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技術 油圧ショベル

出願人 コベルコ建機株式会社株式会社神戸製鋼所
発明者 田路浩
出願日 1996年9月30日 (24年3ヶ月経過) 出願番号 1996-280280
公開日 1998年4月21日 (22年8ヶ月経過) 公開番号 1998-102547
状態 特許登録済
技術分野 流体圧回路(1) 掘削機械の作業制御
主要キーワード セレクタ弁 最大指令値 メイン圧 バス通路 浮き上り アーム押し アーム用シリンダ 信号通路
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この項目の情報は公開日時点(1998年4月21日)のものです。
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図面 (10)

課題

油圧ショベル多種多様な作業に対応して使用されるが、それぞれの作業に適した操作性が求められる。ブーム上げ操作性においては、つり荷作業時は微操作が効くいわゆるレバーに対するゲインの低い操作性が求められ、水平引き作業時にはアームの速い動きに合ったゲインの高い操作性が求められる。本発明は、水平引き作業時にアームにマッチした比較的ゲインの高い操作性が得られるような油圧ショベルを提供することを目的とする。

解決手段

本発明では、ブームスプール弁中立状態で第1ポンプ吐出圧油作動油タンク回収するための油通路開通遮断自在に設けられたカット弁を、ブーム用及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されたとき、ブーム上げ用またはアーム引き用のパイロット圧に比例して閉じるようにした。またアーム引き用とブーム上げ用のパイロット圧の差圧パラメータとして制御するようにした。

概要

背景

油圧ショベル多種多様な作業に対応して使用されるが、それぞれの作業に適した操作性が求められる。ブーム上げ操作性においては、つり荷作業時は微操作が効くいわゆるレバーに対するゲインの低い操作性が求められ、水平引き作業時(ブーム上げアーム引き同時操作であるが、アーム自重降下で且つ再生回路を採用しているために比較的動きが速い)にはアームの速い動きに合ったゲインの高い操作性が求められる。図8は、特開平7−189296号公報に記載されている建設機械油圧制御装置を示す概略図である。この油圧制御装置をそなえた油圧ショベルの水平均し作業の開始時には、ブーム用の流量制御弁6の操作レバーを速く動かすと、第2制御圧力補正部300(図8には図示していない)ではアームシリンダ4の流量制御弁8の前後差圧を小さくするように第2補正制御圧力Pc2Bが演算され、この制御圧力が出力用の制御圧力P2cとして出力され、アームシリンダ4へ供給される圧油の流量が大きく減少するように圧力補償弁9が過渡的に絞られる。この結果、ポンプ吐出流量サチュレーション状態にありかつブームシリンダ3が高負荷圧力側のアクチュエータであっても、水平均し作業の開始時に可変圧力補償弁9の応答遅れが改善され、アームの落下を防止するようにしている。

また図9は、特開平5−44234号公報に記載されているブーム上2速合流カット回路を示す図である。このブーム上2速合流カット回路をそなえた油圧ショベルでは水平引き操作時に、アーム閉操作アーム引き操作)が行われると切換弁7が切換り、油圧源8’と信号通路cが連結され、圧油は信号通路cを経てパイロットチェック弁6’を開側に作動させる。するとアームスプール3’の下流はパイロットチェック弁6’によりブーム2速スプール2’をバイパスしてタンクTと連通するので、アームスプール3’の開口がブーム2速スプール2’の干渉を受けることがなくなる。すなわちアーム閉操作時にブーム2速合流をカットして、水平引き性能を向上させるようにしている。

概要

油圧ショベルは多種多様な作業に対応して使用されるが、それぞれの作業に適した操作性が求められる。ブーム上げ操作性においては、つり荷作業時は微操作が効くいわゆるレバーに対するゲインの低い操作性が求められ、水平引き作業時にはアームの速い動きに合ったゲインの高い操作性が求められる。本発明は、水平引き作業時にアームにマッチした比較的ゲインの高い操作性が得られるような油圧ショベルを提供することを目的とする。

本発明では、ブーム用スプール弁中立状態で第1ポンプ吐出圧油作動油タンク回収するための油通路開通遮断自在に設けられたカット弁を、ブーム用及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されたとき、ブーム上げ用またはアーム引き用のパイロット圧に比例して閉じるようにした。またアーム引き用とブーム上げ用のパイロット圧の差圧パラメータとして制御するようにした。

目的

従来より油圧ショベルにそなえたブーム用方向切換弁のメインスプールブリードオフは微操作性を考慮した特性にしており、高応答性が要求される作業には不向きである。そのために高応答性が必要な作業例えば水平引き作業におけるブーム上げ操作性を向上させる手段が種々案されている。図8に示す従来技術の一実施例油圧制御装置では、1個の油圧ポンプ2からの吐出流量をブーム用流量制御弁6とアーム用流量制御弁8に分配するとき、その分流比を変更できるようにしている。すなわち水平均し作業に際してブーム用流量制御弁6の操作量が大きくなれば、これに応じてブームの上がり量が大きくなるようにしている。したがってブーム用操作レバーとアーム用操作レバーのそれぞれ操作量に大きな差を付けて、比較的に操作するので、ブーム上げ操作が容易であるとは云えない。また図9に示す従来技術の一実施例ブーム上2速合流カット回路ではアーム閉操作時にブーム2速合流をカットして、ブームの浮き上りを防止するようにしている。そのためにアーム用操作レバーの操作量がブーム用操作レバーの操作量より先行した状態のとき、ブーム上げの速度を速めることが困難のように思われる。本発明は、つり作業ではブームのインチング性が良く、水平引き作業時にはアームにマッチした比較的ゲインの高い操作性が得られるような油圧ショベルを提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
0件

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請求項1

ブーム用シリンダブーム用操作レバーの操作に応じて作動するブームスプール弁を介して圧油を供給せしめる第1の油圧ポンプと、アーム用シリンダアーム用操作レバーの操作に応じて作動するアーム用スプール弁を介して圧油を供給せしめる第2の油圧ポンプと、前記アーム用シリンダの作動時に前記第1の油圧ポンプの吐出圧油を前記アーム用操作レバーの操作に応じて前記第2の油圧ポンプの吐出圧油に合流させて該アーム用シリンダに供給せしめるアーム合流手段とを備えた油圧ショベルにおいて、前記ブーム用操作レバーの中立位置に対応する前記ブーム用スプール弁の中立状態で前記第1の油圧ポンプの吐出圧油を作動油タンク回収するための油通路開通遮断自在に設けられたカット弁を、前記ブーム用操作レバー及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されたとき、前記ブーム用操作レバーの操作によりブーム用油圧リモコン弁から導出されるブーム上げパイロット圧に比例して閉じるようにしたことを特徴とする油圧ショベル。

請求項2

前記ブーム用操作レバー及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されたとき、前記カット弁を、前記アーム用操作レバーの操作によりアーム用油圧リモコン弁から導出されるアーム引き用パイロット圧に比例して閉じるようにしたことを特徴とする請求項1記載の油圧ショベル。

請求項3

前記ブーム用操作レバー及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されるとき、アーム引き用パイロット圧PiAとブーム上げ用パイロット圧PiBとの差圧△Pをパラメータとして制御するようにし、前記アーム用操作レバーの操作量が前記ブーム用操作レバーの操作量より先行した状態時に、ブーム上げ圧力を昇圧せしめるようにしたことを特徴とする請求項1記載の油圧ショベル。

請求項4

前記ブーム用スプール弁,アーム用スプール弁のそれぞれ中立位置を貫通して前記油圧ポンプと作動油タンクを連通するバイパス通路の下流側のバイパス流量ポンプ流量を制御するネガコン油圧回路では、前記バイパス通路を絞ってブーム上昇圧力を上げる作用に加え、ポンプ流量も合わせて増加するようにしたことを特徴とする請求項1,2,及び3記載の油圧ショベル。

技術分野

0001

本発明は、油圧ショベルに関する。

背景技術

0002

油圧ショベルは多種多様な作業に対応して使用されるが、それぞれの作業に適した操作性が求められる。ブーム上げ操作性においては、つり荷作業時は微操作が効くいわゆるレバーに対するゲインの低い操作性が求められ、水平引き作業時(ブーム上げアーム引き同時操作であるが、アーム自重降下で且つ再生回路を採用しているために比較的動きが速い)にはアームの速い動きに合ったゲインの高い操作性が求められる。図8は、特開平7−189296号公報に記載されている建設機械油圧制御装置を示す概略図である。この油圧制御装置をそなえた油圧ショベルの水平均し作業の開始時には、ブーム用の流量制御弁6の操作レバーを速く動かすと、第2制御圧力補正部300(図8には図示していない)ではアームシリンダ4の流量制御弁8の前後差圧を小さくするように第2補正制御圧力Pc2Bが演算され、この制御圧力が出力用の制御圧力P2cとして出力され、アームシリンダ4へ供給される圧油の流量が大きく減少するように圧力補償弁9が過渡的に絞られる。この結果、ポンプ吐出流量サチュレーション状態にありかつブームシリンダ3が高負荷圧力側のアクチュエータであっても、水平均し作業の開始時に可変圧力補償弁9の応答遅れが改善され、アームの落下を防止するようにしている。

0003

また図9は、特開平5−44234号公報に記載されているブーム上2速合流カット回路を示す図である。このブーム上2速合流カット回路をそなえた油圧ショベルでは水平引き操作時に、アーム閉操作アーム引き操作)が行われると切換弁7が切換り、油圧源8’と信号通路cが連結され、圧油は信号通路cを経てパイロットチェック弁6’を開側に作動させる。するとアームスプール3’の下流はパイロットチェック弁6’によりブーム2速スプール2’をバイパスしてタンクTと連通するので、アームスプール3’の開口がブーム2速スプール2’の干渉を受けることがなくなる。すなわちアーム閉操作時にブーム2速合流をカットして、水平引き性能を向上させるようにしている。

発明が解決しようとする課題

0004

従来より油圧ショベルにそなえたブーム用方向切換弁のメインスプールブリードオフは微操作性を考慮した特性にしており、高応答性が要求される作業には不向きである。そのために高応答性が必要な作業例えば水平引き作業におけるブーム上げ操作性を向上させる手段が種々案されている。図8に示す従来技術の一実施例油圧制御装置では、1個の油圧ポンプ2からの吐出流量をブーム用流量制御弁6とアーム用流量制御弁8に分配するとき、その分流比を変更できるようにしている。すなわち水平均し作業に際してブーム用流量制御弁6の操作量が大きくなれば、これに応じてブームの上がり量が大きくなるようにしている。したがってブーム用操作レバーアーム用操作レバーのそれぞれ操作量に大きな差を付けて、比較的に操作するので、ブーム上げ操作が容易であるとは云えない。また図9に示す従来技術の一実施例ブーム上2速合流カット回路ではアーム閉操作時にブーム2速合流をカットして、ブームの浮き上りを防止するようにしている。そのためにアーム用操作レバーの操作量がブーム用操作レバーの操作量より先行した状態のとき、ブーム上げの速度を速めることが困難のように思われる。本発明は、つり作業ではブームのインチング性が良く、水平引き作業時にはアームにマッチした比較的ゲインの高い操作性が得られるような油圧ショベルを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

本発明では、ブーム用シリンダにブーム用操作レバーの操作に応じて作動するブーム用スプール弁を介して圧油を供給せしめる第1の油圧ポンプと、アーム用シリンダにアーム用操作レバーの操作に応じて作動するアーム用スプール弁を介して圧油を供給せしめる第2の油圧ポンプと、前記ブーム用操作レバーの中立位置に対応する前記ブーム用スプール弁の中立状態で前記第1の油圧ポンプの吐出圧油作動油タンク回収するための油通路開通遮断自在に設けられたカット弁を、前記ブーム用操作レバー及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されたとき、前記ブーム用操作レバーの操作によりブーム用油圧リモコン弁から導出されるブーム上げ用パイロット圧に比例して閉じるようにした。あるいはまた前記カット弁を、前記アーム用操作レバーの操作によりアーム用油圧リモコン弁から導出されるアーム引き用パイロット圧に比例して閉じるようにし、またそのアーム引き用パイロット圧の初期圧のゲインを下げるようにした。また前記ブーム用操作レバー及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されるとき、アーム引きパイロット圧PiAとブーム上げ用パイロット圧PiBとの差圧△Pをパラメータとして制御するようにし、前記アーム用操作レバーの操作量が前記ブーム用操作レバーの操作量より先行した状態時に、ブーム上げ圧力を昇圧せしめるようにした。

0006

本発明ではブーム用操作レバーの中立位置に対応するブーム用スプール弁の中立状態で第1の油圧ポンプの吐出圧油を作動油タンクに回収するための油通路を開通・遮断自在に設けられたカット弁を、ブーム用操作レバー及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されたときブーム上げ用パイロット圧に比例して閉じるようにしたので、第1の油圧ポンプのポンプ圧の昇圧感度上がり、結果としてブーム上昇ゲインが上がってアーム引き操作とのマッチングを図ることができる。あるいはまた前記カット弁を、ブーム上げ用パイロット圧ではなくアーム引き用パイロット圧に比例して閉じるようにしたが、その場合にはそのアーム引き用パイロット圧に対するカット弁制御のゲインを下げたり最大指令値を抑えるようにした。それにより前記カット弁が過剰にバイパス通路を閉じてブームが飛び上がる等の副作用が発生するのを防止することができる。またアーム引き用パイロット圧PiA−ブーム上げ用パイロット圧PiB=差圧△Pをパラメータとして制御するようにしたので、ブーム用操作レバーとアーム用操作レバーを同じ深さ(同じ操作量)で操作すると本来水平引き制御できる設定の油圧ショベルでは、アーム用操作レバーが先行した場合に自動的にブーム上げを早めてやることができる。

0007

また前記ブーム用スプール弁,アーム用スプール弁のそれぞれ中立位置を貫通して前記油圧ポンプと作動油タンクを連通するバイパス通路の下流側のバイパス流量ポンプ流量を制御するネガコン油圧回路では、前記バイパス通路を絞ってブーム上昇圧力を上げる作用に加え、ポンプ流量も合わせて増加するようにした。それによりネガコン式油圧回路の場合の本発明の油圧ショベルでは、バイパス通路を絞ってブーム上昇圧力を上げる効果に加え、ポンプ流量も合わせて増加するので、更に大きな効果を発揮することができる。

発明を実施するための最良の形態

0008

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明の油圧ショベル(全体図は図示していない)に装備している制御回路を示す図である。図において、10L ,10R は油圧ショベルの下部走行体(図示していない)に装備した左右一対走行モータ、11は油圧ショベルの上部旋回体フロント部に装着したブーム(図示していない)を駆動するブームシリンダ(ブーム用シリンダと同じ)、12はブーム先端部に回動自在に連結したアーム(図示していない)を駆動するアームシリンダ(アーム用シリンダと同じ)、13L ,13R は左右の走行モータ10L ,10R をそれぞれ制御する左右の走行用方向切換弁、14はブームシリンダ11を制御する方向切換弁であるブーム用スプール弁、15は図示していない他の油圧アクチュエータを制御する方向切換弁、16はアームシリンダ12を制御する方向切換弁であるアーム用スプール弁、17は図示していない他の油圧アクチュエータを制御する方向切換弁、18R はグループA(方向切換弁10R ,15,14のグループをいう)を貫通するバイパス通路、18L はグループB(方向切換弁10L ,17,16のグループをいう)を貫通するバイパス通路、19L ,19R はバイパス通路18L ,18R のそれぞれ下流側出口に開通・遮断自在に設けられたカット弁、20はアームシリンダ12のアーム押し側油室であるロッド側油室21へ圧油を合流供給するための合流弁、22,23はそれぞれメイン圧油を吐出する油圧ポンプである第1,第2ポンプ、24,25は第1ポンプ22,第2ポンプ23のそれぞれレギュレータ、26はパイロット油圧源であるパイロットポンプ、27,28はそれぞれブーム用、アーム用油圧リモコン弁、29,30はブーム用油圧リモコン弁27、アーム用油圧リモコン弁28のそれぞれブーム用,アーム用操作レバー、31,32,33L ,33R はそれぞれ電磁比例減圧弁、34はブーム用スプール弁14のブーム上げ側パイロットポート35に作用するパイロット圧を検出するブーム上げ操作検出手段である圧力センサ、36はアーム用スプール弁16のアーム引き側パイロットポート37に作用するパイロット圧を検出するアーム引き操作検出手段である圧力センサ、38はアーム用スプール弁16のアーム押し側パイロットポート39に(同時に合流弁20のパイロットポート40に)作用するパイロット圧を検出するアーム押し操作検出手段である圧力センサ、41は作動油タンク、42はコントローラである。図1に示すように油圧ショベルでは、ブームシリンダ11にブーム用操作レバー29の操作に応じて作動するブーム用スプール弁14を介して圧油を供給せしめる第1ポンプ22と、アームシリンダ12にアーム用操作レバー30の操作に応じて作動するアーム用スプール弁16を介して圧油を供給せしめる第2油圧ポンプ23と、前記アームシリンダ12のアーム押し作動時に第1ポンプ22の吐出圧油をアーム用操作レバー30のアーム押し操作に応じて第2ポンプ23の吐出圧油に合流させてアームシリンダ12のロッド側油室21へ合流供給するための合流弁20とを備え、またブーム上げ操作検出手段である圧力センサ34,アーム引き操作検出手段である圧力センサ36、アーム押し操作検出手段である圧力センサ38からの信号をコントローラ42に入力するようにしている。

0009

次に図2は、ブーム用スプール弁14のブーム上げ側パイロットポート35に作用するパイロット圧PiBと、グループAのカット弁19R のパイロットポート43(図1に示す)に作用するパイロット圧PCAとの関係を示す図表である。図3は、アーム用スプール弁16のアーム引き側パイロットポート37に作用するパイロット圧PiAと、グループAのカット弁19R のパイロットポート43に作用するパイロット圧PCAとの関係を示す図表である。図4は、アーム引き用パイロット圧PiAとブーム上げ用パイロット圧PiBとの差圧△Pに対応して、グループAのカット弁19R のパイロットポート43に作用されるパイロット圧PCAを示す図表である。

0010

また図5は、ブーム用スプール弁14を示す要部断面図である。図において、連絡口Pは第1ポンプ22からのメイン圧油が流入するポート、連絡口C1 はボトム側油室45(図1に示す)連通ポート、連絡口C2 はロッド側油室46連通ポート、連絡口Tはタンク連通ポートT、47はロック弁、48はブーム用スプール弁14のメインスプール、49はセレクタ弁である。図6は、図5におけるブーム上げ側パイロットポート35に作用するパイロット圧PiBと、メインスプール48のストローク移動によって開口される流路開口面積との関係を示す図表である。図表において、NはグループAのバイパス通路18R (すなわちブーム用スプール弁14の中立位置を通る)を示す。また括弧内の矢印で結ぶ符号は、各ポートP,C1 ,C2 ,T,通路N間の流路を示す。

0011

次に、本発明の油圧ショベルの制御用の構成及び作用について述べる。本発明では図1に示すように、ブーム用操作レバー29の中立位置に対応するブーム用スプール弁14の中立状態で第1ポンプ22の吐出圧油を作動油タンク41に回収するための油通路(バイパス通路18R )を開通・遮断自在に設けられたカット弁19R を、ブーム用操作レバー29及びアーム用操作レバー30がそれぞれブームの上昇側(図1に示す符号イの方向)及びアームの引き込み側(符号ロの方向)に同時に操作されたとき、ブーム用操作レバー29の操作によりブーム用油圧リモコン弁27から導出されるブーム上げ用パイロット圧に比例して閉じるようにした。すなわち上記の場合には図2に示すように、ブーム用スプール弁14のブーム上げ側パイロットポート35に作用するパイロット圧PiBに比例したパイロット圧PCAが、図1に示すカット弁19R のパイロットポート43に対してコントローラ42の指令により電磁比例減圧弁33R を介し、管路50を通じて作用する。それにより第1ポンプ22から吐出されるポンプ圧の昇圧感度が上がり、結果としてブーム上昇ゲインが上がってアーム引き操作とのマッチングを図ることができる。

0012

あるいはまた本発明では前記カット弁19R を、ブーム上げ用パイロット圧PiBではなくアーム引き用パイロット圧PiAに比例して閉じるようにし、その場合にはそのアーム引き用パイロット圧PiAに対するカット弁19R 制御のゲインを下げたり最大指令値を抑えるようにした。それにより前記アーム引き用パイロット圧PiAがカット弁19R に作用(図3に示す状態の作用)したとき、カット弁19R が過剰にバイパス通路18R を閉じてブームが飛び上がる等の副作用が発生するのを防止することができる。

0013

また本発明ではブーム用操作レバー29及びアーム用操作レバー30がそれぞれブームの上昇側及びアーム引き込み側に同時に操作されるとき、アーム引き用パイロット圧PiAとブーム上げ用パイロット圧PiBとの差圧△Pをパラメータとして制御するようにし、アーム用操作レバー30の操作量がブーム用操作レバー29の操作量より先行した状態時に、ブーム上げ圧力を昇圧せしめるようにした。すなわち図4に示すようにアーム引き用パイロット圧PiA−ブーム上げ用パイロット圧PiB=差圧△Pをパラメータとしてカット弁19R を制御するようにしたので、ブーム用操作レバー29とアーム用操作レバー30を同じ深さ(同じ操作量)で操作すると本来水平引き制御できる設定の油圧ショベルでは、アーム用操作レバー29が先行した場合にコントローラ42、電磁比例減圧弁31を介してレギュレータ24を調整し、ブーム上げ圧力を自動的に昇圧してブーム上げを早めてやることができる。

0014

なお本発明ではブーム用スプール弁14のメインスプール48(図5に示す)の開口特性として、図6に示す破線ハの曲線の部分が行われる。すなわちブーム上げ用パイロット圧PiBが比較的小さいときにカット弁19R 制御により、(P→N)へ開口面積を十分に絞り込むようにすることができる。

0015

また図7は、本発明の油圧ショベルがネガコン式油圧回路である場合におけるブーム上げ用パイロット圧PiBとブーム上げポンプ流量QB との関係を表わす図表である。ブーム用スプール弁14,アーム用スプール弁16のそれぞれ中立位置を貫通して各第1ポンプ22,第2ポンプ23と、作動油タンク41を連通するバイパス通路18R ,18L の下流側のバイパス流量でポンプ流量を制御するネガコン式油圧回路(図示していない)では発生したネガコン圧がレギュレータ24,25に作用するが、カット弁19R 制御によりバイパス通路18R を絞ってブーム上昇圧力を上げる効果に加え、第1ポンプ22からのポンプ流量も合わせて増加するようにした。それにより図7に示すように、ブーム上げ用パイロット圧PiBが比較的小さいとき破線ニの曲線に相当するブーム上げポンプ流量QBが増加する。したがってネガコン式油圧回路の場合の本発明の油圧ショベルでは、水平引き操作におけるアーム引きにマッチしたブーム上げの操作を更に効果的に発揮することができる。

発明の効果

0016

油圧ショベルは多種多様な作業に対応して使用されるが、それぞれの作業に適した操作性が求められる。ブーム上げ操作性においては、つり荷作業時は微操作が効くいわゆるレバーに対するゲインの低い操作性が求められ、水平引き作業時(ブーム上げとアーム引きの同時操作であるが、アームは自重降下で且つ再生回路を採用しているために比較的動きが速い)にはアームの速い動きに合ったゲインの高い操作性が求められる。従来より油圧ショベルにそなえたブーム用方向切換弁のメインスプールのブリードオフは微操作性を考慮した特性にしており、高応答性が要求される作業には不向きである。そのために本発明ではブーム用操作レバーの中立位置に対応するブーム用スプール弁の中立状態で第1ポンプの吐出圧油を作動油タンクに回収するための油通路を開通・遮断自在に設けられたカット弁を、ブーム用操作レバー及びアーム用操作レバーがそれぞれブームの上昇側及びアームの引き込み側に同時に操作されたときブーム上げ用パイロット圧に比例して閉じるようにしたので、第1ポンプのポンプ圧の昇圧感度が上がり、結果としてブーム上昇ゲインが上がってアーム引き操作とのマッチングを図ることができる。あるいはまた前記カット弁を、ブーム上げ用パイロット圧ではなくアーム引き用パイロット圧に比例して閉じるようにしたが、その場合にはそのアーム引き用パイロット圧に対するカット弁制御のゲインを下げたり最大指令値を抑えるようにした。それにより前記カット弁が過剰にパイバス通路を閉じてブームが飛び上がる等の作用が発生するのを防止することができる。またアーム引き用パイロット圧PiA−ブーム上げ用パイロット圧PiB=差圧△Pをパラメータとして制御するようにしたので、ブーム用操作レバーとアーム用操作レバーを同じ深さ(同じ操作量)で操作すると本来水平引き制御できる設定の油圧ショベルでは、アーム用操作レバーが先行した場合に自動的にブーム上げを早めてやることができる。また前記ブーム用スプール弁,アーム用スプール弁のそれぞれ中立位置を貫通して前記油圧ポンプと作動油タンクを連通するバイパス通路の下流側のバイパス流量でポンプ流量を制御するネガコン式油圧回路では、前記バイパス通路を絞ってブーム上昇圧力を上げる作用に加え、ポンプ流量も合わせて増加するようにした。それによりネガコン式油圧回路の場合の本発明の油圧ショベルでは、バイパス通路を絞ってブーム上昇圧力を上げる効果に加え、ポンプ流量も合わせて増加するので、更に大きな効果を発揮することができる。したがって本発明の油圧ショベルが作業を行う場合に、つり作業ではブームのインチング性が良く、水平引き作業時にはアームにマッチした比較的ゲインの高い操作性を得ることができる。

図面の簡単な説明

0017

図1本発明の油圧ショベルに装備している制御回路を示す図である。
図2ブーム用スプール弁のブーム上げ側パイロットポートに作用するパイロット圧PiBと、グループAのカット弁のパイロットポートに作用するパイロット圧PCAとの関係を示す図表である。
図3アーム用スプール弁のアーム引き側パイロットポート作用するパイロット圧PiAと、グループAのカット弁のパイロットポートに作用するパイロット圧PCAとの関係を示す図表である。
図4アーム引き用パイロット圧PiAとブーム上げ用パイロット圧PiBとの差圧△Pに対応して、グループAのカット弁のパイロットポートに作用されるパイロット圧PCAを示す図表である。
図5ブーム用スプール弁を示す要部断面図である。
図6図5におけるブーム上げ側パイロットポートに作用するパイロット圧PiBと、メインスプールのストローク移動によって開口される流路の開口面積との関係を示す図表である。
図7本発明の油圧ショベルがネガコン式油圧回路である場合におけるブーム上げ用パイロット圧PiBとブーム上げポンプ流量QB との関係を表わす図表である。
図8従来技術の建設機械の一実施例油圧制御装置を示す概略図である。
図9従来技術の一実施例ブーム上2速合流カット回路を示す図である。

--

0018

3,11ブームシリンダ
4,12アームシリンダ
14ブーム用スプール弁
16アーム用スプール弁
18L ,18Rバイパス通路
19L ,19Rカット弁
20合流弁
22,23 第1,第2ポンプ
24,25レギュレータ
27 ブーム用油圧リモコン弁
28アーム用油圧リモコン弁
29ブーム用操作レバー
30アーム用操作レバー
31,32,33L ,33R電磁比例減圧弁
34,36,38圧力センサ
42コントローラ
48 メインスプール

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