(57)【要約】【課題】電磁比例減圧弁の異常を検出して油圧アクチュエータを停止させることができ、しかもシステム構成をシンプルで安価とする。【解決手段】コントローラ２６は、電気レバー装置２０，２１の操作信号ＶＬ１〜ＶＬ４、ゲートロックレバースイッチ２２の指示信号ＧＬ、圧力センサー２５の監視信号ＥＬを入力し、駆動信号を電磁比例減圧弁１０ａ又は１０ｂ〜１２ａ又は１２ｂにそれぞれ出力し、かつ、信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４，ＧＬ，ＥＬに基づいて異常を判定し、電磁切換弁２４を切り換える信号を出力する。圧力センサー２５は、上流側がパイロットポンプ３に、下流側がタンクに接続され、制御弁７〜９のスプールの移動により遮断される油圧信号ライン３３の上流側の圧力を検出することで、制御弁７〜９のいずれかのスプールが動作状態にあることを検出し、電磁切換弁２４を切り換え、アクチュエータを停止させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、この原動機により駆動される油圧ポンプと、被駆動体を駆動する複数の油圧アクチュエータと、前記油圧ポンプから前記複数の油圧アクチュエータヘの圧油の流れをそれぞれ制御する複数の油圧パイロット式の制御弁と、パイロット油圧源のパイロット圧に基づいて前記複数の制御弁ヘのパイロット圧を生成する複数の電磁比例減圧弁と、前記複数の油圧アクチュエータの動作を指令する複数の電気レバー装置とを備え、この複数の電気レバー装置のそれぞれの操作信号に応じて前記複数の電磁比例減圧弁の該当するものを制御する建設機械の油圧駆動システムにおいて、
前記複数の制御弁のいずれかのスプールが動作状態にあるかどうかを検出する動作検出手段と、
前記複数の電気レバー装置の操作信号と前記動作検出手段の検出結果に基づいて異常を判定する異常判定手段と、
前記異常判定手段が異常と判定した場合に前記複数の油圧アクチュエータを停止させるアクチュエータ停止手段とを備え、
前記動作検出手段は、上流側が前記パイロット油圧源に接続され、下流側がタンクに接続され、前記複数の制御弁のスプールの移動により遮断される油圧信号ラインと、この油圧信号ラインの上流側の圧力を検出する圧力センサーと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。
【請求項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、
前記異常判定手段は、前記複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示し、かつ前記動作検出手段で前記複数の制御弁のいずれかのスプールが動作していることが検出された場合に、異常と判定することを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。
【請求項３】
請求項１記載の建設機械の油圧駆動システムにおいて、
前記アクチュエータ停止手段は、前記パイロット油圧源から前記複数の電磁比例減圧弁へのパイロット管路を連通・遮断可能な切換弁と、前記異常判定手段が異常と判定した場合に、前記切換弁を制御し、前記パイロット管路を遮断する手段と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。
【請求項４】
請求項１記載の建設機械の油圧駆動システムにおいて、
前記アクチュエータ停止手段は、前記異常判定手段が異常と判定した場合に、前記原動機を停止させる手段であることを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。
【請求項５】
請求項１記載の建設機械の油圧駆動システムにおいて、
前記パイロット油圧源から前記複数の電磁比例減圧弁へのパイロット管路を連通・遮断可能な切換弁と、
前記切換弁の切り換えを指示する指示手段とを更に備え、
前記アクチュエータ停止手段は、前記指示手段が前記パイロット管路を連通させるよう前記切換弁の切り換えを指示するときであっても、前記異常判定手段が異常と判定した場合に、前記切換弁を制御し、前記パイロット管路を遮断する手段であることを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。
【請求項６】
原動機と、この原動機により駆動される油圧ポンプと、被駆動体を駆動する複数の油圧アクチュエータと、前記油圧ポンプから前記複数の油圧アクチュエータヘの圧油の流れをそれぞれ制御する複数の油圧パイロット式の制御弁と、パイロット油圧源のパイロット圧に基づいて前記複数の制御弁ヘのパイロット圧を生成する複数の電磁比例減圧弁と、前記複数の油圧アクチュエータの動作を指令する複数の電気レバー装置とを備え、この複数の電気レバー装置のそれぞれの操作信号に応じて前記複数の電磁比例減圧弁の該当するものを制御する建設機械の油圧駆動システムにおいて、
前記複数の制御弁のいずれかのスプールが動作状態にあるかどうかを検出する動作検出手段と、
前記複数の電気レバー装置の操作信号と前記動作検出手段の検出結果に基づいて異常を判定する異常判定手段と、
前記異常判定手段が異常と判定した場合に前記複数の油圧アクチュエータを停止させるアクチュエータ停止手段とを備え、
前記動作検出手段は、上流側が前記パイロット油圧源に接続され、下流側がタンクに接続され、前記複数の制御弁のスプールの移動により遮断される油圧信号ラインと、この油圧信号ラインの上流側の圧力を検出する圧力センサーとを有し、
前記異常判定手段は、前記複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示した後、所定時間経過後、前記複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示し、かつ前記動作検出手段で、前記複数の制御弁のいずれかのスプールが動作していることが検出された場合に、異常と判定することを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。
【請求項７】
請求項６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で用いる作動油の温度を検出する温度検出手段を更に備え、
前記異常判定手段は、前記所定時間を前記温度検出手段により検出された作動油の温度に依存する可変値として算出し、前記異常の判定を行なうことを特徴とする建設機械の油圧駆動システム。
【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係り、特に電気レバー装置を備えた油圧駆動システムで電磁比例減圧弁に異常が生じた場合に、その異常を検出する建設機械の油圧駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、建設機械の１つである油圧ショベルは、下部走行体と、この下部走行体に旋回可能に設けた上部旋回体と、この上部旋回体に俯仰可能に接続され、ブーム、アーム、及びバケット等の作業具を含む多関節型のフロント作業機とを備えている。これら下部走行体及び上部旋回体とフロント作業機の各構成部材は油圧駆動システムにより油圧駆動される。この油圧駆動システムは、一般に、エンジン等の原動機と、この原動機によって駆動される油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油により上記ブーム、アーム、作業具をそれぞれ駆動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダを含む複数の油圧アクチュエータと、上記油圧ポンプからこれらの各油圧アクチュエータヘ供給される圧油の流れをそれぞれ制御する複数の制御弁と、上記油圧アクチュエータを手動操作するための操作手段とを有している。また、上記油圧駆動システムは、例えば上記原動機によって駆動されるパイロットポンプと、制御弁ヘのパイロット圧を上記操作手段の操作量（電気信号）に応じて制御する電磁弁（電磁比例減圧弁）とを備えるパイロット回路をさらに有している。
【０００３】
このような油圧駆動システムにおいて、電磁比例減圧弁に異常を生じたときに、油圧アクチュエータを停止制御或いは所定の低速度に制御できるようにしたものとして、例えば特開平７−１９２０７号公報に記載の油圧機械の駆動制御装置がある。この駆動制御装置は、パイロット回路中の電磁比例減圧弁と制御弁との間に圧力センサーを設け、この圧力センサーの検出するパイロット圧信号と操作手段から出力される操作信号（電気信号）とを比較し、これらパイロット圧信号と操作信号とが同等でない場合に電磁比例減圧弁の異常と判定する。これによれば、異物の引っ掛かりによる電磁比例減圧弁の作動不良が生じた場合でも、操作手段の操作信号が油圧アクチュエータの停止に相当する信号であるのに対し、上記圧力センサーの検出するパイロット圧信号は油圧アクチュエータの駆動に相当する信号であることから、即座に異常を検出することができる。これにより、原動機を停止して全油圧アクチュエータを停止する等の対応を迅速に取ることができる。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１９２０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記油圧駆動システムにおいては、例えばこの油圧駆動システムを構成する機械部品の一部の金属小片が油圧回路中に剥げ落ちたり、大気中のごみが油圧回路中に混入したりすることがある。このとき、これらの金属小片又はごみ等の異物が例えば上記電磁比例減圧弁の内部に入り込んだ場合、この電磁比例減圧弁の駆動部分がこの異物により引っ掛かって作動不良を起こす可能性がある。すなわち、このような作動不良が例えばブーム用油圧シリンダの制御弁を制御する電磁比例減圧弁に発生すると、操作者がブームを停止させるように操作手段を操作しても電磁比例減圧弁から制御弁ヘパイロット圧が出力され続ける。これによりブーム用油圧シリンダが動作を継続し、フロント作業機が操作者の意思に反した動作をする可能性がある。
【０００６】
また、上記した金属小片又はごみ等の異物が制御弁内に入り込んだ場合も、この制御弁の駆動部分（スプール）が上記電磁比例減圧弁と同様に引っ掛かりを起こして作動不良を起こす可能性がある。この場合、操作者が上記制御弁に対応する油圧アクチュエータを停止させるように操作手段を操作し、電磁比例減圧弁が遮断位置となり、上記制御弁ヘのパイロット圧が遮断されても、上記スプールが引っ掛かったまま中立位置に戻らず、油圧アクチュエータを停止させるのが困難となる可能性がある。
【０００７】
特開平７−１９２０７号公報に記載の技術によれば、異物の引っ掛かりによる電磁比例減圧弁の作動不良が生じた場合は、操作手段の操作信号と圧力センサーの検出するパイロット圧信号とを比較することで、その異常を検出し、原動機を停止して全油圧アクチュエータを停止する等の対応を迅速に取ることができる。
【０００８】
しかし、特開平７−１９２０７号公報に記載の技術では、パイロット回路中の電磁比例減圧弁と制御弁との間に圧力センサーを設ける構成であるため、１つの制御弁に２つの圧力センサーが必要となり、制御弁の数に応じて圧力センサーの数が増加し、圧力センサーの数が多く、システムとして極めて複雑で高価となる。
【０００９】
また、金属小片又はごみ等の異物が制御弁内に入り込んで制御弁の作動不良が生じた場合は、操作者が上記制御弁に対応する油圧アクチュエータを停止させるように操作手段を操作するとき、圧力センサーの検出するパイロット圧信号と操作手段から出力される操作信号とは油圧アクチュエータの停止に相当する同等の信号となるため、そのような制御弁の異常を検出することが困難である。
【００１０】
本発明の第１の目的は、電磁比例減圧弁の異常を検出して油圧アクチュエータを停止させることができ、しかもシステム構成がシンプルで安価である建設機械の油圧駆動システムを提供することである。
【００１１】
本発明の第２の目的は、電磁比例減圧弁だけでなく制御弁の異常を検出して油圧アクチュエータを停止させることができる建設機械の油圧駆動システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）上記第１及び第２の目的を達成するために、本発明は、原動機と、この原動機により駆動される油圧ポンプと、被駆動体を駆動する複数の油圧アクチュエータと、前記油圧ポンプから前記複数の油圧アクチュエータヘの圧油の流れをそれぞれ制御する複数の油圧パイロット式の制御弁と、パイロット油圧源のパイロット圧に基づいて前記複数の制御弁ヘのパイロット圧を生成する複数の電磁比例減圧弁と、前記複数の油圧アクチュエータの動作を指令する複数の電気レバー装置とを備え、この複数の電気レバー装置のそれぞれの操作信号に応じて前記複数の電磁比例減圧弁の該当するものを制御する建設機械の油圧駆動システムにおいて、前記複数の制御弁のいずれかのスプールが動作状態にあるかどうかを検出する動作検出手段と、前記複数の電気レバー装置の操作信号と前記動作検出手段の検出結果に基づいて異常を判定する異常判定手段と、前記異常判定手段が異常と判定した場合に前記複数の油圧アクチュエータを停止させるアクチュエータ停止手段とを備え、前記動作検出手段は、上流側が前記パイロット油圧源に接続され、下流側がタンクに接続され、前記複数の制御弁のスプールの移動により遮断される油圧信号ラインと、この油圧信号ラインの上流側の圧力を検出する圧力センサーとを有するものとする。
【００１３】
以上のように構成した本発明においては、動作検出手段で制御弁のいずれかのスプールが動作状態にあるかどうかを検出し、異常判定手段で電気レバー装置の操作信号とその動作検出手段の検出結果に基づいて異常を判定する。例えば、電気レバー装置の操作信号によりその全ての電気レバー装置が操作者により操作されていないことを検出し、さらに動作検出手段でいずれかの制御弁のスプールが作動状態にあることを検出した場合に、操作信号に応じて駆動されパイロット圧を制御するはずの電磁比例減圧弁に何らかの異常があるか、あるいはパイロット圧に応じて駆動され油圧アクチュエータヘの圧油の流れを制御するはずの制御弁に何らかの異常があるかのいずれかであることが分かる。
【００１４】
これにより異常判定手段が異常と判定した場合にアクチュエータ停止手段を作動させ、油圧アクチュエータを停止させることができる。
【００１５】
また、本発明においては、動作検出手段は、上流側がパイロット油圧源に接続され、下流側がタンクに接続され、複数の制御弁のスプールの移動により遮断される油圧信号ラインと、この油圧信号ラインの上流側の圧力を検出する圧力センサーとを有する構成であるため、複数の制御弁或いは電磁比例減圧弁のいずれが作動不良を起こした場合でも、その作動状態が１つの圧力センサーで検出できる。このため、システム構成が極めてシンプルで安価となる。
【００１６】
また、油圧信号ラインと圧力センサーとからなる動作検出手段は制御弁そのものの動作状態を検出するため、電磁比例減圧弁に異常を生じた場合だけでなく、制御弁に異常を生じた場合にも、異常判定手段は異常を判定することができ、アクチュエータ停止手段を作動させることにより油圧アクチュエータを停止させることができる。
【００１７】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記異常判定手段は、前記複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示し、かつ前記動作検出手段で前記複数の制御弁のいずれかのスプールが動作していることが検出された場合に、異常と判定する。
【００１８】
これにより電磁比例減圧弁或いは制御弁の異常を検出することができる。
【００１９】
（３）また、上記（１）において、好ましくは、前記アクチュエータ停止手段は、前記パイロット油圧源から前記複数の電磁比例減圧弁へのパイロット管路を連通・遮断可能な切換弁と、前記異常判定手段が異常と判定した場合に、前記切換弁を制御し、前記パイロット管路を遮断する手段とを有する。
【００２０】
これにより電磁比例減圧弁が作動不良を起こした場合には、異常判定手段が異常と判定してパイロット管路を遮断するため、パイロット油圧源から電磁比例減圧弁への圧油の供給が遮断されて今まで作動していた制御弁が中立位置へ戻され、全ての油圧アクチュエータの作動が停止する。
【００２１】
（４）更に、上記（１）において、好ましくは、前記アクチュエータ停止手段は、前記異常判定手段が異常と判定した場合に、前記原動機を停止させる手段である。
【００２２】
これにより電磁比例減圧弁が作動不良を起こした場合だけでなく、制御弁が作動不良を起こした場合にも、異常判定手段は異常を判定して原動機を停止させるため、油圧ポンプの吐出が停止し、全ての油圧アクチュエータの作動が停止する。
【００２３】
（５）また、上記（１）において、好ましくは、前記パイロット油圧源から前記複数の電磁比例減圧弁へのパイロット管路を連通・遮断可能な切換弁と、前記切換弁の切り換えを指示する指示手段とを更に備え、前記アクチュエータ停止手段は、前記指示手段が前記パイロット管路を連通させるよう前記切換弁の切り換えを指示するときであっても、前記異常判定手段が異常と判定した場合に、前記切換弁を制御し、前記パイロット管路を遮断する手段である。
【００２４】
これにより例えばゲートロックレバースイッチ等の指示手段とその切換弁を備えたもので、指示手段の指示状態に係わらず、電磁比例減圧弁或いは制御弁に異常を生じ、異常判定手段が異常と判定した場合は、当該切換弁を制御してパイロット管路を遮断し、油圧アクチュエータを停止させることができる。また、ゲートロックレバースイッチ等の指示手段用に設けられた切換弁を利用して油圧アクチュエータを停止させるので、システム構成が一層シンプルで安価となる。
【００２５】
（６）また、本発明は、上記第１及び第２の目的を達成するために、原動機と、この原動機により駆動される油圧ポンプと、被駆動体を駆動する複数の油圧アクチュエータと、前記油圧ポンプから前記複数の油圧アクチュエータヘの圧油の流れをそれぞれ制御する複数の油圧パイロット式の制御弁と、パイロット油圧源のパイロット圧に基づいて前記複数の制御弁ヘのパイロット圧を生成する複数の電磁比例減圧弁と、前記複数の油圧アクチュエータの動作を指令する複数の電気レバー装置とを備え、この複数の電気レバー装置のそれぞれの操作信号に応じて前記複数の電磁比例減圧弁の該当するものを制御する建設機械の油圧駆動システムにおいて、前記複数の制御弁のいずれかのスプールが動作状態にあるかどうかを検出する動作検出手段と、前記複数の電気レバー装置の操作信号と前記動作検出手段の検出結果に基づいて異常を判定する異常判定手段と、前記異常判定手段が異常と判定した場合に前記油圧アクチュエータを停止させる手段とを備え、前記動作検出手段は、上流側が前記パイロット油圧源に接続され、下流側がタンクに接続され、前記複数の制御弁のスプールの移動により遮断される油圧信号ラインと、この油圧信号ラインの上流側の圧力を検出する圧力センサーとを有し、前記異常判定手段は、前記複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示した後、所定時間経過後、前記複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示し、かつ前記動作検出手段で、前記複数の制御弁のいずれかのスプールが動作していることが検出された場合に、異常と判定するものとする。
【００２６】
これにより上記（１）で述べたように電磁比例減圧弁又は制御弁の異常を検出して油圧アクチュエータを停止させることができ、しかもシステム構成をシンプルで安価にすることができる。
【００２７】
また、異常判定手段は、複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示した後、所定時間経過後に、複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示しかつ動作検出手段で複数の制御弁のいずれかのスプールが動作していることが検出された場合に、異常と判定するため、例えば寒冷地での作業時等、作動油温度が低いときであっても、油圧信号ラインの残圧の影響による誤判定を防止することができ、異常判定の信頼性を向上することができる。また、油圧信号ラインの残圧の影響を減らすために油圧信号ラインの通路径を太くしなくてもよいので、コントロールバルブの筐体を大きくする必要がなくなり、安価な構成で油圧信号ラインの残圧の影響による誤判定を防止することができる。
【００２８】
（７）また、本発明は、上記（６）において、前記パイロット油圧源で用いる作動油の温度を検出する温度検出手段を更に備え、前記異常判定手段は、前記所定時間を前記温度検出手段により検出された作動油の温度に依存する可変値として算出し、前記異常の判定を行なうものとする。
【００２９】
このように異常判定開始の遅延時間をそのときの作動油温度に依存する可変値として計算することにより、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常がない場合の誤判定を防止しつつ、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常があるときは、より早く確実に異常を検出することができ、異常判定の信頼性を向上することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、電磁比例減圧弁に異常を生じた場合に油圧アクチュエータが停止し、これらの油圧アクチュエータで駆動する作業機部材が停止するため、当該作業機部材の不所望の動作による不測の事故を未然に防止することができ、優れた安全性を有する。また、複数の制御弁或いは電磁比例減圧弁のいずれが作動不良を起こした場合でも、その動作状態を１つのセンサー（圧力センサー）で検出できるため、システム構成が極めてシンプルで安価となる。
【００３１】
また、本発明によれば、油圧信号ラインと圧力センサーとからなる動作検出手段は制御弁そのものの動作状態を検出するため、電磁比例減圧弁に異常を生じた場合だけでなく、制御弁に異常を生じた場合にもそのことを検出して油圧アクチュエータを停止させ、これらの油圧アクチュエータで駆動する作業機部材の不所望の動作による不測の事故を未然に防止することができ、安全性の更なる向上が可能である。
【００３２】
更に、本発明によれば、異常判定手段は、複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示した後、所定時間経過後に、複数の電気レバー装置の全ての操作信号が非操作状態を示しかつ動作検出手段で複数の制御弁のいずれかのスプールが動作していることが検出された場合に、異常と判定するため、例えば寒冷地での作業時等、作動油温度が低いときであっても、油圧信号ラインの残圧の影響による誤判定を防止することができ、異常判定の信頼性を向上することができる。また、油圧信号ラインの残圧の影響を減らすために油圧信号ラインの通路径を太くしなくてもよいので、コントロールバルブの筐体を大きくする必要がなくなり、安価な構成で油圧信号ラインの残圧の影響による誤判定を防止することができる。
【００３３】
また、本発明によれば、異常判定開始の遅延時間をそのときの作動油温度に依存する可変値として計算するので、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常がない場合の誤判定を防止しつつ、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常があるときは、より早く確実に異常を検出することができ、異常判定の信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の建設機械の油圧駆動システムの実施の形態を図面を用いて説明する。
【００３５】
図１は本発明の第１の実施の形態による油圧駆動システムの回路図である。
【００３６】
図１において、油圧駆動システムは、原動機（エンジン）１と、この原動機１によって駆動する可変容量型の主油圧ポンプ２及び固定容量型のパイロットポンプ３と、主油圧ポンプ２から吐出される圧油によって駆動する油圧シリンダ４，５及び油圧モータ６を含む複数の油圧アクチュエータと、油圧シリンダ４，５及び油圧モータ６に供給される圧油の流れ（流量と方向）を制御するパイロット操作式の制御弁７〜９を含む複数の制御弁と、パイロットポンプ３から吐出される圧油の圧力（パイロット圧力）を減圧して出力し、対応する制御弁を制御する電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂを含む複数の電磁比例減圧弁と、パイロットポンプ３の吐出油路３ａに接続され、パイロットポンプ３から吐出される圧油の圧力（パイロット圧力）を規定し、パイロット油圧源１３を形成するパイロットリリーフ弁１４と、タンク１５とを備えている。
【００３７】
また、油圧駆動システムは、油圧シリンダ４と油圧モータ６の動作を指令する電気レバー装置２０，２１と、作業者の安全を確保するため、作業者が乗車時或いは降車時にゲートロックレバー（図示せず）を操作することで作動するゲートロックレバースイッチ２２と、パイロット油圧源１３から電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂへ至るパイロット管路２３を連通・遮断可能なゲートロックレバー用の電磁切換弁２４と、上流側がパイロット油圧源１３（パイロットポンプ３の吐出油路３ａ）に接続され、下流側がタンクライン３２に接続され、制御弁７〜９のスプールの移動により遮断される油圧信号ライン３３と、この油圧信号ライン３３の上流側の圧力を検出することで制御弁７〜９の作動状態を検知する圧力センサー２５と、電気レバー装置２０，２１の電気的な操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４、ゲートロックレバースイッチ２２の指示信号ＧＬ、圧力センサー２５の監視信号ＥＬを入力し、所定の信号処理を行い、操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４に相応する駆動信号を電磁比例減圧弁１０ａ又は１０ｂ〜１２ａ又は１２ｂのソレノイド駆動部にそれぞれ出力するとともに、信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４，ＧＬ，ＥＬに基づいて所定の判定処理を行い、電磁切換弁２４を切り換えるコントローラ（制御手段）２６とを備えている。
【００３８】
電気レバー装置２０の操作レバー２０ａは、図１の紙面に沿う左右方向と紙面に垂直な表裏方向の十字方向に回動操作可能であり、例えば操作レバー２０ａを紙面に沿う左右方向に回動させると操作信号ＶＬ１が出力されて油圧シリンダ４が駆動され、操作レバー２０ａを紙面に垂直な表裏方向に回動させると操作信号ＶＬ２が出力されて油圧モータ６が駆動される。また、電気レバー装置２１の操作レバー２１ａも同様に十字方向に回動操作可能であり、操作レバー２１ａを十字の一方向に回動すると油圧シリンダ５が駆動され、十字の他方向に回動すると図示を省略した他の油圧アクチュエータが駆動される。
【００３９】
制御弁７〜９は、センターバイパスタイプのバルブであり、センターバイパスライン３１上に位置するセンターバイパス通路を有している。センターバイパス通路は、制御弁７〜９をセンターバイパスライン３１に直列に接続するとともに、制御弁７〜９のスプールの移動により連通、遮断可能である。センターバイパスライン３１の上流側は主油圧ポンプ２の吐出油路２ａに接続され、下流側はタンクライン３２に接続されている。
【００４０】
また、制御弁７〜９は、油圧信号ライン３３上に位置し制御弁７〜９を直列に接続する信号通路を有し、この信号通路は、制御弁７〜９のスプールが中立位置にあるときは油圧信号ライン３３を連通させ、制御弁７〜９のスプールが中立位置から動かされると油圧信号ライン３３を遮断する。油圧信号ライン３３の吐出油路３ａとセンターバイパスライン最上流の制御弁７との間には固定絞り３４が設けられ、固定絞り３４と制御弁７との間に上記圧力センサー２５が設けられている。固定絞り３４は、油圧信号ライン３３におけるパイロットポンプ３の吐出油の消費流量を減らすためのものである。
【００４１】
電磁切換弁２４は、ゲートロックレバー用（ゲートロックレバースイッチ２２の作動に応答して作動するもの）であるが、本実施の形態では、この電磁切換弁２４を異常検出時の切換弁にも兼用するするものである（後述）。
【００４２】
油圧信号ライン３３と圧力センサー２５は、複数の制御弁７〜９のいずれかのスプールが動作状態にあるかどうかを検出する動作検出手段を構成する。
【００４３】
図２は上記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１００と上部旋回体１０１とフロント作業機１０２を備えている。下部走行体１００は左右のクローラ式走行装置１０３ａ，１０３ｂを有し、左右の走行モータ１０４ａ，１０４ｂにより駆動される。また、下部走行体の前部にはブレード１０５が設けられ、ブレードシリンダ１０６により上下動される。上部旋回体１０１は旋回モータ（図示せず）により下部走行体１００上に軸Ｏを中心に旋回駆動される。フロント作業機１０２は上部旋回体１０１の前部に俯仰可能に設けられている。フロント作業機１０２はブーム１１０、アーム１１１、バケット１１２を有する多関節構造であり、ブーム１１０、アーム１１１、バケット１１２はそれぞれブームシリンダ１１３、アームシリンダ１１４、バケットシリンダ１１５に軸Ｏを含む平面内を回転駆動される。
【００４４】
図１において、油圧シリンダ４，５はそれぞれ例えばブームシリンダ１１３及びアームシリンダであり、油圧モータ６は例えば旋回モータである。なお、油圧駆動システムには上記バケットシリンダ１１５、走行モータ１０４ａ，１０４ｂ等のその他の油圧アクチュエータやその制御弁も備えられているが、図示の便宜上、図１では省略している。
【００４５】
図３は、電気レバー装置２０，２１の操作レバー２０ａ，２１ａの操作量（レバー操作量）とその出力信号である操作信号（制御電圧）ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４（ＶＬで代表）との関係、及びその操作信号ＶＬとコントローラ２６で演算される目標パイロット圧との関係を示す図である。レバー操作量は、操作レバー２０ａ，２１ａの左右方向、上下方向のそれぞれの片側一方向（つまり、左方向、右方向、上方向、下方向の１つ）に対応するものである。
【００４６】
例えば操作レバー２０ａを図示左方向に操作すると電気レバー装置２０はそれに比例した制御電圧（Ｖ）を操作信号ＶＬ１として出力する。コントローラ２６はその操作信号ＶＬ１を入力し、それに比例した目標パイロット圧Ｐｉを演算する。この目標パイロット圧Ｐｉはコントローラ２６内で電気的な駆動信号に変換され、例えば電磁比例減圧弁１０ａに出力される。電磁比例減圧弁１０ａのソレノイド駆動部はその駆動信号により励磁され、電磁比例減圧弁１０ａは目標パイロット圧Ｐｉに相当するパイロット圧を出力する。制御弁７はこのパイロット圧により図示右方向に駆動され、主油圧ポンプ２の吐出油が油圧シリンダ４のボトム側に供給され、油圧シリンダ４が伸び方向に駆動する。
【００４７】
操作レバー２０ａを図示右方向に操作した場合も同様であり、コントローラ２６で生成された電気的な駆動信号が電磁比例減圧弁１０ｂに出力され、電磁比例減圧弁１０ｂはコントローラ２６で演算された目標パイロット圧Ｐｉに相当するパイロット圧を出力する。制御弁７はこのパイロット圧により図示左方向に駆動され、主油圧ポンプ２の吐出油が油圧シリンダ４のロッド側に供給され、油圧シリンダ４が縮み方向に駆動する。
【００４８】
操作レバー２０ａを上方向又は下方向に操作した場合、操作レバー装置２１の操作レバー２１ａを左方向、右方向、上方向、下方向に操作した場合も同様である。
【００４９】
図４は、制御弁７〜９の操作量と圧力センサー２５の監視信号ＥＬとの関係を示す図である。制御弁７〜９が全て中立位置にあるときは、油圧信号ライン３３の圧力はタンク圧（ほぼ０）であり、圧力センサー２５は監視信号ＥＬとして０Ｖ（ＯＦＦ信号）を出力する。制御弁７〜９の任意の１つが操作されて中立位置から移動すると、油圧信号ライン３３の固定絞り３４とその移動した制御弁との間の部分に所定の圧力が発生し、圧力センサー２５はその圧力を検出し、監視信号ＥＬとして最大電圧Ｖmax（ＯＮ信号）を出力する。この圧力センサー２５の監視信号ＥＬはコントローラ２６に入力される。コントローラ２６は電気レバー装置２０，２１から出力される操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４の全てが０のとき、つまり操作レバー２０ａ，２１ａのいずれも中立のとき（電気レバー装置２０，２１のいずれも操作されていないとき）、上記圧力センサー６１の監視信号ＥＬがどのような状態か、つまり異常状態か正常状態かどうかを判断する判断機能を有している。
【００５０】
図５は、コントローラ２６の処理内容を示すフローチャートである。
【００５１】
コントローラ２６は、まず、電気レバー装置２０，２１からの操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４（適宜ＶＬで代表する）とゲートロックレバースイッチ２２からのゲートロック指示信号（以下単に指示信号という）ＧＬを読み取る（手順Ｓ１）。次いで、読み取った指示信号ＧＬがＯＮかどうかを判断し（手順Ｓ２）、指示信号ＧＬがＯＮであれば、電磁切換弁２４に出力するゲートロック信号ＲＬをＯＮにして出力し（手順Ｓ３）、指示信号ＧＬがＯＦＦであれば、電磁切換弁２４に出力するゲートロック信号ＲＬをＯＦＦにして出力する（手順Ｓ４）。
【００５２】
手順Ｓ３で、電磁切換弁２４にＯＮのゲートロック信号ＲＬを出力した場合、コントローラ２６は、読取った操作信号ＶＬに相当する制御圧Ｐｉを演算する（手順Ｓ５）。制御圧Ｐｉは電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂから出力される制御パイロット圧の目標値である。この演算は、図３に示したような操作信号ＶＬと制御圧Ｐｉとの関数関係をコントローラ２６のメモリに予め記憶しておき、その関数関係に基づいて行われる。この制御圧Ｐｉは電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂの駆動信号に変換され、コントローラ２６から電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂの対応するものの駆動部に出力される（手順Ｓ５）。
【００５３】
手順４で、電磁切換弁２４にＯＦＦのゲートロック信号ＲＬを出力した場合は、手順Ｓ１に戻り、指示信号ＧＬがＯＮになり、ゲートロック信号ＲＬがＯＮになるまで手順Ｓ１，Ｓ３，Ｓ４を繰り返す。
【００５４】
次いで、コントローラ２６は圧力センサー２５の出力信号である監視信号ＥＬを読み取り（手順Ｓ６）、電気レバー装置２０，２１の操作信号（制御電圧）ＶＬが０Ｖのとき、つまり操作レバー２０ａ，２１ａのいずれも中立で操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４の全てが０Ｖのとき、監視信号ＥＬがタンク圧相当の０Ｖの信号（ＯＦＦ信号）であるかどうかを判断する（手順Ｓ７）。すなわち、操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４と監視信号ＥＬにより異常状態か正常状態かどうか判断する処理が行われる。
【００５５】
制御弁７〜９と電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂが正常に機能しているときは、この手順Ｓ７の判断結果はイエスであり、正常に機械（油圧ショベル）は作動する。一方、電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂのいずれかが故障したり、コンタミスティックによって電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂのいずれかが作動不良となっているような場合には、手順Ｓ７で、その電磁比例減圧弁に対応する操作信号ＶＬが０Ｖであるにも係わらず、監視信号ＥＬが０Ｖ以外の値となり、手順７の判断結果はＮＯとなる。つまり、操作信号ＶＬと監視信号ＥＬとが異常状態と判断される。
【００５６】
手順７で、操作信号ＶＬと監視信号ＥＬとが異常状態と判断されると、コントローラ２６は、ゲートロック信号ＲＬをＯＮからＯＦＦに切り換えて電磁切換弁２４に出力する（手順８）。これにより電磁切換弁２４は図示の位置へと切り換えられ、パイロット管路２３の連通を遮断し、パイロットポンプ３から電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂへの圧油の供給が遮断される。これにより電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂのいずれか故障したり、作動不良であったとしても、今まで作動していた制御弁が中立位置へ戻され、油圧シリンダ４，５及び油圧モータ６を含む全ての油圧アクチュエータの作動が停止する。これに伴い、ブーム１１１、アーム１１５、旋回体１０１等の全ての作業機部材が停止する。
【００５７】
以上において、手順Ｓ６，Ｓ７の機能は、複数の電気レバー装置２０，２１の操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４と動作検出手段（油圧信号ライン３３及び圧力センサー２５）の検出結果に基づいて異常を判定する異常判定手段を構成し、手順Ｓ８の機能は、前記異常判定手段が異常と判定した場合に複数の油圧アクチュエータ４，５，６を停止させるアクチュエータ停止手段を構成する。
【００５８】
次に、以上のように構成した本実施の形態の動作を説明する。
【００５９】
作業者が乗車時に作業開始を意図してゲートロックレバーを下げ操作すると図１に示したゲートロックレバースイッチ２２がＯＮし、ゲートロック指示信号ＧＬがコントローラ２６へ出力される。その後、作業者が、図１に示した電気レバー装置２０，２１の１つ、例えば電気レバー装置２０の操作レバー２０ａを例えば図示左方に回動させると、操作信号ＶＬ１がコントローラ２６へ出力される。コントローラ２６は、操作信号ＶＬ１と指示信号ＧＬを読み取り（手順Ｓ１）、読み取ったゲートロック指示信号ＧＬがＯＮかどうかを判断し（手順Ｓ２）、この場合は、指示信号ＧＬがＯＮであるので、ＯＮのゲートロック信号ＲＬを電磁切換弁２４に出力する。これにより電磁切換弁２４が図示の位置から切り換えられ、パイロット管路２３を連通させ、電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂは制御パイロット圧を生成可能な状態となる。
【００６０】
次いで、コントローラ２６は、読取った操作信号ＶＬ１に相当する制御圧Ｐｉを演算し、この制御圧Ｐｉは電磁比例減圧弁１０ａの駆動信号に変換し、電磁比例減圧弁１０ａの駆動部にその駆動信号が出力される（手順Ｓ５）。電磁比例減圧弁２０ａはその駆動信号により作動し、パイロットポンプ３から与えられるパイロット圧が電磁比例減圧弁２０ａで減圧されて制御パイロット圧として出力される。電磁比例減圧弁２０ａから出力された制御パイロット圧は制御弁７の図示左側の駆動部に与えられ、制御弁７が図示左側の位置に切換えられる。これに伴い、エンジン１により駆動されている主油圧ポンプ２から吐出される圧油が、制御弁７を経て油圧シリンダ４のボトム側に供給され、油圧シリンダ４が伸張する。これによりブーム１１１の上げ動作が行われる。
【００６１】
また、制御弁７が図示左側の位置に切り換えられると、油圧信号ライン３３が制御弁７により遮断され、油圧信号ライン３３の固定絞り３４と制御弁７との間の部分に所定の圧力が発生する。圧力センサー２５はその圧力を検出し、図４に示したように監視信号ＥＬとして最大電圧Ｖmax（ＯＮ信号）を出力する。
【００６２】
コントローラ２６はその監視信号ＥＬを読み取り（手順Ｓ６）、操作信号ＶＬと監視信号ＥＬにより異常状態か正常状態かどうか判断する（手順Ｓ７）。この場合は、操作信号ＶＬ１が０Ｖでなく、監視信号ＥＬがＯＮ（０Ｖでない）ので、正常状態であると判定され、正常に機械（油圧ショベル）を作動し続ける。
【００６３】
その後、電気レバー装置２０の操作レバー２０ａを中立位置に戻し、操作信号ＶＬ１が０Ｖになると、コントローラ２６は制御圧Ｐｉ＝０を演算し、電磁比例減圧弁１０ａの駆動部に出力する駆動信号を０Ｖにする（手順Ｓ５）。電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂが正常に機能しているときは、電磁比例減圧弁１０ａの駆動部に出力する駆動信号を０Ｖになると、電磁比例減圧弁１０ａから出力される制御パイロット圧も０（タンク圧）となり、制御弁７は中立位置に復帰する。これにより油圧信号ライン３３の制御弁７部分は連通状態となり、油圧信号ライン３３の固定絞り３４下流側部分の圧力は０（タンク圧）となり、圧力センサー２５はその圧力を検出し、図４に示したように監視信号ＥＬとして０Ｖ（ＯＦＦ信号）を出力する。よって、このときコントローラ２６が行う手順Ｓ７の判断結果はイエスであり、コントローラ２６は何もしない。
【００６４】
一方、万一、電磁比例減圧弁１０ａが故障したり、コンタミスティックによって作動不良となっているような場合には、操作レバー２０ａを中立位置に戻しても電磁比例減圧弁１０ａが制御パイロット圧を出力し続けて制御弁７が中立位置に戻らず、圧力センサー２５が出力する監視信号ＥＬは最大電圧Ｖmax（ＯＮ信号）のままとなり、手順７の判断結果はＮＯとなる。このためコントローラ２６は電磁切換弁２４にＯＦＦのゲートロック信号ＲＬを出力し（手順８）、これにより電磁切換弁２４は図示の位置へと切り換えられ、パイロット管路２３の連通を遮断し、パイロットポンプ３から電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂへの圧油の供給が遮断される。これにより今まで作動していた制御弁７が中立位置へ戻され、油圧シリンダ４，５及び油圧モータ６を含む全ての油圧アクチュエータの作動が停止する。これに伴い、ブーム１１１、アーム１１５、旋回体１０１等の全ての作業機部材が停止する。
【００６５】
電気レバー装置２０の操作レバー２０ａを図示右方向に操作した場合、電気レバー装置２０の操作レバー２０ａを紙面表裏方向に操作した場合、電気レバー装置２１の操作レバー２１ａを図示左右方向或いは紙面表裏方向に操作した場合も同様である。
【００６６】
このように本実施の形態によれば、電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂに異常を生じたとき、油圧シリンダ４，５及び油圧モータ６を含む全ての油圧アクチュエータの作動が停止し、これらの油圧アクチュエータで駆動する作業機部材が停止するため、当該作業機部材の不所望の動作による不測の事故を未然に防止することができ、優れた安全性を有する。
【００６７】
また、制御弁７〜９のスプールの移動により遮断される油圧信号ライン３３と、この油圧信号ライン３３の上流側の圧力を検出する圧力センサー２５とを設け、制御弁７〜９のいずれかのスプールが動作状態にあるかどうかを検出するので、電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂのいずれが作動不良を起こした場合でも、その動作状態を１つのセンサー（圧力センサー）で検出することができ、システム構成が極めてシンプルで安価となる。
【００６８】
更に、本実施の形態によれば、ゲートロックレバースイッチ２２の指示状態に係わらず、電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂに異常を生じた場合は、ゲートロックレバー用の電磁切換弁２４を制御してパイロット管路２３を遮断し、油圧アクチュエータを停止させることができる。その際、ゲートロックレバー用の電磁切換弁２４を異常検出時の切換弁に兼用したので、システム構成が一層シンプルで安価となる。
【００６９】
本発明の第２の実施の形態を図６〜図８により説明する。図６中、図１に示したものと同等のものには同じ符号を付している。本実施の形態は、電磁比例減圧弁の異常時に原動機を停止させるものである。
【００７０】
図６において、原動機１の制御手段として、スロットルダイヤル４１とエンジンコントローラ４２とが設けられ、原動機１に電子ガバナ４３が備えられている。スロットルダイヤル４１は作業者により操作され、原動機１の目標回転数を設定するものであり、その操作信号がエンジンコントローラ４２に入力される。また、コントローラ２６Ａからエンジンコントローラ４２にエンジン停止信号ＥＳが入力される。エンジンコントローラ４２は、スロットルダイヤル４１からの設定信号とエンジン停止信号ＥＳとに基づいて所定の演算処理を行い、電子ガバナ４３に目標回転数信号を出力する。電子ガバナ４３はその目標回転数信号に基づき、原動機１の回転数がその目標回転数となるよう燃料料噴射量を制御する。
【００７１】
図７は、コントローラ２６Ａの処理内容を示すフローチャートである。図５に示した第１の実施の形態の処理内容との相違点は、手順７で、操作信号ＶＬと監視信号ＥＬとが異常状態と判断されると、手順８Ａにおいて、エンジン停止信号ＥＳを発生し、原動機１を停止させる処理を行うことである。
【００７２】
図８はエンジンコントローラ４２の処理内容を示す機能ブロック図である。エンジンコントローラ４２は、目標回転数設定部４２ａと、エンジン停止回転数設定部４２ｂと、エンジン停止判定部４２ｃと、目標回転数切換部４２ｄの各機能を有している。
【００７３】
目標回転数設定部４２ａはスロットルダイヤル４１からの設定信号を入力し、この設定信号に対応した原動機１の目標回転数を設定する。目標回転数設定部４２ａで設定される回転数にはアイドル回転数と、最大回転数と、その中間の回転数があり、中間の回転数にはアイドル回転数から最大回転数へと可変的に増大する。
【００７４】
エンジン停止回転数設定部４２ｂは原動機１を停止させる目標回転数として０回転数が記憶されている。
【００７５】
エンジン停止判定部４２ｃはコントローラ２６Ａからのエンジン停止信号ＥＳを入力し、エンジン停止の要否を判定し、エンジン停止が要と判定されたときに目標回転数切換部４２ｄを図示の位置から切り換えるものであり、エンジン停止信号ＥＳが入力されていないときはＯＦＦの判定信号を出力し、エンジン停止信号ＥＳが入力されるとＯＮの判定信号を出力する。
【００７６】
目標回転数切換部４２ｄはエンジン停止判定部４２ｃの判定信号がＯＦＦのときは図示の位置にあり、目標回転数設定部４２ａで設定された目標回転数を選択し、エンジン停止判定部４２ｃの判定信号がＯＮになると図示の位置から切り換えられ、エンジン停止回転数設定部４２ｂに設定された０回転数を選択する。
【００７７】
目標回転数切換部４２ｄで選択された目標回転数は目標回転数信号として電子ガバナ４３に出力される。
【００７８】
以上において、図７の手順Ｓ６，Ｓ７の機能は、第１の実施の形態と同様に、複数の電気レバー装置２０，２１の操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４と動作検出手段（油圧信号ライン３３及び圧力センサー２５）の検出結果に基づいて異常を判定する異常判定手段を構成し、手順Ｓ８Ａの機能及び図８のエンジン停止回転数設定部４２ｂと、エンジン停止判定部４２ｃと、目標回転数切換部４２ｄの各機能は、前記異常判定手段が異常と判定した場合に複数の油圧アクチュエータ４，５，６を停止させるアクチュエータ停止手段を構成する。
【００７９】
従って、図７の手順７で正常状態と判断されたときは、コントローラ２６Ａからはエンジン停止信号ＥＳが出力されず、エンジンコントローラ４２からはスロットルダイヤル４１の設定信号に応じた目標回転数信号が電子ガバナ４３に出力され、原動機１の回転数がその目標回転数となるよう制御される。これにより機械（油圧ショベル）は今まで通りに操作可能である。
【００８０】
一方、図７の手順７で、操作信号ＶＬと監視信号ＥＬとが異常状態と判断された場合は、コントローラ２６Ａからエンジン停止信号ＥＳが出力され（手順８Ａ）、エンジンコントローラ４２から電子ガバナ４３に０回転数の目標回転数が出力され、原動機１は停止する。これにより主油圧ポンプ２の吐出流量は０となり、油圧シリンダ４，５及び油圧モータ６を含む全ての油圧アクチュエータの作動が停止する。これに伴い、ブーム１１１、アーム１１５、旋回体１０１等の全ての作業機部材が停止する。
【００８１】
このように本実施の形態によっても、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００８２】
また、本実施の形態によれば、油圧信号ライン３３と圧力センサー２５とからなる動作検出手段は制御弁７〜９そのものの動作状態を検出するため、電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂに異常を生じた場合だけでなく、制御弁７〜９に異常を生じた場合にもそのことを検出して油圧アクチュエータを停止させ、これらの油圧アクチュエータで駆動する作業機部材の不所望の動作による不測の事故を未然に防止するため、安全性の更なる向上が可能である。
【００８３】
本発明の第３の実施の形態を図９及び図１０により説明する。図９は、本実施の形態におけるコントローラの処理内容を示すフローチャートであり、図中、図５に示したフローチャートと同じ処理を行う手順には同じ符号を付している。本実施の形態は、油圧信号ラインの残圧の影響による誤判定を防止するものである。なお、本実施の形態において、油圧駆動システムの構成は例えば図１に示す第１の実施の形態におけるものと同じであり、以下の説明では油圧駆動システムの構成については、適宜、図１を参照する。
【００８４】
図９において、手順Ｓ１から手順Ｓ６までの処理は図５に示した第１の実施の形態におけるフローチャートの処理と同じである。コントローラ２６は、手順Ｓ６で圧力センサー２５の出力信号である監視信号ＥＬを読み取った後、電気レバー装置２０，２１の操作信号（制御電圧）ＶＬが０Ｖかどうか、つまり操作レバー２０ａ，２１ａのいずれも中立で操作信号ＶＬ１，ＶＬ２；ＶＬ３，ＶＬ４の全てが０Ｖを示しているかどうかを判断する（手順Ｓ１１）。
【００８５】
手順Ｓ１１で、操作レバー２０ａ，２１ａのいずれかが中立でないと判断されると、タイマーのカウントを０にクリアし（手順Ｓ１３）、手順Ｓ１に戻り、上記の手順を繰り返す。操作レバー２０ａ，２１ａのいずれも中立であると判断されると、タイマーをカウントアップし、操作レバー中立後の経過時間をカウントする（手順Ｓ１２）。次に、タイマーがカウントした経過時間が予め設定した遅延時間であるＴ秒（例えば１．５秒）以上経過しているかどうかを判断し（手順Ｓ１４）、Ｔ秒以上経過していないと判断されると、手順Ｓ１に戻り、タイマーがカウントした経過時間がＴ秒以上経過するまで、手順Ｓ１から手順Ｓ１２までの処理を繰り返す。手順Ｓ１４で、タイマーがカウントした経過時間がＴ秒以上経過したと判断されると、異常判定処理に移行する（手順Ｓ１５）。この異常判定処理の内容は、例えば、第１の実施の形態における図５に示した手順Ｓ７，Ｓ８の処理と同じである。なお、異常判定処理は、第２の実施の形態における図７に示した手順Ｓ７、Ｓ８の処理であってもよい。
【００８６】
次に、以上のように構成した本実施の形態の作用効果を図１０を用いて説明する。図１０は、本実施の形態における誤判定防止の考え方を示す図であって、図１０（ａ）は、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常がない場合に電気レバー装置２０，２１の操作レバー２０ａ，２１ａを操作状態から中立に戻し、操作信号が０Ｖとなり、電磁比例減圧弁１０ｂ，１１ｂ，１２ｂへの駆動信号が０となるときの圧力センサー２５が検出する油圧信号ライン３３の圧力の理想的な変化を、図１０（ｂ）は、油圧信号ライン３３の圧力の実際の変化を、図１０（ｃ）は、本発明の動作原理をそれぞれ示している。
【００８７】
図１０（ａ）において、電気レバー装置２０，２１の操作レバー２０ａ，２１ａを操作状態から中立に戻し、操作信号が０Ｖになって電磁比例減圧弁１０ｂ，１１ｂ，１２ｂへの駆動信号が０となるとき、電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂ及び制御弁７〜９に異常がない場合は、電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂから出力される制御パイロット圧は０（タンク圧）となり、制御弁７〜９は全て中立位置に復帰するため、油圧信号ライン３３は連通状態となり、このとき、理想的には、操作信号が０Ｖになると同時に圧力センサー２５が検出する油圧信号ライン３３の圧力もほぼ０（タンク圧）となる。この場合は、操作信号が０Ｖになると同時に異常の判定を開始しても、異常と判定されず、通常操作が可能である。しかし、制御弁７〜９は１つのコントロールバルブ内に配置されるスプール弁として構成され、油圧信号ライン３３はそのコントロールバルブのブロック（筐体）に内部通路として形成されるため、その通路径は細く、特に寒冷地での作業時等、作動油温度が低いときは、作動油の粘性による残圧の影響が発生する。このため、実際には、制御弁７〜９が中立位置に復帰して油圧信号ライン３３が連通状態となっても、油圧信号ライン３３の圧力は直ちに０にはならず、図１０（ｂ）に示すように、油圧信号ライン３３の圧力はある時間遅れをもって０となる。このため操作信号が０Ｖになると同時に異常の判定を開始すると、正常であるにも係わらす異常であると誤判定をする可能性がある。
【００８８】
残圧の影響を減らし、誤判定を防止するためには油圧信号ライン３３の通路径を太くすることが考えられる。しかし、油圧信号ライン３３の通路径を太くするためにはコントロールバルブの筐体を大きくする必要があり、コスト高となる。
【００８９】
そこで、本発明では、図１０（ｃ）に示すように、操作信号が０Ｖになると同時に異常の判定を開始するのではなく、残圧の影響を考慮して、操作信号が０Ｖなった後、予め定めた遅延時間以上経過した後に異常の判定を開始する。これにより油圧信号ライン３３に残圧があっても、異常と誤判定をされることがなく、正確な判定が行える。
【００９０】
本実施の形態は、このような考えに基づくものであり、上記のように操作レバー２０ａ，２０ｂのいずれも中立であると判定されるとタイマーをカウントアップし（手順Ｓ１２）、その経過時間が予め定めた遅延時間以上経過した後、異常判定処理に移行する（手順Ｓ１４）。これにより電磁比例減圧弁１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂに異常を生じたときには、第１の実施形態又は第２の実施の形態と同様にその異常を検出し、油圧シリンダ４，５及び油圧モータ６を含む全ての油圧アクチュエータを停止させ、安全性を確保することができるとともに、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常がない場合は、寒冷地での作業時等、作動油温度が低いときであっても、操作信号が０Ｖになった後、所定時間経過後に異常の判定を開始するので、油圧信号ライン３３の残圧の影響による誤判定を防止することができる。
【００９１】
以上のように本実施の形態によれば、第１及び第２の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、寒冷地での作業時等、作動油温度が低いときであっても、油圧信号ライン３３の残圧の影響による誤判定を防止することができ、異常判定の信頼性を向上することができる。また、コントロールバルブの筐体を大きくする必要がないので、安価な構成で油圧信号ライン３３の残圧の影響による誤判定を防止することができる。
【００９２】
本発明の第４の実施の形態を図１１〜図１３により説明する。
【００９３】
図１１は、本発明の第４の実施の形態に係わる建設機械の油圧駆動システムの回路図である。図１１中、図１に示したものと同等のものには同じ符号を付している。本実施の形態は、異常判定開始の遅延時間を作動油温度に依存する可変値としたものである。
【００９４】
図１１において、油圧ポンプ２，３で用いる作動油の温度を検出する温度センサー４４が備えられ、この温度センサー４４の検出信号が、コントローラ２６Ｂに入力される。コントローラ２６Ｂは、この温度センサー４４の検出信号に基づいて判定開始の遅延時間を演算し、その遅延時間経過後に異常判定を行なう。その他の構成は、図１に示す第１の実施の形態の構成と同じである。
【００９５】
図１２は、本実施の形態におけるコントローラ２６Ｂの処理内容を示すフローチャートである。図中、図９に示すフローチャートのおける手順と同じ手順には同じ符号を付している。
【００９６】
図１２において、コントローラ２６Ｂは、手順Ｓ６で圧力センサー２５の出力信号である監視信号ＥＬを読み取った後、温度センサー４４の検出信号である作動油温度Ｔｓ（℃）を読み取り（手順Ｓ２１）、この作動油温度Ｔｓに基づいて予め設定した関数関係を用いて遅延時間Ｔを算出する（手順Ｓ２２）。
【００９７】
図１３は、手順Ｓ２２で用いる遅延時間Ｔと作動油温度Ｔｓとの関数関係を示す図であり、作動油温度Ｔｓが低くなるに従って遅延時間Ｔが長くなるよう両者の関係が設定されている。
【００９８】
図１２に戻り、このように遅延時間Ｔを計算した後、手順Ｓ１１に移行し、操作レバー２０ａ，２１ａのいずれも中立であると判定されるとタイマーをカウントアップし（手順Ｓ１２）、その経過時間が手順Ｓ２２において計算した遅延時間Ｔ以上経過した後、異常判定処理に移行する（手順Ｓ１４）。
【００９９】
第３の実施の形態のように、異常判定開始の遅延時間Ｔを一定値として設定した場合、遅延時間Ｔは、最も厳しい条件（最も作動油温度の低いとき）を想定して長めに設定する必要がある。しかし、油圧信号ライン３３における残圧の影響が少ない高温時には、遅延時間Ｔは異常判定処理に対する無駄時間となる。本実施の形態においては、作動油温度を検出し、その作動油温度に依存する可変値として異常判定開始の遅延時間Ｔを計算する。その結果、寒冷地での作業時等、作業油温度が低いときは、遅延時間Ｔは長めに計算され、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常がない場合の誤判定が確実に防止される。一方、温暖地での作業や十分に暖気運転がされた後の作業時等、作動油温度が高いときは、遅延時間Ｔは短めに計算されるため、操作レバーが中立位置に復帰すると、速やかに異常判定処理に移行し、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常があるときは、より早く確実に異常を検出することができる。
【０１００】
このように本実施の形態によれば、第３の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、異常判定開始の遅延時間Ｔをそのときの作動油温度に依存する可変値として計算するので、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常がない場合の誤判定を防止しつつ、電磁比例減圧弁及び制御弁に異常があるときは、より早く確実に異常を検出することができ、異常判定の信頼性を向上することができる。
【０１０１】
なお、本実施の形態においては、温度センサー４４により作動油の温度を検出し、この作動油温度に依存する可変値として異常判定開始の遅延時間Ｔを求めたが、エンジン１あるいは図示しないラジエータに冷却水温度を検出する温度センサーを設け、この温度センサーによりエンジン１の冷却水温度を検出し、この冷却水温度に依存する可変値として異常判定開始の遅延時間Ｔを求めてもよい。作動油温度と冷却水温度は相関関係があるため、冷却水温度に依存する可変値として異常判定開始の遅延時間を求めて異常判定を行っても、同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる建設機械の油圧駆動システムの回路図である。
【図２】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。
【図３】電気レバー装置の操作レバーの操作量（レバー操作量）とその出力信号である操作信号との関係、及びその操作信号とコントローラで演算される目標パイロット圧との関係を示す図である。
【図４】制御弁の操作量と圧力センサーの出力信号との関係を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるコントローラの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係わる建設機械の油圧駆動システムの回路図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態におけるコントローラの処理内容を示すフローチャートである。
【図８】エンジンコントローラの処理内容を示す機能ブロック図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態におけるコントローラの処理内容を示すフローチャートである。
【図１０】電磁比例減圧弁及び制御弁に異常がない場合に、電気レバー装置の操作レバーを操作状態から中立に戻し、操作信号が０Ｖとなり、電磁比例減圧弁への駆動信号が０となるときの圧力センサーが検出する油圧信号ラインの圧力の変化と、電気レバー装置の操作信号の変化を合わせて示す説明図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態に係わる建設機械の油圧駆動システムの回路図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態におけるコントローラの処理内容を示すフローチャートである。
【図１３】作動油温度と遅延時間との関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１                              主油圧ポンプ
２                              パイロットポンプ
３                              原動機（エンジン）
４，５                          油圧シリンダ
６                              油圧モータ
７〜９                          制御弁
１０ａ，１０ｂ〜１２ａ，１２ｂ  電磁比例減圧弁
１３                            パイロット油圧源
１４                            パイロットリリーフ弁
１５                            タンク
２１                            電気レバー装置
２２                            ゲートロックレバースイッチ
２５                            圧力センサー
２６                            コントローラ（制御手段）
３１                            センターバイパスライン
３２                            タンクライン
３３                            ＥＬ信号ライン
３４                            固定絞り
４１                            スロットルダイヤル
４２                            エンジンコントローラ
４３                            電子ガバナ
４４                            温度センサー
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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