(57)【要約】【課題】  複数の油圧アクチュエータの所望とする動作が容易に得られるようにし、制御弁側に発生する損失を低減して燃費、作業速度の向上化を図る。【解決手段】  コントローラ６０は、作業装置８のブーム９、アーム１０、バケット１１と旋回モータ３Ａとの何れかが複合操作されるときに、第１の制御弁群２６のうち１または２の専用の方向制御弁を第１ポンプ１５に対して割当て、第２，第３の制御弁群３６，４６についても、１または２の専用の方向制御弁を第２，第３ポンプ１６，１７に対して割当てる割当て処理を行う。次に、油圧アクチュエータをメータアウト制御するか否かを判定し、前記方向制御弁および第１〜第３ポンプ１５〜１７の制御を、第１の制御テーブルに基づいて行うか、第２の制御テーブルに基づいて行うかを選択する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体と、
前記走行体上に旋回可能に設けられた旋回体と、
前記旋回体に俯仰の動作を可能に設けられたブーム、アームおよびバケットからなる作業装置と、
前記走行体、旋回体および作業装置をそれぞれ個別に駆動する複数の油圧アクチュエータと、
前記複数の油圧アクチュエータに圧油を供給するための油圧源をタンクと共に構成する複数の可変容量型の油圧ポンプと、
前記複数の油圧ポンプから吐出される圧油を前記複数の油圧アクチュエータに供給する複数の方向制御弁からなり、これら複数の方向制御弁を予め決められた配列で接続してなる複数の制御弁群と、
前記複数の油圧アクチュエータを操作するための複数の操作装置と、
前記各操作装置から出力される操作信号に応じて、前記複数の制御弁群をそれぞれ構成する前記複数の方向制御弁を前記複数の油圧ポンプと共に制御する制御装置と、を備えてなる建設機械の油圧制御装置において、
前記制御装置は、
前記各操作装置から出力される操作信号に応じて、前記複数の油圧ポンプおよび前記複数の制御弁のうちから、前記複数の油圧アクチュエータのそれぞれに対応する専用の前記方向制御弁を前記複数の油圧ポンプのうち特定の油圧ポンプに対して接続するように割当てる割当て処理部と、
前記割当て処理部により割当てられた前記専用の方向制御弁と前記特定の油圧ポンプとに接続された前記油圧アクチュエータをメータアウト制御するか否かを判定するメータアウト制御判定部と、
前記メータアウト制御判定部によりメータアウト制御すると判定されたときに、予め設定された第１の制御テーブルに基づいて前記方向制御弁および前記油圧ポンプの制御を行う第１の制御処理部と、
前記メータアウト制御判定部によりメータアウト制御しないと判定されたときに、少なくとも前記各操作装置の操作量の一部の範囲において前記第１の制御テーブルよりも前記特定の油圧ポンプの吐出流量を少なくするように予め設定された第２の制御テーブルに基づいて前記方向制御弁および前記油圧ポンプの制御を行う第２の制御処理部とを備えることを特徴とする建設機械の油圧制御装置。
【請求項２】
前記メータアウト制御判定部は、前記作業装置のブーム、アームまたはバケットの少なくともいずれかが自重落下しているとき、前記油圧アクチュエータをメータアウト制御すると判定することを特徴とする請求項１に記載の建設機械の油圧制御装置。
【請求項３】
前記メータアウト制御判定部は、前記旋回体が旋回減速しているときに、前記油圧アクチュエータをメータアウト制御すると判定することを特徴とする請求項１に記載の建設機械の油圧制御装置。
【請求項４】
前記第１の制御テーブルは、前記操作装置の操作量と前記方向制御弁のスプールの変位量との関係が、前記操作装置の操作量が微操作の範囲のときと微操作の範囲よりも大きいときとにわたり、前記操作装置の操作量が増大する程前記方向制御弁のスプールの変位量が一定の割合で増大する特性となった方向制御弁用テーブルを有しており、
前記第２の制御テーブルは、前記操作装置の操作量と前記方向制御弁のスプールの変位量との関係が、前記操作装置の操作量が微操作の範囲のときに、前記方向制御弁のスプールの変位量が前記第１の制御テーブルの方向制御弁用テーブルよりも大きい割合で増大する特性となり、前記操作装置の操作量が微操作の範囲よりも大きいときには、前記方向制御弁のスプールの変位量が最大値で一定となる特性である方向制御弁用テーブルを有していることを特徴とする請求項１に記載の建設機械の油圧制御装置。
【請求項５】
前記第１の制御テーブルは、前記操作装置の操作量と前記油圧ポンプの吐出流量との関係が、前記操作装置の操作量が零から微操作の範囲の途中までのときに、前記油圧ポンプの吐出流量が一定値であり、かつ、前記操作装置の操作量が微操作の範囲の途中よりも大きいときに、前記操作装置の操作量が増大する程前記油圧ポンプの吐出流量が一定の割合で増大する特性となった油圧ポンプ用テーブルを有しており、
前記第２の制御テーブルは、前記操作装置の操作量と前記油圧ポンプの吐出流量との関係が、前記操作装置の操作量が微操作の範囲のときに、前記油圧ポンプの吐出流量が一定値であり、かつ、前記操作装置の操作量が微操作の範囲よりも大きいときに、前記操作装置の操作量が増大する程前記油圧ポンプの吐出流量が前記第１の制御テーブルの油圧ポンプ用テーブルの割合に近付く特性となった油圧ポンプ用テーブルを有していることを特徴とする請求項１に記載の建設機械の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば土砂等の掘削作業を行うため複数の油圧アクチュエータを駆動制御するようにした建設機械の油圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、油圧ショベルに代表される建設機械には、ディーゼルエンジン等の原動機により駆動される複数の可変容量型油圧ポンプと、該各油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される複数の油圧アクチュエータとが搭載されている。前記油圧アクチュエータとしては、下部走行体に設けられる左，右の走行モータ、上部旋回体を下部走行体上で旋回駆動する旋回モータ、作業装置に設けられるブームシリンダ、アームシリンダおよびバケットシリンダ等が挙げられる。
【０００３】
例えば、油圧ショベルを用いて土砂の掘削作業、放土作業を行う場合、前記旋回モータを駆動して上部旋回体を旋回させつつ、作業装置のブーム、アーム、バケットを駆動する複合操作が頻繁に行われる。このような複合操作時の操作性を良好に確保すると共に、エネルギ損失を低減させ、油圧回路の簡素化を図る構成としたものが提案されている（例えば、特許文献１〜６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３３３７９３９号公報（特開平１０−３０６４７０号公報）
【特許文献２】特許第５５７２５８６号公報（特開２０１２−２４１８０３号公報）
【特許文献３】特許第３６８２１６５号公報（特開２０００−５５００５号公報）
【特許文献４】特開２０１５−８６９５９号公報
【特許文献５】欧州特許出願公開第２７４６４６６号
【特許文献６】特開２０１７−１１０７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来技術による油圧ショベルでは、例えばブームとアームとの複合操作時に、ブームをアームよりも速く動作させたり、逆にアームをブームよりも速く動作させたりするような場合がある。しかし、このような複合操作は熟練を要するものであり、慣れないオペレータが同様な複合操作を行うと、作業時間や作業コストの面で無駄が多くなり、仕上げ精度を維持することが難しくなる。また、複数の操作レバーの操作量を調整しつつ、複数のアクチュエータを複合動作させる場合、コントロールバルブ（制御弁群）内には分流損失、ブリード損失、リリーフ損失が発生し、エンジンの燃料消費量（以下、燃費という）の悪化、作業速度の低下を招くという問題がある。
【０００６】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、操作に不慣れなオペレータであっても、複数の油圧アクチュエータの所望とする動作が容易に得られるようにし、制御弁側に発生する損失を低減して燃費、作業速度の向上化を図るようにした建設機械の油圧制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は、走行体と、前記走行体上に旋回可能に設けられた旋回体と、前記旋回体に俯仰の動作を可能に設けられたブーム、アームおよびバケットからなる作業装置と、前記走行体、旋回体および作業装置をそれぞれ個別に駆動する複数の油圧アクチュエータと、前記複数の油圧アクチュエータに圧油を供給するための油圧源をタンクと共に構成する複数の可変容量型の油圧ポンプと、前記複数の油圧ポンプから吐出される圧油を前記複数の油圧アクチュエータに供給する複数の方向制御弁からなり、これら複数の方向制御弁を予め決められた配列で接続してなる複数の制御弁群と、前記複数の油圧アクチュエータを操作するための複数の操作装置と、前記各操作装置から出力される操作信号に応じて、前記複数の制御弁群をそれぞれ構成する前記複数の方向制御弁を前記複数の油圧ポンプと共に制御する制御装置とを備えてなる建設機械の油圧制御装置に適用される。
【０００８】
そして、本発明が採用する構成の特徴は、前記制御装置は、前記各操作装置から出力される操作信号に応じて、前記複数の油圧ポンプおよび前記複数の制御弁のうちから、前記複数の油圧アクチュエータのそれぞれに対応する専用の前記方向制御弁を前記複数の油圧ポンプのうち特定の油圧ポンプに対して接続するように割当てる割当て処理部と、前記割当て処理部により割当てられた前記専用の方向制御弁と前記特定の油圧ポンプとに接続された前記油圧アクチュエータをメータアウト制御するか否かを判定するメータアウト制御判定部と、前記メータアウト制御判定部によりメータアウト制御すると判定されたときに、予め設定された第１の制御テーブルに基づいて前記方向制御弁および前記油圧ポンプの制御を行う第１の制御処理部と、前記メータアウト制御判定部によりメータアウト制御しないと判定されたときに、少なくとも前記各操作装置の操作量の一部の範囲において前記第１の制御テーブルよりも前記特定の油圧ポンプの吐出流量を少なくするように予め設定された第２の制御テーブルに基づいて前記方向制御弁および前記油圧ポンプの制御を行う第２の制御処理部とを備えている。
【発明の効果】
【０００９】
上述の如く、本発明によれば、複合操作時の微妙な操作調整が不要となり、疲労軽減、オペレーションの均一化、サイクルタイムの短縮が図れる。また、各制御弁群内の分流損失、ブリード損失が低減し、燃費低減、動作速度の向上化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態による建設機械の油圧制御装置が適用された油圧ショベルを示す全体図である。
【図２】第１の実施の形態によるブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダおよび旋回モータ等を駆動する油圧制御装置の全体構成を示す回路構成図である。
【図３】図２中のブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダおよび旋回モータ等を第１〜第３の制御弁群と共に拡大して示す油圧回路図である。
【図４】図２中の電気−油圧変換装置を第１〜第３ポンプの容量可変用サーボ機構と共に拡大して示す制御回路図である。
【図５】図４中のコントーラによる割当て処理、メータアウト制御判定処理、第１，第２の制御処理を示すフローチャートである。
【図６】作業装置の自重落下についてのメータアウト制御判定処理を示すフローチャートである。
【図７】第１，第２の制御テーブルの方向制御弁用テーブルの特性と油圧ポンプ用テーブルの特性とをそれぞれ示す特性線図である。
【図８】コントローラで設定されるレバー角度、出力電流、パイロット圧力、方向制御弁のスプール変位量および開口面積を相互に関連させた特性として示す特性線図である。
【図９】第２の実施の形態による油圧制御装置を示す油圧回路図である。
【図１０】上部旋回体の旋回減速についてのメータアウト制御判定処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態による建設機械の油圧制御装置として、大型の油圧ショベルに適用される油圧制御装置を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００１２】
ここで、図１ないし図８は本発明の第１の実施の形態を示している。図１において、大型の油圧ショベル１は、旋回式建設機械の代表例として示している。この油圧ショベル１は、自走可能な走行体であるクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された旋回体としての上部旋回体３と、後述の作業装置８とにより大略構成されている。下部走行体２には、例えば図２、図３に示すように左，右の走行用油圧アクチュエータを構成する油圧モータ２Ａ，２Ｂ（以下、走行モータ２Ａ，２Ｂという）が設けられている。
【００１３】
油圧ショベル１の上部旋回体３は、下部走行体２と共に建設機械の車体を構成する。上部旋回体３は、下部走行体２上で旋回駆動される支持構造体としての旋回フレーム４を有し、この旋回フレーム４上には、後述のキャブ５、カウンタウエイト６および建屋カバー７等が設けられている。また、上部旋回体３の旋回フレーム４上には、旋回用油圧アクチュエータを構成する油圧モータ３Ａ（以下、旋回モータ３Ａという）等が設けられている。
【００１４】
キャブ５は、旋回フレーム４の前部左側に配設され、内部に運転室を画成している。キャブ５内には、オペレータが着座する運転席（図示せず）と、後述のブーム用レバー装置５６、アーム用レバー装置５７、バケット用レバー装置５８、旋回用レバー装置５９、走行用操作装置９７，９８（図２、図４参照）等が設けられている。カウンタウエイト６は、旋回フレーム４の後端側に着脱可能に搭載され、前側の作業装置８に対して上部旋回体３全体の重量バランスをとるためのウエイトである。カウンタウエイト６の前側には、建屋カバー７が設けられている。建屋カバー７は、キャブ５とカウンタウエイト６との間に位置して旋回フレーム４上に立設されている。建屋カバー７内には、後述の第１〜第３ポンプ１５〜１７とエンジン（図示せず）とが収容されると共に、キャブ５に近い位置に後述の制御弁群２６，３６，４６等が配設されている。
【００１５】
作業装置８は上部旋回体３の前部に俯仰の動作が可能に設けられている。この作業装置８は、基端側が旋回フレーム４に俯仰の動作を可能に取付けられたブーム９と、該ブーム９の先端側に回動可能に取付けられたアーム１０と、該アーム１０の先端側に回動可能に取付けられたバケット１１とにより構成されている。作業装置８のブーム９は、ブームシリンダ１２により旋回フレーム４に対して上，下に俯仰動され、アーム１０は、ブーム９の先端側でアームシリンダ１３により上，下に俯仰動される。また、作業具としてのバケット１１は、アーム１０の先端側でバケットシリンダ１４により上，下に回動される。
【００１６】
図２、図３には３つの油圧ポンプ１５〜１７が示されている。これらの油圧ポンプ１５〜１７は、例えば図３の最も右側から左側に向かう順番で第１，第２，第３の油圧ポンプ１５，１６，１７とし、以下の説明では、第１ポンプ１５、第２ポンプ１６、第３ポンプ１７と称する。これらの第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７は、パイロットポンプ１８（図２、図４参照）と共に前記エンジンにより回転駆動される。第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７は、例えば可変容量型の斜板式、ラジアルピストン式または斜軸式の油圧ポンプからなり、タンク１９と共にメインの油圧源を構成している。
【００１７】
第１ポンプ１５は、タンク１９内の作動油を高圧の圧油としてセンタバイパス管路２０、第１の制御弁群２６等に向けて吐出する。第２ポンプ１６は、タンク１９内の作動油を高圧の圧油としてセンタバイパス管路２１、第２の制御弁群３６等に向けて吐出する。第３ポンプ１７は、タンク１９内の作動油を高圧の圧油としてセンタバイパス管路２２、第３の制御弁群４６等に向けて吐出する。
【００１８】
第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７は、例えば斜板または斜軸等からなる容量可変部１５Ａ，１６Ａ，１７Ａを有している。これらの容量可変部１５Ａ，１６Ａ，１７Ａは、後述のサーボ機構２３，２４，２５で傾転駆動される。これにより、第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７は、それぞれのポンプ容量（押しのけ容積）が変えられる。第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７による圧油の吐出流量は、容量可変部１５Ａ，１６Ａ，１７Ａのそれぞれの傾転角に応じて個別に増，減される。
【００１９】
第１，第２，第３のサーボ機構２３，２４，２５は、第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７の吐出流量を可変に制御する容量可変機構を構成している。図２、図４に示すように、第１〜第３のサーボ機構２３〜２５は、後述のコントローラ６０から出力される制御信号に従って駆動制御される。サーボ機構２３，２４，２５は、第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７の容量可変部１５Ａ，１６Ａ，１７Ａを傾転駆動することにより、第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７による圧油の吐出流量を増減させるものである。
【００２０】
図２、図３には複数の制御弁群２６，３６，４６が示されている。ここで、例えば第１の制御弁群２６は、これらの制御弁群２６，３６，４６のうち最も右側に配置され、第２の制御弁群３６は中間位置に配置され、第３の制御弁群４６は最も左側に配置されている。前記第１の制御弁群２６は、第１ポンプ１５にセンタバイパス管路２０等を介して接続された後述の旋回用制御弁２７、アーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３を含んで構成されている。これらの制御弁２７，２９，３１，３３は、例えば６ポート３位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成されている。第１の制御弁群２６は、これらの制御弁２７，２９，３１，３３をセンタバイパス管路２０の上流側から下流側へと直列に接続して構成されている。
【００２１】
旋回用制御弁２７は、第１の制御弁群２６のうちセンタバイパス管路２０の最上流側に配設された旋回用の方向制御弁である。この旋回用制御弁２７は、一対の流出入ポートが旋回用の主管路２８Ａ，２８Ｂを介して旋回モータ３Ａに接続されている。ここで、旋回用制御弁２７は、後述する旋回用レバー装置５９の傾転操作によりパイロット管路６６Ｐ，６７Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに切換えられる。これにより、旋回モータ３Ａは、第１ポンプ１５から供給される圧油により正方向または逆方向に回転駆動され、上部旋回体３を下部走行体２上で左方向または右方向に旋回動作させる。
【００２２】
アーム用制御弁２９は、旋回用制御弁２７の下流側でバケット用制御弁３１の上流側に位置してセンタバイパス管路２１の途中に配設されたアームシリンダ１３用の方向制御弁である。このアーム用制御弁２９は、一対の流出入ポートがアーム用の主管路３０Ａ，３０Ｂを介してアームシリンダ１３のロッド側油室１３Ａ，ボトム側油室１３Ｂに接続されている。アーム用制御弁２９は、後述するアーム用レバー装置５７の傾転操作によりパイロット管路６８Ｐ，６９Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに切換えられる。
【００２３】
また、後述のアーム用制御弁４１，５３も同様にパイロット圧が供給されたときには、中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに切換わる。これにより、アームシリンダ１３は、第１ポンプ１５、第２ポンプ１６および第３ポンプ１７から供給される圧油により伸縮するように駆動され、アーム１０をクラウドまたはダンプさせるように回動する。
【００２４】
バケット用制御弁３１は、アーム用制御弁２９の下流側でブーム用制御弁３３の上流側に位置してセンタバイパス管路２０の途中に配設されたバケットシリンダ１４用の方向制御弁である。このバケット用制御弁３１は、一対の流出入ポートのうち一方の流出入ポートがバケット用の主管路３２Ａを介してバケットシリンダ１４のロッド側油室１４Ａに接続されている。他方の流出入ポートが接続された管路３２Ｂは、圧油の流通を禁止するために途中位置で閉塞されている。バケット用制御弁３１は、後述するバケット用レバー装置５８の傾転操作によりパイロット管路７０Ｐ，７１Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに切換えられる。
【００２５】
また、後述のバケット用制御弁４３，４９も同様にパイロット圧が供給されたときには、中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに切換わる。これにより、バケットシリンダ１４は、第１ポンプ１５、第２ポンプ１６および第３ポンプ１７から供給される圧油により伸縮するように駆動され、バケット１１はクラウドまたはダンプするように回動される。なお、第１ポンプからの圧油は、バケット用制御弁３１、主管路３２Ａを介してバケットシリンダ１４のロッド側油室１３Ａにのみ供給される。
【００２６】
ブーム用制御弁３３は、バケット用制御弁３１の下流側に位置してセンタバイパス管路２０の途中に配設されたブームシリンダ１２用の方向制御弁である。このブーム用制御弁３３は、一対の流出入ポートがブーム用の主管路３４Ａ，３４Ｂを介してブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａ，ボトム側油室１２Ｂに接続されている。ここで、ブーム用制御弁３３は、後述するブーム用レバー装置５６の傾転操作によりパイロット管路７２Ｐ，７３Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに切換えられる。
【００２７】
また、後述のブーム用制御弁３９，５１も同様にパイロット圧が供給されたときには、中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに切換わる。これにより、ブームシリンダ１２は、第１ポンプ１５、第２ポンプ１６および第３ポンプ１７から供給される圧油により伸縮するように駆動され、ブーム９を上，下に俯仰動させる。
【００２８】
第１の制御弁群２６には、圧油の供給管路３５がセンタバイパス管路２０の途中から分岐して設けられている。この供給管路３５は、その一側が旋回用制御弁２７とアーム用制御弁２９との間に位置するセンタバイパス管路２０の途中部位に接続され、他側は複数の分岐管路部３５Ａ，３５Ｂとなっている。供給管路３５は、これらの分岐管路部３５Ａ，３５Ｂによりアーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３を互いに並列に接続している。
【００２９】
これにより、アーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３は、第１ポンプ１５からの圧油がセンタバイパス管路２０、供給管路３５を介して並列に供給されるように、所謂パラレル回路をなす関係に配設されている。アーム用制御弁２９は、旋回用制御弁２７に対して直列となるようにタンデム回路を用いて接続されている。このため、第１の制御弁群２６のうちで、その最上流側に位置する旋回用制御弁２７が中立位置（Ｉ）に保持される間は、アーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３のいずれに対しても供給管路３５を介して圧油を供給することができる。このとき、アーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３には、互いに独立して第１ポンプ１５からの圧油が供給される。
【００３０】
一方、第１の制御弁群２６においては、その最上流側に位置する旋回用制御弁２７が中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかにフル位置となって完全に切換えられたときに、その下流側（即ち、供給管路３５）への圧油供給が遮断される。このため、アーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３には、供給管路３５の分岐管路部３５Ａ，３５Ｂを介した圧油の供給が断たれ、このときには、旋回モータ３Ａによる上部旋回体３の旋回動作が優先される。
【００３１】
しかし、旋回用制御弁２７は、上部旋回体３の旋回速度が過度に速くなるのを抑えるため、通常は旋回モータ３Ａの回転速度を低速または中速に保つように旋回ハーフ操作が行われる。この旋回ハーフ操作を行っている間は、第１ポンプ１５から吐出された圧油の一部が主管路２８Ａ，２８Ｂを介して旋回モータ３Ａに供給され、残余の圧油はセンタバイパス管路２０、供給管路３５を介してアーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３に向けて供給される。
【００３２】
第２の制御弁群３６は、第２ポンプ１６にセンタバイパス管路２１等を介して接続されている。この第２の制御弁群３６は、図２、図３中に示すように、走行右用制御弁３７、ブーム用制御弁３９、アーム用制御弁４１およびバケット用制御弁４３を含んで構成されている。これらの制御弁３７，３９，４１，４３は、例えば６ポート３位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成されている。第２の制御弁群３６は、これらの制御弁３７，３９，４１，４３をセンタバイパス管路２１の上流側から下流側へと直列に接続して構成されている。
【００３３】
走行右用制御弁３７は、第２の制御弁群３６のうちセンタバイパス管路２１の最上流側に配設された走行右用の方向制御弁である。この走行右用制御弁３７は、一対の流出入ポートが走行右用の主管路３８Ａ，３８Ｂを介して右側の走行モータ２Ｂに接続されている。ここで、走行右用制御弁３７は、後述する走行用操作装置９７の傾転操作によりパイロット管路７６Ｐ，７７Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれか一方に切換えられる。これにより、右側の走行モータ２Ｂは、第２ポンプ１６から供給される圧油により正方向または逆方向に回転駆動されるものである。
【００３４】
ブーム用制御弁３９は、走行右用制御弁３７の下流側でアーム用制御弁４１の上流側に位置してセンタバイパス管路２１の途中に配設されたブームシリンダ１２用の方向制御弁である。このブーム用制御弁３９は、一対の流出入ポートがブーム用の主管路４０Ａ，４０Ｂを介してブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａ，ボトム側油室１２Ｂに接続されている。ブーム用制御弁３９は、後述するブーム用レバー装置５６の傾転操作によりパイロット管路７８Ｐ，７９Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれか一方に切換えられる。これにより、ブーム用制御弁３９は、第２ポンプ１６からの圧油を主管路４０Ａ，４０Ｂを介してブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａ，ボトム側油室１２Ｂに供給する。このとき、ブームシリンダ１２は、第２ポンプ１６からの圧油が給排されて伸縮するように駆動され、ブーム９を上，下に俯仰動させるものである。
【００３５】
アーム用制御弁４１は、ブーム用制御弁３９の下流側でバケット用制御弁４３の上流側に位置してセンタバイパス管路２１の途中に配設されたアームシリンダ１３用の方向制御弁である。このアーム用制御弁４１は、一対の流出入ポートがアーム用の主管路４２Ａ，４２Ｂを介してアームシリンダ１３のロッド側油室１３Ａ，ボトム側油室１３Ｂに接続されている。アーム用制御弁４１は、後述するアーム用レバー装置５７の傾転操作によりパイロット管路８０Ｐ，８１Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれか一方に切換えられる。これにより、アームシリンダ１３は、第２ポンプ１６からの圧油を主管路４２Ａ，４２Ｂを介してアームシリンダ１３のロッド側油室１３Ａ，ボトム側油室１３Ｂに供給する。このとき、アームシリンダ１３は、第２ポンプ１６からの圧油が給排されて伸縮するように駆動され、アーム１０をクラウドまたはダンプさせるように回動するものである。
【００３６】
バケット用制御弁４３は、アーム用制御弁４１の下流側に位置してセンタバイパス管路２１の途中に配設されたバケットシリンダ１４用の方向制御弁である。このバケット用制御弁４３は、一対の流出入ポートがバケット用の主管路４４Ａ，４４Ｂを介してバケットシリンダ１４のロッド側油室１４Ａ，ボトム側油室１４Ｂに接続されている。バケット用制御弁４３は、後述するバケット用レバー装置５８の傾転操作によりパイロット管路８２Ｐ，８３Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれか一方に切換えられる。これにより、バケット用制御弁４３は、第２ポンプ１６からの圧油を主管路４４Ａ，４４Ｂを介してバケットシリンダ１４のロッド側油室１４Ａ，ボトム側油室１４Ｂに供給する。このとき、バケットシリンダ１４は、第２ポンプ１６からの圧油が給排されて伸縮するように駆動され、バケット１１をクラウドまたはダンプさせるように回動するものである。
【００３７】
第２の制御弁群３６には、圧油の供給管路４５がセンタバイパス管路２１の途中から分岐して設けられている。この供給管路４５は、その一側が走行右用制御弁３７とブーム用制御弁３９との間に位置するセンタバイパス管路２１の途中部位に接続され、他側はブーム用制御弁３９とアーム用制御弁４１との間でセンタバイパス管路２１の途中部位に接続されている。これにより、ブーム用制御弁３９とアーム用制御弁４１とは、第２ポンプ１６からの圧油がセンタバイパス管路２１、供給管路４５を介して並列に供給されるように、所謂パラレル回路をなす関係に接続されている。
【００３８】
この場合、ブーム用制御弁３９は、走行右用制御弁３７に対して直列となるようにタンデム回路を用いて接続されている。また、最下流側のバケット用制御弁４３は、その上流側に位置するアーム用制御弁４１に対して直列となるようにタンデム回路で接続されている。このため、第２の制御弁群３６のうちで、その最上流側に位置する走行右用制御弁３７が中立位置（Ｉ）に保持される間は、ブーム用制御弁３９とアーム用制御弁４１とのいずれに対しても供給管路４５を介して圧油を供給することができる。このとき、ブーム用制御弁３９とアーム用制御弁４１とには、互いに独立して第２ポンプ１６からの圧油が供給される。
【００３９】
一方、第２の制御弁群３６では、最上流側に位置する走行右用制御弁３７が中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに完全に切換えられたときに、その下流側（即ち、供給管路４５）への圧油供給が遮断される。このため、ブーム用制御弁３９、アーム用制御弁４１およびバケット用制御弁４３は、センタバイパス管路２１、供給管路４５を介した圧油の供給が断たれる。このように、第２の制御弁群３６は、例えば右側の走行モータ２Ｂによる走行動作が優先される構成となっている。
【００４０】
第３の制御弁群４６は、第３ポンプ１７にセンタバイパス管路２２等を介して接続されている。この第３の制御弁群４６は、図２、図３中に示すように、走行左用制御弁４７、バケット用制御弁４９、ブーム用制御弁５１およびアーム用制御弁５３を含んで構成されている。これらの制御弁４７，４９，５１，５３は、例えば６ポート３位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成されている。第３の制御弁群４６は、これらの制御弁４７，４９，５１，５３をセンタバイパス管路２２の上流側から下流側へと直列に接続して構成されている。
【００４１】
走行左用制御弁４７は、第３の制御弁群４６のうちセンタバイパス管路２２の最上流側に配設された走行左用の方向制御弁である。この走行左用制御弁４７は、一対の流出入ポートが走行左用の主管路４８Ａ，４８Ｂを介して左側の走行モータ２Ａに接続されている。ここで、走行左用制御弁４７は、後述の走行用操作装置９８の傾転操作によりパイロット管路８６Ｐ，８７Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれか一方に切換えられる。これにより、左側の走行モータ２Ａは、第３ポンプ１７からの圧油が供給され、これによって正方向または逆方向に回転駆動されるものである。
【００４２】
バケット用制御弁４９は、走行左用制御弁４７の下流側でブーム用制御弁５１の上流側に位置してセンタバイパス管路２２の途中に配設されている。このバケット用制御弁４９は、一対の流出入ポートがバケット用の主管路５０Ａ，５０Ｂを介してバケットシリンダ１４のロッド側油室１４Ａ，ボトム側油室１４Ｂに接続されている。バケット用制御弁４９は、後述するバケット用レバー装置５８の傾転操作によりパイロット管路８８Ｐ，８９Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれか一方に切換えられる。これにより、バケット用制御弁４９は、第３ポンプ１７からの圧油を主管路５０Ａ，５０Ｂを介してバケットシリンダ１４のボトム側油室１４Ｂ，ボトム側油室１４Ｂに供給する。このとき、バケットシリンダ１４は、第３ポンプ１７からの圧油が給排されて伸縮するように駆動されるものである。
【００４３】
ブーム用制御弁５１は、バケット用制御弁４９の下流側でアーム用制御弁５３の上流側に位置してセンタバイパス管路２２の途中に配設されている。このブーム用制御弁５１は、一対の流出入ポートのうち一方の流出入ポートが管路５２Ａに接続され、この管路５２Ａは圧油の流通を禁止するために途中位置で閉塞されている。しかし、ブーム用制御弁５１は、他方の流出入ポートがブーム用の主管路５２Ｂを介してブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂに接続されている。
【００４４】
ブーム用制御弁５１は、後述するブーム用レバー装置５６の傾転操作によりパイロット管路９０Ｐ，９１Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれか一方に切換えられる。ブーム用制御弁５１が切換位置（II）に切換えられたときには、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂから戻り油（圧油）が主管路５２Ｂを介してタンク１９側に排出される。このとき、ブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａには、前述したブーム用制御弁３３および／または３９を介して圧油が供給される。なお、このときに、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂからは、戻り油（圧油）がブーム用制御弁３３および／または３９を介してタンク１９側に排出されてもよい。これにより、ブームシリンダ１２は、ブーム９を下向きに俯動（自重落下を含む）させるように縮小方向に駆動される。
【００４５】
一方、ブーム用制御弁５１が切換位置（III）に切換えられたときには、第３ポンプ１７からの圧油が主管路５０Ｂを介してブームシリンダ１２のボトム側油室１４Ｂに供給される。このとき、ブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａからは、戻り油（圧油）が前述したブーム用制御弁３３および／または３９を介してタンク１９側に排出される。なお、このときに、ブームシリンダ１２のボトム側油室１４Ｂには、圧油がブーム用制御弁３３および／または３９を介して供給されてもよい。これにより、ブームシリンダ１２は、ブーム９を上向きに仰動させるように伸長方向に駆動される。
【００４６】
アーム用制御弁５３は、ブーム用制御弁５１の下流側に位置してセンタバイパス管路２２の途中に配設されている。このアーム用制御弁５３は、一対の流出入ポートが主管路５４Ａ，５４Ｂを介してアームシリンダ１３のロッド側油室１３Ａ，ボトム側油室１３Ｂに接続されている。アーム用制御弁５３は、後述するアーム用レバー装置５７の傾転操作によりパイロット管路９２Ｐ，９３Ｐのいずれか一方からパイロット圧が供給されたときに、図３に示す中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれか一方に切換えられる。これにより、アーム用制御弁５３は、第３ポンプ１７からの圧油を主管路５４Ａ，５４Ｂを介してアームシリンダ１３のロッド側油室１３Ａ，ボトム側油室１３Ｂに供給する。このとき、アームシリンダ１３は、第３ポンプ１７からの圧油が給排されて伸縮するように駆動されるものである。
【００４７】
第３の制御弁群４６には、圧油の供給管路５５がセンタバイパス管路２２の途中から分岐して設けられている。この供給管路５５は、その一側が走行左用制御弁４７とバケット用制御弁４９との間に位置するセンタバイパス管路２２の途中部位に接続され、他側はバケット用制御弁４９とブーム用制御弁５１との間でセンタバイパス管路２２の途中部位に接続されている。これにより、バケット用制御弁４９とブーム用制御弁５１とは、第３ポンプ１７からの圧油がセンタバイパス管路２２、供給管路５５を介して並列に供給されるように、所謂パラレル回路をなす関係に接続されている。このため、第３の制御弁群４６のうちで、その最上流側に位置する走行左用制御弁４７が中立位置（Ｉ）に保持される間は、バケット用制御弁４９とブーム用制御弁５１とのいずれに対しても供給管路５５を介して圧油を供給することができる。このときに、バケット用制御弁４９とブーム用制御弁５１とには、互いに独立して第３ポンプ１７からの圧油が供給される。
【００４８】
一方、第３の制御弁群４６では、最上流側に位置する走行左用制御弁４７が中立位置（Ｉ）から左，右の切換位置（II），（III）のいずれかに完全に切換えられたときに、その下流側（即ち、供給管路５５）への圧油の供給が遮断される。このため、バケット用制御弁４９，ブーム用制御弁５１およびアーム用制御弁５３には、センタバイパス管路２２、供給管路５５を介した圧油の供給が断たれる。このように、第３の制御弁群４６は、例えば左側の走行モータ２Ａによる走行動作が優先される構成となっている。
【００４９】
図４中に示すブーム用レバー装置５６は、ブーム用制御弁３３，３９，５１を切換操作する操作装置としてのブーム操作用のレバー装置である。このブーム用レバー装置５６は、後述のレバー装置５７〜５９および走行用操作装置９７，９８と同様に電気レバー装置として構成され、これらのレバー装置５７〜５９、走行用操作装置９７，９８と共にキャブ５内に設けられている。
【００５０】
なお、ブーム用レバー装置５６とバケット用レバー装置５８とは、一つの操作レバー装置に纏めて構成することができる。例えば、ブームシリンダ１２は、操作レバーを前，後に傾転操作するときに伸縮され、バケットシリンダ１４は、操作レバーを左，右に傾転操作するときに伸縮される。また、アーム用レバー装置５７と旋回用レバー装置５９とは、一つの操作レバー装置に纏めて構成することができる。例えば、アームシリンダ１３は、操作レバーを左，右に傾転操作するときに伸縮され、旋回モータ３Ａは、操作レバーを前，後に傾転操作するときに正、逆に回転される。
【００５１】
ここで、各レバー装置５６〜５９と走行用操作装置９７，９８とは、それぞれの操作量に対応した操作信号を後述のコントローラ６０に出力する。コントローラ６０の出力側には、後述の第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３とポンプ制御装置６４とが接続されている。第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３の出力側には、電気・油圧変換装置からなる第１〜第３電磁弁群６５，７５，８５が接続して設けられている。電磁弁群６５，７５，８５の電磁比例弁６６〜７３，７６〜８３，８６〜９３からは、前記レバー操作量に対応したパイロット圧がそれぞれ出力される。
【００５２】
ブーム用レバー装置５６は、ブームシリンダ１２を伸縮駆動するときにオペレータにより傾転操作され、レバー角度（操作量）に対応したパイロット圧が後述のブーム上げ電磁比例弁７２，ブーム下げ電磁比例弁７３からパイロット管路７２Ｐ，７３Ｐを介してブーム用制御弁３３に供給される。このときのパイロット圧は、後述のブーム上げ電磁比例弁７８，ブーム下げ電磁比例弁７９からパイロット管路７８Ｐ，７９Ｐを介してブーム用制御弁３９に供給可能であり、後述のブーム下げ電磁比例弁９０，ブーム上げ電磁比例弁９１からはパイロット管路９０Ｐ，９１Ｐを介してブーム用制御弁５１にも供給可能である。
【００５３】
アーム用レバー装置５７は、アーム用制御弁２９，４１，５３を切換操作する操作装置としてのアーム操作用のレバー装置である。このアーム用レバー装置５７は、アームシリンダ１３を伸縮駆動するときに操作され、操作量に対応したパイロット圧が後述のパイロット管路６８Ｐ，６９Ｐ，８０Ｐ，８１Ｐ，９２Ｐ，９３Ｐを介してアーム用制御弁２９，４１，５３に供給される。
【００５４】
バケット用レバー装置５８は、バケット用制御弁３１，４３，４９を切換操作する操作装置としてのバケット操作用のレバー装置である。このバケット用レバー装置５８は、バケットシリンダ１４を伸縮駆動するときに操作され、操作量に対応したパイロット圧が後述のパイロット管路７０Ｐ，７１Ｐ，８２Ｐ，８３Ｐ，８８Ｐ，８９Ｐを介してバケット用制御弁３１，４３，４９に供給される。
【００５５】
旋回用レバー装置５９は、旋回用制御弁２７を切換操作する操作装置としての旋回操作用のレバー装置である。この旋回用レバー装置５９は、旋回モータ３Ａを回転駆動するときにオペレータにより傾転操作され、操作量に対応したパイロット圧が後述のパイロット管路６６Ｐ，６７Ｐを介して旋回用制御弁２７に供給される。なお、キャブ５内には、前述したレバー装置５６〜５９の他に、後述する左，右の走行用操作装置９７，９８が走行用レバーおよび／またはペダル装置として設けられている。
【００５６】
コントローラ６０は、例えばマイクロコンピュータにより構成された制御装置である。このコントローラ６０は、第１〜第３ポンプ１５〜１７の容量制御（例えば、ポジティブコントロール）を行うと共に、前述した複数の方向制御弁（例えば、旋回用制御弁２７、アーム用制御弁２９，４１，５３、バケット用制御弁３１，４３，４９、ブーム用制御弁３３，３９，５１、走行右用制御弁３７および走行左用制御弁４７）の切換制御を行うものである。
【００５７】
コントローラ６０の入力側には、ブーム用レバー装置５６、アーム用レバー装置５７、バケット用レバー装置５８、旋回用レバー装置５９、後述の走行用操作装置９７，９８および各圧力センサ９５，９６等に接続されている。コントローラ６０の出力側には、例えば第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３とポンプ制御装置６４とが接続されている。ポンプ制御装置６４は、コントローラ６０から出力される制御信号に従って第１〜第３のサーボ機構２３〜２５を駆動し、第１〜第３ポンプ１５〜１７による圧油の吐出流量を、所謂ポジティブコントロールで可変に制御する。
【００５８】
前記第１バルブ制御装置６１は、コントローラ６０から出力される制御信号に従って第１電磁弁群６５の切換制御を行う。前記第２バルブ制御装置６２は、コントローラ６０から出力される制御信号に従って第２電磁弁群７５の切換制御を行う。さらに、前記第３バルブ制御装置６３は、コントローラ６０から出力される制御信号に従って第３電磁弁群８５の切換制御を行うものである。
【００５９】
第１バルブ制御装置６１により制御される第１電磁弁群６５は、右旋回用電磁比例弁６６、左旋回用電磁比例弁６７、アームクラウド電磁比例弁６８、アームダンプ電磁比例弁６９、バケットクラウド電磁比例弁７０、バケットダンプ電磁比例弁７１、ブーム上げ電磁比例弁７２およびブーム下げ電磁比例弁７３を含んで構成されている。これらの電磁比例弁６６〜７３は、パイロットポンプ１８に接続されたポンプ側管路７４Ｈとタンク１９に接続されたタンク側管路７４Ｌとの間で夫々のパイロット管路６６Ｐ〜７３Ｐに供給するパイロット圧を、コントローラ６０から第１バルブ制御装置６１を介して出力される制御信号に従って電磁比例制御する。
【００６０】
即ち、右旋回用電磁比例弁６６と左旋回用電磁比例弁６７とは、前記制御信号により励磁されるまでの消磁状態で、第１の制御弁群２６の旋回用制御弁２７を中立位置（Ｉ）に保持するように、パイロット管路６６Ｐ，６７Ｐから旋回用制御弁２７の各油圧パイロット部に供給するパイロット圧を低圧状態に保つ。しかし、前記制御信号により励磁されると、右旋回用電磁比例弁６６は、パイロット管路６６Ｐから旋回用制御弁２７の一（右旋回）側パイロット部に供給するパイロット圧を前記制御信号の電流値に比例して可変に制御する。左旋回用電磁比例弁６７は、前記制御信号により励磁されたときに、パイロット管路６７Ｐから旋回用制御弁２７の他（左旋回）側パイロット部に供給するパイロット圧を前記制御信号の電流値に比例して可変に制御する。
【００６１】
アームクラウド電磁比例弁６８、アームダンプ電磁比例弁６９、バケットクラウド電磁比例弁７０、バケットダンプ電磁比例弁７１、ブーム上げ電磁比例弁７２およびブーム下げ電磁比例弁７３についても、右旋回用電磁比例弁６６，左旋回用電磁比例弁６７と同様に、それぞれの油圧パイロット部に供給するパイロット圧を前記制御信号の電流値に比例して可変に制御する。
【００６２】
第２バルブ制御装置６２により制御される第２電磁弁群７５は、正，逆側の走行右電磁比例弁７６，７７、ブーム上げ電磁比例弁７８、ブーム下げ電磁比例弁７９、アームダンプ電磁比例弁８０、アームクラウド電磁比例弁８１、バケットダンプ電磁比例弁８２およびバケットクラウド電磁比例弁８３を含んで構成されている。これらの電磁比例弁７６〜８３は、パイロットポンプ１８に接続されたポンプ側管路８４Ｈとタンク１９に接続されたタンク側管路８４Ｌとの間で夫々のパイロット管路７６Ｐ〜８３Ｐに供給するパイロット圧を、コントローラ６０から第２バルブ制御装置６２を介して出力される制御信号に従って電磁比例制御する。
【００６３】
即ち、正，逆側の走行右電磁比例弁７６，７７、ブーム上げ電磁比例弁７８、ブーム下げ電磁比例弁７９、アームダンプ電磁比例弁８０、アームクラウド電磁比例弁８１、バケットダンプ電磁比例弁８２およびバケットクラウド電磁比例弁８３についても、前述した第１電磁弁群６５の各電磁比例弁６６〜７３と同様に、それぞれの油圧パイロット部に供給するパイロット圧を第２バルブ制御装置６２からの制御信号（電流値）に比例して可変に制御するものである。
【００６４】
第３バルブ制御装置６３により制御される第３電磁弁群８５は、正，逆側の走行左電磁比例弁８６，８７、バケットダンプ電磁比例弁８８、バケットクラウド電磁比例弁８９、ブーム下げ電磁比例弁９０、ブーム上げ電磁比例弁９１、アームダンプ電磁比例弁９２およびアームクラウド電磁比例弁９３を含んで構成されている。これらの電磁比例弁８６〜９３は、パイロットポンプ１８に接続されたポンプ側管路９４Ｈとタンク１９に接続されたタンク側管路９４Ｌとの間で夫々のパイロット管路８６Ｐ〜９３Ｐに供給するパイロット圧を、コントローラ６０から第３バルブ制御装置６３を介して出力される制御信号に従って電磁比例制御する。
【００６５】
即ち、正，逆側の走行左電磁比例弁８６，８７、バケットダンプ電磁比例弁８８、バケットクラウド電磁比例弁８９、ブーム下げ電磁比例弁９０、ブーム上げ電磁比例弁９１、アームダンプ電磁比例弁９２およびアームクラウド電磁比例弁９３についても、前述した第１電磁弁群６５の各電磁比例弁６６〜７３と同様に、それぞれの油圧パイロット部に供給するパイロット圧を第３バルブ制御装置６３からの制御信号（電流値）に比例して可変に制御するものである。
【００６６】
ポンプ制御装置６４は、第１〜第３ポンプ１５〜１７による圧油の吐出流量をそれぞれポジティブコントロールするため、コントローラ６０から出力される制御信号に従って第１〜第３のサーボ機構２３〜２５を個別に駆動する。ここで、第１のサーボ機構２３には、センタバイパス管路２０の最上流側圧力（第１ポンプ１５の吐出圧）を検出する圧力センサ９５が設けられ、該圧力センサ９５の検出信号はコートローラ６０に出力される。これにより、ポンプ制御装置６４は、前記最上流側圧力をフィードバック制御する機能を有している。なお、第２，第３のサーボ機構２４，２５にも、それぞれのセンタバイパス管路２１，２２の最上流側圧力（第２，第３ポンプ１６，１７の吐出圧）を検出する圧力センサ９５が設けられ、同様に最上流側圧力がフィードバック制御される。
【００６７】
また、第１，第２，第３電磁弁群６５，７５，８５の各パイロット管路６６Ｐ〜７３Ｐ，７６Ｐ〜８３Ｐ，８６Ｐ〜９３Ｐにも、それぞれの管路内圧力を検出する圧力センサ９６が設けられている。これらの圧力センサ９６は、それぞれの検出信号をコントローラ６０に出力し、コントローラ６０（第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３）は、各パイロット管路６６Ｐ〜７３Ｐ，７６Ｐ〜８３Ｐ，８６Ｐ〜９３Ｐ内の圧力を個別にフィードバック制御することができる。
【００６８】
コントローラ６０の入力側には、前述したレバー装置５６〜５９の他に、例えば走行用レバーおよび／またはペダル装置からなる左，右の走行用操作装置９７，９８が設けられている。右側の走行用操作装置９７は、キャブ５内のオペレータが傾転操作することにより、操作量に対応したパイロット圧を走行右用制御弁３７に対して供給し、走行右用制御弁３７の切換操作を行う。また、左側の走行用操作装置９８は、キャブ５内のオペレータが同じく傾転操作（右側の走行用操作装置９７とは独立して傾転操作）することにより、操作量に対応したパイロット圧を走行左用制御弁４７に対して供給し、走行左用制御弁４７の切換操作を行うものである。
【００６９】
コントローラ６０は、ＣＰＵ６０Ａと、ＲＯＭ，ＲＡＭ，不揮発性メモリ等からなるメモリ６０Ｂを有し、このメモリ６０Ｂには、図５に示すコントーラ６０による割当て処理、メータアウト制御判定処理、第１，第２の制御処理用のプログラムと、図６に示す作業装置の自重落下についてのメータアウト制御判定処理と、図７に示す第１，第２の制御テーブルによる方向制御弁用の特性マップと、同じく図７に示す第１，第２の制御テーブルによる油圧ポンプ用の特性マップと、図８に示すコントローラで設定されるレバー角度、出力電流、パイロット圧力、メインスプールの変位量および方向制御弁の開口面積を相互に関連させた特性マップの情報等とが格納されている。
【００７０】
コントローラ６０は、作業装置８のブーム９、アーム１０、バケット１１と旋回モータ３Ａとの何れかが複合操作されるときに、第１の制御弁群２６の旋回用制御弁２７、アーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３のうち１または２の制御弁（専用の方向制御弁）を第１ポンプ１５（特定の油圧ポンプ）に対して接続するように割当てる割当て処理部を有している。この割当て処理部は、第２の制御弁群３６についても、走行右用制御弁３７、ブーム用制御弁３９、アーム用制御弁４１およびバケット用制御弁４３のうち１または２の制御弁（専用の方向制御弁）を第２ポンプ１６（特定の油圧ポンプ）に対して接続するように割当てる割当て処理を行う。
【００７１】
また、前記割当て処理部は、第３の制御弁群４６についても、走行左用制御弁４７、バケット用制御弁４９、ブーム用制御弁５１およびアーム用制御弁５３のうち１または２の制御弁（専用の方向制御弁）を第３ポンプ１７（特定の油圧ポンプ）に対して接続するように割当てる割当て処理を行う。このとき、前記割当て処理の対象から外された制御弁は、中立位置（Ｉ）に固定した状態で保持され、切換位置（II）,（III)のいずれにも切換制御されるのを禁止される。
【００７２】
一例を挙げると、作業装置８のブーム９を下げ、アーム１０をダンプさせ、バケット１１もダンプさせる複合操作時には、第１の制御弁群２６のアーム用制御弁２９が専用の方向制御弁として特定の第１ポンプ１５に対し接続するように割当てられ、旋回用制御弁２７、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３は、中立位置（Ｉ）に固定するように保持される。このとき、第２の制御弁群３６では、ブーム用制御弁３９が専用の方向制御弁として特定の第２ポンプ１６に対し接続するように割当てられ、走行右用制御弁３７、アーム用制御弁４１およびバケット用制御弁４３は、中立位置（Ｉ）に固定するように保持される。さらに、第３の制御弁群４６では、バケット用制御弁４９とブーム用制御弁５１とが第３ポンプ１７に対して接続するように割当てられ、走行左用制御弁４７とアーム用制御弁５３とは中立位置（Ｉ）に固定するように保持される。
【００７３】
次に、コントローラ６０は、前記割当て処理部により割当てられた前記専用の方向制御弁と前記特定の油圧ポンプとに接続された油圧アクチュエータをメータアウト制御するか否かを判定するメータアウト制御判定部と、このメータアウト制御判定部によりメータアウト制御すると判定されたときに、予め設定された第１の制御テーブルに基づいて前記方向制御弁および前記油圧ポンプの制御を行う第１の制御処理部と、前記メータアウト制御判定部によりメータアウト制御しないと判定されたときに、予め設定された第２の制御テーブルに基づいて前記方向制御弁および前記油圧ポンプの制御を行う第２の制御処理部とを有している。
【００７４】
前記メータアウト制御判定部は、作業装置８のブーム９、アーム１０またはバケット１１の少なくともいずれかが自重落下しているときに、ブームシリンダ１２、アームシリンダ１３またはバケットシリンダ１４の少なくともいずれかの油圧アクチュエータをメータアウト制御すると判定する。また、上部旋回体３の旋回動作が旋回減速しているときに、前記メータアウト制御判定部は、旋回モータ３Ａをメータアウト制御すると判定することもある。
【００７５】
前記第１の制御処理部は、例えば図７中に実線で示す特性線１００のように、第１の制御テーブルの方向制御弁用テーブルに基づいて前記方向制御弁を制御する。この特性線１００では、操作装置のレバー角度（操作量）と前記方向制御弁のスプールの変位量との関係が、変位量Ｓ１〜Ｓ３の間でレバー角度が増大する程前記方向制御弁のスプールの変位量が一定の割合で増大する特性（即ち、レバー角度に比例してスプール変位量が増減する特性）となるように、前記方向制御弁が制御される。前記特性線１００は、レバー角度（操作量）が微操作域と微操作の範囲よりも大きいハーフ〜フル操作域とにわたり、スプールの変位量が変位量Ｓ１〜Ｓ３の間で一定の割合で増大する特性となっている。
【００７６】
前記第２の制御処理部は、例えば図７中に二点鎖線で示す特性線１０１のように、第２の制御テーブルの方向制御弁用テーブルに基づいて前記方向制御弁を制御する。この特性線１０１では、前記操作装置のレバー角度（操作量）が微操作域のときに、スプールの変位量が変位量Ｓ１〜Ｓ２の間で前記特性線１００よりも大きい割合で増大する特性となっている。前記操作装置のレバー角度が微操作域よりも大きいハーフ〜フル操作域のときには、前記方向制御弁のスプールの変位量がストロークエンドに達して最大値（変位量Ｓｍ）で一定となる特性となっている。
【００７７】
また、第１の制御処理部は、例えば図７に実線で示す特性線１０２のように、第１の制御テーブルの油圧ポンプ用テーブルに基づいて前記方向制御弁を制御する。この特性線１０２では、前記操作装置のレバー角度と油圧ポンプの吐出流量（ポンプ流量）との関係が、前記操作装置の操作量が零から微操作域（範囲）の途中までのときに、前記ポンプ流量が一定値（流量Ｑａ）であり、レバー角度が微操作の範囲の途中よりも大きくなると、ハーフ〜フル操作域にわたって前記操作装置の操作量が増大する程前記油圧ポンプの吐出流量が一定の割合で流量Ｑａ〜Ｑｍに増大する特性（即ち、流量Ｑａ〜Ｑｍの間はレバー角度に比例してポンプ流量が増減する特性）となるように、油圧ポンプの容量が制御される。
【００７８】
また、第２の制御処理部は、例えば図７に二点鎖線で示す特性線１０３のように、第２の制御テーブルの油圧ポンプ用テーブルに基づいて前記油圧ポンプを容量制御する。この特性線１０３では、前記レバー角度と前記ポンプ流量との関係が、前記レバー角度が微操作域のときに、前記ポンプ流量が一定値（流量Ｑａ）である。そして、前記微操作域よりも大きいハーフ〜フル操作域のときに、前記ポンプ流量が流量Ｑａ〜Ｑｂの間は、前記レバー角度が増大する程前記特性線１０２（第１の制御テーブルの油圧ポンプ用テーブル）の割合に近付き、流量Ｑｂ〜Ｑｍの間は前記特性線１０２と同様な比率の特性となるように、油圧ポンプの容量が制御される。つまり、第２の制御テーブル（特性線１０３）は、少なくとも微操作域からハーフ〜フル操作域にかけての前記レバー角度の一部の範囲において、前記第１の制御テーブル（特性線１０２）より前記ポンプ流量が少なくなるように予め設定されている。
【００７９】
コントローラ６０（ポンプ制御装置６４）は、前記レバー装置５６〜５９（操作装置）のレバー角度に対し第１〜第３ポンプ１５〜１７（油圧ポンプ）による圧油の吐出流量が、図７中の特性線１０２，１０３に沿って増減されるように、ポジティブコントロールで第１〜第３のサーボ機構２３〜２５を駆動制御する。第１〜第３ポンプ１５〜１７による圧油の吐出流量は、最小流量がＱａであり、流量Ｑｍとなったときに最大流量（即ち、容量可変部１５Ａ，１６Ａ，１７Ａが最大傾転角）となる。
【００８０】
図８中の第３象限に実線で示す特性線１０４は、前記操作装置のレバー角度に対してコントローラ６０（第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３）から出力される制御信号の電流値の関係を表し、この特性線１０４は、第１の制御テーブルの方向制御弁用テーブル（図７中の特性線１００）に基づいた特性でもある。図８中に二点鎖線で示す特性線１０５は、前記操作装置のレバー角度に対してコントローラ６０（第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３）から出力される制御信号の電流値の関係を表し、この特性線１０５は、第２の制御テーブルの方向制御弁用テーブル（図７中の特性線１０１）に基づいた特性でもある。
【００８１】
図８中の第４象限に実線で示す特性線１０６は、前記方向制御弁の各油圧パイロット部に供給されるパイロット圧（圧力）と前記コントローラ６０（第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３）から出力される制御信号の電流値との関係を表している。図８中の第１象限に実線で示す特性線１０７は、前記方向制御弁の各油圧パイロット部に供給されるパイロット圧（圧力）と前記方向制御弁のスプール変位量との関係を表している。
【００８２】
図８中の第２象限に実線で示す特性線１０８は、メータイン制御を行うときの前記方向制御弁のスプール変位量と当該方向制御弁の開口面積とのメータイン特性を表している。同じく第２象限に一点鎖線で示す特性線１０９は、メータアウト制御を行うときの前記方向制御弁のスプール変位量と当該方向制御弁の開口面積とのメータアウト特性を表している。さらに、第２象限に点線で示す特性線１１０は、前記方向制御弁のスプール変位量と当該方向制御弁の開口面積とのブリード特性を表している。
【００８３】
第１の実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、次に、コントローラ６０による第１，第２，第３の制御弁群２６，３６，４６の切換制御と、第１，第２，第３ポンプ１５，１６，１７の容量制御とについて説明する。
【００８４】
油圧ショベル１のキャブ５に搭乗したオペレータがエンジン（図示せず）を起動すると、これにより第１〜第３ポンプ１５〜１７が一緒に回転駆動され、夫々のセンタバイパス管路２０，２１，２２内に向けて圧油が吐出される。第１〜第３ポンプ１５〜１７による圧油の吐出流量（ポンプ流量）は、前記レバー装置５６〜５９のレバー角度が零（即ち、各レバーが中立）のときには、図７中に示すように最小流量Ｑａに設定される。
【００８５】
作業現場において、作業装置８を駆動して土砂等の掘削作業を行うときには、例えばブーム用レバー装置５６を単独操作することにより、例えばコントローラ６０からブーム用レバー装置５６の下げ，上げ操作に対応した目標パイロット圧の制御信号が第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３に出力される。これにより、第１電磁弁群６５のブーム上げ，下げ電磁比例弁７２，７３からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路７２Ｐ，７３Ｐを介してブーム用制御弁３３に供給される。第２電磁弁群７５のブーム上げ，下げ電磁比例弁７８，７９からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路７８Ｐ，７９Ｐを介してブーム用制御弁３９に供給される。第３電磁弁群８５のブーム下げ，上げ電磁比例弁９０，９１からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路９０Ｐ，９１Ｐを介してブーム用制御弁５１に供給される。
【００８６】
また、アーム用レバー装置５７が単独操作されたときには、コントローラ６０からアームダンプ，アームクラウド用の目標パイロット圧に対応した制御信号が第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３に出力される。これにより、第１電磁弁群６５のアームクラウド電磁比例弁６８，アームダンプ電磁比例弁６９からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路６８Ｐ，６９Ｐを介してアーム用制御弁２９に供給される。第２電磁弁群７５のアームダンプ電磁比例弁８０，アームクラウド電磁比例弁８１からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路８０Ｐ，８１Ｐを介してアーム用制御弁４１に供給される。第３電磁弁群８５のアームダンプ電磁比例弁９２，アームクラウド電磁比例弁９３からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路９２Ｐ，９３Ｐを介してアーム用制御弁５３に供給される。
【００８７】
バケット用レバー装置５８を単独操作したときには、コントローラ６０からバケットダンプ，バケットクラウド用の目標パイロット圧に対応した制御信号が第１〜第３バルブ制御装置６１〜６３に出力される。これにより、第１電磁弁群６５のバケットクラウド電磁比例弁７０，バケットダンプ電磁比例弁７１からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路７０Ｐ，７１Ｐを介してバケット用制御弁３１に供給される。第２電磁弁群７５のバケットダンプ電磁比例弁８２，バケットクラウド電磁比例弁８３からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路８２Ｐ，８３Ｐを介してバケット用制御弁４３に供給される。第３電磁弁群８５のバケットダンプ電磁比例弁８８，バケットクラウド電磁比例弁８９からはパイロット圧に変換した信号がパイロット管路８８Ｐ，８９Ｐを介してバケット用制御弁４９に供給される。
【００８８】
ところで、作業装置８のブーム９、アーム１０および／またはバケット１１を複合操作する場合、第１ポンプ１５から吐出された圧油は、第１の制御弁群２６のアーム用制御弁２９、バケット用制御弁３１、ブーム用制御弁３３を介して夫々の主管路３０Ａ，３０Ｂ、主管路３２Ａ、主管路３４Ａ，３４Ｂへと分流される。第２ポンプ１６から吐出された圧油は、第２の制御弁群３６のブーム用制御弁３９、アーム用制御弁４１、バケット用制御弁４３を介して夫々の主管路４０Ａ，４０Ｂ、主管路４２Ａ，４２Ｂ、主管路４４Ａ，４４Ｂへと分流される。第３ポンプ１７から吐出された圧油は、第３の制御弁群４６のバケット用制御弁４９、ブーム用制御弁５１、アーム用制御弁５３を介して夫々の主管路５０Ａ，５０Ｂ、主管路５２Ａ，５２Ｂ、主管路５４Ａ，５４Ｂへと分流される。
【００８９】
この上で、ブームシリンダ１２の主管路３４Ａ，３４Ｂ、主管路４０Ａ，４０Ｂ、主管路５２Ｂ内を流通する圧油は、互いに合流してブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａ、ボトム側油室１２Ｂに供給されると共に、ブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａ、ボトム側油室１２Ｂから排出されるときには、それぞれの前記主管路に分流してブーム用制御弁３３，３９，５１を介して別々にタンク１９へと戻される。アームシリンダ１３およびバケットシリンダ１４についても、これと同様に圧油が合流、分流されて別々にタンク１９へと戻される。
【００９０】
このため、第１，第２，第３の制御弁群２６，３６，４６の各制御弁内では、圧油の合流、分流に伴って分流損失、ブリード損失、リリーフ損失が発生し、エンジンの燃料消費量（即ち、燃費という）が悪化するばかりでなく、作業速度が低下してしまう虞れがある。
【００９１】
そこで、第１の実施の形態では、図５に示す制御弁「Ｃ／Ｖ」の割当て処理、メータアウト制御判定処理、第１，第２の制御処理制御処理をコントローラ６０からの制御信号に従って行うことにより、上述の如き損失の発生を低減させ、燃費、作業速度の向上化を図るようにしている。
【００９２】
即ち、図５に示す制御処理がスタートすると、ステップ１で前記レバー装置５６〜５９の操作を入力信号として読込む。次のステップ２では、複合操作であるか否かを判定し、「ＮＯ」と判定するときには前記レバー装置５６〜５９等のいずれかが単独操作されている。このため、次のステップ３では、前記レバー装置５６〜５９等の単独操作に従って対応の油圧アクチュエータ（例えば、ブーム９、アーム１０またはバケット１１）をレバー操作量に応じた速度で作動させる。このような単独操作の場合は、前述した分流損失およびブリード損失等がそれほど大きな損失とはならない。
【００９３】
一方、ステップ２で「ＹＥＳ」と判定したときには、複合操作が行われているので、次のステップ４に移って「Ｃ／Ｖ割当て」を行う。例えば、ブーム下げ＋アームダンプ＋バケットダンプ操作を行う場合、第１の制御弁群２６では、アーム用制御弁２９だけを専用の方向制御弁として第１ポンプ１５に割当て、第１ポンプ１５からの圧油でアームシリンダ１３を縮小方向に駆動させるようにする。このとき、他の旋回用制御弁２７、バケット用制御弁３１およびブーム用制御弁３３は、前記割当て対象から外されているので、中立位置（Ｉ）に固定した状態で保持される。
【００９４】
また、第２の制御弁群３６では、ブーム用制御弁３９だけを専用の方向制御弁として第２ポンプ１６に割当て、第２ポンプ１６からの圧油でブームシリンダ１２を縮小方向に駆動させるようにする。このとき、走行右用制御弁３７、アーム用制御弁４１およびバケット用制御弁４３は、前記割当て対象から外されているので、中立位置（Ｉ）に固定した状態で保持される。第３の制御弁群４６では、バケット用制御弁４９およびブーム用制御弁５１だけを専用の方向制御弁として第３ポンプ１７に割当てる。これにより、走行左用制御弁４７およびアーム用制御弁５３は、中立位置（Ｉ）に固定した状態で保持される。
【００９５】
次のステップ５では、メータアウト制御を行うか否かを判定する。ここで、作業装置８のブーム９、アーム１０またはバケット１１の少なくともいずれかを自重落下させるときに、ブームシリンダ１２、アームシリンダ１３またはバケットシリンダ１４の少なくともいずれかを、メータアウト制御すると判定される。作業装置８のブーム９、アーム１０またはバケット１１の自重落下に際しては、ブームシリンダ１２、アームシリンダ１３またはバケットシリンダ１４の少なくともいずれかのシリンダにおいて、縮小方向へ重力が作用してロッド側油室への作動油が追いつかず、圧力が低下する。例えば、ブーム用レバー装置５６からブーム下げ信号が出力され、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂがロッド側油室１２Ａよりも高圧となる関係が成立する場合は、ブームシリンダ１２の縮小制御がブーム９の自重落下動作として行われているので、ステップ５で「ＹＥＳ」と判定される。
【００９６】
また、バケット１１のダンプおよび／またはアーム１０のダンプ操作時に、バケットシリンダ１４のボトム側油室１４Ｂがロッド側油室１４Ａよりも高圧となるか、および／またはアームシリンダ１３のボトム側油室１３Ｂがロッド側油室１３Ａよりも高圧となる関係が成立する場合、バケットシリンダ１４（アームシリンダ１３）の縮小制御がバケット１１（アーム１０）の自重落下動作として行われているので、この場合も前記ステップ５で「ＹＥＳ」と判定される。
【００９７】
図６に示すメータアウト制御判定処理は、作業装置８の自重落下を判定するフローチャートである。ブームシリンダ１２、アームシリンダ１３、バケットシリンダ１４のうち、少なくともいずれかのシリンダにおいて、ボトム側油室の圧力（ボトム圧）がロッド側油室の圧力（ロッド圧）よりも高い場合は、図６に示すステップ１１，１４，１５のいずれかで「ＹＥＳ」と判定される。このような場合は、作業装置８の自重落下と判定してステップ１２でメータアウト制御を行うと判断する。一方、図６に示すステップ１１，１４，１５のいずれでも「ＮＯ」と判定する場合は、作業装置８が自重落下しない場合であり、ステップ１６でメータアウト制御を行わないと判断する。
【００９８】
作業装置８の自重落下の場合は、図５のステップ５で「ＹＥＳ」と判定され、次のステップ６で「第１の制御テーブルによるメータアウト制御」が行われる。これにより、第１〜第３ポンプ１５〜１７は、図７の特性線１０２に沿ってレバー角度に対しポンプ流量が制御される。また、第１の制御弁群２６で第１ポンプ１５に割当てられたアーム用制御弁２９、第２の制御弁群３６で第２ポンプ１６に割当てられたブーム用制御弁３９、第３の制御弁群４６で第３ポンプ１７に割当てられたバケット用制御弁４９およびブーム用制御弁５１は、図７の特性線１００に沿ってレバー角度に対しスプール変位量が制御される。
【００９９】
これによって、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂから排出される圧油（戻り油）は、切換位置（III）のブーム用制御弁３９と切換位置（II）のブーム用制御弁５１とを介してタンク１９へと排出される。このときの戻り油（作動油）は、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂとタンク１９を連通させるブーム用制御弁３９，５１の絞り（メータアウト絞り）を介してタンクに排出される。
【０１００】
また、第２ポンプ１６から吐出される圧油の一部は、第２の制御弁群３６のブーム用制御弁３９において、第２ポンプ１６とタンク１９を連通させる絞り（ブリードオフ絞り）を介してタンクへ排出され、残りの圧油（作動油）は第２ポンプ１６とブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａを連通させる絞り（メータイン絞り）を介してブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａに供給される。これによって、ブームシリンダ１２の縮小方向での駆動速度が制御される。
【０１０１】
ここで、第３の制御弁群４６のブーム用制御弁５１には、ブーム下げ時の切換位置（II）側でメータイン絞りを設けずに、ブリードオフ絞りを設ける構成としている。これにより、第３の制御弁群４６では、第３ポンプ１７からの圧油をブームシリンダ１２（ロッド側油室１２Ａ）側に分流させることなく、バケットシリンダ１４側へと専用にして供給することができる。このため、バケット用制御弁４９を切換位置（II）のダンプ側へと切換えたときの分流損失の発生を抑えることができる。
【０１０２】
また、ブームシリンダ１２は、他のアームシリンダ１３、バケットシリンダ１４に比較してシリンダ径が大きいので、ブーム９の下げ時においては、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂからタンク１９に向けて排出される作動油の戻り量は大流量となり易く、キャビテーションによるエロージョンの発生リスクがある。このため、ブーム９の下げ時には、２つのブーム用制御弁３９，５１による複数のメータアウト絞りを介して作動油を排出する構成としている。これにより、排出油の流量をブーム用制御弁３９，５１で分散させることができ、キャビテーションの発生を抑えることができる。
【０１０３】
一方、バケット１１のダンプおよび／またはアーム１０のダンプ操作時に、バケットシリンダ１４のボトム側油室１４Ｂがロッド側油室１４Ａよりも低圧となるか、および／またはアームシリンダ１３のボトム側油室１３Ｂがロッド側油室１３Ａよりも低圧となる関係が成立する場合には、バケットシリンダ１４（アームシリンダ１３）の縮小制御がバケット１１（アーム１０）の自重落下ではなく、油圧力によって縮小動作が行われていると判断することができる。そこで、この場合はメータアウト制御ではなく、メータイン制御を行うために、ステップ５では「ＮＯ」と判定される。
【０１０４】
このような場合は、次のステップ７で、「第２の制御テーブルによるメータイン制御」が行われ、第１〜第３ポンプ１５〜１７は、図７の特性線１０３に沿ってレバー角度に対しポンプ流量が制御される。また、第１の制御弁群２６で第１ポンプ１５に割当てられたアーム用制御弁２９、第２の制御弁群３６で第２ポンプ１６に割当てられたブーム用制御弁３９、第３の制御弁群４６で第３ポンプ１７に割当てられたバケット用制御弁４９およびブーム用制御弁５１は、図７の特性線１０１に沿ってレバー角度に対しスプール変位量が制御される。
【０１０５】
即ち、第１の制御弁群２６のアーム用制御弁２９は、図７に示す特性線１０１のように、アーム用レバー装置５７のレバー角度がハーフ〜フル操作域に達すると、スプールが最大ストロークとなって変位量が最大値（変位量Ｓｍ）に設定される。第３の制御弁群４６のバケット用制御弁４９についても、バケット用レバー装置５８のレバー角度がハーフ〜フル操作域に達すると、スプールが最大ストロークとなって変位量が最大値（変位量Ｓｍ）に設定される。
【０１０６】
このとき、第２，第３ポンプ１６，１７は、アームダンプ操作量、バケットダンプ操作量（レバー角度）にそれぞれ応じて、図７中に示す特性線１０３のように、ポンプ流量がポジティブコントロールで制御される。これにより、アームシリンダ１３および／またはバケットシリンダ１４は、第２，第３ポンプ１６，１７のポンプ流量に応じたスピードで縮小方向に駆動することになる。
【０１０７】
かくして、第１の実施の形態によれば、コントローラ６０により前記ステップ１〜７にわたる処理を行うことにより、第１，第２，第３の制御弁群２６，３６，４６の各制御弁内で圧油が合流、分流されるのを抑えることができ、これに伴った分流損失、ブリード損失、リリーフ損失の発生を低減することができる。しかも、このようなエネルギ損失の低減により、エンジンの燃費性能を向上することができ、作業速度の低下も効果的に抑えることができる。
【０１０８】
図８中に点線で示す特性線１１０は、前記方向制御弁のスプール変位量と当該方向制御弁の開口面積とのブリード特性を表している。前記ステップ７で「第２の制御テーブルによる制御」が行われる間は、レバー角度のハーフ〜フル操作域において、特性線１０１の如く方向制御弁のスプールが最大ストロークとなって変位量が最大値（変位量Ｓｍ）に設定される。このため、スプールの変位が最大の変位量Ｓｍになると、センタバイパス管路２０，２１，２２内を流れる圧油の流量を実質的に零とし、ブリード損失を大幅に低減することができる。
【０１０９】
次に、図９および図１０は本発明の第２の実施の形態を示している。なお、本実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。しかし、第２の実施の形態の特徴は、第１の制御弁群２６の最下流側に設けるブーム用制御弁１２１を第１の実施の形態で述べたブーム用制御弁３３とは異なる構成とし、ブームシリンダ１２の主管路間には再生バルブ１２２を設ける構成としたことにある。
【０１１０】
ここで、再生バルブ１２２は、例えば油圧パイロット式の方向制御弁により構成され、常時は遮断位置（ｙ）となってブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａとボトム側油室１２Ｂとの連通を遮断する。しかし、コントローラ６０（図４参照）からの再生制御信号が電気−油圧変換装置１２３に出力されると、この電気−油圧変換装置１２３は、例えばパイロットポンプ１８（図４参照）から吐出されるパイロット圧油を前記再生制御信号に従って減圧制御し、このときのパイロット圧を再生バルブ１２２に供給する。即ち、前記電気−油圧変換装置１２３は、例えば電磁比例弁等により構成され、コントローラ６０から再生制御信号が出力されると、これをパイロット圧に変換して再生バルブ１２２に供給する。
【０１１１】
これにより、再生バルブ１２２は、前記パイロット圧に従って遮断位置（ｙ）から連通位置（ｚ）に切換わり、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂからは、ロッド側油室１２Ａへと戻り油（作動油）の一部を再生させるように流通でき、これは再生油となってロッド側油室１２Ａに供給される。この結果、ブームシリンダ１２はロッド縮小方向の動作を、再生した流量分だけ速くすることができる。
【０１１２】
第１の制御弁群２６の最下流側に設けられたブーム用制御弁１２１は、ブーム下げ側の切換位置（III)においてメータイン絞りが廃止され、センタバイパス管路２０に連通するブリードオフ絞りが追加して設けられている。また、第２の実施の形態では、ブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａとボトム側油室１２Ｂとの圧力をそれぞれ検出する一対の圧力センサ（いずれも図示せず）が設けられ、夫々の検出信号はコントローラ６０に出力される。
【０１１３】
ここで、コントローラ６０は、ブーム用レバー装置５６が下げ方向に傾転操作されているときに、ブームシリンダ１２のロッド側油室１２Ａとボトム側油室１２Ｂとの圧力を比較する。そして、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂがロッド側油室１２Ａよりも高圧となる関係が成立する場合は、ブームシリンダ１２の縮小制御がブーム９の自重落下動作として行われていると判定する。一方、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂがロッド側油室１２Ａよりも低圧となる関係が成立する場合は、ブームシリンダ１２の縮小制御がブーム９のジャッキアップ（Ｊ／Ｕ）動作として行われていると判定する。
【０１１４】
第２の実施の形態の形態は、このように構成されているもので、次に、ブーム用レバー装置５６、アーム用レバー装置５７、バケット用レバー装置５８および旋回用レバー装置５９が複合操作（例えば、ブーム下げ＋アームダンプ＋バケットダンプ＋旋回操作）される場合について説明する。
【０１１５】
第２の実施の形態によると、例えば図５のステップ４による「Ｃ/Ｖ割当て」処理において、第１の制御弁群２６では、旋回用制御弁２７およびブーム用制御弁１２１だけを第１ポンプ１５に割当て、第１ポンプ１５からの圧油で旋回モータ３Ａを回転駆動させるようにする。このとき、ブーム用制御弁１２１は下げ側の切換位置（III)に切換えられているので、第１ポンプ１５からの圧油がブームシリンダ１２に供給されることはない。これ以外のアーム用制御弁２９とバケット用制御弁３１については、割当て対象から外されているので、中立位置（Ｉ）に固定した状態で保持される。
【０１１６】
また、第２の制御弁群３６では、アーム用制御弁４１だけを第２ポンプ１６に割当て、第２ポンプ１６からの圧油でアームシリンダ１３を縮小方向に駆動させるようにする。このとき、割当て対象から外された走行右用制御弁３７、ブーム用制御弁３９およびバケット用制御弁４３は、中立位置（Ｉ）に固定した状態で保持される。第３の制御弁群４６では、バケット用制御弁４９およびブーム用制御弁５１だけを第３ポンプ１７に割当てる。これにより、走行左用制御弁４７およびアーム用制御弁５３は、中立位置（Ｉ）に固定した状態で保持される。
【０１１７】
次のステップ５で、メータアウト制御を行うか否かを判定する。ブーム用レバー装置５６が下げ方向に操作され、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂがロッド側油室１２Ａよりも高圧となる関係が成立する場合は、ブームシリンダ１２の縮小制御がブーム９の自重落下動作として行われているので、ステップ５で「ＹＥＳ」と判定する。次のステップ６で「第１の制御テーブルによる制御」が行われ、第１〜第３ポンプ１５〜１７は、図７の特性線１０２に沿ってポンプ流量が制御される。また、第１の制御弁群２６で第１ポンプ１５に割当てられた旋回用制御弁２７およびブーム用制御弁１２１、第２ポンプ１６に割当てられたアーム用制御弁４１、第３の制御弁群４６で第３ポンプ１７に割当てられたバケット用制御弁４９およびブーム用制御弁５１は、図７の特性線１００に沿ってレバー角度に対しスプール変位量が制御される。
【０１１８】
これにより、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂから排出される作動油は、第１の制御弁群２６のブーム用制御弁１２１と第３の制御弁群４６のブーム用制御弁５１とにおいてメータアウト絞りを介してタンクに排出され、これによって、ブームシリンダ１２の縮小方向での駆動速度が制御される。このとき、バケットシリンダ１４によるダンプ動作とアームシリンダ１３によるダンプ動作とは、前述した第１の実施の形態と同様となる。
【０１１９】
旋回モータ３Ａの作動は、旋回用レバー装置５９のレバー角度（操作量）と旋回角速度から定速・加速または減速をコントローラ６０により判別する。図１０は、上部旋回体３の旋回減速についてのメータアウト制御判定処理を示している。旋回減速時には、旋回用レバー装置５９のレバー操作量を小さくするだけでなく、中立点を超えてさらに減旋回方向とは逆にレバーを操作して減速する場合もある。このため、図１０のステップ２１では、旋回用のレバー操作量の時間に対する変化量が「０」よりも小さく、負となっているか否かを判定する。さらに、ステップ２４では、旋回中の角速度の時間的変化から求めた角加速度αが負（α＜０）となったか否かを判定する。
【０１２０】
図１０のステップ２１とステップ２４で共に「ＹＥＳ」と判定した場合は、上部旋回体３の旋回減速時と判断できるので、次のステップ２５では、メータアウト制御を行うと判定する。旋回減速時と判定されメータアウト制御を行う場合には、第１の制御弁群２６で第１ポンプ１５に割当てられた旋回用制御弁２７を、図７中の特性線１００（第１の制御テーブル）に従って切換制御し、第１ポンプ１５のポンプ流量を、図７の特性線１０２に沿って制御する。旋回モータ３Ａから排出される作動油は、旋回用制御弁２７においてメータアウト絞りを介してタンクに排出され、これによって、旋回モータ３Ａの旋回減速時の速度が制御される。
【０１２１】
一方、図１０のステップ２１，２４のいずれかで「ＮＯ」と判定した場合は、上部旋回体３の旋回減速時ではなく、旋回モータ３Ａが定速または加速駆動されていると判断できるので、ステップ２２では、メータアウト制御を行わないと判定する。このように、旋回モータ３Ａが定速または加速駆動されるときには、ステップ７で「第２の制御テーブルによるメータイン制御」が行われ、第１〜第３ポンプ１５〜１７は、図７の特性線１０３に沿ってポンプ流量が制御される。また、旋回用制御弁２７は図７の特性線１０１に沿ってメータイン制御される。
【０１２２】
また、ブーム用レバー装置５６が下げ方向に操作され、ブームシリンダ１２のボトム側油室１２Ｂがロッド側油室１２Ａよりも低圧となる関係が成立する場合は、コントローラ６０は「Ｊ／Ｕ動作」と判別し、第２の制御弁群３６のブーム用制御弁３９を、例えば図７中に実線で示す特性線１００のように、第１の制御テーブルの方向制御弁用テーブルに基づいて制御する。このとき、第２ポンプ１６は、アームダンプ操作量とブーム下げ操作量とのどちらか大きい方の値に応じて、例えば図７に示す特性線１０２のように、第１の制御テーブルの油圧ポンプ用テーブルに基づいてポンプ流量が制御される。
【０１２３】
かくして、このように構成される第２の実施の形態では、ブーム用レバー装置５６、アーム用レバー装置５７、バケット用レバー装置５８および旋回用レバー装置５９が複合操作（例えば、ブーム下げ＋アームダンプ＋バケットダンプ＋旋回操作）される場合に、第１，第２，第３の制御弁群２６，３６，４６の各制御弁内で圧油が合流、分流されるのを抑えることができ、これに伴った分流損失、ブリード損失、リリーフ損失の発生を低減することができる。しかも、このようなエネルギ損失の低減により、エンジンの燃費性能を向上することができ、作業速度の低下も効果的に抑えることができる。
【０１２４】
なお、前記各実施の形態では、第１〜第３ポンプ１５，１６，１７と第１〜第３の制御弁群２６，３６，４６とを備えた油圧ショベル１の油圧制御装置を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば２つまたは４つ以上の油圧ポンプと、２つまたは４つ以上の制御弁群とを備えた旋回式建設機械の油圧制御装置にも適用できるものである。
【０１２５】
また、前記各実施の形態では、作業具としてのバケット１１が通常の掘削バケットからなるバックホー式の作業装置８を備える油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、作業具としてのバケットを、例えばローダバケットにより構成してなる作業装置にも適用できるものである。
【０１２６】
さらに、前記各実施の形態では、建設機械の代表例として大型の油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、走行体と旋回体とを備え、ブーム、アームおよびバケットからなる作業装置を備えた種々の建設機械にも適用することができるものである。
【符号の説明】
【０１２７】
１  油圧ショベル（建設機械）
２  下部走行体（走行体）
２Ａ，２Ｂ  走行モータ（走行用油圧アクチュエータ）
３  上部旋回体（旋回体）
３Ａ  旋回モータ（旋回用油圧アクチュエータ）
５  キャブ（運転室）
８  作業装置
９  ブーム
１０  アーム
１１  バケット
１２  ブームシリンダ（作業用油圧アクチュエータ）
１３  アームシリンダ（作業用油圧アクチュエータ）
１４  バケットシリンダ（作業用油圧アクチュエータ）
１５  第１ポンプ（可変容量型の油圧ポンプ）
１５Ａ，１６Ａ，１７Ａ  容量可変部
１６  第２ポンプ（可変容量型の油圧ポンプ）
１７  第３ポンプ（可変容量型の油圧ポンプ）
１８  パイロットポンプ
１９  タンク
２０，２１，２２  センタバイパス管路
２３，２４，２５  サーボ機構（容量可変機構）
２６  第１の制御弁群
２７  旋回用制御弁（旋回用方向制御弁）
２９，４１，５３  アーム用制御弁（作業用方向制御弁）
３１，４３，４９  バケット用制御弁（作業用方向制御弁）
３３，３９，５１，１２１  ブーム用制御弁（作業用方向制御弁）
３６  第２の制御弁群
４６  第３の制御弁群
５６  ブーム用レバー装置（操作装置）
５７  アーム用レバー装置（操作装置）
５８  バケット用レバー装置（操作装置）
５９  旋回用レバー装置（操作装置）
６０  コントローラ（制御装置）
６１，６２，６３  バルブ制御装置
６４  ポンプ制御装置
６５，７５，８５  電磁弁群
６６〜７３，７６〜８３，８６〜９３  電磁比例弁
【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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