(57)【要約】【課題】オートアクセル制御等、スロットルダイヤル等の入力手段以外の要素でエンジン回転数を増減し、省エネ効果を確保するとともに、エンジン出力の有効活用を図りかつかつ作業効率を良くする。【解決手段】演算部７００ｖは、ポンプ吐出圧最大値信号PDMAXに基づく回転数補正ゲインKNPに応じた基準回転数低下補正量DNLRを算出する。演算部７００ｇは、エンジン回転数補正ゲインKNLに基準回転数低下補正量DNLと前記DNLRとを掛け合わせ、DNLRで補正した操作パイロット圧の入力変化によるエンジン回転数低下補正量DNDを算出する。操作指令手段のレバー操作量がフルからハーフに変わる場合、ポンプ吐出圧がポンプ吸収トルク制御領域Ｘより低い領域Ｙの圧力範囲にあるときは、基準回転数低下補正量演算部７００ｖにより補正量DNLRが０と計算されるため、オートアクセル制御による目標エンジン回転数の低下は生じない。【選択図】  図９
2006112280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、
この原動機によって駆動される少なくとも１つの可変容量油圧ポンプと、
この油圧ポンプの圧油により駆動される少なくとも１つの油圧アクチュエータと、
前記原動機の基準目標回転数を指令する入力手段と、
前記原動機の回転数を制御する回転数制御手段と、
前記油圧アクチュエータの操作を指令する操作指令手段とを備えた油圧建設機械の制御装置において、
前記基準目標回転数に基づいて前記回転数制御手段の目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、
前記操作指令手段の指令量を検出する操作検出手段と、
前記油圧ポンプの負荷圧を検出する負荷圧検出手段とを備え、
前記目標回転数設定手段は、
前記操作検出手段により検出した操作指令手段の指令量に応じて前記目標回転数を変化させる第１補正部と、
前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧に応じて前記第１補正部による目標回転数の変化を補正する第２補正部とを有することを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の油圧建設機械の制御装置において、
前記第２補正部は、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧がある値より低いときは前記第１補正部による目標回転数の変化が最小となるよう補正することを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の油圧建設機械の制御装置において、
前記油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段を更に備え、
前記第２補正部は、前記ポンプ吸収トルク制御手段による制御領域よりも前記油圧ポンプの負荷圧が低い領域において、前記第１補正部による目標回転数の変化が最小となるよう補正することを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の油圧建設機械の制御装置において、
前記油圧ポンプの負荷圧が第１の値より高くなると、その油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段を更に備え、
前記第２補正部は、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧が第２の値より低いときは前記第１補正部による目標回転数の変化が最小となるよう補正し、前記第２の値を前記第１の値付近に設定したことを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項５】
請求項１記載の油圧建設機械の制御装置において、
前記第２補正部は、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧に応じて変化する回転数補正値を演算し、この回転数補正値により前記第１補正部による目標回転数の変化を補正することを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項６】
請求項１記載の油圧建設機械の制御装置において、
前記第１補正部は、前記操作検出手段により検出した操作指令手段の操作量に応じて第１回転数補正値を演算する第１手段を有し、
前記第２補正部は、前記負荷検出手段により検出した負荷圧の大きさに応じて第２回転数補正値を演算する第２手段と、前記第１回転数補正値と第２回転数補正値とで演算を行って第３回転数補正値を求める第３手段とを有し、
前記第１及び第２補正部は、更に、前記第３回転数補正値と前記基準目標回転数とで演算を行って前記目標回転数を求める第４手段を有することを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項７】
請求項６記載の油圧建設機械の制御装置において、
前記第１手段は、前記第１回転数補正値として第１補正回転数を演算する手段であり、
前記第２手段は、前記第２回転数補正値として補正係数を演算する手段であり、
前記第３手段は、前記第３回転数補正値として、前記第１補正回転数に前記補正係数を乗じて第２補正回転数を演算する手段であり、
前記第４手段は、前記基準目標回転数から前記第２補正回転数を減算する手段であることを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項８】
請求項７記載の油圧建設機械の制御装置において、
前記第２手段は、前記負荷圧の大きさが予め定めた第１の値より小さいときは前記補正係数が０であり、前記負荷圧の大きさが前記第１の値よりも大きくなると、それに応じて前記補正係数が０より大きくなり、前記負荷圧の大きさが予め定めた第２の値に達すると前記補正係数が１となるよう、前記補正係数を演算することを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項９】
請求項１記載の油圧建設機械の制御装置において、
前記油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段と、
前記第１補正部により前記目標回転数が予め定めた定格回転数よりも低くなるように補正されるときに前記油圧ポンプの最大吸収トルクが増加するように前記設定値を補正する最大吸収トルク補正手段とを更に備えることを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項１０】
原動機と、
この原動機によって駆動される少なくとも１つの可変容量油圧ポンプと、
この油圧ポンプの圧油により駆動される少なくとも１つの油圧アクチュエータと、
前記原動機の基準目標回転数を指令する入力手段と、
前記原動機の回転数を制御する回転数制御手段とを備えた油圧建設機械の制御装置において、
前記基準目標回転数に基づいて設定される目標回転数とは別に、前記回転数制御手段の目標回転数を最大の定格回転数よりも低い回転数に設定する目標回転数設定手段と、
前記油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段と、
前記目標回転数設定手段により前記回転数制御手段の目標回転数が最大の定格回転数よりも低い回転数に設定されるとき、前記回転数制御手段の目標回転数が最大の定格回転数にあるときに比べて前記油圧ポンプの最大吸収トルクが増加し、この最大吸収トルクの増加により前記油圧ポンプの最大吐出流量の減少量が最小となるように前記最大吸収トルクの設定値を補正する最大吸収トルク補正手段とを備えることを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【請求項１１】
原動機と、
この原動機によって駆動される少なくとも１つの可変容量油圧ポンプと、
この油圧ポンプの圧油により駆動される少なくとも１つの油圧アクチュエータと、
前記原動機の基準目標回転数を指令する入力手段と、
前記原動機の回転数を制御する回転数制御手段と、
前記油圧アクチュエータの操作を指令する操作指令手段とを備えた油圧建設機械の制御装置において、
前記操作指令手段の指令量を検出する操作検出手段と、
前記操作検出手段により検出した操作指令手段の指令量に応じて前記基準目標回転数を補正し、前記回転数制御手段の目標回転数設定する目標回転数設定手段と、
前記油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段と、
前記目標回転数設定手段により前記回転数制御手段の目標回転数が最大の定格回転数よりも低い回転数に設定されるとき、前記回転数制御手段の目標回転数が最大の定格回転数にあるときに比べて前記油圧ポンプの最大吸収トルクが増加し、この最大吸収トルクの増加により前記油圧ポンプの最大吐出流量の減少量が最小となるように前記最大吸収トルクの設定値を補正する最大吸収トルク補正手段とを備えることを特徴とする油圧建設機械の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は油圧建設機械の制御装置に係わり、特に、エンジンにより回転駆動される油圧ポンプから吐出される圧油により油圧アクチュエータを駆動し、必要な作業を行うとともに、操作レバーの操作量に応じてエンジン回転数を増大させるオートアクセル装置を備えた油圧ショベル等の油圧建設機械の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベル等の油圧建設機械は、一般に、原動機としてディーゼルエンジンを備え、このエンジンにより少なくとも１つの可変容量型の油圧ポンプを回転駆動し、油圧ポンプから吐出される圧油により複数の油圧アクチュエータを駆動し、必要な作業を行っている。このディーゼルエンジンにはスロットルダイヤル等の目標回転数を指令する入力手段が備えられ、この目標回転数に応じて燃料噴射量が制御され、回転数が制御される。また、油圧ポンプには馬力制御のための吸収トルク制御手段が設けられ、ポンプ吐出圧力が上昇するときポンプ吸収トルクが予め定めた値（最大吸収トルク）を超えないようにポンプ傾転が減少するよう制御される。
【０００３】
このような油圧建設機械において、例えば特許第３４１９６６１号公報にはオートアクセル制御と呼ばれる技術が記載されている。オートアクセル制御とは、操作指令手段である操作レバーの操作量が少ないときはエンジンの目標回転数を低くして省エネ効果をねらい、レバー操作量が大きくなるとエンジンの目標回転数を高くして、作業性を確保する技術である。
【０００４】
【特許文献１】特許第３４１９６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のオートアクセル制御では、操作指令手段である操作レバーの操作量をフルからハーフに変えたとき、ポンプ吐出圧力の全範囲にわたってエンジン回転数の低下に応じてポンプ最大吐出流量が低下する。
【０００６】
しかし、ポンプ吐出圧力が低いときは、ポンプ消費馬力も小さく、エンジン出力馬力に余裕がある。このような状況下でポンプ最大吐出流量を低下させると、エンジン出力を有効利用することができない。また、ポンプ最大吐出流量が低下するとアクチュエータの最大速度が低下し、作業効率が低下する。
【０００７】
また、油圧ポンプの吸収トルク制御手段によるポンプ吸収トルク制御では、エンジン回転数が最大であるときのエンジン出力トルクが最大とならないよう最大吸収トルクが設定されることが多い。この場合、オートアクセル制御でレバー操作量をフルからハーフに変え、エンジン出力が低下した場合のエンジン出力トルクの余裕は増加し、エンジン出力馬力も余裕がある状態となる。
【０００８】
以上のように従来技術では、エンジン出力トルクに余裕があるにも係わらず、オートアクセル制御でエンジン回転数が低下するとポンプ最大吐出流量を減少させ、アクチュエータの最大速度を低下させており、エンジン出力の有効活用が図れず、かつ作業効率が低下するという問題があった。
【０００９】
モード選択制御によりエコノミモードを選択し、エンジン回転数を低下させた場合も同様の問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、オートアクセル制御等、スロットルダイヤル等の入力手段以外の要素でエンジン回転数を増減し、省エネ効果を確保するとともに、エンジン出力の有効活用が図れかつ作業効率の良い油圧建設機械の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、原動機と、この原動機によって駆動される少なくとも１つの可変容量油圧ポンプと、この油圧ポンプの圧油により駆動される少なくとも１つの油圧アクチュエータと、前記原動機の基準目標回転数を指令する入力手段と、前記原動機の回転数を制御する回転数制御手段と、前記油圧アクチュエータの操作を指令する操作指令手段とを備えた油圧建設機械の制御装置において、前記基準目標回転数に基づいて前記回転数制御手段の目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、前記操作指令手段の指令量を検出する操作検出手段と、前記油圧ポンプの負荷圧を検出する負荷圧検出手段とを備え、前記目標回転数設定手段は、前記操作検出手段により検出した操作指令手段の指令量に応じて前記目標回転数を変化させる第１補正部と、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧に応じて前記第１補正部による目標回転数の変化を補正する第２補正部とを有するものとする。
【００１２】
このように第１補正部で、操作検出手段により検出した操作指令手段の指令量に応じて目標回転数を変化させることにより、操作指令手段の指令量に応じてエンジン回転数を増減するオートアクセル制御が可能となる。
【００１３】
第２補正部で、負荷圧検出手段により検出した負荷圧に応じて第１補正部による目標回転数の変化を補正することにより、油圧ポンプの負荷圧（吐出圧力）が低いときは、操作指令手段の指令量（レバー操作量）をフルからハーフに変えたときに第１補正部の補正（オートアクセル制御）によるエンジン回転数の低下が生じなくすることができる。
【００１４】
これによりスロットルダイヤル等の入力手段以外の要素で（操作指令手段の操作量に応じて）エンジン回転数を増減し、省エネ効果を確保するとともに、エンジン出力の有効活用が図れかつ作業効率を良好にすることができる。
【００１５】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記第２補正部は、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧がある値より低いときは前記第１補正部による目標回転数の変化が最小となるよう補正する。
【００１６】
これにより油圧ポンプの負荷圧（吐出圧力）が低いときは、操作指令手段の指令量（レバー操作量）をフルからハーフに変えたときに第１補正部の補正（オートアクセル制御）によるエンジン回転数の低下が生じなくすることができる。
【００１７】
（３）また、上記（１）において、好ましくは、前記油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段を更に備え、前記第２補正部は、前記ポンプ吸収トルク制御手段による制御領域よりも前記油圧ポンプの負荷圧が低い領域において、前記第１補正部による目標回転数の変化が最小となるよう補正する。
【００１８】
これにより油圧ポンプの負荷圧（吐出圧力）がポンプ吸収トルク制御手段による制御領域よりも低い領域において、操作指令手段の指令量（レバー操作量）をフルからハーフに変えたときに第１補正部の補正（オートアクセル制御）によるエンジン回転数の低下が生じなくすることができる。
【００１９】
（４）また、上記（１）において、好ましくは、前記油圧ポンプの負荷圧が第１の値より高くなると、その油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段を更に備え、前記第２補正部は、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧が第２の値より低いときは前記第１補正部による目標回転数の変化が最小となるよう補正し、前記第２の値を前記第１の値付近に設定する。
【００２０】
これにより油圧ポンプの負荷圧（吐出圧力）がポンプ吸収トルク制御手段による制御領域よりも低い領域において、操作指令手段の指令量（レバー操作量）をフルからハーフに変えたときに第１補正部の補正（オートアクセル制御）によるエンジン回転数の低下を生じなくすることができる。
【００２１】
（５）更に、上記（１）において、好ましくは、前記第２補正部は、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧に応じて変化する回転数補正値を演算し、この回転数補正値により前記第１補正部による目標回転数の変化を補正する。
【００２２】
（６）また、上記（１）において、好ましくは、前記第１補正部は、前記操作検出手段により検出した操作指令手段の操作量に応じて第１回転数補正値を演算する第１手段を有し、前記第２補正部は、前記負荷検出手段により検出した負荷圧の大きさに応じて第２回転数補正値を演算する第２手段と、前記第１回転数補正値と第２回転数補正値とで演算を行って第３回転数補正値を求める第３手段とを有し、前記第１及び第２補正部は、更に、前記第３回転数補正値と前記基準目標回転数とで演算を行って前記目標回転数を求める第４手段を有する。
【００２３】
（７）上記（６）において、好ましくは、前記第１手段は、前記第１回転数補正値として第１補正回転数を演算する手段であり、前記第２手段は、前記第２回転数補正値として補正係数を演算する手段であり、前記第３手段は、前記第３回転数補正値として、前記第１補正回転数に前記補正係数を乗じて第２補正回転数を演算する手段であり、前記第４手段は、前記基準目標回転数から前記第２補正回転数を減算する手段である。
【００２４】
（８）上記（７）において、好ましくは、前記第２手段は、前記負荷圧の大きさが予め定めた第１の値より小さいときは前記補正係数が０であり、前記負荷圧の大きさが前記第１の値よりも大きくなると、それに応じて前記補正係数が０より大きくなり、前記負荷圧の大きさが予め定めた第２の値に達すると前記補正係数が１となるよう、前記補正係数を演算する。
【００２５】
（９）また、上記（１）において、好ましくは、前記油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段と、前記第１補正部により前記目標回転数が予め定めた定格回転数よりも低くなるように補正されるときに前記油圧ポンプの最大吸収トルクが増加するように前記設定値を補正する最大吸収トルク補正手段とを更に備える。
【００２６】
これにより第１補正部の補正（オートアクセル制御）により目標回転数が定格回転数よりも低下したとき、油圧ポンプの最大吸収トルクが増加するように制御されるため、油圧ポンプの最大目標押しのけ容積が増加することとなる。このためオートアクセル制御によりエンジン回転数が低下しても油圧ポンプの最大吐出流量はほとんど減少せず、アクチュエータの最大速度を確保することができ、作業効率を向上することができる。また、目標回転数の低下により最大吸収トルクが増加しても、最大の定格回転数よりも低い回転数で最大トルクを出力するエンジンでは、油圧ポンプの最大吐出流量の減少量を減らすことによりエンジン出力を有効活用することができる。しかも、エンジン回転数が低下するため燃費効率が向上する。
【００２７】
（１０）また、上記目的を達成するために、本発明は、原動機と、この原動機によって駆動される少なくとも１つの可変容量油圧ポンプと、この油圧ポンプの圧油により駆動される少なくとも１つの油圧アクチュエータと、前記原動機の基準目標回転数を指令する入力手段と、前記原動機の回転数を制御する回転数制御手段とを備えた油圧建設機械の制御装置において、前記基準目標回転数に基づいて設定される目標回転数とは別に、前記回転数制御手段の目標回転数を最大の定格回転数よりも低い回転数に設定する目標回転数設定手段と、前記油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段と、前記目標回転数設定手段により前記回転数制御手段の目標回転数が最大の定格回転数よりも低い回転数に設定されるとき、前記回転数制御手段の目標回転数が最大の定格回転数にあるときに比べて前記油圧ポンプの最大吸収トルクが増加し、この最大吸収トルクの増加により前記油圧ポンプの最大吐出流量の減少量が最小となるように前記最大吸収トルクの設定値を補正する最大吸収トルク補正手段とを備えるものとする。
【００２８】
これにより目標回転数が最大の定格回転数よりも低下したとき、油圧ポンプの最大吸収トルクが増加し油圧ポンプの最大吐出流量の減少量が最小となるように制御されるため、アクチュエータの最大速度を確保することができ、作業効率を向上することができる。また、目標回転数の低下により最大吸収トルクが増加しても、最大の定格回転数よりも低い回転数で最大トルクを出力するエンジンでは、油圧ポンプの最大吐出流量の減少量を減らすことによりエンジン出力を有効活用することができる。しかも、エンジン回転数が低下するため燃費効率が向上する。
【００２９】
（１１）また、上記目的を達成するために、本発明は、原動機と、この原動機によって駆動される少なくとも１つの可変容量油圧ポンプと、この油圧ポンプの圧油により駆動される少なくとも１つの油圧アクチュエータと、前記原動機の基準目標回転数を指令する入力手段と、前記原動機の回転数を制御する回転数制御手段と、前記油圧アクチュエータの操作を指令する操作指令手段とを備えた油圧建設機械の制御装置において、前記操作指令手段の指令量を検出する操作検出手段と、前記操作検出手段により検出した操作指令手段の指令量に応じて前記基準目標回転数を補正し、前記回転数制御手段の目標回転数設定する目標回転数設定手段と、前記油圧ポンプの負荷圧の上昇に応じて前記油圧ポンプの押しのけ容積を減少させ、前記油圧ポンプの最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段と、前記目標回転数設定手段により前記回転数制御手段の目標回転数が最大の定格回転数よりも低い回転数に設定されるとき、前記回転数制御手段の目標回転数が最大の定格回転数にあるときに比べて前記油圧ポンプの最大吸収トルクが増加し、この最大吸収トルクの増加により前記油圧ポンプの最大吐出流量の減少量が最小となるように前記最大吸収トルクの設定値を補正する最大吸収トルク補正手段とを備えるものとする。
【００３０】
これにより目標回転数が最大の定格回転数よりも低下したとき、油圧ポンプの最大吸収トルクが増加し油圧ポンプの最大吐出流量の減少量が最小となるように制御されるため、アクチュエータの最大速度を確保することができ、作業効率を向上することができる。また、目標回転数の低下により最大吸収トルクが増加しても、最大の定格回転数よりも低い回転数で最大トルクを出力するエンジンでは、油圧ポンプの最大吐出流量の減少量を減らすことによりエンジン出力を有効活用することができる。しかも、エンジン回転数が低下するため燃費効率が向上する。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、オートアクセル制御等、スロットルダイヤル等の入力手段以外の制御によりエンジン回転数を増減し、省エネ効果を確保するとともに、エンジン出力の有効活用が図れかつ作業効率を良くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。以下の実施の形態は、本発明を油圧ショベルの原動機と油圧ポンプの制御装置に適用した場合のものである。
【００３３】
図１において、１及び２は例えば斜板式の可変容量型の油圧ポンプであり、油圧ポンプ１，２の吐出路３，４には図２に示す弁装置５が接続され、この弁装置５を介して複数のアクチュエータ５０〜５６に圧油を送り、これらアクチュエータを駆動する。
【００３４】
９は固定容量型のパイロットポンプであり、パイロットポンプ９の吐出路９ａにはパイロットポンプ９の吐出圧力を一定圧に保持するパイロットリリーフ弁９ｂが接続されている。
【００３５】
油圧ポンプ１，２及びパイロットポンプ９は原動機１０の出力軸１１に接続され、原動機１０により回転駆動される。
【００３６】
弁装置５の詳細を説明する。
【００３７】
図２において、弁装置５は、流量制御弁５ａ〜５ｄと流量制御弁５ｅ〜５ｉの２つの弁グループを有し、流量制御弁５ａ〜５ｄは油圧ポンプ１の吐出路３につながるセンタバイパスライン５ｊ上に位置し、流量制御弁５ｅ〜５ｉは油圧ポンプ２の吐出路４につながるセンタバイパスライン５ｋ上に位置している。吐出路３，４には油圧ポンプ１，２の吐出圧力の最大圧力を決定するメインリリーフ弁５ｍが設けられている。
流量制御弁５ａ〜５ｄ及び流量制御弁５ｅ〜５ｉはセンタバイパスタイプであり、油圧ポンプ１，２から吐出された圧油はこれらの流量制御弁によりアクチュエータ５０〜５６の対応するものに供給される。アクチュエータ５０は走行右用の油圧モータ（右走行モータ）、アクチュエータ５１はバケット用の油圧シリンダ（バケットシリンダ）、アクチュエータ５２はブーム用の油圧シリンダ（ブームシリンダ）、アクチュエータ５３は旋回用の油圧モータ（旋回モータ）、アクチュエータ５４はアーム用の油圧シリンダ（アームシリンダ）、アクチュエータ５５は予備の油圧シリンダ、アクチュエータ５６は走行左用の油圧モータ（左走行モータ）であり、流量制御弁５ａは走行右用、流量制御弁５ｂはバケット用、流量制御弁５ｃは第１ブーム用、流量制御弁５ｄは第２アーム用、流量制御弁５ｅは旋回用、流量制御弁５ｆは第１アーム用、流量制御弁５ｇは第２ブーム用、流量制御弁５ｈは予備用、流量制御弁５ｉは走行左用である。即ち、ブームシリンダ５２に対しては２つの流量制御弁５ｇ，５ｃが設けられ、アームシリンダ５４に対しても２つの流量制御弁５ｄ，５ｆが設けられ、ブームシリンダ５２とアームシリンダ５４には、それぞれ、２つの油圧ポンプ１，２からの圧油が合流して供給可能になっている。
【００３８】
図３に本発明の原動機と油圧ポンプの制御装置が搭載される油圧ショベルの外観を示す。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とを有している。下部走行体１００には左右の走行モータ５０，５６が配置され、この走行モータ５０，５６によりクローラ１００ａが回転駆動され、前方又は後方に走行する。上部旋回体１０１には旋回モータ５３が搭載され、この旋回モータ５３により上部旋回体１０１が下部走行体１００に対して右方向又は左方向に旋回される。フロント作業機１０２はブーム１０３、アーム１０４、バケット１０５からなり、ブーム１０３はブームシリンダ５２により上下動され、アーム１０４はアームシリンダ５４によりダンプ側（開く側）又はクラウド側（掻き込む側）に操作され、バケット１０５はバケットシリンダ５１によりダンプ側（開く側）又はクラウド側（掻き込む側）に操作される。
【００３９】
流量制御弁５ａ〜５ｉの操作パイロット系を図４に示す。
【００４０】
流量制御弁５ｉ，５ａは操作装置３５の操作パイロット装置３９，３８からの操作パイロット圧TR1,TR2及びTR3,TR4により、流量制御弁５ｂ及び流量制御弁５ｃ，５ｇは操作装置３６の操作パイロット装置４０，４１からの操作パイロット圧BKC,BKD及びBOD,BOUにより、流量制御弁５ｄ，５ｆ及び流量制御弁５ｅは操作装置３７の操作パイロット装置４２，４３からの操作パイロット圧ARC,ARD及びSW1,SW2により、流量制御弁５ｈは操作パイロット装置４４からの操作パイロット圧AU1,AU2により、それぞれ切り換え操作される。
操作パイロット装置３８〜４４は、それぞれ、１対のパイロット弁（減圧弁）３８ａ，３８ｂ〜４４ａ，４４ｂを有し、操作パイロット装置３８，３９，４４はそれぞれ更に操作ペダル３８ｃ，３９ｃ、４４ｃを有し、操作パイロット装置４０，４１は更に共通の操作レバー４０ｃを有し、操作パイロット装置４２，４３は更に共通の操作レバー４２ｃを有している。操作ペダル３８ｃ，３９ｃ、４４ｃ及び操作レバー４０ｃ，４２ｃを操作すると、その操作方向に応じて関連する操作パイロット装置のパイロット弁が作動し、ペダル又はレバーの操作量に応じた操作パイロット圧が生成される。
【００４１】
また、操作パイロット装置３８〜４４の各パイロット弁の出力ラインにはシャトル弁６１〜６７が接続され、これらシャトル弁６１〜６７には更にシャトル弁６８，６９，１００〜１０３が階層的に接続され、シャトル弁６１，６３，６４，６５，６８，６９，１０１により操作パイロット装置３８，４０，４１，４２の操作パイロット圧の最高圧力が油圧ポンプ１の制御パイロット圧PL1として導出され、シャトル弁６２，６４，６５，６６，６７，６９，１００，１０２，１０３により操作パイロット装置３９，４１，４２，４３，４４の操作パイロット圧の最高圧力が油圧ポンプ２の制御パイロット圧PL2として導出される。
【００４２】
また、シャトル弁６１により操作パイロット装置３８の走行モータ５６に対する操作パイロット圧（以下、走行２操作パイロット圧という）PT2が導出され、シャトル弁６２により操作パイロット装置３９の走行モータ５０に対する操作パイロット圧（以下、走行１操作パイロット圧という）PT1が導出され、シャトル弁６６により操作パイロット装置４３の旋回モータ５３に対するパイロット圧（以下、旋回操作パイロット圧という）PWSが導出される。
【００４３】
以上のような油圧駆動系に本発明の原動機と油圧ポンプの制御装置が設けられている。以下、その詳細を説明する。
図１において、油圧ポンプ１，２にはそれぞれレギュレータ７，８が備えられ、これらレギュレータ７，８で油圧ポンプ１，２の容量可変機構である斜板１ａ，２ａの傾転位置を制御し、ポンプ吐出流量を制御する。
【００４４】
油圧ポンプ１，２のレギュレータ７，８は、それぞれ、傾転アクチュエータ２０Ａ，２０Ｂ（以下、適宜２０で代表する）と、図４に示す操作パイロット装置３８〜４４の操作パイロット圧に基づいてポジティブ傾転制御をする第１サーボ弁２１Ａ，２１Ｂ（以下、適宜２１で代表する）と、油圧ポンプ１，２の全馬力制御をする第２サーボ弁２２Ａ，２２Ｂ（以下、適宜２２で代表する）とを備え、これらのサーボ弁２１，２２によりパイロットポンプ９から傾転アクチュエータ２０に作用する圧油の圧力を制御し、油圧ポンプ１，２の傾転位置が制御される。
【００４５】
傾転アクチュエータ２０、第１及び第２サーボ弁２１，２２の詳細を説明する。
【００４６】
各傾転アクチュエータ２０は、両端に大径の受圧部２０ａと小径の受圧部２０ｂとを有する作動ピストン２０ｃと、受圧部２０ａ，２０ｂが位置する受圧室２０ｄ，２０ｅとを有し、両受圧室２０ｄ，２０ｅの圧力が等しいときは作動ピストン２０ｃは図示右方向に移動し、これにより斜板１ａ又は２ａの傾転は大きくなりポンプ吐出流量が増大し、大径側の受圧室２０ｄの圧力が低下すると、作動ピストン２０ｃは図示左方向に移動し、これにより斜板１ａ又は２ａの傾転が小さくなりポンプ吐出流量が減少する。また、大径側の受圧室２０ｄは第１及び第２サーボ弁２１，２２を介してパイロットポンプ９の吐出路９ａに接続され、小径側の受圧室２０ｅは直接パイロットポンプ９の吐出路９ａに接続されている。
【００４７】
ポジティブ傾転制御用の各第１サーボ弁２１は、ソレノイド制御弁３０又は３１からの制御圧力により作動し油圧ポンプ１，２の傾転位置を制御する弁であり、制御圧力が高いときは弁体２１ａが図示右方向に移動し、パイロットポンプ９からのパイロット圧を減圧せずに受圧室２０ｄに伝達し、油圧ポンプ１又は２の傾転を大きくし、制御圧力が低下するにしたがって弁体２１ａがバネ２１ｂの力で図示左方向に移動し、パイロットポンプ９からのパイロット圧を減圧して受圧室２０ｄに伝達し、油圧ポンプ１又は２の傾転を小さくする。
全馬力制御用の各第２サーボ弁２２は、油圧ポンプ１，２の吐出圧力とソレノイド制御弁３２からの制御圧力により作動して油圧ポンプ１，２の吸収トルクを制御し、全馬力制御をする弁である。
【００４８】
即ち、油圧ポンプ１及び２の吐出圧力とソレノイド制御弁３２からの制御圧力が操作駆動部の受圧室２２ａ，２２ｂ，２２ｃにそれぞれ導かれ、油圧ポンプ１，２の吐出圧力の油圧力の和がバネ２２ｄの弾性力と受圧室２２ｃに導かれる制御圧力の油圧力との差の値より低いときは、弁体２２ｅは図示右方向に移動し、パイロットポンプ９からのパイロット圧を減圧せずに受圧室２０ｄに伝達して油圧ポンプ１，２の傾転を大きくし、油圧ポンプ１，２の吐出圧力の油圧力の和が同値よりも高くなるにしたがって弁体２２ａが図示左方向に移動し、パイロットポンプ９からのパイロット圧を減圧して受圧室２０ｄに伝達し、油圧ポンプ１，２の傾転を小さくする。これにより、油圧ポンプ１，２の吐出圧力の上昇に応じて油圧ポンプ１，２の傾転（押しのけ容積）が減少し、油圧ポンプ１，２の最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御される。このときの最大吸収トルクの設定値はバネ２２ｄの弾性力と受圧室２２ｃに導かれる制御圧力の油圧力との差の値により決まり、この設定値はソレノイド制御弁３２からの制御圧力より可変である。ソレノイド制御弁３２からの制御圧力が低いときは、当該設定値を大きくし、ソレノイド制御弁３２からの制御圧力が高くなるにしたがって当該設定値を小さくする。
【００４９】
図５に全馬力制御用の第２サーボ弁２２を備えた油圧ポンプ１，２の吸収トルク制御特性を示す。横軸は油圧ポンプ１，２の吐出圧力の平均値であり、縦軸は油圧ポンプ１，２の傾転（押しのけ容積）である。Ａ１，Ａ２，Ａ３はバネ２２ｄの力と受圧室２２ｃの油圧力との差で決まる最大吸収トルクの設定値である。ソレノイド制御弁３２からの制御圧力が高くなる（駆動電流が小さくなる）に従い、バネ２２ｄの力と受圧室２２ｃの油圧力との差で決まる最大吸収トルクの設定値はＡ１，Ａ２，Ａ３と変化し、油圧ポンプ１，２の最大吸収トルクはＴ１，Ｔ２，Ｔ３と減少する。また、ソレノイド制御弁３２からの制御圧力が低くなる（駆動電流が大きくなる）に従いバネ２２ｄの力と受圧室２２ｃの油圧力との差で決まる最大吸収トルクの設定値はＡ３，Ａ２，Ａ１と変化し、油圧ポンプ１，２の最大吸収トルクはＴ３，Ｔ２，Ｔ１と増大する。
【００５０】
再び図１に戻り、ソレノイド制御弁３０，３１，３２は駆動電流SI1,SI2,SI3により作動する比例減圧弁であり、駆動電流SI1,SI2,SI3が最小のときは、出力する制御圧力が最高になり、駆動電流SI1,SI2,SI3が増大するに従って出力する制御圧力が低くなるよう動作する。駆動電流SI1,SI2,SI3は図６に示すコントローラ７０より出力される。
【００５１】
原動機１０はディーゼルエンジンであり、燃料噴射装置１４を備えている。この燃料噴射装置１４はガバナ機構を有し、図６に示すコントローラ７０からの出力信号による目標エンジン回転数NR1になるようにエンジン回転数を制御する。
【００５２】
燃料噴射装置のガバナ機構のタイプは、コントローラからの電気的な信号による目標エンジン回転数になるよう制御する電子ガバナ制御装置や、機械式の燃料噴射ポンプのガバナレバーにモータを連結し、コントローラからの指令値に基づいて目標エンジン回転数になるよう予め定められた位置にモータを駆動し、ガバナレバー位置を制御するような機械式ガバナ制御装置がある。本実施形態の燃料噴射装置１４はいずれのタイプも有効である。
【００５３】
原動機１０には、図６に示すように目標エンジン回転数をオペレータが手動で入力する目標エンジン回転数入力部７１が設けられ、その基準目標エンジン回転数NROの入力信号がコントローラ７０に取り込まれる。目標エンジン回転数入力部７１はポテンショメータのような電気的入力手段によって直接コントローラ７０に入力するものであってよく、オペレータが基準となるエンジン回転数の大小を選択するものである。この基準目標エンジン回転数NROは一般には重掘削では大、軽作業では小である。
【００５４】
また、図１に示すように、原動機１０の実回転数NE1を検出する回転数センサー７２と、油圧ポンプ１，２の吐出圧力PD1,PD2を検出する圧力センサー７５，７６が設けられ、図４に示すように、油圧ポンプ１，２の制御パイロット圧PL1,PL2を検出する圧力センサー７３，７４と、アームクラウド操作パイロット圧PACを検出する圧力センサー７７と、ブーム上げ操作パイロット圧PBUを検出する圧力センサー７８と、旋回操作パイロット圧PWSを検出する圧力センサー７９と、走行１操作パイロット圧PT1を検出する圧力センサー８０と、走行２操作パイロット圧PT2を検出する圧力センサー８１とが設けられている。
【００５５】
コントローラ７０の全体の信号の入出力関係を図６に示す。コントローラ７０は上記のように目標エンジン回転数入力部７１の基準目標エンジン回転数NROの信号、回転数センサー７２の実回転数NE1の信号、圧力センサー７３，７４のポンプ制御パイロット圧PL1,PL2の信号、圧力センサー７５，７６の油圧ポンプ１，２の吐出圧力PD1,PD2の信号、圧力センサー７７〜８１のアームクラウド操作パイロット圧PAC、ブーム上げ操作パイロット圧PBU、旋回操作パイロット圧PWS、走行１操作パイロット圧PT1、走行２操作パイロット圧PT2の各信号を入力し、所定の演算処理を行って駆動電流SI1,SI2,SI3をソレノイド制御弁３０〜３２に出力し、油圧ポンプ１，２の傾転位置、即ち吐出流量を制御すると共に、目標エンジン回転数NR1の信号を燃料噴射装置１４に出力し、エンジン回転数を制御する。
【００５６】
コントローラ７０の油圧ポンプ１，２の制御に関する処理機能を図７に示す。
【００５７】
図７において、コントローラ７０は、基準ポンプ流量演算部７０ａ，７０ｂ、目標ポンプ流量演算部７０ｃ，７０ｄ、目標ポンプ傾転演算部７０ｅ，７０ｆ、出力圧力演算部７０ｇ，７０ｈ、ソレノイド出力電流演算部７０ｋ，７０ｍ、ポンプ最大吸収トルク演算部７０ｉ、出力圧力演算部７０ｊ、ソレノイド出力電流演算部７０ｎの各機能を有している。
基準ポンプ流量演算部７０ａは、油圧ポンプ１側の制御パイロット圧PL1の信号を入力し、これをメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときの制御パイロット圧PL1に応じた油圧ポンプ１の基準吐出流量QR10を演算する。この基準吐出流量QR10はパイロット操作装置３８，４０，４１，４２の操作量に対するポジティブ傾転制御の基準流量メータリングである。メモリのテーブルには制御パイロット圧PL1が高くなるに従って基準吐出流量QR10が増大するようPL1とQR10の関係が設定されている。
目標ポンプ流量演算部７０ｃは、目標エンジン回転数NR1（後述）の信号を入力し、基準吐出流量QR10をその目標エンジン回転数NR1と予めメモリに記憶してある最高回転数NRCとの比（NRC／NR1）で割り、油圧ポンプ１の目標吐出流量QR11を演算する。この演算の目的は、オペレータの意志による入力の目標エンジン回転数分のポンプ流量補正を行い、目標エンジン回転数NR1に応じた目標のポンプ吐出流量を算出することである。即ち、目標エンジン回転数NR1を大きく設定する場合は、ポンプ吐出流量としても大流量を欲している場合であるので、目標吐出流量QR11もそれに応じて増大させ、目標エンジン回転数NR1を小さく設定する場合は、ポンプ吐出流量としても小流量を欲している場合であるので、目標吐出流量QR11もそれに応じて減少させる。
目標ポンプ傾転演算部７０ｅは、実エンジン回転数NE1の信号を入力し、目標吐出流量QR11を実エンジン回転数NE1で割り、更にこれを予めメモリに記憶してある定数K1で割って油圧ポンプ１の目標傾転θR1を算出する。この演算の目的は、目標エンジン回転数NR1の変化に対しエンジン制御に応答遅れがあり、実エンジン回転数が直ちにNR1にならなくても、実エンジン回転数NE1で目標吐出流量QR11を割って目標傾転θR1とすることにより、目標吐出流量QR11が応答遅れなく速やかに得られるようにすることである。
【００５８】
出力圧力演算部７０ｇは油圧ポンプ１に対して目標傾転θR1が得られるソレノイド制御弁３０の出力圧力（制御圧力）SP1を求め、ソレノイド出力電流演算部７０ｋは出力圧力（制御圧力）SP1が得られるソレノイド制御弁３０の駆動電流SI1を求め、これをソレノイド制御弁３０に出力する。
基準ポンプ流量演算部７０ｂ、目標ポンプ流量演算部７０ｄ、目標ポンプ傾転演算部７０ｆ、出力圧力演算部７０ｈ、ソレノイド出力電流演算部７０ｍでも、同様にポンプ制御信号PL2と目標エンジン回転数NR1と実エンジン回転数NE1とから油圧ポンプ２の傾転制御用の駆動電流ＳI2を算出し、これをソレノイド制御弁３１に出力する。
ポンプ最大吸収トルク演算部７０ｉは、目標エンジン回転数NR1の信号を入力し、これをメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときの目標エンジン回転数NR1に応じた油圧ポンプ１，２の最大吸収トルクTRを算出する。この最大吸収トルクTRは目標エンジン回転数NR1で回転するエンジン１０の出力トルク特性にマッチングする油圧ポンプ１，２の目標とする最大吸収トルクである。
【００５９】
図８にポンプ最大吸収トルク演算部７０ｉにおける目標エンジン回転数NR1と最大吸収トルクTRの関係を拡大して示す。メモリのテーブルには、目標エンジン回転数NR1がアイドル回転数Ｎｉ付近の低回転数領域にあるときは最大吸収トルクTRは最も小さいTRAであり、目標エンジン回転数NR1が低回転数領域から増大するに従い最大吸収トルクTRも増大し、目標エンジン回転数NR1が最大の定格回転数Ｎｍａｘよりも少し低めのＮＡ付近の回転数領域で最大吸収トルクTRは最大TRmaxとなり、目標エンジン回転数NR1が最大の定格回転数Ｎｍａｘになると最大吸収トルクTRは最大TRmaxよりも少し低めの値TRBとなるよう、NR1とTRの関係が設定されている。ここで、最大吸収トルクTRが最大TRmaxとなる目標エンジン回転数NR1のＮＡ付近の領域とは、操作パイロット装置３８〜４４の操作量、例えば操作パイロット装置４０〜４３の操作レバー４０ｃ，４２ｃの操作量をフル操作からハーフ操作に変え、オートアクセル制御（後述）により目標エンジン回転数が低下するときの回転数領域である。また、Ｎｍａｘにける最大吸収トルクTRBとＮＡ付近における最大吸収トルクTRmaxとの大きさの関係は、オートアクセル制御によりエンジン回転数が低下しても油圧ポンプ１，２の最大吐出流量がほとんど低下しないような関係である。
【００６０】
換言すれば、メモリのテーブルには、操作パイロット装置４０〜４３等の操作量をフル操作からハーフ操作に変え、オートアクセル制御により目標エンジン回転数が最大の定格回転数ＮｍａｘからＮＡ付近に低下するときに最大吸収トルクTRが最大TRmaxとなるよう、NR1とTRの関係が設定されている。また、オートアクセル制御により目標エンジン回転数がＮｍａｘからＮＡ付近に低下しても、最大吸収トルクTRがTRBからTRmaxに増大することにより油圧ポンプ１，２の最大吐出流量がほとんど低下しないように、NR1とTRの関係が設定されている。
【００６１】
出力圧力演算部７０ｉは、最大吸収トルクTRを入力し、第２サーボ弁２２におけるバネ２２ｄの力と受圧室２２ｃの油圧力との差で決まる最大吸収トルクの設定値がTRとなるソレノイド制御弁３２の出力圧力（制御圧力）SP3を求め、ソレノイド出力電流演算部７０ｎは出力圧力（制御圧力）SP3が得られるソレノイド制御弁３０の駆動電流SI3を求め、これをソレノイド制御弁３２に出力する。
【００６２】
このようにして駆動電流SI3を受けたソレノイド制御弁３２は駆動電流S13に応じた制御圧力SP3を出力し、第２サーボ弁２２には演算部７０ｉで求めた最大吸収トルクTRと同じ値の最大吸収トルクが設定される。
【００６３】
コントローラ７０のエンジン１０の制御に関する処理機能を図９に示す。
【００６４】
図９において、コントローラ７０は、基準回転数低下補正量演算部７００ａ、基準回転数上昇補正量演算部７００ｂ、最大値選択部７００ｃ、エンジン回転数補正ゲイン演算部７００ｄ１〜７００ｄ６、最小値選択部７００ｅ、ヒステリシス演算部７００ｆ、第１エンジン回転数補正量演算部７００ｇ、第１基準目標エンジン回転数補正部７００ｈ、最大値選択部７００ｉ、ヒステリシス演算部７００ｊ、ポンプ吐出圧信号補正部７００ｋ、補正ゲイン演算部７００ｍ、最大値選択部７００ｎ、補正ゲイン演算部７００ｐ、第２エンジン回転数補正量演算部７００ｑ、第３エンジン回転数補正量演算部７００ｒ、最大値選択部７００ｓ、第２基準目標エンジン回転数補正部７００ｔ、リミッタ演算部７００ｕ、基準回転数低下補正量演算部７００ｖを有している。
【００６５】
基準回転数低下補正量演算部７００ａは、目標エンジン回転数入力部７１の基準目標エンジン回転数NROの信号を入力し、これをメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときのNROに応じた基準回転数低下補正量DNLを算出する。このDNLは操作パイロット装置３８〜４４の操作レバー又はペダルの入力変化（操作パイロット圧の変化）によるエンジン回転数補正の基準幅になるものであり、目標エンジン回転数が低くなるに従って回転数補正量は小さくしたいことから、メモリのテーブルには目標基準エンジン回転数NROが低くなるに従って基準回転数低下補正量DNLが小さくなるようNROとDNLの関係が設定されている。
【００６６】
基準回転数上昇補正量演算部７００ｂは、演算部７００ａと同様、基準目標エンジン回転数NROの信号を入力し、これをメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときのNROに応じた基準回転数上昇補正量DNPを算出する。このDNPはポンプ吐出圧の入力変化によるエンジン回転数補正の基準幅になるものであり、目標エンジン回転数が低くなるに従って回転数補正量は小さくしたいことから、メモリのテーブルには目標基準エンジン回転数NROが低くなるに従って基準回転数上昇補正量DNPが小さくなるようNROとDNPの関係が設定されている。ただし、エンジン回転数は固有の最大回転数以上には上昇できないため、目標基準エンジン回転数NROの最大値付近での上昇補正量DNPは減少させている。
【００６７】
最大値選択部７００ｃは、走行１操作パイロット圧PT1と走行２操作パイロット圧PT2の高圧側を選択し、走行操作パイロット圧PTRとする。
【００６８】
エンジン回転数補正ゲイン演算部７００ｄ１〜７００ｄ６は、それぞれ、ブーム上げ操作パイロット圧PBU、アームクラウド操作パイロット圧PAC、旋回操作パイロット圧PWS、走行操作パイロット圧PTR、ポンプ制御パイロット圧PL1,PL2の各信号を入力し、これをメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときの各操作パイロット圧に応じたエンジン回転数補正ゲインKBU，KAC，KSW，KTR，KL1，KL2を算出する。
【００６９】
ここで、演算部７００ｄ１〜７００ｄ４は、操作するアクチュエータ毎に操作レバー又はペダルの入力変化（操作パイロット圧の変化）に対するエンジン回転数の変化を予め設定し、操作をやり易くするものであり、それぞれ、次のように設定されている。
【００７０】
ブーム上げは吊り荷作業や均し作業の位置合わせのように微操作域での使用が多いので、微操作域でエンジン回転数を低くしかつゲインの傾きを寝せる。
【００７１】
アームクラウドは掘削作業で使用するとき操作レバーをフルに操作して行うことが多く、フルレバー付近での回転数変動を小さくするため、フルレバー付近でのゲインの傾きを寝せる。
【００７２】
旋回は中間回転域での変動を小さくするため、中間回転域でのゲインの傾きを寝せる。
【００７３】
走行は微操作から力強さが必要であり、微操作からエンジン回転数を高めにする。
【００７４】
フルレバーでのエンジン回転数もアクチュエータ毎に変えれるようにする。例えば、ブーム上げやアームクラウドは流量が多いため、エンジン回転数は高めとし、それ以外はエンジン回転数を低めとする。走行は車速を早くするため、エンジン回転数を高めとする。
演算部７００ｄ１〜７００ｄ４のメモリのテーブルには、以上の条件に対応して操作パイロット圧と補正ゲインKBU，KAC，KSW，KTRとの関係が設定されている。
【００７５】
また、演算部７００ｄ５，７００ｄ６に入力されるポンプ制御パイロット圧PL1，PL2は関連する操作パイロット圧の最高圧であり、全ての操作パイロット圧に対してこのポンプ制御パイロット圧PL1，PL2で代表してエンジン回転数補正ゲインKL1，KL2を演算する。
【００７６】
ここで、一般的には、操作パイロット圧（操作レバー又はペダルの操作量）が高くなればなる程、エンジン回転数を高くしたいことから、演算部７００ｄ５，７００ｄ６のメモリのテーブルには、それに対応してポンプ制御パイロット圧PL1，PL2と補正ゲインKL1，KL2の関係が設定されている。また、最小値選択部７００ｅで演算部７００ｄ１〜７００ｄ４の補正ゲインを優先して選択するため、ポンプ制御パイロット圧PL1，PL2の最高圧付近での補正ゲインKL1，KL2は高めに設定されている。
【００７７】
最小値選択部７００ｅは、演算部７００ｄ１〜７００ｄ６で演算された補正ゲインの最小値を選択し、KMAXとする。ここで、ブーム上げ、アームクラウド、旋回、走行以外を操作した場合は、ポンプ制御パイロット圧PL1，PL2で代表してエンジン回転数補正ゲインKL1，KL2が演算され、KMAXとして選択される。
【００７８】
ヒステリシス演算部７００ｆは、そのKMAXに対してヒステリシスを設け、その結果を操作パイロット圧によるエンジン回転数補正ゲインKNLとする。
【００７９】
基準回転数低下補正量演算部７００ｖは、最大値選択部７００ｉで得たポンプ吐出圧最大値信号PDMAXに基づくポンプ吐出圧による回転数補正ゲインKNP（後述）をメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときのKNPに応じた基準回転数低下補正量（補正係数）DNLRを算出する。
【００８０】
図１０に基準回転数低下補正量演算部７００ｖにおけるポンプ吐出圧による回転数補正ゲインKNPと基準回転数低下補正量DNLRの関係を拡大して示す。横軸には回転数補正ゲインKNPとそのポンプ吐出圧換算値（ポンプ吐出圧）を合わせて示している。回転数補正ゲインKNP及び基準回転数低下補正量DNLRは共に０から１の間の補正係数であり、メモリのテーブルには、回転数補正ゲインKNPが予め定めた第１の値ＫＡより小さいとき（ポンプ吐出圧が予め定めた第１の値ＰＡより小さいとき）は補正係数DNLRが０であり、回転数補正ゲインKNPが第１の値ＫＡよりも大きくなると（ポンプ吐出圧が第１の値ＰＡより高くなると）、それに応じて補正係数DNLRが０より大きくなり、回転数補正ゲインKNPが予め定めた第２の値ＫＢに達すると（ポンプ吐出圧が予め定めた第２の値ＰＢに達すると）補正係数DNLRが１となるように回転数補正ゲインKNP（ポンプ吐出圧）と基準回転数低下補正量DNLRの関係が設定されている。
【００８１】
回転数補正ゲインKNPが０からＫＡまでの範囲（ポンプ吐出圧が０からＰＡまでの範囲）はポンプ吸収トルク制御手段による制御領域Ｘ（後述）よりも油圧ポンプ１，２の負荷圧が低い領域Ｙ（後述）に対応し、回転数補正ゲインKNPがＫＡ以上の範囲（ポンプ吐出圧がＰＡ以上の範囲）はポンプ吸収トルク制御手段による制御領域Ｘ（後述）に対応する。
【００８２】
操作パイロット圧エンジン回転数補正量演算部７００ｇは、エンジン回転数補正ゲインKNLに上記の基準回転数低下補正量DNLと基準回転数低下補正量DNLRとを掛け合わせ、操作パイロット圧の入力変化によるエンジン回転数低下補正量（エンジン回転数補正ゲインKNLに上記の基準回転数低下補正量DNLを乗じた値）DNDを算出しかつそのエンジン回転数低下補正量DNDを基準回転数低下補正量DNLRで補正する。つまり、基準回転数低下補正量DNLRで補正した操作パイロット圧の入力変化によるエンジン回転数低下補正量DNDを算出する。
【００８３】
第１基準目標エンジン回転数補正部７００ｈは、基準目標エンジン回転数NROからエンジン回転数低下補正量DNDを減算し、目標回転数NROOとする。この目標回転数NROOは操作パイロット圧による補正後のエンジン目標回転数である。
【００８４】
最大値選択部７００ｉは、油圧ポンプ１，２の吐出圧力PD1,PD2の信号を入力し、吐出圧力PD1,PD2の高圧側を選択し、ポンプ吐出圧最大値信号PDMAXとする。
【００８５】
ヒステリシス演算部７００ｊは、そのポンプ吐出圧信号PDMAXに対してヒステリシスを設け、その結果をポンプ吐出圧による回転数補正ゲインKNPとする。
【００８６】
ポンプ吐出圧信号補正部７００ｋは、回転数補正ゲインKNPに上記の基準回転数上昇補正量DNPを掛け合わせ、ポンプ吐出圧によるエンジン回転基本補正量KNPHとする。
【００８７】
補正ゲイン演算部７００ｍは、アームクラウドの操作パイロット圧PACの信号を入力し、これをメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときの操作パイロット圧PACに応じたエンジン回転数補正ゲインKACHを算出する。アームクラウドの操作量が増えれば増える程、大きな流量を必要とすることから、メモリのテーブルにはこれに対応して、アームクラウドの操作パイロット圧PACが上昇するに従って補正ゲインKACHが大きくなるようPACとKACHの関係が設定されている。
【００８８】
最大値選択部７００ｎは、最大値選択部７００ｃと同様、走行１操作パイロット圧PT1と走行２操作パイロット圧PT2の高圧側を選択し、走行操作パイロット圧PTRとする。
【００８９】
補正ゲイン演算部７００ｐは、走行の操作パイロット圧PTRの信号を入力し、これをメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときの走行の操作パイロット圧PTRに応じたエンジン回転数補正ゲインKTRHを算出する。この場合も、走行の操作量が増えれば増える程、大きな流量を必要とすることから、メモリのテーブルにはこれに対応して、走行の操作パイロット圧PTRが上昇するに従って補正ゲインKTRHが大きくなるようPTRとKTRHの関係が設定されている。
【００９０】
第１及び第２ポンプ吐出圧エンジン回転数補正量演算部７００ｑ，７００ｒは、上記のポンプ吐出圧エンジン回転基本補正量KNPHに補正ゲインKACH，KTRHを掛け合わせてエンジン回転数補正量KNAC，KNTRを求める。
【００９１】
最大値選択部７００ｓは、エンジン回転数補正量KNAC，KNTRの大なる方を選択し、補正量DNHとする。この補正量DNHはポンプ吐出圧と操作パイロット圧の入力変化によるエンジン回転数上昇補正量である。
【００９２】
ここで、演算部７００ｑ，７００ｒでエンジン回転基本補正量KNPHに補正ゲインKACH又はKTRHを掛け合わせてエンジン回転数補正量KNAC，KNTRを求めることは、アームクラウド操作及び走行時にのみポンプ吐出圧によるエンジン回転数上昇補正をすることを意味する。これにより、アクチュエータ負荷が増大するとエンジン回転数を高くしたい操作であるアームクラウド操作や走行時のみ、ポンプ吐出圧の上昇によってもエンジン回転数を上昇させることができる。
【００９３】
第２基準目標エンジン回転数補正部７００ｔは、上記の目標回転数NROOにエンジン回転数上昇補正量DNHを加算して目標エンジン回転数NRO1を算出する。
【００９４】
リミッタ演算部７００ｕは、その目標エンジン回転数NRO1にエンジン固有の最高回転数と最低回転数によるリミッタをきかせ、目標エンジン回転数NR1を算出し、燃料噴射装置１４（図１参照）へ送る。また、この目標エンジン回転数NR1は、同じコントローラ７０内の油圧ポンプ１，２の制御に関するポンプ最大吸収トルク演算部７０ｅ（図６参照）にも送られる。
【００９５】
以上において、目標回転数入力部７１は、原動機１０の基準目標回転数（基準目標エンジン回転数NRO）を指令する入力手段を構成する。燃料噴射装置１４は原動機１０の回転数を制御する回転数制御手段を構成し、操作パイロット装置３８〜４４は、複数の油圧アクチュエータ５０〜５６の操作を指令する操作指令手段を構成する。
【００９６】
また、コントローラ７０の図９に示す諸機能は基準目標回転数に基づいて回転数制御手段の目標回転数（目標エンジン回転数NR1）を設定する目標回転数設定手段を構成する。
【００９７】
圧力センサー７３，７４，７７〜８１は、操作指令手段の指令量（ブーム上げ操作パイロット圧PBU、アームクラウド操作パイロット圧PAC、旋回操作パイロット圧PWS、走行操作パイロット圧PT1,PT2、ポンプ制御パイロット圧PL1,PL2）を検出する操作検出手段を構成する。
【００９８】
圧力センサー７５，７６は、油圧ポンプ１，２の負荷圧（ポンプ吐出圧力PD1,PD2）を検出する負荷圧検出手段を構成する。
【００９９】
コントローラ７０の図９に示すエンジン回転数補正ゲイン演算部７００ｄ１〜７００ｄ６、最小値選択部７００ｅ、ヒステリシス演算部７００ｆと、エンジン回転数補正量演算部７００ｇ、第１基準目標エンジン回転数補正部７００ｈの機能は、操作検出手段により検出した操作指令手段の指令量（ブーム上げ操作パイロット圧PBU、アームクラウド操作パイロット圧PAC、旋回操作パイロット圧PWS、走行操作パイロット圧PT1,PT2、ポンプ制御パイロット圧PL1,PL2）に応じて目標回転数を変化させる第１補正部（オートアクセル制御手段）を構成する。このように第１補正部で、操作検出手段により検出した操作指令手段の指令量に応じて目標回転数を変化させることにより、操作指令手段の指令量に応じてエンジン回転数を増減するオートアクセル制御が可能となる。
【０１００】
コントローラ７０の図９に示す基準回転数低下補正量演算部７００ｖと第１エンジン回転数補正量演算部７００ｇの機能は、負荷圧検出手段により検出した負荷圧に応じて前記第１補正部による目標回転数の変化（エンジン回転数補正ゲインKNL）を補正する第２補正部を構成する。
【０１０１】
第２補正部（基準回転数低下補正量演算部７００ｖと第１エンジン回転数補正量演算部７００ｇ）は、負荷圧検出手段により検出した負荷圧（ポンプ吐出圧力PD1,PD2）がある値ＰＡ（図１０参照）より低いときは第１補正部による目標回転数の変化（エンジン回転数補正ゲインKNL）が最小となるよう補正する。
【０１０２】
また、第２サーボ弁２２は、油圧ポンプ１，２の負荷圧の上昇に応じて油圧ポンプ１，２の押しのけ容積を減少させ、油圧ポンプ１，２の最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段を構成する。
【０１０３】
第２補正部（基準回転数低下補正量演算部７００ｖと第１エンジン回転数補正量演算部７００ｇ）は、前記ポンプ吸収トルク制御手段による制御領域Ｘ（後述）よりも油圧ポンプ１，２の負荷圧が低い領域Ｙ（後述）において、前記第１補正部による目標回転数の変化が最小となるよう補正する。
【０１０４】
また、第２サーボ弁２２は、油圧ポンプ１，２の負荷圧が第１の値ＰＣ（後述）より高くなると、その油圧ポンプ１，２の負荷圧の上昇に応じて油圧ポンプ１，２の押しのけ容積を減少させ、油圧ポンプ１，２の最大吸収トルクが設定値を超えないよう制御するポンプ吸収トルク制御手段を構成する。
【０１０５】
第２補正部（基準回転数低下補正量演算部７００ｖと第１エンジン回転数補正量演算部７００ｇ）は、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧が第２の値ＰＡ（図１０参照）より低いときは前記第１補正部による目標回転数の変化が最小となるよう補正し、前記第２の値ＰＡは前記第１の値ＰＣ付近に設定されている。
【０１０６】
第２補正部（基準回転数低下補正量演算部７００ｖと第１エンジン回転数補正量演算部７００ｇ）は、前記負荷圧検出手段により検出した負荷圧に応じて変化する回転数補正値（基準回転数低下補正量DNLR）を演算し、この回転数補正値DNLRにより前記第１補正部による目標回転数の変化を補正する。
【０１０７】
第１補正部は、前記操作検出手段により検出した操作指令手段の操作量に応じて第１回転数補正値（エンジン回転数補正ゲインKNL）を演算する第１手段（エンジン回転数補正ゲイン演算部７００ｄ１〜７００ｄ６、最小値選択部７００ｅ、ヒステリシス演算部７００ｆ）を有し、第２補正部は、前記負荷検出手段により検出した負荷圧の大きさに応じて第２回転数補正値（基準回転数低下補正量DNLR）を演算する第２手段（基準回転数低下補正量演算部７００ｖ）と、前記第１回転数補正値と第２回転数補正値とで演算を行って第３回転数補正値（エンジン回転数低下補正量DND）を求める第３手段（第１エンジン回転数補正量演算部７００ｇ）とを有し、第１及び第２補正部は、更に、前記第３回転数補正値と前記基準目標回転数NROとで演算を行って目標回転数を求める第４手段（第１基準目標エンジン回転数補正部７００ｈ）を有する。
【０１０８】
上記第１手段は、第１回転数補正値として第１補正回転数（エンジン回転数補正ゲインKNL）を演算する手段（エンジン回転数補正ゲイン演算部７００ｄ１〜７００ｄ６、最小値選択部７００ｅ、ヒステリシス演算部７００ｆ）であり、第２手段は、第２回転数補正値として補正係数（基準回転数低下補正量DNLR）を演算する手段（基準回転数低下補正量演算部７００ｖ）であり、第３手段は、第３回転数補正値として、第１補正回転数に補正係数を乗じて第２補正回転数（エンジン回転数低下補正量DND）を演算する手段（第１エンジン回転数補正量演算部７００ｇ）であり、第４手段は、基準目標回転数NROから第２補正回転数（エンジン回転数低下補正量DND）を減算する手段（第１基準目標エンジン回転数補正部７００ｈ）である。
【０１０９】
前記第２手段（基準回転数低下補正量演算部７００ｖ）は、負荷圧の大きさが予め定めた第１の値ＰＡより小さいときは補正係数（基準回転数低下補正量DNLR）が０であり、負荷圧の大きさが第１の値ＰＡよりも大きくなると、それに応じて補正係数が０より大きくなり、負荷圧の大きさが予め定めた第２の値ＰＢに達すると補正係数が１となるよう、補正係数を演算する。
【０１１０】
また、コントローラ７０の図７に示すポンプ最大吸収トルク演算部７０ｉ及びソレノイド出力電流演算部７０ｊの機能とソレノイド制御弁３２及び第２サーボ弁２２の受圧室２２ｃは、上記第１補正部（エンジン回転数補正ゲイン演算部７００ｄ１〜７００ｄ６、最小値選択部７００ｅ、ヒステリシス演算部７００ｆと、エンジン回転数補正量演算部７００ｇ、第１基準目標エンジン回転数補正部７００ｈ）により目標回転数が予め定めた定格回転数（最大の定格回転数Ｎｍａｘ）よりも低くなるように補正されるときに油圧ポンプ１，２の最大吸収トルクが増加するように設定値を補正する最大吸収トルク補正手段を構成する。
【０１１１】
次に、以上のように構成した本実施の形態の動作の特徴を図１１〜図１６を用いて説明する。
【０１１２】
図１１及び図１２は、比較例として従来のポンプ吸収トルク制御手段とオートアクセル制御手段を備えたシステム（例えば特許第３４１９６６１号公報）で操作レバーを操作した場合のトルクマッチング点及び出力馬力マッチング点の変化を示す図であり、図１３は、比較例として従来のポンプ吸収トルク制御手段とオートアクセル制御手段を備えたシステムで操作レバーを操作した場合のポンプ流量特性の変化を示す図である。図１４及び図１５は、本発明のシステムで操作レバーを操作した場合のトルクマッチング点と出力馬力マッチング点の変化を示す図であり、図１６は、本発明のシステムで操作レバーを操作した場合のポンプ流量特性の変化を示す図である。図１１及び図１４の横軸はエンジン回転数であり、縦軸はエンジン出力トルクである。図１２及び図１５の横軸はエンジン回転数であり、縦軸はエンジン出力馬力である。図１３及び図１６の横軸はポンプ吐出圧力（油圧ポンプ１，２の吐出圧力の平均値）であり、縦軸はポンプ吐出流量（油圧ポンプ１，２の吐出流量の合計）である。また、図１３及び図１６において、Ｘはポンプ吸収トルク制御手段の制御領域であり、Ｙはその制御領域Ｘより圧力の低い領域である。
【０１１３】
図１１〜図１３（比較例）及び図１４〜図１６（本発明）は共に、目標エンジン回転数NR1を最大の定格回転数Ｎｍａｘ（図８参照）に設定した状態で、例えば操作パイロット装置４０〜４３の操作レバー４０ｃ，４２ｃの操作量（以下、操作指令手段のレバー操作量という）をフルからハーフに変えたときに、オートアクセル制御により目標エンジン回転数NR1がＮＡ（図８参照）に低下した場合の変化を示している。比較例のシステムとしては、操作パイロット装置４０〜４３等の操作量をフルからハーフに変え、オートアクセル制御手段により目標エンジン回転数がＮＡに低下したとき、ポンプ吸収トルク制御手段の最大吸収トルクTRが変わらない（一定である）ものを想定し、かつそのオートアクセル制御手段としては、特許第３４１９６６１号公報の図７に記載のように、上記図９に示したエンジン処理機能で基準回転数低下補正量演算部７００ｖが無いものを想定している。
【０１１４】
＜比較例＞
操作指令手段のレバー操作量をフルからハーフに変えたとき、エンジン出力トルク、エンジン出力馬力、ポンプ吐出流量は次のように変化する。
【０１１５】
操作指令手段のレバー操作量がフルからハーフに変わると、オートアクセル制御により目標エンジン回転数は低下する。目標エンジン回転数が低下してもポンプ吸収トルク制御の最大吸収トルクTRは一定であり、図１１の最大トルクマッチング点はＡ１からＢ１に変化する。これに伴い、図１２のエンジン出力馬力とのマッチング点もＡ２からＢ２に変化し、マッチング点Ｂ２におけるエンジン出力馬力は少し低下する。
【０１１６】
ポンプ吐出圧力がポンプ吸収トルク制御領域Ｘより低い領域Ｙにあるときのポンプ最大傾転は油圧ポンプ１，２の機構的条件等により予め一定の値に定められており、ポンプ吐出圧がその低圧の圧力範囲にあるときは、オートアクセル制御によりエンジン回転数が低下すると、図１３に示すようにその低下量に比例してポンプ最大吐出流量も低下する。
【０１１７】
ポンプ吐出圧が中間圧或いは比較的高く、ポンプ吸収トルク制御領域Ｘにあるときは、オートアクセル制御によりエンジン回転数が低下しても最大吸収トルクTRが一定であるため、ポンプ吸収トルク制御のポンプ最大傾転は一定である。このためオートアクセル制御によりエンジン回転数が低下すると、図１３に示すように同様にその低下に比例してポンプ最大吐出流量は低下する。
【０１１８】
以上のように比較例では、操作指令手段のレバー操作量をフルからハーフに変えたとき、オートアクセル制御によるエンジン回転数の低下に応じてポンプ吐出圧力の全範囲Ｘ及びＹにわたってポンプ最大吐出流量が低下する。
【０１１９】
ところで、操作指令手段のレバー操作量をフルからハーフに減らしたとき、対応する流量制御弁の開口面積が減少し、それに応じてアクチュエータへの圧油の供給量が減る。オートアクセル制御手段を備えたシステムでは、上記のようにポンプ最大吐出流量も減るため、アクチュエータへの圧油の供給量は更に減る。このためアクチュエータの最大速度が極端に減少し、作業効率が低下する場合がある。
【０１２０】
ポンプ吐出圧力がポンプ吸収トルク制御領域Ｘより低い領域Ｙにあるときは、ポンプ吸収トルク制御の範囲外であって消費馬力も少なく、エンジン出力馬力に余裕があるため、エンジン回転数が低下したときポンプ最大吐出流量を低下させる必要はない。しかし、それにも係わらず比較例では上記のように、この領域Ｙではエンジン回転数の低下によりポンプ最大吐出流量を減少させており、その結果アクチュエータの最大速度が低下していた。
【０１２１】
また、エンジン回転数が中速から最大までの範囲にあるときは、図１１に示すように、エンジン出力トルクはエンジン回転数が低下するにしたがって増加する傾向を有している。比較例のポンプ吸収トルク制御では、目標エンジン回転数が最大のＡ１点（Ｎｍａｘ）からＢ１点（ＮＡ）に低下するとき、ポンプ吸収トルク制御の最大吸収トルクTRが一定であるため、最大吸収トルクTRに対するエンジンの出力トルクの余裕は増加し、エンジン出力馬力の余裕も増加する。しかし、それにも係わらず比較例では上記のように、ポンプ吸収トルク制御領域Ｘにおいて、エンジン回転数の低下によりポンプ最大吐出流量を減少させており、その結果アクチュエータの最大速度が低下していた。
【０１２２】
以上のように比較例では、ポンプ吐出圧力の全範囲（ポンプ吸収トルク制御領域Ｘ及びそれよりポンプ圧力が低い領域Ｙ）にわたって、エンジン出力馬力に余裕があるにも係わらず、オートアクセル制御でエンジン回転数が低下するとポンプ最大吐出流量を減少させており、これによりアクチュエータの最大速度が低下し、作業効率が低下すると共に、エンジン出力の有効活用が図れなかった。
＜本発明＞
操作指令手段のレバー操作量をフルからハーフに変えたとき、エンジン出力トルク、エンジン出力馬力、ポンプ吐出流量は次のように変化する。
【０１２３】
操作指令手段のレバー操作量がフルからハーフに変わる場合、ポンプ吐出圧がポンプ吸収トルク制御領域Ｘより低い領域Ｙにあるときは、ポンプ吐出圧力＜ＰＡで基準回転数低下補正量演算部７００ｖにより補正量DNLRが０と計算されるため、オートアクセル制御による目標エンジン回転数の低下は生じない。
【０１２４】
また、ポンプ吐出圧が中間圧或いは比較的高く、ポンプ吸収トルク制御領域Ｘにあるときは、ポンプ吐出圧力＞ＰＢで基準回転数低下補正量演算部７００ｖで補正量DNLRが１と計算されるため、オートアクセル制御により目標エンジン回転数は低下する。目標エンジン回転数が低下すると、ポンプ最大吸収トルク演算部７０ｉで計算されるポンプ最大吸収トルクTRはTRBからTRmaxへと増大する。これにより図１４の最大トルクマッチング点はＡ１からC１に変化し、これに伴い図１５のエンジン出力馬力とのマッチング点はＡ２からC２に変化し、ポンプ最大吸収トルクTRの増加に応じてマッチング点Ｃ２でのエンジン出力馬力は増加する。
【０１２５】
ポンプ吐出圧力がポンプ吸収トルク制御領域Ｘより低い領域Ｙにあるときのポンプ最大傾転は、比較例と同様に、油圧ポンプ１，２の機構的条件等により予め一定の値に定められており、ポンプ最大傾転はその予め定められた一定の値となる。しかし、このときは基準回転数低下補正量演算部７００ｖで計算される補正量DNLRは０であり、オートアクセル制御による目標エンジン回転数の低下は生じないため、レバー操作量をフルからハーフに変えてもエンジン回転数は低下せず、図１６に示すようにポンプ最大吐出流量も減少しない。その結果、アクチュエータの最大速度を確保することができ、作業効率を向上することができる。また、ポンプ吐出圧力が領域Ｙにあるときは、ポンプ吸収トルク制御の範囲外であってエンジン出力馬力に余裕があるため、ポンプ最大吐出流量を減らさないことによりエンジン出力を有効活用することができる。
【０１２６】
ポンプ吐出圧が中間圧或いは比較的高く、ポンプ吸収トルク制御領域Ｘにあるときは、オートアクセル制御によりエンジン回転数は低下する。しかし、このときは最大吸収トルクTRがTRBからTRmaxへと増大するため、ポンプ吸収トルク制御のポンプ最大傾転も増大する。このためオートアクセル制御によりエンジン回転数が低下しても、図１６に示すようにポンプ最大吐出流量はほとんど減少しない。その結果、アクチュエータの最大速度を確保することができ、作業効率を向上することができる。また、ポンプ吐出圧力が領域Ｘにあるとき、エンジン回転数の低下により最大吸収トルクTRが増大しても、エンジン出力トルクはエンジン回転数が低下するにしたがって増加する特性を有し、エンジン出力馬力にも余裕があるため、ポンプ最大吐出流量を減らさないことによりエンジン出力を有効活用することができる。しかも、エンジン回転数が低下するため燃費効率が向上する。
【０１２７】
本実施の形態によれば、下記の効果が得られる。
【０１２８】
（１）操作指令手段のレバー操作量をフルからハーフに変えたとき、ポンプ吐出圧がポンプ吸収トルク制御領域Ｘより低い領域Ｙにあるときは、基準回転数低下補正量演算部７００ｖにより補正量DNLRが０と計算されるため、オートアクセル制御による目標エンジン回転数の低下は生じない。これによりオートアクセル制御により操作指令手段の操作量に応じてエンジン回転数を増減し、省エネ効果と作業性を確保するとともに、エンジン出力の有効活用が図れかつ作業効率を良好にすることができる。
【０１２９】
（２）操作指令手段のレバー操作量をフルからハーフに変えたとき、ポンプ吐出圧力が中間圧或いは比較的高く、ポンプ吸収トルク制御領域Ｘにあるときは、最大吸収トルクTRがTRBからTRmaxへと増大するよう制御されるため、オートアクセル制御によりエンジン回転数が低下してもポンプ最大吐出流量はほとんど低下しない。その結果、アクチュエータの最大速度を確保することができ、作業効率を向上することができる。また、エンジン出力トルクはエンジン回転数が低下するにしたがって増加する特性を有し、エンジン出力馬力に余裕があるため、ポンプ最大吐出流量を減らさないことによりエンジン出力を有効活用することができる。しかも、エンジン回転数が低下するため燃費効率が向上する。
【０１３０】
（３）以上により、本実施の形態では、操作指令手段のレバー操作量をフルからハーフに変えたとき、ポンプ吐出圧力の全範囲（ポンプ吸収トルク制御領域Ｘ及びそれよりポンプ圧力が低い領域Ｙ）にわたってポンプ最大吐出流量の低下は最小に抑えられるため、ポンプ吐出圧力の全範囲に亘ってアクチュエータの最大速度を確保し、作業効率を向上することができる。また、エンジン出力の有効活用が可能であり、かつ燃費効率が向上する。
（４）図７に示すポンプ制御部において、操作パイロット圧の変化による油圧ポンプ１，２の制御パイロット圧PL1，PL2の変化で、基準ポンプ流量演算部７０ａ，７０ｂ及び目標ポンプ流量演算部７０ｃ，７０ｄで演算される油圧ポンプ１，２の目標吐出流量QR11，QR21が変化したとき、目標ポンプ傾転演算部７０ｅ，７０ｆで目標吐出流量QR11を実エンジン回転数NE1で割って目標傾転θR1，θR2を算出するので、油圧ポンプ１，２の吐出流量は目標吐出流量QR11を応じた流量となり、エンジン１０の目標回転数NR1と実回転数NE1に差が生じた際、エンジン回転数の制御に応答遅れがあっても、操作パイロット圧の変化（目標吐出流量QR11，QR21の変化）に応じて油圧ポンプ１，２の吐出流量を応答良く制御でき、優れた操作性が得られる。
（５）基準ポンプ流量演算部７０ａ，７０ｂで計算された基準吐出流量QR10，QR20をそのまま目標吐出流量とするのではなく、目標ポンプ流量演算部７０ｃ，７０ｄでその基準吐出流量QR10，QR20を目標エンジン回転数NR1に応じた目標吐出流量QR11，QR21に変換するので、基準吐出流量QR10，QR20の基準流量メータリングに対しオペレータの意志による入力の目標エンジン回転数分のポンプ流量補正が行える。このため、オペレータが微操作を意図して目標エンジン回転数NR1を小さく設定した場合は、ポンプ吐出流量は小流量となり、目標エンジン回転数NR1を大きく設定した場合は、ポンプ吐出流量は大流量となり、しかも、いずれの場合もレバー操作量の全範囲でメータリング特性を確保できる。
（６）図９に示すエンジン制御部において、アームクラウド操作や走行操作に際して、回転数補正量演算部７００ｇで操作パイロット圧による回転数低下補正量DNDが演算されると共に、演算部７００ｑ，７００ｒ及び最大値選択部７００ｓでポンプ吐出圧による回転数補正ゲインKNPを操作パイロット圧による補正ゲインKACH又はKTRHで補正したポンプ吐出圧による回転数上昇補正量DNHが演算され、その回転数低下補正量DNDと回転数上昇補正量DNHにより基準目標エンジン回転数NROが補正され、エンジン回転数が制御されるので、操作レバー又はペダルの操作量の増大によってエンジン回転数が上昇するだけでなく、ポンプ吐出圧の上昇によってもエンジン回転数が上昇することとなり、アームクラウド操作では力強い掘削作業が行え、走行時には高速走行又は力強い走行が可能となる。一方、アームクラウドや走行以外の操作では、補正ゲインKACH又はKTRHは０となり、基準目標エンジン回転数NROは操作パイロット圧による回転数低下補正量DNDによってのみ補正され、エンジン回転数が制御されるので、例えばブーム上げのようにフロント作業機の姿勢でポンプ吐出圧が変動する操作では、ポンプ吐出圧が変動してもエンジン回転数は変化しないので、良好な操作性を確保できる。また、操作量の少ないときにはエンジン回転数が低下し、省エネ効果が大きい。
（７）オペレータが基準目標回転数NROを低く設定した場合は、基準回転数低下補正量演算部７００ａ及び基準回転数上昇補正量演算部７００ｂで基準回転数低下補正量DNL及び基準回転数上昇補正量DNPがそれぞれ小さい値として演算され、基準目標エンジン回転数NROに対する補正量DND及びDNHが小さくなる。このため、均し作業や吊り荷作業のようにオペレータがエンジン回転数を低い領域で使用する作業では、エンジン目標回転数の補正幅が自動的に小さくなり、細かい作業が行い易くなる。
（８）補正ゲイン演算部７００ｄ１〜７００ｄ４において、操作するアクチュエータ毎に操作レバー又はペダルの入力変化（操作パイロット圧の変化）に対するエンジン回転数の変化を補正ゲインとして予め設定したので、アクチュエータの特性に応じた良好な作業性が得られる。
【０１３１】
例えば、ブーム上げの演算部７００ｄ１では微操作域での補正ゲインKBUの傾きが寝ているので、微操作域でのエンジン回転数低下補正量DNDの変化が少なくなる。このため、吊り荷作業や均し作業の位置合わせのようにブーム上げの微操作域で行う作業がやり易くなる。
【０１３２】
アームクラウドの演算部７００ｄ２ではフルレバー付近での補正ゲインKACの傾きが寝ているので、フルレバー付近でのエンジン回転数低下補正量DNDの変化が少なくなる。このため、アームクラウド操作によりフルレバー付近でエンジン回転数の変動を少なくした掘削作業が行える。
【０１３３】
旋回の演算部７００ｄ３では中間回転域でのゲインの傾きが寝ているので、中間回転域でのエンジン回転数の変動が小さくした旋回が行える。
【０１３４】
走行の演算部７００ｄ４では微操作から補正ゲインKTRを小さくしたので、走行の微操作からエンジン回転数が上昇し、力強い走行が可能となる。
【０１３５】
更に、フルレバーでのエンジン回転数もアクチュエータ毎に変えることができる。例えば、ブーム上げやアームクラウドの演算部７００ｄ１，７００ｄ２ではフルレバーでの補正ゲインKBU，KACは０にしたので、エンジン回転数は高めとなり、油圧ポンプ１，２の吐出流量は多くなる。このため、ブーム上げで重量物を吊り下げたり、アームクラウドによる力強い掘削作業が行える。また、走行の演算部７００ｄ４もフルレバーでの補正ゲインKTRを０にしたので、同様にエンジン回転数は高めとなり、走行の車速を速くできる。それ以外の操作ではフルレバーでの補正ゲインは０より大きくしたので、エンジン回転数はやや低くめとなり、省エネ効果が得られる。
（９）上記以外の操作では、演算部７００ｄ５，７００ｄ６の補正ゲインPL1，PL2で代表してエンジン回転数が補正される。
【０１３６】
なお、上記実施の形態では、スロットルダイヤル等の入力手段以外の要素でエンジン回転数を増減させるものとしてオートアクセル制御に言及したが、モード選択制御によりエコノミモードを選択し、エンジン回転数を低下させる場合にも同様に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明の一実施形態によるオートアクセル装置を備えた原動機と油圧ポンプの制御装置を示す図である。
【図２】図１に示す油圧ポンプに接続された弁装置及びアクチュエータの油圧回路図である。
【図３】本発明の原動機と油圧ポンプの制御装置を搭載した油圧ショベルの外観を示す図である。
【図４】図２に示す流量制御弁の操作パイロット系を示す図である。
【図５】図１に示すポンプレギュレータの第２サーボ弁による吸収トルクの制御特性を示す図である。
【図６】コントローラの入出力関係を示す図である。
【図７】コントローラのポンプ制御部の処理機能を示す機能ブロック図である。
【図８】ポンプ最大吸収トルク演算部における目標エンジン回転数NR1と最大吸収トルクTRの関係を拡大して示す図である。
【図９】コントローラのエンジン制御部の処理機能を示す機能ブロック図である。
【図１０】基準回転数低下補正量演算部におけるポンプ吐出圧による回転数補正ゲインKNPと基準回転数低下補正量DNLRの関係を拡大して示す図である。
【図１１】比較例として従来のオートアクセル装置を備えたシステムで操作レバーを操作した場合の最大トルクのマッチング点の変化を示す図である。
【図１２】比較例として従来のオートアクセル装置を備えたシステムで操作レバーを操作した場合の最大出力馬力のマッチング点の変化を示す図である。
【図１３】比較例として従来のオートアクセル装置を備えたシステムで操作レバーを操作した場合のポンプ吸収馬力を含むポンプ流量特性の変化を示す図である。
【図１４】本発明の一実施の形態によるオートアクセル装置を備えたシステムで操作レバーを操作した場合の最大トルクのマッチング点の変化を示す図である。
【図１５】本発明の一実施の形態によるオートアクセル装置を備えたシステムで操作レバーを操作した場合の最大出力馬力のマッチング点の変化を示す図である。
【図１６】本発明の一実施の形態によるオートアクセル装置を備えたシステムで操作レバーを操作した場合のポンプ吸収馬力を含むポンプ流量特性の変化を示す図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１，２  油圧ポンプ
１ａ，２ａ  斜板
５  弁装置
７，８  レギュレータ
１０  原動機
１４  燃料噴射装置
２０Ａ，２０Ｂ  傾転アクチュエータ
２１Ａ，２１Ｂ  第１サーボ弁
２２Ａ，２２Ｂ  第２サーボ弁
３０〜３２  ソレノイド制御弁
３８〜４４  操作パイロット装置
５０〜５６  アクチュエータ
７０  コントローラ
７０ａ，７０ｂ  基準ポンプ流量演算部
７０ｃ，７０ｄ  目標ポンプ流量演算部
７０ｅ，７０ｆ  目標ポンプ傾転演算部
７０ｇ，７０ｈ  出力圧力演算部
７０ｋ，７０ｍ  ソレノイド出力電流演算部
７０ｉ  ポンプ最大トルク演算部
７０ｊ  出力圧力演算部
７０ｎ  ソレノイド出力電流演算部
７００ａ  基準回転数低下補正量演算部
７００ｂ  基準回転数上昇補正量演算部
７００ｃ  最大値選択部
７００ｄ１〜ｄ６  エンジン回転数補正ゲイン演算部
７００ｅ  最小値選択部
７００ｆ  ヒステリシス演算部
７００ｇ  操作レバーエンジン回転数補正量演算部
７００ｈ  第１基準目標エンジン回転数補正部
７００ｉ  最大値選択部
７００ｊ  ヒステリシス演算部
７００ｋ  ポンプ吐出圧信号補正部
７００ｍ  補正ゲイン演算部
７００ｎ  最大値選択部
７００ｐ  補正ゲイン演算部
７００ｑ  第１ポンプ吐出圧エンジン回転数補正量演算部
７００ｒ  第２ポンプ吐出圧エンジン回転数補正量演算部
７００ｓ  最大値選択部
７００ｔ  第２基準目標エンジン回転数補正部
７００ｕ  リミッタ演算部
７００ｖ  基準回転数低下補正量演算部
【図１】
2006112280.tif 000003
【図２】
2006112280.tif 000004
【図３】
2006112280.tif 000005
【図４】
2006112280.tif 000006
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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