作業機の油圧システム
【課題】ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るように制御した作業機の油圧システムにおいて、油圧アクチュエータの動作速度の改善を図る。
【解決手段】走行用の制御バルブＶ１，Ｖ２と他の制御バルブＶ３〜９とを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータＭ１又は他の油圧アクチュエータＭ２，Ｃ３〜９の一方を微速操作する際に、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油を微速操作されない側の制御バルブに供給するよう構成する。
【解決手段】走行用の制御バルブＶ１，Ｖ２と他の制御バルブＶ３〜９とを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータＭ１又は他の油圧アクチュエータＭ２，Ｃ３〜９の一方を微速操作する際に、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油を微速操作されない側の制御バルブに供給するよう構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るように制御する作業機の油圧システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧ショベル等の作業機の油圧システムとして、油圧ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るように制御することにより、エネルギーロスを抑制した油圧システムが特許文献１に開示されている。
この油圧システムは、油圧アクチュエータを制御するクローズドセンター型方向制御バルブからなる制御バルブと、可変容量型油圧ポンプによって構成されたポンプと、該ポンプ及び前記制御バルブを制御するコントローラとを備え、
コントローラにおいて、ポンプの仮定の吐出流量である設定吐出流量からポンプの実際の吐出流量を減算した流量値と、制御バルブの操作量から算出される予定のブリードオフ面積値とからポンプの目標吐出圧を算出し、該目標吐出圧とポンプの実際の吐出圧との偏差に基づいて算出される指令信号によってポンプの吐出流量を制御している。
【０００３】
また、油圧ショベルは、クローラ式走行装置からなる左右一対の走行装置と、機体の前部に設けられた掘削装置を有する。
左右の走行装置の各々には、該走行装置を駆動するための油圧モータからなる走行モータが装備され、この走行モータを制御する走行用の制御バルブは左右走行装置の各々に対して設けられている。
【０００４】
掘削装置は、基部が機体の前部に上下揺動自在に枢支連結されたブームと、このブームの先端側に上下揺動自在に枢支連結されたアームと、このアームの先端側に揺動自在に枢支連結されたバケットとを有し、これらブーム、アーム、バケットは、油圧シリンダからなるブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダによって揺動駆動され、これらブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダは、ブーム用制御バルブ、アーム用制御バルブ、バケット用制御バルブによって制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３７４５０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来の油圧システムにおいて、第１・第２の２つのポンプを設け、左右の走行装置の直進性を確保するために、掘削装置用の制御バルブを操作しないで走行用の制御バルブを操作したときに、第１ポンプの吐出油を一方の走行用の制御バルブに、第２ポンプの吐出油を他方の走行用の制御バルブに、それぞれ独立して供給可能とする第１切替位置と、走行用制御バルブと掘削装置用の制御バルブの内の少なくとも１つとを同時操作したときに、第１ポンプの吐出油を走行用の制御バルブに供給すると共に第２ポンプの吐出油を掘削装置用の制御バルブに供給する第２切替位置とに切替自在な走行直進弁を設けた場合、走行装置と掘削装置とを同時操作したときに、走行用の制御バルブの操作量に応じた圧油が第１ポンプから走行モータに供給され、掘削装置用の制御バルブの操作量に応じた圧油が第２ポンプから掘削装置用の油圧シリンダに供給されるので、走行モータには第１ポンプからの圧油しか流れず、また、掘削装置用の油圧シリンダには第２ポンプからの圧油しか流れない。
【０００７】
したがって、前記作業機の油圧システムに、第１・第２ポンプを設けると共に前記走行直進弁を設けた場合、走行装置と掘削装置とを同時操作する場合の、掘削装置又は走行装置の動作が遅い場合がある。
そこで、本発明は、前記問題点に鑑み、ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るように制御した作業機の油圧システムにおいて、油圧アクチュエータの動作速度の改善を図った作業機の油圧システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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。
請求項１に係る発明では、油圧アクチュエータを制御する制御バルブと、可変容量型油圧ポンプによって構成されたポンプと、該ポンプ及び前記制御バルブを制御するコントローラとを備え、
前記ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るべく、コントローラにおいて、ポンプの仮定の吐出流量である設定吐出流量からポンプの実際の吐出流量を減算した流量値と、制御バルブの操作量から算出される予定のブリードオフ面積値とからポンプの目標吐出圧を算出し、該目標吐出圧とポンプの実際の吐出圧との偏差に基づいて算出される指令信号によってポンプの吐出流量を制御する作業機の油圧システムにおいて、
左右の走行装置の各々に装備された走行駆動用油圧アクチュエータを制御する走行用の制御バルブを左右走行装置の各々に対して備え、前記走行装置以外の被駆動体を駆動すべく装備された他の油圧アクチュエータを制御する他の制御バルブを備え、第１・第２の２つのポンプを備え、
前記他の制御バルブを操作しないで走行用の制御バルブを操作したときに、第１ポンプの吐出油を一方の走行用の制御バルブに、第２ポンプの吐出油を他方の走行用の制御バルブに、それぞれ独立して供給可能とする第１切替位置と、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作したときに、第１ポンプの吐出油を走行用の制御バルブに供給すると共に、第２ポンプの吐出油を他の制御バルブに供給する第２切替位置とに切替自在な走行直進弁を設け、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ又は他の油圧アクチュエータの一方を微速操作する際に、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油を微速操作されない側の制御バルブに供給するよう構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明では、走行直進弁を各走行用の制御バルブの上流側に配置すると共に各走行用の制御バルブの下流側にそれぞれ他の制御バルブを配置し、走行直進弁に第１ポンプ及び第２ポンプの吐出路を接続し、
走行直進弁を第２切替位置に切り替えた状態で第２ポンプから圧油が供給される圧油供給路を設け、この圧油供給路から他の制御バルブの各々に圧油を供給可能とし、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際に、第１ポンプの吐出油を一方の走行用の制御バルブ及び該制御バルブの下流側の他の制御バルブを通して下流側に流す第１センターバイパス油路と、第２ポンプの吐出油を他方の走行用の制御バルブ及び該制御バルブの下流側の他の制御バルブを通して下流側に流す第２センターバイパス油路とを設け、
各走行用制御バルブの下流側で各センターバイパス油路と圧油供給路とを接続すると共に圧油供給路から各センターバイパス油路への圧油の逆流を阻止するチェック弁が介装された連通油路を設け、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータを微速操作する際に、第１ポンプの吐出油を第１・第２センターバイパス油路から連通油路を介して圧油供給路に流すように制御することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明では、各センターバイパス油路の油路終端はタンクに連通していると共に該油路終端側に該油路を開閉する切替弁を設けたことを特徴とする。
請求項４に係る発明では、各センターバイパス油路の油路終端側に、走行用の制御バルブ及び他の制御バルブの中立時における該センターバイパス油路の圧よりも高い設定圧に設定された低圧リリーフ弁を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明では、走行直進弁を各走行用の制御バルブの上流側に配置すると共に各走行用の制御バルブの下流側にそれぞれ他の制御バルブを配置し、走行直進弁に第１ポンプ及び第２ポンプの吐出路を接続し、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際に、第１ポンプの吐出油を一方の走行用の制御バルブ及び該制御バルブの下流側の他の制御バルブを通して下流側に流す第１センターバイパス油路と、第２ポンプの吐出油を他方の走行用の制御バルブ及び該制御バルブの下流側の他の制御バルブを通して下流側に流す第２センターバイパス油路とを設け、
各センターバイパス油路の油路終端はタンクに連通していると共に該油路終端側に走行用の制御バルブ及び他の制御バルブの中立時におけるセンターバイパス油路の圧よりも高い設定圧に設定された低圧リリーフ弁を設け、
各制御バルブを中立位置から操作した際に、油圧アクチュエータに対して圧油を給排するアクチュエータポートが開く前にセンターバイパス油路が閉じるように該各制御バルブを構成し、
走行直進弁に第１ポンプと第２ポンプの吐出油を合流する第３切替位置を設け、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータを微速操作する際に、走行直進弁を第３切替位置に切り替えて第１ポンプの吐出油を圧油供給路に流すように制御することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係る発明では、走行用の制御バルブの上流側において、圧油供給路とセンターバイパス油路とを接続し且つセンターバイパス油路から圧油供給路への圧油の逆流を阻止するチェック弁と該チェック弁の上流側に設けた絞りとが介装された流通油路を設け、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ他の油圧アクチュエータを微速操作する際に、第２ポンプの吐出油を圧油供給路から流通油路を介してセンターバイパス油路に流すように制御することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に係る発明では、各走行用の制御バルブを操作しないで他の制御バルブを操作したときには、走行直進弁は第１切替位置に切り替えられて、第１ポンプの吐出油が第１センターバイパス油路及び連通油路を介して圧油供給路に流れると共に第２ポンプの吐出油が第２センターバイパス油路及び連通油路を介して圧油供給路に流れるよう構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
請求項１に係る発明によれば、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ又は他の油圧アクチュエータの一方を微速操作する際に、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油を微速操作されない側の制御バルブに供給するよう構成することで、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際における、走行装置又は他の被駆動体の動作速度の向上を図ることができる。
【００１５】
請求項２に係る発明によれば、走行駆動用油圧アクチュエータを微速操作する際に、第１ポンプの吐出油を第１・第２センターバイパス油路から連通油路を介して圧油供給路に流すように制御することにより、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際における、他の被駆動体の動作速度の向上を図ることができる。
請求項３に係る発明によれば、各センターバイパス油路の油路終端に設けた切替弁を閉じることにより、ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送る制御をすることができると共に、必要な場合にセンターバイパス油路を開くことができる。
【００１６】
請求項４に係る発明によれば、切替弁を開位置にしておくと、圧油を各センターバイパス油路を介してタンクにブリードさせたいときに、低圧リリーフ弁の設定圧よりも高い圧で該低圧リリーフ弁が自動的に開くので至便である。
請求項５に係る発明によれば、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際における、他の被駆動体の動作速度の向上を図ることができる。
【００１７】
また、走行用の制御バルブ及び他の制御バルブの中立時において圧油をセンターバイパス油路を介してタンクにブリードさせたいときには低圧リリーフ弁の設定圧よりも高い圧で低圧リリーフ弁が自動的に開き、制御バルブを操作すればセンターバイパス油路が閉じるので至便である。
請求項６に係る発明によれば、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際における、走行装置の動作速度の向上を図ることができる。
【００１８】
請求項７に係る発明によれば、他の制御バルブのみを操作したときに、第１・２センターバイパス油路及び連通油路を介して圧油供給路に流れる用に構成したので、油圧システムの簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】作業機の側面図である。
【図２】第１実施形態の油圧システムの概略構成図である。
【図３】第１実施形態の油圧システムの要部の構成図である。
【図４】ポンプ圧力制御部の概略構成図である。
【図５】油圧システムのブロック図である。
【図６】油圧システムの制御バルブにおけるスプールストロークと各油路の開口面積を表すグラフである。
【図７】第２実施形態の油圧システムの要部の構成図である。
【図８】油圧システムの制御バルブにおけるスプールストロークと各油路の開口面積を表すグラフ図である。
【図９】変形例に係る回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１〜図６は第１実施形態を示しており、図１において、１はバックホー（作業機）であり、該バックホー１は下部の走行体２と、この走行体２上に上下方向の旋回軸心回りに旋回可能に搭載された上部の旋回体３とから主構成されている。
走行体２は、油圧モータ（走行駆動用油圧アクチュエータ）からなる走行モータＭ１によって無端帯状のクローラベルト４を周方向に循環回走させるように構成したクローラ式の走行装置５をトラックフレーム６の左右両側に備えている。
【００２１】
前記トラックフレーム６の前部にはドーザ装置７が設けられ、油圧シリンダ(油圧アクチュエータ）からなるドーザシリンダＣ１の伸縮によって上下揺動駆動される。
旋回体３は、トラックフレーム６上に旋回軸心回りに回動自在に搭載された旋回台８と、この旋回台８の前部に装備された掘削装置９と、旋回台８上に搭載されたキャビン１０とを備えている。
【００２２】
旋回台８には、エンジンＥ、作動油タンクＴ(以下、単にタンクＴという)、バッテリーＢａ、第１ポンプＰ１、第２ポンプＰ２、第３ポンプＰ３、ラジエータ、燃料タンク等が設けられている。
前記旋回台８（被駆動体）は、油圧モータ(油圧アクチュエータ)からなる旋回モータＭ２によって旋回駆動される。
【００２３】
この旋回台８の前部には、該旋回台８から前方突出状に支持ブラケット１１が設けられ、この支持ブラケット１１には、スイングブラケット１２が上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されている。このスイングブラケット１２は、油圧シリンダ(油圧アクチュエータ)からなるスイングシリンダＣ２によって左右に揺動駆動される。
掘削装置９は、基部側がスイングブラケット１２の上部に左右軸回りに回動自在に枢支連結されて上下揺動自在とされたブーム１３（被駆動体）と、このブーム１３の先端側に左右軸回りに回動自在に枢支連結されて上下揺動自在とされたアーム１４（被駆動体）と、このアーム１４の先端側に左右軸回りに回動自在に枢支連結されて前後揺動自在とされたバケット１５（被駆動体）とから主構成されている。
【００２４】
ブーム１３は該ブーム１３とスイングブラケット１２との間に介装されたブームシリンダＣ３によって上下揺動駆動され、アーム１４は該アーム１４とブーム１３との間に介装されたアームシリンダＣ４によって上下揺動駆動され、バケット１５は該バケット１５とアーム１４との間に介装されたバケットシリンダＣ５によって揺動駆動される。
前記ブームシリンダＣ３、アームシリンダＣ４及びバケットシリンダＣ５は油圧シリンダ(油圧アクチュエータ)によって構成されている。
【００２５】
また、当該バックホー１にあっては、アーム１４の先端側に、例えば、バケット１５の代わりに油圧ブレーカ等の油圧アクチュエータを有する油圧アタッチメント（被駆動体）を取り付けて使用することが可能とされている。
次に、図２〜図５を参照してバックホー１に装備された各種油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜Ｃ５を作動させる油圧システム１６について説明する。
【００２６】
油圧システム１６は、図２に示すように、前記第１ポンプＰ１、第２ポンプＰ２及び第３ポンプＰ３と、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐ（吐出量Ｑ）を制御すべく第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の各々について設けられたポンプ圧力制御部１７と、前記各種油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜５を制御する制御バルブＶ１〜１１と、制御バルブＶ１〜９を操作する操作手段１８と、走行直進弁Ｖ１２と、ポンプ圧力制御部１７（第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２）及び制御バルブＶ１〜９等を電子制御するコントローラ１９等を有する。
【００２７】
前記第１ポンプＰ１、第２ポンプＰ２及び第３ポンプＰ３はエンジンＥ（等の駆動源）によって回転駆動される。また、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２は、斜板等のポンプ容量制御機構を備えた可変容量型油圧ポンプ（斜板形可変容量アキシャルポンプ）で構成され、第３ポンプは定容量型油圧ポンプによって構成されている。
次に、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出油制御系の構造を図４を参照して説明するが、第１ポンプＰ１と第２ポンプＰ２の吐出油制御系の構造は同様に構成されているので、一方を図示し他方の図示は省略する。
【００２８】
図４に示すように、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の斜板２０の一端にはポンプバネ２１が内蔵された押圧ピストン２２のピストンロッド２２ａが連結され、該斜板２０の他端にはポンプアクチュエータ２３のピストンロッド２３ａが連結されており、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の各斜板２０を自己圧及びポンプバネ２１によって押圧ピストン２２を介してポンプ流量を増加する方向に押圧させるよう構成されていると共に、この押圧ピストン２２の押圧力に対抗する力をポンプアクチュエータ２３によって斜板２０に作用させるよう構成され、ポンプアクチュエータ２３のピストンロッド２３ａを出退させることで、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑを調節することができる。
【００２９】
なお、エンジンＥの停止時などには、押圧ピストン２２のポンプバネ２１の付勢力によって、斜板２０が最大角となる。
前記ポンプ圧力制御部１７は、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐが目標吐出圧ＳＰとなるように、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑをポンプアクチュエータ２３を介してコントロールするものである。このポンプ圧力制御部１７の入力は、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出路２４ａ，２４ｂからの作動油、及び上述した目標吐出圧ＳＰに基づいてコントローラ１９から出力される圧力出力信号Ｄ１（指令信号）であり、出力として、ポンプアクチュエータ２３へ作動油を供給する。
【００３０】
ポンプ圧力制御部１７は、ポンプアクチュエータ２３への作動油の流れを制御するポンプ制御弁２５と、このポンプ制御弁２５のスプールの一端に所定の圧を立てるための電磁リリーフ弁２６とを備えている。
前記電磁リリーフ弁２６は、コントローラ１９から出力される比例ソレノイド２８への入力電流が上がるとポンプリリーフ圧Ｐｒが下がるネガティブ型であって、弁体を油路閉じ方向に付勢する調節バネ２７と、この調節バネ２７の付勢方向と対抗する電磁リリーフ弁２６上流側の回路圧と、コントローラ１９から出力される圧力出力信号Ｄ１によって比例ソレノイド２８が発生する力とのバランスにより制御される。
【００３１】
上述のポンプ制御弁２５のスプールの一端には、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出路２４ａ，２４ｂから直接届く作動油によって第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐ（自己圧）がかかり、スプールの他端には、ポンプ制御弁２５に備え付けられたバネ２９による付勢力、及び電磁リリーフ弁２６により制御されるポンプリリーフ圧Ｐｒがかかっている。
【００３２】
このポンプリリーフ圧Ｐｒを電気的に（圧力出力信号Ｄ１で）調節することによって、コントローラ１９は、ポンプアクチュエータ２３への作動油の流入・流出でポンプアクチュエータ２３のピストンロッド２３ａを出退させて斜板２０を操作でき、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２をポンプ吐出圧Ｐｐが目標吐出圧ＳＰとなるように制御できると共に、ポンプ吐出量Ｑの制御も可能となる。
【００３３】
なお、ポンプ圧力制御部１７は、電磁リリーフ弁２６がネガティブ型であるので、急遽バッテリＢａからの電流が途絶えた場合等の非常時でも、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２は最大圧等の所定の圧力で可動し、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２が所定のポンプ吐出量Ｑを確保して各油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５に必要な作動油を供給し、油圧システム１６をダウンさせない。
【００３４】
ポンプ圧力制御部１７は、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の斜板２０の傾斜角（後述の傾斜入力信号Ｈ１）を電気的に検出する傾斜センサ３０を有しており、この第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の斜板２０の傾斜角に基づいて、コントローラ１９で第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑが換算される。
図２及び図３に示すように、各種油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜Ｃ５を制御する制御バルブＶ１〜Ｖ１１は、左右一方の走行モータＭ１を制御する一方の走行用制御バルブＶ１、左右他方の走行モータＭ１を制御する他方の走行用制御バルブＶ２、旋回モータＭ２を制御する制御する旋回用制御バルブＶ３、ブームシリンダＣ３を制御する第１、第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５、アームシリンダＣ４を制御する第１、第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７、バケットシリンダＣ５を制御するバケット用制御バルブＶ８、アーム１４に取り付けられる油圧アタッチメントを制御する補助用制御バルブＶ９、スイングシリンダＣ２を制御するスイング用制御バルブＶ１０及びドーザシリンダＣ１を制御するドーザ用制御バルブＶ１１が設けられている。
【００３５】
各制御バルブＶ１〜１１は、中立位置からスプールの軸心方向一方又は他方に摺動することで圧油の方向が切り替えられるセンターバイパス型の直動スプール形方向切替弁から構成されており、圧油を流入させるポンプポート３１と、タンクＴに連通するタンクポート３２と、油圧管路３３ａ，３３ｂを介して対応する（制御対象の）油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜５に接続される一対のアクチュエータポート３４ａ，３４ｂと、バイパス通路３５とを有する。
【００３６】
一方及び他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２、旋回用制御バルブＶ３、第１、第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５、第１、第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７と、バケット用制御バルブＶ８及び補助用制御バルブＶ９は、スプールを一端側から付勢する付勢バネ３６と、この付勢バネ３６の付勢力に抗してスプールを移動させる比例ソレノイド３７とを備えていて、比例ソレノイド３７に通電する電流値に比例させてスプールを無断階に摺動させることにより各ポート３１，３２，３４ａ，３４ｂ及びバイパス通路３５の開度を任意にとることができる電磁比例弁によって構成されている。
【００３７】
また、これら制御バルブＶ１〜９は、中立位置では、各ポート３１，３２，３４ａ，３４ｂが閉じていると共にバイパス通路３５が全開であり、中立位置からスプールを摺動させると、図６に示すように、ポンプポート３１から油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５に対して圧油を送る油路ＰＣ及び油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５からタンクＴへ圧油を戻す油路ＣＴが徐々に開いていくと共にバイパス通路３５が徐々に閉じていく。また、前記油路ＰＣ及び油路ＣＴが開き始める際にバイパス通路３５は、まだ閉じていない状態に構成されている。
【００３８】
これら制御バルブＶ１〜９には、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２からの吐出油が供給され、左右の走行モータＭ１、旋回モータＭ２、ブームシリンダＣ３、アームシリンダＣ４、バケットシリンダ５及び油圧アタッチメントが第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出油によって駆動される。
前記第１ブーム用制御バルブＶ４と第２ブーム用制御バルブＶ５とは同時に作動してブームシリンダＣ３を駆動し、また、第１アーム用制御バルブＶ６と第２アーム用制御バルブＶ７とは同時に作動してアームシリンダＣ４を駆動する。
【００３９】
前記操作手段１８は、前記電磁比例弁からなる制御バルブＶ１〜９を操作するものであり、本実施形態では、前後又は左右等に傾動操作される操作レバー１８ａを有する。
前記第１ブーム用制御バルブＶ４と第２ブーム用制御バルブＶ５とは１つの操作手段によって同時操作され、第１アーム用制御バルブＶ６と第２アーム用制御バルブＶ７も１つの操作手段によって同時操作される。また、その他の電磁比例弁からなる制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ８、Ｖ９各々に対して１つの操作手段１８が設けられている。
【００４０】
各操作手段１８には操作センサ３８が設けられ、操作レバー１８ａを中立位置から傾動方向一方又は他方に傾動操作すると、該操作レバー１８ａの操作方向及び操作レバー１８ａの操作量ｓが操作センサ３８によって電気的に検出されるよう構成されている。
この操作方向及び操作量ｓに応じた操作信号Ｈ２はコントローラ１９に入力され、コントローラ１９は、この操作信号Ｈ２に基づいて操作対象の制御バルブＶ１〜９の比例ソレノイド３７へと指令信号Ｄ２を出力する。この指令信号Ｄ２によって操作対象の制御バルブＶ１〜９のスプールが操作手段１８の操作量ｓに比例して中立位置から一方又は他方に操作される（操作手段１８の操作量ｓに比例して対応する制御バルブＶ１〜９のスプールが制御される）。
【００４１】
したがって、操作レバー１８ａを中立位置から一方に傾動すると操作対象の制御バルブＶ１〜９のスプールが中立位置から一方に摺動し、操作レバー１８ａを中立位置から他方に傾動すると操作対象の制御バルブＶ１〜９のスプールが中立位置から他方に摺動し、操作レバー１８ａの中立位置からの操作量ｓが大きくなると、操作対象の制御バルブＶ１〜９の中立位置からのスプールストロークが大きくなる。
【００４２】
一方、スイング用制御バルブＶ１０と、ドーザ用制御バルブＶ１１とは、人力によってスプールを無断階に摺動させることにより各ポート３１，３２，３４ａ，３４ｂ及びバイパス通路３５の開度を任意にとることができる人力式の方向切替弁によって構成されている。これら制御バルブＶ１０，Ｖ１１には、第３ポンプＰ３からの吐出油が供給され、スイングシリンダＣ２及びドーザシリンダＣ１が第３ポンプＰ３の吐出油によって駆動される。
【００４３】
また、これら制御バルブＶ１０，Ｖ１１のスプールストロークと各ポート３１，３２，３４ａ，３４ｂ及びセンター通路３５の開口面積との関係は前記制御バルブＶ１〜９と同様に構成されている。
本実施形態の油圧回路では、一方の走行用制御バルブＶ１の下流側に旋回用制御バルブＶ３が配置され、該旋回用制御バルブＶ３の下流側に第１アーム用制御バルブＶ６が配置され、該第１アーム用制御バルブＶ６の下流側に第１ブーム用制御バルブＶ４が配置されている。
【００４４】
また、他方の走行用制御バルブＶ２の下流側には第２ブーム用制御バルブＶ５が配置され、該第２ブーム用制御バルブＶ５の下流側にはバケット用制御バルブＶ８が配置され、該バケット用制御バルブＶ８の下流側には第２アーム用制御バルブＶ７が配置され、該第２アーム用制御バルブＶ７の下流側には補助用制御バルブＶ９が配置されている。
また、スイング用制御バルブＶ１０の下流側にドーザ用制御バルブＶ１１が配置されている。
【００４５】
なお、制御バルブＶ１〜１１の配置は、これに限定されることはない。
前記走行直進弁Ｖ１２は第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の圧油の方向を切り替えるものであり、該走行直進弁Ｖ１２は各走行用制御バルブＶ１，Ｖ２の上流側に配置されている。
この走行直進弁Ｖ１２は第１切替位置６６ａと、第２切替位置６６ｂとに切替自在な方向切替弁によって構成されていると共に、スプールを一端側から付勢する付勢バネ６７と、この付勢バネ６７の付勢力に抗してスプールを移動させるソレノイド６８とを備えており、付勢バネ６７の付勢力により第１切替位置６６ａに切り替えられ、ソレノイド６８を励磁することにより第２切替位置６６ｂに切り替えられる電磁弁によって構成されている。
【００４６】
走行直進弁Ｖ１２のソレノイド６８はコントローラ１９からの励磁信号Ｄ５によって励磁される。
この走行直進弁Ｖ１２は第１、第２入力ポート６９ａ，６９ｂと、第１、第２出力ポート７０ａ，７０ｂとを有し、第１切替位置６６ａでは第１入力ポート６９ａと第２出力ポート７０ｂとが閉鎖されると共に第２入力ポート６９ｂと第１出力ポート７０ａとが連通し、第２切替位置６６ｂでは第１入力ポート６９ａと第１出力ポート７０ａとが連通すると共に第２入力ポート６９ｂと第２出力ポート７０ｂとが連通する。
【００４７】
また、油圧システム１６には、走行直進弁Ｖ１２の第１入力ポート６９ａから一方の走行用制御バルブＶ１、旋回用制御バルブＶ３、第１アーム用制御バルブＶ６、第１ブーム用制御バルブＶ４の各バイパス通路３５を順に通ってタンクＴに至る第１センターバイパス油路７１と、走行直進弁Ｖ１２の第１出力ポート７０ａから他方の走行用制御バルブＶ２、第２ブーム用制御バルブＶ５、バケット用制御バルブＶ８、第２アーム用制御バルブＶ７、補助用制御バルブＶ９の各バイパス通路３５を順に通ってタンクＴに至る第２センターバイパス油路７２とが設けられている。
【００４８】
第１ポンプＰ１の吐出路２４ａは第１センターバイパス油路７１の、走行直進弁Ｖ１２と一方の走行用制御バルブＶ１との間に接続されている。したがって、第１ポンプＰ１の吐出路２４ａは第１センターバイパス油路７１を介して走行直進弁Ｖ１２の第１入力ポート６９ａに接続されている。
また、第２ポンプＰ２の吐出路２４ｂは走行直進弁Ｖ１２の第２入力ポート６９ｂに接続されている。
【００４９】
また、一方の走行用制御バルブＶ１のポンプポート３１は第１センターバイパス油路７１に接続路６４を介して接続され、他方の走行用制御バルブＶ２のポンプポート３１は第２センターバイパス油路７２に接続路６５を介して接続されている。
また、油圧システム１６には、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出路２４ａ，２４ｂの圧油を制御バルブＶ３〜９に供給するための圧油供給路７３が設けられていると共に、この圧油供給路７３と第１、第２センターバイパス油路７１，７２とを接続する連通油路７４ａ〜ｄ及び流通油路７５が設けられている。
【００５０】
前記圧油供給路７３は走行直進弁Ｖ１２の第２出力ポート７０ｂに接続油路７６を介して接続されていると共に、該圧油供給路７３の油路一端が第１ブーム用制御バルブＶ４のポンプポート３１に接続され、圧油供給路７３の油路他端が補助用制御バルブＶ９のポンプポート３１に接続されている。
また、旋回用制御バルブＶ３、第２ブーム用制御バルブＶ５、第１アーム用制御バルブＶ６、第２アーム用制御バルブＶ７及びバケット制御バルブＶ８のポンプポート３１は分岐油路７７を介して圧油供給路７３に接続されている。
【００５１】
圧油供給路７３の一端側及び他端側並びに各分岐油路７７に逆流防止用のチェック弁が設けられている。
連通油路７４ａ〜ｄは、一方の走行用制御バルブＶ１と旋回用制御バルブＶ３との間に設けられた第１連通油路７４ａと、旋回用制御バルブＶ３と第１アーム用制御バルブＶ６との間に設けられた第２連通油路７４ｂと、他方の走行用制御バルブＶ２と第１ブーム用制御バルブＶ５との間に設けられた第３連通油路７４ｃと、第１ブーム用制御バルブＶ５とバケット用制御バルブＶ８との間に設けられた第４連通油路７４ｄとが設けられている。
【００５２】
各連通油路７４ａ〜ｄには、圧油供給路７３から第１、第２センターバイパス油路７１，７２への圧油の逆流を阻止するチェック弁７８が設けられている。
流通油路７５は、走行直進弁Ｖ１２と他方の走行用制御バルブＶ２との間に設けられ、該流通油路７５には、第２センターバイパス油路７２から圧油供給路７３への圧油の逆流を防止するチェック弁７９と、このチェック弁７９の上流側に配置された絞り８０とが設けられている。
【００５３】
圧油供給路７３には、接続油路７６の接続部ａと第１連通油路７４ａの接続部ｂとの間及び該接続部ｂと第２連通油路７４ｂの接続部ｃとの間に、前記接続部ｃから接続部ａへの圧油の逆流を阻止するチェック弁８１が設けられ、前記接続部ａと第３連通油路７４ｃの接続部ｄとの間及び該接続部ｄと第４連通油路７４ｄの接続部ｅとの間に、接続部ｅから接続部ａへの圧油の逆流を阻止するチェック弁８１が設けられている。
【００５４】
また、圧油供給路７３の前記接続部ｂと該接続部ｂの下流側のチェック弁８１との間には絞り８２Ａが設けられ、圧油供給路７３の前記接続部ｄと該接続部ｄの下流側のチェック弁８１との間には絞り８２Ｂが設けられている。
前記第１センターバイパス油路７１の油路終端側で且つ最下流位置にある制御バルブである第１ブーム用制御バルブＶ４より下流側、及び、第２センターバイパス油路７２の油路終端側で且つ最下流位置にある制御バルブである補助用制御バルブＶ９より下流側には、それぞれ低圧リリーフ弁４２が設けられている。
【００５５】
この低圧リリーフ弁４２の設定圧は、エンジンＥ回転中での制御バルブＶ１〜９の中立時における第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐ（中立目標吐出圧）よりも高く設定されており、エンジンＥ回転中での制御バルブＶ１〜９の中立時における第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐでは開かないように設定されている。
本実施形態においては、制御バルブＶ１〜９の中立時における第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐは、ポンプ制御弁２５のバネ２９と電磁リリーフ弁２６の調節バネ２７とによりメカ的に３５Ｋｇｆ／ｃｍ2を確保するように設定されており、低圧リリーフ弁４２の設定圧はこの制御バルブＶ１〜９の中立時における第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐより高い圧、例えば４０Ｋｇｆ／ｃｍ2とされ、通常は、制御バルブＶ１〜９の中立時において第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出油がタンクＴにブリードされない。
【００５６】
また、第１、第２センターバイパス油路７１，７２の油路終端側の、低圧リリーフ弁４２の上流側（又は下流側）には、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を開閉する切替弁４３が設けられている。
この切替弁４３は、圧油の流通を許容する開位置４３ａと、圧油の流通を遮断する閉位置４３ｂとに切替自在とされ、開位置４３ａに切替える方向に付勢する付勢バネ４４と、この付勢バネ４４の付勢方向と拮抗するように配備されたＯＮ／ＯＦＦソレノイド４５とを有しており、コントローラ１９からの励磁信号Ｄ３によりソレノイド４５が励磁されると閉位置４３ｂに切り替えられ、ソレノイドが消磁されると付勢バネ４４の付勢力により開位置４３ａに切り替えられる。
【００５７】
この切替弁４３は、エンジンＥ始動後、いずれの操作手段１８も操作されていないときには開位置４３ａとされ、少なくとも１つの操作手段１８を操作したときにコントローラ１９から励磁信号Ｄ３が出力されて閉位置４３ｂに切り替えられる（又は、エンジンＥの始動後直ぐにコントローラ１９から励磁信号Ｄ３が出力されて閉位置４３ｂに切り替えられるようになっていてもよい）。
【００５８】
したがって、操作手段１８を操作しているときに第１、第２センターバイパス油路７１，７２タンクＴへの圧油のブリードがない状態とされる。
また、油圧システム１６は、ポンプＰの吐出圧Ｐｐを電気的に検出する圧力センサ４６を有しており、前記コントローラ１９は、Ａ／Ｄ変換器、演算器、Ｄ／Ａ変換器等で構成される。
【００５９】
前記コントローラ１９には、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の斜板２０の傾斜角がポテンショメータ、ロータリエンコーダ等から傾斜入力信号Ｈ１として入力され、制御バルブＶ１〜９の操作量ｓが操作センサ３８から操作信号Ｈ２として入力され、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐが圧力センサ４６から圧力入力信号Ｈ３として入力される。
また、コントローラ１９はポンプ圧力制御部１７のポンプリリーフ圧Ｐｒを圧力出力信号Ｄ１として出力する。また、コントローラ１９は切替弁４３を閉位置とする励磁信号Ｄ３も出力する。
【００６０】
なお、コントローラ１９は、圧力出力信号Ｄ１の代わりに、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２に対してポンプ吐出量Ｑを指令する容量出力信号Ｄ１’を出力することとしてもよい。
コントローラ１９は、以下のポンプ制御を行う。
この制御は、第１、第２センターバイパス油路７１，７２の閉鎖時において、制御バルブＶ１〜９の操作量ｓ（スプールストローク）に応じて目標吐出圧ＳＰを算出し、必要な吐出圧Ｐｐとなるように第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２を制御する。
【００６１】
まずは目標吐出圧ＳＰの算出方法を以下に述べる。
目標吐出圧ＳＰは、以下の式（１）〜（４）に基づいて決定される。
ＳＱ＝Ｑａ＋Ｑｂ＋ΔＱ ・・・（１）
ＳＱ：ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の設定吐出量(ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の仮定の吐出量)
Ｑａ：アクチュエータ流量
Ｑｂ：ブリードオフ流量
ΔＱ：差流量
式（１）では、まず設定吐出量ＳＱを求めているが、この設定吐出量ＳＱとは、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の最大吐出量Ｑｍａｘを上限とする設定値であって、作業機１の走行、ブーム１３等の揺動などの使用状態に応じて必要となるアクチュエータ流量Ｑａ及びブリードオフ流量Ｑｂと、生じうる差流量ΔＱとの和として計算される。
【００６２】
式（１）におけるブリードオフ流量Ｑｂは、流量係数Ｋｑと、使用状態に応じて予定されるブリードオフ面積値Ｂと、その使用状態に応じて必要な目標吐出圧ＳＰとを用いて、次の式（２）の関係式で表せる。
Ｑｂ＝Ｋｑ×Ｂ×√ＳＰ ・・・（２）
Ｑｂ：ブリードオフ流量
Ｋｐ：流量係数
Ｂ ：予定のブリードオフ面積値
ＳＰ：目標吐出圧
ここで、式（２）中のブリードオフ面積値Ｂとは、コントローラ１９内に予め用意され且つ制御バルブＶ１〜９の操作量ｓ（複数の制御バルブＶ１〜９を操作する場合は操作量ｓの総和）を入力とする関数によって算出される値であって、この関数の出力値である作動油タンクＴに連通する通路（ブリードオフ通路）の開口面積値をいう。
【００６３】
式（１）における差流量ΔＱはほとんど０に近いので無視すると、目標吐出圧ＳＰは、以下の式（３）によって静的に求めることができる。
ＳＰ＝｛（ＳＱ−Ｑａ）／（Ｋｑ×Ｂ）｝2 ・・・（３）
ＳＰ：目標吐出圧
ＳＱ：ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の設定吐出量
Ｑａ：アクチュエータ流量
Ｋｐ：流量係数
Ｂ ：予定のブリードオフ面積値
式（３）において、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じている際には作動油がタンクＴに排油されないのであるから、回路上のわずかな漏れを無視すれば、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出量Ｑ（つまり、斜板２０の傾斜入力信号Ｈ１）を、式（１）、（３）中のアクチュエータ流量Ｑａを表す信号として代替できる。
【００６４】
ＳＰ＝｛（ＳＱ−Ｑ）／（Ｋｑ×Ｂ）｝2 ・・・（４）
ＳＰ：目標吐出圧
ＳＱ：ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の設定吐出量
Ｑ ：ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の実際の吐出量
Ｋｐ：流量係数
Ｂ ：予定のブリードオフ面積値
次に、式（４）における右辺中の分子を流量値Ｘａ（＝ＳＱ−Ｑ）と、分母をブリードオフ特性値Ｘｂ（＝Ｋｑ×Ｂ）として、図５のブロック図を参照して、油圧システムの制御を説明する。
【００６５】
図５に示すように、コントローラ１９は、設定吐出量算出部５１で使用状態に応じて設定した設定吐出量ＳＱから、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）からの傾斜入力信号Ｈ１をポンプ吐出量換算部５２によって換算したポンプ吐出量Ｑを減算して流量値Ｘａを算出する。
次にコントローラ１９は、操作手段１８の操作量ｓ（操作信号Ｈ２）に応じた予定のブリードオフ面積値Ｂに対して、流量係数Ｋｐを乗じてブリードオフ特性値Ｘｂを算出する。
【００６６】
上述した流量値Ｘａを、ブリードオフ特性値Ｘｂで除し、その値を２乗する演算を行い、目標吐出圧ＳＰを求める（式（４）参照）。
そして、この目標吐出圧ＳＰに基づき、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出圧Ｐｐのクローズドループ制御を行う。つまり、目標吐出圧ＳＰからポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出圧Ｐｐ（圧力入力信号Ｈ３）を減算し、目標吐出圧ＳＰとフィードバックされた吐出圧Ｐとの偏差に対して位相補償機能を持ったゲイン（Ｇｃ）を掛けた圧力出力信号Ｄ１(指令信号)を、ポンプ圧力制御部１７へ出力する。
【００６７】
ポンプ圧力制御部１７は、圧力出力信号Ｄ１に従って電磁リリーフ弁２６のポンプリリーフ圧Ｐｒを調節して、ポンプアクチュエータ２３を介して斜板２０を操作することによって、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出圧Ｐｐが目標吐出圧ＳＰに収束するように制御する。
なお、前記クローズドループ制御を行うことで、式（１）における差流量ΔＱに影響するポンプ配管ボリューム及び漏れ分を補償し、打ち消すことができる。
【００６８】
全制御バルブＶ１〜９の中立時には、コントローラ１９へ操作信号Ｈ２として０が入力される。この場合、コントローラ１９で計算されるブリードオフ面積値Ｂは最大、つまり式（４）における右辺中の分母であるブリードオフ特性値Ｘｂが、分子である流量値Ｘａに比べて相対的に大きくなって、目標吐出圧ＳＰの値は小さくなる。
実際には、ポンプ吐出量Ｑは回路のわずかな漏れ分しか必要とせず、アクチュエータ速度（つまり、アクチュエータ流量Ｑａ）もほとんど０と入力されるため、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）は、最低限必要な中立目標吐出圧（＝（ＳＱ／Ｋｑ×Ｂ）2）分だけの圧を保てばよく、エネルギーの浪費が低減される。
【００６９】
制御バルブＶ１〜９の中立時には、ポンプリリーフ圧Ｐｒが電磁リリーフ弁２６の調節バネ２７の圧と同等の圧となるように電磁リリーフ弁２６の比例ソレノイド２８に圧力出力信号Ｄ１がコントローラ１９から出力される。したがって、中立目標吐出圧の値は、電磁リリーフ弁２６による圧損分や漏れ分を考慮して、ポンプ制御弁２５のバネ２９と電磁リリーフ弁２６の調節バネ２７とによりメカ的に３５Ｋｇｆ／ｃｍ2とされる。
【００７０】
制御バルブＶ１〜９を中立位置から操作位置に移動すると、コントローラ１９上のブリードオフ面積値Ｂが小さくなって、目標吐出圧ＳＰの値はいったん大きくなる。
しかし、目標吐出圧ＳＰが油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５にかかる負荷圧よりも高くなり、油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５の油室へ作動油が流入し始めると、目標吐出圧ＳＰの値を保持すべくポンプＰの吐出量Ｑ（アクチュエータ流量Ｑａ）が増大して、油圧アクチュエータの作動速度Ｍ１，Ｍ２，Ｃ１〜５が上がる。
【００７１】
ポンプ吐出量Ｑが増大するということは、式（４）における右辺中の分子である流量値Ｘａ（＝ＳＱ−Ｑ）が、分母であるブリードオフ特性値Ｘｂに比べて相対的に小さくなるから、目標吐出圧ＳＰの値は逆に小さくなる。
このように、目標吐出圧ＳＰが上下して徐々に操作手段１８の操作量ｓに見合ったアクチュエータ速度を維持するポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出圧Ｐｐ、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出量Ｑに収束して、操作手段１８の操作量ｓから算出した予定のブリードオフ面積値Ｂに応じた必要なだけの目標吐出圧ＳＰとすべくポンプＰが流量制御される。
【００７２】
よって、実際のポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出量Ｑは、回路上の漏れを無視すれば、油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５に供給された分に限られ、エネルギーの無駄が減る。
前記実施形態の油圧システム１６にあっては、走行直進弁は、以下の（Ａ）又は（Ｂ）の場合に第１切替位置６６ａに切り替えられ、（Ｃ）の場合に第２切替位置６６ｂに切り替えられる。
（Ａ）ブーム１３（第１及び第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５）、アーム１４（第１及び第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７）、バケット１５（バケット用制御バルブＶ８）、旋回台８（旋回用制御バルブＶ３）、油圧アタッチメント（補助用制御バルブＶ９）を操作しないで左右走行装置５（一方・他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２）のうちの少なくとも１つを操作する場合。
（Ｂ）左右走行装置５（一方及び他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２）を操作しないでブーム１３（第１及び第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５）、アーム１４（第１及び第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７）、バケット１５（バケット用制御バルブＶ８）、旋回台８（旋回油圧制御バルブＶ３）、油圧アタッチメント（補助用制御バルブＶ９）のうちの少なくとも１つを操作する場合。
（Ｃ）ブーム１３（第１及び第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５）、アーム１４（第１・第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７）、バケット１５（バケット用制御バルブＶ８）、旋回台８（旋回油圧制御バルブＶ３）、油圧アタッチメント（補助用制御バルブＶ９）のうちの少なくとも１つと、左右走行装置５（一方・他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２）のうちの少なくとも１つとを同時操作する場合。
【００７３】
先ず、前記（Ａ）の場合について説明する。
この場合、第１ポンプＰ１の吐出油が第１センターバイパス油路７１、接続路６４を介して一方の走行用制御バルブＶ１に供給され、第２ポンプＰ２の吐出油が第２センターバイパス油路７２、接続路６５を介して一方の走行用制御バルブＶ１に供給される。これによって、走行の直進性が確保される。
【００７４】
また、一方の走行用制御バルブＶ１を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第１ポンプＰ１が流量制御され、他方の走行用制御バルブＶ２を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第２ポンプＰ２が流量制御される。
次に、前記（Ｂ）の場合について説明する。
この場合、第１ポンプＰ１の吐出油が第１センターバイパス油路７１、第１、第２連通油路７４ａ，７４ｂを介して圧油供給路７３に流れ、該圧油供給路７３から旋回用制御バルブＶ３、第１アーム用制御バルブＶ６、第１ブーム用制御バルブＶ４に供給され、第２ポンプＰ２の吐出油が第２センターバイパス油路７２、第３，第４連通油路７４ｃ，７４ｄを介して圧油供給路７３に流れ、該圧油供給路７３から第２ブーム用制御バルブＶ５、バケット用制御バルブＶ８、第２アーム用制御バルブＶ７、補助用制御バルブＶ９に供給される。
【００７５】
また、ブーム１３、アーム１４を操作する場合は、第１及び第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５、第１及び第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２が流量制御され、旋回台８を操作する場合は、旋回用制御バルブＶ３を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第１ポンプＰ１が流量制御され、バケット１５、油圧アタッチメントを操作する場合は、バケット用制御バルブＶ８、補助用制御バルブＶ９を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第２ポンプＰ２が流量制御される。
【００７６】
次に、（Ｃ）の場合について説明する。
この場合、基本的に、一方・他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第１ポンプＰ１が流量制御されて該第１ポンプＰ１の吐出油が第１センターバイパス油路７１を介して一方の走行用制御バルブＶ１に供給されると共に第２センターバイパス油路７２を介して他方の走行用制御バルブＶ２に供給される。また、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントを制御する制御バルブＶ３〜９を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第２ポンプＰ２が流量制御されて該第２ポンプＰ２の吐出油が接続油路７６を介して圧油供給路７３に流れ、該圧油供給路７３から前記制御バルブＶ３〜９に供給される。
【００７７】
しかしながら、左右走行装置５を制御する制御バルブＶ１，Ｖ２、又は、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントを制御する制御バルブＶ３〜９の一方が微速操作される場合は、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油の一部が微速操作されない側の制御バルブに供給されるように第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２が流量制御される。これによって、走行用の制御バルブＶ１，Ｖ２と他の制御バルブＶ３〜９とを同時操作する際において、左右走行装置５、又は、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントの一方の動作速度の向上を図ることができる。
【００７８】
左右走行装置５を微速操作する場合は、第１ポンプＰ１の吐出油の一部が走行モータＭ１に供給され、該第１ポンプＰ１の余剰の吐出油が第１センターバイパス油路７１、第１、第２連通油路７４ａ，７４ｂを介して圧油供給路７３に流れると共に、第２センターバイパス油路７２、第３、第４連通油路７４ｃ，７４ｄを介して圧油供給路７３に流れる。
また、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントのうちの１つ以上を操作する場合であって且つ微速操作する場合は、第２ポンプＰ２の吐出油の一部が旋回モータＭ２、ブームシリンダＣ３、アームシリンダＣ４、バケットシリンダＣ５、油圧アタッチメントに供給され、該第２ポンプＰ２の余剰の吐出油が圧油供給路７３から流通油路７５を介して第１、第２センターバイパス油路７１，７２に流れる。
【００７９】
図７は油圧システム１６の第２実施形態を示す要部の回路図を示している。
前記第１実施形態と異なる点は、走行直進弁Ｖ１２が、第１ポンプＰ１からの圧油と第２ポンプＰ２からの圧油とを合流する第３切替位置６６ｃを有していると共に電磁比例弁で構成されている点、前記切替弁４３が設けられていなく且つ図９に示すように、制御バルブＶ１〜９が、ポンプポート３１から油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５に対して圧油を送る油路ＰＣ及び油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜５からタンクＴへ圧油を戻す油路ＣＴが開く前にバイパス通路３５が閉じるように構成されていて、切替弁４３がなくても、制御バルブＶ１〜９（左右走行装置５、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメント）の操作時に、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２からの圧油がタンクＴにブリードされることがない点である。
【００８０】
その他の構成については前記第１実施形態と同様に構成される。
この第２実施形態にあっては、前記（Ａ）の場合、（Ｂ）の場合は前記第１実施形態と同様に制御される。
また、（Ｃ）の場合であって、且つ左右走行装置５、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントを微速操作しない場合又は旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントを微速操作する場合は、走行直進弁Ｖ１２は第２切替位置４３ｂに切り替えられて前記第１実施形態と同様に制御される。
【００８１】
また、（Ｃ）の場合であって、左右走行装置５を微速操作する場合は、一方・他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２の下流側に第１、第２センターバイパス油路７１，７２を介して圧油が流れないので、走行直進弁Ｖ１２は第３切替位置４３ｃに切り替えられる。これによって、第１ポンプＰ１の余剰油が圧油供給路７３に流れる。
また、第３切替位置４３ｃにおいて、合流路８３には絞りが設けられているので、走行モータＭ１に優先して圧油が流れる。
【００８２】
また、本実施形態の油圧システム１６にあっては、運転者が、エンジンＥを始動させるため、エンジンキー（エンジン始動手段）を回すと、バッテリＢａが立ち上がりコントローラ１９を起動させるよう、エンジン始動手段５６から始動入力信号Ｈ４がコントローラ１９に入力される。
従来の油圧システム１６ではエンジンＥを始動させる際に、ポンプＰの吐出油をタンクＴへ逃がせず回路が高圧になり、エンジンＥ始動用のセルモータやバッテリに負荷がかかっているが、本実施形態の油圧システム１６では、エンジンＥを始動させれば、例え、ポンプ吐出量Ｑが最大で且つポンプ圧力制御部１７におけるネガティブ型電磁リリーフ弁２６の最大リリーフ圧（例えば２５０Ｋｇｆ／ｃｍ2）が高くても、低圧リリーフ弁４２のリリーフ圧が４０Ｋｇｆ／ｃｍ2であるため、第１、第２センターバイパス油路７１，７２から作動油が逃げて、小さい力でエンジンを始動できる（なお、エンジンＥ始動時には、走行直進弁Ｖ１２は第１切替位置４３ａとされる）。
【００８３】
したがって、セルモータにかかる負荷を減らすことができるため、バッテリＢａの電圧容量を増やしたり、エンジン始動用に別バッテリＢａを設ける必要がなくなり、バッテリＢａを小型化できる。
また、エンジン始動後、制御バルブＶ１〜９の中立時には、中立目標吐出圧は、３５Ｋｇｆ／ｃｍ2であって、低圧リリーフ弁４２のリリーフ圧の４０Ｋｇｆ／ｃｍ2より低いため、作動油が無駄にタンクＴに排油されることはない。
【００８４】
制御バルブＶ１〜９の操作時においては、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）から油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５へ至る油路及び油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５からタンクＴへ至る油路が開く前に、切替弁４３によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じれば、上述した制御と同様に目標吐出圧ＳＰをコントロールすることができる。
【００８５】
また、本実施形態の油圧システム１６にあっては、作動油の温度を電気的に検出する温度センサ５７が設けられており、該温度センサ５７で検出された作動油の温度は温度入力信号Ｈ６でコントローラ１９に入力される。
そして、制御バルブＶ１〜９の中立時で且つ作動油の温度が所定温度（例えば、０℃から２０℃）以下である時に、第１、第２ポンプＰ１、Ｐ２の吐出圧Ｐｐを低圧リリーフ弁４２の設定圧よりも高くする（例えば、５０Ｋｇｆ／ｃｍ2にする）制御を行うことにより、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を介して作動油をタンクＴにブリードさせる（この場合も、走行直進弁Ｖ１２は第１切替位置４３ａとされている）。
【００８６】
したがって、寒冷地等で作業機を使用する場合など、制御バルブＶ１〜９が低温であっても、スプールを操作する前に内部に作動油を流して制御バルブＶ１〜９をヒートアップさせることにより、制御バルブＶ１〜９のスプール動作への影響を低減できる。
さらに、当該油圧システム１６は、図４に示すように、ポンプアクチュエータ２３へ作動油を送る油路５８とタンクＴとを連通する連通油路５９に可変絞り６０が介装され、この可変絞り６０はコントローラ１９で絞り量を調整可能とされ、コントローラ１９からの遅延出力信号Ｄ４で連通油路５９からタンクＴへ排油される作動油の流量を制御することができる。
【００８７】
そして、作業機１で連続くい打ちや連続バケット土落し等をする際に、ブーム用制御バルブＶ４，５やバケット用制御バルブＶ８のスプールが連続して往復操作された場合に、該スプールの中立位置への戻りに対して遅れて第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑを減らすように、前記可変絞り６０の開度を調節する制御をする。
これによれば、例えば、操作手段１８の操作レバー１８ａを上げ１００％→中立位置０％→下げ１００％とした際に、コントローラ１９（遅延出力信号Ｄ４）でスプール１５の中立位置への戻りに対して遅れて第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑを減らすこととなり、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑが１００％→５０％→１００％となる。
【００８８】
つまり、制御バルブＶ４，５（Ｖ８）の操作量ｓが中立位置０％であれば、これに応じた第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑは本来０となるが、前記制御をすることによって第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑが０まで下がりきらずに、制御バルブＶ１〜９の中立時であってもポンプ最大吐出量Ｑｍａｘの５０％の作動油が吐き出されることを意味する。
【００８９】
これによって、連続くい打ち動作等で制御バルブＶ４，５（Ｖ８）のスプールが連続往復動作される場合に、スプールが中立位置に戻ってもポンプ吐出量Ｑが０とはならないために、往復動作の応答性が向上する。
また、このとき、制御バルブＶ４，５（Ｖ８）の操作量ｓに応じた吐出量Ｑを超えた作動油が第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２から吐き出されるが、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を開くことにより、制御バルブＶ４，５（Ｖ８）の操作量ｓに応じた吐出量Ｑを超えた作動油が吐き出されても、該作動油をタンクＴに逃がして、油圧システム１６の回路内の昇圧を抑えることが可能となる。
【００９０】
また、バックホー１にあっては、ブーム１３（又はアーム１４）を下降動作させる際、ブームシリンダＣ３（又はアームシリンダＣ４）の圧油供給側の負荷が小さくなると、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量が増大していき、何の対策も講じていない場合は、ブーム１３等の自重降下速度に第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の流量供給が追いつかずに、圧油供給量不足が生じ、ブーム１３等が瞬間的に停止する「息継ぎ」という現象が起こる。
【００９１】
そこで、本実施形態の油圧システム１６では、コントローラ１９に圧油供給不足検出部５３を設け、この圧油供給不足検出部５３によって圧油の供給不足の前兆を検出し、圧油供給量不足が生じる前兆が検出されると、コントローラ１９からブーム用制御バルブＶ４，５(又はアーム用制御バルブＶ６，７)にスプールを戻す指令信号Ｄ２’を出力して該スプールを戻すようにしている。
【００９２】
このとき、操作手段１８の操作量ｓは変わらず、該操作手段１８の操作信号Ｈ２から予定のブリードオフ面積値Ｂが算出され、また、ポンプＰの設定吐出量ＳＱは変わらないので、ブームシリンダＣ３等に対する圧油の供給流量は略保存され且つブームシリンダＣ３等からの圧油の排出量は少なくなるので、ブームシリンダＣ３等に対する圧油の供給不足が生じず、「息継ぎ」現象を防止することができる。
【００９３】
また、コントローラ１９によるスプールの制御によって「息継ぎ」現象を防止することができるので、ブーム１３等の下降動作の際におけるブームシリンダＣ３等からの圧油の戻り側の回路に息継ぎ防止用の絞りを設けなくてもよいので、或いは、ブーム１３等の下降動作の際におけるブームシリンダＣ３等からの圧油の戻り側の回路に絞りを設ける場合であっても該絞りの開口面積を大きくすることができるので、エンジンＥが高回転のときには効率よくブーム１３等を操作することができる。
【００９４】
本実施形態では、圧油供給量不足が生じる前兆を検出する第１の検出方法としては、目標吐出圧ＳＰの値が所定値よりも下がったことでブームシリンダＣ３等に対する圧油供給量不足の前兆を検出する方法を採用しており、ブーム用制御バルブＶ６等のスプールを戻すことにより、目標吐出圧ＳＰの値が所定値（例えば、５０Ｋｇｆ／ｃｍ2）未満にならないように制御している。
【００９５】
また、圧油供給量不足が生じる前兆を検出する第２の検出方法としては、前記式（４）の（ＳＱ−Ｑ）の値がゼロ近くの所定値よりも下がったことでブームシリンダＣ３等に対する圧油供給量不足の前兆を検出する方法を採用している。
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。作業機の油圧システム１６等の各構成又は全体の構造、形状、寸法などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【００９６】
例えば、第１実施形態の油圧システム１６において、図９（ａ）に示すように、切替弁４３を、付勢バネ４４で閉位置４３ｂに切替える方向に付勢すると共にコントローラ１９からの励磁信号Ｄ３によりソレノイド４５が励磁されると開位置４３ａに切り替えられるよう構成してもよい。
この場合、エンジン始動時に、エンジン始動手段５６からコントローラ１９に入力される始動入力信号Ｈ４によって、切替弁４３に開き出力信号（ＯＮ／ＯＦＦソレノイド４５を励磁させる電流）を送って、切替弁４３のスプールを開位置４３ａにする。
【００９７】
また、制御バルブＶ１〜９のヒートアップ制御時や、連続くい打ちや連続バケット土落し等の制御時に第１、第２センターバイパス油路７１，７２を介して圧油をブリードさせる際にも切替弁４３のスプールを開位置４３ａにする。
なお、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じる際には、切替弁４３のソレノイド４５へ送っていた励磁信号Ｄ３の出力を中断するだけでよく、中断後は、付勢バネ４４の付勢によって切替弁４３が閉位置４３ｂに移動し、第１、第２センターバイパス油路７１，７２は閉じる。
【００９８】
また、第１実施形態の油圧システム１６において、図９（ｂ）に示すように、低圧リリーフ弁４２を省略し、第１、第２センターバイパス油路７１，７２の油路終端側に、コントローラ１９で第１、第２センターバイパス油路７１，７２の開度を調節可能な電磁比例弁６１を設けてもよい。
この電磁比例弁６１は、エンジンＥの始動時には開き信号によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を開き、エンジンＥの始動後には、閉じ信号によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じる。
【００９９】
また、制御バルブＶ１〜９のヒートアップ制御時、連続くい打ちや連続バケット土落し等の制御時における中立時には開き信号によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を開き、また、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２から油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５へ至る油路及び油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５からタンクＴへ至る油路が開く前に、閉じ信号によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じる。
【０１００】
なお、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じる際に、電磁比例弁６１を徐々に閉じることによって、油圧システム１６内にサージ圧が立つことを防止できる。
また、電磁比例弁６１の代わりに、パイロット圧による比例弁や、上述した切替弁４３であってもよい。切替弁４３の場合、開き出力信号及び閉じ出力信号を受けるタイミングは、上述した電磁比例弁６１と同様である。
【０１０１】
中立目標吐出圧は３５Ｋｇｆ／ｃｍ2とし、リリーフ弁１１の所定のリリーフ圧は４０Ｋｇｆ／ｃｍ2としていたが、中立目標吐出圧３０Ｋｇｆ／ｃｍ2に対してリリーフ圧を３５Ｋｇｆ／ｃｍ2とするなど、リリーフ圧が中立目標吐出圧ＳＰ’よりも高く設定されていればよい。
【符号の説明】
【０１０２】
５ 走行装置
８ 旋回台（被駆動体）
１３ ブーム（被駆動体）
１４ アーム（被駆動体）
１５ バケット（被駆動体）
１９ コントローラ
２４ａ 吐出路
２４ｂ 吐出路
４２ 低圧リリーフ弁
４３ 切替弁
６６ａ 第１切替位置
６６ｂ 第２切替位置
６６ｃ 第３切替位置
７１ 第１センターバイパス油路
７２ 第２センターバイパス油路（７２）とを設け、
７３ 圧油供給路
７４ａ 連通油路
７４ｂ 連通油路
７４ｃ 連通油路
７４ｄ 連通油路
７５ 流通油路
７８ チェック弁
７９ チェック弁
８０ 絞り
Ｍ１ 走行モータ（油圧アクチュエータ）
Ｍ２ 旋回モータ（油圧アクチュエータ）
Ｃ３ ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）
Ｃ４ アームシリンダ（油圧アクチュエータ）
Ｃ５ バケットシリンダ（油圧アクチュエータ）
Ｖ１ 一方の走行用の制御バルブ
Ｖ２ 他方の走行用の制御バルブ
Ｖ３ 旋回用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ４ 第１ブーム用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ５ 第２ブーム用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ６ 第１アーム用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ７ 第２アーム用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ８ バケット用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ９ 補助用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ１２ 走行直進弁
Ｐ１ 第１ポンプ
Ｐ２ 第２ポンプ
Ｔ タンク
ＳＱ 設定吐出流量
Ｑａ ポンプの実際の吐出流量
ｓ 制御バルブの操作量
Ｂ 予定のブリードオフ面積値
ＳＰ 目標吐出圧
Ｐｐ ポンプの実際の吐出圧
Ｄ１ 指令信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るように制御する作業機の油圧システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧ショベル等の作業機の油圧システムとして、油圧ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るように制御することにより、エネルギーロスを抑制した油圧システムが特許文献１に開示されている。
この油圧システムは、油圧アクチュエータを制御するクローズドセンター型方向制御バルブからなる制御バルブと、可変容量型油圧ポンプによって構成されたポンプと、該ポンプ及び前記制御バルブを制御するコントローラとを備え、
コントローラにおいて、ポンプの仮定の吐出流量である設定吐出流量からポンプの実際の吐出流量を減算した流量値と、制御バルブの操作量から算出される予定のブリードオフ面積値とからポンプの目標吐出圧を算出し、該目標吐出圧とポンプの実際の吐出圧との偏差に基づいて算出される指令信号によってポンプの吐出流量を制御している。
【０００３】
また、油圧ショベルは、クローラ式走行装置からなる左右一対の走行装置と、機体の前部に設けられた掘削装置を有する。
左右の走行装置の各々には、該走行装置を駆動するための油圧モータからなる走行モータが装備され、この走行モータを制御する走行用の制御バルブは左右走行装置の各々に対して設けられている。
【０００４】
掘削装置は、基部が機体の前部に上下揺動自在に枢支連結されたブームと、このブームの先端側に上下揺動自在に枢支連結されたアームと、このアームの先端側に揺動自在に枢支連結されたバケットとを有し、これらブーム、アーム、バケットは、油圧シリンダからなるブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダによって揺動駆動され、これらブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダは、ブーム用制御バルブ、アーム用制御バルブ、バケット用制御バルブによって制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３７４５０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来の油圧システムにおいて、第１・第２の２つのポンプを設け、左右の走行装置の直進性を確保するために、掘削装置用の制御バルブを操作しないで走行用の制御バルブを操作したときに、第１ポンプの吐出油を一方の走行用の制御バルブに、第２ポンプの吐出油を他方の走行用の制御バルブに、それぞれ独立して供給可能とする第１切替位置と、走行用制御バルブと掘削装置用の制御バルブの内の少なくとも１つとを同時操作したときに、第１ポンプの吐出油を走行用の制御バルブに供給すると共に第２ポンプの吐出油を掘削装置用の制御バルブに供給する第２切替位置とに切替自在な走行直進弁を設けた場合、走行装置と掘削装置とを同時操作したときに、走行用の制御バルブの操作量に応じた圧油が第１ポンプから走行モータに供給され、掘削装置用の制御バルブの操作量に応じた圧油が第２ポンプから掘削装置用の油圧シリンダに供給されるので、走行モータには第１ポンプからの圧油しか流れず、また、掘削装置用の油圧シリンダには第２ポンプからの圧油しか流れない。
【０００７】
したがって、前記作業機の油圧システムに、第１・第２ポンプを設けると共に前記走行直進弁を設けた場合、走行装置と掘削装置とを同時操作する場合の、掘削装置又は走行装置の動作が遅い場合がある。
そこで、本発明は、前記問題点に鑑み、ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るように制御した作業機の油圧システムにおいて、油圧アクチュエータの動作速度の改善を図った作業機の油圧システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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。
請求項１に係る発明では、油圧アクチュエータを制御する制御バルブと、可変容量型油圧ポンプによって構成されたポンプと、該ポンプ及び前記制御バルブを制御するコントローラとを備え、
前記ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送るべく、コントローラにおいて、ポンプの仮定の吐出流量である設定吐出流量からポンプの実際の吐出流量を減算した流量値と、制御バルブの操作量から算出される予定のブリードオフ面積値とからポンプの目標吐出圧を算出し、該目標吐出圧とポンプの実際の吐出圧との偏差に基づいて算出される指令信号によってポンプの吐出流量を制御する作業機の油圧システムにおいて、
左右の走行装置の各々に装備された走行駆動用油圧アクチュエータを制御する走行用の制御バルブを左右走行装置の各々に対して備え、前記走行装置以外の被駆動体を駆動すべく装備された他の油圧アクチュエータを制御する他の制御バルブを備え、第１・第２の２つのポンプを備え、
前記他の制御バルブを操作しないで走行用の制御バルブを操作したときに、第１ポンプの吐出油を一方の走行用の制御バルブに、第２ポンプの吐出油を他方の走行用の制御バルブに、それぞれ独立して供給可能とする第１切替位置と、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作したときに、第１ポンプの吐出油を走行用の制御バルブに供給すると共に、第２ポンプの吐出油を他の制御バルブに供給する第２切替位置とに切替自在な走行直進弁を設け、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ又は他の油圧アクチュエータの一方を微速操作する際に、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油を微速操作されない側の制御バルブに供給するよう構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明では、走行直進弁を各走行用の制御バルブの上流側に配置すると共に各走行用の制御バルブの下流側にそれぞれ他の制御バルブを配置し、走行直進弁に第１ポンプ及び第２ポンプの吐出路を接続し、
走行直進弁を第２切替位置に切り替えた状態で第２ポンプから圧油が供給される圧油供給路を設け、この圧油供給路から他の制御バルブの各々に圧油を供給可能とし、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際に、第１ポンプの吐出油を一方の走行用の制御バルブ及び該制御バルブの下流側の他の制御バルブを通して下流側に流す第１センターバイパス油路と、第２ポンプの吐出油を他方の走行用の制御バルブ及び該制御バルブの下流側の他の制御バルブを通して下流側に流す第２センターバイパス油路とを設け、
各走行用制御バルブの下流側で各センターバイパス油路と圧油供給路とを接続すると共に圧油供給路から各センターバイパス油路への圧油の逆流を阻止するチェック弁が介装された連通油路を設け、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータを微速操作する際に、第１ポンプの吐出油を第１・第２センターバイパス油路から連通油路を介して圧油供給路に流すように制御することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明では、各センターバイパス油路の油路終端はタンクに連通していると共に該油路終端側に該油路を開閉する切替弁を設けたことを特徴とする。
請求項４に係る発明では、各センターバイパス油路の油路終端側に、走行用の制御バルブ及び他の制御バルブの中立時における該センターバイパス油路の圧よりも高い設定圧に設定された低圧リリーフ弁を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明では、走行直進弁を各走行用の制御バルブの上流側に配置すると共に各走行用の制御バルブの下流側にそれぞれ他の制御バルブを配置し、走行直進弁に第１ポンプ及び第２ポンプの吐出路を接続し、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際に、第１ポンプの吐出油を一方の走行用の制御バルブ及び該制御バルブの下流側の他の制御バルブを通して下流側に流す第１センターバイパス油路と、第２ポンプの吐出油を他方の走行用の制御バルブ及び該制御バルブの下流側の他の制御バルブを通して下流側に流す第２センターバイパス油路とを設け、
各センターバイパス油路の油路終端はタンクに連通していると共に該油路終端側に走行用の制御バルブ及び他の制御バルブの中立時におけるセンターバイパス油路の圧よりも高い設定圧に設定された低圧リリーフ弁を設け、
各制御バルブを中立位置から操作した際に、油圧アクチュエータに対して圧油を給排するアクチュエータポートが開く前にセンターバイパス油路が閉じるように該各制御バルブを構成し、
走行直進弁に第１ポンプと第２ポンプの吐出油を合流する第３切替位置を設け、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータを微速操作する際に、走行直進弁を第３切替位置に切り替えて第１ポンプの吐出油を圧油供給路に流すように制御することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係る発明では、走行用の制御バルブの上流側において、圧油供給路とセンターバイパス油路とを接続し且つセンターバイパス油路から圧油供給路への圧油の逆流を阻止するチェック弁と該チェック弁の上流側に設けた絞りとが介装された流通油路を設け、
走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ他の油圧アクチュエータを微速操作する際に、第２ポンプの吐出油を圧油供給路から流通油路を介してセンターバイパス油路に流すように制御することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に係る発明では、各走行用の制御バルブを操作しないで他の制御バルブを操作したときには、走行直進弁は第１切替位置に切り替えられて、第１ポンプの吐出油が第１センターバイパス油路及び連通油路を介して圧油供給路に流れると共に第２ポンプの吐出油が第２センターバイパス油路及び連通油路を介して圧油供給路に流れるよう構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
請求項１に係る発明によれば、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ又は他の油圧アクチュエータの一方を微速操作する際に、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油を微速操作されない側の制御バルブに供給するよう構成することで、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際における、走行装置又は他の被駆動体の動作速度の向上を図ることができる。
【００１５】
請求項２に係る発明によれば、走行駆動用油圧アクチュエータを微速操作する際に、第１ポンプの吐出油を第１・第２センターバイパス油路から連通油路を介して圧油供給路に流すように制御することにより、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際における、他の被駆動体の動作速度の向上を図ることができる。
請求項３に係る発明によれば、各センターバイパス油路の油路終端に設けた切替弁を閉じることにより、ポンプの吐出油の一部をタンクに戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータに送る制御をすることができると共に、必要な場合にセンターバイパス油路を開くことができる。
【００１６】
請求項４に係る発明によれば、切替弁を開位置にしておくと、圧油を各センターバイパス油路を介してタンクにブリードさせたいときに、低圧リリーフ弁の設定圧よりも高い圧で該低圧リリーフ弁が自動的に開くので至便である。
請求項５に係る発明によれば、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際における、他の被駆動体の動作速度の向上を図ることができる。
【００１７】
また、走行用の制御バルブ及び他の制御バルブの中立時において圧油をセンターバイパス油路を介してタンクにブリードさせたいときには低圧リリーフ弁の設定圧よりも高い圧で低圧リリーフ弁が自動的に開き、制御バルブを操作すればセンターバイパス油路が閉じるので至便である。
請求項６に係る発明によれば、走行用の制御バルブと他の制御バルブとを同時操作する際における、走行装置の動作速度の向上を図ることができる。
【００１８】
請求項７に係る発明によれば、他の制御バルブのみを操作したときに、第１・２センターバイパス油路及び連通油路を介して圧油供給路に流れる用に構成したので、油圧システムの簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】作業機の側面図である。
【図２】第１実施形態の油圧システムの概略構成図である。
【図３】第１実施形態の油圧システムの要部の構成図である。
【図４】ポンプ圧力制御部の概略構成図である。
【図５】油圧システムのブロック図である。
【図６】油圧システムの制御バルブにおけるスプールストロークと各油路の開口面積を表すグラフである。
【図７】第２実施形態の油圧システムの要部の構成図である。
【図８】油圧システムの制御バルブにおけるスプールストロークと各油路の開口面積を表すグラフ図である。
【図９】変形例に係る回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１〜図６は第１実施形態を示しており、図１において、１はバックホー（作業機）であり、該バックホー１は下部の走行体２と、この走行体２上に上下方向の旋回軸心回りに旋回可能に搭載された上部の旋回体３とから主構成されている。
走行体２は、油圧モータ（走行駆動用油圧アクチュエータ）からなる走行モータＭ１によって無端帯状のクローラベルト４を周方向に循環回走させるように構成したクローラ式の走行装置５をトラックフレーム６の左右両側に備えている。
【００２１】
前記トラックフレーム６の前部にはドーザ装置７が設けられ、油圧シリンダ(油圧アクチュエータ）からなるドーザシリンダＣ１の伸縮によって上下揺動駆動される。
旋回体３は、トラックフレーム６上に旋回軸心回りに回動自在に搭載された旋回台８と、この旋回台８の前部に装備された掘削装置９と、旋回台８上に搭載されたキャビン１０とを備えている。
【００２２】
旋回台８には、エンジンＥ、作動油タンクＴ(以下、単にタンクＴという)、バッテリーＢａ、第１ポンプＰ１、第２ポンプＰ２、第３ポンプＰ３、ラジエータ、燃料タンク等が設けられている。
前記旋回台８（被駆動体）は、油圧モータ(油圧アクチュエータ)からなる旋回モータＭ２によって旋回駆動される。
【００２３】
この旋回台８の前部には、該旋回台８から前方突出状に支持ブラケット１１が設けられ、この支持ブラケット１１には、スイングブラケット１２が上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されている。このスイングブラケット１２は、油圧シリンダ(油圧アクチュエータ)からなるスイングシリンダＣ２によって左右に揺動駆動される。
掘削装置９は、基部側がスイングブラケット１２の上部に左右軸回りに回動自在に枢支連結されて上下揺動自在とされたブーム１３（被駆動体）と、このブーム１３の先端側に左右軸回りに回動自在に枢支連結されて上下揺動自在とされたアーム１４（被駆動体）と、このアーム１４の先端側に左右軸回りに回動自在に枢支連結されて前後揺動自在とされたバケット１５（被駆動体）とから主構成されている。
【００２４】
ブーム１３は該ブーム１３とスイングブラケット１２との間に介装されたブームシリンダＣ３によって上下揺動駆動され、アーム１４は該アーム１４とブーム１３との間に介装されたアームシリンダＣ４によって上下揺動駆動され、バケット１５は該バケット１５とアーム１４との間に介装されたバケットシリンダＣ５によって揺動駆動される。
前記ブームシリンダＣ３、アームシリンダＣ４及びバケットシリンダＣ５は油圧シリンダ(油圧アクチュエータ)によって構成されている。
【００２５】
また、当該バックホー１にあっては、アーム１４の先端側に、例えば、バケット１５の代わりに油圧ブレーカ等の油圧アクチュエータを有する油圧アタッチメント（被駆動体）を取り付けて使用することが可能とされている。
次に、図２〜図５を参照してバックホー１に装備された各種油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜Ｃ５を作動させる油圧システム１６について説明する。
【００２６】
油圧システム１６は、図２に示すように、前記第１ポンプＰ１、第２ポンプＰ２及び第３ポンプＰ３と、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐ（吐出量Ｑ）を制御すべく第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の各々について設けられたポンプ圧力制御部１７と、前記各種油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜５を制御する制御バルブＶ１〜１１と、制御バルブＶ１〜９を操作する操作手段１８と、走行直進弁Ｖ１２と、ポンプ圧力制御部１７（第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２）及び制御バルブＶ１〜９等を電子制御するコントローラ１９等を有する。
【００２７】
前記第１ポンプＰ１、第２ポンプＰ２及び第３ポンプＰ３はエンジンＥ（等の駆動源）によって回転駆動される。また、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２は、斜板等のポンプ容量制御機構を備えた可変容量型油圧ポンプ（斜板形可変容量アキシャルポンプ）で構成され、第３ポンプは定容量型油圧ポンプによって構成されている。
次に、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出油制御系の構造を図４を参照して説明するが、第１ポンプＰ１と第２ポンプＰ２の吐出油制御系の構造は同様に構成されているので、一方を図示し他方の図示は省略する。
【００２８】
図４に示すように、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の斜板２０の一端にはポンプバネ２１が内蔵された押圧ピストン２２のピストンロッド２２ａが連結され、該斜板２０の他端にはポンプアクチュエータ２３のピストンロッド２３ａが連結されており、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の各斜板２０を自己圧及びポンプバネ２１によって押圧ピストン２２を介してポンプ流量を増加する方向に押圧させるよう構成されていると共に、この押圧ピストン２２の押圧力に対抗する力をポンプアクチュエータ２３によって斜板２０に作用させるよう構成され、ポンプアクチュエータ２３のピストンロッド２３ａを出退させることで、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑを調節することができる。
【００２９】
なお、エンジンＥの停止時などには、押圧ピストン２２のポンプバネ２１の付勢力によって、斜板２０が最大角となる。
前記ポンプ圧力制御部１７は、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐが目標吐出圧ＳＰとなるように、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑをポンプアクチュエータ２３を介してコントロールするものである。このポンプ圧力制御部１７の入力は、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出路２４ａ，２４ｂからの作動油、及び上述した目標吐出圧ＳＰに基づいてコントローラ１９から出力される圧力出力信号Ｄ１（指令信号）であり、出力として、ポンプアクチュエータ２３へ作動油を供給する。
【００３０】
ポンプ圧力制御部１７は、ポンプアクチュエータ２３への作動油の流れを制御するポンプ制御弁２５と、このポンプ制御弁２５のスプールの一端に所定の圧を立てるための電磁リリーフ弁２６とを備えている。
前記電磁リリーフ弁２６は、コントローラ１９から出力される比例ソレノイド２８への入力電流が上がるとポンプリリーフ圧Ｐｒが下がるネガティブ型であって、弁体を油路閉じ方向に付勢する調節バネ２７と、この調節バネ２７の付勢方向と対抗する電磁リリーフ弁２６上流側の回路圧と、コントローラ１９から出力される圧力出力信号Ｄ１によって比例ソレノイド２８が発生する力とのバランスにより制御される。
【００３１】
上述のポンプ制御弁２５のスプールの一端には、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出路２４ａ，２４ｂから直接届く作動油によって第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐ（自己圧）がかかり、スプールの他端には、ポンプ制御弁２５に備え付けられたバネ２９による付勢力、及び電磁リリーフ弁２６により制御されるポンプリリーフ圧Ｐｒがかかっている。
【００３２】
このポンプリリーフ圧Ｐｒを電気的に（圧力出力信号Ｄ１で）調節することによって、コントローラ１９は、ポンプアクチュエータ２３への作動油の流入・流出でポンプアクチュエータ２３のピストンロッド２３ａを出退させて斜板２０を操作でき、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２をポンプ吐出圧Ｐｐが目標吐出圧ＳＰとなるように制御できると共に、ポンプ吐出量Ｑの制御も可能となる。
【００３３】
なお、ポンプ圧力制御部１７は、電磁リリーフ弁２６がネガティブ型であるので、急遽バッテリＢａからの電流が途絶えた場合等の非常時でも、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２は最大圧等の所定の圧力で可動し、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２が所定のポンプ吐出量Ｑを確保して各油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５に必要な作動油を供給し、油圧システム１６をダウンさせない。
【００３４】
ポンプ圧力制御部１７は、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の斜板２０の傾斜角（後述の傾斜入力信号Ｈ１）を電気的に検出する傾斜センサ３０を有しており、この第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の斜板２０の傾斜角に基づいて、コントローラ１９で第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑが換算される。
図２及び図３に示すように、各種油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜Ｃ５を制御する制御バルブＶ１〜Ｖ１１は、左右一方の走行モータＭ１を制御する一方の走行用制御バルブＶ１、左右他方の走行モータＭ１を制御する他方の走行用制御バルブＶ２、旋回モータＭ２を制御する制御する旋回用制御バルブＶ３、ブームシリンダＣ３を制御する第１、第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５、アームシリンダＣ４を制御する第１、第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７、バケットシリンダＣ５を制御するバケット用制御バルブＶ８、アーム１４に取り付けられる油圧アタッチメントを制御する補助用制御バルブＶ９、スイングシリンダＣ２を制御するスイング用制御バルブＶ１０及びドーザシリンダＣ１を制御するドーザ用制御バルブＶ１１が設けられている。
【００３５】
各制御バルブＶ１〜１１は、中立位置からスプールの軸心方向一方又は他方に摺動することで圧油の方向が切り替えられるセンターバイパス型の直動スプール形方向切替弁から構成されており、圧油を流入させるポンプポート３１と、タンクＴに連通するタンクポート３２と、油圧管路３３ａ，３３ｂを介して対応する（制御対象の）油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜５に接続される一対のアクチュエータポート３４ａ，３４ｂと、バイパス通路３５とを有する。
【００３６】
一方及び他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２、旋回用制御バルブＶ３、第１、第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５、第１、第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７と、バケット用制御バルブＶ８及び補助用制御バルブＶ９は、スプールを一端側から付勢する付勢バネ３６と、この付勢バネ３６の付勢力に抗してスプールを移動させる比例ソレノイド３７とを備えていて、比例ソレノイド３７に通電する電流値に比例させてスプールを無断階に摺動させることにより各ポート３１，３２，３４ａ，３４ｂ及びバイパス通路３５の開度を任意にとることができる電磁比例弁によって構成されている。
【００３７】
また、これら制御バルブＶ１〜９は、中立位置では、各ポート３１，３２，３４ａ，３４ｂが閉じていると共にバイパス通路３５が全開であり、中立位置からスプールを摺動させると、図６に示すように、ポンプポート３１から油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５に対して圧油を送る油路ＰＣ及び油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５からタンクＴへ圧油を戻す油路ＣＴが徐々に開いていくと共にバイパス通路３５が徐々に閉じていく。また、前記油路ＰＣ及び油路ＣＴが開き始める際にバイパス通路３５は、まだ閉じていない状態に構成されている。
【００３８】
これら制御バルブＶ１〜９には、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２からの吐出油が供給され、左右の走行モータＭ１、旋回モータＭ２、ブームシリンダＣ３、アームシリンダＣ４、バケットシリンダ５及び油圧アタッチメントが第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出油によって駆動される。
前記第１ブーム用制御バルブＶ４と第２ブーム用制御バルブＶ５とは同時に作動してブームシリンダＣ３を駆動し、また、第１アーム用制御バルブＶ６と第２アーム用制御バルブＶ７とは同時に作動してアームシリンダＣ４を駆動する。
【００３９】
前記操作手段１８は、前記電磁比例弁からなる制御バルブＶ１〜９を操作するものであり、本実施形態では、前後又は左右等に傾動操作される操作レバー１８ａを有する。
前記第１ブーム用制御バルブＶ４と第２ブーム用制御バルブＶ５とは１つの操作手段によって同時操作され、第１アーム用制御バルブＶ６と第２アーム用制御バルブＶ７も１つの操作手段によって同時操作される。また、その他の電磁比例弁からなる制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ８、Ｖ９各々に対して１つの操作手段１８が設けられている。
【００４０】
各操作手段１８には操作センサ３８が設けられ、操作レバー１８ａを中立位置から傾動方向一方又は他方に傾動操作すると、該操作レバー１８ａの操作方向及び操作レバー１８ａの操作量ｓが操作センサ３８によって電気的に検出されるよう構成されている。
この操作方向及び操作量ｓに応じた操作信号Ｈ２はコントローラ１９に入力され、コントローラ１９は、この操作信号Ｈ２に基づいて操作対象の制御バルブＶ１〜９の比例ソレノイド３７へと指令信号Ｄ２を出力する。この指令信号Ｄ２によって操作対象の制御バルブＶ１〜９のスプールが操作手段１８の操作量ｓに比例して中立位置から一方又は他方に操作される（操作手段１８の操作量ｓに比例して対応する制御バルブＶ１〜９のスプールが制御される）。
【００４１】
したがって、操作レバー１８ａを中立位置から一方に傾動すると操作対象の制御バルブＶ１〜９のスプールが中立位置から一方に摺動し、操作レバー１８ａを中立位置から他方に傾動すると操作対象の制御バルブＶ１〜９のスプールが中立位置から他方に摺動し、操作レバー１８ａの中立位置からの操作量ｓが大きくなると、操作対象の制御バルブＶ１〜９の中立位置からのスプールストロークが大きくなる。
【００４２】
一方、スイング用制御バルブＶ１０と、ドーザ用制御バルブＶ１１とは、人力によってスプールを無断階に摺動させることにより各ポート３１，３２，３４ａ，３４ｂ及びバイパス通路３５の開度を任意にとることができる人力式の方向切替弁によって構成されている。これら制御バルブＶ１０，Ｖ１１には、第３ポンプＰ３からの吐出油が供給され、スイングシリンダＣ２及びドーザシリンダＣ１が第３ポンプＰ３の吐出油によって駆動される。
【００４３】
また、これら制御バルブＶ１０，Ｖ１１のスプールストロークと各ポート３１，３２，３４ａ，３４ｂ及びセンター通路３５の開口面積との関係は前記制御バルブＶ１〜９と同様に構成されている。
本実施形態の油圧回路では、一方の走行用制御バルブＶ１の下流側に旋回用制御バルブＶ３が配置され、該旋回用制御バルブＶ３の下流側に第１アーム用制御バルブＶ６が配置され、該第１アーム用制御バルブＶ６の下流側に第１ブーム用制御バルブＶ４が配置されている。
【００４４】
また、他方の走行用制御バルブＶ２の下流側には第２ブーム用制御バルブＶ５が配置され、該第２ブーム用制御バルブＶ５の下流側にはバケット用制御バルブＶ８が配置され、該バケット用制御バルブＶ８の下流側には第２アーム用制御バルブＶ７が配置され、該第２アーム用制御バルブＶ７の下流側には補助用制御バルブＶ９が配置されている。
また、スイング用制御バルブＶ１０の下流側にドーザ用制御バルブＶ１１が配置されている。
【００４５】
なお、制御バルブＶ１〜１１の配置は、これに限定されることはない。
前記走行直進弁Ｖ１２は第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の圧油の方向を切り替えるものであり、該走行直進弁Ｖ１２は各走行用制御バルブＶ１，Ｖ２の上流側に配置されている。
この走行直進弁Ｖ１２は第１切替位置６６ａと、第２切替位置６６ｂとに切替自在な方向切替弁によって構成されていると共に、スプールを一端側から付勢する付勢バネ６７と、この付勢バネ６７の付勢力に抗してスプールを移動させるソレノイド６８とを備えており、付勢バネ６７の付勢力により第１切替位置６６ａに切り替えられ、ソレノイド６８を励磁することにより第２切替位置６６ｂに切り替えられる電磁弁によって構成されている。
【００４６】
走行直進弁Ｖ１２のソレノイド６８はコントローラ１９からの励磁信号Ｄ５によって励磁される。
この走行直進弁Ｖ１２は第１、第２入力ポート６９ａ，６９ｂと、第１、第２出力ポート７０ａ，７０ｂとを有し、第１切替位置６６ａでは第１入力ポート６９ａと第２出力ポート７０ｂとが閉鎖されると共に第２入力ポート６９ｂと第１出力ポート７０ａとが連通し、第２切替位置６６ｂでは第１入力ポート６９ａと第１出力ポート７０ａとが連通すると共に第２入力ポート６９ｂと第２出力ポート７０ｂとが連通する。
【００４７】
また、油圧システム１６には、走行直進弁Ｖ１２の第１入力ポート６９ａから一方の走行用制御バルブＶ１、旋回用制御バルブＶ３、第１アーム用制御バルブＶ６、第１ブーム用制御バルブＶ４の各バイパス通路３５を順に通ってタンクＴに至る第１センターバイパス油路７１と、走行直進弁Ｖ１２の第１出力ポート７０ａから他方の走行用制御バルブＶ２、第２ブーム用制御バルブＶ５、バケット用制御バルブＶ８、第２アーム用制御バルブＶ７、補助用制御バルブＶ９の各バイパス通路３５を順に通ってタンクＴに至る第２センターバイパス油路７２とが設けられている。
【００４８】
第１ポンプＰ１の吐出路２４ａは第１センターバイパス油路７１の、走行直進弁Ｖ１２と一方の走行用制御バルブＶ１との間に接続されている。したがって、第１ポンプＰ１の吐出路２４ａは第１センターバイパス油路７１を介して走行直進弁Ｖ１２の第１入力ポート６９ａに接続されている。
また、第２ポンプＰ２の吐出路２４ｂは走行直進弁Ｖ１２の第２入力ポート６９ｂに接続されている。
【００４９】
また、一方の走行用制御バルブＶ１のポンプポート３１は第１センターバイパス油路７１に接続路６４を介して接続され、他方の走行用制御バルブＶ２のポンプポート３１は第２センターバイパス油路７２に接続路６５を介して接続されている。
また、油圧システム１６には、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出路２４ａ，２４ｂの圧油を制御バルブＶ３〜９に供給するための圧油供給路７３が設けられていると共に、この圧油供給路７３と第１、第２センターバイパス油路７１，７２とを接続する連通油路７４ａ〜ｄ及び流通油路７５が設けられている。
【００５０】
前記圧油供給路７３は走行直進弁Ｖ１２の第２出力ポート７０ｂに接続油路７６を介して接続されていると共に、該圧油供給路７３の油路一端が第１ブーム用制御バルブＶ４のポンプポート３１に接続され、圧油供給路７３の油路他端が補助用制御バルブＶ９のポンプポート３１に接続されている。
また、旋回用制御バルブＶ３、第２ブーム用制御バルブＶ５、第１アーム用制御バルブＶ６、第２アーム用制御バルブＶ７及びバケット制御バルブＶ８のポンプポート３１は分岐油路７７を介して圧油供給路７３に接続されている。
【００５１】
圧油供給路７３の一端側及び他端側並びに各分岐油路７７に逆流防止用のチェック弁が設けられている。
連通油路７４ａ〜ｄは、一方の走行用制御バルブＶ１と旋回用制御バルブＶ３との間に設けられた第１連通油路７４ａと、旋回用制御バルブＶ３と第１アーム用制御バルブＶ６との間に設けられた第２連通油路７４ｂと、他方の走行用制御バルブＶ２と第１ブーム用制御バルブＶ５との間に設けられた第３連通油路７４ｃと、第１ブーム用制御バルブＶ５とバケット用制御バルブＶ８との間に設けられた第４連通油路７４ｄとが設けられている。
【００５２】
各連通油路７４ａ〜ｄには、圧油供給路７３から第１、第２センターバイパス油路７１，７２への圧油の逆流を阻止するチェック弁７８が設けられている。
流通油路７５は、走行直進弁Ｖ１２と他方の走行用制御バルブＶ２との間に設けられ、該流通油路７５には、第２センターバイパス油路７２から圧油供給路７３への圧油の逆流を防止するチェック弁７９と、このチェック弁７９の上流側に配置された絞り８０とが設けられている。
【００５３】
圧油供給路７３には、接続油路７６の接続部ａと第１連通油路７４ａの接続部ｂとの間及び該接続部ｂと第２連通油路７４ｂの接続部ｃとの間に、前記接続部ｃから接続部ａへの圧油の逆流を阻止するチェック弁８１が設けられ、前記接続部ａと第３連通油路７４ｃの接続部ｄとの間及び該接続部ｄと第４連通油路７４ｄの接続部ｅとの間に、接続部ｅから接続部ａへの圧油の逆流を阻止するチェック弁８１が設けられている。
【００５４】
また、圧油供給路７３の前記接続部ｂと該接続部ｂの下流側のチェック弁８１との間には絞り８２Ａが設けられ、圧油供給路７３の前記接続部ｄと該接続部ｄの下流側のチェック弁８１との間には絞り８２Ｂが設けられている。
前記第１センターバイパス油路７１の油路終端側で且つ最下流位置にある制御バルブである第１ブーム用制御バルブＶ４より下流側、及び、第２センターバイパス油路７２の油路終端側で且つ最下流位置にある制御バルブである補助用制御バルブＶ９より下流側には、それぞれ低圧リリーフ弁４２が設けられている。
【００５５】
この低圧リリーフ弁４２の設定圧は、エンジンＥ回転中での制御バルブＶ１〜９の中立時における第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐ（中立目標吐出圧）よりも高く設定されており、エンジンＥ回転中での制御バルブＶ１〜９の中立時における第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐでは開かないように設定されている。
本実施形態においては、制御バルブＶ１〜９の中立時における第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐは、ポンプ制御弁２５のバネ２９と電磁リリーフ弁２６の調節バネ２７とによりメカ的に３５Ｋｇｆ／ｃｍ2を確保するように設定されており、低圧リリーフ弁４２の設定圧はこの制御バルブＶ１〜９の中立時における第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐより高い圧、例えば４０Ｋｇｆ／ｃｍ2とされ、通常は、制御バルブＶ１〜９の中立時において第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出油がタンクＴにブリードされない。
【００５６】
また、第１、第２センターバイパス油路７１，７２の油路終端側の、低圧リリーフ弁４２の上流側（又は下流側）には、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を開閉する切替弁４３が設けられている。
この切替弁４３は、圧油の流通を許容する開位置４３ａと、圧油の流通を遮断する閉位置４３ｂとに切替自在とされ、開位置４３ａに切替える方向に付勢する付勢バネ４４と、この付勢バネ４４の付勢方向と拮抗するように配備されたＯＮ／ＯＦＦソレノイド４５とを有しており、コントローラ１９からの励磁信号Ｄ３によりソレノイド４５が励磁されると閉位置４３ｂに切り替えられ、ソレノイドが消磁されると付勢バネ４４の付勢力により開位置４３ａに切り替えられる。
【００５７】
この切替弁４３は、エンジンＥ始動後、いずれの操作手段１８も操作されていないときには開位置４３ａとされ、少なくとも１つの操作手段１８を操作したときにコントローラ１９から励磁信号Ｄ３が出力されて閉位置４３ｂに切り替えられる（又は、エンジンＥの始動後直ぐにコントローラ１９から励磁信号Ｄ３が出力されて閉位置４３ｂに切り替えられるようになっていてもよい）。
【００５８】
したがって、操作手段１８を操作しているときに第１、第２センターバイパス油路７１，７２タンクＴへの圧油のブリードがない状態とされる。
また、油圧システム１６は、ポンプＰの吐出圧Ｐｐを電気的に検出する圧力センサ４６を有しており、前記コントローラ１９は、Ａ／Ｄ変換器、演算器、Ｄ／Ａ変換器等で構成される。
【００５９】
前記コントローラ１９には、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の斜板２０の傾斜角がポテンショメータ、ロータリエンコーダ等から傾斜入力信号Ｈ１として入力され、制御バルブＶ１〜９の操作量ｓが操作センサ３８から操作信号Ｈ２として入力され、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出圧Ｐｐが圧力センサ４６から圧力入力信号Ｈ３として入力される。
また、コントローラ１９はポンプ圧力制御部１７のポンプリリーフ圧Ｐｒを圧力出力信号Ｄ１として出力する。また、コントローラ１９は切替弁４３を閉位置とする励磁信号Ｄ３も出力する。
【００６０】
なお、コントローラ１９は、圧力出力信号Ｄ１の代わりに、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２に対してポンプ吐出量Ｑを指令する容量出力信号Ｄ１’を出力することとしてもよい。
コントローラ１９は、以下のポンプ制御を行う。
この制御は、第１、第２センターバイパス油路７１，７２の閉鎖時において、制御バルブＶ１〜９の操作量ｓ（スプールストローク）に応じて目標吐出圧ＳＰを算出し、必要な吐出圧Ｐｐとなるように第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２を制御する。
【００６１】
まずは目標吐出圧ＳＰの算出方法を以下に述べる。
目標吐出圧ＳＰは、以下の式（１）〜（４）に基づいて決定される。
ＳＱ＝Ｑａ＋Ｑｂ＋ΔＱ ・・・（１）
ＳＱ：ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の設定吐出量(ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の仮定の吐出量)
Ｑａ：アクチュエータ流量
Ｑｂ：ブリードオフ流量
ΔＱ：差流量
式（１）では、まず設定吐出量ＳＱを求めているが、この設定吐出量ＳＱとは、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の最大吐出量Ｑｍａｘを上限とする設定値であって、作業機１の走行、ブーム１３等の揺動などの使用状態に応じて必要となるアクチュエータ流量Ｑａ及びブリードオフ流量Ｑｂと、生じうる差流量ΔＱとの和として計算される。
【００６２】
式（１）におけるブリードオフ流量Ｑｂは、流量係数Ｋｑと、使用状態に応じて予定されるブリードオフ面積値Ｂと、その使用状態に応じて必要な目標吐出圧ＳＰとを用いて、次の式（２）の関係式で表せる。
Ｑｂ＝Ｋｑ×Ｂ×√ＳＰ ・・・（２）
Ｑｂ：ブリードオフ流量
Ｋｐ：流量係数
Ｂ ：予定のブリードオフ面積値
ＳＰ：目標吐出圧
ここで、式（２）中のブリードオフ面積値Ｂとは、コントローラ１９内に予め用意され且つ制御バルブＶ１〜９の操作量ｓ（複数の制御バルブＶ１〜９を操作する場合は操作量ｓの総和）を入力とする関数によって算出される値であって、この関数の出力値である作動油タンクＴに連通する通路（ブリードオフ通路）の開口面積値をいう。
【００６３】
式（１）における差流量ΔＱはほとんど０に近いので無視すると、目標吐出圧ＳＰは、以下の式（３）によって静的に求めることができる。
ＳＰ＝｛（ＳＱ−Ｑａ）／（Ｋｑ×Ｂ）｝2 ・・・（３）
ＳＰ：目標吐出圧
ＳＱ：ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の設定吐出量
Ｑａ：アクチュエータ流量
Ｋｐ：流量係数
Ｂ ：予定のブリードオフ面積値
式（３）において、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じている際には作動油がタンクＴに排油されないのであるから、回路上のわずかな漏れを無視すれば、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出量Ｑ（つまり、斜板２０の傾斜入力信号Ｈ１）を、式（１）、（３）中のアクチュエータ流量Ｑａを表す信号として代替できる。
【００６４】
ＳＰ＝｛（ＳＱ−Ｑ）／（Ｋｑ×Ｂ）｝2 ・・・（４）
ＳＰ：目標吐出圧
ＳＱ：ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の設定吐出量
Ｑ ：ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の実際の吐出量
Ｋｐ：流量係数
Ｂ ：予定のブリードオフ面積値
次に、式（４）における右辺中の分子を流量値Ｘａ（＝ＳＱ−Ｑ）と、分母をブリードオフ特性値Ｘｂ（＝Ｋｑ×Ｂ）として、図５のブロック図を参照して、油圧システムの制御を説明する。
【００６５】
図５に示すように、コントローラ１９は、設定吐出量算出部５１で使用状態に応じて設定した設定吐出量ＳＱから、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）からの傾斜入力信号Ｈ１をポンプ吐出量換算部５２によって換算したポンプ吐出量Ｑを減算して流量値Ｘａを算出する。
次にコントローラ１９は、操作手段１８の操作量ｓ（操作信号Ｈ２）に応じた予定のブリードオフ面積値Ｂに対して、流量係数Ｋｐを乗じてブリードオフ特性値Ｘｂを算出する。
【００６６】
上述した流量値Ｘａを、ブリードオフ特性値Ｘｂで除し、その値を２乗する演算を行い、目標吐出圧ＳＰを求める（式（４）参照）。
そして、この目標吐出圧ＳＰに基づき、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出圧Ｐｐのクローズドループ制御を行う。つまり、目標吐出圧ＳＰからポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出圧Ｐｐ（圧力入力信号Ｈ３）を減算し、目標吐出圧ＳＰとフィードバックされた吐出圧Ｐとの偏差に対して位相補償機能を持ったゲイン（Ｇｃ）を掛けた圧力出力信号Ｄ１(指令信号)を、ポンプ圧力制御部１７へ出力する。
【００６７】
ポンプ圧力制御部１７は、圧力出力信号Ｄ１に従って電磁リリーフ弁２６のポンプリリーフ圧Ｐｒを調節して、ポンプアクチュエータ２３を介して斜板２０を操作することによって、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出圧Ｐｐが目標吐出圧ＳＰに収束するように制御する。
なお、前記クローズドループ制御を行うことで、式（１）における差流量ΔＱに影響するポンプ配管ボリューム及び漏れ分を補償し、打ち消すことができる。
【００６８】
全制御バルブＶ１〜９の中立時には、コントローラ１９へ操作信号Ｈ２として０が入力される。この場合、コントローラ１９で計算されるブリードオフ面積値Ｂは最大、つまり式（４）における右辺中の分母であるブリードオフ特性値Ｘｂが、分子である流量値Ｘａに比べて相対的に大きくなって、目標吐出圧ＳＰの値は小さくなる。
実際には、ポンプ吐出量Ｑは回路のわずかな漏れ分しか必要とせず、アクチュエータ速度（つまり、アクチュエータ流量Ｑａ）もほとんど０と入力されるため、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）は、最低限必要な中立目標吐出圧（＝（ＳＱ／Ｋｑ×Ｂ）2）分だけの圧を保てばよく、エネルギーの浪費が低減される。
【００６９】
制御バルブＶ１〜９の中立時には、ポンプリリーフ圧Ｐｒが電磁リリーフ弁２６の調節バネ２７の圧と同等の圧となるように電磁リリーフ弁２６の比例ソレノイド２８に圧力出力信号Ｄ１がコントローラ１９から出力される。したがって、中立目標吐出圧の値は、電磁リリーフ弁２６による圧損分や漏れ分を考慮して、ポンプ制御弁２５のバネ２９と電磁リリーフ弁２６の調節バネ２７とによりメカ的に３５Ｋｇｆ／ｃｍ2とされる。
【００７０】
制御バルブＶ１〜９を中立位置から操作位置に移動すると、コントローラ１９上のブリードオフ面積値Ｂが小さくなって、目標吐出圧ＳＰの値はいったん大きくなる。
しかし、目標吐出圧ＳＰが油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５にかかる負荷圧よりも高くなり、油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５の油室へ作動油が流入し始めると、目標吐出圧ＳＰの値を保持すべくポンプＰの吐出量Ｑ（アクチュエータ流量Ｑａ）が増大して、油圧アクチュエータの作動速度Ｍ１，Ｍ２，Ｃ１〜５が上がる。
【００７１】
ポンプ吐出量Ｑが増大するということは、式（４）における右辺中の分子である流量値Ｘａ（＝ＳＱ−Ｑ）が、分母であるブリードオフ特性値Ｘｂに比べて相対的に小さくなるから、目標吐出圧ＳＰの値は逆に小さくなる。
このように、目標吐出圧ＳＰが上下して徐々に操作手段１８の操作量ｓに見合ったアクチュエータ速度を維持するポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出圧Ｐｐ、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出量Ｑに収束して、操作手段１８の操作量ｓから算出した予定のブリードオフ面積値Ｂに応じた必要なだけの目標吐出圧ＳＰとすべくポンプＰが流量制御される。
【００７２】
よって、実際のポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出量Ｑは、回路上の漏れを無視すれば、油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５に供給された分に限られ、エネルギーの無駄が減る。
前記実施形態の油圧システム１６にあっては、走行直進弁は、以下の（Ａ）又は（Ｂ）の場合に第１切替位置６６ａに切り替えられ、（Ｃ）の場合に第２切替位置６６ｂに切り替えられる。
（Ａ）ブーム１３（第１及び第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５）、アーム１４（第１及び第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７）、バケット１５（バケット用制御バルブＶ８）、旋回台８（旋回用制御バルブＶ３）、油圧アタッチメント（補助用制御バルブＶ９）を操作しないで左右走行装置５（一方・他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２）のうちの少なくとも１つを操作する場合。
（Ｂ）左右走行装置５（一方及び他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２）を操作しないでブーム１３（第１及び第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５）、アーム１４（第１及び第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７）、バケット１５（バケット用制御バルブＶ８）、旋回台８（旋回油圧制御バルブＶ３）、油圧アタッチメント（補助用制御バルブＶ９）のうちの少なくとも１つを操作する場合。
（Ｃ）ブーム１３（第１及び第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５）、アーム１４（第１・第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７）、バケット１５（バケット用制御バルブＶ８）、旋回台８（旋回油圧制御バルブＶ３）、油圧アタッチメント（補助用制御バルブＶ９）のうちの少なくとも１つと、左右走行装置５（一方・他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２）のうちの少なくとも１つとを同時操作する場合。
【００７３】
先ず、前記（Ａ）の場合について説明する。
この場合、第１ポンプＰ１の吐出油が第１センターバイパス油路７１、接続路６４を介して一方の走行用制御バルブＶ１に供給され、第２ポンプＰ２の吐出油が第２センターバイパス油路７２、接続路６５を介して一方の走行用制御バルブＶ１に供給される。これによって、走行の直進性が確保される。
【００７４】
また、一方の走行用制御バルブＶ１を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第１ポンプＰ１が流量制御され、他方の走行用制御バルブＶ２を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第２ポンプＰ２が流量制御される。
次に、前記（Ｂ）の場合について説明する。
この場合、第１ポンプＰ１の吐出油が第１センターバイパス油路７１、第１、第２連通油路７４ａ，７４ｂを介して圧油供給路７３に流れ、該圧油供給路７３から旋回用制御バルブＶ３、第１アーム用制御バルブＶ６、第１ブーム用制御バルブＶ４に供給され、第２ポンプＰ２の吐出油が第２センターバイパス油路７２、第３，第４連通油路７４ｃ，７４ｄを介して圧油供給路７３に流れ、該圧油供給路７３から第２ブーム用制御バルブＶ５、バケット用制御バルブＶ８、第２アーム用制御バルブＶ７、補助用制御バルブＶ９に供給される。
【００７５】
また、ブーム１３、アーム１４を操作する場合は、第１及び第２ブーム用制御バルブＶ４，Ｖ５、第１及び第２アーム用制御バルブＶ６，Ｖ７を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２が流量制御され、旋回台８を操作する場合は、旋回用制御バルブＶ３を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第１ポンプＰ１が流量制御され、バケット１５、油圧アタッチメントを操作する場合は、バケット用制御バルブＶ８、補助用制御バルブＶ９を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第２ポンプＰ２が流量制御される。
【００７６】
次に、（Ｃ）の場合について説明する。
この場合、基本的に、一方・他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第１ポンプＰ１が流量制御されて該第１ポンプＰ１の吐出油が第１センターバイパス油路７１を介して一方の走行用制御バルブＶ１に供給されると共に第２センターバイパス油路７２を介して他方の走行用制御バルブＶ２に供給される。また、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントを制御する制御バルブＶ３〜９を操作する操作手段１８の操作量ｓに基づいて第２ポンプＰ２が流量制御されて該第２ポンプＰ２の吐出油が接続油路７６を介して圧油供給路７３に流れ、該圧油供給路７３から前記制御バルブＶ３〜９に供給される。
【００７７】
しかしながら、左右走行装置５を制御する制御バルブＶ１，Ｖ２、又は、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントを制御する制御バルブＶ３〜９の一方が微速操作される場合は、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油の一部が微速操作されない側の制御バルブに供給されるように第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２が流量制御される。これによって、走行用の制御バルブＶ１，Ｖ２と他の制御バルブＶ３〜９とを同時操作する際において、左右走行装置５、又は、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントの一方の動作速度の向上を図ることができる。
【００７８】
左右走行装置５を微速操作する場合は、第１ポンプＰ１の吐出油の一部が走行モータＭ１に供給され、該第１ポンプＰ１の余剰の吐出油が第１センターバイパス油路７１、第１、第２連通油路７４ａ，７４ｂを介して圧油供給路７３に流れると共に、第２センターバイパス油路７２、第３、第４連通油路７４ｃ，７４ｄを介して圧油供給路７３に流れる。
また、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントのうちの１つ以上を操作する場合であって且つ微速操作する場合は、第２ポンプＰ２の吐出油の一部が旋回モータＭ２、ブームシリンダＣ３、アームシリンダＣ４、バケットシリンダＣ５、油圧アタッチメントに供給され、該第２ポンプＰ２の余剰の吐出油が圧油供給路７３から流通油路７５を介して第１、第２センターバイパス油路７１，７２に流れる。
【００７９】
図７は油圧システム１６の第２実施形態を示す要部の回路図を示している。
前記第１実施形態と異なる点は、走行直進弁Ｖ１２が、第１ポンプＰ１からの圧油と第２ポンプＰ２からの圧油とを合流する第３切替位置６６ｃを有していると共に電磁比例弁で構成されている点、前記切替弁４３が設けられていなく且つ図９に示すように、制御バルブＶ１〜９が、ポンプポート３１から油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５に対して圧油を送る油路ＰＣ及び油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ１〜５からタンクＴへ圧油を戻す油路ＣＴが開く前にバイパス通路３５が閉じるように構成されていて、切替弁４３がなくても、制御バルブＶ１〜９（左右走行装置５、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメント）の操作時に、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２からの圧油がタンクＴにブリードされることがない点である。
【００８０】
その他の構成については前記第１実施形態と同様に構成される。
この第２実施形態にあっては、前記（Ａ）の場合、（Ｂ）の場合は前記第１実施形態と同様に制御される。
また、（Ｃ）の場合であって、且つ左右走行装置５、旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントを微速操作しない場合又は旋回台８、ブーム１３、アーム１４、バケット１５、油圧アタッチメントを微速操作する場合は、走行直進弁Ｖ１２は第２切替位置４３ｂに切り替えられて前記第１実施形態と同様に制御される。
【００８１】
また、（Ｃ）の場合であって、左右走行装置５を微速操作する場合は、一方・他方の走行用制御バルブＶ１，Ｖ２の下流側に第１、第２センターバイパス油路７１，７２を介して圧油が流れないので、走行直進弁Ｖ１２は第３切替位置４３ｃに切り替えられる。これによって、第１ポンプＰ１の余剰油が圧油供給路７３に流れる。
また、第３切替位置４３ｃにおいて、合流路８３には絞りが設けられているので、走行モータＭ１に優先して圧油が流れる。
【００８２】
また、本実施形態の油圧システム１６にあっては、運転者が、エンジンＥを始動させるため、エンジンキー（エンジン始動手段）を回すと、バッテリＢａが立ち上がりコントローラ１９を起動させるよう、エンジン始動手段５６から始動入力信号Ｈ４がコントローラ１９に入力される。
従来の油圧システム１６ではエンジンＥを始動させる際に、ポンプＰの吐出油をタンクＴへ逃がせず回路が高圧になり、エンジンＥ始動用のセルモータやバッテリに負荷がかかっているが、本実施形態の油圧システム１６では、エンジンＥを始動させれば、例え、ポンプ吐出量Ｑが最大で且つポンプ圧力制御部１７におけるネガティブ型電磁リリーフ弁２６の最大リリーフ圧（例えば２５０Ｋｇｆ／ｃｍ2）が高くても、低圧リリーフ弁４２のリリーフ圧が４０Ｋｇｆ／ｃｍ2であるため、第１、第２センターバイパス油路７１，７２から作動油が逃げて、小さい力でエンジンを始動できる（なお、エンジンＥ始動時には、走行直進弁Ｖ１２は第１切替位置４３ａとされる）。
【００８３】
したがって、セルモータにかかる負荷を減らすことができるため、バッテリＢａの電圧容量を増やしたり、エンジン始動用に別バッテリＢａを設ける必要がなくなり、バッテリＢａを小型化できる。
また、エンジン始動後、制御バルブＶ１〜９の中立時には、中立目標吐出圧は、３５Ｋｇｆ／ｃｍ2であって、低圧リリーフ弁４２のリリーフ圧の４０Ｋｇｆ／ｃｍ2より低いため、作動油が無駄にタンクＴに排油されることはない。
【００８４】
制御バルブＶ１〜９の操作時においては、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）から油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５へ至る油路及び油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５からタンクＴへ至る油路が開く前に、切替弁４３によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じれば、上述した制御と同様に目標吐出圧ＳＰをコントロールすることができる。
【００８５】
また、本実施形態の油圧システム１６にあっては、作動油の温度を電気的に検出する温度センサ５７が設けられており、該温度センサ５７で検出された作動油の温度は温度入力信号Ｈ６でコントローラ１９に入力される。
そして、制御バルブＶ１〜９の中立時で且つ作動油の温度が所定温度（例えば、０℃から２０℃）以下である時に、第１、第２ポンプＰ１、Ｐ２の吐出圧Ｐｐを低圧リリーフ弁４２の設定圧よりも高くする（例えば、５０Ｋｇｆ／ｃｍ2にする）制御を行うことにより、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を介して作動油をタンクＴにブリードさせる（この場合も、走行直進弁Ｖ１２は第１切替位置４３ａとされている）。
【００８６】
したがって、寒冷地等で作業機を使用する場合など、制御バルブＶ１〜９が低温であっても、スプールを操作する前に内部に作動油を流して制御バルブＶ１〜９をヒートアップさせることにより、制御バルブＶ１〜９のスプール動作への影響を低減できる。
さらに、当該油圧システム１６は、図４に示すように、ポンプアクチュエータ２３へ作動油を送る油路５８とタンクＴとを連通する連通油路５９に可変絞り６０が介装され、この可変絞り６０はコントローラ１９で絞り量を調整可能とされ、コントローラ１９からの遅延出力信号Ｄ４で連通油路５９からタンクＴへ排油される作動油の流量を制御することができる。
【００８７】
そして、作業機１で連続くい打ちや連続バケット土落し等をする際に、ブーム用制御バルブＶ４，５やバケット用制御バルブＶ８のスプールが連続して往復操作された場合に、該スプールの中立位置への戻りに対して遅れて第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑを減らすように、前記可変絞り６０の開度を調節する制御をする。
これによれば、例えば、操作手段１８の操作レバー１８ａを上げ１００％→中立位置０％→下げ１００％とした際に、コントローラ１９（遅延出力信号Ｄ４）でスプール１５の中立位置への戻りに対して遅れて第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑを減らすこととなり、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑが１００％→５０％→１００％となる。
【００８８】
つまり、制御バルブＶ４，５（Ｖ８）の操作量ｓが中立位置０％であれば、これに応じた第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑは本来０となるが、前記制御をすることによって第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量Ｑが０まで下がりきらずに、制御バルブＶ１〜９の中立時であってもポンプ最大吐出量Ｑｍａｘの５０％の作動油が吐き出されることを意味する。
【００８９】
これによって、連続くい打ち動作等で制御バルブＶ４，５（Ｖ８）のスプールが連続往復動作される場合に、スプールが中立位置に戻ってもポンプ吐出量Ｑが０とはならないために、往復動作の応答性が向上する。
また、このとき、制御バルブＶ４，５（Ｖ８）の操作量ｓに応じた吐出量Ｑを超えた作動油が第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２から吐き出されるが、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を開くことにより、制御バルブＶ４，５（Ｖ８）の操作量ｓに応じた吐出量Ｑを超えた作動油が吐き出されても、該作動油をタンクＴに逃がして、油圧システム１６の回路内の昇圧を抑えることが可能となる。
【００９０】
また、バックホー１にあっては、ブーム１３（又はアーム１４）を下降動作させる際、ブームシリンダＣ３（又はアームシリンダＣ４）の圧油供給側の負荷が小さくなると、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量が増大していき、何の対策も講じていない場合は、ブーム１３等の自重降下速度に第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の流量供給が追いつかずに、圧油供給量不足が生じ、ブーム１３等が瞬間的に停止する「息継ぎ」という現象が起こる。
【００９１】
そこで、本実施形態の油圧システム１６では、コントローラ１９に圧油供給不足検出部５３を設け、この圧油供給不足検出部５３によって圧油の供給不足の前兆を検出し、圧油供給量不足が生じる前兆が検出されると、コントローラ１９からブーム用制御バルブＶ４，５(又はアーム用制御バルブＶ６，７)にスプールを戻す指令信号Ｄ２’を出力して該スプールを戻すようにしている。
【００９２】
このとき、操作手段１８の操作量ｓは変わらず、該操作手段１８の操作信号Ｈ２から予定のブリードオフ面積値Ｂが算出され、また、ポンプＰの設定吐出量ＳＱは変わらないので、ブームシリンダＣ３等に対する圧油の供給流量は略保存され且つブームシリンダＣ３等からの圧油の排出量は少なくなるので、ブームシリンダＣ３等に対する圧油の供給不足が生じず、「息継ぎ」現象を防止することができる。
【００９３】
また、コントローラ１９によるスプールの制御によって「息継ぎ」現象を防止することができるので、ブーム１３等の下降動作の際におけるブームシリンダＣ３等からの圧油の戻り側の回路に息継ぎ防止用の絞りを設けなくてもよいので、或いは、ブーム１３等の下降動作の際におけるブームシリンダＣ３等からの圧油の戻り側の回路に絞りを設ける場合であっても該絞りの開口面積を大きくすることができるので、エンジンＥが高回転のときには効率よくブーム１３等を操作することができる。
【００９４】
本実施形態では、圧油供給量不足が生じる前兆を検出する第１の検出方法としては、目標吐出圧ＳＰの値が所定値よりも下がったことでブームシリンダＣ３等に対する圧油供給量不足の前兆を検出する方法を採用しており、ブーム用制御バルブＶ６等のスプールを戻すことにより、目標吐出圧ＳＰの値が所定値（例えば、５０Ｋｇｆ／ｃｍ2）未満にならないように制御している。
【００９５】
また、圧油供給量不足が生じる前兆を検出する第２の検出方法としては、前記式（４）の（ＳＱ−Ｑ）の値がゼロ近くの所定値よりも下がったことでブームシリンダＣ３等に対する圧油供給量不足の前兆を検出する方法を採用している。
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。作業機の油圧システム１６等の各構成又は全体の構造、形状、寸法などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【００９６】
例えば、第１実施形態の油圧システム１６において、図９（ａ）に示すように、切替弁４３を、付勢バネ４４で閉位置４３ｂに切替える方向に付勢すると共にコントローラ１９からの励磁信号Ｄ３によりソレノイド４５が励磁されると開位置４３ａに切り替えられるよう構成してもよい。
この場合、エンジン始動時に、エンジン始動手段５６からコントローラ１９に入力される始動入力信号Ｈ４によって、切替弁４３に開き出力信号（ＯＮ／ＯＦＦソレノイド４５を励磁させる電流）を送って、切替弁４３のスプールを開位置４３ａにする。
【００９７】
また、制御バルブＶ１〜９のヒートアップ制御時や、連続くい打ちや連続バケット土落し等の制御時に第１、第２センターバイパス油路７１，７２を介して圧油をブリードさせる際にも切替弁４３のスプールを開位置４３ａにする。
なお、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じる際には、切替弁４３のソレノイド４５へ送っていた励磁信号Ｄ３の出力を中断するだけでよく、中断後は、付勢バネ４４の付勢によって切替弁４３が閉位置４３ｂに移動し、第１、第２センターバイパス油路７１，７２は閉じる。
【００９８】
また、第１実施形態の油圧システム１６において、図９（ｂ）に示すように、低圧リリーフ弁４２を省略し、第１、第２センターバイパス油路７１，７２の油路終端側に、コントローラ１９で第１、第２センターバイパス油路７１，７２の開度を調節可能な電磁比例弁６１を設けてもよい。
この電磁比例弁６１は、エンジンＥの始動時には開き信号によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を開き、エンジンＥの始動後には、閉じ信号によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じる。
【００９９】
また、制御バルブＶ１〜９のヒートアップ制御時、連続くい打ちや連続バケット土落し等の制御時における中立時には開き信号によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を開き、また、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２から油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５へ至る油路及び油圧アクチュエータＭ１，Ｍ２，Ｃ３〜５からタンクＴへ至る油路が開く前に、閉じ信号によって第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じる。
【０１００】
なお、第１、第２センターバイパス油路７１，７２を閉じる際に、電磁比例弁６１を徐々に閉じることによって、油圧システム１６内にサージ圧が立つことを防止できる。
また、電磁比例弁６１の代わりに、パイロット圧による比例弁や、上述した切替弁４３であってもよい。切替弁４３の場合、開き出力信号及び閉じ出力信号を受けるタイミングは、上述した電磁比例弁６１と同様である。
【０１０１】
中立目標吐出圧は３５Ｋｇｆ／ｃｍ2とし、リリーフ弁１１の所定のリリーフ圧は４０Ｋｇｆ／ｃｍ2としていたが、中立目標吐出圧３０Ｋｇｆ／ｃｍ2に対してリリーフ圧を３５Ｋｇｆ／ｃｍ2とするなど、リリーフ圧が中立目標吐出圧ＳＰ’よりも高く設定されていればよい。
【符号の説明】
【０１０２】
５ 走行装置
８ 旋回台（被駆動体）
１３ ブーム（被駆動体）
１４ アーム（被駆動体）
１５ バケット（被駆動体）
１９ コントローラ
２４ａ 吐出路
２４ｂ 吐出路
４２ 低圧リリーフ弁
４３ 切替弁
６６ａ 第１切替位置
６６ｂ 第２切替位置
６６ｃ 第３切替位置
７１ 第１センターバイパス油路
７２ 第２センターバイパス油路（７２）とを設け、
７３ 圧油供給路
７４ａ 連通油路
７４ｂ 連通油路
７４ｃ 連通油路
７４ｄ 連通油路
７５ 流通油路
７８ チェック弁
７９ チェック弁
８０ 絞り
Ｍ１ 走行モータ（油圧アクチュエータ）
Ｍ２ 旋回モータ（油圧アクチュエータ）
Ｃ３ ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）
Ｃ４ アームシリンダ（油圧アクチュエータ）
Ｃ５ バケットシリンダ（油圧アクチュエータ）
Ｖ１ 一方の走行用の制御バルブ
Ｖ２ 他方の走行用の制御バルブ
Ｖ３ 旋回用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ４ 第１ブーム用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ５ 第２ブーム用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ６ 第１アーム用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ７ 第２アーム用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ８ バケット用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ９ 補助用制御バルブ（他の制御バルブ）
Ｖ１２ 走行直進弁
Ｐ１ 第１ポンプ
Ｐ２ 第２ポンプ
Ｔ タンク
ＳＱ 設定吐出流量
Ｑａ ポンプの実際の吐出流量
ｓ 制御バルブの操作量
Ｂ 予定のブリードオフ面積値
ＳＰ 目標吐出圧
Ｐｐ ポンプの実際の吐出圧
Ｄ１ 指令信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧アクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２，Ｃ３〜５）を制御する制御バルブ（Ｖ１〜９）と、可変容量型油圧ポンプによって構成されたポンプ（Ｐ１，Ｐ２）と、該ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）及び前記制御バルブ（Ｖ１〜９）を制御するコントローラ（１９）とを備え、
前記ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出油の一部をタンク（Ｔ）に戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２，Ｃ３〜５）に送るべく、コントローラ（１９）において、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の仮定の吐出流量である設定吐出流量（ＳＱ）からポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の実際の吐出流量（Ｑａ）を減算した流量値と、制御バルブ（Ｖ１〜９）の操作量（ｓ）から算出される予定のブリードオフ面積値（Ｂ）とからポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の目標吐出圧（ＳＰ）を算出し、該目標吐出圧（ＳＰ）とポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の実際の吐出圧（Ｐｐ）との偏差に基づいて算出される指令信号（Ｄ１）によってポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出流量を制御する作業機の油圧システムにおいて、
左右の走行装置（５）の各々に装備された走行駆動用油圧アクチュエータ（Ｍ１）を制御する走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）を左右走行装置（５）の各々に対して備え、前記走行装置（５）以外の被駆動体（８，１３，１４，１５）を駆動すべく装備された他の油圧アクチュエータ（Ｍ２，Ｃ３〜５）を制御する他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を備え、第１・第２の２つのポンプ（Ｐ１，Ｐ２）を備え、
前記他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を操作しないで走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）を操作したときに、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を一方の走行用の制御バルブ（Ｖ１）に、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を他方の走行用の制御バルブ（Ｖ２）に、それぞれ独立して供給可能とする第１切替位置（６６ａ）と、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作したときに、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）に供給すると共に、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を他の制御バルブ（Ｖ３〜９）に供給する第２切替位置（６６ｂ）とに切替自在な走行直進弁（Ｖ１２）を設け、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ（Ｍ１）又は他の油圧アクチュエータ（Ｍ２，Ｃ３〜９）の一方を微速操作する際に、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油を微速操作されない側の制御バルブに供給するよう構成したことを特徴とする作業機の油圧システム。
【請求項２】
走行直進弁（Ｖ１２）を各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の上流側に配置すると共に各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の下流側にそれぞれ他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を配置し、走行直進弁（Ｖ１２）に第１ポンプ（Ｐ１）及び第２ポンプ（Ｐ２）の吐出路（２４ａ，２４ｂ）を接続し、
走行直進弁（Ｖ１２）を第２切替位置（６６ｂ）に切り替えた状態で第２ポンプ（Ｐ２）から圧油が供給される圧油供給路（７３）を設け、この圧油供給路（７３）から他の制御バルブ（Ｖ３〜９）の各々に圧油を供給可能とし、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際に、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を一方の走行用の制御バルブ（Ｖ１）及び該制御バルブ（Ｖ１）の下流側の他の制御バルブ（Ｖ３，４，６）を通して下流側に流す第１センターバイパス油路（７１）と、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を他方の走行用の制御バルブ（Ｖ２）及び該制御バルブ（Ｖ２）の下流側の他の制御バルブ（Ｖ５，８，７，９）を通して下流側に流す第２センターバイパス油路（７２）とを設け、
各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の下流側で各センターバイパス油路（７１，７２）と圧油供給路（７３）とを接続すると共に圧油供給路（７３）から各センターバイパス油路（７１，７２）への圧油の逆流を阻止するチェック弁（７８）が介装された連通油路（７４ａ〜ｄ）を設け、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ（Ｍ１）を微速操作する際に、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を第１・第２センターバイパス油路（７１，７２）から連通油路（７４ａ〜ｄ）を介して圧油供給路（７３）に流すように制御することを特徴とする請求項１に記載の作業機の油圧システム。
【請求項３】
各センターバイパス油路（７１，７２）の油路終端はタンク（Ｔ）に連通していると共に該油路終端側に該油路を開閉する切替弁（４３）を設けたことを特徴とする請求項２に記載の作業機の油圧システム。
【請求項４】
各センターバイパス油路（７１，７２）の油路終端側に、走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）及び他の制御バルブ（Ｖ３〜９）の中立時におけるセンターバイパス油路（７１，７２）の圧よりも高い設定圧に設定された低圧リリーフ弁（４２）を設けたことを特徴とする請求項３に記載の作業機の油圧システム。
【請求項５】
走行直進弁（Ｖ１２）を各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の上流側に配置すると共に各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の下流側にそれぞれ他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を配置し、走行直進弁（Ｖ１２）に第１ポンプ（Ｐ１）及び第２ポンプ（Ｐ２）の吐出路（２４ａ，２４ｂ）を接続し、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際に、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を一方の走行用の制御バルブ（Ｖ１）及び該制御バルブ（Ｖ１）の下流側の他の制御バルブ（Ｖ３，４，６）を通して下流側に流す第１センターバイパス油路（７１）と、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を他方の走行用の制御バルブ（Ｖ２）及び該制御バルブ（Ｖ２）の下流側の他の制御バルブ（Ｖ５，７，８，９）を通して下流側に流す第２センターバイパス油路（７２）とを設け、
各センターバイパス油路（７１，７２）の油路終端はタンク（Ｔ）に連通していると共に該油路終端側に走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）及び他の制御バルブ（Ｖ３〜９）の中立時におけるセンターバイパス油路（７１，７２）の圧よりも高い設定圧に設定された低圧リリーフ弁（４２）を設け、
各制御バルブ（Ｖ１〜９）を中立位置から操作した際に、油圧アクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２，Ｃ３〜９）に対して圧油を給排するアクチュエータポート（３４ａ，３４ｂ）が開く前に各センターバイパス油路（７１，７２）が閉じるように該各制御バルブ（Ｖ１〜９）を構成し、
走行直進弁（Ｖ１２）に第１ポンプ（Ｐ１）と第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を合流する第３切替位置（６６ｃ）を設け、走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ（Ｍ１）を微速操作する際に、走行直進弁（Ｖ１２）を第３切替位置（６６ｃ）に切り替えて第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を圧油供給路（７３）に流すように制御することを特徴とする請求項１に記載の作業機の油圧システム。
【請求項６】
走行用の制御バルブ（Ｖ２）の上流側において、圧油供給路（７３）とセンターバイパス油路（７２）とを接続し且つ該センターバイパス油路（７２）から圧油供給路（７３）への圧油の逆流を阻止するチェック弁（７９）と該チェック弁（７９）の上流側に設けた絞り（８０）とが介装された流通油路（７５）を設け、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際であって且つ他の油圧アクチュエータ（Ｍ２，Ｃ３〜５）を微速操作する際に、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を圧油供給路（７３）から流通油路（７５）を介して各センターバイパス油路（７１，７２）に流すように制御することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の作業機の油圧システム。
【請求項７】
各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）を操作しないで他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を操作したときには、走行直進弁（Ｖ１２）は第１切替位置（６６ａ）に切り替えられて、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油が第１センターバイパス油路（７１）及び連通油路（７４ａ〜ｄ）を介して圧油供給路（７３）に流れると共に第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油が第２センターバイパス油路（７２）及び連通油路（７４ａ〜ｄ）を介して圧油供給路（７３）に流れるよう構成したことを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の作業機の油圧システム。
【請求項１】
油圧アクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２，Ｃ３〜５）を制御する制御バルブ（Ｖ１〜９）と、可変容量型油圧ポンプによって構成されたポンプ（Ｐ１，Ｐ２）と、該ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）及び前記制御バルブ（Ｖ１〜９）を制御するコントローラ（１９）とを備え、
前記ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出油の一部をタンク（Ｔ）に戻すことなく該吐出油を油圧アクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２，Ｃ３〜５）に送るべく、コントローラ（１９）において、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の仮定の吐出流量である設定吐出流量（ＳＱ）からポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の実際の吐出流量（Ｑａ）を減算した流量値と、制御バルブ（Ｖ１〜９）の操作量（ｓ）から算出される予定のブリードオフ面積値（Ｂ）とからポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の目標吐出圧（ＳＰ）を算出し、該目標吐出圧（ＳＰ）とポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の実際の吐出圧（Ｐｐ）との偏差に基づいて算出される指令信号（Ｄ１）によってポンプ（Ｐ１，Ｐ２）の吐出流量を制御する作業機の油圧システムにおいて、
左右の走行装置（５）の各々に装備された走行駆動用油圧アクチュエータ（Ｍ１）を制御する走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）を左右走行装置（５）の各々に対して備え、前記走行装置（５）以外の被駆動体（８，１３，１４，１５）を駆動すべく装備された他の油圧アクチュエータ（Ｍ２，Ｃ３〜５）を制御する他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を備え、第１・第２の２つのポンプ（Ｐ１，Ｐ２）を備え、
前記他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を操作しないで走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）を操作したときに、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を一方の走行用の制御バルブ（Ｖ１）に、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を他方の走行用の制御バルブ（Ｖ２）に、それぞれ独立して供給可能とする第１切替位置（６６ａ）と、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作したときに、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）に供給すると共に、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を他の制御バルブ（Ｖ３〜９）に供給する第２切替位置（６６ｂ）とに切替自在な走行直進弁（Ｖ１２）を設け、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ（Ｍ１）又は他の油圧アクチュエータ（Ｍ２，Ｃ３〜９）の一方を微速操作する際に、該微速操作される側の制御バルブに供給される吐出油を微速操作されない側の制御バルブに供給するよう構成したことを特徴とする作業機の油圧システム。
【請求項２】
走行直進弁（Ｖ１２）を各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の上流側に配置すると共に各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の下流側にそれぞれ他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を配置し、走行直進弁（Ｖ１２）に第１ポンプ（Ｐ１）及び第２ポンプ（Ｐ２）の吐出路（２４ａ，２４ｂ）を接続し、
走行直進弁（Ｖ１２）を第２切替位置（６６ｂ）に切り替えた状態で第２ポンプ（Ｐ２）から圧油が供給される圧油供給路（７３）を設け、この圧油供給路（７３）から他の制御バルブ（Ｖ３〜９）の各々に圧油を供給可能とし、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際に、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を一方の走行用の制御バルブ（Ｖ１）及び該制御バルブ（Ｖ１）の下流側の他の制御バルブ（Ｖ３，４，６）を通して下流側に流す第１センターバイパス油路（７１）と、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を他方の走行用の制御バルブ（Ｖ２）及び該制御バルブ（Ｖ２）の下流側の他の制御バルブ（Ｖ５，８，７，９）を通して下流側に流す第２センターバイパス油路（７２）とを設け、
各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の下流側で各センターバイパス油路（７１，７２）と圧油供給路（７３）とを接続すると共に圧油供給路（７３）から各センターバイパス油路（７１，７２）への圧油の逆流を阻止するチェック弁（７８）が介装された連通油路（７４ａ〜ｄ）を設け、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ（Ｍ１）を微速操作する際に、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を第１・第２センターバイパス油路（７１，７２）から連通油路（７４ａ〜ｄ）を介して圧油供給路（７３）に流すように制御することを特徴とする請求項１に記載の作業機の油圧システム。
【請求項３】
各センターバイパス油路（７１，７２）の油路終端はタンク（Ｔ）に連通していると共に該油路終端側に該油路を開閉する切替弁（４３）を設けたことを特徴とする請求項２に記載の作業機の油圧システム。
【請求項４】
各センターバイパス油路（７１，７２）の油路終端側に、走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）及び他の制御バルブ（Ｖ３〜９）の中立時におけるセンターバイパス油路（７１，７２）の圧よりも高い設定圧に設定された低圧リリーフ弁（４２）を設けたことを特徴とする請求項３に記載の作業機の油圧システム。
【請求項５】
走行直進弁（Ｖ１２）を各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の上流側に配置すると共に各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）の下流側にそれぞれ他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を配置し、走行直進弁（Ｖ１２）に第１ポンプ（Ｐ１）及び第２ポンプ（Ｐ２）の吐出路（２４ａ，２４ｂ）を接続し、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際に、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を一方の走行用の制御バルブ（Ｖ１）及び該制御バルブ（Ｖ１）の下流側の他の制御バルブ（Ｖ３，４，６）を通して下流側に流す第１センターバイパス油路（７１）と、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を他方の走行用の制御バルブ（Ｖ２）及び該制御バルブ（Ｖ２）の下流側の他の制御バルブ（Ｖ５，７，８，９）を通して下流側に流す第２センターバイパス油路（７２）とを設け、
各センターバイパス油路（７１，７２）の油路終端はタンク（Ｔ）に連通していると共に該油路終端側に走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）及び他の制御バルブ（Ｖ３〜９）の中立時におけるセンターバイパス油路（７１，７２）の圧よりも高い設定圧に設定された低圧リリーフ弁（４２）を設け、
各制御バルブ（Ｖ１〜９）を中立位置から操作した際に、油圧アクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２，Ｃ３〜９）に対して圧油を給排するアクチュエータポート（３４ａ，３４ｂ）が開く前に各センターバイパス油路（７１，７２）が閉じるように該各制御バルブ（Ｖ１〜９）を構成し、
走行直進弁（Ｖ１２）に第１ポンプ（Ｐ１）と第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を合流する第３切替位置（６６ｃ）を設け、走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際であって且つ走行駆動用油圧アクチュエータ（Ｍ１）を微速操作する際に、走行直進弁（Ｖ１２）を第３切替位置（６６ｃ）に切り替えて第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油を圧油供給路（７３）に流すように制御することを特徴とする請求項１に記載の作業機の油圧システム。
【請求項６】
走行用の制御バルブ（Ｖ２）の上流側において、圧油供給路（７３）とセンターバイパス油路（７２）とを接続し且つ該センターバイパス油路（７２）から圧油供給路（７３）への圧油の逆流を阻止するチェック弁（７９）と該チェック弁（７９）の上流側に設けた絞り（８０）とが介装された流通油路（７５）を設け、
走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）と他の制御バルブ（Ｖ３〜９）とを同時操作する際であって且つ他の油圧アクチュエータ（Ｍ２，Ｃ３〜５）を微速操作する際に、第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油を圧油供給路（７３）から流通油路（７５）を介して各センターバイパス油路（７１，７２）に流すように制御することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の作業機の油圧システム。
【請求項７】
各走行用の制御バルブ（Ｖ１，Ｖ２）を操作しないで他の制御バルブ（Ｖ３〜９）を操作したときには、走行直進弁（Ｖ１２）は第１切替位置（６６ａ）に切り替えられて、第１ポンプ（Ｐ１）の吐出油が第１センターバイパス油路（７１）及び連通油路（７４ａ〜ｄ）を介して圧油供給路（７３）に流れると共に第２ポンプ（Ｐ２）の吐出油が第２センターバイパス油路（７２）及び連通油路（７４ａ〜ｄ）を介して圧油供給路（７３）に流れるよう構成したことを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の作業機の油圧システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１４０７６３（Ｐ２０１２−１４０７６３Ａ）
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９２４８８（Ｐ２０１０−２９２４８８）
【出願日】平成２２年１２月２８日（２０１０．１２．２８）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２８日（２０１０．１２．２８）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
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