(57)【要約】  本発明の実施例に係るショベルは、下部走行体（１）と、下部走行体（１）に搭載される上部旋回体（３）と、上部旋回体（３）に搭載されるメインポンプ（１４）と、メインポンプ（１４）が吐出する作動油によって駆動されて下部走行体（１）を動かす可変容量型の走行用油圧モータ（２０）と、走行用油圧モータ（２０）のモータ容積を複数段階で切り換え可能に制御するコントローラ（３０）と、を備える。コントローラ（３０）は、下部走行体（１）の進行方向を変える操作が行われた場合に、走行用油圧モータ（２０）のモータ容積を低回転設定に切り換える。
2019009198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体と、
前記下部走行体に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に搭載される油圧ポンプと、
前記油圧ポンプが吐出する作動油によって駆動されて前記下部走行体を動かす可変容量型の走行用油圧モータと、
前記走行用油圧モータのモータ容積を複数段階で切り換え可能に制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記下部走行体の進行方向を変える操作が行われた場合に、前記モータ容積を低回転設定に切り換える、
ショベル。
【請求項２】
前記走行用油圧モータは、左走行用油圧モータと右走行用油圧モータを含み、
前記制御装置は、前記左走行用油圧モータを操作するための左走行操作装置の操作量と、前記右走行用油圧モータを操作するための右走行操作装置の操作量との差が閾値を超えた場合に、前記モータ容積を低回転設定に切り換える、
請求項１に記載のショベル。
【請求項３】
前記走行用油圧モータは、左走行用油圧モータと右走行用油圧モータを含み、
前記制御装置は、前記左走行用油圧モータを操作するための左走行操作装置の操作量を表す操作圧と、前記右走行用油圧モータを操作するための右走行操作装置の操作量を表す操作圧との差圧が閾値を超えた場合に、前記モータ容積を低回転設定に切り換える、
請求項１に記載のショベル。
【請求項４】
前記走行用油圧モータは、左走行用油圧モータと右走行用油圧モータを含み、
前記制御装置は、前記左走行用油圧モータを操作するための左走行操作装置の操作量と前記右走行用油圧モータを操作するための右走行操作装置の操作量との差が第１閾値を超えた場合に、前記モータ容積を低回転設定に切り換え、前記モータ容積を低回転設定に切り換えた後、前記差が前記第１閾値より小さい第２閾値を下回った場合に、前記モータ容積を元に戻す、
請求項１に記載のショベル。
【請求項５】
前記走行用油圧モータは、左走行用油圧モータと右走行用油圧モータを含み、
前記制御装置は、前記左走行用油圧モータを操作するための左走行操作装置の操作量と前記右走行用油圧モータを操作するための右走行操作装置の操作量との合計が閾値より小さい場合に、前記下部走行体の進行方向を変える操作が行われたときに、前記モータ容積を低回転設定に切り換える、
請求項１に記載のショベル。
【請求項６】
前記制御装置は、前記モータ容積を、低回転設定と高回転設定とで切り換え可能に制御し、前記モータ容積が高回転設定の場合に前記下部走行体の進行方向を変える操作が行われたときに、前記モータ容積を低回転設定に切り換える、
請求項１に記載のショベル。
【請求項７】
前記制御装置は、前記モータ容積を低回転設定に切り換えた後、前記下部走行体の進行方向を変える操作が終わった場合に、前記モータ容積を元に戻す、
請求項１に記載のショベル。
【請求項８】
下部走行体と、
前記下部走行体に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に搭載される油圧ポンプと、
前記油圧ポンプが吐出する作動油によって駆動されて前記下部走行体を動かす可変容量型の走行用油圧モータと、
前記走行用油圧モータのモータ容積を複数段階で切り換え可能に制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記下部走行体が平地において曲進している場合に、前記モータ容積を低回転設定で維持する、
ショベル。
【請求項９】
前記制御装置は、前記下部走行体の走行動作が曲進から直進に変わると、前記モータ容積を高回転設定に切り換える、
請求項８に記載のショベル。
【請求項１０】
前記制御装置は、走行操作装置の傾倒が小さい場合に、前記モータ容積を低回転設定に切り換える、
請求項８に記載のショベル。
【請求項１１】
前記制御装置は、左走行操作装置の操作量と右走行操作装置の操作量との差が閾値を超えた場合に、前記下部走行体が曲進していると判断する、
請求項８に記載のショベル。
【請求項１２】
下部走行体と、
前記下部走行体に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に搭載される油圧ポンプと、
前記油圧ポンプが吐出する作動油によって駆動されて前記下部走行体を動かす可変容量型の走行用油圧モータと、
前記走行用油圧モータのモータ容積を複数段階で切り換え可能に制御する制御装置と、を備えたショベルの制御方法であって、
前記下部走行体が平地において曲進している場合に、前記制御装置が、前記モータ容積を低回転設定で維持するステップを有する、
ショベルの制御方法。
【請求項１３】
前記下部走行体の走行動作が曲進から直進に変わると、前記制御装置が、前記モータ容積を高回転設定に切り換えるステップを有する、
請求項１２に記載のショベルの制御方法。
【請求項１４】
走行操作装置の傾倒が小さい場合に、前記制御装置が、前記モータ容積を低回転設定に切り換えるステップを有する、
請求項１２に記載のショベルの制御方法。
【請求項１５】
左走行操作装置の操作量と右走行操作装置の操作量との差が閾値を超えた場合に、前記下部走行体が曲進していると前記制御装置が判断するステップを有する、
請求項１２に記載のショベルの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変容量型の走行用油圧モータを備えたショベル及びショベルの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、可変容量型の走行用油圧モータを備えたショベルが知られている（特許文献１参照。）。この走行用油圧モータは、１回転当たりの押し退け容積（以下、「モータ容積」とする。）が比較的大きい１速モード、及び、モータ容積が比較的小さい２速モードの何れかの走行モードで動作する。そして、ショベルは、スピンターン（超信地旋回）操作が行われた場合には、走行モードを強制的に１速モードに切り換える。スピンターンを円滑に行うことができるようにするためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４０２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のショベルは、左右の履帯を同じ方向に回転させながら進行方向を変える操作が行われたときに、走行モードを強制的に１速モードに切り換えることはない。そのため、走行負荷に応じて走行モードが１速モードと２速モードの間で頻繁に切り換わってしまうおそれがある。【０００５】
上述に鑑み、可変容量型の走行用油圧モータをより安定的に動作させるショベルを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施例に係るショベルは、下部走行体と、前記下部走行体に搭載される上部旋回体と、前記上部旋回体に搭載される油圧ポンプと、前記油圧ポンプが吐出する作動油によって駆動されて前記下部走行体を動かす可変容量型の走行用油圧モータと、前記走行用油圧モータのモータ容積を複数段階で切り換え可能に制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記下部走行体の進行方向を変える操作が行われた場合に、前記モータ容積を低回転設定に切り換える。
【発明の効果】
【０００７】
上述の手段により、可変容量型の走行用油圧モータをより安定的に動作させるショベルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例に係るショベルの側面図である。
【図２】図１のショベルの基本システムの構成例を示す図である。
【図３】図１のショベルに搭載される油圧システムの構成例を示す概略図である。
【図４】モータレギュレータに関連する油圧回路の構成例を示す図である。
【図５】走行モード切換処理の一例のフローチャートである。
【図６Ａ】モータレギュレータに関連する油圧回路の状態を示す図である。
【図６Ｂ】モータレギュレータに関連する油圧回路の別の状態を示す図である。
【図６Ｃ】モータレギュレータに関連する油圧回路の更に別の状態を示す図である。
【図７】右曲進操作が行われるときのモータ容積、差圧及び走行負荷の時間的推移を示す図である。
【図８】走行モード切換処理の別の一例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
最初に、図１を参照して、本発明の実施例に係る建設機械としてのショベル（掘削機）について説明する。図１はショベルの側面図である。図１に示すショベルの下部走行体１には旋回機構２を介して上部旋回体３が搭載されている。上部旋回体３には作業要素としてのブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端には作業要素としてのアーム５が取り付けられ、アーム５の先端に作業要素及びエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。ブーム４は、ブームシリンダ７により駆動される。アーム５は、アームシリンダ８により駆動される。バケット６は、バケットシリンダ９により駆動される。上部旋回体３には、キャビン１０が設けられ、且つエンジン１１等の動力源が搭載される。
【００１０】
図２は、図１のショベルの基本システムの構成例を示す図である。図２では、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、電気制御ラインがそれぞれ二重線、実線、破線、一点鎖線で示されている。図３、図４、及び、図６Ａ〜図６Ｃについても同様である。
【００１１】
ショベルの基本システムは、主に、エンジン１１、ポンプレギュレータ１３、メインポンプ１４、コントロールポンプ１５、コントロールバルブ１７、操作装置２６、電磁弁２７、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９、コントローラ３０、スイッチ３１、モータレギュレータ５０等を含む。
【００１２】
エンジン１１は、ショベルの駆動源である。本実施例では、エンジン１１は、例えば、所定の回転数を維持するように動作する内燃機関としてのディーゼルエンジンである。エンジン１１の出力軸は、メインポンプ１４及びコントロールポンプ１５のそれぞれの入力軸に連結されている。
【００１３】
メインポンプ１４は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブ１７に供給するように構成されている。本実施例では、メインポンプ１４は、例えば、斜板式可変容量型油圧ポンプである。
【００１４】
ポンプレギュレータ１３は、メインポンプ１４の吐出量を制御するように構成されている。本実施例では、ポンプレギュレータ１３は、例えば、メインポンプ１４の吐出圧、又は、コントローラ３０からの指令電流等に応じてメインポンプ１４の斜板傾転角を調節してメインポンプ１４の吐出量を制御する。
【００１５】
コントロールポンプ１５は、操作装置２６を含む各種油圧制御機器に作動油を供給するように構成されている。本実施例では、コントロールポンプ１５は、例えば、固定容量型油圧ポンプである。
【００１６】
コントロールバルブ１７は、ショベルにおける油圧システムを制御する油圧制御装置である。具体的には、コントロールバルブ１７は、メインポンプ１４が吐出する作動油の流れを制御する複数の制御弁を含む。そして、コントロールバルブ１７は、それら制御弁を通じ、メインポンプ１４が吐出する作動油を１又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給する。それら制御弁は、メインポンプ１４から油圧アクチュエータに流れる作動油の流量、及び、油圧アクチュエータから作動油タンクに流れる作動油の流量を制御する。油圧アクチュエータは、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、走行用油圧モータ２０及び旋回用油圧モータ２Ａを含む。走行用油圧モータ２０は、左走行用油圧モータ２０Ｌ及び右走行用油圧モータ２０Ｒを含む。
【００１７】
操作装置２６は、操作者が油圧アクチュエータの操作のために用いる装置である。本実施例では、操作装置２６は、油圧式であり、パイロットラインを介して、コントロールポンプ１５が吐出する作動油を油圧アクチュエータのそれぞれに対応する制御弁のパイロットポートに供給する。パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力（以下、「パイロット圧」とする。）は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６を構成するレバー又はペダルの操作方向及び操作量に応じた圧力である。但し、操作装置２６は電気式であってもよい。
【００１８】
電磁弁２７は、コントロールポンプ１５とモータレギュレータ５０との間の管路Ｃ０に配置される。本実施例では、管路Ｃ０の連通・遮断を切り換える電磁切換弁であり、コントローラ３０からの指令に応じて動作する。
【００１９】
吐出圧センサ２８は、メインポンプ１４の吐出圧を検出するためのセンサであり、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
【００２０】
操作圧センサ２９は、操作装置２６を用いた操作者の操作内容を検出するように構成されている。本実施例では、操作圧センサ２９は、例えば、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６を構成するレバー又はペダルの操作方向及び操作量を圧力の形で検出する圧力センサであり、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作装置２６の操作内容は、操作角センサ、加速度センサ、角速度センサ、レゾルバ、電圧計又は電流計等、圧力センサ以外の他の装置の出力を用いて検出されてもよい。すなわち、操作装置２６の操作量は、操作圧ばかりでなく、操作角度、操作加速度の２回積分値、操作角速度の積分値、電圧値又は電流値等で表されてもよい。
【００２１】
コントローラ３０は、ショベルを制御するための制御装置である。本実施例では、コントローラ３０は、例えば、ＣＰＵ、揮発性記憶装置及び不揮発性記憶装置等を備えたコンピュータで構成される。コントローラ３０は、例えば、走行モード制御部３００等の各種機能要素に対応するプログラムをＣＰＵに実行させる。
【００２２】
スイッチ３１は、モータレギュレータ５０の動作モード（走行モード）を切り換えるためのスイッチである。本実施例では、スイッチ３１は、タッチパネル付きの車載ディスプレイに表示されるソフトウェアスイッチである。スイッチ３１は、キャビン１０内に設置されたハードウェアスイッチであってもよい。
【００２３】
モータレギュレータ５０は、走行用油圧モータ２０のモータ容積を制御する。本実施例では、モータレギュレータ５０は、左モータレギュレータ５０Ｌと右モータレギュレータ５０Ｒを含む。左モータレギュレータ５０Ｌは、電磁弁２７を通じて供給される作動油による制御圧に応じて左走行用油圧モータ２０Ｌの斜板傾転角を調節することで左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積を制御する。右モータレギュレータ５０Ｒについても同様である。
【００２４】
具体的には、左モータレギュレータ５０Ｌは、左走行用油圧モータ２０Ｌの斜板傾転角を２段階で切り換えることで、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積を高回転設定と低回転設定の２段階で切り換えることができる。低回転設定はモータ容積を大きくすることで実現される。この場合、左走行用油圧モータ２０Ｌは低回転高トルクで動作する。高回転設定はモータ容積を小さくすることで実現される。この場合、左走行用油圧モータ２０Ｌは高回転低トルクで動作する。右モータレギュレータ５０Ｒについても同様である。
【００２５】
コントローラ３０は、例えば、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９及びスイッチ３１等の出力に基づいて走行モード制御部３００による処理を実行する。そして、コントローラ３０は、走行モード制御部３００の処理結果に応じた指令を電磁弁２７等に対して出力する。
【００２６】
走行モード制御部３００は、モータレギュレータ５０の走行モードを制御する。本実施例では、走行モードは強制固定モード及び可変モードを含む。強制固定モードでは、走行用油圧モータ２０のモータ容積は強制的に低回転設定に固定されている。可変モードでは、モータ容積は低回転設定と高回転設定で切り換え可能な状態となっている。例えば、可変モードでは、モータ容積は、走行負荷が所定の閾値を上回った場合に高回転設定から低回転設定に切り換えられ、走行負荷が所定の閾値以下となった場合に低回転設定から高回転設定に切り換えられる。走行モードは手動固定モードを含んでいてもよい。手動固定モードは、例えば、スイッチ３１を用いて設定される走行モードである。手動固定モードでは、モータ容積は、強制固定モードの場合と同様に低回転設定に固定されている。
【００２７】
走行モード制御部３００は、例えば、所定の条件が満たされた場合に電磁弁２７に指令を出してコントロールポンプ１５とモータレギュレータ５０とを連通させる。コントロールポンプ１５とモータレギュレータ５０とが連通すると、モータレギュレータ５０は強制固定モードで動作する。この場合、左モータレギュレータ５０Ｌは左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積を低回転設定に固定し、右モータレギュレータ５０Ｒは右走行用油圧モータ２０Ｒのモータ容積を低回転設定に固定する。
【００２８】
次に図３を参照し、ショベルに搭載される油圧システムについて説明する。図３は、図１のショベルに搭載される油圧システムの構成例を示す概略図である。図３の油圧システムは、エンジン１１によって駆動されるメインポンプ１４Ｌ、１４Ｒから、センターバイパス管路４０Ｌ、４０Ｒ、パラレル管路４２Ｌ、４２Ｒを経て作動油タンクまで作動油を循環させる。メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒは、図２のメインポンプ１４に対応する。
【００２９】
センターバイパス管路４０Ｌは、コントロールバルブ１７内に配置された制御弁１７１Ｌ〜１７５Ｌを通る作動油ラインである。センターバイパス管路４０Ｒは、コントロールバルブ１７内に配置された制御弁１７１Ｒ〜１７５Ｒを通る作動油ラインである。
【００３０】
制御弁１７１Ｌは、メインポンプ１４Ｌが吐出する作動油を左走行用油圧モータ２０Ｌへ供給し、且つ、左走行用油圧モータ２０Ｌが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。
【００３１】
制御弁１７１Ｒは、走行直進弁としてのスプール弁である。制御弁１７１Ｒは、下部走行体１の直進性を高めるべくメインポンプ１４Ｌから左走行用油圧モータ２０Ｌ及び右走行用油圧モータ２０Ｒのそれぞれに作動油が供給されるように作動油の流れを切り換える。具体的には、走行用油圧モータ２０と他の何れかの油圧アクチュエータとが同時に操作された場合、メインポンプ１４Ｌが左走行用油圧モータ２０Ｌ及び右走行用油圧モータ２０Ｒの双方に作動油を供給できるように制御弁１７１Ｒは切り換えられる。他の油圧アクチュエータが何れも操作されていない場合には、メインポンプ１４Ｌが左走行用油圧モータ２０Ｌに作動油を供給でき、且つ、メインポンプ１４Ｒが右走行用油圧モータ２０Ｒに作動油を供給できるように、制御弁１７１Ｒは切り換えられる。
【００３２】
制御弁１７２Ｌは、メインポンプ１４Ｌが吐出する作動油をオプションの油圧アクチュエータへ供給し、且つ、オプションの油圧アクチュエータが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。オプションの油圧アクチュエータは、例えば、グラップル開閉シリンダである。
【００３３】
制御弁１７２Ｒは、メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油を右走行用油圧モータ２０Ｒへ供給し、且つ、右走行用油圧モータ２０Ｒが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。
【００３４】
制御弁１７３Ｌは、メインポンプ１４Ｌが吐出する作動油を旋回用油圧モータ２Ａへ供給し、且つ、旋回用油圧モータ２Ａが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。
【００３５】
制御弁１７３Ｒは、メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油をバケットシリンダ９へ供給し、且つ、バケットシリンダ９内の作動油を作動油タンクへ排出するためのスプール弁である。
【００３６】
制御弁１７４Ｌ、１７４Ｒは、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒが吐出する作動油をブームシリンダ７へ供給し、且つ、ブームシリンダ７内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。本実施例では、制御弁１７４Ｌは、ブーム４の上げ操作が行われた場合にのみ作動し、ブーム４の下げ操作が行われた場合には作動しない。
【００３７】
制御弁１７５Ｌ、１７５Ｒは、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒが吐出する作動油をアームシリンダ８へ供給し、且つ、アームシリンダ８内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。
【００３８】
パラレル管路４２Ｌは、センターバイパス管路４０Ｌに並行する作動油ラインである。パラレル管路４２Ｌは、制御弁１７１Ｌ〜１７４Ｌの何れかによってセンターバイパス管路４０Ｌを通る作動油の流れが制限或いは遮断された場合に、より下流の制御弁に作動油を供給できる。パラレル管路４２Ｒは、センターバイパス管路４０Ｒに並行する作動油ラインである。パラレル管路４２Ｒは、制御弁１７２Ｒ〜１７４Ｒの何れかによってセンターバイパス管路４０Ｒを通る作動油の流れが制限或いは遮断された場合に、より下流の制御弁に作動油を供給できる。
【００３９】
ポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの吐出圧に応じてメインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの吐出量を制御する。ポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、図２のポンプレギュレータ１３に対応する。ポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、例えば、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの吐出圧が増大した場合にメインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの斜板傾転角を調節して吐出量を減少させる。吐出圧と吐出量との積で表されるメインポンプ１４の吸収馬力がエンジン１１の出力馬力を超えないようにするためである。
【００４０】
走行操作装置としての左走行操作装置２６Ｌ及び右走行操作装置２６Ｒは操作装置２６の一例である。本実施例では、走行操作レバーと走行操作ペダルの組み合わせで構成されている。
【００４１】
左走行操作装置２６Ｌは、左走行用油圧モータ２０Ｌを操作するために用いられる。左走行操作装置２６Ｌは、コントロールポンプ１５が吐出する作動油を利用して、操作量に応じたパイロット圧を制御弁１７１Ｌのパイロットポートに作用させる。具体的には、左走行操作装置２６Ｌは、前進方向に操作された場合に制御弁１７１Ｌの左側パイロットポートにパイロット圧を作用させ、後進方向に操作された場合に制御弁１７１Ｌの右側パイロットポートにパイロット圧を作用させる。
【００４２】
右走行操作装置２６Ｒは、右走行用油圧モータ２０Ｒを操作するために用いられる。右走行操作装置２６Ｒは、コントロールポンプ１５が吐出する作動油を利用して、操作量に応じたパイロット圧を制御弁１７２Ｒのパイロットポートに作用させる。具体的には、右走行操作装置２６Ｒは、前進方向に操作された場合に、制御弁１７２Ｒの右側パイロットポートにパイロット圧を作用させ、後進方向に操作された場合に制御弁１７２Ｒの左側パイロットポートにパイロット圧を作用させる。
【００４３】
電磁弁２７は、コントローラ３０からの連通指令を受けているときにコントロールポンプ１５とモータレギュレータ５０とを連通させる。この場合、モータレギュレータ５０は強制固定モードで動作する。一方、電磁弁２７は、コントローラ３０からの連通指令を受けていないときにコントロールポンプ１５とモータレギュレータ５０との連通を遮断する。この場合、モータレギュレータ５０は可変モードで動作する。
【００４４】
吐出圧センサ２８Ｌ、２８Ｒは、図２の吐出圧センサ２８の一例である。吐出圧センサ２８Ｌは、メインポンプ１４Ｌの吐出圧を検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。吐出圧センサ２８Ｒは、メインポンプ１４Ｒの吐出圧を検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
【００４５】
操作圧センサ２９Ｌ、２９Ｒは、図２の操作圧センサ２９の一例である。操作圧センサ２９Ｌは、左走行操作装置２６Ｌに対する操作者の操作内容を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作圧センサ２９Ｒは、右走行操作装置２６Ｒに対する操作者の操作内容を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作内容は、例えば、操作方向及び操作量（操作角度）等である。
【００４６】
ブーム操作レバー、アーム操作レバー、バケット操作レバー、及び、旋回操作レバー（何れも図示せず。）はそれぞれ、ブーム４の上下、アーム５の開閉、バケット６の開閉、及び、上部旋回体３の旋回を操作するための操作装置である。これらの操作装置は、左走行操作装置２６Ｌと同様に、コントロールポンプ１５が吐出する作動油を利用して、レバー操作量に応じたパイロット圧を、対応する制御弁の左右何れかのパイロットポートに作用させる。また、これらの操作装置のそれぞれに対する操作者の操作内容は、操作圧センサ２９Ｌと同様に、対応する操作圧センサによって圧力の形で検出され、検出値がコントローラ３０に対して出力される。
【００４７】
ここで、図３の油圧システムで採用されるネガティブコントロール制御について説明する。
【００４８】
センターバイパス管路４０Ｌ、４０Ｒは、最も下流にある制御弁１７５Ｌ、１７５Ｒのそれぞれと作動油タンクとの間に絞り１８Ｌ、１８Ｒを備える。メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒが吐出した作動油の流れは、絞り１８Ｌ、１８Ｒで制限される。そして、絞り１８Ｌ、１８Ｒは、ポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒを制御するための制御圧を発生させる。
【００４９】
制御圧センサ１９Ｌ、１９Ｒは、絞り１８Ｌ、１８Ｒの上流で発生させた制御圧を検出するセンサである。本実施例では、制御圧センサ１９Ｌ、１９Ｒは、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
【００５０】
コントローラ３０は、制御圧に応じた指令をポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒに対して出力する。ポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、指令に応じてメインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの吐出量を制御する。具体的には、ポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、制御圧が大きいほどメインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの吐出量を減少させ、制御圧が小さいほどメインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの吐出量を増大させる。
【００５１】
油圧アクチュエータが何れも操作されていない場合、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒが吐出する作動油は、センターバイパス管路４０Ｌ、４０Ｒを通って絞り１８Ｌ、１８Ｒに至る。そして、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒが吐出する作動油の流れは、絞り１８Ｌ、１８Ｒの上流で発生する制御圧を増大させる。その結果、ポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの吐出量を許容最小吐出量まで減少させ、吐出した作動油がセンターバイパス管路４０Ｌ、４０Ｒを通過する際の圧力損失（ポンピングロス）を抑制する。
【００５２】
一方、何れかの油圧アクチュエータが操作された場合、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒが吐出する作動油は、操作対象の油圧アクチュエータに対応する制御弁を介して、操作対象の油圧アクチュエータに流れ込む。そして、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒが吐出する作動油の流れは、絞り１８Ｌ、１８Ｒに至る量を減少或いは消失させ、絞り１８Ｌ、１８Ｒの上流で発生する制御圧を低下させる。その結果、ポンプレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒの吐出量を増大させ、操作対象の油圧アクチュエータに十分な作動油を循環させ、操作対象の油圧アクチュエータの駆動を確かなものとする。
【００５３】
上述のような構成により、図３の油圧システムは、油圧アクチュエータが何れも操作されていない場合には、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒにおける無駄なエネルギ消費を抑制できる。無駄なエネルギ消費は、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒが吐出する作動油がセンターバイパス管路４０Ｌ、４０Ｒで発生させるポンピングロスを含む。油圧アクチュエータが操作されている場合には、メインポンプ１４Ｌ、１４Ｒから必要十分な作動油を作動対象の油圧アクチュエータに確実に供給できるようにする。
【００５４】
次に、図４を参照し、モータレギュレータ５０について説明する。図４は、モータレギュレータ５０に関連する油圧回路の構成例を示す図である。モータレギュレータ５０は、左モータレギュレータ５０Ｌ及び右モータレギュレータ５０Ｒを含む。以下では、左モータレギュレータ５０Ｌについて説明する。但し、この説明は、右モータレギュレータ５０Ｒにも適用される。
【００５５】
左モータレギュレータ５０Ｌは、主に、設定切換弁５１Ｌ、第１シリンダ５２Ｌ、第２シリンダ５３Ｌ、斜板リンク機構５４Ｌ及びバネ５５Ｌ等を含む。
【００５６】
設定切換弁５１Ｌは、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積を高回転設定と低回転設定の２段階で切り換えるための弁である。設定切換弁５１Ｌの第１ポート５１ａＬは、電磁弁２７の二次側に接続され、設定切換弁５１Ｌの第２ポート５１ｂＬは、シャトル弁５６Ｌに接続されている。
【００５７】
シャトル弁５６Ｌは、管路Ｃ１Ｌ及び管路Ｃ２Ｌのうちの圧力が高いほうと設定切換弁５１Ｌの第２ポート５１ｂＬとを接続するように構成されている。管路Ｃ１Ｌは、左走行用油圧モータ２０Ｌの第１ポート２０ａＬと制御弁１７１Ｌとを接続している。管路Ｃ２Ｌは、左走行用油圧モータ２０Ｌの第２ポート２０ｂＬと制御弁１７１Ｌとを接続している。
【００５８】
設定切換弁５１Ｌは、第１弁位置と第２弁位置を有する。第１弁位置は低回転設定に対応し、第２弁位置は高回転設定に対応する。図４は、設定切換弁５１Ｌが第１弁位置にあるときの状態を示している。
【００５９】
第１弁位置では、設定切換弁５１Ｌは、第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌのそれぞれと作動油タンクとを連通させる。第２弁位置では、設定切換弁５１Ｌは、第１シリンダ５２Ｌと管路Ｃ１Ｌとを連通させ、且つ、第２シリンダ５３Ｌと管路Ｃ２Ｌとを連通させる。
【００６０】
第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌは、斜板リンク機構５４Ｌを動作させる油圧アクチュエータである。第１シリンダ５２Ｌ、第２シリンダ５３Ｌは、設定切換弁５１Ｌを介して作動油タンクに接続されると、シリンダ内の作動油を作動油タンクに排出して収縮し、斜板傾転角が大きくなる方向に斜板リンク機構５４Ｌを動作させる。その結果、本実施例では、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積は最大となる。一方、第１シリンダ５２Ｌ、第２シリンダ５３Ｌは、設定切換弁５１Ｌを介して管路Ｃ１Ｌ、Ｃ２Ｌに接続されると、シリンダ内に作動油を受け入れて伸張し、斜板傾転角が小さくなる方向に斜板リンク機構５４Ｌを動作させる。その結果、本実施例では、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積は最小となる。
【００６１】
バネ５５Ｌは、斜板傾転角が大きくなる方向に斜板リンク機構５４Ｌを付勢する。伸張状態にある第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌは、設定切換弁５１Ｌを介して作動油タンクに接続されると、バネ５５Ｌの復元力により、シリンダ内の作動油を排出しながら収縮する。その結果、斜板リンク機構５４Ｌは、斜板傾転角が大きくなる方向に動き、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積は最大となる。
【００６２】
ここで、図４及び図５を参照し、コントローラ３０がモータレギュレータ５０の走行モードを切り換える処理（以下、「走行モード切換処理」とする。）について説明する。図５は、走行モード切換処理の一例のフローチャートであり、コントローラ３０は、左走行操作装置２６Ｌ及び右走行操作装置２６Ｒの少なくとも一方が操作されているときに、所定の制御周期で繰り返しこの走行モード切換処理を実行する。
【００６３】
最初に、コントローラ３０の走行モード制御部３００は、モータレギュレータ５０の走行モードが可変モードであるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。本実施例では、走行モードは、スイッチ３１を用いて可変モード又は手動固定モードに設定されている。走行モードが可変モードであるか否かは、例えば、フラグを用いて管理される。
【００６４】
可変モードであると判定した場合（ステップＳＴ１のＹＥＳ）、走行モード制御部３００は、走行用油圧モータ２０の負荷状態を判断する。例えば、傾斜がほとんど無い平地をショベルが走行している場合には、走行モード制御部３００は、走行用油圧モータ２０が低負荷状態であると判断する。この場合、コントローラ３０は、モータ容積を高回転設定とする。
【００６５】
可変モードであると判定した場合（ステップＳＴ１のＹＥＳ）、走行モード制御部３００は、操作圧センサ２９Ｌが検出した操作圧ＰＬと操作圧センサ２９Ｒが検出した操作圧ＰＲとの差圧ΔＰ（＝｜ＰＬ−ＰＲ｜）が第１閾値ＴＨ１を上回るか否かを判定する（ステップＳＴ２）。差圧ΔＰは、例えば、左走行操作装置２６Ｌの前進方向における操作量が右走行操作装置２６Ｒの前進方向における操作量よりも所定量だけ大きい場合、すなわち、下部走行体１を右方向に曲進させる操作（以下、「右曲進操作」とする。）が行われている場合に第１閾値ＴＨ１を上回る。或いは、差圧ΔＰは、例えば、右走行操作装置２６Ｒの前進方向における操作量が左走行操作装置２６Ｌの前進方向における操作量よりも所定量だけ大きい場合、すなわち、下部走行体１を左方向に曲進させる操作（以下、「左曲進操作」とする。）が行われている場合に第１閾値ＴＨ１を上回る。或いは、差圧ΔＰは、例えば、ピボットターン（信地旋回）操作、又は、スピンターン（超信地旋回）操作が行われている場合に第１閾値ＴＨ１を上回る。
【００６６】
このように、走行モード制御部３００は、差圧ΔＰに基づいて右曲進操作、左曲進操作、ピボットターン操作又はスピンターン操作等の所定の操作が行われているか否かを判定する。但し、走行モード制御部３００は、左走行操作装置２６Ｌのレバー操作角と右走行操作装置２６Ｒのレバー操作角との角度差に基づいて所定の操作が行われているか否かを判定してもよい。また、他の任意の検出値に基づいて所定の操作が行われているか否かを判定してもよい。
【００６７】
差圧ΔＰが第１閾値ＴＨ１を上回ると判定した場合（ステップＳＴ２のＹＥＳ）、走行モード制御部３００は、モータレギュレータ５０の走行モードを強制固定モードに切り換える（ステップＳＴ３）。すなわち、コントローラ３０は、走行用油圧モータ２０のモータ容積を低回転設定に固定する。具体的には、コントローラ３０は、現在のモータ容積が高回転設定であれば、モータ容積を低回転設定に切り換える。また、コントローラ３０は、現在のモータ容積が低回転設定であれば、モータ容積を低回転設定のまま維持する。
【００６８】
一方、可変モードでないと判定した場合（ステップＳＴ１のＮＯ）、或いは、差圧ΔＰが第１閾値ＴＨ１以下であると判定した場合（ステップＳＴ２のＮＯ）、走行モード制御部３００は、強制固定モードに切り換えることなく、ステップＳＴ４を実行する。すなわち、コントローラ３０は、現在の走行モードが可変モードであれば、可変モードを維持する。可変モードでは、走行用油圧モータ２０のモータ容積は、現在の設定が高回転設定であれば、走行負荷が所定の閾値を上回った場合に低回転設定に切り換えられる。また、モータ容積は、現在の設定が低回転設定であれば、走行負荷が所定の閾値以下となった場合に高回転設定に切り換えられる。
【００６９】
その後、走行モード制御部３００は、モータレギュレータ５０の走行モードが強制固定モードであるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。走行モードが強制固定モードであるか否かは、例えば、フラグを用いて管理される。
【００７０】
強制固定モードであると判定した場合（ステップＳＴ４のＹＥＳ）、走行モード制御部３００は、差圧ΔＰが第２閾値ＴＨ２を下回るか否かを判定する（ステップＳＴ５）。差圧ΔＰは、例えば、左走行操作装置２６Ｌの前進方向における操作量と右走行操作装置２６Ｒの前進方向における操作量とが略等しい場合、すなわち、下部走行体１を直進させる操作が行われている場合に第２閾値ＴＨ２を下回る。本実施例では、第２閾値ＴＨ２は、第１閾値ＴＨ１より小さい値を有する。走行モードが可変モードと強制固定モードの間で頻繁に切り換えられてしまうのを防止するためである。
【００７１】
そして、差圧ΔＰが第２閾値ＴＨ２を下回ると判定した場合（ステップＳＴ５のＹＥＳ）、走行モード制御部３００は、モータレギュレータ５０の走行モードを可変モードに切り換える（ステップＳＴ６）。可変モードでは、走行用油圧モータ２０のモータ容積は、現在の設定が高回転設定であれば、走行負荷が所定の閾値を上回った場合に低回転設定に切り換えられる。また、モータ容積は、現在の設定が低回転設定であれば、走行負荷が所定の閾値以下となった場合に高回転設定に切り換えられる。
【００７２】
一方、強制固定モードでないと判定した場合（ステップＳＴ４のＮＯ）、或いは、差圧ΔＰが第２閾値ＴＨ２以上であると判定した場合（ステップＳＴ５のＮＯ）、走行モード制御部３００は、可変モードに切り換えることなく、今回の走行モード切換処理を終了させる。すなわち、コントローラ３０は、現在の走行モードが強制固定モードであれば、強制固定モードを維持する。強制固定モードでは、コントローラ３０は、走行用油圧モータ２０のモータ容積を低回転設定に固定している。
【００７３】
例えば、下部走行体１の走行動作が曲進から直進に切り換わる際には、典型的には、左右の走行操作レバーが大きく傾倒されるため、差圧ΔＰは小さくなる。そのため、下部走行体１の走行動作が曲進から直進に変わると、モータ容積は、典型的には、高回転設定に切り換えられる。ショベルが平地を直進している場合には、走行用油圧モータ２０は低負荷状態となっているためである。但し、ショベルが平地を曲進している場合には、モータ容積は、低回転設定で維持される。モータ容積が高回転設定と低回転設定の間で頻繁に切り換えられてしまうのを防止するためである。
【００７４】
次に、図６Ａ〜図６Ｃを参照し、モータレギュレータ５０の動きについて説明する。図６Ａ〜図６Ｃは、下部走行体１を前進させているときのモータレギュレータ５０に関連する油圧回路の状態を示す図であり、図４に対応する。具体的には、図６Ａ及び図６Ｂは下部走行体１を直進させる操作（以下、「直進操作」とする。）が行われているときの状態を示す。図６Ｃは、右曲進操作が行われているときの状態を示す。
【００７５】
直進操作が行われると、図６Ａに示すように、制御弁１７１Ｌは右に移動し、且つ、制御弁１７２Ｒは左に移動する。そして、メインポンプ１４Ｌが吐出する作動油は、制御弁１７１Ｌ及び管路Ｃ１Ｌを通って左走行用油圧モータ２０Ｌの第１ポート２０ａＬに至る。左走行用油圧モータ２０Ｌの第２ポート２０ｂＬから吐出される作動油は、管路Ｃ２Ｌ及び制御弁１７１Ｌを通って作動油タンクに至る。右走行用油圧モータ２０Ｒについても同様である。
【００７６】
コントローラ３０は、スイッチ３１の出力に基づいてモータレギュレータ５０の走行モードを制御する。図６Ａでは、スイッチ３１で可変モードが選択されているため、コントローラ３０は、電磁弁２７に対して連通指令を出力している。連通指令を受けた電磁弁２７は、コントロールポンプ１５とモータレギュレータ５０との間を連通させる。その結果、コントロールポンプ１５が吐出する作動油による圧力が設定切換弁５１Ｌの第１ポート５１ａＬに作用し、設定切換弁５１Ｌを下方に動かそうとする力をもたらす。同様に、コントロールポンプ１５が吐出する作動油による圧力が設定切換弁５１Ｒの第１ポート５１ａＲに作用し、設定切換弁５１Ｒを下方に動かそうとする力をもたらす。
【００７７】
設定切換弁５１Ｌの第２ポート５１ｂＬには、管路Ｃ１Ｌを流れる作動油による力（設定切換弁５１Ｌを上方に動かそうとする力）が作用し、設定切換弁５１Ｒの第２ポート５１ｂＲには、管路Ｃ１Ｒを流れる作動油による力（設定切換弁５１Ｒを上方に動かそうとする力）が作用している。
【００７８】
図６Ａでは、設定切換弁５１Ｌを上方に動かそうとする力が設定切換弁５１Ｌを下方に動かそうとする力よりも大きい。そのため、設定切換弁５１Ｌは上方に移動して第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌのそれぞれを作動油タンクに接続する。第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌのそれぞれは収縮した状態となり、斜板リンク機構５４Ｌは斜板傾転角が大きくなる方向に動く。その結果、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積は最大（低回転設定）となる。同様に、右走行用油圧モータ２０Ｒのモータ容積も最大（低回転設定）となる。
【００７９】
直進操作が行われている状態で走行負荷が低下すると、管路Ｃ１Ｌを流れる作動油の圧力が低下し、設定切換弁５１Ｌを上方に動かそうとする力が小さくなる。そして、設定切換弁５１Ｌを上方に動かそうとする力が設定切換弁５１Ｌを下方に動かそうとする力よりも小さくなると、設定切換弁５１Ｌは、図６Ｂのブロック矢印で示すように下方に移動する。このとき、管路Ｃ１Ｌを流れる作動油の圧力、すなわち、メインポンプ１４Ｌの吐出圧は、閾値ＴＨａ未満となっている。そして、設定切換弁５１Ｌは、第１シリンダ５２Ｌと管路Ｃ１Ｌとを接続し、且つ、第２シリンダ５３Ｌと管路Ｃ２Ｌとを接続する。第１シリンダ５２Ｌ、第２シリンダ５３Ｌは、管路Ｃ１Ｌ、管路Ｃ２Ｌからの作動油を受け入れて伸張した状態となり、斜板リンク機構５４Ｌは斜板傾転角が小さくなる方向に動く。その結果、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積は最小（高回転設定）となる。同様に、右走行用油圧モータ２０Ｒのモータ容積も最小（高回転設定）となる。
【００８０】
なお、その後に走行負荷が増大すると、管路Ｃ１Ｌを流れる作動油の圧力が増大し、設定切換弁５１Ｌを上方に動かそうとする力が大きくなる。そして、設定切換弁５１Ｌを上方に動かそうとする力が設定切換弁５１Ｌを下方に動かそうとする力よりも大きくなると、設定切換弁５１Ｌは、再び上方に移動する。このとき、メインポンプ１４Ｌの吐出圧は、閾値ＴＨａ以上となっている。設定切換弁５１Ｌは上方に移動すると第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌのそれぞれを再び作動油タンクに接続する。そのため、第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌのそれぞれは収縮した状態となり、斜板リンク機構５４Ｌは斜板傾転角が大きくなる方向に動く。その結果、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積は最大（低回転設定）となる。同様に、右走行用油圧モータ２０Ｒのモータ容積も最大（低回転設定）となる。
【００８１】
走行負荷（走行抵抗）は、典型的には、走行開始時に比較的大きく、走行速度が大きくなるにつれて低下する。また、上り坂を走行する場合に増大し、下り坂を走行する場合に低下する。また、路面状況によっても変化する。
【００８２】
その後、右曲進操作が行われると、コントローラ３０は、図６Ｃに示すように、電磁弁２７に対する連通指令の出力を中止する。具体的には、コントローラ３０は、操作圧センサ２９Ｌが検出した操作圧ＰＬと操作圧センサ２９Ｒが検出した操作圧ＰＲとの差圧ΔＰ（＝｜ＰＬ−ＰＲ｜）が第１閾値ＴＨ１を上回ったと判定した場合に電磁弁２７に対する連通指令の出力を中止する。この場合、電磁弁２７は、コントロールポンプ１５と設定切換弁５１Ｌとの間の連通を遮断する。そして、設定切換弁５１Ｌとコントロールポンプ１５との間の管路Ｃ０における作動油は作動油タンクに排出される。その結果、設定切換弁５１Ｌを下方に動かそうとする力が小さくなる。そして、設定切換弁５１Ｌを下方に動かそうとする力が設定切換弁５１Ｌを上方に動かそうとする力よりも小さくなると、設定切換弁５１Ｌは、図６Ｃのブロック矢印で示すように、上方に移動して第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌのそれぞれを作動油タンクに接続する。そのため、第１シリンダ５２Ｌ及び第２シリンダ５３Ｌのそれぞれは収縮した状態となり、斜板リンク機構５４Ｌは斜板傾転角が大きくなる方向に動く。その結果、左走行用油圧モータ２０Ｌのモータ容積は最大（低回転設定）となる。同様に、右走行用油圧モータ２０Ｒのモータ容積も最大（低回転設定）となる。
【００８３】
このようにして、コントローラ３０は、操作者がスイッチ３１を用いて行う走行モードの設定とは別に、左走行操作装置２６Ｌ及び右走行操作装置２６Ｒのそれぞれに対する操作内容に応じてモータレギュレータ５０の走行モードを切り換えることができる。
【００８４】
次に、図７を参照し、走行モード切換処理の効果について説明する。図７は、右曲進操作が行われるときのモータ容積、差圧ΔＰ及び走行負荷の時間的推移を示す図である。図７の実線は走行モード切換処理が実行される場合の推移を表し、図７の点線は走行モード切換処理が実行されない場合、すなわち、可変モードが継続される場合の推移を表す。走行負荷は、左走行用油圧モータ２０Ｌに作動油を供給するメインポンプ１４Ｌの吐出圧Ｐ１を検出する吐出圧センサ２８Ｌの検出値である。
【００８５】
時刻ｔ０において、操作者が右曲進操作を開始すると、差圧ΔＰは増大し始める。時刻ｔ０以前では、ショベルの操作者は直進操作を行っている。そして、走行モード切換処理が実行される場合には、時刻ｔ１において差圧ΔＰが第１閾値ＴＨ１を上回ると、走行モード制御部３００は、モータレギュレータ５０の走行モードを強制固定モードに切り換える。その結果、モータ容積は低回転設定に切り換えられる（図７（Ａ）の実線参照。）。
【００８６】
走行モード切換処理が実行されない場合には可変モードが継続される。そのため、モータ容積は、吐出圧Ｐ１が閾値ＴＨａに達するまでは高回転設定のまま推移する（図７（Ａ）の点線参照。）。その後、図７（Ｃ）の点線で示すように時刻ｔ２において吐出圧Ｐ１が閾値ＴＨａに達すると、モータ容積は低回転設定に切り換えられる（図７（Ａ）の点線参照。）。その後、モータ容積は、吐出圧Ｐ１が閾値ＴＨａを横切る度に切り換えられる。具体的には、時刻ｔ３において吐出圧Ｐ１が閾値ＴＨａ未満になると、モータ容積は、低回転設定から高回転設定に切り換えられる。また、時刻ｔ４において吐出圧Ｐ１が閾値ＴＨａ以上になると、モータ容積は、高回転設定から低回転設定に切り換えられる。更に、時刻ｔ５において吐出圧Ｐ１が閾値ＴＨａ以上になると、モータ容積は、高回転設定から低回転設定に切り換えられる。このように、走行モード切換処理が実行されない場合、モータ容積は、高回転設定と低回転設定の間で頻繁に切り換えられる。
【００８７】
一方、走行モード切換処理が実行される場合には、差圧ΔＰが第２閾値ＴＨ２を下回らない限り、モータレギュレータ５０の走行モードは強制固定モードに固定されている。そのため、モータ容積は、低回転設定に固定されたままとなる。そして、時刻ｔ６において差圧ΔＰが第２閾値ＴＨ２を下回ると、モータレギュレータ５０の走行モードは、可変モードに戻される。図７の例では、時刻ｔ６において吐出圧Ｐ１が閾値ＴＨａ未満であるため、モータ容積は高回転設定に切り換えられる。
【００８８】
このように、走行モード切換処理が実行される場合には、モータレギュレータ５０の走行モードは、右曲進操作が行われたときに強制固定モードに切り換えられ、モータ容積は低回転設定に切り換えられる。そのため、右曲進操作中における走行用油圧モータ２０の回転数の変動が抑制される。その結果、走行用油圧モータ２０をより安定的に動作させることができ、ショベルの走行操作性を向上させることができる。
【００８９】
また、走行モードは、右曲進操作が完了したときに可変モードに戻され、モータ容積は、低回転設定と高回転設定との間で切り換え可能な状態になる。そのため、右曲進操作後の直進操作において走行用油圧モータ２０を走行負荷の大きさに適した状態で動作させることができる。
【００９０】
また、第２閾値ＴＨ２が第１閾値ＴＨ１より小さい値に設定されているため、強制固定モードと可変モードとが頻繁に切り換えられることもない。そのため、走行用油圧モータ２０を更に安定的に動作させることができ、ショベルの走行操作性を更に向上させることができる。
【００９１】
また、第１閾値ＴＨ１が比較的大きな値に設定されているため、僅かな走行方向の修正が行われただけで可変モードが強制固定モードに切り換えられることもない。
【００９２】
次に、図８を参照し、走行モード切換処理の別の一例について説明する。図８は、走行モード切換処理の別の一例のフローチャートであり、コントローラ３０は、左走行操作装置２６Ｌ及び右走行操作装置２６Ｒの少なくとも一方が操作されているときに、所定の制御周期で繰り返しこの走行モード切換処理を実行する。
【００９３】
図８の走行モード切換処理は、ステップＳＴ２１を有する点において図５の走行モード切換処理と異なり、その他の点で共通する。すなわち、図８のステップＳＴ２２〜ステップＳＴ２７は、図５のステップＳＴ１〜ステップＳＴ６に対応する。そのため、共通部分の説明を省略し、相違部分を詳説する。
【００９４】
図８の走行モード切換処理では、走行モード制御部３００は、最初に、操作圧センサ２９Ｌが検出した操作圧ＰＬと操作圧センサ２９Ｒが検出した操作圧ＰＲとの合計Ｐｔ（＝｜ＰＬ｜＋｜ＰＲ｜）が閾値ＴＨ３未満であるか否かを判定する（ステップＳＴ２１）。閾値ＴＨ３は、第１閾値ＴＨ１より大きい値である。
【００９５】
そして、走行モード制御部３００は、合計Ｐｔが閾値ＴＨ３未満であると判定した場合に限り（ステップＳＴ２１のＹＥＳ）、ステップＳＴ２２を実行し、合計Ｐｔが閾値ＴＨ３以上であると判定した場合には（ステップＳＴ２１のＮＯ）、ステップＳＴ２２を実行しない。
【００９６】
すなわち、走行モード制御部３００は、左走行操作装置２６Ｌ及び右走行操作装置２６Ｒの合計操作量が比較的小さい場合に限り、走行モードの切り換えが行われるようにする。比較的大きな走行速度で走行している場合にモータ容積が低回転設定に切り換えられてしまうのを防止するためである。
【００９７】
この構成により、図８の走行モード切換処理は、図５の走行モード切換処理による効果に加え、例えば、高速走行時における走行モードの切り換えによる走行用油圧モータ２０の回転数の急低下を防止できるという効果を実現できる。コントローラ３０は、例えば、走行操作装置の傾倒が小さい場合に、モータ容積を低回転設定に切り換えることができる。
【００９８】
上述のように、コントローラ３０は、右曲進操作、左曲進操作、ピボットターン操作又はスピンターン操作等の下部走行体１の進行方向を変える所定の操作が行われた場合に、モータレギュレータ５０の走行モードを強制固定モードに切り換える。そして、その所定の操作が終わるまで、走行モードを強制固定モードで維持する。そのため、所定の操作が行われている間に走行用油圧モータ２０のモータ容積が低回転設定と高回転設定の間で頻繁に切り換えられてしまうのを防止できる。その結果、走行用油圧モータ２０をより安定的に動作させることができ、ショベルをより安定的に走行させることができる。
【００９９】
コントローラ３０は、例えば、左走行操作装置２６Ｌの操作量を表す操作圧ＰＬと、右走行操作装置２６Ｒの操作量を表す操作圧ＰＲとの差圧ΔＰが第１閾値ＴＨ１を超えた場合に、所定の操作が行われたと判定し、モータ容積を低回転設定に切り換える。
【０１００】
コントローラ３０は、モータ容積を低回転設定に切り換えた後、差圧ΔＰが第１閾値ＴＨ１より小さい第２閾値ＴＨ２を下回った場合に、走行用油圧モータ２０のモータ容積を元に戻すようにしてもよい。
【０１０１】
また、コントローラ３０は、左走行操作装置２６Ｌの操作量を表す操作圧ＰＬと右走行操作装置２６Ｒの操作量を表す操作圧ＰＲとの合計が閾値より小さい場合において、下部走行体１の進行方向を変える操作が行われたときに、走行用油圧モータ２０のモータ容積を低回転設定に切り換えてもよい。
【０１０２】
或いは、コントローラ３０は、例えば、左走行操作装置２６Ｌの操作量と右走行操作装置２６Ｒの操作量との差が第３閾値（例えば差圧ΔＰに関する第１閾値ＴＨ１に相当。第１閾値と称されてもよい。）を超えた場合に、走行用油圧モータ２０のモータ容積を低回転設定に切り換えてもよい。下部走行体１が曲進していると判断できるためである。この場合、左走行操作装置２６Ｌ及び右走行操作装置２６Ｒのそれぞれの操作量は、例えば、圧力センサ、操作角センサ、加速度センサ、角速度センサ、レゾルバ、電圧計又は電流計等の出力に基づいて検出されてもよい。
【０１０３】
コントローラ３０は、走行用油圧モータ２０のモータ容積を低回転設定に切り換えた後、左走行操作装置２６Ｌの操作量と右走行操作装置２６Ｒの操作量との差が第３閾値より小さい第４閾値（例えば差圧ΔＰに関する第２閾値ＴＨ２に相当。第２閾値と称されてもよい。）を下回った場合に、走行用油圧モータ２０のモータ容積を元に戻すようにしてもよい。
【０１０４】
コントローラ３０は、左走行操作装置２６Ｌの操作量と、右走行操作装置２６Ｒの操作量との合計が閾値より小さい場合において、下部走行体１の進行方向を変える操作が行われたときに、走行用油圧モータ２０のモータ容積を低回転設定に切り換えてもよい。
【０１０５】
コントローラ３０は、走行用油圧モータ２０のモータ容積を低回転設定と高回転設定とで切り換え可能に制御し、モータ容積が高回転設定の場合に下部走行体１の進行方向を変える操作が行われたときに、モータ容積を低回転設定に切り換えてもよい。
【０１０６】
コントローラ３０は、モータ容積を低回転設定に切り換えた後で、下部走行体１の進行方向を変える操作が終わった場合に、モータ容積を元に戻すようにしてもよい。
【０１０７】
以上、本発明の好ましい実施例が説明された。しかしながら、本発明は、上述した実施例に限定されることはない。上述した実施例は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形、置換等が適用され得る。また、上述の実施例を参照して説明された特徴のそれぞれは、技術的に矛盾しない限り、適宜に組み合わされてもよい。
【０１０８】
例えば、上述の実施例では、コントローラ３０は、モータレギュレータ５０の走行モードを可変モードと強制固定モードとの間で切り換えるが、３つ以上のモード間で切り換えるようにしてもよい。
【０１０９】
また、走行用油圧モータ２０は、低回転設定と高回転設定の２段階でモータ容積を切り換える構成となっているが、３段階以上でモータ容積を切り換える構成であってもよい。
【０１１０】
本願は、２０１７年７月５日に出願した日本国特許出願２０１７−１３２０３１号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
【符号の説明】
【０１１１】
１・・・下部走行体  ２・・・旋回機構  ２Ａ・・・旋回用油圧モータ  ３・・・上部旋回体  ４・・・ブーム  ５・・・アーム  ６・・・バケット  ７・・・ブームシリンダ  ８・・・アームシリンダ  ９・・・バケットシリンダ  １０・・・キャビン  １１・・・エンジン  １３、１３Ｌ、１３Ｒ・・・ポンプレギュレータ  １４、１４Ｌ、１４Ｒ・・・メインポンプ  １５・・・コントロールポンプ  １７・・・コントロールバルブ  １８Ｌ、１８Ｒ・・・絞り  １９Ｌ、１９Ｒ・・・制御圧センサ  ２０・・・走行用油圧モータ  ２０Ｌ・・・左走行用油圧モータ  ２０Ｒ・・・右走行用油圧モータ  ２０ａＬ、２０ａＲ・・・第１ポート  ２０ｂＬ、２０ｂＲ・・・第２ポート  ２６・・・操作装置  ２６Ｌ・・・左走行操作装置  ２６Ｒ・・・右走行操作装置  ２７・・・電磁弁  ２８、２８Ｌ、２８Ｒ・・・吐出圧センサ  ２９、２９Ｌ、２９Ｒ・・・操作圧センサ  ３０・・・コントローラ  ３１・・・スイッチ  ４０Ｌ、４０Ｒ・・・センターバイパス管路  ４２Ｌ、４２Ｒ・・・パラレル管路  ５０・・・モータレギュレータ  ５０Ｌ・・・左モータレギュレータ  ５０Ｒ・・・右モータレギュレータ  ５１Ｌ、５１Ｒ・・・設定切換弁  ５１ａＬ、５１ａＲ・・・第１ポート  ５１ｂＬ、５１ｂＲ・・・第２ポート  ５２Ｌ、５２Ｒ・・・第１シリンダ  ５３Ｌ、５３Ｒ・・・第２シリンダ  ５４Ｌ、５４Ｒ・・・斜板リンク機構  ５５Ｌ、５５Ｒ・・・バネ  ５６Ｌ、５６Ｒ・・・シャトル弁  １７１Ｌ〜１７５Ｌ、１７１Ｒ〜１７５Ｒ・・・制御弁  ３００・・・走行モード制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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