JP5301601B2

JP5301601B2 - 建設機械

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Publication number: JP5301601B2
Application number: JP2011080730A
Authority: JP
Inventors: 浩文橋本
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2031-03-31
Also published as: CN102733443A; CN102733443B; JP2012215016A

Description

本発明は、ブームを下げ方向に操作したときにブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油を有効利用する油圧回路を備えた建設機械に関する。

従来、ブームを下げ方向に操作したときにブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油をブームシリンダのロッド側油室に供給するブーム下げ再生回路が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平１０−８９３１７号公報

しかしながら、ブームシリンダのロッド側油室の容積は、ロッドが油室内を貫通しているためにブームシリンダのボトム側油室の容積よりも小さいため、ボトム側油室から流出する圧油の全量を再生利用できるものではなく、再生利用できない残りの圧油を油タンクに戻しており、エネルギの効率的な再利用が十分に図られているとは言い難いものであった。また、ブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油をブーム以外の他の油圧シリンダに供給する場合であっても、建設機械の作業状態によってはブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油の圧力よりも高い圧力が要求されることがあり、また、他の油圧シリンダへの供給油路が複雑化する等の理由により、ブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油の有効活用が十分に図られていなかった。

上述の点に鑑み、本発明は、ブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油を他の油圧アクチュエータの駆動に利用可能とする油圧回路を備えた建設機械を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の実施例に係る建設機械は、アーム及びブームを含むアタッチメントを備えた建設機械であって、アーム操作量を検出するアーム操作量検出部と、ブーム操作量を検出するブーム操作量検出部と、上げ方向のブーム操作量に応じて上げ側位置方向に変位し、下げ方向のブーム操作量に応じて下げ側位置方向に変位する第一ブーム流量制御弁と、上げ方向のブーム操作量に応じて上げ側位置方向に変位する第二ブーム流量制御弁と、前記アタッチメントによる所定の作業が行われているか否かを判定する制御実行判定部、及び、前記第二ブーム流量制御弁の下げ側位置方向への変位を下げ方向のブーム操作量とは独立して制御可能な合流制御部を有する制御装置と、を備え、前記第二ブーム流量制御弁の下げ側位置は、ブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油を当該第二ブーム流量制御弁の下げ側位置方向への変位量に応じてセンターバイパス油路に合流させる油路を有し、前記制御装置は、前記制御実行判定部により、下げ方向のブーム操作量が所定の中間操作領域にあり、かつ、開き方向のアーム操作量が所定の上限側操作領域にあると判定された場合に、前記合流制御部により、前記第二ブーム流量制御弁を下げ側位置に変位させることを特徴とする。

上述の手段により、本発明は、ブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油を他の油圧アクチュエータの駆動に利用可能とする油圧回路を備えた建設機械を提供することができる。

第一実施例に係る油圧ショベルを示す側面図である。第一実施例に係る油圧ショベルに搭載される油圧回路の構成例を示す概略図である。第一実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートである。第一実施例に係る油圧ショベルで実行される合流制御処理の流れを示すフローチャートである。第二実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートである。第三実施例に係る油圧ショベルに搭載される油圧回路の構成例を示す概略図である。第三実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートである。第四実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートである。第五実施例に係る油圧ショベルに搭載される油圧回路の構成例を示す概略図である。第五実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートである。第六実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について説明する。

図１は、本発明の第一実施例に係る油圧ショベルを示す側面図である。油圧ショベルは、クローラ式の下部走行体１の上に、旋回機構２を介して、上部旋回体３を旋回自在に搭載する。

上部旋回体３は、前方中央部に、ブーム４、アーム５、及びバケット６と、それらのそれぞれを駆動するブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９とから構成される掘削アタッチメントを搭載する。また、上部旋回体３は、操作者が乗り込むためのキャビン１０を前部に搭載し、駆動源としてのエンジン（図示せず。）を後部に搭載する。なお、以下では、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、走行用油圧モータ（図示せず。）、旋回用油圧モータ（図示せず。）等を集合的に「油圧アクチュエータ」と称するものとする。

図２は、第一実施例に係る油圧ショベルに搭載される油圧回路の構成例を示す概略図である。なお、図２は、高圧油路、パイロット油路、及び電気駆動・制御系をそれぞれ実線、破線、及び点線で示すものとする。

第一実施例において、油圧回路は、エンジンによって駆動される二つのメインポンプ１２Ｌ、１２Ｒから、センターバイパス油路４０Ｌ、４０Ｒのそれぞれを経て油タンクまで圧油を循環させる。

メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒは、高圧油路を介して圧油を制御弁１５０、流量制御弁１５１〜１６０のそれぞれに供給するための装置であり、例えば、斜板式可変容量型油圧ポンプである。なお、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒのポンプ制御方式には、好適には、ネガティブコントロール制御が採用される。

レギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出量を制御するための装置であり、例えば、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出量を制御する。

センターバイパス油路４０Ｌは、流量制御弁１５１、１５３、１５５、１５７及び１５８を連通する高圧油路であり、最も下流にある流量制御弁１５９と圧油タンクとの間にネガティブコントロール絞り２０Ｌを備える。

センターバイパス油路４０Ｒは、制御弁１５０、流量制御弁１５２、１５４、１５６、１５９、及び１６０を連通する高圧油路であり、最も下流にある流量制御弁１６０と圧油タンクとの間にネガティブコントロール絞り２０Ｒを備える。

メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出した圧油の流れは、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒで制限されることとなる。そのため、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒは、レギュレータ１３Ｌ、１３Ｒを制御するための制御圧（以下、「ネガコン圧」とする。）を発生させる。

ネガコン圧油路４１Ｌ、４１Ｒは、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒの上流で発生させたネガコン圧をレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒに伝達するためのパイロット油路である。

レギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、ネガコン圧に応じてメインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出量を制御する。また、レギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、導入されるネガコン圧が大きいほどメインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出量を減少させ、導入されるネガコン圧が小さいほどメインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出量を増大させるようにする。

具体的には、油圧ショベルにおける油圧アクチュエータが何れも操作されていない場合（以下、「待機モード」とする。）、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油は、センターバイパス油路４０Ｌ、４０Ｒを通ってネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒに至る。そして、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油の流れは、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒの上流で発生するネガコン圧を増大させる。その結果、レギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出量を許容最小吐出量まで減少させ、吐出した圧油がセンターバイパス油路４０Ｌ、４０Ｒを通過する際の圧力損失（ポンピングロス）を抑制するようにする。

一方、油圧ショベルにおける何れかの油圧アクチュエータが操作された場合、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油は、操作対象の油圧アクチュエータに対応する流量制御弁を介して、操作対象の油圧アクチュエータに流れ込む。そして、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油の流れは、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒに至る量を減少或いは消滅させ、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒの上流で発生するネガコン圧を低下させる。その結果、低下したネガコン圧を受けるレギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出量を増大させ、操作対象の油圧アクチュエータに十分な圧油を循環させ、操作対象の油圧アクチュエータの駆動を確かなものとする。

上述のような構成により、図２の油圧システムは、待機モードにおいては、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒにおける無駄なエネルギ消費（メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油がセンターバイパス油路４０Ｌ、４０Ｒで発生させるポンピングロス）を抑制することができる。

また、図２の油圧システムは、油圧アクチュエータを駆動する場合には、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒから必要十分な圧油を駆動対象の油圧アクチュエータに確実に供給できるようにする。

また、レギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、上述のネガコン圧制御に加え、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧に応じてメインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの斜板傾転角を調節することによって（全馬力制御によって）、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出量を制御するものとする。具体的には、レギュレータ１３Ｌ、１３Ｒは、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧が所定値以上となった場合にメインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの斜板傾転角を調節して吐出量を減少させ、吐出圧と吐出量との積で表されるポンプ馬力がエンジンの出力馬力を超えないようにする。

制御弁１５０は、走行直進弁であり、下部走行体２を駆動する左右の走行用油圧モータ（図示せず。）とそれ以外の他の油圧アクチュエータとが同時に操作された場合に作動するスプール弁である。具体的には、制御弁１５０は、下部走行体２の直進性を高めるべくメインポンプ１２Ｌのみから流量制御弁１５１及び流量制御弁１５２のそれぞれに圧油を循環させるために圧油の流れを切り替えることができる。

流量制御弁１５１は、メインポンプ１２Ｌが吐出する圧油を左側走行用油圧モータ（図示せず。）で循環させるために圧油の流れを切り替えるスプール弁であり、流量制御弁１５２は、メインポンプ１２Ｌ又は１２Ｒが吐出する圧油を右側走行用油圧モータ（図示せず。）で循環させるために圧油の流れを切り替えるスプール弁である。

流量制御弁１５３は、メインポンプ１２Ｌ又は１２Ｒが吐出する圧油を旋回用油圧モータ（図示せず。）で循環させるために圧油の流れを切り替えるスプール弁である。

流量制御弁１５４は、メインポンプ１２Ｒが吐出する圧油をバケットシリンダ９へ供給し、且つ、バケットシリンダ９内の圧油を油タンクへ排出するためのスプール弁である。

流量制御弁１５５は、油圧モータ又は油圧シリンダを駆動するために利用可能な予備のスプール弁である。

流量制御弁１５６、１５７は、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油をブームシリンダ７へ供給し、且つ、ブームシリンダ７内の圧油を油タンクへ排出するために圧油の流れを切り替えるスプール弁である。なお、流量制御弁１５６は、ブーム操作レバー１６Ｂが操作された場合に常に作動するスプール弁（以下、「第一ブーム流量制御弁」とする。）である。また、流量制御弁１５７は、ブーム操作レバー１６Ｂが所定のレバー操作量以上で操作された場合にのみ作動するスプール弁（以下、「第二ブーム流量制御弁」とする。）である。

第一ブーム流量制御弁１５６は、下げ側位置（図中右側のスプール位置）における、ＣＴポートとＰＣポートとの間に逆止弁を含む高圧油路１５６Ａを備える。なお、ＣＴポートは、ブームシリンダ７のボトム側油室と油タンクとを繋ぐポートであり、ＰＣポートは、メインポンプ１２Ｒとブームシリンダ７のロッド側油室とを繋ぐポートであり、ＰＴポートは、メインポンプ１２Ｒと油タンクとを繋ぐポートである。また、高圧油路１５６Ａは、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油をブームシリンダ７のロッド側油室に流入させるための再生用高圧油路である。また、再生用高圧油路１５６Ａの開口面積は、第一ブーム流量制御弁１５６の下げ側位置方向（図の左方向）への変位量に比例するものとする。

第二ブーム流量制御弁１５７は、下げ側位置（図中左側のスプール位置）における、ＰＴポートとブームシリンダ７のボトム側油室との間に逆止弁及び絞りを含む高圧油路１５７Ａを備える。なお、高圧油路１５７Ａは、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油をセンターバイパス油路４０Ｌに合流させるための合流用高圧油路である。また、合流用高圧油路１５７Ａの開口面積は、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置方向（図の右方向）への変位量に比例するものとする。

流量制御弁１５８、１５９は、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油をアームシリンダ８へ供給し、且つ、アームシリンダ８内の圧油を油タンクへ排出するために圧油の流れを切り替えるスプール弁である。なお、流量制御弁１５８は、アーム操作レバー１６Ａが操作された場合に常に作動する弁（以下、「第一アーム流量制御弁」とする。）である。また、流量制御弁１５９は、アーム操作レバー１６Ａが所定のレバー操作量以上で操作された場合にのみ作動する弁（以下、「第二アーム流量制御弁」とする。）である。

流量制御弁１６０は、メインポンプ１２Ｒが吐出する圧油をネガティブコントロール絞り２０Ｒまで到達させるか否かを切り替えるスプール弁である。

アーム操作レバー１６Ａは、アーム５を操作するための操作装置であって、コントロールポンプ（図示せず。）が吐出する圧油を利用して、レバー操作量に応じたパイロット圧を第一アーム流量制御弁１５８及び第二アーム流量制御弁１５９のそれぞれにおける左右何れかのパイロットポートに導入させる。

ブーム操作レバー１６Ｂは、ブーム４を操作するための操作装置であって、コントロールポンプが吐出する圧油を利用して、レバー操作量に応じたパイロット圧を第一ブーム流量制御弁１５６及び第二ブーム流量制御弁１５７のそれぞれにおける左右何れかのパイロットポートに導入させる。

バケット操作レバー１６Ｃは、バケット６を操作するための操作装置であって、コントロールポンプが吐出する圧油を利用して、レバー操作量に応じたパイロット圧を流量制御弁１５４の左右何れかのパイロットポートに導入させる。

アーム開きパイロット圧センサ１７Ａは、アーム操作量検出部の一例であり、アーム操作レバー１６Ａにおける開き方向のレバー操作量（レバー操作角度）を圧力として検出する圧力センサであって、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

ブーム下げパイロット圧センサ１７Ｂは、ブーム操作量検出部の一例であり、ブーム操作レバー１６Ｂにおける下げ方向のレバー操作量（レバー操作角度）を圧力として検出する圧力センサであって、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

バケット開きパイロット圧センサ１７Ｃは、バケット操作量検出部の一例であり、バケット操作レバー１６Ｃにおける開き方向のレバー操作量（レバー操作角度）を圧力として検出する圧力センサであって、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

左右走行レバー（又はペダル）及び旋回操作レバー（何れも図示せず。）は、それぞれ、下部走行体２の走行、及び、上部旋回体３の旋回を操作するための操作装置である。これらの操作装置は、アーム操作レバー１６Ａ等と同様に、コントロールポンプが吐出する圧油を利用して、レバー操作量（又はペダル操作量）に応じたパイロット圧を左右の走行用油圧モータ及び旋回用油圧モータのそれぞれに対応する流量制御弁の左右何れかのパイロットポートに導入させる。また、これらの操作装置のそれぞれに対する操作者の操作内容（レバー操作方向及びレバー操作量である。）は、圧力センサ１７Ａ〜１７Ｃと同様に、対応する圧力センサによって圧力の形で検出され、検出値がコントローラ３０に対して出力される。

メインリリーフ弁１８は、メインポンプ１２Ｌ又は１２Ｒの吐出圧が所定のリリーフ圧以上となった場合に圧油を油タンクに排出して吐出圧を所定のリリーフ圧未満に制御する安全弁である。

リリーフ弁１９Ｌ、１９Ｒは、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒの上流におけるネガコン圧が所定のリリーフ圧以上となった場合に圧油を油タンクに排出してネガコン圧を所定のリリーフ圧未満に制御する安全弁である。

比例電磁弁２１は、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するパイロット圧を制御するための装置であり、例えば、コントローラ３０からの制御指令電流に応じて出力圧を変化させる比例電磁減圧弁である。

コントローラ３０は、油圧回路を制御するための制御装置であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備えたコンピュータで構成される。

また、コントローラ３０は、制御実行判定部３００及び合流制御部３０１のそれぞれに対応するプログラムをＲＯＭ等の不揮発性記憶媒体から読み出してＲＡＭ等の揮発性記憶媒体に展開しながら、それぞれに対応する処理をＣＰＵに実行させる。

具体的には、コントローラ３０は、圧力センサ１７Ａ〜１７Ｃ等が出力する検出値を受信し、それら検出値に基づいて制御実行判定部３００及び合流制御部３０１のそれぞれによる処理を実行する。

その後、コントローラ３０は、制御実行判定部３００及び合流制御部３０１のそれぞれの処理結果に応じた制御指令電流を適宜に比例電磁弁２１に対して出力する。

制御実行判定部３００は、掘削アタッチメントによる排土作業、水平戻し作業等の、空中でブーム４を下げ方向に操作しながらアーム５を開き方向に大きく動かすような作業（以下、「排土作業等」とする。）の際に、合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かを判定するための機能要素であり、例えば、アーム操作レバー１６Ａの開き方向のレバー操作量と、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量とに基づいて制御開始条件が成立したか否か（制御解除条件が成立していないか否か）を判定する。

具体的には、制御実行判定部３００は、アーム操作レバー１６Ａの開き方向のレバー操作量が所定の上限側操作領域にあり、かつ、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量が所定の中間操作領域又は上限側操作領域にある場合に制御開始条件が成立した（排土作業等の状態にある）ものと判定する。

「上限側操作領域」とは、操作対象を所望の操作方向に操作するために操作レバーを最大レバー操作角度付近まで操作したときのレバー操作量の範囲を意味する。例えば、上限側操作領域は、アーム５を開き方向に操作するためにアーム操作レバー１６Ａをフル操作したときのアーム操作レバー１６Ａのレバー操作量を含む。

「中間操作領域」とは、操作対象を所望の操作方向に緩慢操作するために操作レバーを操作したときのレバー操作量の範囲を意味する。例えば、中間操作領域は、ブーム４を下げ方向に緩慢操作するためにブーム操作レバー１６Ｂを操作したときのブーム操作レバー１６Ｂのレバー操作量を含む。

より具体的には、中間操作領域は、土砂を所定場所に排土する操作、水平戻し操作等において、空中でアーム５を開き方向に操作しながらブーム４を下げ方向に操作するためにブーム操作レバー１６Ｂを操作したときのブーム操作レバー１６Ｂのレバー操作量を含む。

また、上限側操作領域は、その下限が中間操作領域の上限と同じになるように設定されてもよく、その下限と中間操作領域の上限との間に一定の間隔を空けるように設定されてもよい。

合流制御部３０１は、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置方向（図２の右方向）への変位を制御するための機能要素である。

具体的には、合流制御部３０１は、例えば、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量とは独立して、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するパイロット圧を制御し、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置方向（図２の右方向）への変位量を制御する。なお、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置方向（図２の右方向）への変位量は、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するパイロット圧の大きさに比例するものとする。

より具体的には、合流制御部３０１は、例えば、制御実行判定部３００により制御開始条件が成立していない（制御解除条件が成立した）と判定された場合に比例電磁弁２１に対する制御指令電流を最大とし、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートとブーム操作レバー１６Ｂの下げ側パイロット圧油路との間の連通を遮断すると共に、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートをドレン（油タンク）ポートに連通する。これにより、合流制御部３０１は、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置方向（図２の右方向）への変位を禁止し、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油がセンターバイパス油路４０Ｌに合流するのを禁止する。なお、本実施例では、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油は、ブーム操作レバー１６Ｂが下げ方向に操作されている間、第一ブーム流量制御弁１５６の再生用高圧油路１５６Ａを通じてブームシリンダ７のロッド側油室に再生される。

一方で、合流制御部３０１は、例えば、制御実行判定部３００により制御開始条件が成立したと判定された場合に比例電磁弁２１に対して所定の大きさの制御指令電流を出力し、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ側パイロット圧油路の圧油を制御指令電流に応じた圧力に調整して第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに導入する。なお、ブーム下げパイロット圧は、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量の増大とともに増大する傾向を有する。これにより、合流制御部３０１は、第二ブーム流量制御弁１５７を下げ側位置方向（図２の右方向）へ変位させ、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油のセンターバイパス油路４０Ｌへの合流を開始させるようにする。なお、本実施例では、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油は、ブームシリンダ７のロッド側油室にも再生される。また、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するブーム下げパイロット圧は、好適には、あらかじめ設定された一定値（典型的にはより高い値である。）となるように制御される。また、本実施例では、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するブーム下げパイロット圧は、比例電磁弁２１の開故障を考慮してブーム操作レバー１６Ｂの下げ側パイロット圧油路の圧油を元圧として利用しているが、コントロールポンプ（図示せず。）の吐出する圧油を元圧として利用してもよい。なお、この場合、比例電磁弁２１は、比例電磁減圧弁ではなく比例電磁弁を用いればよい。

また、合流制御部３０１は、ブームシリンダ７のボトム側油室の圧力に応じて、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側のパイロットポートに作用するブーム下げパイロット圧を変化させ、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置方向への変位量を変化させるようにしてもよい。

また、合流制御部３０１は、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量に応じて、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側のパイロットポートに作用するブーム下げパイロット圧を変化させ、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置方向への変位量を変化させるようにしてもよい。この場合、合流制御部３０１は、第一ブーム流量制御弁１５６の下げ側のパイロットポートに作用するブーム下げパイロット圧とは異なるように、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側のパイロットポートに作用するブーム下げパイロット圧を変化させるようにしてもよい。

また、合流制御部３０１は、ブームシリンダ７のボトム側油室の圧力とブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量とに応じて、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置方向への変位量を変化させるようにしてもよい。

また、合流制御部３０１は、建設機械の動作モード（例えば、Ｈモード、ＳＰモード等である。）、目標エンジン回転数等といった現時点における建設機械の設定内容に応じて、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側のパイロットポートに作用するブーム下げパイロット圧を変化させるようにしてもよい。

また、合流制御部３０１は、キャビン１０内に設置されたタッチパネル等の入力装置（図示せず。）を介した操作者の入力に応じて、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側のパイロットポートに対するブーム下げパイロット圧の作用が有効となるようにしてもよい。反対に、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側のパイロットポートに対するブーム下げパイロット圧の作用が無効となるようにしてもよい。

また、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するブーム下げパイロット圧は、段階的に変化するように制御されてもよく、無段階で線形又は非線形に変化するよう制御されてもよい。

また、合流制御部３０１は、制御実行判定部３００により制御開始条件が成立したと判定された後で改めて制御開始条件が成立していない（制御解除条件が成立した）と判定された場合には、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートとブーム操作レバー１６Ｂの下げ側パイロット圧油路との間の連通を遮断すると共に、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートをドレン（油タンク）ポートに連通して、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するパイロット圧を変化前の状態に戻すようにする。

ここで、図３を参照しながら、制御実行判定部３００が、掘削アタッチメントによる排土作業等の際に合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かを判定する処理（以下、「制御実行判定処理」とする。）の一例について説明する。なお、図３は、第一実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートであり、この制御実行判定処理は、油圧ショベルが作動している間、継続的に実行されるものとする。なお、制御判定フラグＦの初期値（コントローラ３０が起動されたときの初期化処理セット値）は「０」であるものとする。

最初に、制御実行判定部３００は、アーム操作レバー１６Ａの開き方向のレバー操作量が上限側操作領域にあり、かつ、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量が中間操作領域又は上限側操作領域にあるか否かを判定する。

具体的には、制御実行判定部３００は、ブーム下げパイロット圧センサ１７Ｂの出力であるブーム下げパイロット圧が所定の閾値β以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。この場合、ブーム下げパイロット圧が所定の閾値β以上であることは、ブーム操作レバー１６Ｂの上げ方向のレバー操作量が中間操作領域又は上限側操作領域にあることを意味する。

ブーム下げパイロット圧が閾値β以上であると判定した場合（ステップＳＴ１のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、アーム開きパイロット圧センサ１７Ａの出力であるアーム開きパイロット圧が所定の閾値α以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ２）。この場合、アーム開きパイロット圧が所定の閾値α以上であることは、アーム操作レバー１６Ａの開き方向のレバー操作量が上限側操作領域にあることを意味する。

アーム開きパイロット圧が閾値α以上であると判定した場合（ステップＳＴ２のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したと判定して制御判定フラグＦに「１」をセットする（ステップＳＴ３）。

一方、ブーム下げパイロット圧が閾値β未満であると判定した場合（ステップＳＴ１のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立していない（制御解除条件が成立した）と判定して制御判定フラグＦに「０」をセットする（ステップＳＴ４）。ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量が中間操作領域及び上限側操作領域の何れにもないと判断できるからである。

また、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上であると判定した場合であっても、アーム開きパイロット圧が閾値α未満であると判定した場合には（ステップＳＴ２のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立していない（制御解除条件が成立した）と判定して制御判定フラグＦに「０」をセットする（ステップＳＴ４）。アーム操作レバー１６Ａの開き方向のレバー操作量が上限側操作領域にないと判断できるからである。

なお、制御実行判定部３００は、アーム開きパイロット圧が閾値α以上であるか否かの判定を行った後で、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上であるか否かの判定を行うようにしてもよく、それらの判定を同時に行うようにしてもよい。以下で説明する他の実施例についても同様である。

次に、図４を参照しながら、合流制御部３０１が第二ブーム流量制御弁１５７を変位させる処理（以下、「合流制御処理」とする。）の一例について説明する。なお、図４は、合流制御処理の流れを示すフローチャートであり、この合流制御処理は、油圧ショベルが作動している間、継続的に実行されるものとする。

最初に、合流制御部３０１は、制御実行判定処理においてセットされた制御判定フラグＦを読み込み（ステップＳＴ１１）、制御判定フラグＦが「１」であるか「０」であるかを判定する（ステップＳＴ１２）。

制御判定フラグＦが「１」であると判定した場合（ステップＳＴ１２のＹＥＳ）、合流制御部３０１は、合流制御を実行し（ステップＳＴ１３）、第二ブーム流量制御弁１５７を下げ側位置へ変位させる。

具体的には、合流制御部３０１は、比例電磁弁２１に対する制御指令電流を最大値から所定の大きさに減少させ、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートをブーム操作レバー１６Ｂの下げ側パイロット圧油路に連通する。ブーム操作レバー１６Ｂの下げ側パイロット圧油路の圧油を制御指令電流に応じた圧力に調整して第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに導入するためである。なお、第二ブーム流量制御弁１５７が既に所望の下げ側位置となっている場合、合流制御部３０１は、第二ブーム流量制御弁１５７を所望の下げ側位置のまま維持する。

一方、制御判定フラグＦが「１」でない（「０」である）と判定した場合（ステップＳＴ１２のＮＯ）、合流制御部３０１は、合流制御を解除し（ステップＳＴ１４）、第二ブーム流量制御弁１５７を中立位置（図中中央のスプール位置）へ変位させる。

具体的には、合流制御部３０１は、比例電磁弁２１に対する制御指令電流の大きさを最大にし、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートとブーム操作レバー１６Ｂの下げ側パイロット圧油路との間の連通を遮断すると共に、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートをドレン（油タンク）ポートに連通する。なお、第二ブーム流量制御弁１５７が既に中立位置となっている場合、合流制御部３０１は、第二ブーム流量制御弁１５７を中立位置のまま維持する。

以上の構成により、第一実施例に係る油圧ショベルは、排土作業等の際に合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行すると判定した場合に限り、ブーム下げパイロット圧を第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用させ、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油をセンターバイパス油路４０Ｌに合流させることができる。その結果、第一実施例に係る油圧ショベルは、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油を、メインポンプ１２Ｌが吐出する圧油とともに、第二ブーム流量制御弁１５７の下流にある第一アーム流量制御弁１５８に供給し、排土作業等の際にアーム５で再生利用することができる。排土作業等の間、ブームシリンダ７のボトム側油室の圧力は、アームシリンダ８のロッド側油室の圧力よりも高くなるためである。また、第一実施例に係る油圧ショベルは、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量とは独立して、合流用高圧油路１５７Ａを流れる圧油の量を変化させることができるので、排土作業等の間、アーム５の動きを所望の速度に速めることができる。

また、第一実施例に係る油圧ショベルは、合流用高圧油路１５７Ａを第二ブーム流量制御弁１５７に内蔵するため、油圧回路の大型化及び複雑化を回避し、コンパクトでかつ安価な構造を採用しながら、上述の効果を実現させることができる。

次に、図５を参照しながら、本発明の第二実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理について説明する。なお、図５は、第二実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートであり、この制御実行判定処理は、油圧ショベルが作動している間、継続的に実行されるものとする。

また、図５の制御実行判定処理は、制御開始条件と制御解除条件が異なる点で、図３の制御実行判定処理と相違する。

そのため、共通点の説明を省略しながら、相違点を詳細に説明するものとする。また、第一の実施例に係る油圧ショベルを説明するために用いた参照符号と同じ参照符号を用いるものとする。

概略的には、図５の制御実行判定処理は、制御開始条件が成立したとの判定が一旦行われると、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上である限り、アーム開きパイロット圧にかかわらず、制御判定フラグＦを「１」に維持する。すなわち、図５の制御実行判定処理は、制御開始条件が成立したとの判定が一旦行われると、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量が中間操作領域又は上限側操作領域にある限り、アーム操作レバー１６Ａのレバー操作量に関係なく、制御判定フラグＦを「１」に維持する。

以下、フローチャートを参照しながら、図５の制御実行判定処理を詳細に説明する。

最初に、制御実行判定部３００は、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ２１）。

ブーム下げパイロット圧が閾値β以上であると判定した場合（ステップＳＴ２１のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、制御判定フラグＦが「０」であるか否かを判定する（ステップＳＴ２２）。

制御判定フラグＦが「０」でない（「１」である）と判定した場合（ステップＳＴ２２のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御判定フラグＦに「１」をセットした状態を維持して（ステップＳＴ２４）、処理をリターンする。

制御判定フラグＦが「０」であると判定した場合（ステップＳＴ２２のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、アーム開きパイロット圧が閾値α以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ２３）。

アーム開きパイロット圧が閾値α以上であると判定した場合（ステップＳＴ２３のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したと判定して制御判定フラグＦに「１」をセットする（ステップＳＴ２４）。

アーム開きパイロット圧が閾値α未満であると判定した場合（ステップＳＴ２３のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立していないと判定して制御判定フラグＦに「０」をセットする（「０」のまま維持する）（ステップＳＴ２５）。

一方、ブーム下げパイロット圧が閾値β未満であると判定した場合（ステップＳＴ２２のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御解除条件が成立したと判定して制御判定フラグＦに「０」をセットする（ステップ２５）。

以上の構成により、第二実施例に係る油圧ショベルは、制御開始条件が成立したとの判定が一旦行われると、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上である限り、アーム開きパイロット圧にかかわらず、制御判定フラグＦを「１」に維持する。すなわち、第二実施例に係る油圧ショベルは、アーム開きパイロット圧の変動によって合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの判定結果が頻繁に切り替わるのを防止することができる。その結果、第二実施例に係る油圧ショベルは、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するパイロット圧が頻繁に変化して合流用高圧油路１５７Ａを流れる圧油の量が頻繁に変化し、掘削アタッチメントの動きが振動的になるのを防止することができる。

次に、図６及び図７を参照しながら、本発明の第三実施例に係る油圧ショベルについて説明する。なお、図６は、第三実施例に係る油圧ショベルに搭載される油圧回路の構成例を示す概略図である。図６は、図２と同様に、高圧油路、パイロット油路、及び電気駆動・制御系をそれぞれ実線、破線、及び点線で示すものとする。また、図７は、第三実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートであり、この制御実行判定処理は、油圧ショベルが作動している間、継続的に実行されるものとする。

図６は、アームロッド圧センサ１７Ｄ及びアームボトム圧センサ１７Ｅを備える点で図２の第一実施例に係る油圧回路と相違するがその他の点で共通する。

また、図７の制御実行判定処理は、アームロッド圧がアームボトム圧以上であるか否かを判定するステップＳＴ３３を有する点で図３の第一実施例に係る制御実行判定処理と相違するがその他の点で共通する。

アームロッド圧センサ１７Ｄは、アームシリンダ８のロッド側油室における圧力を検出する圧力センサであり、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

アームボトム圧センサ１７Ｅは、アームシリンダ８のボトム側油室における圧力を検出する圧力センサであり、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

制御実行判定部３００は、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上であると判定し（ステップＳＴ３１のＹＥＳ）、アーム開きパイロット圧が閾値α以上であると判定した場合（ステップＳＴ３２のＹＥＳ）、アームロッド圧がアームボトム圧以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ３３）。

具体的には、制御実行判定部３００は、アームボトム圧センサ１７Ｄ及びアームロッド圧センサ１７Ｅの出力に基づいてアームロッド圧がアームボトム圧以上であるか否かを判定する。

アームロッド圧がアームボトム圧以上であると判定した場合（ステップＳＴ３３のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したと判定して制御判定フラグＦに「１」をセットする（ステップＳＴ３４）。

一方、アームロッド圧がアームボトム圧未満であると判定した場合（ステップＳＴ３３のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立していない（制御解除条件が成立した）と判定して制御判定フラグＦに「０」をセットする（ステップＳＴ３５）。アーム５が開き方向に操作される場合、アームロッド圧は、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油がアームシリンダ８のロッド側油室に流入するため、アームボトム圧よりも大きくなるからである。

このように、制御実行判定部３００は、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量が中間操作領域又は上限側操作領域にあり、かつ、アーム操作レバー１６Ａの開き方向のレバー操作量が上限側操作領域にあると判定し、さらに、アームロッド圧がアームボトム圧以上であることを確認した上で、制御開始条件が成立したと判定する。

なお、第三実施例に係る油圧ショベルは、アームボトム圧センサ１７Ｄ及びアームロッド圧センサ１７Ｅの代わりに或いはそれらに加えて、ブームボトム圧センサ及びブームロッド圧センサ（何れも図示せず。）を備えるようにしてもよい。この場合、制御実行判定部３００は、アームロッド圧がアームボトム圧以上であると判定した上で、ブームボトム圧センサ及びブームロッド圧センサの出力に基づいてブームボトム圧がブームロッド圧以上であると判定した場合に、排土中であると判定するようにしてもよい。また、制御実行判定部３００は、アームロッド圧がアームボトム圧以上であると判定する代わりに、ブームボトム圧がブームロッド圧以上であると判定した場合に、制御開始条件が成立したと判定するようにしてもよい。ブーム４が下げ方向に操作される場合、ブームボトム圧は、ブームシリンダ７のボトム側油室から流出する圧油がメータアウト制御されるため、ブームロッド圧よりも大きくなるからである。

また、第三実施例に係る油圧ショベルは、アームボトム圧センサ１７Ｄ及びアームロッド圧センサ１７Ｅの代わりに或いはそれらに加えて、バケットボトム圧センサ及びバケットロッド圧センサ（何れも図示せず。）を備えるようにしてもよい。この場合、制御実行判定部３００は、アームロッド圧がアームボトム圧以上であると判定した上で、バケットボトム圧センサ及びバケットロッド圧センサの出力に基づいてバケットロッド圧がバケットボトム圧以上であると判定した場合に、制御開始条件が成立したと判定するようにしてもよい。また、制御実行判定部３００は、アームロッド圧がアームボトム圧以上であると判定する代わりに、バケットロッド圧がバケットボトム圧以上であると判定した場合に、制御開始条件が成立したと判定するようにしてもよい。バケット６が開き方向に操作される場合、バケットロッド圧は、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油がバケットシリンダ９のロッド側油室に流入するため、バケットボトム圧よりも大きくなるからである。

以上の構成により、第三実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定部３００は、合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの判定結果をより信頼性の高いものとすることができる。その結果、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立した（制御開始条件が成立していない）との誤判定により排土作業等が行われていないにもかかわらず不用意にアーム５の動きが速められるのを防止することができる。

次に、図８を参照しながら、本発明の第四実施例に係る油圧ショベルについて説明する。なお、図８は、第四実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートであり、この制御実行判定処理は、油圧ショベルが作動している間、継続的に実行されるものとする。また、第四実施例に係る油圧ショベルは、図６に示す油圧回路を搭載しているものとする。

図８の制御実行判定処理は、アームロッド圧がアームボトム圧以上であるか否かを判定するステップＳＴ４４を有する点で図５の第二実施例に係る制御実行判定処理と相違するがその他の点で共通する。

制御実行判定部３００は、制御判定フラグＦが「０」であると判定した場合（ステップＳＴ４２のＹＥＳ）、アーム開きパイロット圧がα以上か否かを判定する（ステップＳＴ４３）。

アーム開きパイロット圧がα以上であると判定した場合（ステップＳＴ４３のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、更に、アームロッド圧がアームボトム圧以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ４４）。

アームロッド圧がアームボトム圧以上であると判定した場合（ステップＳＴ４４のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したと判定して制御判定フラグＦに「１」をセットする（ステップＳＴ４５）。

一方、アームロッド圧がアームボトム圧未満であると判定した場合（ステップＳＴ４４のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立していないと判定して制御判定フラグＦに「０」をセットする（ステップＳＴ４６）。アーム５が開き方向に操作される場合、アームロッド圧は、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒが吐出する圧油がアームシリンダ８のロッド側油室に流入するため、アームボトム圧よりも大きくなるからである。

なお、第四実施例に係る油圧ショベルは、第三実施例の場合と同様に、アームボトム圧センサ１７Ｄ及びアームロッド圧センサ１７Ｅ（図６参照。）の代わりに或いはそれらに加えて、バケットボトム圧センサ及びバケットロッド圧センサ（何れも図示せず。）、又は、ブームボトム圧センサ及びブームロッド圧センサ（何れも図示せず。）を備えるようにしてもよい。

以上の構成により、第四実施例に係る油圧ショベルに搭載される制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したとの仮判定が一旦行われると、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上である限り、アーム開きパイロット圧にかかわらず、アームロッド圧がアームボトム圧以上であるか否かにかかわらず制御判定フラグＦを「１」に維持する。すなわち、制御実行判定部３００は、アーム開きパイロット圧、アームロッド圧、アームボトム圧の変動によって合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの判定結果が頻繁に切り替わるのを防止することができる。その結果、第四実施例に係る油圧ショベルは、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するパイロット圧が頻繁に変化して合流用高圧油路１５７Ａを流れる圧油の量が頻繁に変化し、掘削アタッチメントの動きが振動的になるのを防止することができる。

また、制御実行判定部３００は、合流制御部３０１による第二ブーム流量制
御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの判定結果をより信頼性の高いものとすることができる。その結果、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したとの誤判定により排土作業等が行われていないにもかかわらず不用意にアーム５の動きが速められたり、制御開始条件が成立したとの誤判定により排土作業等が行われているにもかかわらず合流によるブームボトム圧の再生利用が行われなかったりするのを防止することができる。

次に、図９及び図１０を参照しながら、本発明の第五実施例に係る油圧ショベルについて説明する。なお、図９は、第五実施例に係る油圧ショベルに搭載される油圧回路の構成例を示す概略図である。図９は、図２及び図６と同様に、高圧油路、パイロット油路、及び電気駆動・制御系をそれぞれ実線、破線、及び点線で示すものとする。また、図１０は、第五実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートであり、この制御実行判定処理は、油圧ショベルが作動している間、継続的に実行されるものとする。

図９は、吐出圧センサ１７Ｆ、１７Ｇを備える点で図２の第一実施例に係る油圧回路と相違するがその他の点で共通する。

また、図１０の制御実行判定処理は、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が所定の閾値ζ以上であるか否かを判定するステップＳＴ５３を有する点で図３の第一実施例に係る制御実行判定処理と相違するがその他の点で共通する。

吐出圧センサ１７Ｆは、メインポンプ１２Ｌの吐出圧を検出する圧力センサであり、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

吐出圧センサ１７Ｇは、メインポンプ１２Ｒの吐出圧を検出する圧力センサであり、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

制御実行判定部３００は、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上であると判定し（ステップＳＴ５１のＹＥＳ）、アーム開きパイロット圧が閾値α以上であると判定した場合（ステップＳＴ５２のＹＥＳ）、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ５３）。

具体的には、制御実行判定部３００は、吐出圧センサ１７Ｆ、１７Ｇの出力に基づいてメインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ以上であるか否かを判定する。

メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ以上であると判定した場合（ステップＳＴ５３のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したと判定して制御判定フラグＦに「１」をセットする（ステップＳＴ５４）。

一方、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の少なくとも一方が閾値ζ未満であると判定した場合（ステップＳＴ５３のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立していない（制御開始条件が成立した）と判定して制御判定フラグＦに「０」をセットする（ステップＳＴ５５）。排土作業等の際に、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧は、圧油をアームシリンダ８のロッド側油室に流入させるために閾値ζ以上となるからである。

このように、制御実行判定部３００は、ブーム操作レバー１６Ｂの下げ方向のレバー操作量が中間操作領域又は上限側操作領域にあり、かつ、アーム操作レバー１６Ａの開き方向のレバー操作量が上限側操作領域にあると判定し、さらに、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ以上であることを確認した上で、制御開始条件が成立したと判定する。

以上の構成により、第五実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定部３００は、合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの判定結果をより信頼性の高いものとすることができる。その結果、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立した（制御解除条件が成立していない）との誤判定により排土作業等が行われていないにもかかわらず不用意にアーム５の動きが速められたり、逆に、排土作業等が行われているにもかかわらず合流によるブームボトム圧の再生利用が行われなかったりするのを防止することができる。

次に、図１１を参照しながら、本発明の第六実施例に係る油圧ショベルについて説明する。なお、図１１は、第六実施例に係る油圧ショベルで実行される制御実行判定処理の流れを示すフローチャートであり、この制御実行判定処理は、油圧ショベルが作動している間、継続的に実行されるものとする。また、第六実施例に係る油圧ショベルは、図９に示す油圧回路を搭載しているものとする。

図１１の制御実行判定処理は、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ以上であるか否かを判定するステップＳＴ６４を有する点で図５の第二実施例に係る制御実行判定処理と相違するがその他の点で共通する。

制御実行判定部３００は、制御判定フラグＦが「０」であると判定した場合（ステップＳＴ６２のＹＥＳ）、アーム開きパイロット圧がα以上か否かを判定する（ステップＳＴ６３）。

アーム開きパイロット圧がα以上であると判定した場合（ステップＳＴ６３のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、更に、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ６４）。

メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ以上であると判定した場合（ステップＳＴ６４のＹＥＳ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したと判定して制御判定フラグＦに「１」をセットする（ステップＳＴ６５）。

一方、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ未満であると判定した場合（ステップＳＴ６４のＮＯ）、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立していないと判定して制御判定フラグＦに「０」をセットする（「０」のまま維持する。）（ステップＳＴ６６）。排土作業等の際に、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧は、圧油をアームシリンダ８のロッド側油室に流入させるために閾値ζ以上となるからである。

以上の構成により、第六実施例に係る油圧ショベルに搭載される制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したとの仮判定が一旦行われると、ブーム下げパイロット圧が閾値β以上である限り、アーム開きパイロット圧にかかわらず、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が閾値ζ以上であるか否かにかかわらず制御判定フラグＦを「１」に維持する。すなわち、制御実行判定部３００は、アーム開きパイロット圧、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の変動の変動によって合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの判定結果が頻繁に切り替わるのを防止することができる。その結果、第六実施例に係る油圧ショベルは、第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側（左側）のパイロットポートに作用するパイロット圧が頻繁に変化して合流用高圧油路１５７Ａを流れる圧油の量が頻繁に変化し、掘削アタッチメントの動きが振動的になるのを防止することができる。

また、制御実行判定部３００は、合流制御部３０１による第二ブーム流量制
御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの判定結果をより信頼性の高いものとすることができる。その結果、制御実行判定部３００は、制御開始条件が成立したとの誤判定により排土作業等が行われていないにもかかわらずアーム５の動きが速められたり、制御開始条件が成立していない（制御解除条件が成立した）との誤判定により排土作業等が行われているにもかかわらず合流によるブームボトム圧の再生利用が行われなかったりするのを防止することができる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述の実施例において、比例電磁弁２１は、コントローラ３０からの制御指令電流に応じてその出力圧を電気的に変化させるが、アーム開きパイロット圧及びブーム下げパイロット圧に応じてその出力圧を油圧的に変化させるものであってもよい。

また、上述の実施例において、制御実行判定部３００は、アームロッド圧がアームボトム圧以上であるか否か、バケットロッド圧がバケットボトム圧以上であるか否か、ブームボトム圧がブームロッド圧以上であるか否か、又は、メインポンプ１２Ｌ、１２Ｒの吐出圧の双方が所定の閾値ζ以上であるか否かの判定を、合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの確認のために個別に実行する。しかしながら、制御実行判定部３００は、それらの判定を任意に組み合わせて合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの確認を行うようにしてもよい。さらに、制御実行判定部３００は、アーム角度センサ、ブーム角度センサ、バケット角度センサ等の出力に基づいて掘削アタッチメントの姿勢が所定の姿勢であるか否かを判定し、その判定結果を合流制御部３０１による第二ブーム流量制御弁１５７の下げ側位置への変位制御を実行するか否かの確認のために用いるようにしてもよい。

１・・・下部走行体
２・・・旋回機構
３・・・上部旋回体
４・・・ブーム
５・・・アーム
６・・・バケット
７・・・ブームシリンダ
８・・・アームシリンダ
９・・・バケットシリンダ
１０・・・キャビン
１２Ｌ、１２Ｒ・・・メインポンプ
１３Ｌ、１３Ｒ・・・レギュレータ
１６Ａ・・・アーム操作レバー
１６Ｂ・・・ブーム操作レバー
１６Ｃ・・・バケット操作レバー
１７Ａ・・・アーム開きパイロット圧センサ
１７Ｂ・・・ブーム下げパイロット圧センサ
１７Ｃ・・・バケット閉じパイロット圧センサ
１７Ｄ・・・アームロッド圧センサ
１７Ｅ・・・アームボトム圧センサ
１７Ｆ、１７Ｇ・・・吐出圧センサ
１８・・・メインリリーフ弁
１９Ｌ、１９Ｒ・・・リリーフ弁
２０Ｌ、２０Ｒ・・・ネガティブコントロール絞り
２１・・・比例電磁弁
３０・・・コントローラ
４０Ｌ、４０Ｒ・・・センターバイパス油路
４１Ｌ、４１Ｒ・・・ネガコン圧油路
１５０・・・制御弁（走行直進弁）
１５１〜１６０・・・流量制御弁
３００・・・制御実行判定部
３０１・・・合流制御部

Claims

アーム及びブームを含むアタッチメントを備えた建設機械であって、
アーム操作量を検出するアーム操作量検出部と、
ブーム操作量を検出するブーム操作量検出部と、
上げ方向のブーム操作量に応じて上げ側位置方向に変位し、下げ方向のブーム操作量に応じて下げ側位置方向に変位する第一ブーム流量制御弁と、
上げ方向のブーム操作量に応じて上げ側位置方向に変位する第二ブーム流量制御弁と、
前記アタッチメントによる所定の作業が行われているか否かを判定する制御実行判定部、及び、前記第二ブーム流量制御弁の下げ側位置方向への変位を下げ方向のブーム操作量とは独立して制御可能な合流制御部を有する制御装置と、を備え、
前記第二ブーム流量制御弁の下げ側位置は、ブームシリンダのボトム側油室から流出する圧油を当該第二ブーム流量制御弁の下げ側位置方向への変位量に応じてセンターバイパス油路に合流させる油路を有し、
前記制御装置は、前記制御実行判定部により、下げ方向のブーム操作量が所定の中間操作領域にあり、かつ、開き方向のアーム操作量が所定の上限側操作領域にあると判定された場合に、前記合流制御部により、前記第二ブーム流量制御弁を下げ側位置に変位させる、
ことを特徴とする建設機械。
前記合流制御部は、前記ブームシリンダのボトム側油室の圧力に応じて前記第二ブーム流量制御弁の下げ側位置方向への変位量を変化させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
前記合流制御部は、下げ方向のブーム操作量に応じて前記第二ブーム流量制御弁の下げ側位置方向への変位量を変化させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
前記合流制御部は、前記ブームシリンダのボトム側油室の圧力と下げ方向のブーム操作量とに応じて前記第二ブーム流量制御弁の下げ側位置方向への変位量を変化させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
前記合流制御部は、前記第二ブーム流量制御弁の下げ側位置方向への変位量を段階的に変化させる、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の建設機械。