(57)【要約】  フロント作業機１３０がブーム１３１の自重で回動が可能なブーム空中下げ操作時には、油圧ポンプ／モータ７をモータとして作用させて発電／電動機１０を発電機として作動させ、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから排出される圧油によって発電動作を行うことで位置エネルギの回生を行う。また、フロント作業機１３０がブーム１３１の自重で回動が不可能なジャッキアップ時には、発電／電動機１０を電動機として作動させて油圧ポンプ／モータ７をポンプとして作用させ、ブームシリンダ５のロッド側室５ａにブームシリンダ５のボトム側室５ｂから圧油を供給し、メインポンプ２から圧油をブームシリンダ５のロッド側室５ａに供給することなく、ジャッキアップを行う。
2014073338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械の作業要素を駆動する油圧駆動装置において、
メインポンプと、
このメインポンプから吐出される圧油により駆動され、前記作業要素を駆動する複動式の油圧シリンダであって、ロッド側室とボトム側室を有し、かつ前記作業要素の自重が前記油圧シリンダの縮み方向に作用する油圧シリンダと、
操作装置と、
前記作業要素が上げ方向に動作するよう前記操作装置が操作されたときに前記メインポンプから吐出される圧油を前記油圧シリンダのボトム側室に供給し、前記油圧シリンダのロッド側室から排出された圧油をタンクに戻す方向制御弁と、
前記油圧シリンダのボトム側室とタンクとを接続する排出油路と、
前記排出油路に配置された油圧ポンプ／モータと、
前記排出油路の前記油圧ポンプ／モータと前記タンクとの間の油路部分に配置された第１可変絞り弁と、
前記排出油路の前記油圧ポンプ／モータと前記第１可変絞り弁との間の油路部分を前記油圧シリンダのロッド側室に接続する再生回路と、
前記油圧ポンプ／モータと一体に回転するよう接続された発電／電動機と、
前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されかつ前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がる状態であるときは、前記発電／電動機を発電機として制御し、かつ前記再生回路から前記油圧シリンダのロッド側室に再生流量が供給されるよう前記第１可変絞り弁の開口面積を制御し、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されかつ前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がらない状態であるときは、前記発電／電動機を電動機として制御し、かつ前記再生回路から前記油圧シリンダのロッド側室に再生流量が供給されるよう前記第１可変絞り弁の開口面積を制御する制御装置とを備えることを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械の油圧駆動装置において、
前記油圧シリンダのボトム側室の圧力を検出する圧力検出装置を更に備え、
前記制御装置は、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作され、前記圧力検出装置で検出された圧力が所定の圧力以上の場合に前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がる状態であるときと判定し、それ以外の場合は前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がらない状態であると判定することを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
【請求項３】
請求項１に記載の建設機械の油圧駆動装置において、
前記方向制御弁を前記油圧シリンダのボトム側室に接続する第１油路と、
前記方向制御弁を前記油圧シリンダのロッド側室に接続する第２油路と、
前記第１油路に配置された第２可変絞り弁とを更に備え、
前記方向制御弁は、前記操作装置が前記作業要素の上げ方向に操作されたときは前記メインポンプを前記第１油路に接続しかつ前記第２油路を前記タンクに接続し、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されたときは前記第１油路を前記タンクに接続し、かつ前記第２油路をブロックするよう構成され、
前記制御装置は、前記操作装置が前記作業要素の上げ方向に操作されたときは前記第２可変絞り弁を開状態とし、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されたときは前記第２可変絞り弁を閉じ方向に制御しかつそのときの閉じ方向の動作速度を前記操作装置の操作速度が増加するに従って小さくなるように制御することを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
【請求項４】
請求項１に記載の建設機械の油圧駆動装置において、
前記制御装置は、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されかつ前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がらない状態であるときは、前記発電／電動機の回転数を制御することで前記油圧ポンプ／モータの吐出流量を制御することを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
【請求項５】
請求項１に記載の建設機械の油圧駆動装置において、
前記制御装置は、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されかつ前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がらない状態であるときは、前記油圧ポンプ／モータの容量を制御することで前記油圧ポンプ／モータの吐出流量を制御することを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械に備えられた油圧駆動装置に関し、特にフロント作業機を降下させる際にその位置エネルギを回生する建設機械の油圧駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ブームシリンダのボトム側室と方向制御弁（切換弁）との間のアクチュエータ油路に第１保持弁を設けるとともに、アクチュエータ油路から分岐する油路に第２保持弁を介して回生ポンプモータを配置し、回生ポンプモータの排出側を比例絞り弁を介してタンクに接続した油圧駆動装置が記載されている。この油圧駆動装置においては、ブームの下げ操作であって、フロント作業機の自重でブームシリンダを縮めることが可能な空中での操作時は、第２保持弁を開いてブームシリンダのボトム側室より排出される圧油によって回生ポンプモータを回転させ、この回生ポンプモータにより発電機を回転させることで、フロント作業機の位置エネルギが回生される。また、フロント作業機を地面に接触させて掘削を行う場合は、油圧ポンプからブームシリンダのロッド側室に圧油を供給するよう方向制御弁を切り替えるとともに、第１および第２保持弁を開いてブームシリンダのボトム側室の圧油を排出させ、必要な掘削力が確保されるようにしている。【０００３】
特許文献２には、ブームシリンダのボトム側室の圧力が所定圧以上になると切り換わるジャッキアップ切替弁と、この切替弁の切り替え操作に伴って主ポンプからブームシリンダのロッド側室に圧油を供給する油路を開閉する流量制御弁とを設けた油圧駆動装置が記載されている。この油圧駆動装置においては、ブームの下げ操作であって、フロント作業機の自重でブームシリンダを縮めることが可能な空中での操作時は、ジャッキアップ切替弁が切り替わって流量制御弁を閉じることで、主ポンプからブームシリンダのロッド側室への圧油の供給を遮断し、かつブームシリンダのボトム側室から排出される圧油をロッド側室に供給して再生することで、空中でのブーム下げ操作においてポンプ消費馬力を抑えている。また、自重によるブーム下げが不可能なジャッキアップ時は、ブームシリンダのボトム側室の圧力が低いためジャッキアップ切替弁は切り替わらず、流量制御弁は開位置に保持され、主ポンプからブームシリンダのロッド側室へ圧油が供給されることで、ジャッキアップ動作を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９９７１９号公報
【特許文献２】ＷＯ２００４−０７０２１１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記載の油圧駆動装置においては、フロント作業機の自重でブームシリンダを縮めるブームの空中下げ操作では、フロント作業機の位置エネルギを電気エネルギとして回生し、エネルギ効率を向上させることができる。また、掘削を行う場合と同様、主ポンプからブームシリンダのロッド側室に圧油を供給するよう方向制御弁を切り替えるとともに、第１および第２保持弁を開いてブームシリンダのボトム側室の圧油を排出することでジャッキアップ操作も行うことができると考えられる。しかし、そのために第１および第２の２つの保持弁を設置し、それらの開閉を制御することが必要であり、油圧駆動装置の回路構成が複雑となり、その結果、設置スペースやコスト面で困難が生じる可能性がある。また、ジャッキアップ操作では、油圧ポンプからブームシリンダのロッド側室に圧油を供給する必要があり、エネルギ効率の観点から改善の余地がある。【０００６】
特許文献２記載の油圧駆動装置においては、フロント作業機の自重でブームシリンダを縮めるブームの空中下げ操作では、ブームシリンダのボトム側室の圧油をロッド側室に供給して圧油の再生を行っているが、フロント作業機の位置エネルギを電気エネルギとして回生することはできない。また、ブームシリンダのボトム側室の圧力によってジャッキアップ切替弁と流量制御弁を切り替え、主ポンプからブームシリンダのボトム側室に圧油を供給することでジャッキアップ操作を行うことができる。しかしブームの空中下げ操作とジャッキアップ操作の両方を行えるようにするためにジャッキアップ切替弁と流量制御弁を設けることが必要であり、油圧駆動装置の回路構成が複雑となり、設置スペースやコスト面で困難が生じる可能性がある。また、この従来技術においても、ジャッキアップ操作では、油圧ポンプからブームシリンダのロッド側室に圧油を供給する必要があり、エネルギ効率の観点から改善の余地がある。【０００７】
本発明は、簡単な構成で、空中でのブーム下げ操作とジャッキアップ操作の両方を行うことができ、かつ従来以上にエネルギ効率を改善できる建設機械の油圧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】
【０００８】
上記目的を達成するために、第１の発明は、建設機械の作業要素を駆動する油圧駆動装置において、メインポンプと、このメインポンプから吐出される圧油により駆動され、前記作業要素を駆動する複動式の油圧シリンダであって、ロッド側室とボトム側室を有し、かつ前記作業要素の自重が前記油圧シリンダの縮み方向に作用する油圧シリンダと、操作装置と、前記作業要素が上げ方向に動作するよう前記操作装置が操作されたときに前記メインポンプから吐出される圧油を前記油圧シリンダのボトム側室に供給し、前記油圧シリンダのロッド側室から排出された圧油をタンクに戻す方向制御弁と、前記油圧シリンダのボトム側室とタンクとを接続する排出油路と、前記排出油路に配置された油圧ポンプ／モータと、前記排出油路の前記油圧ポンプ／モータと前記タンクとの間の油路部分に配置された第１可変絞り弁と、前記排出油路の前記油圧ポンプ／モータと前記第１可変絞り弁との間の油路部分を前記油圧シリンダのロッド側室に接続する再生回路と、前記油圧ポンプ／モータと一体に回転するよう接続された発電／電動機と、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されかつ前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がる状態であるときは、前記発電／電動機を発電機として制御し、かつ前記再生回路から前記油圧シリンダのロッド側室に再生流量が供給されるよう前記第１可変絞り弁の開口面積を制御し、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されかつ前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がらない状態であるときは、前記発電／電動機を電動機として制御し、かつ前記再生回路から前記油圧シリンダのロッド側室に再生流量が供給されるよう前記第１可変絞り弁の開口面積を制御する制御装置とを備えることを特徴とするものである。【０００９】
これにより、操作装置が作業要素の下げ方向に操作された場合で作業要素の自重での回動が可能な際は、発電／電動機を発電機として作動させることで位置エネルギの回生を行い、この回生後の圧油の一部を再生回路を介して油圧シリンダのロッド側室に供給することにより、メインポンプから圧油を油圧シリンダのロッド側室に供給することなく、エネルギ効率を改善できる。また、作業要素の自重での回動が不可能な際は、油圧ポンプ／モータをポンプとして作用させるために発電／電動機を電動機として作動させることによって、油圧シリンダのロッド側室に油圧シリンダのボトム側室から圧油を供給し、メインポンプから圧油を油圧シリンダのロッド側室に供給することなく、ジャッキアップが可能となる。よって、回路構成が複雑とならずに、また設置スペースやコスト面で困難が生じる可能性もなく、ジャッキアップ操作時にメインポンプから圧油を供給する必要のない、エネルギ効率を改善した建設機械の油圧駆動装置となる。【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記油圧シリンダのボトム側室の圧力を検出する圧力検出装置を更に備え、前記制御装置は、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作され、前記圧力検出装置で検出された圧力が所定の圧力以上の場合に前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がる状態であるときと判定し、それ以外の場合は前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がらない状態であると判定するものである。【００１１】
これにより、作業要素の自重での回動が可能であるか不可能であるかの判定を、簡易な構成で実現することができる。【００１２】
また、第３の発明は、第１の発明において、前記方向制御弁を前記油圧シリンダのボトム側室に接続する第１油路と、前記方向制御弁を前記油圧シリンダのロッド側室に接続する第２油路と、前記第１油路に配置された第２可変絞り弁とを更に備え、前記方向制御弁は、前記操作装置が前記作業要素の上げ方向に操作されたときは前記メインポンプを前記第１油路に接続しかつ前記第２油路を前記タンクに接続し、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されたときは前記第１油路を前記タンクに接続し、かつ前記第２油路をブロックするよう構成され、前記制御装置は、前記操作装置が前記作業要素の上げ方向に操作されたときは前記第２可変絞り弁を開状態とし、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されたときは前記第２可変絞り弁を閉じ方向に制御しかつそのときの閉じ方向の動作速度を前記操作装置の操作速度が増加するに従って小さくなるように制御するものである。【００１３】
これにより、油圧シリンダの操作時、特に下げ方向操作時の操作装置の操作に対する油圧シリンダの応答速度を上げることができ、操作性の向上を図ることができる。【００１４】
また、第４の発明は、第１の発明において、前記制御装置は、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されかつ前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がらない状態であるときは、前記発電／電動機の回転数を制御することで前記油圧ポンプ／モータの吐出流量を制御するものである。【００１５】
これにより、作業要素の位置エネルギを回生するための構成で、操作装置の操作量・操作速度に応じた作業要素の下げ方向の動作速度を実現することができる。【００１６】
また、第５の発明は、第１の発明において、前記制御装置は、前記操作装置が前記作業要素の下げ方向に操作されかつ前記油圧シリンダが前記作業要素の自重で下がらない状態であるときは、前記油圧ポンプ／モータの容量を制御することで前記油圧ポンプ／モータの吐出流量を制御するものである。【００１７】
これにより、簡単な構成で、操作装置の操作量・操作速度に応じた作業要素の下げ方向の動作速度を実現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、簡単な構成で、空中でのブーム下げ操作とジャッキアップ操作の両方を行うことができ、かつ従来以上にエネルギ効率を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態の概略を示す構成図である。
【図２】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態を備えた油圧ショベルの側面図である。
【図３】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態におけるコントローラの第２可変絞り弁の開口面積制御の機能ブロックを示した図である。
【図４Ａ】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態におけるコントローラの油圧ポンプ／モータの制御の機能ブロックを示した図である。
【図４Ｂ】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態におけるコントローラの油圧ポンプ／モータの制御の機能ブロックを示した図である。
【図５】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態におけるコントローラの第１可変絞り弁の開口面積制御の機能ブロックを示した図である。
【図６】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第２の実施形態の概略を示す構成図である。
【図７】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第３の実施形態の概略を示す構成図である。
【図８Ａ】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第３の実施形態におけるコントローラの油圧ポンプ／モータの制御の機能ブロックを示した図である。
【図８Ｂ】本発明の建設機械の油圧駆動装置の第３の実施形態におけるコントローラの油圧ポンプ／モータの制御の機能ブロックを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に本発明の建設機械の油圧駆動装置の実施形態を、図面を用いて説明する。
【００２１】
＜建設機械＞  
まず、本発明の油圧駆動装置が備えられる建設機械について、図２を用いて説明する。
図２は、本発明の油圧駆動装置が備えられる建設機械の一例である油圧ショベルを示す図である。
【００２２】
図２において、油圧ショベル１００は、走行体１１０と、この走行体１１０上に旋回可能に設けられた旋回体１２０と、旋回体１２０に上下方向に回転可能に軸支されたフロント作業機１３０とを備えている。
【００２３】
走行体１１０は、一対のクローラ１１１ａ，１１１ｂ（図２では片側のみを示す）およびクローラフレーム１１２ａ，１１２ｂ（同）、各クローラ１１１ａ，１１１ｂを独立して駆動制御する一対の右および左走行用油圧モータ１１３，１１４（同）およびその減速機構等で構成されている。
【００２４】
フロント作業機１３０は、旋回体１２０に回転可能に軸支されたブーム１３１と、ブーム１３１を駆動するためのブームシリンダ５と、ブーム１３１の先端部近傍に回転可能に軸支されたアーム１３３と、アーム１３３を駆動するためのアームシリンダ１３４と、アーム１３３の先端に回転可能に軸支されたバケット１３５と、バケット１３５を駆動するためのバケットシリンダ１３６を備えている。
【００２５】
＜第１の実施形態＞
次に、本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態を図１〜図５を用いて説明する。
図１は本発明の建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態を示す図であって、油圧ショベル１００に設けられたフロント作業機１３０のうち、ブーム１３１を駆動するブームシリンダ５の油圧駆動装置の概略を示す図である。
【００２６】
図１において、建設機械の油圧駆動装置は、メインポンプ２およびパイロットポンプ３と、メインポンプ２から吐出される圧油によって駆動されるブームシリンダ５とを有する。メインポンプ２およびパイロット用ポンプ３はエンジン１により回転駆動され、作動油を吐出する。
【００２７】
ブームシリンダ５は、複動式の片ロッドシリンダであり、このブームシリンダ５は、ロッド側室５ａとボトム側室５ｂを有している。ブームシリンダ５は、ブームシリンダ５が伸長するとブーム１３１が上げ方向に回動し、ブームシリンダ５が収縮するとブーム１３１が下げ方向に回動するようブーム１３１に対して取り付けられており、フロント作業機１３０のブーム１３１の自重はブームシリンダ５の縮み方向に作用する。
【００２８】
また、油圧駆動装置は、メインポンプ２からブームシリンダ５に供給される圧油の流れ（方向と流量）を制御し、ブームシリンダ５の駆動を制御する方向制御弁４と、方向制御弁４をブームシリンダ５のボトム側室５ｂに接続する第１油路２０と、方向制御弁４をブームシリンダ５のロッド側室５ａに接続する第２油路２１と、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂとタンクＴとを接続する排出油路２２とを備えている。
【００２９】
方向制御弁４は、中立位置では、第１油路および第２油路をブロックし、メインポンプ２から吐出される圧油をタンクＴに還流させる。ブーム１３１が上げ方向に動作するよう操作レバー装置６が操作されたときには、メインポンプ２を第１油路２０に接続することによって、メインポンプ２から吐出される圧油をブームシリンダ５のボトム側室５ｂに供給するとともに、第２油路２１をタンクＴに接続することで、ブームシリンダ５のロッド側室５ａから排出された圧油をタンクＴに戻すよう構成されている。また、方向制御弁４は、操作レバー装置６がブームシリンダ５の下げ方向に操作されたときは、メインポンプ２から吐出された圧油をそのままタンクＴに戻し、また第１油路２０をタンクＴに接続し、かつ第２油路２１をブロックするよう構成されている。
【００３０】
第１油路２０には、その絞り度合い（開口面積）が可変である可変絞り弁１２が配置されている。この可変絞り弁１２の開口面積は、電磁弁１３によって制御される。電磁弁１３は、コントローラ１９からの制御信号（目標電流値Ｉ）によってその開口面積が制御される。
【００３１】
また、第１油路２０には、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂに近い油路部分に、保持弁９および圧力センサ（圧力検出装置）１５が配置されている。保持弁９は、フロント作業機１３０が下げ方向に動作するよう操作レバー装置６が操作されたときに開弁するパイロットチェック弁である。圧力センサ１５は、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂの圧力を検出し、その検出した圧力をコントローラ１９に出力する。
【００３２】
排出油路２２には、保持弁９とタンクＴとの間の油路部分に油圧ポンプ／モータ７が備えられ、油圧ポンプ／モータ７には油圧ポンプ／モータ７と一体に回転するよう発電／電動機１０が接続され、油圧ポンプ／モータ７は、ブーム１３１の自重降下の際にブームシリンダ５のボトム側室５ｂから流出する圧油によって回転する油圧モータとして機能することで、発電／電動機１０の回転軸を回転させ、発電／電動機１０を発電機として機能させる。また、油圧ポンプ／モータ７は、ジャッキアップ等において、電動機として機能する発電／電動機１０の回転によって回転させられることで油圧ポンプとして機能して、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂの圧油の一部を、再生回路２３（後述），第２油路２１を介してブームシリンダ５のロッド側室５ａに供給する。
【００３３】
発電／電動機１０は、発電した電気エネルギをインバータ１８ａ，チョッパ１８ｂを経由してバッテリ１８ｃに蓄電し、またバッテリ１８ｃに蓄電された電気エネルギを利用して回転する。また、発電／電動機１０は、ブーム１３１の降下速度が操作レバー装置６の操作レバー６ａの操作量に応じた降下速度となるように、コントローラ１９が出力する制御電流に応じて、発電機または電動機として機能する際の発電トルクおよび回転数が制御される。
【００３４】
更に、排出油路２２の油圧ポンプ／モータ７とタンクＴとの間の油路部分には、その開口面積が可変である可変絞り弁１１が配置されている。この可変絞り弁１１の開口面積は電磁弁１４により制御される。電磁弁１４は、コントローラ１９からの制御信号（目標電流値Ｉ）によってその開口面積が制御される。
【００３５】
また、排出油路２２の油圧ポンプ／モータ７と可変絞り弁１１との間の油路部分と第２油路２１との間には、当該油路部分をブームシリンダ５のロッド側室５ａに接続する再生回路２３が配置されている。この再生回路２３は、排出油路２２から第２油路２１方向のみの圧油の流れを許容するチェック弁８を備えている。
【００３６】
油圧ショベル１００のキャビン内には、ブームシリンダ５の動作方向を操作するための操作レバー装置（操作装置）６が設けられている。この操作レバー装置６は、操作レバー６ａおよびパイロット弁（減圧弁）６ｂ１，６ｂ２を備えている。操作レバー装置６の操作レバー６ａがブーム上げ方向Ａに操作されると、パイロット弁６ｂ１はパイロット用ポンプ３の吐出圧を元圧として操作レバー６ａの操作量に応じたパイロット圧を生成し、このパイロット圧をパイロット油路６ｃに出力して、方向制御弁４をａ位置に切り換える。また、操作レバー６ａがブーム下げ方向Ｂに操作されると、パイロット弁６ｂ２はパイロット用ポンプ３の吐出圧を元圧として操作レバー６ａの操作量に応じたパイロット圧を生成し、このパイロット圧をパイロット油路６ｄに出力して、方向制御弁４をｂ位置に切り換えるとともに、パイロット油路６ｄから分岐したパイロット油路６ｅを介して保持弁９を開弁させる。パイロット油路６ｅには、このパイロット油路６ｅの圧油の圧力（パイロット圧力）を検出する圧力センサ１６が設けられており、この圧力センサ１６で検出した圧力信号をコントローラ１９に出力する。
【００３７】
コントローラ１９は制御装置であり、パイロット油路６ｄに設けられた圧力センサ１６が検出した圧力および排出油路２２に設けられた圧力センサ１５が検出した圧力に基づいて、電磁弁１３，１４の開口面積を制御するための目標電流Ｉを演算し、この演算結果に基づいて電磁弁１３，１４を制御して、可変絞り弁１１，１２の開口面積を制御する。また、コントローラ１９は、圧力センサ１５，１６が検出した圧力に基づいて、発電／電動機１０の回転数制御のためのトルク指定値を演算し、インバータ１８ａにそのトルク指令値を出力して、油圧ポンプ／モータ７の吐出流量を制御する。
【００３８】
〜動作〜  
次に、上述した第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置の動作を、図３乃至図５を用いて説明する。
【００３９】
〜ブーム上げ〜  
図２に示すような油圧ショベル１００において、オペレータが操作レバー装置６の操作レバー６ａをブーム上げ方向Ａに操作すると、操作レバー６ａの操作量に応じたパイロット圧が操作レバー装置６のパイロット弁６ｂ１からパイロット油路６ｃに出力され、方向制御弁４がａ位置に切り換えられる。このとき、可変絞り弁１２は全開に制御され、メインポンプ２から吐出された圧油は方向制御弁４を介して第１油路２０を通り、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂに流入する。この結果、ブームシリンダ５が伸長し、ブーム１３１が上げ方向に回動する。ブームシリンダ５のロッド側室５ａから排出された圧油は、第２油路２１，方向制御弁４を介して作動油タンクＴに戻る。
【００４０】
〜ブーム空中下げ〜  
次に、フロント作業機１３０が空中にある状態、すなわちフロント作業機１３０がブーム１３１の自重によって下げ方向への回動が可能な姿勢にある状態で、オペレータが操作レバー装置６の操作レバー６ａをブーム下げ方向Ｂに操作した場合の動きについて説明する。
オペレータが操作レバー装置６の操作レバー６ａをブーム下げ方向Ｂに操作すると、操作レバー６ａの操作量に応じたパイロット圧が操作レバー装置６のパイロット弁６ｂ２からパイロット油路６ｄに出力され、方向制御弁４はｂ位置に切り換えられる。同時に、パイロット圧がパイロット油路６ｅを介して保持弁９に作用して保持弁９が開弁し、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから圧油が流出できるようになる。このとき、フロント作業機１３０にかかる重力により、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂ側が高圧になり、圧力センサ１５はその圧力を検出する。また、圧力センサ１６は、保持弁９に作用するパイロット圧を検出する。
コントローラ１９は、圧力センサ１６が検出するパイロット圧がパイロット圧の最低圧力よりも高くなり、かつ圧力センサ１５が検出する圧力が所定の圧力以上となると、フロント作業機１３０がブーム１３１の自重で下げ方向への回動が可能な状態であると判断して、以下に示すような制御を行う。
【００４１】
まず、コントローラ１９は、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから排出される圧油が、第１油路２０を流れずに排出油路２２に流れるように、可変絞り弁１２の開口面積を小さくする制御を行う。図３はこの時コントローラ１９が行う制御内容（演算）処理を示す図である。
図３に示すように、コントローラ１９は、圧力センサ１６が検出するパイロット油路６ｄの圧油の圧力を微分してパイロット圧変化率（時間変化）ΔＰを演算する（ブロック９ａ）。パイロット圧変化率ΔＰは操作レバー装置６の操作レバー６ａの操作速度に対応する。次いで、コントローラ１９は、演算したパイロット圧変化率ΔＰから、可変絞り弁１２の開口面積の変化率ΔＡを演算する（ブロック９ｂ）。開口面積の変化率ΔＡは可変絞り弁１２の閉じ方向の動作速度に対応する。開口面積の変化率ΔＡの演算は、図３のブロック９ｂに示すように、パイロット圧変化率ΔＰが大きくなる（操作レバー装置６の操作レバー６ａの操作速度が早くなる）に従って開口面積の変化率ΔＡが小さくなる（可変絞り弁１２の閉じ方向の動作速度が遅くなる）ΔＰとΔＡの関係を予め設定しておき、ブロック９ａで演算したパイロット圧変化率ΔＰをその関係を参照することでΔＡを求める。次いで、コントローラ１９は、この開口面積の変化率ΔＡから可変絞り弁１２の目標開口面積Ａを演算する（ブロック９ｃ）。この演算は、例えば、ＰＩＤ（比例・積分・微分）演算により行う。その後、コントローラ１９は、この目標開口面積Ａを、電磁弁１３の目標電流値Ｉに変換し、対応する制御電流を電磁弁１３に出力する（ブロック９ｄ）。電磁弁１３は、コントローラ１９から出力された目標電流値Ｉに応じて動作し、油路２５を介して導かれたパイロット用ポンプ３の吐出圧を元圧としてその目標電流値Ｉに応じた大きさのパイロット圧を生成し、パイロット油路２６に出力する。このパイロット油路２６に出力されたパイロット圧は、可変絞り弁１２の操作ポートに導かれ、可変絞り弁１２はそのパイロット圧に応じてその開口面積が調整される。
【００４２】
また、コントローラ１９は、発電／電動機１０を発電機として制御する。図４Ａはこの時コントローラ１９が行う制御内容（演算）処理を示す図である。コントローラ１９には、ブームシリンダ５の下げ速度が、操作レバー装置６の操作レバー６ａの下げ操作量に見合ったシリンダスピードとなるよう、パイロット圧Ｐが大きくなるに従って発電／電動機１０の発電トルクτｇが小さくなるＰとτｇとの関係を予め設定しておき、圧力センサ１６で検出したパイロット圧Ｐをその関係を参照して対応するτｇを演算し（ブロック９ｊ）、この発電トルクの指令値τｇに基づいてインバータ１８ａを介して発電／電動機１０の発電トルクを制御する。これにより油圧ポンプ／モータ７には発電／電動機１０の発電トルクに応じた抵抗トルクが与えられ、油圧ポンプ／モータ７は発電／電動機１０の発電トルクに応じた回転数で回転し、油圧ポンプ／モータ７の吐出流量が制御される。
【００４３】
また、コントローラ１９は、油圧ポンプ／モータ７と再生回路２３を介してブームシリンダ５のボトム側室５ｂからロッド側室５ａに供給される圧油の流量（再生流量）が、操作レバー装置６の操作レバー６ａの操作量に対応するブームシリンダ５の下げ速度に見合った流量となり、ロッド側室５ａが負圧とならないように、可変絞り弁１１の開口面積を制御する。図５は、この時コントローラ１９が行う制御内容（演算）処理を示す図である。
図５に示すように、コントローラ１９には、ブーム空中下げ操作に適した目標開口面積Ａ１とジャッキアップ操作に適した目標開口面積Ａ２が予め設定されており、コントローラ１９は、目標開口面積Ａとして空中下げ操作の目標開口面積Ａ１を選択する（ブロック９ｆ）。次いで、コントローラ１９は、選択した目標開口面積Ａ（Ａ１）を電磁弁１４の目標電流値Ｉに変換し、対応する制御電流を電磁弁１４に出力する（ブロック９ｇ）。電磁弁１４は、コントローラ１９から出力された目標電流値Ｉに応じて動作し、油路２５，２７を介して導かれたパイロット用ポンプ３の吐出圧を元圧としてその目標電流値Ｉに応じた大きさのパイロット圧を生成し、パイロット油路２８に出力する。このパイロット油路２８に出力されたパイロット圧は、可変絞り弁１１の操作ポートに導かれ、可変絞り弁１１はそのパイロット圧に応じてその開口面積がＡ１となるよう調整される。
【００４４】
上記のように制御することにより、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから圧油が排出され、この排出された圧油は、保持弁９を経て排出油路２２を流れることで油圧ポンプ／モータ７を回転させ、発電／電動機１０の発電動作により発電が行われ、その発電電力がバッテリ１８ｃに蓄電されることで、ブーム１３１の位置エネルギを電気エネルギとして回生する。また、油圧ポンプ／モータ７を回転させた圧油の一部は再生回路２３のチェック弁８を介してブームシリンダ５のロッド側室５ａに流入し、残りの圧油は可変絞り弁１１を介して作動油タンクＴに戻る。
このようにブームシリンダ５のボトム側室５ｂから排出された圧油の一部を再生流量としてブームシリンダ５のロッド側室５ａ側に供給することで、メインポンプ２からブームシリンダ５のロッド側室５ａには圧油が供給されず、メインポンプ２の駆動エネルギを節減することができる。
【００４５】
〜ジャッキアップ〜  
次に、フロント作業機１３０が地面に接地した状態で、さらにブーム１３１の下げ操作を行ってフロント作業機１３０で地面を押すことにより走行体１１０の一部を地面から浮かそうとする場合（ジャッキアップ）の動きについて説明する。
オペレータが操作レバー装置６の操作レバー６ａをブーム下げ方向Ｂに操作し続け、フロント作業機１３１のバケット１３５が地面に接触するようになると、フロント作業機１３０に押し付け力が作用するようになる。このとき、ブームシリンダ５には引張力が作用するため、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂの圧油の圧力は低下する。
コントローラ１９は、圧力センサ１６が検出するパイロット圧がパイロット圧の最低圧力よりも高くなり、かつ圧力センサ１５が検出するブームシリンダ５のボトム側室５ｂ側の圧油の圧力が所定の圧力以下であると、フロント作業機１３０がブーム１３１の自重で下げ方向への回動が不可能な状態、すなわちジャッキアップ動作が指示されていると判断して、以下に示すような制御を行う。
【００４６】
まず、コントローラ１９は、可変絞り弁１２の開口面積を小さくするよう、ブーム空中下げ操作時と同様の処理により、電磁弁１３に目標電流値Ｉを出力する。
【００４７】
また、図４Ｂに示すように、コントローラ１９は、発電／電動機１０を電動機として制御する。図４Ｂはこの時コントローラ１９が行う制御内容（演算）処理を示す図である。コントローラ１９には、ブームシリンダ５の下げ速度が、操作レバー装置６の操作レバー６ａの下げ操作量に見合ったシリンダスピードとなるよう、パイロット圧Ｐが大きくなるに従って発電／電動機１０の電動トルクτｄが大きくなるＰとτｄとの関係を予め設定しておき、圧力センサ１６で検出したパイロット圧Ｐをその関係を参照して対応するτｄを演算し（ブロック９ｋ）、この電動トルクの指令値τｄに基づいてインバータ１８ａを介して発電／電動機１０の電動トルクを制御する。これにより油圧ポンプ／モータ７には発電／電動機１０の電動トルクに応じた抵抗トルクが与えられ、油圧ポンプ／モータ７は発電／電動機１０の電動トルクに応じた回転数で回転し、油圧ポンプ／モータ７の吐出流量が制御される。
【００４８】
また、コントローラ１９は、油圧ポンプ／モータ７と再生回路２３を介してブームシリンダ５のボトム側室５ｂからロッド側室５ａに供給される圧油の流量（再生流量）が、走行体１１０の一部を地面から浮き上がらせるのに必要な大きさの押し付け力をブームシリンダ５を介してフロント作業機１３０に作用させるために必要な流量となるよう、可変絞り弁１１の開口面積を制御する。図５は、この時コントローラ１９が行う制御内容（演算）処理を示す図である。
前述のように、コントローラ１９には、ブーム空中下げ操作に適した目標開口面積Ａ１とジャッキアップ操作に適した目標開口面積Ａ２が予め設定されており、コントローラ１９は、目標開口面積Ａとしてジャッキアップ操作の目標開口面積Ａ２を選択する（ブロック９ｆ）。次いで、コントローラ１９は、選択した目標開口面積Ａ（Ａ２）を電磁弁１４の目標電流値Ｉに変換し、対応する制御電流を電磁弁１４に出力する（ブロック９ｇ）。電磁弁１４は、コントローラ１９から出力された目標電流値Ｉに応じて動作し、油路２５，２７を介して導かれたパイロット用ポンプ３の吐出圧を元圧としてその目標電流値Ｉに応じた大きさのパイロット圧を生成し、パイロット油路２８に出力する。このパイロット油路２８に出力されたパイロット圧は、可変絞り弁１１の操作ポートに導かれ、可変絞り弁１１はそのパイロット圧に応じてその開口面積がＡ２となるよう調整される。
【００４９】
上記のように制御することにより、発電／電動機１０の電動動作により油圧ポンプ／モータ７はポンプとして作用し、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから圧油が吸い込まれ、この圧油の一部が再生回路２３のチェック弁８を介してブームシリンダ５のロッド側室５ａに供給される。よって、ブームシリンダ５が収縮し、走行体１１０の一部を地面から浮き上がらせるのに必要な大きさの押し付け力がブームシリンダ５を介してフロント作業機１３０に作用してジャッキアップ動作が行われる。
このようにブームシリンダ５のボトム側室５ｂから排出された圧油の一部を再生流量としてブームシリンダ５のロッド側室５ａ側に供給することで、メインポンプ２からブームシリンダ５のロッド側室５ａには圧油が供給されず、メインポンプ２の駆動エネルギを節減することができる。
【００５０】
〜効果〜  
上述のように作動する第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置では、フロント作業機１３０の位置エネルギを回生する発電／電動機１０を、ジャッキアップ時に電動機として作動させ、回生用モータである油圧ポンプ／モータ７をポンプとして回転させる。また、操作レバー６ａがブーム１３１の下げ方向Ｂに操作されるときは、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂからロッド側室５ａに圧油が供給されるように油路、回路が配置されている。このため、フロント作業機１３０がブーム１３１の自重による回動が可能なブーム空中下げ操作時には、油圧ポンプ／モータ７をモータとして作用させて発電／電動機１０を発電機として作動させ、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから排出される圧油によって発電動作を行うことで位置エネルギの回生を行い、エネルギ効率の改善を図る。回生後の圧油の一部を再生回路２３を介してブームシリンダ５のロッド側室５ａに供給することにより、メインポンプ２から圧油をブームシリンダ５のロッド側室５ａに供給する必要がない。また、フロント作業機１３０がブーム１３１の自重による回動が不可能なジャッキアップ操作時には、発電／電動機１０を電動機として作動させることで油圧ポンプ／モータ７をポンプとして作用させ、この油圧ポンプ／モータ７のポンプ作用によってブームシリンダ５のボトム側室５ｂからロッド側室５ａに圧油を供給し、メインポンプ２から圧油をブームシリンダ５のロッド側室５ａに供給することなくジャッキアップ動作を実現する。
よって、特許文献１記載の油圧駆動装置のように、ジャッキアップ操作の際に、第１および第２の２つの保持弁を設置してそれらの開閉を制御する必要がなく、油圧駆動装置の回路構成が複雑とならず、設置スペースやコスト面で困難が生じる可能性もない。また、ジャッキアップ操作時にメインポンプ２からブームシリンダ５のロッド側室５ａに圧油を供給する必要もなく、エネルギ効率を改善することができる。
また、特許文献２記載の油圧駆動装置のように、ブーム１３１の空中下げ操作とジャッキアップ操作の両方を行えるようにするためのジャッキアップ切替弁や流量制御弁を設ける必要もなく、油圧駆動装置の回路構成が複雑とならず、設置スペースやコスト面で困難が生じる可能性もない、との利点を有している。また、ジャッキアップ操作時にメインポンプ２からブームシリンダ５のロッド側室５ａに圧油を供給する必要がないため、エネルギ効率を改善することができる。
【００５１】
また、第１油路２０のブームシリンダ５のボトム側室５ｂの圧力を検出する圧力センサ１５を備え、コントローラ１９が、操作レバー装置６の操作レバー６ａがフロント作業機１３０の下げ方向に操作され、かつ圧力センサ１５で検出された圧力が所定の圧力以上の場合にはブームシリンダ５がフロント作業機１３０のブーム１３１の自重で下がる状態であるときと判定し、それ以外の場合はブームシリンダ５がフロント作業機１３０のブーム１３１の自重で下がらない状態であると判定することにより、フロント作業機１３０のブーム１３１の自重での回動が可能であるか不可能であるかの判定を、簡易な構成で実現することができる。
【００５２】
更に、コントローラ１９は、操作レバー装置６の操作レバー６ａがフロント作業機１３０の上げ方向Ａに操作されたときは可変絞り弁１２を開状態とする。また、操作レバー装置６の操作レバー６ａがフロント作業機１３０の下げ方向Ｂに操作されたときは可変絞り弁１２を閉じ方向に制御しかつそのときの閉じ方向の動作速度を操作レバー装置６の操作レバー６ａの操作速度が増加するに従って小さくなるように制御することで、フロント作業機１３０の上げ方向操作時および下げ方向操作時の操作レバー６ａの操作に対するブームシリンダ５の応答速度を上げることができ、操作性の向上を図ることができる。特に、油圧ポンプ／モータ７は慣性によって動き出しが遅いために、フロント作業機１３０の下げ操作時に圧油がすぐには排出油路２２を流れることができないが、可変絞り弁１２を閉じ方向に制御しかつそのときの閉じ方向の動作速度を操作レバー装置６の操作レバー６ａの操作速度が増加するに従って小さくなるように制御するため、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから圧油を第１油路２０を介して排出して、応答性を改善することができる。
【００５３】
また、発電／電動機１０の回転数を制御することで油圧ポンプ／モータ７の吐出流量を制御することにより、フロント作業機１３０の位置エネルギを回生するための構成で、操作レバー６ａの操作量および操作速度に応じたブームシリンダ５の下げ方向における動作速度を実現することができる。
【００５４】
＜第２の実施形態＞  
次に、本発明の建設機械の油圧駆動装置の第２の実施形態を図６を用いて説明する。
図６は、本発明の建設機械の油圧駆動装置の第２の実施形態を示す図であって、第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置において、可変絞り弁１２を備えた第１油路２０の替わりに、可変絞り弁を備えない第１油路２０Ａを備えている。
また、方向制御弁４の替わりに方向制御弁４Ａを備えている。方向制御弁４Ａは、中立位置およびブーム１３１の上げ方向動作のときの構成は第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置の方向制御弁４と略同じである。操作レバー装置６がブーム１３１の下げ方向に操作されたときは、中立位置となり、第１油路および第２油路をブロックし、メインポンプ２から吐出される圧油をタンクＴに還流させる。更に、パイロット油路６ｅの替わりに、保持弁９に対してパイロット圧を伝えるパイロット油路６ｅ１が設けられている。
また、油路２５，２７の替わりに、パイロット用ポンプ３の吐出圧を電磁弁１４を介して可変絞り弁１１に導く油路２５ａを備えている。
【００５５】
その他の構成は、上述した第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置と略同じである。
【００５６】
〜動作〜  
上述した第２の実施形態の建設機械の油圧駆動装置の動作を説明する。
【００５７】
図２に示すような油圧ショベル１００において、オペレータが操作レバー装置６の操作レバー６ａをブーム上げ方向Ａに操作すると、操作レバー６ａの操作量に応じたパイロット圧が操作レバー装置６のパイロット弁６ｂ１からパイロット油路６ｃに出力され、方向制御弁４がａ位置に切り換えられる。このとき、メインポンプ２から吐出された圧油は方向制御弁４Ａを介して第１油路２０Ａを通り、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂに流入する。この結果、ブームシリンダ５が伸長し、ブーム１３１が上げ方向に回動する。ブームシリンダ５のロッド側室５ａから排出された圧油は、第２油路２１，方向制御弁４を介して作動油タンクＴに戻る。
【００５８】
また、フロント作業機１３０がブーム１３１の自重によって下げ方向への回動が可能な姿勢にある状態で、オペレータが操作レバー装置６の操作レバー６ａをブーム下げ方向Ｂに操作した場合は、まず、方向制御弁４Ａが中立位置に切り換えられ、第１油路２０Ａおよび第２油路２１はブロックされる。そのため、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから排出される圧油が、油圧ポンプ／モータ７の動き出しに応じて排出油路２２に流れる。その他の動作は、第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置におけるブーム空中下げ動作の際の動作と略同じである。
【００５９】
また、フロント作業機１３０が地面に接地した状態で、さらにブーム１３１の下げ操作を行ってフロント作業機１３０で地面を押すことにより走行体１１０の一部を浮かそうとするジャッキアップ動作の場合は、方向制御弁４Ａが中立位置に切り換えられて、第１油路２０Ａおよび第２油路２１はブロックされ、ブームシリンダ５のボトム側室５ｂから排出される圧油が、油圧ポンプ／モータ７の動き出しに応じて排出油路２２に流れる。その他の動作は、第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置におけるジャッキアップ動作の際の動作と略同じである。
【００６０】
〜効果〜  
第２の実施形態の建設機械の油圧駆動装置では、第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置に比べると操作性は劣るものの、第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置と略同様の効果が得られ、また装置構成がより簡単になるとの利点を有している。
【００６１】
＜第３の実施形態＞  
〜構成〜  
本発明の建設機械の油圧駆動装置の第３の実施形態を図７および図８を用いて説明する。
図７は、本発明の建設機械の油圧駆動装置の第３の実施形態を示す図であって、第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置において、固定容量式の油圧ポンプ／モータ７の換わりに、可変容量式の油圧ポンプ／モータ７Ａを備えている。この油圧ポンプ／モータ７Ａはレギュレータ７ｂを備えている。コントローラ１９からの制御信号によりレギュレータ７ｂを動作させることで油圧ポンプ／モータ７Ａの傾転角を変え、油圧ポンプ／モータ７Ａの容量を所望の容量として、油圧ポンプ／モータ７Ａの吐出流量，トルクが可変となるよう構成されている。
【００６２】
その他の構成は、上述した建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態と略同じである。
【００６３】
〜動作〜  
上述した第３の実施形態の建設機械の油圧駆動装置の動作を、図８を用いて説明する。
【００６４】
図２に示すような油圧ショベル１００において、オペレータが操作レバー装置６の操作レバー６ａをブーム上げ方向Ａに操作を行った際の動作は、第１の実施形態の建設機械の油圧駆動装置と略同じである。
【００６５】
フロント作業機１３０がブーム１３１の自重によって下げ方向への回動が可能な姿勢において、オペレータが操作レバー装置６の操作レバー６ａをブーム下げ方向Ｂに操作した場合は、コントローラ１９は、第１の実施形態のブーム空中下げ操作時と同様の処理により、可変絞り弁１２の開口面積を小さくするよう、電磁弁１３に目標電流値Ｉを出力する。
また、コントローラ１９は、発電／電動機１０を発電機として制御する。図８Ａはこの時コントローラ１９が行う制御内容（演算）処理を示す図である。コントローラ１９には、ブームシリンダ５の下げ速度が、操作レバー装置６の操作レバー６ａの下げ操作量に見合ったシリンダスピードとなるよう、パイロット圧Ｐが大きくなるに従って油圧ポンプ／モータ７Ａの傾転角θｇが小さくなるＰとθｇとの関係を予め設定しておき、圧力センサ１６で検出したパイロット圧Ｐをその関係を参照して対応するθｇを演算し（ブロック９ｌ）、この傾転角の指令値θｇに基づいてレギュレータ７ａを介して油圧ポンプ／モータ７の斜板の傾転角を制御する。これにより油圧ポンプ／モータ７は斜板の傾転角に応じた流量の圧油を流し、油圧ポンプ／モータ７の吐出流量が制御される。
また、コントローラ１９は、可変絞り弁１１の開口面積を制御するための電磁弁１４に、第１の実施形態のブーム空中下げ操作時と同様の処理により、目標電流値Ｉを出力する。
【００６６】
また、フロント作業機１３０が地面に接地した状態で、さらにブーム１３１の下げ操作を行ってフロント作業機１３０で地面を押すことにより走行体１１０の一部を浮かそうとするジャッキアップ動作の場合は、コントローラ１９は、第１の実施形態のジャッキアップ操作時と同様の処理により、可変絞り弁１２の開口面積を小さくするよう、電磁弁１３に目標電流値Ｉを出力する。
また、コントローラ１９は、発電／電動機１０を電動機として制御する。図８Ｂはこの時コントローラ１９が行う制御内容（演算）処理を示す図である。コントローラ１９には、ブームシリンダ５の下げ速度が、操作レバー装置６の操作レバー６ａの下げ操作量に見合ったシリンダスピードとなるよう、パイロット圧Ｐが大きくなるに従って油圧ポンプ／モータ７Ａの傾転角θｄが大きくなるＰとθｄとの関係を予め設定しておき、圧力センサ１６で検出したパイロット圧Ｐをその関係を参照して対応するθｄを演算し（ブロック９ｍ）、この傾転角の指令値θｄに基づいてレギュレータ７ａを介して油圧ポンプ／モータ７の斜板の傾転角を制御する。これにより油圧ポンプ／モータ７は斜板の傾転角に応じた流量の圧油を流し、油圧ポンプ／モータ７の吐出流量が制御される。
更に、コントローラ１９は、可変絞り弁１１の開口面積を制御するための電磁弁１４に、第１の実施形態のブーム空中下げ操作時と同様の処理により、目標電流値Ｉを出力する。
【００６７】
〜効果〜  
第３の実施形態の建設機械の油圧駆動装置においても、前述した建設機械の油圧駆動装置の第１の実施形態とほぼ同様な効果が得られる。
【００６８】
また、油圧ポンプ／モータ７の容量を制御することで油圧ポンプ／モータ７の吐出流量を制御することによっても、簡単な構成で、操作レバー６ａの操作量に応じたブームシリンダ５の下げ速度を実現することができる。
【００６９】
＜その他＞  
なお、本発明は上記の実施形態に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。
【符号の説明】
【００７０】
１…エンジン、
２…メインポンプ、
３…パイロット用ポンプ、
４，４Ａ…方向制御弁、
５…ブームシリンダ、
５ａ…ロッド側室、
５ｂ…ボトム側室、
６…操作レバー装置（操作装置）、
６ａ…操作レバー、
６ｂ１，６ｂ２…パイロット弁、
６ｃ，６ｄ，６ｄ１，６ｅ…パイロット油路、
７，７Ａ…油圧ポンプ／モータ、
７ｂ…レギュレータ、
８…チェック弁、
９…保持弁、
１０…発電／電動機、
１１…可変絞り弁、
１２…可変絞り弁、
１３，１４…電磁弁、
１５…圧力センサ（圧力検出装置）、
１６…圧力センサ、
１８ａ…インバータ、
１８ｂ…チョッパ、
１８ｃ…バッテリ、
１９…コントローラ（制御装置）、
２０，２０Ａ…第１油路、
２１…第２油路、
２２…排出油路、
２３…再生回路、
２５，２５ａ，２７…油路、
２６，２８…パイロット油路、
１００…油圧ショベル、
１１０…走行体、
１１１ａ，１１１ｂ…クローラ、
１１２ａ，１１２ｂ…クローラフレーム、
１１３，１１４…右および左走行用油圧モータ、
１２０…旋回体、
１３０…フロント作業機、
１３１…ブーム、
１３３…アーム、
１３４…アームシリンダ、
１３５…バケット、
１３６…バケットシリンダ、
Ｔ…タンク。
【図１】
2014073338.tif 000003
【図２】
2014073338.tif 000004
【図３】
2014073338.tif 000005
【図４Ａ】
2014073338.tif 000006
【図４Ｂ】
2014073338.tif 000007
【図５】
2014073338.tif 000008
【図６】
2014073338.tif 000009
【図７】
2014073338.tif 000010
【図８Ａ】
2014073338.tif 000011
【図８Ｂ】
2014073338.tif 000012
【国際調査報告】
2014073338.tif 000013
2014073338.tif 000014