JP3793739B2

JP3793739B2 - 作業車の作動制御装置

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Publication number: JP3793739B2
Application number: JP2002128040A
Authority: JP
Inventors: 太小林; 弘志古荘; 隆佐々木
Original assignee: Aichi Corp
Current assignee: Aichi Corp
Priority date: 2002-04-30
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2022-04-30
Also published as: JP2003322113A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業車の作動制御装置に関し、更に詳細には、作業装置を駆動させるアクチュエータと、アクチュエータに対する作動油給排制御を行なう作動制御弁と、作動制御弁に作動油を供給する第１油圧ポンプと、作動制御弁に作動油を供給し第１油圧ポンプよりも作動油供給能力が低い第２油圧ポンプとを有し、第１油圧ポンプからの作動油供給が停止状態にあるときに第２油圧ポンプからの作動油供給によりアクチュエータを駆動させる作業車の作動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような作動制御装置を搭載する作業車は、走行可能なトラック車両をベースに構成され、作業装置を搭載して構成されるのが一般的である。作業装置は、車両に搭載されて旋回動可能な旋回台と、旋回台に起伏動自在に枢結されて伸縮動自在なブームと、ブームの先端部に上下に揺動自在に枢結された作業台とを有して構成されているものがある。このブームは起伏シリンダにより起伏動し、ブームに内蔵された伸縮シリンダにより伸縮動する。旋回台は車両に搭載された旋回モータにより旋回動可能であり、起伏シリンダ、伸縮シリンダ及び旋回モータ（以下、これらをまとめて「アクチュエータ」と記す。）は作動制御装置によりその作動が制御される。
【０００３】
作動制御装置の一例を図７に示す。なお、図７は起伏シリンダの作動が制御される場合を示している。同図に示すように、作動制御弁６０は、起伏シリンダ２１のロッド室２１ｂに繋がる第１油路７２と起伏シリンダ２１のボトム室２１ａに繋がる第２油路７１に繋がり、第１油圧ポンプＰ１又は第２油圧ポンプＰ２から吐出する作動油の供給を受けて起伏シリンダ２１に作動油を給排制御する。第２油圧ポンプＰ２は第１油圧ポンプＰ１が停止して起伏シリンダ２１が駆動できない状態にあるときにアクチュエータを必要最低限の流量で駆動させるための非常用ポンプである。このため、第２油圧ポンプＰ２は第１油圧ポンプＰ１の容量よりも小さい容量を有したポンプが用いられるのが一般的である。ここで、第１油圧ポンプＰ１はエンジンＥからの駆動力を受けて回転駆動する油圧モータ６７に接続され、第２油圧ポンプＰ２は電動モータ６９からの駆動力を受けて回転駆動するように構成されている。
【０００４】
作動制御弁６０は、これが一方側に切替られると、第１油圧ポンプＰ１又は第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油を第１油路７２に流し、起伏シリンダ２１のボトム室２１ａから流出した作動油を第２油路７１に流して起伏シリンダ２１を縮小動させ、また作動制御弁６０が他方側に切り替えられると、第１油圧ポンプＰ１又は第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油を第２油路７１に流し、起伏シリンダ２１のロッド室２１ｂから流出した作動油を第１油路７２に流して起伏シリンダ２１を伸長動させる。
【０００５】
このように起伏シリンダ２１を伸縮動させる作動制御弁６０は、コントローラ９０によりその作動が制御される。コントローラ９０にはブームを作動させるためのブーム操作装置３３と、電動モータ６９を駆動させて第２油圧ポンプＰ２を回転駆動させるときに操作する非常駆動用スイッチ４０とが電気的に接続されている。ブーム操作装置３３は起伏シリンダ２１の作動を操作する傾動可能な起伏操作レバー３３ｂを有し、起伏操作レバー３３ｂが一方側へ傾動操作されると起伏シリンダ２１が縮小動し、他方側へ傾動操作されると起伏シリンダ２１が伸長動し、起伏操作レバー３３ｂの傾動量に応じて起伏シリンダ２１の伸縮速度が変化するように構成されている。コントローラ９０は第１油圧ポンプＰ１から供給される作動油の流量を考慮した第１流量特性に基づいて起伏操作レバー３３ｂの傾動操作（傾動方向及び傾動量）に応じた作動制御弁６０による作動油流量制御を行なわせるように構成されている。その結果、起伏操作レバー３３ｂがいずれかの方向に傾動操作されると、その傾動方向及び傾動量に応じて作動制御弁６０が起伏シリンダ２１への作動油流量制御を行なって起伏シリンダ２１が傾動量に応じた速度で伸縮動する。
【０００６】
起伏シリンダ２１に繋がる第２油路７１にはホールディングバルブ７５が設けられている。このホールディングバルブ７５は作動制御弁６０から起伏シリンダ２１のボトム室２１ａ側への作動油の流れを許容するとともに、第１油路７２内の油圧が所定圧を越えたときにボトム室２１ａから作動制御弁６０側への作動油の流れを許容する。このホールディングバルブ７５はブームを倒伏動させるときに、即ち、起伏シリンダ２１を縮小動させるときに第１油路７２に繋がる起伏シリンダ２１のロッド室２１ｂ内の作動油圧が所定圧を越えた状態にあるときだけ起伏シリンダ２１を縮小動させて、ブームの急激な倒伏動を防止している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、第１油圧ポンプが何らかの理由で停止して、起伏操作レバーの傾動角度がそのままの状態で第２油圧ポンプを駆動させてブームを倒伏動させる場合、第２油圧ポンプが駆動すれば、第２油圧ポンプから吐出する作動油は作動制御弁を通って第１油路に供給されるが、その供給流量は第１油圧ポンプよりも少ない。また、作動制御弁は第１油圧供給源から供給される作動油の流量を考慮した第１流量特性に基づいて起伏操作レバーの操作に応じた起伏シリンダへの作動油流量制御を行なっている。このため、第２油圧ポンプから供給された作動油圧によりホールディングバルブが開口して起伏シリンダが縮小動した場合、起伏シリンダから吐出して第２油路を流れ作動制御弁から流出する作動油の流出流量は、第１油路に供給される作動油の供給流量よりも多くなる。その結果、第１油路内の油圧の低下量が大きくなってホールディングバルブに作用していたパイロット圧が所定圧よりも小さくなると、開口していたホールディングバルブが閉じてブームの倒伏動が停止する。そして、第１油路の油圧が再び所定圧を越えれば、ホールディングバルブが開放してブームの倒伏動が再開する。即ち、ブームは間欠動作しながら倒伏動するという問題が生じる。なお、ブームを縮小動させる場合も同様の問題が生じる。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、作動油供給量の少ない油圧ポンプを用いてブームを作動させる場合、ブームを滑らかに作動させることができる作業車の作動制御装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明に係る作業車の作動制御装置は、作業装置（例えば、実施形態におけるブーム２０）と、作業装置を駆動させるアクチュエータ（例えば、実施形態における旋回モータ１３、起伏シリンダ２１、伸縮シリンダ２３）と、アクチュエータ毎に１個設けられ、アクチュエータに対する作動油給排制御を行う作動制御弁と、作動制御弁に作動油を供給する第１油圧供給源（例えば、実施形態における第１油圧ポンプＰ１）と、この第１油圧供給源よりも低い作動油供給能力を有し、作動制御弁に作動油を供給する第２油圧供給源（例えば、実施形態における第２油圧ポンプＰ２）と、アクチュエータを作動させるために操作される作業操作手段（例えば、実施形態におけるブーム操作装置３３）と、第２油圧供給源を駆動させるために操作される油圧駆動操作手段（例えば、実施形態における非常駆動用スイッチ４０）と、第２油圧供給源が駆動されているか否かを検出する第２油圧供給源駆動検出手段（例えば、実施形態における圧力スイッチ６５）と、作動操作手段の操作量に応じて作動制御弁を制御する作動制御手段（例えば、実施形態におけるコントローラ５１）とを有して構成される。そして、作動制御手段が、第２油圧供給源駆動検出手段により第２油圧供給源が駆動されていないと判断されるときには、第１油圧供給源から供給される作動油の流量を考慮した第１流量特性に基づいて作動操作手段の操作量に応じた作動油流量となるように作動制御弁を制御し、第２油圧供給源駆動検出手段により第２油圧供給源が駆動されていると判断されるときには、第２油圧供給源から供給される作動油の流量を考慮した第２流量特性に基づいて作動操作手段の操作量に応じた作動油流量となるように作動制御弁を制御する。
【００１０】
上記構成の作動制御装置によれば、油圧駆動操作手段が操作されて第２油圧供給源が駆動状態にあるときには、作動制御弁は、第２油圧供給源から供給される作動油の流量を考慮した第２流量特性に基づいて作業操作手段の操作に応じたアクチュエータへの作動油流量制御を行なうようにすることで、第１油圧ポンプが何らかの理由で停止して、第２油圧ポンプによりブームを作動させる場合、第２油圧ポンプから吐出した作動油によりアクチュエータが作動すると、アクチュエータから吐出して作動制御弁から流出する作動油の流出流量をアクチュエータに供給される作動油の供給流量と略同一量又は供給流量よりも少ない量にすることができる。このため、アクチュエータの作動速度変動が防止され、ブームを滑らかに作動させることができる。
【００１１】
上記構成の作動制御装置において、作業操作手段が、アクチュエータを作動させるために操作される第１作業操作手段（例えば、実施形態におけるブーム操作装置３３）及び第２作業操作手段（例えば、実施形態における非常倒伏操作装置８７）を有し、作動制御手段が、第２油圧供給源駆動検出手段により第２油圧供給源が駆動されていないと判断されるときに、第１流量特性に基づいて第１作業操作手段の操作量に応じた作動油流量となるように作動制御弁を制御する第１作動制御手段（例えば、実施形態における第１作動制御回路８１）と、第２油圧供給源駆動検出手段により第２油圧供給源が駆動されていると判断されるときに、第２流量特性に基づいて第２作業操作手段の操作量に応じた作動油流量となるように作動制御弁を制御する第２作動制御手段（例えば、実施形態における第２作動制御回路８２）とを有して構成されても良い。
【００１２】
上記構成の作動制御装置によれば、第１作業操作手段の操作に応じて第１作動制御手段が作動制御弁の作動を制御し、第２作業操作手段の操作に応じて第２作動制御手段が作動制御弁を制御するので、第１作動制御手段が故障して作動制御弁の作動制御を行うことができない状態になった場合でも、第２作業操作手段が操作されれば、第２作業操作手段の操作に応じて第２作動制御手段が作動制御弁の作動を制御して作業装置を駆動させることができる。また、第２作業操作手段の操作に応じて第２作動制御手段が作動制御弁の作動を制御するので、作業装置を所望の速度で駆動させることができる。なお、第２油圧供給源駆動検出手段が、第２油圧供給源から吐出される作動油が所定の圧力以上であることを検出する圧力スイッチ、若しくは、油圧駆動操作手段であることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図１から図６に基づいて説明する。本実施の形態は、伸縮動可能に構成されたブームの先端に作業台を備えた高所作業車の態様を示す。
【００１４】
【第１の実施の形態】
本発明に係わる作動制御装置の第１の実施の形態を説明する。先ず、作動制御装置を説明する前に、この作動制御装置を搭載した高所作業車を説明する。高所作業車１は、図１に示すように、トラック車両をベースとして構成され、車体３の前後の左右両端部に車輪５を配設して走行可能であり、車体３の前部に運転キャビン７が設けられ、車体３の前後の左右両側部に車体３を持ち上げ支持するジャッキ９が配設されている。車体３の後部には旋回動自在な旋回台１１が取り付けられ、車体３に内臓された旋回モータ１３により旋回動可能に構成されている。この旋回台１１の上部には基部が起伏動自在に枢結されたブーム２０が取り付けられている。ブーム２０は起伏シリンダ２１により起伏動可能である。
【００１５】
ブーム２０はその基端側から基端ブーム２０ａ、中間ブーム２０ｂ、先端ブーム２０ｃを入れ子式に組み合わせれて伸縮動自在であり、内臓された伸縮シリンダ２３により伸縮動可能に構成されている。先端ブーム２０ｃの先端部には垂直ポスト２７が上下に揺動可能に枢結され、図示しないレベリングシリンダによりブーム２０の起伏角度に応じて伸縮作動して垂直ポスト２７を垂直状態に保持している。垂直ポスト２７の上部には作業台３０が水平旋回動自在に取り付けられている。作業台３０にはブーム２０の駆動を操作するブーム操作装置３３と、後述する第２油圧ポンプによりブーム２０を駆動させるときに操作する非常駆動用スイッチ４０が設けられている。
【００１６】
ブーム操作装置３３は、旋回台１１を旋回動させるときに操作する旋回操作レバー３３ａと、ブーム２０を起伏動させるときに操作する起伏操作レバー３３ｂと、ブーム２０を伸縮動させるときに操作する伸縮操作レバー３３ｃとを有している。これらの操作レバー３３ａ、３３ｂ、３３ｃは前後方向若しくは左右方向に傾動可能に構成されている。旋回操作レバー３３ａはこれが一方側に傾動操作されると旋回モータ１３が一方側へ回動して旋回台１１を一方側へ旋回動させ、旋回操作レバー３３ａが他方側に傾動操作されると旋回モータ１３が他方側へ回動して旋回台１１が他方側へ旋回動させることができ、起伏操作レバー３３ｂはこれが一方側に傾動操作されると起伏シリンダ２１が伸長動してブーム２０を起仰動させ、起伏操作レバー３３ｂが他方側に傾動操作されると起伏シリンダ２１が縮小動してブーム２０を倒伏動させることができる。また、伸縮操作レバー３３ｃはこれが一方側に傾動操作されると伸縮シリンダ２３が伸長動してブーム２０を伸長動させ、伸縮操作レバー３３ｃが他方側に傾動操作されると伸縮シリンダ２３が縮小動してブーム２０を縮小動させることができる。これらの操作レバー３３ａ、３３ｂ、３３ｃは傾動角度に応じてブーム２０の作動速度を変化させることができ、具体的には、傾動角度が大きくなるほどブーム２０の作動速度を速くすることができるように構成されている。
【００１７】
非常駆動用スイッチ４０は傾動可能に構成され、これが一方側に傾動操作（ＯＮ操作）されると後述する第２油圧ポンプが駆動し、これが他方側に傾動操作（ＯＦＦ操作）されると第２油圧ポンプが停止状態になるように構成されている。
【００１８】
次に、本発明に係わる作動制御装置について説明する。作動制御装置は前述したブーム操作装置３３の操作に応じて旋回モータ１３、起伏シリンダ２１及び伸縮シリンダ２３（以下、これらをまとめて「アクチュエータ１３、２１、２３」と記す。）の作動を制御するとともに、非常用駆動スイッチ４０の操作に応じて第２油圧ポンプの駆動を制御する機能を有している。作動制御装置５０は、図２に示すように、ブーム操作装置３３と、非常駆動用スイッチ４０と、コントローラ５１と、アクチュエータ１３、２１、２３に作動油の給排制御を行なう作動制御弁６０、６１、６２と、これらの作動制御弁６０、６１、６２に作動油を供給する第１油圧ポンプＰ１及び第２油圧ポンプＰ２と、作動制御弁６０、６１、６２に供給される作動油の油圧を検出する圧力スイッチ６５とを有して構成されている。
【００１９】
ブーム操作装置３３及び非常駆動用スイッチ４０は前述したのでその説明は省略する。第１油圧ポンプＰ１は油圧モータ６７に接続され、この油圧モータ６７は車両に搭載されたエンジンＥの駆動力を受けて回転駆動するように構成されている。なお、エンジンＥの駆動力は図示しないパワーテイクオフ機構（以下、「ＰＴＯ機構」と記す。）により取り出されて油圧モータ６７に伝達される。第２油圧ポンプＰ２は第１油圧ポンプＰ１が何らかの理由で停止したときに用いられる非常用のポンプであり、第１油圧ポンプＰ１よりも容量が小さく、電動モータ６９により回転駆動する。
【００２０】
コントローラ５１はブーム操作装置３３の旋回操作レバー３３ａ、起伏操作レバー３３ｂ及び伸縮操作レバー３３ｃの操作内容（傾動方向及び傾動角度）に応じてアクチュエータ１３、２１、２３の作動を制御する作動制御弁６０，６１，６２の作動をコントロールするとともに、非常駆動用スイッチ４０のＯＮ・ＯＦＦ操作に応じて電動モータ６９の回転駆動を制御する。
【００２１】
ここで、コントローラ５１により作動が制御される作動制御弁６０，６１，６２について説明する。図３は起伏シリンダ２１に繋がる作動制御弁６０の一例を示し、同図に示すように、作動制御弁６０は４ポート３位置の電磁式の方向切替弁であり、一方側のソレノイド６０ａが励磁されると起伏シリンダ２１のボトム室２１ａに繋がる第２油路７１に作動油を供給し、起伏シリンダ２１のロッド室２１ｂに繋がる第１油路７２にロッド室２１ｂ内の作動油を流して起伏シリンダ２１を伸長動させ、他方側のソレノイド６０ｂが励磁されると第１油路７２に作動油を供給し、第２油路７１にボトム室２１ａ内の作動油を流して起伏シリンダ２１を縮小動させるように構成されている。なお、図２に示す伸縮シリンダ２３に繋がる作動制御弁６１及び旋回モータ１３に繋がる作動制御弁６２は前述した起伏シリンダ２１に繋がる作動制御弁６０と同様の構成であるのでその説明は省略する。
【００２２】
図２に示すコントローラ５１は、ブーム操作装置３３の操作レバー３３ａ、３３ｂ、３３ｃの操作内容に応じて、具体的には、操作レバー３３ａ、３３ｂ、３３ｃの傾動方向に応じて一方側及び他方側のいずれかのソレノイド６０ａ、６０ｂを選択し、選択したソレノイド６０ａ、６０ｂに操作レバーの傾動角度に応じた電流を流して励磁させて、作動制御弁６０、６１、６２に内蔵された図示しないスプールの移動を制御し、作動制御弁６０、６１、６２から流出する作動油の流量及び方向を制御する。
【００２３】
作動制御弁６０による作動油流量制御は、第１油圧ポンプＰ１から供給される作動油の流量を考慮した第１流量特性及び第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の流量を考慮した第２流量特性に基づいて起伏操作レバー３３ｂの傾動操作（傾動方向及び傾動量）に応じた流量制御を行なっている。更に詳細には、図４は、第１油圧ポンプＰ１及び第２油圧ポンプＰ２を駆動させたときの作動制御弁６０から流出する作動油の流量特性を示したグラフであり、縦軸が流出流量Ｑを示し、横軸がソレノイド６０ａ、６０ｂに供給される電流Ｉを示している。図４中の電流Ｉは操作レバー３３ｂの傾動角度に対応しており、操作レバー３３ｂの傾動角度が大きくなるほど流出流量Ｑが増大することを示している。同図に示すように、図３に示す第１油圧ポンプＰ１が駆動状態にあるときの作動制御弁６０による作動油の流量特性は図４中の実線で示されており、この実線が示す流出流量Ｑと電流Ｉ（レバー傾動角度）との関係は、図３を更に追加して説明すると、操作レバー３３ｂがある角度で傾動操作されて、第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油が作動制御弁６０から第１油路７２に供給されて起伏シリンダ２１を縮小動させたときに、第２油路７１を通って作動制御弁６０からタンクＴに排出される作動油の流出流量が第１油路７２に供給された作動油の流入流量よりも少なくなるように操作レバー３３ｂの傾動角度に応じて設定されている。その結果、図３に示す起伏シリンダ２１が縮小動したときに伴う第１油路７２内の作動油の油圧変動幅は所定値内に収まることになる。なお、起伏シリンダ２１の作動については後述する。
【００２４】
また、図２に示すコントローラ５１は、非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作されて第２油圧ポンプＰ２が駆動状態にあるときには、第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油の流量を考慮した第２流量特性に基づいて起伏操作レバー３３ｂの傾動操作（傾動方向及び傾動量）に応じた流量制御を行なう。第２流量特性は、図４中の破線で示されており、この破線が示す流出流量Ｑと電流Ｉ（レバー傾動角度）との関係は、前述した実線で示す流出流量Ｑと電流Ｉ（レバー傾動角度）との関係と同様に、操作レバー３３ｂがある角度で傾動操作されて、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油が作動制御弁６０から第１油路７２に供給されて起伏シリン２１ダを縮小動させたときに、第２油路７１を通って作動制御弁６０からタンクＴに排出される作動油の流出流量が第１油路７２に供給された作動油の流入流量よりも少なくなるように操作レバー３３ｂの傾動角度に応じて設定されている。その結果、図３に示す起伏シリンダ２１が縮小動したときに伴う第１油路７２内の作動油の油圧変動幅は所定値内に収まることになる。
【００２５】
ここで、操作レバー３３ｂの傾動角度とソレノイド６０ａ、６０ｂに流す電流Ｉとの関係を説明する。図５はレバー傾動角度に対する電流Ｉとの関係を示したグラフであり、縦軸がソレノイド６０ａ、６０ｂに流す電流Ｉを示し、横軸がレバー傾動角度を示している。同図中、実線は図３に示す第１油圧ポンプＰ１が駆動しているときのレバー傾動角度に対する電流Ｉとの関係を示し、破線は図３に示す第２油圧ポンプＰ２が駆動しているときのレバー傾動角度に対する電流Ｉとの関係を示している。図５に示すように、図２に示すコントローラ５１は、非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作されて第２油圧ポンプＰ２が駆動状態になると、操作レバー３３ｂの傾動角度に応じて破線で示す電流Ｉをソレノイド６０ａ、６０ｂに流すように構成されている。その結果、例えば、図２に示す第１油圧ポンプＰ１が駆動状態にあるときに操作レバー３３ｂが傾動操作されて一定の傾動角度で傾動している状態から図２に示す非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作されて第２油圧ポンプＰ２が駆動状態になると、図２に示すコントローラ５１は図３に示すソレノイド６０ａ、６０ｂに流す電流をＩ１からこれよりも小さいＩ２に変更する。その結果、図３に示す作動制御弁６０から流出する作動油の流出流量は、図４に示す場合ではＱ１からＱ２に減少することになる。
【００２６】
図２に示すように、コントローラ５１による第２油圧ポンプＰ２が駆動状態にあるか否かの判断は、第１油圧ポンプＰ１及び第２油圧ポンプＰ２と作動制御弁６０とを繋ぐポンプ圧油路１７に繋がった圧力スイッチ６５からのＯＮ信号の出力の有無で判断される。圧力スイッチ６５は第２油圧ポンプＰ２から供給される作動油によるポンプ圧油路１７内の油圧が所定圧を越えたときにＯＮ信号を出力するように構成されている。なお、コントローラ５１による第２油圧ポンプＰ２の駆動状態にあるか否かの判断は、非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作された状態にあるときに出力される操作信号で代用してもよい。
【００２７】
また、コントローラ５１にはリレースイッチ５３が接続されている。リレースイッチ５３の駆動部５３ａがコントローラ５１に電気的に接続され、スイッチ部５３ｂが電源５４と電動モータ６９とを繋ぐ電力供給ライン５５上に配設されている。駆動部５３ａは励磁状態になるとスイッチ部５３ｂを電力供給ライン５５に移動させて電力供給ライン５５を連通状態にし、駆動部５３ａが非励磁状態になるとスイッチ部５３ｂが電力供給ライン５５から離反して電力供給ライン５５を遮断状態にする。このリレースイッチ５３の駆動制御はコントローラ５１により行なわれ、コントローラ５１は非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作されて非常駆動用スイッチ４０からのＯＮ信号を受け取ると、リレースイッチ５３の駆動部５３ａを励磁状態にして電力供給ライン５５を連通状態にし、非常駆動用スイッチ４０からＯＦＦ信号を受けると、リレースイッチ５３の駆動部５３ａを非作動状態にして電力供給ライン５５を遮断する。
【００２８】
このように作動が制御される作動制御弁６０と起伏シリンダ２１のボトム室２１ａとの間を繋ぐ第２油路７１には、図３に示すように、ホールディングバルブ７５が設けられている。このホールディングバルブ７５は作動制御弁６０から起伏シリンダ２１のボトム室２１ａ側への作動油の流れを許容するとともに、第１油路７２内の油圧が所定圧を越えたときにボトム室７１から作動制御弁６０側への作動油の流れを許容する。このホールディングバルブ７５は図１に示すブーム２０を倒伏動させるときに、即ち、起伏シリンダ２１を縮小動させるときに第１油路７２内の作動油圧が所定圧を越えた状態にあるときだけ起伏シリンダ２１を縮小動させて、図１に示すブーム２０の急激な倒伏動を防止している。
【００２９】
次に、本発明に係わる作動制御装置５０の作動について説明する。なお、高所作業車１は、図１に示すように、ジャッキ９が張り出されて車体３が持ち上げ支持され、ブーム２０は所定起伏角度で起仰した状態にあると想定し、この状態からブーム２０を倒伏動させる場合について説明する。また、この状態において図３に示すエンジンＥは駆動状態にあり、エンジンＥの駆動力は図示しないＰＴＯ機構によって取り出されて図３に示す油圧モータ６７を回転駆動させた状態にあるものと想定する。先ず、図２に示すように、ブーム操作装置３３の起伏操作レバー３３ｂが他方側へ傾動操作された場合には、コントローラ５１は操作レバー３３ｂの傾動角度に応じて図５の実線が示すラインに従った電流（図５中において、例えばレバー傾動角度がθ１であるときには電流Ｉ１）を作動制御弁６０の図３に示すソレノイド６０ａに流して、図４に示す第１流量特性に基づいて作動制御弁６０による作動油流量制御を行なわせ、図３に示すように、第１油圧ポンプＰ１から吐出する作動油を第１油路７２に供給させる。第１油路７２に作動油が供給されると、第１油路７２の油圧は上昇して第１油路７２とホールディングバルブ７５間を繋ぐパイロット油路７６を通ってホールディングバルブ７５に伝わり、第１油路７２内の油圧が所定圧を越えると、ホールディングバルブ７５が開口して第２油路７１における作動制御弁６０側への作動油の流れを許容する。その結果、起伏シリンダ２１は縮小動し、図１に示すブーム２０が倒伏動する。
【００３０】
ここで、何らかの理由により第１油圧ポンプＰ１の回転駆動が停止して、図１に示すブーム２０の倒伏動が停止したと想定する。このような停止状態でブーム２０を更に倒伏動させる場合には、図２に示す非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作される。非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作されると、図２に示すように、コントローラ５１はリレースイッチ５３を作動させて電源供給ライン５５を連通状態にして、電動モータ６９に電源５４からの電力を供給して電動モータ６９を回転駆動させる。電動モータ６９が回転駆動すると第２油圧ポンプＰ２が駆動し、図３に示すように、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油はポンプ圧油路１７内の油圧を上昇させ、この油圧が所定値を越えると圧力センサ６５がＯＮ信号を出力する。そして、コントローラ５１はＯＮ信号を受け取ると第２油圧ポンプＰ２が駆動していると判断する。なお、コントローラ５１は非常駆動用スイッチ４０からのＯＮ信号を受け取ると第２油圧ポンプＰ２が駆動されたと判断するように構成してもよい。この場合には、圧力センサ６５は不要となる。
【００３１】
また、コントローラ５１は、起伏操作レバー３３ｂの傾動角度に応じて図３に示すソレノイド６０に流す電流Ｉを図５に示す破線で示すラインに従って変化させる。図５に示すように、例えば、レバー傾動角度がθ１である場合には電流をＩ２に変化させる。その結果、図３に示すように、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油が第１油路７２に供給されると、第１油路７２の油圧は上昇するとともにパイロット油路７６を通ってホールディングバルブ７５に伝わり、第１油路７２内の油圧が所定圧を越えるとホールディングバルブ７５が開口して第２油路７１における作動制御弁６０側への作動油の流れを許容して、起伏シリンダ２１が縮小動して図１に示すブーム２０が倒伏動する。なお、第２油圧ポンプＰ２が駆動して作動制御弁６０から吐出する作動油の流出流量は図２に示す非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作される前の作動制御弁６０から吐出する作動油よりも少なくなるのでブーム２０の倒伏速度は遅くなる。
【００３２】
ここで、非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作されて第２油圧ポンプＰ２が駆動状態にあるときに作動制御弁６０による第２流量特性に基づく作動油流量制御は、作動制御弁６０からタンクＴに排出される作動油の流出流量が第１油路７２に供給さる流入流量よりも少なくなるよう行なうので、起伏シリンダ２１の縮小動に伴う第１油路７２内の作動油の油圧変動幅は小さい範囲内に収まる。このため、第１油路７２に供給された作動油圧によりホールディングバルブ７５が開口した状態になって起伏シリンダ２１が縮小動しても、ホールディングバルブ７５に作用するパイロット油圧７６の変動量を少なくすることができる。その結果、一旦開口したホールディングバルブ７５が閉じて起伏シリンダ２１の縮小動が規制されることはなく、ブーム２０を滑らかに倒伏動させることができる。
【００３３】
なお、前述した実施の形態ではブーム２０の倒伏動作について説明したが、ブーム２０を縮小動させる場合も同様の効果を得ることができる。
【００３４】
【第２の実施の形態】
次に、本発明に係わる作動制御装置の第２の実施の形態を説明する。尚、第２の実施の形態においては第１の実施の形態との相違点のみを説明し、第１の実施の形態と同一態様部分については同一符号を附してその説明を省略する。作動制御装置５０のコントローラ５１は、第１作動制御回路８１、第２作動制御回路８２及び作動切替回路８３を有して構成されている。第１作動制御回路８１は、非常駆動用スイッチ４０により第２油圧ポンプＰ２が駆動されていない状態にあるときに、第１流量特性に基づいてブーム操作装置３３の操作レバー３３ａ３３ｂ３３ｃの操作に応じた作動制御弁６０、６１、６２によるアクチュエータ１３、２１、２３への作動油流量制御を行なわせる機能を有している。第２作動制御回路８２は、非常駆動用スイッチ４０により第２油圧ポンプＰ２が駆動されている状態にあるときに、第２流量特性に基づいて後述する非常倒伏操作装置８７の操作に応じた作動制御弁６０による起伏シリンダ２１への作動油流量制御を行なわせる機能を有している。
【００３５】
作動切替回路８３は、非常駆動用操作装置８７により第２油圧ポンプＰ２を駆動させる操作が行なわた状態にあるときには、第１作動制御回路８１から出力される制御信号の作動制御弁６０、６１、６２への伝達を遮断する一方、第２作動制御回路８２から出力される制御信号を作動制御弁６０に伝達させ、また非常倒伏用操作装置８７により第２油圧ポンプＰ２を駆動させる操作が行なわれていない状態にあるときには、第１作動制御回路８１から出力される制御信号を作動制御弁６０、６１、６２に伝達する一方、第２作動制御回路８２から出力される制御信号の作動制御弁６０への伝達を遮断する機能を有している。第２作動制御回路８２には図１に示すブーム２０を倒伏動させるときに操作する前述した非常倒伏用操作装置８７が電気的に接続されている。
【００３６】
非常倒伏用操作装置８７は前後若しくは左右方向に傾動可能な非常倒伏操作レバー８７ａを有し、非常倒伏操作レバー８７ａが一方側に傾動されると起伏シリンダ２１が伸長動し、非常倒伏操作レバー８７ａが他方側に傾動されると起伏シリンダ２１が縮小動するように構成されている。また、非常倒伏操作レバー８７ａは傾動角度が増加するに従って起伏シリンダ２１の伸縮速度が増加するように構成されている。即ち、非常倒伏操作レバー８７ａの作動内容は前述した図２に示す非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作されて第２油圧ポンプＰ２が駆動状態にあるときのブーム操作装置３３の起伏操作レバー３３ｂと同様の機能を有している。
【００３７】
このような作動制御装置５０によれば、第１作動制御回路８１が故障して作動制御弁６０、６１、６２の作動制御を行なうことができない状態になった場合でも、非常駆動用スイッチ４０がＯＮ操作されて、非常倒伏操作レバー８７ａが倒伏操作されることで、第２作動制御回路８２は非常倒伏操作レバー８７ａの操作に応じて作動制御弁６０の作動を制御して起伏シリンダ２１を縮小動させてブーム２０を倒伏動させることができる。また、非常倒伏操作レバー８７ａの傾動操作量（傾動角度）に応じて第２作動制御回路８２が作動制御弁６０の図３に示すソレノイド６０ａ、６０ｂに流す電流を図４の破線で示すラインに従って変化させるので、ブーム２０の姿勢に応じて非常倒伏操作レバー８７ａの傾動操作量を変えることで、ブーム２０を所望の速度で倒伏動させることができる。
【００３８】
なお、前述した実施の形態における車両には図１に示すブーム２０を搭載した例を示したが、車両には図示しない作業台を垂直方向に昇降動させるシザースリンク機構を有した作業装置、橋梁点検が可能な作業装置及びクレーン装置を搭載してもよい。また、前述した第２油圧ポンプＰ２は非常のときに用いられる態様を示したが、作業現場の環境を考慮した低騒音型のバッテリ駆動用の油圧ポンプとし用いられ、作業現場において積極的に使用される態様でもよい。この場合、第２油圧ポンプＰ２の容量が前述した第１油圧ポンプＰ１の容量よりも小さいときには、前述した場合と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明における作業車の作動制御装置によれば、油圧駆動操作手段が操作されて第２油圧供給源が駆動状態にあるときには、作動制御弁は、第２油圧供給源から供給される作動油の流量を考慮した第２流量特性に基づいて作業操作手段の操作に応じたアクチュエータへの作動油流量制御を行なうようにすることで、第１油圧ポンプが何らかの理由で停止して、第２油圧ポンプによりブームを作動させる場合、第２油圧ポンプから吐出した作動油によりアクチュエータが作動すると、アクチュエータから吐出して作動制御弁から流出する作動油の流出流量をアクチュエータに供給される作動油の供給流量と略同一量又は供給流量よりも少ない量にすることができる。このため、アクチュエータの作動速度変動が防止され、ブームを滑らかに作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における作動制御装置を搭載した高所作業車の左側面図を示す。
【図２】本発明の一実施の形態における作動制御装置の概略構成図を示す。
【図３】本発明の一実施の形態における油圧回路図を示す。
【図４】本発明の一実施の形態における作動制御弁の作動油の流出特性を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施の形態における作動制御弁のソレノイドに供給される電流とレバー傾動角度との関係を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態における作動制御装置の概略構成図を示す。
【図７】従来の油圧回路図を示す。
【符号の説明】
１高所作業車
１３旋回モータ（アクチュエータ）
２０ブーム（作業装置）
２１起伏シリンダ（アクチュエータ）
２３伸縮シリンダ（アクチュエータ）
３３ブーム操作装置（作業操作手段、第１作業操作手段）
４０非常駆動用スイッチ（油圧駆動操作手段）
５０作動制御装置
５１コントローラ（作動制御手段）
６０、６１、６２作動制御弁
８１第１作動制御回路（第１作動制御手段）
８２第２作動制御回路（第２作動制御手段）
８７非常倒伏操作装置（第２作業操作手段）
Ｐ１第１油圧ポンプ（第１油圧供給源）
Ｐ２第２油圧ポンプ（第２油圧供給源）

Claims

作業装置と、
前記作業装置を駆動させるアクチュエータと、
前記アクチュエータ毎に１個設けられ、前記アクチュエータに対する作動油給排制御を行う作動制御弁と、
前記作動制御弁に作動油を供給する第１油圧供給源と、
前記第１油圧供給源よりも低い作動油供給能力を有し、前記作動制御弁に作動油を供給する第２油圧供給源と、
前記アクチュエータを作動させるために操作される作業操作手段と、
前記第２油圧供給源を駆動させるために操作される油圧駆動操作手段と、
前記第２油圧供給源が駆動されているか否かを検出する第２油圧供給源駆動検出手段と、
前記作動操作手段の操作量に応じて前記作動制御弁を制御する作動制御手段と、を有し、
前記作動制御手段が、
前記第２油圧供給源駆動検出手段により前記第２油圧供給源が駆動されていないと判断されるときには、前記第１油圧供給源から供給される作動油の流量を考慮した第１流量特性に基づいて前記作動操作手段の操作量に応じた作動油流量となるように前記作動制御弁を制御し、
前記第２油圧供給源駆動検出手段により前記第２油圧供給源が駆動されていると判断されるときには、前記第２油圧供給源から供給される作動油の流量を考慮した第２流量特性に基づいて前記作動操作手段の操作量に応じた作動油流量となるように前記作動制御弁を制御するように構成されたことを特徴とする作業車の作動制御装置。
前記作業操作手段が、前記アクチュエータを作動させるために操作される第１作業操作手段及び第２作業操作手段を有し、
前記作動制御手段が、
前記第２油圧供給源駆動検出手段により前記第２油圧供給源が駆動されていないと判断されるときに、前記第１流量特性に基づいて前記１作動操作手段の操作量に応じた作動油流量となるように前記作動制御弁を制御する第１作動制御手段と、
前記第２油圧供給源駆動検出手段により前記第２油圧供給源が駆動されていると判断されるときに、前記第２流量特性に基づいて前記第２作動操作手段の操作量に応じた作動油流量となるように前記作動制御弁を制御する第２作動制御手段と、を有して構成されることを特徴とする請求項１に記載の作業車の作動制御装置。
前記第２油圧供給源駆動検出手段が、前記第２油圧供給源から吐出される作動油が所定の圧力以上であることを検出する圧力スイッチであることを特徴とする請求項１または２に記載の作業車の作動制御装置。
前記第２油圧供給源駆動検出手段が、前記油圧駆動操作手段であることを特徴とする請求項１または２に記載の作業車の作動制御装置。