JP2022017833A - 液圧駆動システム - Google Patents

Abstract

【課題】液圧アクチュエータの操作性を向上させることができる液圧駆動システムを提供する。【解決手段】作動液の吐出流量を可変可能な液圧ポンプ１１と、液圧ポンプから液圧アクチュエータ２，３に流れる作動液のメータイン流量を制御するメータイン制御弁１３，１５と、メータイン制御弁とは別に設けられ、液圧アクチュエータからタンク１０に排出される作動液のメータアウト流量を制御するメータアウト制御弁１４，１６と、操作指令を出力する操作装置２０と、液圧アクチュエータの排出圧を検出する第１圧力センサ１８Ｒ，１９Ｒと、操作装置からの操作指令に応じて目標メータアウト流量を設定し、第１圧力センサで検出される排出圧と目標メータアウト流量とに基づいてメータアウト制御弁の開度を制御する制御装置２１と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、液圧アクチュエータに作動液を供給する液圧駆動システムに関する。

液圧駆動システムにおいて、液圧アクチュエータのメータイン流量及びメータアウト流量を互いに独立して制御することができるものがある。そのような液圧駆動システムとして、例えば特許文献１の液圧供給装置が知られている。

特開平１１－３０３８１４号公報

特許文献１の液圧供給装置では、メータイン流量を制御することによって液圧アクチュエータの動きを制御している。しかし、メータイン流量によって液圧アクチュエータの動きを制御する場合よりも、液圧アクチュエータの操作性を向上することが求められている。

そこで本発明は、液圧アクチュエータの操作性を向上させることができる液圧駆動システムを提供することを目的としている。

本発明の液圧駆動システムは、作動液の吐出流量を可変可能な液圧ポンプと、前記液圧ポンプから液圧アクチュエータに流れる作動液のメータイン流量を制御するメータイン制御弁と、前記メータイン制御弁とは別に設けられ、前記液圧アクチュエータからタンクに排出される作動液のメータアウト流量を制御するメータアウト制御弁と、操作指令を出力する操作装置と、前記液圧アクチュエータの排出圧を検出する第１圧力センサと、前記操作装置からの操作指令に応じて目標メータアウト流量を設定し、前記第１圧力センサで検出される排出圧と目標メータアウト流量とに基づいて前記メータアウト制御弁の開度を制御する制御装置と、を備えるものである。

本発明に従えば、メータアウト流量を制御することによって、操作指令に応じた速度で液圧アクチュエータを加減速、特に減速させることができる。これにより、液圧アクチュエータの操作性を向上させることができる。

本発明によれば、液圧アクチュエータの操作性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る液圧システムを示す液圧回路図である。 図１の液圧システムに備わる制御装置において各制御弁の開口制御に関するブロック図である。 図２の目標流量設定部における流量設定に関するブロック図である。

以下、本発明の実施形態の液圧駆動システム１について前述する図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明する液圧駆動システム１は、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。

＜液圧駆動機械＞
建設機械、産業機械、及び産業車両等の液圧駆動機械には、複数の液圧アクチュエータ２，３及び液圧駆動システム１が備わっている。液圧駆動機械は、液圧アクチュエータ２，３を作動させることによって各種構成を動かすことができる。本実施形態において、液圧駆動機械は、例えば液圧ショベルである。そして、液圧駆動機械は、少なくとも２つの液圧アクチュエータ２，３を備えている。２つの液圧アクチュエータ２，３は、液圧シリンダであって、ブームシリンダ及びバケットシリンダである。なお、液圧駆動機械には、３つ以上の液圧アクチュエータが備わっていてもよい。また、液圧アクチュエータは、ブームシリンダ及びバケットシリンダに限定されず、アームシリンダであってもよく、更に旋回モータ等の液圧モータであってもよい。

液圧シリンダ２，３の各々は、伸縮することによって各種構成を動かすことができる。更に詳細に説明すると、液圧シリンダ２，３では、シリンダチューブ２ａ，３ａにロッド２ｂ，３ｂが進退可能に夫々挿入されている。また、シリンダチューブ２ａ，３ａには、ロッド側ポート２ｃ，３ｃ及びヘッド側ポート２ｄ，３ｄが夫々形成されている。そして、各ポート２ｃ，２ｄ，３ｃ，３ｄに対して作動液を給排することによってシリンダチューブ２ａ，３ａに対してロッド２ｂ，３ｂが夫々進退する、即ち液圧シリンダ２，３が夫々伸縮する。

更に詳細に説明すると、ロッド２ｂ，３ｂは、受圧部２ｇ，３ｇを有している。そして、シリンダチューブ２ａ，３ａ内は、受圧部２ｇ，３ｇによってロッド側室２ｉ，３ｉとヘッド側室２ｈ，３ｈとに隔てられている。ロッド側室２ｉ，３ｉは、ロッド側ポート２ｃ，３ｃに接続され、ヘッド側室２ｈ，３ｈは、ヘッド側ポート２ｄ，３ｄに接続されている。そして、受圧部２ｇ，３ｇは、ロッド側室２ｉ，３ｉに作動液が流入するとヘッド側ポート２ｄ，３ｄを介してヘッド側室２ｈ，３ｈを押し出す。他方、ヘッド側室２ｈ，３ｈに作動液が流入すると、受圧部２ｇ，３ｇはロッド側ポート２ｃ，３ｃを介してロッド側室２ｉ，３ｉを押し出す。

＜液圧駆動システム＞
液圧駆動システム１は、液圧アクチュエータ２，３に対して作動液を給排することによって液圧アクチュエータ２，３を作動させる。更に詳細に説明すると、液圧駆動システム１には、液圧シリンダ２，３が並列的に接続されている。即ち、液圧駆動システム１には、液圧アクチュエータ２，３の各ポート２ｃ，２ｄ，３ｃ，３ｄが個別に接続されている。そして、液圧駆動システム１は、液圧アクチュエータ２，３の各ポート２ｃ，２ｄ，３ｃ，３ｄに対して作動液を給排することができる。これにより、液圧アクチュエータ２，３を作動させることができる。このような機能を有する液圧駆動システム１は、液圧ポンプ１１と、可変容量装置１２と、複数のメータイン制御弁１３，１５と、複数のメータアウト制御弁１４，１６と、複数の圧力センサ１７，１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈと、操作装置２０と、制御装置２１とを備えている。

液圧ポンプ１１は、駆動源に接続されている。駆動源は、エンジンＥ又は電気モータである。なお、駆動源は、本実施形態においてエンジンＥである。そして、液圧ポンプ１１は、駆動源に回転駆動されることによって作動液を吐出する。また、液圧ポンプ１１は、可変容量型の液圧ポンプである。即ち、液圧ポンプ１１は、吐出容量を変えることによって吐出流量を変えることができる。本実施形態において、液圧ポンプ１１は、可変容量型の斜板ポンプである。即ち、液圧ポンプ１１は、斜板１１ａの傾転角を変えることによって吐出流量を変えることができる。なお、液圧ポンプ１１は、可変容量型の斜軸ポンプであってもよい。

可変容量装置１２は、入力されるポンプ指令に応じて液圧ポンプ１１の吐出容量を変える。より詳細に説明すると、可変容量装置１２は、液圧ポンプ１１の斜板１１ａに設けられている。そして、可変容量装置１２は、斜板１１ａの傾転角を変えることによって液圧ポンプ１１の吐出流量を変える。

複数のメータイン制御弁の１つである第１メータイン制御弁１３は、液圧ポンプ１１及び第１液圧シリンダ２に接続されている。そして、第１メータイン制御弁１３は、液圧ポンプ１１から第１液圧シリンダ２に流れる作動液のメータイン流量を制御する。更に詳細に説明すると、第１メータイン制御弁１３は、ポンプ通路１１ｂを介して液圧ポンプ１１に接続されている。そして、第１メータイン制御弁１３は、ロッド側通路２ｅを介して第１液圧シリンダ２のロッド側ポート２ｃに接続され、またヘッド側通路２ｆを介して第１液圧シリンダ２のヘッド側ポート２ｄに接続されている。更に、第１メータイン制御弁１３は、入力される第１メータイン指令に応じて、液圧ポンプ１１から第１液圧シリンダ２に供給される作動液の方向及びメータイン流量を制御することができる。即ち、第１メータイン制御弁１３は、作動液を液圧ポンプ１１から第１液圧シリンダ２のポート２ｃ，２ｄの何れか一方に供給し、且つメータイン流量を制御することができる。第１メータイン制御弁１３は、本実施形態において電子制御式のスプール弁である。即ち、第１メータイン制御弁１３は、第１メータイン指令に基づいてスプール１３ａを移動させることによって作動油の流れる方向を切換え、また第１メータイン制御弁１３の開度を制御する。

複数のメータアウト制御弁の１つである第１メータアウト制御弁１４は、第１液圧シリンダ２とタンク１０とに接続されている。そして、第１メータアウト制御弁１４は、第１液圧シリンダ２からタンク１０に排出される作動液のメータアウト流量を制御する。更に詳細に説明すると、第１メータアウト制御弁１４は、第１メータイン制御弁１３に対応させるように設けられている。そして、第１メータアウト制御弁１４は、対応する第１メータイン制御弁１３に並列するようにロッド側通路２ｅ及びヘッド側通路２ｆの各々に接続されている。また、第１メータアウト制御弁１４は、入力される第１メータアウト指令に応じて、第１液圧シリンダ２からタンク１０に排出される作動液の方向及びメータアウト流量を制御することができる。即ち、第１メータアウト制御弁１４は、第１メータイン制御弁１３が接続されるポート２ｃ，２ｄと異なるポート２ｄ，２ｃをタンク１０に接続し、且つメータアウト流量を制御する。なお、第１メータアウト制御弁１４は、第１メータアウト制御弁１４を流れるメータアウト流量を、第１メータイン制御弁１３を介して第１液圧シリンダ２に供給されるメータイン流量から独立して制御することができる。第１メータアウト制御弁１４は、本実施形態において電子制御式のスプール弁である。即ち、第１メータアウト制御弁１４は、第１メータアウト指令に基づいてスプール１４ａを移動させる。そして、第１メータアウト制御弁１４は、スプール１４ａを移動させることによって作動油の流れる方向を切換え、また第１メータアウト制御弁１４の開度を制御することができる。

複数のメータイン制御弁の１つである第２メータイン制御弁１５は、第１メータイン制御弁１３に並列するように液圧ポンプ１１に接続され、且つ第２液圧シリンダ３に接続されている。そして、第２メータイン制御弁１５は、液圧ポンプ１１から第２液圧シリンダ３に流れる作動液のメータイン流量を制御する。更に詳細に説明すると、第２メータイン制御弁１５は、第１メータイン制御弁１３に並列するようにポンプ通路１１ｂに接続されている。第２メータイン制御弁１５は、ロッド側通路３ｅを介して第２液圧シリンダ３のロッド側ポート３ｃに接続され、またヘッド側通路３ｆを介して第２液圧シリンダ３のヘッド側ポート３ｄに接続されている。また、第２メータイン制御弁１５は、入力される第２メータイン指令に応じて、液圧ポンプ１１から第２液圧シリンダ３に供給される作動液の方向及びメータイン流量を制御することができる。第２メータイン制御弁１５は、本実施形態において電子制御式のスプール弁である。即ち、第２メータイン制御弁１５は、第２メータイン指令に基づいてスプール１５ａを移動させることによって作動油の流れる方向を切換え、また第２メータイン制御弁１５の開度を制御する。

複数のメータアウト制御弁の１つである第２メータアウト制御弁１６は、第２液圧シリンダ３とタンク１０とに接続されている。そして、第２メータアウト制御弁１６は、第２液圧シリンダ３からタンク１０に排出される作動液のメータアウト流量を制御する。更に詳細に説明すると、第２メータアウト制御弁１６は、第２メータイン制御弁１５に対応させるように設けられている。そして、第２メータアウト制御弁１６は、対応する第２メータイン制御弁１５に並列するようにロッド側通路３ｅ及びヘッド側通路３ｆの各々に接続されている。また、第２メータアウト制御弁１６は、入力される第２メータアウト指令に応じて、第２液圧シリンダ３からタンク１０に排出される作動液の方向及びメータアウト流量を制御することができる。なお、第２メータアウト制御弁１６もまた、第２メータアウト制御弁１６を流れるメータアウト流量を、第２メータイン制御弁１５を介して第２液圧シリンダ３に供給されるメータイン流量から独立して制御することができる。第２メータアウト制御弁１６は、本実施形態において電子制御式のスプール弁である。即ち、第２メータアウト制御弁１６は、第２メータアウト指令に基づいてスプール１６ａを移動させることによって作動油の流れる方向を切換え、また第２メータアウト制御弁１６の開度を制御することができる。

複数の圧力センサ１７，１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈの各々は、各所を流れる作動液の圧力を検出する。そして、複数の圧力センサ１７，１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈの各々は、検出した圧力を制御装置２１に出力する。更に詳細に説明すると、吐出圧センサ１７は、ポンプ通路１１ｂに接続されている。そして、吐出圧センサ１７は、液圧ポンプ１１の吐出圧を検出する。また、ロッド側圧力センサ１８Ｒ，１９Ｒは、ロッド側通路２ｅ，３ｅに夫々接続されている。そして、ロッド側圧力センサ１８Ｒ，１９Ｒは、第１液圧シリンダ２及び第２液圧シリンダ３のロッド側ポート２ｃ，３ｃの圧力（ロッド圧）を検出する。更に、ヘッド側圧力センサ１８Ｈ，１９Ｈは、ヘッド側通路２ｆ，３ｆに夫々接続されている。そして、ヘッド側圧力センサ１８Ｈ，１９Ｈは、第１液圧シリンダ２及び第２液圧シリンダ３のヘッド側ポート２ｄ，３ｄの圧力（ヘッド圧）を検出する。なお、複数の第１圧力センサ及び複数の第２圧力センサは、本実施形態において複数の圧力センサ１７，１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈに対応する。

操作装置２０は、液圧アクチュエータ２，３を作動させる操作指令を制御装置２１に出力する。本実施形態において、操作装置２０は、例えば操作弁又は電気ジョイスティック等である。そして、操作装置２０は、複数の操作レバー（本実施形態において２つの操作レバー）２０ａ，２０ｂを有している。複数の操作具の一例である操作レバー２０ａ，２０ｂは、操作者によって操作可能に構成されている。そして、操作装置２０は、操作レバー２０ａ，２０ｂの操作量に応じた操作指令を制御装置２１に出力する。本実施形態において、２つの操作レバー２０ａ，２０ｂの各々は、所定の操作方向に揺動することができる。そして、操作装置２０は、操作レバー２０ａ，２０ｂの操作（本実施形態において操作方向及び操作量）に応じた操作指令を制御装置２１に出力する。より詳細に説明すると、第１操作レバー２０ａが操作されると操作量に応じた第１操作指令が操作装置２０から出力される。そして、第２操作レバー２０ｂが操作されると操作量に応じた第２操作指令が操作装置２０から出力される。第１操作指令は、第１液圧シリンダ２を作動させる操作指令である。第２操作指令は、第２液圧シリンダ３を作動させる操作指令である。操作レバーは、互いに交差する２方向（例えば、前後方向及び左右方向）を含む平面視で全方向に揺動可能に構成されてもよい。この場合、操作装置２０は、操作レバー操作方向の操作量を前後成分及び左右成分に分解し、各成分に応じた第１及び第２操作指令を出力する。

制御装置２１は、４つ制御弁１３～１６、各圧力センサ１７，１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈ及び操作装置２０に接続されている。そして、制御装置２１は、操作装置２０からの各操作指令及び各圧力センサ１７，１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈで検出される圧力に応じて、各制御弁１３～１６の開度を制御する。更に詳細に説明すると、制御装置２１は、操作装置２０からの各操作指令に応じて目標メータアウト流量（以下、「目標Ｍ／Ｏ流量」という）を設定する。そして、制御装置２１は、圧力センサ１７，１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈの何れかで検出される液圧アクチュエータ２，３の排出圧と目標Ｍ／Ｏ流量とに基づいてメータアウト制御弁１４，１６の開度を制御する。これにより、制御装置２１は、操作指令に応じた速度、即ち操作レバー２０ａ，２０ｂの操作量に応じた速度で液圧アクチュエータ２，３を作動させる。また、制御装置２１は、目標Ｍ／Ｏ流量に応じた目標メータイン流量（以下、「目標Ｍ／Ｉ流量」という）を設定する。そして、制御装置２１は、目標Ｍ／Ｉ流量が液圧アクチュエータ２，３に供給されるように液圧ポンプ１１の吐出流量とメータイン制御弁１３，１５の開度を制御する。このような機能を有する制御装置２１は、以下のような構成を有している。即ち、制御装置２１は、図２に示すように目標流量設定部３１と、第１メータアウト流量制御部（以下、「第１Ｍ／Ｏ流量制御部」という）３２と、第２メータアウト流量制御部（以下、「第２Ｍ／Ｏ流量制御部」という）３３と、第１補正部３４と、第１メータイン流量制御部（以下、「第１Ｍ／Ｉ流量制御部」という）３５と、第２補正部３６と、第２メータイン流量制御部（以下、「第２Ｍ／Ｉ流量制御部」という）３７と、合計流量演算部３８と、補正演算部３９と、を有している。

目標流量設定部３１は、操作レバー２０ａ，２０ｂの操作指令に基づいて、各液圧シリンダ２，３に対する目標Ｍ／Ｏ流量及び目標Ｍ／Ｉ流量を設定する。目標Ｍ／Ｏ流量は、液圧シリンダ２，３を操作量に応じた目標速度で作動させるために液圧シリンダ２，３から排出させるべき目標流量である。また、目標Ｍ／Ｉ流量は、目標速度に対して過不足がないように液圧シリンダ２，３に流入させるべき目標流量であって、目標Ｍ／Ｏ流量に応じて設定される流量である。また、目標流量設定部３１は、２つの液圧シリンダ２，３に供給するメータイン流量の合計流量が所定流量以上である場合、合計流量が所定流量に収まるように目標Ｍ／Ｉ流量を調整する。合計流量は、後で詳述する補正演算部３９で補正された後の流量である。但し、合計流量は、メータイン流量を単に合計した流量であってもよい。更に、目標流量設定部３１は、調整後の目標Ｍ／Ｉ流量に基づいて目標Ｍ／Ｏ流量を調整する。本実施形態において、所定流量は、液圧ポンプ１１の最大吐出流量である。なお、各液圧シリンダ２，３において作動液の再生及び回生が行われる場合、それらの再生流量及び回生流量を液圧ポンプ１１の最大吐出流量に加算した流量が所定流量として設定される。また、液圧駆動システムがアキュムレータを備える場合、所定流量には、更にアキュムレータから各液圧シリンダ２，３に供給される流量も加算される。

更に詳細に説明すると、目標流量設定部３１は、図３に示すように第１速度演算部４１と、第１メータアウト流量演算部（以下、「第１Ｍ／Ｏ流量演算部」）４２と、第１メータイン流量演算部（以下、「第１Ｍ／Ｉ流量演算部」）４３と、第２速度演算部４４と、第２メータアウト流量演算部（以下、「第２Ｍ／Ｏ流量演算部」という）４５と、第２メータイン流量演算部（以下、「第２Ｍ／Ｉ流量演算部」という）４６と、再配分演算部４７と、第１選択部４８と、第２選択部４９と、第１流量調整部５０と、第２流量調整部５１とを有している。

第１速度演算部４１は、第１操作指令に基づいて第１液圧シリンダ２の目標速度である第１目標速度を演算する。より詳細に説明すると、第１速度演算部４１は、第１操作レバー２０ａの操作量に応じた第１目標速度を演算する。本実施形態において、第１速度演算部４１は、第１マップを有している。第１マップは、第１操作レバー２０ａの操作量と第１目標速度とが対応付けられている。第１速度演算部４１は、第１マップと第１操作レバー２０ａの操作量に基づいて第１目標速度を演算する。

第１Ｍ／Ｏ流量演算部４２は、第１速度演算部４１で演算される第１目標速度と、第１液圧シリンダ２の受圧部２ｇのメータアウト側受圧面積ＡＯ１とに基づいて第１Ｍ／Ｏ流量を演算する。更に詳細に説明すると、第１Ｍ／Ｏ流量演算部４２は、第１操作指令に基づいて第１液圧シリンダ２のロッド２ｂの作動方向を取得する。そして、第１Ｍ／Ｏ流量演算部４２は、ロッド２ｂの作動方向に応じて受圧部２ｇのメータアウト側受圧面積ＡＯ１を設定する。例えば、第１操作レバー２０ａが第１操作方向一方に操作されてロッド２ｂが伸長する場合、ロッド側室２ｉの作動液が排出される。それ故、受圧部２ｇにおいてロッド側室２ｉに臨む部分の面積がメータアウト側受圧面積ＡＯ１として設定される。他方、第１操作レバー２０ａが第１操作方向他方に操作されてロッド２ｂが縮退する場合、受圧部２ｇにおいてヘッド側室２ｈに臨む部分の面積がメータアウト側受圧面積ＡＯ１として設定される。設定されると、第１Ｍ／Ｏ流量演算部４２は、設定されたメータアウト側受圧面積ＡＯ１に第１目標速度を乗算することによって第１Ｍ／Ｏ流量を演算する。

第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３は、第１速度演算部４１で演算される第１目標速度と、第１液圧シリンダ２の受圧部２ｇのメータイン側受圧面積ＡＩ１とに基づいて第１Ｍ／Ｉ流量を演算する。更に詳細に説明すると、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３は、第１Ｍ／Ｏ流量と同様に第１操作指令に基づいて第１液圧シリンダ２のロッド２ｂの作動方向を取得する。そして、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３は、ロッド２ｂの作動方向に応じて受圧部２ｇのメータイン側受圧面積ＡＩ１を設定する。例えば、第１操作レバー２０ａが第１操作方向一方に操作されてロッド２ｂが伸長する場合、ヘッド側室２ｈに作動液が供給される。それ故、受圧部２ｇにおいてヘッド側室２ｈに臨む部分の面積がメータイン側受圧面積ＡＩ１として設定される。他方、第１操作レバー２０ａが第１操作方向他方に操作されてロッド２ｂが縮退する場合、受圧部２ｇにおいてロッド側室２ｉに臨む部分の面積がメータイン側受圧面積ＡＩ１として設定される。設定されると、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３は、設定されたメータイン側受圧面積ＡＩ１に第１目標速度を乗算することによって第１Ｍ／Ｉ流量を演算する。

第２速度演算部４４は、第２操作指令に基づいて第２液圧シリンダ３の目標速度である第２目標速度を演算する。より詳細に説明すると、第２速度演算部４４は、第２操作レバー２０ｂの操作量に応じた第１目標速度を演算する。本実施形態において、第２速度演算部４４は、第２マップを有している。第２マップは、第２操作レバー２０ｂの操作量と第２目標速度とが対応付けられている。第２速度演算部４４は、第２マップと第２操作レバー２０ｂの操作量に基づいて第２目標速度を演算する。

第２Ｍ／Ｏ流量演算部４５は、第２速度演算部４４で演算される第２目標速度と、第２液圧シリンダ３の受圧部３ｇのメータアウト側受圧面積ＡＯ２とに基づいて第２Ｍ／Ｏ流量を演算する。更に詳細に説明すると、第２Ｍ／Ｏ流量演算部４５は、第１Ｍ／Ｏ流量演算部４２と同様の方法で第２Ｍ／Ｏ流量を演算する。即ち、第２Ｍ／Ｏ流量演算部４５は、第２操作指令に基づいて第２液圧シリンダ３のロッド３ｂの作動方向を取得する。そして、第２Ｍ／Ｏ流量演算部４５は、ロッド３ｂの作動方向に応じて受圧部３ｇのメータアウト側受圧面積ＡＯ２を設定する。即ち、受圧部３ｇのメータアウト側受圧面積ＡＯ２は、液圧シリンダ２の受圧部２ｇのメータアウト側受圧面積ＡＯ１と同様に、第２操作レバー２０ｂの第２操作方向に応じて受圧部３ｇにおいてロッド側室３ｉに臨む部分の面積及びヘッド側室３ｈに臨む部分の面積の何れかに設定される。更に、第２Ｍ／Ｏ流量演算部４５は、設定されたメータアウト側受圧面積ＡＯ２に第２目標速度を乗算することによって第２Ｍ／Ｏ流量を演算する。

第２Ｍ／Ｉ流量演算部４６は、第２速度演算部４４で演算される第２目標速度と、第２液圧シリンダ３の受圧部３ｇのメータイン側受圧面積ＡＩ２とに基づいて第２Ｍ／Ｉ流量を演算する。更に詳細に説明すると、第２Ｍ／Ｉ流量演算部４６は、第１目標Ｍ／Ｉ流量と同様の方法で第２Ｍ／Ｏ流量を演算する。即ち、第２操作指令に基づいて第２液圧シリンダ３のロッド３ｂの作動方向を取得する。そして、第２Ｍ／Ｉ流量演算部４６は、ロッド３ｂの作動方向に応じて受圧部３ｇのメータイン側受圧面積ＡＩ２を設定する。即ち、受圧部３ｇのメータアウト側受圧面積ＡＯ２は、液圧シリンダ２の受圧部２ｇのメータイン側受圧面積ＡＩ１と同様に、第２操作レバー２０ｂの第２操作方向に応じて受圧部３ｇにおいてヘッド側室３ｈに臨む部分の面積及びロッド側室３ｉに臨む部分の面積の何れかに設定される。更に、第２Ｍ／Ｉ流量演算部４６は、設定されたメータイン側受圧面積ＡＩ２に第２目標速度を乗算することによって第２Ｍ／Ｉ流量を演算する。

再配分演算部４７は、第１及び第２Ｍ／Ｉ流量の合計流量に応じて第１及び第２Ｍ／Ｉ流量を調整すべく再配分比率を演算する。より詳細に説明すると、再配分演算部４７は、合計流量が前述する所定流量以下に収まるように第１及び第２Ｍ／Ｉ流量の流量を調整すべく、再配分比率を演算する。なお、合計流量は、後で詳述する合計流量演算部３８で演算される。更に詳細に説明すると、再配分演算部４７は、第１及び第２Ｍ／Ｉ流量の合計流量で所定流量を除算することによって、合計流量に対する所定流量の割合を算出する。所定流量の割合が１以上の場合、合計流量が所定流量以下に収まっている。それ故、第１及び第２Ｍ／Ｉ流量を調整する必要がないので、再配分比率を１に設定する。他方、所定流量の割合が１未満である場合、合計流量が所定流量を超えている。そうすると、再配分演算部４７は、合計流量を所定流量以下に収めるべく、前述する所定流量の割合を再配分比率として設定する。

第１選択部４８は、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３で演算された第１Ｍ／Ｉ流量、及び再配分演算部４７で再配分された第１Ｍ／Ｉ流量のうち小さい方を選択する。例えば、合計流量が所定流量以上の場合において、再配分比率が１未満であるので、再配分された第１Ｍ／Ｉ流量は、配分前の第１Ｍ／Ｉ流量より小さくなっている。それ故、第１選択部４８は、合計流量が所定流量以上の場合において再配分された第１Ｍ／Ｉ流量を第１Ｍ／Ｉ流量として選択する。他方、合計流量が所定流量未満の場合、再配分比率が１であるので、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３で演算された第１Ｍ／Ｉ流量、及び再配分演算部４７で再配分された第１Ｍ／Ｉ流量の両方が同じである。それ故、第１選択部４８は、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３で演算された第１Ｍ／Ｉ流量を選択する。そして、選択された第１Ｍ／Ｉ流量が目標流量設定部３１の第１目標Ｍ／Ｉ流量として設定される。

第２選択部４９は、第１選択部４８と同様に、第２Ｍ／Ｉ流量演算部４６で演算された第２Ｍ／Ｉ流量、及び再配分演算部４７で再配分された第２Ｍ／Ｉ流量のうち小さい方を選択する。他方、合計流量が所定流量未満の場合、再配分比率が１であるので、第２Ｍ／Ｉ流量演算部４６で演算された第２Ｍ／Ｉ流量、及び再配分演算部４７で再配分された第１Ｍ／Ｉ流量の両方が同じである。それ故、第２選択部４９は、第２Ｍ／Ｉ流量演算部４６で演算された第１Ｍ／Ｉ流量を選択する。そして、選択された第２Ｍ／Ｉ流量が目標流量設定部３１の第２目標Ｍ／Ｉ流量として設定される。

第１流量調整部５０は、調整後の第１Ｍ／Ｉ流量に応じて第１目標Ｍ／Ｏ流量を調整する。更に詳細に説明すると、第１流量調整部５０は、再配分演算部４７で演算される再配分比率に応じて第１Ｍ／Ｏ流量を調整する。本実施形態において、第１流量調整部５０は、第１Ｍ／Ｏ流量演算部４２で演算された第１Ｍ／Ｏ流量に、第１Ｍ／Ｉ流量の再配分比率を乗算する。そして、乗算された第１Ｍ／Ｏ流量が目標流量設定部３１の第１目標Ｍ／Ｏ流量として設定される。

第２流量調整部５１は、第１流量調整部５０と同様に、調整された第２Ｍ／Ｉ流量に応じて第目標２Ｍ／Ｏ流量を調整する。更に詳細に説明すると、第２流量調整部５１は、再配分演算部４７で演算される再配分比率に応じて第２Ｍ／Ｏ流量を調整する。本実施形態において、第２流量調整部５１は、第２Ｍ／Ｏ流量演算部４５で演算された第２目標Ｍ／Ｏ流量に、第２目標Ｍ／Ｉ流量の再配分比率を乗算する。そして、乗算された第２Ｍ／Ｏ流量が目標流量設定部３１の第２目標Ｍ／Ｏ流量として設定される。

第１Ｍ／Ｏ流量制御部３２は、目標流量設定部３１で設定される第１目標Ｍ／Ｏ流量、及び圧力センサ１８Ｒ，１８Ｈで検出される圧力に基づいて第１メータアウト制御弁１４の開度を制御する。より詳細に説明すると、第１Ｍ／Ｏ流量制御部３２は、まず第１メータアウト制御弁１４の前後圧を演算する。第１メータアウト制御弁１４の前後圧は、ロッド側圧力センサ１８Ｒ又はヘッド側圧力センサ１８Ｈ（第１圧力センサ）で検出される第１液圧シリンダ２の排出圧と、第１メータアウト制御弁１４とタンク１０とを結ぶ配管の圧力（≒タンク圧）との差圧である。本実施形態において、配管の圧力はタンク圧とする。そして、第１Ｍ／Ｏ流量制御部３２は、第１目標Ｍ／Ｏ流量、第１メータアウト制御弁１４の前後圧、及び演算式（例えば、ベルヌーイの定理）に基づいて第１メータアウト制御弁１４の開度を演算する。そして、第１Ｍ／Ｏ流量制御部３２は、演算される開度に応じた第１メータアウト指令（以下、「第１Ｍ／Ｏ指令」という）を第１メータアウト制御弁１４に出力する。これにより、第１メータアウト制御弁１４の開度が第１目標Ｍ／Ｏ流量に応じた開度に制御される。そして、第１目標Ｍ／Ｏ流量の作動液を第１液圧シリンダ２から第１メータアウト制御弁１４を介してタンク１０に排出させることができる。これにより、第１操作レバー２０ａの操作量に応じた速度で第１液圧シリンダ２を作動させることができる。

第２Ｍ／Ｏ流量制御部３３は、第１Ｍ／Ｏ流量制御部３２と同様に、目標流量設定部３１で設定される第２目標Ｍ／Ｏ流量、及び圧力センサ１９Ｒ，１９Ｈで検出される圧力に基づいて第２メータアウト制御弁１６の開度を制御する。より詳細に説明すると、第２Ｍ／Ｏ流量制御部３３は、まず第２メータアウト制御弁１６の前後圧を演算する。第２メータアウト制御弁１６の前後圧は、ロッド側圧力センサ１９Ｒ又はヘッド側圧力センサ１９Ｈ（第１圧力センサ）で検出される第２液圧シリンダ３の排出圧と、第２メータアウト制御弁１６とタンク１０とを結ぶ配管の圧力（≒タンク圧）との差圧である。本実施形態において、配管の圧力はタンク圧とする。そして、第２Ｍ／Ｏ流量制御部３３は、第２目標Ｍ／Ｏ流量、第２メータアウト制御弁１６の前後圧、及び演算式（例えば、ベルヌーイの定理）に基づいて第２メータアウト制御弁１６の開度を演算する。そして、第２Ｍ／Ｏ流量制御部３３は、演算される開度に応じた第２メータアウト指令（以下、「第２Ｍ／Ｏ指令」という）を第２メータアウト制御弁１６に出力する。これにより、第２メータアウト制御弁１６の開度が第２目標Ｍ／Ｏ流量に応じた開度に制御される。そして、第２目標Ｍ／Ｏ流量の作動液を第２液圧シリンダ３から第２メータアウト制御弁１６を介してタンク１０に排出させることができる。これにより、第２操作レバー２０ｂの操作量に応じた速度で第２液圧シリンダ３を作動させることができる。

第１補正部３４は、目標流量設定部３１で設定される第１目標Ｍ／Ｉ流量を補正して第１補正Ｍ／Ｉ流量（補正流量）を演算する。更に詳細に説明すると、第１補正部３４では、所定の係数Ｋ１（＞１）が設定されている。そして、第１補正部３４は、第１目標Ｍ／Ｉ流量に係数Ｋ１を乗算する。これにより、補正された第１目標Ｍ／Ｉ流量である第１補正Ｍ／Ｉ流量が演算される。

第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、第１補正部３４で補正された第１補正Ｍ／Ｉ流量、及び圧力センサ１７、１８Ｒ，１８Ｈに基づいて第１メータイン制御弁１３の開度を制御する。より詳細に説明すると、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、まず第１メータイン制御弁１３の前後圧を演算する。第１メータイン制御弁１３の前後圧は、ヘッド側圧力センサ１８Ｈ又はロッド側圧力センサ１８Ｒ（第２圧力センサ）で検出される第１液圧シリンダ２の流入圧、及び吐出圧センサ１７（第３圧力センサ）で検出される吐出圧の差圧である。そして、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、第１補正Ｍ／Ｉ流量、第１メータイン制御弁１３の前後圧、及び演算式（例えば、ベルヌーイの定理）に基づいて第１メータイン制御弁１３の目標開度を演算する。

また、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、吐出圧センサ１７で検出される吐出圧が液圧シリンダ２，３の流入圧（負荷圧）における最大圧（最大負荷圧）より所定圧α大きくなるように第１メータイン制御弁１３の第１上限開度が設定される。即ち、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、圧力センサ１８Ｈ，１８Ｒ、１９Ｈ，１９Ｒで検出される最も大きい流入圧（以下、「液圧シリンダ２，３の最大圧」という）より吐出圧センサ１７で検出される吐出圧が所定圧αだけ高くなるように第１上限開度を演算する。より詳細に説明すると、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、第１目標Ｍ／Ｉ流量、液圧シリンダ２，３の最大圧、所定圧α、及び演算式（例えば、ベルヌーイの定理）に基づいて第１上限開度を演算する。即ち、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、液圧シリンダ２，３の最大圧を第１メータイン制御弁１３の下流圧とし、液圧シリンダ２，３の最大圧に所定圧αを加算した圧力を第１メータイン制御弁１３の上流圧（吐出圧）とする。そして、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、第１メータイン制御弁１３の下流圧及び上流圧に基づいて第１メータイン制御弁１３の前後圧を設定する。更に、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、設定される第１メータイン制御弁１３の前後圧、第１目標Ｍ／Ｉ流量、及び演算式（例えば、ベルヌーイの定理）に基づいて第１上限開度を演算する。

そして、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、第１メータイン制御弁１３の目標開度が第１上限開度未満の場合、第１メータイン制御弁１３の開度を目標開度に設定する。他方、第１メータイン制御弁１３の目標開度が第１上限開度以上の場合、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、第１メータイン制御弁１３の開度を第１上限開度に設定する。そして、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、設定された開度に応じた第１メータイン指令（以下、「第１Ｍ／Ｉ指令」という）を第１メータイン制御弁１３に出力する。これにより、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、液圧シリンダ２，３の圧力補償を行いつつ第１メータイン制御弁１３の開度を制御することができる。なお、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、第１操作レバー２０ａだけが操作される場合、第１メータイン制御弁１３の開度を最大開度に設定する。

第２補正部３６は、目標流量設定部３１で設定される第２目標Ｍ／Ｉ流量（補正流量）を補正する。更に詳細に説明すると、第２補正部３６では、所定の係数Ｋ２（＞１）が設定されている。なお、本実施形態において、所定の係数Ｋ２は所定の係数Ｋ１と同一である。そして、第２補正部３６は、第２目標Ｍ／Ｉ流量に係数Ｋ２を乗算する。これにより、補正された第２目標Ｍ／Ｉ流量である第２補正Ｍ／Ｉ流量が演算される。

第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５と同様に、第２補正部３６で補正された第２補正Ｍ／Ｉ流量、及び圧力センサ１７、１９Ｒ，１９Ｈに基づいて第２メータイン制御弁１５の開度を制御する。より詳細に説明すると、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、まず第２メータイン制御弁１５の前後圧を演算する。第２メータイン制御弁１５の前後圧は、吐出圧センサ１７で検出される吐出圧及びロッド側圧力センサ１９Ｒ又はヘッド側圧力センサ１９Ｈ（第２圧力センサ）で検出される第２液圧シリンダ３の流入圧の差圧である。そして、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、第２補正Ｍ／Ｉ流量、第２メータイン制御弁１５の前後圧、及び演算式（例えば、ベルヌーイの定理）に基づいて第２メータイン制御弁１５の目標開度を演算する。

なお、本実施形態では、吐出圧センサ１７で検出される吐出圧が液圧シリンダ２，３の流入圧（負荷圧）における最大圧（最大負荷圧）より所定圧α大きくなるように第２メータイン制御弁１５の第２上限開度が設定される即ち、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５と同様に液圧シリンダ２，３の最大圧より吐出圧センサ１７で検出される吐出圧が所定圧αだけ高くとなるように第２上限開度を演算する。より詳細に説明すると、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、第２目標Ｍ／Ｉ流量、液圧シリンダ２，３の最大圧、所定圧α、及び演算式（例えば、ベルヌーイの定理）に基づいて第２上限開度を演算する。即ち、液圧シリンダ２，３の最大圧を第２メータイン制御弁１５の下流圧とし、液圧シリンダ２，３の最大圧に所定圧αを加算した圧力を第２メータイン制御弁１５の上流圧（吐出圧）とする。そして、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、第２メータイン制御弁１５の下流圧及び上流圧に基づいて第２メータイン制御弁１５の前後圧を設定する。更に、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、設定される第２メータイン制御弁１５の前後圧、第２目標Ｍ／Ｉ流量、及び演算式（例えば、ベルヌーイの定理）に基づいて第２上限開度を演算する。

そして、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、第２メータイン制御弁１５の目標開度が第２上限開度未満の場合、第２メータイン制御弁１５の開度を目標開度に設定する。他方、第２メータイン制御弁１５の目標開度が第２上限開度以上の場合、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、第２メータイン制御弁１５の開度を第２上限開度に設定する。そして、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、設定された開度に応じた第２メータイン指令（以下、「第２Ｍ／Ｉ指令」という）を第２メータイン制御弁１５に出力する。これにより、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、液圧シリンダ２，３の圧力補償を行いつつ第２メータイン制御弁１５の開度を制御することができる。なお、第２Ｍ／Ｉ流量制御部３７は、操作レバー２０ｂだけが操作されている場合、第２メータイン制御弁１５の開度を最大開度に設定する。

合計流量演算部３８は、合計流量を演算する。更に詳細に説明すると、合計流量演算部３８は、目標流量設定部３１で設定される目標Ｍ／Ｉ流量の合計、即ち第１目標Ｍ／Ｉ流量及び第２目標Ｍ／Ｉ流量の合計である合計流量を演算する。

補正演算部３９は、合計流量演算部３８で演算される合計流量を補正する。そして、補正演算部３９は、補正した合計流量に基づいて液圧ポンプ１１の吐出流量を設定する。より詳細に説明すると、補正演算部３９は、ブリード流量（図示せず）及び漏れ流量を加算するように合計流量を補正する。そして、補正演算部３９は、合計流量が液圧ポンプ１１の最大吐出流量未満である場合、液圧ポンプ１１の吐出流量を合計流量に設定する。他方、合計流量が液圧ポンプ１１の最大吐出流量以上である場合、液圧ポンプ１１の吐出流量を最大吐出流量に設定する。そして、補正演算部３９は、設定された吐出流量に基づいてポンプ指令を可変容量装置１２に出力する。これにより、可変容量装置１２がポンプ指令に応じた傾転角に斜板１１ａが傾転する。そして、設定された吐出流量の作動液が液圧ポンプ１１から吐出される。

＜液圧駆動システムの動作（単独操作）＞
液圧駆動システム１では、操作レバー２０ａ，２０ｂの何れかだけが操作されると、操作される操作レバー２０ａ，２０ｂの操作方向及び操作量に応じた操作指令が操作装置２０から制御装置２１に出力される。例えば、第１操作レバー２０ａだけが操作されると、第１操作指令が操作装置２０から制御装置２１に出力される。そうすると、制御装置２１の目標流量設定部３１は、第１操作指令に基づいて第１目標Ｍ／Ｏ流量及び第１目標Ｍ／Ｉ流量を設定する。更に詳細に説明すると、目標流量設定部３１では、第１速度演算部４１が第１操作指令に基づいて第１目標速度を演算する。そして、第１Ｍ／Ｏ流量演算部４２が第１目標速度に基づいて第１Ｍ／Ｏ流量を演算する。また、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３が第１目標速度に基づいて第１Ｍ／Ｉ流量を設定する。再配分演算部４７は、再配分比率を設定する。例えば、第１液圧シリンダ２の負荷によって第１Ｍ／Ｉ流量が最大吐出流量を超える場合、再配分演算部４７は、所定流量を第１目標Ｍ／Ｉ流量で除算した値を再配分比率として設定する。そして、再配分演算部４７は、再配分比率を乗算した第１Ｍ／Ｏ流量を目標流量設定部３１の第１目標Ｍ／Ｏ流量に設定する。他方、合計流量が最大吐出流量未満である場合、所定流量を第１目標Ｍ／Ｉ流量で除算した値が１を超える。それ故、再配分演算部４７は、再配分比率を１に設定する。そうすると、再配分演算部４７は、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３で設定された第１Ｍ／Ｉ流量を目標流量設定部３１の第１目標Ｍ／Ｉ流量として設定する。

第１Ｍ／Ｏ流量制御部３２は、目標流量設定部３１で設定される第１目標Ｍ／Ｏ流量、及び圧力センサ１８Ｒ，１８Ｈで検出される圧力に基づいて第１メータアウト制御弁１４の開度を制御する。これにより、操作レバー２０ａの操作量に応じた第１目標Ｍ／Ｏ流量が液圧シリンダ２の各々から排出される。それ故、操作レバー２０ａの操作量に応じた速度で液圧シリンダ２を作動させることができる。他方、第１Ｍ／Ｉ流量制御部３５は、第１メータイン制御弁１３の開度を最大開度に制御する。なお、第１メータイン制御弁１３の開度は、最大開度に限定されず、最大開度に準ずる所定の開度であればよい。更に、合計流量演算部３８は、合計流量（＝第１目標Ｍ／Ｉ流量）を演算する。そして、補正演算部３９は、合計流量演算部３８で演算される合計流量を補正する。そして、補正演算部３９は、補正した合計流量に基づいて液圧ポンプ１１の吐出流量を設定する。更に、補正演算部３９は、設定された吐出流量に基づいてポンプ指令を可変容量装置１２に出力する。そうすると、設定された吐出流量の作動液が液圧ポンプ１１から吐出される。これにより、各液圧シリンダ２，３に目標Ｍ／Ｏ流量に応じた流量の作動液を供給することができる。

なお、詳しくは説明しないが、第２操作レバー２０ｂが操作された場合も同様の方法で、制御装置２１が第２Ｍ／Ｏ流量及び第２Ｍ／Ｉ流量を設定する。そして、制御装置２１は、設定した第２Ｍ／Ｏ流量及び第２Ｍ／Ｉ流量に基づいて液圧ポンプ１１、第２メータイン制御弁１５、及び第２メータアウト制御弁１６の動作を制御する。

このように構成されている液圧駆動システム１では、操作指令に応じてメータアウト流量が制御される。これにより、操作指令に応じた速度で液圧シリンダ２，３を加減速、特に減速させることができる。これにより、液圧シリンダ２，３の操作性を向上させることができる。また、メータアウト流量を制御することによって、精度よく安定的に液圧シリンダ２，３の速度制御ができる。そして、メータアウト流量に応じてメータイン流量を制御することによって、メータイン流量の過不足によるキャビテーションや過度な昇圧を抑制することができる。

また、液圧駆動システム１では、目標速度とメータアウト側受圧面積ＡＯ１，ＡＯ２とに基づいて目標Ｍ／Ｏ流量が設定されるので、液圧シリンダ２，３の受圧部２ｇ，３ｇにおけるメータアウト側受圧面積ＡＯ１，ＡＯ２の大きさによらず目標速度にて液圧シリンダ２，３を作動させることができる。これにより、液圧シリンダ２，３の操作性を更に向上させることができる。

また、液圧駆動システム１では、目標Ｍ／Ｏ流量と同様に、目標Ｍ／Ｉ流量もまた操作レバー２０ａ．２０ｂの操作量に基づいて設定されている。即ち、液圧駆動システム１では、目標Ｍ／Ｏ流量に応じた目標Ｍ／Ｉ流量が液圧シリンダ２，３に供給されるように液圧ポンプ１１の吐出流量とメータイン制御弁１３，１５の開度が制御されている。このように、目標Ｍ／Ｉ流量を目標Ｍ／Ｏ流量に応じた流量に設定することによって、液圧ポンプ１１の吐出圧が過度に上昇したりキャビテーションが生じたりすることを抑制することができる。また、液圧駆動システム１では、メータアウト流量によって液圧シリンダ２，３の速度を調整するので、Ｍ／Ｉ流量制御部３５，３７が目標Ｍ／Ｉ流量より大きい補正Ｍ／Ｉ流量に基づいてメータイン制御弁１３，１５を制御することができる。これにより、第１及び第２Ｍ／Ｏ流量の変動に対してメータイン制御弁１３，１５の開度のしぼり過ぎによる圧力損失の発生を低減することができる。即ち、メータイン制御弁１３，１５における圧力損失を低減することができる。

＜液圧駆動システムの動作（複合操作）＞
液圧駆動システム１は、操作レバー２０ａ，２０ｂが同時に操作されると、操作方向及び操作量に応じた第１及び第２操作指令が操作装置２０から制御装置２１に出力される。そうすると、目標流量設定部３１は、操作指令に基づいて第１及び第２目標Ｍ／Ｏ流量並びに第１及び第２目標Ｍ／Ｉ流量を設定する。更に詳細に説明すると、目標流量設定部３１では、単独操作の場合と同様の方法で、第１及び第２速度演算部４１，４４が各操作指令に基づいて第１及び第２目標速度を夫々演算する。そして、第１Ｍ／Ｏ流量演算部４２が第１目標速度に基づいて第１Ｍ／Ｏ流量を設定し、第１Ｍ／Ｉ流量演算部４３が第１目標速度に基づいて第１Ｍ／Ｉ流量を設定する。そして、第２Ｍ／Ｏ流量演算部４５が第２目標速度に基づいて第２Ｍ／Ｏ流量を設定し、第２Ｍ／Ｉ流量演算部４６が第２目標速度に基づいて第２Ｍ／Ｉ流量を設定する。

更に、再配分演算部４７は、再配分比率を設定する。即ち、合計流量が最大吐出流量未満である場合、再配分演算部４７は、再配分比率を１に設定する。そうすると、第１及び第２Ｍ／Ｉ流量が調整されないので、第１及び第２Ｍ／Ｉ流量演算部４３，４６で設定された第１及び第２Ｍ／Ｉ流量が目標流量設定部３１の第１及び第２目標Ｍ／Ｉ流量として設定される。それ故、第１及び第２Ｍ／Ｏ流量演算部４２，４５で設定された第１及び第２Ｍ／Ｏ流量が目標流量設定部３１の第１及び第２目標Ｍ／Ｏ流量として設定される。

他方、合計流量が最大吐出流量以上である場合、再配分演算部４７は、所定流量を第１目標Ｍ／Ｉ流量で除算した値を再配分比率として設定する。そして、第１及び第２Ｍ／Ｉ流量の各々に再配分比率が乗算される。そうすると、第１及び第２選択部４８，４９は、再配分比率が除算された第１及び第２Ｍ／Ｉ流量を選択する。これにより、再配分比率が除算された第１及び第２Ｍ／Ｉ流量が目標流量設定部３１の第１及び第２目標Ｍ／Ｉ流量として設定される。また、第１及び第２流量調整部５０，５１は、演算される再配分比率に応じて第１及び第２Ｍ／Ｏ流量を調整する。これにより、調整された第１及び第２Ｍ／Ｏ流量が目標流量設定部３１の第１及び第２目標Ｍ／Ｏ流量として設定される。

第１及び第２Ｍ／Ｏ流量制御部３２は、目標流量設定部３１で設定される第１及び第２目標Ｍ／Ｏ流量、及び圧力センサ１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈで検出される圧力に基づいて第１及び第２メータアウト制御弁１４，１６の開度を制御する。これにより、操作レバー２０ａ，２０ｂの操作量に応じた第１及び第２目標Ｍ／Ｏ流量を液圧シリンダ２，３の各々から排出させることができる。それ故、操作レバー２０ａ，２０ｂの操作量に応じた速度で液圧シリンダ２，３の各々を作動させることができる。

また、第１及び第２補正部３４，３６は、目標流量設定部３１で設定される第１及び第２目標Ｍ／Ｉ流量を補正する。これにより、第１補正Ｍ／Ｉ流量が第１目標Ｍ／Ｉ流量より大きく、また第２補正Ｍ／Ｉ流量が第２目標Ｍ／Ｉ流量より大きく設定される。そして、第１及び第２Ｍ／Ｉ流量制御部３５，３７は、第１及び第２補正Ｍ／Ｉ流量、及び圧力センサ１７、１８Ｒ，１８Ｈ，１９Ｒ，１９Ｈで検出される圧力に基づいて第１及び第２メータイン制御弁１３，１５の目標開度を演算する。これにより、第１及び２メータイン制御弁１３，１５の開度が補正Ｍ／Ｉ流量に応じた開度に制御される。なお、各目標開度が第１上限開度及び第２上限開度以上である場合、第１及び２メータイン制御弁１３，１５の開度を第１上限開度及び第２上限開度に制限する。これにより、各液圧シリンダ２，３の圧力補償が行われる。

更に、合計流量演算部３８は、合計流量を演算する。そして、補正演算部３９は、合計流量演算部３８で演算される合計流量を補正する。そして、補正演算部３９は、補正した合計流量に基づいて液圧ポンプ１１の吐出流量に設定する。更に、補正演算部３９は、設定された吐出流量に基づいてポンプ指令を可変容量装置１２に出力する。そうすると、設定された吐出流量の作動液が液圧ポンプ１１から吐出される。これにより、各液圧シリンダ２，３に第１及び第２目標Ｍ／Ｏ流量に応じた流量の作動液を夫々供給することができる。

このように液圧駆動システム１では、操作レバー２０ａ，２０ｂが同時に操作された際に合計流量が所定流量以上である場合、合計流量が最大吐出流量に収まるように目標Ｍ／Ｉ流量を調整する。そして、制御装置２１は、目標Ｍ／Ｏ流量もまた調整後の目標Ｍ／Ｉ流量に応じて調整する。これにより、何れかの液圧シリンダ２，３に作動液が偏って供給されることを抑制できる。これにより、複数の操作レバー２０ａ，２０ｂが同時操作時における液圧シリンダ２，３の操作性を確保することができる。

更に、液圧駆動システム１では、所定流量の割合である再配分比率に応じて目標Ｍ／Ｉ流量及び目標Ｍ／Ｏ流量を制御装置２１が再設定する。それ故、複数の液圧アクチュエータ２，３を同時に作動させる際に、各液圧シリンダ２，３に対する操作性に与える影響を抑制することができる。また、液圧駆動システム１では、制御装置２１がメータイン制御弁１３，１５の前後圧と目標Ｍ／Ｉ流量とに基づいてメータイン制御弁１３，１５の開度を制御する。それ故、複数の液圧アクチュエータ２，３を同時に作動させる際において液圧シリンダ２，３の各々の負荷圧が異なっていても、液圧シリンダ２，３の各々に対して目標メータイン流量の作動液を供給することができる。それ故、複数の液圧アクチュエータ２，３を同時に作動させる際における液圧シリンダ２，３の操作性の低下を抑制することができる。

更に、液圧駆動システム１では、制御装置２１が液圧ポンプ１１の吐出圧が液圧シリンダ２，３の負荷圧における最大負荷圧より大きくなるようにメータイン制御弁１３，１５の上限開度が設定されている。これにより、複数の液圧アクチュエータ２，３を同時に作動させる際に負荷圧の高い液圧シリンダ２，３に流量が供給されなくなることを抑制できる。

＜その他の実施形態＞
本実施形態の液圧駆動システム１では、全ての液圧アクチュエータに対してメータイン制御弁及びメータアウト制御弁が夫々設けられているが、そのように構成されている必要はない。即ち、複数の液圧アクチュエータのうち少なくとも１つに対してメータイン制御弁及びメータアウト制御弁が設けられていればよい。そして、残りの液圧アクチュエータに対しては、メータイン流量とメータアウト流量とが一対一で制御される方向制御弁が設けられてもよい。

また、本実施形態の液圧駆動システム１では、第１メータアウト制御弁１４とタンク１０とを結ぶ配管の圧力をタンク圧で近似しているが、配管の圧力を圧力センサで検出したり目標メータアウト流量から推定したりしてもよい。

また、本実施形態の液圧駆動システム１では、操作レバー２０ａ，２０ｂが単独操作された際、メータイン制御弁１３，１５の開度は、操作レバー２０ａ，２０ｂの操作量に関わらず所定の開度に制御されてもよい。

また、本実施形態の液圧駆動システム１では、液圧アクチュエータ２，３に対してメータイン流量を制御する制御弁１３，１５とメータアウト流量を制御する制御弁１４，１６とが夫々設けられているが必ずしもこのような構成に限定されない。例えば、液圧シリンダ２，３には、ロッド側ポート２ｃ，３ｃに対する作動液の給排を制御するロッド側制御弁と、ヘッド側ポート２ｄ，３ｄに対する作動液の給排を制御するヘッド側制御弁が設けられる。そして、ロッド側ポート２ｃ，３ｃに作動液が供給される場合、ロッド側制御弁がメータイン制御弁として機能し、ヘッド側制御弁がメータアウト制御弁として機能する。他方、ヘッド側ポート２ｄ，３ｄに作動液が供給される場合、ヘッド側制御弁がメータイン制御弁として機能し、ロッド側制御弁がメータイン制御弁として機能する。このように構成されている液圧駆動システムであっても液圧駆動システム１と同様の作用効果を奏する。

また、本実施形態の液圧駆動システム１において、液圧シリンダ２，３は自動運転を実現すべく操作装置から出力される操作指令に基づいて液圧シリンダ２，３を作動させてもよい。即ち、操作装置は、種々のセンサやプログラム等に基づいて液圧シリンダ２，３の動作を決める。そして、操作装置は、決められた動作に応じた操作指令を制御装置２１に出力する。これにより、液圧シリンダ２，３の自動運転を実現することができる。なお、前述する操作装置は、制御装置２１と一体的に構成されてもよい。

１ 液圧駆動システム
２ 第１液圧シリンダ
２ｂ ロッド
２ｇ 受圧部
３ 第２液圧シリンダ
３ｂ ロッド
３ｇ 受圧部
１０ タンク
１１ 液圧ポンプ
１３ 第１メータイン制御弁
１４ 第１メータアウト制御弁
１５ 第２メータイン制御弁
１６ 第２メータアウト制御弁
１７ 吐出圧センサ（第３圧力センサ）
１８Ｈ ヘッド側圧力センサ（第１圧力センサ又は第２圧力センサ）
１８Ｒ ロッド側圧力センサ（第１圧力センサ又は第２圧力センサ）
１９Ｈ ヘッド側圧力センサ（第１圧力センサ又は第２圧力センサ）
１９Ｒ ロッド側圧力センサ（第１圧力センサ又は第２圧力センサ）
２０ 操作装置
２１ 制御装置

Claims (9)

1. 作動液の吐出流量を可変可能な液圧ポンプと、
   前記液圧ポンプから液圧アクチュエータに流れる作動液のメータイン流量を制御するメータイン制御弁と、
   前記メータイン制御弁とは別に設けられ、前記液圧アクチュエータからタンクに排出される作動液のメータアウト流量を制御するメータアウト制御弁と、
   操作指令を出力する操作装置と、
   前記液圧アクチュエータの排出圧を検出する第１圧力センサと、
   前記操作装置からの操作指令に応じて目標メータアウト流量を設定し、前記第１圧力センサで検出される排出圧と目標メータアウト流量とに基づいて前記メータアウト制御弁の開度を制御する制御装置と、を備える、液圧駆動システム。
2. 前記メータアウト制御弁は、前記液圧アクチュエータから押し出される作動液を前記制御装置からの指令に応じてタンクに排出し、
   前記制御装置は、前記液圧アクチュエータから作動液を押し出す前記液圧アクチュエータの受圧部のメータアウト側受圧面積と前記操作装置からの操作指令に応じた目標速度とに基づいて目標メータアウト流量を設定する、請求項１に記載の液圧駆動システム。
3. 前記液圧アクチュエータは、ロッドを有する液圧シリンダであり、
   前記制御装置は、目標速度と前記ロッドの受圧部のメータアウト側受圧面積とに基づいて目標メータアウト流量を設定する、請求項２に記載の液圧駆動システム。
4. 前記制御装置は、目標メータアウト流量に応じた目標メータイン流量が前記液圧アクチュエータに供給されるように前記液圧ポンプの吐出流量と前記メータイン制御弁の開度を制御する、請求項１乃至３の何れか１つに記載の液圧駆動システム。
5. 前記液圧アクチュエータの流入圧を検出する第２圧力センサとを更に備え、
   前記制御装置は、前記第１圧力センサで検出される吐出圧と前記第２圧力センサで検出される流入圧とに基づいて算出される前記メータイン制御弁の前後圧及び目標メータイン流量より大きい補正流量に基づいて前記メータイン制御弁の開度を制御する、請求項１乃至４の何れか１つに記載の液圧駆動システム。
6. 前記メータイン制御弁を含む複数のメータイン制御弁と、
   前記メータアウト制御弁を含む複数のメータアウト制御弁と、を備え、
   前記操作装置は、前記液圧アクチュエータを含む複数の液圧アクチュエータの各々に対応する操作指令を出力し、
   前記複数のメータイン制御弁の各々は、前記液圧ポンプから対応する前記液圧アクチュエータに流れるメータイン流量を夫々制御し、
   前記複数のメータアウト制御弁の各々は、対応する前記液圧アクチュエータから前記タンクに排出されるメータアウト流量を夫々制御し、
   前記制御装置は、少なくとも１つの操作指令が出力されると、出力される操作指令に対応する前記液圧アクチュエータに供給するメータイン流量の合計が所定流量以上である場合、メータイン流量の合計流量が所定流量に収まるように目標メータイン流量の各々を調整し、且つ調整後のメータイン流量に応じて目標メータアウト流量を調整する、請求項５に記載の液圧駆動システム。
7. 前記制御装置は、合計流量に対するメータイン流量の各々の比率に応じて目標メータイン流量及び目標メータアウト流量を調整する、請求項６に記載の液圧駆動システム。
8. 前記液圧アクチュエータの流入圧を夫々検出する複数の第２圧力センサと、
   前記液圧ポンプの吐出圧を検出する第３圧力センサと、を備え、
   前記制御装置は、前記複数の第２圧力センサの各々で検出される流入圧と前記第３圧力センサで検出される吐出圧とに基づいて算出される前記メータイン制御弁の各々の前後圧及び目標メータイン流量に基づいて、前記メータイン制御弁の開度を制御する、請求項６又は７に記載の液圧駆動システム。
9. 前記制御装置は、前記複数の液圧アクチュエータの負荷圧における最大負荷圧より吐出圧が大きくなるように、前記複数の第２圧力センサの各々で検出される流入圧と前記第３圧力センサで検出される吐出圧とに基づいて前記複数のメータイン制御弁の各々の上限開度を設定する、請求項８に記載の液圧駆動システム。

Images