176 arranged in the oil passage 42, and a control valve 177 as a bleed valve arranged in the oil passage 42. The excavator 100 is configured to adjust the opening of the control valve 177 according to the load applied to the hydraulic actuator.

この構成により、ショベル100は、油圧アクチュエータの動作中に油圧アクチュエータに掛かる負荷が変化するときの油圧アクチュエータの動きを滑らかにすることができる。油圧アクチュエータに流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量が低下し且つ制御弁177を通過する流量であるブリード流量が増加するときに、ブリード流量を低下させることで、アクチュエータ流量の低下を抑制できるためである。すなわち、油圧アクチュエータに掛かる負荷が増加した場合であっても、負荷が増加する前のアクチュエータ流量を確保できるためである。或いは、アクチュエータ流量が増加し且つブリード流量が低下するときに、ブリード流量を増加させることで、アクチュエータ流量の増加を抑制できるためである。 With this configuration, the excavator 100 can smooth the movement of the hydraulic actuator when the load applied to the hydraulic actuator changes during the operation of the hydraulic actuator. When the actuator flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator, decreases and the bleed flow rate, which is the flow rate passing through the control valve 177, increases, the decrease in the actuator flow rate can be suppressed by reducing the bleed flow rate. Is. That is, even when the load applied to the hydraulic actuator increases, the actuator flow rate before the load increases can be secured. Alternatively, when the actuator flow rate increases and the bleed flow rate decreases, the increase in the actuator flow rate can be suppressed by increasing the bleed flow rate.

その結果、ショベル100は、操作性を向上させることができる。例えば、油圧アクチュエータに掛かる負荷の急減に伴う油圧アクチュエータの急激な動きに起因するショックを軽減できるためである。また、ショベル100は、油圧エネルギの有効利用及び省エネルギ化を実現できる。例えば、油圧アクチュエータに掛かる負荷の急減に伴うブリード流量の急増を抑制できるためである。 As a result, the excavator 100 can improve the operability. For example, this is because the shock caused by the sudden movement of the hydraulic actuator due to the sudden decrease in the load applied to the hydraulic actuator can be reduced. Further, the excavator 100 can realize effective utilization of hydraulic energy and energy saving. For example, this is because it is possible to suppress a sudden increase in the bleed flow rate due to a sudden decrease in the load applied to the hydraulic actuator.

ショベル100は、例えば、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値より高いと判定した場合、制御弁177の開口を小さくするように構成されている。具体的には、ショベル100は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値より高いと判定した場合、油圧アクチュエータに掛かる負荷が所定値より高いと判定していない場合よりも、制御弁177の開口を小さくするように構成されている。この構成により、ショベル100は、油圧アクチュエータの動作中に油圧アクチュエータに掛かる負荷が増加するときの油圧アクチュエータの動きを滑らかにすることができる。 The excavator 100 is configured to reduce the opening of the control valve 177 when, for example, it is determined that the load applied to the hydraulic actuator is higher than a predetermined value. Specifically, when the excavator 100 determines that the load applied to the hydraulic actuator is higher than the predetermined value, the opening of the control valve 177 is smaller than when it is not determined that the load applied to the hydraulic actuator is higher than the predetermined value. It is configured to do. With this configuration, the excavator 100 can smooth the movement of the hydraulic actuator when the load applied to the hydraulic actuator increases during the operation of the hydraulic actuator.

ショベル100は、例えば、油圧アクチュエータに流入する作動油の圧力、又は、油圧アクチュエータの動作速度に基づき、油圧アクチュエータに掛かる負荷を導出するように構成されていてもよい。例えば、ショベル100は、アームボトム圧センサS8Bが検出するアームボトム圧に基づいてアームシリンダ8に掛かる負荷を導出するように構成されていてもよい。或いは、ショベル100は、アーム角度センサS2が検出するアーム角度に基づいてアームシリンダ8に掛かる負荷を導出するように構成されていてもよい。この構成により、ショベル100は、油圧アクチュエータに掛かる負荷を簡易に且つ正確に導出できる。 The excavator 100 may be configured to derive a load applied to the hydraulic actuator based on, for example, the pressure of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator or the operating speed of the hydraulic actuator. For example, the excavator 100 may be configured to derive the load applied to the arm cylinder 8 based on the arm bottom pressure detected by the arm bottom pressure sensor S8B. Alternatively, the excavator 100 may be configured to derive the load applied to the arm cylinder 8 based on the arm angle detected by the arm angle sensor S2. With this configuration, the excavator 100 can easily and accurately derive the load applied to the hydraulic actuator.

ショベル100は、例えば、油圧アクチュエータに流入する作動油の圧力とメインポンプ14の吐出圧との間の差圧から制御弁177を通過する作動油の流量を算出するように構成されていてもよい。そして、ショベル100は、制御弁177を通過する作動油の流量であるブリード流量に応じて制御弁177の開口を小さくするように構成されていてもよい。この構成により、ショベル100は、ブリード流量を簡易に且つ正確に算出することで、制御弁177の開口を適切に制御できる。 The excavator 100 may be configured to calculate the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 177 from, for example, the differential pressure between the pressure of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator and the discharge pressure of the main pump 14. .. The excavator 100 may be configured to reduce the opening of the control valve 177 according to the bleed flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil passing through the control valve 177. With this configuration, the excavator 100 can appropriately control the opening of the control valve 177 by calculating the bleed flow rate easily and accurately.

ショベル100は、制御弁177の開口の調整の前後で、油圧アクチュエータに流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量、油圧アクチュエータの動作速度、又は、制御弁177を通過する作動油の流量であるブリード流量が一定となるように、制御弁177の開口を調整するように構成されていてもよい。この構成により、ショベル100は、油圧アクチュエータに掛かる負荷が変化した場合にも油圧アクチュエータをほぼ同じ動作速度で継続的に動作させることができる。 The excavator 100 has an actuator flow rate, which is the flow rate of hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator, an operating speed of the hydraulic actuator, or a bleed, which is the flow rate of hydraulic oil passing through the control valve 177, before and after adjusting the opening of the control valve 177. The opening of the control valve 177 may be adjusted so that the flow rate becomes constant. With this configuration, the excavator 100 can continuously operate the hydraulic actuator at substantially the same operating speed even when the load applied to the hydraulic actuator changes.

ショベル100は、センサの出力に基づいて油圧アクチュエータの動作速度を算出するように構成されていてもよい。センサは、例えば、ブーム角度センサS1、アーム角度センサS2、バケット角度センサS3、又は旋回角速度センサS5である。例えば、ショベル100は、アーム角度センサS2の出力に基づいてアームシリンダ8の伸縮速度を算出するように構成されていてもよい。或いは、ショベル100は、旋回角速度センサS5の出力に基づいて旋回用油圧モータ2Aの回転速度を算出するように構成されていてもよい。或いは、ショベル100は、カメラS6等の画像センサの出力に基づいて油圧アクチュエータの動作速度を算出するように構成されていてもよい。この構成により、ショベル100は、油圧アクチュエータの動作速度を簡易に且つ正確に算出することができる。 The excavator 100 may be configured to calculate the operating speed of the hydraulic actuator based on the output of the sensor. The sensor is, for example, a boom angle sensor S1, an arm angle sensor S2, a bucket angle sensor S3, or a turning angular velocity sensor S5. For example, the excavator 100 may be configured to calculate the expansion / contraction speed of the arm cylinder 8 based on the output of the arm angle sensor S2. Alternatively, the excavator 100 may be configured to calculate the rotation speed of the turning hydraulic motor 2A based on the output of the turning angular velocity sensor S5. Alternatively, the excavator 100 may be configured to calculate the operating speed of the hydraulic actuator based on the output of an image sensor such as the camera S6. With this configuration, the excavator 100 can easily and accurately calculate the operating speed of the hydraulic actuator.

ショベル100は、油圧アクチュエータに掛かる負荷の大きさを判定した後に、メインポンプ14の吐出量を変化させるように構成されていてもよい。この構成により、ショベル100は、例えば、油圧アクチュエータの動作中に油圧アクチュエータに掛かる負荷が変化するときの油圧アクチュエータの動きを滑らかにする制御を実行する場合であっても、油圧アクチュエータの動きを僅かに鈍化させることで、油圧アクチュエータに掛かる負荷が変化したことを操作者に認識させることができる。或いは、ショベル100は、制御弁177の開口面積を調整するだけでは油圧アクチュエータの動きを滑らかにすることができない場合であっても、追加的にメインポンプ14の吐出量を変化させることで、油圧アクチュエータの動きを滑らかにすることができる。 The excavator 100 may be configured to change the discharge amount of the main pump 14 after determining the magnitude of the load applied to the hydraulic actuator. With this configuration, the excavator 100 makes a slight movement of the hydraulic actuator even when, for example, a control for smoothing the movement of the hydraulic actuator when the load applied to the hydraulic actuator changes during the operation of the hydraulic actuator is executed. By slowing down to, the operator can be made aware that the load applied to the hydraulic actuator has changed. Alternatively, even if the excavator 100 cannot smooth the movement of the hydraulic actuator only by adjusting the opening area of the control valve 177, the excavator 100 can additionally change the discharge amount of the main pump 14 to reduce the pressure. The movement of the actuator can be smoothed.

制御弁177は、例えば、複数の制御弁のそれぞれの移動量の組み合わせに適した統一的なブリード流量を実現するように構成されていてもよい。例えば、図3に示す制御弁177Lは、スプール弁としての制御弁171、173、175L、及び176Lのそれぞれの移動量の組み合わせに適した統一的なブリード流量を実現するように構成されている。また、図3に示す制御弁177Rは、スプール弁としての制御弁172、174、175R、及び176Rのそれぞれの移動量の組み合わせに適した統一的なブリード流量を実現するように構成されている。また、図8に示す制御弁177Lは、スプール弁としての制御弁173、175L、及び176Lのそれぞれの移動量の組み合わせに適した統一的なブリード流量を実現するように構成されている。また、図8に示す制御弁177Rは、スプール弁としての制御弁174、175R、及び176Rのそれぞれの移動量の組み合わせに適した統一的なブリード流量を実現するように構成されている。この構成により、コントロールバルブ17は、複数の制御弁のそれぞれでブリード流量を調整する構成に比べ、圧力損失を低減させることができる。 The control valve 177 may be configured to, for example, realize a unified bleed flow rate suitable for a combination of movement amounts of the plurality of control valves. For example, the control valve 177L shown in FIG. 3 is configured to realize a unified bleed flow rate suitable for each combination of the movement amounts of the control valves 171, 173, 175L, and 176L as spool valves. Further, the control valve 177R shown in FIG. 3 is configured to realize a unified bleed flow rate suitable for each combination of the movement amounts of the control valves 172, 174, 175R, and 176R as spool valves. Further, the control valve 177L shown in FIG. 8 is configured to realize a unified bleed flow rate suitable for each combination of the movement amounts of the control valves 173, 175L and 176L as spool valves. Further, the control valve 177R shown in FIG. 8 is configured to realize a unified bleed flow rate suitable for each combination of the movement amounts of the control valves 174, 175R and 176R as spool valves. With this configuration, the control valve 17 can reduce the pressure loss as compared with the configuration in which the bleed flow rate is adjusted by each of the plurality of control valves.

但し、ブリード弁としての制御弁177は、制御弁171〜176のうちの少なくとも2つの制御弁のそれぞれの移動量の組み合わせに適した統一的なブリード流量を実現するように構成される2つ以上のブリード弁の組み合わせであってもよい。 However, the control valve 177 as a bleed valve has two or more configured to realize a unified bleed flow rate suitable for the combination of the movement amounts of at least two control valves among the control valves 171 to 176. It may be a combination of bleed valves.

或いは、ブリード弁としての制御弁177は、8つの制御弁171〜176のそれぞれのブリード流量を個別に調整できる8つのブリード弁の組み合わせであってもよい。 Alternatively, the control valve 177 as a bleed valve may be a combination of eight bleed valves capable of individually adjusting the bleed flow rate of each of the eight control valves 171 to 176.

以上、本発明の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形又は置換等が適用され得る。また、別々に説明された特徴は、技術的な矛盾が生じない限り、組み合わせが可能である。 The preferred embodiment of the present invention has been described in detail above. However, the present invention is not limited to the embodiments described above. Various modifications or substitutions can be applied to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Also, the features described separately can be combined as long as there is no technical conflict.

例えば、上述の実施形態では、油圧式パイロット回路を備えた油圧式操作システムが開示されている。例えば、図3に示すようなアーム操作レバー26Aに関する油圧式パイロット回路では、パイロットポンプ15からアーム操作レバー26Aへ供給される作動油が、アーム操作レバー26Aの開き方向への傾倒によって開閉される遠隔制御弁の開度に応じた流量で、制御弁176のパイロットポートへ供給される。或いは、ブーム操作レバー26Bに関する油圧式パイロット回路では、パイロットポンプ15からブーム操作レバー26Bへ供給される作動油が、ブーム操作レバー26Bの上げ方向への傾倒によって開閉される遠隔制御弁の開度に応じた流量で、制御弁175のパイロットポートへ供給される。 For example, in the above-described embodiment, a hydraulic operation system including a hydraulic pilot circuit is disclosed. For example, in the hydraulic pilot circuit related to the arm operating lever 26A as shown in FIG. 3, the hydraulic oil supplied from the pilot pump 15 to the arm operating lever 26A is opened and closed by tilting the arm operating lever 26A in the opening direction. It is supplied to the pilot port of the control valve 176 at a flow rate corresponding to the opening degree of the control valve. Alternatively, in the hydraulic pilot circuit related to the boom operating lever 26B, the hydraulic oil supplied from the pilot pump 15 to the boom operating lever 26B is set to the opening degree of the remote control valve that is opened and closed by tilting the boom operating lever 26B in the upward direction. It is supplied to the pilot port of the control valve 175 at a corresponding flow rate.

但し、このような油圧式パイロット回路を備えた油圧式操作システムではなく、電気式パイロット回路を備えた電気式操作システムが採用されてもよい。この場合、電気式操作システムにおける電気式操作レバーのレバー操作量は、例えば、電気信号としてコントローラ30へ入力される。また、パイロットポンプ15と各制御弁のパイロットポートとの間には電磁弁が配置される。電磁弁は、コントローラ30からの電気信号に応じて動作するように構成される。この構成により、電気式操作レバーを用いた手動操作が行われると、コントローラ30は、レバー操作量に対応する電気信号によって電磁弁を制御してパイロット圧を増減させることで各制御弁を移動させることができる。なお、各制御弁は電磁スプール弁で構成されていてもよい。この場合、電磁スプール弁は、電気式操作レバーのレバー操作量に対応するコントローラ30からの電気信号に応じて動作する。 However, an electric operation system provided with an electric pilot circuit may be adopted instead of a hydraulic operation system provided with such a hydraulic pilot circuit. In this case, the lever operation amount of the electric operation lever in the electric operation system is input to the controller 30 as an electric signal, for example. Further, an electromagnetic valve is arranged between the pilot pump 15 and the pilot port of each control valve. The solenoid valve is configured to operate in response to an electrical signal from the controller 30. With this configuration, when a manual operation using an electric operation lever is performed, the controller 30 moves each control valve by controlling the solenoid valve by an electric signal corresponding to the lever operation amount to increase or decrease the pilot pressure. be able to. Each control valve may be composed of an electromagnetic spool valve. In this case, the electromagnetic spool valve operates in response to an electric signal from the controller 30 corresponding to the lever operation amount of the electric operation lever.

図11は、電気式操作システムの構成例を示す。具体的には、図11に示す電気式操作システムは、アームシリンダ8を伸縮させるためのアーム操作システムの一例であり、主に、パイロット圧作動型のコントロールバルブ17と、電気式操作レバーとしてのアーム操作レバー26Aと、コントローラ30と、アーム閉じ操作用の電磁弁62と、アーム開き操作用の電磁弁63とで構成されている。図11に示す電気式操作システムは、上部旋回体3を旋回させるための旋回操作システム、ブーム4を上下させるためのブーム操作システム、バケット6を開閉させるためのバケット操作システム、及び、下部走行体1を前進・後進させるための走行操作システム等にも同様に適用され得る。 FIG. 11 shows a configuration example of an electric operation system. Specifically, the electric operation system shown in FIG. 11 is an example of an arm operation system for expanding and contracting the arm cylinder 8, and mainly serves as a pilot pressure actuated control valve 17 and an electric operation lever. It is composed of an arm operation lever 26A, a controller 30, an electromagnetic valve 62 for arm closing operation, and an electromagnetic valve 63 for arm opening operation. The electric operation system shown in FIG. 11 includes a turning operation system for turning the upper turning body 3, a boom operating system for moving the boom 4 up and down, a bucket operating system for opening and closing the bucket 6, and a lower traveling body. Similarly, it can be applied to a traveling operation system or the like for moving forward / backward.

パイロット圧作動型のコントロールバルブ17は、左走行用油圧モータ1Aに関する制御弁171(図3参照。)、右走行用油圧モータ1Bに関する制御弁172(図3参照。)、旋回用油圧モータ2Aに関する制御弁173(図3参照。)、ブームシリンダ7に関する制御弁175(図3参照。)、アームシリンダ8に関する制御弁176(図3参照。)、及び、バケットシリンダ9に関する制御弁174(図3参照。)等を含む。電磁弁62は、パイロットポンプ15と制御弁176の閉じ側パイロットポートとを繋ぐ油路内の作動油の圧力を調節できるように構成されている。電磁弁63は、パイロットポンプ15と制御弁176の開き側パイロットポートとを繋ぐ油路内の作動油の圧力を調節できるように構成されている。 The pilot pressure actuated type control valve 17 relates to a control valve 171 (see FIG. 3) relating to the left traveling hydraulic motor 1A, a control valve 172 (see FIG. 3) relating to the right traveling hydraulic motor 1B, and a turning hydraulic motor 2A. Control valve 173 (see FIG. 3), control valve 175 for boom cylinder 7 (see FIG. 3), control valve 176 for arm cylinder 8 (see FIG. 3), and control valve 174 for bucket cylinder 9 (see FIG. 3). See.) Etc. are included. The solenoid valve 62 is configured to be able to adjust the pressure of hydraulic oil in the oil passage connecting the pilot pump 15 and the closed side pilot port of the control valve 176. The solenoid valve 63 is configured to be able to adjust the pressure of hydraulic oil in the oil passage connecting the pilot pump 15 and the open side pilot port of the control valve 176.

手動操作が行われる場合、コントローラ30は、アーム操作レバー26Aの操作信号生成部が出力する操作信号(電気信号)に応じてアーム閉じ操作信号(電気信号)又はアーム開き操作信号(電気信号)を生成する。アーム操作レバー26Aの操作信号生成部が出力する操作信号は、アーム操作レバー26Aの操作量及び操作方向に応じて変化する電気信号である。 When a manual operation is performed, the controller 30 outputs an arm closing operation signal (electric signal) or an arm opening operation signal (electric signal) according to an operation signal (electric signal) output by the operation signal generation unit of the arm operation lever 26A. Generate. The operation signal output by the operation signal generation unit of the arm operation lever 26A is an electric signal that changes according to the operation amount and the operation direction of the arm operation lever 26A.

具体的には、コントローラ30は、アーム操作レバー26Aが閉じ方向に操作された場合、レバー操作量に応じたアーム閉じ操作信号(電気信号)を電磁弁62に対して出力する。電磁弁62は、アーム閉じ操作信号(電気信号)に応じて動作し、制御弁176の閉じ側パイロットポートに作用する、アーム閉じ操作信号(圧力信号)としてのパイロット圧を制御する。同様に、コントローラ30は、アーム操作レバー26Aが開き方向に操作された場合、レバー操作量に応じたアーム開き操作信号(電気信号)を電磁弁63に対して出力する。電磁弁63は、アーム開き操作信号(電気信号)に応じて動作し、制御弁176の開き側パイロットポートに作用する、アーム開き操作信号(圧力信号)としてのパイロット圧を制御する。 Specifically, when the arm operating lever 26A is operated in the closing direction, the controller 30 outputs an arm closing operation signal (electric signal) corresponding to the lever operation amount to the solenoid valve 62. The solenoid valve 62 operates in response to the arm closing operation signal (electric signal) and controls the pilot pressure as the arm closing operation signal (pressure signal) acting on the closing side pilot port of the control valve 176. Similarly, when the arm operating lever 26A is operated in the opening direction, the controller 30 outputs an arm opening operation signal (electric signal) corresponding to the lever operation amount to the solenoid valve 63. The solenoid valve 63 operates in response to the arm opening operation signal (electric signal) and controls the pilot pressure as the arm opening operation signal (pressure signal) acting on the opening side pilot port of the control valve 176.

自律制御を実行する場合、コントローラ30は、例えば、アーム操作レバー26Aの操作信号生成部が出力する操作信号(電気信号)に応じる代わりに、自律操作信号(電気信号)に応じてアーム閉じ操作信号(電気信号)又はアーム開き操作信号(電気信号)を生成する。自律操作信号は、アーム操作レバー26Aの操作量及び操作方向とは無関係に生成される信号である。自律操作信号は、コントローラ30が生成する電気信号であってもよく、コントローラ30以外の制御装置等が生成する電気信号であってもよい。 When executing autonomous control, for example, the controller 30 responds to an autonomous operation signal (electric signal) instead of responding to an operation signal (electric signal) output by the operation signal generation unit of the arm operation lever 26A. (Electrical signal) or arm opening operation signal (electrical signal) is generated. The autonomous operation signal is a signal generated regardless of the operation amount and operation direction of the arm operation lever 26A. The autonomous operation signal may be an electric signal generated by the controller 30, or may be an electric signal generated by a control device or the like other than the controller 30.

また、上述の実施形態では、調整処理は、法面形成作業中のアーム閉じ動作を円滑にするために利用されているが、クレーンモードで動作するショベル100による吊り作業中のブーム上げ動作を円滑にするために利用されてもよい。この場合、コントローラ30は、調整処理を実行してブーム上げ動作を円滑にすることで、例えば、吊り荷を持ち上げる際の操作者によるブーム操作レバー26Bのブーム上げ方向へのレバー操作量の過度の増加を抑制できる。その結果、コントローラ30は、例えば、吊り荷が持ち上がったときにブーム4が急上昇してしまうのを防止できる。また、調整処理は、例えば、均し作業中の旋回動作を円滑にするために利用されてもよい。この場合、コントローラ30は、調整処理を実行して旋回動作を円滑にすることで、例えば、上部旋回体3(掘削アタッチメント)を旋回させながらバケット6の側面で土砂等を押し退ける際の操作者による旋回操作レバーの旋回方向へのレバー操作量の過度の増加を抑制できる。その結果、コントローラ30は、例えば、土砂等が押し退けられたときに上部旋回体3(掘削アタッチメント)が急旋回してしまうのを防止できる。なお、均し作業中の旋回動作によって土砂等が押し退けられた直後には、旋回用油圧モータ2Aに掛かる負荷が急減するため、コントローラ30は、典型的には、制御弁177の開口面積を増加させる。しかしながら、吊り作業中のブーム上げ動作によって吊り荷が持ち上げられた直後では、ブームシリンダ7に掛かる負荷が急減しないため、コントローラ30は、典型的には、そのときの制御弁177の開口面積が維持されるようにする。 Further, in the above-described embodiment, the adjustment process is used to smooth the arm closing operation during the slope forming operation, but the boom raising operation during the suspension operation by the excavator 100 operating in the crane mode is smoothed. May be used to. In this case, the controller 30 executes the adjustment process to smooth the boom raising operation, so that, for example, the amount of lever operation in the boom raising direction of the boom operating lever 26B by the operator when lifting the suspended load is excessive. The increase can be suppressed. As a result, the controller 30 can prevent the boom 4 from suddenly rising, for example, when the suspended load is lifted. Further, the adjustment process may be used, for example, to smooth the turning operation during the leveling operation. In this case, the controller 30 executes the adjustment process to smooth the turning operation, for example, by the operator when pushing away the earth and sand on the side surface of the bucket 6 while turning the upper swing body 3 (excavation attachment). It is possible to suppress an excessive increase in the amount of lever operation in the turning direction of the turning operation lever. As a result, the controller 30 can prevent the upper swivel body 3 (excavation attachment) from turning sharply when, for example, earth and sand are pushed away. Immediately after the earth and sand are pushed away by the swivel operation during the leveling work, the load applied to the swivel hydraulic motor 2A suddenly decreases, so that the controller 30 typically increases the opening area of the control valve 177. Let me. However, immediately after the suspended load is lifted by the boom raising operation during the lifting operation, the load applied to the boom cylinder 7 does not suddenly decrease, so that the controller 30 typically maintains the opening area of the control valve 177 at that time. To be done.

また、上述の実施形態では、メインポンプ14の吐出量は、ネガティブコントロール制御によって制御されるように構成されている。しかしながら、メインポンプ14の吐出量は、ポジティブコントロール制御又はロードセンシング制御等の他の制御方式によって制御されるように構成されていてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the discharge amount of the main pump 14 is configured to be controlled by negative control control. However, the discharge amount of the main pump 14 may be configured to be controlled by another control method such as positive control control or load sensing control.

1・・・下部走行体 1A・・・左走行用油圧モータ 1B・・・右走行用油圧モータ 2・・・旋回機構 2A・・・旋回用油圧モータ 3・・・上部旋回体 4・・・ブーム 5・・・アーム 6・・・バケット 7・・・ブームシリンダ 8・・・アームシリンダ 9・・・バケットシリンダ 10・・・キャビン 11・・・エンジン 13・・・レギュレータ 14・・・メインポンプ 15・・・パイロットポンプ 17・・・コントロールバルブ 18・・・絞り 19・・・制御圧センサ 26・・・操作装置 26A・・・アーム操作レバー 26B・・・ブーム操作レバー 28・・・吐出圧センサ 29・・・操作圧センサ 29A・・・アーム操作圧センサ 29B・・・ブーム操作圧センサ 30・・・コントローラ 31・・・電磁弁 40・・・センタバイパス油路 41・・・ブリード油路 42・・・油路 43・・・油路 50・・・リリーフ弁 51・・・チェック弁 52〜57・・・可変ロードチェック弁 60、61・・・切換弁 62、63・・・電磁弁 100・・・ショベル 170〜177・・・制御弁 S1・・・ブーム角度センサ S2・・・アーム角度センサ S3・・・バケット角度センサ S4・・・機体傾斜センサ S5・・・旋回角速度センサ S6・・・カメラ S7B・・・ブームボトム圧センサ S7R・・・ブームロッド圧センサ S8B・・・アームボトム圧センサ S8R・・・アームロッド圧センサ S9B・・・バケットボトム圧センサ S9R・・・バケットロッド圧センサ 1 ... Lower traveling body 1A ... Left traveling hydraulic motor 1B ... Right traveling hydraulic motor 2 ... Swivel mechanism 2A ... Swivel hydraulic motor 3 ... Upper swivel body 4 ... Boom 5 ... Arm 6 ... Bucket 7 ... Boom cylinder 8 ... Arm cylinder 9 ... Bucket cylinder 10 ... Cabin 11 ... Engine 13 ... Regulator 14 ... Main pump 15 ... Pilot pump 17 ... Control valve 18 ... Squeeze 19 ... Control pressure sensor 26 ... Operating device 26A ... Arm operating lever 26B ... Boom operating lever 28 ... Discharge pressure Sensor 29: Operating pressure sensor 29A: Arm operating pressure sensor 29B: Boom operating pressure sensor 30: Controller 31: Solenoid valve 40: Center bypass oil passage 41: Bleed oil passage 42 ... Oil passage 43 ... Oil passage 50 ... Relief valve 51 ... Check valve 52 to 57 ... Variable load check valve 60, 61 ... Switching valve 62, 63 ... Solenoid valve 100 ... Excavator 170-177 ... Control valve S1 ... Boom angle sensor S2 ... Arm angle sensor S3 ... Bucket angle sensor S4 ... Aircraft tilt sensor S5 ... Turning angle speed sensor S6・ ・ Camera S7B ・ ・ ・ Boom bottom pressure sensor S7R ・ ・ ・ Boom rod pressure sensor S8B ・ ・ ・ Arm bottom pressure sensor S8R ・ ・ ・ Arm rod pressure sensor S9B ・ ・ ・ Bucket bottom pressure sensor S9R ・ ・ ・ Bucket rod pressure Sensor

Claims (9)

アタッチメントと、
油圧アクチュエータと、
油圧ポンプと、
前記油圧ポンプが吐出する作動油を複数の前記油圧アクチュエータに供給可能な油路と、
前記油路に配置された複数の制御弁と、
前記油路に配置されたブリード弁と、を有し、
前記油圧アクチュエータに掛かる負荷に応じて前記ブリード弁の開口を調整する、
ショベル。
Attachment and
With hydraulic actuator,
With a hydraulic pump
An oil passage capable of supplying hydraulic oil discharged by the hydraulic pump to the plurality of hydraulic actuators, and
A plurality of control valves arranged in the oil passage and
With a bleed valve arranged in the oil passage,
The opening of the bleed valve is adjusted according to the load applied to the hydraulic actuator.
Excavator.
前記負荷が所定値より高いと判定した場合、前記ブリード弁の開口を小さくする、
請求項1に記載のショベル。
When it is determined that the load is higher than a predetermined value, the opening of the bleed valve is reduced.
The excavator according to claim 1.
前記負荷が所定値より高いと判定した場合、前記負荷が所定値より高いと判定していない場合よりも、前記ブリード弁の開口を小さくする、
請求項1又は2に記載のショベル。
When it is determined that the load is higher than the predetermined value, the opening of the bleed valve is made smaller than when it is not determined that the load is higher than the predetermined value.
The excavator according to claim 1 or 2.
前記油圧アクチュエータに流入する作動油の圧力、又は、前記油圧アクチュエータの動作速度に基づいて前記負荷を導出する、
請求項1乃至3の何れかに記載のショベル。
The load is derived based on the pressure of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator or the operating speed of the hydraulic actuator.
The excavator according to any one of claims 1 to 3.
前記油圧アクチュエータに流入する作動油の圧力と前記油圧ポンプの吐出圧との間の差圧から前記ブリード弁を通過する作動油の流量を算出し、前記ブリード弁を通過する作動油の流量に応じて前記ブリード弁の開口を小さくする、
請求項1乃至4の何れか一項に記載のショベル。
The flow rate of the hydraulic oil passing through the bleed valve is calculated from the differential pressure between the pressure of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator and the discharge pressure of the hydraulic pump, and according to the flow rate of the hydraulic oil passing through the bleed valve. To reduce the opening of the bleed valve,
The excavator according to any one of claims 1 to 4.
前記ブリード弁の開口の調整の前後で、前記油圧アクチュエータに流入する作動油の流量であるアクチュエータ流量、前記油圧アクチュエータの動作速度、又は、前記ブリード弁を通過する作動油の流量であるブリード流量が一定となるように、前記ブリード弁の開口を調整する、
請求項1乃至5の何れか一項に記載のショベル。
Before and after the adjustment of the opening of the bleed valve, the actuator flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil flowing into the hydraulic actuator, the operating speed of the hydraulic actuator, or the bleed flow rate, which is the flow rate of the hydraulic oil passing through the bleed valve, is Adjust the opening of the bleed valve so that it is constant.
The excavator according to any one of claims 1 to 5.
センサの出力に基づいて前記油圧アクチュエータの動作速度を算出する、
請求項1乃至6の何れか一項に記載のショベル。
The operating speed of the hydraulic actuator is calculated based on the output of the sensor.
The excavator according to any one of claims 1 to 6.
前記負荷の大きさを判定した後に、前記油圧ポンプの吐出量を変化させる、
請求項1乃至7の何れか一項に記載のショベル。
After determining the magnitude of the load, the discharge amount of the hydraulic pump is changed.
The excavator according to any one of claims 1 to 7.
前記ブリード弁は、複数の前記制御弁のそれぞれの移動量に適したブリード流量を統一的に制御するように構成されている、
請求項1乃至8の何れか一項に記載のショベル。
The bleed valve is configured to uniformly control the bleed flow rate suitable for the movement amount of each of the plurality of control valves.
The excavator according to any one of claims 1 to 8.
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