(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、
前記原動機によって駆動し且つ作動油を吐出する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから吐出された作動油によって作動する油圧アクチュエータを有する作業装置と、
前記ポンプから吐出した作動油の圧力と前記油圧アクチュエータが作動したときの負荷圧との差が所定圧となるように前記油圧ポンプを制御可能なポンプ制御部と、
前記ポンプ制御部における前記所定圧を変更可能な変更部と、
前記作業装置による作業に対応して前記原動機の出力の上限値を低下させる第１制御部と、
前記第１制御部とは別に、前記原動機の出力の上限値を低下させる前記第２制御部と、
前記第１制御部による制御を有効又は無効に設定する第１スイッチと、
前記第２制御部による制御を有効又は無効に設定する第２スイッチと、
前記第２制御部が有効に設定された場合に前記変更部に対して前記所定圧の変更の指令を行い、且つ、前記第１制御部が有効に設定された場合には前記変更部に対して前記第２制御部と同様に前記所定圧の変更の指令を行う設定部と、
を備えている作業機。
【請求項２】
前記第２制御部が有効に設定された場合における前記所定圧の変更値と、前記第１制御部が有効に設定された場合における前記所定圧の変更値とは同じである請求項１に記載の作業機。
【請求項３】
原動機と、
前記原動機によって駆動し且つ作動油を吐出する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから吐出された作動油によって作動する油圧アクチュエータを有する作業装置と、
前記ポンプから吐出した作動油の圧力と前記油圧アクチュエータが作動したときの負荷圧との差が所定圧となるように前記油圧ポンプを制御可能なポンプ制御部と、
前記ポンプ制御部における前記所定圧を変更可能な変更部と、
前記作業装置による作業に対応して前記原動機の出力の上限値を低下させる第１制御部と、
前記第１制御部とは別に、前記原動機の出力の上限値を低下させる前記第２制御部と、
前記第１制御部による制御を有効又は無効にする第１スイッチと、
前記第２制御部による制御を有効又は無効にする第２スイッチと、
前記第２制御部が有効に設定された場合に前記変更部に対して前記所定圧の変更の指令を行わず、且つ、前記第１制御部が有効に設定された場合には前記変更部に対して前記第２制御部と同様に前記所定圧の変更の指令を行わない設定部と、
を備えている作業機。
【請求項４】
前記原動機から排出された排出ガスに含まれる粒子状物質を捕集するフィルタを備えた排出ガス浄化装置と、
前記排出ガス浄化装置のフィルタに堆積した粒子状物質の堆積量が所定値以上であるときに前記原動機の出力を上昇させることで前記粒子状物質を燃焼させて除去するフィルタ再生部と、
を備え、
前記設定部は、前記第２制御部が有効に設定された場合には、前記フィルタ再生部によって前記粒子状物質を燃焼させて除去することを禁止し且つ、前記第２制御部が無効に設定された場合には、前記フィルタ再生部によって前記粒子状物質を燃焼させて除去する請求項１〜３のいずれかに記載の作業機。
【請求項５】
前記原動機から排出された排出ガスに含まれる粒子状物質を捕集するフィルタを備えた排出ガス浄化装置と、
前記排出ガス浄化装置のフィルタに堆積した粒子状物質の堆積量が所定値以上であるときに前記原動機の出力を上昇させることで前記粒子状物質を燃焼させて除去するフィルタ再生部と、
を備え、
前記設定部は、前記第１制御部が有効に設定された場合には、前記フィルタ再生部によって前記粒子状物質を燃焼させて除去することを禁止し且つ、前記第１制御部が無効に設定された場合には、前記フィルタ再生部によって前記粒子状物質を燃焼させて除去する請求項１〜３のいずれかに記載の作業機。
【請求項６】
前記作業装置は、揺動自在なブームと、前記ブームの先端に設けられたアームと、前記アームに先端側に設けられた作業具と、前記作業具に設けられた吊り具とを含み、
前記油圧アクチュエータは、前記ブームを作動させるブームシリンダを含み、
前記第１制御部は、前記作業装置の作業として、前記ブームシリンダによって前記ブームを揺動させるクレーン作業を行う場合に、前記原動機の出力の上限値を低下させる請求項１〜５のいずれかに記載の作業機。
【請求項７】
前記第２制御部は、燃料の消費を抑制すべく、前記原動機の出力の上限値を低下させる請求項１〜６のいずれかに記載の作業機。
【請求項８】
前記第１制御部による前記原動機の出力の上限値を低下させる低下量は、前記第２制御部による前記原動機の出力の上限値を低下させる低下量よりも大きい請求項１〜７のいずれかに記載の作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックホー等の作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に開示された作業機が知られている。
特許文献１に開示された作業機は、機体と、機体の前部に設けられた作業装置とを備えている。作業装置は、ブームと、アームと、バケットとを備えていて、バケットには吊り金具が設けられている。特許文献１においては、ブームを機体の幅方向に揺動させることによって、吊り金具を用いたクレーン作業を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９４７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さて、バックホー等の作業機において、燃料の消費を抑制する機能（省エネモード）を搭載してほしいという要望がある。省エネモードでは、エンジン等の出力を抑えることによって燃料の消費を抑えることができる。一方で、上述したクレーン作業を行うことができる作業機では、油圧ポンプやエンジンの出力を抑えることによって、ブームをクレーンと同じように低速度で作動させている。ここで、クレーン作業が可能な作業機に省エネモードを搭載した場合において、クレーン作業を行った場合の操作感（フィーリング）と、省エネモードで作業を行った場合の操作感とが異なることが考えられる。
【０００５】
そこで、本発明は、前記問題点に鑑み、少なくとも２つの制御を設けた作業機において、両者の制御による操作感の違いをできる限り抑制することができる作業機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
作業機は、原動機と、前記原動機によって駆動し且つ作動油を吐出する油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出された作動油によって作動する油圧アクチュエータを有する作業装置と、前記ポンプから吐出した作動油の圧力と前記油圧アクチュエータが作動したときの負荷圧との差が所定圧となるように前記油圧ポンプを制御可能なポンプ制御部と、前記ポンプ制御部における前記所定圧を変更可能な変更部と、前記作業装置による作業に対応して前記原動機の出力の上限値を低下させる第１制御部と、前記第１制御部とは別に、前記原動機の出力の上限値を低下させる前記第２制御部と、前記第１制御部による制御を有効又は無効に設定する第１スイッチと、前記第２制御部による制御を有効又は無効に設定する第２スイッチと、前記第２制御部が有効に設定された場合に前記変更部に対して前記所定圧の変更の指令を行い、且つ、前記第１制御部が有効に設定された場合には前記変更部に対して前記第２制御部と同様に前記所定圧の変更の指令を行う設定部と、を備えている。
【０００７】
作業機は、前記第２制御部が有効に設定された場合における前記所定圧の変更値と、前記第１制御部が有効に設定された場合における前記所定圧の所定値とは同じである。
作業機は、原動機と、前記原動機によって駆動し且つ作動油を吐出する油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出された作動油によって作動する油圧アクチュエータを有する作業装置と、前記ポンプから吐出した作動油の圧力と前記油圧アクチュエータが作動したときの負荷圧との差が所定圧となるように前記油圧ポンプを制御可能なポンプ制御部と、前記ポンプ制御部における前記所定圧を変更可能な変更部と、前記作業装置による作業に対応して前記原動機の出力の上限値を低下させる第１制御部と、前記第１制御部とは別に、前記原動機の出力の上限値を低下させる前記第２制御部と、前記第１制御部による制御を有効又は無効にする第１スイッチと、前記第２制御部による制御を有効又は無効にする第２スイッチと、前記第２制御部が有効に設定された場合に前記変更部に対して前記所定圧の変更の指令を行わず、且つ、前記第１制御部が有効に設定された場合には前記変更部に対して前記第２制御部と同様に前記所定圧の変更の指令を行わない設定部と、を備えている。
【０００８】
作業機は、前記原動機から排出された排出ガスに含まれる粒子状物質を捕集するフィルタを備えた排出ガス浄化装置と、前記排出ガス浄化装置のフィルタに堆積した粒子状物質の堆積量が所定値以上であるときに前記原動機の出力を上昇させることで前記粒子状物質を燃焼させて除去するフィルタ再生部と、を備え、前記設定部は、前記第２制御部が有効に設定された場合には、前記フィルタ再生部によって前記粒子状物質を燃焼させて除去することを禁止し且つ、前記第２制御部が無効に設定された場合には、前記フィルタ再生部によって前記粒子状物質を燃焼させて除去する。
【０００９】
作業機は、前記原動機から排出された排出ガスに含まれる粒子状物質を捕集するフィルタを備えた排出ガス浄化装置と、前記排出ガス浄化装置のフィルタに堆積した粒子状物質の堆積量が所定値以上であるときに前記原動機の出力を上昇させることで前記粒子状物質を燃焼させて除去するフィルタ再生部と、を備え、前記設定部は、前記第１制御部が有効に設定された場合には、前記フィルタ再生部によって前記粒子状物質を燃焼させて除去することを禁止し且つ、前記第１制御部が無効に設定された場合には、前記フィルタ再生部によって前記粒子状物質を燃焼させて除去する。
【００１０】
前記作業装置は、揺動自在なブームと、前記ブームの先端に設けられたアームと、前記アームに先端側に設けられた作業具と、前記作業具に設けられた吊り具とを含み、前記油圧アクチュエータは、前記ブームを作動させるブームシリンダを含み、前記第１制御部は、前記作業装置の作業として、前記ブームシリンダによって前記ブームを揺動させるクレーン作業を行う場合に、前記原動機の出力の上限値を低下させる。
【００１１】
前記第２制御部は、燃料の消費を抑制すべく、前記原動機の出力の上限値を低下させる。
前記第１制御部による前記原動機の出力の上限値を低下させる低下量は、前記第２制御部による前記原動機の出力の上限値を低下させる低下量よりも大きい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る作業機によれば、第２制御部が有効に設定された場合には変更部に対して所定圧の変更の指令を行い、且つ、第１制御部が有効に設定された場合には変更部に対して第２制御部と同様に所定圧の変更の指令を行う。そのため、第２制御部が有効である場合は、ポンプ制御部の設定圧の変更が行われ、第１制御部が有効である場合もポンプ制御部の設定圧の変更が行われる。つまり、第２制御部が有効であっても第１制御部が有効であっても、ポンプ制御部の設定圧の変更が行われるため、第２制御部による制御で動かしても第１制御部による制御で動かしても操作感（作業装置を操作した際の操作感）を略一致させる、即ち、操作感の違いを無くすことができる。
【００１３】
また、第２制御部が有効に設定された場合における所定圧の変更値と、第１制御部が有効に設定された場合における所定圧の所定値とは同じである。そのため、第２制御部による制御で作業装置を動かした場合の操作感と、第１制御部による制御で作業装置を動かした場合の操作感との違いを一層無くすことが可能である。
また、第２制御部が有効に設定された場合に変更部に対して所定圧の変更の指令を行わず、且つ、第１制御部が有効に設定された場合には変更部に対して所定圧の変更の指令を行わない。つまり、第２制御部が有効であっても第１制御部が有効であっても、ポンプ制御部の設定圧の変更が行われないため、第２制御部による制御で動かしても第１制御部による制御で動かしても操作感を略一致させることができる。
【００１４】
また、原動機の出力を低下させるという制御を行う第２制御部と、原動機の出力を上昇させることで粒子状物質を燃焼させて除去するというフィルタ再生部とが備えられている場合、両者は原動機の出力を制御するうえで逆の制御を行うという点で異なる。しかしながら、本発明では、第２制御部が有効に設定された場合には、フィルタ再生部によって粒子状物質を燃焼させて除去することを禁止し且つ、第２制御部が無効に設定された場合には、フィルタ再生部によって粒子状物質を燃焼させて除去する。そのため、第２制御部による原動機の出力の低下の制御と、フィルタ再生部による原動機の出力の低下の制御とを干渉させることなく、スムーズに行うことができる。
【００１５】
また、原動機の出力を低下させるという制御を行う第１制御部と、原動機の出力を上昇させることで粒子状物質を燃焼させて除去するというフィルタ再生部とが備えられている場合、両者は原動機の出力を制御するうえで逆の制御を行うという点で異なる。しかしながら、本発明では、第１制御部が有効に設定された場合には、フィルタ再生部によって粒子状物質を燃焼させて除去することを禁止し且つ、第１制御部が無効に設定された場合には、フィルタ再生部によって粒子状物質を燃焼させて除去する。そのため、第１制御部による原動機の出力の低下の制御と、フィルタ再生部による原動機の出力の低下の制御とを干渉させることなく、スムーズに行うことができる。
【００１６】
また、第１制御部は、作業装置の作業としてブームシリンダによってブームを揺動させるクレーン作業を行う場合に原動機の出力を低下させる。それゆえ、第１制御部の制御によってクレーン作業を行うことができる。
また、第２制御部は、燃料の消費を抑制すべく原動機の出力を低下させる。それゆえ、第２制御部の制御によって燃料の消費を抑制しながら作業を行うことができる。
【００１７】
また、第１制御部による原動機の出力の低下量は、第２制御部による原動機の出力の低下量よりも大きい。原動機の出力の低下量が異なる２つの制御を行う場合であっても、上述したように、２つの制御を行うにあたって、ポンプ制御部による制御は同じように作動するため、操作感を一致させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】作業機に設けられた作業系の油圧システムの全体図である。
【図２】第１制御部、第２制御部及びポンプ制御部における有効又は無効の関係を示した図である。
【図３】第１制御部、第２制御部及びポンプ制御部における有効又は無効の関係の変形例を示す図である。
【図４】第１制御部、第２制御部及びＤＰＦ再生との関係を示した図である。
【図５】作業機の左側面図である。
【図６】作業機の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図５及び図６は本発明に係る作業機１の全体構成を示す概略図であり、超小旋回型のバックホーが例示されている。
作業機１は、機体２とキャビン３と走行装置４と作業装置５とを備えている。
以下、キャビン３の運転席７に着座した運転者の前側（図５の左側）を前方、運転者の後側（図５の右側）を後方、運転者の左側（図５の手前側）を左方、運転者の右側（図５の奥側）を右方として説明する。また、前後の方向Ｋ１（図５参照）に直交する方向である水平方向Ｋ２（図６参照）を機体幅方向として説明する。
【００２０】
機体２は、走行装置４のフレーム上に支持された旋回台６を有している。旋回台６は、ベアリングを介して上下方向の旋回軸心回りに左右に旋回自在に支持されている。旋回台６の右前部には作業装置５が装着されている。旋回台６には、電気モータやエンジン等から構成された原動機１８と、作動油を貯留するタンク（作動油タンク）１９等が搭載されている。この実施形態では、原動機１８は、ディーゼルエンジンである。
【００２１】
キャビン３は、機体２上の旋回台６の左前部に搭載されている。キャビン３の内部には運転席７が設けられている。
走行装置４は、クローラ式の走行装置であって、機体２の右側と左側の下方にそれぞれ設けられている。走行装置４の前部にはドーザが設けられている。
作業装置５は、第１ブーム８と、第２ブーム９と、第３ブーム１０と、アーム１１と、作業具１２とを有している。作業装置５は、第１ブーム８、第２ブーム９、第３ブーム１０、アーム１１及び作業具１２等を動かすための、複数の油圧アクチュエータを有している。油圧アクチュエータは、作動油によって作動するもので、例えば、油圧シリンダで構成されている。複数の油圧アクチュエータは、ブームシリンダ１３、オフセットシリンダ１４、オフセットリンク１５、アームシリンダ１６、作業具シリンダ１７等である。
【００２２】
第１ブーム８の基端部は、旋回台６上のキャビン３の右方に揺動可能に枢支されている。第１ブーム８の先端部には、第２ブーム９の基端部が揺動可能に枢支されている。第２ブーム９の先端部には、第３ブーム１０の基端部が揺動可能に枢支されている。第３ブーム１０の先端部には、アーム１１の基端部が揺動可能に枢支されている。アーム１１の先端部には作業具１２が装着されている。本実施形態では、作業具としてバケット１２が装着されている。バケット１２には、クレーン作業時に用いる吊り金具（フック）２０が設けられている。なお、バケット１２に代えて、或いは、加えて、他の作業具（以下、別作業具という）を装着することができるように構成されている。別作業具としては、油圧ブレーカ、油圧圧砕機、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等が例示できる。
【００２３】
ブームシリンダ１３の基端部は、旋回台６上のキャビン３の右方に枢支されている。ブームシリンダ１３の先端部は、第１ブーム８の先端付近に枢支されている。第１ブーム８は、ブームシリンダ１３の伸縮により上下に揺動する。
オフセットシリンダ１４の基端部は、第１ブーム８の先端部に枢支されている。オフセットシリンダ１４の先端部は、第２ブーム９の長手方向中途部に枢支されている。第２ブーム９は、オフセットシリンダ１４の伸縮により、機体２の幅方向に揺動する。
【００２４】
オフセットリンク１５の一端部は、第１ブーム８の先端部に枢支されている。オフセットリンク１５の他端部は、第３ブーム１０に基端部に枢支されている。第３ブーム１０は、オフセットシリンダ１４の伸縮により、機体２の幅方向に揺動する。
第３ブーム１０とアーム１１との間には、アームシリンダ１６が設けられている。アーム１１は、アームシリンダ１６の伸縮により、上下に揺動する。
【００２５】
アーム１１とバケット１２との間には、バケットシリンダ１７が設けられている。バケット１２は、バケットシリンダ１７の伸縮によりスクイ・ダンプ動作する。
次に、作業機に設けられた作業系の油圧システム（油圧回路）について説明する。
図１に示すように、作業系の油圧システム（油圧回路）は、第１油圧ポンプＰ１と、第２油圧ポンプＰ２と、制御弁３０とを備えている。
【００２６】
第１油圧ポンプＰ１は、原動機（ディーゼルエンジン）１８の動力によって駆動するポンプであって、定容量型のギヤポンプによって構成されている。
第１油圧ポンプＰ１は、作動油タンク１９に貯留された作動油を吐出可能である。特に、第１油圧ポンプＰ１は、主に制御に用いる作動油を吐出する。説明の便宜上、第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油のことをパイロット油、パイロット油の圧力のことをパイロット圧という。第２油圧ポンプＰ２は、斜板形可変容量アキシャルポンプであって且つ独立した２つの吐出口から等しい吐出量が得られる等流量ダブルポンプ（スプリットフロー式の油圧ポンプ）によって構成されている。
【００２７】
制御弁３０は、油圧アクチュエータを制御する切換弁である。制御弁３０には、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油が供給される。この制御弁３０は、ブーム制御弁３０Ａ、オフセット制御弁３０Ｂ、アーム制御弁３０Ｃ、作業具制御弁３０Ｄ等を含んでいる。なお、説明の便宜上、図１では、ブーム制御弁３０Ａ、オフセット制御弁３０Ｂ、アーム制御弁３０Ｃ、作業具制御弁３０Ｄ、ブームシリンダ１３、オフセットシリンダ１４、アームシリンダ１６、作業具シリンダ１７をまとめて記載している。
【００２８】
ブーム制御弁３０Ａは、ブームシリンダ１３に接続していて、作動油の流量や向き等を変更することによりブームシリンダ１３を伸縮させる。オフセット制御弁３０Ｂは、オフセットシリンダ１４に接続していて、作動油の流量や向き等を変更することによりオフセットシリンダ１４を伸縮させる。アーム制御弁３０Ｃは、アームシリンダ１６に接続していて、作動油の流量や向き等を変更することによりアームシリンダ１６を伸縮させる。作業具制御弁３０Ｄは、作業具シリンダ１７に接続していて、作動油の流量や向き等を変更することにより作業具シリンダ１７を伸縮させる。
【００２９】
ブーム制御弁３０Ａ、オフセット制御弁３０Ｂ、アーム制御弁３０Ｃ及び作業具制御弁３０Ｄの操作は、操作部材３１及びパイロット弁３２により行うことができる。操作部材３１は、揺動自在に支持されたレバー（操作レバー）である。操作レバー３１は、運転席７の周囲に揺動自在に設けられている。
パイロット弁３２は、操作部材３１の揺動によって出力するパイロット油のパイロット圧を設定する弁で、制御弁３０（ブーム制御弁３０Ａ、オフセット制御弁３０Ｂ、アーム制御弁３０Ｃ、作業具制御弁３０Ｄ）に接続している。パイロット弁３２には、第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油（パイロット油）が供給される。
【００３０】
したがって、操作レバー３１を一方に揺動させると、パイロット弁３２が操作され、当該パイロット弁３２から出力するパイロット圧が設定される。バイロット弁３２で設定されたパイロット圧は、制御弁３０の一方の受圧部に作用して、当該制御弁３０に接続された油圧シリンダ（ブームシリンダ１３、オフセットシリンダ１４、アームシリンダ１６、作業具シリンダ１７）が伸長する。また、操作レバー３１を他方に揺動させると、パイロット弁３２が操作され、当該パイロット弁３２から出力するパイロット圧が設定される。バイロット弁３２で設定されたパイロット圧は、制御弁３０の他方の受圧部に作用して、当該制御弁３０に接続された油圧シリンダ（ブームシリンダ１３、オフセットシリンダ１４、アームシリンダ１６、作業具シリンダ１７）が縮小する。
【００３１】
なお、第２油圧ポンプＰ２と制御弁３０との間には、第１切換弁３３が設けられている。第１切換弁３３は、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油を図１に示す作業系油圧システムに供給したり、或いは、図示省略の走行系油圧システムに供給する弁であって、少なくとも２つの位置に切換可能である。即ち、第１切換弁３３を一方の位置に切り換えると、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油を制御弁３０等に供給する。また、第１切換弁３３を他方の位置に切り換えると、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油を、走行系油圧システムに設けられた走行モータ等に供給する。なお、作業機１には、作業系油圧システムの他に走行させるための走行系油圧システムが搭載されているが、当該構成は、従来の構成と同じ（例えば、特開２０１３−２２４１号公報）であるため説明を省略する。
【００３２】
なお、パイロット弁３２とアーム制御弁３０Ｃとの間、パイロット弁３２と作業具制御弁３０Ｄとの間には、図示省略の電磁弁を設けることが好ましい。この場合、クレーン作業では、電磁弁が絞られることでブームシリンダ１３、アームシリンダ１６、作業具シリンダ１７等の作動を制限可能である。
さて、作業系の油圧システム（油圧回路）は、作業の負荷や原動機の出力に応じて、第２油圧ポンプＰ２の吐出量（出力）を制御する。
【００３３】
以下、第２油圧ポンプＰ２の制御について詳しく説明する。
作業系の油圧システムは、ポンプ制御部４０を備えている。ポンプ制御部４０は、例えば、後述する第１制御と第２制御とを行う。なお、ポンプ制御部４０による制御は、第１制御及び第２制御の両方を備えていなくてもよく、どちらか一方の制御を備えていてもよい。
【００３４】
第１制御とは、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油の圧力と、油圧アクチュエータが作動したときの負荷圧との差（後述する第１差圧）が所定の圧力（所定圧）となるように、第２油圧ポンプＰ２を制御することである。第２制御とは、作動油の吐出圧の差（後述する第２差圧）に応じて第２油圧ポンプＰ２の出力を制御することである。
ポンプ制御部４０は、第１検出油路４１と、第２検出油路４２と、流量補償弁４３と、斜板制御部４４と、差圧作動部４５を有している。第１制御は、第１検出油路４１、第２検出油路４２、流量補償弁４３及び斜板制御部４４により行う。
【００３５】
第１検出油路４１（ＰＬＳ油路ということがある）は、制御弁３０（ブーム制御弁３０Ａ、オフセット制御弁３０Ｂ、アーム制御弁３０Ｃ、作業具制御弁３０Ｄ）に接続されていて、制御弁３０が作動したときの負荷圧、即ち、ブームシリンダ１３、オフセットシリンダ１４、アームシリンダ１６、作業具シリンダ１７が作動したときの負荷圧を検出する油路である。また、第１検出油路４１は、流量補償弁４３にも接続されていて、制御弁３０の負荷圧のうち最高の負荷圧である「ＰＬＳ信号圧」を流量補償弁４３に伝達する。
【００３６】
第２検出油路４２（ＰＰＳ油路ということがある）は、第２油圧ポンプＰ２の吐出側と流量補償弁４３とを接続していて、第２油圧ポンプＰ２の作動油の吐出圧である「ＰＰＳ信号圧」を流量補償弁４３に伝達する。
斜板制御部４４は、第２油圧ポンプＰ２の斜板の角度を制御するもので、第２油圧ポンプＰ２及び流量補償弁４３に接続されている。例えば、斜板制御部４４は、油圧シリンダにより構成され、油圧シリンダのロッドは、第２油圧ポンプＰ２の斜板に接続され、当該ロッドの伸縮によって斜板の角度が変更可能である。
【００３７】
流量補償弁４３は、ＰＬＳ信号圧とＰＰＳ信号圧との圧力差に基づいて斜板制御部４４を制御可能な弁である。このＰＬＳ信号圧とＰＰＳ信号圧との圧力差は、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油の圧力と油圧アクチュエータが作動したときの負荷圧との差（第１差圧）である。
流量補償弁４３は、第１差圧が予め定められた所定圧となるように、斜板制御部４４のロッドを伸縮させる。なお、流量補償弁４３における所定圧の設定は、当該流量補償弁４３に設けられた設定部材（例えば、スプリング）４６によって行う。例えば、スプリング４６の付勢力が強ければ所定圧は大きく、付勢力が小さければ所定圧は小さくなる。
【００３８】
したがって、ブームシリンダ１３、オフセットシリンダ１４、アームシリンダ１６、作業具シリンダ１７等を作動させた場合の負荷に応じて、第２油圧ポンプＰ２の出力を変更することができる。
次に、第２制御について説明する。第２制御は、流量補償弁４３、斜板制御部４４と、差圧作動部４５により行う。
【００３９】
差圧作動部４５は、第１油圧ポンプＰ１の吐出圧の差（第２差圧）に基づいて第２油圧ポンプＰ２の出力の制御を行う。差圧作動部４５は、第１圧力（Ｐｉ）と第２圧力（ＰＡ）との差である第２差圧（ＰＡ−Ｐｉ）に応じて作動する装置である。第１圧力（Ｐｉ）は、第１油圧ポンプＰ１から吐出したパイロット油の圧力である。具体的には、第１圧力（Ｐｉ）は、第１油圧ポンプＰ１に接続された油路（吐出油路）５０の第１取出部５３から取り出された圧力である。第２圧力（ＰＡ）は、第１油圧ポンプＰ１から吐出した流量を減少させた後のパイロット油の圧力である。具体的には、油路５０の第２取出部５４から取り出された圧力である。第１取出部５３と第２取出部５４との間には、絞り５５が設けられている。
【００４０】
差圧作動部４５は、第２差圧に基づいて移動するピストン４５Ａと、ピストン４５Ａを収容する収容部４５Ｂと、ピストン４５Ａの移動に伴って移動するロッド４５Ｃとを有している。ピストン４５Ａは、第１圧力が第２圧力よりも大きくなると、ロッド４５Ｃを伸長させる方向に移動し、第２圧力が第１圧力よりも大きくなると、ロッド４５Ｃを縮小させる方向に移動する。ロッド４５Ｃは、流量補償弁４３に接続されていて、当該ロッド４５Ｃによって流量補償弁４３の開度を変更する。
【００４１】
したがって、ディーゼルエンジン１８の出力（エンジン回転数等）が変化すると、当該ディーゼルエンジン１８の出力に応じて第２差圧が変化するため、ディーゼルエンジン１８の出力に対応して第２油圧ポンプＰ２の出力を変更することができる。言い換えれば、第２油圧ポンプＰ２の馬力制御を行うことができる。
また、作業系の油圧システム（油圧回路）は、変更部５６を備えている。変更部５６は、ポンプ制御部４０で設定される所定圧を変更するものである。例えば、変更部５６は、流量補償弁４３に接続された切換弁（第２切換弁）である。第２切換弁５６は、第１位置５６ａと第２位置５６ｂとに切換可能な二位置切換弁である。第２切換弁５６は、制御装置７０によって第１位置５６ａ、第２位置５６ｂのいずれかに切り換えられる。第２切換弁５６は、吐出油路５０に接続されると共に、スプリング（設定部材）４６を収容するケース４７に接続されている。
【００４２】
第２切換弁５６が第１位置５６ａである場合には、ケース４７に作動油が供給されず、流量補償弁４３のスプリング４６は作用し、所定圧はスプリング４６の付勢力によって決まる。そのため、差圧作動部４５は、第１差圧に応じて作動する。つまり、第２切換弁５６を第１位置５６ａにすることにより、ポンプ制御部４０は設定圧が変更されずに、第２ポンプＰ２の制御を行う
一方、第２切換弁５６が第２位置５６ｂである場合には、ケース４７に作動油が供給され、作動油の力によってスプリング４６を付勢力と抗する方向に押して、スプリング４６による付勢力を無くすため、流量補償弁４３における設定圧は零となる。つまり、第２切換弁５６を第２位置５６ｂにすることにより、ポンプ制御部４０による第１制御は働かない。
【００４３】
なお、上述した実施形態では、第２切換弁５６を第２位置５６ｂにすることによって設定圧を零に変更しているが、変更後の設定圧は零でなくてもよく、その他の値であってもよい。
以上、作業系の油圧システムによれば、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油の圧力と油圧アクチュエータが作動したときの作動油の圧力との差である「第１差圧」、第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油の吐出圧の差である「第２差圧」によって、第２油圧ポンプＰ２の出力を制御することができる。
【００４４】
さて、図１に示すように、作業機１は、排出ガス浄化装置６０を備えている。排出ガス浄化装置６０は、ディーゼルエンジン１８から排出された排ガスに含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集して浄化するものである。排出ガス浄化装置６０は、ディーゼルパーティキュレートフィルタ（ＤＰＦフィルタという）６１と、堆積量検出部６２とを有している。
ＤＰＦフィルタ６１は、排出ガスに含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集するためのフィルタであり、例えば、セラミック製又は金属製で断面がハニカム構造となるように形成されている。
【００４５】
堆積量検出部６２は、ＤＰＦフィルタ６１に堆積した粒子状物質の堆積量を検出する装置で、ＤＰＦフィルタ６１の入口の排気圧力と出口の排気圧力との差圧によって堆積量を検知する。具体的には、堆積量検出部６２は、ＤＰＦフィルタ６１の入口付近の排気圧力と出口付近の排気圧力との差圧とを計測するセンサを有している。ＤＰＦフィルタ６１において粒子状物質の堆積量が少ないとセンサで計測される差圧は小さく、粒子状物質の堆積量が多いとセンサで計測される差圧は大きくなることから、センサによる差圧の計測で堆積量を検出することができる。なお、堆積量の検出は、この方法に限定されない。
【００４６】
この作業機１では、ＤＰＦフィルタ６１に堆積した粒子状物質の堆積量が所定値以上になると、ディーゼルエンジン１８の出力（エンジン回転数）を上昇させることで、粒子状物質を燃焼させる（以降、ＤＰＦ再生）を行うことが可能である。ＤＰＦ再生の制御は、作業機１に設けられた制御装置７０によって行う。
次に、制御装置７０について詳しく説明する。制御装置７０は、上述したＤＰＦ再生の制御を行うことは勿論のこと、作業に関する様々な制御を行う。制御装置７０には、表示装置７１、アクセルレバー７２が接続されている。
【００４７】
制御装置７０は、フィルタ再生部６３を備えている。フィルタ再生部６３は、制御装置７０に組み込まれたプログラム、電気回路、電子回路等で構成されている。フィルタ再生部６３は、堆積量検出部６２で検出した堆積量が所定以上になると、表示装置７１にエンジン回転数を上昇させてＤＰＦ再生を行う必要があることを促す表示を行う。作業者は、表示装置７１を見ることによって、ＤＰＦ再生の時期が到来したことを認識することができる。作業者がＤＰＦ再生のために、アクセルレバー７２の設定をＤＰＦ再生前よりも大きくすると、制御装置７０は、アクセルレバー７２で設定されたエンジン回転数をディーゼルエンジン１８に出力することで、エンジン回転数を上昇させる。エンジン回転数が所定以上に上昇すると、排ガスの温度が上昇して、ＤＰＦフィルタ６１の粒子状物質が燃焼する。ＤＰＦフィルタ６１の粒子物質が燃焼することで、ＤＰＦフィルタ６１の粒子物質が除去される。なお、この実施形態では、粒子状物質の燃焼が促進するためのエンジン回転数は、表示装置７１に表示される（例えば、１６５０ｒｐｍ回転以上にして下さい）。また、上述した実施形態では、作業者に手動でエンジン回転数を上昇させることを促すことでＤＰＦ再生を行っているが、フィルタ再生部６３は、堆積量検出部６２で検出した堆積量が所定以上になると、エンジン回転数を自動的にＤＰＦ再生に必要な回転数まで上昇させることでＤＰＦ再生を行ってもよいし、自動的に燃料のポスト噴射や排気管内噴射を行うことでＤＰＦ再生を行ってもよく、ＤＰＦ再生の方法は限定されない。また、ＤＰＦ再生を行うためのエンジン回転数は上述した回転数に限定されない。
【００４８】
また、制御装置７０は、第１制御部７５と、第２制御部７６とを備えている。第１制御部７５及び第２制御部７６は、制御装置７０に組み込まれたプログラム、電気回路、電子回路等で構成されている。
第１制御部７５は、作業装置５による作業に応じてディーゼルエンジン１８の出力（エンジン回転数）を低下させる制御を行う。作業機１では、作業装置５による作業として、バケット１２による掬い作業・ダンプ作業等の他に、第３ブーム１０を機体幅方向に揺動させることでクレーン作業が行えるようになっている。第１制御部７５は、クレーン作業を行う場合に、当該クレーン作業に対応して、エンジン回転数を低下させる。
【００４９】
詳しくは、制御装置７０には、第１制御部７５による制御（クレーン作業）を有効又は無効に設定する第１スイッチ６７が接続されている。第１スイッチ６７によって、第１制御部７５による制御（クレーン作業）が有効に設定された場合、第１制御部７５は、エンジン回転数の上限値を、最大エンジン回転数の７５％に設定する（例えば、エンジン回転数の上限値を、１６５０ｒｐｍに固定する）。そのため、アクセルレバー７２によって、エンジン回転数の上限値を１６５０ｒｐｍよりも大きくしても、エンジン回転数は第１制御部７５で設定された値よりも大きくなることが無い。また、作業機１の他の制御によって、エンジン回転数を第１制御部７５で設定された上限値よりも大きくすることが定められていたとしても、第１スイッチ６７によって第１制御部７５による制御が有効になっている場合は、エンジン回転数は１６５０ｒｐｍよりも大きくなることは無い。一方、第１スイッチ６７によって、第１制御部７５による制御（クレーン作業）が無効に設定された場合は、第１制御部７５による制御は行われない。
【００５０】
以上、第１制御部７５による制御によれば、エンジン回転数の上限値が抑えられるため、第２油圧ポンプＰ２からの出力が小さくなり、第３ブーム１０による揺動をクレーン作業に適した速度にすることができる。
なお、第１制御部７５は、クレーン作業が有効されている状態では、例えば、パイロット弁３２とアーム制御弁３０Ｃとの間に設けられた電磁弁を所定の開度にすることで、アーム１５（アームシリンダ１６）の作動を制限してもよい。また、例えば、パイロット弁３２と作業具制御弁３０Ｄとの間に設けられた電磁弁を所定の開度にすることで、バケット１２（作業具シリンダ１７）の作動を制限してもよい。
【００５１】
第２制御部７６は、第１制御部７５とは別に、ディーゼルエンジン１８の出力（エンジン回転数）を低下させる制御を行う。作業機１では、ディーゼルエンジン１８等による燃料の消費を抑えるために、省エネルギー機能が組み込まれている。第２制御部７６は、省エネルギーで作業機１を作動させる場合に、エンジン回転数を低下させる。
詳しくは、制御装置７０には、第２制御部７６による制御（省エネルギー作動）を有効又は無効に設定する第２スイッチ６８が接続されている。第２スイッチ６８によって、第２制御部７６による制御（省エネルギー作動）が有効に設定された場合、第２制御部７６は、エンジン回転数の上限値を、最大エンジン回転数の８０％に設定する（例えば、エンジン回転数の上限値を、１８００ｒｐｍに固定する）。そのため、アクセルレバー７２によって、エンジン回転数の上限値を１８００ｒｐｍよりも大きくしても、エンジン回転数は第２制御部７６で設定された値よりも大きくなることが無い。また、作業機１の他の制御によって、エンジン回転数を第２制御部７６で設定された上限値よりも大きくすることが定められていたとしても、第２スイッチ６８によって第２制御部７６による制御が有効になっている場合は、エンジン回転数は１８００ｒｐｍよりも大きくなることは無い。一方、第２スイッチ６８によって、第２制御部７６による制御（省エネルギー作動）が無効に設定された場合は、第２制御部７６による制御は行われない。
【００５２】
なお、第２制御部７６は、原動機１８の出力であるエンジン回転数の上限値を、第１制御部７５のエンジン回転数よりも大きくしている。言い換えれば、第１制御部７５による原動機１８の出力の低下量（エンジン回転数の低下量）は、第２制御部７６による原動機１８の出力の低下量（エンジン回転数の低下量）よりも大きい。また、クレーン作業及び省エネルギー作動におけるエンジンン回転数は、上述した値に限定されない。
【００５３】
以上、第２制御部７６による制御によれば、エンジン回転数の上限値が抑えられるために、燃料の消費を抑制しながら作業装置５による作業も行うことができる。
さて、作業機１では、クレーン作業と、省エネルギー作動とを有効にすることができるが、本発明では、クレーン作業と、省エネルギー作動とのどちらを操作しても作業装置５の操作感がほとんど変わらない対策がなされている。制御装置７０は、設定部７７を有している。設定部７７は、制御装置７０に組み込まれたプログラム、電気回路、電子回路等で構成されている。
【００５４】
図２は、第１制御部、第２制御部及び設定圧の変更の有無の関係を示した図である。説明の便宜上、第１制御部７５が有効に設定されたことを「クレーン有効」、第１制御部７５が無効に設定されたことを「クレーン無効」という。第２制御部７６が有効に設定されたことを「省エネ有効」、第２制御部７６が無効に設定されたことを「省エネ無効」という。
【００５５】
図２に基づいて、設定部７７について説明する。
図２に示すように、設定部７７は、省エネ有効である場合には、第２切換弁５６に対して所定圧の変更の指令を行う（所定圧の変更有）。また、設定部７７は、クレーン有効である場合には、省エネ有効と同様に所定圧の変更の指令を行う（所定圧の変更有）。即ち、クレーン有効である場合には、設定部７７（制御装置７０）によって、第２切換弁５６を第２位置５６ｂに保持する。即ち、省エネ有効である場合、クレーン有効である場合のいずれの場合でも、スプリング４６の付勢力は零であり、設定圧の変更後の値（変更値）は同じとなる。なお、設定部７７は、第１制御部７５と第２制御部７６との両方が同時に有効に設定された場合は、エンジン回転数を第１制御部７５で設定する回転数（１６５０ｒｐｍ）に設定する。
【００５６】
設定部７７によれば、クレーン有効である場合、省エネ有効である場合でも、ポンプ制御部４０の設定圧の変更がなされる。そのため、クレーン作業と省エネルギー作動とのいずれにおいても、ポンプ制御部４０の設定圧の変更が行われるため、作業装置５による作業感覚（フィーリング）が変化することがなく、適宜状況に応じて必要な作業を、スムーズに行うことができる。
【００５７】
特に、省エネルギー作動時に所定圧の変更を行って作業を行う状況下において、クレーン作業時にも省エネルギー作動時と同様に所定圧の変更を行っている。そのため、クレーン作業時のフィーリングを省エネルギー作動時のフィーリングと同じにすることができ、違和感なく作業を行うことができる。
図３は、第１制御部、第２制御部及び設定圧の変更の有無の関係の変形例を示した図である。図３に基づいて、設定部７７の変形例について説明する。
【００５８】
図３に示すように、設定部７７は、省エネ有効である場合には、第２切換弁５６に対して所定圧の変更の指令を行わない（所定圧の変更無）。また、設定部７７は、クレーン有効である場合には、省エネ有効と同様に所定圧の変更の指令を行わない（所定圧の変更無）。即ち、第２制御部７６が有効に設定された場合には、設定部７７（制御装置７０）によって、第２切換弁５６を第１位置５６ａに保持する。
【００５９】
設定部７７によれば、クレーン有効である場合、省エネ有効である場合でも、省エネ有効と同様に所定圧の変更の指令を行う（所定圧の変更無）。そのため、クレーン作業と省エネルギー作動とのいずれにおいても、ポンプ制御部４０による制御が行われないため、作業装置５による作業感覚（フィーリング）が変化することがなく、適宜状況に応じて必要な作業を、スムーズに行うことができる。
【００６０】
特に、省エネルギー作動時に設定値を変更せずに第１差圧が設定値になるように第２ポンプＰ２の出力の変更を行いながら作業を行う状況下において、クレーン作業時にも省エネルギー作動時と同様に設定値を変更せずに第１差圧が設定値になるように第２ポンプＰ２の出力の変更を行いながら作動する。そのため、クレーン作業時のフィーリングを省エネルギー作動時のフィーリングと同じにすることができ、違和感なく作業を行うことができる。
【００６１】
なお、図３において、クレーン無効（ＯＦＦ）且つ省エネ有効（ＯＮ）である場合には、所定圧の変更無（ＯＦＦ）となっているが、これに代え、所定圧の変更有（ＯＮ）にしてもよい。或いは、クレーン無効（ＯＦＦ）且つ省エネ無効（ＯＦＦ）である場合には、所定圧の変更無（ＯＦＦ）となっているが、これに代え、所定圧の変更有（ＯＮ）にしてもよい。
【００６２】
図４は、第１制御部、第２制御部及びＤＰＦ再生との関係を示した図である。
図４に示すように、設定部７７は、省エネ有効である場合には、フィルタ再生部６３によるＤＰＦ再生を禁止する。例えば、堆積量検出部６２で検出した堆積量が所定以上であっても、表示装置７１にＤＰＦ再生を行う必要があることを促す表示をフィルタ再生部６３に行わせない。或いは、設定部７７は、エンジン回転数を自動的にＤＰＦ再生に必要な回転数まで上昇させる「第１ＤＰＦ再生」、自動的に燃料のポスト噴射や排気管内噴射による「第２ＤＰＦ再生」を、フィルタ再生部６３に行わせない。一方、設定部７７は、省エネ無効に設定された場合には、フィルタ再生部６３によるＤＰＦ再生を許可する。例えば、設定部７７は、第２制御部７６が無効である場合には、フィルタ再生部６３によるＤＰＦ再生を許可したり、第１ＤＰＦ再生や第２ＤＰＦ再生を許可する。
【００６３】
また、図４に示すように、設定部７７は、クレーン有効である場合には、フィルタ再生部６３によるＤＰＦ再生を禁止する。例えば、堆積量検出部６２で検出した堆積量が所定以上であっても、表示装置７１にＤＰＦ再生を行う必要があることを促す表示をフィルタ再生部６３に行わせない。或いは、設定部７７は、第１ＤＰＦ再生、第２ＤＰＦ再生をフィルタ再生部６３に行わせない。一方、設定部７７は、クレーン無効である場合には、フィルタ再生部６３によるＤＰＦ再生を許可する。例えば、設定部７７は、第１制御部７５が無効である場合には、フィルタ再生部６３によるＤＰＦ再生を許可したり、第１ＤＰＦ再生や第２ＤＰＦ再生を許可する。
【００６４】
設定部７７によれば、クレーン有効である場合、或いは、省エネ有効である場合には、フィルタ再生部６３によるＤＰＦ再生を禁止している。即ち、エンジン回転数を上昇させるというＤＰＦ再生の制御は行われないため、ＤＰＦ再生に影響されずに、クレーン作業を行ったり、省エネをしながら作業装置５を動かすことができる。特に、ＤＰＦ再生時のエンジン回転数が、クレーン作業や省エネ作動で設定されるエンジン回転数を超える設定である場合は、ＤＰＦ再生を禁止することにより、クレーン作業や省エネ作動に影響を与えることを防止することができる。一方、クレーン無効である場合、或いは、省エネ無効である場合には、フィルタ再生部６３によるＤＰＦ再生を許可している。この場合には、エンジン回転数を上昇させる等といった方法でＤＰＦ再生を行うことができる。
【００６５】
以上、本発明について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。上述した実施形態では、第２切換弁（変更部）５６及び設定部７７によって設定圧の変更を行っている（第１制御における設定値の変更）が、これに加え、第２制御を有効又は無効に設定してもよい。例えば、第２切換弁（変更部）５６と差圧作動部４５とを油路によって接続する。設定部７７によって、第２切換弁（変更部）５６を第２位置５６ｂにすることにより、差圧作動部４５に作動油を供給して、第２制御で用いられる第２差圧を零にする（第２制御を無効）。設定部７７によって、第２切換弁（変更部）５６を第１位置５６ａにすることにより、差圧作動部４５に作動油を供給せず、第２制御で用いられる第２差圧に応じて差圧作動部４５を作動させる（第２制御を有効）。また、変更部を二位置切換弁（第２切換弁）５６で構成したが、開度が自由に変更することが可能な電磁比例弁で構成してもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１  作業機
５  作業装置
４０  ポンプ制御部
５６  第２切換弁（変更部）
６０  排出ガス浄化装置
６３  フィルタ再生部
７５  第１制御部
７６  第２制御部
７７  設定部
Ｐ１  第１油圧ポンプ
Ｐ２  第２油圧ポンプ
【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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