JP3881915B2

JP3881915B2 - 油圧アクチュエータの駆動装置

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Publication number: JP3881915B2
Application number: JP2002068648A
Authority: JP
Inventors: 直人川淵
Original assignee: Tadano Ltd
Current assignee: Tadano Ltd
Priority date: 2002-03-13
Filing date: 2002-03-13
Publication date: 2007-02-14
Anticipated expiration: 2022-03-13
Also published as: JP2003269404A

Description

【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧アクチュエータの駆動装置に関するものである。
【従来の技術】
この種の油圧アクチュエータを使用した建設用機械として、移動式クレーン、高所作業車、等がある。例えば、移動式クレーンは、図６に図示するように、車両１上に旋回自在に旋回台２を配置し、旋回台２に伸縮ブーム３を起伏シリンダ４により起伏駆動可能に配置している。旋回台２の後部にウインチ５を配置し、ウインチ５から繰出されたワイヤロープ６を伸縮ブーム３の先端部を経由して伸縮ブーム３の先端部からフック７を吊下させている。
ウインチ５は、油圧モータ５ａと減速機５ｂを備え、油圧モータ５ａの駆動によりワイヤロープ６を繰出し繰入れできるようにしている。伸縮ブーム３は多段ブームで構成し、各ブーム間に伸縮ブーム３を伸縮させる伸縮用油圧シリンダ（図示しない）を配置している。車両１と旋回台２間には旋回用油圧モータ、減速機等（図示しない）を配置し、車両１に対して旋回台２を旋回駆動できるようにしている。
このように各油圧アクチュエータを配置した移動式クレーンは、各油圧アクチュエータを駆動させることで、旋回台２の旋回、伸縮ブーム３の伸縮並びに起伏、ウインチ５によるワイヤロープ６の繰出し繰入れ、の各操作を行うことでフック７に吊下げた吊荷を目的の位置に移動させるようにしたものである。
ところでこれら各油圧アクチュエータを駆動させるために、車両１を走行させるための走行用エンジン８を利用して駆動される第１油圧ポンプ９からの油圧供給による第１油圧源１０と、車両１上に配置した電動モータ１１で駆動される第２油圧ポンプ１２からの油圧供給による第２油圧源１３とを備えている。
すなわち、移動式クレーンで作業する際には、一般には第１油圧源１０からの油圧で各油圧アクチュエータを駆動させて行うのであるが、走行用エンジン８による排ガス規制、騒音問題に対応するために電動モータ１１で駆動される第２油圧源１３を備え、この第２油圧源１３により移動式クレーンの各油圧アクチュエータを駆動させて作業を行うようにしている。
具体的には、移動式クレーンのウインチ５を作動させる油圧モータ５ａを駆動させる場合について第５図に図示し以下に説明する。第１油圧源１０と第２油圧源１３は、夫々第１チェック弁１０ａと第２チェック１３ａ弁を介して並列に接続されている。各油圧源からの油圧は、コントロール弁１５に供給され、コントロール弁１５は、移動式クレーンのウインチ操作レバー（図示しない）の操作方向と操作量信号に基づいて、電磁比例弁１５ａまたは電磁比例弁１５ｂを介して作動させられる。すなわち、コントロール弁１５は、これら電磁比例弁１５ａ，電磁比例弁１５ｂのパイロット作動圧に応じて油圧モータ５ａの速度制御をするようにしている。油圧モータ５ａとコントロール弁１５間には、カウンタバランス弁５ｂを配置してある。各油圧源１０，１３からコントロール弁１５に至る油路とタンク１６間には、フロコン弁１７とリリーフ弁１８を配置している。
このように二つの油圧源を備えた移動式クレーンは、比較的軽荷重をフック７で吊下させるクレーン作業では第２油圧源１３からの油圧供給を受けて行い、重荷重をフック７で吊下させるクレーン作業では第１油圧源１０からの油圧供給を受けて行うようにしている。すなわち、走行用エンジン８と電動モータ１１での動力負担について説明すると、電動モータ１１の高出力のものは大きさ、重量、電源容量、コストの面から採用できない。特に、車両に搭載した作業機を駆動するために電動モータ１１を車両に搭載しなければならない場合には、上記点で制約を受ける。そこで、電動モータ１１で動力負担する場合は、動力負荷の低い領域で使用し、動力負荷の高い領域では走行用エンジン８によつて動力負担をさせるようにしている。
【発明が解決しょうとする課題】
ところがこのようにした二つの油圧源を備えた移動式クレーンは、油圧モータ５ａの速度制御をコントロール弁１５で制御して行うようにしてあるものだから、油圧モータ５ａを低速駆動させる場合油圧源からの流量の大半はフロコン弁を介してタンク１６に帰還させてしまい、油圧ポンプからの吐出油を有効に利用できない。特に、第２油圧源１３で油圧を供給する場合は、電動モータ１１を駆動するための電気を無駄に消費することになる。中でも、電気の供給をバッテリーから受ける場合は、バッテリーの容量で電気の供給量が決まり、無駄に消費する分だけ第２油圧源１３から油圧供給を受ける時間を短縮させることになる。
また、油圧アクチュエータが外力により逆に駆動されるときには、この油圧アクチュエータ駆動エネルギーを回生させることはできないものである。
本発明は、電動モータの駆動で油圧を供給する第２油圧源からの油圧を可及的に効率よく油圧アクチュエータに供給できるようにした油圧アクチュエータの駆動装置を提供することを目的とする。
また、油圧アクチュエータが外力により逆に駆動されるときに、油圧アクチュエータ駆動エネルギーを回生させるようにした油圧アクチュエータの駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１記載の油圧アクチュエータの駆動装置は、エンジンで駆動される第１油圧ポンプからの油圧をコントロール弁を介して油圧アクチュエータに供給する第１油圧源と、電動モータで駆動される両回転タイプの第２油圧ポンプを直接閉回路で前記油圧アクチュエータに接続して油圧アクチュエータに油圧を供給する第２油圧源との二つの油圧源を備えた油圧アクチュエータの駆動装置であって、油圧アクチュエータ駆動の操作指令信号を出力する操作指令手段と、操作指令手段からの信号を受けて油圧アクチュエータの駆動領域を、駆動開始から所定の低速駆動までの低速領域と、高速駆動する高速領域と、低速領域と高速領域間の切換え領域とに分け、油圧アクチュエータを低速領域では第２油圧源で駆動し高速領域では第１油圧源で駆動し切換え領域では第２油圧源から第１油圧源あるいは第１油圧源から第２油圧源に切換え駆動するよう各油圧源を制御するコントローラとを備えたことを特徴とするものである。
本発明の請求項２記載の油圧アクチュエータの駆動装置は、請求項１において、前記コントローラは、低速領域で前記電動モータの回転方向と電動モータの回転量を制御する第１制御信号を出力し、高速領域で前記コントロール弁の操作方向と操作量を制御する第２制御信号を出力し、切換え領域で第２油圧源から第１油圧源あるいは第１油圧源から第２油圧源に切換え駆動させるように前記第１制御信号と第２制御信号の両制御信号を出力するよう構成してあることを特徴とするものである。
本発明の請求項３記載の油圧アクチュエータの駆動装置は、請求項１において、第２油圧ポンプを可変容量形油圧ポンプで構成し、前記コントローラは、低速領域で前記電動モータの回転方向と可変容量形油圧ポンプの吐出容量を制御する第１制御信号を出力し、高速領域で前記コントロール弁の操作方向と操作量を制御する第２制御信号を出力し、切換え領域で第２油圧源から第１油圧源あるいは第１油圧源から第２油圧源に切換え駆動させるように前記第１制御信号と第２制御信号の両制御信号を出力するよう構成してあることを特徴とするものである。本発明の請求項４記載の油圧アクチュエータの駆動装置は、請求項１乃至請求項３において、前記第２油圧ポンプを両回転タイプのポンプモータで構成し、前記油圧アクチュエータが外力により駆動されるときに前記コントロール弁を中立位置に位置させることにより両回転タイプのポンプモータを介して電動モータを発電機として駆動させ油圧アクチュエータ駆動エネルギーを回生させるよう構成してあることを特徴とするものである。
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置の実施形態について、図１〜図４に図示し以下に説明する。なお本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置を説明するにあたって、図６に図示し説明した移動式クレーンに実施した場合について以下に説明する。
図１に図示した本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置は、図５に図示し説明した従来の油圧アクチュエータの駆動装置と、回路構成で第２油圧源の接続位置が相違している点と、カウンタバランス弁を開放するパイロット圧を外部パイロツト圧ででも作動できるようにしている点で相違している。したがって、他の部分については従来の技術で説明したものと同じであるので、説明を省略し以下の説明でも同符号を使用する。
図１において、２０は、第２油圧源であって、電動モータ２１と、電動モータ２１で駆動される両回転タイプの第２油圧ポンプモータ２２で構成している。この第２油圧ポンプモータ２２は、可変容量形の油圧ポンプモータで、油圧アクチュエータ（以下油圧モータ５ａとして説明する）に直接閉回路で接続している。２３は、シャトル弁であって、フック７を降下させる方向にウインチ５を作動させる油圧モータ５ａの作動圧、あるいは外部パイロット圧を、カウンタバランス弁５ｂのパイロット油室に供給する弁である。２４は、電磁比例弁であって、位置エネルギーを回生したい場合に、外部パイロット圧をこの電磁比例弁２４により前記シャトル弁２３を介してカウンタバランス弁５ｂのパイロット圧ポートに供給させるようにしたものである。
そして二つの油圧源から油圧モータ５ａへの油圧供給は次のようにして行われるようになっている。図２に図示するように、２５は、ウインチ用の操作指令手段であって、操作レバー２５ａの傾倒操作で油圧モータ５ａの回転方向と回転量すなわちフック７の上昇あるいは降下の方向とフック７の移動速度の操作を決定する操作指令信号２５ｂを出力する手段である。
２６はコントローラであって、操作指令手段２５からの操作指令信号２５ｂを受け、油圧モータ５ａを回転制御するにあたって、図３に図示するテーブルを予め記憶しており、このテーブルに基づいて制御信号を出力するようになっている。２７は、コントローラ２６からの第１制御信号２７ａを受けて電動モータ２１の回転方向を操作指令手段２５の操作指令信号２５ｂに基づいて切換える電動モータ回転方向制御手段である。具体的には、バツテリー２９を電動モータ２１に接続させるに当たって接続方向を順方向と逆方向につなぎ変えるようにして回転方向を切換える手段である。２８は、吐出容量制御手段であって、コントローラ２６からの第１制御信号２８ａを受けて可変容量形油圧ポンプモータである第２油圧ポンプモータ２２の吐出容量をレシギュレータにより変更する手段である。次に前記コントローラ２６に記憶されている図３に図示するテーブルについて以下に説明する。図３は、操作レバーの操作量に対する油圧アクチュエータ供給流量との関係を示すグラフであって、操作レバーの操作量に関係して二つの油圧源による油圧の供給の関係を示している。
すなわち、操作レバー２５ａの操作量が、０〜４０％は低速領域、４０〜６０％は切換え領域、６０〜１００％は高速領域、としている。０〜１０％の操作レバー２５ａの操作では制御信号が出力されず、１０％から４０％に至る操作レバー２５ａの操作では直線ＡＢに沿って次第に第２油圧源２０の第２油圧ポンプモータ２２の吐出容量を上げるように吐出容量制御手段２８に第１制御信号２８ａを出力する。そして４０から６０％の操作レバー２５ａの操作で直線ＢＦに沿って次第に第２油圧ポンプ２２の吐出容量を下げるように第１制御信号２８ａを出力する。
一方４０から６０％の操作レバー２５ａの操作で直線ＧＣに沿って次第に第１油圧ポンプ９からの油圧が油圧モータ５ａに供給されるよう電磁比例弁１５ａまたは電磁比例弁１５ｂに第２制御信号ｃまたはｄがコントローラ２６から出力され、コントロール弁１５を介して第１油圧ポンプ９からの油圧が油圧モータ５ａに供給される。すなわち、操作レバー２５ａの操作量が４０〜６０％の間は、第２油圧源２０から第１油圧源１０の油圧供給を受けるよう切換わる移行区間である。
操作レバー２５ａの操作量が６０％から９０％に至る間には、第１油圧ポンプ９からの油圧のみが油圧モータ５ａに供給され、直線ＣＤに沿って次第に供給油量が増加させコントロール弁１５を全開させるまで電磁比例弁１５ａまたは電磁比例弁１５ｂに第２制御信号ｃまたはｄがコントローラ２６から出力される。操作レバー２５ａの操作量が９０％から１００％まではコントロール弁１５を全開させたままで供給油量は変わらない。
なお、本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置は、吊荷の荷重により油圧モータ５ａが駆動される方向に力を受けることを利用して、吊荷の荷重により油圧モータ５ａを駆動させ、この油圧モータ５ａの駆動により第２油圧ポンプモータ２２を油圧モータとして回転させ、電動モータ２１を逆に回転させて発電機として作用させてバッテリー２９を充電させ、吊荷の荷重により油圧モータ５ａを駆動するエネルギーを回生させるようにしている。
具体的には、通常はカウンタバランス弁５ｂで吊荷の荷重により油圧モータ５ａが駆動される方向の回転駆動を制御（吊荷を降下する時に油圧モータ５ａが自走するのを防止）するようにしているのであるが、油圧モータ５ａと第２油圧ポンプ２２を閉回路で接続していることから、上記エネルギーの回生ができるもので、この時にカウンタバランス弁５ｂを制御する必要がある。そこでエネルギー回生時には次のようにカウンタバランス弁５ｂのパイロット圧を制御するようにしている。
すなわち、図２に図示する３０は、エネルギー回生用操作手段であって、操作レバー３０ａを操作することで、コントローラ２６を介して電磁比例制御弁２４を制御する操作手段である。エネルギー回生用操作手段３０により、カウンタバランス弁５ｂのパイロット圧を制御して、吊荷の荷重により油圧モータ５ａを駆動させるのである。この油圧モータ５ａの駆動により第２油圧ポンプモータ２２を油圧モータとして回転させ、電動モータ２１を逆に回転させて発電機として作用させてバッテリー２９を充電させ、吊荷の荷重により油圧モータ５ａを駆動するエネルギーを回生させるようにしている。
このように構成した本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置は、次のように作用する。ウインチ用の操作レバー２５ａを中立位置からフック７を上昇させる方向に操作すると、コントローラ２６は操作指令手段２５からフック７を上昇させる方向に操作した操作指令信号２５ｂを受け、操作指令信号２５ｂに基づいた回転方向に切換えるよう第１制御信号２７ａを電動モータ回転方向制御手段２７に出力し、指定した方向に電動モータ２１を始動回転する。次にウインチ用の操作レバー２５ａの操作量を増して操作すると、コントローラ２６は、操作指令手段２５からの操作量に応じた操作指令信号２５ｂから、図３に図示する直線ＡＢに沿って油圧モータ５ａを回転駆動させるよう第２油圧ポンプ２２からの吐出容量を吐出容量制御手段２８に第１制御信号２８ａを出力する。
ウインチ用の操作レバー２５ａの４０％操作までの低速領域では、コントローラ２６は第２制御信号ｃ，ｄを出力しないので、コントロール弁１５は中立位置に位置させた状態である。よって油圧モータ５ａは、第２油圧源２０でのみ回転駆動され、この時にはコントロール弁１５を介さないで第２油圧源２０を閉回路で直接油圧モータ５ａに接続して駆動するようにしてあるものだから、余剰油をタンク１６に帰還させることなく第２油圧源２０で効率よく油圧モータ５ａを駆動することができる。特に、バッテリーで電動モータを駆動させる場合には、バッテリーの無駄な消費を避けることができ第２油圧源２０から油圧供給する時間を長くすることができる。
次に、更にウインチ用の操作レバー２５ａの操作量を増して４０％操作に達すると、コントローラ２６はこの時点から操作量を６０％操作するまでは、図３に図示する直線ＢＦ（点線）に沿った吐出油量となるように第２油圧ポンプモータ２２からの吐出油量を制御するための第１制御信号２８ａを吐出容量制御手段２８に出力する。一方コントローラ２６は、第１油圧源１０からコントロール弁１５を介して図３に図示する直線ＧＣ（一点鎖線）に沿った油量が油圧モータ５ａに供給されるよう、電磁比例弁１５ａに第２制御信号ｃを出力する。
すなわち、ウインチ用の操作レバー２５ａの操作量が４０％〜６０％の操作量範囲では、第２油圧源２０から第１油圧源１０によって油圧モータ５ａが駆動されるよう切換える切換え領域であって、第２油圧源２０と第１油圧源１０の両方の油圧源で駆動される領域である。このように、切換え領域では図３に図示する直線ＢＣで油圧モータ５ａが駆動されるのであるが、第２油圧源２０と第１油圧源１０からの油圧でスムーズに油圧源の切換えを行うことができるようにしている。
更にウインチ用の操作レバー２５ａの操作量を増して６０％以上の操作に達すると、コントローラ２６は第１油圧源１０からコントロール弁１５を介して図３に図示する直線ＣＤに沿った油量が油圧モータ５ａに供給されるよう、電磁比例弁１５ａに第２制御信号ｃを出力する。すなわち、ウインチ用の操作レバー２５ａの６０％以上の操作量では、第１油圧源１０からの油圧で油圧モータ５ａを駆動させるもので、６０％以上の操作領域は油圧モータ５ａを高速駆動させる高速領域になる。
ウインチ用の操作レバー２５ａの操作量を増して９０％以上の操作に達すると、コントローラ２６は第１油圧源１０からコントロール弁１５を介して図３に図示する直線ＤＥに沿った油量が油圧モータ５ａに供給されるよう、電磁比例弁１５ａに第２制御信号ｃを出力する。この場合は、操作量を増しても第１油圧源１０からコントロール弁１５を介して油圧モータ５ａに供給される油量は、一定でこの場合操作に関係なく油圧モータ５ａの速度は一定となる。
以上までの説明では、ウインチ用の操作レバー２５ａの操作量を増加させる場合について説明したが、逆に減少させる場合は、図３に図示するグラフに沿って逆にコントローラ２６から各制御信号が出力されることは説明するまでもなく容易に理解されることから、この場合の詳細な説明は省略する。
また、上記説明では、フック７を上昇させる場合について説明したが、逆に、フック７を降下させる場合について説明する。この場合コントローラ２６は、操作指令手段２５からフック７を降下させる方向に操作した操作指令信号２５ｂを受け、操作指令信号２５ｂに基づいた回転方向に切換えるよう第１制御信号２７ａを電動モータ回転方向制御手段２７に出力し、指定した方向に電動モータ２１を始動回転する。更に、ウインチ用の操作レバー２５ａの４０％以上の操作量になると、電磁比例弁１５ｂに第２制御信号ｄを出力する。以上の２点がフック７を上昇させる場合と相違しているだけで他は同じであることから、この場合における作用も説明するまでもなく容易理解することができるので詳細な説明を省略する。
更に、上記実施形態では、第２油圧源２０の第２油圧ポンプ２２から吐出される吐出油量を吐出容量制御手段２８で制御するようにしたが、第２油圧ポンプモータ２２を定吐出容量の油圧ポンプで構成し、電動モータ２１の回転量を変更制御するようにしたものであってもよい。この場合は、電動モータ２１の回転量を制御する電動モータ回転量制御手段２８ｂを配置し、この電動モータ回転量制御手段２８ｂをコントローラ２６からの第１制御信号２８ａで制御するようにすればよい。具体的な作用については、上記実施形態と吐出容量制御手段２８を電動モータ回転制御手段２８ｂに替えたのみであり、同様に作用することは容易に理解できるので詳細な説明は省略する。
次に、上記実施形態では、二つの油圧源で油圧モータ５ａを駆動させる場合について説明したが、逆に吊荷の荷重により油圧モータ５ａが駆動されることを利用して、この油圧モータ５ａの駆動エネルギーを回生させる場合について以下に説明する。
吊荷をフック７に吊下させ伸縮ブーム３の先端部にまで上昇させた状態から降ろす場合に、ウインチ用操作レバー２５ａを中立位置にし、エネルギー回生用操作手段３０の操作レバー３０ａを徐々に傾倒操作する。外部パイロット圧が電磁比例弁２４とシャトル弁２３を介してカウンタバランス弁５ｂのパイロット油室に供給される。するとカウンタバランス弁５ｂが徐々に開き、吊荷の荷重が自重により降下することで油圧モータ５ａが駆動される。この油圧モータ５ａの駆動により第２油圧ポンプモータ２２を油圧モータとして回転させ、電動モータ２１を逆に回転させて発電機として作用させてバッテリー２９を充電させる。エネルギー回生用操作手段３０の操作レバー３０ａを操作することで、吊荷の降下速度を調整しながら油圧モータ５ａを駆動させ、油圧モータ５ａの駆動エネルギーを回生させることができる。
次に、上記実施形態では、二つの油圧源で駆動される油圧アクチュエータとしてウインチ用油圧モータ５ａを駆動させる場合について説明したが、油圧アクチュエータとして油圧シリンダの場合でも同様に実施できる。この場合の実施形態について移動式クレーンの起伏シリンダ４に適用した場合を図４に図示し以下に説明する。
図４に図示する回路図は、図１に図示し説明したものと下記の点が相違している。油圧アクチュエータが油圧モータ５ａに替えて起伏シリンダ４（油圧シリンダ）になっている点、油圧アクチュエータを起伏シリンダ４（油圧シリンダ）に替えたことによるシリンダ油室の面積差による流量変化を吸収するために、起伏シリンダ４の縮小側油路とタンク１６間に電磁比例リリーフ弁３１と、チェック弁３２を配置している点、第１油圧源１０からの油圧はロードチェック弁１４を介してコントロール弁１５に供給するようにしている点、が相違している。
電磁比例リリーフ弁３１は、起伏シリンダ４を縮小させる時に面積差による余剰油を低圧でリリーフさせるもので、図２に図示しないがコントローラ２６から低速領域における操作指令信号２５ｂの信号に応じて低圧でリリーフさせるようにしている。チェック弁３２は、起伏シリンダ４を伸長させる時に面積差により不足する流量をタンク１６から吸込み補給するために配置してある。
なお、基本的に相違している部分は上記した点であるが、油圧モータ５ａと起伏シリンダ４の違いによりフロコン弁１７、コントロール弁１５、カウンタバランス弁５ｂ、も油圧アクチュエータの相違により特性を変えてあることは勿論のことである。また、コントローラ２６に記憶されている図３に図示するグラフ特性も同様である。しかし、基本的に同様の作用をすることには変りはないのでここではこれらについての詳細な説明は省略する。
このように構成した図４に図示する起伏シリンダ４による場合でも同様に作用することは容易に理解されるのでここでは詳細な作用の説明は省略する。
同様に油圧アクチュエータが起伏シリンダ４による場合でも、起伏用の操作レバー２５ａの４０％操作までの低速領域では、コントローラ２６は第２制御信号ｃ，ｄを出力しないので、コントロール弁１５は中立位置に位置させた状態である。よってコントロール弁１５を介さないで第２油圧源２０を閉回路で直接起伏シリンダ４に接続して駆動するようにしてあるものだから、この時には起伏シリンダ４は第２油圧源２０でのみ駆動され、コントロール弁１５を介して油圧供給する場合と比較して無駄な余剰油をタンク１６に帰還させることなく第２油圧源２０で効率よく起伏シリンダ４を駆動することができる。特に、バッテリーで電動モータを駆動させる場合には、バッテリーの無駄な消費を避けることができ第２油圧源２０から油圧供給する時間を長くすることができる。
また、切換領域では第２油圧源２０と第１油圧源１０からの油圧で起伏シリンダ４を駆動し油圧源の切換えを行うようにしてあるものだから、油圧源の切換えをスムーズに行うことができる。
更に、起伏シリンダ４が吊荷荷重により伸縮ブーム３を倒伏する力（すなわち、起伏シリンダ４を縮小する力）が作用する時に、起伏シリンダ４に作用する縮小エネルギーを回生させることができる。
なお、油圧アクチュエータを起伏シリンダ４にした場合でも、第２油圧源２０の第２油圧ポンプモータ２２から吐出される吐出油量を吐出容量制御手段２８で制御するようにしたが、第２油圧ポンプモータ２２を定吐出容量の油圧ポンプで構成し、電動モータ２１の回転量を変更制御するようにしたものであってもよい。この場合は、電動モータ２１の回転を制御する電動モータ回転制御手段２８ｂを配置し、この回転制御手段２８ｂをコントローラ２６からの第１制御信号２８ａで制御するようにすればよい。具体的な作用については、上記実施形態と吐出容量制御手段２８を電動モータ回転制御手段２８ｂに替えたのみであり、同様に作用することは理解できるので詳細な説明は省略する。
なお、上記実施形態では第１油圧源１０に走行用エンジン８を用いたが、走行用エンジンとは別に搭載した専用のエンジンで第１油圧ポンプ９を駆動させるようにしたものであってもよい。
また、上記実施形態では、第２油圧ポンプを油圧ポンプモータで構成し油圧アクチュエータが外力により駆動されるときに、第２油圧ポンプを油圧モータとして作用させてエネルギーを回生させるようにしたが、エネルギーを回生させない場合は第２油圧ポンプを単に油圧ポンプだけの機能を持たせたもので構成しても良い。
【発明の効果】
請求項１に係る本発明の油圧アクチュエータの駆動装置は、低速領域では第２油圧源で効率よく油圧アクチュエータを駆動することができる。また、切換え領域では低速領域から高速領域にあるいは逆の領域に移行するに各油圧源の切換えをスムーズに行うことができる。更に、高出力が必要な高速領域ではエンジンでうことができる。
請求項２に係る本発明の本発明の油圧アクチュエータの駆動装置は、第２油圧源の電動モータの回転量を制御することで、効率よく油圧アクチュエータを駆動することができる。
請求項３に係る本発明の本発明の油圧アクチュエータの駆動装置は、第２油圧源の第２油圧ポンプの吐出容量を制御することで、効率よく油圧アクチュエータを駆動することができる。
請求項４に係る本発明の本発明の油圧アクチュエータの駆動装置は、外部の力により油圧アクチュエータが駆動される時に第２油圧ポンプモータを介して電動モータを発電機として駆動させ、油圧アクチュエータ駆動エネルギーを回生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置の実施形態を説明する回路図である。
【図２】本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置の制御をブロック図で説明する説明図である。
【図３】本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置の制御特性をグラフで図示し説明する説明図である。
【図４】本発明に係る油圧アクチュエータの駆動装置を説明する他の実施形態を説明する回路図である。
【図５】従来の油圧アクチュエータの駆動装置の実施形態を説明する回路図である。
【図６】油圧アクチュエータの駆動装置を備えた建設機械として移動式クレーンを説明する説明図である。
【符号の説明】
４起伏シリンダ（油圧アクチュエータ）
５ａ油圧モータ（油圧アクチュエータ）
８エンジン（走行用エンジン）
９第１油圧ポンプ
１０第１油圧源
１５コントロール弁
２０第２油圧源
２１電動モータ
２２第２油圧ポンプモータ（第２油圧ポンプ）
２５操作指令手段
２５ｂ操作指令信号
２６コントローラ
２７ａ第１制御信号
２８ａ第１制御信号
ｃ第２制御信号
ｄ第２制御信号

Claims

エンジンで駆動される第１油圧ポンプからの油圧をコントロール弁を介して油圧アクチュエータに供給する第１油圧源と、電動モータで駆動される両回転タイプの第２油圧ポンプを直接閉回路で前記油圧アクチュエータに接続して油圧アクチュエータに油圧を供給する第２油圧源との二つの油圧源を備えた油圧アクチュエータの駆動装置であって、
油圧アクチュエータ駆動の操作指令信号を出力する操作指令手段と、操作指令手段からの信号を受けて油圧アクチュエータの駆動領域を、駆動開始から所定の低速駆動までの低速領域と、高速駆動する高速領域と、低速領域と高速領域間の切換え領域とに分け、油圧アクチュエータを低速領域では第２油圧源で駆動し高速領域では第１油圧源で駆動し切換え領域では第２油圧源から第１油圧源あるいは第１油圧源から第２油圧源に切換え駆動するよう各油圧源を制御するコントローラとを備えたことを特徴とする油圧アクチュエータの駆動装置。
前記コントローラは、低速領域で前記電動モータの回転方向と電動モータの回転量を制御する第１制御信号を出力し、高速領域で前記コントロール弁の操作方向と操作量を制御する第２制御信号を出力し、切換え領域で第２油圧源から第１油圧源あるいは第１油圧源から第２油圧源に切換え駆動させるように前記第１制御信号と第２制御信号の両制御信号を出力するよう構成してあることを特徴とする請求項１記載の油圧アクチュエータの駆動装置。
第２油圧ポンプを可変容量形油圧ポンプで構成し、前記コントローラは、低速領域で前記電動モータの回転方向と可変容量形油圧ポンプの吐出容量を制御する第１制御信号を出力し、高速領域で前記コントロール弁の操作方向と操作量を制御する第２制御信号を出力し、切換え領域で第２油圧源から第１油圧源あるいは第１油圧源から第２油圧源に切換え駆動させるように前記第１制御信号と第２制御信号の両制御信号を出力するよう構成してあることを特徴とする請求項１記載の油圧アクチュエータの駆動装置。
前記第２油圧ポンプを両回転タイプのポンプモータで構成し、前記油圧アクチュエータが外力により駆動されるときに前記コントロール弁を中立位置に位置させることにより両回転タイプのポンプモータを介して電動モータを発電機として駆動させ油圧アクチュエータ駆動エネルギーを回生させるよう構成してあることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の油圧アクチュエータの駆動装置。