(57)【要約】【課題】アクチュエータの動作状況および要求特性に応じて作動油を適切かつ確実に分配できるとともに油圧ロスを低減でき、配管レイアウトの自由度を向上できる圧油供給制御装置を提供すること。【解決手段】圧油供給制御装置１００は、パイロットライン２３ａの第１のパイロット圧からパイロットライン２３ｂの第２のパイロット圧を引いた差圧が第１の制御差圧となるように油圧ポンプ２１の吐出量を制御するロードセンシング弁２３と、パイロットライン５ａの第３のパイロット圧と第２のパイロット圧との差が第１の制御差圧よりも大きな第２の制御差圧となるように油圧ポンプ２１からの作動油を第１の油圧アクチュエータ３１に優先分配するプライオリティ弁５と、パイロットライン５ａとドレン管路１１とを切り換えてパイロットライン２３ａに接続し、第１のパイロット圧を切り換えるパイロット圧切換弁６とを備える。【選択図】図１
2009019662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプが共用された第１の油圧アクチュエータおよび第２の油圧アクチュエータへの圧油の供給を制御する圧油供給制御装置であって、
一方のパイロットラインに導かれる第１のパイロット圧と他方のパイロットラインに導かれる第２のパイロット圧との差に応じて、前記油圧ポンプの吐出量を変化させるロードセンシング弁と、
一方のパイロットラインに導かれる第３のパイロット圧と他方のパイロットラインに導かれる前記第２のパイロット圧との差に応じて、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１の油圧アクチュエータに優先的に分配するプライオリティ弁と、
前記第１のパイロット圧を切り換えるパイロット圧切換弁とを備え、
前記パイロット圧切換弁は、前記プライオリティ弁の前記一方のパイロットラインとドレン管路とを切り換えて、前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインに接続し、
前記ロードセンシング弁は、前記第１のパイロット圧から前記第２のパイロット圧を引いた差圧が第１の制御差圧となるように前記油圧ポンプの吐出量を制御し、
前記プライオリティ弁は、前記第２のパイロット圧と前記第３のパイロット圧との差が、前記第１の制御差圧よりも大きな第２の制御差圧となるように前記油圧ポンプからの作動油の分配量を制御する
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧油供給制御装置において、
前記第１の油圧アクチュエータの負荷圧が前記第２のパイロット圧として導かれ、
前記油圧ポンプの吐出圧が前記第３のパイロット圧として導かれ、
前記パイロット圧切換弁は、前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインを前記ドレン管路に接続して、前記第１のパイロット圧を前記第２のパイロット圧より小さくする
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の圧油供給制御装置において、
前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインと前記プライオリティ弁の前記一方のパイロットラインとは、前記パイロット圧切換弁を介して接続されており、
前記パイロット圧切換弁は、前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインと前記ドレン管路とを連通する弁位置、および前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインと前記プライオリティ弁の前記一方のパイロットラインとを連通する弁位置を有している
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の圧油供給制御装置において、
前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインと前記プライオリティ弁の前記一方のパイロットラインとは、第１の絞りを介して接続されており、
前記パイロット圧切換弁には開閉弁が用いられ、
前記パイロット圧切換弁は、前記第１の絞りよりも前記ロードセンシング弁側で前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインから分岐した油圧ラインと、前記ドレン管路とを接続する
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載の圧油供給制御装置において、
前記第１の油圧アクチュエータはステアリング機構を動作させるステアリングシリンダであり、
前記第２の油圧アクチュエータは作業機を駆動する作業機駆動用シリンダである
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れかに記載の圧油供給制御装置において、
前記第２の油圧アクチュエータの動作は、オープンセンタ型の制御弁により制御される
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の圧油供給制御装置において、
前記プライオリティ弁は、前記油圧ポンプから前記第１の油圧アクチュエータに供給される作動油をアンロードして前記第２の油圧アクチュエータ側に流し余剰流量を確保する
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７の何れかに記載の圧油供給制御装置において、
前記第２の油圧アクチュエータの動作状況に応じて、前記パイロット圧切換弁に制御信号を出力するコントローラを備えている
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８の何れかに記載の圧油供給制御装置において、
前記プライオリティ弁の前記他方のパイロットラインが前記プライオリティ弁および前記第１の油圧アクチュエータを制御する制御弁間の油圧ラインに第２の絞りを介して接続されているロードセンシングシステムと、前記プライオリティ弁の前記他方のパイロットラインが前記油圧ラインに接続されていないロードセンシングシステムとの何れにも適用される
ことを特徴とする圧油供給制御装置。
【請求項１０】
建設機械であって、
油圧ポンプと、
第１の油圧アクチュエータと、
前記第１の油圧アクチュエータと前記油圧ポンプを共用する第２の油圧アクチュエータと、
請求項１から請求項９の何れかに記載の圧油供給制御装置とを備えている
ことを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧アクチュエータへの圧油の供給を制御する圧油供給制御装置、およびこの圧油供給制御装置を備えた建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建設機械においては、ダンプトラックのボディなどの作業機を動作させる油圧シリンダを駆動するとともに、ステアリング制御用の油圧シリンダ等の油圧アクチュエータを油圧駆動することが行われている。このような建設機械では、作業機駆動用の油圧回路と他のアクチュエータ駆動用の油圧回路とで油圧ポンプを共用していることが多く、この油圧ポンプから供給される作動油をアクチュエータの動作状況および要求特性に応じて各油圧回路に分配している。
【０００３】
例えば、作業機の制御とステアリング制御とを比較した場合、作業機の制御では、比較的多量の作動油を作業機の動作時のみ供給することが求められるのに対し、ステアリング制御では、作業機の制御時に比べ要求される量は少ないものの、操舵時の初期応答性を確保するために、スタンバイ流量として一定量の作動油を常時供給することが求められる。このように、必要とされる作動油の供給量はアクチュエータごとに異なるため、油圧ポンプから供給される作動油をアクチュエータの動作状況および要求特性に応じて分配する必要がある。
【０００４】
また、複数の油圧アクチュエータを駆動するためには、単独の油圧アクチュエータを駆動する場合に比べて、油圧ポンプからの作動油の供給量を多くする必要があるが、必要以上の量の作動油を供給しても、作動油の一部は作動油タンクに戻されることになる。つまり、このような作動油は、アクチュエータの駆動に用いられず、単なる油圧ロスを生じさせるのみとなっている。近年の環境に対する関心の高まりから、このような油圧ロス等のエネルギ損失に対する低減要求も強くなってきている。
【０００５】
これらの要求に応えるものとして、特定の油圧回路へ優先的に作動油を分配するプライオリティ弁と、パイロット圧間の差圧に応じて可変容量型の油圧ポンプの吐出量を制御するロードセンシング弁とを用いて、複数の油圧アクチュエータに作動油を供給する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような構成とすることで、アクチュエータの動作状況および要求特性に応じた作動油の分配を可能にするとともに、油圧ポンプの吐出量を状況に応じ変化させて油圧ロスを低減している。
【０００６】
【特許文献１】特開平２００２−１０６５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の構成では、作動油の供給が常時必要とされる油圧回路と油圧ポンプを共用する場合は、ロードセンシング制御に対応したクローズドセンタ回路の制御弁を用いるため、中立時の余剰油を作動油タンクに戻すためのアンロード弁が別途必要となり、圧油供給制御装置全体のコストや配置スペースが増加してしまう。
また、特に作業機の操作に応じて油圧ポンプを制御するための信号配管が多数必要となるなど、油圧回路が複雑となり、配管レイアウトの自由度が低下していた。
【０００８】
本発明の目的は、複数のアクチュエータの動作状況および要求特性に応じて作動油を適切かつ確実に分配できるとともに、油圧ロスを低減でき、かつ、配管レイアウトの自由度を向上できる圧油供給制御装置、およびこの圧油供給制御装置を備えた建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１発明に係る圧油供給制御装置は、油圧ポンプが共用された第１の油圧アクチュエータおよび第２の油圧アクチュエータへの圧油の供給を制御する圧油供給制御装置であって、一方のパイロットラインに導かれる第１のパイロット圧と他方のパイロットラインに導かれる第２のパイロット圧との差に応じて、前記油圧ポンプの吐出量を変化させるロードセンシング弁と、一方のパイロットラインに導かれる第３のパイロット圧と他方のパイロットラインに導かれる前記第２のパイロット圧との差に応じて、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１の油圧アクチュエータに優先的に分配するプライオリティ弁と、前記第１のパイロット圧を切り換えるパイロット圧切換弁とを備え、前記パイロット圧切換弁は、前記プライオリティ弁の前記一方のパイロットラインとドレン管路とを切り換えて、前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインに接続し、前記ロードセンシング弁は、前記第１のパイロット圧から前記第２のパイロット圧を引いた差圧が第１の制御差圧となるように前記油圧ポンプの吐出量を制御し、前記プライオリティ弁は、前記第２のパイロット圧と前記第３のパイロット圧との差が、前記第１の制御差圧よりも大きな第２の制御差圧となるように前記油圧ポンプからの作動油の分配量を制御することを特徴とする。
【００１０】
第２発明に係る圧油供給制御装置は、第１発明において、前記第１の油圧アクチュエータの負荷圧が前記第２のパイロット圧として導かれ、前記油圧ポンプの吐出圧が前記第３のパイロット圧として導かれ、前記パイロット圧切換弁は、前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインを前記ドレン管路に接続して、前記第１のパイロット圧を前記第２のパイロット圧より小さくすることを特徴とする。
【００１１】
第３発明に係る圧油供給制御装置は、第１発明または第２発明において、前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインと前記プライオリティ弁の前記一方のパイロットラインとは、前記パイロット圧切換弁を介して接続されており、前記パイロット圧切換弁は、前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインと前記ドレン管路とを連通する弁位置、および前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインと前記プライオリティ弁の前記一方のパイロットラインとを連通する弁位置を有していることを特徴とする。
【００１２】
第４発明に係る圧油供給制御装置は、第１発明または第２発明において、前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインと前記プライオリティ弁の前記一方のパイロットラインとは、第１の絞りを介して接続されており、前記パイロット圧切換弁には開閉弁が用いられ、前記パイロット圧切換弁は、前記第１の絞りよりも前記ロードセンシング弁側で前記ロードセンシング弁の前記一方のパイロットラインから分岐した油圧ラインと、前記ドレン管路とを接続することを特徴とする。
【００１３】
第５発明に係る圧油供給制御装置は、第１発明から第４発明の何れかにおいて、前記第１の油圧アクチュエータはステアリング機構を動作させるステアリングシリンダであり、前記第２の油圧アクチュエータは作業機を駆動する作業機駆動用シリンダであることを特徴とする。
【００１４】
第６発明に係る圧油供給制御装置は、第１発明から第５発明の何れかにおいて、前記第２の油圧アクチュエータの動作は、オープンセンタ型の制御弁により制御されることを特徴とする。
【００１５】
第７発明に係る圧油供給制御装置は、第６発明において、前記プライオリティ弁は、前記油圧ポンプから前記第１の油圧アクチュエータに供給される作動油をアンロードして前記第２の油圧アクチュエータ側に流し余剰流量を確保することを特徴とする。
【００１６】
第８発明に係る圧油供給制御装置は、第１発明から第７発明の何れかにおいて、前記第２の油圧アクチュエータの動作状況に応じて、前記パイロット圧切換弁に制御信号を出力するコントローラを備えていることを特徴とする。
【００１７】
第９発明に係る圧油供給制御装置は、第１発明から第８発明の何れかにおいて、前記プライオリティ弁の前記他方のパイロットラインが前記プライオリティ弁および前記第１の油圧アクチュエータを制御する制御弁間の油圧ラインに第２の絞りを介して接続されているロードセンシングシステムと、前記プライオリティ弁の前記他方のパイロットラインが前記油圧ラインに接続されていないロードセンシングシステムとの何れにも適用されることを特徴とする。
【００１８】
第１０発明に係る建設機械は、油圧ポンプと、第１の油圧アクチュエータと、前記第１の油圧アクチュエータと前記油圧ポンプを共用する第２の油圧アクチュエータと、第１発明から第９発明の何れかに記載の圧油供給制御装置とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の圧油供給制御装置によれば、パイロット圧切換弁は、プライオリティ弁の一方のパイロットラインとドレン管路とを切り換えて、ロードセンシング弁の一方のパイロットラインに接続し、ロードセンシング弁は、一方のパイロットラインに導かれる第１のパイロット圧から、他方のパイロットラインに導かれる第２のパイロット圧を引いた差圧が第１の制御差圧となるように油圧ポンプの吐出量を制御し、プライオリティ弁は、一方のパイロットラインに導かれる第３のパイロット圧と第２のパイロット圧との差が、第１の制御差圧よりも大きな第２の制御差圧となるように油圧ポンプからの作動油の分配量を制御する。
【００２０】
ここで、パイロット圧切換弁により、プライオリティ弁の一方のパイロットラインとロードセンシング弁の一方のパイロットラインとが接続された場合には、ロードセンシング弁とプライオリティ弁とのパイロットライン同士が連通するため、ロードセンシング弁における差圧とプライオリティ弁における差圧とが等しくなる。プライオリティ弁の第２の制御差圧は、ロードセンシング弁の第１の制御差圧よりも大きいため、ロードセンシング弁におけるパイロット圧間の差圧が第１の制御差圧を超えてロードセンシング弁の弁位置が切り換わる場合でも、パイロット圧間の差圧が第２の制御差圧を超えるまでは、プライオリティ弁の弁位置が切り換わらない。
【００２１】
つまり、油圧ポンプは、プライオリティ弁のパイロット圧間の差圧が第２の制御差圧を超えるまでは、ロードセンシング弁により最低流量の作動油を吐出する状態にされており、この最低流量の作動油は、第２の油圧アクチュエータの油圧回路を通りドレンされる。よって、プライオリティ弁は、アンロード弁として機能することになる。このため、別途アンロード弁を設ける必要がなく、圧油供給制御装置全体の配置スペースや重量を低減できる。
【００２２】
また、アンロード弁を別途独立して設ける必要がないため、油圧回路を簡易な構成とすることができる。従って、配管レイアウトの自由度を向上させることができる。
さらに、第１の油圧アクチュエータが動作しない場合であっても、油圧ポンプからは、前述した最低流量の作動油がスタンバイ流量として供給されるため、第１の油圧アクチュエータの初期応答性を確保することができる。また、このスタンバイ流量は最低の流量であるため、アンロードされドレンされる作動油の流量を低減することができ、これにより油圧ロスを低減することができる。
【００２３】
一方、パイロット圧切換弁により、ロードセンシング弁の一方のパイロットラインとドレン管路とが接続された場合には、当該パイロットラインの作動油がドレンされるため、第１のパイロット圧から第２のパイロット圧を引いた差圧はマイナス差圧となる。これによれば、ロードセンシング弁の差圧は、第１の制御差圧を確実に下回ることになるため、油圧ポンプの吐出量が最大になる。従って、プライオリティ弁は、第１の油圧アクチュエータの駆動に必要な分の作動油を適切に供給することができる。
【００２４】
また、油圧ポンプの吐出量を最大にするのに、ロードセンシング弁の一方のパイロットラインをドレン管路に接続しているため、油圧アクチュエータや油圧ポンプの負荷の変動等に伴うパイロット圧の変動の有無にかかわらず、当該パイロットラインのパイロット圧を減少させることができる。これにより、油圧ポンプの吐出量を最大にすることができ、油圧アクチュエータの動作状況に応じて作動油を確実に供給することができる。
【００２５】
本発明によれば、上述した本発明の効果を奏し得る建設機械を容易に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明の各実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、後述する第２実施形態以降において、次説する第１実施形態と同一の構成部分には同じ符合を付すとともに、その説明を省略する。
【００２７】
〔第１実施形態〕
〔１−１〕ダンプトラック１の全体構成
本発明の第１実施形態に係るダンプトラック（建設機械）１を模式的に示す図１において、ダンプトラック１は、作動油タンク１Ａ、ポンプ供給量制御部２、ステアリング制御部３、作業機駆動制御部４、プライオリティ弁５、パイロット圧切換弁６、およびコントローラ７を備えている。
作動油タンク１Ａは、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４に供給する作動油を収容しており、ステアリング制御部３の油圧回路と作業機駆動制御部４の油圧回路とが、この作動油タンク１Ａを共用する回路構成となっている。
【００２８】
ポンプ供給量制御部２は、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４への作動油の供給量を制御する部分であり、油圧ポンプ２１、ポンプ容量調節部２２、およびロードセンシング弁２３を備えている。
油圧ポンプ２１は、図示しないエンジンを動力源として駆動される可変容量式のポンプである。この油圧ポンプ２１は、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４で共用され、ポンプ容量調節部２２の調節によりポンプ容量が変化する。ポンプ容量調節部２２は、ピストン２２１およびチャンバ２２２を備えており、チャンバ２２２に流入した作動油量に応じてピストン２２１が動作し、油圧ポンプ２１の容量を変化させる。
【００２９】
ロードセンシング弁２３は、チャンバ２２２を油圧ポンプ２１の吐出側または作動油タンク１Ａに油圧接続するように設けられている。具体的に、ロードセンシング弁２３は、２つのパイロットライン２３ａ，２３ｂを有しており、ロードセンシング弁２３を付勢するばね２３１の付勢力と、パイロットライン２３ａのパイロット圧（第１のパイロット圧）ＰＬＳ１およびパイロットライン２３ｂのパイロット圧（第２のパイロット圧）ＰＬＳ２間の差圧ΔＰ１とに応じて、弁位置が切り換わるように構成されている。
【００３０】
ここで、ロードセンシング弁２３は、ばね２３１によって、油圧ポンプ２１の容量が最大となる方向に付勢されており、差圧ΔＰ１が、ばね２３１の付勢力に対応する圧力（以下、ロードセンシング弁２３のセット圧（第１の制御差圧）と記載）以下であれば、油圧ポンプ２１の吐出流量は最大流量に維持される。なお、ロードセンシング弁２３のセット圧は、ステアリング制御部３の要求流量に基づき決定される。
【００３１】
ステアリング制御部３は、オペレータのステアリング操作に応じてステアリング制御を行う部分であり、ステアリングシリンダ（第１の油圧アクチュエータ）３１、ステアリングバルブ（制御弁）３２、およびメータリング用ロータ３３を備えている。
ステアリングシリンダ３１は、油圧ポンプ２１から供給される作動油の流量およびステアリングバルブ３２の弁位置に応じて、図示しないステアリング機構を動作させる。ステアリングバルブ３２は、ステアリングハンドル３４の回転角度や回転速度に応じて弁位置の切り換えが可能であり、ステアリングバルブ３２には、油圧ポンプ２１から流れ込む作動油の流量を絞る可変絞り３２１が設けられている。このステアリングバルブ３２とメータリング用ロータ３３とにより、全油圧式のセルフメータリングパワーステアリングユニットが構成されている。
【００３２】
作業機駆動制御部４は、土砂の荷降ろし等の作業用に構成され、ボディ４１、ホイストシリンダ４２（第２の油圧アクチュエータ、作業機駆動用シリンダ）、ホイストバルブ（制御弁）４３、ボディ制御用電磁弁４４、角度検出器４５、およびボディ操作レバー４６を備えて構成される。
ボディ４１は、土砂等を積み込むための荷台であり、ダンプトラック１の図示しない車体フレームに対して起伏自在に支承されている。ボディ４１および車体フレーム間はホイストシリンダ４２で連結され、ホイストシリンダ４２の両端部分がボディ４１および車体フレームにそれぞれ回動自在に支持されている。ホイストシリンダ４２への油圧回路上には、オープンセンタ型のホイストバルブ４３が設けられ、ボディ制御用電磁弁４４によって、ボディ４１の下げ、浮き、保持、および上げの弁位置に切り換えられる。ホイストバルブ４３の弁位置の切り換えによりホイストシリンダ４２が伸縮駆動し、ボディ４１が車体フレームに対して起伏動作する。この際、支承軸Ｐ部分に設けられたポテンショメータ等の角度検出器４５が、支承軸Ｐ回りのボディ４１の回転角度を検出し、コントローラ７へ出力する。コントローラ７は、ボディ４１の回転角度およびボディ操作レバー４６の入力状態に基づいて、ボディ制御用電磁弁４４への制御指令の生成および出力を行う。
【００３３】
プライオリティ弁５は、ポンプ供給量制御部２からステアリング制御部３および作業機駆動制御部４に供給される作動油を、ステアリング制御部３に優先的に分配する。具体的に、プライオリティ弁５は、２つのパイロットライン５ａ，５ｂを有しており、プライオリティ弁５を付勢するばね５１の付勢力と、各パイロットライン５ａ，５ｂのパイロット間の差圧ΔＰ２とに応じて、弁位置が切り換わるように構成されている。すなわち、プライオリティ弁５は、パイロットライン５ａのパイロット圧からパイロットライン５ｂのパイロット圧を引いた差圧ΔＰ２とばね５１の付勢力との関係に応じて、弁位置が切り換わる。このうち、プライオリティ弁５の一方のパイロットライン５ａには、油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰが導かれ、他方のパイロットライン５ｂには、パイロットライン８を介してステアリング制御部３からの圧力ＰＳが導かれる。
【００３４】
ここで、プライオリティ弁５は、ばね５１によって、ポンプ供給量制御部２からの作動油がステアリング制御部３に供給される方向に付勢されており、差圧ΔＰ２が、ばね５１の付勢力に対応する圧力（以下、プライオリティ弁５のセット圧（第２の制御差圧）と記載）以下であれば、プライオリティ弁５は、ポンプ供給量制御部２からの作動油をステアリング制御部３のみに供給する弁位置に維持される。
【００３５】
また、本実施形態におけるロードセンシングシステムには、いわゆるダイナミックシグナルタイプのものが用いられており、パイロットライン５ｂおよびパイロットライン８は、油圧ポンプ２１の吐出側に接続されたプライオリティ弁５とステアリングバルブ３２とを接続する油圧ライン９にパイロットライン１０を介して接続され、このパイロットライン１０上に小径の絞り（第２の絞り）５２が設けられている。すなわち、パイロットライン５ｂは、ステアリングバルブ３２を介さずに油圧ポンプ２１の吐出側と連通している。
【００３６】
パイロット圧切換弁６は、油圧ポンプ２１の吐出量を最大流量に切り換えるための位置切換弁であり、コントローラ７からの制御指令に応じて弁位置が切り換わる。具体的に、パイロット圧切換弁６は、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａとプライオリティ弁５のパイロットライン５ａとを連通する弁位置、およびパイロットライン２３ａと作動油タンク１Ａへのドレン管路１１とを連通する弁位置を有しており、コントローラ７の制御指令に従って、パイロットライン５ａとドレン管路１１とを切り換えてパイロットライン２３ａに接続する。すなわち、パイロット圧切換弁６がオフの状態、つまりパイロット圧切換弁６の非通電時には、油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰがロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａに導かれ、パイロット圧切換弁６がオンの状態では、パイロットライン２３ａの作動油がドレンされてパイロット圧ＰＬＳ１が減少する。
【００３７】
コントローラ７は、ポンプ供給量制御部２、ステアリング制御部３、および作業機駆動制御部４の流量制御を行う制御手段として構成され、角度検出器４５からのボディ４１の回転角度信号やボディ操作レバー４６からの操作入力信号に基づいて、パイロット圧切換弁６およびボディ制御用電磁弁４４に対する制御指令の生成および出力を行う。このため、コントローラ７の入力側には角度検出器４５およびボディ操作レバー４６が、コントローラ７の出力側にはパイロット圧切換弁６およびボディ制御用電磁弁４４が、それぞれ電気的に接続されている。
以上のような構成のダンプトラック１において、圧油供給制御装置１００は、ロードセンシング弁２３、プライオリティ弁５、パイロット圧切換弁６、およびコントローラ７を備えて構成される。
【００３８】
〔１−２〕コントローラ７の制御構造
次に、図２を参照して、コントローラ７による圧油供給の制御構造について説明する。
コントローラ７は、操作入力状態判定手段７１、作業機動作状態判定手段７２、記憶手段７３、および制御指令生成手段７４を備えている。
操作入力状態判定手段７１は、ボディ操作レバー４６からの操作入力信号に基づき、ボディ操作レバー４６がどのような入力状態にあるかを判定する。すなわち、操作入力状態判定手段７１は、ボディ操作レバー４６の入力状態が、ボディ４１の上げ、下げ、浮き、および保持のどの状態にあるかを判定する。
作業機動作状態判定手段７２は、作業機の動作状態を判定する手段であり、本実施形態では、ボディ４１の回転角度信号に基づいて、ボディ４１が着座状態または起立状態の何れの状態にあるかを判定する。
【００３９】
記憶手段７３は、パイロット圧切換弁６の切換状態を予め規定した切換マップを記憶している。すなわち、記憶手段７３は、表１に示すように、ボディ４１の動作状態およびボディ操作レバー４６の入力状態に対するパイロット圧切換弁６の切換状態を規定した切換マップを記憶している。
【００４０】
【表１】
2009019662.tif 000003
【００４１】
制御指令生成手段７４は、操作入力状態判定手段７１の判定結果、作業機動作状態判定手段７２の判定結果、および記憶手段７３に記憶されている切換マップに基づいて、パイロット圧切換弁６に対する制御指令の生成および出力を行う。また、制御指令生成手段７４は、ホイストバルブ４３の弁位置が、操作入力状態判定手段７１で判定されたボディ操作レバー４６の入力状態の位置となるように、ボディ制御用電磁弁４４の制御指令の生成および出力を行う。
【００４２】
〔１−３〕圧油供給制御装置１００の作用
次に、図１、図３、および図４に基づき、圧油供給制御装置１００の作用について説明する。
〔１−３−１〕ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４とも動作しない場合
ここでは、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４とも動作しない場合、つまり、オペレータがステアリング操作を行っておらず、また、ボディ操作レバー４６の位置が浮きまたは保持の入力状態にある場合の圧油供給制御装置１００の作用について説明する。
【００４３】
この場合には、図１に示すように、ステアリングバルブ３２の弁位置は中立位置であり、プライオリティ弁５のパイロットライン５ｂは、小径の絞り５２を介して、油圧ポンプ２１の吐出側およびステアリングバルブ３２間を接続する油圧ライン９と連通している。また、パイロットライン５ｂは、絞り１２とステアリングバルブ３２の絞り３２２とを介して、作動油タンク１Ａと連通している。さらに、パイロットライン５ｂとロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ｂとは常時連通しており、パイロットライン２３ｂはパイロットライン５ｂと同圧になっている。
これに対し、プライオリティ弁５のパイロットライン５ａとロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａとは、パイロット圧切換弁６を介して連通しており、各パイロットライン５ａ，２３ａには油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰが導かれる。
【００４４】
ここで、パイロットライン２３ａのパイロット圧ＰＬＳ１からパイロットライン２３ｂのパイロット圧ＰＬＳ２を引いた差圧ΔＰ１がロードセンシング弁２３のセット圧以下である場合には、ロードセンシング弁２３は、チャンバ２２２と作動油タンク１Ａとを接続する弁位置になる。この場合には、チャンバ２２２内の作動油が作動油タンク１Ａに戻されるため、ピストン２２１は油圧ポンプ２１の吐出量を最大にする位置にとどまり、油圧ポンプ２１は作動油を最大流量で供給しようとする。
【００４５】
一方、プライオリティ弁５のパイロットライン５ａには、ロードセンシング弁２３と同様に、油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰが導かれることから、プライオリティ弁５には、油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰとパイロットライン５ｂの圧力との差が差圧ΔＰ２として作用する。ここで、プライオリティ弁５のセット圧は、ロードセンシング弁２３のセット圧よりも高く設定されているため、ロードセンシング弁２３が切り換わらない状態では、プライオリティ弁５は切り換わらず、プライオリティ弁５からは、ステアリング制御部３側にのみ作動油が供給される。
【００４６】
その後、油圧ポンプ２１が作動油を最大流量で供給しようとすることで、油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰがロードセンシング弁２３のセット圧を超えると、ロードセンシング弁２３は、チャンバ２２２と油圧ポンプ２１の吐出側とを接続する弁位置に切り換わる。すると、油圧ポンプ２１からチャンバ２２２内に作動油が流入するため、ピストン２２１は油圧ポンプ２１の吐出量を最小流量にする方向に動く。これにより、図３の実線に示すように、ロードセンシング弁２３に作用する差圧ΔＰ１がロードセンシング弁２３のセット圧Ｐ１に達した時点で、油圧ポンプ２１からの作動油の供給流量は最大流量から最小流量に変化することになる。なお、図３の実線はロードセンシング弁２３の流量特性を示し、図３の破線はプライオリティ弁５の流量特性を示している。
【００４７】
図１に戻り、プライオリティ弁５のセット圧はロードセンシング弁２３のセット圧Ｐ１よりも高く設定されているため、この段階でロードセンシング弁２３は直ぐには切り換わらず、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３側にのみ作動油を供給し続ける。
【００４８】
ステアリング制御部３側には、その後も作動油が供給され続けるため、油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰは、ロードセンシング弁２３のセット圧Ｐ１よりも高く設定されたプライオリティ弁５のセット圧を超え、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４の両方に作動油を供給する弁位置に切り換わる。作業機駆動制御部４が動作していない場合には、ホイストバルブ４３は浮きまたは保持の弁位置となっているため、プライオリティ弁５を通ってきた作動油は、ホイストバルブ４３を通って作動油タンク１Ａに戻される。
【００４９】
プライオリティ弁５の差圧ΔＰ２は、ホイストバルブ４３を通って作動油タンク１Ａに戻された作動油の分だけ低下するので、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３のみに作動油を供給する弁位置に一旦切り換わる。しかし、油圧ポンプ２１からは作動油が供給され続けるため、プライオリティ弁５のパイロット圧間の差圧ΔＰ２は直ぐにセット圧を超え、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４の両方に作動油を供給する弁位置に切り換わる。プライオリティ弁５は、このような微小単位で位置の切り換えを繰り返すため、図３に示すように、プライオリティ弁５のパイロット圧間の差圧ΔＰ２がプライオリティ弁５のセット圧Ｐ２のままで、プライオリティ弁５を通る作動油の流量は最小流量に保たれる。すなわち、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４とも動作しないときに、最小流量をドレンさせるアンロード弁として機能する。
【００５０】
ここで、ステアリング制御部３に作動油が流入しないにもかかわらず、アンロード機能により回路中に作動油を供給し続けるのは、操舵時の応答性を確保するためのスタンバイ状態を保つ必要があるからである。つまり、急操舵時は油圧ポンプ２１の流量の立ち上がり応答では作動油を供給しきれないため、ステアリング制御部３には、ステアリング制御部３が動作していない状態であっても、最低限必要とされる流量をスタンバイ流量として供給し続ける必要がある。
【００５１】
このように、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４とも動作しない場合でも作動油を供給し続けなければならないが、油圧ポンプ２１からは作動油を最小流量で供給しているため、大幅な油圧ロスが生じることがない。また、プライオリティ弁５のセット圧を、ロードセンシング弁２３のセット圧より高い範囲内で出来る限り小さくしておくことで、油圧ロスを効果的に低減できる。
【００５２】
〔１−３−２〕ステアリング制御部３のみの単独動作時
ここでは、ステアリング制御部３のみの単独動作時、つまり、オペレータがステアリング操作を行っているが、ボディ操作レバー４６の位置が浮きまたは保持の入力状態にあり、ボディ４１が着座している場合の圧油供給制御装置１００の作用について説明する。
この場合、図１において、パイロット圧切換弁６は、プライオリティ弁５のパイロットライン５ａと、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａとを接続する弁位置になっている。
【００５３】
例えば、ステアリングシリンダ３１が図１の左方向に動くようにステアリング操作を行った場合、ステアリングバルブ３２は、図の左側の弁位置に切り換わる。ステアリングバルブ３２には油圧ポンプ２１からの作動油が流入し、ステアリングバルブ３２を通過してメータリング用ロータ３３に流れ込む。メータリング用ロータ３３を通った作動油は、再度ステアリングバルブ３２を通りステアリングシリンダ３１に流入する。これにより、ステアリングシリンダ３１は、図１の左方向に動き、ステアリングシリンダ３１から流出した作動油は、ステアリングバルブ３２を通って作動油タンク１Ａに戻される。
【００５４】
ステアリングバルブ３２には可変絞り３２１が設けられているため、油圧ポンプ２１からメータリング用ロータ３３に流れる作動油の絞り３２１の下流圧が、プライオリティ弁５のパイロットライン５ｂに導かれる。つまり、パイロットライン５ｂには、ステアリング制御部３におけるステアリングシリンダ３１の負荷圧が導かれる。可変絞り３２１で絞られてプライオリティ弁５のパイロットライン５ｂに導かれた作動油は、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ｂに導かれる。従って、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ｂには、ステアリング制御部３の負荷圧が導かれることになる。これにより、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３のみに作動油を供給する弁位置に瞬間的に切り換わり、非操作時の最低のアンロード流量がステアリング制御部３側に供給される。
【００５５】
しかし、絞り３２１は、始めは大きく開いているため、ロードセンシング弁２３の差圧ΔＰ１、つまり、油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰとステアリング制御部３におけるステアリングシリンダ３１の負荷圧との差圧は、ロードセンシング弁２３のセット圧Ｐ１よりも小さくなる。この場合には、ロードセンシング弁２３は、チャンバ２２２と作動油タンク１Ａとを接続する弁位置になり、油圧ポンプ２１が作動油を最大流量で供給しようとする。
ここで、可変絞り３２１の絞り量は、ロードセンシング弁２３のパイロット圧間の差圧ΔＰ１がロードセンシング弁２３のセット圧Ｐ１となるように制御される。すなわち、ステアリングシリンダ３１に供給すべき作動油の流量はステアリングハンドル３４の回転速度に応じて変化するため、可変絞り３２１の絞り量は、ステアリングハンドル３４の回転速度に応じて制御される。
【００５６】
つまり、ロードセンシング弁２３のパイロット圧間の差圧ΔＰ１が小さくなってセット圧Ｐ１を下回った場合には、この差圧ΔＰ１がロードセンシング弁２３のセット圧Ｐ１の値となるように、可変絞り３２１の絞り量が制御される。これにより、ロードセンシング弁２３の差圧ΔＰ１がセット圧Ｐ１を超えるため、ロードセンシング弁２３は、チャンバ２２２と油圧ポンプ２１の吐出側とを接続する弁位置に切り換わり、油圧ポンプ２１が作動油を最小流量で供給するようになる。その後、ロードセンシング弁２３は、可変絞り３２１の絞り量の変化に伴って微小単位での弁位置の切り換えを繰り返し、油圧ポンプ２１からの吐出流量は、図３に矢印で示すように、ロードセンシング弁２３のパイロット圧間の差圧ΔＰ１がロードセンシング弁２３のセット圧Ｐ１の値となる状態でバランスして、ステアリング制御部３の動作に必要な分の作動油のみを供給する。すなわち、ロードセンシング弁２３は、パイロット圧ＰＬＳ１からパイロット圧ＰＬＳ２を引いた差圧ΔＰ１がセット圧Ｐ１となるように、油圧ポンプ２１の吐出流量を制御することになる。
【００５７】
また、プライオリティ弁５では、ロードセンシング弁２３と同様に、油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰがパイロットライン５ａに、ステアリング制御部３におけるステアリングシリンダ３１の負荷圧がパイロットライン５ｂにそれぞれ導かれるため、プライオリティ弁５のパイロット圧間の差圧ΔＰ２はプライオリティ弁５のセット圧Ｐ２を超えない。このため、プライオリティ弁５は弁位置が切り換わらず、油圧ポンプ２１からの作動油はステアリング制御部３にのみ供給される。
【００５８】
このように、ステアリング制御部３のみの単独動作時には、プライオリティ弁５の作業機駆動制御部４側への通路が閉じられ、油圧ポンプ２１からの作動油はステアリング制御部３のみに供給される。また、油圧ポンプ２１の吐出量は、ステアリングシリンダ３１の駆動に必要な流量に調節される。
【００５９】
また、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４ともに動作しない状態から、ステアリングハンドル３４を急操作しても、プライオリティ弁５が瞬時に切り換わることで、予めアンロード流量として確保されている余剰流量を瞬時に供給することができる。一般的に、油圧ポンプ２１が流量を立ち上げる速度に対して、急操舵時は作動油の供給が追いつかないことがあり、この余剰流量を先に供給することで、ステアリングハンドル３４の引っ掛かり等の違和感をなくすことができる。
【００６０】
〔１−３−３〕作業機駆動制御部４のみの単独動作時
ここでは、作業機駆動制御部４のみの単独動作時、つまり、オペレータがステアリング操作を行っておらず、ボディ操作レバー４６の位置が上げまたは下げの入力状態にある場合の圧油供給制御装置１００の作用について説明する。
なお、説明を簡略化するため、ボディ操作レバー４６の位置が上げの入力状態にある場合の圧油供給制御装置１００の作用について説明する。
【００６１】
この場合、コントローラ７は、表１の切換マップに従って、パイロット圧切換弁６に対して制御指令を出力し、パイロット圧切換弁６のソレノイドに通電させる。これにより、図１において、パイロット圧切換弁６は、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａとドレン管路１１とを連通する弁位置に切り換わり、パイロットライン２３ａの作動油はドレンされる。その結果、パイロットライン２３ａのパイロット圧ＰＬＳ１はパイロット圧ＰＬＳ２より小さくなり、パイロット圧ＰＬＳ１からパイロット圧ＰＬＳ２を引いた差圧ΔＰ１はマイナス差圧となる。このため、ロードセンシング弁２３の差圧ΔＰ１は、セット圧Ｐ１を確実に下回り、ロードセンシング弁２３は、チャンバ２２２と作動油タンク１Ａとを接続する弁位置を維持する。このため、油圧ポンプ２１は、図４に実線で示すように、作動油を常時最大流量で供給する。
【００６２】
この際、パイロットライン２３ａをドレン管路１１に接続するようにしているので、ロードセンシング弁２３の差圧ΔＰ１が既にセット圧Ｐ１に達して最小流量の作動油が油圧ポンプ２１から供給されている状態でも、パイロット圧ＰＬＳ１を速やかに減少させて差圧ΔＰ１をセット圧Ｐ１未満にすることができ、油圧ポンプ２１の吐出量を即座に最大流量へ切り換えることができる。
【００６３】
図１に戻り、ステアリングバルブ３２は、ステアリング制御部３が動作していないため中立位置であり、ステアリング制御部３には、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４とも動作していない場合と同様に負荷圧が生じない。このため、プライオリティ弁５のパイロットライン５ｂには、ステアリング制御部３におけるステアリングシリンダ３１の負荷圧は作用せず、プライオリティ弁５のパイロット圧間の差圧ΔＰ２は油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰになる。この場合には、前述のように、油圧ポンプ２１が作動油を常時最大流量で供給し続けるので、プライオリティ弁５の差圧ΔＰ２はセット圧Ｐ２を超えることになる。これにより、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３側および作業機駆動制御部４側の両方に作動油を供給する弁位置に切り換わる。
【００６４】
一方、コントローラ７は、ボディ制御用電磁弁４４に制御指令を出力し、ホイストバルブ４３の弁位置をボディ４１の上げの位置に切り換える。これにより、油圧ポンプ２１からの作動油は、ホイストバルブ４３を通りホイストシリンダ４２に流れ込むため、ホイストシリンダ４２は、図１の右上の方向に動き、ボディ４１を起立させる。そして、ホイストシリンダ４２から流出した作動油は、ホイストバルブ４３を通り作動油タンク１Ａに戻される。
【００６５】
このように、作業機駆動制御部４のみの単独動作時には、プライオリティ弁５の作業機駆動制御部４側への通路が開かれ、油圧ポンプ２１からの作動油は作業機駆動制御部４に供給される。また、油圧ポンプ２１は、パイロット圧切換弁６の弁位置の切り換えにより、作動油を最大流量で供給する。
ここで、ダンプトラック１のボディ４１のような作業機は作動頻度が低く、作動時であっても通常は高速で動作されるため、油圧ポンプ２１からの作動油の供給量が最大流量で行われても、油圧ロスがほとんど生じない。
【００６６】
また、作業機の操作に応じた油圧ポンプ２１の制御では、油圧ポンプ２１の吐出量を最大流量に切り換えるだけであるため、作業機駆動制御部４の負荷圧を検出する必要がなく、作業機駆動制御部４の負荷圧を導く信号配管は不要である。このため、油圧回路が複雑になるのを防止できるとともに、配管レイアウトの自由度を向上できる。
【００６７】
〔１−３−４〕ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４とも動作する場合
ここでは、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４とも動作している場合、つまり、オペレータがステアリング操作を行っており、また、ボディ操作レバー４６の位置が上げまたは下げの入力状態にあり、ボディ４１が着座していない場合の圧油供給制御装置１００の作用について説明する。
なお、説明を簡略化するため、ボディ４１の起立動作中にステアリング操作を行った場合の圧油供給制御装置１００の作用について説明する。
【００６８】
この場合には、ボディ４１が起立動作中であるため、図１において、パイロット圧切換弁６は、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａとドレン管路１１とを連通する弁位置に切り換えられており、パイロットライン２３ａの作動油はドレンされている。これにより、パイロット圧ＰＬＳ１からパイロット圧ＰＬＳ２を引いた差圧ΔＰ１はマイナス差圧となっており、油圧ポンプ２１は、作動油を常時最大流量で供給している。また、前述のように、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４の両方に作動油を供給する弁位置に切り換わっている。
【００６９】
この状態において、ステアリングシリンダ３１が図１の左方向に動くようにステアリング操作を行うと、ステアリングバルブ３２は、図の左側の弁位置に切り換わり、ステアリングシリンダ３１の負荷圧がプライオリティ弁５のパイロットライン５ｂに導かれる。これにより、プライオリティ弁５のパイロット圧間の差圧ΔＰ２が小さくなってセット圧Ｐ２を下回るため、プライオリティ弁５は、ステアリング制御部３のみに作動油を供給する弁位置に切り換わる。
【００７０】
しかし、油圧ポンプ２１からは作動油が供給され続けるため、プライオリティ弁５のパイロット圧間の差圧ΔＰ２はセット圧Ｐ２を超え、プライオリティ弁５の弁位置は、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４の両方に作動油を供給する位置に切り換わる。プライオリティ弁５は、このような微小単位で位置の切り換えを繰り返すため、図４に矢印で示すように、プライオリティ弁５のパイロット圧間の差圧ΔＰ２がプライオリティ弁５のセット圧Ｐ２となる状態でバランスし、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４に作動油を分配する。すなわち、プライオリティ弁５は、プライオリティ弁５のパイロット圧間の差圧ΔＰ２がセット圧Ｐ２を維持した状態で、油圧ポンプ２１から供給される最大流量の作動油をステアリング制御部３に優先的に分配し、残りを作業機駆動制御部４に分配する。
【００７１】
このように、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４とも動作する場合には、油圧ポンプ２１は、常時最大流量で作動油を吐出する。また、油圧ポンプ２１から供給される作動油は、プライオリティ弁５によってステアリング制御部３に優先的に分配される。従って、操舵時の初期応答性を確保するために作動油を常時供給することが必要とされるステアリング制御部３に対して、プライオリティ弁５により油圧ポンプ２１からの作動油を優先的に分配できるとともに、作動油を常時供給する必要のない作業機駆動制御部４に対して不要な作動油が供給されるのを防ぐことができる。このため、油圧ロスをより効果的に低減することができる。
【００７２】
〔第２実施形態〕
次に、図５に基づき、本発明の第２実施形態について説明する。
前述した第１実施形態において、圧油供給制御装置１００では、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａとプライオリティ弁５のパイロットライン５ａとは、パイロット圧切換弁６を介して接続され、パイロット圧切換弁６は、パイロットライン５ａとドレン管路１１とを切り換えてパイロットライン２３ａと連通していた。
【００７３】
これに対し、図５に示す第２実施形態の圧油供給制御装置１００では、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａとプライオリティ弁５のパイロットライン５ａとは、絞り（第１の絞り）１３を介して接続され、パイロットライン２３ａから分岐した油圧ライン１４とドレン管路１１との接続が、パイロット圧切換弁６Ａにより開閉可能に構成されている点が相違する。
【００７４】
具体的に、本実施形態の圧油供給制御装置１００において、ロードセンシング弁２３のパイロットライン２３ａとプライオリティ弁５のパイロットライン５ａとは、微小な絞り１３を介して接続され、各パイロットライン５ａ，２３ａは常時連通した状態となっている。パイロットライン２３ａは、絞り１３よりもロードセンシング弁２３側で分岐し、分岐された油圧ライン１４上にパイロット圧切換弁６Ａが設けられている。このパイロット圧切換弁６Ａには開閉弁が用いられ、パイロット圧切換弁６Ａは、コントローラ７の制御指令に従って、パイロットライン２３ａおよびドレン管路１１間の接続状態を開閉する。
【００７５】
ここで、パイロットライン５ａおよびパイロットライン２３ａは常時連通しているが、各パイロットライン５ａ，２３ａは絞り１３を介して接続されており、また、パイロットライン５ａには油圧ポンプ２１から作動油が供給され続けるため、パイロットライン２３ａとドレン管路１１とがパイロット圧切換弁６Ａの切り換えによって連通した場合でも、パイロットライン５ａの作動油が急激にドレンされることはない。従って、パイロットライン５ａのパイロット圧は油圧ポンプ２１の吐出圧ＰＰに維持され、プライオリティ弁５は、第１実施形態と同様に機能することになる。
【００７６】
これに対し、パイロット圧切換弁６Ａの切り換えによってパイロットライン２３ａとドレン管路１１とが連通した場合には、パイロットライン２３ａの作動油は速やかにドレンされる。このため、パイロット圧ＰＬＳ１からパイロット圧ＰＬＳ２を引いた差圧ΔＰ１はマイナス差圧となり、油圧ポンプ２１は作動油を最大流量で供給するようになる。そして、圧油供給制御装置１００は、パイロット圧切換弁６Ａの構成および回路中の配置以外は、第１実施形態と同様に構成されている。
【００７７】
従って、本実施形態の圧油供給制御装置１００は、第１実施形態と同様にステアリング制御部３および作業機駆動制御部４の動作状況に応じて作動油を適切かつ確実に分配できるとともに、油圧ロスを低減することができる。また、パイロット圧切換弁６Ａに開閉弁を用いているので、圧油供給制御装置１００の構造を簡略化できるとともに、コストを低減することができる。さらに、第１実施形態とは構成および配置の異なるパイロット圧切換弁６Ａを用いることができるので、パイロット圧切換弁の仕様に応じた配管レイアウトとすることができ、配管レイアウトの自由度を向上させることができる。
【００７８】
〔実施形態の変形〕
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記各実施形態では、ステアリング制御部３および作業機駆動制御部４間での作動油の供給制御を行っていたがこれに限られず、複数の油圧アクチュエータ間で油圧ポンプ２１を共用する場合の圧油供給制御を行うものであれば、本発明に該当する。
【００７９】
前記各実施形態では、ロードセンシングシステムとして、ダイナミックシグナルタイプのものが用いられていたがこれに限られず、本発明は、一般的なスタティックシグナルタイプのロードセンシングシステムにも適用することができる。すなわち、ステアリングバルブおよびプライオリティ弁を、図６に示すタイプのものに置き換えてもよい。この場合には、図６に示すように、パイロットライン５ｂおよびパイロットライン８と、プライオリティ弁５およびステアリングバルブ３２Ａ間の油圧ライン９とを接続するパイロットラインおよび絞りは設けられておらず、プライオリティ弁５のパイロットライン５ｂが、ステアリングバルブ３２Ａに設けられた小径の絞り３２３および絞り１２を介してパイロットライン８に連通するとともに、絞り１２および絞り３２２を介して作動油タンク１Ａに連通する点が相違する。このようなスタティックシグナルタイプのロードセンシングシステムに本発明を適用した場合でも、前記実施形態と同様の効果が得られる。
【００８０】
前記各実施形態では、コントローラ７は、表１の切換マップに従って、パイロット圧切換弁６，６Ａに対する制御指令の生成および出力を行っていたがこれに限られず、例えば、表２および表３に示される切換マップを用いて制御指令の生成および出力を行ってもよい。
すなわち、ボディ４１を上げる場合のみパイロット圧切換弁６，６Ａを切り換える場合には、表２の切換マップを用いることができる。また、ボディ４１が上げまたは下げの状態であるかにかわらずボディ４１の動作時に油圧ポンプ２１の流量を最大とし、ダンプトラック１の走行時の状態であるボディ４１が浮きまたは保持の状態で油圧ポンプ２１の流量を最小とする場合には、表３の切換マップを用いることができる。
【００８１】
【表２】
2009019662.tif 000004
【００８２】
【表３】
2009019662.tif 000005
【００８３】
前記各実施形態では、ボディ４１が着座位置にあるか否かの判定を、角度検出器４５から出力されるボディ４１の回転角度信号に基づいて行っていたがこれに限られない。例えば、ホイストシリンダ４２のストロークを検出するストローク計をホイストシリンダ４２に設け、ストローク計からの出力信号に基づいて、ボディ４１が着座位置にあるか否かの判定をしたり、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ等の着座センサを車体フレームに設け、この着座センサからの出力信号に基づいて、ボディ４１が着座位置にあるか否かの判定をしたりしてもよい。また。ボディ４１が着座位置にあるか否かの判定にかわり、ボディ４１の途中位置で出力信号を切り換えるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明は、建設機械の圧油供給制御に用いられる他、油圧ポンプを共用する複数の油圧アクチュエータに対するあらゆる圧油供給制御に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る圧油供給制御装置を備えた建設機械を示す模式図。
【図２】前記第１実施形態に係るコントローラの制御ブロック図。
【図３】前記第１実施形態に係る圧油供給制御装置の作用を説明するための図。
【図４】前記第１実施形態に係る圧油供給制御装置の作用を説明するための図。
【図５】本発明の第２実施形態に係る圧油供給制御装置を備えた建設機械を示す模式図。
【図６】本発明の変形例を説明するための図。
【符号の説明】
【００８６】
１…ダンプトラック（建設機械）、１Ａ…作動油タンク、５…プライオリティ弁、６，６Ａ…パイロット圧切換弁、２１…油圧ポンプ、２３…ロードセンシング弁（制御弁）、３１…ステアリングシリンダ（第１の油圧アクチュエータ）、３２…ステアリングバルブ（制御弁）、４２…ホイストシリンダ（第２の油圧アクチュエータ、作業機駆動用シリンダ）、４３…ホイストバルブ（制御弁）、１００…圧油供給制御装置。
【図１】
2009019662.tif 000006
【図２】
2009019662.tif 000007
【図３】
2009019662.tif 000008
【図４】
2009019662.tif 000009
【図５】
2009019662.tif 000010
【図６】
2009019662.tif 000011