WO2021201158A1 - 作業機械 - Google Patents

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賢人 熊谷
井村　進也
釣賀　靖貴
孝昭 千葉
裕昭 天野
真司 西川
昭広 楢▲崎▼
杉山　玄六
慎二郎 山本
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    • F15B2211/6346—Electronic controllers using input signals representing a state of input means, e.g. joystick position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/635—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements
    • F15B2211/6355—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements having valve means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665—Methods of control using electronic components
    • F15B2211/6652—Control of the pressure source, e.g. control of the swash plate angle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665—Methods of control using electronic components
    • F15B2211/6654—Flow rate control

Definitions

  • the present invention relates to a work machine such as a hydraulic excavator.
  • a work machine such as a hydraulic excavator includes a vehicle body including a swivel body and a work device (front device) attached to the swivel body, and a boom (front member) in which the work device is rotatably connected to the swivel body.
  • An arm rotatably connected to the tip of the boom
  • a bucket front member
  • a boom cylinder actuator
  • It includes an arm cylinder (actuator) for driving and a bucket cylinder (actuator) for driving a bucket.
  • the tip of the bucket draws a locus on an arc when the boom, arm or bucket is moved independently.
  • the operator needs to operate the boom, the arm and the bucket in a combined manner, and the operator is required to have a skillful operation technique. Will be done.
  • the operating speed of the hydraulic actuator can be increased by merging the pressure oil in the tank side flow path of the hydraulic actuator with the pump side flow path (pressure oil regeneration).
  • Some are equipped with a flood control oil recycling device (Patent Document 2).
  • a hydraulic excavator equipped with a hydraulic regeneration device that can increase the expansion and contraction speed of the cylinder is used to control the regeneration flow rate under conditions where the influence of hydraulic regeneration is large when working by machine control.
  • a technique for limiting the flood control oil regeneration function by lowering the pressure oil and ensuring the accuracy of actuator position control by machine control Patent Document 3
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a work machine capable of increasing the operating speed of the actuator by a reproduction function while ensuring the position control accuracy of the actuator. It is in.
  • the present invention uses a vehicle body, a working device attached to the vehicle body, an actuator for driving the vehicle body or the working device, a hydraulic oil tank, and hydraulic oil from the hydraulic oil tank.
  • a hydraulic pump that sucks and supplies to the actuator, a flow control valve that is connected in parallel to the discharge line of the hydraulic pump and controls the flow of pressure oil supplied from the hydraulic pump to the actuator, and the actuator.
  • a regenerating valve arranged in an oil passage connecting the regenerating valve and a pressure sensor for detecting the front-rear differential pressure of the regenerating valve are provided, and the controller has a target flow rate of the actuator based on an operation instruction amount from the operating lever.
  • a certain target actuator flow rate is calculated, the regeneration flow rate which is the passing flow rate of the regeneration valve is calculated based on the front-rear differential pressure of the regeneration valve, and the regeneration flow rate is subtracted from the target actuator flow rate to calculate the target actuator supply flow rate.
  • the target flow control valve opening amount is calculated based on the target actuator supply flow rate, the target pump flow rate that is equal to or more than the total of the target actuator supply flow rates is calculated, and the flow control valve is calculated according to the target flow control valve opening amount. Is controlled, and the hydraulic pump is controlled according to the target pump flow rate.
  • the sum of the target flow rate supplied by the hydraulic pump to the actuator (target actuator supply flow rate) and the regeneration flow rate of the actuator is equal to the target flow rate of the actuator (target actuator flow rate).
  • the flow control valve and hydraulic pump are controlled. As a result, it is possible to increase the operating speed of the actuator by the reproduction function while ensuring the position control accuracy of the actuator.
  • FIG. 1 is a side view of the hydraulic excavator according to the present embodiment.
  • the hydraulic excavator 300 is rotatably arranged on the traveling body 201 and the traveling body 201, and is rotatably attached to the revolving body 202 and the revolving body 202 constituting the vehicle body.
  • a work device 203 for excavating earth and sand and the like is provided.
  • the swivel body 202 is driven by the swivel motor 211.
  • the work device 203 has a boom 204 rotatably attached to the swivel body 202 in the vertical direction, an arm 205 rotatably attached to the tip of the boom 204 in the vertical direction, and a vertical rotation to the tip of the arm 205.
  • the boom 204 is driven by the boom cylinder 204a
  • the arm 205 is driven by the arm cylinder 205a
  • the bucket 206 is driven by the bucket cylinder 206a.
  • a driver's cab 207 is provided at the front position on the swivel body 202, and a counterweight 209 for ensuring weight balance is provided at the rear position.
  • a machine room 208 in which an engine, a hydraulic pump, and the like are housed is provided between the driver's cab 207 and the counter weight 209, and a control valve 210 is installed in the machine room 208.
  • the control valve 210 controls the flow of hydraulic oil from the hydraulic pump to each actuator.
  • the hydraulic excavator 300 according to the present embodiment is equipped with the hydraulic drive device described in each of the following examples.
  • the hydraulic drive device 400 in the first embodiment has three main hydraulic pumps driven by an engine (not shown), for example, a first hydraulic pump 1 and a second hydraulic pump each composed of a variable displacement hydraulic pump. A pump 2 and a third hydraulic pump 3 are provided. Further, the pilot pump 91 driven by the engine is provided, and the hydraulic pumps 1 to 3 and the hydraulic oil tank 5 for supplying oil to the pilot pump 91 are provided.
  • the tilt angle of the first hydraulic pump 1 is controlled by the regulator attached to the first hydraulic pump 1.
  • the regulator of the first hydraulic pump 1 includes a flow control command pressure port 1a, a first hydraulic pump self-pressure port 1b, and a second hydraulic pump self-pressure port 1c.
  • the tilt angle of the second hydraulic pump 2 is controlled by a regulator attached to the second hydraulic pump 2.
  • the regulator of the second hydraulic pump 2 includes a flow control command pressure port 2a, a second hydraulic pump self-pressure port 2b, and a first hydraulic pump self-pressure port 2c.
  • the tilt angle of the third hydraulic pump 3 is controlled by a regulator attached to the third hydraulic pump 3.
  • the regulator of the third hydraulic pump 3 includes a flow control command pressure port 3a and a third hydraulic pump self-pressure port 3b.
  • the discharge line 40 of the first hydraulic pump 1 is connected to the hydraulic oil tank 5 via the center bypass oil passage 41.
  • the center bypass oil passage 41 is supplied to the right traveling direction control valve 6 and the bucket cylinder 206a that control the driving of the right traveling motor (not shown) among the pair of traveling motors that drive the traveling body 201 in order from the upstream side.
  • a first boom directional control valve 9 for controlling the above is arranged.
  • Each supply port of the bucket directional control valve 7, the second arm directional control valve 8, and the first boom directional control valve 9 is a center that connects the right traveling directional control valve 6 and the bucket directional control valve 7. It is connected to a part of the bypass oil passage 41 in parallel via the oil passages 42, 43, oil passages 44, 45, and oil passages 46, 47, respectively. Further, the discharge line 40 is connected to the hydraulic oil tank 5 via the main relief valve 18 in order to protect the circuit from an excessive pressure rise. The discharge line 40 is provided with a pressure sensor (not shown) for detecting the pressure of the first hydraulic pump 1.
  • the discharge line 50 of the second hydraulic pump 2 is connected to the hydraulic oil tank 5 via the center bypass oil passage 51, and is also connected to the discharge line 40 of the first hydraulic pump 1 via the merging valve 17.
  • the flow of the pressure oil supplied to the second boom directional control valve 10 and the arm cylinder 205a which control the flow of the pressure oil supplied to the boom cylinder 204a, is controlled in this order from the upstream side.
  • Direction control valve for the first arm 11 for example, the direction for the first attachment that controls the flow of pressure oil supplied to the first actuator (not shown) that drives the first special attachment such as a small splitting machine provided in place of the bucket 206.
  • a control valve 12 and a left traveling direction control valve 13 for controlling the driving of a left traveling motor (not shown) among a pair of traveling motors for driving the traveling body 201 are arranged.
  • the supply ports of the second boom directional control valve 10, the first arm directional control valve 11, the first attachment directional control valve 12, and the left traveling directional control valve 13 are the discharge lines 50 of the second hydraulic pump 2.
  • a check valve 30 is provided between the connection point with the oil passage 56 and the connection point with the oil passage 58 in the discharge line 50.
  • the check valve 30 prevents the hydraulic oil supplied to the discharge line 50 via the merging valve from flowing into the directional control valves 10 to 12 on the upstream side of the traveling left directional control valve 13. Further, the discharge line 50 is connected to the hydraulic oil tank 5 via the main relief valve 19 in order to protect the circuit from an excessive pressure rise.
  • the discharge line 50 is provided with a pressure sensor 81 that detects the pressure of the second hydraulic pump 2.
  • the meter outport of the directional control valve 11 for the first arm is connected to the hydraulic oil tank 5 via the oil passage 70.
  • a variable throttle valve 36 is arranged in the oil passage 70.
  • the upstream side of the variable throttle valve 36 is connected to the oil passage 55 via the regeneration valve 35.
  • the regeneration valve 35 allows the flow of hydraulic oil from the oil passage 70 (meter outport of the directional control valve 11) to the oil passage 55 (meter import of the directional control valve 11) and blocks the flow in the reverse direction.
  • a pressure sensor 87 is provided on the upstream side of the regeneration valve 35, and a pressure sensor 83 is provided on the downstream side of the regeneration valve 35.
  • the discharge line 60 of the third hydraulic pump 3 is connected to the hydraulic oil tank 5 via the center bypass oil passage 61.
  • a swivel direction control valve 14 that controls the flow of pressure oil supplied to the swivel motor 211, and a third that controls the flow of pressure oil supplied to the boom cylinder 204a.
  • a boom directional control valve 15 and a second attachment directional control valve 16 are arranged.
  • the directional control valve 16 for the second attachment is provided when a second special attachment equipped with a second actuator is attached in addition to the first special attachment, or when the first special actuator is replaced with the first actuator and the second actuator.
  • the supply ports of the turning directional control valve 14, the third boom directional control valve 15, and the second attachment directional control valve 16 are connected to the discharge line 60 of the third hydraulic pump 3, respectively, with oil passages 62 and 63 and oil. It is connected in parallel via roads 64 and 65 and oil passages 66 and 67. Further, the discharge line 60 is connected to the hydraulic oil tank 5 via the main relief valve 20 in order to protect the circuit from an excessive pressure rise.
  • the discharge line 60 is provided with a pressure sensor (not shown) that detects the pressure of the third hydraulic pump 3.
  • the boom cylinder 204a, arm cylinder 205a, and bucket cylinder 206a are provided with stroke sensors 84, 85, and 86, respectively, for detecting the stroke amount for the purpose of acquiring the operating state of the hydraulic excavator 300.
  • the means for acquiring the operating state of the hydraulic excavator 300 is various, such as an inclination sensor, a rotation angle sensor, and an IMU, and is not limited to the stroke sensor described above.
  • Oil passages 42 and 43 connected to the bucket directional control valve 7, oil passages 44 and 45 connected to the second arm directional control valve 8, and oil passages 46 connected to the first boom directional control valve 9. , 47 are provided with flow rate control valves 21, 22, 23, respectively, which limit the flow rate of the pressure oil supplied from the first hydraulic pump 1 to the direction control valves 7 to 8 during the combined operation.
  • auxiliary flow rate control valves 24 and 25 which limit the flow rate of the pressure oil supplied from the second hydraulic pump 2 to the directional control valves 10 to 12 during the combined operation, 26 are provided respectively.
  • Oil passages 62 and 63 connected to the supply port of the turning directional control valve 14, oil passages 64 and 65 connected to the supply port of the third boom directional control valve 15, and the directional control valve 16 for the second attachment.
  • Auxiliary flow control valves 27, 28, 29 that limit the flow rate of the pressure oil supplied from the third hydraulic pump 3 to the directional control valves 14 to 16 during the combined operation are provided in the oil passages 66, 67 connected to the supply port. Each is provided.
  • the discharge port of the pilot pump 91 is connected to the hydraulic oil tank 5 via the pilot relief valve 92 for generating the primary pilot pressure, and is an electromagnetic proportional valve built in the solenoid valve unit 93 via the oil passage 97. It is connected to one of the input ports of 93a to 93h. The other input port of the electromagnetic proportional valves 93a to 93h is connected to the hydraulic oil tank 5.
  • the electromagnetic proportional valves 93a to 93h each reduce the pilot primary pressure in response to a command signal from the controller 94 to generate a pilot command pressure.
  • the output port of the electromagnetic proportional valve 93a is connected to the flow control command pressure port 2a of the regulator of the second hydraulic pump 2.
  • the output ports of the electromagnetic proportional valves 93b and 93c are connected to the pilot port of the second boom directional control valve 10.
  • the output ports of the electromagnetic proportional valves 93d and 93e are connected to the pilot port of the directional control valve 11 for the first arm.
  • the output port of the electromagnetic proportional valve 93f is connected to the pilot port of the auxiliary flow control valve 24 (pilot port 32a of the pilot variable throttle 32) via the oil passage 71.
  • the output port of the electromagnetic proportional valve 93g is connected to the pilot port of the auxiliary flow control valve 25 (pilot port 34a of the pilot variable throttle 34) via the oil passage 72.
  • the output port of the electromagnetic proportional valve 93h is connected to the pilot port of the variable throttle valve 36 via the oil passage 73.
  • an electromagnetic proportional valve for the flow control command pressure ports 1a and 3a of the regulators of the first hydraulic pump 1 and the third hydraulic pump 3, and an electromagnetic proportional valve for the right traveling direction control valve 6 are provided.
  • the electromagnetic proportional valve for 16 and the electromagnetic proportional valve for auxiliary flow control valves 21 to 23 and 26 to 29 are not shown.
  • the auxiliary flow rate control valve 24 is provided on the seat-shaped main valve 31 forming the auxiliary variable throttle and the valve body 31a of the main valve 31, and the control variable throttle 31b that changes the opening amount according to the movement amount of the valve body 31a.
  • the pilot variable aperture 32 The housing in which the main valve 31 is built has a first pressure chamber 31c formed at the connection portion between the main valve 31 and the oil passage 52 and a second pressure chamber 31d formed at the connection portion between the main valve 31 and the oil passage 53. And a third pressure chamber 31e formed so as to communicate with each other via the first pressure chamber 31c and the control variable throttle 31b.
  • the pilot variable throttle 32 is arranged in the oil passage 68 connecting the third pressure chamber 31e and the oil passage 53.
  • the pilot port 32a of the pilot variable throttle 32 is connected to the output port of the electromagnetic proportional valve 93f.
  • a pressure sensor 82 is provided in the oil passage 53 connecting the second boom directional control valve 10 and the auxiliary flow rate control valve 24 (main valve 31).
  • the hydraulic drive device 400 includes a boom operating lever 95a capable of switching and operating the first boom directional control valve 9, the second boom directional control valve 10, and the third boom directional control valve 15, and the direction for the first arm. It is provided with an arm operation lever 95b capable of switching and operating the control valve 11 and the second arm direction control valve 8.
  • the right traveling operation lever for switching the right traveling directional control valve 6, the bucket operating lever for switching the bucket directional control valve 7, and the first attachment directional control valve 12 are switched.
  • the operation lever for the second attachment to be switched is not shown.
  • the hydraulic drive device 400 includes a controller 94, and the input amounts of the operating levers 95a and 95b, the output values of the pressure sensors 81 to 83 and 87, and the output values of the stroke sensors 84 to 86 are input to the controller 94. Further, the controller 94 outputs a command signal to the solenoid proportional valves 93a to 93h (including the solenoid proportional valve (not shown)) included in the solenoid valve unit 93.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the controller 94.
  • the controller 94 includes a control activation determination unit 94a, a request actuator flow rate calculation unit 94b, a limited actuator flow rate calculation unit 94c, a regeneration flow rate calculation unit 94d, a target actuator flow rate calculation unit 94e, and a target actuator supply. It has a flow rate calculation unit 94f, a target pump flow rate calculation unit 94g, a target direction control valve opening calculation unit 94h, a target flow control valve opening calculation unit 94i, and a target variable throttle valve opening calculation unit 94j.
  • the control activation determination unit 94a determines whether the automatic control function is valid or invalid based on the signal of the automatic control function changeover switch 96.
  • the required actuator flow rate calculation unit 94b calculates the required flow rate of the actuator based on the input amounts of the operating levers 95a and 95b.
  • the limiting actuator flow rate calculation unit 94c uses the attitude information of the vehicle body 202 or the work device 203 obtained from the signals of the stroke sensors 84 to 86 and the like, and preset design surface information (including the target locus of the registered actuator). Based on this, the actuator flow rate for controlling the vehicle body 202 or the work device 203 so as not to deviate from the set limited area is calculated as the limit flow rate.
  • the regeneration flow rate calculation unit 94d calculates the flow rate (regeneration flow rate) passing through the regeneration valve 35 from the output value of the pressure sensor and the preset opening characteristics of the regeneration valve 35.
  • the target actuator flow rate calculation unit 94e sets the actuator based on the determination result of the control activation determination unit 94a, the required flow rate of the actuator from the required actuator flow rate calculation unit 94b, and the limited flow rate of the actuator from the limited actuator flow rate calculation unit 94c. Calculate the target flow rate (target actuator flow rate) to be supplied.
  • the target actuator supply flow rate calculation unit 94f is a target flow rate supplied to the actuator by the hydraulic pump (target actuator supply flow rate) based on the target actuator flow rate from the target actuator flow rate calculation unit 94e and the regeneration flow rate from the regeneration flow rate calculation unit 94d. Is calculated.
  • the target pump flow rate calculation unit 94g is the target flow rate of the hydraulic pumps 1 to 3 based on the determination result of the control activation determination unit 94a, the target actuator supply flow rate from the target actuator supply flow rate calculation unit 94f, and the operation lever input amount. (Target pump flow rate) is calculated, and a command signal (pump flow rate control command signal) corresponding to the target pump flow rate is output.
  • the target direction control valve opening calculation unit 94h calculates the target opening amount of the direction control valves 6 to 16 based on the input amount of the operating levers 95a and 95b.
  • the target flow control valve opening calculation unit 94i is based on the determination result of the control activation determination unit 94a, the target actuator supply flow rate from the target actuator supply flow rate calculation unit 94f, the operation lever input amount, and the pressure sensor output value.
  • the target opening amount of the auxiliary flow control valves 21 to 29 is calculated, and a command signal (flow control valve control command signal) corresponding to the target opening amount is output.
  • the target variable throttle valve opening calculation unit 94j is based on the target actuator flow rate from the target actuator flow rate calculation unit 94e, the regeneration flow rate from the regeneration flow rate calculation unit 94d, and the operation lever input amount, and the target opening amount of the variable throttle valve 36. Is calculated, and a command signal (variable throttle valve control command signal) corresponding to the target opening amount is output.
  • FIG. 4 is a flowchart showing processing related to the control of the directional control valves 6 to 16 of the controller 94.
  • the processing related to the second boom directional control valve 10 will be described. Since the other processes related to the directional control valve are the same as this, the description thereof will be omitted.
  • the controller 94 first determines whether or not there is an input of the boom operation lever 95a (step S101). If it is determined in step S101 that there is no input of the boom operation lever 95a (YES), the flow is terminated. If it is determined in step S101 that there is an input (NO) for the boom operating lever 95a, the target direction control valve opening calculation unit 94h of the controller 94 determines that the direction control valve 10 corresponds to the input amount of the boom operating lever 95a. The target opening amount Ams of (step S102) is calculated.
  • step S102 the controller 94 outputs a command signal corresponding to the target opening amount Ams to the electromagnetic proportional valves 93b and 93c for the directional control valve 10 (S103), and the pilot of the directional control valve 10 is output to the electromagnetic proportional valves 93b and 93c.
  • the command pressure is generated (S104), the direction control valve 10 is opened according to the pilot command pressure (S105), and the flow is terminated.
  • FIG. 5 is a flowchart showing processing related to the control of the auxiliary flow rate control valves 21 to 29 of the controller 94.
  • the processing related to the control of the auxiliary flow rate control valve 24 corresponding to the second boom directional control valve 10 will be described. Since the other processes related to the control of the auxiliary flow control valve are the same as this, the description thereof will be omitted.
  • the controller 94 first determines whether or not there is an input of the boom operation lever 95a (step S201). If it is determined in step S201 that there is no input of the boom operation lever 95a (YES), the flow is terminated. If it is determined in step S201 that the boom operation lever 95a is input (NO), it is determined whether or not the automatic control function (machine control) is effective (step S202).
  • step S202 If it is determined in step S202 that the automatic control function is invalid (NO), the target flow rate control valve opening calculation unit 94i of the controller 94 uses the auxiliary flow rate control valve 24 (main valve) according to the input amount of the boom operation lever 95a.
  • the target opening amount Afcv_M of 31) is calculated (step S203), a command signal corresponding to the target opening amount Afcv_M is output to the electromagnetic proportional valve 93f for the auxiliary flow rate control valve 24 (S204), and the auxiliary flow rate is supplied to the electromagnetic proportional valve 93f.
  • the pilot command pressure of the control valve 24 (main valve 31) is generated (S205), the auxiliary flow rate control valve 24 (main valve 31) is opened according to the pilot command pressure (S206), and the flow is terminated.
  • the target actuator supply flow rate calculation unit 94f of the controller 94 calculates the target actuator supply flow rate Qact_A by subtracting the regeneration flow rate Qreg from the target actuator flow rate Qref ().
  • Step S211 in the target flow rate control valve opening calculation unit 94i of the controller 94, the target of the auxiliary flow rate control valve 24 based on the target actuator supply flow rate Qact_A and the front-rear differential pressure ⁇ Pfcv of the auxiliary flow rate control valve 24 (main valve 31).
  • step S212 After calculating the opening amount Afcv_A (step S212), outputting the command signal corresponding to the target opening amount Afcv_A to the electromagnetic proportional valve 93f for the auxiliary flow rate control valve 24 (step S213), and executing the processes of steps S205 and S206. , End the flow.
  • FIG. 6 is a flowchart showing processing related to the control of the hydraulic pumps 1 to 3 of the controller 94.
  • the processes related to the control of the second hydraulic pump 2 will be described. Since other processes related to the control of the hydraulic pump are the same as this, the description thereof will be omitted.
  • the controller 94 first determines whether or not there is an input of the operation levers 95a and 95b (step S301). If it is determined in step S301 that there is no input of the operation levers 95a and 95b (YES), the flow is terminated. If it is determined in step S301 that the operation levers 95a and 95b are input (NO), it is determined whether or not the automatic control function is valid (step S302).
  • step S302 If it is determined in step S302 that the automatic control function is invalid (NO), the target pump flow rate calculation unit 94g of the controller 94 calculates the target pump flow rate Qpmp_M of the hydraulic pump 2 according to the input amounts of the operating levers 95a and 95b.
  • Step S303 a command signal corresponding to the target pump flow rate Qpmp_M is output to the electromagnetic proportional valve 93a for controlling the flow rate of the hydraulic pump 2 (S304), and the flow control command pressure PiP2 of the hydraulic pump 2 is applied to the electromagnetic proportional valve 93a. It is generated (S305), the inclination of the second hydraulic pump 2 is changed according to the flow control command pressure PiP2 (S306), and the flow is terminated.
  • the target actuator supply flow rate calculation unit 94f of the controller 94 calculates the target actuator supply flow rate Qact_Aa, QactAb, ... (Steps S311a, S311b, ). ..
  • the target actuator supply flow rate Qact_Aa is the target flow rate supplied by the hydraulic pump 2 to the boom cylinder 204a
  • the target actuator supply flow rate Qact_Ab is the target flow rate supplied by the hydraulic pump 2 to the arm cylinder 205a.
  • the target pump flow rate calculation unit 94g of the controller 94 calculates the total of the target supply flow rates Qact_Aa, Qact_Ab, ... Of each actuator as the target pump flow rate Qpmp_A (step S312), and the hydraulic pump 2 A command signal corresponding to the target pump flow rate Qpmp_A is output to the electromagnetic proportional valve 93a for flow rate control (S313), the processes of steps S305 and S306 are executed, and then the flow is terminated.
  • the target pump flow rate Qpmp_A is appropriately set by the designer, and does not have to be exactly the same as the total target flow rate of each actuator, and the bleed-off flow rate, drain flow rate, and the like may be added.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a process related to the control of the variable throttle valve 36 of the controller 94.
  • the processing related to the control of the variable throttle valve 36 corresponding to the directional control valve 11 for the first arm will be described. Since the processing related to the control of other variable throttle valves (not shown) is the same as this, the description thereof will be omitted.
  • the controller 94 first determines whether or not there is an input of the arm operation lever 95b (step S401). If it is determined in step S401 that there is no input of the arm operation lever 95b (YES), the flow is terminated. If it is determined in step S401 that the arm operation lever 95b is input (NO), it is determined whether or not the automatic control function is effective (step S402).
  • step S402 If it is determined in step S402 that the automatic control function is invalid (NO), the target variable throttle valve opening calculation unit 94j of the controller 94 determines the target opening amount of the variable throttle valve 36 according to the input value of the arm operation lever 95b.
  • Avtv_M is calculated (step S403), a command signal corresponding to the target opening amount Avtv_M is output to the electromagnetic proportional valve 93h for the variable throttle valve 36 (S404), and the pilot command pressure of the variable throttle valve 36 is applied to the electromagnetic proportional valve 93h. It is generated (S405), the variable throttle valve 36 is opened according to the pilot command pressure (S406), and the flow is terminated.
  • the regeneration flow rate Qreg changes according to the input amount of the arm operation lever 95b.
  • step S402 If it is determined in step S402 that the automatic control function is valid (YES), the target variable throttle valve opening calculation unit 94j of the controller 94 determines whether or not the regenerated flow rate Qreg is larger than the target actuator flow rate QRef (step). S411). If it is determined in step S411 that the regeneration flow rate Qreg is equal to or less than the target actuator flow rate Qref (NO), the processes after step S403 are executed. As a result, as long as the regenerated flow rate Qreg does not exceed the target actuator flow rate Qref, the regenerated flow rate Qreg changes according to the input amount of the arm operating lever 95b.
  • step S411 If it is determined in step S411 that the regenerated flow rate Qreg is larger than the target actuator flow rate Qref (YES), the target variable throttle valve opening calculation unit 94j of the controller 94 is larger than the current opening amount Avtv_Avef of the variable throttle valve 36.
  • step S412 After calculating the target opening amount Avtv_A (step S412), outputting the command signal corresponding to the target opening amount Avtv_A to the electromagnetic proportional valve 93h for the variable throttle valve 36 (S413), and executing the processes of steps S405 and S405, End the flow.
  • the regeneration flow rate Qreg is limited to the target actuator flow rate Qref or less.
  • the electromagnetic proportional valves 93d and 93e generate pilot command pressures PiAm1U and PiAm1D in response to the command signal, and control the opening amount of the directional control valve 11 for the first arm.
  • the auxiliary flow rate control valve controller 94 calculates the target opening amount Afcv_M of the auxiliary flow rate control valve 25 (main valve 33) according to the input amount of the arm operation lever 95b, and electromagnetically transmits a command signal corresponding to the target opening amount Afcv_M. Output to the proportional valve 93g.
  • the electromagnetic proportional valve 93g generates a pilot command pressure in response to a command signal, and controls the opening amount of the auxiliary flow rate control valve 25 (main valve 33).
  • the auxiliary flow rate control valve 25 (main valve 33) is controlled so as to have the maximum opening amount (the auxiliary flow rate control valve 25 (main valve 33) is fully opened).
  • the hydraulic pump controller 94 calculates the target flow rate Qpmp_M of the second hydraulic pump 2 according to the input amount of the arm operation lever 95b, and outputs a command signal corresponding to the target flow rate Qmpmp_M to the electromagnetic proportional valve 93a.
  • the electromagnetic proportional valve 93a generates a flow rate control command pressure PiP2 in response to a command signal, and controls the flow rate of the second hydraulic pump 2.
  • the variable throttle valve controller 94 calculates the target opening amount Avtv_M of the variable throttle valve 36 according to the input amount of the arm operation lever 95b, and outputs a command signal corresponding to the target opening amount Avtv_M to the electromagnetic proportional valve 93h.
  • the electromagnetic proportional valve 93h generates a pilot command pressure in response to a command signal and controls the opening amount of the variable throttle valve 36.
  • the directional control valve controller 94 calculates the target opening amount Ams of the first arm directional control valve 11 according to the input amount of the arm operating lever 95b, and sends a command signal corresponding to the target opening amount Ams to the electromagnetic proportional valve 93d. , 93e is output.
  • the electromagnetic proportional valves 93d and 93e generate pilot command pressures PiAm1U and PiAm1D in response to the command signal, and control the opening amount of the directional control valve 11 for the first arm.
  • the auxiliary flow rate control valve controller 94 calculates the target actuator flow rate Qref and the regeneration flow rate Qreg based on the input amount of the arm operation lever 95b, the attitude information of the vehicle body 202 or the work device 203, the design surface information, and the pressure sensor output value. Then, the target actuator supply flow rate Qact_A is calculated by subtracting the regeneration flow rate Qreg from the target actuator flow rate Qref, and the auxiliary flow rate control is performed based on the target actuator supply flow rate Qact_A and the front-rear differential pressure ⁇ Pfcv of the auxiliary flow rate control valve 25 (main valve 33).
  • the target opening amount Afcv_A of the valve 25 (main valve 33) is calculated, and a command signal corresponding to the target opening amount Afcv_A is output to the electromagnetic proportional valve 93 g.
  • the electromagnetic proportional valve 93g generates a pilot command pressure in response to a command signal, and controls the opening amount of the auxiliary flow rate control valve 25 (main valve 33).
  • the hydraulic pump controller 94 calculates the target pump flow rate Qpmp_A by summing the target supply flow rate Qact_A of each actuator, and outputs a command signal corresponding to the target pump flow rate Qpmp_A to the electromagnetic proportional valve 93a.
  • the electromagnetic proportional valve 93a generates a flow rate control command pressure Pipe 2 in response to a command signal, and controls the flow rate of the second hydraulic pump 2. Since this operation is an independent operation of the arm cylinder 205a, the target pump flow rate Qpmp_A is equal to the target supply flow rate Qact_A of the arm cylinder 205a.
  • the variable throttle valve controller 94 determines whether or not the regenerated flow rate Qreg is larger than the target actuator flow rate Qref. If the determination result is YES, the target opening amount Avtv_M of the variable throttle valve 36 according to the input amount of the arm operating lever 95b is calculated, and the command signal corresponding to the target opening amount Avtv_M is output to the electromagnetic proportional valve 93h.
  • the target opening amount Avtv_A larger than the current opening amount Avtv_Abef of the variable throttle valve 36 is calculated, and the command signal corresponding to the target opening amount Avtv_A is output to the electromagnetic proportional valve 93h.
  • the electromagnetic proportional valve 93h generates a pilot command pressure in response to a command signal and controls the opening amount of the variable throttle valve 36.
  • the hydraulic pumps 1 to 3 that suck the hydraulic oil from the hydraulic oil tank 5 and supply it to the actuators 204a, 205a, 206a, 211 and the discharge lines 40, 50, 60 of the hydraulic pumps 1 to 3 are connected in parallel. Instructs the operation of the flow control valves 6 to 16, 21 to 29 for controlling the flow of the pressure oil supplied from the hydraulic pumps 1 to 3 to the actuators 204a, 205a, 206a, 211 and the actuators 204a, 205a, 206a, 211.
  • the controller 94 includes a regeneration valve 35 arranged in an oil passage connecting the meter out port and the meter import, and pressure sensors 87 and 83 for detecting the front-rear differential pressure of the regeneration valve 35, and the controller 94 has operating levers 95a and 95b.
  • the target actuator flow rate Qref which is the target flow rate of the actuators 204a, 205a, 206a, 211, is calculated based on the operation instruction amount from, and the regeneration flow rate Qreg, which is the passing flow rate of the regeneration valve 35, is calculated based on the front-rear differential pressure of the regeneration valve 35.
  • the target actuator supply flow rate Qact_A is calculated by subtracting the regeneration flow rate Qreg from the target actuator flow rate Qref, the target flow control valve opening amount Afcv_A is calculated based on the target actuator supply flow rate Qact_A, and the total of the target actuator supply flow rate Qact_A.
  • the target pump flow rate Qpmp_A as described above is calculated, the flow rate control valves 21 to 29 are controlled according to the target flow control valve opening amount Afcv_A, and the hydraulic pumps 1 to 3 are controlled according to the target pump flow rate Qpmp_A.
  • the flow control valves 6 to 16 and 21 to 29 are a direction control valve 6 to 16 for controlling the direction of the pressure oil supplied from the hydraulic pumps 1 to 3 to the actuators 204a, 205a, 206a and 211, and the hydraulic pump 1 It has auxiliary flow rate control valves 21 to 29 that limit the flow rate of the pressure oil supplied to the meter import of the direction control valves 6 to 16 from 3 to 3, and the regeneration valve 35 has a meter out port of the direction control valve 11 and a meter. It is located in the oil channel connecting the import.
  • the sum of the target flow rate (target actuator supply flow rate Qact_A) supplied to the actuator by the hydraulic pumps 1 to 3 and the regeneration flow rate Qreg of the actuator is the target flow rate of the actuator (target actuator flow rate).
  • the flow control valves 21 to 29 and the hydraulic pumps 1 to 3 are controlled so as to be equal to Qref).
  • the work machine 300 includes a variable throttle valve 36 provided in an oil passage 70 connecting the meter out port of the flow rate control valve 11 and the hydraulic oil tank 5, and the controller 94 uses the regenerated flow rate Qreg.
  • the opening amount of the variable throttle valve 36 is increased until the regenerated flow rate Qreg becomes equal to or less than the target actuator flow rate Qref. This makes it possible to maximize the regeneration flow rate Qreg while maintaining the supply flow rate to the actuator at the target flow rate Qact_A.
  • the work machine 300 includes an automatic control function changeover switch 96 for instructing activation or invalidation of the automatic control function of the vehicle body 202 or the work device 203, and the controller 94 is an automatic control function changeover switch 96.
  • the target flow rate control valve opening amount Afcv_M and the target pump flow rate Qpmp_M are calculated based on the operation instruction amounts from the operating levers 95a and 95b.
  • FIGS. 8A and 8B are circuit diagrams of a hydraulic drive device according to a second embodiment of the present invention.
  • (1) Configuration The configuration of the hydraulic drive system 400A in this embodiment is almost the same as that of the hydraulic drive system 400 (shown in FIGS. 2A and 2B) in the first embodiment, but is different in the following points.
  • the hydraulic drive device 400A in the present embodiment includes check valves 101 to 109 for preventing backflow from the actuator side to the discharge lines 40, 50, 60 instead of the auxiliary flow control valves 21 to 29 in the first embodiment. ing.
  • the regeneration valve 35 in this embodiment is arranged inside the spool of the first arm directional control valve 11, and the first arm directional control valve 11 is provided with regeneration ports 121 and 122.
  • An oil passage 111 branched from an oil passage 70 connected to the meter out port of the directional control valve 11 for the first arm is connected to the regeneration port 121.
  • An oil passage 112 branched from an oil passage 114 connecting the first arm directional control valve 11 and the bottom side of the arm cylinder 205a is connected to the regeneration port 122.
  • the oil passage 111 is connected to the upstream side of the regeneration valve 35, and the oil passage 112 is connected to the downstream side of the regeneration valve 35. Be connected.
  • the hydraulic oil discharged from the rod side of the arm cylinder 205a is regenerated to the bottom side.
  • Pressure sensors 117 and 118 are provided in the oil passages 113 and 114 connecting the directional control valve 11 for the first arm and the arm cylinder 205a, respectively.
  • FIG. 9 is a functional block diagram of the controller 94A in this embodiment.
  • the controller 94A in the present embodiment replaces the target direction control valve opening calculation unit 94h and the target flow rate control valve opening calculation unit 94i (shown in FIG. 3) in the first embodiment with the target direction control valve opening. It has a calculation unit 94k.
  • the target direction control valve opening calculation unit 94k is based on the determination result from the control activation determination unit 94a, the target actuator supply flow rate from the target actuator supply flow rate calculation unit 94f, the operation lever input amount, and the pressure sensor output value. Calculate the target opening amount of the direction control valve.
  • FIG. 10 is a flowchart showing processing related to the control of the directional control valves 6 to 16 of the controller 94A.
  • processing related to the control of the second boom directional control valve 10 will be described. Since the other processes related to the control of the directional control valve are the same as this, the description thereof will be omitted.
  • the controller 94A first determines whether or not there is an input of the boom operation lever 95a (step S501). If it is determined in step S501 that there is no input of the boom operation lever 95a (YES), the flow is terminated. When it is determined in step S501 that the boom operation lever 95a is input (NO), it is determined whether or not the automatic control function (machine control) is effective (step S502).
  • step S502 If it is determined in step S502 that the automatic control function is invalid (NO), the target direction control valve opening calculation unit 94k of the controller 94A determines the target opening amount of the direction control valve 10 according to the input amount of the boom operation lever 95a.
  • Ams_M is calculated (step S503), a command signal corresponding to the target opening amount Ams_M is output to the electromagnetic proportional valves 93b and 93c for the directional control valve 10 (S504), and the directional control valve 10 is output to the electromagnetic proportional valves 93b and 93c.
  • a pilot command pressure is generated (S505), the direction control valve 10 is opened according to the pilot command pressure (S506), and the flow is terminated.
  • step S502 If it is determined in step S502 that the automatic control function is valid (YES), the target actuator supply flow rate calculation unit 94f of the controller 94A calculates the target actuator supply flow rate Qact_A by subtracting the regeneration flow rate Qreg from the target actuator flow rate Qref (). In step S511), the target direction control valve opening calculation unit 94k of the controller 94A calculates the target opening amount Ams_A of the direction control valve 10 based on the target actuator supply flow rate Qact_A and the front-rear differential pressure ⁇ Pms of the direction control valve 10.
  • Step S512 a command signal corresponding to the target opening amount Ams_A is output to the electromagnetic proportional valves 93b and 93c for the directional control valve 10 (step S513), the processes of steps S505 and S506 are executed, and then the flow is terminated. do.
  • (2) Operation The operation of the hydraulic drive system 400A in the second embodiment will be described by taking up a part related to the second hydraulic pump 2. Since the operation of the parts related to other hydraulic pumps is the same as this, the description thereof will be omitted. (2-1) Operation in the state where the automatic control function is disabled The operation of each device when the arm operation lever 95b is operated in the state where the automatic control function is disabled will be described.
  • the directional control valve controller 94A calculates the target opening amount Ams_M of the first arm directional control valve 11 according to the input amount of the arm operating lever 95b, and sends a command signal corresponding to the target opening amount Ams_M to the electromagnetic proportional valve 93d. , 93e is output.
  • the electromagnetic proportional valves 93d and 93e generate pilot command pressures PiAm1U and PiAm1D in response to the command signal, and control the opening amount of the directional control valve 11 for the first arm. -Since it is the same as the first embodiment of the hydraulic pump, the description thereof will be omitted. -Variable throttle valve Since it is the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted.
  • the direction control valve controller 94A calculates the target actuator flow rate Qref and the regeneration flow rate Qreg based on the input amount of the arm operation lever 95b, the attitude information of the vehicle body 202 or the work device 203, the design surface information, and the pressure sensor output value.
  • the target actuator supply flow rate Qact_A is calculated by subtracting the regeneration flow rate Qreg from the target actuator flow rate Qref, and the target opening amount Ams_A of the direction control valve 11 is calculated based on the target actuator supply flow rate Qact_A and the front-rear differential pressure ⁇ Pms of the direction control valve 11.
  • the command signal calculated and corresponding to the target opening amount Ams_A is output to the electromagnetic proportional valves 93d and 93e.
  • the electromagnetic proportional valves 93d and 93e generate pilot command pressures PiAm1U and PiAm1D in response to the command signal, and control the opening amount of the directional control valve 11.
  • the flow control valves 6 to 16 for controlling the flow of the pressure oil supplied from the hydraulic pumps 1 to 3 to the actuators 204a, 205a, 206a and 211 are from the hydraulic pumps 1 to 3. It is a directional control valve that controls the direction and flow rate of the pressure oil supplied to the actuators 204a, 205a, 206a, 211, and the regeneration valve 115 is arranged inside the spool of the directional control valve 11.
  • the second embodiment configured as described above, it is possible to increase the operating speed of the actuator by the reproduction function while ensuring the position control accuracy of the actuator with a simpler configuration than the first embodiment. It will be possible. As a result, the work efficiency of the work machine 100 can be improved while suppressing the cost.
  • the present invention is not limited to the above-mentioned examples, and includes various modifications.
  • the above-described embodiment has been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to those having all the described configurations. It is also possible to add a part of the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment, delete a part of the configuration of one embodiment, or replace it with a part of another embodiment. It is possible.
  • Direction control valve for bucket (flow control valve) ), 8 ... 2nd arm directional control valve (flow control valve), 9 ... 1st boom directional control valve (flow control valve), 10 ... 2nd boom directional control valve (flow control valve), 11 ... 1-arm directional control valve (flow control valve), 12 ... directional control valve for 1st attachment (flow control valve), 13 ... left-traveling directional control valve (flow control valve), 14 ... directional control valve for turning (flow rate) Control valve), 15 ... 3rd boom directional control valve (flow control valve), 16 ... 2nd attachment directional control valve (flow control valve), 17 ... merging valve, 18-20 ... main relief valve, 21-29 ... Auxiliary flow control valve (flow control valve), 30 ...
  • Target flow control valve opening calculation unit 94j ... Target variable throttle valve opening calculation unit, 94k ... Target direction control valve opening calculation unit, 95a ... Boom operation lever, 95b ... Arm operation lever, 96 ... Automatic control Function changeover switch, 97 ... oil passage, 101-109 ... check valve, 111-114 ... oil passage, 117-120 ... pressure sensor, 121, 122 ... regeneration port, 201 ... traveling body, 202 ... swivel body (body), 203 ... Working device, 204 ... Boom, 204a ... Boom cylinder (actuator), 205 ... Arm, 205a ... Arm cylinder (actuator), 206 ... Bucket, 206a ...
  • Bucket cylinder (actuator), 207 ... Driver's cab, 208 ... Machine room , 209 ... counter weight, 210 ... control valve, 211 ... swivel motor (actuator), 300 ... hydraulic excavator (working machine), 400, 400A ... hydraulic drive device.

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Abstract

本発明は、アクチュエータの位置制御精度を確保しつつ、再生機能によってアクチュエータの動作速度を増速することが可能な作業機械を提供することを目的とする。そのために、コントローラは、目標アクチュエータ流量から再生流量を引いて目標アクチュエータ供給流量を算出し、前記目標アクチュエータ供給流量に基づいて目標流量制御弁開口量を算出し、前記目標アクチュエータ供給流量の合計以上となる目標ポンプ流量を算出し、前記目標流量制御弁開口量に応じて流量制御弁を制御し、前記目標ポンプ流量に応じて油圧ポンプを制御する。

Description

作業機械
　本発明は、油圧ショベル等の作業機械に関する。
　油圧ショベル等の作業機械は、旋回体を含む車体と、旋回体に取り付けられる作業装置（フロント装置）とを備え、作業装置が、旋回体に回動可能に接続されるブーム（フロント部材）と、ブームの先端に回動可能に接続されるアーム（フロント部材）と、アームの先端に回動可能に接続されるバケット（フロント部材）と、ブームを駆動するブームシリンダ（アクチュエータ）と、アームを駆動するアームシリンダ（アクチュエータ）と、バケットを駆動するバケットシリンダ（アクチュエータ）を含む。このような作業機械においては、ブーム、アームまたはバケットを単独で動かしたときにバケット先端は円弧上の軌跡を描く。そのため、例えばアームを引く動作によってはバケット先端で直線状の仕上げ面を形成する場合においては、オペレータはブーム、アームおよびバケットを複合的に操作する必要があり、オペレータには熟練した操作技術が要求される。
　そこで、制御装置（コントローラ）により自動または半自動で油圧アクチュエータの駆動を制御する機能（マシンコントロール）を掘削作業に適用し、掘削動作時（アームまたはバケットの動作時）に設計面（目標掘削面）に沿ってバケット先端を移動させる技術がある（特許文献１）。
　一方、従来の油圧ショベルの中には、油圧アクチュエータのタンク側流路の圧油をポンプ側流路に合流させること（圧油再生）により、当該油圧アクチュエータの動作速度を増速させることができる圧油再生装置を備えたものがある（特許文献２）。
　このような背景において、アームシリンダの伸縮速度を増速させることができる油圧再生装置を備えた油圧ショベルにマシンコントロールを適用した場合、マシンコントロールによってバケット先端を目標掘削面に沿って移動させている最中に、アームシリンダにおいて圧油再生が行われると、アームの動作速度が変動し、バケット先端が目標掘削面よりも深く地中に食い込む恐れがある。すなわち、アクチュエータの戻り油をポンプ側流路に合流させる構成において、マシンコントロールにより（または、オペレータのレバー操作に応じて）アクチュエータの目標流量を設定し、ポンプからアクチュエータに供給される流量を目標流量と一致させる制御を実行した場合、アクチュエータに供給される流量が目標流量よりも大きくなり、アクチュエータの位置制御精度を確保することができない。
　このような課題を解決するために、シリンダの伸縮速度を増速させることができる油圧再生装置を備えた油圧ショベルで、マシンコントロールによって作業を行う場合に油圧再生の影響が大きい条件では再生流量を低下させることで圧油再生機能を制限し、マシンコトロールによるアクチュエータ位置制御精度を確保する技術がある（特許文献３）。
特許第３０５６２５４号公報 特許第３５９４６８０号公報 特開２０１８－３５１６号公報
　しかしながら、特許文献３に記載の作業機械において、マシンコントロールによって作業を行う際に再生機能を制限した場合、アクチュエータの位置制御精度は確保できるものの、アクチュエータの動作速度を増速することができず、作業効率の低下を招く恐れがある。すなわち、マシンコントロールにより（または、オペレータのレバー操作に応じて）アクチュエータの目標流量を設定し、ポンプからアクチュエータに供給される流量を目標流量と一致させることでアクチュエータの位置制御精度を確保する構成では、アクチュエータの戻り油をポンプ側流路に合流させてアクチュエータの動作速度を増速することができない。
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、アクチュエータの位置制御精度を確保しつつ、再生機能によってアクチュエータの動作速度を増速することが可能な作業機械を提供することにある。
　上記目的を達成するために、本発明は、車体と、前記車体に取り付けられた作業装置と、前記車体または前記作業装置を駆動するアクチュエータと、作動油タンクと、前記作動油タンクから作動油を吸入し、前記アクチュエータへ供給する油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出ラインにパラレルに接続されており、前記油圧ポンプから前記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、前記アクチュエータの動作を指示するための操作レバーと、前記操作レバーからの動作指示量に応じて前記流量制御弁を制御するコントローラとを備えた作業機械において、前記流量制御弁のメータアウトポートとメータインポートとを接続する油路に配置された再生弁と、前記再生弁の前後差圧を検出する圧力センサとを備え、前記コントローラは、前記操作レバーからの動作指示量に基づいて前記アクチュエータの目標流量である目標アクチュエータ流量を算出し、前記再生弁の前後差圧に基づいて前記再生弁の通過流量である再生流量を算出し、前記目標アクチュエータ流量から前記再生流量を引いて目標アクチュエータ供給流量を算出し、前記目標アクチュエータ供給流量に基づいて目標流量制御弁開口量を算出し、前記目標アクチュエータ供給流量の合計以上となる目標ポンプ流量を算出し、前記目標流量制御弁開口量に応じて前記流量制御弁を制御し、前記目標ポンプ流量に応じて前記油圧ポンプを制御するものとする。
　以上のように構成した本発明によれば、油圧ポンプがアクチュエータに供給する目標流量（目標アクチュエータ供給流量）とアクチュエータの再生流量との合計がアクチュエータの目標流量（目標アクチュエータ流量）と等しくなるように流量制御弁および油圧ポンプが制御される。これにより、アクチュエータの位置制御精度を確保しつつ、再生機能によってアクチュエータの動作速度を増速することが可能となる。
　本発明に係る作業機械によれば、アクチュエータの位置制御精度を確保しつつ、再生機能によってアクチュエータの動作速度を増速することが可能となる。
本発明の実施の形態に係る油圧ショベルの側面図である 本発明の第１の実施例における油圧駆動装置の回路図（１／２）である。 本発明の第１の実施例における油圧駆動装置の回路図（２／２）である。 本発明の第１実施例におけるコントローラの機能ブロック図である。 本発明の第１実施例におけるコントローラの方向制御弁の制御に関わる処理を示すフローチャートである。 本発明の第１実施例におけるコントローラの補助流量制御弁の制御に関わる処理を示すフローチャートである。 本発明の第１実施例におけるコントローラの油圧ポンプの制御に関わる処理を示すフローチャートである。 本発明の第１実施例におけるコントローラの可変絞り弁の制御に関わる処理を示すフローチャートである。 本発明の第２実施例における油圧駆動装置の回路図（１／２）である。 本発明の第２実施例における油圧駆動装置の回路図（２／２）である。 本発明の第２実施例におけるコントローラの機能ブロック図である。 本発明の第２実施例におけるコントローラの方向制御弁の制御に関わる処理を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施の形態に係る作業機械として油圧ショベルを例に挙げ、図面を参照して説明する。なお、各図中、同等の部材には同一の符号を付し、重複した説明は適宜省略する。
　図１は、本実施の形態に係る油圧ショベルの側面図である。
　図１に示すように、油圧ショベル３００は、走行体２０１と、走行体２０１上に旋回可能に配置され、車体を構成する旋回体２０２と、旋回体２０２に上下方向に回動可能に取り付けられ、土砂の掘削作業等を行う作業装置２０３とを備えている。旋回体２０２は、旋回モータ２１１によって駆動される。
　作業装置２０３は、旋回体２０２に上下方向に回動可能に取り付けられるブーム２０４と、ブーム２０４の先端に上下方向に回動可能に取り付けられるアーム２０５と、アーム２０５の先端に上下方向に回動可能に取り付けられるバケット２０６とを含んでいる。ブーム２０４はブームシリンダ２０４ａによって駆動され、アーム２０５はアームシリンダ２０５ａによって駆動され、バケット２０６はバケットシリンダ２０６ａによって駆動される。
　旋回体２０２上の前側位置には運転室２０７を設けてあり、後側位置には重量バランスを確保するカウンタウエイト２０９を設けてある。運転室２０７とカウンタウエイト２０９の間にはエンジン及び油圧ポンプ等が収容される機械室２０８を設けてあり、機械室２０８にはコントロールバルブ２１０が設置されている。コントロールバルブ２１０は、油圧ポンプから各アクチュエータへの作動油の流れを制御する。
　本実施の形態に係る油圧ショベル３００には、以下の各実施例で説明する油圧駆動装置が搭載される。
　図２Ａおよび図２Ｂは、本発明の第１の実施例における油圧駆動装置の回路図である。
（１）構成
　第１の実施例における油圧駆動装置４００は、エンジン（図示せず）によって駆動される３つの主油圧ポンプ、例えばそれぞれ可変容量形油圧ポンプからなる第１油圧ポンプ１、第２油圧ポンプ２、および第３油圧ポンプ３を備えている。また、エンジンによって駆動されるパイロットポンプ９１を備えると共に、油圧ポンプ１～３およびパイロットポンプ９１に油を供給する作動油タンク５を備えている。
　第１油圧ポンプ１の傾転角は、第１油圧ポンプ１に付設したレギュレータによって制御される。第１油圧ポンプ１のレギュレータは、流量制御指令圧ポート１ａ、第１油圧ポンプ自己圧ポート１ｂ、および第２油圧ポンプ自己圧ポート１ｃを含んでいる。第２油圧ポンプ２の傾転角は、第２油圧ポンプ２に付設したレギュレータによって制御される。第２油圧ポンプ２のレギュレータは、流量制御指令圧ポート２ａ、第２油圧ポンプ自己圧ポート２ｂ、および第１油圧ポンプ自己圧ポート２ｃを含んでいる。第３油圧ポンプ３の傾転角は、第３油圧ポンプ３に付設したレギュレータによって制御される。第３油圧ポンプ３のレギュレータは、流量制御指令圧ポート３ａおよび第３油圧ポンプ自己圧ポート３ｂを含んでいる。
　第１油圧ポンプ１の吐出ライン４０は、センターバイパス油路４１を介して作動油タンク５に接続される。センターバイパス油路４１には、上流側から順に、走行体２０１を駆動する一対の走行モータのうちの図示しない右走行モータの駆動を制御する右走行用方向制御弁６、バケットシリンダ２０６ａへ供給される圧油の流れを制御するバケット用方向制御弁７、アームシリンダ２０５ａに供給される圧油の流れを制御する第２アーム用方向制御弁８、およびブームシリンダ２０４ａに供給される圧油の流れを制御する第１ブーム用方向制御弁９が配置される。バケット用方向制御弁７、第２アーム用方向制御弁８、および第１ブーム用方向制御弁９の各供給ポートは、右走行用方向制御弁６とバケット用方向制御弁７とを接続するセンターバイパス油路４１の一部に、それぞれ油路４２，４３、油路４４，４５、および油路４６，４７を介してパラレルに接続される。また、吐出ライン４０は、過剰な圧力上昇から回路を保護するために、メインリリーフ弁１８を介して作動油タンク５に接続される。吐出ライン４０には、第１油圧ポンプ１の圧力を検出する圧力センサ（図示せず）が設けられる。
　第２油圧ポンプ２の吐出ライン５０は、センターバイパス油路５１を介して作動油タンク５に接続されると共に、合流弁１７を介して第１油圧ポンプ１の吐出ライン４０に接続される。センターバイパス油路５１には、上流側から順に、ブームシリンダ２０４ａに供給される圧油の流れを制御する第２ブーム用方向制御弁１０、アームシリンダ２０５ａに供給される圧油の流れを制御する第１アーム用方向制御弁１１、例えばバケット２０６に代えて設けられる小割機等の第１特殊アタッチメントを駆動する図示しない第１アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する第１アタッチメント用方向制御弁１２、および走行体２０１を駆動する一対の走行モータのうちの図示しない左走行モータの駆動を制御する左走行用方向制御弁１３が配置される。第２ブーム用方向制御弁１０、第１アーム用方向制御弁１１、第１アタッチメント用方向制御弁１２、および左走行用方向制御弁１３の各供給ポートは、第２油圧ポンプ２の吐出ライン５０に、それぞれ油路５２，５３、油路５４，５５、油路５６，５７、および油路５８を介してパラレルに接続される。吐出ライン５０のうち油路５６との接続点および油路５８との接続点の間にはチェック弁３０が設けられている。チェック弁３０は、合流弁を介して吐出ライン５０に供給される作動油が走行左用方向制御弁１３より上流側の方向制御弁１０～１２に流入することを防止する。また、吐出ライン５０は、過剰な圧力上昇から回路を保護するために、メインリリーフ弁１９を介して作動油タンク５に接続される。吐出ライン５０には、第２油圧ポンプ２の圧力を検出する圧力センサ８１が設けられている。
　第１アーム用方向制御弁１１のメータアウトポートは、油路７０を介して作動油タンク５に接続される。油路７０には可変絞り弁３６が配置されている。可変絞り弁３６の上流側は、再生弁３５を介して油路５５に接続される。再生弁３５は、油路７０（方向制御弁１１のメータアウトポート）から油路５５（方向制御弁１１のメータインポート）への作動油の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する。再生弁３５の上流側には圧力センサ８７が設けられ、再生弁３５の下流側には圧力センサ８３が設けられている。
　第３油圧ポンプ３の吐出ライン６０は、センターバイパス油路６１を介して作動油タンク５に接続される。センターバイパス油路６１には、上流側から順に、旋回モータ２１１に供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁１４、ブームシリンダ２０４ａに供給される圧油の流れを制御する第３ブーム用方向制御弁１５、および第２アタッチメント用方向制御弁１６が配置される。第２アタッチメント用方向制御弁１６は、第１特殊アタッチメントに加えて第２アクチュエータを備えた第２特殊アタッチメントが装着された際、または、第１特殊アクチュエータに代えて第１アクチュエータと第２アクチュエータの２つのアクチュエータを備えた第２特殊アタッチメントが装着された際に、第２アクチュエータに供給される圧油の流れを制御するために使用される。旋回用方向制御弁１４、第３ブーム用方向制御弁１５、および第２アタッチメント用方向制御弁１６の各供給ポートは、第３油圧ポンプ３の吐出ライン６０に、それぞれ油路６２，６３、油路６４，６５、および油路６６，６７を介してパラレルに接続される。また、吐出ライン６０は、過剰な圧力上昇から回路を保護するために、メインリリーフ弁２０を介して作動油タンク５に接続される。吐出ライン６０には、第３油圧ポンプ３の圧力を検出する圧力センサ（図示せず）が設けられている。
　ブームシリンダ２０４ａ、アームシリンダ２０５ａ、およびバケットシリンダ２０６ａには、油圧ショベル３００の動作状態を取得することを目的として、ストローク量を検出するストロークセンサ８４，８５，８６がそれぞれ設けられている。なお、油圧ショベル３００の動作状態を取得する手段は傾斜センサ、回転角センサ、ＩＭＵなど多様であり、上述したストロークセンサに限られない。
　バケット用方向制御弁７に接続される油路４２，４３、第２アーム用方向制御弁８に接続される油路４４，４５、および第１ブーム用方向制御弁９に接続される油路４６，４７には、複合操作時に第１油圧ポンプ１から方向制御弁７～８に供給される圧油の流量を制限する流量制御弁２１，２２，２３がそれぞれ設けられている。第２ブーム用方向制御弁１０の供給ポートに接続される油路５２，５３、第１アーム用方向制御弁１１の供給ポートに接続される油路５４，５５、および第１アタッチメント用方向制御弁１２の供給ポートに接続される油路５６，５７には、複合操作時に第２油圧ポンプ２から方向制御弁１０～１２に供給される圧油の流量を制限する補助流量制御弁２４，２５，２６がそれぞれ設けられている。旋回用方向制御弁１４の供給ポートに接続される油路６２，６３、第３ブーム用方向制御弁１５の供給ポートに接続される油路６４，６５、および第２アタッチメント用方向制御弁１６の供給ポートに接続される油路６６，６７には、複合操作時に第３油圧ポンプ３から方向制御弁１４～１６に供給される圧油の流量を制限する補助流量制御弁２７，２８，２９がそれぞれ設けられている。
　パイロットポンプ９１の吐出ポートは、パイロット１次圧生成用のパイロットリリーフ弁９２を介して作動油タンク５に接続されると共に、油路９７を介して、電磁弁ユニット９３に内蔵される電磁比例弁９３ａ～９３ｈの一方の入力ポートに接続される。電磁比例弁９３ａ～９３ｈの他方の入力ポートは、作動油タンク５に接続される。電磁比例弁９３ａ～９３ｈは、それぞれ、コントローラ９４からの指令信号に応じてパイロット１次圧を減圧し、パイロット指令圧を生成する。
　電磁比例弁９３ａの出力ポートは、第２油圧ポンプ２のレギュレータの流量制御指令圧ポート２ａに接続される。電磁比例弁９３ｂ，９３ｃの出力ポートは、第２ブーム用方向制御弁１０のパイロットポートに接続される。電磁比例弁９３ｄ，９３ｅの出力ポートは、第１アーム用方向制御弁１１のパイロットポートに接続される。電磁比例弁９３ｆの出力ポートは、油路７１を介して補助流量制御弁２４のパイロットポート（パイロット可変絞り３２のパイロットポート３２ａ）に接続される。電磁比例弁９３ｇの出力ポートは、油路７２を介して補助流量制御弁２５のパイロットポート（パイロット可変絞り３４のパイロットポート３４ａ）に接続される。電磁比例弁９３ｈの出力ポートは、油路７３を介して可変絞り弁３６のパイロットポートに接続される。
　なお、説明を簡略化するため、第１油圧ポンプ１および第３油圧ポンプ３のレギュレータの流量制御指令圧ポート１ａ，３ａ用の電磁比例弁、右走行用方向制御弁６用の電磁比例弁、バケット用方向制御弁７用の電磁比例弁、第２アーム用方向制御弁８用の電磁比例弁、第１ブーム用方向制御弁９用の電磁比例弁、第１アタッチメント用方向制御弁１２用の電磁比例弁、左走行用方向制御弁１３用の電磁比例弁、旋回用方向制御弁１４用の電磁比例弁、第３ブーム用方向制御弁１５用の電磁比例弁、第２アタッチメント用方向制御弁１６用の電磁比例弁、および補助流量制御弁２１～２３，２６～２９用の電磁比例弁については、図示を省略してある。
　補助流量制御弁２４は、補助可変絞りを形成するシート形の主弁３１と、主弁３１の弁体３１ａに設けられ、弁体３１ａの移動量に応じて開口量を変化させる制御可変絞り３１ｂと、パイロット可変絞り３２とで構成される。主弁３１が内蔵されるハウジングは、主弁３１と油路５２の接続部に形成された第１圧力室３１ｃと、主弁３１と油路５３の接続部に形成された第２圧力室３１ｄと、第１圧力室３１ｃと制御可変絞り３１ｂを介して連通するように形成された第３圧力室３１ｅとを有する。パイロット可変絞り３２は、第３圧力室３１ｅと油路５３とを接続する油路６８に配置されている。パイロット可変絞り３２のパイロットポート３２ａは、電磁比例弁９３ｆの出力ポートに接続される。第２ブーム用方向制御弁１０と補助流量制御弁２４（主弁３１）とを接続する油路５３には圧力センサ８２が設けられている。なお、説明を簡単にするため一部図示を省略しているが、補助流量制御弁２１～２９および周辺の機器、配管、配線は全て同じ構成である。
　油圧駆動装置４００は、第１ブーム用方向制御弁９、第２ブーム用方向制御弁１０、および第３ブーム用方向制御弁１５を切り換え操作可能なブーム用操作レバー９５ａと、第１アーム用方向制御弁１１および第２アーム用方向制御弁８を切り換え操作可能なアーム用操作レバー９５ｂとを備えている。なお、説明を簡略化するため、右走行用方向制御弁６を切り換え操作する右走行用操作レバー、バケット用方向制御弁７切り換え操作するバケット用操作レバー、第１アタッチメント用方向制御弁１２を切り換え操作する第１アタッチメント用操作レバー、左走行用方向制御弁１３を切り換え操作する左走行用操作レバー、旋回用方向制御弁１４を切り換え操作する旋回用操作レバー、第２アタッチメント用方向制御弁１６を切り換え操作する第２アタッチメント用操作レバーについては、図示を省略してある。
　油圧駆動装置４００は、コントローラ９４を備え、操作レバー９５ａ，９５ｂの入力量、圧力センサ８１～８３，８７の出力値、およびストロークセンサ８４～８６の出力値はコントローラ９４へ入力される。また、コントローラ９４は、電磁弁ユニット９３が有する電磁比例弁９３ａ～９３ｈ（図示しない電磁比例弁を含む）へ指令信号を出力する。
　図３は、コントローラ９４の機能ブロック図である。図３において、コントローラ９４は、制御有効化判定部９４ａと、要求アクチュエータ流量演算部９４ｂと、制限アクチュエータ流量演算部９４ｃと、再生流量演算部９４ｄと、目標アクチュエータ流量演算部９４ｅと、目標アクチュエータ供給流量演算部９４ｆと、目標ポンプ流量演算部９４ｇと、目標方向制御弁開口演算部９４ｈと、目標流量制御弁開口演算部９４ｉと、目標可変絞り弁開口演算部９４ｊとを有する。
　制御有効化判定部９４ａは、自動制御機能切替スイッチ９６の信号に基づいて自動制御機能が有効か無効かを判定する。要求アクチュエータ流量演算部９４ｂは、操作レバー９５ａ，９５ｂの入力量に基づいてアクチュエータの要求流量を算出する。制限アクチュエータ流量演算部９４ｃは、ストロークセンサ８４～８６の信号などから得られる車体２０２または作業装置２０３の姿勢情報、および予め設定された設計面情報（登録されたアクチュエータの目標軌跡なども含む）に基づいて、車体２０２または作業装置２０３が設定された制限領域を逸脱しないように制御するためのアクチュエータ流量を制限流量として算出する。再生流量演算部９４ｄは、圧力センサの出力値とあらかじめ設定された再生弁３５の開口特性から再生弁３５を通過する流量（再生流量）を算出する。
　目標アクチュエータ流量演算部９４ｅは、制御有効化判定部９４ａの判定結果、要求アクチュエータ流量演算部９４ｂからのアクチュエータの要求流量、および制限アクチュエータ流量演算部９４ｃからのアクチュエータの制限流量に基づいて、アクチュエータに供給する目標流量（目標アクチュエータ流量）を算出する。目標アクチュエータ供給流量演算部９４ｆは、目標アクチュエータ流量演算部９４ｅからの目標アクチュエータ流量と再生流量演算部９４ｄからの再生流量とに基づいて、油圧ポンプがアクチュエータに供給する目標流量（目標アクチュエータ供給流量）を算出する。
　目標ポンプ流量演算部９４ｇは、制御有効化判定部９４ａの判定結果と、目標アクチュエータ供給流量演算部９４ｆからの目標アクチュエータ供給流量と、操作レバー入力量とに基づいて油圧ポンプ１～３の目標流量（目標ポンプ流量）を算出し、目標ポンプ流量に応じた指令信号（ポンプ流量制御指令信号）を出力する。目標方向制御弁開口演算部９４ｈは、操作レバー９５ａ，９５ｂの入力量に基づいて方向制御弁６～１６の目標開口量を算出する。目標流量制御弁開口演算部９４ｉは、制御有効化判定部９４ａの判定結果と、目標アクチュエータ供給流量演算部９４ｆからの目標アクチュエータ供給流量と、操作レバー入力量と、圧力センサ出力値とに基づいて補助流量制御弁２１～２９の目標開口量を算出し、目標開口量に応じた指令信号（流量制御弁制御指令信号）を出力する。目標可変絞り弁開口演算部９４ｊは、目標アクチュエータ流量演算部９４ｅからの目標アクチュエータ流量と、再生流量演算部９４ｄからの再生流量と、操作レバー入力量とに基づいて可変絞り弁３６の目標開口量を算出し、目標開口量に応じた指令信号（可変絞り弁制御指令信号）を出力する。
　図４は、コントローラ９４の方向制御弁６～１６の制御に関わる処理を示すフローチャートである。以下では、第２ブーム用方向制御弁１０に関わる処理のみを説明する。その他の方向制御弁に関わる処理はこれと同様であるため、説明は省略する。
　コントローラ９４は、まず、ブーム用操作レバー９５ａの入力が無いか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１でブーム用操作レバー９５ａの入力が無い（ＹＥＳ）と判定した場合は、当該フローを終了する。ステップＳ１０１でブーム用操作レバー９５ａの入力が有る（ＮＯ）と判定した場合は、コントローラ９４の目標方向制御弁開口演算部９４ｈにて、ブーム用操作レバー９５ａの入力量に応じた方向制御弁１０の目標開口量Ａｍｓを算出する（ステップＳ１０２）。
　ステップＳ１０２に続き、コントローラ９４から方向制御弁１０用の電磁比例弁９３ｂ，９３ｃに目標開口量Ａｍｓに応じた指令信号を出力し（Ｓ１０３）、電磁比例弁９３ｂ，９３ｃに方向制御弁１０のパイロット指令圧を生成させ（Ｓ１０４）、パイロット指令圧に応じて方向制御弁１０を開口させ（Ｓ１０５）、当該フローを終了する。
　図５は、コントローラ９４の補助流量制御弁２１～２９の制御に関わる処理を示すフローチャートである。以下では、第２ブーム用方向制御弁１０に対応する補助流量制御弁２４の制御に関わる処理のみを説明する。その他の補助流量制御弁の制御に関わる処理はこれと同様であるため、説明は省略する。
　コントローラ９４は、まず、ブーム用操作レバー９５ａの入力が無いか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ステップＳ２０１でブーム用操作レバー９５ａの入力が無い（ＹＥＳ）と判定した場合は、当該フローを終了する。ステップＳ２０１でブーム用操作レバー９５ａの入力が有る（ＮＯ）と判定した場合は、自動制御機能（マシンコントロール）が有効か否かを判定する（ステップＳ２０２）。
　ステップＳ２０２で自動制御機能が無効（ＮＯ）と判定した場合は、コントローラ９４の目標流量制御弁開口演算部９４ｉにて、ブーム用操作レバー９５ａの入力量に応じた補助流量制御弁２４（主弁３１）の目標開口量Ａｆｃｖ＿Ｍを算出し（ステップＳ２０３）、目標開口量Ａｆｃｖ＿Ｍに応じた指令信号を補助流量制御弁２４用の電磁比例弁９３ｆに出力し（Ｓ２０４）、電磁比例弁９３ｆに補助流量制御弁２４（主弁３１）のパイロット指令圧を生成させ（Ｓ２０５）、パイロット指令圧に応じて補助流量制御弁２４（主弁３１）を開口させ（Ｓ２０６）、当該フローを終了する。
　ステップＳ２０２で自動制御機能が有効（ＹＥＳ）と判定した場合は、コントローラ９４の目標アクチュエータ供給流量演算部９４ｆにて、目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆから再生流量Ｑｒｅｇを引いて目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａを算出し（ステップＳ２１１）、コントローラ９４の目標流量制御弁開口演算部９４ｉにて、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａと補助流量制御弁２４（主弁３１）の前後差圧ΔＰｆｃｖとに基づいて補助流量制御弁２４の目標開口量Ａｆｃｖ＿Ａを算出し（ステップＳ２１２）、目標開口量Ａｆｃｖ＿Ａに応じた指令信号を補助流量制御弁２４用の電磁比例弁９３ｆに出力し（ステップＳ２１３）、ステップＳ２０５，Ｓ２０６の処理を実行した後、当該フローを終了する。
　図６は、コントローラ９４の油圧ポンプ１～３の制御に関わる処理を示すフローチャートである。以下では、第２油圧ポンプ２の制御に関わる処理のみを説明する。その他の油圧ポンプの制御に関わる処理はこれと同様であるため、説明は省略する。
　コントローラ９４は、まず、操作レバー９５ａ，９５ｂの入力が無いか否かを判定する（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０１で操作レバー９５ａ，９５ｂの入力が無い（ＹＥＳ）と判定した場合は、当該フローを終了する。ステップＳ３０１で操作レバー９５ａ，９５ｂの入力が有る（ＮＯ）と判定した場合は、自動制御機能が有効か否かを判定する（ステップＳ３０２）。
　ステップＳ３０２で自動制御機能が無効（ＮＯ）と判定した場合は、コントローラ９４の目標ポンプ流量演算部９４ｇにて、操作レバー９５ａ，９５ｂの入力量に応じた油圧ポンプ２の目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ｍを算出し（ステップＳ３０３）、油圧ポンプ２の流量制御用の電磁比例弁９３ａに目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ｍに応じた指令信号を出力し（Ｓ３０４）、電磁比例弁９３ａに油圧ポンプ２の流量制御指令圧ＰｉＰ２を生成させ（Ｓ３０５）、流量制御指令圧ＰｉＰ２に応じて第２油圧ポンプ２の傾転を変化させ（Ｓ３０６）、当該フローを終了する。
　ステップＳ３０２で自動制御機能が有効（ＹＥＳ）と判定した場合は、コントローラ９４の目標アクチュエータ供給流量演算部９４ｆにて、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａａ，ＱａｃｔＡｂ，…を算出する（ステップＳ３１１ａ，Ｓ３１１ｂ，…）。ここで、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａａは、油圧ポンプ２がブームシリンダ２０４ａに供給する目標流量であり、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａｂは、油圧ポンプ２がアームシリンダ２０５ａに供給する目標流量である。
　ステップＳ３１１ａ，Ｓ３１１ｂ，…に続き、コントローラ９４の目標ポンプ流量演算部９４ｇにて、各アクチュエータの目標供給流量Ｑａｃｔ＿Ａａ，Ｑａｃｔ＿Ａｂ，…の合計を目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ａとして算出し（ステップＳ３１２）、油圧ポンプ２の流量制御用の電磁比例弁９３ａに目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ａに応じた指令信号を出力し（Ｓ３１３）、ステップＳ３０５，Ｓ３０６の処理を実行した後、当該フローを終了する。ここで、目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ａは、設計者によって適宜設定されるものであり、各アクチュエータの目標流量の合計と厳密に一致させる必要はなく、ブリードオフ流量やドレン流量などを加算しても良い。
　図７は、コントローラ９４の可変絞り弁３６の制御に関わる処理を示すフローチャートである。以下では、第１アーム用方向制御弁１１に対応する可変絞り弁３６の制御に関わる処理のみを説明する。その他の可変絞り弁（図示せず）の制御に関わる処理はこれと同様であるため、説明は省略する。
　コントローラ９４は、まず、アーム用操作レバー９５ｂの入力が無いか否かを判定する（ステップＳ４０１）。ステップＳ４０１でアーム用操作レバー９５ｂの入力が無い（ＹＥＳ）と判定した場合は、当該フローを終了する。ステップＳ４０１でアーム用操作レバー９５ｂの入力が有る（ＮＯ）と判定した場合は、自動制御機能が有効か否かを判定する（ステップＳ４０２）。
　ステップＳ４０２で自動制御機能が無効（ＮＯ）と判定した場合は、コントローラ９４の目標可変絞り弁開口演算部９４ｊにて、アーム用操作レバー９５ｂの入力値に応じた可変絞り弁３６の目標開口量Ａｖｔｖ＿Ｍを算出し（ステップＳ４０３）、目標開口量Ａｖｔｖ＿Ｍに応じた指令信号を可変絞り弁３６用の電磁比例弁９３ｈに出力し（Ｓ４０４）、電磁比例弁９３ｈに可変絞り弁３６のパイロット指令圧を生成させ（Ｓ４０５）、パイロット指令圧に応じて可変絞り弁３６を開口させ（Ｓ４０６）、当該フローを終了する。これにより、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じて再生流量Ｑｒｅｇが変化する。
　ステップＳ４０２で自動制御機能が有効（ＹＥＳ）と判定した場合は、コントローラ９４の目標可変絞り弁開口演算部９４ｊにて、再生流量Ｑｒｅｇが目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ４１１）。ステップＳ４１１で再生流量Ｑｒｅｇが目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆ以下である（ＮＯ）と判定した場合は、ステップＳ４０３以降の処理を実行する。これにより、再生流量Ｑｒｅｇが目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆを超えない限りにおいて、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じて再生流量Ｑｒｅｇが変化する。
　ステップＳ４１１で再生流量Ｑｒｅｇが目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆよりも大きい（ＹＥＳ）と判定した場合は、コントローラ９４の目標可変絞り弁開口演算部９４ｊにて、現在の可変絞り弁３６の開口量Ａｖｔｖ＿Ａｂｅｆよりも大きい目標開口量Ａｖｔｖ＿Ａを算出し（ステップＳ４１２）、目標開口量Ａｖｔｖ＿Ａに応じた指令信号を可変絞り弁３６用の電磁比例弁９３ｈに出力し（Ｓ４１３）、ステップＳ４０５，Ｓ４０５の処理を実行した後、当該フローを終了する。これにより、再生流量Ｑｒｅｇが目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆ以下に制限される。
（２）動作
　油圧駆動装置４００の動作について、第２油圧ポンプ２に関わる部分を取り上げて説明する。他の油圧ポンプに関わる部分の動作についてはこれと同様であるため、説明は省略する。
（２－１）自動制御機能が無効な状態での操作
　自動制御機能が無効な状態でアーム用操作レバー９５ｂが操作された場合の各機器の動作を説明する。
・方向制御弁
　コントローラ９４は、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じた第１アーム用方向制御弁１１の目標開口量Ａｍｓを算出し、目標開口量Ａｍｓに応じた指令信号を電磁比例弁９３ｄ，９３ｅへ出力する。電磁比例弁９３ｄ，９３ｅは、指令信号に応じてパイロット指令圧ＰｉＡｍ１Ｕ，ＰｉＡｍ１Ｄを生成し、第１アーム用方向制御弁１１の開口量を制御する。
・補助流量制御弁
　コントローラ９４は、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じた補助流量制御弁２５（主弁３３）の目標開口量Ａｆｃｖ＿Ｍを算出し、目標開口量Ａｆｃｖ＿Ｍに応じた指令信号を電磁比例弁９３ｇへ出力する。電磁比例弁９３ｇは、指令信号に応じてパイロット指令圧を生成し、補助流量制御弁２５（主弁３３）の開口量を制御する。本動作例では、補助流量制御弁２５（主弁３３）の開口量が最大となる（補助流量制御弁２５（主弁３３）が全開となる）ように制御する。
・油圧ポンプ
　コントローラ９４は、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じた第２油圧ポンプ２の目標流量Ｑｐｍｐ＿Ｍを算出し、目標流量Ｑｐｍｐ＿Ｍに応じた指令信号を電磁比例弁９３ａへ出力する。電磁比例弁９３ａは、指令信号に応じて流量制御指令圧ＰｉＰ２を生成し、第２油圧ポンプ２の流量を制御する。
・可変絞り弁
　コントローラ９４は、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じた可変絞り弁３６の目標開口量Ａｖｔｖ＿Ｍを算出し、目標開口量Ａｖｔｖ＿Ｍに応じた指令信号を電磁比例弁９３ｈへ出力する。電磁比例弁９３ｈは、指令信号に応じてパイロット指令圧を生成し、可変絞り弁３６の開口量を制御する。
（２－２）自動制御機能が有効な状態での操作
　自動制御機能が有効な状態でアーム用操作レバー９５ｂが操作された場合の各機器の動作を説明する。
・方向制御弁
　コントローラ９４は、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じた第１アーム用方向制御弁１１の目標開口量Ａｍｓを算出し、目標開口量Ａｍｓに応じた指令信号を電磁比例弁９３ｄ，９３ｅへ出力する。電磁比例弁９３ｄ，９３ｅは、指令信号に応じてパイロット指令圧ＰｉＡｍ１Ｕ，ＰｉＡｍ１Ｄを生成し、第１アーム用方向制御弁１１の開口量を制御する。
・補助流量制御弁
　コントローラ９４は、アーム用操作レバー９５ｂの入力量、車体２０２または作業装置２０３の姿勢情報、設計面情報、および圧力センサ出力値に基づいて目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆと再生流量Ｑｒｅｇを算出し、目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆから再生流量Ｑｒｅｇを引いて目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａを算出し、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａと補助流量制御弁２５（主弁３３）の前後差圧ΔＰｆｃｖとに基づいて補助流量制御弁２５（主弁３３）の目標開口量Ａｆｃｖ＿Ａを算出し、目標開口量Ａｆｃｖ＿Ａに応じた指令信号を電磁比例弁９３ｇへ出力する。電磁比例弁９３ｇは、指令信号に応じてパイロット指令圧を生成し、補助流量制御弁２５（主弁３３）の開口量を制御する。
・油圧ポンプ
　コントローラ９４は、各アクチュエータの目標供給流量Ｑａｃｔ＿Ａを合計して目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ａを算出し、目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ａに応じた指令信号を電磁比例弁９３ａへ出力する。電磁比例弁９３ａは、指令信号に応じて流量制御指令圧Ｐｉｐ２を生成し、第２油圧ポンプ２の流量を制御する。なお、本動作はアームシリンダ２０５ａの単独動作であるため、目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ａはアームシリンダ２０５ａの目標供給流量Ｑａｃｔ＿Ａと等しくなる。
・可変絞り弁
　コントローラ９４は、再生流量Ｑｒｅｇが目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆよりも大きいか否かを判定する。判定結果がＹＥＳの場合は、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じた可変絞り弁３６の目標開口量Ａｖｔｖ＿Ｍを算出し、目標開口量Ａｖｔｖ＿Ｍに応じた指令信号を電磁比例弁９３ｈへ出力する。判定結果がＮＯの場合は、可変絞り弁３６の現在の開口量Ａｖｔｖ＿Ａｂｅｆよりも大きい目標開口量Ａｖｔｖ＿Ａを算出し、目標開口量Ａｖｔｖ＿Ａに応じた指令信号を電磁比例弁９３ｈへ出力する。電磁比例弁９３ｈは、指令信号に応じてパイロット指令圧を生成し、可変絞り弁３６の開口量を制御する。
（３）効果
　本実施の形態では、車体２０２と、車体２０２に取り付けられた作業装置２０３と、車体２０２または作業装置２０３を駆動するアクチュエータ２０４ａ，２０５ａ，２０６ａ，２１１と、作動油タンク５と、作動油タンク５から作動油を吸入し、アクチュエータ２０４ａ，２０５ａ，２０６ａ，２１１へ供給する油圧ポンプ１～３と、油圧ポンプ１～３の吐出ライン４０，５０，６０にパラレルに接続されており、油圧ポンプ１～３からアクチュエータ２０４ａ，２０５ａ，２０６ａ，２１１に供給される圧油の流れを制御する流量制御弁６～１６，２１～２９と、アクチュエータ２０４ａ，２０５ａ，２０６ａ，２１１の動作を指示するための操作レバー９５ａ，９５ｂと、操作レバー９５ａ，９５ｂからの動作指示量に応じて流量制御弁６～１６，２１～２９を制御するコントローラ９４とを備えた作業機械３００において、流量制御弁１１のメータアウトポートとメータインポートとを接続する油路に配置された再生弁３５と、再生弁３５の前後差圧を検出する圧力センサ８７，８３とを備え、コントローラ９４は、操作レバー９５ａ，９５ｂからの動作指示量に基づいてアクチュエータ２０４ａ，２０５ａ，２０６ａ，２１１の目標流量である目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆを算出し、再生弁３５の前後差圧に基づいて再生弁３５の通過流量である再生流量Ｑｒｅｇを算出し、目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆから再生流量Ｑｒｅｇを引いて目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａを算出し、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａに基づいて目標流量制御弁開口量Ａｆｃｖ＿Ａを算出し、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａの合計以上となる目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ａを算出し、目標流量制御弁開口量Ａｆｃｖ＿Ａに応じて流量制御弁２１～２９を制御し、目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ａに応じて油圧ポンプ１～３を制御する。
　また、流量制御弁６～１６，２１～２９は、油圧ポンプ１～３からアクチュエータ２０４ａ，２０５ａ，２０６ａ，２１１に供給される圧油の方向を制御する方向制御弁６～１６と、油圧ポンプ１～３から方向制御弁６～１６のメータインポートに供給される圧油の流量を制限する補助流量制御弁２１～２９とを有し、再生弁３５は、方向制御弁１１のメータアウトポートとメータインポートとを接続する油路に配置されている。
　以上のように構成した本実施例によれば、油圧ポンプ１～３がアクチュエータに供給する目標流量（目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａ）とアクチュエータの再生流量Ｑｒｅｇとの合計がアクチュエータの目標流量（目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆ）と等しくなるように流量制御弁２１～２９および油圧ポンプ１～３が制御される。これにより、アクチュエータの位置制御精度を確保しつつ、再生機能によってアクチュエータの動作速度を増速することが可能となる。これにより、作業機械１００の作業効率を向上させることができる。さらに、アクチュエータの圧力状態により再生流量が過大となる場合は、可変絞り弁３６の開口量を大きくして再生流量を減らすなどの微調整を行うことができる。これにより、アクチュエータの操作性の設定、変更を容易に行うことが可能となる。
　また、本実施例に係る作業機械３００は、流量制御弁１１のメータアウトポートと作動油タンク５とを接続する油路７０に設けられた可変絞り弁３６を備え、コントローラ９４は、再生流量Ｑｒｅｇが目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆを上回った場合に、再生流量Ｑｒｅｇが目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆ以下となるまで可変絞り弁３６の開口量を増加させる。これにより、アクチュエータへの供給流量を目標流量Ｑａｃｔ＿Ａに維持しつつ、再生流量Ｑｒｅｇを最大化することが可能となる。
　また、本実施例に係る作業機械３００は、車体２０２または作業装置２０３の自動制御機能の有効化または無効化を指示する自動制御機能切替スイッチ９６を備え、コントローラ９４は、自動制御機能切替スイッチ９６により自動制御機能の無効化が指示された場合は、操作レバー９５ａ，９５ｂからの動作指示量に基づいて目標流量制御弁開口量Ａｆｃｖ＿Ｍおよび目標ポンプ流量Ｑｐｍｐ＿Ｍを算出する。これにより、自動制御機能が無効とされた場合に、従来の作業機械と同様に再生機能によってアクチュエータの動作速度を増速することが可能となる。
　図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の第２の実施例における油圧駆動装置の回路図である。
（１）構成
　本実施例における油圧駆動装置４００Ａの構成は、第１の実施例における油圧駆動装置４００（図２Ａおよび図２Ｂに示す）とほぼ同様であるが、以下の点で異なる。
　本実施例における油圧駆動装置４００Ａは、第１の実施例における補助流量制御弁２１～２９に代えて、アクチュエータ側から吐出ライン４０，５０，６０への逆流を防止するチェック弁１０１～１０９を備えている。
　本実施例における再生弁３５は、第１アーム用方向制御弁１１のスプールの内部に配置されており、第１アーム用方向制御弁１１には再生ポート１２１，１２２が設けられている。再生ポート１２１には、第１アーム用方向制御弁１１のメータアウトポートに接続された油路７０から分岐した油路１１１が接続される。再生ポート１２２には、第１アーム用方向制御弁１１とアームシリンダ２０５ａのボトム側とを接続する油路１１４から分岐した油路１１２が接続される。第１アーム用方向制御弁１１のスプールがクラウド方向（図示右方向）に切換操作されると、再生弁３５の上流側に油路１１１が接続され、再生弁３５の下流側に油路１１２が接続される。これにより、アームシリンダ２０５ａのロッド側から排出される作動油がボトム側に再生される。第１アーム用方向制御弁１１とアームシリンダ２０５ａとを接続する油路１１３，１１４には圧力センサ１１７，１１８がそれぞれ設けられている。なお、説明を簡単にするため一部図示を省略しているが、方向制御弁６～１６および周辺の機器、配管、配線は全て同じ構成である。
　図９は、本実施例におけるコントローラ９４Ａの機能ブロック図である。図９において、本実施例におけるコントローラ９４Ａは、第１の実施例における目標方向制御弁開口演算部９４ｈおよび目標流量制御弁開口演算部９４ｉ（図３に示す）に代えて、目標方向制御弁開口演算部９４ｋを有している。目標方向制御弁開口演算部９４ｋは、制御有効化判定部９４ａからの判定結果と、目標アクチュエータ供給流量演算部９４ｆからの目標アクチュエータ供給流量と、操作レバー入力量と、圧力センサ出力値とに基づいて方向制御弁の目標開口量を算出する。
　図１０は、コントローラ９４Ａの方向制御弁６～１６の制御に関わる処理を示すフローチャートである。以下では、第２ブーム用方向制御弁１０の制御に関わる処理のみを説明する。その他の方向制御弁の制御に関わる処理はこれと同様であるため、説明は省略する。
　コントローラ９４Ａは、まず、ブーム用操作レバー９５ａの入力が無いか否かを判定する（ステップＳ５０１）。ステップＳ５０１でブーム用操作レバー９５ａの入力が無い（ＹＥＳ）と判定した場合は、当該フローを終了する。ステップＳ５０１でブーム用操作レバー９５ａの入力が有る（ＮＯ）と判定した場合は、自動制御機能（マシンコントロール）が有効か否かを判定する（ステップＳ５０２）。
　ステップＳ５０２で自動制御機能が無効（ＮＯ）と判定した場合は、コントローラ９４Ａの目標方向制御弁開口演算部９４ｋにて、ブーム用操作レバー９５ａの入力量に応じた方向制御弁１０の目標開口量Ａｍｓ＿Ｍを算出し（ステップＳ５０３）、目標開口量Ａｍｓ＿Ｍに応じた指令信号を方向制御弁１０用の電磁比例弁９３ｂ，９３ｃに出力し（Ｓ５０４）、電磁比例弁９３ｂ，９３ｃに方向制御弁１０のパイロット指令圧を生成させ（Ｓ５０５）、パイロット指令圧に応じて方向制御弁１０を開口させ（Ｓ５０６）、当該フローを終了する。
　ステップＳ５０２で自動制御機能が有効（ＹＥＳ）と判定した場合は、コントローラ９４Ａの目標アクチュエータ供給流量演算部９４ｆにて、目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆから再生流量Ｑｒｅｇを引いて目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａを算出し（ステップＳ５１１）、コントローラ９４Ａの目標方向制御弁開口演算部９４ｋにて、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａと方向制御弁１０の前後差圧△Ｐｍｓとに基づいて方向制御弁１０の目標開口量Ａｍｓ＿Ａを算出し（ステップＳ５１２）、目標開口量Ａｍｓ＿Ａに応じた指令信号を方向制御弁１０用の電磁比例弁９３ｂ，９３ｃに出力し（ステップＳ５１３）、ステップＳ５０５，Ｓ５０６の処理を実行した後、当該フローを終了する。
（２）動作
　第２の実施例における油圧駆動装置４００Ａの動作について、第２油圧ポンプ２に関わる部分を取り上げて説明する。他の油圧ポンプに関わる部分の動作についてはこれと同様であるため、説明は省略する。
（２－１）自動制御機能が無効な状態での操作
　自動制御機能が無効な状態でアーム用操作レバー９５ｂが操作された場合の各機器の動作を説明する。
・方向制御弁
　コントローラ９４Ａは、アーム用操作レバー９５ｂの入力量に応じた第１アーム用方向制御弁１１の目標開口量Ａｍｓ＿Ｍを算出し、目標開口量Ａｍｓ＿Ｍに応じた指令信号を電磁比例弁９３ｄ，９３ｅへ出力する。電磁比例弁９３ｄ，９３ｅは、指令信号に応じてパイロット指令圧ＰｉＡｍ１Ｕ，ＰｉＡｍ１Ｄを生成し、第１アーム用方向制御弁１１の開口量を制御する。
・油圧ポンプ
　第１の実施例と同様であるため、説明は省略する。
・可変絞り弁
　第１の実施例と同様であるため、説明は省略する。
（２－２）自動制御機能が有効な状態での操作
　自動制御機能が有効な状態でアーム用操作レバー９５ｂが操作された場合の各機器の動作を説明する。
・方向制御弁
　コントローラ９４Ａは、アーム用操作レバー９５ｂの入力量、車体２０２または作業装置２０３の姿勢情報、設計面情報、および圧力センサ出力値に基づいて目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆと再生流量Ｑｒｅｇを算出し、目標アクチュエータ流量Ｑｒｅｆから再生流量Ｑｒｅｇを引いて目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａを算出し、目標アクチュエータ供給流量Ｑａｃｔ＿Ａと方向制御弁１１の前後差圧ΔＰｍｓとに基づいて方向制御弁１１の目標開口量Ａｍｓ＿Ａを算出し、目標開口量Ａｍｓ＿Ａ応じた指令信号を電磁比例弁９３ｄ，９３ｅへ出力する。電磁比例弁９３ｄ，９３ｅは、指令信号に応じてパイロット指令圧ＰｉＡｍ１Ｕ，ＰｉＡｍ１Ｄを生成し、方向制御弁１１の開口量を制御する。
・油圧ポンプ
　第１の実施例と同様であるため、説明は省略する。
・可変絞り弁
　第１の実施例と同様であるため、説明は省略する。
（３）効果
　第２の実施例では、油圧ポンプ１～３からアクチュエータ２０４ａ，２０５ａ，２０６ａ，２１１に供給される圧油の流れを制御する流量制御弁６～１６は、油圧ポンプ１～３からアクチュエータ２０４ａ，２０５ａ，２０６ａ，２１１に供給される圧油の方向および流量を制御する方向制御弁であり、再生弁１１５は、方向制御弁１１のスプールの内部に配置されている。
　以上のように構成した第２の実施例によれば、第１の実施例よりも簡素な構成で、アクチュエータの位置制御精度を確保しつつ、再生機能によってアクチュエータの動作速度を増速することが可能となる。これにより、コストを抑えつつ作業機械１００の作業効率を向上させることができる。
　以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は、上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成の一部を加えることも可能であり、ある実施例の構成の一部を削除し、あるいは、他の実施例の一部と置き換えることも可能である。
　１…第１油圧ポンプ、１ａ…流量制御指令圧ポート（レギュレータ）、１ｂ…第１油圧ポンプ自己圧ポート（レギュレータ）、１ｃ…第２油圧ポンプ自己圧ポート（レギュレータ）、２…第２油圧ポンプ、２ａ…流量制御指令圧ポート（レギュレータ）、２ｂ…第２油圧ポンプ自己圧ポート（レギュレータ）、２ｃ…第１油圧ポンプ自己圧ポート（レギュレータ）、３…第３油圧ポンプ、３ａ…流量制御指令圧ポート（レギュレータ）、３ｂ…第３油圧ポンプ自己圧ポート（レギュレータ）、５…作動油タンク、６…右走行用方向制御弁（流量制御弁）、７…バケット用方向制御弁（流量制御弁）、８…第２アーム用方向制御弁（流量制御弁）、９…第１ブーム用方向制御弁（流量制御弁）、１０…第２ブーム用方向制御弁（流量制御弁）、１１…第１アーム用方向制御弁（流量制御弁）、１２…第１アタッチメント用方向制御弁（流量制御弁）、１３…左走行用方向制御弁（流量制御弁）、１４…旋回用方向制御弁（流量制御弁）、１５…第３ブーム用方向制御弁（流量制御弁）、１６…第２アタッチメント用方向制御弁（流量制御弁）、１７…合流弁、１８～２０…メインリリーフ弁、２１～２９…補助流量制御弁（流量制御弁）、３０…チェック弁、３１…主弁、３１ａ…弁体、３１ｂ…制御可変絞り、３１ｃ…第１圧力室、３１ｄ…第２圧力室、３１ｅ…第３圧力室、３２…パイロット可変絞り、３２ａ…パイロットポート、３３…主弁、３３ａ…弁体、３３ｂ…制御可変絞り、３３ｃ…第１圧力室、３３ｄ…第２圧力室、３３ｅ…第３圧力室、３４…パイロット可変絞り、３４ａ…パイロットポート、３５…再生弁、３６…可変絞り弁、４１…センターバイパス油路、４２～４７…油路、５１…センターバイパス油路、５２～５８…油路、６１…センターバイパス油路、６２～７５…油路、８１～８３…圧力センサ、８４～８６…ストロークセンサ、８７…圧力センサ、９１…パイロットポンプ、９２…パイロットリリーフ弁、９３…電磁弁ユニット、９３ａ～９３ｈ…電磁比例弁、９４，９４Ａ…コントローラ、９４ａ…制御有効化判定部、９４ｂ…要求アクチュエータ流量演算部、９４ｃ…制限アクチュエータ流量演算部、９４ｄ…再生流量演算部、９４ｅ…目標アクチュエータ流量演算部、９４ｆ…目標アクチュエータ供給流量演算部、９４ｇ…目標ポンプ流量演算部、９４ｈ…目標方向制御弁開口演算部、９４ｉ…目標流量制御弁開口演算部、９４ｊ…目標可変絞り弁開口演算部、９４ｋ…目標方向制御弁開口演算部、９５ａ…ブーム用操作レバー、９５ｂ…アーム用操作レバー、９６…自動制御機能切替スイッチ、９７…油路、１０１～１０９…チェック弁、１１１～１１４…油路、１１７～１２０…圧力センサ、１２１，１２２…再生ポート、２０１…走行体、２０２…旋回体（車体）、２０３…作業装置、２０４…ブーム、２０４ａ…ブームシリンダ（アクチュエータ）、２０５…アーム、２０５ａ…アームシリンダ（アクチュエータ）、２０６…バケット、２０６ａ…バケットシリンダ（アクチュエータ）、２０７…運転室、２０８…機械室、２０９…カウンタウエイト、２１０…コントロールバルブ、２１１…旋回モータ（アクチュエータ）、３００…油圧ショベル（作業機械）、４００，４００Ａ…油圧駆動装置。

Claims (5)

  1. 　車体と、
    　前記車体に取り付けられた作業装置と、
    　前記車体または前記作業装置を駆動するアクチュエータと、
    　作動油タンクと、
    　前記作動油タンクから作動油を吸入し、前記アクチュエータへ供給する油圧ポンプと、
    　前記油圧ポンプの吐出ラインにパラレルに接続されており、前記油圧ポンプから前記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、
    　前記アクチュエータの動作を指示するための操作レバーと、
    　前記操作レバーからの動作指示量に応じて前記流量制御弁を制御するコントローラとを備えた作業機械において、
    　前記流量制御弁のメータアウトポートとメータインポートとを接続する油路に配置された再生弁と、
    　前記再生弁の前後差圧を検出する圧力センサとを備え、
    　前記コントローラは、
    　前記操作レバーからの動作指示量に基づいて前記アクチュエータの目標流量である目標アクチュエータ流量を算出し、
    　前記再生弁の前後差圧に基づいて前記再生弁の通過流量である再生流量を算出し、
    　前記目標アクチュエータ流量から前記再生流量を引いて目標アクチュエータ供給流量を算出し、
    　前記目標アクチュエータ供給流量に基づいて目標流量制御弁開口量を算出し、
    　前記目標アクチュエータ供給流量の合計以上となる目標ポンプ流量を算出し、
    　前記目標流量制御弁開口量に応じて前記流量制御弁を制御し、
    　前記目標ポンプ流量に応じて前記油圧ポンプを制御する
    　ことを特徴とする作業機械。
  2. 　請求項１に記載の作業機械において、
    　前記流量制御弁は、前記油圧ポンプから前記アクチュエータに供給される圧油の方向を制御する方向制御弁と、前記油圧ポンプから前記方向制御弁のメータインポートに供給される圧油の流量を制限する補助流量制御弁とを有し、
    　前記再生弁は、前記方向制御弁のメータアウトポートとメータインポートとを接続する油路に配置されている
    　ことを特徴とする建設機械。
  3. 　請求項１に記載の作業機械において、
    　前記流量制御弁は、前記油圧ポンプから前記アクチュエータに供給される圧油の方向および流量を制御する方向制御弁であり、
    　前記再生弁は、前記方向制御弁のスプールの内部に配置されている
    　ことを特徴とする建設機械。
  4. 　請求項１に記載の作業機械において、
    　前記流量制御弁のメータアウトポートと前記作動油タンクとを接続する油路に設けられた可変絞り弁を備え、
    　前記コントローラは、前記再生流量が前記目標アクチュエータ流量を上回った場合に、前記再生流量が前記目標アクチュエータ流量以下となるまで前記可変絞り弁の開口量を増加させる
    　ことを特徴とする建設機械。
  5. 　請求項１に記載の作業機械において、
    　前記車体または前記作業装置の自動制御機能の有効化または無効化を指示する自動制御機能切替スイッチを備え、
    　前記コントローラは、前記自動制御機能切替スイッチにより前記自動制御機能の無効化が指示された場合は、前記操作レバーからの動作指示量に基づいて前記目標流量制御弁開口量および前記目標ポンプ流量を算出する
    　ことを特徴とする建設機械。
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