JP6738782B2 - 建設機械の駆動装置 - Google Patents

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Description

本発明は、油圧ポンプにより直接に油圧アクチュエータを駆動する油圧回路を備えた建設機械の駆動装置に関する。
近年、油圧ショベルなどの作業機械において、油圧シリンダなどの油圧アクチュエータを駆動させる油圧回路内の絞り要素を減らし燃料消費率を低減するために、油圧ポンプなどの油圧駆動源から作動油を油圧アクチュエータへ送り、油圧アクチュエータで仕事を行った作動油をタンクに戻さず油圧ポンプへ戻すように構成した油圧回路（閉回路）の開発が進められている。このような閉回路の従来技術を開示するものとして、例えば特許文献１がある。
特許文献１には、１つのアクチュエータ（片ロッド式液圧シリンダ）と、このアクチュエータを駆動させる複数の油圧ポンプ（液圧ポンプ）と、これらの油圧ポンプとアクチュエータとの間に介設した切換弁とを有する閉回路からなるとともに、上記切換弁を作動させる作動手段を備え、上記複数の油圧ポンプから吐出される圧油の合流によるアクチュエータの駆動が可能なアクチュエータ駆動回路において、上記作動手段に接続して、信号を出力する切換装置を設けるとともに、該作動手段は該切替装置から出力される信号に応じて上記切換弁を、上記複数の油圧ポンプのうちの１つの油圧ポンプの吐出口と上記アクチュエータの１つのポートとを連絡する回路と、上記複数の油圧ポンプのうちの別の１つの油圧ポンプの吐出口と上記アクチュエータの別の１つのポートとを連絡する回路とが、交互に連通と遮断が繰り返されるように作動させることを持徴とするアクチュエータ駆動回路が記載されている。
また、特許文献１に記載のアクチュエータ駆動回路は、片ロッド式液圧シリンダのボトム室に接続されたボトム側流路と、片ロッド式液圧シリンダのロッド室に接続されたロッド側流路との間に設けられ、ボトム側流路とロッド側流路のいずれか低圧側の余剰流量を作動液タンクに排出するフラッシング弁（低圧選択弁）を備えている。
特開昭５９―９９１０２号公報
油圧ショベルでは、バケットに付着した泥等を落とすために、アームを垂直に保持し、かつバケットシリンダをストロークエンド付近まで収縮させた状態（バケットの重心がアームとバケットとの連結部よりもバケットシリンダ側にある状態）で、バケットを上下に振る操作（バケット泥落とし操作）が行われる。このとき、オペレータは、バケットシリンダを高速で伸縮動作させるために、バケットレバーをバケットシリンダを伸長操作する側とバケットシリンダを収縮操作する側との間で高速に切り替える操作（高速レバー切替操作）を行う。
ここで、特許文献１に記載のアクチュエータ駆動回路をバケットシリンダに適用した場合、以下のような課題が生じる。
アームを垂直に保持し、かつバケットシリンダをストロークエンド付近まで収縮させた状態では、バケットシリンダのロッド圧がボトム圧よりも高圧となるため、低圧側のロッド側流路がフラッシング弁を介してタンクに接続される。
バケットレバーがバケットシリンダを伸長操作する側からバケットシリンダを収縮操作する側に切り替えられたときは、高圧側のロッド側流路を介して液圧ポンプの全吐出流量がロッド室に流入することにより、ロッド室が速やかに昇圧される。これにより、バケットシリンダを収縮側に駆動する力が速やかにバケットシリンダの摩擦抵抗等に打ち勝つため、高速レバー切替操作時もバケットシリンダを収縮操作する側のレバー操作量に応じてシリンダストロークが減少する。
一方、バケットレバーがバケットシリンダを収縮操作する側からバケットシリンダを伸長操作する側に切り替えられたときは、ボトム側流路を介して液圧ポンプからボトム室に作動液が供給されるものの、低圧側のボトム側流路が作動液タンクに接続されているため、ボトム室を昇圧することができず、バケットシリンダを伸長側に駆動する力が速やかにバケットシリンダの摩擦抵抗等に打ち勝つことができない。そのため、高速なレバー切替操作時に、バケットシリンダを伸長操作する側のレバー操作に対してシリンダストロークがほとんど増加せず、片ロッド式液圧シリンダの応答性が低下する。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、１つの片ロッド式液圧シリンダに複数の両傾転型の液圧ポンプを選択的に閉回路接続できる作業機械において、片ロッド式液圧シリンダのロッド圧がボトム圧よりも高い状態で高速レバー切替操作が行われたときの片ロッド式液圧シリンダの応答性を向上できる作業機械を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、複数の作業部材からなる作業装置と、前記複数の作業部材の１つを駆動する片ロッド式液圧シリンダと、前記片ロッド式液圧シリンダのボトム室に接続されたボトム側流路と、前記片ロッド式液圧シリンダのロッド室に接続されたロッド側流路と、一方の吐出ポートが第１切換弁を介して前記ボトム側流路に接続され、他方の吐出ポートが前記第１切換弁を介して前記ロッド側流路に接続された両傾転型の第１液圧ポンプと、一方の吐出ポートが第２切換弁を介して前記ボトム側流路に接続され、他方の吐出ポートが前記第２切換弁を介して前記ロッド側流路に接続された両傾転型の第２液圧ポンプと、前記片ロッド式液圧シリンダを伸縮操作するための操作レバーを有する操作レバー装置と、作動液タンクと、前記ボトム側流路と前記ロッド側流路とに接続され、前記ボトム側流路と前記ロッド側流路との差圧が所定の圧力を上回ったときに、前記ボトム側流路および前記ロッド側流路のいずれか低圧側の余剰流量を前記作動液タンクに排出するフラッシング弁と、前記第１および第２切換弁の開閉制御と前記第１および第２液圧ポンプの傾転量制御とを行う制御装置とを備えた作業機械において、前記ボトム室の圧力を検出するボトム圧検出装置と、前記ロッド室の圧力を検出するロッド圧検出装置と、前記ロッド側流路と前記作動液タンクとを接続するロッド側排出流路と、前記ロッド側排出流路に設けられたロッド側比例弁とを更に備え、前記制御装置は、前記ロッド室の圧力が前記ボトム室の圧力よりも高い状態で前記操作レバーが前記片ロッド式液圧シリンダを伸長操作する側に操作されたときに、前記ロッド室の圧力と前記ボトム室の圧力との差圧が前記所定の圧力よりも低くなるように、前記ロッド側比例弁を開口させて前記ロッド室の作動液を前記作動液タンクに排出するものとする。
以上のように構成した本発明によれば、片ロッド式液圧シリンダのロッド圧がボトム圧よりも高い状態で操作レバーが片ロッド式液圧シリンダを収縮操作する側から片ロッド式液圧シリンダを伸長操作する側に切り替えられたときに、ロッド側比例弁が開口し、ロッド室の作動液の一部が作動液タンクに排出されるため、ロッド圧が速やかに低下する。そして、ボトム圧とロッド圧との差圧がフラッシング弁の切換圧を下回ることにより、フラッシング弁が中立位置に戻り、ボトム側流路と作動液タンクとの間が遮断される。その結果、第１または第２液圧ポンプの全吐出流量がボトム室に流入することとなり、ボトム圧が速やかに上昇し、片ロッド式液圧シリンダを伸長側に駆動する力が速やかに片ロッド式液圧シリンダの摩擦抵抗等に打ち勝つ。これにより、高速レバー切替操作が行われたときに、前記片ロッド式液圧シリンダを伸長操作する側のレバー操作量に応じてシリンダストロークが増加するため、片ロッド式液圧シリンダの応答性を向上できる。
本発明によれば、１つの片ロッド式液圧シリンダに複数の両傾転型の液圧ポンプを選択的に閉回路接続できる作業機械において、片ロッド式液圧シリンダのロッド圧がボトム圧よりも高い状態で高速レバー切替操作が行われたときの片ロッド式液圧シリンダの応答性を向上できる。
本発明の実施の形態に係る油圧ショベルの側面図である。 図１に示す油圧ショベルに搭載された油圧駆動装置の概略構成図である。 図２に示すコントローラの機能ブロック図である。 図２に示すコントローラの一制御周期における第１〜第４切換弁、ボトム側比例弁およびロッド側比例弁の制御を示すフロー図である。 バケット泥落とし操作時のフロント作業装置を示す図である。 従来技術の制御を適用した油圧駆動装置のバケット泥落とし操作時の動作を示す図である。 本発明の実施の形態に係る油圧駆動装置のバケット泥落とし操作時の動作を示す図である。
以下、本発明の実施の形態に係る油圧作業機械として油圧ショベルを例に挙げ、図面を参照して説明する。なお、各図中、同等の部材には同一の符号を付し、重複した説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態に係る油圧ショベルの側面図である。
図１において、油圧ショベル１００は、クローラ式の走行装置８を装備した下部走行体１０１と、下部走行体１０１上に旋回装置７を介して旋回可能に取り付けられた上部旋回体１０２と、上部旋回体１０２の前部に上下方向に回動可能に取り付けられたフロント作業装置１０３とを備えている。上部旋回体１０２上には、オペレータが搭乗するキャブ１０４が設けられている。
フロント作業装置１０３は、上部旋回体１０２の前部に上下方向に回動可能に取り付けられた作業部材としてのブーム２と、このブーム２の先端部に上下、前後方向に回動可能に連結された作業部材としてのアーム４と、このアーム４の先端部に上下、前後方向に回動可能に連結された作業部材としてのバケット６と、ブーム２を駆動する片ロッド式液圧シリンダ（以下、ブームシリンダ）１と、アーム４を駆動する片ロッド式液圧シリンダ（以下、アームシリンダ）３と、バケット６を駆動する片ロッド式液圧シリンダ（以下、バケットシリンダ）５とを備えている。
図２は、図１に示す油圧ショベル１００に搭載された油圧駆動装置の概略構成図である。なお、説明の簡略化のため、図２では、バケットシリンダ５の駆動に関わる部分のみを示し、その他のアクチュエータの駆動に関わる部分は省略している。
図２において、油圧駆動装置３００は、バケットシリンダ５と、バケットシリンダ５を伸縮操作するためのバケットレバー７０ａを有する操作レバー装置７０と、動力源であるエンジン９と、エンジン９の動力を配分する動力伝達機構１０と、動力伝達機構によって配分された動力で駆動される第１〜第４液圧ポンプ１１〜１４およびチャージポンプ１５と、第１〜第４液圧ポンプ１１〜１４を選択的にバケットシリンダ５に接続する第１〜第４切換弁４０〜４３と、ボトム側比例弁４４と、ロッド側比例弁４５と、制御装置としてのコントローラ５０とを備えている。
第１および第２液圧ポンプ１１，１２は、両傾転型の液圧ポンプであり、一対の入出力ポートを有する両傾転斜板機構（図示せず）と、この両傾転斜板機構を構成する両傾転斜板の傾転角（傾転量）を調整するための第１および第２レギュレータ１１ａ，１２ａとを備えている。第１および第２レギュレータ１１ａ，１２ａは、コントローラ５０からの制御信号に応じて、第１および第２液圧ポンプ１１，１２の両傾転斜板の傾転角を調整し、第１および第２液圧ポンプ１１，１２から吐出される作動液の方向および流量を制御する。
第３および第４液圧ポンプ１３，１４は、片傾転型の液圧ポンプであり、片方向にのみ作動液が吐出可能な片傾転斜板機構（図示せず）と、この片傾転斜板機構を構成する片傾転斜板の傾転角を調整するための第３および第４レギュレータ１３ａ，１４ａとを備えている。第３および第４レギュレータ１３ａ，１４ａは、コントローラ５０からの制御信号に応じて、第３および第４液圧ポンプ１３，１４の片傾転斜板の傾転角を調整し、第３および第４液圧ポンプ１３，１４から吐出される作動液の流量を制御する。
第１液圧ポンプ１１の一対の入出力ポートは、一対のポンプ流路２００，２０１を介して第１切換弁４０に接続されている。第１液圧ポンプ１１は、一対のポンプ流路２００，２００の一方から作動液を吸い込み、他方に吐出する。第１切換弁４０は、アクチュエータ流路２１０を介してバケットシリンダ５のボトム室５ａに接続され、アクチュエータ流路２１１を介してバケットシリンダ５のロッド室５ｂに接続されている。以下、ボトム室５ａに接続されたアクチュエータ流路２１０をボトム側流路と称し、ロッド室５ｂに接続されたアクチュエータ流路２１１をロッド側流路と称する。バケットシリンダ５は、ボトム側流路２１０を介してボトム室５ａに作動液が供給されると伸長動作し、ロッド側流路２１１を介してロッド室５ｂに作動液が供給されると収縮動作する。
第１切換弁４０は、コントローラ５０からの制御信号に応じて、連通位置と遮断位置のいずれかに切り換わる。具体的には、コントローラ５０から制御信号が出力されていないときは遮断位置に保持されており、コントローラ５０から制御信号が出力されると連通位置に切り換わる。第１切換弁４０が連通位置にあるときは、ポンプ流路２００，２０１とアクチュエータ流路２１０，２１１とがそれぞれ連通し、第１液圧ポンプ１１とバケットシリンダ５とが閉回路接続される。
第２液圧ポンプ１２の一対の入出力ポートは、一対のポンプ流路２０２，２０３を介して第２切換弁４１に接続されている。第２液圧ポンプ１２は、一対のポンプ流路２０２，２０３の一方から作動液を吸い込み、他方に吐出する。第２切換弁４１は、ボトム側流路２１０を介してバケットシリンダ５のボトム室５ａに接続され、ロッド側流路２１１を介してバケットシリンダ５のロッド室５ｂに接続されている。
第２切換弁４１は、コントローラ５０からの制御信号に応じて、連通位置と遮断位置のいずれかに切り換わる。具体的には、コントローラ５０から制御信号が出力されていないときは遮断位置に保持されており、コントローラ５０から制御信号が出力されると連通位置に切り換わる。第２切換弁４１が連通位置にあるときは、ポンプ流路２０２，２０３とアクチュエータ流路２１０，２１１とがそれぞれ連通し、第２液圧ポンプ１２とバケットシリンダ５とが閉回路接続される。
第３液圧ポンプ１３の吐出ポートは、ポンプ流路２０４を介して第３切換弁４２に接続されている。第３液圧ポンプ１３の吸込ポートは、作動液タンク２５に接続されている。第３液圧ポンプ１３は、作動液タンク２５から作動液を吸い込み、ポンプ流路２０４に吐出する。ポンプ流路２０４は、リリーフ弁２１を介して作動液タンク２５に接続されている。リリーフ弁２１は、ポンプ流路２０４の圧力が所定の圧力（リリーフ圧Ｐｍａｘ）を上回ったときに、ポンプ流路２０４の作動液を作動液タンク２５に逃がし、回路を保護する。ポンプ流路２０４は、タンク流路２０６を介して作動液タンク２５に接続されており、タンク流路２０６にはボトム側比例弁４４が設けられている。第３切換弁４２は、ボトム側分岐流路２０８を介してボトム側流路２１０に接続されている。ボトム側分岐流路２０８、タンク流路２０６およびポンプ流路２０４の一部（第３切換弁４２とタンク流路２０６とを接続する部分）は、ボトム側流路２１０と作動液タンク２５とを接続し、バケットシリンダ５のボトム室５ａの作動液を作動液タンク２５に排出するボトム側排出流路を構成している。
第３切換弁４２は、コントローラ５０からの制御信号に応じて、連通位置と遮断位置のいずれかに切り換わる。具体的には、コントローラ５０から制御信号が出力されていないときは遮断位置に保持されており、コントローラ５０から制御信号が出力されると連通位置に切り換わる。第３切換弁４２が連通位置にあるときは、第３液圧ポンプ１３は、ポンプ流路２０４、ボトム側分岐流路２０８およびボトム側流路２１０を介して、バケットシリンダ５のボトム室５ａに接続される。第３液圧ポンプ１３は、第１液圧ポンプ１１と共にバケットシリンダ５のボトム室５ａに作動液を供給することにより、バケットシリンダ５の伸長動作をアシストすることができる。
ボトム側比例弁４４は、コントローラ５０からの制御信号に応じて、全開位置と全閉位置との間で操作され、開口面積を変化させる。具体的には、コントローラ５０から制御信号が出力されていないときは全開位置に保持されており、コントローラ５０から制御信号が出力されると、その制御信号に応じて全開位置から全閉位置側へ操作され、開口面積を最大開口面積からゼロまでの間で変化させる。また、コントローラ５０は、第３切換弁４２が遮断位置にあるときは、第３液圧ポンプ１３の吐出流量に応じて予め設定された開口面積となるようにボトム側比例弁４４を制御する。
第４液圧ポンプ１４の吐出ポートは、ポンプ流路２０５を介して第４切換弁４３に接続されている。第４液圧ポンプ１４の吸込ポートは、作動液タンク２５に接続されている。第４液圧ポンプ１４は、作動液タンク２５から作動液を吸い込み、ポンプ流路２０５に吐出する。ポンプ流路２０５は、リリーフ弁２２を介して作動液タンク２５に接続されている。リリーフ弁２２は、ポンプ流路２０５の圧力が所定の圧力（リリーフ圧Ｐｍａｘ）を上回ったときに、ポンプ流路２０５の作動液を作動液タンク２５に逃がし、回路を保護する。ポンプ流路２０５は、タンク流路２０７を介して作動液タンク２５に接続されており、タンク流路２０７にはロッド側比例弁４５が設けられている。第４切換弁４３は、ロッド側分岐流路２０９を介してロッド側流路２１１に接続されている。ロッド側分岐流路２０９、タンク流路２０７およびポンプ流路２０５の一部（第４切換弁４３とタンク流路２０７とを接続する部分）は、ロッド側流路２１１と作動液タンク２５とを接続し、バケットシリンダ５のロッド室５ｂの作動液を作動液タンク２５に排出するロッド側排出流路を構成している。
第４切換弁４３は、コントローラ５０からの制御信号に応じて、連通位置と遮断位置のいずれかに切り換わる。具体的には、コントローラ５０から制御信号が出力されていないときは遮断位置に保持されており、コントローラ５０から制御信号が出力されると連通位置に切り換わる。第４切換弁４３が連通位置にあるときは、第４液圧ポンプ１４は、ポンプ流路２０５、ロッド側分岐流路２０９およびロッド側流路２１１を介して、バケットシリンダ５のロッド室５ｂに接続される。第４液圧ポンプ１４は、第２液圧ポンプ１２と共にバケットシリンダ５のロッド室５ｂに作動液を供給することにより、バケットシリンダ５の収縮動作をアシストすることができる。
ロッド側比例弁４５は、コントローラ５０からの制御信号に応じて、全開位置と全閉位置との間で操作され、開口面積を変化させる。具体的には、コントローラ５０から制御信号が出力されていないときは全開位置に保持されており、コントローラ５０から制御信号が出力されると、その制御信号に応じて全開位置から全閉位置側へ操作され、開口面積を最大開口面積からゼロまでの間で変化させる。また、コントローラ５０は、第４切換弁４３が遮断位置にあるときは、第４液圧ポンプ１４の吐出流量に応じて予め設定された開口面積となるようにロッド側比例弁４５を制御する。
チャージポンプ１５は、固定容量型の液圧ポンプであり、作動液タンク２５から作動液を吸い込み、チャージ流路２１２に吐出する。チャージ流路２１２は、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動液タンク２５に接続されている。チャージ用リリーフ弁２０は、チャージ流路２１２の圧力が所定の圧力（チャージ圧Ｐｃｈ）を上回ったときに、チャージ流路２１２の作動液を作動液タンク２５に逃がし、チャージ流路２１２の圧力を一定（チャージ圧Ｐｃｈ）に保持する。
第１液圧ポンプ１１のポンプ流路２００，２０１は、チャージ用チェック弁２６を介してチャージ流路２１２に接続されている。チャージ用チェック弁２６は、ポンプ流路２００，２０１の圧力がチャージ流路２１２の圧力（チャージ圧Ｐｃｈ）を下回ったときに、チャージ流路２１２の作動液をポンプ流路２００，２０１に供給する。また、ポンプ流路２００，２０１は、リリーフ弁３０ａ，３０ｂを介してチャージ流路２１２に接続されている。リリーフ弁３０ａ，３０ｂは、ポンプ流路２００，２０１の圧力が所定の圧力（リリーフ圧Ｐｍａｘ）を上回ったときに、ポンプ流路２００，２０１の作動液をチャージ流路２１２に逃がし、回路を保護する。
第２液圧ポンプ１２のポンプ流路２０２，２０３は、チャージ用チェック弁２７を介してチャージ流路２１２に接続されている。チャージ用チェック弁２７は、ポンプ流路２０２，２０３の圧力がチャージ流路２１２の圧力（チャージ圧Ｐｃｈ）を下回ったときに、チャージ流路２１２の作動液をポンプ流路２０２，２０３に供給する。また、ポンプ流路２０２，２０３は、リリーフ弁３１ａ，３１ｂを介してチャージ流路２１２に接続されている。リリーフ弁３１ａ，３１ｂは、ポンプ流路２０２，２０３の圧力が所定の圧力（リリーフ圧Ｐｍａｘ）を上回ったときに、ポンプ流路２００，２０１の作動液をチャージ流路２１２に逃がし、回路を保護する。
アクチュエータ流路２１０，２１１は、チャージ用チェック弁２８ａ，２８ｂを介してチャージ流路２１２に接続されている。チャージ用チェック弁２８ａ，２８ｂは、アクチュエータ流路２１０，２１１の圧力がチャージ流路２１２の圧力（チャージ圧Ｐｃｈ）を下回ったときに、チャージ流路２１２の作動液をアクチュエータ流路２１０，２１１に供給する。また、アクチュエータ流路２１０，２１１は、リリーフ弁３２ａ，３２ｂを介してチャージ流路２１２に接続されている。リリーフ弁３２ａ，３２ｂは、アクチュエータ流路２１０，２１１の圧力が所定の圧力（リリーフ圧Ｐｍａｘ）を上回ったときに、アクチュエータ流路２１０，２１１の作動液をチャージ流路２１２に逃がし、回路を保護する。
さらに、アクチュエータ流路２１０，２１１は、フラッシング弁３３を介してチャージ流路２１２に接続されている。フラッシング弁３３は、ボトム側流路２１０とロッド側流路２１１との差圧が所定の圧力（切換圧Ｐｓｗ）を上回ったときに、アクチュエータ流路２１０，２１１の低圧側をチャージ流路２１２に連通させ、アクチュエータ流路２１０，２１１の低圧側の余剰流量をチャージ流路２１２に排出する。
ボトム側流路２１０には、ボトム圧検出装置としての第１圧力センサ６０ａが設けられている。第１圧力センサ６０ａは、ボトム側流路２１０の圧力（ボトム室５ａの圧力）を圧力信号に変換し、コントローラ５０に出力する。また、ロッド側流路２１１には、ロッド圧検出装置としての第２圧力センサ６０ｂが設けられている。第２圧力センサ６０ｂは、ロッド側流路２１１の圧力（ロッド室５ｂの圧力）を圧力信号に変換し、コントローラ５０に出力する。
操作レバー装置７０は、バケットレバー７０ａの操作に応じた操作信号をコントローラ５０に出力する。コントローラ５０は、操作レバー装置７０からの操作信号と第１および第２圧力センサ６０ａ，６０ｂからの圧力信号とに基づいて、第１〜第４切換弁４０〜４３、ボトム側比例弁４４、ロッド側比例弁４５および第１〜第４レギュレータ１１ａ〜１４ａを制御する。
図３は、図２に示すコントローラ５０の機能ブロック図である。なお、説明の簡略化のため、図３では、バケットシリンダ５の駆動に関わる部分のみを示し、その他のアクチュエータの駆動に関わる部分は省略している。
図３において、コントローラ５０は、レバー操作量演算器５１と、レバー切替周期演算器５２と、アクチュエータ圧力バランス演算器５３と、指令演算器５４とを備えている。
レバー操作量演算器５１は、操作レバー装置７０から入力された操作信号（バケットレバー７０ａの操作量）に基づいて、バケットシリンダ５の動作方向および目標動作速度を演算し、演算結果を指令演算器５４に出力する。
レバー切替周期演算器５２は、操作レバー装置７０から入力された操作信号（バケットレバー７０ａの操作量）に基づいて、バケットレバー７０ａが、バケットシリンダ５を伸長操作する側とバケットシリンダ５を収縮操作する側との間を往復する時間（レバー切替周期）を演算し、演算結果を指令演算器５４に出力する。
アクチュエータ圧力バランス演算器５３は、第１および第２圧力センサ６０ａ，６０ｂからの圧力信号に基づいて、バケットシリンダ５のボトム圧とロッド圧とのバランス（例えば、ボトム圧とロッド圧との差圧）を演算し、演算結果を指令演算器５４に出力する。
指令演算器５４は、レバー操作量演算器５１、レバー切替周期演算器５２およびアクチュエータ圧力バランス演算器５３からの演算結果に基づいて、第１および第２切換弁４０，４１の開閉状態、ボトム側比例弁４４およびロッド側比例弁４５の開口面積ならびに第１〜第４液圧ポンプ１１〜１４の吐出流量を演算し、第１〜第４切換弁４０〜４３、ボトム側比例弁４４、ロッド側比例弁４５および第１〜第４レギュレータ１１ａ〜１４ａに制御信号を出力する。
図４は、コントローラ５０の一制御周期における第１および第２切換弁４０，４１、ボトム側比例弁４４およびロッド側比例弁４５の制御を示すフロー図である。なお、図４では、説明の簡略化のため、バケットレバー７０ａの高速切替操作に関わる処理のみを示し、その他の操作に関わる処理は省略している。以下、制御フローを構成する各ステップについて順に説明する。
まず、ステップＳ１で、操作レバー装置７０からの操作信号に基づいて、バケットレバー７０ａの切替周期が所定の周期よりも大きいか否かを判定する。ここで、所定の周期は、例えばバケット泥落とし操作時のバケットレバー７０ａの切替周期に基づいて設定される。
ステップＳ１でレバー切替周期が所定の周期よりも大きい（ＹＥＳ）と判定した場合は、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
ステップＳ１でレバー切替周期が所定の周期以下（ＮＯ）と判定した場合は、ステップＳ２で、第１液圧ポンプ１１の吐出側がボトム側となるように第１レギュレータ１１ａを制御し、第２液圧ポンプ１２の吐出側がロッド側となるように第２レギュレータ１２ａを制御する。これにより、第１および第２切換弁４０，４１を交互に開くことにより、バケットシリンダ５の駆動方向を高速に切り換えることが可能となる。
ステップＳ２に続き、ステップＳ３で、バケットレバー７０ａの操作方向がバケットシリンダ５を伸長操作する側であるか否かを判定する。
ステップＳ３で、バケットレバー７０ａの操作方向がバケットシリンダ５を伸長操作する側である（ＹＥＳ）と判定した場合は、ステップＳ４で、第１切換弁４０を連通位置に切り換え、第２切換弁４１を遮断位置に切り換え、ボトム側比例弁４４を閉口させ、ロッド側比例弁４５を開口させる。これにより、第１および第３液圧ポンプ１１，１３の全吐出流量がボトム室５ａに流入し、ロッド室５ｂからの排出流量の一部が第１液圧ポンプ１１に吸収され、ロッド室５ｂからの排出流量の残りの一部がロッド側比例弁４５を介して作動液タンク２５に戻され、バケットシリンダ５が伸長動作する。
ステップＳ３でバケットレバー７０ａの操作方向がバケットシリンダ５を収縮操作する側である（ＮＯ）と判定した場合は、ステップＳ５で、第１切換弁４０を遮断位置に切り換え、第２切換弁４１を連通位置に切り換え、ボトム側比例弁４４を開口させ、ロッド側比例弁４５を閉口させる。これにより、第２および第４液圧ポンプ１２，１４の全吐出流量がロッド室５ｂに流入し、ボトム室５ａからの排出流量の一部が第２液圧ポンプ１２に吸収され、ボトム室５ａからの排出流量の残りの一部がボトム側比例弁４４を介して作動液タンク２５に戻され、バケットシリンダ５が収縮動作する。
ステップＳ４またはＳ５が終了したら、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
以上のように構成した油圧駆動装置３００の動作を説明する。
（１）バケット非操作時
図２において、バケットレバー７０ａの非操作時は、第１〜第４液圧ポンプ１１〜１４の傾転角は最小傾転角に制御され、第１〜第４切換弁４０〜４３は全て閉じられる。これにより、バケットシリンダ５のボトム室５ａとロッド室５ｂのいずれにも作動液は供給されず、バケットシリンダ５は停止状態を維持する。
（２）バケット泥落とし操作時
油圧ショベル１００では、バケット６に付着した泥等を落とすために、図５に示すように、アーム４を垂直に保持し、かつバケットシリンダ５をストロークエンド付近まで収縮させた状態（バケット６の重心がアーム４とバケット６との連結部よりもバケットシリンダ５側にある状態）で、バケット６を上下に振る操作（バケット泥落とし操作）が行われる。このとき、オペレータは、バケットシリンダ５を高速で伸縮動作させるために、バケットレバー７０ａをバケットシリンダ５を伸長操作する側とバケットシリンダ５を収縮操作する側との間で高速に切り替える操作（高速レバー切替操作）を行う。
まず、従来技術の制御を適用した油圧駆動装置３００のバケット泥落とし操作時の動作を図６を参照して説明する。
時刻ｔ０から時刻ｔ１にかけて、バケットシリンダ５は静定した状態である。この時、アーム４が垂直に保持され、かつバケット６の重心がアーム４とバケット６の接続部よりもバケットシリンダ５側にあるため、バケットシリンダ５のロッド圧がボトム圧よりも高くなる。そのため、低圧側のボトム側流路２１０は、フラッシング弁３３を介してチャージ流路２１２と連通し、バケットシリンダ５のボトム圧は、チャージ用リリーフ弁２０の設定圧（チャージ圧Ｐｃｈ）と等しくなる。
時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて、バケットレバー７０ａがバケットシリンダ５を伸長操作する側に操作され、時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて、バケットレバー７０ａがバケットシリンダ５を収縮操作する側に操作される。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、第１液圧ポンプ１１がボトム側のポンプ流路２００に所定流量Ｑｃｐ１の作動液を吐出するように、第１レギュレータ１１ａを制御する。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、第２液圧ポンプ１２がロッド側のポンプ流路２０３に所定流量Ｑｃｐ２の作動液を吐出するように、第２レギュレータ１２ａを制御する。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、第１切換弁４０を遮断状態から連通状態に切り換える。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、第２切換弁４１を遮断状態に保持する。
時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて、第２液圧ポンプ１２の吐出圧は、第２切換弁４１が遮断状態であるため、リリーフ弁３１ｂの設定圧（リリーフ圧Ｐｍａｘ）と等しくなる。
時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて、第１切換弁４０が連通状態であるため、バケットシリンダ５のボトム室５ａは、ボトム側流路２１０、第１切換弁４０およびポンプ流路２００を介して第１液圧ポンプ１１の吐出側に接続される。一方、バケットシリンダ５のロッド室５ｂは、ロッド側流路２１１、第１切換弁４０およびポンプ流路２０１を介して第１液圧ポンプ１１の吸込側に接続される。
時刻ｔ１から時刻ｔ２において、第１液圧ポンプ１１は、ポンプ流路２０１から吸い込んだ流量をポンプ流路２００に吐出している。第１液圧ポンプ１１の吐出圧は、バケットシリンダ５のボトム圧とほぼ等しくなるよう同調する。
時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて、バケットシリンダ５のロッド室５ｂが第１液圧ポンプ１２の吸込側に接続されるため、バケットシリンダ５のロッド室５ｂの作動液が吸出され、ロッド圧は低下する。バケットシリンダ５のボトム室５ａが第１液圧ポンプ１１の吐出側に接続されるが、第１液圧ポンプ１１で吐出した流量は、ポンプ流路２００および第１切換弁４０を介してボトム側流路２１０に流入する。ここで、ロッド圧がボトム圧よりも高くかつその差圧がフラッシング弁３３の切換圧Ｐｓｗよりも大きいため、低圧側のボトム側流路２１０はフラッシング弁３３を介してチャージ流路２１２に連通している。これにより、ボトム側流路２１０の作動液の一部がチャージ流路２１２に流出し、バケットシリンダ５のボトム圧はチャージ圧Ｐｃｈに保たれる。その結果、バケットシリンダ５を伸長側に駆動する力が速やかにバケットシリンダ５の摩擦抵抗等に打ち勝つことができず、バケットレバー７０ａの操作量に対してバケットシリンダ５のシリンダストロークはほとんど増加しない。
時刻ｔ２において、コントローラ５０は、第１切換弁４０を連通状態から遮断状態に切り換える。
時刻ｔ２において、コントローラ５０は、第２切換弁４１を遮断状態から連通状態に切り換える。
時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて、第１液圧ポンプ１１の吐出圧は、第１切換弁４０が遮断状態であるため、リリーフ弁３０ａの設定圧（リリーフ圧Ｐｍａｘ）と等しくなる。
時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて、第２切換弁４１が連通状態であるため、バケットシリンダ５のボトム室５ａは、ボトム側流路２１０、第２切換弁４１およびポンプ流路２０２を介して第２液圧ポンプ１２の吸込側に接続される。一方、バケットシリンダ５のロッド室５ｂは、ロッド側流路２１１、第２切換弁４１およびポンプ流路２０３を介して第２液圧ポンプ１２の吐出側に接続される。
時刻ｔ２から時刻ｔ３において、第２液圧ポンプ１２は、ポンプ流路２０２から吸い込んだ流量をポンプ流路２０３に吐出している。第２液圧ポンプ１２の吐出圧は、バケットシリンダ５のロッド圧とほぼ等しくなるよう同調する。
時刻ｔ２において、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて昇圧されたポンプ流路２０３の高圧の作動液が、ロッド側流路２１１を介してバケットシリンダ５のロッド室５ｂに流入する。
時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて、第２液圧ポンプ１２の吐出流量がポンプ流路２０３、第２切換弁４１およびロッド側流路２１１を介して、バケットシリンダ５のロッド室５ｂに流入することにより、バケットシリンダ５のロッド圧は上昇する。
時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて、ロッド圧がボトム圧より高くその差圧がフラッシング弁３３の切換圧Ｐｓｗより大きくなるため、低圧側のボトム側流路２１０がフラッシング弁３３を介してチャージ流路２１２と連通する。
時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて、バケットシリンダ５のボトム側が第２液圧ポンプ１２の吸込側に接続される。
時刻ｔ２から時刻ｔ３において、バケットシリンダ５のボトム室５ａからの排出流量が無い場合でも、ポンプ流路２０２およびボトム側流路２１０の圧力がチャージ圧Ｐｃｈ以下になると、チャージ用チェック弁２７，２８ａを介してチャージ流路２１２から作動液が流入することにより、バケットシリンダ５のボトム圧はチャージ圧Ｐｃｈに保たれる。
時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの静定状態と比べて、バケットシリンダ５のロッド圧よりボトム圧が高くその差圧も大きいため、バケットシリンダ５を収縮側に駆動する力が速やかにバケットシリンダ５の摩擦抵抗等に打ち勝ち、バケットレバー７０ａの操作量に応じてシリンダストロークが減少する。
時刻ｔ３以降の動作は、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの動作と同様であるため、説明は省略する。
次に、本実施の形態に係る油圧駆動装置３００のバケット泥落とし操作時の動作を図７を参照して説明する。なお、上述した従来技術を適用した場合の動作（図６に示す）との相違点を説明し、重複した説明は省略する。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、第３液圧ポンプ１３がポンプ流路２０４に所定流量Ｑｏｐ１の作動液を吐出するように、第３レギュレータ１３ａを制御する。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、第４液圧ポンプ１３がポンプ流路２０５に所定流量Ｑｏｐ２の作動液を吐出するように、第４レギュレータ１４ａを制御する。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、第３切換弁４２を遮断状態から連通状態に切り換える。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、第４切換弁４３を遮断状態から連通状態に切り換える。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、ボトム側比例弁４４の開口面積を、予め設定された第３液圧ポンプ１３の吐出流量Ｑｏｐ１をチャージ圧Ｐｃｈと同等の圧力損失で通過可能な開口面積Ａｐｖ１からゼロに切り換える。
時刻ｔ１において、コントローラ５０は、ロッド側比例弁４５の開口面積を、予め設定された第４液圧ポンプ１４の吐出流量Ｑｏｐ２をチャージ圧Ｐｃｈと同等の圧力損失で通過可能な開口面積Ａｐｖ２から最大開口面積ＭＡＸに切り換える。
時刻ｔ１以降、第３切換弁４２が連通状態であるため、バケットシリンダ５のボトム室５ａは、ボトム側流路２１０、第３切換弁４２およびポンプ流路２０４を介して第３液圧ポンプ１３およびボトム側比例弁４４に接続される。
時刻ｔ１以降、第３液圧ポンプ１３の吐出圧は、バケットシリンダ５のボトム圧とほぼ等しくなるよう同調する。
時刻ｔ１以降、第４切換弁４３が連通状態であるため、バケットシリンダ５のロッド室５ｂは、ロッド側流路２１１、第４切換弁４３およびポンプ流路２０５を介して第４液圧ポンプ１４およびロッド側比例弁４５に接続される。
時刻ｔ１以降、第４液圧ポンプ１４の吐出圧は、バケットシリンダ５のロッド圧とほぼ等しくなるよう同調する。
時刻ｔ１から時刻ｔ１．５にかけて、バケットシリンダ５のロッド室５ｂが第２液圧ポンプ１２の吸込側に接続され、さらにロッド側比例弁４５が最大開口面積になるため、バケットシリンダ５のロッド室５ｂの作動液が大量に吸い出され、ロッド圧が急激に低下する。
時刻ｔ１から時刻ｔ１．５にかけて、バケットシリンダ５のボトム側が第１液圧ポンプ１１の吐出側に接続されているため、第１液圧ポンプ１１の吐出流量は、ポンプ流路２００および第１切換弁４０を介してボトム側流路２１０に流入する。ここで、ボトム側流路２１０はフラッシング弁３３を介してチャージ流路２１２に連通しているため、バケットシリンダ５のボトム圧はチャージ圧Ｐｃｈに保たれる。
時刻ｔ１から時刻ｔ１．５にかけて、バケットシリンダ５のロッド圧がボトム圧よりも高くその差圧が大きいため、バケットシリンダ５を伸長側に駆動する力がバケットシリンダ５の摩擦抵抗等に打ち勝つことができず、バケットレバー７０ａの操作量に対してバケットシリンダ５のストロークはほとんど増加しない。
時刻ｔ１．５において、バケットシリンダ５のボトム圧とロッド圧との差圧がフラッシング弁３３の切換圧Ｐｓｗ以下になると、フラッシング弁３３は中立位置に戻り、ボトム側流路２１０とチャージ流路２１２との連通が遮断される。
時刻ｔ１．５から時刻ｔ２にかけて、第１液圧ポンプ１１の吐出流量がポンプ流路２００、第１切換弁４０およびボトム側流路２１０を介してバケットシリンダ５のボトム室５ａに流入する。ここで、ボトム側流路２１０とチャージ流路２１２との連通が遮断されているため、ボトム圧はチャージ圧Ｐｃｈを超えて上昇する。
時刻ｔ１．５からｔ２にかけて、バケットシリンダ５のボトム圧がロッド圧よりも高くなるため、バケットシリンダ５を伸長側に駆動する力が速やかに摩擦抵抗等に打ち勝ち、バケットレバー７０ａの操作量に応じてストロークが増加する。
時刻ｔ２において、コントローラ５０は、ボトム側比例弁４４の開口面積をゼロから所定の開口面積Ａｐｖ１に切り換える。
時刻ｔ２において、コントローラ５０は、ロッド側比例弁４５の開口面積を最大開口面積ＭＡＸからゼロに切り換える。
時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて、第２液圧ポンプ１２の吐出流量がポンプ流路２０３、第２切換弁４１およびロッド側流路２１１を介してバケットシリンダ５のロッド室５ｂに流入し、さらに、第４液圧ポンプ１４の吐出流量がポンプ流路２０５、第４切換弁４３およびロッド側流路２１１を介してバケットシリンダ５のロッド室５ｂに流入することにより、ロッド圧が上昇する。
時刻ｔ３以降の動作は、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの動作と同様であるため、説明は省略する。
本実施の形態に係る油圧ショベル１００によって得られる効果を以下に説明する。
従来技術の制御を適用した油圧駆動装置３００では、バケットレバー７０ａが、バケットシリンダ５を収縮操作する側からバケットシリンダ５を伸長操作する側に切り替えられたときに、ボトム側流路２１０を介して第１液圧ポンプ１１からバケットシリンダ５のボトム室５ａに作動液が供給されるものの、低圧側のボトム側流路２１０がチャージ流路２１２に接続されているため、ボトム室５ａをチャージ圧Ｐｃｈを超えて昇圧することができず、バケットシリンダ５を伸長側に駆動する力が速やかにバケットシリンダ５の摩擦抵抗等に打ち勝つことができない。そのため、図６に示すように、高速なレバー切替操作時に、バケットシリンダ５を伸長操作する側のレバー操作に対してシリンダストロークがほとんど増加せず、バケットシリンダ５の応答性が低下する。
これに対して、本実施の形態に係る油圧ショベル１００によれば、バケットシリンダ５のロッド圧がボトム圧よりも高い状態でバケットレバー７０ａがバケットシリンダ５を伸長操作する側からバケットシリンダ５を収縮操作する側に切り替えられたときに、ロッド側比例弁４５が開口し、ロッド室５ｂの作動液の一部が作動液タンク２５に排出されるため、ロッド圧が速やかに低下する。そして、ボトム圧とロッド圧との差圧がフラッシング弁３３の切換圧Ｐｓｗを下回ることにより、フラッシング弁３３が中立位置に戻り、ボトム側流路２１０と作動液タンク２５との間が遮断される。そして、第１液圧ポンプ１１の全吐出流量がボトム室５ａに流入することにより、ボトム圧が速やかに上昇する。これにより、バケットシリンダ５のロッド圧がボトム圧よりも高い状態で高速レバー切替操作が行われたときに、バケットシリンダ５を伸長側に駆動する力が速やかにバケットシリンダ５の摩擦抵抗等に打ち勝ち、バケットシリンダ５を伸長操作する側のレバー操作量に応じてシリンダストロークが増加するため、バケットシリンダ５の応答性を向上できる。
また、バケットシリンダ５のボトム圧がロッド圧よりも高い状態でバケットレバー７０ａがバケットシリンダ５を伸長操作する側からバケットシリンダ５を収縮操作する側に切り替えられたときに、ボトム側比例弁４４が開口し、ボトム室５ａの作動液の一部が作動液タンク２５に排出されるため、ボトム圧が速やかに低下する。そして、ボトム圧とロッド圧との差圧がフラッシング弁３３の切換圧Ｐｓｗを下回ることにより、フラッシング弁３３が中立位置に戻り、ロッド側流路２１１と作動液タンク２５との間が遮断される。そして、第１液圧ポンプ１１の全吐出流量がロッド室５ｂに流入することにより、ロッド圧が速やかに上昇する。これにより、バケットシリンダ５のボトム圧がロッド圧よりも高い状態で高速レバー切替操作が行われたときに、バケットシリンダ５を収縮側に駆動する力が速やかにバケットシリンダ５の摩擦抵抗等に打ち勝ち、バケットシリンダ５を収縮操作する側のレバー操作量に応じてシリンダストロークが減少するため、バケットシリンダ５の応答性を向上できる。
以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施の形態では、バケットシリンダ５を駆動する例を説明したが、本発明の対象とする片ロッド液圧シリンダはバケットシリンダ５に限られない。また、上記した実施の形態では、ボトム側比例弁４４およびロッド側比例弁４５を設けた構成としたが、ロッド側比例弁４５のみを設けた構成としても良い。また、上記した実施の形態では、第１液圧ポンプ１１の吐出側をボトム側とし、第２液圧ポンプ１２の吐出側をロッド側としたが、第１液圧ポンプ１１の吐出側をロッド側とし、第２液圧ポンプ１２の吐出側をボトム側としても良い。また、第１〜第４液圧ポンプ１１〜１４の傾転角を一定に保つように制御したが、バケットレバー７０ａの操作量および第１〜第４切換弁４０〜４２の開閉状態に応じて傾転角を調整してもよい。
１…ブームシリンダ、２…ブーム（作業部材）、３…アームシリンダ、４…アーム（作業部材）、５…バケットシリンダ、５ａ…ボトム室、５ｂ…ロッド室、６…バケット（作業部材）、７…旋回装置、８…走行装置、９…エンジン、１０…動力伝達機構、１１…第１液圧ポンプ、１１ａ…第１レギュレータ、１２…第２液圧ポンプ、１２ａ…第２レギュレータ、１３…第３液圧ポンプ、１３ａ…第３レギュレータ、１４…第４液圧ポンプ、１４ａ…第４レギュレータ、１５…チャージポンプ、２０…チャージ用リリーフ弁、２１…リリーフ弁、２２…リリーフ弁、２５…作動液タンク、２６…チャージ用チェック弁、２７…チャージ用チェック弁、２８ａ，２８ｂ…チャージ用チェック弁、３０ａ，３０ｂ…リリーフ弁、３１ａ，３１ｂ…リリーフ弁、３２ａ，３２ｂ…リリーフ弁、３３…フラッシング弁、４０…第１切換弁、４１…第２切換弁、４２…第３切換弁、４３…第４切換弁、４４…ボトム側比例弁、４５…ロッド側比例弁、５０…コントローラ、５１…レバー操作量演算器、５２…レバー切替周期演算器、５３…アクチュエータ圧力バランス演算器、５４…指令演算器、６０ａ…第１圧力センサ（ボトム圧検出装置）、６０ｂ…第２圧力センサ（ロッド圧検出装置）、７０…操作レバー装置、７０ａ…バケットレバー、１００…油圧ショベル、１０１…下部走行体、１０２…上部旋回体、１０３…フロント作業装置、１０４…キャブ、２００〜２０５…ポンプ流路、２０６…タンク流路（ボトム側排出流路）、２０７…タンク流路（ロッド側排出流路）、２０８…ボトム側分岐流路（ボトム側排出流路）、２０９…ロッド側分岐流路（ロッド側排出流路）、２１０…ボトム側流路（アクチュエータ流路）、２１１…ロッド側流路（アクチュエータ流路）、２１２…チャージ流路、３００…油圧駆動装置。

Claims (4)

  1. 複数の作業部材からなる作業装置と、
    前記複数の作業部材の１つを駆動する片ロッド式液圧シリンダと、
    前記片ロッド式液圧シリンダのボトム室に接続されたボトム側流路と、
    前記片ロッド式液圧シリンダのロッド室に接続されたロッド側流路と、
    一方の吐出ポートが第１切換弁を介して前記ボトム側流路に接続され、他方の吐出ポートが前記第１切換弁を介して前記ロッド側流路に接続された両傾転型の第１液圧ポンプと、
    一方の吐出ポートが第２切換弁を介して前記ボトム側流路に接続され、他方の吐出ポートが前記第２切換弁を介して前記ロッド側流路に接続された両傾転型の第２液圧ポンプと、
    前記片ロッド式液圧シリンダを伸縮操作するための操作レバーを有する操作レバー装置と、
    作動液タンクと、
    前記ボトム側流路と前記ロッド側流路とに接続され、前記ボトム側流路と前記ロッド側流路との差圧が所定の圧力を上回ったときに、前記ボトム側流路および前記ロッド側流路のいずれか低圧側の余剰流量を前記作動液タンクに排出するフラッシング弁と、
    前記第１および第２切換弁の開閉制御と前記第１および第２液圧ポンプの傾転量制御とを行う制御装置とを備えた作業機械において、
    前記ボトム室の圧力を検出するボトム圧検出装置と、
    前記ロッド室の圧力を検出するロッド圧検出装置と、
    前記ロッド側流路と前記作動液タンクとを接続するロッド側排出流路と、
    前記ロッド側排出流路に設けられたロッド側比例弁とを更に備え、
    前記制御装置は、前記ロッド室の圧力が前記ボトム室の圧力よりも高い状態で前記操作レバーが前記片ロッド式液圧シリンダを伸長操作する側に操作されたときに、前記ロッド室の圧力と前記ボトム室の圧力との差圧が前記所定の圧力よりも低くなるように、前記ロッド側比例弁を開口させて前記ロッド室の作動液を前記作動液タンクに排出する
    ことを特徴とする作業機械。
  2. 請求項１に記載の作業機械において、
    前記ボトム側流路と前記作動液タンクとを接続するボトム側排出流路と、
    前記ボトム側排出流路に設けられたボトム側比例弁とを更に備え、
    前記制御装置は、前記ボトム室の圧力が前記ロッド室の圧力よりも高い状態で前記操作レバーが前記片ロッド式液圧シリンダを収縮する側に操作されたときに、前記ボトム室と前記ロッド室との差圧が前記所定の圧力よりも低くなるように、前記ボトム側比例弁を開口させて前記ボトム室の作動液を前記作動液タンクに排出する
    ことを特徴とする作業機械。
  3. 請求項２に記載の作業機械において、
    前記ボトム側排出流路のうち前記ボトム側流路と前記ボトム側比例弁とを接続する流路部分に設けられた第３切換弁と、
    前記ボトム側排出流路のうち前記第３切換弁と前記ボトム側比例弁とを接続する流路部分に吐出ポートが接続され、前記作動液タンクに吸込ポートが接続された片傾転型の第３液圧ポンプと、
    前記ロッド側排出流路のうち前記ロッド側流路と前記ロッド側比例弁とを接続する流路部分に設けられた第４切換弁と、
    前記ロッド側排出流路のうち前記第４切換弁と前記ロッド側比例弁とを接続する流路部分に吐出ポートが接続され、前記作動液タンクに吸込ポートが接続された片傾転型の第４液圧ポンプと
    を更に備えたことを特徴とする作業機械。
  4. 請求項１に記載の作業機械において、
    前記制御装置は、
    前記操作レバーの切替周期が所定の周期以下のときに、前記第１液圧ポンプから前記ボトム室に作動液が供給されるように前記第１液圧ポンプの傾転を制御し、かつ前記第２液圧ポンプから前記ロッド室に作動液が供給されるように前記第２液圧ポンプの傾転を制御し、
    前記操作レバーが前記片ロッド式液圧シリンダを伸長操作する側に操作されたときに、前記第１切換弁を開きかつ前記第２切換弁を閉じ、
    前記操作レバーが前記片ロッド式液圧シリンダを収縮操作する側に操作されたときに、前記第１切換弁を閉じかつ前記第２切換弁を開く
    ことを特徴とする作業機械。
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