(57)【要約】      （修正有）【課題】作業機速度を従来のオートデセル制御状態から作業を開始したときに得られる作業速度と少なくとも同等の作業速度が得られるオートデセル制御機能を備えた制御装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】操作レバー11aが操作されて、オートデセル制御状態が解除されると、エンジン2の回転数は、オートデセル回転数から燃料ダイアル等で設定された回転数まで上昇する。このとき、チャージ弁15を連通位置に切り換えることで、アキュムレータ16に蓄圧している圧油を吐出油路25に放出することができる。これにより、可変容量型油圧ポンプ6からの吐出量を増大させずに、アクチュエータ10を作動させるに充分な圧油をアクチュエータに供給することができる。これにより、オートデセル回転数を従来よりも小さな回転数とすることができ、オートデセル制御時の燃費を大幅に向上させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンによって駆動される少なくとも１つの可変容量型油圧ポンプと、
前記可変容量型油圧ポンプからの吐出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、
前記可変容量型油圧ポンプから吐出した圧油を制御して前記油圧アクチュエータに給排する制御弁と、
前記制御弁を操作する操作レバーと、
を有し、前記エンジンに対するオートデセル制御機能を備えた制御装置であって、
前記可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油に、補強用の圧油を放出するアキュムレータと、
前記アキュムレータから放出する圧油の断接を行うチャージ弁と、を備え、
前記制御装置は、オートデセル制御中における前記操作レバーの操作によって、前記オートデセル制御を解除して前記エンジンの回転数を上昇させるときに、前記チャージ弁を連通状態に制御してなることを特徴とするオートデセル制御機能を備えた制御装置。
【請求項２】
２種類の回転数から選択してオートデセル回転数を設定する回転数設定部を備え、
前記回転数設定部で設定した低回転側のオートデセル回転数から、オートデセル制御を解除してエンジン回転数を上昇させるときには、前記チャージ弁は連通状態にされてなり、前記回転数設定部で設定した低回転側ではない他方のオートデセル回転数から、オートデセル制御を解除してエンジン回転数を上昇させるときには、前記チャージ弁は遮断状態にされてなることを特徴とする請求項１記載のオートデセル制御機能を備えた制御装置。
【請求項３】
前記回転数設定部は、前記アキュムレータに蓄圧された圧力の大きさに応じて、前記２種類の回転数から選択してオートデセル回転数を設定してなることを特徴とする請求項２記載のオートデセル制御機能を備えた制御装置。
【請求項４】
前記可変容量型油圧ポンプから吐出した圧油のタンクへの排出を断接制御するアンロード弁と、
前記アンロード弁を遮断状態に維持させるキャンセル機構と、
を備え、
前記アンロード弁は、前記アクチュエータの負荷圧と前記可変容量型油圧ポンプからの吐出圧との差圧に応じて制御されてなり、かつ、前記キャンセル機構によって遮断状態に維持されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のオートデセル制御機能を備えた制御装置。
【請求項５】
前記制御弁は、センタバイパス回路を備えたオープンセンタ型制御弁であって、前記センタバイパス回路とタンクとの間に、前記センタバイパス回路とタンクとの接続を断接する切換弁を配置してなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のオートデセル制御機能を備えた制御装置。
【請求項６】
エンジンによって駆動される少なくとも１つの可変容量型油圧ポンプと、
前記可変容量型油圧ポンプからの吐出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、
前記可変容量型油圧ポンプから吐出した圧油を制御して前記油圧アクチュエータに給排する制御弁と、
前記制御弁を操作する操作レバーと、
を有する制御装置を用いた前記エンジンに対するオートデセル制御の制御方法であって、
オートデセル制御中における前記操作レバーの操作によって、前記オートデセル制御を解除して前記エンジンの回転数を上昇させること、
オートデセル制御の解除による前記エンジンの回転数を上昇させるときに、アキュムレータに蓄圧された圧油を、前記可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油に放出すること、を特徴とするオートデセル制御の制御方法。
【請求項７】
２種類の回転数から選択してオートデセル回転数を設定すること、
一方の回転数である低回転側のオートデセル回転数から、オートデセル制御を解除してエンジン回転数を上昇させるときには、前記アキュムレータに蓄圧された圧油を、前記可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油に放出すること、
低回転側ではない他方のオートデセル回転数から、オートデセル制御を解除してエンジン回転数を上昇させるときには、前記アキュムレータに蓄圧された圧油を、前記可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油に放出するのを禁止すること、を特徴とする請求項６記載のオートデセル制御の制御方法。
【請求項８】
前記アキュムレータに蓄圧された圧力の大きさに応じて、前記２種類の回転数から選択してオートデセル回転数を設定することを特徴とする請求項７記載のオートデセル制御の制御方法。
【請求項９】
オートデセル制御時に、前記アキュムレータに蓄圧された圧力が所定の圧力以下であるときには、前記可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油を前記アキュムレータの蓄圧に用いてなることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載のオートデセル制御の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車輌の油圧回路において、操作レバーが全て中立状態となった後に、エンジン回転数をオートデセル回転数に低減するオートデセル制御機能を備えた制御装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業車輌の油圧回路には、エンジンを駆動源とする油圧ポンプと、油圧シリンダや油圧モータ等のアクチュエータと、アクチュエータへの圧油の給排を制御する制御弁と、制御弁を操作する操作レバー等が配されている。作業車輌において各種の作業を行う際には、作業者が対応する操作レバーを操作することで制御弁の制御を行い、油圧ポンプからの吐出流量を制御することができる。制御された吐出流量を該当するアクチュエータに供給することで、それぞれのアクチュエータの作動速度を制御することができる。
【０００３】
また、作業車輌としての油圧ショベルには従来から、エンジンの回転数を設定するための燃料ダイアルが備えられている。作業者が燃料ダイアルを操作することで、アイドル運転時におけるエンジン回転数を調整することができる。更に、アクチュエータの負荷圧と油圧ポンプからの吐出圧との差圧に応じて、対応するアクチュエータが必要とする圧油を油圧ポンプから吐出させることができる。
【０００４】
また、作業車輌として油圧ショベルを例に挙げて説明すると、従来からの油圧ショベルには、オートデセル制御機能が備えられている。オートデセル制御機能では、全ての操作レバーが操作されていない中立状態となってから所定時間が経過した後には、燃料ダイアルで設定された回転数よりも小さな回転数（オートデセル回転数）でもってエンジンを回転させることになる。
【０００５】
このオートデセル制御機能を作動させることで、例えば、燃料ダイアルで設定されているアイドル運転時のエンジンの回転数が最大回転数となっている場合であっても、全ての操作レバーが中立状態になってから所定時間が経過すると、エンジンの回転数を燃料ダイアルで設定された最大回転数からオートデセル回転数にまで減少させることができる。
【０００６】
これにより、オートデセル制御機能を作動させているときには、即ち、油圧ショベルが作業を行っていない状態になってから所定時間経過後には、アイドル運転時のエンジン回転数をオートデセル回転数にまで減少さることができ、エンジンの燃料消費を低減させることができる。従って、オートデセル制御時には燃費の向上を図ることができ、しかも、無負荷運転時において発生する騒音の低減を図ることができる。
【０００７】
また、中立状態になっている操作レバーの１つが作業者によって操作されると、オートデセル制御状態が解除されることになる。オートデセル制御状態が解除されて作業が再開されると、エンジンの回転数は、オートデセル回転数から燃料ダイアルで設定されている高速の回転数にまで上昇することになる。
【０００８】
このような油圧ショベルでは、ブーム、アーム及びバケットから構成される油圧ショベルの作業機のうちで、作業者は通常、バケットを地面に接地させた状態で全ての操作レバーを中立状態にしている。このため、作業を再開する場合には、作業者は最初にブームレバーを「ブーム上」方向に操作して、ブームを上昇させる操作を行うことになる。
【０００９】
このとき、「ブーム上」の操作を行ってオートデセル制御状態を解除し、作業の再開を行った場合には、エンジン回転数が完全に燃料ダイアルで設定された高速回転数にまで回復する前に、エンジンで駆動される可変容量型油圧ポンプの容量が増加し始めることになる。
【００１０】
このため、エンジン回転数を燃料ダイアルで設定された高速回転数まで回復しようとしているエンジンに対して急激な負荷が加わることになり、エンジン騒音を発生させてしまったり、エンジン排気色を悪化させてしまったりといった問題が生じる。またこのときには、オートデセル制御が行われていなかった場合に比べて、ブームの上昇速度が遅くなってしまい、作業者にとっては操作に違和感を覚えるという問題が生じる。
【００１１】
このようなエンジンのオートデセル制御における問題を解決するものとして、オートデセル制御状態を解除する制御を行ってから所定時間が経過するまでは、エンジンに加わるポンプ負荷を増加させず、所定時間が経過した後に、エンジンに加わるポンプ負荷を増加させていくことのできるオートデセル制御装置（特許文献１参照。）が提案されている。
【００１２】
特許文献１に記載されたオートデセル制御装置では、エンジンの回転速度が高速の回転数になるまでポンプ負荷を増加させることがないため、回転数を上昇させているエンジンに対して無理な負荷が加わらない。このため、オートデセル制御状態からの解除時に発生していたエンジン騒音を大幅に低減させることができ、しかも、エンジンにおける排気色の悪化を防止することができる。
【００１３】
また、オートデセル制御状態の解除時から所定時間後には、必ずポンプ負荷を増加させる制御が確実に行われるので、一連の土木作業や車輌の走行を機敏に動かすことができる。このように、これらの土木作業や車輌の走行を機敏に行うことができるので、作業能率を向上させることができ、しかも、優れた運転感覚が得られるという利点もある。
【特許文献１】特開平５−２６０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に記載されたオートデセル制御装置では、オートデセル制御状態の解除時から所定時間が経過するまでは、エンジンに加わるポンプ負荷を増加させることがない。このため、作業者は所定時間が経過するまでは、通常の作業速度で作業機の操作を行うことや通常の走行速度で車輌の走行制御を行うことができなくなってしまう。
【００１５】
オートデセル制御状態から作業レバーを操作したときに、作業機の速度（例えば、ブームの昇降速度）制御に違和感を感じさせないためには、エンジンの無負荷運転時における最高回転数として、例えば、ハイアイドル回転数２１００ｒｐｍが設定されていたものとすると、オートデセル回転数としては、従来から用いられている１４００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍ程度の中速回転数よりも多少低くした回転数で設定されていた。言い換えると、大体中速回転数としたオートデセル回転数までにしか、エンジン回転数を低下させることはできなかった。
【００１６】
このため、無負荷運転時の最小回転数（ローアイドル回転数）として、例えば、１０００ｒｐｍが設定されていた場合に、オートデセル回転数を１０００ｒｐｍに設定することはできなかった。仮に、オートデセル回転数を１０００ｒｐｍに設定したとしても、例えば作業者が操作レバーを操作してオートデセル制御状態からの作業を再開するには、エンジンの回転数としては１０００ｒｐｍの状態から上昇させていかなければならない。
【００１７】
しかも、エンジンの回転数としての１０００ｒｐｍは、ハイアイドル回転数２１００ｒｐｍに対して大きく回転数差が生じている。このため、オートデセル制御時における可変容量型油圧ポンプから吐出される吐出量は、非オートデセル制御時における可変容量型油圧ポンプから吐出される吐出量に比べて極端に少ない吐出量となっている。
【００１８】
また、例えば、ローアイドル回転数１０００ｒｐｍから作業者が作業を再開してから、エンジン回転数を定格回転数（例えば、ハイアイドル回転数２１００ｒｐｍ）にまで回復させるのに要する時間は、従来のように中速回転数１４００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍ程度のオートデセル回転数から定格回転数にまで回復させるのに要する時間よりも、時間がかかることになる。
【００１９】
従って、作業機の作業速度が遅くなってしまい、操作に違和感を与えてしまうことになる。上述した油圧ショベルの例で説明すると、接地していたバケットを上昇させるブーム上昇速度は、従来の場合よりも遅い上昇速度となってしまう。このため、作業者は、通常のブーム上げ作動に比べて違和感を感じることになる。
【００２０】
このように、従来の油圧ショベルでは、オートデセル回転数を無負荷運転時の最小回転数のような小さな回転数として設定することができなかった。そのため、オートデセル制御状態から作業を再開して所望の作業機速度を確保するためには、オートデセル回転数としては中速回転数（例えば１４００ｒｐｍ程度）に設定しておくことが必要であった。
【００２１】
しかしながら、オートデセル制御状態でのエンジン回転数を、例えば、１４００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍの状態から１０００ｒｐｍの状態にまで低下させることができれば、エンジンの燃料消費量を更に低減させることができる余地が充分にある。でも上述したように、オートデセル制御状態でのエンジン回転数を小さくした場合には、オートデセル制御時から作業機を操作したときに作業機速度に対して感じる違和感の問題を解消することができず、エンジンの燃料消費量を更に低減させることができなかった。
【００２２】
本発明は上述した従来の問題点を解決するためになされたものであって、その具体的な目的は、油圧ショベル等の作業車輌に用いられる油圧回路において、オートデセル回転数をより小さな回転数として設定することでオートデセル制御時の燃費を向上させ、しかも、オートデセル制御状態から作業を開始するときには、作業機速度を従来のオートデセル制御状態から作業を開始したときに得られる作業速度と同等にすることのできるオートデセル制御機能を備えた制御装置及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の課題は請求項１〜９に記載された各発明により達成することができる。そして、請求項１〜５に記載された発明が、オートデセル制御機能を備えた制御装置に関する発明であり、請求項６〜９に記載された発明が、請求項１〜５に記載された制御装置を用いた制御方法の発明となっている。
【００２４】
即ち、本発明は、エンジンによって駆動される少なくとも１つの可変容量型油圧ポンプと、前記可変容量型油圧ポンプからの吐出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、前記可変容量型油圧ポンプから吐出した圧油を制御して前記油圧アクチュエータに給排する制御弁と、前記制御弁を操作する操作レバーと、を有し、前記エンジンに対するオートデセル制御機能を備えた制御装置であって、
前記可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油に、補強用の圧油を放出するアキュムレータと、前記アキュムレータから放出する圧油の断接を行うチャージ弁と、を備え、
前記制御装置は、オートデセル制御中における前記操作レバーの操作によって、前記オートデセル制御を解除して前記エンジンの回転数を上昇させるときに、前記チャージ弁を連通状態に制御してなることを最も主要な特徴となしている。
【００２５】
また、本発明では、２種類の回転数から選択してオートデセル回転数を設定する回転数設定部を備え、前記回転数設定部で設定した低回転側のオートデセル回転数から、オートデセル制御を解除してエンジン回転数を上昇させるときには、前記チャージ弁は連通状態にされてなり、前記回転数設定部で設定した低回転側ではない他方のオートデセル回転数から、オートデセル制御を解除してエンジン回転数を上昇させるときには、前記チャージ弁は遮断状態にされてなることを主要な特徴となしている。
【００２６】
更に、本発明では、オートデセル回転数として設定される２種類の回転数を設定する構成を特定したことを主要な特徴となしている。
更にまた、本発明では、可変容量型ポンプから吐出した圧油のタンクへの排出を断接制御するアンロード弁を設けた構成及びアンロード弁の作動機構を特定したことを主要な特徴となしている。
また、本発明では、制御弁としてセンタバイパス回路を備えたオープンセンタ型制御弁を用いた構成を特定したことを主要な特徴となしている。
【００２７】
本発明では、エンジンによって駆動される少なくとも１つの可変容量型油圧ポンプと、前記可変容量型油圧ポンプからの吐出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、前記可変容量型油圧ポンプから吐出した圧油を制御して前記油圧アクチュエータに給排する制御弁と、前記制御弁を操作する操作レバーと、を有する制御装置を用いた前記エンジンに対するオートデセル制御の制御方法であって、
オートデセル制御中における前記操作レバーの操作によって、オートデセル制御を解除して前記エンジンの回転数を上昇させること、オートデセル制御の解除による前記エンジンの回転数を上昇させるときに、アキュムレータに蓄圧された圧油を、前記可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油に放出すること、を他の最も主要な特徴となしている。
【００２８】
この制御方法において、オートデセル回転数を２種類の回転数から選択して設定できるようにすること、オートデセル回転数として選択した回転数に応じて、アキュムレータに蓄圧された圧油を可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油に放出したり、放出を禁止したりする条件を限定したことを主要な特徴となしている。
【００２９】
また、上述した制御方法において、オートデセル回転数を、２種類の回転数から選択する条件を特定したことを主要な特徴となしている。
更に、これらの制御方法において、可変容量型油圧ポンプからの吐出圧油をアキュムレータに蓄圧する条件を特定したことを主要な特徴となしている。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係るオートデセル制御機能を備えた制御装置、制御方法では、オートデセル制御状態を解除して、エンジン回転数をオートデセル回転数から上昇させるときに、アキュムレータに蓄圧している圧油を用いて可変容量型油圧ポンプからの吐出流量を補強することができる。
【００３１】
これにより、本発明に係るオートデセル回転数を従来から用いられているオートデセル回転数よりも低い回転数、例えば、無負荷運転時の最小回転数として設定しても、オートデセル制御状態から解除する時には、アキュムレータからの補強圧油によってアクチュエータには充分な流量の圧油を供給することができる。このため、従来から用いられているオートデセル回転数からエンジン回転数を上昇させた場合とそん色がない状態で、作業機の作業速度を得ることができる。
【００３２】
このように、低速回転数としたオートデセル回転数からエンジン回転数を上昇させたとしても、アキュムレータに蓄圧している圧油を利用している間は、可変容量型油圧ポンプのポンプ容量を増大させなくてもすむ。しかもこの間においては、アクチュエータに供給する圧油流量としては、従来からのオートデセル回転数からエンジン回転数を上昇させた場合と略同じ圧油流量をアクチュエータに供給することができる。
【００３３】
従って、本発明では、オートデセル回転数を従来のオートデセル回転数よりも低い低速回転数としても、オートデセル回転数からエンジン回転数を上昇させて得られる作業機速度としては、従来のオートデセル回転数からエンジン回転数を上昇させたときに得られる作業機速度と同等の作業機速度を得ることができる。しかも、特許文献１におけるオートデセル制御装置と同様に、エンジン騒音を低減させることができ、しかも排気色の悪化防止を図ることができる。
【００３４】
また、オートデセル回転数として２種類の回転数から選択して設定できるようにした場合には、例えば、一方のオートデセル回転数としては、従来から用いられているオートデセル回転数をそのまま設定しておくことができ、他方の回転数としては、例えば、無負荷運転時の最小回転数（以下、ローアイドル回転数という。）を設定しておくことができる。これにより、オートデセル回転数としてローアイドル回転数を選択して設定した場合には、オートデセル制御時における燃費を大幅に向上させることができる。
【００３５】
しかも、ローアイドル回転数からエンジン回転数を上昇させる場合には、可変容量型油圧ポンプからの吐出流量に対してアキュムレータから圧油を補強することができる。これにより、オートデセル回転数として従来から用いられている回転数を用いた場合と同様に、作業機に対して所望の作業速度を始めから与えることができる。従って、作業者は、操作に違和感を感じることなく、作業機の操作を行うことができる。しかも、ローアイドル回転数からエンジン回転数を上昇させていることを意識せずに作業機の操作を行うことができる。
【００３６】
また、アキュムレータに蓄圧されている圧力に応じて、２種類の回転数の中からオートデセル回転数を自動的に設定することができる。しかも、オートデセル制御中において、アキュムレータの圧力が低くなっている場合には、可変容量型油圧ポンプから吐出している圧油流量を、アキュムレータを蓄圧する圧油として使用することができる。
【００３７】
これによって、アキュムレータの蓄圧状態を、常に所定圧以上に蓄圧された状態にしておくことができるようになる。従って、オートデセル回転数としては低回転数側の回転数、例えば、ローアイドル回転数を大いに用いることができるようになる。このようにして、オートデセル制御時における燃費を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の実施形態について、実施例を挙げて図面を参照しながら以下において詳細に説明する。なお、本発明は、以下で説明する各実施例に限定されるものではなく、本発明と実質的に同様な構成を有し、かつ、同様な作用効果を奏するものであれば好適に適用することができるものであって、多様な変更が可能である。
【実施例１】
【００３９】
図１には、本発明の実施例１に係るオートデセル制御機能を備えた制御装置として、油圧ショベルに搭載された制御装置を例に挙げて、同制御装置に係わる油圧回路を示している。
【００４０】
エンジン2はディーゼルエンジンであり、そのエンジン出力トルクの制御は、燃料噴射装置3によって、エンジン2のシリンダ内に噴射する燃料の量を調整することで行われる。この燃料の調整を行う燃料噴射装置3としては、従来から公知の燃料噴射装置を用いることができる。
また、エンジン2には、エンジン回転数を検出する回転センサ20が備えられている。即ち、燃料ダイアルの指令値と回転センサ20によって検出したエンジン回転数に応じて、燃料噴射装置3により所定の燃料がエンジンに噴射供給されることになる。
【００４１】
エンジン2の出力軸5には可変容量型油圧ポンプ6（以下、油圧ポンプ6という。）が連結されており、出力軸5が回転することにより油圧ポンプ6が駆動される。油圧ポンプ6の斜板6aの傾転角は、ポンプ制御装置8によって制御され、斜板6aの傾転角が変化することで油圧ポンプ6のポンプ容量D（ｃｃ／ｒｅｖ）が変化する。
【００４２】
ポンプ制御装置8は、アクチュエータ10の負荷圧と油圧ポンプ6からの吐出圧との差圧に応じて制御される。ポンプ制御装置8によって、油圧ポンプ6における斜板6aの傾転角が制御され、また、操作レバー11aの操作量に応じて制御弁9を制御することで、アクチュエータ10に供給する流量が制御されることになる。このポンプ制御装置8は、公知のロードセンシング制御装置によって構成することができる。
【００４３】
油圧ポンプ6から吐出した圧油は、吐出油路25を通って制御弁9に供給される。制御弁9は、操作レバー11aの操作によって５ポート３位置に切換えることのできる切換弁として構成されており、制御弁9から出力する圧油を油路26a、26bに対して選択的に供給する。そして、アクチュエータ10を制御弁9から出力した圧油によって、作動させることができる。
【００４４】
尚、アクチュエータとしては、例示した油圧シリンダ型のアクチュエータに限定されて解釈されるものではなく、油圧モータでもよく、また、ロータリー型のアクチュエータとして構成することもできる。また、制御弁9とアクチュエータ10との組を１組だけ例示しているが、制御弁9とアクチュエータ10との組を複数組構成しておくことも、１つの制御弁で複数のアクチュエータを操作するように構成しておくこともできる。
【００４５】
即ち、例えば作業車輌として油圧ショベルを例に挙げてアクチュエータの説明を行えば、ブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダ、左走行用油圧モータ、右走行用油圧モータ及び旋回モータ等が、アクチュエータとして用いられている。図１ではこれらのアクチュエータのうちで、例えば、ブーム用油圧シリンダを代表させて示していることになる。
【００４６】
操作レバー11aを中立位置から操作したとき、操作レバー11aの操作方向及び操作量に応じて、操作レバー装置11からはパイロット圧が出力される。出力されたパイロット圧は、制御弁9の左右のパイロットポートのいずれかに加えられることになる。これにより、制御弁9は、中立位置である（II）位置から左右の（I）位置又は（III）位置に切換えられる。
【００４７】
制御弁9が中立位置の（II）位置から（I）位置に切換えられると、油圧ポンプ6からの吐出圧油を、油路26bからアクチュエータ10のボトム側に流入させることができ、アクチュエータ10のピストンを伸長させることができる。このとき、アクチュエータ10のヘッド側における圧油は、油路26aから制御弁9を通ってタンク22に排出されることになる。
【００４８】
同様に、制御弁9が（III）位置に切換えられると、油圧ポンプ6からの吐出圧油は、油路26aからアクチュエータ10のヘッド側に流入することができ、アクチュエータ10のピストンを縮小させることができる。このとき、アクチュエータ10のボトム側における圧油は、油路26bから制御弁9を通ってタンク22に排出されることになる。
【００４９】
また、油路26bには、アクチュエータ10をブーム用油圧シリンダとしたときに、ブームが自然降下することを防止するロック弁43が配設されている。ロック弁43は、アクチュエータ10の構成によっては、配設しておくことが必要のない構成となっている。図１では、ロック弁43を簡略化して記載しているが、アクチュエータ10が伸長するときには、制御弁9から油路26bに出力される圧油によってロック弁43内のチェック弁が開弁して、圧油をアクチュエータ10のボトム側に流入させることができる。
【００５０】
そして、アクチュエータ10が縮小するときには、操作レバー装置11からの図示しないパイロット圧に応じて前記チェック弁の開度が制御されて、アクチュエータ10のボトム側の圧油を、制御弁9を介してタンク22に排出することができる。
【００５１】
アクチュエータ10の負荷圧は、パイロット油路28を介して取り出され、取り出された負荷圧と油圧ポンプ6の吐出圧との差圧に応じて、前述したようにポンプ制御装置8が制御される。
【００５２】
吐出油路25の途中からは、油路27aと油路27bとが分岐している。図示例では、吐出油路25に圧力センサ30を取り付けた構成を示しているが、圧力センサ30を油路27a又は油路27bに取り付けた構成とすることもできる。
【００５３】
油路27a上には、チャージ弁15、アキュムレータ16及び安全弁17が配設されており、安全弁17はタンク22に接続している。また、アキュムレータ16に蓄圧されている圧力（以下、アキュムレータ圧という。）を検出するための圧力センサ21が設けられている。
【００５４】
チャージ弁15は、コントローラ7によって制御される比例電磁式制御弁18（以下、電磁制御弁18とする。）からのパイロット圧によって制御され、油路27aを遮断する位置と連通する位置とに切換えられる。即ち、チャージ弁15が制御されることによって、元圧供給源19aから吐出した圧油の一部をアキュムレータ16に蓄圧したり、アキュムレータ16への蓄圧を停止したり、あるいは逆に、アキュムレータ16に蓄圧されている圧油を吐出油路25に放出したり、アキュムレータ16から吐出油路25への圧油の放出を停止したりすることができる。
【００５５】
尚、電磁制御弁18には、元圧供給源19aからの圧油が供給されている。コントローラ7からの制御指令に応じて電磁制御弁18は、元圧供給源19aから供給された圧油をパイロット圧として、パイロット油路29aに出力することができる。
【００５６】
油路27bとタンク22との間にはアンロード弁12が配設されており、アンロード弁12は、油路27bを遮断する位置と連通する位置とに切換えられる。アンロード弁12には、比例電磁式制御弁14（以下、電磁制御弁14とする。）からのパイロット圧によって制御されるアンロードキャンセルピストン13（以下、キャンセルピストン13とする。）を有している。パイロット油路29bを介して電磁制御弁14からのパイロット圧が、キャンセルピストン13に作用しているときには、アンロード弁12は遮断位置に保持される。
【００５７】
アンロード弁12を連通位置に切換える押圧力としては、油路27bにおける油圧が作用し、遮断位置に切換える押圧力としては、アクチュエータ10の負荷圧を取り出しているパイロット油路28のパイロット圧とバネ圧とが作用している。
【００５８】
コントローラ7には、圧力センサ21，23，30からの検出信号が入力されるように構成されている。コントローラ7は、圧力センサ23からの検出信号によって操作レバー11aの操作状態を検出することができる。また、圧力センサ21，30からの検出信号によって、吐出油路25における油圧状態、アキュムレータ16に蓄圧されている圧力、及び、吐出油路25における圧力とアキュムレータ16の圧力との差圧を検出することができる。
【００５９】
更に、コントローラ7には、オートデセル回転数やアキュムレータ16に蓄圧を開始する時の基準となる圧力等が予め記憶されている。これらの値は特に固定された値とするものではなく、任意の値として設定することができる。あるいは、予め設定された複数種の値の中から選択して使用することができる。例えば、オートデセル回転数として、中回転側の回転数（１４００rpm）と低回転側の回転数（１０００rpm）の２種類を記憶しておき、この２種類の回転数のうちから選択して、オートデセル回転数を設定することができる。
【００６０】
油圧ポンプ6からの吐出圧だけでは、アクチュエータ10を所望の作業速度で作動させるのには圧力不足及び流量不足が生じていると、コントローラ7が判断したときには、コントローラ7は、電磁制御弁18を制御してチャージ弁15を連通位置に切換えることができる。
【００６１】
これにより、アキュムレータ16に蓄圧している圧油を、油圧ポンプ6からの吐出圧油を補強する圧油として吐出油路25に放出することができる。アキュムレータ16から吐出油路25に圧油を放出しているときに、圧力センサ21からの信号によって、アキュムレータ16の圧力が所定の圧力以下に低下したことを感知すると、コントローラ7はチャージ弁15を遮断位置に切換える。
【００６２】
圧力センサ23からの検出信号によって、制御弁9が中立位置に切換えられてアクチュエータ10がその作動位置を維持していること、及び圧力センサ21からの検出信号によって、アキュムレータ16の圧力が所定の圧力以下であることを、コントローラ7が検知すると、コントローラ7は電磁制御弁14を制御して、アンロード弁12を遮断位置に保持する。
【００６３】
更に、コントローラ7は電磁制御弁18を制御して、チャージ弁15を連通状態にする。これにより、油圧ポンプ6からの吐出圧油は、無駄に消費されることなくアキュムレータ16を蓄圧するのに利用することができる。
【００６４】
アキュムレータ16に蓄圧されている圧力が所定の圧力以上となったことを、圧力センサ21からの検出信号でコントローラ7が検知すると、コントローラ7は電磁制御弁18を制御してチャージ弁15を遮断位置に切換える。同時に、コントローラ7は電磁制御弁14を制御して、アンロード弁12を連通位置に切換える。これによって、吐出油路25の圧力としては、低圧のアンロード圧に減圧することができる。即ち、通常のアンロード状態に復帰することになる。
【００６５】
チャージ弁15の開閉制御について、図６で示す制御ブロック及び図１を用いて説明すると次のようになる。コントローラ7には、操作レバー11aの操作状態を検出する圧力センサ23からの操作信号（60）、油圧ポンプ6の吐出圧力を検出する圧力センサ30からのセンサ信号（61）、アキュムレータ16の蓄圧状態を検出する圧力センサ21からの圧力センサ信号（62）がそれぞれ入力されている。これらの入力信号を用いて、チャージ弁開閉信号演算部（63）では、チャージ弁15を開閉させる制御信号を演算することになる。
【００６６】
即ち、チャージ弁開閉信号演算部（63）では、オートデセル制御中において、操作レバー11aが操作されたのか、操作レバー11aが中立位置に維持されているのかの判断を操作信号（60）に基づいて行う。そして、操作レバー11aが中立位置から操作されたと判断した場合には、チャージ弁開閉信号演算部（63）は、アキュムレータ16における圧力センサ信号（62）の圧力が所望の圧力以上であるか否かの判断を行う。
【００６７】
最初に、チャージ弁開閉信号演算部（63）において、操作レバー11aが中立位置から操作されたと判断して、しかも圧力センサ信号（62）の圧力が所望の圧力以上であると判断した場合には、チャージ弁開閉信号演算部（63）は、チャージ弁15を連通させる制御を行う。このときには、アキュムレータ16に蓄圧している圧力を、油圧ポンプ6からの吐出圧に対して補強することができる。
同時にチャージ弁開閉信号演算部（63）では、油圧ポンプ6におけるセンサ信号（61）とアキュムレータ16における圧力センサ信号（62）との差圧を判断し、差圧が所定圧以下になったときには、チャージ弁15を連通させる制御から遮断させる制御を行う。即ち、アキュムレータ16からの補強を停止する。
【００６８】
次に、チャージ弁開閉信号演算部（63）において、操作レバー11aが中立位置から操作されていると判断して、しかも圧力センサ信号（62）の圧力が所望の圧力よりも低い圧力であると判断したときには、チャージ弁15を遮断させておく制御を行う。このときには、アキュムレータ16からの補強は行われない。
【００６９】
また、チャージ弁開閉信号演算部（63）において、操作レバー11aが中立位置に維持されていると判断して、しかも圧力センサ信号（62）の圧力が所望の圧力以上であると判断したときには、チャージ弁15を遮断させておく制御信号を作成してチャージ弁15を遮断状態に維持しておく。このときには、アキュムレータ16に対する蓄圧もアキュムレータ16に蓄圧されている圧力の放出も行われない。
【００７０】
更に、チャージ弁開閉信号演算部（63）において、操作レバー11aが中立位置に維持されていると判断して、しかも圧力センサ信号（62）の圧力が所望の圧力よりも低圧であると判断したときには、チャージ弁15を連通させる制御を行って、油圧ポンプ6からの吐出圧でアキュームレータ16を蓄圧させる。同時にチャージ弁開閉信号演算部（63）では、アキュムレータ16における圧力センサ信号（62）から、アキュムレータ16に蓄圧されている圧力が所定圧以上になったと判断したときには、チャージ弁15を連通させる制御から遮断させる制御を行う。このように、アキュムレータ16には所定圧以上の圧力を蓄圧しておくことができ、次のアキュムレータ16から油圧ポンプ6に対して補強を行うときの準備を整えておくことができる。
【００７１】
次に、本実施例１の制御装置における制御方法について説明する。ここで、図２は、本実施例１の制御フローを示したフロー図である。
先ずステップ１において、コントローラ7は、圧力センサ23からの検出信号を受けて、操作レバー11aの操作状態を確認する。続いてステップ２において、操作レバー11aが中立状態にあるのか否かの判断を行うとともに、中立状態にあるときには所定時間の経過を確認してオートデセル判定を行う。
【００７２】
尚、操作レバーが複数あるときには、全ての操作レバーが中立状態にあるのか否かの判断を行うことになる。また、操作レバー11aが中立状態にあるときに、オートデセル制御への移行を所定時間の経過を待って行わずに、例えば、オートデセル開始用の操作ボタンを操作することで、オートデセル制御に移行させることもできる。本発明では、オートデセル制御への移行は、所定時間の経過に基づくものに限定されるものではなく、オートデセル開始用の操作ボタン等の操作によって移行が行われるものも包含しているものである。
【００７３】
このオートデセル判定において、操作レバー11aが中立状態にあって、油圧ショベルに対する操作が行われておらず、しかも、操作レバー11aが中立状態にされてから所定時間が経過したことが判断されると、次に、コントローラ7はステップ３での処理を行うことになる。
【００７４】
ステップ３では、アキュムレータ16に蓄圧されている圧力（即ち、アキュムレータ圧）を圧力センサ21により検出し、その検出されたアキュムレータ圧が、予め記憶されている基準となる圧力Ｐ1よりも大きいのか否かの判断を行う。圧力Ｐ1の値は、予め実験等により求めておくことができる。
【００７５】
ステップ３において、アキュムレータ圧が圧力Ｐ1よりも大きいと判断された場合にはステップ４に進み、アキュムレータ圧が圧力Ｐ1よりも小さいと判断された場合には、後述するステップ１０に進む。
【００７６】
ステップ４では、コントローラ7は、エンジン回転数を燃料ダイアルによって設定された回転数からオートデセル回転数となるようにオートデセル制御を行う。ステップ４でのオートデセル回転数としては、低回転側のオートデセル回転数（例えば、１０００ｒｐｍ）となる。
【００７７】
このとき制御弁9としては、図１に示す中立位置（II位置）に保持されており、チャージ弁15はコントローラ7によって遮断位置に保持されている。また、アンロード弁12は、第２分岐油路27bにおける油圧が作用して、連通位置に切り換えられている。アンロード弁12が連通位置に切り換えられていることによって、油圧ポンプ6から吐出している圧油で吐出油路25内の油圧が高くなり過ぎることを防止できる。
【００７８】
ステップ４において、エンジン回転数をオートデセル回転数にする制御を行った後には、ステップ５の処理が行われる。
ステップ５では、コントローラ7は、デセル復帰判定を行うことになる。デセル復帰判定としては、圧力センサ23からの検出信号に基づいて、操作レバー11aが中立状態から操作されたのか否かの判断を行うことになる。
【００７９】
ステップ５のデセル復帰判定において、操作レバー11aが操作されて制御弁9が中立位置（II位置）から（I）位置又は（III）位置に切り換えられたこと（即ち、油圧ショベルの作業が再開されたこと）がコントローラ7によって確認されると、ステップ６に進む。
【００８０】
ステップ６では、コントローラ7はオートデセル制御を解除して、エンジン回転数を燃料ダイアルで設定されている回転数、例えば、定格回転数まで上昇させる。同時に、電磁制御弁18を制御して、チャージ弁15を連通位置に切り換え、アキュムレータ16に蓄積されている圧油を吐出油路25に放出する。
このとき、アンロード弁12にはアクチュエータ10の負荷圧が作用して、アンロード弁12は遮断位置に切り換えられることになる。
【００８１】
アキュムレータ16からの放出流量を多くすれば、油圧ポンプ6からの吐出流量が少量であったとしても、アクチュエータ10を所望の作動速度で作動させるために必要な要求流量を満たすことができる。従って、この場合には、操作レバー11aを操作しても、油圧ポンプ6の斜板角を増加させないですむので、エンジン2への負荷トルクを軽減することができる。このように、エンジン回転数をオートデセル回転数から、例えば、定格回転数まで速やかに上昇させることができる。
【００８２】
油圧ポンプ6の吐出流量にアキュムレータ16の放出流量を加えることができるので、オートデセル回転数を従来のような中速回転数（例えば、１４００rpm）から低速回転数（例えば、１０００rpm）にまで低下させることができる。しかも、エンジン回転数を低速回転数から、例えば、定格回転数まで上昇させるときでも、油圧ポンプ6から吐出流量を増大させずに、アキュムレータ16からの放出量によってポンプ吐出流量の不足分を補うことができる。
【００８３】
従って、従来のオートデセル回転数のように中速回転数としていた場合と同等の作業速度を少なくとも確保することができる。アキュムレータ16からの放出流量を、エンジン回転数が中速回転数（例えば、１４００rpm）を超えても更に暫くの間、油圧ポンプ6の吐出流量に加えておけば、更に効率よくエンジン回転数を、例えば、定格回転数まで速やかに上昇させることができる。
【００８４】
ステップ６での処理が終わると、ステップ７に進む。
ステップ７では、コントローラ7は、圧力センサ21及び圧力センサ30からの検出信号に基づいて、次に説明する条件１〜条件３の判断を行う。条件１の判断としては、吐出油路25における圧力とアキュムレータ圧との差圧が、予め設定した所定値以下であるか否かの判断を行う。また、条件２の判断としては、回転センサ20からの検出信号に基づいて、エンジン回転数が、予め設定した所定値以上の回転数であるか否かの判断を行う。更に、条件３の判断としては、チャージ弁15を連通位置に切り換えてから、予め設定した所定時間が経過したか否かの判断を行う。
【００８５】
これらの各条件１〜３を判断する理由としては、アキュムレータ16からの放出を遮断するタイミングを判断するために行っている。即ち、条件１における、吐出油路25における圧力とアキュムレータ圧との差圧が、予め設定した所定値以下となった場合、即ち、アキュムレータ圧が吐出油路25における圧力に近づいた場合には、アキュムレータ圧でもって吐出油路25における圧力を高めておく必要性が少なくなる。
【００８６】
従って、条件１を用いることで、アキュムレータ16からの放出を遮断するタイミングを判断することができ、遮断するタイミングとしては、吐出油路25における圧力とアキュムレータ圧との差圧によって、判断することができる。
【００８７】
条件２では、エンジン回転数が予め設定した回転数以上にまで上昇すれば、エンジン2への負荷トルクを軽減させておく必要がなくなるので、アキュムレータ16からの放出を遮断するタイミングを判断することができる。また、条件３では、アキュムレータ16からの放出を所定時間行えば、エンジン回転数としては所望の回転数まで上昇することができるので、アキュムレータ16からの放出をこれ以上行わないようにするタイミングを判断することができる。
【００８８】
そして、ステップ７において、条件１〜条件３の何れか１つの条件が満足されていることの確認が行われると、ステップ８に進む。
ステップ８では、コントローラ7は、電磁制御弁18を制御してチャージ弁15を遮断位置に切り換える。これにより、アキュムレータ16から吐出油路25への補強流量の放出を停止して、油圧ポンプ6からの吐出圧油のみでアクチュエータ10の作動を行わせる。
ステップ８の処理が終了すると、ステップ１に戻って、操作レバー11aの操作状態を確認する処理から始まる一連の処理が行われる。
【００８９】
次に、ステップ３において、アキュムレータ圧が予め設定した圧力Ｐ1よりも小さいと判断された場合について説明する。即ち、アキュムレータ16に蓄圧しておくべき最低限の圧力Ｐ1よりも、実際にアキュムレータ16に蓄圧されている圧力が小さかった場合には、ステップ１０に進む。
【００９０】
ステップ１０では、アキュムレータ16に蓄圧されている圧力が圧力Ｐ1よりも小さかった場合には、オートデセル回転数を中速回転数（例えば、１４００ｒｐｍ）としてオートデセル制御を行う。オートデセル回転数を中速回転数とするのは、アキュムレータ16に蓄圧されている圧力が圧力Ｐ1よりも小さかった場合でも、オートデセル回転数を、例えば、１０００ｒｐｍの低速回転数としてオートデセル制御を行うと次のような問題が生じてしまうためである。
【００９１】
即ち、低速回転数としたオートデセル回転数から油圧ショベルの作業を再開しても、アキュムレータ16から放出できる流量は少なくなり、油圧ポンプ6からの吐出量を充分に補強することができなくなる。このため、アキュムレータ16からの放出流量を加えたとしても、所望の作業機速度を得るのには充分な流量を確保することが難しくなる。
【００９２】
言い換えると、エンジン回転数を少なくとも低速回転数から中速回転数まで上昇させるのに充分な蓄圧が、アキュムレータ16に蓄圧されていないことになる。従って、ステップ３では、アキュムレータ16に蓄圧されている圧力が圧力Ｐ1以上であれば、エンジン回転数を少なくとも低速回転数から中速回転数まで上昇させるのに充分な圧力が蓄圧されていることになる。逆に、アキュムレータ16に蓄圧されている圧力が圧力Ｐ1よりも小さければ、エンジン回転数を少なくとも低速回転数から中速回転数まで上昇させるのに充分な圧力が蓄圧されていないことになる。
【００９３】
アキュムレータ16に蓄圧されている圧力が圧力Ｐ1よりも小さかった場合には、ステップ１０に進み、コントローラ7は、オートデセル回転数を中速回転数（例えば、１４００ｒｐｍ）として、このオートデセル回転数でエンジン2を運転制御するオートデセル制御を行う。
【００９４】
このとき、上述したステップ４における処理における場合と同様に、図１に示した制御弁9は中立位置を保持しており、チャージ弁15は遮断位置に保持されている。また、アンロード弁12は連通位置に切り換えられ、油圧ポンプ6から吐出した圧油はタンク22に排出されることになる。油圧ポンプ6から吐出した圧油をタンク22に排出することで、吐出油路25内における油圧が高くなり過ぎることを防止できる。
【００９５】
ステップ１０の処理が行われると、ステップ１１に進む。ステップ１１では上述したステップ５における処理と同様に、コントローラ7は、圧力センサ23からの検出信号に基づいて、操作レバー11aが作業者によって中立状態から操作されたのか否かを判断するデセル復帰判定を行う。
【００９６】
ステップ１１のデセル復帰判定において、操作レバー11aが操作されて制御弁9が中立位置（II位置）から（I）位置又は（III）位置に切り換えられたこと（即ち、油圧ショベルの作業が再開されたこと）がコントローラ7によって確認されると、ステップ１２に進む。
【００９７】
ステップ１２では、アンロード弁12は、アクチュエータ10の負荷圧によって遮断位置に切り換えられる。そして、油圧ポンプ6からの吐出圧油のみでアクチュエータが駆動されることになる。
【００９８】
このとき、エンジン回転数は中速回転数（例えば、１４００ｒｐｍ）としたオートデセル回転数から高められることになるため、アキュムレータ圧による補強を行わなくても、所望の作業機速度で作業を再開することができる。ステップ１２での処理を行った後には、ステップ１に戻って、ステップ１からの一連の処理が行われる。
【００９９】
一方、ステップ１１において、操作レバー11aの操作が確認されなかった場合には、ステップ１３に進む。ステップ１３では、キャンセルピストン13を作動してアンロード弁12を遮断位置に保持するとともに、電磁制御弁18を制御してチャージ弁15を連通位置に切り換える。これにより、油圧ポンプ6からの吐出圧油がタンク22に排出されることなく、アキュムレータ16を蓄圧するために用いることができる。従って、アキュムレータ16への蓄圧を円滑に行うことができる。
このとき、アキュムレータ16が蓄圧されていく状況は、圧力センサ21によって検出することができる。
【０１００】
スッテップ１３において、アキュムレータ16への蓄圧が行われると、ステップ１４に進む。ステップ１４では、コントローラ7は、アキュムレータ16に蓄圧される圧油の圧力が、予め設定した所定の圧力Ｐ2を超えないようにするために、圧力センサ21からの検出信号に基づいて、アキュムレータ圧が圧力Ｐ2以上になったのか否かの判断を行う。所定の圧力Ｐ2は、安全弁17の開閉圧に相当する圧力として設定することができる。
【０１０１】
ステップ１４において、アキュムレータ圧が圧力Ｐ2以上になったことが確認されると、ステップ１５に進む。ステップ１５では、コントローラ7は、電磁制御弁18を制御してチャージ弁15を遮断位置に切り換えて、アキュムレータ16への蓄圧を停止する。
【０１０２】
ステップ１５の処理が行われると、ステップ４に進み、オートデセル回転数をステップ１０で設定された中速回転数（例えば、１４００ｒｐｍ）から低速回転数（例えば、１０００ｒｐｍ）に再設定し直して、エンジン2に対するオートデセル制御を行う。これにより、オートデセル制御時のエンジン回転数を低く抑えることができ、燃費の向上を図ることができる。ステップ４に進んだ後は、上述したステップ５からの処理が行われる。
【０１０３】
一方、ステップ１４にて、アキュムレータ圧が圧力Ｐ2以上となる前に、操作レバー11aが操作された場合についての制御を、ステップ１６からの制御として説明する。ステップ１４において、アキュムレータ圧が圧力Ｐ2以上となっていないときには、ステップ１６に進む。
【０１０４】
ステップ１６では、操作レバー11aが中立位置から操作されたのか否かの判定を行うデセル復帰判定が行われる。デセル復帰判定としては、上述したステップ４における判定と同様の判定が行われる。ステップ１６において、操作レバー11aの操作が確認されないときには、ステップ１４に戻り、アキュムレータ圧が圧力Ｐ2以上となったのか否かの判断を繰り返す。
尚、ステップ１６におけるデセル復帰判定を行っている間も、アキュムレータ16への蓄圧は継続して行われている。
【０１０５】
ステップ１６において、操作レバー11aの操作が確認されるとステップ１７に進む。ステップ１７では、中回転側のオートデセル回転数からエンジン回転数を上昇させるとともに、チャージ弁15を遮断位置に切り換えてアキュムレータ16への蓄圧を停止し、油圧ポンプ6からの吐出圧油のみによってアクチュエータ10を作動させる制御を行う。そして、ステップ１７での処理が行われた後、ステップ１に戻って一連の処理が行われる。
【０１０６】
このように本発明では、オートデセル回転数を従来の中速回転数から低速回転数として低く設定することができるので、オートデセル時における燃費を従来のものに比べて大幅に低減することができる。しかも、低回転側のオートデセル回転数から、例えば、定格回転数までエンジン回転数を上昇させても、アキュムレータに蓄圧している圧油を放出して、油圧ポンプからの吐出流量を補強することができる。
【０１０７】
このため、エンジン回転数を中回転側のオートデセル回転数から上昇させた場合と遜色なく、あるいはそれ以上の作業機速度を得ることができる。即ち、作業機を操作するときの加速性を遅くすることなく、作業機を操作することができる。
【０１０８】
また、アキュムレータ圧が所定の圧力以下である場合には、オートデセル回転数を低速回転数まで下げずに、中速回転数として設定することができるので、作業機速度状態を従来のものに比べても悪くならない。
【実施例２】
【０１０９】
本発明の実施例２に係るオートデセル制御機能を備えた制御装置及び制御方法について説明する。図３には油圧ショベルに搭載された制御装置を例に挙げて、同制御装置に係わる油圧回路を示している。
【０１１０】
実施例２における構成としては、アキュムレータ16に蓄圧されている圧油を、直接アクチュエータ10に放出することができる構成となっており、この構成において実施例１における構成と異なっている。またこの構成に伴って、アキュムレータ16に蓄圧されている圧油を、直接アクチュエータ10に放出する回路構成、実施例１におけるチャージ弁15の代わりにチャージ弁45を用いた構成において、実施例１とは異なった回路構成となっている。
【０１１１】
他の構成に関しては、実施例１と同様の構成として構成されているので、実施例１と同様の構成を有する部材については同じ符号を用いて表すことで、その部材の説明を省略することとする。
また、本実施例２における説明は、上述した実施例１における油圧回路1の構成とは異なる構成を中心にして説明する。
【０１１２】
本実施例２の油圧回路41では、吐出油路25とアキュムレータ16とを連通させる油路27a上に、４ポート３位置に切換えることが可能な方向切換弁としてのチャージ弁45が配設されている。図３の（IV）位置として示す第１連通位置は、吐出油路25とアキュムレータ16とを連通させ、アクチュエータ10のボトム側に連通している油路26bとアキュムレータ16との連通を遮断する位置となっている。
【０１１３】
（V）位置として示す遮断位置は、吐出油路25及び油路26bとアキュムレータ16との連通を遮断する位置となっている。この遮断位置では、油路26bはタンク22に連通することになる。また、（VI）位置として示す第２連通位置は、吐出油路25とアキュムレータ16との連通を遮断し、アキュムレータ16と油路26bとを連通する位置となっている。
尚、油路26bには、例えば、アクチュエータ10をブーム用油圧シリンダとしたときに、ブームが自然降下することを防止するロック弁43が配設されている。
【０１１４】
更に、図３で示す油圧回路41では、上述した実施例１と同様に、油圧ポンプ6の斜板6aの傾転角は、アクチュエータ10の負荷圧と油圧ポンプ6の吐出圧との差圧に応じて制御される。また、本実施例２では、アキュムレータ16に蓄圧されている圧油を、制御弁9とアクチュエータ10との間に放出することによって、アクチュエータ10の伸長動作を補強するのに利用できる。
【０１１５】
コントローラ47には、比例電磁式制御弁48a，48b（以下、電磁制御弁48a，48bとする。）が接続されている。コントローラ47は、これらの電磁制御弁48a，48bを制御して出力させたパイロット圧を、パイロット油路29a，29a'を介してチャージ弁45に作用させることができる。これにより、チャージ弁45を、第１連通位置（IV位置）、遮断位置（V位置）、又は第２連通位置（VI位置）に切換えることができる。
【０１１６】
次に、本実施例２の油圧回路41における制御方法について説明する。なお、本実施例２における制御フローは、実施例１における制御フローと基本的に同じ制御フローとなっている。このため、図２に示した実施例１の制御フローを参照しながら、実施例１と異なる部分の制御フローを中心にして実施例２の制御フローについて説明する。
【０１１７】
本実施例２では、ステップ６において、電磁制御弁48a，48bを制御してチャージ弁45を第２連通位置（VI位置）に切り換えると、油路26bを介してアキュムレータ16に蓄積された圧油を、アクチュエータ10のボトム側に供給することができる。これによって、アキュムレータ圧を、アキュムレータ10を伸長させるときの補強圧として直接利用することができる。
【０１１８】
即ち、実施例１では、制御弁9の上流側にある吐出油路25に対して、アキュムレータ16に蓄積された圧油を放出していた。これに対して、実施例２ではアクチュエータ10のボトム側に連通した油路26bに対して、アキュムレータ16に蓄積された圧油を直接放出している。この構成によって、制御弁9を通ることによる圧油のロスが少なくなり、アキュムレータ16から放出する圧油をアクチュエータ10の作動に対して有効に利用することができる。
【実施例３】
【０１１９】
次に、本発明の実施例３に係るオートデセル制御機能を備えた制御装置及び制御方法について説明する。図４においても、油圧ショベルに搭載された制御装置を例に挙げて、同制御装置に係わる油圧回路を示している。
【０１２０】
図４で示す油圧回路51では、油圧ポンプ6とアクチュエータ10との間に配設した制御弁59が、６ポート３位置に切換えることが可能なオープンセンタ型の方向切換弁として構成されており、また、制御弁59のタンクポートとタンク22とを断接する切換弁52が配設されている。これらの構成において、実施例３に係る構成は実施例１における構成と異なった構成となっている。
【０１２１】
他の構成に関しては、実施例１と同様の構成として構成されているので、実施例１と同様の構成を有する部材については同じ符号を用いて表すことで、その部材の説明を省略することとする。尚、コントローラに関しては、符号57で示している。
また、本実施例３における油圧回路51の構成についての説明は、上述した実施例１における油圧回路1の構成とは異なる構成を中心にして説明する。
【０１２２】
制御弁59は、操作レバー11aの操作に応じて、中立位置（II位置）と連通位置（左右の（I）位置又は（III）位置）とに切換えられる。
制御弁59を中立位置（II位置）に保持している場合には、アクチュエータ10の作動を停止させ、制御弁59を介して油圧ポンプ6からの吐出圧油をタンク22に排出することができる。また、制御弁59を連通位置（左右の（I）位置又は（III）位置）に切換えた場合には、油圧ポンプ6からの吐出圧油を油路26a，26bに対して選択的に出力させることができ、アクチュエータ10に対して所望の作動を行わせることができる。更に、油路26a，26bから吐出油路25に圧油が逆流するのを防止するめ、吐出油路25と制御弁59との間にはチェック弁53が配設されている。
【０１２３】
また、油圧回路51には、制御弁59のタンクポートとタンク22とを断接する切換弁52が配設されている。切換弁52は、元圧供給源19bから供給された圧油をパイロット圧として出力する電磁制御弁14によって制御され、連通位置と遮断位置とに切換わることができる。切換弁52の下流側には絞り32が配設されており、絞り32と切換弁52との間には、ポンプ制御装置8に接続しているパイロット油路58が接続している。
【０１２４】
切換弁52を連通位置に切換えた状態で、制御弁59が中立位置（II）から（I）位置または（III）位置に方向に操作されていくと、制御弁59のセンタバイパス回路を通過する流量が、徐々に低減していくことになり、絞り32の上流側における圧力も徐々に低減していく。絞り32の上流側における圧力は、パイロット油路58を介してポンプ制御装置8を制御する圧力として作用する。
【０１２５】
ポンプ制御装置8は、絞り32の上流側における圧力が減少するのに反比例する形で、油圧ポンプ6のポンプ容量を増加させていくように制御する。制御弁59が（I）位置または（III）位置へ完全に切換えられると、センタバイパス回路は、ブロックされた状態となるので、絞り30上流側の圧力は、タンク22と同じレベルの圧力となる。このとき、油圧ポンプ6は、ポンプ制御装置8の制御によって最大ポンプ容量となる。
【０１２６】
また、切換弁52を遮断位置に切換えることで、パイロット油路58における圧力をタンク22と同じレベルの圧力とすることができるので、油圧ポンプ6を最大ポンプ容量とすることができる。
【０１２７】
このような油圧回路51における制御フローも、図２に示した実施例１の制御フローと基本的に同じ制御フローとして構成されている。このため、図２に示した実施例１の制御フローを参照しながら、実施例１における制御フローとは異なる部分の構成を中心として、本実施例３の制御フローについて説明する。
【０１２８】
ステップ２において、オートデセル制御が開始されるときには、チャージ弁15は遮断状態となっており、制御弁59は中立位置（II）を維持し、切換弁52は接続位置となっている。そして、ステップ３においてアキュムレータ圧が圧力Ｐ1以上であることが判断された場合には、実施例１の場合と同様に、ステップ４においてオートデセル回転数を低速回転数（例えば、１０００ｒｐｍ）にしたオートデセル制御が行われる。
【０１２９】
このとき、図４に示した制御弁59は中立位置（II位置）に保持されており、油圧ポンプ6から吐出した圧油は、制御弁59及び連通状態となっている切換弁52、パイロット油路58を介してポンプ制御装置8に供給される。パイロット油路58における圧力の大きさに反比例する形で、油圧ポンプ6のポンプ容量は最小ポンプ容量に制御されることになる。
【０１３０】
また、ステップ６において、オートデセル制御状態を解除するときには、チャージ弁15を接続位置に切り換える。これによって、アキュムレータ16から放出する圧油を、吐出油路25における圧力を補強する圧油として使用することができる。このとき切換弁52は連通位置に保持されているので、パイロット油路58における圧力は、油圧ポンプ6からの吐出圧の状態からタンク22と同じレベルの圧力に減少していくことになる。これによって、制御弁59が中立位置（II位置）から（I）位置または（III）位置へ操作されるのに連動する形で、油圧ポンプ6は最小のポンプ容量から最大ポンプ容量に増大していくことになる。
【０１３１】
ステップ８においては、チャージ弁15を遮断位置に切り換える。また、制御弁59が（I）位置または（III）位置へ完全に切換えられると、制御弁59のセンタバイパス回路が閉じるので、油圧ポンプ6を最大ポンプ容量に維持しておくことができる。
【０１３２】
一方、ステップ３において、アキュムレータ圧が圧力Ｐ1よりも小さいと判断された場合には、ステップ１０に進み、オートデセル回転数を中速回転数（例えば、１４００ｒｐｍ）にしてオートデセル制御を行うことになる。このとき、チャージ弁15は遮断状態となっており、切換弁52は接続状態となっている。
【０１３３】
これによって、ポンプ制御装置8には油圧ポンプ6の吐出圧が作用し、油圧ポンプ6は最小のポンプ容量状態となっている。同時に、吐出油路25における圧油流量は、絞り32を介してタンクに排出しておくことができるので、吐出油路25における圧力上昇を抑えておくことができる。
【０１３４】
ステップ１１において、操作レバー11aの操作が確認されてステップ１２に進んだときには、チャージ弁15を遮断位置に保持し、切換弁52は連通位置に保持されている。
ステップ１１において操作レバー11aの操作が確認されずに、ステップ１３に進んでアキュムレータ16への蓄圧を行う場合には、チャージ弁15を接続位置に切り換える。これによって、油圧ポンプ6から吐出した圧油をアキュムレータ16に蓄圧することができる。
【０１３５】
このとき、切換弁52を遮断位置に切換える制御を行うことにより、吐出回路25の圧力を上昇させることができるとともに、油圧ポンプ6のポンプ容量を最小ポンプ容量から増加させることができるので、アキュムレータ16への蓄圧を迅速に行うことができる。
【０１３６】
その後、ステップ１５においてアキュムレータ16への蓄圧を停止する場合には、チャージ弁15を遮断位置に切り換える。このとき、切換弁52は遮断位置に切換えているので、切換弁52を連通位置に戻す。これにより、吐出油路25における圧油流量は、絞り32を介してタンクに排出しておくことができるので、吐出油路25における圧力上昇を抑えることができる。また、ポンプ制御装置8には油圧ポンプ6の吐出圧を作用させることができるので、油圧ポンプ6のポンプ容量を最小ポンプ容量に戻しておくことができる。
そして、チャージ弁15を遮断位置に切り換えた後には、エンジン回転数を低回転側のオートデセル回転数に設定し直す。
【０１３７】
ステップ１７において、アキュムレータ16への蓄圧を停止してオートデセル制御状態からの作業再開を行う場合には、チャージ弁15を遮断位置に切り換え、切換弁52は連通位置に保持しておく。このとき、エンジンは中回転側のオートデセル回転数から上昇していくことになる。
【０１３８】
しかも、制御弁59が（I）位置又は（III）位置の連通位置に切り換えられているので、油圧ポンプ6から吐出した圧油によって、アクチュエータ10を円滑に作動させていくことができる。このとき、パイロット油路58における圧力が、油圧ポンプ6の吐出圧から減少していくのに反比例する形で、油圧ポンプ6のポンプ容量は最小ポンプ容量から最大ポンプ容量に増大していくことができる。
【０１３９】
このように本実施例３においても、アキュムレータ16に蓄圧された圧力の大きさに応じて、オートデセル回転数を低回転側と中回転側の２種類のなかから選択して設定することができる。従って、実施例１で説明した効果と同様の効果を奏することができる。
【実施例４】
【０１４０】
次に、本発明の実施例４に係る制御装置及び制御方法について、図５を用いて説明する。図５に示すように、実施例４における油圧回路71では、実施例３の油圧回路51を基本的な回路構成とし、油圧回路51に配設したチャージ弁15の代わりに、実施例２において用いた、アキュムレータ16に蓄圧されている圧油を、直接アクチュエータ10に放出する回路構成を採用したものである。
【０１４１】
この構成において、実施例４に係る構成は、実施例１における構成を含めて実施例２及び実施例３の構成とは異なった構成となっている。他の構成に関しては、実施例１〜実施例３における構成と同様の構成を備えている。このため、実施例１〜実施例３における構成と同様の構成を有する部材については、同じ符号を用いて表すことで、その部材の説明を省略することとする。
【０１４２】
本実施例４における油圧回路71では、実施例３における油圧回路51と同様に、制御弁59は、６ポート３位置に切換えることが可能なオープンセンタ型の方向切換弁として構成されている。
また、電磁制御弁14から出力されるパイロット圧により制御される切換弁52が、制御弁59とタンク22との間に配設されている。
【０１４３】
油圧回路71では、吐出油路25とアキュムレータ16との間には、実施例２と同様の４ポート３位置に切換えることが可能なチャージ弁45が配設されている。更に、このチャージ弁45の断接を制御するパイロット圧を出力する電磁制御弁48a，48bが、コントローラ67によって制御されている。
【０１４４】
このように構成されているので、本実施例４における油圧回路71の制御フローも、図２に示した実施例１の制御フローと基本的に同じ制御フローとして構成されている。このため、実施例１で説明した制御フローを中心として、実施例２及び実施例３における特徴的部材の作用については、実施例２及び実施例３における制御フローとなって、本実施例４における制御フローが行われることになる。
【０１４５】
コントローラ67の制御によって、図２に示した実施例１の制御フロー、上述した実施例２及び実施例３における制御フローに従って油圧回路71の制御を行うことができる。また、アキュムレータ16に蓄圧された圧力の大きさに応じて、エンジン2のオートデセル回転数を低回転数と中回転数との２種類のなかから選択して設定することができる。
【０１４６】
これにより、上述した実施例１において奏せられる効果と同様の効果を実施例４においても奏することができる。しかも、上述した実施例２及び実施例３において奏せられる効果と同様の効果も実施例４においても奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】油圧回路図である。（実施例１）
【図２】制御フローを示したフロー図である。（実施例１〜４）
【図３】他の油圧回路図である。（実施例２）
【図４】別の油圧回路図である。（実施例３）
【図５】更に別の油圧回路図である。（実施例４）
【図６】チャージ弁の開閉制御を行うブロック図である。（実施例）
【符号の説明】
【０１４８】
１・・・油圧回路、２・・・エンジン、６・・・可変容量型油圧ポンプ、７・・・コントローラ、８・・・ポンプ制御装置、９・・・制御弁、１０・・・アクチュエータ、１２・・・アンロード弁、１３・・・アンロードキャンセルピストン、１５・・・チャージ弁、１６・・・アキュムレータ、２５・・・吐出油路、４１，５１，７１・・・油圧回路、４５・・・チャージ弁、４７，５７，６７・・・コントローラ、５２・・・切換弁、５９・・・制御弁。
【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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