JPH02107802A

JPH02107802A - 油圧駆動装置

Info

Publication number: JPH02107802A
Application number: JP63215077A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Kajita; 勇輔梶田; Toichi Hirata; 東一平田; Genroku Sugiyama; 玄六杉山
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1988-08-31
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1990-04-19
Also published as: US5152143A; DE68916638D1; EP0394465A1; KR930002476B1; DE68916638T2; EP0394465B1; KR900702239A; JP3058644B2; WO1990002268A1; EP0394465A4

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、原動機によって駆動される主油圧ポンプの圧
油を複数の分流補償弁を介して対応する複数のアクチュ
エータのそれぞれに分流して供給し、これらのアクチュ
エータを複合駆動して所望の複合操作をおこなうことが
できる油圧駆動装置に関する。

〈従来の技術〉第１７図は、この種の従来の油圧駆動装置の一例として
挙げた油圧ショベルの油圧駆動装置を示す回路図である
。

この第１７図に示す油圧駆動装置は、原動機（以下、「
エンジンｊという）１と、このエンジン１によって駆動
する可変容量油圧ポンプすなわち主油圧ポンプ２と、こ
の主油圧ポンプ２から吐出される圧油によって駆動し、
図示しない旋回体を１ｉｉ回させる旋回モータ３、及び
図示しないブームを回動させるブームシリンダ４を含む
アクチュエータとを備えている。

また、主油圧ポンプ２から旋回モータ３に供給される圧
油の流れを制御する流量制御弁、すなわち旋回用方向制
御弁５と、この旋回用方向制御弁５の前後差圧を制御す
る分流補償弁６と、主油圧ポンプ２からブームシリンダ
４に供給される圧油の流れを制御する流量制御弁、すな
わちブーム用方向制御弁７と、このブーム用方向制御弁
７の前後差圧を制御する分流補償弁８とを備えている。

分流補償弁６の一方の駆動部６ａには、この分流補償弁
６の上流側の圧力と負荷圧とによる制御力Ｆａｌが当該
分流補償弁６が開くように与えられ、他方の駆動部６ｂ
には、この分流補償弁６の下流側の圧力とシャトル弁９
．１０を介して導かれる回路の最大負荷圧とによる制御
力Ｆａ２が、当該分流補償弁６が閉じるように与えられ
、同様に分流補償弁８の一方の駆動部８ａには、この分
流補償弁８の上流側の圧力と負荷圧とによる制御力Ｆｂ
、が、当該分流補償弁８が開くように与えられ、他方の
駆動部８ｂには、この分流補償弁８の下流側の圧力と回
路の最大負荷圧とによる制御力Ｆｂ２が当該分流補償弁
８が閉じるように与えられる。なお、主油圧ポンプ２の
押しのけ容積は、主油圧ポンプ２の吐出圧と回路の最大
負荷圧とに応じて切換えられる流量調整弁１１によって
駆動する制御用アクチュエータ１２によって制御される
。そして、例えば駆動圧の大きさの異なる旋回モータ３
とブームシリンダ４の複合駆動に際して、分流補償弁６
．８の作用により旋回用方向制御弁５、ブーム用方向制
御弁７の前後差圧を同等に保持でき、これによって主油
圧ポンプ２から吐出される圧油を分流して旋回モータ３
及びブームシリンダ４に供給でき、旋回とブーム上げ等
の複合操作を実現させることができる。

〈発明が解決しようとする課題〉ここで、この従来の油圧駆動装置にあっては、アクチュ
エータの単独駆動時に、例えばブームシリンダ４の単独
駆動時には第１８図に示す特性を有する。この第１８図
は、縦軸にブーム用方向制御弁７に供給される流量ｑｐ
をとり、横軸にブーム用方向制御弁７の操作レバースト
ロークＳをとっである。そして、エンジン１の回転数が
最高回転数の時で操作レバーストロークＳがフルストロ
ーク時には、最大流量ｑｐｌがブーム用方向制御弁７に
供給され、エンジン１の回転数が最高回転数よりも低下
した時で操作レバーストロークＳがフルストローク時に
はｑＰＩよりも小さい最大流量ｑｐ２がブーム用方向制
御弁７に流れる関係となっている。ここで、エンジン１
の回転数、例えば目標回転数Ｎｏの最大値、すなわち最
高回転数をＮｍａｘ、エンジン１の回転数を最高回転数
Ｎｍａｘよりも若干低下させる目標回転数ＮｏをＮ８、
主油圧ポンプ２の押しのけ容積をＶとすると。

ｑｐ　１　＝ｖｘＮｍａｘ　　　　　　　（１）ｑｐ２
＝ｖＸＮｔ　　　　　　　　　　（２）で表わされる。

ところで、このような特性を有する従来の油圧駆動装置
は、流量が’１ｐ１となるようにエンジン１の目標回転
数Ｎ、を最高回転数Ｎｍａｘにしたときは、ブーム用方
向制御弁７の操作レバーストロークＳが８１に至ったと
きにフルストロークすなわち最大流量ｑｐｔが得られる
が、流量がｑｐ２となるようにエンジン１の目標回転数
Ｎｏを少し低下させ回転数ＮＥにしたときは、操作レバ
ーストロークＳが８１よりも小さいＳ２で最大流量（Ｉ
Ｐ２となり、操作レバーストロークＳの操作に伴って、
エンジン１の回転数で制限される最大流量を得るまでの
領域、すなわちメータリング域がエンジン１の目標回転
数Ｎ。がＮｍａｘのときに比べて小さくなり、つまりエ
ンジン１の回転数の変化に応じてメータリング域が変わ
り、操作者に違和感を与え、操作性の点で問題がある。

また、油圧ショベルにあっては、地面のならし整形作業
のようにアクチュエータの作業速度を遅くするため、エ
ンジン１の回転数をさらに下げて作業をすること、すな
わち微操作をおこなうことがあるが、このときのエンジ
ン１の回転数をＮＬとすると、例えばブーム用方向制御
弁７に供給される流量ｑｐ３は、ｑｐ３＝ｖｘＮｔ　　　　　　（３）となり、操作レバーストロークＳが８２よりもさらに小
さいＳ３に至ったときに最大流量ｑｐ３が得られ、メー
タリング域がさらに小さく制限されて上述したように操
作性が悪くなる。また、これとともに、メータリング域
が小さいことから操作レバーストロークＳのわずかの変
動で大きな流量の変化を生じ、結局、微操作がきわめて
難しくなってしまう。

そしてまた、第１９図は、この従来の油圧駆動装置にお
けるアクチュエータの複合駆動時に得られる特性を示す
図であるが、例えば特性線Ａ、　Ｂが前述したブーム用
方向制御弁７に係る特性線、Ｃが他のアクチュエータに
係る方向制御弁における特性線で、この特性線Ｃを有す
る方向制御弁で要求される流量は上述した流量ｑｐ２よ
りも小さい流量であるものとすると、エンジン１の目標
回転数Ｎ。を最高回転数Ｎｍａｘがら回転数ＮＥまで低
下させた場合、ブーム用方向制御弁７にあってはメータ
リング域が変化するものの、他のアクチュエータに係る
方向制御弁にあっては、その最大流量があらかじめｑｐ
２より小さく設定されていることから、エンジン１の回
転数がＮｍａｘからＮεに変化してもその特性が変化せ
ず、したがってこのようなブームシリンダ４と他のアク
チュエータの複合駆動時には、エンジン１の目標回転数
Ｎ、をＮｅに下げたとき、ストローク範囲ＳＯに相当す
るメータリング域のずれを生じ、このため複合操作の感
触が悪く、この点でも操作性の点で問題がある。

本発明は、このような従来技術における実情に鑑みてな
されたもので、その目的は、エンジン回転数の変化にか
かわらず流量制御弁のメータリング域を一定に保つこと
ができる油圧駆動装置を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉この目的を達成するために本発明は、原動機と、この原
動機により駆動される主油圧ボン１と、この主油圧ポン
プから供給される圧油によって駆動する複数のアクチュ
エータと、これらのアクチュエータに供給される圧油の
流れを制御する流量制御弁と、これらの流量制御弁の前
後差圧をそれぞれ制御する流量制御手段とを備え、主油
圧ポンプの圧油を上記分流補償弁、流量制御弁のそれぞ
れを介して上記それぞれのアクチュエータに供給し、こ
れらのアクチュエータの複合駆動が可能な油圧駆動装置
において、上記原動機の回転数、及び上記主油圧ポンプ
から吐出される圧油の圧力と上記アクチュエータの負荷
圧のうちの最大負荷圧との差圧に関連させて、上記分流
補償弁を駆動する制御力の大きさを変更させる制御力可
変手段を設けた構成にしである。

く作用〉本発明は、上記のように構成しであることがら、制御力
可変手段によってポンプ圧と負荷圧の差圧の変化、及び
エンジンの回転数の変化に応じた制御力を分流補償弁の
駆動部にあたえることができ、すなわち従来ではエンジ
ンの回転数の変化に伴うポンプ吐出流量の変化に応じて
生じる流量制御弁の前後差圧の変化に従って駆動する分
流補償弁の駆動圧及び駆動速度に比べて、本発明は上述
の制御力を分流補償弁の駆動部に与えることにより大き
な駆動力及び比較的ゆるやかな駆動速度で分流補償弁を
駆動させることができ、これにより流量制御弁が本来具
備する操作レバーストロークと流量の関係を意図的に変
更することができ、すなわちエンジン回転数が低下した
ときのメータリング域と、エンジン回転数が最高回転数
のときのメータリング域とが一致するように操作レバー
ストロークと流量の関係を設定することができる。

〈実施例〉第１図は本発明の油圧駆動装置の第１の実施例を示す回
路図である。この第１の実施例は油圧ショベルに適用し
たもので、原動機すなわちエンジン２１と、このエンジ
ン２１によって駆動する１つの可変容量油圧ポンプ、す
なわち主油圧ポンプ２２と、この主油圧ポンプ２２がら
吐出される圧油によって駆動する複数のアクチュエータ
、すなわち旋回モータ２３と、左走行モータ２４と、右
走行モータ２５と、ブームシリンダ２６と、アームシリ
ンダ２７と、パケットシリンダ２８とを備えている。な
お、旋回モータ２３は図示しない旋回体を駆動し、左走
行モータ２４、右走行モータ２５は図示しない履帯すな
わち走行体を駆動し、ブームシリンダ２６、アームシリ
ンダ２７、パケットシリンダ２８は、それぞれ図示しな
いブーム、アーム、パケットを駆動する。

また、旋回モータ２３、左走行モータ２４、右走行モー
タ２５、ブームシリンダ２６、アームシリンダ２７、パ
ケットシリンダ２８のそれぞれに供給される圧油の流れ
を制御する流量制御弁、すなわち旋回用方向制御弁２９
、左走行用方向制御弁３０、右走行用方向制御弁３１、
ブーム用方向制御弁３２、アーム用方向制御弁３３、パ
ケット用方向制御弁３４と、これらの流量制御弁に対応
して設けられる分流補償弁３５．３６．３７．３８．３
９．４０とを備えている。

また、上述した主油圧ポンプ２２の押しのけ容積は制御
用アクチュエータ４１で制御され、この制御用アクチュ
エータ４１の駆動は流量調整弁４２によって制御される
。流量調整弁４２は管路４３を介して導かれるポンプ圧
と、管路４４を介して導かれる最大負荷圧との差圧Δｐ
ｔｓによって駆動する。これらの制御用アクチュエータ
４１及び流量調整弁４２によって、主油圧ポンプ２２か
ら吐出される流量を、ポンプ圧と最大負荷圧との差圧Δ
ｐｔｓに応じて制御する流量制御手段が構成されている
。

上述した分流補償弁３５〜４０の一方の駆動部３５ａ、
３６ａ、３７ａ、３８ａ、３９ａ、４０ａのそれぞれに
は、ばね４５．４６．４７．４８．４９．５０のそれぞ
れの力と、それぞれの負荷圧による制御力がこれらの分
流補償弁３５〜４０が開くように与えられ、他方の駆動
部３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ、３８ｂ、３９ｂ、４０ｂの
それぞれには、これらの分流補償弁３５．３６．３７．
３８．３９．４０の下流側の圧力と、管路５１を介して
導かれる後述の制御圧力とによる制御力が、これらの分
流補償弁３５〜４０が閉じるように与えられる。

そして、この第１の実施例では、エンジン２１の回転数
、及び主油圧ポンプ２２から吐出される圧油の圧力と各
アクチュエータの負荷圧のうちの最大負荷圧との差圧Δ
ｐＬｓに関連させて分流補償弁３５〜４０を駆動する制
御力の大きさを変更させる制御力可変手段５２を備えて
いる。この制御力可変手段５２は、主油圧ポンプ２２か
ら吐出される圧油の圧力、すなわちポンプ圧と、上述し
たアクチュエータの最大負荷圧との差圧ΔＰＬｓを検出
し、信号として出力する差圧検出装置５３と、エンジン
２１の回転数、例えば目標回転数Ｎ。を検出し、信号と
して出力する回転数検出装置２１ａと、これらの差圧検
出装置５３と回転数検出装置２１ａとから出力される信
号に基づいて分流補償弁３５〜４０の駆動部に制御力を
与える制御力付加手段５４とを含んでいる。

制御力付加手段５４は、例えば差圧検出装置５３に接続
され、入力部５５と、あらがじめ上述の差圧ΔＰＬｓと
制御力Ｆとの第１の関数関係、差圧ΔＰＬｓと制御目標
となる差圧ΔＰｖとの第２の関数関係、差圧ΔＰｖと制
御力Ｆとの第３の関数関係、及びエンジン２１の目標回
転数Ｎｏと、分流補償弁の駆動前後に発生する方向制御
弁に供給される最大流量の比にとの第４の関数関係を記
憶する記憶部５７と、第３の関数関係から得られた制御
力Ｆと第４の関数関係から得られた最大流量の比にとに
応じてエンジン１の回転数が低下した場合の新たな制御
力Ｆａを求める演算部５６と、出力部５８を含むコント
ローラ５つと、このコントローラ５９の出力部５８から
出力される制御力信号に応じて、分流補償弁３５〜４０
の他方の駆動部３５ｂ〜４０ｂに与えられる制御圧力を
発生させる制御圧力発生手段６０とを含んでいる。

なお、制御力可変手段５２を構成する上記のコントロー
ラ５９は、エンジン２１の回転数、例えば目標回転数Ｎ
、が最高回転数Ｎｍａｘよりも所定値下がった第１の回
転数ＮＨのときに、前述した最大流量の比ｋがエンジン
２１の回転数の変化による回転数の比よりも大きくなる
ように制御力の大きさを変゛更させる手段と、エンジン
２１の回転数、例えば目標回転数Ｎｏが第１の回転数Ｎ
Ｅよりも下がった第２の回転数Ｎｔのときに、前述した
最大流量の比ｋがエンジン２１の回転数の比よりも小さ
くなるように制御力の大きさを変更させる手段とを含ん
でいる。

また、上述した制御圧力発生手段６０は、例えばパイロ
ット油圧源６１と、管路５１中に配置され、すなわちパ
イロット油圧源６１と分流補償弁３５〜４０のそれぞれ
の他方の駆動部３５ｂ〜４０ｂとの間に配置され、コン
トローラ５９の出力部５８から出力される制御力信号に
応じて作動する１つの電磁弁６２とを含んでいる。

そして、上記したコントローラ５９の記憶部５７には、
例えば第４図（ａ＞、（ｂ）、（Ｃ）、及び第５図に示
す関数関係が記憶されている。第４図（ａ）に示す第１
の関数関係は、従前のものにあって普通に得られるポン
プ圧と最大負荷圧との差圧ΔＰＬｓと制御力Ｆとの関数
関係であり、差圧ΔＰＬｓが大きくなるに伴って制御力
Ｆが小さくなる関係となっている。なお、ｆは各分流補
償弁３５〜４０に備えられるばね４５〜５０の力を示し
ている。また、第４図（ｂ）に示す第２の関数関係は差
圧検出装置５３から検出される差圧ΔＰ■と制御目標と
なる目標差圧ΔＰｖとの関数関係であり、差圧ΔＰＬ５
に対して目標差圧ΔＰｖが一定の割合で小さくなる関係
となっている。また、第４図（ｃ）に示す第３の関数関
係は目標差圧ΔＰＶと制御力Ｆとの関数間係であり、破
線で示す差圧Δｐｔｓと制御力Ｆとの関係に比べて傾き
が小さくなる関係となっている。また、第５図に示す第
４の関数関係は、エンジン目標回転数Ｎｏと最大流量の
比にとの関数関係であり、目標回転数ＮＯが最高回転数
Ｎｍａｘのとき点Ｐ（ｋ＝１）であり、最高回転数Ｎｍ
ａｘよりも下がった第１の回転数Ｎ８のとき点Ｅ　（ｋ
＝ｋｔ　＜１　）であり、目標回転数Ｎｏが第１の回転
数ＮＥよりも下がった第２の回転数ＮＬのとき点Ｌ　（
ｋ　＝　ｋ　ｔ　＜　ｋε）となる関係になっている。

ここで点Ｐは、当該油圧ショベルの最大能力（力と速度
）を要求される作業に対応する点、すなわち作業量が要
求される作業をおこなうことが可能な点であり、点Ｅは
点Ｐに比べれば力と速度は少なくなるものの燃費を重視
した作業をおこなうことが可能な点であり、点しは微操
作をおこなうことが可能な点である。

そして、点Ｅは点Ｐと０点とを結ぶ線よりも上方に位置
させてあり、このことは点Ｅでは最大流量の比ｋがエン
ジン２１の回転数の比よりも大きいことを示している。

また点しは点Ｐと０点とを結ぶ線よりも下方に位置させ
てあり、このことは、点しでは最大流量の比ｋがエンジ
ン２１の回転数の比よりも小さいことを示している。

なお、第１図に示す５９ａは、エンジン２１の回転数の
変化にががわらず各方向制御弁２９〜３４のメータリン
グ域を一定にする制御、すなわちメータリングＩＩＪ　
御をおこなうがどうが選択する選択装置であり、コント
ローラ５９に接続されている。この選択装置５９ａを操
作するとコントローラ５９に選択信号が入力されて後述
のようにメータリング制御が実施され、選択装置５９ａ
を操作しないとメータリング制御が実施されず、従前と
同等の動作がおこなわれる。

このように構成した第１の実施例における動牛は以下の
とおりである。

すなわち、コントローラ５つにおける処理手順を示す第
２図の手順Ｓ１に示すように、まず、コントローラ５９
の入力部５５を介して演算部５６に、回転数検出装置２
１ａから出力されるエンジン２１の目標回転数Ｎｏと、
差圧検出装置５３から出力されるポンプ圧と最大負荷圧
との差圧ΔＰＬＳと、選択装置５９ａからの選択信号が
読み込まれる。次いで、手順ｓ２に移り、演算部５６に
おいて、記憶部５７に記憶された第４図（ａ）に示す第
１の関数関係がら上述した差圧ΔＰＬＳに対応する制御
力Ｆが求められる０次いで、手順ｓ３に移り、選択装置
５９ａが操作されているがどろか、すなわち選択信号が
演算部５６に入力されているかどうか判断される。

ここで仮に、この判断が満足されない場合、すなわち選
択装置５９ａが操作されない場合は、例えば当該油圧シ
ョベルで最大能力を活用する作業量中心の作業のみをお
こなうときなどであり、このときはメータリング制御の
必要はなく、このメータリング制御は実行されず、従前
と同様の操作がおこなわれる。つまり、手順Ｓ４に示す
ように差圧ΔＰＬＳに応じた制御力Ｆに相当する制御力
信号がコントローラ５９の出力部５８から電磁弁６２に
出力される。これにより、電磁弁６２が適宜開かれ、パ
イロット油圧源６１から出力される上述の制御力Ｆに対
応するパイロット圧力、すなわち制御圧力が、分流補償
弁のうちの該当するもの、例えばブームシリンダ２６と
アームシリンダ２７との複合駆動が仮に意図されている
ときは、分流補償弁３８．３９のそれぞれの駆動部３８
ｂ、３９ｂに与えられ、これらの分流補償弁３８．３つ
は閉じられる方向に作動する。これにより主油圧ポンプ
２２から吐出される圧油が分流してブームシリンダ２６
、アームシリンダ２７に与えられ、ブームシリンダ２６
とアームシリンダ２７との複合駆動、すなわちブームと
アームの複合操作がおこなわれる。このような動作はブ
ームシリンダ２６とアームシリンダ２７との複合操作に
限られず、どのようなアクチュエータの組合せも同様で
ある。

そして、上述した第２図の手順Ｓ３における判断が満足
された場合、すなわち選択装置５９ａが操作されている
場合には、同第２図の手順８５〜Ｓ７により、この実施
例で本来おこなおうとするメータリング制御が実施され
る。すなわち、まず手順Ｓ５に示すように、コントロー
ラ５９の演算部５６において、記憶部５７に記憶された
第４図（ｂ）に示す関数関係から差圧Δｐｔｓに対応す
る目標差圧ΔＰＶが求められ、さらに第４図（ｃ）に示
す関数関係から目標差圧ΔＰｖに対する制御力Ｆが求め
られ、一方策５図に示す関数関係から、エンジン２１の
目標回転数Ｎ。に応じた最大流量の比ｋが求められる。

次いで手順Ｓ６に移り、手順Ｓ５で得られた最大流量の
比１（と、制御力Ｆとからメータリング用の制御力Ｆａ
を求める下記の演算がおこなわれる。

Ｆａ＝ｆ−ｋ　　（ｆ−Ｆ）　　　　　　　（４）ただ
し、ｋ＝１のときは作業量を中心とした作業がおこなわ
れ場合で、メータリングの制御を要しないので、目標差
圧ΔＰｖでなく差圧ΔＰＬＳに応じたＦに等しいＦａが
出力されるように例えばあらかじめ定めである。

上記（４）式を図示すると第６図に示すようになる。な
お、（４）式は以下のようにして得られたものである。

すなわち、エンジン２１の回転数が１：Ｎａ（Ｎａ≦ｌ
）の割合で減少するとき方向制御弁、例えばブーム用方
向制御弁３２に供給される流量の変化を意図的に、すな
わち強制的に１：ｋ（ｋ≦１）にするには、第３図に示
すように、分流補償弁例えばブームシリンダ２６に係る
分流補償弁３８の最大負荷圧が作用する一方の駆動部の
受圧面積をａＬ、下流圧が作用する他方の駆動部の受圧
面積をａｚ、一方の駆動部に与えられるばね力を前述し
たようにｆ、エンジン２１の回転数が上記した１のとき
の下流圧をＰｚ、エンジン２１の回転数が上記したＮａ
のときの下流圧をＰＺ　、エンジン２１の回転数が上記
１のときの最大負荷圧をＰＬ、エンジン２１の回転数が
上記Ｎａのときの最大負荷圧をＰＬ　　、エンジン２１
の回転数が上記した１、のとき分流補償弁３８の他方の
駆動部に与えられる制御力、すなわち差圧ΔＰＬ５に基
づいて小さくなる差圧ΔＰｖに応じた制御力をＦ、エン
ジン２１の回転数が上記したＮａのときに他方の駆動部
に与えられる制御力Ｆａとすると、ベルヌイ式より、ＰＺ　　ＰＬ　　：　Ｐｚ　　Ｐｔ　＝１　：　ｍ〈た
だし４βｍ　＝　ｋ　＞　　　　　（５）が成立つこと
が必要である。

ここで、分流補償弁３８のつり合い方程式がら、エンジ
ン２１の回転数が上記１のとき、ａＬｘｐＬ＋ｆ＝ａｚ
　Ｘｐ２　＋Ｆ　　　（６）すなわち、Ｐｚ　＝　（１／ａｚ　）（ａｔ　ＸＰＬ　＋ｆ　　Ｆ
）（７）であり、エンジン２１の回転数が上記Ｎａのとき、ａＬ　ＸＰＬ
　　＋ｆ＝ａｚＸＰｚ＋Ｆａ　　　（８）すなわち、Ｐｚ　　＝（１／ａｚ　）　Ｘ（ａｔ、ＸＰＬ　＋ｆ−Ｆａ）　　　　（９）である。

上記した式（７）　、（９）を上記した式（５）に代入
すると、（１／ａｚ）Ｘ（ａＬｘｐＬ＋ｆ−Ｆ−ａｚ　ｘｐ、、）：（１／ａｚ
）Ｘ（ａＬｘｐＬ　＋ｆ−Ｆａ−ａ２ＸＰｔ　　）＝１：ｍ
　　　　　　　　　　　　　　　　　　（１０）すなわ
ち、ｍ　（ａＬＸＰＬ　＋ｆ　　Ｆ−ａｚ　ＸＰＬ　）＝ａ
ＬｘｐＬ’　＋ｆ−Ｆａ−ａＺ　ＸＰＬ　’　（Ｉｆ）
ここで、受圧面積ａｚと受圧面積ａＬとを便宜的に等し
いものとすると、ｍ　（ｆ−Ｆ　）　＝ｆ−Ｆ　ａ　　　　　（１２）す
なわち。

Ｆａ＝ｆ−ｍ　　（ｆ−Ｆ）　　　　　　　（１３）こ
こで、上述のように四＝ｋ、つまりｍ＝にであるから、（１３）式は、上述した（４）式、つまり、Ｆａ＝ｆ−
ｋ”（ｆ−Ｆ）と求められる。

そして、この（４）式に最大流量の比ｋを代入して制御
力Ｆａを求めることがおこなわれるが、特に回転数検出
装置２１ａによって検出されるエンジン目標回転数Ｎｏ
が第５図に示す最高回転数Ｎｍａｘのときは点Ｐにおけ
る作業、すなわち作業量中心の作業がおこなわれている
場合であり、ｋ＝１、制御力Ｆａｎ、ｔＦとなるが、こ
のときのＦは上述したように流量ｑｐを十分に大きくと
る第４図（ａ）に示す制御力すなわち目標差圧ΔＰでな
く差圧ΔＰＬｓに応じた制御力である。第７図の特性線
Ａ１はこのように、目標回転数Ｎｏが最高回転数Ｎｍａ
ｘの場合の１つの方向制御弁例えばブーム用方向制御弁
３２の特性線を示しており、この特性線Ａ１は例えば前
述した第１８図の特性線に一致するようにしである。

また、エンジン目標回転数ＮＯが第５図に示すＮＥのと
きは、点Ｅにおける作業、すなわち燃費を重視した作業
がおこなわれている場合であり、同第５図に示すように
最大流量の比にはｋ　＝ｋ　Ｅ〈１、したがってこのと
きの制御力Ｆａは上記の（４）式から求められ、すなわ
ち目標差圧ΔＰｖに応じた制御力であり、しかも前述の
制御力Ｆａ（＝Ｆ）よりも大きい。第７図の特性線Ａ２
はこのように目標回転数Ｎ、がＮＥの場合のブーム用方
向制御弁３２の特性線を示している。

また、エンジン目標回転数Ｎ、が第５図に示すＮＬのと
きは点しにおける作業、すなわち微操作がおこなわれて
いる場合であり、同第５図に示す最大流量の比には、ｋ
＝ｋＬ＜ｋｉｔ　、したがってこのときの制御力Ｆａも
上記した（４）式から求められ、目標差圧ΔＰｖに応じ
た制御力であり、しかも前述のに＝ｋＥのときの制御力
Ｆａよりもさらに大きい、第７図の特性線Ａ３は、この
ように目標回転数Ｎ。がＮＬの場合のブーム用方向制御
弁３２の特性線を示している。

そして、第２図の手順Ｓ６の次に、手順Ｓ７に移り、上
述したエンジン２１の目標回転数Ｎ。に応じて変化する
制御力Ｆａ、すなわちエンジン２１の回転数がＮｍａｘ
→ＮＥ−＋ＮＬと低下するにしたがって徐々に大きな値
をとり、Ｎｍａｘの場合を除いて差圧ΔＰＬｓに応じて
小さい値をとる目標差圧ΔＰＶＳに対応する制御力Ｆａ
が制御力信号としてコントローラ５つの出力部５８から
電磁弁６２に出力される。以下の動作は前述したとおり
であり、制御力Ｆａに相当する制御圧力が例えば分流補
償弁３８の他方の駆動部に与えられる。

そして、この場合、第５図の点Ｐすなわちエンジン目標
回転数ＮｏがＮｍａｘのときは、分流補償弁３８の他方
の駆動部に与えられる制御力が比較的小さいことから、
分流補償弁３８の絞り量は小さく、このためブーム用方
向制御弁３２には第７図の特性線Ａ１で示すように比較
的大きな最大流量ｑｐｌを供給することができる。

また、第５図の点Ｅすなわちエンジン目標回転数Ｎ、が
ＮＥのときは、分流補償弁３８の他方の駆動部に与えら
れる制御力Ｆａが比較的大きいことから、分流補償弁３
８ａの絞り量はエンジン回転数がＮｍａｘのときに比べ
て大きくなり、このため第７図の特性線Ａ２で示すよう
に、ブーム用方向制御弁３２には若干小さな最大流量ｑ
ｐ２が供給可能となり、また、差圧ΔＰＬＳに応じて小
さい値をとる目標差圧ΔＰｖに応じた制御力Ｆａで分流
補償弁３８が制御されるので、特性線Ａ１のときに最大
流量ｑｐ１となるストロークＳ１と同じストロークＳ１
で最大流量ｑＰ２を得るようにすることができる。

また、第５図の点し、すなわちエンジン回転数がＮＬの
ときは、分流補償弁３８の他方の駆動部に与えられる制
御力Ｆａが相当に大きいことから、分流補償弁３８ａの
絞り量はエンジン目標回転数ＮｏがＮＥのときに比べて
さらに大きくなり、このため第７図の特性線Ａ３で示す
ように、ブーム用方向制御弁３２には比較的小さな流量
ｑｐ２が供給可能となり、また、差圧ΔＰＬｓに応じて
小さい値をとる目標差圧ΔＰｖに応じた制御力Ｆａで分
流補償弁３８が制御されるので、特性線Ａ２のときに最
大流１ｑｐ２となるストロークＳ１と同じストロークＳ
１で最大流量ｑｐ３を得るようにすることができる。

なお、上記したメータリング制御ではブーム用方向制御
弁３２に係るメータリング制御を例に挙げて説明したが
、他のアーム用方向制御弁３３、パケット用方向制御弁
３４等のメータリング制御も同様にしておこなうことが
できる。

第８図はこの第１の実施例で得られる複合操作例えばブ
ームシリンダ２６とパケットシリンダ２８の複合駆動時
のメータリング制御を説明する図で、Ａ１はエンジン２
１の目標回転数Ｎ、が最高回転数Ｎｍａｘのときのブー
ム用方向制御弁３２の特性線、Ａ２はエンジン２１の目
標回転数Ｎ。

が第１の回転数Ｎεのときのブーム用方向制御弁３２の
特性線、Ｂ１はエンジン２１の目標回転数Ｎ、が最高回
転数Ｎｍａｘのときのパケット用方向制御弁３４の特性
線、Ｂ２はエンジン２１の目標回転数Ｎｏが第１の回転
数ＮＥのときのパケット用方向制御弁３４の特性線であ
る。

この第８図に示す例では、特性線Ｂ１で示すように、エ
ンジン２１の目標回転数Ｎ。が最高回転数Ｎｍａｘの場
合でもパケット用方向制御弁３４で要求される最大流量
は、エンジン２１の目標回転数Ｎｏが第１の回転数ＮＢ
のときに得られるブーム用方向制御弁３２の最大流量Ｑ
Ｐ２よりも少なくなるように例えばあらかじめ設定しで
ある。

そして、特性線Ａ２、Ｂ２のそれぞれは、前述のように
差圧ΔＰＬ５に応じて小さくなる目標差圧ΔＰｖにもと
づく制御力Ｆから求められた制御力Ｆａで制御されるの
で、特性線Ａ１、Ｂ１の場合の最大流量が得られる操作
レバーストロークＳと同じストロークＳ１で最大流量が
得られるようにすることができる。

このように構成しである第１の実施例にあっては、上述
のように、選択装置５９ａを操作することにより、エン
ジン回転数の変化に応じて自動的に、作業量中心の作業
が可能な第７図の特性線Ａ１で例示される大きな最大流
量ｑｐｌ、燃費重視の作業が可能な第７図の特性線Ａ２
で例示される若干少ない最大流量（ｌｐ２、微操作が可
能な第７図の特性線Ａ３で例示されるきわめて少ない最
大流量ｑｐ３を得ることができ、しかも、特性線Ａ１、
Ａ２、Ａ３のそれぞれの最大流量ｑｐｌ、ｑｐ２、ｑＰ
３が得られる操作レバーストロークＳを８１に一致させ
ることができ、すなわちエンジン回転数の変化にかかわ
らずメータリング域を一定にすることができる。したが
って、エンジン回転数の変化に伴ってメータリング域が
変化することがなく、操作者に何ら違和感を与えること
がなく優れた操作性を有する。また、第７図の特性線Ａ
３で例示するように、少ない最大流量ｑｐ３を得るとき
であっても十分なメータリング域を確保できることから
、微操作を容易に実現させることができる。

また、複合操作時であっても、第８図の特性線Ａｌ、Ａ
２、Ｂ１、Ｂ２で例示するように、異なる方向制御弁に
係るそれぞれのメータリング域を、エンジン２１の回転
数の変化にかかわらず一定にすることができ、この点で
も操作者に違和感を与えることがない。

第９図は本発明の第２の実施例の要部を示す説明図であ
る。

この第２の実施例にあっては、主油圧ポンプ２２の押し
のけ容積を制御する流量制御手段の構成を第１図に示す
第１の実施例と異ならせである。

この第２の実施例における流量制御手段は、油圧源６３
に連絡され、かつ制御用アクチュエータ４１のヘッド側
とロッド側との間に連絡される電磁弁６４と、この電磁
弁６４とタンクとの間に連絡され、かつ制御用アクチュ
エータ４１のヘッド側に連絡される電磁弁６５とを含む
とともに、ポンプ圧と最大負荷圧との差圧Δｐｔｓを検
出する差圧検出装置５３に接続され、入力部６６、演算
部６７、記憶部６８、出力部６つを有する制御装置７０
とを含んでいる。

この流量制御手段では、制御装置７ｏの記憶部６８で、
あらかじめ望ましいポンプ圧と最大負荷圧との差圧、す
なわち前述した第１図の流ｉ調整弁４２を付勢するばね
のばね力に相当する差圧が設定され、この設定差圧と差
圧検出装置５３で検出された値とが演算部６７で比較さ
れ、その差に応じた駆動信号がこの演算部６７で求めら
れ、この駆動信号が出力部６９から電磁弁６４．６５の
駆動部に選択的に出力される。

ここで、仮に差圧検出装置５３で検出された差圧ΔＰＬ
５が設定差圧よりも大きいときには、制御装置７０から
電磁弁６４の駆動部に信号が出力されてこの電磁弁６４
が下段位置に切換えられ、油圧源６３の圧油が制御用ア
クチュエータ４１のヘッド側とロッド側の双方に供給さ
れる。このとき制御用アクチュエータ４１のヘッド側と
ロッド側の受圧面積差により、制御用アクチュエータ４
１のピストンは図示左方に移動し、主油圧ポンプ２２か
ら吐出される流量が少なくなるように押しのけ容積が変
更され、差圧ΔＰＬ５が設定差圧に近づくように小さく
制御される。また、差圧検出装置５３で検出された差圧
Δｐｔｓが設定差圧よりも小さいときには、制御装置７
０から電磁弁６５の駆動部に信号が出力されてこの電磁
弁６５が下段位置に切換えられ、制御用アクチュエータ
４１のヘッド側とタンクとが連通し、油圧源６３の圧油
が制御用アクチュエータ４１のロッド側に供給され、制
御用アクチュエータ４１のピストンは図示右方に移動し
、主油圧ポンプ２２から吐出される流量が多くなるよう
に押しのけ容積が変更され、差圧ΔＰＬＳが設定差圧に
近づくように大きく制御される。

その他の構成は前述した第１の実施例と同等である。

このように構成した第２の実施例にあっても、第１の実
施例におけるのと同様にロードセンシング差圧による制
御をおこなうことができ、第１の実施例と同等の効果を
奏する。

第１０図は本発明の第３の実施例の要部を示す説明図で
ある。

この第３の実施例も主油圧ポンプ２２の押しのけ容積を
制御する流量制御手段の構成が第１、第２の実施例と異
ならせである。この第３の実施例における流量制御手段
は、例えば前述した第２の実施例におけるのと同等の油
圧源６３、電磁弁６４．６５と、入力部６６、演算部６
７、記憶部６８、出力部６９を含む制御装置７０とを備
えるとともに、主油圧ポンプ２２の押しのけ容積を決め
る傾転角を検出し、制御装置７０の入力部６６に傾転角
信号を出力する傾転角検出器７１と、主油圧ポンプ２２
の目標流量すなわち目標傾転角を指令する信号を制御装
置７０の入力部６６に出力する指令装置７２とを備えて
いる。

この流量制御手段では、指令装置７２の操作による指令
信号の値と傾転角検出器７１で検出される値とが制御装
置７０の演算部６７で比較され、その差に応じた駆動信
号が出力部６９がら電磁弁６４．６５の駆動部に選択的
に出力され、指令装置７２の操作量に応じた流量が主油
圧ポンプ２２から出力されるようになっている。その他
の構成は前述した第１、第２の実施例と同等である。

この第３の実施例では、ロードセンシング差圧によらず
に主油圧ポンプ２２の流量を決めることができる。その
他の効果は第１の実施例と同等である。

第１１図は本発明の第４の実施例の要部を示す説明図で
ある。

この第４の実施例は、制御力可変手段５２の制御力付加
手段５４を構成する制御圧力発生手段６０が、前述した
第１の実施例におけるものと異ならせである。その他の
構成は前述した第１図に示すものと同等の構成にしであ
る。この第４の実施例における制御圧力発生手段６０は
、パイロット油圧源７３と、このパイロット油圧源７３
とタンクとの間に介設され、第１図に示すコントローラ
５９の出力部５８から出力される制御力信号に応じて作
動する可変絞り部材７４と、この可変絞り部材７４とパ
イロット油圧源７３との間に介設した絞り弁７５と、こ
の絞り弁７５と可変絞り部材７４との間の管路７６を第
１図に示す分流補償弁３５〜４０の駆動部３５ｂ〜４０
ｂに連絡する管路７７とを含んでいる。

このように構成した第４の実施例にあっても、コントロ
ーラ５９の出力部５８から出力される信号に応じて可変
絞り部材７４が駆動し、その絞り量が決められ、パイロ
ット油圧源７３から出力されるパイロット圧の大きさを
適宜変更した制御圧力として、管路７６．７７を介して
第１図に示す分流補償弁３５〜４０の駆動部３５ｂ〜４
０ｂに供給でき、第１の実施例と同等の作用効果を奏す
る。

第１２図、第１３図、第１４図は、それぞれ本発明の第
５、第６、第７の実施例の要部を示す説明図である。こ
れらの第５、第６、第７の実施例は第１図に示す第１の
実施例と比べて分流補償弁の駆動部分の構成を異ならせ
である。その他の構成は、第１の実施例と同等である。

第５の実施例の要部である第１２図に示す分流補償弁３
８Ａは、例えばブームシリンダ２６に対応して設けられ
、その一方の駆動部３８Ａａが、第１図に示す管路５１
を介して導かれる制御圧力による制御力、すなわち、こ
の分流補償弁３８Ａを開く方向に力を与える制御力を受
ける受部を構成している。

この第５の実施例では、第１図に示すコントローラ５９
の記憶部５７に、第５図に示す関数関係が設定されると
ともに、前述した第４図（ａ）〜（Ｃ）に示す関数関係
に代えて第１５図に示す関数関係があらかじめ設定され
る。第１５図の特性線Ｐ１は差圧ΔＰＬｓと制御力Ｆと
の関数関係であり、特性線Ｐ２は目標差圧ΔＰｖと制御
力Ｆとの関数関係である。特性線Ｐ１は差圧ΔＰＬＳの
増加に伴って制御力Ｆが増加する関係であり、特性線Ｐ
２も目標差圧ΔＰｖの増加に伴って制御力Ｆが増加する
関係であり、特性線Ｐ１の傾きに比べて特性線Ｐ２の傾
きを小さく設定しである。すなわち、差圧ΔＰＬＳに対
して目標差圧ΔＰｖが一定の割合で若干小さくなるよう
な差圧ΔＰＬＳと目標差圧ΔＰｖの関数関係もコントロ
ーラ５９の記憶部５７に設定しである。

そして、このように構成した第５の実施例にあっては、
差圧検出装置５３から検出された差圧ΔＰＬ５に応じて
第１５図に示す特性線Ｐ１から制御力Ｆが求められ、選
択装置５９ａが操作されないとき、あるいは作業量中心
の作業である前述した点Ｐの場合にはこの差圧ΔＰＬＳ
に基づく制御力Ｆに相当する制御圧力が管路５１を介し
て分流補償弁３８Ａの一方の駆動部３８Ａａに与えられ
、この分流補償弁は開く方向に駆動して従来と同様の圧
力制御をおこなう。また、選択装置５−９ａが操作され
たときで前述した点Ｅ、点りの場合には、該当する最大
流量の比にと、差圧ΔＰＬＳに応じて小さくなる目標差
圧ΔＰＶに基づく制御力Ｆとに応じて前述した（４）式
から制御力Ｆａが求められ、その制御力Ｆａに相当する
制御圧力が管路５１を介して分流補償弁３８Ａの一方の
駆動部３８Ａａに与えられ、分流補償弁３８Ａの駆動速
度が比較的ゆるやかになるように制御される。

この第５の実施例にあっても、選択装置５９ａの操作に
より、エンジン２１の回転数の変化に応じて大きさの変
化する制御力Ｆａ、すなわち差圧ΔＰＬｓに応じて小さ
くなる目標差圧ΔＰｖに基づく制御力Ｆａによって分流
補償弁３８Ａを制御するので、第１の実施例におけるの
と同様に単独操作、複合操作のそれぞれにおいてエンジ
ン２１の回転数の変化にかかわらずメータリング域を一
定にすることができる。

そして、特にこの第１２図に要部を示す第５の実施例に
あっては駆動部３８Ａａを付勢するばねを必要としない
ことから構造が簡単であり、したがって製作誤差を小さ
く抑えることができ、これに伴って制御精度に優れてい
る。

また、第６の実施例の要部である第１３図に示す分流補
償弁３８Ｂも、例えばブームシリンダ２６に対応して設
けられ、その一方の駆動部３８Ｂａに分流補償弁３８Ｂ
を開く方向に付勢力を与えるばね３８Ｂ１と、第１図に
示す管路５１を介して導かれる制御圧力による制御力に
応じてばね３８Ｂ１のプリセツト力を可変にするプリセ
ット力可変手段３８Ｂ２を備えている。

この第６の実施例では、第１図に示すコントローラ５９
の記憶部５７に前述した第５図に示す関数関係、第１５
図に示す関数関係とほぼ同等の関数関係、及び差圧ΔＰ
Ｌ５に応じて一定の割合で若干小さくなる目標差圧ΔＰ
ｖと当該差圧ΔＰＬｓの関数関係があらかじめ設定され
る。

このように構成した第６の実施例では、第５の実施例と
同様に、選択装置５９ａが操作されないとき、及び点Ｐ
のときには、差圧ΔＰＬｓに応じた制御力Ｆに相当する
制御圧力が管路５１を介して、また選択装置ｆ　５９　
ａが操作されたときには、エンジン２１の回転数の変化
に伴う最大流量の比にと、目標差圧ΔＰｖとに応じた制
御力Ｆが管路５１を介してプリセット力可変手段３８Ｂ
２に与えられ、これに応じてばね３８Ｂ１のプリセット
力が適宜調整され、この調整されたプリセツト力に応じ
て分流補償弁３８Ｂの駆動が制御される。

この第６の実施例では第１の実施例と同等の効果を奏す
る他、プリセット力可変手段３８Ｂ２の受圧面積を分流
補償弁３８Ｂの駆動部３８Ｂａの受圧面積の大きさに関
係なく設定でき、したがって、設計、製作の自由度が大
きい。

また、第７の実施例の要部である第１４図に示す分流補
償弁３８Ｃも、例えばブームシリンダ２６に対応して設
けられ、その一方の駆動部３８Ｃａに接続して、この分
流補償弁３８Ｃが開く方向に作動するように、リリーフ
弁３８Ｃ１によって規定された油圧源３８Ｃ２からの一
定の圧力を供給する圧力供給手段３８０３を備えるとと
もに、他方の駆動部３８Ｃｂに第１図に示す管路５１を
介して導かれる制御圧力を与えるように構成しである。

この第７の実施例では、第１図に示すコントローラ５９
の記憶部５７に前述した第４図（ａ）〜（Ｃ）、第５図
に示す関数関係とほぼ同等の関数関係、及び差圧ΔＰＬ
ｓに応じて一定の割合で若干小さくなる目標差圧ΔＰｖ
と当該差圧ΔＰＬＳの関数関係があらかじめ設定される
。

この第７の実施例では、第１図に示す第１の実施例と同
等の効果を奏する他、仮にコントローラ５９を含む信号
系統に故障を生じた場合には、油圧源３８Ｃ２がら出力
される圧力にょって分流補償弁３８Ｃは開方向に駆動す
るように制御されるのでブームシリンダ２６に主油圧ポ
ンプ２２から圧油を供給でき、この非常時にあってもブ
ームシリンダ２６を駆動することができる。

第１６図は本発明の第８の実施例を示す回路図である。

この第１６図に示ず第８の実施例は、主油圧ポンプ２２
ａが定容量油圧ポンプからなるとともに、この主油圧ポ
ンプ２２ａから吐出される流量を制御する吐出量制御手
段が、管路４３ａを介して導かれるポンプ圧と、管路４
４ａを介して導がれる最大負荷圧との差圧Δｐｔｓに応
じて駆動する流量調整弁４２ａのみがらなっている。そ
して、前述した第１図に示す第１の実施例と同様に、旋
回モータ２３、左走行用モータ２４、右走行用モータ２
５、ブームシリンダ２６、アームシリンダ２７、パケッ
トシリンダ２８等のアクチュエータと、旋回用方向制御
弁２９、左走行用方向制御弁３ｏ、右走行用方向制御弁
３１、ブーム用方向制御弁３２、アーム用方向制御弁３
３、パケット用方向制御弁３４等の流量制御弁と、分流
補償弁３５〜４０とを備えている。

また、制御力可変手段５２の制御力付加手段５４を構成
する制御圧力発生手段６０ａが、分流補償弁３５〜４０
のそれぞれに対応して設けられる６つの電磁弁６２ａ、
６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、６２ｅ、６２ｆと、これらの
電磁弁６２ａ〜６２ｆにパイロット圧を供給するパイロ
ットポンプ６１ａと、このパイロットポンプ６１ａがら
出力されるパイロット圧の大きさを規定するリリーフ弁
６１ｂとを有する構成になっている。なお、電磁弁６２
ａと分流補償弁３５の駆動部３５ｂとは管路５１ａを介
して連絡され、同様に電磁弁６２ｂ〜６２ｆのそれぞれ
と分流補償弁３６〜４ｏの駆動部３６ｂ〜４０ｂのそれ
ぞれとは、管路５１ｂ〜５１ｆのそれぞれを介して連絡
されている。また、電磁弁６２ａ〜６２ｆはコントロー
ラ５９の出力部５８から出力される駆動信号ａ、ｂ、ｃ
、ｄ、ｅ、ｆのそれぞれに応じて駆動するようになって
いる。そして、コントローラ５９の記憶部５７には、電
磁弁６２ａ〜６２ｆのそれぞれに対応して、すなわち、
旋回用方向制御弁２９、左走行用方向制御弁３０、右走
行用方向制御弁３１、ブーム用方向制御弁３２、アーム
用方向制御弁３３、パケット用方向制御弁３４・のそれ
ぞれに対応して、各種の作業を実施するアクチュエータ
速度を考慮した差圧ΔＰＬｓと制御力Ｆとの第１の関数
関係、差圧ΔＰＬｓに応じて一定の割合で若干小さくな
る目標差圧ΔＰｖと当該差圧Δｐｔｓとの第２の関数関
係、目標差圧ΔＰｖと制御力Ｆとの第３の関数関係、エ
ンジン２１の回転数、例えば目標回転数Ｎｏと最大流量
の比にとの第４の関数関係が個別に記憶されている。

このように構成しである第８の実施例にあっては、特に
複合駆動時、例えばブームシリンダ２６とアームシリン
ダ２７の複合駆動時に、差圧ΔＰＬＳの変化に応じた異
なる制御力が駆動信号ｄ、ｅとして電磁弁６２ｄ、６２
ｅのそれぞれに与えられ、これによりパイロットポンプ
６１ａがら出力されたパイロット圧力が、電磁弁６２ｄ
、６２ｅを介して異なる大きさのパイロット圧力として
ブームシリンダ２６に係る分流補償弁３８の駆動部３８
ｂ、アームシリンダ２７に係る分流補償弁３９の駆動部
３９ｂのそれぞれに与えられ、分流補償弁３８．３９が
駆動してブーム用方向制御弁３２、アーム用方向制御弁
３３の前後差圧は互いに異なったものとなり、前述した
第１図に示す第１の実施例における場合に比べて、ブー
ムシリンダ２６、アームシリンダ２７のそれぞれに供給
される流量の比を互いに変更することができ、したがっ
て、コントローラ５９の記憶部５７に記憶される各関数
関係に応じて第１の実施例と同様に、エンジン２１の回
転数の変化にかかわらず各方向制御弁３２．３３に係る
メータリング域を一定にすることができる効果を奏する
とともに、作業の種類に応じて最適と考えられるブーム
シリンダ２６の速度、アームシリンダ２７の速度の組合
せを得ることができる。

この第８の実施例では、ブームシリンダ２６とアームシ
リンダ２７との複合駆動を例に挙げて説明したが、アク
チュエータの組合せはこれらに限られす、いずれのアク
チュエータの組合せであっても、エンジン２１の回転数
の変化にかかわらず該当する方向制御弁に係るメータリ
ング域を一定にでき、しかも該当する方向制御弁によっ
て駆動を制御されるアクチュエータの速度を好適な速度
に設定することができる。

なお、上記実施例では、回転数検出装置２１ａによって
エンジン２１の目標回転数Ｎｏを検出し、この目標回転
数Ｎｏに応じた最大流量の比ｋに基づいて制御力Ｆａを
求めるように構成しであるが、本発明は、これに限られ
ず、回転数検出装置２１ａによってエンジン２１の実回
転数を検出し、コントローラ５９の記憶部５７にエンジ
ン２１の実回転数と最大流量の比にとの関数関係をあら
かじめ設定しておき、実回転数に応じて得られる最大流
量の比ｋに基づいて制御力Ｆａを求めるように構成して
もよい。

また、上記実施例では、第５図に示すようにエンジン２
１の目標回転数Ｎｏと最大流量の比にとの第４の関数関
係を点Ｐ、点Ｅ、点りを形成することができるような特
性線にしたが、本発明はこれに限られず、点Ｐと点Ｅの
みを有する特性線、点Ｐと点しのみを有する特性線等、
作業の種類に応じて種々の特性線に設定することができ
る。

〈発明の効果〉本発明の油圧駆動装置は、以上のように構成しであるこ
とから、エンジン回転数の変化が生じても、流量制御弁
のメータリング域の変化量を少ない方向に調整でき、し
たがって、複合操作、単独操作のいずれの場合も、メー
タリング域の大幅な変化を伴わないので安定した操作感
覚が得られ、従来に比べて操作性が向上する効果がある
。また、微操作に際しても十分に大きなメータリング域
を確保できるので、従来では困難であったこの微操作を
容易に実現させることができる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧駆動装置の第１の実施例を示す回
路図、第２図は第１図に示す第１の実施例に備えられる
コントローラにおける処理手順を示すフローチャート、
第３図は第１図に示す第１の実施例に備えられる分流補
償弁を示す説明図、第４図（ａ）は第１図に示す第１の
実施例に備えられるコントローラで設定される差圧ΔＰ
Ｌ５と制御力Ｆとの第１の関数関係を示す図、第４図（
ｂ）は第１の実施例に備えられるコントローラで設定さ
れる差圧ΔＰＬＳと目標差圧ΔＰｖとの第２の関数関係
を示す図、第４図（Ｃ）は第１図に示す第１の実施例に
備えられるコントローラで設定される目標差圧ΔＰｖと
制御力Ｆとの第３の関数関係を示す図、第５図は第１図
に示す第１の実施例に備えられるコントローラで設定さ
れるエンジン目標回転数Ｎ。と最大流量の比にとの第４
の関数関係を示す図、第６図は第１図に示す第１の実施
例に備えられるコントローラで演算される式の内容を示
す図、第７図は第１図に示す第１の実施例で得られるブ
ーム用方向制御弁のメータリング特性を示す図、第８図
は第１図に示す第１の実施例で得られる複合操作時のメ
ータリング特性を示す図、第９図は本発明の第２の実施
例の要部を示す説明図、第１０図は本発明の第３の実施
例の要部を示す説明図、第１１図は本発明の第４の実施
例の要部を示す説明図、第１２図は本発明の第５の実施
例の要部を示す説明図、第１３図は本発明の第６の実施
例の要部を示す説明図、第１４図は本発明の第７の実施
例の要部を示す説明図、第１５図は第７図に示す第５の
実施例に備えられるコントローラで設定される差圧ΔＰ
Ｌｓ及び目標差圧ΔＰＶＳと制御力Ｆの関数関係を示す
図、第１６図は本発明の第８の実施例を示す回路図、第
１７図は従来の油圧駆動装置の一例を示す回路図、第１
８図は第１７図に示す従来の油圧駆動装置に備えられる
ブーム用方向制御弁のメータリング特性を示す図、第１
９図は第１７図に示す従来の油圧駆動装置で得られる複
合操作時のメータリング特性を示す図である。２１・・・・・・原動機（エンジン）、２１ａ・・・・
・・回転数検出装置、２２．２２ａ・・・１主油圧ポン
プ、２３・・・・・・旋回モータ、２６・・・・・・ブ
ームシリンダ、２つ・・・・・・旋回用方向制御弁、３
２・・・・・・ブーム用方向制御弁、３５．３８．３８
Ａ、３８Ｂ、３８　Ｃ・・・・・・分流補償弁、３５ａ
、３５ｂ、３８ａ、３８ｂ、３８Ａａ、３８Ｂａ、３８
Ｃａ、３８Ｃｂ・・・・・・駆動部、４１・・・・・・
制御用アクチュエータ、４２．４２ａ・・・・・・流量
調整弁、３８Ｂ１．４５．４８・・・・・・ばね、３８
Ｂ２・・・・・・プリセツト力可変手段、３８Ｃ１・・
・・・・リリーフ弁、３８Ｃ３・・・・・・圧力供給手
段、５１．７６．７７・・・・・・管路、５２・・・・
・・制限手段、５３・・・・・・差圧検出装置、５４・
・・・・・制御力付加手段、５９・・・・・・コントロ
ーラ、５９ａ・・・・・・選択装置、６０．６０ａ・・
・・・・制御圧力発生手段、３８Ｃ２，６１，６３，７
３・・・・・・油圧源、６１ａ・・・・・・パイロット
油圧ポンプ、６２．６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、
６２ｅ、６２ｆ、６４．６５−−−−・−電磁弁、７０
・・・・・・制御装置、７１・・・・・・傾転角検出器
、７２・・・・・・指令装置、７４・・・・・・可変絞
り部材、７５・・・・・・絞り弁。第３図第２図ｓ４図ｔσノｒｂノ％ｇ　ａＰｔｓ口Ｐ！菱仄ＡＰｖｔｃノ印障芭斥−Ｐｖ第５回第６図第７図第８図判１＜ｚしバー又ドロー２５ ηＬ（腎ン＾−ズ、←ローフＳ第１／図 ■ 第１２図第１３図第７４図第９図第１Ｏ図第１５図第１８図第７９図十對律し八−ストυ−７５一＆（乍ンへ−ストＯ−７５第Ｊ・７図ｒ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　原動機と、この原動機により駆動される主油圧
ポンプと、この主油圧ポンプから供給される圧油によつ
て駆動する複数のアクチユエータと、これらのアクチユ
エータに供給される圧油の流れを制御する流量制御弁と
、これらの流量制御弁の前後差圧をそれぞれ制御する流
量制御手段とを備え、主油圧ポンプの圧油を上記分流補
償弁、流量制御弁のそれぞれを介して上記それぞれのア
クチユエータに供給し、これらのアクチユエータの複合
駆動が可能な油圧駆動装置において、上記原動機の回転
数、及び上記主油圧ポンプから吐出される圧油の圧力と
上記アクチユエータの負荷圧のうちの最大負荷圧との差
圧に関連させて、上記分流補償弁を駆動する制御力の大
きさを変更させる制御力可変手段を設けたことを特徴と
する油圧駆動装置。
（２）　制御力可変手段は、原動機の回転数が最高回転
数よりも所定値下がつた第１の回転数のときに、分流補
償弁の駆動前後に発生する流量制御弁に供給される最大
流量の比が、原動機の回転数の変化による回転数の比よ
りも大きくなるように当該制御力を変更させる手段を含
むことを特徴とする請求項（１）記載の油圧駆動装置。
（３）　制御力可変手段は、原動機の回転数が第１の回
転数よりも下がつた第２の回転数のときに、分流補償弁
の駆動前後に発生する流量制御弁に供給される最大流量
の比が、原動機の回転数の変化による回転数の比よりも
小さくなるように当該制御力を変更させる手段を含むこ
とを特徴とする請求項（２）記載の油圧駆動装置。
（４）　主油圧ポンプから吐出される流量を、主油圧ポ
ンプから吐出される圧油の圧力とアクチユエータの最大
負荷圧との差圧に応じて制御する流量制御手段を備えた
ことを特徴とする請求項（１）記載の油圧駆動装置。
（５）　流量制御手段が、主油圧ポンプの目標流量を指
令する指令装置と、この指令装置から出力される指令信
号に応じて主油圧ポンプの吐出量を制御する吐出量制手
段とを含むことを特徴とする請求項（１）記載の油圧駆
動装置。
（６）　制御力可変手段が、主油圧ポンプから吐出され
る圧油の圧力とアクチユエータの最大負荷圧との差圧を
検出する差圧検出装置と、原動機の回転数を検出する回
転数検出装置と、これらの差圧検出装置と回転数検出装
置とから出力される信号に基づいて分流補償弁の駆動部
に制御力を与える制御力付加手段とを含むことを特徴と
する請求項（１）記載の油圧駆動装置。
（７）　制御力付加手段が、差圧検出装置及び回転数検
出装置に接続され、差圧検出装置から検出される差圧と
制御力の第１の関数関係、差圧検出装置から検出される
差圧と制御目標となる差圧との第２の関数関係、制御目
標となる差圧と制御力との第３の関数関係、原動機の回
転数と最大流量の比との第４の関数関係をそれぞれ記憶
する記憶部、及び第３の関数関係から得られた制御力と
第４の関数関係から得られた最大流量の比とに応じて新
たに制御力を求める演算部とを有するコントローラと、
このコントローラから出力される制御力信号に応じて、
分流補償弁の駆動部に与えられる制御圧力を発生させる
制御圧力発生手段を含むことを特徴とする請求項（６）
記載の油圧駆動装置。
（８）　制御圧力発生手段が、パイロツト油圧源と、こ
のパイロツト油圧源と分流補償弁の駆動部との間に配置
され、コントローラから出力される制御力信号に応じて
作動する電磁弁とを含むことを特徴とする請求項（７）
記載の油圧駆動装置。
（９）　電磁弁を、複数の分流補償弁に対して１つのみ
設けたことを特徴とする請求項（８）記載の油圧駆動装
置。
（１０）　電磁弁を、複数の分流補償弁のそれぞれに対
応して複数設けたことを特徴とする請求項（８）記載の
油圧駆動装置。
（１１）　制御圧力発生手段が、パイロツト油圧源と、
このパイロツト油圧源とタンクとの間に介設され、コン
トローラから出力される制御力信号に応じて作動する可
変絞り部材と、この可変絞り部材と上記パイロツト油圧
源との間に介設した絞り弁と、この絞り弁と可変絞り部
材との間の管路を分流補償弁の駆動部に連絡する管路と
を含むことを特徴とする請求項（７）記載の油圧駆動装
置。
（１２）　分流補償弁は、その一方の駆動部に、当該分
流補償弁が開く方向に作動するように付勢するばねを有
するとともに、他方の駆動部に制御力が与えられること
を特徴とする請求項（１）記載の油圧駆動装置。
（１３）　分流補償弁は、その一方の駆動部が、当該分
流補償弁を開く方向に力を与える制御力を受ける受部を
形成することを特徴とする請求項（１）記載の油圧駆動
装置。
（１４）　分流補償弁は、その一方の駆動部に、当該分
流補償弁が開く方向に作動するように付勢するばねを有
するとともに、制御力に応じて上記ばねのプリセツト力
を可変にするプリセツト力可変手段を有することを特徴
とする請求項（１）記載の油圧駆動装置。
（１５）　分流補償弁が開く方向に作動するように一定
圧力を供給する圧力供給手段を設けるとともに、他方の
駆動部に制御力が与えられることを特徴とする請求項（
１）記載の油圧駆動装置。