JP7633823B2 - 油圧制御システム - Google Patents

Description

本発明は、油圧アクチュエータを備えた油圧ショベル等の作業機械における油圧制御システムの技術分野に関するものである。

一般に、例えば油圧ショベル等の作業機械には種々の油圧アクチュエータが設けられるが、このような油圧アクチュエータに対する油給排制御を行うための油圧制御システムとして、従来から、一本のスプール弁で、油圧アクチュエータに対する作動油の給排方向を切換える方向切換制御と、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの供給流量を制御する供給流量制御と、油圧アクチュエータから油タンクへの排出流量を制御する排出流量制御とを同時に行うように構成したものが広く知られている。しかるに、このように供給流量制御と排出流量制御とを一本のスプール弁で行う場合、スプールの移動位置に対する供給側の開口面積と排出側の開口面積との関係が一意的に決まってしまうため、例えば、一つの油圧アクチュエータを単独で駆動させる単独操作や複数の油圧アクチュエータを同時に駆動させる複合操作等の操作状態、あるいは軽負荷作業や重負荷作業等の種々の作業内容に応じて供給流量と排出流量との関係を変更させることができず、作業効率や操作性に劣るという問題がある。
そこで従来、油圧アクチュエータに対する供給流量と排出流量とを独立して制御する技術として、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの供給流量を制御する流量制御弁と、該流量制御弁の下流側に配され、油圧アクチュエータに対する作動油の給排方向を切換えると共に油圧アクチュエータからの排出流量を制御する方向切換弁と、これら流量制御弁および方向切換弁を制御する制御手段とを設けた技術がある（例えば、特許文献１参照。）。このものでは、方向切換弁に形成される供給用弁路の開口面積を、流量制御弁で制御された供給流量がそのまま油圧アクチュエータに流れるように大きく設定することで、方向切換弁は供給流量制御を行わない構成になっており、これにより、油圧アクチュエータに対する供給流量と排出流量とを個別の弁で独立して制御できると共に、方向切換弁に給排切換制御と排出流量制御との二つの機能を持たせることで、方向切換制御と供給流量制御と排出流量制御とを全て異なる弁で制御するように構成する場合に比して、部品点数の削減が図られている。
さらに、前記特許文献１のものでは、第一、第二の二つの油圧ポンプを油圧供給源とする大流量の油圧アクチュエータについては、第一油圧ポンプからの供給流量を制御する第一流量制御弁と第二油圧ポンプからの供給流量を制御する第二流量制御弁との二つの流量制御弁を設け、これら二つの流量制御弁からの合計流量を、前記方向切換制御と排出流量制御とを行う方向切換弁に形成の供給用弁路を通過させて油圧アクチュエータに供給するように構成されている。これにより、二つの油圧ポンプから圧油供給される大流量の油圧アクチュエータであっても、供給流量と排出流量とを個別に制御できる一方、方向切換弁は一つしか必要とせず、回路の簡略化が図れると共に、第一油圧ポンプからの供給流量と第二油圧ポンプからの供給流量とを個別に制御できることになって、複合作動時におけるポンプ流量配分の制御等を高精度に行うことができる。

特開２０１７－２０６０４号公報

前記特許文献１のものは、前述したように、方向切換弁は、流量制御弁で制御された供給流量をそのまま油圧アクチュエータに流すように設定されていて、供給流量制御を行わない構成になっている。この場合、方向切換弁の供給用弁路の開口面積を、方向切換弁の前後で差圧が生じないほどに十分に大きく設定することによって、流量制御弁の開口面積の制御だけで油圧アクチュエータへの供給流量を制御することができる。しかしながら、このように大きな開口の弁路を方向切換弁に形成するには、該方向切換弁のサイズを大型化しなければならず、特に、二つの油圧ポンプを油圧供給源とする大流量油圧アクチュエータ用の方向切換弁については、二つの油圧ポンプからの供給流量を前後差圧なく通過させるための大開口の供給用弁路が必要であって、方向切換弁が大幅に大型化してしまうという問題がある。そこで、方向切換弁の供給用弁路の開口面積を前後差圧が生じないほど大きくすることなく、方向切換弁の上流側に流量制御弁を設けることが提唱される。しかるにこの場合、流量制御弁の開口面積だけでなく方向切換弁の供給用弁路の開口面積も流量制御に影響してしまうため、油圧アクチュエータへの供給流量制御が難しいという問題があり、ここに本発明の解決すべき課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、油圧ポンプと、該油圧ポンプを油圧供給源とする油圧アクチュエータとを備えてなる油圧制御システムにおいて、油圧アクチュエータに対する供給用弁路および排出用弁路を有すると共に給排方向を切換える方向切換弁と、該方向切換弁の上流側に配され、油圧ポンプから方向切換弁への供給流量を制御する流量制御弁と、方向切換弁および流量制御弁の作動を制御する制御手段とを設け、油圧アクチュエータに対する排出流量制御は、方向切換弁の排出用弁路の開口面積に基づいて行い、供給流量制御は、方向切換弁の供給用弁路の開口面積および流量制御弁の開口面積に基づいて行う構成にする一方、前記制御手段は、油圧アクチュエータ用操作具の操作量に応じて油圧ポンプから油圧アクチュエータへの目標供給流量を設定する目標供給流量設定手段と、油圧アクチュエータ用操作具の操作量に応じて方向切換弁の供給用弁路および排出用弁路の開口面積を設定する方向切換弁開口面積設定手段と、油圧ポンプのポンプ圧と油圧アクチュエータの負荷圧との目標差圧を予め設定する目標差圧設定手段と、前記設定された目標供給流量と方向切換弁供給用弁路の開口面積と目標差圧とに基づいて油圧アクチュエータに目標供給流量を供給するための流量制御弁の目標開口面積を演算する演算手段とを備え、該演算手段で演算された目標開口面積となるように流量制御弁の作動を制御すると共に、前記演算手段は、流量制御弁の目標開口面積を演算するにあたり、目標供給流量と方向切換弁供給用弁路の開口面積とに基づいて方向切換弁供給用弁路の前後差圧を演算し、さらに該方向切換弁供給用弁路の前後差圧と目標差圧とに基づいて流量制御弁の前後差圧を演算し、該流量制御弁の前後差圧と目標供給流量とに基づいて流量制御弁の目標開口面積を演算することを特徴とする油圧制御システムである。
請求項２の発明は、請求項１において、油圧制御システムは、第一、第二の油圧ポンプと、これら第一、第二の両方の油圧ポンプを油圧供給源とする大流量油圧アクチュエータと、該大流量油圧アクチュエータに対する供給用弁路および排出用弁路を有すると共に給排方向を切換える方向切換弁と、該方向切換弁のポンプポートに第一、第二油圧ポンプをそれぞれ接続するメイン側供給油路、サブ側供給油路とを備え、前記サブ側供給油路に第二油圧ポンプから方向切換弁への供給流量を制御する流量制御弁を配すると共に、大流量油圧アクチュエータ用操作具の操作量が設定値未満の場合には前記流量制御弁を閉じることでメイン側供給油路を経由する第一油圧ポンプからの供給流量のみが方向切換弁に供給され、大流量油圧アクチュエータ用操作具の操作量が設定値以上の場合には流量制御弁を開くことでサブ側供給油路を経由する第二油圧ポンプからの供給流量とメイン側油路を経由する第一油圧ポンプからの供給流量とが合流して方向切換弁に供給される構成にする一方、大流量油圧アクチュエータに対する排出流量制御は、方向切換弁の排出用弁路の開口面積に基づいて行い、供給流量制御は、流量制御弁が閉じている場合には方向切換弁の供給用弁路の開口面積に基づいて行い、流量制御弁が開いている場合には該流量制御弁の開口面積および方向切換弁の供給用弁路の開口面積に基づいて行う構成にすると共に、制御手段に備えられた目標供給流量設定手段は、大流量油圧アクチュエータ用操作具の操作量に応じて第一、第二油圧ポンプから大流量油圧アクチュエータへの目標供給流量を油圧ポンプ別にそれぞれ設定し、方向切換弁開口面積設定手段は、大流量油圧アクチュエータ用操作具の操作量に応じて方向切換弁の供給用弁路および排出用弁路の開口面積を設定し、目標差圧設定手段は、第二油圧ポンプのポンプ圧と大流量油圧アクチュエータの負荷圧との目標差圧を設定し、演算手段は、前記設定された目標供給流量と方向切換弁供給用弁路の開口面積と目標差圧とに基づいて第二油圧ポンプから目標供給流量を大流用油圧アクチュエータに供給するための流量制御弁の目標開口面積を演算し、前記演算手段は、流量制御弁の目標開口面積を演算するにあたり、第一、第二油圧ポンプから大流量油圧アクチュエータへの目標供給流量と方向切換弁供給用弁路の開口面積とに基づいて方向切換弁供給用弁路の前後差圧を演算し、さらに該方向切換弁供給用弁路の前後差圧と目標差圧とに基づいて流量制御弁の前後差圧を演算し、該流量制御弁の前後差圧と第二油圧ポンプから大流量油圧アクチュエータへの目標供給流量とに基づいて流量制御弁の目標開口面積を演算することを特徴とする油圧制御システムである。

請求項１の発明とすることにより、油圧アクチュエータに対する供給流量と排出流量との関係を変更できるものでありながら、方向切換弁の大型化を回避できると共に、流量制御弁の目標開口面積を精度良く演算できて、供給流量制御の精度向上に貢献できる。
請求項２の発明とすることにより、第一、第二油圧ポンプを油圧供給源とする大流量油圧アクチュエータにおいても、両方の油圧ポンプから圧油供給される供給流量の多い範囲において大流量油圧アクチュエータに対する供給流量と排出流量との関係を変更できるものでありながら、方向切換弁の大型化を回避できると共に、大流量油圧アクチュエータ用の流量制御弁の目標開口面積を精度良く演算できて、供給流量制御の精度向上に貢献できる。

第一の実施の形態を示す油圧回路図である。 コントローラの入出力を示すブロック図である。 スティック用操作具が単独操作されたときの操作具操作量と第一、第二油圧ポンプの目標供給流量、スティック用流量制御弁の開口面積、スティック用方向切換弁の開口面積との関係を示す図である。 スティック用方向切換弁およびスティック用流量制御弁の組み込み状態を示す図である。 第二の実施の形態を示す油圧回路図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
まず、図１は、本発明が実施された油圧ショベルの油圧制御システムの第一の実施の形態を示す油圧回路図であって、該図１において、Ａ、Ｂは可変容量型の油圧ポンプ、Ａａ、Ｂａは後述するコントローラ１０からの制御信号に基づいて油圧ポンプＡ、Ｂの容量を可変する容量可変手段、３は油タンク、４は左走行モータ、５は右走行モータ、６はブームシリンダ、７は旋回モータ、８はスティックシリンダ、９はバケットシリンダである。上記左走行モータ４、右走行モータ５、ブームシリンダ６、旋回モータ７、スティックシリンダ８、バケットシリンダ９は、油圧ポンプＡ、Ｂを油圧供給源とする油圧アクチュエータであるが、これら油圧アクチュエータのうち、ブームシリンダ６およびスティックシリンダ８は、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプを油圧供給源とする油圧アクチュエータであって、本発明の大流量油圧アクチュエータに相当する。尚、前記ブームシリンダ６、スティックシリンダ８、バケットシリンダ９は、油圧ショベルのフロント作業機を構成するブーム、スティック、バケット（何れも図示せず）をそれぞれ揺動せしめるべく伸縮作動する油圧シリンダであり、左走行モータ４、右走行モータ５は油圧ショベルの左右の走行体をそれぞれ前進、後進駆動せしめるべく作動する油圧モータであり、旋回モータ７は、油圧ショベルの上部旋回体を左右に旋回せしめるべく作動する油圧モータである。

前記油圧ポンプＡは、後述する第一位置Ｘの走行直進弁１１を介してポンプラインＣに接続されると共に、左走行用方向切換弁１３に接続されている。一方、油圧ポンプＢは、ポンプラインＤに接続されると共に、第一位置Ｘの走行直進弁１１を介して右走行用方向切換弁１４に接続されている。

前記走行直進弁１１は、コントローラ１０から出力される制御信号に基づいて第一位置Ｘと第二位置Ｙとに切換る２位置切換弁であって、該走行直進弁１１が第一位置Ｘに位置している状態では、油圧ポンプＡの吐出油はポンプラインＣおよび左走行用方向切換弁１３に供給され、油圧ポンプＢの吐出油はポンプラインＤおよび右走行用方向切換弁１４に供給されるようになっており、また、走行直進弁１１が第二位置Ｙに位置している状態では、油圧ポンプＡの吐出油は左右両方の走行用方向切換弁１３、１４に供給され、油圧ポンプＢの吐出油は両方のポンプラインＣ、Ｄに供給されるようになっている。そして、コントローラ１０は、左右の走行用操作具（図示せず）や他の油圧アクチュエータ用操作具（ブーム用、旋回用、スティック用、バケット用の操作具、何れも図示せず）の操作に応じて走行直進弁１１を前記第一位置Ｘと第二位置Ｙとに切換えることで、直進走行時における左右の走行モータ４、５への供給流量を同等にすることができるようになっている。尚、以下の説明では、走行直進弁１１が第一位置Ｘに位置しているとき、つまり、油圧ポンプＡの吐出油がポンプラインＣおよび左走行用方向切換弁１３に供給され、油圧ポンプＢの吐出油がポンプラインＤおよび右走行用方向切換弁１４に供給される場合について説明する。

また、前記左右の走行用方向切換弁１３、１４は、左右の走行モータ４、５に対する給排流量制御を行うと共に給排方向を切換えるクローズドセンタ型のスプール弁であって、コントローラ１０から出力される制御信号に基づいてパイロット圧を出力する走行用電磁比例弁（図示しないが、左走行用前進側電磁比例弁、左走行用後進側電磁比例弁、右走行用前進側電磁比例弁、右左走行用後進側電磁比例弁）に接続される前進側、後進側のパイロットポート１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂを備えている。そして、該左右の走行用方向切換弁１３、１４は、前進側、後進側の両パイロットポート１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂにパイロット圧が入力されていない状態では、左右の走行モータ４、５に対する給排制御を行わない中立位置Ｎに位置しているが、前進側パイロットポート１３ａ、１４ａにパイロット圧が入力されることにより前進側作動位置Ｘに切換わって、油圧ポンプＡ、油圧ポンプＢの吐出油を左走行モータ４、右走行モータ５の前進側ポート４ａ、５ａに供給する供給用弁路１３ｅ、１４ｅを開くと共に、後進側ポート４ｂ、５ｂからの排出油を油タンク３に流す排出用弁路１３ｆ、１４ｆを開き、また、後進側パイロットポート１３ｂ、１４ｂにパイロット圧が入力されることにより後進側作動位置Ｙに切換わって、油圧ポンプＡ、油圧ポンプＢの吐出油を左走行モータ４、右走行モータ５の後進側ポート４ｂ、５ｂに供給する供給用弁路１３ｅ、１４ｅを開くと共に、前進側ポート４ａ、５ａからの排出油を油タンク３に流す排出用弁路１３ｆ、１４ｆを開くように構成されている。そして、前進側作動位置Ｘまたは後進側作動位置Ｙに位置しているときの左走行モータ４、右走行モータ５に対する供給流量および排出流量は、供給用弁路１３ｅ、１４ｅ、排出用弁路１３ｆ、１４ｆの開口面積により制御されるようになっていると共に、該開口面積は、走行用電磁比例弁から前進側または後進側パイロットポート１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂに出力されるパイロット圧の増減に伴うスプール移動位置に応じて増減制御されるようになっている。そして、コントローラ１０は、左右の走行用操作具が操作された場合に、該走行用操作具の操作量に応じて増減するパイロット圧を出力するように走行用電磁比例弁を制御するようになっており、これにより走行用操作具の操作量に応じた速度で左右の走行モータ４、５を駆動させることができるようになっている。

一方、前記油圧ポンプＡに接続されるポンプラインＣからは、ブーム用メイン側供給油路１７、スティック用サブ側供給油路１８、バケット用供給油路１９が互いにパラレルとなる状態で分岐形成されており、また、油圧ポンプＢに接続されるポンプラインＤからは、ブーム用サブ側供給油路２０、旋回用供給油路２１、スティック用メイン側供給油路２２が互いにパラレルとなる状態で分岐形成されている。前記ブーム用メイン側供給油路１７およびブーム用サブ側供給油路２０は、後述するブーム用方向切換弁２３のポンプポート２３ｐに油圧ポンプＡ、Ｂをそれぞれ接続する油路であり、また、スティック用メイン側供給油路２２およびスティック用サブ側供給油路１８は、スティック用方向切換弁２５のポンプポート２５ｐに油圧ポンプＢ、Ａをそれぞれ接続する油路であり、また、旋回用供給油路２１は、旋回用方向切換弁２４のポンプポート２４ｐに油圧ポンプＢを接続する油路であり、バケット用供給油路１９は、バケット用方向切換弁２６のポンプポート２６ｐに油圧ポンプＡを接続する油路である。

前記スティック用サブ側供給油路１８には、油圧ポンプＡからスティック用方向切換弁２５への供給流量を制御するスティック用流量制御弁２８が配設されており、また、ブーム用サブ側供給油路２０には、油圧ポンプＢからブーム用方向切換弁２３への供給流量を制御するブーム用流量制御弁２９が配設されている。これらスティック用流量制御弁２８、ブーム用流量制御弁２９は、コントローラ１０から出力される制御信号に基づいて作動するスティック流量制御用電磁比例弁４５、ブーム流量制御用電磁比例弁４６（図２に図示）によりパイロット操作されて流量制御を行うポペット弁であって、逆流防止機能を有しており、油圧ポンプＡ、Ｂからスティック用方向切換弁２５、ブーム用方向切換弁２３への油の流れは許容するが、逆流は阻止されるようになっている。

一方、前記ブーム用メイン側供給油路１７、バケット用供給油路１９、旋回用供給油路２１、スティック用メイン側供給油路２２には、前述したスティック用流量制御弁２８、ブーム用流量制御弁２９のような流量制御弁は配設されておらず、これらブーム用メイン側供給油路１７、バケット用供給油路１９、旋回用供給油路２１、スティック用メイン側供給油路２２を経由する油圧ポンプＡあるいは油圧ポンプＢからの供給流量は、流量制御されることなくそのままブーム用方向切換弁２３、バケット用方向切換弁２６、旋回用方向切換弁２４、スティック用方向切換弁２５に供給されるようになっている。また、これらブーム用メイン側供給油路１７、バケット用供給油路１９、旋回用供給油路２１、スティック用メイン側供給油路２２にはそれぞれチェック弁３０が配設されていて、油圧ポンプＡ、Ｂからブーム用方向切換弁２３、バケット用方向切換弁２６、旋回用方向切換弁２４、スティック用方向切換弁２５への油の流れは許容するが、逆流は阻止されるようになっている。

而して、前記ブーム用方向切換弁２３のポンプポート２３ｐには、ブーム用メイン側供給油路１７を経由する油圧ポンプＡからの圧油と、ブーム用サブ側供給油路２０を経由する油圧ポンプＢからの圧油とを供給できるようになっていると共に、油圧ポンプＢからの圧油は、ブーム用サブ側供給油路２０に配設のブーム用流量制御弁２９によって流量制御された状態（遮断状態を含む）でブーム用方向切換弁２３に供給されるようになっている。また、スティック用方向切換弁２５のポンプポート２５ｐには、スティック用メイン側供給油路２２を経由する油圧ポンプＢからの圧油と、スティック用サブ側供給油路１８を経由する油圧ポンプＡからの圧油とを供給できるようになっていると共に、油圧ポンプＡからの圧油は、スティック用サブ側供給油路１８に配設のスティック用流量制御弁２８によって流量制御された状態（遮断状態を含む）でスティック用方向切換弁２５に供給されるようになっている。

次に、前記ブーム用、旋回用、スティック用、バケット用の方向切換弁２３～２６について説明する。
まず、油圧ポンプＡ、Ｂの何れか一方の油圧ポンプから圧油供給される旋回用、バケット用の方向切換弁２４、２６について説明する。旋回用方向切換弁２４は、旋回モータ７に対する給排流量制御を行うと共に給排方向を切換えるクローズドセンタ型のスプール弁であって、コントローラ１０から出力される制御信号に基づいてパイロット圧を出力する旋回用左旋回側、右旋回側電磁比例弁４２ａ、４２ｂ（図２に図示）にそれぞれ接続される左旋回側、右旋回側のパイロットポート２４ａ、２４ｂと、旋回用供給油路２１に接続されるポンプポート２４ｐと、油タンク３に至るタンクラインＴに接続されるタンクポート２４ｔと、旋回モータ７の左旋回側ポート７ａに接続される一方のアクチュエータポート２４ｃと、旋回モータ７の右旋回側ポート７ｂに接続される他方のアクチュエータポート２４ｄとを備えている。そして、旋回用方向切換弁２４は、左旋回側、右旋回側の両パイロットポート２４ａ、２４ｂにパイロット圧が入力されていない状態では、旋回モータ７に対する給排制御を行わない中立位置Ｎに位置しているが、左旋回側パイロットポート２４ａにパイロット圧が入力されることにより左旋回側作動位置Ｘに切換わって、ポンプポート２４ｐから一方のアクチュエータポート２４ｃに至る供給用弁路２４ｅと、他方のアクチュエータポート２４ｄからタンクポート２４ｔに至る排出用弁路２４ｆとを開き、また、右旋回側パイロットポート２４ｂにパイロット圧が入力されることにより右旋回側作動位置Ｙに切換わって、ポンプポート２４ｐから他方のアクチュエータポート２４ｄに至る供給用弁路２４ｅと、一方のアクチュエータポート２４ｃからタンクポート２４ｔに至る排出用弁路２４ｆとを開くように構成されている。そして、左旋回側作動位置Ｘまたは右旋回側作動位置Ｙに位置しているときの旋回モータ７に対する供給流量および排出流量は、供給用弁路２４ｅ、排出用弁路２４ｆの開口面積によって制御されるようになっていると共に、該開口面積は、旋回用左旋回側、右旋回側電磁比例弁４２ａ、４２ｂから左旋回側、右旋回側パイロットポート２４ａ、２４ｂに出力されるパイロット圧の増減に伴うスプール移動位置に応じて増減制御されるようになっている。

また、バケット用方向切換弁２６は、バケットシリンダ９に対する給排流量制御を行うと共に給排方向を切換えるクローズドセンタ型のスプール弁であって、コントローラ１０から出力される制御信号に基づいてパイロット圧を出力するバケット用伸長側、縮小側電磁比例弁４４ａ、４４ｂ（図２に図示）にそれぞれ接続される伸長側、縮小側のパイロットポート２６ａ、２６ｂと、バケット用供給油路１９に接続されるポンプポート２６ｐと、タンクラインＴに接続されるタンクポート２６ｔと、バケットシリンダ９のヘッド側ポート９ａに接続される一方のアクチュエータポート２６ｃと、バケットシリンダ９のロッド側ポート９ｂに接続される他方のアクチュエータポート２６ｄとを備えている。該バケット用方向切換弁２６は、前述した旋回用方向切換弁２４と同様の構造のものであって、中立位置Ｎから伸長側作動位置Ｘ、縮小側作動位置Ｙに切換わることで、ポンプポート２６ｐからアクチュエータポート２６ｃまたは２６ｄに至る供給用弁路２６ｅと、アクチュエータポート２６ｄまたは２６ｃからタンクポート２６ｔに至る排出用弁路２６ｆとを開くように構成されており、そして、これら供給用弁路２６ｅ、排出用弁路２６ｆの開口面積によってバケットシリンダ９に対する供給流量および排出流量が制御されるようになっていると共に、該開口面積は、バケット側伸長側、縮小側電磁比例弁４４ａ、４４ｂから出力されるパイロット圧の増減に伴うスプール移動位置に応じて増減制御されるようになっている。

次いで、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプから圧油供給されるスティック用、ブーム用の方向切換弁２５、２３について説明する。スティック用方向切換弁２５は、スティックシリンダ８に対する給排流量制御および再生流量制御を行うと共に給排方向を切換えるクローズドセンタ型のスプール弁であって、コントローラ１０から出力される制御信号に基づいてパイロット圧を出力するスティック用伸長側、縮小側電磁比例弁４３ａ、４３ｂ（図２に図示）にそれぞれ接続される伸長側、縮小側のパイロットポート２５ａ、２５ｂと、スティック用メイン側供給油路２２およびスティック用サブ側供給油路１８に接続されるポンプポート２５ｐと、タンクラインＴに接続されるタンクポート２５ｔと、スティックシリンダ８のヘッド側ポート８ａに接続される一方のアクチュエータポート２５ｃと、スティックシリンダ８のロッド側ポート８ｂに接続される他方のアクチュエータポート２５ｄとを備えている。そして、スティック用方向切換弁２５は、伸長側、縮小側の両パイロットポート２５ａ、２５ｂにパイロット圧が入力されていない状態では、スティックシリンダ８に対する給排制御を行わない中立位置Ｎに位置しているが、伸長側パイロットポート２５ａにパイロット圧が入力されることにより伸長側作動位置Ｘに切換わって、ポンプポート２５ｐから一方のアクチュエータポート２５ｃに至る供給用弁路２５ｅと、他方のアクチュエータポート２５ｄからタンクポート２５ｔに至る排出用弁路２５ｆとを開くと共に、他方のアクチュエータポート２５ｄからの排出油の一部を再生油として一方のアクチュエータポート２５ｃに供給する再生用弁路２５ｇを開き、また、縮小側パイロットポート２５ｂにパイロット圧が入力されることにより縮小側作動位置Ｙに切換わって、ポンプポート２５ｐから他方のアクチュエータポート２５ｄに至る供給用弁路２５ｅと、一方のアクチュエータポート２５ｃからタンクポート２５ｔに至る排出用弁路２５ｆとを開くように構成されている。そして、前記供給用弁路２５ｅ、排出用弁路２５ｆ、再生用弁路２５ｇの開口面積は、スティック用伸長側、縮小側電磁比例弁４３ａ、４３ｂから出力されるパイロット圧によって移動するスプールの移動位置に応じて増減制御されるようになっていると共に、スティックシリンダ８からの排出流量、再生流量は、前記排出用弁路２５ｆ、再生用弁路２５ｇの開口面積によってそれぞれ制御されるようになっている。また、スティックシリンダ８に対する供給流量は、後述するように、スティック用流量制御弁２８がスティック用サブ側供給油路１８を閉じている場合には、スティック用方向切換弁２５の供給用弁路２５ｅの開口面積によって制御される一方、スティック用流量制御弁２８がスティック用サブ側供給油路１８を開いている場合には、該スティック用流量制御弁２８の開口面積およびスティック用方向切換弁２５の供給用弁路２５ｅの開口面積によって制御されるようになっている。

また、ブーム用方向切換弁２３は、ブーシリンダ６に対する給排流量制御および再生流量制御を行うと共に給排方向を切換えるクローズドセンタ型のスプール弁であって、コントローラ１０から出力される制御信号に基づいてパイロット圧を出力するブーム用伸長側、縮小側電磁比例弁４１ａ、４１ｂ（図２に図示）にそれぞれ接続される伸長側、縮小側のパイロットポート２３ａ、２３ｂと、ブーム用メイン側供給油路１７およびブーム用サブ側供給油路２０に接続されるポンプポート２３ｐと、タンクラインＴに接続されるタンクポート２３ｔと、ブームシリンダ６のヘッド側ポート６ａに接続される一方のアクチュエータポート２３ｃと、ブームシリンダ６のロッド側ポート６ｂに接続される他方のアクチュエータポート２３ｄとを備えている。該ブーム用方向切換弁２３は、前述したスティック用方向切換弁２５と同様の構造のものであって、中立位置Ｎから伸長側作動位置Ｘ、縮小側作動位置Ｙに切換わることで、ポンプポート２３ｐからアクチュエータポート２３ｃまたは２３ｄに至る供給用弁路２３ｅと、アクチュエータポート２３ｄまたは２３ｃからタンクポート２３ｔに至る排出用弁路２４ｆとを開き、さらに、縮小側作動位置Ｙでは一方のアクチュエータポート２３ｃからの排出油の一部を再生油として他方のアクチュエータポート２３ｄに供給する再生用弁路２３ｇを開くように構成されている。そして、供給用弁路２３ｅ、排出用弁路２３ｆ、再生用弁路２３ｇの開口面積は、ブーム用伸長側、縮小側電磁比例弁４１ａ、４１ｂから出力されるパイロット圧によって移動するスプールの移動位置に応じて増減制御されるようになっていると共に、ブームシリンダ６からの排出流量、再生流量は、排出用弁路２３ｆ、再生用弁路２３ｇの開口面積によってそれぞれ制御されるようになっている。また、ブームシリンダ６に対する供給流量は、ブーム用流量制御弁２９がブーム用サブ側供給油路２０を閉じている場合には、ブーム用方向切換弁２３の供給用弁路２３ｅの開口面積によって制御される一方、ブーム用流量制御弁２９がブーム用サブ側供給油路２０を開いている場合には、該ブーム用流量制御弁２９の開口面積およびブーム用方向切換弁２３の供給用弁路２３ｅの開口面積によって制御されるようになっている。

さらに、図１において、Ｅ、ＦはポンプラインＣ、Ｄに接続される全ての方向切換弁１３、１４、２３～２６の上流側位置から分岐形成されてタンクラインＴに至るブリードラインであって、該ブリードラインＥ、Ｆには、ブリード弁３１、３２がそれぞれ配設されている。これらブリード弁３１、３２は、ブリード用電磁比例弁４７ａ、４７ｂ（図２に図示）から出力されるパイロット圧により作動して、油圧ポンプＡ、ＢからブリードラインＥ、Ｆを経由して油タンク３に流れるブリード流量を増減制御するようになっているが、上記ブリード用電磁比例弁４７ａ、４７ｂは、コントローラ１０から出力される制御信号に基づいてブリード弁３１、３２への出力パイロット圧を増減制御するようになっている。

一方、前記コントローラ１０（本発明の制御手段に相当する）は、図２のブロック図に示す如く、ブーム用操作具の操作方向および操作量を検出するブーム用操作検出手段５０、旋回用操作具の操作方向および操作量を検出する旋回用操作検出手段５１、スティック用操作具の操作方向および操作量を検出するスティック用操作検出手段５２、バケット用操作具の操作方向および操作量を検出するバケット用操作検出手段５３、油圧ポンプＡのポンプ圧を検出するポンプＡ圧力センサ５４ａ、油圧ポンプＢのポンプ圧を検出するポンプＢ圧力センサ５４ｂ、ブームシリンダ６のヘッド側、ロッド側の負荷圧をそれぞれ検出するブーム用圧力センサ５５ａ、５５ｂ、旋回モータ７の左旋回側、右旋回側の負荷圧をそれぞれ検出する旋回用圧力センサ５６ａ、５６ｂ、スティックシリンダ８のヘッド側、ロッド側の負荷圧をそれぞれ検出するスティック用圧力センサ５７ａ、５７ｂ、バケットシリンダ９のヘッド側、ロッド側の負荷圧をそれぞれ検出するバケット用圧力センサ５８ａ、５８ｂ等からの信号を入力し、これら入力信号に基づいて、前記ブーム用、旋回用、スティック用、バケット用方向切換弁２３～２６のパイロットポート２３ａ、２３ｂ～２６ａ、２６ｂにパイロット圧をそれぞれ出力するブーム用伸長側、縮小側電磁比例弁４１ａ、４１ｂ、旋回用左旋回側、右旋回側電磁比例弁４２ａ、４２ｂ、スティック用伸長側、縮小側電磁比例弁４３ａ、４３ｂ、バケット用伸長側、縮小側電磁比例弁４４ａ、４４ｂ、前記スティック用サブ側供給油路１８に配設のスティック用流量制御弁２８にパイロット圧を出力するスティック流量制御用電磁比例弁４５、ブーム用サブ側供給油路２０に配設のブーム用流量制御弁２９にパイロット圧を出力するブーム流量制御用電磁比例弁４６、前記ブリード弁３１、３２にパイロット圧を出力するブリード用電磁比例弁４７ａ、４７ｂ、油圧ポンプＡ、Ｂの容量可変手段Ａａ、Ｂａ等に制御信号を出力して、ブームシリンダ６、旋回モータ７、スティックシリンダ８、バケットシリンダ９に対する油給排制御や、ブリードラインＥ、Ｆの流量制御、油圧ポンプＡ、Ｂの吐出流量制御等を行うように構成されている。尚、コントローラ１０は、前述した走行直進弁１１の切換制御や、左右の走行モータ４、５に対する油給排制御も行うが、これらの制御についての説明はここでは省略する。

ついで、前記コントローラ１０の行う制御について説明する。
コントローラ１０は、ブーム用、旋回用、スティック用、バケット用の各操作検出手段５０～５３から検出信号が入力されると、これら検出信号に基づいて、操作具操作量の増加に応じて油圧ポンプＡ、Ｂの吐出流量を増加させるべく目標吐出流量を求め、該目標吐出流量が得られるように油圧ポンプＡ、Ｂの容量可変手段Ａａ、Ｂａに制御信号を出力する。この場合、操作される油圧アクチュエータの油圧供給源となる油圧ポンプＡ、Ｂに応じて、油圧ポンプＡ、Ｂの吐出流量は個別制御される。

さらにコントローラ１０は、ブーム用、旋回用、スティック用、バケット用の各操作検出手段５０～５３から検出信号が入力されると、これら検出信号に基づいて、操作具操作量の増加に応じて油圧ポンプＡ、Ｂから油タンク３に流れるブリード流量を減少（ブリード流量ゼロを含む）させるべく、ブリード用電磁比例弁４７ａ、４７ｂに制御信号を出力してブリード弁３１、３２を制御する。この場合、操作された油圧アクチュエータの油圧供給源となる油圧ポンプＡ、Ｂに応じて、ブリードラインＥ、Ｆのブリード流量は個別制御される。

さらにコントローラ１０は、ブーム用、旋回用、スティック用、バケット用の各操作検出手段５０～５３から検出信号が入力されると、各操作具の操作量に応じて、ブームシリンダ６、旋回モータ７、スティックシリンダ８、バケットシリンダ９に対する目標供給流量Ｑｓを求める。この場合、操作具操作量に対応する各油圧アクチュエータの目標作動速度が予め設定されており、該目標作動速度に基づいて操作具操作量に対応する目標供給流量Ｑｓが設定されるが、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプを油圧供給源とするブームシリンダ６、スティックシリンダ８については、油圧ポンプＡ、Ｂからの目標供給流量Ｑａ、Ｑｂ（Ｑａ＋Ｑｂ＝Ｑｓ）が油圧ポンプ別にそれぞれ設定される。該ブームシリンダ６、スティックシリンダ８に対する目標供給流量Ｑａ、Ｑｂを設定するにあたり、コントローラ１０は、操作具操作量が予め設定される設定値Ｌ（設定値Ｌは、ブーム用操作具、スティック用操作具で個別に設定される）未満の場合には、ブームシリンダ６、スティックシリンダ８への目標供給流量Ｑｓの全流量がブーム用、スティック用メイン側供給油路１７、２２が接続される油圧ポンプＡあるいは油圧ポンプＢから供給されるように、つまり、ブームシリンダ６の場合には目標供給流量Ｑｓの全流量が油圧ポンプＡから供給されて油圧ポンプＢからは供給されず（Ｑｓ＝Ｑａ、Ｑｂ＝０）、またスティックシリンダ８の場合には目標供給流量Ｑｓの全流量が油圧ポンプＢから供給されて油圧ポンプＡからは供給されない（Ｑｓ＝Ｑｂ、Ｑａ＝０）ように設定する一方、操作具操作量が設定値Ｌ以上の場合には、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプから圧油供給される（Ｑｓ＝Ｑａ＋Ｑｂ、Ｑａ≠０、Ｑｂ≠０）ように設定する。
尚、コントローラ１０は、操作具操作量に応じて目標供給流量Ｑｓ、Ｑａ、Ｑｂを設定する目標供給流量設定部（本発明の目標供給流量設定手段に相当する）６０を具備しており、該目標供給流量設定部６０は、例えば操作具操作量と目標供給流量Ｑｓ、Ｑａ、Ｑｂとの関係を示すマップ等のデータを備えていて、該データを用いて目標供給流量Ｑｓ、Ｑａ、Ｑｂを設定するが、このようなデータは制御パラメータとして目標供給流量設定部６０に組込まれるようになっていて、例えば、油圧ショベルの行う作業内容等に応じて、操作具操作量に対応する目標供給流量の値を変更することができるようになっている。

そしてコントローラ１０は、前記目標供給流量Ｑｓがブームシリンダ６、旋回モータ７、スティックシリンダ８、バケットシリンダ９に供給されるよう、対応する油圧アクチュエータ用の電磁比例弁４１ａ、４１ｂ～４４ａ、４４ｂ、４５、４６にパイロット圧出力の制御信号を出力して、方向切換弁２３～２６、流量制御弁２８、２９を制御する。この場合、油圧ポンプＡ、Ｂの何れか一方の油圧ポンプを油圧供給源とする旋回モータ７、バケットシリンダ９については、旋回用方向切換弁２４、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２４ｅ、２６ｅが操作具操作量に応じた開口面積となるように、旋回用左旋回側、右旋回側電磁比例弁４２ａ、４２ｂ、バケット用伸長側、縮小側電磁比例弁４４ａ、４４ｂに対して制御信号が出力される。しかして、旋回モータ７、バケットシリンダ9に対する供給流量制御は旋回用方向切換弁２４、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２４ｅ、２６ｅの開口面積によって行われるが、該供給用弁路２４ｅ、２６ｅの開口面積に対応するスプール移動位置での排出用弁路２４ｆ、２６ｆの開口面積によって排出流量制御も行われる。

一方、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプを油圧供給源とするブームシリンダ６、スティックシリンダ８については、ブーム用方向切換弁２３、スティック用方向切換弁２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅが操作具操作量に応じた開口面積となるように、ブーム用伸長側、縮小側電磁比例弁４１ａ、４１ｂ、スティック用伸長側、縮小側電磁比例弁４３ａ、４３ｂに対して制御信号が出力される。さらにコントローラ１０は、操作具操作量が前記設定値Ｌ未満の場合には、ブーム用サブ側供給油路２０に配設のブーム用流量制御弁２９、スティック用サブ側供給油路１８に配設のスティック用流量制御弁２８を閉じるようブーム流量制御用電磁比例弁４６、スティック流量制御用電磁比例弁４５に対して制御信号を出力する一方、操作具操作量が設定値Ｌ以上の場合には、ブーム用流量制御弁２９、スティック用流量制御弁２８を開くようにブーム流量制御用電磁比例弁４６、スティック流量制御用電磁比例弁４５に対して制御信号を出力する。
これにより、操作具操作量が設定値Ｌ未満の場合には、ブーム用メイン側供給油路１７、スティック用メイン側供給油路２２に接続された油圧ポンプＡまたはＢからの供給流量のみがブームシリンダ６、スティックシリンダ８に供給されると共に、ブームシリンダ６、スティックシリンダ８への供給流量制御は、ブーム用方向切換弁２３、スティック用方向切換弁２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅ（ブーム用方向切換弁供給用弁路２３ｅ、スティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅ）の開口面積によって行われる。また、この場合の排出流量制御、再生流量制御は、ブーム用方向切換弁２３、スティック用方向切換弁２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積に対応するスプール移動位置での排出用弁路２３ｆ、２５ｆ、再生用弁路２３ｇ、２５ｇの開口面積によってそれぞれ行われる。
一方、操作具操作量が設定値Ｌ以上の場合には、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプからの合計流量がブームシリンダ６、スティックシリンダ８に供給されると共に、ブームシリンダ、スティックシリンダ８への供給流量制御は、ブーム用方向切換弁供給用弁路２３ｅ、スティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの開口面積およびブーム用流量制御弁２９、スティック用流量制御弁２８の開口面積によって行われる。この場合においても、排出流量制御、再生流量制御は、ブーム用方向切換弁２３、スティック用方向切換弁２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積に対応するスプール移動位置での排出用弁路２３ｆ、２５ｆ、再生用弁路２３ｇ、２５ｇの開口面積によってそれぞれ行われるようになっている。
尚、コントローラ１０は、操作具操作量に応じて方向切換弁２３～２６の供給用弁路２３ｅ～２６ｅ、排出用弁路２３ｆ～２６ｆの開口面積を設定する方向切換弁開口面積設定部（本発明の方向切換弁開口面積設定手段に相当する）６１を具備しており、該方向切換弁開口面積設定部６１は、例えば操作具操作量と方向切換弁２３～２６の供給用弁路２３ｅ～２６ｅ、排出用弁路２３ｆ～２６ｆの開口面積（あるいはスプール移動位置）との関係を示すマップ等のデータを備えていて、該データを用いて開口面積を設定するが、このようなデータは制御パラメータとして方向切換弁開口面積設定部６１に組み込まれるようになっていて、例えば、油圧ショベルの行う作業内容等に応じて、操作具操作量に対応する方向切換弁２３～２６の供給用弁路２３ｅ～２６ｅ、排出用弁路２３ｆ～２６ｆの開口面積の値を変更することができるようになっている。因みに、各方向切換弁２３～２６の供給用弁路２３ｅ～２６ｅの開口面積と排出用弁路２３ｆ～２６ｆの開口面積との関係は、スプール移動位置によって一意的に決まるため変更することはできない。
また、本実施の形態において、ブームシリンダ６、スティックシリンダ８は、前述したように本発明の大流量油圧アクチュエータに相当する油圧アクチュエータであって、本発明の第一、第二の両方の油圧ポンプを油圧供給源とするが、本発明の第一油圧ポンプはメイン側供給油路が接続される油圧ポンプであり、また、第二油圧ポンプはサブ側供給油路が接続される油圧ポンプであって、ブームシリンダ６を本発明の大流量油圧アクチュエータとしたときには油圧ポンプＡが第一油圧ポンプ、油圧ポンプＢが第二油圧ポンプとなり、また、スティックシリンダ８を本発明の大流量油圧アクチュエータとしたときには油圧ポンプＢが第一油圧ポンプ、油圧ポンプＡが第二油圧ポンプとなる。

ここで、前述したように、操作具操作量が設定値Ｌ以上の場合のブームシリンダ６、スティックシリンダ８への供給流量制御は、ブーム用方向切換弁供給用弁路２３ｅ、スティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの開口面積およびブーム用流量制御弁２９、スティック用流量制御弁２８の開口面積によって行われると共に、ブーム用方向切換弁供給用弁路２３ｅ、スティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの開口面積は、操作具操作量に応じた開口面積となるように制御されるが、ブーム用流量制御弁２９、スティック用流量制御弁２８の開口面積は、コントローラ１０に設けられた演算部（本発明の演算手段に相当する）６２によって演算される目標開口面積Ａｆとなるように制御される。この場合に、演算部６２は、ブーム用流量制御弁２９、スティック用流量制御弁２８の通過流量が、該ブーム用流量制御弁２９、スティック用流量制御弁２８が配されるブーム用サブ側供給油路２０、スティック用サブ側供給油路１８に接続の油圧ポンプＢ、Ａの目標供給流量Ｑｂ、Ｑａとなるように目標開口面積Ａｆを演算するようになっており、以下、その演算手順について説明するが、ブーム用流量制御弁２９、スティック用流量制御弁２８の目標開口面積Ａｆの求め方は同様であるためスティック用流量制御弁２８を例にとって以下に説明する。
演算部６２は、まず、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプからスティックシリンダ８への目標供給流量Ｑｓ（Ｑｓ＝Ｑａ＋Ｑｂ）と、スティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの開口面積Ａｓとに基づいて、以下の式（１）を用いて前記目標供給流量Ｑｓが通過するときのスティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの前後差圧ΔＰｓを演算する。さらに、該演算されたスティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの前後差圧ΔＰｓと、油圧ポンプＡのポンプ圧とスティックシリンダ８の負荷圧との目標差圧として予め設定される目標差圧ΔＰｃとに基づいて、以下の式（２）を用いてスティック用流量制御弁２８の前後差圧ΔＰｆを演算する。さらに、該演算されたスティック用流量制御弁２８の前後差圧ΔＰｆと、スティック用サブ側供給油路１８が接続される油圧ポンプＡからの目標供給流量Ｑａとに基づいて、以下の式（３）を用いて油圧ポンプＡからの目標供給流量Ｑａがスティック用流量制御弁２８を通過するときのスティック用流量制御弁２８の目標開口面積Ａｆを演算する。
ΔＰｓ＝｛Ｑｓ／（Ｃ・Ａｓ）｝^２ ・・・（１）
ΔＰｆ＝ΔＰｃ－ΔＰｓ ・・・（２）
Ａｆ＝Ｑａ／（Ｃ・√ΔＰｆ） ・・・（３）
尚、式（１）、（２）、（３）において、Ｑｓは第一、第二油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプからの目標供給流量、Ｑａは油圧ポンプＡからの目標供給流量、Ａｓはスティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの開口面積、Ａｆはスティック用流量制御弁２８の目標開口面積、ΔＰｃは油圧ポンプＡのポンプ圧とスティックシリンダ８の負荷圧との目標差圧、ΔＰｓはスティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの前後差圧、ΔＰｆはスティック用流量制御弁２８の前後差圧、Ｃは係数である。
また、前記式（１）、（３）は、以下の式（４）に示すオリフィスの流量計算式
Ｑ＝Ｃ・Ａ・√ΔＰ ・・・（４）
から導いた式である。尚、式（４）において、Ｑはオリフィスの通過流量、Ａはオリフィスの開口面積、ΔＰはオリフィスの前後差圧、Ｃは係数である。
さらに、前記目標差圧ΔＰｃは、前述したように油圧ポンプＡのポンプ圧とスティックシリンダ８の負荷圧との目標差圧として予め設定される値であって、該目標差圧ΔＰｃが保持されるように、操作具操作量に対するポンプ流量とスティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの開口面積の関係は予め設計、調整されている。尚、目標差圧ΔＰｃは、固定値、あるいは操作具操作量に対するマップで与えられる値であっても良く、コントローラ１０に設けられた目標差圧設定部（本発明の目標差圧設定手段に相当する）６３で設定される。

そして、このようにして演算された目標開口面積Ａｆとなるようにスティック用流量制御弁２８の開口面積を制御することで、該スティック用流量制御弁２８の通過流量は油圧ポンプＡからスティックシリンダ８への目標供給流量Ｑａとなるように制御され、さらにスティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの通過流量は第一、第二の両方の油圧ポンプＡ、Ｂからスティックシリンダ８への目標供給流量Ｑｓとなるように制御される。しかして、スティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの開口面積Ａｓが操作具操作量に応じて設定されていても、スティック用流量制御弁２８の開口面積を増減せしめることでスティックシリンダ８への供給流量を増減制御できると共に、スティックシリンダ８からの排出流量、再生流量はスティック用方向切換弁２５の排出用弁路２５ｆ、再生用弁路２５ｇの開口面積によって制御されるから、スティック用流量制御弁２８の開口面積を増減せしめることでスティックシリンダ８に対する供給流量と排出流量、再生流量との関係を変更できることになる。

次いで、スティック用操作具が単独で伸長側（スティックイン側）に操作された場合のコントローラ１０によるスティック用方向切換弁２５およびスティック用流量制御弁２８の制御について、具体的に説明する。
まず、スティック用操作具が単独で伸長側に操作されると、コントローラ１０は、操作具操作量に応じて油圧ポンプＡ、Ｂからスティックシリンダ８への目標供給流量Ｑａ、Ｑｂを設定するが、この場合、操作具操作量が予め設定される設定値Ｌ未満の場合には、スティック用メイン側供給油路２２に接続される油圧ポンプＢの目標供給流量Ｑｂを操作具操作量の増加に応じて増加させるように設定する一方、スティック用サブ側供給油路１８が接続される油圧ポンプＡの目標供給流量Ｑａを「ゼロ」に設定する。操作具操作量が設定値Ｌ以上になると、油圧ポンプＢの目標供給流量Ｑｂを更に増加させて最大流量にする一方、油圧ポンプＡの目標供給流量Ｑａは操作具操作量の増加に応じて増加させるように設定する（図３参照）。
さらに、コントローラ１０は、スティック用操作具が単独で伸長側に操作されると、操作具操作量に応じてスティック用方向切換弁２５の供給用弁路２５ｅの開口面積Ａｓを設定する。この場合に、供給用弁路２５ｅの開口面積Ａｓに対応するスプール移動位置によって、排出用弁路２５ｆ、再生用弁路２５ｇの開口面積も設定される。さらにコントローラ１０は、操作具操作量が設定値Ｌ以上の場合には、前述したように式（１）、（２）、（３）を用いて、スティック用サブ側供給油路１８に配設されたスティック用流量制御弁２８の通過流量を油圧ポンプＡの目標供給流量Ｑａにするための目標開口面積Ａｆを演算する。
そしてコントローラ１０は、スティック用伸長側電磁比例弁４３ａに制御信号を出力して、スティック用方向切換弁２５を伸長側作動位置Ｘに切換えると共に、該伸長側作動位置Ｘにおける供給用弁路２５ｅの開口面積が前記設定された開口面積Ａｓになるように制御する。さらにコントローラ１０は、スティック用流量制御弁２８からスティック用方向切換弁２５への供給流量を制御するべく、スティック流量制御用電磁比例弁４５に制御信号を出力するが、この場合、操作具操量が設定値Ｌ未満の場合には、スティック用流量制御弁２８を閉じるように制御する一方、操作具操作量が設定値Ｌ以上の場合には、前記演算された目標開口面積Ａｆとなるようにスティック用流量制御弁２８を制御する。
これにより、操作具操作量が設定値Ｌ未満の場合には、油圧ポンプＢからのみスティックシリンダ８に圧油供給されると共に、その供給流量は、スティック用方向切換弁２５の供給用弁路２５ｅの開口面積Ａｓによって制御される一方、操作具操作量が設定値Ｌ以上の場合には、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプから圧油供給されると共に、その供給流量はスティック用方向切換弁２５の供給用弁路２５ｅの開口面積Ａｓとスティック用流量制御弁２８の開口面積Ａｆとによって制御される。また、スティックシリンダ８の排出流量、再生流量は、スティック用方向切換弁２５の排出用弁路２５ｆ、再生用弁路２５ｇの開口面積によってそれぞれ制御される。

叙述の如く構成された本形態において、油圧ショベルの油圧制御システムは、油圧ポンプＡ、Ｂと、これら両方の油圧ポンプＡ、Ｂを油圧供給源とするブームシリンダ６、スティックシリンダ８と、一方の油圧ポンプＡ、Ｂを油圧供給源とする旋回モータ７、バケットシリンダ９等を備えているが、前記両方の油圧ポンプＡ、Ｂを油圧供給源とするブームシリンダ６、スティックシリンダ８に対する給排流量制御を行うにあたり、同様の制御であるためスティックシリンダ８を例にとると、スティックシリンダ８に対する供給用弁路２５ｅおよび排出用弁路２５ｆを有すると共に給排方向を切換えるスティック用方向切換弁２５と、該スティック用方向切換弁２５のポンプポート２５ｐに油圧ポンプＢ、Ａをそれぞれ接続するスティック用メイン側供給油路２２、スティック用サブ側供給油路１８と、スティック用サブ側供給油路１８に配され、油圧ポンプＡからスティック用方向切換弁２５への供給流量を制御するスティック用流量制御弁２８と、スティック用方向切換弁２５およびスティック用流量制御弁２８の作動を制御するコントローラ１０とが設けられており、スティック用操作具の操作量が設定値Ｌ未満ではスティック用流量制御弁２８を閉じることでスティック用メイン側供給油路２２を経由する油圧ポンプＢからの供給流量のみがスティック用方向切換弁２５に供給され、スティック用操作具の操作量が設定値Ｌ以上の場合にはスティック用流量制御弁２８を開くことでスティック用サブ側供給油路１８を経由する油圧ポンプＡからの供給流量とスティック用メイン側油路２２を経由する油圧ポンプＢからの供給流量とが合流してスティック用方向切換弁２５に供給される構成にする一方、スティックシリンダ８に対する排出流量制御は、スティック用方向切換弁２５の排出用弁路２５ｆの開口面積に基づいて行い、供給流量制御は、スティック用流量制御弁２８が閉じている場合にはスティック用方向切換弁２５の供給用弁路２５ｅの開口面積に基づいて行い、スティック用流量制御弁２８が開いている場合には該スティック用流量制御弁２８の開口面積およびスティック用方向切換弁２５の供給用弁路２５ｅの開口面積に基づいて行うように構成されている。そして、前記コントローラ１０は、スティック用油操作具の操作量に応じて油圧ポンプＡ、Ｂからスティックシリンダ８への目標供給流量Ｑａ、Ｑｂを油圧ポンプ別にそれぞれ設定する目標供給流量設定部６０と、スティック用操作具の操作量に応じてスティック用方向切換弁２５の供給用弁路２５ｅおよび排出用弁路２５ｆの開口面積を設定する方向切換弁開口面積設定部６１と、油圧ポンプＡのポンプ圧とスティックシリンダ８の負荷圧との目標差圧ΔＰｃを設定する目標差圧設定部６３と、前記設定された目標供給流量Ｑａ、Ｑｂとスティック用方向切換弁供給用弁路２５ｅの開口面積Ａｓと目標差圧ΔＰｃとに基づいて油圧ポンプＡから目標供給流量Ｑａをスティックシリンダ８に供給するためのスティック用流量制御弁２８の目標開口面積Ａｆを演算する演算部６２とを備えており、該演算部６２で演算された目標開口面積Ａｆとなるようにスティック用流量制御弁２８の作動を制御することになる。

しかして、油圧ポンプＡ、Ｂの両方の油圧ポンプを油圧供給源とするブームシリンダ６、スティックシリンダ８は、操作具操作量が設定値Ｌ未満の場合には一方の油圧ポンプＡまたはＢからのみ圧油供給され、操作具操作量が設定値Ｌ以上の場合には両方の油圧ポンプＡ、Ｂから圧油供給されると共に、両方の油圧ポンプＡ、Ｂから圧油供給される場合の供給流量制御は、他方の油圧ポンプＢまたはＡに接続されるブーム用、スティック用サブ側供給油路２０、１８に配設のブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の開口面積およびブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積に基づいて行われる一方、排出流量制御はブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５の排出用弁路２３ｆ、２５ｆの開口面積に基づいて行われることになり、これにより、ブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５における供給用弁路２３ｅ、２５ｅと排出用弁路２３ｆ、２５ｆとの開口面積の関係が一意的であっても、ブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の開口面積を増減させることで、ブームシリンダ６、スティックシリンダ８に対する供給流量と排出流量との関係を変更できることになる。そして、このように両方の油圧ポンプＡ、Ｂから圧油供給される供給流量の多い範囲（操作具操作量が設定値Ｌ以上）において、供給流量と排出流量との関係を変更できるようにして操作性、作業効率の向上を図れるものでありながら、一方の油圧ポンプＡまたはＢからのみ圧油供給される供給流量の少ない範囲（操作具操作量が設定値Ｌ未満）においては、ブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５のみで供給流量制御も行うことによって、一方の油圧ポンプＡまたはＢが接続されるメイン側供給油路用の流量制御弁および該流量制御弁をパイロット操作する電磁比例弁を省くことができて、部品点数の削減、回路の簡素化に貢献でき、コストダウンに貢献できる。

このように本実施の形態においては、ブーム用、スティック用サブ側供給油路２０、１８にブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８を配設することで、両方の油圧ポンプＡ、Ｂから圧油供給される供給流量の多い範囲において供給流量と排出流量との関係を変更できるようにしたものであるが、このものにおいて、両方の油圧ポンプＡ、Ｂから圧油供給される場合のブームシリンダ６、スティックシリンダ８への供給流量制御は、ブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の開口面積およびブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積によって行われる構成になっているから、ブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積を、該供給用弁路２３ｅ、２５ｅの前後で差圧が生じないほど大きく設計する必要がなく、ブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５の大型化を回避できる。
しかも、ブームシリンダ６、スティックシリンダ８への供給流量制御を、ブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の開口面積およびブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積によって行うにあたり、コントローラ１０は、油圧ポンプＡ、Ｂからブームシリンダ６、スティックシリンダ８への目標供給流量Ｑａ、Ｑｂと、ブーム用、スティック用方向切換弁２３、２５の供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積Ａｓと、ブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８に圧油供給する油圧ポンプＢ、Ａのポンプ圧とブームシリンダ６、スティックシリンダ８の負荷圧との目標差圧ΔＰｃとに基づいてブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の目標開口面積Ａｆを演算する構成になっているから、ブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の開口面積を、目標供給流量Ｑａ、Ｑｂ、ブーム用、スティック用方向切換弁供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積Ａｓ、および油圧ポンプＢ、Ａのポンプ圧とブームシリンダ６、スティックシリンダ８の負荷圧との目標差圧ΔＰｃに応じた開口面積となるように制御できて、精度の高い供給流量制御を行えることになる。

さらに、前記ブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の目標開口面積Ａｆを演算するにあたり、演算部６２は、油圧ポンプＡ、Ｂからブームシリンダ６、スティックシリンダ８への目標供給流量Ｑａ、Ｑｂとブーム用、スティック用方向切換弁供給用弁路２３ｅ、２５ｅの開口面積Ａｓとに基づいてブーム用、スティック用方向切換弁供給用弁路２３ｅ、２５ｅの前後差圧ΔＰｓを演算し、さらに該演算されたブーム用、スティック用方向切換弁供給用弁路２３ｅ、２５ｅの前後差圧ΔＰｓと目標差圧ΔＰｃとに基づいてブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の前後差圧ΔＰｆを演算し、該演算されたブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の前後差圧ΔＰｆとブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８に圧油供給する油圧ポンプＢ、Ａの目標供給流量Ｑｂ、Ｑａとに基づいてブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の目標開口面積Ａｆを演算するように構成されており、これにより、ブームシリンダ６、スティックシリンダ８に目標供給流量Ｑｂ、Ｑａを供給するためのブーム用、スティック用流量制御弁２９、２８の目標開口面積Ａｆを精度良く演算できて、供給流量制御の精度向上に貢献できる。

次に、本発明の第二の実施の形態について、図５に基づいて説明する。第二の実施の形態のものは、バケットシリンダ９に対する油給排制御が第一の実施の形態のものと異なるが、他の部分は第一の実施の形態のものと同様であり、第一の実施の形態と同様のものについては同一の符号を付すと共に説明を省略する。尚、第一の実施の形態では、第一、第二油圧ポンプの両方の油圧ポンプを油圧供給源とする大流量アクチュエータ（第一の実施の形態ではブームシリンダ６、スティックシリンダ８）の油給排制御に本発明が実施されているが、第二の実施の形態のものでは、一つの油圧ポンプを油圧供給源とする油圧アクチュエータ（第二の実施の形態ではバケットシリンダ９を例示する）の油給排制御に本発明が実施されている。また、図２は第一の実施の形態のものを共用する。

第二の実施の形態のものでは、油圧ポンプＡからバケット用方向切換弁２６のポンプポート２６ｐに至るバケット用供給油路１９に、油圧ポンプＡからバケット用方向切換弁２６への供給流量を制御するバケット用流量制御弁６５が配設されている。該バケット用流量制御弁６５は、コントローラ１０からの制御信号に基づいて作動するバケット流量制御用電磁比例弁（図示せず）によりパイロット操作されて流量制御を行うポペット弁であって、第一の実施の形態のスティック用流量制御弁２８、ブーム用流量制御弁２９と同様の構造のものである。

また、前記バケット用方向切換弁２６は、第一の実施の形態と同様の構造のものであって、伸長側、縮小側のパイロットポート２６ａ、２６ｂと、ポンプポート２６ｐと、タンクポート２６ｔと、一方のアクチュエータポート２６ｃと、他方のアクチュエータポート２６ｄとを備えており、バケット用伸長側、縮小側電磁比例弁４４ａ、４４ｂから出力されるパイロット圧により中立位置Ｎから伸長側作動位置Ｘまたは縮小側作動位置Ｙに切換わって、ポンプポート２６ｐからアクチュエータポート２６ｃまたは２６ｄに至る供給用弁路２６ｅと、アクチュエータポート２６ｄまたは２６ｃからタンクポート２６ｔに至る排出用弁路２６ｆとを開くように構成されている。そして、これら供給用弁路２６ｅ、排出用弁路２６ｆの開口面積は、バケット用伸長側、縮小側電磁比例弁４４ａ、４４ｂから出力されるパイロット圧によって移動するスプールの移動位置に応じて増減制御されるようになっていると共に、バケットシリンダ９からの排出流量は、前記排出用弁路２６ｆの開口面積によって制御される一方、バケットシリンダ９に対する供給流量は、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅの開口面積およびバケット用方向切換弁２６の上流側に位置するバケット用流量制御弁６５の開口面積によって制御されるようになっている。

そして、コントローラ１０は、バケット用操作検出手段５３から検出信号が入力されると、目標供給流量設定部６０において、操作具操作量に応じてバケットシリンダ９に対する目標供給流量Ｑｓを設定する。さらに、方向切換弁開口面積設定部６１において、操作具操作量に応じてバケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅの開口面積Ａｓを設定し、該設定された開口面積Ａｓとなるようにバケット用方向切換弁２６を制御する。この場合、供給用弁路２６ｅの開口面積Ａｓに対応するスプール移動位置によって、排出用弁路２６ｆの開口面積も設定される。さらにコントローラ１０は、演算部６２において、前記バケット用流量制御弁６５の通過流量を目標供給流量Ｑｓにするための目標開口面積Ａｆを演算し、該演算された目標開口面積Ａｆとなるようにバケット用流量制御弁６５を制御する。

前記バケット用流量制御弁６５の目標開口面積Ａｆを演算するにあたり、演算部６２は、バケットシリンダ９への目標供給流量Ｑｓと、バケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの開口面積Ａｓとに基づいて、以下の式（５）を用いて目標供給流量Ｑｓが通過するときのバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの前後差圧ΔＰｓを演算する。さらに、該演算されたバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの前後差圧ΔＰｓと、油圧ポンプＡのポンプ圧とバケットシリンダ９の負荷圧との目標差圧として予め設定される目標差圧ΔＰｃとに基づいて、以下の式（６）を用いてバケット用流量制御弁６５の前後差圧ΔＰｆを演算する。さらに、該演算されたバケット用流量制御弁６５の前後差圧ΔＰｆと、バケットシリンダ９への目標供給流量Ｑｓとに基づいて、以下の式（７）を用いて目標供給流量Ｑｓがバケット用流量制御弁６５を通過するときのバケット用流量制御弁６５の目標開口面積Ａｆを演算する。
ΔＰｓ＝｛Ｑｓ／（Ｃ・Ａｓ）｝^２ ・・・（５）
ΔＰｆ＝ΔＰｃ－ΔＰｓ ・・・（６）
Ａｆ＝Ｑｓ／（Ｃ・√ΔＰｆ） ・・・（７）
尚、式（５）、（６）、（７）において、Ｑｓはバケットシリンダ９に対する目標供給流量、Ａｓはバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの開口面積、Ａｆはバケット用流量制御弁６５の目標開口面積、ΔＰｃは油圧ポンプＡのポンプ圧とバケットシリンダ９の負荷圧との目標差圧、ΔＰｓはバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの前後差圧、ΔＰｆはバケット用流量制御弁６５の前後差圧、Ｃは係数である。

そして、このようにして演算された目標開口面積Ａｆとなるようにバケット用流量制御弁６５の開口面積を制御することで、該バケット用流量制御弁６５およびバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの通過流量はバケットシリンダ８への目標供給流量Ｑｓとなるように制御される。しかして、バケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの開口面積Ａｓが操作具操作量に応じて設定されていても、バケット用流量制御弁６５の開口面積を増減せしめることでバケットシリンダ９への供給流量を増減制御できると共に、バケットシリンダ９からの排出流量はバケット用方向切換弁２６の排出用弁路２６ｆの開口面積によって制御されるから、バケット用流量制御弁６５の開口面積を増減せしめることでバケットシリンダ９に対する供給流量と排出流量との関係を変更できることになる。

叙述の如く構成された第二の実施のものでは、バケットシリンダ９に対する供給用弁路２６ｅおよび排出用弁路２６ｆを有すると共に給排方向を切換えるバケット用方向切換弁２６の上流側に、油圧ポンプＡからバケット用方向切換弁２６への供給流量を制御するバケット用流量制御弁６５が設けられている。そして、バケットシリンダ９に対する排出流量制御は、バケット用方向切換弁２６の排出用弁路２６ｆの開口面積に基づいて行い、供給流量制御は、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅの開口面積およびバケット用流量制御弁６５の開口面積に基づいて行うように構成されていると共に、コントローラ１０は、バケット用操作具の操作量に応じて油圧ポンプＡからバケットシリンダ９への目標供給流量Ｑｓを設定する目標供給流量設定部６０と、バケット用操作具の操作量に応じてバケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅおよび排出用弁路２６ｆの開口面積を設定する方向切換弁開口面積設定部６１と、油圧ポンプＡのポンプ圧とバケットシリンダ９の負荷圧との目標差圧ΔＰｃを設定する目標差圧設定部６３と、これら設定された目標供給流量Ｑｓとバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの開口面積Ａｓと目標差圧ΔＰｃとに基づいてバケットシリンダ９に目標供給流量Ｑｓを供給するためのバケット用流量制御弁６５の目標開口面積Ａｆを演算する演算部６２とを備えており、該演算部６２で演算された目標開口面積Ａｆとなるようにバケット用流量制御弁６５の作動を制御することになる。

しかして、バケットシリンダ９に対する供給流量制御は、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅの開口面積およびバケット用流量制御弁６５の開口面積に基づいて行われることになり、これにより、バケット用方向切換弁２６における供給用弁路２６ｅと排出用弁路２６ｆとの開口面積の関係が一意的であっても、バケット用流量制御弁６５の開口面積を増減させることで、バケットシリンダ９に対する供給流量と排出流量との関係を変更できることになる。

このように第二の実施の形態においては、バケット用方向切換弁２６の上流側にバケット用流量制御弁６５を配することで、バケットシリンダ９に対する供給流量と排出流量との関係を変更できるようにしたものであるが、このものにおいて、バケットシリンダ９への供給流量制御は、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅの開口面積およびバケット用流量制御弁６５の開口面積によって行われる構成になっているから、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅの開口面積を、該供給用弁路２６ｅの前後で差圧が生じないほど大きく設計する必要がなく、バケット用方向切換弁２６の大型化を回避できる。
しかも、バケットシリンダ９への供給流量制御を、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅの開口面積およびバケット用流量制御弁６５の開口面積によって行うにあたり、コントローラ１０は、油圧ポンプＡからバケットシリンダ９への目標供給流量Ｑｓと、バケット用方向切換弁２６の供給用弁路２６ｅの開口面積Ａｓと、油圧ポンプＡのポンプ圧とバケットシリンダ９の負荷圧との目標差圧ΔＰｃとに基づいてバケット用流量制御弁６５の目標開口面積Ａｆを演算する構成になっているから、バケット用流量制御弁６５の開口面積を、目標供給流量Ｑｓ、バケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの開口面積Ａｓ、およびポンプ圧とバケットシリンダ９の負荷圧との目標差圧ΔＰｃに応じた開口面積となるように制御できて、精度の高い供給流量制御を行えることになる。

さらに、前記バケット用流量制御弁６５の目標開口面積Ａｆを演算するにあたり、演算部６２は、油圧ポンプＡからバケットシリンダ９への目標供給流量Ｑｓとバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの開口面積Ａｓとに基づいてバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの前後差圧ΔＰｓを演算し、さらに該演算されたバケット用方向切換弁供給用弁路２６ｅの前後差圧ΔＰｓと目標差圧ΔＰｃとに基づいてバケット用流量制御弁６５の前後差圧ΔＰｆを演算し、該演算されたバケット用流量制御弁６５の前後差圧ΔＰｆと目標供給流量Ｑｓとに基づいてバケット用流量制御弁６５の目標開口面積Ａｆを演算するように構成されており、これにより、バケットシリンダ９に目標供給流量Ｑｓを供給するためのバケット用流量制御弁６５の目標開口面積Ａｆを精度良く演算できて、供給流量制御の精度向上に貢献できる。

尚、本発明は前記第一、第二の実施の形態に限定されないことは勿論であって、例えば、大流量油圧アクチュエータ用の方向切換弁に第一油圧ポンプを接続するメイン側供給油路（第一の実施の形態では、ブーム用、スティック用メイン側供給油路１７、２２）に、サブ側供給油路に配されている流量制御弁と同様の構造の流量制御弁を配することもできる。この場合、メイン側供給油路に配される流量制御弁を、操作具の全操作範囲において開くように設定するとともに、その開口面積の制御をサブ側供給油路に配設の流量制御弁の開口面積の制御と同様に行うことで、全操作範囲において大流量油圧アクチュエータに対する供給流量と排出流量との関係を変更することができる。
また、本発明を実施するにあたり、油圧ポンプのポンプ圧、油圧アクチュエータの負荷圧等を測定する圧力センサの検出値に基づいて、演算手段により演算された流量制御弁の開口面積を補正する構成にすることもでき、このように構成することで更に精度の高い供給流量制御が図れる。
さらに、本発明は、油圧ショベルに限定されることなく、油圧アクチュエータが設けられている各種作業機械に実施できることは勿論である。

本発明は、油圧ショベル等の作業機械の油圧制御システムに利用することができる。

６ ブームシリンダ
８ スティックシリンダ
９ バケットシリンダ
１０ コントローラ
１７ ブーム用メイン側供給油路
１８ スティック用サブ側供給油路
１９ バケット用供給油路
２０ ブーム用サブ側供給油路
２２ スティック用メイン側供給油路
２３ ブーム用方向切換弁
２３ｅ ブーム用方向切換弁供給用弁路
２３ｆ ブーム用方向切換弁排出用弁路
２５ スティック用方向切換弁
２５ｅ スティック用方向切換弁供給用弁路
２５ｆ スティック用方向切換弁排出用弁路
２６ バケット用方向切換弁
２６ｅ バケット用方向切換弁供給用弁路
２６ｆ バケット用方向切換弁排出用弁路
２８ スティック用流量制御弁
２９ ブーム用流量制御弁
６０ 目標供給流量設定部
６１ 方向切換弁開口面積設定部
６２ 演算部
６３ 目標差圧設定部
６５ バケット用流量制御弁
Ａ、Ｂ 油圧ポンプ

Claims (2)

1. 油圧ポンプと、該油圧ポンプを油圧供給源とする油圧アクチュエータとを備えてなる油圧制御システムにおいて、
   油圧アクチュエータに対する供給用弁路および排出用弁路を有すると共に給排方向を切換える方向切換弁と、該方向切換弁の上流側に配され、油圧ポンプから方向切換弁への供給流量を制御する流量制御弁と、方向切換弁および流量制御弁の作動を制御する制御手段とを設け、
   油圧アクチュエータに対する排出流量制御は、方向切換弁の排出用弁路の開口面積に基づいて行い、供給流量制御は、方向切換弁の供給用弁路の開口面積および流量制御弁の開口面積に基づいて行う構成にする一方、
   前記制御手段は、油圧アクチュエータ用操作具の操作量に応じて油圧ポンプから油圧アクチュエータへの目標供給流量を設定する目標供給流量設定手段と、油圧アクチュエータ用操作具の操作量に応じて方向切換弁の供給用弁路および排出用弁路の開口面積を設定する方向切換弁開口面積設定手段と、油圧ポンプのポンプ圧と油圧アクチュエータの負荷圧との目標差圧を予め設定する目標差圧設定手段と、前記設定された目標供給流量と方向切換弁供給用弁路の開口面積と目標差圧とに基づいて油圧アクチュエータに目標供給流量を供給するための流量制御弁の目標開口面積を演算する演算手段とを備え、該演算手段で演算された目標開口面積となるように流量制御弁の作動を制御すると共に、
   前記演算手段は、流量制御弁の目標開口面積を演算するにあたり、目標供給流量と方向切換弁供給用弁路の開口面積とに基づいて方向切換弁供給用弁路の前後差圧を演算し、さらに該方向切換弁供給用弁路の前後差圧と目標差圧とに基づいて流量制御弁の前後差圧を演算し、該流量制御弁の前後差圧と目標供給流量とに基づいて流量制御弁の目標開口面積を演算することを特徴とする油圧制御システム。
2. 請求項１において、油圧制御システムは、第一、第二の油圧ポンプと、これら第一、第二の両方の油圧ポンプを油圧供給源とする大流量油圧アクチュエータと、該大流量油圧アクチュエータに対する供給用弁路および排出用弁路を有すると共に給排方向を切換える方向切換弁と、該方向切換弁のポンプポートに第一、第二油圧ポンプをそれぞれ接続するメイン側供給油路、サブ側供給油路とを備え、前記サブ側供給油路に第二油圧ポンプから方向切換弁への供給流量を制御する流量制御弁を配すると共に、
   大流量油圧アクチュエータ用操作具の操作量が設定値未満の場合には前記流量制御弁を閉じることでメイン側供給油路を経由する第一油圧ポンプからの供給流量のみが方向切換弁に供給され、大流量油圧アクチュエータ用操作具の操作量が設定値以上の場合には流量制御弁を開くことでサブ側供給油路を経由する第二油圧ポンプからの供給流量とメイン側油路を経由する第一油圧ポンプからの供給流量とが合流して方向切換弁に供給される構成にする一方、
   大流量油圧アクチュエータに対する排出流量制御は、方向切換弁の排出用弁路の開口面積に基づいて行い、供給流量制御は、流量制御弁が閉じている場合には方向切換弁の供給用弁路の開口面積に基づいて行い、流量制御弁が開いている場合には該流量制御弁の開口面積および方向切換弁の供給用弁路の開口面積に基づいて行う構成にすると共に、
   制御手段に備えられた目標供給流量設定手段は、大流量油圧アクチュエータ用操作具の操作量に応じて第一、第二油圧ポンプから大流量油圧アクチュエータへの目標供給流量を油圧ポンプ別にそれぞれ設定し、方向切換弁開口面積設定手段は、大流量油圧アクチュエータ用操作具の操作量に応じて方向切換弁の供給用弁路および排出用弁路の開口面積を設定し、目標差圧設定手段は、第二油圧ポンプのポンプ圧と大流量油圧アクチュエータの負荷圧との目標差圧を設定し、演算手段は、前記設定された目標供給流量と方向切換弁供給用弁路の開口面積と目標差圧とに基づいて第二油圧ポンプから目標供給流量を大流用油圧アクチュエータに供給するための流量制御弁の目標開口面積を演算し、
   前記演算手段は、流量制御弁の目標開口面積を演算するにあたり、第一、第二油圧ポンプから大流量油圧アクチュエータへの目標供給流量と方向切換弁供給用弁路の開口面積とに基づいて方向切換弁供給用弁路の前後差圧を演算し、さらに該方向切換弁供給用弁路の前後差圧と目標差圧とに基づいて流量制御弁の前後差圧を演算し、該流量制御弁の前後差圧と第二油圧ポンプから大流量油圧アクチュエータへの目標供給流量とに基づいて流量制御弁の目標開口面積を演算することを特徴とする油圧制御システム。

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