特許 6574066 作業機械の油圧制御システム

(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】6574066

(24)【登録日】2019年8月23日

(45)【発行日】2019年9月11日

(54)【発明の名称】作業機械の油圧制御システム

(51)【国際特許分類】

   F15B 21/14 20060101AFI20190902BHJP

   F15B 11/08 20060101ALI20190902BHJP

   F15B 20/00 20060101ALI20190902BHJP

   F15B 11/02 20060101ALI20190902BHJP

   F15B 11/028 20060101ALI20190902BHJP

   F15B 1/027 20060101ALI20190902BHJP

【ＦＩ】

   F15B21/14 B

   F15B11/08 A

   F15B20/00 E

   F15B11/02 C

   F15B11/028 G

   F15B1/027

【請求項の数】8

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2018-537547(P2018-537547)

(86)(22)【出願日】2017年3月27日

(86)【国際出願番号】JP2017012474

(87)【国際公開番号】WO2018179070

(87)【国際公開日】20181004

【審査請求日】2018年7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

(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

(72)【発明者】

【氏名】小川 雄一

(72)【発明者】

【氏名】土方 聖二

(72)【発明者】

【氏名】星野 雅俊

【審査官】 谿花 正由輝

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１６／１４７２８３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０６−３２３３０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０２−０５８１０１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 国際公開第２０１７／１６４３７０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１５Ｂ ２１／１４

Ｆ１５Ｂ １１／０８

Ｆ１５Ｂ ２０／００

Ｆ１５Ｂ １１／０２

Ｆ１５Ｂ １１／０２８

Ｆ１５Ｂ １／０２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

油圧ポンプと、
前記油圧ポンプの吐出側に接続された油圧機器と、
前記油圧ポンプを高出力と低出力に選択的に切換えるポンプ出力切換装置と、
前記油圧ポンプと前記油圧機器の間の油路に接続され、前記油圧ポンプの高出力時に前記油圧ポンプから吐出された圧油の一部を蓄え、前記油圧ポンプの低出力時に前記油圧機器へ圧油を供給するアキュムレータと、
前記油圧ポンプから前記油圧機器及び前記アキュムレータへの圧油の流れを許容し、前記アキュムレータから前記油圧ポンプへの圧油の流れを阻止するポンプ用逆止弁と、
前記油圧ポンプ及び前記アキュムレータのうちのいずれか一方から前記油圧機器に供給される圧油の圧力を検出する圧力センサと、
前記油圧ポンプの高出力時に前記圧力センサの圧力検出値が予め設定された上限値以上となる場合、前記油圧ポンプを低出力に切換えるために前記ポンプ出力切換装置へ低出力指令を出力し、前記油圧ポンプの低出力時に前記圧力センサの圧力検出値が予め設定された下限値以下となる場合、前記油圧ポンプを高出力に切換えるために前記ポンプ出力切換装置へ高出力指令を出力するポンプ出力制御部を有するコントローラと、を備えた作業機械の油圧制御システムであって、
前記コントローラは、前記ポンプ出力制御部から前記ポンプ出力切換装置へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間が予め設定された所定値以上である場合に前記ポンプ出力切換装置の異常と判定し、その判定結果を出力する異常判定部を更に有することを特徴とする作業機械の油圧制御システム。

【請求項2】

請求項１に記載の作業機械の油圧制御システムにおいて、
前記コントローラの前記異常判定部は、前記ポンプ出力切換装置の異常と判定した場合に、前記圧力センサの圧力検出値に応じて異常の状態を識別し、その識別結果を出力することを特徴とする作業機械の油圧制御システム。

【請求項3】

請求項１に記載の作業機械の油圧制御システムにおいて、
前記ポンプ出力切換装置は、前記油圧ポンプと前記ポンプ用逆止弁の間の油路に接続され、遮断位置と連通位置に選択的に切換わるアンロード弁であって、
前記ポンプ出力制御部から前記高出力指令が出力されたときには、前記アンロード弁を遮断位置に切換えて前記油圧ポンプから吐出された圧油を前記油圧機器及び前記アキュムレータに供給し、前記ポンプ出力制御部から前記低出力指令が出力されたときには、前記アンロード弁を連通位置に切換えて前記油圧ポンプから吐出された圧油を前記アンロード弁を介して逃がすことを特徴とする作業機械の油圧制御システム。

【請求項4】

請求項１に記載の作業機械の油圧制御システムにおいて、
前記油圧ポンプは、可変容量型であり、
前記ポンプ出力切換装置は、前記油圧ポンプを高出力となる大容量と低出力となる小容量とに選択的に切換えるポンプ容量切換装置であることを特徴とする作業機械の油圧制御システム。

【請求項5】

請求項１に記載の作業機械の油圧制御システムにおいて、
前記コントローラの前記異常判定部は、作業機械の運転室内のモニタに異常発生情報を送信して表示させることを特徴とする作業機械の油圧制御システム。

【請求項6】

請求項１に記載の作業機械の油圧制御システムにおいて、
前記コントローラの前記異常判定部は、通信装置を介し携帯端末に異常発生情報を送信して表示させることを特徴とする作業機械の油圧制御システム。

【請求項7】

請求項１に記載の作業機械の油圧制御システムにおいて、
メインポンプと、
前記メインポンプから吐出された圧油によって駆動する油圧アクチュエータと、
前記メインポンプから前記油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する制御弁とを備え、
前記油圧機器は、前記油圧ポンプ及び前記アキュムレータのうちのいずれか一方から供給された圧油の圧力を元圧として、操作部材の操作量に対応するパイロット圧を生成し、このパイロット圧によって前記制御弁を操作するパイロット弁であることを特徴とする作業機械の油圧制御システム。

【請求項8】

請求項７に記載の作業機械の油圧制御システムにおいて、
前記油圧アクチュエータからの戻り油を前記アキュムレータへ供給するための回収管路と、
前記回収管路に設けられて遮断位置と連通位置に選択的に切換わる回生弁と、
前記回生弁から前記アキュムレータへの圧油の流れを許容し、前記アキュムレータから前記回生弁への圧油の流れを阻止する回生用逆止弁と、
前記パイロット弁から前記制御弁へ出力されたパイロット圧を検出するパイロット圧センサとを備え、
前記コントローラは、前記圧力センサで検出された圧力と前記パイロット圧センサで検出されたパイロット圧に応じて前記回生弁を遮断位置と連通位置に選択的に切換える回生制御部を更に有し、
前記コントローラの前記異常判定部は、前記回生弁が遮断位置である場合に、前記ポンプ出力制御部から前記ポンプ出力切換装置へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間が予め設定された所定値以上である場合に前記ポンプ出力切換装置の異常と判定し、その判定結果を出力することを特徴とする作業機械の油圧制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、油圧ショベル等の作業機械に係わり、特に、アキュムレータを備えた作業機械の油圧制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、油圧ショベルの油圧制御システムを開示している。以下、その詳細を説明する。

【0003】

油圧ショベルの油圧制御システムは、エンジンによって駆動されるメインポンプ及びパイロットポンプと、メインポンプから吐出された圧油によって駆動する油圧アクチュエータ（詳細には、例えばブームシリンダ）と、メインポンプから油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する制御弁と、制御弁を操作するパイロット弁とを備えている。

【0004】

パイロット弁は、パイロットポンプ及び後述するアキュムレータのうちのいずれか一方から供給された圧油の圧力を元圧（一次圧）として、操作レバーの操作量に対応するパイロット圧（二次圧）を生成し、このパイロット圧によって制御弁を操作するようになっている。

【0005】

油圧ショベルの油圧制御システムは、パイロットポンプの吐出側とパイロット弁を接続する油路と、この油路に設けられたポンプ用逆止弁と、油路のポンプ用逆止弁よりパイロットポンプ側に接続されたアンロード弁と、油路のポンプ用逆止弁よりパイロットポンプ側に接続されたリリーフ弁と、油路のポンプ用逆止弁よりパイロット弁側に接続されたアキュムレータと、油路のポンプ用逆止弁よりパイロット弁側に設けられた圧力センサと、コントローラとを更に備えている。

【0006】

ポンプ用逆止弁は、パイロットポンプからパイロット弁及びアキュムレータへの圧油の流れを許容し、アキュムレータからパイロットポンプへの圧油の流れを阻止する。圧力センサは、パイロット弁に供給される圧油の圧力を検出してコントローラへ出力する。

【0007】

コントローラは、圧力センサで検出された圧力に応じてアンロード弁を遮断位置と連通位置に選択的に切換える。アンロード弁が遮断位置である場合は、パイロットポンプから吐出された圧油がパイロット弁及びアキュムレータに供給される。一方、アンロード弁が連通位置である場合は、パイロットポンプから吐出された圧油がアンロード弁を介しタンクに逃がされる。これにより、パイロットポンプの出力を低減するようになっている。

【0008】

アキュムレータは、アンロード弁が遮断位置である場合に（すなわち、パイロットポンプの高出力時に）、パイロットポンプから吐出された圧油の一部を蓄える。一方、アンロード弁が連通位置である場合に（すなわち、パイロットポンプの低出力時に）、パイロット弁へ圧油を供給するようになっている。

【0009】

油圧ショベルの油圧制御システムは、ブームシリンダからの戻り油をアキュムレータへ供給するための回収管路と、回収管路に設けられた回生弁と、回生弁とアキュムレータの間に設けられた回生用逆止弁と、パイロット圧センサとを更に備えている。

【0010】

回生用逆止弁は、回生弁からアキュムレータへの圧油の流れを許容し、アキュムレータから回生弁への圧油の流れを阻止する。パイロット圧センサは、パイロット弁から制御弁へ出力されたパイロット圧を検出してコントローラへ出力する。

【0011】

コントローラは、圧力センサで検出された圧力とパイロット圧センサで検出されたパイロット圧に応じて回生弁を遮断位置と連通位置に選択的に切換える。回生弁が連通位置である場合は、ブームシリンダからの戻り油がアキュムレータに供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】国際公開第２０１６／１４７２８３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

上述した油圧ショベルの油圧制御システムでは、アキュムレータに蓄えられた圧油が十分である場合、アンロード弁（言い換えれば、ポンプ出力切換装置）を遮断位置から連通位置へ切換えることにより、パイロットポンプの出力を低減して、エンジンの燃費を向上させる。ところが、何らかの理由でアンロード弁が遮断位置で固着した場合は、パイロットポンプの出力を低減できず、エンジンの燃費を向上させることができない。また、何らかの理由でアンロード弁が遮断位置と連通位置の間の中間位置で固着した場合も、パイロットポンプの出力を十分に低減できず、エンジンの燃費を十分に向上させることができない。また、何らかの理由でアンロード弁が連通位置で固着した場合は、時間の経過によりアキュムレータ内の圧油が無くなり、パイロット弁が十分に機能しなくなる可能性がある。

【0014】

そこで、例えば圧力センサの圧力検出値により、アンロード弁の異常を検知する方法が考えられる。この方法では、アンロード弁が連通位置で固着した状態の異常が発生すれば、圧力検出値が正常な範囲から外れるので、その異常を検知することができる。しかし、アンロード弁が遮断位置又は中間位置で固着した状態の異常が発生すれば、圧力検出値が正常な範囲内にあるため、その異常を検知することができない。

【0015】

本発明は、上記事柄に鑑みてなされたものであり、その目的は、ポンプ出力切換装置の異常の状態にかかわらず、ポンプ出力切換装置の異常を検知することができる作業機械の油圧制御システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0016】

上記目的を達成するために、本発明は、油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出側に接続された油圧機器と、前記油圧ポンプを高出力と低出力に選択的に切換えるポンプ出力切換装置と、前記油圧ポンプと前記油圧機器の間の油路に接続され、前記油圧ポンプの高出力時に前記油圧ポンプから吐出された圧油の一部を蓄え、前記油圧ポンプの低出力時に前記油圧機器へ圧油を供給するアキュムレータと、前記油圧ポンプから前記油圧機器及び前記アキュムレータへの圧油の流れを許容し、前記アキュムレータから前記油圧ポンプへの圧油の流れを阻止するポンプ用逆止弁と、前記油圧ポンプ及び前記アキュムレータのうちのいずれか一方から前記油圧機器に供給される圧油の圧力を検出する圧力センサと、前記油圧ポンプの高出力時に前記圧力センサの圧力検出値が予め設定された上限値以上となる場合、前記油圧ポンプを低出力に切換えるために前記ポンプ出力切換装置へ低出力指令を出力し、前記油圧ポンプの低出力時に前記圧力センサの圧力検出値が予め設定された下限値以下となる場合、前記油圧ポンプを高出力に切換えるために前記ポンプ出力切換装置へ高出力指令を出力するポンプ出力制御部を有するコントローラと、を備えた作業機械の油圧制御システムであって、前記コントローラは、前記ポンプ出力制御部から前記ポンプ出力切換装置へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間が予め設定された所定値以上である場合に前記ポンプ出力切換装置の異常と判定し、その判定結果を出力する異常判定部を更に有する。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、ポンプ出力切換装置へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間が所定値以上である場合にポンプ出力切換装置が異常であると判定する。これにより、ポンプ出力切換装置の異常の状態にかかわらず、ポンプ出力切換装置の異常を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第１の実施形態における油圧ショベルの構造を表す斜視図である。

【図2】本発明の第１の実施形態における油圧ショベルの油圧制御システムの構成のうち、ブームシリンダの駆動に係わるメイン回路の構成を表す図である。

【図3】本発明の第１の実施形態における油圧ショベルの油圧制御システムの構成のうち、ブームシリンダの駆動に係わるパイロット回路の構成を表す図である。

【図4】本発明の第１の実施形態におけるコントローラの機能的構成を関連機器と共に表すブロック図である。

【図5】本発明の第１の実施形態におけるコントローラのポンプ出力制御部の処理内容を表すフローチャートである。

【図6】本発明の第１の実施形態におけるコントローラの異常判定部の処理内容を表すフローチャートである。

【図7】本発明の第１の実施形態における圧力検出値の変化と指令継続時間の変化を表すタイムチャートであり、アンロード弁が正常である場合を示す。

【図8】本発明の第１の実施形態における圧力検出値の変化と指令継続時間の変化を表すタイムチャートであり、アンロード弁が連通位置に固着した状態の異常が発生した場合を示す。

【図9】本発明の第１の実施形態における圧力検出値の変化と指令継続時間の変化を表すタイムチャートであり、アンロード弁が遮断位置に固着した状態の異常が発生した場合を示す。

【図10】本発明の第１の実施形態における圧力検出値の変化と指令継続時間の変化を表すタイムチャートであり、アンロード弁が中間位置に固着した状態の異常が発生した場合を示す。

【図11】本発明の第１の変形例におけるコントローラの異常判定部の処理内容を表すフローチャートである。

【図12】本発明の第２の実施形態における油圧ショベルの油圧制御システムの構成のうち、ブームシリンダの駆動に係わるパイロット回路の構成を表す図である。

【図13】本発明の第２の実施形態におけるコントローラの機能的構成を関連機器と共に表すブロック図である。

【図14】本発明の第２の実施形態におけるコントローラのポンプ出力制御部の処理内容を表すフローチャートである。

【図15】本発明の第２の実施形態におけるコントローラの異常判定部の処理内容を表すフローチャートである。

【図16】本発明の第２の変形例におけるコントローラの異常判定部の処理内容を表すフローチャートである。

【図17】本発明の第３の実施形態における油圧ショベルの油圧制御システムの構成のうち、ブームシリンダの駆動に係わるメイン回路及びパイロット回路の構成を表す図である。

【図18】本発明の第３の実施形態におけるコントローラの機能的構成を関連機器と共に表すブロック図である。

【図19】本発明の第３の実施形態におけるコントローラの回生制御部の処理内容を表すフローチャートである。

【図20】本発明の第３の実施形態におけるコントローラの異常判定部の処理内容を表すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明の第１の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。

【0020】

図１は、本実施形態における油圧ショベルの構造を表す図である。

【0021】

本実施形態の油圧ショベルは、車体１とフロント作業装置２を備えている。車体１は、クローラ式の下部走行体３と、下部走行体３の上側に旋回可能に設けられた上部旋回体４とで構成されている。下部走行体３は、左側及び右側の走行モータ５（図１では、左側の走行モータ５のみ示す）の回転駆動によって走行するようになっている。上部旋回体４は、旋回モータ（図示せず）の回転駆動によって旋回するようになっている。

【0022】

フロント作業装置２は、上部旋回体４の前部に鉛直方向に回動可能に連結されたブーム６と、ブーム６に鉛直方向に回動可能に連結されたアーム７と、アーム７に鉛直方向に回動可能に連結されたバケット８とを備えている。ブーム６、アーム７、及びバケット８は、ブームシリンダ９、アームシリンダ１０、及びバケットシリンダ１１の伸縮駆動によってそれぞれ回動するようになっている。

【0023】

上部旋回体４の前部には運転室１２が設けられ、上部旋回体４の後部には機械室１３が設けられている。機械室１３には、エンジン１４（後述の図２参照）等の機器が搭載されている。

【0024】

運転室１２には、運転者が着座する運転席（図示せず）と、左側及び右側の走行用操作部材（詳細には、図示しないものの、操作ペダル及び操作レバーを一体化したもの）が設けられている。そして、運転者が左側の走行用操作部材を前後方向に操作して左側の走行モータ５の動作を指示し、右側の走行用操作部材を前後方向に操作して右側の走行モータ５の動作を指示するようになっている。

【0025】

また、運転室１２には、左側の作業用操作部材（詳細には、図示しないものの、操作レバー）と、右側の作業用操作部材１５（詳細には、後述の図２及び図３で示すように、操作レバー）が設けられている。そして、運転者が左側の作業用操作部材を前後方向に操作してアームシリンダ１０の動作を指示し、左側の作業用操作部材を左右方向に操作して旋回モータの動作を指示するようになっている。また、運転者が右側の作業用操作部材１５を前後方向に操作してブームシリンダ９の動作を指示し、右側の作業用操作部材１５を左右方向に操作してバケットシリンダ１１の動作を指示するようになっている。

【0026】

次に、本実施形態の油圧ショベルの油圧制御システムについて説明する。図２は、本実施形態における油圧ショベルの油圧制御システムの構成のうち、ブームシリンダ９の駆動に係わるメイン回路の構成を表す図である。図３は、本実施形態における油圧ショベルの油圧制御システムの構成のうち、ブームシリンダ９の駆動に係わるパイロット回路の構成を表す図である。図４は、本実施形態におけるコントローラの機能的構成を関連機器と共に表すブロック図である。

【0027】

本実施形態の油圧制御システムは、上述したエンジン１４と、エンジン１４によって駆動される可変容量型のメインポンプ１６及び固定容量型のパイロットポンプ１７と、メインポンプ１６から吐出された圧油によって駆動するブームシリンダ９（油圧アクチュエータ）と、メインポンプ１６からブームシリンダ９への圧油の流れを制御するパイロット操作式の制御弁１８と、制御弁１８を操作する操作装置１９とを備えている。

【0028】

操作装置１９は、上述した作業用操作部材１５と、操作部材１５の前後方向の操作によって作動する一対のパイロット弁２０（油圧機器）とを有している。パイロット弁２０は、パイロットポンプ１７（油圧ポンプ）及び後述するアキュムレータ２１のうちのいずれか一方から供給された圧油の圧力を元圧（一次圧）として、操作部材１５の操作量に対応するパイロット圧（二次圧）を生成し、このパイロット圧によって制御弁１８を操作するようになっている。

【0029】

詳しく説明すると、一方のパイロット弁２０は、操作部材１５の前側の操作量に対応するパイロット圧Ｐｄを生成し、このパイロット圧Ｐｄを制御弁１８の受圧部２２Ａへ出力して、制御弁１８を切換える。これにより、メインポンプ１６からブームシリンダ９のロッド側油室に圧油が供給され、ブームシリンダ９のボトム側油室から圧油が排出されて、ブームシリンダ９が縮短する。したがって、ブーム６が下がる。なお、パイロット圧Ｐｄは、後述するパイロット操作式の逆止弁２３にも出力される。

【0030】

他方のパイロット弁２０は、操作部材１５の後側の操作量に対応するパイロット圧Ｐｕを生成し、このパイロット圧Ｐｕを制御弁１８の受圧部２２Ｂへ出力して、制御弁１８を切換える。これにより、メインポンプ１６からブームシリンダ９のボトム側油室に圧油が供給されて、ブームシリンダ９のロッド側油室から圧油が排出されて、ブームシリンダ９が伸長する。したがって、ブーム６が上がる。

【0031】

制御弁１８とブームシリンダ９のロッド側油室は管路２４Ａで接続されている。制御弁１８とブームシリンダ９のボトム側油室は管路２４Ｂで接続され、管路２４Ｂにはパイロット操作式の逆止弁２３が設けられている。逆止弁２３は、パイロット弁２０からのパイロット圧Ｐｄが入力されない場合に、ブームシリンダ９のボトム側油室への圧油の流入を許容するものの、ブームシリンダ９のボトム側油室からの圧油の排出を阻止する（逆流防止機能）。これにより、フロント作業装置２の自重によってブームシリンダ９が縮短するのを防止するようになっている。逆止弁２３は、パイロット弁２０からのパイロット圧Ｐｄが入力された場合に、前述した逆流防止機能を無効化する。これにより、ブームシリンダ９のボトム側油室からの圧油の排出を許容するようになっている。

【0032】

本実施形態の油圧制御システムは、パイロットポンプ１７の吐出側とパイロット弁２０を接続する油路２５Ａと、油路２５Ａに設けられたポンプ用逆止弁２６と、油路２５Ａのポンプ用逆止弁２６よりパイロットポンプ１７側に油路２５Ｂを介し接続されたアンロード弁２７（ポンプ出力切換装置）と、油路２５Ａのポンプ用逆止弁２６よりパイロット弁２０側に油路２５Ｃを介し接続されたアキュムレータ２１と、油路２５Ａのポンプ用逆止弁２６よりパイロット弁２０側に油路２５Ｄを介し接続されたリリーフ弁２８と、油路２５Ａのポンプ用逆止弁２６よりパイロット弁２０側に設けられた圧力センサ２９と、コントローラ３０とを更に備えている。

【0033】

ポンプ用逆止弁２６は、パイロットポンプ１７からパイロット弁２０及びアキュムレータ２１への圧油の流れを許容し、アキュムレータ２１からパイロットポンプ１７への圧油の流れを阻止する。

【0034】

アンロード弁２７は、遮断位置と連通位置に選択的に切換わることで、パイロットポンプ１７を高出力と低出力に選択的に切換える。詳しく説明すると、アンロード弁２７が遮断位置である場合は、パイロットポンプ１７から吐出された圧油がパイロット弁２０及びアキュムレータ２１に供給される。一方、アンロード弁２７が連通位置である場合は、パイロットポンプ１７から吐出された圧油がアンロード弁２７を介しタンクに逃がされる。これにより、パイロットポンプ１７の出力を低減するようになっている。

【0035】

アキュムレータ２１は、アンロード弁２７が遮断位置である場合に（すなわち、パイロットポンプ１７の高出力時に）、パイロットポンプ１７から吐出された圧油の一部を蓄える。一方、アンロード弁２７が連通位置である場合に（すなわち、パイロットポンプ１７の低出力時に）、パイロット弁２０へ圧油を供給するようになっている。

【0036】

リリーフ弁２８は、パイロット弁２０に供給される圧油の圧力Ｐｉが規定圧（本実施形態では、後述する上限値Ｐｈと同じ）を超えないように制限する。すなわち、リリーフ弁２８は、圧力Ｐｉが規定圧を超えた場合に、油路２５Ａの圧油をタンクへ逃がすようになっている。圧力センサ２９は、パイロット弁２０に供給される圧油の圧力Ｐｉを検出してコントローラ３０へ出力する。

【0037】

コントローラ３０は、プログラムに基づいて演算処理や制御処理を実行する演算制御部（例えばＣＰＵ）と、プログラムや演算処理の結果を記憶する記憶部（例えばＲＯＭ、ＲＡＭ）等を有するものである。コントローラ３０は、機能的構成として、ポンプ出力制御部３１及び異常判定部３２を有している。

【0038】

コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、圧力センサ２９で検出された圧力Ｐｉに応じてアンロード弁２７を制御する。その詳細を、図５を用いて説明する。図５は、本実施形態におけるコントローラ３０のポンプ出力制御部３１の処理内容を表すフローチャートである。

【0039】

ステップＳ１０１にて、ポンプ出力制御部３１は、アンロード弁２７へ閉指令（高出力指令）を出力して（具体的には、駆動信号を出力しないで）、アンロード弁２７を遮断位置とする。これにより、パイロットポンプ１７から吐出された圧油がパイロット弁２０及びアキュムレータ２１に供給される。したがって、パイロットポンプ１７から吐出された圧油の一部がアキュムレータ２１に蓄えられるとともに、パイロット弁２０に供給される圧油の圧力Ｐｉが上昇する。

【0040】

ステップＳ１０２に進み、ポンプ出力制御部３１は、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが予め設定された上限値Ｐｈ以上であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ未満である場合は、ステップＳ１０１に戻って上記同様の手順を繰り返す。一方、圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上である場合は、ステップＳ１０３に移る。

【0041】

ステップＳ１０３にて、ポンプ出力制御部３１は、アンロード弁２７へ開指令（低出力指令）を出力して（具体的には、駆動信号を出力して）、アンロード弁２７を連通位置とする。これにより、パイロットポンプ１７から吐出された圧油がアンロード弁２７を介しタンクに逃がされる。また、アキュムレータ２１に蓄えられた圧油がパイロット弁２０へ供給される。したがって、パイロット弁２０に供給される圧油の圧力Ｐｉが下降する。

【0042】

ステップＳ１０４に進み、ポンプ出力制御部３１は、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが予め設定された下限値Ｐｌ（但し、Ｐｌ＜Ｐｈ）以下であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌを超える場合は、ステップＳ１０３に戻って上記同様の手順を繰り返す。一方、圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ以下である場合は、ステップＳ１０１に戻って上記同様の手順を繰り返す。

【0043】

本実施形態の要部であるコントローラ３０の異常判定部３２は、ポンプ出力制御部３１からアンロード弁２７へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間に基づいてアンロード弁２７が異常であるか否かを判定し、その判定結果を出力する。その詳細を、図６を用いて説明する。図６は、本実施形態におけるコントローラ３０の異常判定部３２の処理内容を表すフローチャートである。

【0044】

ステップＳ１１１にて、異常判定部３２は、指令継続時間として、アンロード弁２７への閉指令の出力を開始してから開指令の出力へ切換わるまでの時間をカウントする。あるいは、アンロード弁２７への開指令の出力を開始してから閉指令の出力へ切換わるまでの時間をカウントする。

【0045】

ステップＳ１１２に進み、異常判定部３２は、指令継続時間（カウント値）が所定値Ｃｅｒｒ（詳細には、後述の図７で示すように、アンロード弁２７が正常である場合の指令継続時間の最大値Ｃｎより大きくなるように予め設定された値）以上であるか否かを判定する。指令継続時間が所定値Ｃｅｒｒ未満である場合は、ステップＳ１１３に進み、アンロード弁２７が正常であると判定する。

【0046】

指令継続時間が所定値Ｃｅｒｒ以上である場合は、ステップＳ１１４に進み、異常判定部３２は、アンロード弁２７が異常であると判定する。そして、油圧ショベルの運転室１２内のモニタ３３に異常発生情報を送信して表示させて、運転者に報知する。また、メンテナンス員が所持する携帯端末３５に通信装置３４を介し異常発生情報を送信して表示させて、メンテナンス員に報知する。

【0047】

次に、本実施形態の動作及び作用効果を、図７〜図１０を用いて説明する。

【0048】

図７〜図１０は、本実施形態における圧力検出値の変化と指令継続時間の変化を表すタイムチャートである。図７はアンロード弁２７が正常である場合を示し、図８はアンロード弁２７が連通位置で固着した状態の異常が発生した場合を示し、図９はアンロード弁２７が遮断位置で固着した状態の異常が発生した場合を示し、図１０はアンロード弁２７が中間位置で固着した状態の異常が発生した場合を示す。

【0049】

まず、図７を用いて、アンロード弁２７が正常である場合を説明する。エンジン１４の起動時（時刻Ｔ０）、アキュムレータ２１に圧油が蓄えられていなければ、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉがゼロである。コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、アンロード弁２７へ閉指令を出力して、アンロード弁２７を遮断状態とする。これにより、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上昇する。

【0050】

コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈに上昇するまでの間（時刻Ｔ０〜時刻Ｔ１の間）、アンロード弁２７への閉指令の出力を継続する。この間、コントローラ３０の異常判定部３２は、閉指令の継続時間をカウントし、この閉指令の継続時間が所定値Ｃｅｒｒ未満であるから、アンロード弁２７が正常であると判定する。なお、アンロード弁２７が正常であれば、起動開始直後の閉指令の継続時間が最大値Ｃｎとなる。

【0051】

圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈまで上昇すると（時刻Ｔ１）、コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、アンロード弁２７へ開指令を出力して、アンロード弁２７を連通状態とする。これにより、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが下降する。

【0052】

コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌに下降するまでの間（時刻Ｔ１〜時刻Ｔ２の間）、アンロード弁２７への開指令の出力を継続する。この間、コントローラ３０の異常判定部３２は、開指令の継続時間をカウントし、この開指令の継続時間が所定値Ｃｅｒｒ未満であるから、アンロード弁２７が正常であると判定する。

【0053】

圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌまで下降すると（時刻Ｔ２）、コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、アンロード弁２７へ閉指令を出力して、アンロード弁２７を遮断状態とする。これにより、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上昇する。

【0054】

コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈに上昇するまでの間（時刻Ｔ２〜時刻Ｔ３の間）、アンロード弁２７への閉指令の出力を継続する。この間、コントローラ３０の異常判定部３２は、閉指令の継続時間をカウントし、この閉指令の継続時間が所定値Ｃｅｒｒ未満であるから、アンロード弁２７が正常であると判定する。以降、これを繰り返す。

【0055】

次に、図８を用いて、アンロード弁２７が連通位置で固着した状態の異常が発生した場合について説明する。アンロード弁２７が連通位置で固着した状態の異常が発生し（時刻Ｔ４）、その後、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが下降してＰｌに達すると（時刻Ｔ５）、コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、アンロード弁２７へ閉指令を出力する。また、コントローラ３０の異常判定部３２は、閉指令の継続時間をカウントする。

【0056】

しかし、アンロード弁２７が連通位置で固着した状態であるため、連通位置から遮断位置に切換わらず、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉがさらに下降する。そして、圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上とならないため、閉指令の継続時間が所定値Ｃｅｒｒに達する（時刻Ｔ６）。これにより、コントローラ３０の異常判定部３２は、アンロード弁２７が異常であると判定する。

【0057】

次に、図９を用いて、アンロード弁２７が遮断位置で固着した状態の異常が発生した場合について説明する。アンロード弁２７が遮断位置で固着した状態の異常が発生し（時刻Ｔ７）、その後、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上昇してＰｈに達すると（時刻Ｔ８）、コントローラ３０のポンプ出力制御部３１は、アンロード弁２７へ開指令を出力する。また、コントローラ３０の異常判定部３２は、開指令の継続時間をカウントする。

【0058】

しかし、アンロード弁２７が遮断位置で固着した状態であるため、遮断位置から連通位置に切換わらず、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉがリリーフ弁２８の規定圧（本実施形態では、上限値Ｐｈ）となる。そして、圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ以下とならないため、開指令の継続時間が所定値Ｃｅｒｒに達する（時刻Ｔ９）。これにより、コントローラ３０の異常判定部３２は、アンロード弁２７が異常であると判定する。

【0059】

次に、図１０を用いて、アンロード弁２７が連通位置と遮断位置の間の中間位置で固着した状態の異常が発生した場合について説明する。アンロード弁２７が中間位置で固着した状態の異常が発生すると（時刻Ｔ１０）、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈと下限値Ｐｌの間の中間値となる。そして、圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上若しくは下限値Ｐｌ以下とならないため、指令継続時間が所定値Ｃｅｒｒに達する（時刻Ｔ１１）。これにより、コントローラ３０の異常判定部３２は、アンロード弁２７が異常であると判定する。

【0060】

以上のように本実施形態においては、アンロード弁２７へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間が所定値Ｃｅｒｒ以上である場合にアンロード弁２７が異常であると判定する。これにより、アンロード弁２７の異常の状態（特に、アンロード弁２７が遮断位置で固着した状態や、アンロード弁２７が中間位置で固着した状態）にかかわらず、アンロード弁２７の異常を検知することができる。

【0061】

なお、第１の実施形態においては、特に説明しなかったが、コントローラ３０の異常判定部３２は、アンロード弁２７が異常であると判定した場合に、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉに応じて異常の状態を識別してもよい。このような変形例を、図１１を用いて説明する。図１１は、本変形例におけるコントローラ３０の異常判定部３２の処理内容を表すフローチャートである。

【0062】

ステップＳ１１１〜Ｓ１１４は、第１の実施形態と同じである。ステップＳ１１４にて異常判定部３２はアンロード弁２７が異常であると判定した後、ステップＳ１１５に移る。

【0063】

ステップＳ１１５にて、異常判定部３２は、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ未満であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ未満である場合は、ステップＳ１１６に進み、アンロード弁２７が連通位置で固着した状態の異常と特定する。圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ以上である場合は、ステップＳ１１７に進み、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上である場合は、ステップＳ１１８に進み、アンロード弁２７が遮断位置で固着した状態の異常と特定する。圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ未満である場合は、ステップＳ１１９に進み、アンロード弁２７が中間位置で固着した状態の異常と特定する。

【0064】

そして、コントローラ３０の異常判定部３２は、アンロード弁２７の異常発生情報及び異常状態情報をモニタ３３及び携帯端末３５に送信して表示させる。これにより、アンロード弁２７の異常対応の一助とすることができる。

【0065】

本発明の第２の実施形態を、図１２〜図１５を用いて説明する。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。

【0066】

図１２は、本実施形態における油圧ショベルの油圧制御システムの構成のうち、ブームシリンダ９の駆動に係わるパイロット回路の構成を表す図である。図１３は、本実施形態におけるコントローラの機能的構成を関連機器と共に表すブロック図である。

【0067】

本実施形態の油圧制御システムは、パイロットポンプ１７Ａが可変容量型である。そして、第１の実施形態のアンロード弁２７の代わりに、パイロットポンプ１７Ａを予め設定された大容量と小容量に選択的に切換えるポンプ容量切換装置３６を備えている。ポンプ容量切換装置３６は、パイロットポンプ１７Ａの斜板の傾転角を切換えることで、パイロットポンプ１７Ａの容量を切換えるようになっている。

【0068】

アキュムレータ２１は、パイロットポンプ１７Ａが大容量である場合に（すなわち、パイロットポンプ１７の高出力時に）、パイロットポンプ１７から吐出された圧油の一部を蓄える。一方、パイロットポンプ１７Ａが小容量である場合に（すなわち、パイロットポンプ１７の低出力時に）、パイロット弁２０へ圧油を供給するようになっている。

【0069】

コントローラ３０Ａのポンプ出力制御部３１Ａは、圧力センサ２９で検出された圧力Ｐｉに応じてポンプ容量切換装置３６を制御する。その詳細を、図１４を用いて説明する。図１４は、本実施形態におけるコントローラ３０Ａのポンプ出力制御部３１Ａの処理内容を表すフローチャートである。

【0070】

ステップＳ２０１にて、ポンプ出力制御部３１Ａは、ポンプ容量切換装置３６へ大容量指令（高出力指令）を出力する。この大容量指令に応じて、ポンプ容量切換装置３６はパイロットポンプ１７を大容量とする。これにより、パイロットポンプ１７から吐出された圧油がパイロット弁２０及びアキュムレータ２１に供給される。したがって、パイロットポンプ１７から吐出された圧油の一部がアキュムレータ２１に蓄えられるとともに、パイロット弁２０に供給される圧油の圧力Ｐｉが上昇する。

【0071】

ステップＳ２０２に進み、ポンプ出力制御部３１Ａは、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ未満である場合は、ステップＳ２０１に戻って上記同様の手順を繰り返す。一方、圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上である場合は、ステップＳ２０３に移る。

【0072】

ステップＳ２０３にて、ポンプ出力制御部３１Ａは、ポンプ容量切換装置３６へ小容量指令（低出力指令）を出力する。この小容量指令に応じて、ポンプ容量切換装置３６はパイロットポンプ１７を小容量とする。これにより、アキュムレータ２１に蓄えられた圧油がパイロット弁２０へ供給される。したがって、パイロット弁２０に供給される圧油の圧力Ｐｉが下降する。

【0073】

ステップＳ２０４に進み、ポンプ出力制御部３１Ａは、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ以下であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌを超える場合は、ステップＳ２０３に戻って上記同様の手順を繰り返す。一方、圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ以下である場合は、ステップＳ２０１に戻って上記同様の手順を繰り返す。

【0074】

本実施形態の要部であるコントローラ３０Ａの異常判定部３２Ａは、ポンプ出力制御部３１Ａからポンプ容量切換装置３６へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間に基づいてポンプ容量切換装置３６が異常であるか否かを判定し、その判定結果を出力する。その詳細を、図１５を用いて説明する。図１５は、本実施形態におけるコントローラ３０Ａの異常判定部３２Ａの処理内容を表すフローチャートである。

【0075】

ステップＳ２１１にて、異常判定部３２Ａは、指令継続時間として、ポンプ容量切換装置３６への大容量指令の出力を開始してから小容量指令の出力へ切換わるまでの時間をカウントする。あるいは、ポンプ容量切換装置３６への小容量指令の出力を開始してから大容量指令の出力へ切換わるまでの時間をカウントする。

【0076】

ステップＳ２１２に進み、異常判定部３２Ａは、指令継続時間（カウント値）が所定値（詳細には、ポンプ容量切換装置３６が正常である場合の最大指令継続時間より大きくなるように予め設定された値）以上であるか否かを判定する。指令継続時間が所定値未満である場合は、ステップＳ２１３に進み、ポンプ容量切換装置３６が正常であると判定する。

【0077】

指令継続時間が所定値以上である場合は、ステップＳ２１４に進み、異常判定部３２Ａは、ポンプ容量切換装置３６が異常であると判定する。そして、油圧ショベルの運転室１２内のモニタ３３に異常発生情報を送信して表示させて、運転者に報知する。また、メンテナンス員が所持する携帯端末３５に通信装置３４を介し異常発生情報を送信して表示させて、メンテナンス員に報知する。

【0078】

以上のように本実施形態においては、ポンプ容量切換装置３６へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間が所定値以上である場合にポンプ容量切換装置３６が異常であると判定する。これにより、ポンプ容量切換装置３６の異常の状態（特に、ポンプ大容量で固定された状態や、ポンプ中容量で固定された状態）にかかわらず、ポンプ容量切換装置の異常を検知することができる。

【0079】

なお、第２の実施形態においては、特に説明しなかったが、コントローラ３０Ａの異常判定部３２Ａは、ポンプ容量切換装置３６が異常であると判定した場合に、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉに応じて異常の状態を識別してもよい。このような変形例を、図１６を用いて説明する。図１６は、本変形例におけるコントローラ３０Ａの異常判定部３２Ａの処理内容を表すフローチャートである。

【0080】

ステップＳ２１１〜Ｓ２１４は、第２の実施形態と同じである。ステップＳ２１４にて異常判定部３２Ａはポンプ容量切換装置３６が異常であると判定した後、ステップＳ２１５に移る。

【0081】

ステップＳ２１５にて、異常判定部３２Ａは、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ未満であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ未満である場合は、ステップＳ２１６に進み、ポンプ小容量で固定された状態の異常と特定する。圧力検出値Ｐｉが下限値Ｐｌ以上である場合は、ステップＳ２１７に進み、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上である場合は、ステップＳ２１８に進み、ポンプ大容量で固定された状態の異常と特定する。圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ未満である場合は、ステップＳ２１９に進み、ポンプ中容量で固定された状態の異常と特定する。

【0082】

そして、コントローラ３０の異常判定部３２は、ポンプ容量切換装置３６の異常発生情報及び異常状態情報をモニタ３３及び携帯端末３５に送信して表示させる。これにより、ポンプ容量切換装置３６の異常対応の一助とすることができる。

【0083】

また、第１の実施形態においては、ポンプ出力切換装置としてアンロード弁２７を備えた場合を例にとって説明し、第２の実施形態においては、ポンプ出力切換装置としてポンプ容量切換装置３６を備えた場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。例えばアンロード弁２７とポンプ容量切換装置３６の両方を備えてもよい。あるいは、パイロットポンプ１７を電動機によって駆動するように構成し、パイロットポンプ１７を予め設定された高回転と低回転に選択的に切換えるインバータを備えてもよい。このような場合も、上記同様の効果を得ることができる。

【0084】

本発明の第３の実施形態を、図１７〜図２０を用いて説明する。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。

【0085】

図１７は、本実施形態における油圧ショベルの油圧制御システムの構成のうち、ブームシリンダ９の駆動に係わるメイン回路及びパイロット回路の構成を表す図である。図１８は、本実施形態におけるコントローラの機能的構成を関連機器と共に表すブロック図である。

【0086】

本実施形態の油圧制御システムは、パイロットポンプ１７の吐出側と操作装置１９のパイロット弁２０を接続する油路２５Ａと、油路２５Ａに設けられたポンプ用逆止弁２６と、油路２５Ａのポンプ用逆止弁２６よりパイロットポンプ１７側に油路２５Ｂを介し接続されたアンロード弁２７と、油路２５Ａのポンプ用逆止弁２６よりパイロット弁２０側に油路２５Ｃを介し接続されたアキュムレータ２１と、油路２５Ｃに設けられた逆止弁付の減圧弁３７と、油路２５Ａのポンプ用逆止弁２６よりパイロットポンプ１７側に油路２５Ｄを介し接続されたリリーフ弁２８と、油路２５Ａのポンプ用逆止弁２６よりパイロット弁２０側に設けられた圧力センサ２９と、コントローラ３０Ｂとを備えている。

【0087】

逆止弁付の減圧弁３７は、アキュムレータ２１側の圧力が油路２５Ａ側（詳細には、ポンプ用逆止弁２６の下流側）の圧力より高い場合に、アキュムレータ２１からの圧油を減圧して油路２５Ａ（すなわち、パイロット弁２０）へ供給する。一方、油路２５Ａ側（詳細には、ポンプ用逆止弁２６の下流側）の圧力がアキュムレータ２１側の圧力より高い場合に、油路２５Ａ（すなわち、パイロットポンプ１７）からの圧油をアキュムレータ２１へ供給するようになっている。

【0088】

本実施形態の油圧制御システムは、管路２４Ｂにおける制御弁１８と逆止弁２３の間から分岐接続され、油路２５Ｃに合流接続された回収管路３８と、回収管路３８に設けられて遮断位置と連通位置に選択的に切換わる回生弁３９（電磁切換弁）と、回生弁３９とアキュムレータ２１の間に設けられた回生用逆止弁４０と、パイロット圧センサ４１とを更に備えている。

【0089】

回収管路３８は、ブームシリンダ９が縮短するときのブームシリンダ９のボトム側油室からの戻り油をアキュムレータ２１へ供給するためのものである。回生用逆止弁４０は、回生弁３９からアキュムレータ２１への圧油の流れを許容し、アキュムレータ２１から回生弁３９への圧油の流れを阻止する。パイロット圧センサ４１は、操作装置１９のパイロット弁２０から制御弁１８の受圧部２２Ａへ出力されたパイロット圧Ｐｄを検出して、コントローラ３０Ｂへ出力する。

【0090】

コントローラ３０Ｂは、機能的構成として、回生制御部４２、ポンプ出力制御部３１、及び異常判定部３２Ｂを有している。第１の実施形態と同様、ポンプ出力制御部３１は、圧力センサ２９で検出された圧力Ｐｉに応じてアンロード弁２７を制御する。

【0091】

コントローラ３０Ｂの回生制御部４２は、圧力センサ２９で検出された圧力Ｐｉとパイロット圧センサ４１で検出されたパイロット圧Ｐｄに応じて回生弁３９を制御する。その詳細を、図１９を用いて説明する。図１９は、本実施形態におけるコントローラ３０Ｂの回生制御部４２の処理内容を表すフローチャートである。

【0092】

ステップＳ３０１にて、回生制御部４２は、回生弁３９へ閉指令を出力して（具体的には、駆動信号を出力しないで）、回生弁３９を遮断位置とする。ステップＳ３０２に進み、回生制御部４２は、圧力センサ２９の圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ未満であるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ以上である場合は、ステップＳ３０１に戻って上記同様の手順を繰り返す。一方、圧力検出値Ｐｉが上限値Ｐｈ未満である場合は、ステップＳ３０３に移る。

【0093】

ステップＳ３０３にて、回生制御部４２は、パイロット圧センサ４１の圧力検出値Ｐｄが予め設定された閾値を超えるか否かを判定する。圧力検出値Ｐｄが閾値未満である場合は、ステップＳ３０１に戻って上記同様の手順を繰り返す。一方、圧力検出値Ｐｄが閾値を超える場合は、ステップＳ３０４に移る。

【0094】

ステップＳ３０４にて、回生制御部４２は、回生弁３９へ開指令を出力して（具体的には、駆動信号を出力して）、回生弁３９を連通位置とする。これにより、ブームシリンダ９のボトム側油室からの戻り油がアキュムレータ２１へ供給される。

【0095】

本実施形態の要部であるコントローラ３０Ｂの異常判定部３２Ｂは、回生弁３９が遮断位置である場合に、ポンプ出力制御部３１からアンロード弁２７へ出力する指令が変化していない状態の指令継続時間を演算し、この指令継続時間に基づいてアンロード弁２７が異常であるか否かを判定し、その判定結果を出力する。その詳細を、図２０を用いて説明する。図２０は、本実施形態におけるコントローラ３０Ｂの異常判定部３２Ｂの処理内容を表すフローチャートである。

【0096】

ステップＳ１１１〜Ｓ１１４は、第１の実施形態と同じである。それらの前段階であるステップＳ１１０にて、異常判定部３２Ｂは、回生制御部４２から回生弁３９へ閉指令が出力されているか否かを判定することにより、回生弁３９が遮断位置であるか否かを判定する。回生弁３９が遮断位置でないと判定した場合は、ステップＳ１１０を繰り返す。一方、回生弁３９が遮断位置であると判定した場合は、ステップＳ１１１へ移る。

【0097】

以上のように構成された本実施形態においても、第１の実施形態と同様、アンロード弁２７の異常の状態にかかわらず、アンロード弁２７の異常を検知することができる。

【0098】

なお、第３の実施形態においては、特に説明しなかったが、コントローラ３０Ｂの異常判定部３２Ｂは、アンロード弁２７が異常であると判定した場合に、圧力センサ２９で検出された圧力Ｐｉに応じて異常の状態を識別してもよい（上述の図１１参照）。

【0099】

また、第３の実施形態においては、ポンプ出力切換装置としてアンロード弁２７を備えた場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。第２の実施形態と同様、ポンプ容量切換装置３６を備えてもよいし、若しくはアンロード弁２７とポンプ容量切換装置３６の両方を備えてもよい。あるいは、パイロットポンプ１７を電動機によって駆動するように構成し、パイロットポンプ１７を高回転と低回転に選択的に切換えるインバータを備えてもよい。これらの場合も、上記同様の効果を得ることができる。

【0100】

なお、以上においては、油圧ショベルの油圧制御システムであって、人力操作式のパイロット弁２０（油圧機器）とパイロットポンプ１７（油圧ポンプ）の間の油路に接続されたアキュムレータ２１を備えた構成に本発明を適用した場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば、操作部材の操作量を検出する検出器と、この検出器で検出された操作部材の操作量に対応する駆動信号を生成して出力するコントローラの操作制御部と、コントローラの操作制御部からの駆動信号によって駆動される電気操作式のパイロット弁（電磁比例弁）と、このパイロット弁とパイロットポンプの間の油路に接続されたアキュムレータとを備えた構成に本発明を適用してもよい。また、パイロット弁以外の他の油圧機器と油圧ポンプの間に接続されたアキュムレータを備えた構成に本発明を適用してもよいし、油圧ショベル以外の他の作業機械の油圧制御システムに本発明を適用してもよい。

【符号の説明】

【0101】

９ ブームシリンダ
１２ 運転室
１５ 作業用操作部材
１６ メインポンプ
１７，１７Ａ パイロットポンプ
１８ 制御弁
１９ 操作装置
２０ パイロット弁
２１ アキュムレータ
２６ ポンプ用逆止弁
２７ アンロード弁
２９ 圧力センサ
３０，３０Ａ，３０Ｂ コントローラ
３１，３１Ａ ポンプ出力制御部
３２，３２Ａ 異常判定部
３３ モニタ
３４ 通信装置
３５ 携帯端末
３６ ポンプ容量切換装置
３８ 回収管路
３９ 回生弁
４０ 回生用逆止弁
４１ パイロット圧センサ
４２ 回生制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】