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技術 作業車両

出願人 キャタピラーエスエーアールエル
発明者 方尺翔太
出願日 2013年7月12日 (6年11ヶ月経過) 出願番号 2013-146074
公開日 2015年1月29日 (5年5ヶ月経過) 公開番号 2015-017452
状態 特許登録済
技術分野 掘削機械の作業制御
主要キーワード 中継ブロック 操作選択スイッチ 高低変化 油圧式作業機 電気操作 走行用操作具 最大走行速度 電磁弁ユニット
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (17)

課題

作業車両走行操作として、パイロットバルブを作動させる油圧パイロット操作具の操作に基づいて走行装置を駆動せしめる油圧パイロット操作と、電気信号を出力する電気操作デバイスの操作に基づいて走行装置を駆動せしめる電気操作とを選択できるようにする。

解決手段

油圧パイロット操作か電気操作かを選択する操作選択スイッチ26と、電気操作デバイスからの走行用電気信号および操作選択スイッチからの選択信号を入力する制御装置23と、制御装置からの制御信号に基づいて走行用パイロットバルブから走行用コントロールバルブへのパイロット圧の出力を禁止する第三電磁弁44と、制御装置からの制御信号に基づいて走行用コントロールバルブにパイロット圧を出力する第一〜第四電磁比例弁48〜51と、出力されたパイロット圧を走行用コントロールバルブに導く第一〜第四シャトル弁38〜41を設けた。

概要

背景

一般に、作業車両のなかには、油圧アクチュエータにより走行装置作業装置を駆動させるように構成したものがある。この様な作業車両の代表例として油圧ショベルが挙げられるが、該油圧ショベルは、一般的に、走行装置として左右のクローラを備えると共に、これら左右のクローラを駆動せしめる走行用油圧モータと、走行用油圧モータに対する油給排制御を行なう走行用コントロールバルブとを備える一方、走行用操作具として、運転席前方の床部から立設される左右の走行用操作レバーと、該左右の走行用操作レバーに付設される左右の走行用ペダルとが設けられている。また、上部旋回体旋回や、ブームスティックバケットを作動させるための作業用操作具として、運転席の左右両側にジョイスティック操作レバーが設けられている。
ところで、前記走行用コントロールバルブは、一般的に、油圧パイロット式のものが採用されていると共に、該走行用コントロールバルブにパイロット圧を供給するバルブとしては、従来、走行用操作具の操作で作動してパイロット圧を出力する走行用パイロットバルブ汎用的に用いられている。
一方、走行用操作具の操作を電気的に検知してコントローラに入力し、該コントローラから出力される制御信号に基づいて、電磁式走行用コントロールバルブ(或いは、油圧パイロット式の走行用コントロールバルブにパイロット圧を出力する電磁式パイロットバルブ)を作動させるように構成した油圧ショベルも、従来から知られている(例えば、特許文献1〜4)。
さらに、前記特許文献1〜4には、作業用操作具として設けられている左右のジョイスティック式操作レバーを、走行用操作具としても用いることができるようにした技術が記載されている。

概要

作業車両の走行操作として、パイロットバルブを作動させる油圧パイロット操作具の操作に基づいて走行装置を駆動せしめる油圧パイロット操作と、電気信号を出力する電気操作デバイスの操作に基づいて走行装置を駆動せしめる電気操作とを選択できるようにする。油圧パイロット操作か電気操作かを選択する操作選択スイッチ26と、電気操作デバイスからの走行用電気信号および操作選択スイッチからの選択信号を入力する制御装置23と、制御装置からの制御信号に基づいて走行用パイロットバルブから走行用コントロールバルブへのパイロット圧の出力を禁止する第三電磁弁44と、制御装置からの制御信号に基づいて走行用コントロールバルブにパイロット圧を出力する第一〜第四電磁比例弁48〜51と、出力されたパイロット圧を走行用コントロールバルブに導く第一〜第四シャトル弁38〜41を設けた。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

走行装置を駆動せしめる走行用油圧モータと、該走行用油圧モータに対する油給排制御を行なう油圧パイロット式走行用コントロールバルブと、該走行用コントロールバルブにパイロット圧を出力する走行用パイロットバルブを作動せしめる走行用油圧パイロット操作具とを備えてなる作業車両において、走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスを設けると共に、作業車両の走行操作として、前記走行用油圧パイロット操作具の操作に基づいて走行装置を駆動せしめる油圧パイロット操作と、前記走行用電気操作デバイスの操作に基づいて走行装置を駆動せしめる電気操作とを選択可能に構成するにあたり、前記油圧パイロット操作か電気操作かを選択するための操作選択手段と、前記電気操作デバイスからの走行用電気信号および操作選択手段からの選択信号を入力する制御装置と、該制御装置からの制御信号に基づいて前記走行用パイロットバルブから走行用コントロールバルブへのパイロット圧の出力を禁止する走行用パイロット操作禁止用電磁弁と、制御装置からの制御信号に基づいて前記走行用コントロールバルブにパイロット圧を出力する電気操作用電磁比例弁と、走行用パイロットバルブ或いは電気操作用電磁比例弁から出力されたパイロット圧を走行用コントロールバルブに導くシャトル弁とを設けたことを特徴とする作業車両。

請求項2

請求項1において、作業車両は、作業用油圧アクチュエータと、該作業用油圧アクチュエータに対する油給排制御を行なう油圧パイロット式の作業用コントロールバルブと、該作業用コントロールバルブにパイロット圧を出力する作業用パイロットバルブと、ジョイスティック型操作レバーとを備えたものであると共に、前記ジョイスティック型操作レバーに、レバー操作に基づいて前記作業用パイロットバルブを作動せしめる作業用油圧パイロット操作具としての機能と、レバー操作に基づいて前記制御装置に走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスとしての機能とを具備する一方、制御装置からの制御信号に基づいて前記作業用パイロットバルブから作業用コントロールバルブへのパイロット圧の出力を禁止する作業用パイロット操作禁止用電磁弁を設けたことを特徴とする作業車両。

請求項3

請求項1または2において、走行用電気操作デバイスに操作選択手段を設けたことを特徴とする作業車両。

請求項4

請求項1または2において、走行用電気操作デバイスから出力される走行用電気信号を選択信号として用いることで、走行用電気操作デバイスに操作選択手段を兼用させたことを特徴とする作業車両。

技術分野

0001

本発明は、油圧ショベル等の作業車両の技術分野に関するものである。

背景技術

0002

一般に、作業車両のなかには、油圧アクチュエータにより走行装置作業装置を駆動させるように構成したものがある。この様な作業車両の代表例として油圧ショベルが挙げられるが、該油圧ショベルは、一般的に、走行装置として左右のクローラを備えると共に、これら左右のクローラを駆動せしめる走行用油圧モータと、走行用油圧モータに対する油給排制御を行なう走行用コントロールバルブとを備える一方、走行用操作具として、運転席前方の床部から立設される左右の走行用操作レバーと、該左右の走行用操作レバーに付設される左右の走行用ペダルとが設けられている。また、上部旋回体旋回や、ブームスティックバケットを作動させるための作業用操作具として、運転席の左右両側にジョイスティック操作レバーが設けられている。
ところで、前記走行用コントロールバルブは、一般的に、油圧パイロット式のものが採用されていると共に、該走行用コントロールバルブにパイロット圧を供給するバルブとしては、従来、走行用操作具の操作で作動してパイロット圧を出力する走行用パイロットバルブ汎用的に用いられている。
一方、走行用操作具の操作を電気的に検知してコントローラに入力し、該コントローラから出力される制御信号に基づいて、電磁式走行用コントロールバルブ(或いは、油圧パイロット式の走行用コントロールバルブにパイロット圧を出力する電磁式パイロットバルブ)を作動させるように構成した油圧ショベルも、従来から知られている(例えば、特許文献1〜4)。
さらに、前記特許文献1〜4には、作業用操作具として設けられている左右のジョイスティック式操作レバーを、走行用操作具としても用いることができるようにした技術が記載されている。

先行技術

0003

特開2000−27238号公報
特開2004−100397号公報
特開2005−273443号公報
特開2007−162279号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、前記特許文献1〜4のものは、走行用操作具の操作でパイロットバルブを作動させ、該パイロットバルブから出力されるパイロット圧により走行用コントロールバルブを切換えることで走行装置を駆動させる油圧パイロット操作か、電気信号を出力する電気操作具の操作に基づいて走行用電磁弁(走行用電磁式コントロールバルブ、或いは走行用電磁式パイロットバルブ)を作動させ、該走行用電磁弁の作動に基づいて走行装置を駆動させる電気操作の何れか一方の操作しか行うことができないように構成されている。また、電気操作具としては、従来から油圧ショベルに具備されている左右の走行用操作レバーや、左右の走行用ペダル、或いは左右のジョイスティック型操作レバーが用いられている。
しかしながら、今日、作業車両に装着される各種アタッチメントの種類や作業内容、或いはオペレータの技量や好み等に応じて、操作性に関する要望多様化している。特に、作業車両がレンタルで用いられるような場合には、多数のオペレータにより種々の作業が行なわれることになるため、油圧パイロット操作か電気操作かの何れか一方しかできないと、オペレータの要望に対応できない場合がある。さらに、走行用の電気操作具として、前記従来から用いられている操作具だけでなく、例えば簡単に操作できるスイッチのような操作具も走行用操作具として用いたいという要望もあり、これらに本発明の解決すべき課題がある。

課題を解決するための手段

0005

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、走行装置を駆動せしめる走行用油圧モータと、該走行用油圧モータに対する油給排制御を行なう油圧パイロット式の走行用コントロールバルブと、該走行用コントロールバルブにパイロット圧を出力する走行用パイロットバルブを作動せしめる走行用油圧パイロット操作具とを備えてなる作業車両において、走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスを設けると共に、作業車両の走行操作として、前記走行用油圧パイロット操作具の操作に基づいて走行装置を駆動せしめる油圧パイロット操作と、前記走行用電気操作デバイスの操作に基づいて走行装置を駆動せしめる電気操作とを選択可能に構成するにあたり、前記油圧パイロット操作か電気操作かを選択するための操作選択手段と、前記電気操作デバイスからの走行用電気信号および操作選択手段からの選択信号を入力する制御装置と、該制御装置からの制御信号に基づいて前記走行用パイロットバルブから走行用コントロールバルブへのパイロット圧の出力を禁止する走行用パイロット操作禁止用電磁弁と、制御装置からの制御信号に基づいて前記走行用コントロールバルブにパイロット圧を出力する電気操作用電磁比例弁と、走行用パイロットバルブ或いは電気操作用電磁比例弁から出力されたパイロット圧を走行用コントロールバルブに導くシャトル弁とを設けたことを特徴とする作業車両である。
請求項2の発明は、請求項1において、作業車両は、作業用油圧アクチュエータと、該作業用油圧アクチュエータに対する油給排制御を行なう油圧パイロット式の作業用コントロールバルブと、該作業用コントロールバルブにパイロット圧を出力する作業用パイロットバルブと、ジョイスティック型操作レバーとを備えたものであると共に、前記ジョイスティック型操作レバーに、レバー操作に基づいて前記作業用パイロットバルブを作動せしめる作業用油圧パイロット操作具としての機能と、レバー操作に基づいて前記制御装置に走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスとしての機能とを具備する一方、制御装置からの制御信号に基づいて前記作業用パイロットバルブから作業用コントロールバルブへのパイロット圧の出力を禁止する作業用パイロット操作禁止用電磁弁を設けたことを特徴とする作業車両である。
請求項3の発明は、請求項1または2において、走行用電気操作デバイスに操作選択手段を設けたことを特徴とする作業車両である。
請求項4の発明は、請求項1または2において、走行用電気操作デバイスから出力される走行用電気信号を選択信号として用いることで、走行用電気操作デバイスに操作選択手段を兼用させたことを特徴とする作業車両である。

発明の効果

0006

請求項1の発明とすることにより、作業車両に装着される各種アタッチメントの種類や作業内容、或いはオペレータの技量や好み等に応じて、油圧パイロット操作と電気操作との何れかを任意に選択できることになって、多様化する操作性の要望に対応できることになる。しかも、種々の操作具を走行用電気操作デバイスとして用いても、走行用電気操作デバイスが異なるだけで他は全く同様の構成で油圧パイロット操作と電気操作とを選択できることになり、而して、種々の操作具を用いて走行操作を行なえることになって、走行操作の更なる多様化を達成できることになる。
請求項2の発明とすることにより、作業用油圧パイロット操作具として用いられているジョイスティック型操作レバーを、そのまま走行用電気操作デバイスとして用いることができることになって、別途走行用電気操作デバイスを設けることなく、油圧パイロット操作と電気操作とを選択できることになる。
請求項3の発明とすることにより、操作性に優れる。
請求項4の発明とすることにより、操作選択手段を別途設ける必要がないと共に、操作選択手段を別途操作する必要もないという利点がある。

図面の簡単な説明

0007

油圧ショベルの側面図である。
運転室内を示す斜視図である。
油圧ショベルの油圧回路図である。
油圧ショベルの油圧回路図である。
第一〜第三電磁弁の配設状態を示す斜視図である。
第一〜第四電磁比例弁の配設状態を示す斜視図である。
第一の実施の形態における制御装置の入出力を示すブロック図である。
制御装置の制御手順を示すフローチャート図である。
電気操作制御の制御手順を示すフローチャート図である。
第一の実施の形態における電気操作デバイスの操作と油圧ショベルの走行方向との関係を示す図である。
第二の実施の形態における制御装置の入出力を示すブロック図である。
第二の実施の形態における電気操作デバイスの操作と油圧ショベルの走行方向との関係を示す図である。
第三の実施の形態における制御装置の入出力を示すブロック図である。
第三の実施の形態における電気操作デバイスの操作と油圧ショベルの走行方向との関係を示す図である。
第四の実施の形態における制御装置の入出力を示すブロック図である。
第四の実施の形態における電気操作デバイスの操作と油圧ショベルの走行方向との関係を示す図である。

実施例

0008

以下、本発明の第一の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図において、1は作業車両の一例である油圧ショベルであって、該油圧ショベル1は、クローラ式の左右の走行装置2L、2Rを備えた下部走行体3、該下部走行体3の上方に旋回自在に支持される上部旋回体4、該上部旋回体4に装着されるフロント作業部5等の各部から構成され、さらに該フロント作業部5は、ブーム6、スティック7、バケット8等を備えて構成されていると共に、油圧ショベル1には、左右の走行装置2L、2Rをそれぞれ駆動せしめるための左右の走行モータ9L、9R、上部旋回体4を旋回せしめるための旋回モータ10、ブーム6、スティック7、バケット8をそれぞれ上下揺動させるためのブームシリンダ11、スティックシリンダ12、バケットシリンダ13等の各種油圧アクチュエータを具備している。尚、以降、左右の走行モータ9L、9R、旋回モータ10、ブームシリンダ11、スティックシリンダ12、バケットシリンダ13を油圧アクチュエータとも称する。また、本実施の形態において、左右の走行モータ9L、9Rは本発明の走行用油圧モータに相当し、旋回モータ10、ブームシリンダ11、スティックシリンダ12、バケットシリンダ13は本発明の作業用油圧アクチュエータに相当する。さらに、本実施の形態では作業用のアタッチメントとしてバケット8が装着されているが、バケット8に替えブレーカマグネットリッパ等の各種アタッチメントを装着できることは勿論である。

0009

また、14は前記上部旋回体4に設けられた運転室であって、該運転室14には、オペレータが座する運転席15が配設されていると共に、該運転席15の左右両側には左右のジョイスティック型操作レバー(以下、ジョイスティックレバーと称する)17L、17Rが配設されており、また、運転席15の前方には左右の走行用操作具18L、18R(左右の走行用操作レバー18La、18Raおよび左右の走行用ペダル18Lb、18Rb)が配設されている。

0010

前記左右のジョイスティックレバー17L、17Rは、レバー操作に基づいてブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22Bを作動せしめる作業用油圧パイロット操作具としての機能を具備している。つまり、左右のジョイスティックレバー17L、17Rの下側には、ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22Bが配設されており、これらパイロットバルブ19A、19B〜22A、22Bを左右のジョイスティックレバー17L、17Rの傾倒操作で作動せしめることができるようになっているが、本実施の形態では、左右のジョイスティックレバー17L、17Rを作業用油圧パイロット操作具として機能させる場合に、左側ジョイスティックレバー17Lはブームシリンダ11およびバケットシリンダ13操作用に、また、右側ジョイスティックレバー17Rはスティックシリンダ12および旋回モータ10操作用に設定されていて、左側ジョイスティックレバー17Lの前後左右の傾倒操作でブーム用パイロットバルブ19A、19B、バケット用パイロットバルブ20A、20Bが作動し、また、右側ジョイスティックレバー17Rの前後左右の傾倒操作でスティック用パイロットバルブ21A、21B、旋回用パイロットバルブ22A、22Bが作動するように構成されている。尚、前記ブーム用パイロットバルブ19A、19Bとバケット用パイロットバルブ20A、20Bとは一体的に組付けられてユニット化された状態で左側ジョイスティックレバー17Lの下側に配設されており、また、スティック用パイロットバルブ21A、21Bと旋回用パイロットバルブ22A、22Bとは一体的に組付けられてユニット化された状態で右側ジョイスティックレバー17Rの下側に配設されている。また、ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22Bは、本発明の作業用パイロットバルブに相当する。

0011

さらに、前記左側ジョイスティックレバー17Lは、前述した作業用油圧パイロット操作具としての機能に加えて、レバー操作に基づいて後述する制御装置23に走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスとしての機能も具備している。つまり、左側ジョイスティックレバー17Lには、該左側ジョイスティックレバー17Lの操作方向および操作量を電気的に検出するポテンショメータ24が付設されていると共に、該ポテンショメータ24により検出される左側ジョイスティックレバー17Lの操作方向および操作量は、走行用電気信号として制御装置23に入力されるように構成されている。

0012

また、前記左側ジョイスティックレバー17Lの握り部の上面には、左右の走行装置2L、2Rの最大走行速度を設定するための最大速度設定ホイール25が配置されている。そして、該最大速度設定ホイール25により設定された値は、走行用の電気信号の一つとして前記制御装置23に入力されるように構成されている。尚、本実施の形態において、最大速度設定ホイール25は、油圧ショベル1の最大走行速度を100%として85%〜100%の間で設定できるようになっている。

0013

さらに、前記左側ジョイスティックレバー17Lの握り部の背面には、左側ジョイスティックレバー17Lを前述した走行用電気操作デバイスとして機能させる場合にON操作される操作選択スイッチ26が配置されている。該操作選択スイッチ26は、本発明の油圧パイロット操作か電気操作かを選択する操作選択手段を構成するものであって、片手で左側ジョイスティックレバー17Lの傾倒操作と操作選択スイッチ26の押し操作(ON操作)とを同時に行うことができるようになっていると共に、該操作選択スイッチ26が操作されることで出力される信号は、選択信号として前記制御装置23に入力されるように構成されている。尚、本実施の形態において、操作選択スイッチ26は、押し操作されている間だけON信号を出力するように設定されている。

0014

一方、前記左右の走行用操作具18L、18R(左右の走行用操作レバー18La、18Raおよび左右の走行用ペダル18Lb、18Rb)は、操作具操作に基づいて左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBを作動せしめる走行用油圧パイロット操作具として機能する。つまり、左右の走行用ペダル18Lb、18Rbの下側には左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBが配設されていて、左側走行用操作具18Lを前進側に操作することで左側走行前進用パイロットバルブ27LAが作動し、左側走行用操作具18Lを後進側に操作することで左側走行後進用パイロットバルブ27LBが作動し、また、右側走行用操作具18Rを前進側に操作することで右側走行前進用パイロットバルブ27RAが作動し、右側走行用操作具18Rを後進側に操作することで右側走行後進用パイロットバルブ27RBが作動するように構成されている。尚、前記左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBは一体的に組付けられてユニット化された状態で左右の走行用ペダル18Lb、18Rbの下側に配設されている。また、左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBは、本発明の走行用パイロットバルブに相当する。

0015

次いで、油圧ショベル1に設けられる油圧回路について、図3、4の油圧回路図に基づいて説明する。該油圧回路図において、19A、19B〜22A、22Bは前述したブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のパイロットバルブ、27LA、27LB、27RA、27RBは左右の走行前後進用パイロットバルブ、30は油圧アクチュエータの油圧源であるメインポンプ、31はパイロット油圧源であるパイロットポンプ、32は油タンク、33〜36はブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のコントロールバルブ、37L、37Rは左右の走行用コントロールバルブである。尚、図3図4において、丸付きの数字結合子記号であって、同数の丸付きの数字同士が接続される。

0016

前記ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のコントロールバルブ33〜36は、ブームシリンダ11、バケットシリンダ13、スティックシリンダ12、旋回モータ10に対する油給排制御をそれぞれ行なう油圧パイロット式の方向切換弁であって、パイロットポート33a、33b〜36a、36bにパイロット圧が供給されていない状態では、油圧アクチュエータに対する油供給を行なわない中立位置Nに位置しているが、パイロット圧が供給されることにより作動位置XまたはYに切換わって、ブームシリンダ11、バケットシリンダ13、スティックシリンダ12、旋回モータ10を駆動せしめるための油給排制御を行なうように構成されている。尚、前記ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のコントロールバルブ33〜36は、本発明の作業用コントロールバルブに相当する。

0017

また、左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rは、左右の走行モータ9L、9Rに対する油給排制御をそれぞれ行なう油圧パイロット式の方向切換弁であって、前進側および後進側のパイロットポート37La、37Lb、37Ra、37Rbにパイロット圧が供給されていない状態では、左右の走行モータ9L、9Rに対する油供給を行なわない中立位置Nに位置しているが、前進側パイロットポート37La、37Raにパイロット圧が供給されることにより前進側作動位置Xに切換わって走行モータ9L、9Rを前進側に駆動せしめるための油給排制御を行ない、また、後進側パイロットポート37Lb、37Rbにパイロット圧が供給されることにより後進側作動位置Yに切換わって走行モータ9L、9Rを後進側に駆動せしめるための油給排制御を行なうように構成されている。

0018

ここで、前記ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行用のコントロールバルブ33〜36、37L、37Rは、パイロットポート33a、33b〜36a、36b、37La、37Lb、37Ra、37Rbに供給されるパイロット圧の高低に対応してスプール移動量が増減すると共に、該コントロールバルブ33〜36、37L、37Rのスプール移動量の増減に応じて、油圧アクチュエータへの供給流量増減制御されるように構成されている。

0019

また、ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBは、前述したように左右のジョイスティックレバー17L、17R、左右の走行用操作具18L、18Rの操作に基づいて作動して、前記ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行用のコントロールバルブ33〜36、37L、37Rのパイロットポート33a、33b〜36a、36b、37La、37Lb、37Ra、37Rbにそれぞれパイロット圧を出力するように構成されているが、これらパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBの入口側は、パイロット油圧源であるパイロットポンプ31に接続されている。
尚、左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBから出力されたパイロット圧は、第一〜第四シャトル弁38〜41を経由して左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rのパイロットポート37La、37Lb、37Ra、37Rbに至るように構成されているが、これら第一〜第四シャトル弁38〜41については後述する。

0020

さらに、前記油圧回路図において、42〜44は制御装置23からの制御指令に基づいて作動する第一〜第三電磁弁であって、第一電磁弁42は、パイロットポンプ31からブーム用パイロットバルブ19A、19Bおよびバケット用パイロットバルブ20A、20Bの入口側に至る第一パイロットポンプ油路45に配されており、第二電磁弁43は、パイロットポンプ31からスティック用パイロットバルブ21A、21Bおよび旋回用パイロットバルブ22A、22Bの入口側に至る第二パイロットポンプ油路46に配されており、第三電磁弁44は、パイロットポンプ31から左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBの入口側に至る第三パイロットポンプ油路47に配されている。そして、これら第一〜第三電磁弁42〜44は、制御装置23から制御指令が出力されていない状態では、パイロットポンプ31の圧油をブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBに供給する非作動状態になっているが、制御装置23から制御指令が出力されることにより作動して、パイロットポンプ31からブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBへの圧油供給遮断する油圧源遮断状態になるように構成されている。そして、第一〜第三電磁弁42〜44の非作動状態では、前記ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBの入口側にパイロットポンプ31からの圧油が供給され、而して、左右のジョイスティックレバー17L、17R、左右の走行用操作具18L、18Rが操作された場合に、該操作に基づいてブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBからパイロット圧が出力され、これによりブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行用のコントロールバルブ33〜36、37L、37Rが作動位置XまたはYに切換わって、各油圧アクチュエータに圧油が供給されるようになっている。一方、第一〜第三電磁弁42〜44の油圧源遮断状態では、ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBの入口側にパイロットポンプ31からの圧油が供給されず、これにより、左右のジョイスティックレバー17L、17R、左右の走行用操作具18L、18Rが操作されてもブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBからパイロット圧が出力されず、而して、コントロールバルブ33〜36、37L、37Rは中立位置Nのままに保持されて油圧アクチュエータに圧油供給されないようになっている。
つまり、第一〜第三電磁弁42〜44の非作動状態では、左右のジョイスティックレバー17L、17R、左右の走行用操作具18L、18Rの操作に伴うブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBからのパイロット圧の出力に基づいてブームシリンダ11、バケットシリンダ13、スティックシリンダ12、旋回モータ10、左右の走行モータ9L、9Rを駆動させる油圧パイロット操作を行うことができる一方、制御装置23からの制御信号に基づいて第一〜第三電磁弁42〜44が油圧源遮断状態に切換わることにより、前記油圧パイロット操作を行うことができない油圧パイロット操作禁止状態になるように構成されている。尚、前記第一、第二電磁弁42、43は、本発明の作業用パイロット操作禁止用電磁弁に相当し、また、第三電磁弁44は、本発明の走行用パイロット操作禁止用電磁弁に相当する。

0021

さらに、前記油圧回路図において、48〜51は制御装置23からの制御指令に基づいて作動する第一〜第四電磁比例弁であって、これら第一〜第四電磁比例弁48〜51の入口側はパイロットポンプ31に接続され、出口側は第一〜第四シャトル弁38〜41を経由して左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rの前進側、後進側パイロットポート37La、37Lb、37Ra、37Rbに接続されている。そして、これら第一〜第四電磁比例弁48〜51は、制御装置23から制御指令が出力されていない状態ではパイロット圧を出力しない非作動状態になっているが、制御装置23から制御指令が出力されることによりパイロット圧を出力する作動状態になるように構成されているが、第一電磁比例弁48から出力されたパイロット圧は左側走行用コントロールバルブ37Lの前進側パイロットポート37Laに供給され、第二電磁比例弁49から出力されたパイロット圧は左側走行用コントロールバルブ37Lの後進側パイロットポート37Lbに供給され、第三電磁比例弁50から出力されたパイロット圧は右側走行用コントロールバルブ37Rの前進側パイロットポート37Raに供給され、第四電磁比例弁51から出力されたパイロット圧は右側走行用コントロールバルブ37Rの後進側パイロットポート37Rbに供給されるようになっている。尚、前記第一〜第四電磁比例弁48〜51は、本発明の電気操作用電磁比例弁に相当する。

0022

一方、前記第一シャトル弁38は、左側走行前進用パイロットバルブ27LAからの出力圧と第一電磁比例弁48からの出力圧とのうち高圧側を選択して左側走行用コントロールバルブ37Lの前進側パイロットポート37Laに出力する。また、第二シャトル弁39は、左側走行後進用パイロットバルブ27LBからの出力圧と第二電磁比例弁49からの出力圧とのうち高圧側を選択して左側走行用コントロールバルブ37Lの後進側パイロットポート37Lbに出力する。また、第三シャトル弁40は、右側走行前進用パイロットバルブ27RAからの出力圧と第三電磁比例弁50からの出力圧とのうち高圧側を選択して右側走行用コントロールバルブ37Rの前進側パイロットポート37Raに出力する。また、第四シャトル弁41は、右側走行後進用パイロットバルブ27RBからの出力圧と第四電磁比例弁51からの出力圧とのうち高圧側を選択して右側走行用コントロールバルブ37Rの後進側パイロットポート37Rbに出力する。而して、左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RB或いは第一〜第四電磁比例弁48〜51から出力されたパイロット圧は、前記第一〜第四シャトル弁38〜41を経由して左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rの前進側、後進側パイロットポート37La、37Lb、37Ra、37Rbに導かれるように構成されている。

0023

ここで、前記第一〜第三電磁弁42〜44は、図5に示す如く、電磁弁ユニット52として三連状態で一体的に組み付けられていると共に、該電磁弁ユニット52は、取付ブラケット53を介して運転室フロアー14aの下面に取り付けられている。尚、図5において、54は左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBが一体的に組付けられた走行用パイロットバルブユニット、55はパイロットポンプ31からの圧油を分配したり油タンク32への戻り油合流したりするための中継ブロックであって、これら走行用パイロットバルブユニット54および中継ブロック55は、運転室フロアー14aの下面に配設されている。また、56Aはパイロットポンプ31から出力される圧油を中継ブロック55を経由して第一電磁弁42に供給する配管、56Bは第一電磁弁42から出力される圧油をブーム用パイロットバルブ19A、19Bおよびバケット用パイロットバルブ20A、20Bに供給する配管であって、これら配管56A、56Bは、前記第一パイロットポンプ油路45を形成する。また、57Aはパイロットポンプ31から出力される圧油を中継ブロック55を経由して第二電磁弁43に供給する配管、57Bは第二電磁弁43から出力される圧油をスティック用パイロットバルブ21A、21Bおよび旋回用パイロットバルブ22A、22Bに供給する配管であって、これら配管57A、57Bは、前記第二パイロットポンプ油路46を形成する。また、58Aはパイロットポンプ31から出力される圧油を中継ブロック55を経由して第三電磁弁44に供給する配管、58Bは第三電磁弁44から出力される圧油を走行用パイロットバルブユニット54に供給する配管であって、これら配管58A、58Bは、前記第三パイロットポンプ油路47を形成する。また、59、60は電磁弁ユニット52、走行用パイロットバルブユニット54からの戻り油を中継ブロック55を経由して油タンク32に流す配管である。尚、図5は運転室フロアー14aの下方から見た図である。

0024

また、前記第一〜第四電磁比例弁48〜51は、図6に示す如く、電磁比例弁ユニット61として四連状態で一体的に組み付けられており、また、第一〜第四シャトル弁38〜41は、二個が一組となるように組み付けられているが、これら電磁比例弁ユニット61および第一〜第四シャトル弁38〜41は、油タンク32の上面にスペーサ62を介して取付支持された取付プレート63上に配設されている。尚、図6において、64は前記ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行用コントロールバルブ33〜36、37L、37Rが一体的に組み付けられたコントロールバルブユニット、65はパイロットポンプ31からの圧油を電磁比例弁ユニット61に供給したり電磁比例弁ユニット61からの戻り油を油タンク32に流すときに経由するパイロットマニホルドである。また、66はパイロットポンプ31から出力される圧油をパイロットマニホ−ルド65を経由して電磁比例弁ユニット61に供給する配管、67は電磁比例弁ユニット61からの戻り油をパイロットマニホ−ルド65を経由して油タンク32に流す配管、68A〜68Dは左右の走行前後進用パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBから出力されたパイロット圧を第一〜第四シャトル弁38〜41に供給する配管、69A〜69Dは第一〜第四電磁比例弁48〜51から出力されたパイロット圧を第一〜第四シャトル弁38〜41に供給する配管、70A〜70Dは第一〜第四シャトル弁38〜41から出力されたパイロット圧を左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rの前進側、後進側パイロットポート37La、37Lb、37Ra、37Rbに供給する配管である。尚、本実施の形態において、運転室14は上部旋回体4の左側前部に配設され、油タンク32は上部旋回体4の右側の前後方向中央部に配設され、また、コントロールバルブユニット64は油タンク32の左方に配設されている。

0025

一方、前記制御装置23は、図7のブロック図に示す如く、入力側に、前記左側ジョイスティックレバー17Lの操作方向および操作量を検出するポテンショメータ24、左側ジョイスティックレバー17Lに配置された最大速度設定ホイール25、操作選択スイッチ26が接続され、出力側に、前記第一〜第三電磁弁42〜44および第一〜第四電磁比例弁48〜51が接続されている。そして、制御装置23は、図8のフローチャート図に示す如く、初期設定の後、ポテンショメータ24、最大速度設定ホイール25、操作選択スイッチ26からの信号が入力されると、まず、操作選択スイッチ26が操作されているか否かを判断する。そして、操作選択スイッチ26がON(操作されている)の場合には、オペレータにより電気操作が選択されていると判断して後述する電気操作制御を実行する一方、操作選択スイッチ26がOFF(操作されていない)の場合には、オペレータにより油圧パイロット操作が選択されていると判断して油圧パイロット操作制御を実行するようになっている。

0026

ここで、まず、操作選択スイッチ26がOFFの場合に実行される油圧パイロット操作制御について説明すると、該油圧パイロット操作制御の実行中、制御装置23は、ポテンショメータ24および最大速度設定ホイール25からの入力信号の有無に関わらず、第一〜第三電磁弁42〜44および第一〜第四電磁比例弁48〜51に制御指令を出力しない。これにより、第一〜第三電磁弁42〜44および第一〜第四電磁比例弁48〜51は非作動状態に保持されるが、前述したように、第一〜第三電磁弁42〜44が非作動状態のときには、パイロットポンプ31の圧油が前記ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBの入口側に供給されるようになっており、また、第一〜第四電磁比例弁48〜51が非作動状態のときには、該第一〜第四電磁比例弁48〜51からパイロット圧が出力されないようになっている。
而して、油圧パイロット操作制御の実行中においては、左右のジョイスティックレバー17L、17R、左右の走行用操作具18L、18Rが操作された場合に、該操作に伴いブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBからパイロット圧が出力され、該パイロット圧によりブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行用のコントロールバルブ33〜36、37L、37Rを作動位置XまたはYに切換えてブームシリンダ11、バケットシリンダ13、スティックシリンダ12、旋回モータ10、左右の走行モータ9L、9Rを駆動させる油圧パイロット操作を行うことができるようになっている。

0027

次いで、操作選択スイッチ26がON操作されている場合に実行される電気操作制御について、図9に示すフローチャート図に基づいて説明する。該電気操作制御において、制御装置23は、まず、第一〜第三電磁弁42〜44に対し、パイロットポンプ31からブーム用、バケット用、スティック用、旋回用、左右の走行前後進用のパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBへの圧油供給を遮断する油圧源遮断状態に切換わるように制御指令を出力する油圧パイロット操作禁止制御を行なう。これにより、左右のジョイスティックレバー17L、17R、左右の走行用操作具18L、18Rが操作されてもパイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBからパイロット圧は出力されず、而して、パイロットバルブ19A、19B〜22A、22B、27LA、27LB、27RA、27RBからのパイロット圧の出力に基づいてブームシリンダ11、バケットシリンダ13、スティックシリンダ12、旋回モータ10、左右の走行モータ9L、9Rを駆動させる油圧パイロット操作を行うことができないようになっている。つまり、電気操作制御の実行中には、油圧パイロット操作を行うことができない油圧パイロット操作禁止状態になるように制御される。

0028

さらに、電気操作制御の実行中において、御制御装置23は、ポテンショメータ24により検出される左側ジョイスティックレバー17Lの操作方向および操作量に基づいて、第一〜第四電磁比例弁48〜51に対してパイロット圧出力の制御指令を出力する走行制御を行なう。そして、制御装置23からの制御指令により第一〜第四電磁比例弁48〜51から出力されたパイロット圧は、前記第一〜第四シャトル弁38〜41を経由して左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rの前進側、後進側パイロットポート37La、37Lb、37Ra、37Rbに導かれて、左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rを前進側作動位置Xまたは後進側作動位置Yに切換え、これにより左右の走行モータ9L、9Rが前進側または後進側に駆動されて、左右の走行装置2L、2Rが前進側或いは後進側に駆動するようになっている。つまり、第一電磁比例弁48にパイロット圧出力の制御指令が出力されることにより左側走行装置2Lが前進側に駆動し、第二電磁比例弁49にパイロット圧出力の制御指令が出力されることにより左側走行装置2Lが後進側に駆動し、第三電磁比例弁50にパイロット圧出力の制御指令が出力されることにより右側走行装置2Rが前進側に駆動し、第四電磁比例弁51にパイロット圧出力の制御指令が出力されることにより右側走行装置2Rが後進側に駆動することになるが、該左右の走行装置2L、2Rの駆動は、走行用電気操作デバイスとして機能する左側ジョイスティックレバー17Lの操作に基づいて行なわれることになり、而して、電気操作制御の実行中においては、左側ジョイスティックレバー17L(走行用電気操作デバイス)の操作に基づいて左右の走行装置2L、2Rを駆動せしめる電気操作が行なわれるようになっている。

0029

ここで、前記走行制御における左側ジョイスティックレバー17Lの操作と、第一〜第四電磁比例弁48〜51に対する制御指令と、油圧ショベル1の走行方向との関係について、図10に基づいて説明する。
まず、油圧ショベル1を前進させる場合について、図10の(A)〜(E)に基づいて説明する。
図10(A)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを前方に操作すると、第一、第三電磁比例弁48、50に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左右の走行装置2L、2Rが同速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前方に直進する。
また、図10(B)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを前右方45度の角度に操作すると、第一電磁比例弁48に対してパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより左側走行装置2Lが前進側に駆動して、油圧ショベル1は右方向に前進ピボットターンする。尚、左側ジョイスティックレバー17Lを前右方45度の角度よりも前方寄りに操作した場合には、第一電磁比例弁48へのパイロット圧出力の制御指令と共に、第三電磁比例弁50に対して第一電磁比例弁48よりも小さい圧力のパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前進しながら右方向にターンする。また、左側ジョイスティックレバー17Lを前右方45度の角度よりも右方寄りに操作した場合には、第一電磁比例弁48へのパイロット圧出力の制御指令と共に、第四電磁比例弁51に対して第一電磁比例弁48よりも小さい圧力のパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は前進しながら右方向にスピンターンする。
また、図10(C)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを右方に操作すると、第一、第四電磁比例弁48、51に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが同速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1はその場で右方向にスピンターンする。
また、図10(D)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを前左方45度の角度に操作すると、第三電磁比例弁50に対してパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより右側走行装置2Rが前進側に駆動して、油圧ショベル1は左方向に前進ピボットターンする。尚、左側ジョイスティックレバー17Lを前左方45度の角度よりも前方寄りに操作した場合には、第三電磁比例弁50へのパイロット圧出力の制御指令と共に、第一電磁比例弁48に対して第三電磁比例弁50よりも小さい圧力のパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前進しながら左方向にターンする。また、左側ジョイスティックレバー17Lを前左方45度の角度よりも左方寄りに操作した場合には、第三電磁比例弁50へのパイロット圧出力の制御指令と共に、第二電磁比例弁49に対して第三電磁比例弁50よりも小さい圧力のパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は前進しながら左方向にスピンターンする。
また、図10(E)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを左方に操作すると、第二、第三電磁比例弁49、50に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが同速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1はその場で左方向にスピンターンする。
次いで、油圧ショベル1を後進させる場合について、図10の(F)〜(J)に基づいて説明する。
図10(F)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを後方に操作すると、第二、第四電磁比例弁49、51に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左右の走行装置2L、2Rが同速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後方に直進する。
また、図10(G)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを後左方45度の角度に操作すると、第二電磁比例弁49に対してパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより左側走行装置2Lが後進側に駆動して、油圧ショベル1は右方向に後進ピボットターンする。尚、左側ジョイスティックレバー17Lを後左方45度の角度よりも後方寄りに操作した場合には、第二電磁比例弁49へのパイロット圧出力の制御指令と共に、第四電磁比例弁51に対して第二電磁比例弁49よりも小さい圧力のパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後進しながら右方向にターンする。また、左側ジョイスティックレバー17Lを後左方45度の角度よりも左方寄りに操作した場合には、第二電磁比例弁49へのパイロット圧出力の制御指令と共に、第三電磁比例弁50に対して第二電磁比例弁49よりも小さい圧力のパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は後進しながら右方向にスピンターンする。
また、図10(H)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを左方に操作すると、第二、第三電磁比例弁49、50に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが同速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1はその場で右方向にスピンターンする。尚、後進における右方向のスピンターンは、前進における左方向のスピンターンと同方向である。
また、図10(I)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを後右方45度の角度に操作すると、第四電磁比例弁51に対してパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより右側走行装置2Rが後進側に駆動して、油圧ショベル1は左方向に後進ピボットターンする。尚、左側ジョイスティックレバー17Lを後右方45度の角度よりも後方寄りに操作した場合には、第四電磁比例弁51へのパイロット圧出力の制御指令と共に、第二電磁比例弁49に対して第四電磁比例弁51よりも小さい圧力のパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後進しながら左方向にターンする。また、左側ジョイスティックレバー17Lを後右方45度の角度よりも右方寄りに操作した場合には、第四電磁比例弁51へのパイロット圧出力の制御指令と共に、第一電磁比例弁48に対して第四電磁比例弁51よりも小さい圧力のパイロット圧出力の制御指令が出力され、これにより左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は後進しながら左方向にスピンターンする。
また、図10(J)に示す如く、左側ジョイスティックレバー17Lを右方に操作すると、第一、第四電磁比例弁48、51に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが同速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1はその場で左方向にスピンターンする。尚、後進における左方向のスピンターンは、前進における右方向のスピンターンと同方向である。
尚、前述したように、左側ジョイスティックレバー17Lが走行用電気操作デバイスとして機能するのは電気操作制御の実行中、つまり、操作選択スイッチ26が押し操作されている間だけであり、前述した左側ジョイスティックレバー17Lの各操作は、操作選択スイッチ26を押し操作しながら行なわれることになる。

0030

さらに、制御装置23は、前記走行制御において、走行速度の制御も行なう。この場合に、制御装置23は、ポテンショメータ24により検出される左側ジョイスティックレバー17Lの操作量T(%)(左側ジョイスティックレバー17Lの最大操作量を100%としたときのパーセンテイジ)と、最大速度設定ホイール25の設定値A(%)とを乗じることにより走行速度V(%)(V=T×A)を演算する。これにより、左側ジョイスティックレバー17Lの操作量Tが大きくなるほど走行速度が速くなると共に、最大速度設定ホイール25の設定値Aに応じて最大走行速度が高低変化するように、走行速度が演算される。そして、該演算された走行速度に応じて第一〜第四電磁比例弁48〜51から出力されるパイロット圧を増減させることで左右の走行モータ9L、9Rへの圧油供給流量を増減させ、これにより、演算された走行速度に対応する速度で左右の走行装置2L、2Rが走行するように制御されるように構成されている。

0031

叙述の如く構成された本形態において、油圧ショベル1は、左右の走行装置2L、2Rを駆動せしめる左右の走行モータ9L、9Rと、該左右の走行モータ9L、9Rに対する油給排制御を行なう油圧パイロット式の左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rと、該左右の走行用コントロールバルブ37L、37Rにパイロット圧を出力する左右の走行用前後進パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBを作動せしめる左右の走行用操作具18L、18Rとを備えているが、このものにおいて、左側ジョイスティックレバー17Lにポテンショメータ24を付設することで該左側ジョイスティックレバー17Lを走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスとして用いると共に、油圧ショベル1の走行操作として、前記走行用操作具18L、18Rの操作に基づいて走行装置2L、2Rを駆動せしめる油圧パイロット操作と、走行用電気デバイス(左側ジョイスティックレバー17L)の操作に基づいて走行装置2L、2Rを駆動せしめる電気操作とを選択可能に構成するにあたり、油圧パイロット操作か電気操作かを選択するための操作選択スイッチ26と、左側ジョイスティックレバー17Lからの走行用電気信号および操作選択スイッチ26からの選択信号を入力する制御装置23と、該制御装置23からの制御信号に基づいて前記走行用前後進パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBから走行用コントロールバルブ37L、37Rへのパイロット圧の出力を禁止する第三電磁弁44と、制御装置23からの制御信号に基づいて走行用コントロールバルブ37L、37Rにパイロット圧を出力する第一〜第四電磁比例弁38〜41と、走行用前後進パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RB或いは第一〜第四電磁比例弁48〜51から出力されたパイロット圧を走行用コントロールバルブ37L、37Rに導く第一〜第四シャトル弁38〜41とが設けられることになる。

0032

そして、前記操作選択スイッチ26により油圧パイロット操作が選択された場合には、制御装置23から第三電磁弁44および第一〜第四電磁比例弁48〜51に制御指令が出力されないことで、走行用前後進パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBから走行用コントロールバルブ37R、37Lへのパイロット圧の出力が許容されると共に、第一〜第四電磁比例弁48〜51から走行用コントロールバルブ37R、37Lへのパイロット圧の出力はなく、而して、走行用操作具18L、18Rの操作に基づいて走行装置2L、2Rを駆動せしめる油圧パイロット操作が行なわれることになる。一方、操作選択スイッチ26により電気操作が選択された場合には、制御装置23から第三電磁弁44および第一〜第四電磁比例弁48〜51に制御指令が出力されることで、走行用前後進パイロットバルブ27LA、27LB、27RA、27RBから走行用コントロールバルブ37R、37Lへのパイロット圧の出力が禁止されると共に、走行用電気操作デバイス(左側ジョイスティックレバー17L)の操作に基づいて第一〜第四電磁比例弁48〜51から走行用コントロールバルブ37R、37Lにパイロット圧が出力され、而して、走行用電気操作デバイスの操作に基づいて走行装置2L、2Rを駆動せしめる電気操作が行なわれることになる。

0033

この結果、油圧ショベル1の走行操作として、該油圧ショベル1に装着される各種アタッチメントの種類や作業内容、或いはオペレータの技量や好み等に応じて、油圧パイロット操作と電気操作との何れかを任意に選択できることになって、多様化する操作性の要望に対応できることになる。しかも、本実施の形態では、走行用電気操作デバイスとして左側ジョイスティックレバー17Lが用いられているが、本発明は、左側ジョイスティックレバー17L以外のレバーやペダル、スイッチ、サムホイール等の種々の操作具を走行用電気操作デバイスとして用いた場合であっても、走行用電気操作デバイスが異なるだけで他は全く同様の構成で油圧パイロット操作と電気操作とを選択できることになり、而して、種々の操作具を用いて走行操作を行なえることになって、走行操作の更なる多様化を達成できることになる。

0034

さらに、油圧ショベル1は、作業用油圧アクチュエータ(本実施の形態では、ブームシリンダ11、バケットシリンダ13、スティックシリンダ12、旋回モータ10)と、該作業用油圧アクチュエータに対する油給排制御を行なう油圧パイロット式の作業用コントロールバルブ(本実施の形態では、ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のコントロールバルブ)33〜36と、該作業用コントロールバルブ33〜36にパイロット圧を出力する作業用パイロットバルブ(本実施の形態では、ブーム用、バケット用、スティック用、旋回用のパイロットバルブ)19A、19B〜22A、22Bと、左右のジョイスティックレバー17L、17Rとを備えたものであるが、前記左右のジョイスティックレバー17L、17Rのうちの一方の左側ジョイスティックレバー17Lは、レバー操作に基づいて前記作業用パイロットバルブ19A、19B〜22A、22Bを作動せしめる作業用油圧パイロット操作具としての機能と、レバー操作に基づいて前記制御装置23に走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスとしての機能とを具備すると共に、制御装置23からの制御信号に基づいて前記作業用パイロットバルブ19A、19B〜22A、22Bから作業用コントロールバルブ33〜36へのパイロット圧の出力を禁止する第一、第二電磁弁43、44が設けられている。この結果、作業用油圧パイロット操作具として用いられている左側ジョイスティックレバー17Lを、そのまま走行用電気操作デバイスとして用いることができることになって、別途走行用電気操作デバイスを設けることなく、油圧パイロット操作と電気操作とを選択できることになる。尚、本実施の形態では、走行用電気操作デバイスとして左側ジョイスティックレバー17Lが用いられているが、右側ジョイスティックレバー17Rを用いても良いことは勿論である。

0035

さらにこのものにおいて、操作選択スイッチ26は、走行用電気操作デバイスとしての左側ジョイスティックレバー17Lに設けられているから、走行用電気操作デバイスの操作と操作選択スイッチ26の操作とを片手で行なえることになって、例えば他方の手で走行以外の操作具操作を行なうような場合に、操作性に優れる。

0036

尚、本発明は上記第一の実施の形態に限定されないことは勿論であって、走行用電気操作デバイスとしては、前述したように種々の操作具を採用することができるが、その具体例を、以下の第二〜第四の実施の形態に示す。尚、第二〜第四の実施の形態において、油圧回路は第一実施の形態と同様であるため、図面および説明を省略する。また、制御装置23の行なう油圧パイロット操作制御および油圧パイロット操作禁止制御についても、第一の実施の形態と同様であるため説明を省略する。

0037

まず、図11図12に示す第二の実施の形態では、走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスとして、左側ジョイスティックレバー71Lの握り部の上面に設けられる前後進切換えスイッチ72と、右側ジョイスティックレバー71Rと、右側ジョイスティックレバー71Rの握り部の背面に設けられるスピンターン用スイッチ73と、アクセルペダル74とが用いられている。そして、制御装置23は、図11のブロック図に示す如く、前記前後進切換えスイッチ72、スピンターン用スイッチ73、右側ジョイスティックレバー71Rの操作方向を検出するポテンショメータ85、アクセルペダル74の操作量を検出するポテンショメータ86からの信号を入力し、これら入力信号に基づいて第一〜第三電磁弁42〜44および第一〜第四電磁比例弁48〜51に制御指令を出力して前述した油圧パイロット操作制御、電気操作制御(油圧パイロット操作禁止制御および走行制御)を行なうことになるが、第二の実施の形態では、前後進切換えスイッチ72が、油圧パイロット操作か電気操作かを選択する操作選択手段を兼用している。つまり、前後進切換えスイッチ72は、前進F(Forward)、中立N(Neutral)、後進R(Reverse)の各位置に切換え操作することができるようになっていると共に、制御装置23は、前後進切換えスイッチ72が中立N位置の場合には油圧パイロット操作制御を行なう一方、前後進切換えスイッチ72が前進F位置或いは後進R位置の場合には、該前後進切換えスイッチ72から出力される走行用電気信号を選択信号として用いて電気操作制御を行なうように構成されている。

0038

そして、第二の実施の形態においても、電気操作制御の実行中に、制御装置23は、前記走行用電気操作デバイスからの入力信号に基づいて、第一〜第四電磁比例弁48〜51に対してパイロット圧出力の制御指令を出力する走行制御を行なうが、該走行制御における走行用電気操作デバイスの操作と、第一〜第四電磁比例弁48〜51に対する制御指令と、油圧ショベル1の走行方向との関係について、図12に基づいて説明する。
まず、油圧ショベル1を前進させる場合について、図12の(A)〜(E)に基づいて説明する。
図12(A)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を前進F位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作すると、第一、第三電磁比例弁48、50に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左右の走行装置2L、2Rが同速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前方に直進する。
また、図12(B)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を前進F位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作し、さらに右側ジョイスティックレバー71Rを右方に操作すると、第一、第三電磁比例弁48、50に対してパイロット圧出力の制御指令が出力されるが、この場合に、右側ジョイスティックレバー71Rの右方への操作量が大きくなるほど第三電磁比例弁50からの出力圧が第一電磁比例弁48の出力圧よりも小さくなるように制御される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前進しながら右方向にターンする。尚、右側ジョイスティックレバー71Rの右方への操作量が最大になると、第三電磁比例弁50へのパイロット圧出力の制御指令は停止され、これにより油圧ショベル1は右方向に前進ピボットターンする。
また、図12(C)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を前進F位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作し、さらに右側ジョイスティックレバー71Rを右方に操作し、且つ、スピンターン用スイッチ73を押し操作すると、第一、第四電磁比例弁48、51に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが後進側に駆動して、油圧ショベル1は右方向にスピンターンする。
また、図12(D)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を前進F位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作し、さらに右側ジョイスティックレバー71Rを左方に操作すると、第一、第三電磁比例弁48、50に対してパイロット圧出力の制御指令が出力されるが、この場合に、右側ジョイスティックレバー71Rの左方への操作量が大きくなるほど第一電磁比例弁48からの出力圧が第三電磁比例弁50の出力圧よりも小さくなるように制御される。これにより、右側走行装置2Rが前進側に駆動すると共に、左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前進しながら左方向にターンする。尚、右側ジョイスティックレバー71Rの左方への操作量が最大になると、第一電磁比例弁48へのパイロット圧出力の制御指令は停止され、これにより油圧ショベル1は左方向に前進ピボットターンする。
また、図12(E)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を前進F位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作し、さらに右側ジョイスティックレバー71Rを左方に操作し、且つ、スピンターン用スイッチ73を押し操作すると、第二、第三電磁比例弁49、50に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが前進側に駆動して、油圧ショベル1は左方向にスピンターンする。
次いで、油圧ショベル1を後進させる場合について、図12の(F)〜(J)に基づいて説明する。
図12(F)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を後進R位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作すると、第二、第四電磁比例弁49、51に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左右の走行装置2L、2Rが同速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後方に直進する。
また、図12(G)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を後進R位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作し、さらに右側ジョイスティックレバー71Rを右方に操作すると、第二、第四電磁比例弁49、51に対してパイロット圧出力の制御指令が出力されるが、この場合に、右側ジョイスティックレバー71Rの右方への操作量が大きくなるほど第四電磁比例弁51からの出力圧が第二電磁比例弁49の出力圧よりも小さくなるように制御される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後進しながら右方向にターンする。尚、右側ジョイスティックレバー71Rの右方への操作量が最大になると、第四電磁比例弁51へのパイロット圧出力の制御指令は停止され、これにより油圧ショベル1は右方向に後進ピボットターンする。
また、図12(H)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を後進R位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作し、さらに右側ジョイスティックレバー71Rを右方に操作し、且つ、スピンターン用スイッチ73を押し操作すると、第二、第三電磁比例弁49、50に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが前進側に駆動して、油圧ショベル1は右方向にスピンターンする。尚、後進における右方向のスピンターンは、前進における左方向のスピンターンと同方向である。
また、図12(I)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を後進R位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作し、さらに右側ジョイスティックレバー71Rを左方に操作すると、第二、第四電磁比例弁49、51に対してパイロット圧出力の制御指令が出力されるが、この場合に、右側ジョイスティックレバー71Rを左方への操作量が大きくなるほど第二電磁比例弁49からの出力圧が第四電磁比例弁51の出力圧よりも小さくなるように制御される。これにより、右側走行装置2Rが後進側に駆動すると共に、左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後進しながら左方向にターンする。尚、右側ジョイスティックレバー71Rの左方への操作量が最大になると、第二電磁比例弁49へのパイロット圧出力の制御指令は停止され、これにより油圧ショベル1は左方向に後進ピボットターンする。
また、図12(J)に示す如く、前後進切換えスイッチ72を後進R位置にし、且つ、アクセルペダル74を操作し、さらに右側ジョイスティックレバー71Rを左方に操作し、且つ、スピンターン用スイッチ73を押し操作すると、第一、第四電磁比例弁48、51に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが後進側に駆動して、油圧ショベル1は左方向にスピンターンする。尚、後進における左方向のスピンターンは、前進における右方向のスピンターンと同方向である。

0039

さらに制御装置23は、アクセルペダル74の操作量を検出するポテンショメータ86からの入力信号に基づいて、走行速度の制御も行なう。つまり、アクセルペダル74が操作されていない場合には、他の走行信号に関わらず、第一〜第四電磁比例弁48〜51にパイロット圧出力の制御指令を出力せず、これにより左右の走行装置2L、2Rは停止する。一方、アクセルペダル74が操作されると、制御装置23は、前述したように他の走行信号に基づいて第一〜第四電磁比例弁48〜51にパイロット圧出力の制御指令を出力するが、この場合に、アクセルペダル74の操作量が大きくなるほど第一〜第四電磁比例弁48〜51からの出力圧が大きくなるように制御指令を出力し、これにより、第二の実施の形態では、アクセルペダル74の操作量が大きくなるほど走行速度が速くなるように制御される。

0040

次に、図13図14に示す第三の実施の形態について説明すると、該第三の実施の形態では、走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスとして、フットペダル75と、右側ジョイスティックレバー76Rの握り部の上面に設けられるターン用ホイール77と、右側ジョイスティックレバー76Rの握り部の背面に設けられるスピンターン用スイッチ78とが用いられている。そして、制御装置23は、図13のブロック図に示す如く、前記ターン用ホイール77、スピンターン用スイッチ78、フットペダル75の操作方向および操作量を検出するポテンショメータ87からの信号を入力し、これら入力信号に基づいて第一〜第三電磁弁42〜44および第一〜第四電磁比例弁48〜51に制御指令を出力して前述した油圧パイロット操作制御、電気操作制御(油圧パイロット操作禁止制御および走行制御)を行なうことになるが、第三の実施の形態では、フットペダル75が、油圧パイロット操作か電気操作かを選択する操作選択手段を兼用している。つまり、フットペダル75は、操作されない中立位置を中心として前方(前進F位置)および後方(後進R位置)の両方向に操作することができるようになっていると共に、制御装置23は、フットペダル75が中立位置の場合には油圧パイロット操作制御を行なう一方、フットペダル75が前進F位置または後進R位置に操作された場合には、該フットペダル75から出力される走行用電気信号を選択信号として用いて電気操作制御を行なうように構成されている。

0041

そして、第三の実施の形態においても、電気操作制御の実行中に、制御装置23は、前記走行用電気操作デバイスからの入力信号に基づいて、第一〜第四電磁比例弁48〜51に対してパイロット圧出力の制御指令を出力する走行制御を行なうが、該走行制御における走行用電気操作デバイスの操作と、第一〜第四電磁比例弁48〜51に対する制御指令と、油圧ショベル1の走行方向との関係について、図14に基づいて説明する。
まず、油圧ショベル1を前進させる場合について、図14の(A)〜(E)に基づいて説明する。
図14(A)に示す如く、フットペダル75を前進F位置に操作すると、第一、第三電磁比例弁48、50に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左右の走行装置2L、2Rが同速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前方に直進する。
また、図14(B)に示す如く、フットペダル75を前進F位置に操作し、且つ、ターン用ホイール77を下方に回すと、第一、第三電磁比例弁48、50に対してパイロット圧出力の制御指令が出力されるが、この場合に、ターン用ホイール77を下方に回すほど第三電磁比例弁50からの出力圧が第一電磁比例弁48の出力圧よりも小さくなるように制御される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前進しながら右方向にターンする。尚、ターン用ホイール77を最下端まで回すと、第三電磁比例弁50へのパイロット圧出力の制御指令は停止され、これにより油圧ショベル1は右方向に前進ピボットターンする。
また、図14(C)に示す如く、フットペダル75を前進F位置に操作し、且つ、ターン用ホイール77を下方に回し、さらにスピンターン用スイッチ78を押し操作すると、第一、第四電磁比例弁48、51に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが後進側に駆動して、油圧ショベル1は右方向にスピンターンする。
また、図14(D)に示す如く、フットペダル75を前進F位置に操作し、且つ、ターン用ホイール77を上方に回すと、第一、第三電磁比例弁48、50に対してパイロット圧出力の制御指令が出力されるが、この場合に、この場合に、ターン用ホイール77を上方に回すほど第一電磁比例弁48からの出力圧が第三電磁比例弁50の出力圧よりも小さくなるように制御される。これにより、右側走行装置2Rが前進側に駆動すると共に、左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で前進側に駆動して、油圧ショベル1は前進しながら左方向にターンする。尚、ターン用ホイール77を最上端まで回すと、第一電磁比例弁48へのパイロット圧出力の制御指令は停止され、これにより油圧ショベル1は左方向に前進ピボットターンする。
また、図14(E)に示す如く、フットペダル75を前進F位置に操作し、且つ、ターン用ホイール77を上方に回し、さらにスピンターン用スイッチ78を押し操作すると、第二、第三電磁比例弁49、50に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが前進側に駆動して、油圧ショベル1は左方向にスピンターンする。
次いで、油圧ショベル1を後進させる場合について、図14の(F)〜(J)に基づいて説明する。
図14(F)に示す如く、フットペダル75を後進R位置に操作すると、第二、第四電磁比例弁49、51に対して同圧力のパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左右の走行装置2L、2Rが同速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後方に直進する。
また、図14(G)に示す如く、フットペダル75を後進R位置に操作し、且つ、ターン用ホイール77を下方に回すと、第二、第四電磁比例弁49、51に対してパイロット圧出力の制御指令が出力されるが、この場合に、ターン用ホイール77を下方に回すほど第四電磁比例弁51からの出力圧が第二電磁比例弁49の出力圧よりも小さくなるように制御される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後進しながら右方向にターンする。尚、ターン用ホイール77を最下端まで回すと、第四電磁比例弁50へのパイロット圧出力の制御指令は停止され、これにより油圧ショベル1は右方向に後進ピボットターンする。
また、図14(H)に示す如く、フットペダル75を後進R位置に操作し、且つ、ターン用ホイール77を下方に回し、さらにスピンターン用スイッチ78を押し操作すると、第二、第三電磁比例弁49、50に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが前進側に駆動して、油圧ショベル1は右方向にスピンターンする。尚、後進における右方向のスピンターンは、前進における左方向のスピンターンと同方向である。
また、図14(I)に示す如く、フットペダル75を後進R位置に操作し、且つ、ターン用ホイール77を上方に回すと、第二、第四電磁比例弁49、51に対してパイロット圧出力の制御指令が出力されるが、この場合に、ターン用ホイール77を下方に回すほど第二電磁比例弁49からの出力圧が第四電磁比例弁51の出力圧よりも小さくなるように制御される。これにより、右側走行装置2Rが後進側に駆動すると共に、左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で後進側に駆動して、油圧ショベル1は後進しながら左方向にターンする。尚、ターン用ホイール77を最上端まで回すと、第二電磁比例弁49へのパイロット圧出力の制御指令は停止され、これにより油圧ショベル1は左方向に後進ピボットターンする。
また、図14(J)に示す如く、フットペダル75を後進R位置に操作し、且つ、ターン用ホイール77を上方に回し、さらにスピンターン用スイッチ78を押し操作すると、第一、第四電磁比例弁48、51に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが後進側に駆動して、油圧ショベル1は左方向にスピンターンする。尚、後進における左方向のスピンターンは、前進における右方向のスピンターンと同方向である。

0042

さらに制御装置23は、フットペダル75の操作方向および操作量を検出するポテンショメータ87からの入力信号に基づいて、走行速度の制御も行なう。つまり、フットペダル75が操作されていない中立位置の場合には、前述したように油圧パイロット操作制御が行なわれるため、制御装置23から第一〜第四電磁比例弁48〜51にパイロット圧出力の制御指令は出力されないが、フットペダル75が前進F位置または後進R位置に操作されて電気操作制御が実行された場合には、ヘットペダル75の操作量が大きくなるほど第一〜第四電磁比例弁48〜51からの出力圧が大きくなるように制御指令を出力し、これにより、第三の実施の形態では、フットペダル75の操作量が大きくなるほど走行速度が速くなるように制御される。

0043

次に、図15図16に示す第四の実施の形態について説明すると、該第四の実施の形態では、走行用の電気信号を出力する走行用電気操作デバイスとして、左右のジョイスティックレバー79L、79Rと、左側ジョイスティックレバー79Lの握り部の背面に設けられる操作選択スイッチ80と、右側ジョイスティックレバー79Rの握り部の上面に最大速度設定ホイール81が用いられている。そして、制御装置23は、図15のブロック図に示す如く、前記操作選択スイッチ80、最大速度設定ホイール81、左右のジョイスティックレバー79L、79Rの操作方向および操作量をそれぞれ検出するポテンショメータ88、89からの信号を入力し、これら入力信号に基づいて第一〜第三電磁弁42〜44および第一〜第四電磁比例弁48〜51に制御指令を出力して前述した油圧パイロット操作制御、電気操作制御(油圧パイロット操作禁止制御および走行制御)を行なうことになるが、第四の実施の形態では、第一の実施の形態と同様に、操作選択スイッチ80が、油圧パイロット操作か電気操作かを選択する操作選択手段になっている。つまり、第四の実施の形態の操作選択スイッチ80は、第一の実施の形態の操作選択スイッチ26と同様のものであって、制御装置23は、操作選択スイッチ80が操作されていない場合(OFF)には油圧パイロット操作制御を行なう一方、操作選択スイッチ80が操作されている場合(ON)には電気操作制御を行なうように構成されている。

0044

そして、第四の実施の形態においても、電気操作制御の実行中に、制御装置23は、前記走行用電気操作デバイスからの入力信号に基づいて、第一〜第四電磁比例弁48〜51に対してパイロット圧出力の制御指令を出力する走行制御を行なうが、該走行制御における走行用電気操作デバイスの操作と、第一〜第四電磁比例弁48〜51に対する制御指令と、油圧ショベル1の走行方向との関係について、図16に基づいて説明する。
まず、油圧ショベル1を前進させる場合について、図16の(A)〜(E)に基づいて説明する。
図16(A)に示す如く、左右両方のジョイスティックレバー79L、79Rを前方に操作すると、第一、第三電磁比例弁48、50に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左右の走行装置2L、2Rが前進側に駆動して、油圧ショベル1は前進する。この場合に、左右のジョイスティックレバー79L、79Rの操作量が同じならば、第一、第三電磁比例弁48、50の出力圧が同圧力となるように制御され、これにより、左右の走行装置2L、2Rは同速度で駆動されて、油圧ショベル1は前方へ直進する。また、右側ジョイスティックレバー79Rの操作量が左側ジョイスティックレバー79Lの操作量よりも小さければ、第三電磁比例弁50からの出力圧が第一電磁比例弁48の出力圧よりも小さくなるように制御され、これにより右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で駆動されて、油圧ショベル1は前進しながら右方向にターンする。一方、左側ジョイスティックレバー79Lの操作量が右側ジョイスティックレバー79Rの操作量よりも小さければ、第一電磁比例弁48からの出力圧が第三電磁比例弁50の出力圧よりも小さくなるように制御され、これにより左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で駆動されて、油圧ショベル1は前進しながら左方向にターンする。
また、図16(B)に示す如く、左側ジョイスティックレバー79Lのみを前方に操作すると、第一電磁比例弁48に対してパイロット圧出力の制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動されて、油圧ショベル1は右方向に前進ピボットターンする。
また、図16(C)に示す如く、左側ジョイスティックレバー79Lを前方に操作し、右側ジョイスティックレバー79Rを後方に操作すると、第一、第四電磁比例弁48、51に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが後進側に駆動して、油圧ショベル1は右方向にスピンターンする。
また、図16(D)に示す如く、右側ジョイスティックレバー79Rのみを前方に操作すると、第三電磁比例弁50に対してパイロット圧出力の制御指令が出力される。これにより、右側走行装置2Rが前進側に駆動されて、油圧ショベル1は左方向に前進ピボットターンする。
また、図16(E)に示す如く、左側ジョイスティックレバー79Lを後方に操作し、右側ジョイスティックレバー79Rを前方に操作すると、第二、第三電磁比例弁49、50に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが前進側に駆動して、油圧ショベル1は左方向にスピンターンする。
次いで、油圧ショベル1を後進させる場合について、図16の(F)〜(J)に基づいて説明する。
図16(F)に示す如く、左右両方のジョイスティックレバー79L、79Rを後方に操作すると、第二、第四電磁比例弁49、51に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左右の走行装置2L、2Rが後進側に駆動して、油圧ショベル1は後進する。この場合に、左右のジョイスティックレバー79L、79Rの操作量が同じならば、第二、第四電磁比例弁49、51の出力圧が同圧力となるように制御され、これにより、左右の走行装置2L、2Rは同速度で駆動されて、油圧ショベル1は後方へ直進する。また、右側ジョイスティックレバー79Rの操作量が左側ジョイスティックレバー79Lの操作量よりも小さければ、第四電磁比例弁51からの出力圧が第二電磁比例弁49の出力圧よりも小さくなるように制御され、これにより右側走行装置2Rが左側走行装置2Lよりも遅い速度で駆動されて、油圧ショベル1は後進しながら右方向にターンする。一方、左側ジョイスティックレバー79Lの操作量が右側ジョイスティックレバー79Rの操作量よりも小さければ、第二電磁比例弁49からの出力圧が第四電磁比例弁51の出力圧よりも小さくなるように制御され、これにより左側走行装置2Lが右側走行装置2Rよりも遅い速度で駆動されて、油圧ショベル1は後進しながら左方向にターンする。
また、図16(G)に示す如く、左側ジョイスティックレバー79Lのみを後方に操作すると、第二電磁比例弁49に対してパイロット圧出力の制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動されて、油圧ショベル1は右方向に後進ピボットターンする。
また、図16(H)に示す如く、左側ジョイスティックレバー79Lを後方に操作し、右側ジョイスティックレバー79Rを前方に操作すると、第二、第三電磁比例弁49、50に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが後進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが前進側に駆動して、油圧ショベル1は右方向にスピンターンする。尚、後進における右方向のスピンターンは、前進における左方向のスピンターンと同方向である。
また、図16(I)に示す如く、右側ジョイスティックレバー79Rのみを後方に操作すると、第四電磁比例弁51に対してパイロット圧出力の制御指令が出力される。これにより、右側走行装置2Rが後進側に駆動されて、油圧ショベル1は左方向に後進ピボットターンする。
また、図16(J)に示す如く、左側ジョイスティックレバー79Lを前方に操作し、右側ジョイスティックレバー79Rを後方に操作すると、第一、第四電磁比例弁48、51に対してパイロット圧を出力するように制御指令が出力される。これにより、左側走行装置2Lが前進側に駆動すると共に、右側走行装置2Rが後進側に駆動して、油圧ショベル1は左方向にスピンターンする。尚、後進における左方向のスピンターンは、前進における右方向のスピンターンと同方向である。
尚、前述したように、左右のジョイスティックレバー79L、79Rが走行用電気操作デバイスとして機能するのは電気操作制御の実行中、つまり、操作選択スイッチ80が押し操作されている間だけであり、前述した左右のジョイスティックレバー79L、79Rの各操作は、操作選択スイッチ80を押し操作しながら行なわれることになる。

0045

さらに制御装置23は、左右のジョイスティックレバー79L、79Rの操作方向および操作量を検出するポテンショメータ88、89、および最大速度設定ホイール81からの入力信号に基づいて、走行速度の制御も行なう。この第四の実施の形態の速度制御は、前述した第一の実施の形態の速度制御と同様であるため詳細な説明は省略するが、左右のジョイスティックレバー79L、79Rの操作量が大きくなるほど走行速度が速くなると共に、最大速度設定ホイール81の設定値に応じて最大走行速度が高低変化するように、走行速度が制御される。

0046

そして、前記第二〜第四の実施の形態のものにおいても、前述した第一の実施の形態と同様の作用効果を奏することになるが、第二、第三の実施の形態のものでは、走行用電気操作デバイス(前後進切換えスイッチ72、フットペダル75)から出力される走行用電気信号を選択信号として用いることで、走行用電気操作デバイスに操作選択手段を兼用させており、これにより、操作選択手段を別途設ける必要がないと共に、操作選択手段を別途操作する必要もないという利点がある。

0047

本発明は、油圧ショベル等の油圧式作業機において、該油圧式作業機を遠隔操作により操縦できない標準仕様と、遠隔操作により操縦できる遠隔操作対応仕様とに変更可能に構成する場合に利用することができる。

0048

2L、2R 左右の走行装置
9L、9R 左右の走行モータ
10旋回モータ
11ブームシリンダ
12スティックシリンダ
13バケットシリンダ
17L、17R 左右のジョイスティックレバー
18L、18R走行用操作具
19A、19Bブーム用パイロットバルブ
20A、20Bバケット用パイロットバルブ
21A、21Bスティック用パイロットバルブ
22A、22B旋回用パイロットバルブ
23制御装置
26操作選択スイッチ
27LA、27LB、27RA、27RB 左右の走行用前後進パイロットバルブ
33ブーム用コントロールバルブ
34バケット用コントロールバルブ
35 スティック用コントロールバルブ
36旋回用コントロールバルブ
37L、37R 左右の走行用コントロールバルブ
38〜41 第一〜第四シャトル弁
42〜44 第一〜第三電磁弁
48〜51 第一〜第四電磁比例弁
71R 右側ジョイスティックレバー
72前後進切換えスイッチ
73スピンターン用スイッチ
74アクセルペダル
75フットペダル
77ターン用ホイール
78 スピンターン用スイッチ
79L、79R 左右のジョイスティックレバー
80 操作選択スイッチ

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