特許 6021227 建設機械の油圧駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6021227

(24)【登録日】2016年10月14日

(45)【発行日】2016年11月9日

(54)【発明の名称】建設機械の油圧駆動装置

(51)【国際特許分類】

   F15B 11/00 20060101AFI20161027BHJP

   E02F 9/22 20060101ALI20161027BHJP

【ＦＩ】

   F15B11/00 N

   E02F9/22 L

【請求項の数】3

【全頁数】33

(21)【出願番号】特願2013-246803(P2013-246803)

(22)【出願日】2013年11月28日

(65)【公開番号】特開2015-105676(P2015-105676A)

(43)【公開日】2015年6月8日

【審査請求日】2016年1月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005522

【氏名又は名称】日立建機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000005197

【氏名又は名称】株式会社不二越

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】特許業務法人開知国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100077816

【弁理士】

【氏名又は名称】春日 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100156524

【弁理士】

【氏名又は名称】猪野木 雄一

(72)【発明者】

【氏名】釣賀 靖貴

(72)【発明者】

【氏名】高橋 究

(72)【発明者】

【氏名】岡崎 康治

(72)【発明者】

【氏名】延澤 博幸

(72)【発明者】

【氏名】山田 健治

【審査官】 関 義彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１６１５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３８６５５９０（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開平９−２０９４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１９４１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２４７５０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１５Ｂ １１

Ｅ０２Ｆ ９／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

原動機と、
前記原動機により駆動される可変容量型の第１油圧ポンプと、
前記原動機により駆動される可変容量型の第２油圧ポンプと、
前記第１及び第２油圧ポンプにより吐出された圧油により駆動される複数のアクチュエータと、
前記第１及び第２油圧ポンプから前記複数のアクチュエータに供給される圧油の流量を制御する複数の流量制御弁と、
前記複数の流量制御弁の前後差圧をそれぞれ制御する複数の圧力補償弁と、
前記第１油圧ポンプの吐出流量を制御する第１ポンプ制御装置と、
前記第２油圧ポンプの吐出流量を制御する第２ポンプ制御装置とを備え、
前記第１ポンプ制御装置は、
前記第１油圧ポンプの吐出圧と容量の少なくとも一方が増大し、前記第１油圧ポンプの吸収トルクが増大するとき、前記第１油圧ポンプの吸収トルクが第１最大トルクを超えないように前記第１油圧ポンプの容量を制御する第１トルク制御部を有し、
前記第２ポンプ制御装置は、
前記第２油圧ポンプの吐出圧と容量の少なくとも一方が増大し、前記第２油圧ポンプの吸収トルクが増大するとき、前記第２油圧ポンプの吸収トルクが第２最大トルクを超えないように前記第２油圧ポンプの容量を制御する第２トルク制御部と、
前記第２油圧ポンプの吸収トルクが前記第２最大トルクよりも小さいとき、前記第２油圧ポンプの吐出圧が前記第２油圧ポンプにより吐出された圧油により駆動されるアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるよう前記第２油圧ポンプの容量を制御するロードセンシング制御部とを有する建設機械の油圧駆動装置において、
前記第１トルク制御部は、前記第１油圧ポンプの吐出圧が導かれ、前記吐出圧の上昇時に前記第２油圧ポンプの容量を減少させ吸収トルクが減少するよう前記第１油圧ポンプの容量を制御する第１トルク制御アクチュエータと、前記第１最大トルクを設定する第１付勢手段とを有し、
前記第２トルク制御部は、前記第２油圧ポンプの吐出圧が導かれ、前記吐出圧の上昇時に前記第２油圧ポンプの容量を減少させ吸収トルクが減少するよう前記第２油圧ポンプの容量を制御する第２トルク制御アクチュエータと、前記第２最大トルクを設定する第２付勢手段とを有し、
前記ロードセンシング制御部は、
前記第２油圧ポンプの吐出圧と前記最高負荷圧との差圧が前記目標差圧よりも小さくなるにしたがって低くなるようロードセンシング駆動圧力を変化させる制御弁と、前記ロードセンシング駆動圧力が低くなるにしたがって前記第２油圧ポンプの容量を増加し吐出流量が増加するよう前記第２油圧ポンプの容量を制御するロードセンシング制御アクチュエータとを有し、
前記第１ポンプ制御装置は、更に、
前記第２油圧ポンプの吐出圧と前記ロードセンシング駆動圧力とが導かれ、前記第２油圧ポンプが前記第２トルク制御部の制御の制限を受け、前記第２最大トルクで動作するときと、前記第２油圧ポンプが前記第２トルク制御部の制御の制限を受けず、前記ロードセンシング制御部が前記第２油圧ポンプの容量を制御するときのいずれの場合にも、前記第２油圧ポンプの吸収トルクを模擬するよう前記第２油圧ポンプの吐出圧を補正し、トルク制御圧力として出力するトルクフィードバック回路と、
前記トルク制御圧力が導かれ、前記トルク制御圧力が高くなるにしたがって前記第１油圧ポンプの容量を減少させ前記第１最大トルクが減少するよう前記第１油圧ポンプの容量を制御する第３トルク制御アクチュエータとを有し、
前記トルクフィードバック回路は、
前記第２油圧ポンプの吐出圧が導かれる固定絞りと、
この固定絞りの下流側に位置し、下流側がタンクに接続された可変絞り弁と、
前記固定絞りと前記可変絞り弁との間の油路に接続され、前記油路の圧力を前記第２トルク制御部の制御を開始する圧力以上にならないように制御する圧力制限弁とを有し、
前記可変絞り弁は、前記ロードセンシング駆動圧力が最低圧力にあるときは全閉し、前記ロードセンシング駆動圧力が高くなるにしたがって開口面積が大きくなるよう構成され、
前記トルクフィードバック回路は、前記固定絞りと前記可変絞り弁との間の油路の圧力に基づいて前記トルク制御圧力を生成し、このトルク制御圧力が前記第３トルク制御アクチュエータに導かれることを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。

【請求項2】

請求項１記載の建設機械の油圧駆動装置において、
前記トルクフィードバック回路は、前記第２油圧ポンプの吐出圧が一次圧として導かれる減圧弁を更に備え、
前記固定絞りと前記可変絞り弁との間の油路の圧力が前記減圧弁のセット圧を設定する目標制御圧力として前記減圧弁に導かれ、
前記減圧弁は、前記第２油圧ポンプの吐出圧が前記セット圧よりも低いときは、前記第２油圧ポンプの吐出圧をそのまま二次圧力として出力し、前記第２油圧ポンプの吐出圧が前記セット圧よりも高いときは、前記第２油圧ポンプの吐出圧を前記セット圧に減圧して出力し、前記減圧弁の出力圧が前記トルク制御圧力として前記第３トルク制御アクチュエータに導かれることを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。

【請求項3】

請求項１又は２記載の建設機械の油圧駆動装置において、
前記圧力制限弁はリリーフ弁であることを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、油圧ショベル等の建設機械の油圧駆動装置に係わり、特に、少なくとも２つの可変容量型の油圧ポンプを備え、そのうちの一方の油圧ポンプが少なくともトルク制御を行うポンプ制御装置（レギュレータ）を有し、他方がロードセンシング制御とトルク制御を行うポンプ制御装置（レギュレータ）を有する建設機械の油圧駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

油圧ショベル等の建設機械の油圧駆動装置においては、油圧ポンプの吐出圧が複数のアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるよう油圧ポンプの容量（流量）を制御するレギュレータを備えたものが広く利用されており、この制御はロードセンシング制御と呼ばれている。特許文献１には、そのようなロードセンシング制御を行うレギュレータを備えた建設機械の油圧駆動装置において、２つの油圧ポンプを設け、２つの油圧ポンプのそれぞれでロードセンシング制御を行うようにした２ポンプロードセンシングシステムが記載されている。

【0003】

また、建設機械の油圧駆動装置のレギュレータでは、通常、油圧ポンプの吐出圧が高くなるにしたがって油圧ポンプの容量を減少させることで油圧ポンプの吸収トルクが原動機の定格出力トルクを超えないよう、トルク制御を行い、原動機がオーバトルクとなって停止すること（エンジンストール）を防止している。油圧駆動装置が２つの油圧ポンプを備える場合は、一方の油圧ポンプのレギュレータは自身の吐出圧だけでなく、他方の油圧ポンプの吸収トルクに係わるパラメータ取り込んでトルク制御を行い（全トルク制御）、原動機の停止防止と原動機の定格出力トルクの有効利用を図っている。

【0004】

例えば特許文献２では、一方の油圧ポンプの吐出圧を減圧弁を介して他方の油圧ポンプのレギュレータに導いて、全トルク制御を行っている。減圧弁のセット圧は一定であり、かつこのセット圧は他方の油圧ポンプのレギュレータのトルク制御の最大トルクを模擬した値に設定されている。これにより一方の油圧ポンプに係わるアクチュエータのみを駆動する作業では、一方の油圧ポンプが原動機の定格出力トルクのほぼ全てを有効に使用することができ、かつ他方の油圧ポンプに係わるアクチュエータを同時に駆動する複合操作の作業では、ポンプ全体の吸収トルクが原動機の定格出力トルクを超えず、原動機の停止を防止することができる。

【0005】

特許文献３では、２つの可変容量型の油圧ポンプに対して全トルク制御を行うために、他方の油圧ポンプの傾転角を減圧弁の出力圧として検出し、その出力圧を、一方の油圧ポンプのレギュレータに導いている。特許文献４では、他方の油圧ポンプの傾転角を揺動アームの腕長さに置き換えて検出することで、全トルク制御の制御精度を向上させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１１−１９６４３８号公報

【特許文献2】特許第３８６５５９０号公報

【特許文献3】特公平３−７０３０号公報

【特許文献4】特開平７−１８９９１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載の２ポンプロードセンシングシステムに特許文献２に記載の全トルク制御の技術を組み込むことで、特許文献１に記載の２ポンプロードセンシングシステムにおいても全トルク制御を行うことができるようになる。しかし、特許文献２の全トルク制御においては、上述したように、減圧弁のセット圧は他方の油圧ポンプのトルク制御の最大トルクを模擬した一定の値に設定されている。このため、２つの油圧ポンプに係わるアクチュエータを同時に駆動する複合操作の作業で、他方の油圧ポンプがトルク制御の制限を受け、トルク制御の最大トルクで動作する運転状態にあるときは、原動機の定格出力トルクの有効利用を図ることができる。しかし、他方の油圧ポンプがトルク制御の制限を受けず、ロードセンシング制御によって容量制御を行う運転状態にあるときは、他方の油圧ポンプの吸収トルクがトルク制御の最大トルクよりも小さいにも係わらず、最大トルクを模擬した減圧弁の出力圧が一方の油圧ポンプのレギュレータに導かれ、一方の油圧ポンプの吸収トルクを必要以上に減少させるよう制御してしまう。このため全トルク制御を精度良く行うことができなかった。

【0008】

特許文献３では、他方の油圧ポンプの傾転角を減圧弁の出力圧として検出し、その出力圧を一方の油圧ポンプのレギュレータに導くことで、全トルク制御の精度を高めようとしている。しかし、一般的にポンプのトルクは吐出圧と容量の積、つまり(吐出圧×ポンプ容量)／２πで求められるのに対し、特許文献３では、一方の油圧ポンプの吐出圧を段付きピストンの２つのパイロット室の一方に導き、減圧弁の出力圧（他方の油圧ポンプの吐出量比例圧力）を段付きピストンの他方のパイロット室に導き、吐出圧と吐出量比例圧力との和を出力トルクのパラメータとして一方の油圧ポンプの容量を制御しているので、実際に使用されているトルクとの間に相当の誤差が生じてしまうという問題があった。

【0009】

特許文献４では、他方の油圧ポンプの傾転角を揺動アームの腕長さに置き換えて検出することで、全トルク制御の制御精度を向上させている。しかし、特許文献４のレギュレータは、揺動アームとレギュレータピストン内に設けられたピストンが力を伝えながら相対的に摺動するという、非常に複雑な構造となっており、十分な耐久性を有する構造を持たせようとすると、揺動アームとレギュレータピストンなどの部品を強固にせざえるを得ず、レギュレータの小型化が困難であるという問題があった。特に、小型の油圧ショベルでかつ後端半径が小さい、いわゆる後方小旋回型の場合、油圧ポンプを格納するスペースが小さく、搭載が困難な場合があった。

【0010】

本発明の目的は、一方の油圧ポンプが少なくともトルク制御を行うポンプ制御装置を有し、他方の油圧ポンプがロードセンシング制御とトルク制御を行う少なくとも２つの可変容量型の油圧ポンプを有する建設機械の油圧駆動装置において、他方の油圧ポンプの吸収トルクを純油圧的な構成で精度良く検出して一方の油圧ポンプ側にフィードバックすることで、全トルク制御を精度良く行い、原動機の定格出力トルクを有効利用することができかつ搭載性を向上させる油圧駆動装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

（１）上記目的を達成するため、本発明は、原動機と、前記原動機により駆動される可変容量型の第１油圧ポンプと、前記原動機により駆動される可変容量型の第２油圧ポンプと、前記第１及び第２油圧ポンプにより吐出された圧油により駆動される複数のアクチュエータと、前記第１及び第２油圧ポンプから前記複数のアクチュエータに供給される圧油の流量を制御する複数の流量制御弁と、前記複数の流量制御弁の前後差圧をそれぞれ制御する複数の圧力補償弁と、前記第１油圧ポンプの吐出流量を制御する第１ポンプ制御装置と、前記第２油圧ポンプの吐出流量を制御する第２ポンプ制御装置とを備え、前記第１ポンプ制御装置は、前記第１油圧ポンプの吐出圧と容量の少なくとも一方が増大し、前記第１油圧ポンプの吸収トルクが増大するとき、前記第１油圧ポンプの吸収トルクが第１最大トルクを超えないように前記第１油圧ポンプの容量を制御する第１トルク制御部を有し、前記第２ポンプ制御装置は、前記第２油圧ポンプの吐出圧と容量の少なくとも一方が増大し、前記第２油圧ポンプの吸収トルクが増大するとき、前記第２油圧ポンプの吸収トルクが第２最大トルクを超えないように前記第２油圧ポンプの容量を制御する第２トルク制御部と、前記第２油圧ポンプの吸収トルクが前記第２最大トルクよりも小さいとき、前記第２油圧ポンプの吐出圧が前記第２油圧ポンプにより吐出された圧油により駆動されるアクチュエータの最高負荷圧より目標差圧だけ高くなるよう前記第２油圧ポンプの容量を制御するロードセンシング制御部とを有する建設機械の油圧駆動装置において、前記第１トルク制御部は、前記第１油圧ポンプの吐出圧が導かれ、前記吐出圧の上昇時に前記第２油圧ポンプの容量を減少させ吸収トルクが減少するよう前記第１油圧ポンプの容量を制御する第１トルク制御アクチュエータと、前記第１最大トルクを設定する第１付勢手段とを有し、前記第２トルク制御部は、前記第２油圧ポンプの吐出圧が導かれ、前記吐出圧の上昇時に前記第２油圧ポンプの容量を減少させ吸収トルクが減少するよう前記第２油圧ポンプの容量を制御する第２トルク制御アクチュエータと、前記第２最大トルクを設定する第２付勢手段とを有し、前記ロードセンシング制御部は、前記第２油圧ポンプの吐出圧と前記最高負荷圧との差圧が前記目標差圧よりも小さくなるにしたがって低くなるようロードセンシング駆動圧力を変化させる制御弁と、前記ロードセンシング駆動圧力が低くなるにしたがって前記第２油圧ポンプの容量を増加し吐出流量が増加するよう前記第２油圧ポンプの容量を制御するロードセンシング制御アクチュエータとを有し、前記第１ポンプ制御装置は、更に、前記第２油圧ポンプの吐出圧と前記ロードセンシング駆動圧力とが導かれ、前記第２油圧ポンプが前記第２トルク制御部の制御の制限を受け、前記第２最大トルクで動作するときと、前記第２油圧ポンプが前記第２トルク制御部の制御の制限を受けず、前記ロードセンシング制御部が前記第２油圧ポンプの容量を制御するときのいずれの場合にも、前記第２油圧ポンプの吸収トルクを模擬するよう前記第２油圧ポンプの吐出圧を補正し、トルク制御圧力として出力するトルクフィードバック回路と、前記トルク制御圧力が導かれ、前記トルク制御圧力が高くなるにしたがって前記第１油圧ポンプの容量を減少させ前記第１最大トルクが減少するよう前記第１油圧ポンプの容量を制御する第３トルク制御アクチュエータとを有し、前記トルクフィードバック回路は、前記第２油圧ポンプの吐出圧が導かれる固定絞りと、この固定絞りの下流側に位置し、下流側がタンクに接続された可変絞り弁と、前記固定絞りと前記可変絞り弁との間の油路に接続され、前記油路の圧力を前記第２トルク制御部の制御を開始する圧力以上にならないように制御する圧力制限弁とを有し、前記可変絞り弁は、前記ロードセンシング駆動圧力が最低圧力にあるときは全閉し、前記ロードセンシング駆動圧力が高くなるにしたがって開口面積が大きくなるよう構成され、前記トルクフィードバック回路は、前記固定絞りと前記可変絞り弁との間の油路の圧力に基づいて前記トルク制御圧力を生成し、このトルク制御圧力が前記第３トルク制御アクチュエータに導かれるものとする。

【0012】

このように構成した本発明においては、第２油圧ポンプが第２トルク制御部の制御の制限を受けず、ロードセンシング制御部が第２油圧ポンプの容量を制御するとき（第２油圧ポンプの吐出圧が第２トルク制御部の制御を開始する圧力より低いとき）、固定絞りと可変絞り弁との間の油路の圧力は第２油圧ポンプの吐出圧が増加するにしたがって増加しかつロードセンシング駆動圧力が高くなるにしたがって小さくなる。この圧力の変化は、第２油圧ポンプが第２トルク制御部の制御の制限を受けず、ロードセンシング制御が第２油圧ポンプの容量を制御するとき、第２油圧ポンプの吐出圧が増加するにしたがって増加しかつロードセンシング駆動圧力が高くなる（第２油圧ポンプの容量が小さくなる）にしたがって小さくなる第２油圧ポンプの吸収トルクの変化と近似する。また、トルク制御圧力は固定絞りと可変絞り弁との間の油路の圧力に基づいて生成されるものであり、トルク制御圧力の変化も第２油圧ポンプの吸収トルクの変化と近似する。これにより第２油圧ポンプの吸収トルクを純油圧的な構成で精度良く検出することができ、トルクフィードバック回路は第２油圧ポンプの吸収トルクを模擬するよう第２油圧ポンプの吐出圧を補正してトルク制御圧力として出力することができる。

【0013】

そして、そのトルク制御圧力を第３トルク制御アクチュエータに導き、第２油圧ポンプの吸収トルクを第１油圧ポンプ（一方の油圧ポンプ）側にフィードバックすることで、第２油圧ポンプが第２トルク制御部の制御の制限を受け、第２最大トルクで動作するときと、第２油圧ポンプが第２トルク制御部の制御の制限を受け、ロードセンシング制御部が第２油圧ポンプの容量を制御するときのいずれの場合にも、第２油圧ポンプの吸収トルク分、第１油圧ポンプの第１トルク制御部に設定される第１最大トルクを減少させることができ、全トルク制御を精度良く行い、原動機の定格出力トルクを有効利用することができる。また、第２油圧ポンプの吸収トルクを純油圧的に検出する構成であるため、第１ポンプ制御装置を小型化でき、搭載性が向上する。

【0014】

（２）上記（１）において、好ましくは、前記トルクフィードバック回路は、前記第２油圧ポンプの吐出圧が一次圧として導かれる減圧弁を更に備え、前記固定絞りと前記可変絞り弁との間の油路の圧力が前記減圧弁のセット圧を設定する目標制御圧力として前記減圧弁に導かれ、前記減圧弁は、前記第２油圧ポンプの吐出圧が前記セット圧よりも低いときは、前記第２油圧ポンプの吐出圧をそのまま二次圧力として出力し、前記第２油圧ポンプの吐出圧が前記セット圧よりも高いときは、前記第２油圧ポンプの吐出圧を前記セット圧に減圧して出力し、前記減圧弁の出力圧が前記トルク制御圧力として前記第３トルク制御アクチュエータに導かれる。

【0015】

このよう第２油圧ポンプの吐出圧から減圧弁によってトルク制御圧力を生成することで、トルク制御圧力で第３トルク制御アクチュエータを駆動するときの流量が確保され、第３トルク制御アクチュエータを駆動するときの応答性を良好にすることができる。

【0016】

また、固定絞りと可変絞り弁との間の油路の圧力は、直接トルク制御圧力として使用されないので、必要な目標制御圧力を得るための固定絞りと可変絞り弁の設定と第３トルク制御アクチュエータの応答性の設定を独立して行うことができ、必要な性能を発揮するためのトルクフィードバック回路の設定を容易かつ正確に行うことができる。

【0017】

更に、第２油圧ポンプの吐出圧が減圧弁のセット圧よりも高いときは、第２油圧ポンプの吐出圧変動が減圧弁でブロックされて第３トルク制御アクチュエータに影響しないので、システムの安定性が確保される。

【0018】

（３）上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記圧力制限弁はリリーフ弁である。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、第２油圧ポンプの吸収トルクを純油圧的な構成（トルクフィードバック回路）で精度良く検出することができるとともに、その吸収トルクを第１油圧ポンプ（一方の油圧ポンプ）側にフィードバックすることで、全トルク制御を精度良く行い、原動機の定格出力トルクを有効利用することができる。また、第２油圧ポンプの吸収トルクを純油圧的に検出する構成であるため、第１ポンプ制御装置を小型化でき、搭載性が向上する。これによりエネルギ効率の良い、低燃費で実用的な建設機械を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1A】本発明の第１の実施の形態に係わる油圧ショベル（建設機械）の油圧駆動装置の全体を示す油圧回路図である。

【図1B】本発明の第１の実施の形態に係わる油圧ショベル（建設機械）の油圧駆動装置のトルクフィードバック回路の詳細を示す油圧回路図である。

【図2】本発明の第１の実施の形態に係わる油圧ショベル（建設機械）の油圧駆動装置の全体を示すブロック図である。

【図3】ロードセンシング制御ピストンが動作するときのＬＳ駆動圧力と第１及び第２油圧ポンプの斜板の傾転角との関係を示す図である。

【図4A】第１トルク制御部のトルク制御線図である。

【図4B】第２トルク制御部１３ｂのトルク制御線図である。

【図5A】ＬＳ駆動圧力と第１及び第２分圧弁の開口面積との関係を示す図である。

【図5B】第１及び第２分圧弁の開口面積と目標制御圧力との関係を示す図である。

【図5C】ＬＳ駆動圧力が変化するときの第３及び第４吐出ポートの吐出圧と目標制御圧力との関係を示す図である。

【図5D】ＬＳ駆動圧力が変化するときの第３及び第４吐出ポートの吐出圧とトルク制御圧力との関係を示す図である。

【図6】（６）式及び（７）式で表される第３及び第４吐出ポートの吐出圧とトルク制御圧力とＬＳ駆動圧力との関係を示す図である。

【図7】油圧ショベルの外観を示す図である。

【図8】比較例として、図１に示した第１及び第２油圧ポンプを備えた２ポンプロードセンシングシステムに特許文献２に記載の全トルク制御の技術を組み込んだ場合の油圧システムを示す図である。

【図9】図８に示した比較例の全トルク制御を示す図である。

【図10】本実施の形態の全トルク制御を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。

【0022】

〜構成〜
図１Ａ、図１Ｂ及び図２は、本発明の第１の実施の形態に係わる油圧ショベル（建設機械）の油圧駆動装置を示す図であり、図１Ａは油圧駆動装置全体を示す油圧回路図、図２は油圧駆動装置全体を示すブロック図である。図１Ｂは、図１Ａ及び図２に示すトルクフィードバック回路の詳細を示す油圧回路図である。

【0023】

図１Ａ及び図２において、本実施の形態の油圧駆動装置は、第１及び第２の２つの吐出ポートＰ１，Ｐ２を有する可変容量型の第１油圧ポンプ１ａと、第３及び第４の２つの吐出ポートＰ３，Ｐ４を有する可変容量型の第２油圧ポンプ１ｂと、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂに接続され、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂを駆動する原動機２と、第１及び第２油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油及び第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出油により駆動される複数のアクチュエータ３ａ〜３ｈと、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの第１〜第４吐出ポートＰ１〜Ｐ４と複数のアクチュエータ３ａ〜３ｈとの間に配置され、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの第１〜第４吐出ポートＰ１〜Ｐ４から複数のアクチュエータ３ａ〜３ｈに供給される圧油の流れを制御するコントロールバルブ４とを備えている。

【0024】

第１油圧ポンプ１ａの容量と第２油圧ポンプ１ｂの容量は同一である。第１油圧ポンプ１ａの容量と第２油圧ポンプ１ｂの容量は異なっていてもよい。

【0025】

第１油圧ポンプ１ａは、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２に対して共通に設けられた第１ポンプ制御装置（レギュレータ）５ａを有し、同様に第２油圧ポンプ１ｂは、第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４に対して共通に設けられた第２ポンプ制御装置（レギュレータ）５ｂを有している。

【0026】

また、第１油圧ポンプ１ａは、単一の容量制御機構（斜板）を備えたスプリットフロータイプの油圧ポンプであり、第１ポンプ制御装置５ａはその単一の容量制御機構を駆動して第１油圧ポンプ１ａの容量（斜板の傾転角）を制御し、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量を制御する。同様に、第２油圧ポンプ１ｂは、単一の容量制御機構（斜板）を備えたスプリットフロータイプの油圧ポンプであり、第２ポンプ制御装置５ｂはその単一の容量制御機構を駆動して第２油圧ポンプ１ｂの容量（斜板の傾転角）を制御し、第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出流量を制御する。

【0027】

第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂは、それぞれ、単一の吐出ポートを有する可変容量型の油圧ポンプを２台組み合わせたものであってもよく、その場合は、第１油圧ポンプ１ａの２台の油圧ポンプの２つの容量制御機構（斜板）を第１ポンプ制御装置５ａで駆動し、第２油圧ポンプ１ｂの２台の油圧ポンプの２つの容量制御機構（斜板）を第２ポンプ制御装置５ｂで駆動すればよい。

【0028】

原動機２は例えばディーゼルエンジンである。ディーゼルエンジンは、公知の如く、例えば電子ガバナを備え、燃料噴射量を制御することで回転数とトルクが制御される。エンジン回転数は、エンジンコントロールダイヤル等の操作手段により設定される。原動機２は電動モータであってもよい。

【0029】

コントロールバルブ４は、クローズドセンタ型の複数の流量制御弁６ａ〜６ｍと、流量制御弁６ａ〜６ｍの上流側に接続され、流量制御弁６ａ〜６ｍのメータイン絞り部の前後差圧を制御する圧力補償弁７ａ〜７ｍと、流量制御弁６ａ〜６ｃの負荷圧ポートに接続され、アクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｅの最高負荷圧を検出する第１シャトル弁群８ａと、流量制御弁６ｄ〜６ｆの負荷圧ポートに接続され、アクチュエータ３ａ，３ｃ，３ｄの最高負荷圧を検出する第２シャトル弁群８ｂと、流量制御弁６ｇ〜６ｉの負荷圧ポートに接続され、アクチュエータ３ｅ，３ｆ，３ｈの最高負荷圧を検出する第３シャトル弁群８ｃと、流量制御弁６ｊ〜６ｍの負荷圧ポートに接続され、アクチュエータ３ｄ，３ｇ，３ｈと流量制御弁６ｍに予備アクチュエータが接続されたときにその予備アクチュエータの最高負荷圧を検出する第４シャトル弁群８ｄと、第１油圧ポンプ１ａの吐出ポートＰ１，Ｐ２にそれぞれ接続され、吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出圧が第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂによって検出された最高負荷圧にバネ９ａ，９ｂのセット圧（アンロード圧）を加算した圧力よりも高くなると開状態になって吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油をタンクに戻し、吐出圧の上昇を制限する第１及び第２アンロード弁１０ａ，１０ｂと、第２油圧ポンプ１ｂの吐出ポートＰ３，Ｐ４にそれぞれ接続され、吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧が第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄによって検出された最高負荷圧にバネ９ｃ，９ｄのセット圧（アンロード圧）を加算した圧力よりも高くなると開状態になって吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出油をタンクに戻し、吐出圧の上昇を制限する第３及び第４アンロード弁１０ｃ，１０ｄと、第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２のそれぞれの吐出油路の間及び第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂのそれぞれの出力油路の間に配置された第１連通制御弁１５ａと、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４のそれぞれの吐出油路の間及び第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄのそれぞれの出力油路の間に配置された第２連通制御弁１５ｂとを備えている。第１〜第４アンロード弁１０ａ〜１０ｄのバネ９ａ〜９ｄのセット圧は、後述するロードセンシング制御の目標差圧と等しいか、これよりも少し高い圧力に設定されている。

【0030】

また、図示はしないが、コントロールバルブ４は、第１油圧ポンプ１ａの吐出ポートＰ１，Ｐ２にそれぞれ接続され、安全弁として機能する第１及び第２メインリリーフ弁と、第２油圧ポンプ１ｂの吐出ポートＰ３，Ｐ４にそれぞれ接続され、安全弁として機能する第３及び第４メインリリーフ弁とを備えている。

【0031】

圧力補償弁７ａ〜７ｆは、第１油圧ポンプ１ａの吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出圧と第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂによって検出された最高負荷圧との差圧を目標補償差圧として設定するように構成され、圧力補償弁７ｇ〜７ｍは、第２油圧ポンプ１ｂの吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧と第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄによって検出された最高負荷圧との差圧を目標補償差圧として設定するように構成されている。具体的には、圧力補償弁７ａ〜７ｃは第１吐出ポートＰ１の吐出圧が開方向作動側に導かれ、第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧が閉方向作動側に導かれ、流量制御弁６ａ〜６ｃのメータイン絞り部の前後差圧が両者の差圧に等しくなるように制御する。圧力補償弁７ｄ〜７ｆは第２吐出ポートＰ２の吐出圧が開方向作動側に導かれ、第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧が閉方向作動側に導かれ、流量制御弁６ｄ〜６ｆのメータイン絞り部の前後差圧が両者の差圧に等しくなるように制御する。圧力補償弁７ｇ〜７ｉは第３吐出ポートＰ３の吐出圧が開方向作動側に導かれ、第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄにより検出されたアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧が閉方向作動側に導かれ、流量制御弁６ｇ〜６ｉのメータイン絞り部の前後差圧が両者の差圧に等しくなるように制御する。圧力補償弁７ｊ〜７ｍは第４吐出ポートＰ４の吐出圧が開方向作動側に導かれ、第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄにより検出されたアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧が閉方向作動側に導かれ、流量制御弁６ｊ〜６ｍのメータイン絞り部の前後差圧が両者の差圧に等しくなるように制御する。これにより第１油圧ポンプ１ａと第２油圧ポンプ１ｂのそれぞれにおいて、複数のアクチュエータを同時に駆動する複合操作時に、アクチュエータの負荷圧の大小に係わらず、流量制御弁の開口面積比に応じた流量の配分が可能となるばかりでなく、第１〜第４吐出ポートＰ１〜Ｐ４の吐出流量が不足するサチュレーション状態にあっても、サチュレーションの度合いに応じて流量制御弁のメータイン絞り部の前後差圧を減少させ、良好な複合操作性を確保することができる。

【0032】

複数のアクチュエータ３ａ〜３ｄは、例えばそれぞれ、油圧ショベルのアームシリンダ、バケットシリンダ、旋回モータ、左走行モータであり、複数のアクチュエータ３ｅ〜３ｈは、例えばそれぞれ、右走行モータ、スイングシリンダ、ブレードシリンダ、ブームシリンダである。

【0033】

ここで、アームシリンダ３ａは、第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の両方の吐出油が合流して供給されるように、流量制御弁６ａ，６ｅと圧力補償弁７ａ，７ｅを介して第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２に接続され、ブームシリンダ３ｈは、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の両方の吐出油が合流して供給されるように、流量制御弁６ｈ，６ｌと圧力補償弁７ｈ，７ｌを介して第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４に接続されている。

【0034】

走行左の走行モータ３ｄは、第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の片側の吐出ポートである第２吐出ポートＰ２と、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の片側の吐出ポートである第４吐出ポートＰ４の吐出油が合流して供給されるように、流量制御弁６ｆ，６ｊと圧力補償弁７ｆ，７ｊを介して第２及び第４吐出ポートＰ２，Ｐ４に接続され、走行右の走行モータ３ｅは、第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の他の片側の吐出ポートである第１吐出ポートＰ１と、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の他の片側の吐出ポートである第３吐出ポートＰ３の吐出油が合流して供給されるように、流量制御弁６ｃ，６ｇと圧力補償弁７ｃ，７ｇを介して第１及び第３吐出ポートＰ１，Ｐ３に接続されている。

【0035】

また、バケットシリンダ３ｂは、第１油圧ポンプ１ａの第１吐出ポートＰ１の吐出油が供給されるように、流量制御弁６ｂと圧力補償弁７ｂを介して第１吐出ポートＰ１に接続され、旋回モータ３ｃは、第１油圧ポンプ１ａの第２吐出ポートＰ２の吐出油が供給されるように、流量制御弁６ｄと圧力補償弁７ｄを介して第２吐出ポートＰ２に接続されている。

【0036】

スイングシリンダ３ｆは、第２油圧ポンプ１ｂの第３吐出ポートＰ３の吐出油が供給されるように、流量制御弁６ｉと圧力補償弁７ｉ介して第３吐出ポートＰ３に接続され、ブレードシリンダ３ｇは、第２油圧ポンプ１ｂの第４吐出ポートＰ４の吐出油が供給されるように、流量制御弁６ｋと圧力補償弁７ｋ介して第４吐出ポートＰ４に接続されている。

【0037】

流量制御弁６ｍと圧力補償弁７ｍは予備用（アクセサリ）であり、例えばバケット３０８を破砕機に交換した場合に、破砕機の開閉シリンダが流量制御弁６ｍと圧力補償弁７ｍを介して第４吐出ポートＰ４に接続される。

【0038】

第１連通制御弁１５ａは、走行モータ３ｄ，３ｅと第１油圧ポンプ１ａに係わる他のアクチュエータ（ブームシリンダ３ａ、バケットシリンダ３ｂ、旋回モータ３ｃ）の少なくとも１つとを同時に駆動する複合動作時以外（以下走行複合動作時以外という）は図示上側の遮断位置にあり、走行モータ３ｄ，３ｅと当該他のアクチュエータの少なくとも１つとを同時に駆動する複合動作時（以下走行複合動作時という）に図示下側の連通位置に切り換わる。

【0039】

第２連通制御弁１５ｂは、走行モータ３ｄ，３ｅと第２油圧ポンプ１ｂに係わる他のアクチュエータ（スイングシリンダ３ｆ、ブレードシリンダ３ｇ、ブームシリンダ３ｈ）の少なくとも１つとを同時に駆動する複合動作時以外（以下走行複合動作時以外という）は図示上側の遮断位置にあり、走行モータ３ｄ，３ｅと当該他のアクチュエータの少なくとも１つとを同時に駆動する複合動作時（以下走行複合動作時という）に図示下側の連通位置に切り換わる。

【0040】

第１連通制御弁１５ａは、図示上側の遮断位置にあるとき、第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２のそれぞれの吐出油路の連通を遮断し、図示下側の連通位置に切り換わると、第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２のそれぞれの吐出油路を連通させる。

【0041】

第２連通制御弁１５ｂも同様であり、図示上側の遮断位置にあるとき、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４のそれぞれの吐出油路の連通を遮断し、図示下側の連通位置に切り換わると、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４のそれぞれの吐出油路を連通させる。

【0042】

また、第１連通制御弁１５ａはシャトル弁を内蔵しており、図示上側の遮断位置にあるときは、第１シャトル弁群８ａの出力油路と第２シャトル弁群８ｂの出力油路との連通を遮断し、かつ第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂのそれぞれの出力油路をそれぞれの下流側に連通させ、図示下側の連通位置に切り換わると、第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂのそれぞれの出力油路をシャトル弁を介して連通させ、高圧側の最高負荷圧をそれぞれの下流側に導出する。

【0043】

第２連通制御弁１５ｂも同様にシャトル弁を内蔵しており、図示上側の遮断位置にあるときは、第３シャトル弁群８ｃの出力油路と第４シャトル弁群８ｄの出力油路との連通を遮断し、かつ第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄのそれぞれの出力油路をそれぞれの下流側に連通させ、図示下側の連通位置に切り換わると、第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄのそれぞれの出力油路をシャトル弁を介して連通させ、高圧側の最高負荷圧をそれぞれの下流側に導出する。

【0044】

第１連通制御弁１５ａが図示上側の遮断位置にあるとき、第１油圧ポンプ１ａの第１吐出ポートＰ１側では、第１シャトル弁群８ａにより検出されたアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｅの最高負荷圧が第１アンロード弁１０ａと圧力補償弁７ａ〜７ｃに導かれ、その最高負荷圧に基づいて第１アンロード弁１０ａは第１吐出ポートＰ１の吐出圧の上昇を制限し、圧力補償弁７ａ〜７ｃは流量制御弁６ａ〜６ｃのメータイン絞り部の前後差圧を制御する。第２油圧ポンプ１ａの第２吐出ポートＰ２側では、第２シャトル弁群８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ，３ｃ，３ｄの最高負荷圧が第２アンロード弁１０ｂと圧力補償弁７ｄ〜７ｆに導かれ、その最高負荷圧に基づいて第２アンロード弁１０ｂは第２吐出ポートＰ２の吐出圧の上昇を制限し、圧力補償弁７ｄ〜７ｆは流量制御弁６ｄ〜６ｆのメータイン絞り部の前後差圧を制御する。

【0045】

第１連通制御弁１５ａが図示下側の連通位置に切り換わると、第１油圧ポンプ１ａの第１吐出ポートＰ１側では、第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧が第１アンロード弁１０ａと圧力補償弁７ａ〜７ｃに導かれ、その最高負荷圧に基づいて第１アンロード弁１０ａは第１吐出ポートＰ１の吐出圧の上昇を制限し、圧力補償弁７ａ〜７ｃは流量制御弁６ａ〜６ｃのメータイン絞り部の前後差圧を制御する。第２油圧ポンプ１ａの第２吐出ポートＰ２側では、同様に第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧が第２アンロード弁１０ｂと圧力補償弁７ｄ〜７ｆに導かれ、その最高負荷圧に基づいて第２アンロード弁１０ｂは第２吐出ポートＰ２の吐出圧の上昇を制限し、圧力補償弁７ｄ〜７ｆは流量制御弁６ｄ〜６ｆのメータイン絞り部の前後差圧を制御する。

【0046】

第２連通制御弁１５ｂが図示上側の遮断位置にあるとき、第２油圧ポンプ１ｂの第３吐出ポートＰ３側では、第３シャトル弁群８ｃにより検出されたアクチュエータ３ｅ，３ｆ，３ｈの最高負荷圧が第３アンロード弁１０ｃと圧力補償弁７ｇ〜７ｉに導かれ、その最高負荷圧に基づいて第３アンロード弁１０ｃは第３吐出ポートＰ３の吐出圧の上昇を制限し、圧力補償弁７ｇ〜７ｉは流量制御弁６ｇ〜６ｉのメータイン絞り部の前後差圧を制御する。第２油圧ポンプ１ｂの第４吐出ポートＰ４側では、第４シャトル弁群８ｄにより検出されたアクチュエータ３ｄ，３ｇ，３ｈの最高負荷圧が第４アンロード弁１０ｄと圧力補償弁７ｊ〜７ｍに導かれ、その最高負荷圧に基づいて第４アンロード弁１０ｄは第４吐出ポートＰ４の吐出圧の上昇を制限し、圧力補償弁７ｊ〜７ｍは流量制御弁６ｊ〜６ｍのメータイン絞り部の前後差圧を制御する。

【0047】

第２連通制御弁１５ｂが図示下側の連通位置に切り換わると、第２油圧ポンプ１ｂの第３吐出ポートＰ３側では、第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄにより検出されたアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧が第３アンロード弁１０ｃと圧力補償弁７ｇ〜７ｉに導かれ、その最高負荷圧に基づいて第３アンロード弁１０ｃは第３吐出ポートＰ３の吐出圧の上昇を制限し、圧力補償弁７ｇ〜７ｉは流量制御弁６ｇ〜６ｉのメータイン絞り部の前後差圧を制御する。第２油圧ポンプ１ｂの第４吐出ポートＰ４側では、同様に第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄにより検出されたアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧が第４アンロード弁１０ｄと圧力補償弁７ｊ〜７ｍに導かれ、その最高負荷圧に基づいて第４アンロード弁１０ｄは第４吐出ポートＰ４の吐出圧の上昇を制限し、圧力補償弁７ｊ〜７ｍは流量制御弁６ｊ〜６ｍのメータイン絞り部の前後差圧を制御する。

【0048】

第１ポンプ制御装置５ａは、第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出圧が、複数のアクチュエータ３ａ〜３ｈのうち、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油により駆動されるアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧より所定圧力だけ高くなるように第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角（容量）を制御する第１ロードセンシング制御部１２ａと、第１油圧ポンプ１ａの吸収トルクが所定値を超えないように第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角（容量）を制限制御する第１トルク制御部１３ａとを有している。

【0049】

第２ポンプ制御装置５ｂは、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧が、複数のアクチュエータ３ａ〜３ｈのうち、第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出油により駆動されるアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧より所定圧力だけ高くなるように第２油圧ポンプ１ｂの斜板の傾転角（容量）を制御する第２ロードセンシング制御部１２ｂと、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクが所定値を超えないように第２油圧ポンプ１ｂの斜板の傾転角（容量）を制限制御する第２トルク制御部１３ｂとを有している。

【0050】

第１ロードセンシング制御部１２ａは、ロードセンシング駆動圧力（以下ＬＳ駆動圧力という）を生成するロードセンシング制御弁１６ａ，１６ｂと、ロードセンシング制御弁１６ａ，１６ｂが生成したＬＳ駆動圧力の低圧側を選択して出力する低圧選択弁２１ａと、低圧選択弁２１ａが選択して出力したＬＳ駆動圧力が導かれ、このＬＳ駆動圧力に応じて第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角を変化させるロードセンシング制御ピストン（ロードセンシング制御アクチュエータ）１７ａとを備えている。

【0051】

第２ロードセンシング制御部１２ｂは、ロードセンシング駆動圧力（以下ＬＳ駆動圧力という）を生成するロードセンシング制御弁１６ｃ，１６ｄと、ロードセンシング制御弁１６ｃ，１６ｄが生成したＬＳ駆動圧力の低圧側を選択して出力する低圧選択弁２１ｂと、低圧選択弁２１ｂが選択して出力したＬＳ駆動圧力が導かれ、このＬＳ駆動圧力に応じて第２油圧ポンプ１ｂの斜板の傾転角を変化させるロードセンシング制御ピストン（ロードセンシング制御アクチュエータ）１７ｂとを備えている。

【0052】

第１ロードセンシング制御部１２ａにおいて、制御弁１６ａは、ロードセンシング制御の目標差圧を設定するバネ１６ａ１と、このバネ１６ａ１に対向して位置し、第１吐出ポートＰ１の吐出圧が導かれる受圧部１６ａ２と、バネ１６ａ１と同じ側に位置する受圧部１６ａ３とを備えている。第１連通制御弁１５ａが図示上側の遮断位置にあるとき、制御弁１６ａの受圧部１６ａ３には第１シャトル弁群８ａにより検出されたアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｅの最高負荷圧が導かれ、第１連通制御弁１５ａが図示下側の連通位置に切り換わると、制御弁１６ａの受圧部１６ａ３には第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧が導かれる。制御弁１６ａは、受圧部１６ａ２に導かれる第１吐出ポートＰ１の吐出圧と、受圧部１６ａ３に導かれるアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｅ又はアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧と、バネ１６ａ１の付勢力とのバランスによって変位し、ＬＳ駆動圧力を増減させる。

【0053】

すなわち、受圧部１６ａ２に導かれる第１吐出ポートＰ１の吐出圧が、受圧部１６ａ２に導かれる最高負荷圧にバネ１６ａ１によって設定される目標差圧（所定圧力）を加算した圧力よりも高くなると、制御弁１６ａは図示左方に移動して二次ポートを油圧源（第１吐出ポートＰ１）に連通することでＬＳ駆動圧力を上昇させ、受圧部１６ａ２に導かれる第１吐出ポートＰ１の高圧側の吐出圧が、受圧部１６ａ２に導かれる最高負荷圧にバネ１６ａ１によって設定される目標差圧（所定圧力）を加算した圧力よりも低くなると、制御弁１６ａは図示右方に移動して二次ポートをタンクに連通することでＬＳ駆動圧力を低下させる。制御弁１６ａが図示左方に移動したときに二次ポートが連通する油圧源はパイロットポンプの吐出油路に形成され、一定のパイロット圧を生成するパイロット油圧源であってもよい。

【0054】

制御弁１６ｂは、ロードセンシング制御の目標差圧を設定するバネ１６ｂ１と、このバネ１６ｂ１に対向して位置し、第２吐出ポートＰ２の吐出圧が導かれる受圧部１６ｂ２と、バネ１６ｂ１と同じ側に位置する受圧部１６ｂ３とを備えている。第１連通制御弁１５ａが図示上側の遮断位置にあるとき、制御弁１６ｂの受圧部１６ｂ３には第２シャトル弁群８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ，３ｃ，３ｄの最高負荷圧が導かれ、第１連通制御弁１５ａが図示下側の連通位置に切り換わると、制御弁１６ｂの受圧部１６ａ３には第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧が導かれる。制御弁１６ｂは、受圧部１６ｂ２に導かれる第２吐出ポートＰ２の吐出圧と、受圧部１６ｂ３に導かれるアクチュエータ３ａ，３ｃ，３ｄ又はアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧と、バネ１６ｂ１の付勢力とのバランスによって変位し、制御弁１６ａと同様にＬＳ駆動圧力を増減させる。

【0055】

低圧選択弁２１ａはロードセンシング制御弁１６ａ，１６ｂが生成するＬＳ駆動圧力の低圧側を選択してロードセンシング制御ピストン１７ａに出力する。ロードセンシング制御ピストン１７ａはそのＬＳ駆動圧力に基づいて第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角を変化させ、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量を増減させる。

【0056】

第２ロードセンシング制御部１２ｂにおいて、制御弁１６ｃは、ロードセンシング制御の目標差圧を設定するバネ１６ｃ１と、このバネ１６ｃ１に対向して位置し、第３吐出ポートＰ３の吐出圧が導かれる受圧部１６ｃ２と、バネ１６ｃ１と同じ側に位置する受圧部１６ｃ３とを備えている。第２連通制御弁１５ｂが図示上側の遮断位置にあるとき、制御弁１６ｃの受圧部１６ｃ３には第３シャトル弁群８ｃにより検出されたアクチュエータ３ｅ，３ｆ，３ｈの最高負荷圧が導かれ、第２連通制御弁１５ｂが図示下側の連通位置に切り換わると、制御弁１６ｃの受圧部１６ｃ３には第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄにより検出されたアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧が導かれる。制御弁１６ｃは、受圧部１６ｃ２に導かれる第３吐出ポートＰ３の吐出圧と、受圧部１６ｃ３に導かれるアクチュエータ３ｅ，３ｆ，３ｈ又はアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧と、バネ１６ｃ１の付勢力とのバランスによって変位し、制御弁１６ａと同様にＬＳ駆動圧力を増減させる。

【0057】

制御弁１６ｄは、ロードセンシング制御の目標差圧を設定するバネ１６ｄ１と、このバネ１６ｄ１に対向して位置し、第４吐出ポートＰ４の吐出圧が導かれる受圧部１６ｄ２と、バネ１６ｄ１と同じ側に位置する受圧部１６ｄ３とを備えている。第２連通制御弁１５ｂが図示上側の遮断位置にあるとき、制御弁１６ｄの受圧部１６ｄ３には第４シャトル弁群８ｄにより検出されたアクチュエータ３ｄ，３ｇ，３ｈの最高負荷圧が導かれ、第２連通制御弁１５ｂが図示下側の連通位置に切り換わると、制御弁１６ｄの受圧部１６ｄ３には第３及び第４シャトル弁群８ｃ，８ｄにより検出されたアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧が導かれる。制御弁１６ｄは、受圧部１６ｄ２に導かれる第４吐出ポートＰ４の吐出圧と、受圧部１６ｄ３に導かれるアクチュエータ３ｄ，３ｇ，３ｈ又はアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧と、バネ１６ｄ１の付勢力とのバランスによって変位し、制御弁１６ａと同様にＬＳ駆動圧力を増減させる。

【0058】

低圧選択弁２１ｂはロードセンシング制御弁１６ｃ，１６ｄが生成するＬＳ駆動圧力の低圧側を選択してロードセンシング制御ピストン１７ｂに出力する。ロードセンシング制御ピストン１７ｂはそのＬＳ駆動圧力に基づいて第２油圧ポンプ１ｂの斜板の傾転角を変化させ、第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出流量を増減させる。

【0059】

図３は、ロードセンシング制御ピストン１７ａ，１７ｂが動作するときのＬＳ駆動圧力と第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの斜板の傾転角との関係を示す図である。図中、ロードセンシング制御ピストン１７ａ，１７ｂに作用するＬＳ駆動圧力をPx1，px2で示し、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの斜板の傾転角をq1，q2で示している。

【0060】

図３に示すように、ロードセンシング制御ピストン１７ａは、ＬＳ駆動圧力Px1が上昇すると第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角q1を小さくして第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量を減少させ、ＬＳ駆動圧力Px1が低下すると第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角q1を大きくして第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量を増大させる。これにより第１ロードセンシング制御部１２ａは、第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の高圧側の吐出圧が、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油により駆動されるアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧より所定圧力だけ高くなるように第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角（容量）を制御する。図中、KはＬＳ駆動圧力Px1に対する第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角q1の変化率であり、後述するバネＳ３，Ｓ４のバネ定数と第２油圧ポンプ１ｂの傾転角q2（容量）の関係から決定される値である。

【0061】

ロードセンシング制御ピストン１７ｂも、ロードセンシング制御ピストン１７ａと同様にＬＳ駆動圧力Px2の増減に応じて第２油圧ポンプ１ｂの斜板の傾転角q2を変化させ、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の高圧側の吐出圧が、第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出油により駆動されるアクチュエータ３ｄ〜３ｈの最高負荷圧より所定圧力だけ高くなるように第２油圧ポンプ１ｂの斜板の傾転角（容量）を制御する。

【0062】

第１及び第２ロードセンシング制御部１２，１２ｂにおいて、バネ１６ａ１，１６ｂ１及びバネ１６ｃ１，１６ｄ１で設定されるロードセンシング制御の目標差圧は、それぞれ、例えば２ＭＰａ程度である。

【0063】

また、第１ポンプ制御装置５ａにおいて、第１トルク制御部１３ａは、第１吐出ポートＰ１の吐出圧が導入される第１トルク制御ピストン（第１トルク制御アクチュエータ）１８ａと、第２吐出ポートＰ２の吐出圧が導入される第２トルク制御ピストン（第１トルク制御アクチュエータ）１９ａと、最大トルクT1max（第１最大代トルク）を設定する付勢手段であるバネＳ１，Ｓ２（図１では簡略化のため１つのバネのみを図示）とを備えている。

【0064】

第２トルク制御部１３ｂは、第３吐出ポートＰ３の吐出圧が導入される第３トルク制御ピストン（第２トルク制御アクチュエータ）１８ｂと、第４吐出ポートＰ４の吐出圧が導入される第４トルク制御ピストン（第２トルク制御アクチュエータ）１９ｂと、最大トルクT2max（第２最大トルク）を設定する付勢手段であるバネＳ３，Ｓ４（図１では簡略化のため１つのバネのみを図示）とを備えている。

【0065】

また、第１トルク制御部１３ａは、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧と第２ロードセンシング制御部１２ｂのロードセンシング制御ピストン１７ｂに作用するＬＳ駆動圧力とが導かれ、第２油圧ポンプ１ｂが第２トルク制御部１３ｂの制御の制限を受け、最大トルクT2max（第２最大トルク）で動作するときと、第２油圧ポンプ１ｂが第２トルク制御部１３ｂの制御の制限を受けず、第２ロードセンシング制御部１２ｂが第２油圧ポンプ１ｂの容量を制御するとき（後述する第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルク一定制御の開始圧力Ｐｂより低いとき）のいずれの場合にも、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧を、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを模擬するよう補正して出力するトルクフィードバック回路３０と、第２油圧ポンプ１ｂの第３吐出ポートＰ３の吐出圧を補正したトルクフィードバック回路３０の出力圧が導かれ、この出力圧が高くなるにしたがって第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角（容量）を減少させ、バネＳ１，Ｓ２によって設定された最大トルクT1maxを減少させる第１減トルク制御ピストン（第３トルク制御アクチュエータ）３１ａと、第２油圧ポンプ１ｂの第４吐出ポートＰ４の吐出圧を補正したトルクフィードバック回路３０の出力圧が導かれ、この出力圧が高くなるにしたがって第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角（容量）を減少させ、バネＳ１，Ｓ２によって設定された最大トルクT1maxを減少させる第２減トルク制御ピストン（第３トルク制御アクチュエータ）３１ｂとを備えている。

【0066】

図４Ａは、第１トルク制御部１３ａのトルク制御線図であり、図４Ｂは第２トルク制御部１３ｂのトルク制御線図である。トルク制御線図では、縦軸は傾転角（容量）q1，q2であり、縦軸を吐出流量Ｑ１，Ｑ２；Ｑ３，Ｑ４に置き換えると、これらは馬力制御線図となる。また、横軸はポンプ吐出圧であり、図４Ａでは第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の平均吐出圧（P1p＋P2p／２）、図４Ｂでは第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の平均吐出圧（P3p＋P4p／２）である。

【0067】

図４Ａにおいて、第２油圧ポンプ１ｂの吐出油がアクチュエータ３ｄ〜３ｈに供給されていないときは、トルクフィードバック回路３０及び第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂは機能せず、第１トルク制御部１３ａにはバネＳ１，Ｓ２によって最大トルクT1maxが設定される。ＴＰ１a，ＴＰ１bはその最大トルクT1maxを設定するバネＳ１，Ｓ２の特性線である。

【0068】

この状態で、第１油圧ポンプ１ａに係わるアクチュエータ３ａ〜３ｅのいずれかに第１油圧ポンプ１ａの吐出油が供給され、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の平均吐出圧が上昇するとき、この平均吐出圧が特性線ＴＰ１aの始端の圧力（トルク制御開始圧力）Ｐａ以下である間は、第１トルク制御部１３ａは動作しない。この場合、第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角（容量）q1は、第１トルク制御部１３ａの制御の制限を受けることなく、第１ロードセンシング制御部１２ａの制御により、操作レバー装置の操作量（要求流量）に応じて、第１油圧ポンプ１ａが持つ最大傾転角q1maxまで増加可能である。

【0069】

第１油圧ポンプ１ａの斜板が最大傾転角q1maxにある状態で第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の平均吐出圧がＰａを超えると第１トルク制御部１３ａは動作し、平均吐出圧が上昇するにしたがって第１油圧ポンプ１ａの最大傾転角（最大容量）を特性線ＴＰ１a，ＴＰ１bに沿って減らすよう吸収トルク一定制御（或いは馬力一定制御）を行う。この場合、第１ロードセンシング制御部１２ａは第１油圧ポンプ１ａの傾転角を特性線ＴＰ１a，ＴＰ１bが規定する傾転角を超えて増加させることはできない。

【0070】

図示の如く、特性線ＴＰ１a，ＴＰ１bは２本のバネＳ１，Ｓ２によって吸収トルク一定曲線（双曲線）ＴＰ１に近似するよう設定されている。これにより第１トルク制御部１３ａは第１油圧ポンプ１ａの平均吐出圧が上昇するとき、第１油圧ポンプ１ａの吸収トルクが最大トルクT1maxを超えないように吸収トルク一定制御（或いは馬力一定制御）を行う。最大トルクT1maxはエンジン２の定格出力トルクＴERよりも少し小さくなるように設定されている。

【0071】

図４Ｂにおいて、第２トルク制御部１３ｂには、第１油圧ポンプ１ａの動作状態に係わらず、バネＳ３，Ｓ４によって最大トルクT2maxが設定されている。ＴＰ２a，ＴＰ２bはその最大トルクT1maxを設定するバネＳ３，Ｓ４の特性線である。

【0072】

第２油圧ポンプ１ｂに係わるアクチュエータ３ｄ〜３ｈのいずれかに第２油圧ポンプ１ｂの吐出油が供給され、第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の平均吐出圧が上昇するとき、この平均吐出圧が特性線ＴＰ２aの始端の圧力（トルク制御開始圧力）Ｐｂ以下である間は、第２トルク制御部１３ｂは動作しない。この場合、第２油圧ポンプ１ｂの斜板の傾転角（容量）ｑ２は、第２トルク制御部１３ｂの制御の制限を受けることなく、第２ロードセンシング制御部１２ｂの制御により、操作レバー装置の操作量（要求流量）に応じて、第２油圧ポンプ１ｂが持つ最大傾転角ｑ2maxまで増加可能である。

【0073】

第２油圧ポンプ１ｂの斜板が最大傾転角q2maxにある状態で第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の平均吐出圧がＰｂを超えると第２トルク制御部１３ｂは動作し、平均吐出圧が上昇するにしたがって第２油圧ポンプ１ｂの最大傾転角（最大容量）を特性線ＴＰ２a，ＴＰ２bに沿って減らすよう吸収トルク一定制御を行う。この場合、第２ロードセンシング制御部１２ｂは第２油圧ポンプ１ｂの傾転角を特性線ＴＰ２a，ＴＰ２bが規定する傾転角を超えて増加させることはできない。

【0074】

図示の如く、特性線ＴＰ２a，ＴＰ２bは２本のバネＳ３，Ｓ４によって吸収トルク一定曲線（双曲線）ＴＰ２を近似するよう設定されている。これにより第２トルク制御部１３ｂは第２油圧ポンプ１ｂの平均吐出圧が上昇するとき、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクが最大トルクT2maxを超えないように吸収トルク一定制御（或いは馬力一定制御）を行う。最大トルクT2maxは第１トルク制御部１３ａに設定される最大トルクT1maxよりも小さく、エンジン２の定格出力トルクＴERの１／２程度に設定されておる。

【0075】

また、第２油圧ポンプ１ｂに係わるアクチュエータ３ｄ〜３ｈのいずれかに第２油圧ポンプ１ｂの吐出油が供給され、第２油圧ポンプ１ｂの吐出油によりアクチュエータ３ｄ〜３ｈのいずれかが駆動されるとき、トルクフィードバック回路３０は、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧を、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを模擬するよう補正して出力し、第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂは、トルクフィードバック回路３０の出力圧が高くなるにしたがって第１トルク制御部１３ａに設定された最大トルクT1maxを減少させる。

【0076】

図４Ａにおいて、２つの矢印Ｒ１，Ｒ２は、第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂが最大トルクT1maxを減少させる効果を示している。第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧が上昇し、そのときの第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクが最大トルクT2maxよりも小さいT2であり、トルクフィードバック回路３０が模擬した吸収トルクがT2s（≒T2）であるとき、第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂは、図４Ａに矢印Ｒ１で示すように、最大トルクT1maxをT1max−T2sへと減少させる。また、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクが最大トルクT2maxであり、トルクフィードバック回路３０が模擬した吸収トルクがT2maxs（≒T2max）であるとき、第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂは、図４Ａに矢印Ｒ２で示すように、最大トルクT1maxをT1max−T2maxsへと減少させる。

【0077】

ここで、第１トルク制御部１３ａに設定される最大トルクT1maxは上述したようにエンジン２の定格出力トルクＴERよりも少し小さく、第２油圧ポンプ１ｂの吐出油がアクチュエータ３ｄ〜３ｈに供給されず、第１油圧ポンプ１ａの吐出油がアクチュエータ３ａ〜３ｅのいずれかに供給され、アクチュエータ３ａ〜３ｅのいずれかを駆動するとき、第１トルク制御部１３ａは第１油圧ポンプ１ａの吸収トルクが最大トルクT1maxを超えないように吸収トルク一定制御（或いは馬力一定制御）を行うことにより、第１油圧ポンプ１ａの吸収トルクがエンジン２の定格出力トルクＴERを超えないように制御される。これによりエンジン２の定格出力トルクＴERを最大限有効に利用しつつ、エンジン２の停止（エンジンストール）を防止することができる。

【0078】

また、第２油圧ポンプ１ｂの吐出油がアクチュエータ３ｄ〜３ｈのいずれかに供給され、第２油圧ポンプ１ｂの吐出油によりアクチュエータ３ｄ〜３ｈのいずれかが駆動されるときは、上述したように第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂは、図４Ａに矢印Ｘで示すように、最大トルクT1maxをT1max−T2s又はT1max−T2maxsへと減少させる。これにより第１油圧ポンプ１ａに係わるアクチュエータ３ａ〜３ｅのいずれかと第２油圧ポンプ１ｂに係わるアクチュエータ３ｄ〜３ｈのいずれかを同時に駆動する複合操作時においても、第１油圧ポンプ１ａと第２油圧ポンプ１ｂの合計の吸収トルクがエンジン２の定格出力トルクＴERを超えないように全トルク制御が行われ、この場合も、エンジン２の定格出力トルクＴERを最大限有効に利用しつつ、エンジン２の停止（エンジンストール）を防止することができる。

【0079】

図１Ｂは、トルクフィードバック回路３０の詳細を示す図である。

【0080】

トルクフィードバック回路３０は、第２油圧ポンプ１ｂの第３吐出ポートＰ３の吐出圧を第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを模擬するよう補正して出力する第１トルクフィードバック回路部３０ａと、第２油圧ポンプ１ｂの第４吐出ポートＰ４の吐出圧を第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを模擬するよう補正して出力する第２トルクフィードバック回路部３０ｂとを有している。

【0081】

第１トルクフィードバック回路部３０ａは、第３吐出ポートＰ３の吐出圧が一次圧として導かれる第１トルク減圧弁３２ａと、この第１トルク減圧弁３２ａのセット圧を設定するための目標制御圧力を生成する第１分圧回路３３ａとを有し、第１トルク減圧弁３２ａは、第３吐出ポートＰ３の吐出圧がセット圧よりも低いときは、第３吐出ポートＰ３の吐出圧をそのまま二次圧力として出力し、第３吐出ポートＰ３の吐出圧がセット圧よりも高いときは、第３吐出ポートＰ３の吐出圧をセット圧（目標制御圧力）に減圧して出力し、その出力圧（二次圧）がトルク制御圧力として第１減トルク制御ピストン３１ａに導かれる。

【0082】

第１分圧回路３３ａは、第３吐出ポートＰ３の吐出圧が導かれる第１分圧絞り部３４ａ、この第１分圧絞り部３４ａの下流側に位置する第１分圧弁３５ａ、第１分圧絞り部３４ａと第１分圧弁３５ａの間の第１油路３６ａに接続され、第１油路３６ａの圧力がセット圧（リリーフ圧）以上にならないようにする第１リリーフ弁（圧力制限弁）３７ａから構成されている。第１分圧絞り部３４ａは固定絞りであり、一定の開口面積を有している。第１分圧弁３５ａは、第２ロードセンシング制御部１２ｂのロードセンシング制御ピストン１７ｂに作用するＬＳ駆動圧力Px2が導かれ、このＬＳ駆動圧力Px2に応じて開口面積を変化させる可変絞り弁である。ＬＳ駆動圧力Px2がタンク圧であるとき、第１分圧弁３５ａの開口面積はゼロ（全閉）であり、ＬＳ駆動圧力Px2が上昇するにしたがって第１分圧弁３５ａの開口面積は増加し、ＬＳ駆動圧力Px2が所定の圧力以上に上昇すると、第１分圧弁３５ａの開口面積は最大（全開）となる。この第１分圧弁３５ａの開口面積の変化に応じて第１分圧絞り３４ａと第１分圧弁３５ａとの間の第１油路３６ａに生成される目標制御圧力は、第１リリーフ弁３７ａのセット圧からタンク圧（ゼロ）まで連続的に変化し、この目標制御圧力の変化に応じて第１トルク減圧弁３２ａが生成するトルク制御圧力も連続的に変化する。第１リリーフ弁３７ａのセット圧は第２トルク制御部１３ｂのトルク制御開始圧力Ｐｂ（図４Ｂ）に合わせ、Ｐｂに等しく設定されている。

【0083】

第２トルクフィードバック回路部３０ｂも第１トルクフィードバック回路部３０ａと同様に構成されている。すなわち、第２トルクフィードバック回路部３０ｂは、第４吐出ポートＰ４の吐出圧が一次圧として導かれる第２トルク減圧弁３２ｂと、この第２トルク減圧弁３２ｂのセット圧を設定するための目標制御圧力を生成する第２分圧回路３３ｂとを有し、第２トルク減圧弁３２ｂは、第４吐出ポートＰ４の吐出圧がセット圧よりも低いときは、第４吐出ポートＰ４の吐出圧をそのまま二次圧力として出力し、第４吐出ポートＰ４の吐出圧がセット圧よりも高いときは、第４吐出ポートＰ４の吐出圧をセット圧（目標制御圧力）に減圧して出力し、その出力圧（二次圧）がトルク制御圧力として第２減トルク制御ピストン３１ｂに導かれる。

【0084】

第２分圧回路３３ｂは、第４吐出ポートＰ４の吐出圧が導かれる第２分圧絞り部３４ｂ、この第２分圧絞り部３４ｂの下流側に位置する第２分圧弁３５ｂ、第２分圧絞り部３４ｂと第２分圧弁３５ｂの間の第２油路３６ｂに接続され、第２油路３６ｂの圧力がセット圧（リリーフ圧）以上にならないようにする第２リリーフ弁（圧力制限弁）３７ｂから構成されている。第２分圧絞り部３４ｂは固定絞りであり、一定の開口面積を有している。第２分圧弁３５ｂは、第２ロードセンシング制御部１２ｂのロードセンシング制御ピストン１７ｂに作用するＬＳ駆動圧力Px2が導かれ、このＬＳ駆動圧力Px2に応じて開口面積を変化させる可変絞り弁である。ＬＳ駆動圧力Px2がタンク圧であるとき、第２分圧弁３５ｂの開口面積はゼロ（全閉）であり、ＬＳ駆動圧力Px2が上昇するにしたがって第２分圧弁３５ｂの開口面積は増加し、ＬＳ駆動圧力Px2が所定の圧力以上に上昇すると、第２分圧弁３５ｂの開口面積は最大（全開）となる。この第２分圧弁３５ｂの開口面積の変化に応じて第２分圧絞り３４ｂと第２分圧弁３５ｂとの間の第２油路３６ｂに生成される目標制御圧力は、第２リリーフ弁３７ｂのセット圧からタンク圧（ゼロ）まで連続的に変化し、この目標制御圧力の変化に応じて第２トルク減圧弁３２ｂが生成するトルク制御圧力も連続的に変化する。第２リリーフ弁３７ｂのセット圧は、第２トルク制御部１３ｂのトルク制御開始圧力Ｐｂ（図４Ｂ）に合わせ、Ｐｂに等しく設定されている。

【0085】

図５Ａは、ＬＳ駆動圧力Px2と第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積との関係を示す図であり、図５Ｂは、第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積と目標制御圧力との関係を示す図であり、図５Ｃは、ＬＳ駆動圧力Px2が変化するときの第３及び第４吐出ポートの吐出圧と目標制御圧力との関係を示す図であり、図５Ｄは、ＬＳ駆動圧力Px2が変化するときの第３及び第４吐出ポートの吐出圧とトルク制御圧力との関係を示す図である。図中、AP3，AP4は第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積であり、P3tref，P4trefは第１及び第２油路３６ａ，３６ｂに生成される目標制御圧力であり、P3p，P4pは第３及び第４吐出ポートの吐出圧であり、P3t，P4tは第１及び第２トルク減圧弁３２ａ，３２ｂが生成するトルク制御圧力である。

【0086】

図５Ａに示すように、第２ロードセンシング制御部１２ｂのロードセンシング制御ピストン１７ｂに作用するＬＳ駆動圧力Px2がタンク圧であるとき第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積AP3，AP4はゼロ（全閉）であり、ＬＳ駆動圧力Px2が上昇するにしたがって第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積AP3，AP4は増加し、ＬＳ駆動圧力Px2が所定の圧力Px2a以上に上昇すると第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積AP3，AP4は最大APmax（全開）となる。

【0087】

図５Ｂに示すように、第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積AP3，AP4がゼロ（全閉）であるとき、第１及び第２油路３６ａ，３６ｂの圧力は第３及び第４吐出ポートの吐出圧P3p，P4pに等しい。ただし、第１及び第２油路３６ａ，３６ｂの圧力は第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂのセット圧以上となることはできない。第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積AP3，AP4がゼロ（全閉）から増加するにしたがって、目標制御圧力P3tref，P4trefは低下し、第１第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂの開口面積AP3，AP4が最大APmax（全開）になると、目標制御圧力P3tref，P4trefはタンク圧（ゼロ）となる。

【0088】

図５Ｃに示すように、ＬＳ駆動圧力がタンク圧（ゼロ）であるとき、第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂ開口面積AP3，AP4はゼロ（全閉）であり、目標制御圧力P3tref，P4trefは第３及び第４吐出ポートの吐出圧に等しくなる。その結果、第３及び第４吐出ポートの吐出圧が上昇するとき、目標制御圧力P3tref，P4trefも第３及び第４吐出ポートの吐出圧と同じ値で上昇する。このときの目標制御圧力P3tref，P4trefの上昇割合を表す直線の傾きは１である。第３及び第４吐出ポートの吐出圧が第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂのセット圧に達すると、目標制御圧力P3tref，P4trefは第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂのセット圧で一定となる。

【0089】

ＬＳ駆動圧力がタンク圧から上昇するとき、それに応じて第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂ開口面積AP3，AP4は増加し、第３及び第４吐出ポートの吐出圧が上昇するにしたがって第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂ開口面積AP3，AP4はゼロ（全閉）であるときよりも小さい割合（小さい直線の傾き）で目標制御圧力P3tref，P4trefは上昇する。ＬＳ駆動圧力が上昇するにしたがって目標制御圧力P3tref，P4trefの上昇割合（直線の傾き）は小さくなり、同じ第３及び第４吐出ポートの吐出圧で得られる目標制御圧力P3tref，P4trefは低くなる。第３及び第４吐出ポートの吐出圧が第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂのセット圧であるトルク制御開始圧力Ｐｂに達すると、目標制御圧力P3tref，P4trefは第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂのセット圧（Ｐｂ）で一定となる。

【0090】

ＬＳ駆動圧力が所定の圧力Px2まで上昇すると、第１及び第２分圧弁３５ａ，３５ｂ開口面積AP3，AP4は最大APmax（全開）となり、目標制御圧力P3tref，P4trefはタンク圧（ゼロ）となる。

【0091】

このように第３及び第４吐出ポートの吐出圧が上昇するとき目標制御圧力P3tref，P4trefが変化する結果、図５Ｄに示すように、トルク制御圧力P3t，P4tも目標制御圧力P3tref，P4trefと同様に変化する。すなわち、ＬＳ駆動圧力がタンク圧（ゼロ）であるとき、トルク制御圧力P3t，P4tは第３及び第４吐出ポートの吐出圧と同じとなり、ＬＳ駆動圧力が上昇するにしたがってトルク制御圧力P3t，P4tの上昇割合（直線の傾き）は小さくなり、同じ第３及び第４吐出ポートの吐出圧で得られるトルク制御圧力P3t，P4tは低くなる。第３及び第４吐出ポートの吐出圧が第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂのセット圧であるトルク制御開始圧力Ｐｂに達すると、トルク制御圧力P3t，P4tは第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂのセット圧（Ｐｂ）で一定となる。ＬＳ駆動圧力が所定の圧力Px2に達すると、トルク制御圧力P3t，P4tはタンク圧（ゼロ）となる。

【0092】

次に、上記のようにトルクフィードバック回路部３０ａ，３０ｂによって生成されるトルク制御圧力P3t，P4tが第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを模擬するものであることについて説明する。

【0093】

図１Ａ及び図１Ｂに示す第２ポンプ制御装置５ｂにおいて、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の実際の吸収トルクをそれぞれτ３，τ４とすると、吸収トルクτ３，τ４は以下の式で計算される。

【0094】

τ３＝(P3p×q2)／２π…（１）
τ４＝(P4p×q2)／２π…（２）

前述したように、P3p，P4pは第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧であり、q2は第２油圧ポンプ１ｂのの傾転角である。

【0095】

また、第２トルク制御部１３ｂの吸収トルク一定制御（或いは馬力一定制御）の制限を受けていない場合、第２油圧ポンプ１ｂの傾転角は第２ロードセンシング制御部１２ｂにより制御される。このとき、第２油圧ポンプ１ｂの斜板はＬＳ駆動圧力Px2とバネＳ３，Ｓ４の受け、傾転角q2は以下の式で表される。

【0096】

q2＝q2max−K×Px2…（３）

ここで、KはバネＳ３，Ｓ４のバネ定数と第２油圧ポンプ１ｂの傾転角q2（容量）の関係から決定される定数であり、図３に示した傾きKに相当する値である。

【0097】

一方、トルク制御圧力P3t，P4tを第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを模擬するものとするためには、トルク制御圧力P3t，P4tの印加によって第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂに発生する付勢力が第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吸収トルクτ３，τ４に比例した値となることが必要であり、そのためには以下の関係が成り立つ必要がある。

【0098】

τ３＝Ｃ（Ａ×P3t）…（４）
τ４＝Ｃ（Ａ×P4t）…（５）

ここで、Ａは第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂの受圧面積であり、Ｃは比例定数である。

【0099】

上記（１）〜（５）式より、トルク制御圧力P3t，P4tは以下の式で表される。

【0100】

τ３＝（P3p×(q2max−K×Px2)）／２π＝Ｃ（Ａ×P3t）
τ４＝（P4p×(q2max−K×Px2)）／２π＝Ｃ（Ａ×P4t）

変形すると、次の式になる。

【0101】

P3t＝（（P3p×(q2max−K×Px2)）／２π）／Ｃ×Ａ
P4t＝（（P4p×(q2max−K×Px2)）／２π）／Ｃ×Ａ

Ｄ＝２π／Ｃ×Ａと置き換えると、次の式になる。

【0102】

P3t＝Ｄ（P3p×(q2max−K×Px2)）
P4t＝Ｄ（P4p×(q2max−K×Px2)）

Ｄ×q2maxが１となるようにＡとＣの値を設定すると、次の式になる。

【0103】

P3t＝P3p×(１−（K×Px2／Ｄ)）…（６）
P4t＝P4p×(１−（K×Px2／Ｄ)）…（７）

図６は、（６）式及び（７）式で表される第３及び第４吐出ポートの吐出圧P3p，P4pとトルク制御圧力P3t，P4tとＬＳ駆動圧力Px2との関係を示す図である。

【0104】

図６に示すように、（６）式及び（７）式でＬＳ駆動圧力Px2がタンク圧（ゼロ）であるとき、トルク制御圧力P3t，P4tは第３及び第４吐出ポートの吐出圧P3p，P4pと同じとなる。また、ＬＳ駆動圧力Px2が上昇するにしたがってトルク制御圧力P3t，P4tの上昇割合を表す直線の傾きである(１−（K×Px2／Ｄ)）の値は小さくなり、同じ第３及び第４吐出ポートの吐出圧P3p，P4pで得られるトルク制御圧力P3t，P4tは低くなる。第３及び第４吐出ポートの吐出圧P3p，P4pの吐出圧がトルク制御開始圧力Ｐｂまで上昇すると、第２トルク制御部１３ｂの吸収トルク一定制御（或いは馬力一定制御）が始まり、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクは一定となる。よって、トルク制御圧力P3t，P4tもトルク制御開始圧力Ｐｂで一定とすればよい。

【0105】

図５Ｄと図６の比較から分かるように、図５Ｄに示される第３及び第４吐出ポートの吐出圧P3p，P4pが上昇するときときのトルク制御圧力P3t，P4tの増加割合（直線の傾き）は、図６に示される第３及び第４吐出ポートの吐出圧P3p，P4pが上昇するときときのトルク制御圧力P3t，P4tの増加割合（直線の傾き）と同じように、ＬＳ駆動圧力Px3が上昇するにしたがって小さくなるように変化し、トルク制御圧力P3t，P4tが第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂのセット圧であるトルク制御開始圧力Ｐｂに達すると、そのセット圧（Ｐｂ）で一定となる。

【0106】

このようにトルクフィードバック回路部３０ａ，３０ｂによって生成されるトルク制御圧力P3t，P4tは第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを模擬しており、トルクフィードバック回路部３０ａ，３０ｂは、第２油圧ポンプ１ｂが第２トルク制御部１３ｂの制御の制限を受け、最大トルクT2max（第２最大トルク）で動作するときと、第２油圧ポンプ１ｂが第２トルク制御部１３ｂの制御の制限を受けず、第２ロードセンシング制御部１２ｂが第２油圧ポンプ１ｂの容量を制御するとき（第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルク一定制御の開始圧力Ｐｂより低いとき）のいずれの場合にも、メインポンプ２０２の吐出圧をメインポンプ２０２の吸収トルクを模擬するよう補正して出力する機能を有している。

【0107】

図７に油圧ショベルの外観を示す。

【0108】

図７において、油圧ショベルは、上部旋回体３００と、下部走行体３０１と、フロント作業機３０２とを備え、上部旋回体３００は下部走行体３０１上に旋回可能に搭載され、フロント作業機３０２は、上部旋回体３００の先端部分にスイングポスト３０３を介して上下及び左右方向に回動可能に連結されている。下部走行体３０１は左右の履帯３１０，３１１を備え、かつトラックフレーム３０４の前方に上下動可能な排土用のブレード３０５を備えている。上部旋回体３００はキャビン（運転室）３００ａを備え、キャビン３００ａ内にフロント作業機及び旋回用の操作レバー装置３０９ａ，３０９ｂ（一方のみ図示）や走行用の操作レバー／ペダル装置３０９ｃ，３０９ｄ（一方のみ図示）などの操作手段が設けられている。フロント作業機３０２はブーム３０６、アーム３０７、バケット３０８をピン結合して構成されている。

【0109】

上部旋回体３００は下部走行体３０１に対して旋回モータ３ｃによって旋回駆動され、フロント作業機３０２は、スイングポスト３０３をスイングシリンダ３ｆ（図１Ａ参照）により回動することで水平方向に回動し、下部走行体３０１の左右の履帯３１０，３１１は左右の走行モータ３ｄ，３ｅによって回転駆動され、ブレード３０５はブレードシリンダ３ｇにより上下に駆動される。また、ブーム３０６、アーム３０７、バケット３０８は、それぞれ、ブームシリンダ３ｈ、アームシリンダ３ａ、バケットシリンダ３ｂを伸縮することにより上下方向に回動する。
〜動作〜
次に、本実施の形態の動作を説明する。

【0110】

＜単独駆動＞
＜＜第１油圧ポンプ１ａ側アクチュエータの単独駆動＞＞
第１油圧ポンプ１ａ側に接続されたアクチュエータの１つ、例えばアームシリンダ３ａを単独で駆動してアーム動作を行うときは、アーム用の操作レバーを操作すると流量制御弁６ａ，６ｅが切り換わり、アームシリンダ３ａに第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油が合流して供給される。また、このとき前述したように、第１ロードセンシング制御部１２ａのロードセンシング制御と第１トルク制御部１３ａの吸収トルク一定制御により第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量が制御される。

【0111】

バケットシリンダ３ｂ又は旋回モータ３ｃを単独で駆動してバケット動作又は旋回動作を行うときは、それぞれの操作レバーを操作すると流量制御弁６ｂ又は流量制御弁６ｄが切り換わり、片側の吐出ポートＰ１又はＰ２の吐出油がバケットシリンダ３ｂ又は旋回モータ３ｃ供給される。また、このときも第１ロードセンシング制御部１２ａのロードセンシング制御と第１トルク制御部１３ａの吸収トルク一定制御により第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量が制御される。バケットシリンダ３ｂ又は旋回モータ３ｃに圧油を供給しない側の吐出ポートＰ２又はＰ１の吐出油はアンロード弁１０ｂ又は１０ａを介してタンクに戻される。

【0112】

＜＜第２油圧ポンプ１ｂ側アクチュエータの単独駆動＞＞
第２油圧ポンプ１ｂ側に接続されたアクチュエータの１つ、例えばブームシリンダ３ｈを単独で駆動してブーム動作を行うときは、ブーム用の操作レバーを操作すると流量制御弁６ｈ，６ｌが切り換わり、ブームシリンダ３ｈに第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出油が合流して供給される。また、このとき前述したように、第２ロードセンシング制御部１２ｂのロードセンシング制御と第２トルク制御部１３ｂの吸収トルク一定制御により第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出流量が制御される。

【0113】

スイングシリンダ３ｆ又はブレードシリンダ３ｇを単独で駆動してスイング動作又はブレード動作を行うときは、それぞれの操作レバーを操作すると流量制御弁６ｉ又は流量制御弁６ｋが切り換わり、片側の吐出ポートＰ３又はＰ４の吐出油がスイングシリンダ３ｆ又はブレードシリンダ３ｇに供給される。また、このときも第２ロードセンシング制御部１２ｂのロードセンシング制御と第２トルク制御部１３ｂの吸収トルク一定制御により第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出流量が制御される。スイングシリンダ３ｆ又はブレードシリンダ３ｇに圧油を供給しない側の吐出ポートＰ４又はＰ３の吐出油はアンロード弁１０ｄ又は１０ｃを介してタンクに戻される。

【0114】

＜第１油圧ポンプ１ａ側アクチュエータと第２油圧ポンプ１ｂ側アクチュエータの同時駆動＞
＜＜アームシリンダとブームシリンダの同時駆動＞＞
アームシリンダ３ａとブームシリンダ３ｈを同時に駆動してアーム３０７とブーム３０６の複合動作を行うときは、アーム用の操作レバーとブーム用の操作レバーを操作すると流量制御弁６ａ，６ｅと流量制御弁６ｈ，６ｌが切り換わり、アームシリンダ３ａに第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油が合流して供給され、ブームシリンダ３ｈに第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出油が合流して供給される。また、第１油圧ポンプ１ａ側と第２油圧ポンプ１ｂ側のそれぞれで、前述したように、第１及び第２ロードセンシング制御部１２ａ，１２ｂのロードセンシング制御と第１及び第２トルク制御部１３ａ，１３ｂの吸収トルク一定制御により、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量と第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出流量が制御される。また、第１トルク制御部１３ａの吸収トルク一定制御では、図４Ａに示した全トルク制御が行われる。

【0115】

＜＜旋回モータとブームシリンダの同時駆動＞＞
旋回モータ３ｃとブームシリンダ３ｈとを同時に駆動して上部旋回体３００（旋回）とブーム３０６の複合動作を行うときは、旋回用の操作レバーとブーム用の操作レバーを操作するとと流量制御弁６ｄと流量制御弁６ｈ，６ｌが切り換わり、旋回モータ３ｃに第２吐出ポートＰ２の吐出油が供給され、ブームシリンダ３ｈに第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出油が合流して供給される。また、第１油圧ポンプ１ａ側と第２油圧ポンプ１ｂ側のそれぞれで、前述したように、第１及び第２ロードセンシング制御部１２ａ，１２ｂのロードセンシング制御と第１及び第２トルク制御部１３ａ，１３ｂの吸収トルク一定制御により、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量と第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出流量が制御される。また、第１トルク制御部１３ａの吸収トルク一定制御では、図４Ａに示した全トルク制御が行われる。流量制御弁６ａ〜６ｃが閉じられている側の第１吐出ポートＰ１の吐出油はアンロード弁１０ａを介してタンクに戻される。

【0116】

＜＜第１油圧ポンプ１ａ側アクチュエータと第２油圧ポンプ１ｂ側アクチュエータの他の組み合わせの同時駆動＞＞
第１油圧ポンプ１ａの第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２のみに接続されるアクチュエータ（アームシリンダ３ａ、バケットシリンダ３ｂ、旋回モータ３ｃ）の少なくとも１つと、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４のみに接続されるアクチュエータ（スイングシリンダ３ｆ、ブレードシリンダ３ｇ、ブームシリンダ３ｈ）の少なくとも１つを同時に駆動する上記以外の複合動作においても、上記と同様に、ロードセンシング制御と吸収トルク一定制御により、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量と第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出流量が制御され、第１トルク制御部１３ａの吸収トルク一定制御では、図４Ａに示した全トルク制御が行われる。流量制御弁が閉じられている側の吐出ポートの吐出油は対応するアンロード弁を介してタンクに戻される。

【0117】

＜第１油圧ポンプ１ａ側の２つのアクチュエータの同時駆動＞
第１油圧ポンプ１ａの第１吐出ポートＰ１に接続されるアクチュエータ（アームシリンダ３ａ、バケットシリンダ３ｂ、走行右の走行モータ３ｅ）の少なくとも１つと、第１油圧ポンプ１ａの第２吐出ポートＰ２に接続されるアクチュエータ（アームシリンダ３ａ，旋回モータ３ｃ、走行左の走行モータ３ｄ）の少なくとも１つを同時に駆動する複合動作では、アームシリンダ３ａを単独で駆動するアーム動作の場合と同様、第１ロードセンシング制御部１２ａのロードセンシング制御と第１トルク制御部１３ａの吸収トルク一定制御により第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出流量が制御される。また、要求流量の少ない側の吐出ポートの吐出油の余剰流量或いは流量制御弁が閉じられている側の吐出ポートの吐出油はアンロード弁を介してタンクに戻される。このとき、第１シャトル弁群８ａによって検出された第１吐出ポートＰ１側のアクチュエータの負荷圧（最高負荷圧）が圧力補償弁７ａ〜７ｃと第１アンロード弁１０ａに導かれ、第２シャトル弁群８ｂによって検出された第２吐出ポートＰ２側のアクチュエータの負荷圧（最高負荷圧）が圧力補償弁７ｄ〜７ｆと第２アンロード弁１０ｂに導かれ、第１吐出ポートＰ１側と第２吐出ポートＰ２側とで別々に圧力補償弁とアンロード弁の制御が行われる。これにより低負荷圧側の吐出ポートの余剰流量がタンクに戻るとき、その吐出ポートの圧力は当該吐出ポート側のアンロード弁によって低い負荷圧に基づいて圧力上昇が制限されるため、余剰流量がタンクに戻るときのアンロード弁の圧損が低減し、エネルギーロスの少ない運転が可能となる。

【0118】

＜第２油圧ポンプ１ｂ側の２つのアクチュエータの同時駆動＞
第２油圧ポンプ１ｂ側の２つのアクチュエータを同時に駆動する複合動作においても、上述した第１油圧ポンプ１ａ側の２つのアクチュエータを同時に駆動する複合動作の場合と同様、第２ロードセンシング制御部１２ｂのロードセンシング制御と第２トルク制御部１３ｂの吸収トルク一定制御により第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出流量が制御される。また、要求流量の少ない側の吐出ポートの吐出油の余剰流量或いは流量制御弁が閉じられている側の吐出ポートの吐出油はアンロード弁を介してタンクに戻され、このときのアンロード弁の圧損が低減し、エネルギーロスの少ない運転が可能となる。

【0119】

＜走行動作＞
走行左の走行モータ３ｄと走行右の走行モータ３ｅを駆動して走行動作を行うときは、左右の走行用操作レバー或いはペダルを操作すると流量制御弁６ｆ，６ｊと流量制御弁６ｃ，６ｇが切り換わり、走行左の走行モータ３ｄに第１油圧ポンプ１ａの第２吐出ポートＰ２の吐出油と第２油圧ポンプ１ｂの第４吐出ポートＰ４の吐出油が合流して供給され、走行右の走行モータ３ｅに第１油圧ポンプ１ａの第１吐出ポートＰ１の吐出油と第２油圧ポンプ１ｂの第３吐出ポートＰ３の吐出油が合流して供給される。このため、仮に、第１油圧ポンプ１ａの斜板の傾転角と第２油圧ポンプ１ｂの斜板の傾転角が相違し、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐと第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４で吐出流量の相違が発生したとしても、走行左の走行モータ３ｄの供給流量と走行右の走行モータ３ｅの供給流量は同じとなり、車体は蛇行せず、直進走行することができる。

【0120】

すなわち、第１吐出ポートＰ１の吐出流量をＱ１、第２吐出ポートＰ２の吐出流量をＱ２、第３吐出ポートＰ３の吐出流量をＱ３、第４吐出ポートＰ４の吐出流量をＱ４とした場合、走行左の走行モータ３ｄへの供給流量と走行右の走行モータ３ｅへの供給流量はそれぞれ次のようになる。

【0121】

走行左の供給流量：Ｑ２＋Ｑ４
走行右の供給流量：Ｑ１＋Ｑ３

ここで、Ｑ１＝Ｑ２(同一斜板のため)、Ｑ３＝Ｑ４(同一斜板のため)の関係にある。したがって、仮にＱ１＝Ｑ２≠Ｑ３＝Ｑ４となったとしても、

Ｑ２＋Ｑ４＝Ｑ１＋Ｑ３

の関係は成り立ち、走行左の走行モータ３ｄの供給流量と走行右の走行モータ３ｅの供給流量は同じとなる。

【0122】

このように第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐと第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４で吐出流量の相違が発生したとしても、走行左の走行モータ３ｄの供給流量と走行右の走行モータ３ｅの供給流量は同じとなり、車体は蛇行せず、直進走行することができる。

【0123】

＜走行複合動作＞
走行モータ３ｄ，３ｅと他のアクチュエータの少なくとも１つ、例えばアームシリンダ３ａとを同時に駆動する走行複合動作を行う場合について説明する。

【0124】

走行複合動作を意図して左右の走行用操作レバー或いはペダルとアーム用の操作レバーを操作すると、流量制御弁６ｆ，６ｊ及び流量制御弁６ｃ，６ｇと流量制御弁６ａ，６ｅとが切り換わると同時に、第１連通制御弁２１５ａが図示下側の連通位置に切り換わる。これにより走行左の走行モータ３ｄに第１油圧ポンプ１ａ側から第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油が合流して供給され、第２油圧ポンプ１ｂ側から第４吐出ポートＰ４の吐出油が供給され、走行右の走行モータ３ｅに第１油圧ポンプ１ａ側から第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油が合流して供給され、第２油圧ポンプ１ｂ側から第３吐出ポートＰ３の吐出油が供給される。アームシリンダ３ａには、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の走行モータ３ｄ，３ｅに供給された残りの圧油が供給される。

【0125】

このとき、また、第１油圧ポンプ１ａ側においては、第１連通制御弁１５ａが図示下側の連通位置に切り換わるため、第１及び第２シャトル弁群８ａ，８ｂにより検出されたアクチュエータ３ａ〜３ｅの最高負荷圧がロードセンシング制御弁１６ａ，１６ｂと圧力補償弁７ａ〜７ｃ，７ｄ〜７ｆ及び第１アンロード弁１０ａ，１０ｂに導かれ、ロードセンシング制御と圧力補償弁及びアンロード弁の制御が行われる。一方、第２油圧ポンプ１ｂ側においては、第２連通制御弁１５ｂは図示上側の遮断位置に保持されているため、第３吐出ポートＰ３側と第４吐出ポートＰ４側とで別々に最高負荷圧が検出され、それぞれの最高負荷圧が対応するロードセンシング制御弁１６ｃ，１６ｄと圧力補償弁７ｇ〜７ｉ，７ｊ〜７ｍ及び第３及び第４アンロード弁１０ｃ，１０ｄに導かれ、ロードセンシング制御と圧力補償弁及びアンロード弁の制御が行われる。

【0126】

ここで、走行複合動作で走行直進を行う場合について説明する。

【0127】

走行複合動作で走行直進を意図して左右の走行用操作レバー或いはペダルを同量操作すると、流量制御弁６ｆ，６ｊのストローク量（開口面積）と流量制御弁６ｃ，６ｇのストローク量（開口面積−要求流量）が同じとなるよう切り換わる。また、前述したように走行左の走行モータ３ｄに第１油圧ポンプ１ａの第２吐出ポートＰ２の吐出油と第２油圧ポンプ１ｂの第４吐出ポートＰ４の吐出油が合流して供給され、走行左の走行モータ３ｄに第１油圧ポンプ１ａ側から第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油が合流して供給され、第２油圧ポンプ１ｂ側から第４吐出ポートＰ４の吐出油が供給され、走行右の走行モータ３ｅに第１油圧ポンプ１ａ側から第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油が合流して供給され、第２油圧ポンプ１ｂ側から第３吐出ポートＰ３の吐出油が供給される。これにより走行複合動作においても、走行左の走行モータ３ｄの供給流量と走行右の走行モータ３ｅの供給流量が同じとなり、車体は蛇行せず、直進走行することができる。

【0128】

すなわち、第１吐出ポートＰ１の吐出流量をＱ１、第２吐出ポートＰ２の吐出流量をＱ２、第３吐出ポートＰ３の吐出流量をＱ３、第４吐出ポートＰ４の吐出流量をＱ４とし、走行左の走行モータ３ｄに供給される圧油の流量をＱｄ、走行右の走行モータ３ｅに供給される圧油の流量をＱｅ、走行モータ以外のアクチュエータであるブームシリンダ３ａに供給される圧油の流量をＱａとした場合、左右の走行モータ３ｄ，３ｅに供給される圧油の流量Ｑｄ，Ｑｅは次のようになる。

【0129】

まず、左右の走行モータ３ｄ，３ｅに第１油圧ポンプ１ａ側から、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油の合流流量Ｑ１＋Ｑ２からブームシリンダ３ａに供給される圧油の流量Ｑａを差し引いたＱ１＋Ｑ２−Ｑａの１／２ずつが供給される。Ｑ１＋Ｑ２−Ｑａの１／２になるのは、流量制御弁６ｆのストローク量（開口面積）と流量制御弁６ｃのストローク量（開口面積−要求流量）が同じであるからである。また、左右の走行モータ３ｄ，３ｅに第２油圧ポンプ１ｂ側から、第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２の吐出油の合流流量Ｑ３＋Ｑ４の１／２ずつが供給される。この場合も、Ｑ３＋Ｑ４の１／２になるのは、流量制御弁６ｊのストローク量（開口面積）と流量制御弁６ｇのストローク量（開口面積−要求流量）が同じであるからである。したがって、左右の走行モータ３ｄ，３ｅに供給される圧油の流量Ｑｄ，Ｑｅは次のように表される。

【0130】

走行右の供給流量Ｑｄ＝（Ｑ１＋Ｑ２−Ｑａ）／２＋（Ｑ３＋Ｑ４）／２
走行左の供給流量Ｑｅ＝（Ｑ１＋Ｑ２−Ｑａ）／２＋（Ｑ３＋Ｑ４）／２

すなわち、Ｑｄ＝Ｑｅであり、車体は蛇行せず、直進走行することができる。

【0131】

上記走行複合動作の動作例は走行モータ３ｄ，３ｅとアームシリンダ３ａとを同時に駆動した場合のものである。他の走行複合動作の動作例として、第１油圧ポンプ１ａの第１吐出ポートＰ１又は第２吐出ポートＰ２のみから吐出される圧油により駆動されるアクチュエータ（バケットシリンダ３ｂ、旋回モータ３ｃ）、或いは第２油圧ポンプ１ｂの第３吐出ポートＰ３又は第４吐出ポートＰ４のみから吐出される圧油により駆動されるアクチュエータ（スイングシリンダ３ｆ、ブレードシリンダ３ｇ）とを同時に駆動する走行複合動作がある。本実施の形態では、そのような走行複合動作を行う場合でも、車体は蛇行せず、直進走行することができる。

【0132】

なお、本実施の形態では、第１〜第４シャトル弁群８ａ〜８ｄと第１及び第２連通制御弁１５ａ，１５ｂ、ロードセンシング制御弁１６ａ〜１６ｄ及び低圧選択弁２１ａ，２１ｂを設け、第１及び第２連通制御弁１５ａ，１５ｂで吐出ポートと最大負荷圧の出力油路の両方を連通及び遮断する構成としたが、第１及び第２連通制御弁１５ａ，１５ｂは吐出ポートを連通及び遮断する構成とし、それ以外の回路構成は第１の実施の形態と同じであってもよい。この場合でも、第１及び第２連通制御弁１５ａ，１５ｂが走行複合動作時に連通位置に切り換わることで、直進走行性を確保する効果を得ることができる。

【0133】

〜効果〜
次に、本実施の形態により得られる効果について説明する。

【0134】

図８は、比較例として、図１に示した第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂを備えた２ポンプロードセンシングシステムに特許文献２に記載の全トルク制御の技術を組み込んだ場合の油圧システムを示す図である。図中、図１に示した要素と同等の部材には同じ符号を付している。

【0135】

図８に示す比較例の油圧システムは、トルクフィードバック回路３０（第１トルクフィードバック回路部３０ａ及び第２トルクフィードバック回路部３０ｂ）に代え、減圧弁４１ａ，４１ｂを備えている。減圧弁４１ａ，４１ｂは、二次圧（トルク制御圧力）がセット圧を超えないように第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートの吐出圧を減圧して出力する。減圧弁４１ａ，４１ｂのセット圧は、第２油圧ポンプ１ｂのトルク制御部のバネＳ３，Ｓ４によって設定される最大トルクT2max相当の値（図４Ｂに示す吸収トルク一定制御の開始圧力Ｐｂ）となるよう設定されている。

【0136】

図９は図８に示した比較例の全トルク制御を示す図である。図８に示した比較例においては、第２油圧ポンプの第３及び第４吐出ポートの吐出圧が吸収トルク一定制御の開始圧力以上にある場合は、第２油圧ポンプ１ｂは吸収トルク一定制御下にあると想定して、減圧弁４１ａ，４１ｂは第２油圧ポンプの第３及び第４吐出ポートの吐出圧を最大トルクT2max相当の圧力に減圧して第１油圧ポンプ１ａの減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂに導き、第１油圧ポンプ１ａ側では最大トルクをT1maxからT2max分減少させて全トルク制御を行っている。

【0137】

しかし、第２油圧ポンプの第３及び第４吐出ポートの吐出圧が吸収トルク一定制御の開始圧力以上にある場合であっても、第２油圧ポンプ１ｂが吸収トルク一定制御下になく、第２油圧ポンプ１ｂがロードセンシング制御によって吸収トルク一定制御で制限される傾転よりも小さい傾転角に制御される場合がある。この場合は、最大トルクT2max相当の圧力で想定した第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクは第２油圧ポンプ１ｂの実際の吸収トルクよりも大きい値となってしまう。

【0138】

その結果、最大トルクT2max相当の圧力が導かれ、T1max−T2maxの最大トルクで全トルク制御を行う第１油圧ポンプ１ａでは、必要以上に最大トルクが減少するよう制御されてしまい、原動機の出力トルクを有効に使うことができない。

【0139】

図１０は本実施の形態の全トルク制御を示す図である。

【0140】

本実施の形態では、トルクフィードバック回路３０は、第２油圧ポンプ１ｂが第２トルク制御部１３ｂの制御の制限を受け、最大トルクT2max（第２最大トルク）で動作するときと、第２油圧ポンプ１ｂが第２トルク制御部１３ｂの制御の制限を受けず、第２ロードセンシング制御部１２ｂが第２油圧ポンプ１ｂの容量を制御するとき（第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルク一定制御の開始圧力Ｐｂより低いとき）のいずれの場合にも、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧を、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを模擬するよう補正して出力し、第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂは、トルクフィードバック回路３０の出力圧が高くなるにしたがって第１トルク制御部１３ａに設定された最大トルクT1maxを減少させる。

【0141】

例えば、前述したように、第２油圧ポンプ１ｂの第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４の吐出圧が上昇し、そのときの第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクが最大トルクT2maxよりも小さいT2であり、トルクフィードバック回路３０が模擬した吸収トルクがT2s（≒T2）であるとき、第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂは、図１０に矢印で示すように、最大トルクT1maxをT1max−T2sへと減少させ、この最大トルクT1max−T2sで全トルク制御が行われる。その結果、必要以上に最大トルクが減少せず、エンジン２の定格出力トルクＴERを最大限有効に利用しつつ、エンジン２の停止（エンジンストール）を防止することができる。

【0142】

以上のように本実施の形態によれば、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを純油圧的な構成（トルクフィードバック回路３０）で精度良く検出することができるとともに、その吸収トルクを第１油圧ポンプ１ａ側にフィードバックすることで、全トルク制御を精度良く行い、原動機２の定格出力トルクＴERを有効利用することができる。また、第２油圧ポンプ１ｂの吸収トルクを純油圧的に検出する構成であるため、第１ポンプ制御装置５ａを小型化でき、ポンプ制御装置を含めた油圧ポンプの搭載性が向上する。これによりエネルギ効率の良い、低燃費で実用的な建設機械を提供することができる。

【0143】

また、図５Ｃ及び図５Ｄに示すように、第１及び第２分圧絞り部（固定絞り）３４ａ，３４ｂと第１及び第２分圧弁（可変絞り弁）３５ａ，３５ｂとの間の第１及び第２油路３６ａ，３６ｂに形成される目標制御圧力と第１及び第２減圧弁３２ａ，３２ｂが出力するトルク制御圧力とは同じ値の圧力であり、第１及び第２油路３６ａ，３６ｂに形成された圧力を直接トルク制御圧力として使用することも可能である。

【0144】

しかし、第１及び第２油路３６ａ，３６ｂに形成された圧力を直接トルク制御圧力として使用した場合は、トルク制御圧力で第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂを駆動するとき、第１及び第２分圧絞り部（固定絞り）３４ａ，３４ｂが抵抗になって第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂに十分な流量の圧油を供給することが難しく、第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂの応答性が悪化する可能性がある。

【0145】

また、第１及び第２油路３６ａ，３６ｂから圧油が第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂに供給される場合は、第１及び第２油路３６ａ，３６ｂの油量が変化して圧力変化が起きやすく、第１及び第２油路３６ａ，３６ｂに形成される圧力を図５Ｃに示すような圧力変化となるように正確に設定することが難しくなる。更に、第２油圧ポンプ１ｂの吐出圧が変動すると、その吐出圧の変動が直接第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂに伝わり、システムの安定性が阻害される可能性がある。

【0146】

本実施の形態では、第１及び第２分圧絞り部（固定絞り）３４ａ，３４ｂと第１及び第２分圧弁（可変絞り弁）３５ａ，３５ｂとの間の第１及び第２油路３６ａ，３６ｂの圧力を目標制御圧力として第１及び第２減圧弁３２ａ，３２ｂに導いて第１及び第２減圧弁３２ａ，３２ｂのセット圧を設定し、第２油圧ポンプ１ｂの吐出圧から第１及び第２減圧弁３２ａ，３２ｂによってトルク制御圧力を生成するようにしたので、トルク制御圧力で第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂを駆動するときの流量が確保され、第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂを駆動するときの応答性を良好にすることができる。

【0147】

また、第１及び第２分圧絞り部（固定絞り）３４ａ，３４ｂと第１及び第２２分圧弁（可変絞り弁）３５ａ，３５ｂとの間の第１及び第２油路３６ａ，３６ｂの圧力は、直接トルク制御圧力として使用されないので、必要な目標制御圧力を得るための第１及び第２分圧絞り部（固定絞り）３４ａ，３４ｂと第１及び第２２分圧弁（可変絞り弁）３５ａ，３５ｂの設定と第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂの応答性の設定を独立して行うことができ、必要な性能を発揮するためのトルクフィードバック回路３０の設定を容易かつ正確に行うことができる。

【0148】

更に、第２油圧ポンプ１ｂの吐出圧が第１及び第２減圧弁３２ａ，３２ｂのセット圧よりも高いときは、第２油圧ポンプ１ｂの吐出圧変動が第１及び第２減圧弁３２ａ，３２ｂでブロックされて第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂに影響しないので、システムの安定性が確保される。

【0149】

〜その他〜
以上の実施の形態では、第１及び第２油圧ポンプが第１及び第２吐出ポートＰ１，Ｐ２及び第３及び第４吐出ポートＰ３，Ｐ４を有するスプリットフロータイプの油圧ポンプである場合について説明したが、第１及び第２油圧ポンプの両方或いは一方は単一の吐出ポートを有するシングルフロータイプの油圧ポンプであってもよい。第１及び第２油圧ポンプがシングルフロータイプの油圧ポンプである場合、トルクフィードバック回路３０の回路部とトルク制御圧力が導かれる減トルク制御ピストンはそれぞれ１つづつあればよい。また、図４Ａ及び図４Ｂの横軸は単一の吐出ポートの圧力（油圧ポンプの吐出圧）となる。

【0150】

また、上述したように、トルクフィードバック回路３０において、第１及び第２分圧絞り部（固定絞り）３４ａ，３４ｂと第１及び第２分圧弁（可変絞り弁）３５ａ，３５ｂとの間の第１及び第２油路３６ａ，３６ｂに形成される目標制御圧力と第１及び第２減圧弁３２ａ，３２ｂが出力するトルク制御圧力とは同じ値の圧力であるので、第１及び第２油路３６ａ，３６ｂに形成された圧力を直接トルク制御圧力として第１及び第２減トルク制御ピストン３１ａ，３１ｂに導く構成としてもよい。

【0151】

また、上記実施の形態では、トルクフィードバック回路３０において、第１及び第２分圧絞り部（固定絞り）３４ａ，３４ｂと第１及び第２分圧弁（可変絞り弁）３５ａ，３５ｂとの間の第１及び第２油路３６ａ，３６ｂの圧力がセット圧（トルク開始圧力Ｐｂ）以上にならないように第１及び第２リリーフ弁３７ａ，３７ｂを設けたが、リリーフ弁に代え減圧弁を用いてもよい。この場合、減圧弁のセット圧をトルク開始圧力Ｐｂに設定し、減圧弁の出力圧を目標制御圧力P35ref，P4trefとして用いることで、同様の機能を得ることができる。

【0152】

また、第１ポンプ制御装置５ａは、第１ロードセンシング制御部１２ａと第１トルク制御部１３ａを有するものとしたが、第１ポンプ制御装置５ａにおける第１ロードセンシング制御部１２ａは必須ではなく、操作レバーの操作量（流量制御弁の開口面積−要求流量）に応じて第１油圧ポンプの容量を制御することができるものであれば、いわゆるポジティブ制御或いはネガティブ制御等、その他の制御方式であってもよい。

【0153】

更に、上記実施の形態のロードセンシングシステムも一例であり、ロードセンシングシステムは種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、ポンプ吐出圧と最高負荷圧を絶対圧として出力する差圧減圧弁を設け、その出力圧を圧力補償弁に導いて目標補償差圧を設定しかつＬＳ制御弁に導き、ロードセンシング制御の目標差圧を設定したが、ポンプ吐出圧と最高負荷圧を別々の油路で圧力制御弁やＬＳ制御弁に導くようにしてもよい。

【符号の説明】

【0154】

１ａ 第１油圧ポンプ
１ｂ 第２油圧ポンプ
２ 原動機（ディーゼルエンジン）
３ａ〜３ｈ アクチュエータ
３ａ アームシリンダ
３ｄ 走行左の走行モータ
３ｅ 走行右の走行モータ
３ｈ ブームシリンダ
４ コントロールバルブ
５ａ 第１ポンプ制御装置
５ｂ 第２ポンプ制御装置
６ａ〜６ｍ 流量制御弁
７ａ〜７ｍ 圧力補償弁
８ａ 第１シャトル弁群
８ｂ 第２シャトル弁群
８ｃ 第３シャトル弁群
８ｄ 第４シャトル弁群
９ａ〜９ｄ バネ
１０ａ〜１０ｄ アンロード弁
１２ａ 第１ロードセンシング制御部
１２ｂ 第２ロードセンシング制御部
１３ａ 第１トルク制御部
１３ｂ 第２トルク制御部
１５ａ 第１連通制御弁
１５ｂ 第２連通制御弁
１６ａ〜１６ｄ ロードセンシング制御弁
１７ａ，１７ｂ ロードセンシング制御ピストン（ロードセンシング制御アクチュエータ）
１８ａ 第１トルク制御ピストン（第１トルク制御アクチュエータ）
１９ａ 第２トルク制御ピストン（第１トルク制御アクチュエータ）
１８ｂ 第３トルク制御ピストン（第２トルク制御アクチュエータ）
１９ｂ 第４トルク制御ピストン（第２トルク制御アクチュエータ）
２１ａ，２１ｂ 低圧選択弁
３０ トルクフィードバック回路
３０ａ 第１トルクフィードバック回路部
３０ｂ 第２トルクフィードバック回路部
３１ａ 第１減トルク制御ピストン（第３トルク制御アクチュエータ）
３１ｂ 第２減トルク制御ピストン（第３トルク制御アクチュエータ）
３２ａ 第１トルク減圧弁
３２ｂ 第２トルク減圧弁
３３ａ 第１分圧回路
３３ｂ 第２分圧回路
３４ａ 第１分圧絞り部
３４ｂ 第２分圧絞り部
３５ａ 第１分圧弁
３５ｂ 第１分圧弁
３６ａ 第１油路
３６ｂ 第２油路
３７ａ 第１リリーフ弁（圧力制限弁）
３７ｂ 第２リリーフ弁（圧力制限弁）
Ｐ１，Ｐ２ 第１及び第２吐出ポート
Ｐ３，Ｐ４ 第３及び第４吐出ポート
Ｓ１，Ｓ２ バネ
Ｓ３，Ｓ４ バネ

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】