JPWO2013051551A1 - 排気ガス浄化装置を備えた建設機械用油圧駆動システム - Google Patents

Abstract

ロードセンシング制御を行う油圧駆動システムにおいて、ポンプ出力上昇制御により排気ガス浄化装置内のフィルタ堆積物を効率的に燃焼除去できるようにし、かつポンプ出力上昇制御中にアクチュエータを動作させた場合でも、ポンプ出力上昇制御に不具合を生じることがないようにする。再生の開始が指示されていないときは、ＬＳ制御弁（１７ｂ）の受圧部（１７ｄ）とアンロード弁（１５）の受圧部（１５ｄ）にエンジン回転数検出弁（１３）の出力圧を導く一方、再生の開始が指示されたときは、それらの受圧部（１７ｄ），受圧部（１５ｄ）にパイロットポンプ（３０）の吐出圧を導くよう電磁切換弁（７０）により切り換えて、ロードセンシング制御を無効としメインポンプ（２）の容量が増加させ、かつアンロード弁（１５）の設定圧を増加させる。

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械に用いられ、油圧ポンプの吐出圧が複数のアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるようにロードセンシング制御を行う建設機械の油圧駆動システムに係わり、特に、エンジンの排気ガスに含まれる粒子状物質（パーティキュレートマター）を浄化するための排気ガス浄化装置を備えた建設機械の油圧駆動システムに関する。

油圧ポンプの吐出圧が複数のアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるようにロードセンシング制御を行う油圧駆動システムはロードセンシングシステムと呼ばれており、例えば特許文献１に記載されている。

特許文献１に記載の油圧駆動システムは、エンジンと、このエンジンにより駆動される可変容量型の油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出された圧油により駆動される複数のアクチュエータと、油圧ポンプから複数のアクチュエータへ供給される圧油の流量を制御する複数の流量・方向制御弁と、複数のアクチュエータの最高負荷圧を検出する検出回路と、油圧ポンプの吐出圧が前記複数のアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるようロードセンシング制御する制御手段と、油圧ポンプを複数の流量・方向制御弁に接続する管路に設けられ、油圧ポンプの吐出圧が最高負荷圧にアンロード設定圧を加算した圧力よりも高くなると開状態になって油圧ポンプの吐出油をタンクに戻し、油圧ポンプの吐出圧の上昇を制限するアンロード弁とを備えている。

また、ロードセンシングシステムであって排気ガス浄化装置を備えたものとして、特許文献２に記載のものがある。このものでは、排気管に設けられた排気ガス浄化装置に排気抵抗センサを設け、センサの検出値が所定レベル以上になったときに、制御装置から信号を出力して、メインポンプのレギュレータとアンロード弁を制御し、油圧ポンプの吐出量と吐出圧を同時に上昇させてエンジンに油圧的な負荷をかける。これによりエンジンの出力を高くして排気ガス温度を上昇させ、酸化触媒を活性化してフィルタ堆積物を燃焼させフィルタを再生する。

特開２００１−１９３７０５号公報 特許第３０７３３８０号公報

油圧ショベル等の建設機械はその駆動源としてディーゼルエンジンを搭載している。ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質（以下ＰＭという）の排出量は、ＮＯｘ、ＣＯ、ＨＣ等とともに年々規制が強化されてきている。このような規制に対して、エンジンに排気ガス浄化装置を設け、エンジン排気ガス浄化装置内のディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ：Diesel Particulate Filter ）と呼ばれるフィルタでＰＭを捕集して、外部へ排出されるＰＭの量を低減することが一般的に行われている。この排気ガス浄化装置では、フィルタのＰＭ補足量が増加してくるとフィルタは目詰まりを起こしてゆき、そのことによりエンジンの排圧が上昇して、燃費の悪化等を誘発するため、フィルタに捕集したＰＭを適宜燃焼してフィルタの目詰まりを除去し、フィルタを再生することが必要である。

フィルタの再生には、通常、酸化触媒を用いる。酸化触媒はフィルタの上流側に配置される場合と、フィルタに直接担持される場合と、その両方の場合とがあるが、いずれの場合も酸化触媒を活性化するためには、排気ガスの温度が酸化触媒の活性温度よりも高くなければならず、そのために排気ガス温度を強制的に酸化触媒の活性温度よりも高い温度に上昇させる必要がある。

特許文献１に記載の油圧駆動システムでは、可変容量型のメインポンプはロードセンシング制御を行うため、例えば全ての操作レバーが中立にあるときには、メインポンプの傾転角（容量）は最小となり、吐出流量も最少となる。また、メインポンプの吐出圧はアンロード弁により制御され、全ての操作レバーが中立にあるときはメインポンプの吐出圧はアンロード弁の設定圧とほぼ等しい最小圧力となる。その結果、メインポンプの吸収トルクも最小となる。

このようなロードセンシング制御を行う油圧駆動システムのエンジンに排気ガス浄化装置を設けた場合は、全ての操作レバーが中立にあるときは、エンジンの負荷は低くなり、エンジンの排気ガスの温度は低くなってしまう。

特許文献２に記載の油圧駆動システムでは、排気ガス浄化装置のフィルタの再生が必要になると、そのことを排気抵抗センサで検出し、メインポンプの吐出流量と吐出圧を同時に上昇させる制御（以下、ポンプ出力上昇制御という）を行うことでエンジンに油圧的な負荷をかけ、エンジンの出力を高くして排気ガス温度を上昇させ、酸化触媒を活性化してフィルタ堆積物を燃焼させている。このため全ての操作レバーが中立にあるときでも、メインポンプの吸収馬力は小さくならず、フィルタの再生を行うことができる。

しかし、特許文献２の技術では、ポンプ出力上昇制御中に操作レバーを操作してアクチュエータを動作させた場合に、ポンプ出力上昇制御に不具合を生じてしまう可能性があった。

すなわち、特許文献２では、排ガス浄化装置が再生を必要とする条件のときに、制御装置から信号を出力してメインポンプのレギュレータを直接制御することによって目標流量Ｑ２を得る一方、制御装置からの信号でアンロード弁を直接制御することにより、目標圧力Ｐ２を得ている。これにより全ての操作レバーが中立にあり、アクチュエータ動作がない場合は、目標圧力Ｐ２と目標流量Ｑ２が得られるので、メインポンプの吸収トルクをポンプ出力上昇制御に必要な目標値に合わせこむことが可能である。

しかし、例えばポンプ出力上昇制御中に、アクチュエータ動作を行うと、メインポンプから吐出された圧油は、アクチュエータに流入するが、ポンプ出力上昇制御によるレギュレータの制御で得られるメインポンプの目標流量Ｑ２よりもアクチュエータの要求流量が多い場合には、メインポンプの吐出圧が低下して目標圧力Ｐ２に達しなくなり、メインポンプの吸収トルクが最適値から減少してしまう。

このような理由から、特許文献２では、ポンプ出力上昇制御を操作レバーが中立にあるときに限って行うことを推奨している。

本発明の目的は、ロードセンシング制御を行う油圧駆動システムにおいて、ポンプ出力上昇制御により排気ガス浄化装置内のフィルタ堆積物を効率的に燃焼除去することができるとともに、ポンプ出力上昇制御中に操作レバーを操作してアクチュエータを動作させた場合でも、ポンプ出力上昇制御に不具合を生じることがない建設機械の油圧駆動システムを提供することである。

（１）本発明は、上記目的を達成するために、エンジンと、このエンジンにより駆動される可変容量型の油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出された圧油により駆動される複数のアクチュエータと、前記油圧ポンプから複数のアクチュエータへ供給される圧油の流量を制御する複数の流量・方向制御弁と、前記油圧ポンプの吐出圧が高くなるにしたがって前記油圧ポンプの容量を減らし、前記油圧ポンプの吸収トルクが予め設定した最大トルクを超えないように制御する吸収トルク一定制御を行うトルク制御部及び前記油圧ポンプの吐出圧が前記複数のアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるようロードセンシング制御を行うロードセンシング制御部を有するポンプ制御装置と、前記油圧ポンプの吐出油が導かれる油路に接続され、前記油圧ポンプの吐出圧が前記最高負荷圧にアンロード設定圧を加算した圧力よりも高くなると開状態になって前記油圧ポンプの吐出油をタンクに戻し、前記油圧ポンプの吐出圧の上昇を制限するアンロード弁と、前記エンジンにより駆動されるパイロットポンプとを備えた建設機械の油圧駆動システムにおいて、前記エンジンの排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置と、前記排気ガス浄化装置の再生の開始を指示する指示装置と、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されていないときは、前記ロードセンシング制御部のロードセンシング制御を有効とし、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されたときは、前記ロードセンシング制御部のロードセンシング制御を無効として前記油圧ポンプの容量が増加するよう前記ロードセンシング制御部のロードセンシング制御の有効／無効を切り換えるとともに、前記ロードセンシング制御を無効とするときは、前記パイロットポンプの吐出油に基づいて生成された所定の圧力を前記アンロード弁に導き、前記アンロード設定圧を増加させる切換制御装置とを備えるものとする。

このように構成した本発明の作用は次のようである。
＜作用１＞
排気ガス浄化装置が再生を必要とせず、指示装置が排気ガス浄化装置の再生の開始を指示しないときは、切換制御装置は、ロードセンシング制御部のロードセンシング制御を有効とする。これにより通常通り、油圧ポンプの吐出圧が複数のアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるようロードセンシング制御が行われる。また、パイロットポンプの吐出油に基づいて生成された所定の圧力はアンロード弁に導かれず、アンロード弁も通常通り動作し、油圧ポンプの吐出圧が最高負荷圧にアンロード設定圧を加算した圧力よりも高くなると開状態になって油圧ポンプの吐出油をタンクに戻し、油圧ポンプの吐出圧の上昇を制限する。

排気ガス浄化装置のフィルタのＰＭ堆積量が増加して排気ガス浄化装置が再生を必要とする状態になり、指示装置が排気ガス浄化装置の再生の開始を指示したときは、切換制御装置は、ロードセンシング制御部のロードセンシング制御を無効として油圧ポンプの吐出流量が増加するよう制御する。また、パイロットポンプの吐出油に基づいて生成された所定の圧力をアンロード弁に導き、アンロード設定圧が増加するよう制御する。このように油圧ポンプの吐出流量が増加しかつアンロード設定圧が増加するよう制御されることで、油圧ポンプの吐出圧は、複数のアクチュエータの最高負荷圧に、アンロード設定圧と、アンロード弁のオーバーライド特性によって決まる圧力を加算した圧力に保たれるよう制御され、かつ油圧ポンプの容量はトルク制御部の吸収トルク一定制御の範囲内で増加する。このため所定の圧力を適切な値に設定しておくことで、油圧ポンプの吐出圧を吸収トルク一定制御の開始圧力付近の圧力（好ましくは吸収トルク一定制御開始圧力以上の圧力）まで高め、油圧ポンプの吸収トルクをトルク制御部の吸収トルク一定制御の最大トルクまで増加させることが可能となる。すなわち、トルク制御部の吸収トルク一定制御を利用したポンプ出力上昇制御（ポンプ吸収トルク上昇制御）を行わせることが可能となる。

このように油圧ポンプの吸収トルクが上昇すると、それに応じてエンジンの負荷が高くなって、排気温度が上昇する。これにより排気ガス浄化装置に設けられた酸化触媒が活性化するため、排気ガス中に未燃燃料を供給することにより、未燃燃料が活性化した酸化触媒によって燃焼して排気ガスの温度が上昇し、その高温の排気ガスによりフィルタに堆積したＰＭが燃焼除去される。
＜作用２＞
また、ポンプ出力上昇制御中は、上記のように油圧ポンプの吐出圧は吸収トルク一定制御の開始圧力付近の圧力にあり、このときの油圧ポンプの吐出流量は最大流量或いはそれに近い流量にある。一方、大部分のアクチュエータの最大要求流量は油圧ポンプの最大流量より少なく設定されているため、ポンプ出力上昇制御中にアクチュエータを動作させた場合は、油圧ポンプの吐出流量の余剰分が発生し、この余剰分はアンロード弁を経由してタンクに戻される。このため油圧ポンプの吐出圧は、アンロード弁の働きにより、アクチュエータの負荷圧に応じて上昇する。したがって、このときも、油圧ポンプの吸収トルクは、トルク制御部の吸収トルク一定制御により最大トルクを超えないように制御されるため、アクチュエータ動作の影響を受けることなく、アクチュエータを動作させる前と同様のポンプ出力上昇制御を行うことができる。
＜作用３＞
油圧ショベルなどの建設機械においては、定常走行時の走行モータの要求流量や掘削作業などでフロント系の操作レバーを操作して複数のアクチュエータを同時に駆動したときの要求流量は、ポンプ出力上昇制御中の油圧ポンプの吐出流量よりも多くなることがある。しかし、走行時の負荷圧や、要求流量がポンプ出力上昇制御中の油圧ポンプの吐出流量よりも多くなるようなフロント系の複合操作の負荷圧は高く、油圧ポンプの吐出圧は吸収トルク一定制御の開始圧力よりも高くなる。したがって、この場合も、油圧ポンプの吸収トルクは、トルク制御部の吸収トルク一定制御により最大トルクを超えないように制御されるため、アクチュエータ動作の影響を受けることなく、アクチュエータを動作させる前と同様のポンプ出力上昇制御を行うことができる。
＜作用のまとめ−効果＞
以上のようにポンプ出力上昇制御により排気ガス浄化装置内のフィルタ堆積物を効率的に燃焼除去することができるとともに、ポンプ出力上昇制御中に操作レバーを操作してアクチュエータを動作させた場合でも、ポンプ出力上昇制御に不具合を生じることを防止することができる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記パイロットポンプに接続され、前記パイロットポンプの吐出油に基づいてパイロット一次圧を生成するパイロット油圧源と、前記パイロットポンプと前記パイロット油圧源の間に位置し、前記パイロットポンプの吐出油に基づいて前記エンジンの回転数に依存する油圧信号を生成するエンジン回転数検出弁とを更に備え、前記ポンプ制御装置のロードセンシング制御部は、前記エンジン回転数検出弁の前記油圧信号が導かれ、この油圧信号によって前記ロードセンシング制御の目標差圧を設定するポンプ容量増加方向作動の第１受圧部を有するＬＳ制御弁を有し、前記アンロード弁は、閉方向作動のバネと、このバネと協働して前記アンロード設定圧を設定する閉方向作動の受圧部とを有し、前記切換制御装置は、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されていないときは、前記エンジン回転数検出弁により生成した前記油圧信号を前記アンロード弁の受圧部に導き、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されたときは、前記パイロットポンプの吐出圧を前記所定の圧力として前記アンロード弁の受圧部に導く。

これにより再生の開始が指示されたときは、アンロード弁の受圧部にパイロットポンプの吐出圧が所定の圧力として導かれ、アンロード設定圧を増加させるため、所定の圧力を生成するための専用の油圧機器を必要とせず、油圧駆動システムの構成が簡素となり、油圧駆動システムを低コストで実現することができる。

また、アンロード弁のアンロード圧をバネと受圧部とに分けて設定したため、低温時のエンジン始動性を向上させることができるという効果も得られる。

（３）上記（２）において、好ましくは、前記パイロット油圧源の圧力を一次圧として、前記ポンプ制御装置に前記油圧ポンプの吐出圧と前記最高負荷圧との差圧を絶対圧として生成し出力する差圧減圧弁を更に備え、前記ＬＳ制御弁は、前記差圧減圧弁から出力される前記絶対圧が導かれるポンプ容量減少方向作動の第２受圧部を更に有し、前記切換制御装置は、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されたとき、前記エンジン回転数検出弁の前記油圧信号に代えて前記パイロットポンプの吐出圧を前記ＬＳ制御弁の第１受圧部に導くことで、前記ロードセンシング制御を無効とし、前記油圧ポンプの容量が増加するよう制御する。

これによりＬＳ制御弁のポンプ容量増加方向作動の第１受圧部にパイロットポンプの吐出圧を導くだけの簡単な構成で、ロードセンシング制御を無効とし油圧ポンプの容量を増加させることができるため、油圧駆動システムの構成が簡素となり、油圧駆動システムを低コストで実現することができる。

（４）上記（３）において、好ましくは、前記切換制御装置は、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されていないときは、前記ＬＳ制御弁の第１受圧部と前記アンロード弁の受圧部に前記エンジン回転数検出弁の前記油圧信号を導き、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されたときは、前記ＬＳ制御弁の第１受圧部と前記アンロード弁の受圧部に前記パイロットポンプの吐出圧を導くよう切り換える１つの切換弁を有する。

これにより１つの切換弁を切り換えるだけの簡単な構成で、通常の制御からポンプ吸収トルク上昇制御に切り換えることができるため、油圧駆動システムの構成が簡素となり、油圧駆動システムを低コストで実現することができる。

（５）また、上記（１）〜（４）において、好ましくは、前記排気ガス浄化装置の排気抵抗を検出するための圧力検出装置を更に備え、前記指示装置は、前記圧力検出装置によって検出された前記排気ガス浄化装置の排気抵抗が閾値を超えると前記排気ガス浄化装置の再生の開始を指示する。

これにより排気ガス浄化装置内のフィルタ堆積量が増加し、排気ガス浄化装置の排気抵抗が閾値を超えると、自動的にポンプ出力上昇制御が開始されて排気ガス浄化装置の再生が行われるため、油圧駆動システムの利便性を向上させることが可能となる。

（６）また、上記（１）〜（５）において、好ましくは、前記ポンプ制御装置のトルク制御部は、前記油圧ポンプの吐出圧と容量との関係を示す特性であって、最大容量一定特性と最大吸収トルク一定特性とで構成される特性が予め設定され、前記油圧ポンプの吐出圧が、前記最大容量一定特性から前記最大吸収トルク一定特性への移行点の圧力である第１の値以下にあるときは、前記油圧ポンプの吐出圧が上昇しても前記油圧ポンプの最大容量を一定とし、前記油圧ポンプの吐出圧が前記第１の値を超えて上昇すると、前記油圧ポンプの最大容量が前記最大吸収トルク一定特性に応じて減少するように前記油圧ポンプの容量を制御するように構成されており、
前記所定の圧力は、この所定の圧力によって増加した前記アンロード弁のアンロード設定圧に、前記アンロード弁のオーバーライド特性の圧力を加算した圧力が、前記最大容量一定特性から前記最大吸収トルク一定特性への移行点付近の圧力以上の値になるように設定されている。

これにより再生の開始が指示されたとき、トルク制御部の吸収トルク一定制御を利用したポンプ出力上昇制御を確実に行うことができ、排気ガス浄化装置内のフィルタ堆積物を効率的に燃焼除去することができる。

本発明によれば、ロードセンシング制御を行う油圧駆動システムにおいて、ポンプ出力上昇制御により排気ガス浄化装置内のフィルタ堆積物を効率的に燃焼除去することができるとともに、ポンプ出力上昇制御中に操作レバーを操作してアクチュエータを動作させた場合でも、ポンプ出力上昇制御に不具合を生じることを防止することができる。

本発明の一実施の形態における油圧駆動システムの構成を示す図である。 本実施の形態における油圧駆動システムが搭載される油圧ショベルの外観を示す図である。 トルク制御傾転ピストンによるメインポンプのＰｑ（圧力−ポンプ容量）特性を示す図である。 メインポンプの吸収トルク特性を示す図である。 排気ガス浄化装置内のＰＭ堆積量と排気抵抗センサによって検出される排気抵抗（フィルタの前後差圧）との関係を示す図である。 コントローラの処理機能を示すフローチャートである。 タンク圧が０ＭＰａであると仮定した場合のアンロード弁の動作特性を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
〜構成〜
図１は本発明の一実施の形態における油圧駆動システムの構成を示す図である。本実施の形態は、本発明をフロントスイング式の油圧ショベルの油圧駆動システムに適用した場合のものである。

図１において、本実施の形態に係わる油圧駆動システムは、エンジン１と、このエンジン１により駆動されるメインポンプとしての可変容量型の油圧ポンプ（以下メインポンプという）２及び固定容量型のパイロットポンプ３０と、メインポンプ２から吐出された圧油により駆動される複数のアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…と、メインポンプ２と複数のアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…との間に位置するコントロールバルブ４と、メインポンプ２の吐出圧が高くなるにしたがってメインポンプ２の容量を減らし、メインポンプ２の吸収トルクが予め設定した最大トルクを超えないように制御する吸収トルク一定制御を行うトルク制御部１７−１及びメインポンプ２の吐出圧が複数のアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…の最高負荷圧より目標差圧（目標ＬＳ差圧）だけ高くなるようロードセンシング制御を行うロードセンシング制御部１７−２を有するポンプ制御装置１７と、パイロットポンプ３０にパイロット油路３１を介して接続され、パイロットポンプ３０の吐出油に基づいてパイロット一次圧を生成するパイロット油圧源３８と、パイロット油圧源３８とパイロットポンプ３０との間に位置し、エンジン１の回転数に比例するパイロットポンプ３０の吐出流量に基づいて、エンジン回転数に依存する油圧信号を絶対圧Ｐｇｒとして出力するエンジン回転数検出弁１３と、パイロット油圧源３８の下流側に位置し、ゲートロックレバー２４によって操作される安全弁としてのゲートロック弁１００とを備えている。

アクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃは例えば油圧ショベルの旋回モータ、ブームシリンダ及びアームシリンダであり、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃはそれぞれ例えば旋回用、ブーム用、アーム用の流量・方向制御弁である。図示の都合上、バケットシリンダ、ブームスイングシリンダ、走行モータ等のその他のアクチュエータ及びこれらアクチュエータに係わる流量・方向制御弁の図示は省略している。

コントロールバルブ４は、メインポンプ２の吐出油が供給される第１圧油供給油路５（配管）に接続された第２圧油供給油路４ａ（内部通路）と、第２圧油供給油路４ａから分岐する油路８ａ，８ｂ，８ｃ…に接続され、メインポンプ２からアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…に供給される圧油の流量と方向をそれぞれ制御するクローズドセンタ型の複数の流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…と、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…の上流側において油路８ａ，８ｂ，８ｃ…に接続され、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…のメータイン絞り部の前後差圧を制御する圧力補償弁７ａ，７ｂ，７ｃ…と、アクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…の負荷圧のうちの最高圧力（最高負荷圧）を選択して出力するシャトル弁９ａ，９ｂ，９ｃ…と、メインポンプ２の吐出圧と最高負荷圧との差圧を絶対圧として信号油路１２ａ，１２ｂに出力する差圧減圧弁１１と、第２圧油供給油路４ａに接続され、第２圧油供給油路４ａの圧力（メインポンプ２の吐出圧）が設定圧力以上にならないように制限するメインリリーフ弁１４と、メインポンプ２の吐出油が導かれる油路である第２圧油供給油路４ａに接続され、メインポンプ２の吐出圧が最高負荷圧にアンロード設定圧を加算した圧力よりも高くなると開状態になってメインポンプ２の吐出油をタンクＴに戻し、メインポンプ２の吐出圧の上昇を制限するアンロード弁１５とを有している。

流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…はそれぞれ負荷ポート２６ａ，２６ｂ，２６ｃ…を有し、これらの負荷ポート２６ａ，２６ｂ，２６ｃ…は、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…が中立位置にあるときはタンクＴに連通し、負荷圧としてタンク圧を出力し、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…が中立位置から図示左右の操作位置に切り換えられたときは、それぞれのアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…に連通し、アクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…の負荷圧を出力する。

シャトル弁９ａ，９ｂ，９ｃ…はトーナメント形式に接続され、負荷ポート２６ａ，２６ｂ，２６ｃ…とともに最高負荷圧検出回路を構成する。すなわち、シャトル弁９ａは、流量・方向制御弁６ａの負荷ポート２６ａの圧力と流量・方向制御弁６ｂの負荷ポート２６ｂの圧力との高圧側を選択して出力し、シャトル弁９ｂは、シャトル弁９ａの出力圧と流量・方向制御弁６ｃの負荷ポート２６ｃの圧力との高圧側を選択して出力し、シャトル弁９ｃは、シャトル弁９ｂの出力圧と図示しない他の同様なシャトル弁の出力圧との高圧側を選択して出力する。シャトル弁９ｃは最後段のシャトル弁であり、その出力圧は最高負荷圧として信号油路２７，２７ａを介して差圧減圧弁１１及びアンロード弁１５に導かれる。

差圧減圧弁１１は、パイロット油圧源３８の圧力が油路３３，３４を介して導かれ、その圧力を元圧（一次圧）としてメインポンプ２の吐出圧と最高負荷圧との差圧を絶対圧として生成するバルブであり、メインポンプ２の吐出圧が導かれる受圧部１１ａと、最高負荷圧が導かれる受圧部１１ｂと、自身の出力圧が導かれる受圧部１１ｃとを有している。

圧力補償弁７ａ，７ｂ，７ｃ…は、その目標補償差圧として差圧減圧弁１１の出力圧が信号油路１２ａを介して導かれる開方向作動の受圧部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ…と、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…のメータイン絞り部の前後差圧を検出する受圧部２２ａ，２３ａ、２２ｂ，２３ｂ，２２ｃ，２３ｃ…を有し、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…のメータイン絞り部の前後差圧が差圧減圧弁１１の出力圧（メインポンプ２の吐出圧とアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…の最高負荷圧との差圧）に等しくなるように制御する。すなわち、圧力補償弁７ａ，７ｂ，７ｃ…のそれぞれの目標補償差圧はメインポンプ２の吐出圧とアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…の最高負荷圧との差圧に等しくなるように設定されている。

アンロード弁１５は、アンロード弁のクラッキング圧Ｐｕｎ０を設定する閉方向作動のバネ１５ａと、第２圧油供給油路４ａの圧力（メインポンプ２の吐出圧）が導かれる開方向作動の受圧部１５ｂと、最高負荷圧が信号油路２７ａを介して導かれる閉方向作動の受圧部１５ｃと、信号油路３５の圧力（後述）が導かれ、バネ１５ａと協働して目標アンロード圧を設定する閉方向作動の受圧部１５ｄとを有し、圧油供給油路４ａの圧力が最高負荷圧にバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０と受圧部１５ｄに導かれる信号油路３５の圧力を加算した圧力（アンロード設定圧すなわち目標アンロード圧）よりも高くなると、開状態になって圧油供給油路４ａの圧油をタンクＴに戻し、圧油供給油路４ａの圧力の上昇を制限する（図７参照）。

パイロット油路３１は、パイロットポンプ３０とエンジン回転数検出弁１３とを接続する油路部分３１ａと、エンジン回転数検出弁１３とゲートロック弁１００とを接続する油路部分３１ｂと、ゲートロック弁１００の下流側に位置する油路部分３１ｃとから構成されている。以下、油路部分３１ａ，３１ｂ，３１ｃを適宜パイロット油路３１ａ，３１ｂ，３１ｃという。

パイロット油圧源３８はパイロット油路３１ｂに接続され、パイロット油路３１ｂの圧力を一定に保つパイロットリリーフ弁３２を有している。ゲートロック弁１００は、ゲートロックレバー２４を操作することによりパイロット油路３１ｃをパイロット油路３１ｂに接続する位置と、パイロット油路３１ｃをタンクＴに接続する位置とに切り換え可能である。

パイロット油路３１ｃには、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…を操作して対応するアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…を動作させるための指令パイロット圧（指令信号）を生成する操作レバー装置１２２，１２３（図２参照）が接続されている。この操作レバー装置１２２，１２３は、ゲートロックレバー２４がパイロット油路３１ｃをパイロット油路３１ｂに接続する位置に切り換えられているとき、それぞれの操作レバーの操作量に応じてパイロット油圧源３８の油圧を一次圧として指令パイロット圧（指令信号）を生成する。一方、ゲートロック弁１００がパイロット油路３１ｃをタンクＴに接続する位置に切り換えられると、操作レバー装置１２２，１２３は、操作レバーを操作しても指令パイロット圧を生成不能な状態となる。

エンジン回転数検出弁１３は、入側がパイロット油路３１ａに接続され、出側がパイロット油路３１ｂに接続され、パイロットポンプ３０からの吐出流量に応じてその絞り量が可変である可変絞り弁１３ａと、その可変絞り弁１３ａの前後差圧を絶対圧Ｐｇｒとして出力する差圧減圧弁１３ｂとから構成されている。パイロットポンプ３０の吐出流量はエンジン回転数に依存して変化するため、可変絞り弁１３ａの前後差圧もエンジン回転数に依存して変化し、その結果、差圧減圧弁１３ｂが出力する絶対圧Ｐｇｒもエンジン回転数に依存して変化する。差圧減圧弁１３ｂの出力圧（可変絞り弁１３ａの前後差圧の絶対圧）は、信号油路４０を介してロードセンシング制御の目標差圧（目標ＬＳ差圧）としてメインポンプ２の傾転角（容量或いは押しのけ容積）を制御するポンプ制御装置１７に導かれる。これによりエンジン回転数に応じたサチュレーション現象の改善が図れ、エンジン回転数を低く設定した場合に良好な微操作性が得られる。この点は特開平１０−１９６６０４号公報に詳しい。

ポンプ制御装置１７において、トルク制御部１７−１はメインポンプ２の吐出圧が導かれるトルク制御傾転ピストン１７ａを有している。トルク制御傾転ピストン１７ａはメインポンプ２の吐出圧が高くなるにしたがってメインポンプ２の傾転角を減らして、メインポンプ２の吸収トルク（入力トルク）が図示しないバネによって予め設定した最大トルクを超えないように制御する。これによりメインポンプ２の吸収トルクがエンジン１の制限トルク（図３の制限トルクＴＥＬ）を越えないように制御され、メインポンプ２の消費馬力を制限し、過負荷によるエンジン１の停止（エンジンストール）が防止される。

ロードセンシング制御部１７−２はＬＳ制御弁１７ｂとＬＳ制御傾転ピストン１７ｃとを有している。ＬＳ制御弁１７ｂは対向するポンプ容量増加方向作動の受圧部１７ｄ及びポンプ容量減少方向作動の受圧部１７ｅを有し、受圧部１７ｄには信号油路４０を介してエンジン回転数検出弁１３の差圧減圧弁１３ｂの出力圧がロードセンシング制御の目標差圧（目標ＬＳ差圧）として導かれ、受圧部１７ｅに信号油路１２ｂを介して差圧減圧弁１１の出力圧（メインポンプ２の吐出圧と最高負荷圧との差圧の絶対圧）が導かれる。ＬＳ制御弁１７ｂは、差圧減圧弁１１の出力圧が差圧減圧弁１３ｂの出力圧よりも高くなると、パイロット油圧源３８の圧力を油路３３を介してＬＳ制御傾転ピストン１７ｃに導いてメインポンプ２の傾転角を減らし、差圧減圧弁１１の出力圧が差圧減圧弁１３ｂの出力圧よりも低くなると、ＬＳ制御傾転ピストン１７ｃをタンクＴに連通してメインポンプ２の傾転角を増やし、これによりメインポンプ２の吐出圧が最高負荷圧よりも差圧減圧弁１３ｂの出力圧（目標差圧）だけ高くなるようにメインポンプ２の傾転角を制御する。このようにＬＳ制御弁１７ｂ及びＬＳ制御傾転ピストン１７ｃは、メインポンプ２の吐出圧Ｐdが複数のアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ…の最高負荷圧ＰLmaxよりも目標差圧だけ高くなるようロードセンシング制御を行う。

本実施の形態の油圧駆動システムは、上述した構成に加えて下記の構成を更に備えている。

すなわち、本実施の形態の油圧駆動システムは、エンジン１の排気系を構成する排気管路４１に配置された排気ガス浄化装置４２と、排気ガス浄化装置４２内の排気抵抗を検出する排気抵抗センサ４３と、排気ガス浄化装置４２を強制的に再生することを指令する強制再生スイッチ４４と、エンジン回転数検出弁１３の差圧減圧弁１３ｂの出力圧ＰｇｒをＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに導く信号油路４０に配置され、差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒとパイロット油路３１ａの圧力（パイロットポンプ３０の吐出圧）とを切り換えて、その一方の圧力をＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄとの間の信号油路４０ａに出力する電磁切換弁７０と、排気抵抗センサ４３の検出信号と強制再生スイッチ４４の指令信号を入力して所定の演算処理を行い、電磁切換弁７０を切り換えるための電気信号を出力するコントローラ４９（制御装置）とを備えている。

排気ガス浄化装置４２はフィルタを内蔵しており、そのフィルタによって排気ガスに含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集する。また、排気ガス浄化装置４２は酸化触媒を備えており、排気ガス温度が所定温度以上になると酸化触媒が活性化し、その活性化した酸化触媒にて排気ガス中に添加された未燃燃料を燃焼させることで排気ガス温度を上昇させ、フィルタに捕集され堆積したＰＭを効率良く燃焼除去する。

排気抵抗センサ４３は、例えば、排気ガス浄化装置４２のフィルタの上流側と下流側の前後差圧（排気ガス浄化装置４２の排気抵抗）を検出する差圧検出装置である。

アンロード弁１５の受圧部１５ｄに圧力を導く信号油路３５は信号油路４０ａに接続されており、電磁切換弁７０が図示の位置にあるときは、信号油路４０ａに出力された差圧減圧弁１３ｂの出力圧ＰｇｒはＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄとアンロード弁１５の受圧部１５ｄの両方に導かれ、電磁切換弁７０が図示の位置から切り換わると、信号油路４０ａに出力されたパイロット油路３１ａの圧力（パイロットポンプ３０の吐出圧）がＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄとアンロード弁１５の受圧部１５ｄの両方に導かれる。これにより電磁切換弁７０が図示の位置にあるときは、ロードセンシング制御の目標差圧として差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒが設定され、かつアンロード弁１５の目標アンロード圧としてバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０と差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒを加算した圧力が設定される。一方、電磁切換弁７０が図示の位置から切り換わったときは、パイロットポンプ３０の吐出圧がＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに導かれることで、ＬＳ制御弁１７ｂによるロードセンシング制御を無効としメインポンプ２の容量が増加するよう制御し（後述）、かつアンロード弁１５の目標アンロード圧としてバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０とパイロットポンプ３０の吐出圧を加算した圧力が設定される。

一例として、パイロット油圧源３８の圧力（パイロット油路３１ｂの圧力）は４．９ＭＰａであり、差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒは２．０ＭＰａであり、パイロットポンプ３０の吐出圧（パイロット油路３１ａの圧力）は４．９ＭＰａと２．０ＭＰａを加算した６．９ＭＰａである。また、アンロード弁１５のバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０は１ＭＰａである。この場合、電磁切換弁７０が図示の位置にあるときは、ロードセンシング制御の目標差圧として２．０ＭＰａが設定され、かつアンロード弁１５の目標アンロード圧として２．０ＭＰａと１．０ＭＰａを加算した３．０ＭＰａが設定される。電磁切換弁７０が図示の位置から切り換わると、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに６．９ＭＰａの圧力が導かれ、かつアンロード弁１５の目標アンロード圧として６．９ＭＰａと１．０ＭＰａを加算した７．９ＭＰａが設定される。

図２は、本実施の形態における油圧駆動システムが搭載される油圧ショベルの外観を示す図である。

油圧ショベルは、下部走行体１０１と、この下部走行体１０１上に旋回可能に搭載された上部旋回体１０２と、この上部旋回体１０２の先端部分にスイングポスト１０３を介して上下及び左右方向に回動可能に連結されたフロント作業機１０４とを備えている。下部走行体１０１はクローラ式であり、トラックフレーム１０５の前方側に上下動可能な排土用のブレード１０６が設けられている。上部旋回体１０２は基礎下部構造をなす旋回台１０７と、旋回台１０７上に設けられたキャノピタイプの運転室１０８とを備えている。フロント作業機１０４はブーム１１１と、アーム１１２と、バケット１１３とを備え、ブーム１１１の基端はスイングポスト１０３にピン結合され、ブーム１１１の先端はアーム１１２の基端にピン結合され、アーム１１２の先端はバケット１１３にピン結合されている。

上部旋回体１０１は下部走行体１０１に対して旋回モータ３ａにより旋回駆動され、ブーム１１１、アーム１１２、バケット１１３は、それぞれ、ブームシリンダ３ｂ、アームシリンダ３ｃ、バケットシリンダ３ｄを伸縮することにより回動する。下部走行体１０１は左右の走行モータ３ｆ，３ｇにより駆動される。ブレード１０６はブレードシリンダ３ｈにより上下に駆動される。図１ではバケットシリンダ３ｄ、左右の走行モータ３ｆ，３ｇ、ブレードシリンダ３ｈやそれらの回路要素の図示を省略している。

運転室１０８には、運転席１２１、操作レバー装置１２２、１２３（図２では右側のみ図示）及びゲートロックレバー２４が設けられている。

図３及び図４を用いてトルク制御部１７−１のトルク制御の詳細を説明する。図３はトルク制御傾転ピストン１７ａによるメインポンプ２の吐出圧と容量（傾転角）との関係（以下、Ｐｑ（圧力−ポンプ容量）特性という）を示す図であり、図４はメインポンプ２の吸収トルク特性を示す図である。図３及び図４の横軸はメインポンプ２の吐出圧Ｐを示している。図３の縦軸はメインポンプ２の容量（或いは傾転角）ｑを示し、図４の縦軸はメインポンプ２の吸収トルクＴｐを示している。

図３において、メインポンプ２のＰｑ特性は、最大容量一定特性Ｔｐ０と最大吸収トルク一定特性Ｔｐ１，Ｔｐ２とで構成されている。

メインポンプ２の吐出圧Ｐが、最大容量一定特性Ｔｐ０から最大吸収トルク一定特性Ｔｐ１，Ｔｐ２に移行する折れ点（移行点）の圧力である第１の値Ｐ０（吸収トルク一定制御の開始圧力）以下にあるとき、メインポンプ２の吐出圧Ｐが上昇してもメインポンプ２の最大容量はｑ０で一定である。このとき、図４に示すように、メインポンプ２の吐出圧Ｐが上昇するにしたがって、ポンプ吐出圧とポンプ容量との積であるメインポンプ２の最大吸収トルクは増加する。メインポンプ２の吐出圧Ｐが第１の値Ｐ０を超えて上昇すると、メインポンプ２の最大容量は最大吸収トルク一定特性ＴＰ１，ＴＰ２の特性線に沿って減少し、メインポンプ２の吸収トルクはＴＰ１，ＴＰ２の特性によって決まる最大トルクＴmaxに保たれる。ＴＰ１，ＴＰ２の特性線は吸収トルク一定曲線（双曲線）を近似するよう図示しない２つのバネによって設定されており、最大トルクＴmaxはほぼ一定である。また、その最大トルクＴmaxはエンジン１の制限トルクＴＥＬよりも小さくなるように設定されている。これによりメインポンプ２の吐出圧Ｐが第１の値Ｐ０を超えて上昇するとメインポンプ２の最大容量を減らして、メインポンプ２の吸収トルク（入力トルク）が予め設定した最大トルクＴmaxを超えないように制御し、メインポンプ２の吸収トルクがエンジン１の制限トルクＴＥＬを越えないように制御される。この特性ＴＰ１，ＴＰ２による最大吸収トルクの制御を吸収トルク一定制御（縦軸をポンプ吐出流量で表現した場合は吸収馬力一定制御）という。

図５は、排気ガス浄化装置４２内のＰＭ堆積量と排気抵抗センサ４３によって検出される排気抵抗（フィルタの前後差圧）との関係を示す図である。

図５において、排気ガス浄化装置４２内のＰＭ堆積量が増加するにしたがって排気ガス浄化装置４２の排気抵抗は上昇する。図中、Ｗｂは自動再生制御が必要となるＰＭ堆積量であり、ΔＰｂはＰＭ堆積量がＷｂであるときの排気抵抗である。Ｗａは再生制御を終了させてもよいＰＭ堆積量であり、ΔＰａはＰＭ堆積量がＷａであるときの排気抵抗である。

コントローラ４９の記憶装置（図示せず）には、ΔＰｂが自動再生制御を開始するためのしきい値として記憶され、ΔＰａが再生制御を終了させるためのしきい値として記憶されている。

図６は、コントローラ４９の処理機能を示すフローチャートである。コントローラ４９による排気ガス浄化装置４２の再生処理手順を、図６にしたがって説明する。

まず、コントローラ４９は、排気抵抗センサ４３からの検出信号と強制再生スイッチ４４からの指令信号に基づいて、排気ガス浄化装置４２内の排気抵抗ΔＰと自動再生制御を開始するためのしきい値ΔＰｂとを比較し、ΔＰ＞ΔＰｂかどうかを判定するとともに、強制再生スイッチ４４がＯＦＦからＯＮに切り換わったかどうかを判定する（ステップＳ１００）。ΔＰ＞ΔＰｂとなった場合、或いは強制再生スイッチ４４がＯＮの場合には、次の処理に進む。ΔＰ＞ΔＰｂでなく、強制再生スイッチ４４がＯＮでない場合は、何もせず、その判定処理を繰り返す。

ΔＰ＞ΔＰｂとなった場合、或いは強制再生スイッチ４４がＯＮの場合、コントローラ４９は、電磁切換弁７０に出力する電気信号をＯＮにし、電磁切換弁７０を図示の位置から切り換えて、ポンプ吸収トルク上昇制御（従来のポンプ出力上昇制御に相当）を開始する（ステップＳ１１０）。ポンプ吸収トルク上昇制御の詳細は後述する。また、コントローラ４９は、排気ガス中に未燃燃料を供給する処理を行う。この処理は、例えば、エンジン１の電子ガバナ（図示せず）を制御して、エンジン主噴射後の膨張行程におけるポスト噴射（追加噴射）を実施することにより行う。

ポンプ吸収トルク上昇制御が開始されるとエンジン１の油圧負荷が高くなり、エンジン１の排気ガスの温度が上昇する。これにより排気ガス浄化装置４２に設けられた酸化触媒が活性化する。このような状況下で、排気ガス中に未燃燃料を供給することにより、未燃燃料が活性化した酸化触媒によって燃焼して排気ガスの温度を上昇させ、その高温の排気ガスによりフィルタに堆積したＰＭを燃焼除去する。

なお、未燃燃料の供給は、排気管に再生制御用の燃料噴射装置を設け、この燃料噴射装置を作動させることにより行ってもよい。

ポンプ吸収トルク上昇制御の間、コントローラ４９は、排気ガス浄化装置４２に設けられた排気抵抗センサ４３からの検出信号に基づいて、排気ガス浄化装置４２内の排気抵抗ΔＰと自動再生制御を終了するためのしきい値ΔＰａとを比較し、ΔＰ＜ΔＰａとなったかどうかを判定し（ステップＳ１２０）、ΔＰ＜ΔＰａでない場合、ステップＳ１１０に戻り、ポンプ吸収トルク上昇制御を継続する。ΔＰ＜ΔＰａとなると、コントローラ４９は電磁切換弁７０に出力する電気信号をＯＦＦにし、電磁切換弁７０を図示の位置に切り換えて、ポンプ吸収トルク上昇制御を停止する（ステップＳ１３０）。また、これと同時に未燃燃料の供給を停止する。

以上において、排気抵抗センサ４３、強制再生スイッチ４４及びコントローラ４９の図６のステップＳ１００の機能は、排気ガス浄化装置４２の再生の開始を指示する指示装置を構成する。

また、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄ、アンロード弁１５の受圧部１５ｄ、信号油路３５、電磁切換弁７０及びコントローラ４９の図６のステップＳ１１０の機能は、指示装置によって排気ガス浄化装置４２の再生の開始が指示されていないときは、ロードセンシング制御部１７−２のロードセンシング制御を有効とし、指示装置によって排気ガス浄化装置４２の再生の開始が指示されたときは、ロードセンシング制御部１７−２のロードセンシング制御を無効として油圧ポンプ２の容量が増加するようロードセンシング制御部１７−２のロードセンシング制御の有効／無効を切り換えるとともに、ロードセンシング制御を無効とするときは、パイロットポンプ３０の吐出油に基づいて生成された所定の圧力（パイロットポンプ３０の吐出圧）をアンロード弁１５に導き、アンロード設定圧を増加させる切換制御装置を構成する。
〜動作〜
次に、ポンプ吸収トルク上昇制御（ポンプ出力上昇制御）の詳細を含め本実施の形態の動作を説明する。

１．全操作レバー中立かつ電磁切換弁７０がＯＦＦの場合
まず、全ての操作レバー（操作レバー装置１２２，１２３等の操作レバー）が中立にあり、図６のステップＳ１００の判定が否定されたときは、電磁切換弁７０は図示の位置にある。電磁切換弁７０が図示の位置にあるとき、電磁切換弁７０は差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒを信号油路４０ａに出力し、出力圧Ｐｇｒがロードセンシング制御の目標差圧としてＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに導かれるとともに、出力圧Ｐｇｒが信号油路３５を介してアンロード弁１５の受圧部１５ｄに導かれる。これによりロードセンシング制御の目標差圧として差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒが設定され、かつアンロード弁１５の目標アンロード圧としてバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０と差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒを加算した圧力が設定される。

前述したように、パイロット油圧源３８の圧力（パイロット油路３１ｂの圧力）を４．９ＭＰａ、差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒを２．０ＭＰａ、アンロード弁１５のバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０を１ＭＰａとした場合、ロードセンシング制御の目標差圧は２．０ＭＰａであり、アンロード弁１５の目標アンロード圧（アンロード設定圧）は３．０ＭＰａである。

また、全ての操作レバーが中立にあるときは、流量・方向制御弁６ａ，６ｂ，６ｃ…は図示の中立位置に保持され、それらの負荷ポート２６ａ，２６ｂ，２６ｃ…の圧力もタンク圧となる。このため、シャトル弁９ａ，９ｂ，９ｃ…によって検出される最高負荷圧はタンク圧（０ＭＰａと仮定）となり、メインポンプ２の吐出圧は、アンロード弁１５により、アンロード弁１５のアンロード設定圧とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力を加算した圧力に制御され、差圧減圧弁１１の出力圧は、メインポンプ２の吐出圧と同じ圧力（アンロード弁１５のアンロード設定圧とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力を加算した圧力）となり、この出力圧がＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｅに導かれる。

上述したようにアンロード弁１５の目標アンロード圧（アンロード設定圧）が３．０ＭＰａである場合、メインポンプ２の吐出圧は３．０ＭＰａより少し高い圧力となり、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｅに導かれる差圧減圧弁１１の出力圧も３．０ＭＰａより少し高い圧力となる。

この状態では、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｅに導かれる圧力（３．０ＭＰａより少し高い圧力）はアンロード弁１５の受圧部１５ｄに導かれる圧力（２ＰＭａ）よりも高く、ＬＳ切換弁１７ｂは図示右側の位置に切り換わる。このときの油圧駆動システムの動作は従来のシステムと同様であり、メインポンプ２の傾転角（容量）は最小となり、吐出流量も最少となる。また、メインポンプ２の吐出圧はアンロード弁１５により制御された最小圧力となる。その結果、メインポンプ２の吸収トルクも最小となる。

図７は、タンク圧が０ＭＰａであると仮定した場合のアンロード弁１５の動作特性を示す図である。図中、全ての操作レバーが中立にありかつ電磁切換弁７０がＯＦＦの場合の圧油供給油路５，４ａの通過流量（メインポンプ２の吐出流量）と圧力（メインポンプ２の吐出圧）との関係を破線で示し、動作点をＡ点で示している。Ｐunsetはアンロード弁１５のアンロード設定圧である。

動作点Ａにおいて、メインポンプ２の吐出圧はアンロード弁１５のアンロード設定圧Ｐunset（３．０ＭＰａ）とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力（オーバーライド圧）を加算した圧力Ｐｒａ（最小圧力Ｐmin）であり、メインポンプ２の吐出流量は最少流量Ｑra（Ｑmin）である。このときのメインポンプ２の吸収トルクは図３及び図４にＡ点で示す最小トルクＴa（Ｔmin）となる。図３及び図４において、ｑaはメインポンプ２の最少流量Ｑra（Ｑmin）に対応する最小容量ｑminである。

２．全操作レバー中立かつ電磁切換弁７０がＯＮの場合
全ての操作レバー（操作レバー装置１２２，１２３等の操作レバー）が中立にあるときに、排気ガス浄化装置４２の再生が必要となり、図６のステップＳ１００の判定が肯定された場合、電磁切換弁７０はＯＮの電気信号により図示の位置から切り換えられる。

電磁切換弁７０が図示の位置から切り換わると、電磁切換弁７０はパイロットポンプ３０の吐出圧を信号油路４０ａに出力し、パイロットポンプ３０の吐出圧がＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに導かれるとともに、パイロットポンプ３０の吐出圧が信号油路３５を介してアンロード弁１５の受圧部１５ｄに導かれる。これによりアンロード弁１５の目標アンロード圧としてバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０とパイロットポンプ３０の吐出圧を加算した圧力が設定される。

前述したように、パイロット油圧源３８の圧力（パイロット油路３１ｂの圧力）を４．９ＭＰａ、差圧減圧弁１３ｂの出力圧Ｐｇｒを２．０ＭＰａ、アンロード弁１５のバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０を１ＭＰａとした場合、パイロットポンプ３０の吐出圧は４．９ＭＰａと２．０ＭＰａを加算した６．９ＭＰａであり、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに導かれる圧力は６．９ＭＰａとなり、アンロード弁１５の目標アンロード圧（アンロード設定圧）は７．９ＭＰａとなる。

また、全ての操作レバーが中立にあるときは、上述したように最高負荷圧はタンク圧（０ＭＰａと仮定）となり、メインポンプ２の吐出圧は、アンロード弁１５により、アンロード弁１５のアンロード設定圧とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力を加算した圧力に制御される。差圧減圧弁１１の出力圧は、メインポンプ２の吐出圧と同じ圧力（アンロード弁１５のアンロード設定圧とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力を加算した圧力）となるが、差圧減圧弁１１は、パイロット油圧源３８の圧力を元圧（一次圧）としてメインポンプ２の吐出圧と最高負荷圧との差圧を絶対圧として生成するバルブであるため、差圧減圧弁１１の出力圧はパイロット油圧源３８の圧力よりも高くなることはできない。一方、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに導かれるパイロットポンプ３０の吐出圧はパイロット油圧源３８の圧力よりも高く、上記の例では、パイロットポンプ３０の吐出圧が６．９ＭＰａであり、パイロット油圧源３８の圧力（パイロット油路３１ｂの圧力）が４．９ＭＰａである。ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｅには差圧減圧弁１１の出力圧としてそのパイロット油圧源３８の圧力（４．９ＭＰａ）が導かれる。これによりＬＳ制御弁１７ｂは、図示左側の位置に切り換わり、ロードセンシング制御が無効となるとともに、ＬＳ制御傾転ピストン１７ｃの圧油は、ＬＳ制御弁１７ｂを介してタンクＴに戻され、メインボンプ２の傾転（容量）はバネ力によって増加し、メインポンプ２の吐出流量が増加する。

図７の実線は、全ての操作レバーが中立にありかつ電磁切換弁７０がＯＮの場合の圧油供給油路５，４ａの通過流量（メインポンプ２の吐出流量）と圧力（メインポンプ２の吐出圧）との関係を示し、動作点をＢ点で示している。

動作点Ｂにおいて、メインポンプ２の吐出圧はアンロード弁１５のアンロード設定圧Ｐunset（７．９ＭＰａ）とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力（オーバーライド圧）を加算した圧力Ｐｒｂである。このときのアンロード弁１５のオーバーライド圧は約２．０ＭＰａ程度である。この場合は、メインポンプ２の吐出圧Ｐｒｂは、約１０ＭＰａに達する。また、動作点Ｂにおいて、メインポンプ２の吐出流量はＱrbまで増加している。

ここで、図３に示すメインポンプ２のＰｑ（圧力−ポンプ容量）特性において、通常、油圧ショベルなどの建設機械の場合、吸収トルク一定制御の開始圧力Ｐ０は、１０ＭＰａ程度に設定することが多い。結果的に、電磁切換弁７０を図示位置から切り換えたときのメインポンプ２の吐出圧（図３、図４及び図７でＰｒｂ）は、メインポンプ２のＰｑ特性の折れ点付近の圧力となり、図３のＢ点に示すように、メインポンプ２の容量は、トルク制御傾転ピストン１７ａによる吸収トルク一定制御により決まる値ｑｂとなる。また、このときのメインポンプ２の吸収トルクは、図４にＢ点で示すように最大トルクＴmaxとなる。

このように電磁切換弁７０を切り換えることでメインポンプ２の吸収トルクは吸収トルク一定制御の最大トルクＴmaxまで上昇し、トルク制御傾転ピストン１７ａによる吸収トルク一定制御を利用した最大トルクＴmaxでのポンプ吸収トルク上昇制御を行うことができる。

このようにメインポンプ２の吸収トルクが上昇すると、それに応じてエンジン１の負荷が高くなり、排気温度が上昇する。これにより排気ガス浄化装置４２に設けられた酸化触媒が活性化するため、前述したように、排気ガス中に未燃燃料を供給することにより、未燃燃料が活性化した酸化触媒によって燃焼して排気ガスの温度が上昇し、その高温の排気ガスによりフィルタに堆積したＰＭが燃焼除去される。

このポンプ吸収トルク上昇制御は、排気ガス浄化装置４２に設けられた排気抵抗センサ４３で検出した排気ガス浄化装置４２内の排気抵抗ΔＰがしきい値ΔＰａより小さくなるまで継続される。

３．電磁切換弁７０ＯＮで操作レバーを操作した場合
次に、上記２の電磁切換弁７０がＯＮの状態の再生中に操作レバーを操作した場合について説明する。

任意のアクチュエータ、例えばブーム用の操作レバーを操作した場合は、流量・方向制御弁６ｂが切り換わり、ブームシリンダ３ｂに圧油が供給され、ブームシリンダ３ｂが駆動される。このとき、流量・方向制御弁６ｂの負荷ポート２６ｂはブームシリンダ３ｂの負荷圧となる。このためシャトル弁９ａ，９ｂ，９ｃ…によって検出される最高負荷圧はブームシリンダ３ｂの負荷圧となり、この負荷圧がアンロード弁１５の受圧部１５ｃに導かれる。

また、ポンプ吸収トルク上昇制御中は、上記のようにメインポンプ２の吐出圧Ｐｒｂは吸収トルク一定制御の開始圧力Ｐ０付近の圧力にあり、このときのメインポンプ２の吐出流量は最大容量ｑ０に対応した最大流量Ｑｒmaxに近い流量にある。一方、大部分のアクチュエータの最大要求流量はメインポンプ２の最大流量より少なく設定されているため、ポンプ吸収トルク上昇制御中に操作レバーを操作してブームシリンダ３ｂを動作させた場合は、メインポンプ２の吐出流量の余剰分が発生し、この余剰分はアンロード弁１５を経由してタンクに戻される。このためメインポンプ２の吐出圧は、アンロード弁１５の働きにより、ブームシリンダ３ｂの負荷圧に応じて上昇する。したがって、このときも、メインポンプ２の吸収トルクは、トルク制御傾転ピストン１７ａ（トルク制御部）の吸収トルク一定制御により最大トルクＴmaxを超えないように制御され、図３及び図４のＣ点に示すように、メインポンプ２の容量は、トルク制御傾転ピストン１７ａによる吸収トルク一定制御により決まる値ｑｃとなり、メインポンプ２の吐出流量は図７のＣ点に示すＱｒｃとなる。このためアクチュエータ動作の影響を受けることなく、アクチュエータを動作させる前と同様のポンプ吸収トルク上昇制御を行うことができる。

アーム、バケット、旋回の操作レバーを操作した場合の動作も同様である。
＜作用３＞
定常走行時の走行モータ３ｆ，３ｇの要求流量や掘削作業などでフロント系の操作レバーを操作して複数のアクチュエータ３ａ〜３ｄの２つ以上を同時に駆動したときの要求流量は、ポンプ出力上昇制御中のメインポンプ２の吐出流量よりも多くなることがある。しかし、走行時の負荷圧や、要求流量がポンプ出力上昇制御中の油圧ポンプの吐出流量よりも多くなるようなフロント系の複合操作の負荷圧は高く、メインポンプ２の吐出圧は吸収トルク一定制御の開始圧力よりも高くなる。したがって、この場合も、
メインポンプ２の吸収トルクは、トルク制御部１７−１の吸収トルク一定制御により最大トルクＴmaxを超えないように制御されるため、アクチュエータ動作の影響を受けることなく、アクチュエータを動作させる前と同様のポンプ出力上昇制御を行うことができる。

以上のように、排気ガス浄化装置４２の再生中に操作レバーを操作してアクチュエータを動作させた場合は、アクチュエータを動作させない場合と同様、吸収トルク一定制御を利用したポンプ吸収トルク上昇制御を行うことができ、エンジン１の負荷を増加させて排気温度を上昇させることができる。
〜効果〜
本実施の形態によれば、次の効果が得られる。

１．排気ガス浄化装置４２のフィルタのＰＭ堆積量が増加し、排気ガス浄化装置４２が再生を必要とする状態になると、電磁切換弁７０が切り換わり、パイロットポンプ３０の吐出圧（所定圧力）がＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄとアンロード弁１５の受圧部１５ｄに導かれるため、全ての操作レバーが中立にあり、アクチュエータを動作させない場合であっても、メインポンプ２の吸収トルクはトルク制御傾転ピストン１７ａによる吸収トルク一定制御の最大トルクＴmaxまで上昇し、吸収トルク一定制御を利用したポンプ吸収トルク上昇制御（ポンプ出力上昇制御）を行うことができる。これによりエンジン１の負荷が高くなり、排気温度が上昇し、排気ガス浄化装置４２内のフィルタ堆積物を効率的に燃焼除去することができる。

２．ポンプ吸収トルク上昇制御中に操作レバーを操作してアクチュエータを動作させ、メインポンプ２から吐出された圧油がアクチュエータに流入したとしても、ポンプ吸収トルク上昇制御中はメインポンプ２の吐出流量は最大流量近くにあるため、メインポンプ２の吐出流量の余剰分がアンロード弁１５を経由してタンクに戻され、メインポンプ２の吐出圧は、アンロード弁１５の働きにより、ブームシリンダ３ｂの負荷圧に応じて上昇する。これによりトルク制御部１７−１の吸収トルク一定制御の範囲内でメインポンプ２は動作し、アクチュエータ動作の影響を受けることなく、アクチュエータを動作させる前と同様のポンプ吸収トルク上昇制御を行うことができる。

３．再生の開始が指示されたときは、アンロード弁１５の受圧部１５ｄにパイロットポンプ３０の吐出圧が所定の圧力として導かれ、アンロード設定圧を増加させるため、所定の圧力を生成するための専用の油圧機器を必要とせず、油圧駆動システムの構成が簡素となり、油圧駆動システムを低コストで実現することができる。

４．ＬＳ制御弁１７ｂのポンプ容量増加方向作動の第１受圧部１７ｄにパイロットポンプ３０の吐出圧を導くだけの簡単な構成で、ロードセンシング制御を無効としメインポンプ２の容量を増加させることができるため、油圧駆動システムの構成が簡素となり、油圧駆動システムを低コストで実現することができる。

５．１つの電磁切換弁７０を切り換えるだけの簡単な構成で、通常の制御からポンプ吸収トルク上昇制御に切り換えることができるため、油圧駆動システムの構成が簡素となり、油圧駆動システムを低コストで実現することができる。

６．アンロード弁１５のアンロード圧をバネ１５ａと受圧部１５ｄとに分けて設定したため、低温時のエンジン始動性を向上させることができる。

すなわち、エンジン１の始動時は、メインポンプ２がエンジン１により駆動されることで、メインポンプ２の吐出圧がアンロード弁１５のアンロード設定圧にアンロード弁１５のオーバライド圧を加算した圧力まで上昇する。冬期や寒冷地で作業を行う場合の低温時は作動油の粘性が高くなり、アンロード弁１５のオーバライド圧は著しく上昇し、メインポンプ２の吐出圧は更に上昇する。エンジン始動時は、このメインポンプ２の吐出圧がエンジン負荷となる。従来のロードセンシングシステムの油圧駆動システムでは、通常、アンロード弁１５のアンロード圧をバネのみで設定する。この設定圧は上述した本実施の形態における設定例と同様、例えば３ＭＰａである。その結果、低温時にエンジン１を始動した場合は、メインポンプ２の吐出圧はバネのアンロード設定圧である３．０Ｍｐａに低温による粘性の増加で上昇したオーバライド圧を加算した圧力となり、エンジン負荷が増大し、エンジン始動性が悪化するという問題があった。

これに対し、本実施の形態では、アンロード弁１５のアンロード圧をバネ１５ａと受圧部１５ｄとで分けて設定し（バネ１５ａの設定分は１ＭＰａ）、エンジン始動前の受圧部１５ｄの圧力はタンク圧となるため、低温時にエンジン１を始動した場合のメインポンプ２の吐出圧はバネの設定分である１．０Ｍｐａに低温による粘性増加分の抵抗を加算した圧力で済み、従来に比べエンジン１の負荷が小さくなって低温時のエンジン始動性を向上することができる。
＜その他の実施の形態＞
以上の実施の形態は本発明の精神の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、上記の実施の形態では、エンジン回転数検出弁１３を設け、このエンジン回転数検出弁１３により生成した油圧信号を目標差圧としてＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに導いたが、エンジン回転数検出弁１３を設けず、ＬＳ制御弁１７ｂに受圧部１７ｄの代わりにバネを設け、このバネで目標差圧を設定してもよい。この場合、エンジン回転数検出弁１３の代わりに単なる絞り（固定絞り）を設け、この固定絞りとパイロット油圧源のパイロットリリーフ弁３２とでパイロットポンプ３０の吐出圧を「所定の圧力」まで高め、再生の開始が指示されたとき、この圧力をアンロード弁１５の受圧部１５ｄに導けばよい。

また、信号油路１２ｂに電磁切換弁を設け、再生の開始が指示されたとき、この切換弁を切り換え、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｅをタンクに連通させることで、ロードセンシング制御を無効としメインポンプ２の容量が増加するよう制御することができる。

また、上記実施の形態では、差圧減圧弁１１の出力圧（メインポンプ２の吐出圧と最高負荷圧との差圧の絶対圧）を圧力補償弁７ａ，７ｂ，７ｃ…とＬＳ制御弁１７ｂに導いたが、メインポンプ２の吐出圧と最高負荷圧を別々に圧力補償弁７ａ，７ｂ，７ｃ…とＬＳ制御弁１７ｂに導いてもよい。

更に、上記実施の形態は、建設機械が油圧ショベルである場合について説明したが、油圧ショベル以外の建設機械（例えば油圧クレーン、ホイール式ショベル等）であっても、ディーゼルエンジンと排気ガス浄化装置を備え、かつロードセンシング制御とトルク制御を行う油圧駆動システムを搭載するものであれば、上記実施の形態と同様に本発明を適用し、同様の効果が得られる。

１ エンジン
２ 油圧ポンプ（メインポンプ）
３ａ，３ｂ，３ｃ… アクチュエータ
４ コントロールバルブ
４ａ 第２圧油供給油路
５ 第１圧油供給油路
６ａ，６ｂ，６ｃ… 流量・方向制御弁
７ａ，７ｂ，７ｃ… 圧力補償弁
８ａ，８ｂ，８ｃ… 油路
９ａ，９ｂ，９ｃ… シャトル弁（最高負荷圧検出回路）
１１ 差圧減圧弁
１２ａ，１２ｂ 信号油路
１３ａ 可変絞り弁
１３ｂ 差圧減圧弁
１４ メインリリーフ弁
１５ アンロード弁
１５ａ バネ
１５ｂ〜１５ｄ 受圧部
１７ ポンプ制御装置
１７−１ トルク制御部
１７−２ ロードセンシング制御部
１７ａ トルク制御傾転ピストン１７ａ
１７ｂ ＬＳ制御弁
１７ｃ ＬＳ制御傾転ピストン１７ｃ
１７ｄ，１７ｅ 受圧部
２４ ゲートロックレバー
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ… 負荷ポート（最高負荷圧検出回路）
２７，２７ａ 信号油路
３０ パイロットポンプ
３１ パイロット油路
３１ａ〜３１ｃ パイロット油路
３２ パイロットリリーフ弁
３３，３４ 油路
３５ 信号油路
３８ パイロット油圧源
４０，４０ａ 信号油路
４１ 排気管路
４２ 排気ガス浄化装置
４３ 排気抵抗センサ
４４ 強制再生スイッチ
４９ コントローラ（制御装置）
７０ 電磁切換弁
１００ ゲートロック弁
１２２，１２３ 操作レバー装置

アンロード弁１５は、アンロード弁のクラッキング圧Ｐｕｎ０を設定する閉方向作動のバネ１５ａと、第２圧油供給油路４ａの圧力（メインポンプ２の吐出圧）が導かれる開方向作動の受圧部１５ｂと、最高負荷圧が信号油路２７ａを介して導かれる閉方向作動の受圧部１５ｃと、信号油路３５の圧力（後述）が導かれ、バネ１５ａと協働して目標アンロード圧を設定する閉方向作動の受圧部１５ｄとを有し、圧油供給油路４ａの圧力が最高負荷圧にバネ１５ａの設定圧Ｐｕｎ０と受圧部１５ｄに導かれる信号油路３５の圧力を加算した圧力（アンロード設定圧すなわち目標アンロード圧）よりも高くなると、開状態になって圧油供給油路４ａの圧油をタンクＴに戻し、圧油供給油路４ａの圧力の上昇を制限する（図１参照）。

上部旋回体１０２は下部走行体１０１に対して旋回モータ３ａにより旋回駆動され、ブーム１１１、アーム１１２、バケット１１３は、それぞれ、ブームシリンダ３ｂ、アームシリンダ３ｃ、バケットシリンダ３ｄを伸縮することにより回動する。下部走行体１０１は左右の走行モータ３ｆ，３ｇにより駆動される。ブレード１０６はブレードシリンダ３ｈにより上下に駆動される。図１ではバケットシリンダ３ｄ、左右の走行モータ３ｆ，３ｇ、ブレードシリンダ３ｈやそれらの回路要素の図示を省略している。

この状態では、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｅに導かれる圧力（３．０ＭＰａより少し高い圧力）はアンロード弁１５の受圧部１５ｄに導かれる圧力（２ＰＭａ）よりも高く、ＬＳ制御弁１７ｂは図示右側の位置に切り換わる。このときの油圧駆動システムの動作は従来のシステムと同様であり、メインポンプ２の傾転角（容量）は最小となり、吐出流量も最少となる。また、メインポンプ２の吐出圧はアンロード弁１５により制御された最小圧力となる。その結果、メインポンプ２の吸収トルクも最小となる。

動作点Ａにおいて、メインポンプ２の吐出圧はアンロード弁１５のアンロード設定圧Ｐunset（３．０ＭＰａ）とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力（オーバーライド圧）を加算した圧力Ｐｒａ（最小圧力Ｐmin）であり、メインポンプ２の吐出流量は最少流量Ｑra（Ｑmin）である。このときのメインポンプ２の吸収トルクは図３及び図４にＡ点で示す最小トルクＴa（Ｔmin）となる。図３において、ｑaはメインポンプ２の最少流量Ｑra（Ｑmin）に対応する最小容量ｑminである。

また、全ての操作レバーが中立にあるときは、上述したように最高負荷圧はタンク圧（０ＭＰａと仮定）となり、メインポンプ２の吐出圧は、アンロード弁１５により、アンロード弁１５のアンロード設定圧とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力を加算した圧力に制御される。差圧減圧弁１１の出力圧は、メインポンプ２の吐出圧と同じ圧力（アンロード弁１５のアンロード設定圧とアンロード弁１５のオーバーライド特性により生じる圧力を加算した圧力）となるが、差圧減圧弁１１は、パイロット油圧源３８の圧力を元圧（一次圧）としてメインポンプ２の吐出圧と最高負荷圧との差圧を絶対圧として生成するバルブであるため、差圧減圧弁１１の出力圧はパイロット油圧源３８の圧力よりも高くなることはできない。一方、ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｄに導かれるパイロットポンプ３０の吐出圧はパイロット油圧源３８の圧力よりも高く、上記の例では、パイロットポンプ３０の吐出圧が６．９ＭＰａであり、パイロット油圧源３８の圧力（パイロット油路３１ｂの圧力）が４．９ＭＰａである。ＬＳ制御弁１７ｂの受圧部１７ｅには差圧減圧弁１１の出力圧としてそのパイロット油圧源３８の圧力（４．９ＭＰａ）が導かれる。これによりＬＳ制御弁１７ｂは、図示左側の位置に切り換わり、ロードセンシング制御が無効となるとともに、ＬＳ制御傾転ピストン１７ｃの圧油は、ＬＳ制御弁１７ｂを介してタンクＴに戻され、メインポンプ２の傾転（容量）はバネ力によって増加し、メインポンプ２の吐出流量が増加する。

また、ポンプ吸収トルク上昇制御中は、上記のようにメインポンプ２の吐出圧Ｐｒｂは吸収トルク一定制御の開始圧力Ｐ０付近の圧力にあり、このときのメインポンプ２の吐出流量は最大容量ｑ０に対応した最大流量Ｑｒmaxに近い流量にある。一方、大部分のアクチュエータの最大要求流量はメインポンプ２の最大流量より少なく設定されているため、ポンプ吸収トルク上昇制御中に操作レバーを操作してブームシリンダ３ｂを動作させた場合は、メインポンプ２の吐出流量の余剰分が発生し、この余剰分はアンロード弁１５を経由してタンクに戻される。このためメインポンプ２の吐出圧は、アンロード弁１５の働きにより、ブームシリンダ３ｂの負荷圧に応じて上昇する。したがって、このときも、メインポンプ２の吸収トルクは、トルク制御傾転ピストン１７ａ（トルク制御部）の吸収トルク一定制御により最大トルクＴmaxを超えないように制御され、図３のＣ点に示すように、メインポンプ２の容量は、トルク制御傾転ピストン１７ａによる吸収トルク一定制御により決まる値ｑｃとなり、メインポンプ２の吐出流量は図７のＣ点に示すＱｒｃとなる。このためアクチュエータ動作の影響を受けることなく、アクチュエータを動作させる前と同様のポンプ吸収トルク上昇制御を行うことができる。

アーム、バケット、旋回の操作レバーを操作した場合の動作も同様である。
定常走行時の走行モータ３ｆ，３ｇの要求流量や掘削作業などでフロント系の操作レバーを操作して複数のアクチュエータ３ａ〜３ｄの２つ以上を同時に駆動したときの要求流量は、ポンプ出力上昇制御中のメインポンプ２の吐出流量よりも多くなることがある。しかし、走行時の負荷圧や、要求流量がポンプ出力上昇制御中の油圧ポンプの吐出流量よりも多くなるようなフロント系の複合操作の負荷圧は高く、メインポンプ２の吐出圧は吸収トルク一定制御の開始圧力よりも高くなる。したがって、この場合も、
メインポンプ２の吸収トルクは、トルク制御部１７−１の吸収トルク一定制御により最大トルクＴmaxを超えないように制御されるため、アクチュエータ動作の影響を受けることなく、アクチュエータを動作させる前と同様のポンプ出力上昇制御を行うことができる。

１ エンジン
２ 油圧ポンプ（メインポンプ）
３ａ，３ｂ，３ｃ… アクチュエータ
４ コントロールバルブ
４ａ 第２圧油供給油路
５ 第１圧油供給油路
６ａ，６ｂ，６ｃ… 流量・方向制御弁
７ａ，７ｂ，７ｃ… 圧力補償弁
８ａ，８ｂ，８ｃ… 油路
９ａ，９ｂ，９ｃ… シャトル弁（最高負荷圧検出回路）
１１ 差圧減圧弁
１２ａ，１２ｂ 信号油路
１３ａ 可変絞り弁
１３ｂ 差圧減圧弁
１４ メインリリーフ弁
１５ アンロード弁
１５ａ バネ
１５ｂ〜１５ｄ 受圧部
１７ ポンプ制御装置
１７−１ トルク制御部
１７−２ ロードセンシング制御部
１７ａ トルク制御傾転ピストン
１７ｂ ＬＳ制御弁
１７ｃ ＬＳ制御傾転ピストン
１７ｄ，１７ｅ 受圧部
２４ ゲートロックレバー
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ… 負荷ポート（最高負荷圧検出回路）
２７，２７ａ 信号油路
３０ パイロットポンプ
３１ パイロット油路
３１ａ〜３１ｃ パイロット油路
３２ パイロットリリーフ弁
３３，３４ 油路
３５ 信号油路
３８ パイロット油圧源
４０，４０ａ 信号油路
４１ 排気管路
４２ 排気ガス浄化装置
４３ 排気抵抗センサ
４４ 強制再生スイッチ
４９ コントローラ（制御装置）
７０ 電磁切換弁
１００ ゲートロック弁
１２２，１２３ 操作レバー装置

Claims (6)

1. エンジン（１）と、
   このエンジンにより駆動される可変容量型の油圧ポンプ（２）と、
   この油圧ポンプから吐出された圧油により駆動される複数のアクチュエータ（３ａ，３ｂ，３ｃ…）と、
   前記油圧ポンプから複数のアクチュエータへ供給される圧油の流量を制御する複数の流量・方向制御弁（６ａ，６ｂ，６ｃ…）と、
   前記油圧ポンプの吐出圧が高くなるにしたがって前記油圧ポンプの容量を減らし、前記油圧ポンプの吸収トルクが予め設定した最大トルク（Ｔmax）を超えないように制御する吸収トルク一定制御を行うトルク制御部（１７−１）及び前記油圧ポンプの吐出圧が前記複数のアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるようロードセンシング制御を行うロードセンシング制御部（１７−２）を有するポンプ制御装置（１７）と、
   前記油圧ポンプの吐出油が導かれる油路（４ａ）に接続され、前記油圧ポンプの吐出圧が前記最高負荷圧にアンロード設定圧を加算した圧力よりも高くなると開状態になって前記油圧ポンプの吐出油をタンク（Ｔ）に戻し、前記油圧ポンプの吐出圧の上昇を制限するアンロード弁（１５）と、
   前記エンジンにより駆動されるパイロットポンプ（３０）とを備えた建設機械の油圧駆動システムにおいて、
   前記エンジンの排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置（４２）と、
   前記排気ガス浄化装置の再生の開始を指示する指示装置（４３，４４，Ｓ１００）と、
   前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されていないときは、前記ロードセンシング制御部のロードセンシング制御を有効とし、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されたときは、前記ロードセンシング制御部のロードセンシング制御を無効として前記油圧ポンプの容量が増加するよう前記ロードセンシング制御部のロードセンシング制御の有効／無効を切り換えるとともに、前記ロードセンシング制御を無効とするときは、前記パイロットポンプの吐出油に基づいて生成された所定の圧力を前記アンロード弁に導き、前記アンロード設定圧を増加させる切換制御装置（１７ｄ，１５ｄ，３５，７０，Ｓ１１０）とを備えることを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。
2. 請求項１記載の建設機械の油圧駆動システムにおいて、
   前記パイロットポンプ（３０）に接続され、前記パイロットポンプの吐出油に基づいてパイロット一次圧を生成するパイロット油圧源（３８）と、
   前記パイロットポンプと前記パイロット油圧源の間に位置し、前記パイロットポンプの吐出油に基づいて前記エンジンの回転数に依存する油圧信号を生成するエンジン回転数検出弁（１３）とを更に備え、
   前記ポンプ制御装置（１７）のロードセンシング制御部（１７−２）は、前記エンジン回転数検出弁の前記油圧信号が導かれ、この油圧信号によって前記ロードセンシング制御の目標差圧を設定するポンプ容量増加方向作動の第１受圧部（１７ｄ）を有するＬＳ制御弁（１７ｂ）を有し、
   前記アンロード弁（１５）は、閉方向作動のバネ（１５ａ）と、このバネと協働して前記アンロード設定圧を設定する閉方向作動の受圧部（１５ｄ）とを有し、
   前記切換制御装置（１７ｄ，１５ｄ，３５，７０，Ｓ１１０）は、前記指示装置（４３，４４，Ｓ１００）によって前記排気ガス浄化装置（４２）の再生の開始が指示されていないときは、前記エンジン回転数検出弁により生成した前記油圧信号を前記アンロード弁の受圧部に導き、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されたときは、前記パイロットポンプの吐出圧を前記所定の圧力として前記アンロード弁の受圧部に導くことを特徴とする油圧駆動システム。
3. 請求項２記載の建設機械の油圧駆動システムにおいて、
   前記パイロット油圧源（３８）の圧力を一次圧として、前記ポンプ制御装置（１７）に前記油圧ポンプ（２）の吐出圧と前記最高負荷圧との差圧を絶対圧として生成し出力する差圧減圧弁（１１）を更に備え、
   前記ＬＳ制御弁（１７ｂ）は、前記差圧減圧弁から出力される前記絶対圧が導かれるポンプ容量減少方向作動の第２受圧部（１７ｅ）を更に有し、
   前記切換制御装置（１７ｄ，１５ｄ，３５，７０，Ｓ１１０）は、前記指示装置（４３，４４，Ｓ１００）によって前記排気ガス浄化装置（４２）の再生の開始が指示されたとき、前記エンジン回転数検出弁（１３）の前記油圧信号に代えて前記パイロットポンプ（３０）の吐出圧を前記ＬＳ制御弁の第１受圧部（１７ｄ）に導くことで、前記ロードセンシング制御を無効とし、前記油圧ポンプの容量が増加するよう制御することを特徴とする油圧駆動システム。
4. 請求項３記載の建設機械の油圧駆動システムにおいて、
   前記切換制御装置（１７ｄ，１５ｄ，３５，７０，Ｓ１１０）は、前記指示装置（４３，４４，Ｓ１００）によって前記排気ガス浄化装置（４２）の再生の開始が指示されていないときは、前記ＬＳ制御弁（１７ｂ）の第１受圧部（１７ｄ）と前記アンロード弁（１５）の受圧部（１５ｄ）に前記エンジン回転数検出弁（１３）の前記油圧信号を導き、前記指示装置によって前記排気ガス浄化装置の再生の開始が指示されたときは、前記ＬＳ制御弁の第１受圧部と前記アンロード弁の受圧部に前記パイロットポンプ（３０）の吐出圧を導くよう切り換える１つの切換弁（７０）を有することを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項記載の建設機械の油圧駆動システムにおいて、
   前記排気ガス浄化装置（４２）の排気抵抗を検出するための圧力検出装置（４３）を更に備え、
   前記指示装置（４３，４４，Ｓ１００）は、
   前記圧力検出装置によって検出された前記排気ガス浄化装置の排気抵抗が閾値（ΔＰｂ）を超えると前記排気ガス浄化装置の再生の開始を指示することを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。
6. 請求項１〜５のいずれか１項記載の建設機械の油圧駆動システムにおいて、
   前記ポンプ制御装置（１７）のトルク制御部（１７−１）は、前記油圧ポンプ（２）の吐出圧と容量との関係を示す特性であって、最大容量一定特性と最大吸収トルク一定特性とで構成される特性が予め設定され、前記油圧ポンプの吐出圧が、前記最大容量一定特性から前記最大吸収トルク一定特性への移行点の圧力である第１の値（Ｐ０）以下にあるときは、前記油圧ポンプの吐出圧が上昇しても前記油圧ポンプの最大容量を一定とし、前記油圧ポンプの吐出圧が前記第１の値を超えて上昇すると、前記油圧ポンプの最大容量が前記最大吸収トルク一定特性に応じて減少するように前記油圧ポンプの容量を制御するように構成されており、
   前記所定の圧力は、この所定の圧力によって増加した前記アンロード弁（１５）のアンロード設定圧に、前記アンロード弁のオーバーライド特性の圧力を加算した圧力が、前記最大容量一定特性から前記最大吸収トルク一定特性への移行点付近の圧力以上の値になるように設定されていることを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。

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