(57)【要約】【課題】  アクチュエータに流れる油の流量が作動条件に応じて変動することを抑えることができる液圧駆動装置を提供する。【解決手段】  油圧駆動装置１は、方向制御弁２６と、電磁比例制御弁４２と、操作弁３７と、制御装置５０とを備えている。方向制御弁２６は、アクチュエータ７，９，１０毎に設けられ、パイロット圧に応じた流量の油をアクチュエータ７，９，１０に供給する。電磁比例制御弁４２は、方向制御弁２６毎に対応させて設けられ、与えられる指令信号に応じた圧力の出力圧を前記パイロット圧として方向制御弁２６に与える。操作弁３６は、電磁比例制御弁４２毎に対応させて設けられ、操作レバー３７の操作量に応じた指令圧を出力する。制御装置５０は、作動条件に応じて切換わる出力特性に基づいて操作弁３６からの指令圧に応じた指令信号を算出し、この指令信号を操作弁３６に対応する電磁比例制御弁４２に出力する。【選択図】      図２
2014142032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアクチュエータに接続され、液圧ポンプから吐出される圧液を前記アクチュエータに夫々供給して前記アクチュエータの各々を駆動する液圧駆動装置であって、
前記アクチュエータ毎に設けられ、与えられるパイロット圧と前記アクチュエータの負荷圧に応じた流量の圧液を前記アクチュエータに供給するコントロール弁と、
前記コントロール弁の少なくとも一つに設けられ、与えられる指令信号に応じた出力圧を前記パイロット圧として前記コントロール弁に与える圧力調整弁と、
前記圧力調整弁毎に設けられ、操作レバーの操作量に応じた指令圧を出力する操作弁と、
予め定める作動条件に応じて切換わる前記圧力調整弁の出力特性と前記操作弁から出力される前記指令圧に基づいて前記指令信号を算出し、算出された前記指令信号を前記操作弁に対応する前記圧力調整弁に出力する制御装置と、
前記コントロール弁に与える前記パイロット圧を前記圧力調整弁の出力圧から前記操作弁の指令圧に切換える切換弁とを備えている、液圧駆動装置。
【請求項２】
前記制御装置は、複数の前記操作弁の操作レバーのうち少なくとも２つ以上の前記操作レバーが操作されることを含む作動条件を充足すると、操作された操作弁に対応する前記圧力調整弁の出力特性を切換えるようになっている、請求項１に記載の液圧駆動装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記圧力調整弁の出力特性を切換える際、前記作動条件を充足しない場合の前記出力圧より、充足する場合の前記出力圧のほうが大きくなるように前記圧力調整弁の出力特性を切換えるようになっている、請求項１又は２に記載の液圧駆動装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記圧力調整弁の出力特性を切換える際、前記作動条件を充足しない場合の前記出力圧より、充足する場合の前記出力圧のほうが小さくなるように圧力調整弁の出力特性を切換えるようになっている、請求項１又は２に記載の液圧駆動装置。
【請求項５】
前記圧力調整弁は、ノーマルクローズド形の電磁比例制御弁であり、
前記切換弁は、前記圧力調整弁からの出力圧が予め定められた切換圧より小さくなると作動するようになっている、請求項３又は４に記載の液圧駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアクチュエータに接続され、液圧ポンプから吐出される液圧を前記アクチュエータに夫々供給して前記アクチュエータの各々を駆動する液圧駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベル等の建設機械は、複数の油圧アクチュエータを備えており、油圧アクチュエータを駆動させることでブーム、アーム、バケット、旋回装置、及び走行装置等の様々な構成要素を動かして様々な作業等を行うことができるようになっている。建設機械は、これらの油圧アクチュエータを駆動させるべく、例えば特許文献１のような油圧駆動装置を備えている。
【０００３】
特許文献１に記載の油圧駆動装置は、油圧ポンプを有しており、油圧ポンプから吐出される油圧をアクチュエータに供給することでアクチュエータを駆動するようになっている。油圧駆動装置は、コントロール弁（流量制御機能と方向制御機能を含むもの）を有しており、コントロール弁は、油圧ポンプとアクチュエータとの間に夫々位置している。このコントロール弁には、操作弁が繋がっている。操作弁には操作レバーが設けられており、操作弁は、操作レバーの操作量に応じた圧力のパイロット圧をコントロール弁に出力するようになっている。コントロール弁のスプールは、入力されるパイロット圧に応じた位置に移動し、その位置とアクチュエータの負荷の大きさに応じた流量をアクチュエータに供給するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６４−６５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の油圧駆動装置では、操作手段である操作レバーから出力される操作信号がコントローラに入力され、コントローラから出力される操作レバーの操作量に応じた（または加工された）駆動電流が電磁比例制御弁に入力されることで、電磁比例制御弁の出力圧を油圧パイロットとしてコントロール弁を制御している。
【０００６】
ところが、操作レバーからコントローラに接続される操作信号線の断線やこれらのコネクタ部の接続不良、あるいはコントローラから電磁比例制御弁に接続される操作信号線の断線やこれらのコネクタ部の接続不良、あるいはコントローラの作動不良が発生すると、操作レバーを動かしてもアクチュエータを操作できなくなるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、コントローラを含めたパイロット操作系に係る電子機器が電気的に制御不能となった場合にも、アクチュエータの制御を可能とすることを特徴とする油圧駆動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の液圧駆動装置は、複数のアクチュエータに接続され、液圧ポンプから吐出される圧液を前記アクチュエータに夫々供給して前記アクチュエータの各々を駆動する液圧駆動装置であって、前記アクチュエータ毎に設けられ、与えられるパイロット圧と前記アクチュエータの負荷圧に応じた流量の圧液を前記アクチュエータに供給するコントロール弁と、前記コントロール弁の少なくとも一つに設けられ、与えられる指令信号に応じた出力圧を前記パイロット圧として前記コントロール弁に与える圧力調整弁と、前記圧力調整弁毎に設けられ、操作レバーの操作量に応じた指令圧を出力する操作弁と、予め定める作動条件に応じて切換わる前記圧力調整弁の出力特性と前記操作弁から出力される前記指令圧に基づいて前記指令信号を算出し、算出された前記指令信号を前記操作弁に対応する前記圧力調整弁に出力する制御装置と、前記コントロール弁に与える前記パイロット圧を前記圧力調整弁の出力圧から前記操作弁の指令圧に切換える切換弁とを備えているものである。
【０００９】
本発明に従えば、切換弁によって、パイロット圧としてコントロール弁に与えられる液圧を前記圧力調整弁の出力圧から前記操作弁の指令圧に自動的に切換えることができる。これにより、コントローラを含めたパイロット操作系に係る電子機器が電気的に制御不能となって圧力調整弁が作動しない場合であっても、コントロール弁に与えるパイロット圧を圧力調整弁の出力圧から操作弁の指令圧へと切換弁によって切換えることでアクチュエータを駆動することができる。さらに、コントロール弁に入力されるパイロット圧が出力特性に基づいて出力されるので、出力特性の内容を調整することで各アクチュエータに流れる圧油の流量を作動条件に応じて好適に制御することができる。
【００１０】
上記発明において、前記制御装置は、複数の前記操作弁の操作レバーのうち少なくとも２つ以上の前記操作レバーが操作されることを含む作動条件を充足すると、操作された操作弁に対応する前記圧力調整弁の前記出力特性を切換えるようになっていることが好ましい。
【００１１】
上記構成に従えば、複数の操作レバーが同時に操作されて複数のアクチュエータが同時に作動しても、操作された操作弁に対応する圧力調整弁の出力特性を切換えることにより、操作された各操作弁に対応する各アクチュエータへの流量を好適に配分できる。つまり、各アクチュエータ間で、流量が相対的に必要なアクチュエータに優先的に流量配分することができる。それ故、単独操作及び複数同時操作のどちらの場合も同じようなフィーリングで操作レバーを操作することができ、操作性が向上する。
【００１２】
上記発明において、前記制御装置は、前記圧力調整弁の出力特性を切換える際、前記作動条件を充足しない場合の前記出力圧より、充足する場合の前記出力圧のほうが大きくなるように前記圧力調整弁の出力特性を切換えるようになっていることが好ましい。
【００１３】
上記構成に従えば、圧油が流れにくい負荷の大きいアクチュエータに対しては、対応するスプールのパイロット圧が大きくなるように出力特性を切換えることによって、負荷の大きいアクチュエータに流れる流量の減少を抑えることができ、これにより負荷の小さいアクチュエータに流れる流量の増加を抑えることができる。これにより、同時駆動に起因する流量配分の偏りを抑え、好適に流量配分を行うことができ、単独で操作されている場合と同様の操作フィーリングで複数のアクチュエータを動かすことができる。
【００１４】
上記発明において、前記制御装置は、各アクチュエータに流れる流量が前記指令圧に対応するように前記圧力調整弁の出力特性を切換える際、前記作動条件を充足しない場合の前記出力圧より、充足する場合の前記出力圧のほうが小さくなるように前記圧力調整弁の出力特性を切換えるようになっていることが好ましい。
【００１５】
上記構成に従えば、圧油が流れやすい負荷の小さいアクチュエータに対しては、対応するスプールのパイロット圧が小さくなるように出力特性を切換えることによって、負荷の小さいアクチュエータに流れる流量を制限することができ、これにより、負荷の大きいアクチュエータに流れる流量を増加させることができる。これにより、同時駆動に起因する流量配分の偏りを抑え、好適に流量配分を行うことができ、単独で操作されている場合と同様の操作フィーリングで複数のアクチュエータを動かすことができる。
【００１６】
上記発明において、前記圧力調整弁は、ノーマルクローズド形の電磁比例制御弁であり、前記切換弁は、前記圧力調整弁からの出力圧が予め定められた切換圧より大きくなると作動するようになっていることが好ましい。
【００１７】
上記構成に従えば、圧力調整弁に不具合が生じて圧力調整弁が作動しなくなると、圧力調整弁の出力圧が切換圧以下になる。これにより、パイロット圧としてコントロール弁に与えられる液圧が切換弁によって自動的に操作弁の指令圧に切換えられる。このように、圧力調整弁に不具合が生じて圧力調整弁が作動しなくなった場合、コントロール弁に与えられるパイロット圧が自動的に操作弁の指令圧に切り替わるようになっており、フェイルセーフを実現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、コントローラを含めるパイロット操作系の電子制御装置が電気的に制御不能となった場合にも、アクチュエータの制御を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本件発明の実施形態の油圧駆動装置を備える油圧ショベルを示す側面図である。
【図２】第１実施形態の油圧駆動装置の油圧回路を示す回路図である。
【図３】図２の油圧駆動装置の油圧回路の一部を拡大して示す回路図である。
【図４】図２の油圧駆動装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】（ａ）は操作弁から出力される指令圧と操作レバーの操作量との関係を示すグラフであり、（ｂ）は電磁比例制御弁から出力される出力圧と操作レバーの操作量との関係を示すグラフであり、（ｃ）は方向制御弁の開度と操作レバーの操作量との関係を示すグラフである。
【図６】第２実施形態の油圧駆動装置の油圧回路を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では、前述する図面を参照しながら、本発明の第１及び第２実施形態に係る油圧駆動装置１，１Ａ及びそれを備える油圧ショベル２の構成を説明する。なお、実施形態における方向の概念は、説明の便宜上使用するものであって、油圧駆動装置１，１Ａ及び油圧ショベル２の構造に関して、それらの構成の配置及び向き等をその方向に限定することを示唆するものではない。また、以下に説明する油圧駆動装置１，１Ａ及び油圧ショベル２の構造は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明は実施の形態に限定されず、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。
【００２１】
＜第１実施形態＞
［油圧ショベル］
図１に示すように、建設機械である油圧ショベル２は、先端部に取り付けられたアタッチメント、例えばバケット３によって掘削や運搬等の様々な作業を行うことができるようになっている。油圧ショベル２は、クローラ等の走行装置４を有しており、走行装置４の上に旋回体５が旋回可能に載せられている。旋回体５は、後述する旋回用モータ１０によって旋回駆動可能に構成されており、運転者が搭乗するための運転席５ａが形成されている。
【００２２】
また、旋回体５には、そこから上斜め前方に延在するブーム６が上下方向に揺動可能に設けられている。ブーム６と旋回体５とには、ブーム用シリンダ７が架設されており、ブーム用シリンダ７を伸縮させることで旋回体５に対してブーム６が揺動するようになっている。このように揺動するブーム６の先端部には、そこから下斜め前方に延在するアーム８が前後方向に揺動可能に設けられている。ブーム６とアーム８とには、アーム用シリンダ９が架設されており、アーム用シリンダ９を伸縮させることでブーム６に対してアーム８が揺動するようになっている。更に、アーム８の先端部には、前後方向に揺動可能にバケット３が設けられている。なお、詳しくは説明しないが、バケット３にもバケット用シリンダが設けられており、バケット用シリンダを伸縮させることでバケット３が前後方向に揺動するようになっている。
【００２３】
このように構成される油圧ショベル２は、ブーム用シリンダ７、アーム用シリンダ９及び旋回用モータ１０等のアクチュエータに油圧を供給してそれらを駆動する油圧駆動装置１を備えており、後述するような作用効果を奏する。以下では、油圧駆動装置１の構成について、図２及び図３を参照しながら説明する。
【００２４】
［油圧駆動装置］
油圧駆動装置１は、いわゆるネガティブコントロール式の油圧駆動回路で構成されており、油圧ポンプ１１を備えている。油圧ポンプ１１は、エンジンＥに連結されており、このエンジンＥが回転駆動することによって油圧を吐出するように構成されている。また、油圧ポンプ１１は、斜板１１ａを有する可変容量型油圧ポンプが採用されており、斜板１１ａの角度に応じた流量で油圧を吐出するようになっている。このように構成されている油圧ポンプ１１の吐出ポート１１ｂは、主通路１２に繋がっている。
【００２５】
主通路１２には、後述する３つのバルブユニット２１，２２，２３が介在しており、バルブユニット２１，２２，２３の更に下流側には、絞り２４を介してタンク２５が接続されている。また、主通路１２には、絞り２４を迂回するように絞り２４の前後にリリーフ通路１３が繋がれており、リリーフ通路１３には、リリーフ弁１４が設けられている。また、主通路１２には、絞り２４の上流側であって３つのバルブユニット２１，２２，２３の下流側にネガコン通路１５が接続されている。ネガコン通路１５は、油圧ポンプ１１に設けられるサーボピストン機構１６に繋がっており、このネガコン通路１５を通じて絞り２４によりタンク圧より高い圧力がネガコン圧ｐｎとしてサーボピストン機構１６に導かれるようになっている。
【００２６】
サーボピストン機構１６は、サーボピストン１６ａを有しており、サーボピストン１６ａは、ネガコン通路１５を通じて流れてくるネガコン圧ｐｎに応じた位置に移動するようになっている。サーボピストン１６ａには、油圧ポンプ１１の斜板１１ａが連結されており、斜板１１ａはサーボピストン１６ａの位置に応じた角度に傾転するようになっている。具体的には、ネガコン圧ｐｎが上昇すると、斜板１１ａがその角度を小さくするように傾転して油圧ポンプ１１の吐出流量を減少させ、ネガコン圧ｐｎが下降すると斜板１１ａがその角度を大きくするように傾転して油圧ポンプ１１の吐出流量を増加させるようになっている。
【００２７】
また、主通路１２には供給通路１７が繋がっており、この供給通路１７を介して吐出された油圧が各アクチュエータ７，９，１０に供給される。供給通路１７は、油圧ポンプ１１の下流側であって３つのバルブユニット２１，２２，２３の上流側において主通路１２から分岐している。供給通路１７もまたその下流側で３つに分岐しており、分岐する各々の通路部１７ａ，１７ｂ，１７ｃには、３つのバルブユニット２１，２２，２３が夫々接続されている。また、３つのバルブユニット２１，２２，２３は、タンク通路１８に繋がっており、このタンク通路１８を介してタンク２５に繋がっている。
【００２８】
これら３つのバルブユニット２１，２２，２３のうち最も上流側にあるブーム用バルブユニット２１は、ブーム用シリンダ７に流す油圧の流れる方向及び流量を制御し、最も下流側に位置するアーム用バルブユニット２３は、アーム用シリンダ９に流す油圧の流れる方向及び流量を制御するようになっている。更に、これら２つのバルブユニット２１，２３の間に位置する旋回用バルブユニット２２は、旋回体５を旋回させる旋回用モータ１０に流す油圧の流れる方向及び流量を制御するようになっている。これら３つのバルブユニット２１，２２，２３は、駆動するアクチュエータが異なる点を除いて同様の構成及び機能を有している。以下では、ブーム用バルブユニット２１の構成について詳しく説明し、旋回用バルブユニット２２及びアーム用バルブユニット２３の構成については、異なる点について主に説明し、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。また、旋回用バルブユニット２２及びアーム用バルブユニット２３の機能については、異なる点について主に説明し、同一の機能については説明を省略する。
【００２９】
［ブーム用バルブユニット］
ブーム用バルブユニット２１は、油圧の流れる方向及びその流量を制御する方向制御弁（コントロール弁）２６を有している。方向制御弁２６には、供給通路１７、タンク通路１８、第１給排通路３１及び第２給排通路３２が接続されている。第１給排通路３１は、ブーム用シリンダ７のヘッド側７ａに繋がっており、第２給排通路３２は、ブーム用シリンダ７のロッド側７ｂに繋がっている。また、方向制御弁２６は、スプール２７を有しており、このスプール２７の位置に応じて油圧の流れる方向及び流量を制御するようになっている。
【００３０】
更に詳細に説明すると、スプール２７は、中立位置Ｍから第１オフセット位置Ｓ１及び第２オフセット位置Ｓ２の方へと移動可能に構成されており、中立位置Ｍでは、主通路１２が連通し、供給通路１７、タンク通路１８、第１給排通路３１及び第２給排通路３２が夫々遮断されている。これにより、ブーム用シリンダ７への油圧の給排が止まり、ブーム６の動きが止まるようになっている。他方、主通路１２が連通することでネガコン圧ｐｎが高くなり、油圧ポンプ１１の吐出流量が減少する。
【００３１】
中立位置Ｍから第１オフセット位置Ｓ１の方へとスプール２７を移動させると、供給通路１７が第１給排通路３１に繋がり、第２給排通路３２がタンク通路１８に繋がる。これにより、ブーム用シリンダ７のヘッド側７ａに油圧が供給されてブーム用シリンダ７が伸長し、ブーム６が上方に向かって揺動する。他方、主通路１２はスプール２７によって絞られ、やがて遮断されるようになっている。これにより、ネガコン圧ｐｎが低下し、油圧ポンプ１１の吐出流量が増加する。
【００３２】
また、中立位置Ｍから第２オフセット位置Ｓ２の方へとスプール２７を移動させると、供給通路１７が第２給排通路３２に繋がり、第１給排通路３１がタンク通路１８に繋がる。これにより、ブーム用シリンダ７のロッド側に油圧が供給されてブーム用シリンダ７が収縮し、ブーム６が下方に向かって揺動する。他方、主通路１２は、スプール２７によって絞られ、やがて遮断されるようになっている。これにより、ネガコン圧ｐｎが低下し、油圧ポンプ１１の吐出流量が増加する。
【００３３】
このように接続先を切換えるスプール２７には、互いに抗する２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２が与えられており、パイロット圧ｐ１、ｐ２に応じた位置にスプール２７が移動するようになっている。即ち、方向制御弁２６は、パイロット圧ｐ１、ｐ２に応じた方向及び流量の油圧をブーム用シリンダ７に供給するようになっている。これら２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２は、第１パイロット通路３４及び第２パイロット通路３５を通じて導かれるようになっている。
【００３４】
第１パイロット通路３４には、第１切換弁４１が設けられており、この第１切換弁４１は、操作弁３６及び第１電磁比例制御弁（圧力調整弁）４２に夫々繋がっている。第１切換弁４１は、第１電磁比例制御弁４２からの出力圧をパイロット圧として受けており、このパイロット圧が所定圧力以下で第１パイロット通路３４を操作弁３６に接続し、パイロット圧が所定圧力を超えると第１パイロット通路３４の接続先を操作弁３６から第１電磁比例制御弁４２からの出力圧に切換えるように構成されている。
【００３５】
また、第２パイロット通路３５にも同様に第２切換弁４４が設けられており、第２切換弁４４は、操作弁３６及び第２電磁比例制御弁（圧力調整弁）４５に夫々繋がっている。第２切換弁４４は、第２電磁比例制御弁４５からの出力圧をパイロット圧として受けており、このパイロット圧が所定圧力以下で第２パイロット通路３５を操作弁３６に接続し、パイロット圧が所定圧力を超えると第２パイロット通路３５の接続先を操作弁３６から第２電磁比例制御弁４５からの出力圧に切換えるように構成されている。
【００３６】
第１切換弁４１（又は第２切換弁４４）によって、パイロット圧として方向制御弁２６に与えられる液圧を第１電磁比例制御弁４２（又は第２電磁比例制御弁４５）の出力圧から操作弁３６の指令圧とに切換えることができる。これにより、第１電磁比例制御弁４２（又は第２電磁比例制御弁４５）に不具合が生じて作動しない場合であっても、方向制御弁２６に与えるパイロット圧を第１電磁比例制御弁４２（又は第２電磁比例制御弁４５）の出力圧から操作弁３６の指令圧へと第１切換弁４１（又は第２切換弁４４）によって切換えることでアクチュエータを通常通り駆動することができる。
【００３７】
つまり、後述する制御装置５０を含めたパイロット操作系に係る電子機器が電気的に制御不能となった場合であっても、アクチュエータの従来通りの制御が可能となるため、液圧駆動装置のフェールセーフが実現できる。
【００３８】
圧力調整弁である第１電磁比例制御弁４２及び第２電磁比例制御弁４５は、いわゆるノーマルクローズド形の正比例制御弁である。各電磁比例制御弁４２，４５は、パイロットポンプ４７に接続されており、パイロットポンプ４７は、エンジンＥに連結されており（図示せず）、エンジンＥが回転駆動することによって油圧を吐出するように構成されている。各電磁比例制御弁４２，４５は、そこに流される電流に応じた出力圧にパイロットポンプ４７からの油圧を調整して各電磁弁用通路４３，４６に夫々出力するようになっている。
【００３９】
電磁弁用通路４３，４６に出力圧が出力される、例えば第１電磁比例制御弁４２から第１電磁弁用通路４３に第１出力圧が出力され、その出力圧が第１切換弁４１の切換圧を超えると、第１切換弁４１によって第１パイロット通路３４の接続先が第１電磁弁用通路４３に切換えられる。これにより、第１出力圧が第１パイロット圧ｐ１として方向制御弁２６に入力される。他方、第１電磁比例制御弁４２からの出力圧が前記切換圧より低くなると、第１パイロット通路３４の接続先が第１切換弁４１によって第１電磁比例制御弁４２から操作弁３６に切換えられる。
【００４０】
また、第２電磁比例制御弁４５から第２電磁弁用通路４６に第２出力圧が出力され、その出力圧が第２切換弁４４の切換圧を越えると、第２切換弁４４によって第２パイロット通路３５の接続先が第２電磁弁用通路４６に切換えられる。これにより、第２出力圧が第２パイロット圧ｐ２として方向制御弁２６に入力される。他方、第２電磁比例制御弁４５からの出力圧が前記切換圧より低くなると第２パイロット通路３５の接続先が第２切換弁４４によって第２電磁比例制御弁４５から操作弁３６に切換えられる。
【００４１】
操作弁３６は、操作レバー３７を有し、操作レバー３７の操作量に応じた油圧を操作レバー３７の操作方向に応じた方向に出力するようになっている。更に詳細に説明すると、操作弁３６は、パイロットポンプ４７に接続されており、第１操作弁用通路４８及び第２操作弁用通路４９を有している。第１操作弁用通路４８が第１切換弁４１に繋がり、第２操作弁用通路４９が第２切換弁４４に繋がっている。操作弁３６は、操作レバー３７が第１方向（例えば前方）に操作されると操作レバー３７の操作量に応じた第１指令圧を第１操作弁用通路４８に出力し、また操作レバー３７が第２方向（例えば、後方）に操作されると操作レバー３７の操作量に応じた第２指令圧を第２操作弁用通路４９に出力するようになっている。
【００４２】
また、第１操作弁用通路４８には、そこに出力された第１指令圧を検出する第１圧力センサＰＳ１が設けられている。また、第２操作弁用通路４９には、そこに出力された第２指令圧を検出する第２圧力センサＰＳ２が設けられている。これら２つの圧力センサＰＳ１，ＰＳ２は、前述する２つの電磁比例制御弁４２，４５と共に制御装置５０に電気的に接続されている。
【００４３】
制御装置５０は、２つの圧力センサＰＳ１及びＰＳ２から第１指令圧及び第２指令圧を夫々取得するようになっており、取得した第１指令圧及び第２指令圧に基づいて操作レバー３７の操作状態（操作量及び操作方向）を検出するようになっている。また、制御装置５０は、２つの電磁比例制御弁４２，４５に電流（指令信号）を流すようになっており、出力される指令信号は、予め定められた出力特性及び操作レバー３７の操作量に基づいて決定される。指令信号を決定する電磁比例制御弁４２，４５の出力特性は、電磁比例制御弁４２，４５毎に複数個が制御装置５０で記憶されている（例えば、後述する第１出力特性〜第３出力特性）。制御装置５０は、油圧駆動装置１の作動状態が所定の作動条件を充足しているか否かを判定し、その判定結果に基づいていずれの出力特性を用いるかを決定するようになっている。
【００４４】
出力特性の決定方法の詳細については後述するが、作動条件には、例えば、他のバルブユニット２２，２３の作動状態（即ち、他の操作レバー３７の操作状態）、エンジンＥの回転数、油温が含まれ、エンジンＥの回転数、油温については、図示しないセンサにより検出されるようになっている。
【００４５】
このように構成されているブーム用バルブユニット２１では、操作レバー３７が第１方向に操作されて操作弁３６から第１指令圧が出力されると、第１圧力センサＰＳ１が第１指令圧を検出し、検出した第１指令圧が制御装置５０に送られる。そうすると、制御装置５０は、油圧駆動装置１の作動状態がいずれの作動条件を充足しているかを判定し、この判定結果に基づいて指令信号の算出に利用する出力特性を選択する。その後、制御装置５０は、選択した出力特性に基づいて第１指令圧に応じた指令信号を算出する。算出された指令信号は、制御装置５０によって第１電磁比例制御弁４２に流され、第１電磁比例制御弁４２によって指令信号に応じた圧力の第１出力圧が第１電磁弁用通路４３に出力される。この通路４３の圧力が予め定められた第１切換弁の切換圧より高くなると、第１切換弁４１によって第１パイロット通路３４の接続先が第１操作弁用通路４８から第１電磁弁用通路４３に切換えられ、第１出力圧が第１パイロット圧ｐ１として方向制御弁２６に入力される。これにより、スプール２７が第１パイロット圧ｐ１によって第１オフセット位置Ｓ１の方へと押される。これにより、ブーム用シリンダ７のヘッド側７ａに導かれ、ブーム６が上方に持ち上げられる。
【００４６】
他方、操作レバー３７が第２方向に操作されて操作弁３６から第２指令圧が出力されると、第２圧力センサＰＳ２が第２指令圧を検出し、検出した第２指令圧が制御装置５０に送られる。そうすると、制御装置５０は、油圧駆動装置１の作動状態がいずれの作動条件を充足しているかを判定し、この判定結果に基づいて指令信号の算出に利用する出力特性を選択する。その後、制御装置５０は、選択した出力特性に基づいて第２指令圧に応じた指令信号を算出する。算出された指令信号は制御装置５０によって第２電磁比例制御弁４５に流され、第２電磁比例制御弁４５によって指令信号に応じた圧力の第２出力圧が第２電磁弁用通路４６に出力される。その通路４６の圧力が予め定められた第２切換弁の切換圧より高くなると、第２切換弁４４によって第２パイロット通路３５の接続先が第２操作弁用通路４９から第２電磁弁用通路４６に切換えられ、第２出力圧が第２パイロット圧ｐ２として方向制御弁２６に入力される。これにより、スプール２７が第２パイロット圧ｐ２によって第２オフセット位置Ｓ２の方へと押される。これにより、ブーム用シリンダ７のロッド側７ｂに導かれ、ブーム６が下方に下げられる。
【００４７】
このように制御する制御装置５０では、油圧駆動装置１の作動状態を様々なセンサによって検出し、その検出結果に基づいていずれの作動条件を充足しているか否かを判定して利用する出力特性を選択している。例えば、油温センサにより検出される油温が予め定められた第１の所定温度以上であるという作動条件を充足すると制御装置５０が判定すると、制御装置５０は、ブーム用シリンダ７に油圧を流れにくくするような出力特性（即ち、指令圧に対して各電磁比例制御弁４２，４５に流す電流を小さくして出力圧を低くするような出力特性）を選択する。これにより、ブーム用シリンダ７に流れる油圧の流量を規制することができ、粘度が低い高温環境下においてブーム６の動作開始時に生じるブーム用シリンダ７への供給過多を抑えて供給過多によって生じる衝撃を緩和することができる。
【００４８】
逆に、油温センサにより検出された油温が別の第２の所定温度（＜第１の所定温度）以上であるという作動条件を充足しないと制御装置５０が判定すると、制御装置５０は、ブーム用シリンダ７に油圧を流れやすくするような出力特性（即ち、指令圧に対して電磁比例制御弁４２，４５に流す電流を大きくして出力圧を大きくするような出力特性）を選択する。これにより、ブーム用シリンダ７に流れる油の流量を増やすことができ、粘度が高い低温環境下においてブーム６の動作開始時に生じるブーム用シリンダ７の供給過少を抑えて供給過少によって生じるブーム６の動作のもたつきを解消することができる。
【００４９】
同様に、エンジンＥの回転数を作動条件とし、回転数が大きい場合にブーム用シリンダ７に流れる油圧の流量を規制して動作開始時の衝撃を緩和させるような出力特性を制御装置５０に選択させ、回転数が小さい場合にブーム用バルブユニット２１からブーム用シリンダ７に油圧を流れやすくしてブーム６の動作開始時のもたつきを解消することができるような出力特性を制御装置５０に選択させてもよい。また、ブーム６の負荷を作動条件とし、その負荷に応じて流量を規制したり許容したりするようにすることもできる。
【００５０】
このようにブーム６を動作させるブーム用バルブユニット２１では、スプール２７が指令信号に応じた位置に移動する。それ故、出力特性の内容を変更することで、作動条件に応じてブーム用シリンダ７に流れる流量が変動することを抑えることができる。これにより、作動条件に応じて操作レバー３７の操作量に対するブーム用シリンダ７の駆動速度が変化することをおさえることができる。
【００５１】
従来では、操作レバー３７の操作量に対するブーム用シリンダ７の駆動速度を変更するためには、スプール２７の開度をチューニングしたり、各パイロット圧ｐ１、ｐ２に夫々抗するようにスプール２７に設けられているばね２７ａ、２７ｂを変えたりする必要がある。これに対して、出力特性の内容を制御装置５０で変更することで操作レバー３７の操作量に対するブーム用シリンダ７の駆動速度を変更すことができるので、操作レバー３７の操作量に対するブーム用シリンダ７の駆動速度の調整が容易になる。
【００５２】
また、ブーム用バルブユニット２１では、ノーマルクローズド形の各電磁比例制御弁４２，４５を採用しているので、これらに電気系の不具合等（コントローラの作動不良も含む）が生じてそれらが作動しなくなると、電磁弁用通路４３，４６に出力圧が出力されなくなる。そうすると、操作レバー３７の操作後もパイロット通路３４，３５の接続先が電磁弁用通路４３，４６に切換えられずに各操作弁用通路４８，４９に繋がったままとなる。そのため、制御装置５０を含めたパイロット操作系に係る電子機器が電気的に制御不能になって、各電磁比例制御弁４２，４５が作動しない場合、操作弁３６から出力される指令圧が方向制御弁２６に与えられる。それ故、各電磁比例制御弁４２，４５が作動しなくてもブーム用シリンダ７を作動させることができ、ブーム用バルブユニット２１においてフェイルセーフを実現することができる。
【００５３】
［旋回用バルブユニット］
旋回用バルブユニット２２では、第１給排通路３１及び第２給排通路３２が旋回用モータ１０に接続されている。旋回用モータ１０は、いわゆる油圧モータであり、２つのポート１０ａ，１０ｂを有している。旋回用モータ１０は、油圧が供給されるポート１０ａ，１０ｂに応じて正回転及び逆回転するようになっており、第１ポート１０ａに第１給排通路３１が接続され、第２ポート１０ｂに第２給排通路３２が接続されている。
【００５４】
このように構成される旋回用バルブユニット２２では、スプール２７が中立位置Ｍに位置すると、旋回用モータ１０への油圧の給排が止まって旋回体５の旋回が止まる。スプール２７が第１オフセット位置Ｓ１に位置すると旋回用モータ１０が正回転して旋回体５が旋回し、スプール２７が第２オフセット位置Ｓ２に位置すると旋回用モータ１０が逆回転して旋回体５が旋回するようになっている。
【００５５】
また、旋回用バルブユニット２２では、第１指令圧を検出する第３圧力センサＰＳ３が第１操作弁用通路４８に設けられ、第２指令圧を検出する第４圧力センサＰＳ４が第２操作弁用通路４９に設けられている。第３圧力センサＰＳ３及び第４圧力センサＰＳ４は制御装置５０に電気的に接続されており、制御装置５０は第３圧力センサＰＳ３及び第４圧力センサＰＳ４から第１指令圧及び第２指令圧を取得するようになっている。
【００５６】
このように構成される旋回用バルブユニット２２では、まず制御装置５０が充足する作動条件に応じた出力特性を選択する。なお、作動条件及び出力特性は、各バルブユニット２１，２２，２３毎に、且つ電磁比例制御弁４２，４５毎に別々に設定されている。そして、選択された出力特性に基づいて第３圧力センサＰＳ３及び第４圧力センサＰＳ４から送られてくる第１指令圧又は第２指令圧に応じた指令信号を算出する。例えば、操作レバー３７が第１方向に操作されると、制御装置５０は選択した出力特性に基づいて出力圧に応じた指令信号を第１電磁比例制御弁４２に流す。これにより、スプール２７が第１オフセット位置Ｓ１に移動し、指令信号に応じた流量の油圧が旋回用モータ１０の第１ポート１０ａに供給される。他方、操作レバー３７が第２方向に操作されると、制御装置５０は選択した出力特性に基づいて出力圧に応じた指令信号を第２電磁比例制御弁４５に流す。これにより、スプール２７が第２オフセット位置Ｓ２に移動し、指令信号に応じた流量の油圧が第２ポート１０ｂに供給される。
【００５７】
このように、旋回用バルブユニット２２では、油圧駆動装置１の作動状態に応じて選択される出力特性に基づいて指令信号を算出しているので、ブーム用バルブユニット２１と同様に旋回用モータ１０の動作開始時における衝撃及びもたつきを低減することができる。また、旋回用バルブユニット２２では、旋回用モータ１０の動作開始時に方向制御弁２６の開度を絞るように出力特性を選択させることで多量の高圧の油が旋回用モータ１０に流れることを防ぐことができ、省エネルギー化を達成することができる。
【００５８】
［アーム用バルブユニット］
アーム用バルブユニット２３では、第１給排通路３１及び第２給排通路３２がアーム用シリンダ９のヘッド側９ａ及びロッド側９ｂに夫々繋がっている。アーム用シリンダ９は、そのヘッド側９ａに油圧が供給されると伸長し、ロッド側９ｂに油圧が供給されると収縮するようになっている。
【００５９】
このようにアーム用シリンダ９に接続されているアーム用バルブユニット２３は、そのスプール２７が中立位置Ｍに位置すると、アーム用シリンダ９への油圧の給排を止めてアーム８の動きを止めるようになっている。また、アーム用バルブユニット２３は、スプール２７が第１オフセット位置Ｓ１に位置すると、アーム用シリンダ９のヘッド側９ａに油圧を供給してアーム８を後方（引く側）に揺動させ、スプール２７が第２オフセット位置Ｓ２に位置すると、アーム用シリンダ９のロッド側９ｂに油圧を供給してアーム８を前方（押す側）に揺動させるようになっている。
【００６０】
また、アーム用バルブユニット２３では、第１指令圧を検出する第５圧力センサＰＳ５が第１操作弁用通路４８に設けられ、第２指令圧を検出する第６圧力センサＰＳ６が第２操作弁用通路４９に設けられている。第５圧力センサＰＳ５及び第６圧力センサＰＳ６は制御装置５０に電気的に接続されており、制御装置５０は第５圧力センサＰＳ５及び第６圧力センサＰＳ６から第１指令圧及び第２指令圧を取得するようになっている。
【００６１】
このように構成されるアーム用バルブユニット２３では、まず制御装置５０が充足する作動条件に応じた出力特性を選択する。そして、選択された出力特性に基づいて第５圧力センサＰＳ５及び第６圧力センサＰＳ６から送られてくる第１指令圧又は第２指令圧に基づいて制御装置５０が指令信号を算出する。例えば、操作レバー３７が第１方向に操作されると、制御装置５０は選択した出力特性に基づいて出力圧に応じた指令信号を第１電磁比例制御弁４２に流す。これにより、スプール２７が第１オフセット位置Ｓ１方向に移動し、指令信号並びに負荷圧力に応じた流量の油圧がアーム用シリンダ９のヘッド側９ａに供給される。他方、操作レバー３７が第２方向に操作されると、制御装置５０は選択した出力特性に基づいて出力圧に応じた指令信号を第２電磁比例制御弁４５に流す。これにより、スプール２７が第２オフセット位置Ｓ２方向に移動し、指令信号並びに負荷圧力に応じた流量の油圧がアーム用シリンダ９のロッド側９ｂに供給される。
【００６２】
このように、アーム用バルブユニット２３では、油圧駆動装置１の作動状態に応じて選択される出力特性に基づいて指令信号を算出しているので、ブーム用バルブユニット２１と同様にアーム用シリンダ９の動作開始時における衝撃及びもたつきを低減することができる。
【００６３】
［油圧駆動装置の機能］
油圧駆動装置１では、前述のように各バルブユニット２１，２２，２３の操作レバー３７が操作されるとそれの操作方向に応じた出力圧が操作弁３６から出力される。出力された出力圧が圧力センサＰＳ１〜ＰＳ６のいずれかで検出されると、制御装置５０は、操作された操作弁３６又は操作レバー３７に対応する電磁比例制御弁４２，４５に指令信号を流すべく、対応する電磁比例制御弁４２，４５の出力特性を油圧駆動装置１の作動条件に応じて選択し、選択された出力特性に基づいて指令信号を算出する。操作レバー３７が単独で夫々操作されている場合、制御装置５０は、上述するような動作開始時を除いて基本的に基準となる第１出力特性を選択し、この第１出力特性に基づいて操作レバー３７の操作量に対応する指令信号を電磁比例制御弁４２，４５に流す。これにより、電磁比例制御弁４２，４５から指令信号に対応する出力圧が出力され、各アクチュエータ７，９，１０をそれに対応する操作レバー３７の操作量と各アクチュエータの負荷圧力に応じた駆動速度で動かすことができる。
【００６４】
他方、２つ以上の操作レバー３７が同時に操作されている場合、以下のように機能する。制御装置５０は、複数の圧力センサＰＳ１〜ＰＳ６のうち２つ以上で指令圧が検出されると、出力圧を出力させる電磁比例制御弁４２，４５の出力特性を選択する。ここで、制御装置５０は、２つ以上の操作レバー３７が同時に操作されているという作動条件を充足すると判定するので、この判定結果に基づいて出力特性の選択し、各電磁比例制御弁４２，４５に出力する指令信号を算出する。
【００６５】
選択される出力特性について更に詳しく説明すると、操作レバー３７が同時に操作されたバルブユニット２１，２２，２３のうちそれが駆動するアクチュエータ７，９，１０の負荷が大きいものに対しては、電磁比例制御弁４２，４５に出力する指令信号が第１出力特性より大きい第２出力特性が選択される。この第２出力特性が選択されると、第１出力特性の場合より方向制御弁２６の開度が大きくなり、その方向制御弁２６からアクチュエータ７，９，１０に流れる油の流量が増加し、他のアクチュエータ７，９，１０に流れる流量が減少する。
【００６６】
また、上記とは逆に、操作レバー３７が同時に操作されたバルブユニット２１，２２，２３のうちそれが駆動するアクチュエータ７，９，１０の負荷が小さいものに対して、電磁比例制御弁４２，４５に出力する指令信号が第１出力特性より大きい第２出力特性が選択されるように構成しても良い。
【００６７】
そのため、２つ以上の操作レバー３７が同時に操作されている場合と単独操作されている場合とでは、アクチュエータ７，９，１０の動作速度と操作レバー３７の操作量との対応関係が異なる。
【００６８】
上述するように操作レバー３７の操作状態に応じて出力特性を変更することにより、各アクチュエータ７，９，１０に流れる圧油の流量を各電磁比例制御弁の出力特性に応じて制御することができる。また、出力特性の内容を調整することで、各アクチュエータ７，９，１０に流れる圧油の流量配分を調整することができる。本実施形態では、操作レバー３７が単独及び複数同時のどちらで操作された場合でも、操作された操作レバー３７に対応する各電磁比例制御弁の出力特性が適宜選択されるように構成されている。
【００６９】
以下では、ブーム用バルブユニット２１の操作レバー３７がブーム６を上げるように操作された場合を例にとって、図４のフローチャートと図５（ａ）〜（ｃ）のグラフを参照しながら具体的に説明する。なお、図５（ａ）〜（ｃ）の縦軸は、ブーム用バルブユニット２１の操作弁３６の第１指令圧、ブーム用バルブユニット２１の第１電磁比例制御弁の第１出力圧、及びブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開口面積を示しており、横軸は、ブーム用バルブユニット２１の操作レバー３７の操作量を示している。
【００７０】
ブーム用バルブユニット２１の操作レバー３７が第１方向に操作されて操作弁３６から第１指令圧が出力されると、制御装置５０がブーム６の上げの動作を行うことを検出してブーム上げ処理が実行され、ステップＳＴ１に移行する。ステップＳＴ１では、旋回用バルブユニット２２の操作レバー３７が操作されているか否かを制御装置５０が判定する。即ち、第３圧力センサＰＳ３及び第４圧力センサＰＳ４で夫々検出される出力圧が所定圧力（例えば、０．０５ＭＰａ）以下であるか否かを制御装置５０が判定する。第３圧力センサＰＳ３及び第４圧力センサＰＳ４で検出される出力圧が共に所定圧力以下であると判定されると、ステップＳＴ２に移行する。ステップＳＴ２では、アーム用バルブユニット２３の操作レバー３７が第１方向に操作されているか、即ち第５圧力センサＰＳ５及び第６圧力センサＰＳ６が所定圧力（例えば、０．０５ＭＰａ）以下であるか否かを判定する。第５圧力センサＰＳ５及び第６圧力センサＰＳ６で夫々検出される出力圧が所定圧力以下であると判定されると、ステップＳＴ３に移行する。
【００７１】
制御装置５０は、ステップＳＴ３に移行することでブーム用バルブユニット２１の操作レバー３７が単独操作であると判定された場合の制御を実行する。ステップＳＴ３では、まず制御装置５０が第１出力特性を選択する。この出力圧の特性は操作弁の出力圧（指令圧）と同じ特性を有する。この第１出力特性に基づいて第１圧力センサＰＳ１で検出された第１指令圧に応じた指令信号を算出する。算出されると、ステップＳＴ４に移行する。
【００７２】
ステップＳＴ４では、制御装置５０が算出された指令信号をブーム用バルブユニット２１の第１電磁比例制御弁４２に流す。そうすると、操作レバー３７の操作量に対して図５（ａ）のように単調に増加する操作弁３６の出力圧（指令圧）に対して、第１電磁比例制御弁４２から操作レバー３７の操作量に対して図５（ｂ）の実線で示すような第１出力圧が出力される。このような第１出力圧が出力されることで、操作レバー３７の操作量に対してブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開度が図５（ｃ）の実線で示すように変化する。これにより、操作レバー３７の操作量並びに負荷圧力（ブーム用シリンダのヘッド側７ａの圧力）に応じた流量の油圧がブーム用シリンダ７のヘッド側７ａに導かれ、その流量に応じた駆動速度でブーム６が作動する。
【００７３】
他方、ステップＳＴ２で第５圧力センサＰＳ５及び第６圧力センサＰＳ６が所定圧力を超えていると判定されると、ステップＳＴ５に移行する。制御装置５０は、ステップＳＴ５においてブーム用バルブユニット２１及びアーム用バルブユニット２３の操作レバー３７が同時に操作されていると判定された場合の制御を実行する。ステップＳＴ５では、まず制御装置５０がブーム用バルブユニット２１の第１電磁比例制御弁４２に関して第２出力特性を選択する。この第２出力特性は、その出力圧が切換弁の切換圧より低い範囲では操作弁の指令圧と同じ特性を有する。制御装置５０は、この第２出力特性に基づいて第１圧力センサＰＳ１で検出された第１指令圧に応じた指令信号を算出する。算出されると、ステップＳＴ４に移行する。
【００７４】
ステップＳＴ４では、制御装置５０は、算出された指令信号をブーム用バルブユニット２１の第１電磁比例制御弁４２に流す。そうすると、操作レバー３７の操作量に対して図５（ａ）のように単調に増加する操作弁３６の出力圧に対して、第１電磁比例制御弁４２から操作レバー３７の操作量に対して図５（ｂ）の一点鎖線で示すような第１出力圧が出力される。このような第１出力圧が出力されることで、操作レバー３７の操作量に対してブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開度が図５（ｃ）の一点鎖線で示すように変化する。即ち、ブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開度が単独操作された場合（図５（ｃ）の実線）よりブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開口が大きく開くようになる。
【００７５】
ブーム用シリンダ７はアーム用シリンダ９より負荷が大きいので、２つの操作レバー３７が同時に操作されるとブーム用シリンダ７に油圧が流れにくくなる。ブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開口を大きくすることでブーム用シリンダ７に流れる油圧の流量の減少を抑えることができる。そして、制御装置５０において指令信号の補正を実行することで、２つの操作レバー３７が同時に操作されても、ブーム用シリンダ７及びアーム用シリンダ９が対応する操作レバー３７の操作量により忠実な駆動速度で駆動させることができる。
【００７６】
なお、アーム用バルブユニット２３の電磁比例制御弁４２，４５には第１出力特性に基づいて算出された指令信号が流れ、アーム用バルブユニット２３の電磁比例制御弁４２，４５からは例えば図５（ｂ）の実線に示されるような出力圧が出力される。但し、このように第１出力特性が選択される場合に限定されず、アーム用バルブユニット２３に流れる油の流量を減少させるべく制御装置５０が後述する第３出力特性を選択してこの第３出力特性に基づいて指令信号を算出するようにしてもよい。
【００７７】
また、ステップＳＴ１において第３圧力センサＰＳ３及び第４圧力センサＰＳ４のいずれか一方が所定圧力を超えていると判定されると、ステップＳＴ６に移行する。制御装置５０は、ステップＳＴ６に移行することでブーム用バルブユニット２１及び旋回用バルブユニット２２の操作レバー３７が同時に操作されていると判定された場合の制御を実行する。ステップＳＴ６では、まず制御装置５０がブーム用バルブユニット２１の第１電磁比例制御弁４２に関して第３出力特性を選択する。この第３出力特性も、その出力圧が切換弁の切換圧より低い範囲では操作弁の指令圧と同じ特性を有する。この第３出力特性に基づいて第１圧力センサＰＳ１で検出された第１指令圧に応じた指令信号を算出する。算出すると、ステップＳＴ４に移行する。
【００７８】
ステップＳＴ４では、制御装置５０は、算出された指令信号をブーム用バルブユニット２１の第１電磁比例制御弁４２に流す。そうすると、操作レバー３７の操作量に対して図５（ａ）のように単調に増加する操作弁３６の出力圧に対して、第１電磁比例制御弁４２から操作レバー３７の操作量に対して図５（ｂ）の二点鎖線で示すような出力圧が出力される。このような出力圧が出力されることで、操作レバー３７の操作量に対してブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開度が図５（ｃ）の二点鎖線で示すように変化する。即ち、ブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開度が単独操作された場合（図５（ｃ）の実線）よりブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開口が絞られる。
【００７９】
ブーム用シリンダ７は旋回用モータ１０より負荷が小さいので、２つの操作レバー３７が同時に操作されるとブーム用シリンダ７に油圧が優先的に流れるが、ブーム用バルブユニット２１の方向制御弁２６の開口を絞ることでブーム用シリンダ７に流れる油の流量の増加を抑えることができる。そして、制御装置５０において指令信号の補正を実行することで、２つの操作レバー２７が同時に操作されても、ブーム用シリンダ７及び旋回用モータ１０が対応する操作レバー３７の操作量により忠実な駆動速度で駆動させることができる。
【００８０】
なお、旋回用バルブユニット２２の電磁比例制御弁４２，４５には第１出力特性に基づいて算出された指令信号が流れ、旋回用バルブユニット２２の電磁比例制御弁４２，４５からは例えば図５（ｂ）の実線に示されるような出力圧が出力される。但し、このように第１出力特性が選択される場合に限定されず、旋回用バルブユニット２２に流れる油の流量を増加させるべく制御装置５０が第２出力特性を選択してこの第２出力特性に基づいて指令信号を算出するようにしてもよい。
【００８１】
このような動作をする油圧駆動装置１では、油圧駆動装置１の作動状態に応じて指令信号の出力特性を切換えているので、操作レバー３７の操作量に極めて忠実な流量の油を各アクチュエータ７，９，１０に供給することができる。これにより、旋回用モータ１０のリリーフ弁が作動して、熱等として放出するエネルギ消費を減少することができ、油圧駆動装置１の省エネルギー化を図ることができる。
【００８２】
また、油圧駆動装置１では、上述するように、出力特性の内容を調整することによって、操作レバー３７の操作量に対するアクチュエータ７，９，１０の駆動速度を変更することができる。従って、油圧パイロット式制御（操作弁の指令圧をコントロール弁のパイロット信号として用いる制御）を採用した場合のようなチューニング（つまり、最適開口面積の設定）を最小限だけ行えばよく、油圧駆動装置１の開発工数を短縮することができる。
【００８３】
＜第２実施形態＞
第２実施形態の油圧駆動装置１Ａは、第１実施形態の油圧駆動装置１と構成が類似している。以下では、第２実施形態の油圧駆動装置１Ａの構成については、第１実施形態の油圧駆動装置１と異なる点について主に説明し、同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。
【００８４】
油圧駆動装置１Ａは、ポジティブコントロール方式の油圧駆動回路で構成されており、主通路１２Ａが絞り２４を介することなくタンク２５に直接接続されている。また、油圧駆動装置１Ａでは、サーボピストン機構１６にポジコン通路１５Ａを介してパイロットポンプ４７が接続されており、ポジコン通路１５Ａに電磁弁１９が介在している。
【００８５】
電磁弁１９は、ノーマルクローズ形の電磁制御弁であり、パイロットポンプ４７から吐出された油圧を電磁弁１９に流れる電流に応じた圧力に減圧してポジコン圧ｐｐとして出力するようになっている。このようにして出力されたポジコン圧ｐｐは、サーボピストン機構１６に導かれ、サーボピストン１６ａは、このポジコン圧ｐｐに応じた位置に移動するようになっている。これにより、斜板１１ａがポジコン圧ｐｐに応じた角度に傾転する。
【００８６】
このように構成される電磁弁１９は、制御装置５０に接続されており、制御装置５０は、各圧力センサＰＳ１〜６から取得する出力圧に基づいて電磁弁１９に流す電流を決定している。例えば、制御装置５０は取得する出力圧に応じた電流、即ち出力圧が大きいとそれに応じた大きな電流を電磁弁１９に流し、出力圧が小さいとそれに応じた小さな電流を電磁弁１９に流すようになっている。つまり、制御装置５０は、操作レバー３７の操作量に応じた電流を電磁弁１９に流し、その操作量に応じた流量の油を油圧ポンプ１１から出力させるようになっている。
【００８７】
また、制御装置５０は、出力圧を検出する圧力センサＰＳ１〜６の個数に応じても電磁弁１９に流す電流を調整しており、複数の圧力センサＰＳ１〜６にて同時に出力圧を検出するとその個数に応じた大きな電流を電磁弁１９に流すようになっている。つまり、制御装置５０は、同時に操作される操作レバー３７の個数に応じた電流を電磁弁１９に流し、その操作量に応じた流量の油を油圧ポンプ１１から出力させるようになっている。ただし、電磁弁１９に流す電流は、最大値が予め定められており、上記の制御は最大値を超えない範囲で実行される。
【００８８】
このように構成される油圧駆動装置１Ａは、ポジティブコントロール方式の油圧駆動回路を適用している点による作用効果を除いて、第１実施形態の油圧駆動装置１と同様の作用効果を奏する。
【００８９】
＜その他の形態＞
油圧駆動装置１，１Ａでは、主にブーム用バルブユニット２１の第１電磁比例制御弁４２に流す指令信号を算出する出力特性を制御装置５０が切換えていたが、同時に作動する旋回用バルブユニット２２又はアーム用バルブユニット２３の電磁比例制御弁４２，４５に流す指令信号を算出する出力特性を制御装置５０を切換えるようにしてもよい。この際、油圧駆動装置１の作動状態にかかわらず第１電磁比例制御弁４２に流す指令信号を算出するための出力特性を第１出力特性から切換えないようにしてもよい。
【００９０】
油圧駆動装置１，１Ａで駆動するアクチュエータは、上述するものに限定されず、バケット用シリンダ、ステアリング用シリンダ、又は走行駆動用モータであってもよい。また、油圧ポンプ１１は、必ずしも可変容量型のポンプである必要はなく、固定容量型のポンプであっても、斜軸型のポンプであってもよい。また、油圧ポンプ１１を回転駆動するのはエンジンに限らず電動機であってもよい。更に、電磁比例制御弁４２，４５は、ノーマルクローズド形であることが好ましいが、ノーマルオープン形の電磁比例制御弁であってもよい。また、作動圧として使用される圧液は、油に限定されず、水やその他の液体であってもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１，１Ａ  油圧駆動装置
２  油圧ショベル
７  ブーム用シリンダ
９  アーム用シリンダ
１０  旋回用モータ
１１  油圧ポンプ
２６  方向制御弁（コントロール弁）
２７  スプール
３６  操作弁
３７  操作レバー
４１  第１切換弁
４２  第１電磁比例制御弁（圧力調整弁）
４４  第２切換弁
４５  第２電磁比例制御弁（圧力調整弁）
５０  制御装置
【図１】
2014142032.tif 000003
【図２】
2014142032.tif 000004
【図３】
2014142032.tif 000005
【図４】
2014142032.tif 000006
【図５】
2014142032.tif 000007
【図６】
2014142032.tif 000008