本發(fā)明涉及一種具備排出向液壓驅(qū)動器的工作油的至少一部分的安全閥的工作機械。

背景技術(shù)：

已知搭載有控制回轉(zhuǎn)用液壓馬達的驅(qū)動的回轉(zhuǎn)用液壓回路的挖土機(參考專利文獻1。)。該回轉(zhuǎn)用液壓回路包括：與回轉(zhuǎn)用液壓馬達的2個端口連接的2個高壓油路；及將該2個高壓油路各自和工作油罐進行連接的補給油路。在高壓油路與補給油路之間配置有高壓安全閥。通過該結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)用液壓回路一邊將從液壓泵供給的工作油的一部分經(jīng)由高壓安全閥排出至工作油罐，一邊以剩余的工作油使回轉(zhuǎn)用液壓馬達加速。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-213315號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

然而，上述回轉(zhuǎn)用液壓回路由于在使回轉(zhuǎn)用液壓馬達加速時將工作油的一部分排出至工作油罐而不必要地浪費液壓能。

鑒于上述情況，期望提供一種能夠在液壓驅(qū)動器的操作中減少從安全閥排出的工作油量的工作機械。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的實施例所涉及的工作機械具有：斗桿；動臂，支承所述斗桿；上部回轉(zhuǎn)體，支承所述動臂；下部行走體，將所述上部回轉(zhuǎn)體以回轉(zhuǎn)自如的狀態(tài)搭載；液壓驅(qū)動器，一邊釋放工作油一邊進行驅(qū)動；第1泵，向所述液壓驅(qū)動器供給工作油；泵狀態(tài)檢測器，檢測所述第1泵的負載；及控制器，當所述泵狀態(tài)檢測器檢測出規(guī)定狀態(tài)時，減少從所述第1泵向所述液壓驅(qū)動器的工作油的流量。

發(fā)明效果

通過上述機構(gòu)，提供一種能夠在液壓驅(qū)動器的操作中減少從安全閥排出的工作油量的工作機械。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實施例所涉及的工作機械的側(cè)視圖。

圖2是表示圖1的工作機械的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的框圖。

圖3是表示搭載于圖1的工作機械的液壓回路的結(jié)構(gòu)例的概略圖。

圖4是表示先導(dǎo)壓力調(diào)整處理的一例的流程的流程圖。

圖5是表示已開始先導(dǎo)壓力調(diào)整時的圖3的液壓回路的狀態(tài)的圖。

圖6是表示已開始先導(dǎo)壓力調(diào)整時的圖3的液壓回路的另一狀態(tài)的圖。

圖7是表示已停止先導(dǎo)壓力調(diào)整時的圖3的液壓回路的狀態(tài)的圖。

圖8是表示進行先導(dǎo)壓力調(diào)整時的各種物理量隨時間的變化的圖。

圖9是表示已開始先導(dǎo)壓力調(diào)整時的圖3的液壓回路的又一狀態(tài)的圖。

具體實施方式

首先，參考圖1對本發(fā)明的實施例所涉及的工作機械進行說明。圖1是工作機械的側(cè)視圖。圖1所示的工作機械的下部行走體1上經(jīng)由回轉(zhuǎn)機構(gòu)2搭載有上部回轉(zhuǎn)體3。上部回轉(zhuǎn)體3上安裝有附屬裝置。附屬裝置由作為工作體的動臂4、斗桿5及抓斗6構(gòu)成。具體而言，上部回轉(zhuǎn)體3上安裝有動臂4。在動臂4的前端安裝有斗桿5，在斗桿5的前端安裝有抓斗6作為端接附屬裝置。動臂4通過動臂缸7進行轉(zhuǎn)動，斗桿5通過斗桿缸8進行轉(zhuǎn)動。抓斗6通過鏟斗缸(抓斗傾斜用缸)9進行轉(zhuǎn)動，且通過抓斗開閉缸10，爪6a被開閉。鏟斗缸9為代替抓斗6而使用鏟斗時使該鏟斗轉(zhuǎn)動的一般的液壓缸，本實施例中，用于使抓斗6轉(zhuǎn)動(傾斜)。上部回轉(zhuǎn)體3上設(shè)置有駕駛室且搭載有引擎11等。圖1同時示出正在用抓斗6抓緊工作對象的附屬裝置的狀態(tài)a1、及用抓斗6抓緊工作對象之后抬起時的附屬裝置的狀態(tài)a2。

圖2是表示圖1的工作機械的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的框圖，分別用雙重線、實線、虛線及單點劃線表示機械動力系統(tǒng)、高壓液壓管路、先導(dǎo)管路及電控系統(tǒng)。

工作機械的驅(qū)動系統(tǒng)主要包括引擎11、調(diào)節(jié)器13、主泵14、先導(dǎo)泵15、控制閥17、操作裝置26、壓力傳感器29及控制器30。

引擎11是工作機械的驅(qū)動源。本實施例中，是作為以維持規(guī)定轉(zhuǎn)速的方式動作的內(nèi)燃機的柴油引擎。引擎11的輸出軸與主泵14及先導(dǎo)泵15的輸入軸連接。

主泵14經(jīng)由高壓液壓管路將工作油供給至控制閥17。本實施例中，主泵14為斜板式可變?nèi)萘啃鸵簤罕谩?/p>

調(diào)節(jié)器13控制主泵14的吐出量。本實施例中，調(diào)節(jié)器13通過根據(jù)來自控制器30的控制信號調(diào)節(jié)主泵14的斜板偏轉(zhuǎn)角來控制主泵14的吐出量。

先導(dǎo)泵15經(jīng)由先導(dǎo)管路向操作裝置26供給工作油。本實施例中，先導(dǎo)泵15為固定容量型液壓泵。

控制閥17是控制工作機械中的液壓系統(tǒng)的液壓控制裝置。本實施例中，控制閥17對動臂缸7、斗桿缸8、鏟斗缸9、抓斗開閉缸10、左側(cè)行走用液壓馬達1a、右側(cè)行走用液壓馬達1b及回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a中的1個或多個部件選擇性供給主泵14所吐出的工作油。以下，將動臂缸7、斗桿缸8、鏟斗缸9、抓斗開閉缸10、左側(cè)行走用液壓馬達1a、右側(cè)行走用液壓馬達1b及回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a統(tǒng)稱為“液壓驅(qū)動器”。

操作裝置26是操作人員為了進行液壓驅(qū)動器的操作而使用的裝置。本實施例中，操作裝置26將先導(dǎo)泵15所吐出的工作油供給至控制閥17內(nèi)的控制閥的先導(dǎo)端口。具體而言，操作裝置26向與液壓驅(qū)動器的每一個對應(yīng)的控制閥的先導(dǎo)端口供給先導(dǎo)泵15所吐出的工作油。供給至先導(dǎo)端口的每一個的工作油的壓力(先導(dǎo)壓力)是和與液壓驅(qū)動器的每一個對應(yīng)的操作裝置26的操縱桿或踏板的操作方向及操作量相應(yīng)的壓力。

壓力傳感器29為用于檢測操作裝置26的操作內(nèi)容的操作內(nèi)容檢測部的一例。本實施例中，壓力傳感器29以壓力的形式檢測與液壓驅(qū)動器的每一個對應(yīng)的操作裝置26的操作方向及操作量，并對控制器30輸出檢測出的值。操作裝置26的操作內(nèi)容也可以使用檢測各種操作操縱桿的傾斜度的傾斜度傳感器等除壓力傳感器以外的其他傳感器來檢測。具體而言，壓力傳感器29安裝于左側(cè)行走操縱桿、右側(cè)行走操縱桿、斗桿操作操縱桿、回轉(zhuǎn)操作操縱桿、動臂操作操縱桿、抓斗傾斜操作操縱桿、抓斗開閉踏板等操作裝置26的每一個。

控制器30是用于控制工作機械的控制裝置。本實施例中，控制器30由具備cpu、ram、rom等的計算機構(gòu)成?？刂破?0從rom中讀出與各種功能要件對應(yīng)的程序并加載至ram，使cpu執(zhí)行與各種功能要件對應(yīng)的處理。

控制器30根據(jù)壓力傳感器29的輸出對操作裝置26每一個的操作內(nèi)容(例如為有無操縱桿操作、操縱桿操作方向、操縱桿操作量等。)進行電性檢測。

接著，參考圖3對搭載于圖1的工作機械的液壓回路的結(jié)構(gòu)例進行說明。圖3是表示搭載于圖1的工作機械的液壓回路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖3與圖2同樣地分別用實線、虛線及單點劃線表示高壓液壓管路、先導(dǎo)管路及電控系統(tǒng)。

主泵14l、14r是通過引擎11而被驅(qū)動的可變?nèi)萘啃鸵簤罕?，對?yīng)于圖2的主泵14。本實施例中，主泵14l使工作油通過經(jīng)由構(gòu)成控制閥17的控制閥171l～175l每一個的中間旁通油路21l循環(huán)至工作油罐t。并且，主泵14l能夠通過與中間旁通油路21l平行地延伸的并聯(lián)油路22l向控制閥172l～175l的每一個供給工作油。同樣地，主泵14r使工作油通過經(jīng)由構(gòu)成控制閥17的控制閥171r～175r每一個的中間旁通油路21r循環(huán)至工作油罐t。并且，主泵14r能夠通過與中間旁通油路21r平行地延伸的并聯(lián)油路22r向控制閥172r～175r的每一個供給工作油。以下，主泵14l及主泵14r有時統(tǒng)稱為“主泵14”而進行參考。關(guān)于左右一對地構(gòu)成的其他構(gòu)成要件也相同。

控制閥171l是當左側(cè)行走操縱桿被操作時為了向左側(cè)行走用液壓馬達1a供給主泵14l所吐出的工作油而切換工作油的流向的滑閥。

控制閥171r是作為直行進閥的滑閥。本實施例中，直行進閥171r是兩位四通滑閥，具有第1閥位置及第2閥位置。第1閥位置具有使主泵14l和并聯(lián)油路22l連通的流路及使主泵14r和控制閥172r連通的流路。第2閥位置具有使主泵14r和并聯(lián)油路22l連通的流路及使主泵14l和控制閥172r連通的流路。

控制閥172l是當抓斗開閉踏板26a被操作時為了向抓斗開閉缸10供給主泵14l所吐出的工作油而切換工作油的流向的滑閥。

控制閥172r是當右側(cè)行走操縱桿被操作時為了向右側(cè)行走用液壓馬達1b供給主泵14所吐出的工作油而切換工作油的流向的滑閥。

控制閥173l是當回轉(zhuǎn)操作操縱桿被操作時為了向回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a供給主泵14所吐出的工作油而切換工作油的流向的滑閥。

控制閥173r是當抓斗傾斜操作操縱桿被操作時為了向鏟斗缸9供給主泵14r所吐出的工作油而切換工作油的流向的滑閥。

控制閥174l、174r是當動臂操作操縱桿被操作時為了向動臂缸7供給主泵14所吐出的工作油而切換工作油的流向的滑閥。當動臂操作操縱桿沿動臂提升方向被操作規(guī)定的操縱桿操作量以上時，控制閥174l向動臂缸7追加供給工作油。

控制閥175l、175r是當斗桿操作操縱桿被操作時為了向斗桿缸8供給主泵14所吐出的工作油而切換工作油的流向的滑閥。當斗桿操作操縱桿被操作規(guī)定的操縱桿操作量以上時，控制閥175r向斗桿缸8追加供給工作油。

從左側(cè)行走用液壓馬達1a、抓斗開閉缸10、回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a、斗桿缸8的每一個流出的工作油通過返回油路23l排出至工作油罐t。同樣地，從右側(cè)行走用液壓馬達1b、鏟斗缸9、動臂缸7的每一個流出的工作油通過返回油路23r排出至工作油罐t。從斗桿缸8流出的工作油的一部分有時通過返回油路23r排出至工作油罐t。

中間旁通油路21l、21r分別在位于最下游的控制閥175l、175r與工作油罐t之間具備負控制節(jié)流器20l、20r。以下，將負控制簡稱為“負控”。負控節(jié)流器20l、20r限制主泵14l、14r所吐出的工作油的流量而在負控節(jié)流器20l、20r的上游產(chǎn)生負控壓力。控制器30利用該負控壓力來執(zhí)行負控控制。具體而言，由負控節(jié)流器20l、20r產(chǎn)生的負控壓力越低，越增大主泵14l、14r的吐出量。當由負控節(jié)流器20l、20r產(chǎn)生的負控壓力超過規(guī)定壓力時，將主泵14l、14r的吐出量減小至規(guī)定的下限值。

安全閥50是將抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室的壓力控制為規(guī)定的關(guān)閉安全壓力以下的閥。

負載單向閥51是防止抓斗開閉缸10中的工作油向并聯(lián)油路22l逆流的閥。

抓斗開閉踏板26a是操作裝置26之一，其生成作用于控制閥172l的右側(cè)(抓斗關(guān)閉側(cè))先導(dǎo)端口的先導(dǎo)壓力(以下，設(shè)為“抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力”。)及作用于控制閥172l的左側(cè)(抓斗打開側(cè))先導(dǎo)端口的先導(dǎo)壓力(以下，設(shè)為“抓斗打開先導(dǎo)壓力”。)。本實施例中，當踩下前端側(cè)(腳尖側(cè))時使抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力增大而使控制閥172l向左方移動，當踩下后端側(cè)(腳后跟側(cè))時使抓斗打開先導(dǎo)壓力增大而使控制閥172l向左方移動。并且，當踩踏被解除時使控制閥172l返回到中立位置。

減壓閥55a是調(diào)整抓斗開閉踏板26a所生成的抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力的閥，根據(jù)來自控制器30的控制電流的大小來調(diào)整抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力。具體而言，減壓閥55a將抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力作為一次壓力而接收，并將調(diào)整后先導(dǎo)壓力作為二次壓力而使其作用于控制閥172l的右側(cè)(抓斗關(guān)閉側(cè))先導(dǎo)端口?？刂齐娏髟酱螅瑴p壓閥55a越減小二次壓力。

壓力傳感器s1l、s1r檢測在負控節(jié)流器20l、20r的上游產(chǎn)生的負控壓力，并將檢測出的值作為負控壓力電信號而輸出至控制器30。

壓力傳感器s2l、s2r為檢測液壓泵的負載的泵狀態(tài)檢測器的一例。本實施例中，壓力傳感器s2l、s2r檢測主泵14l、14r的吐出壓力，并將檢測出的值作為吐出壓力電信號而輸出至控制器30。

壓力傳感器s3為檢測抓斗6的狀態(tài)的抓斗狀態(tài)檢測器的一例。本實施例中，壓力傳感器s3檢測抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室的壓力(以下，設(shè)為“抓斗缸底壓力”。)，并將檢測出的值作為抓斗缸底壓力電信號而輸出至控制器30。

壓力傳感器s4是壓力傳感器29之一，其檢測抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力，并將檢測出的值作為抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力電信號而輸出至控制器30。

壓力傳感器s5是壓力傳感器29之一，其檢測作用于控制閥174l的左側(cè)(動臂提升側(cè))先導(dǎo)端口及控制閥174r的左側(cè)(動臂提升側(cè))先導(dǎo)端口的先導(dǎo)壓力(以下，設(shè)為“動臂提升先導(dǎo)壓力”。)，并將檢測出的值作為動臂提升先導(dǎo)壓力電信號而輸出至控制器30。

控制器30接收壓力傳感器29、s1l、s1r、s2l、s2r、s3、s4、s5等的輸出，使cpu執(zhí)行調(diào)整主泵14l、14r每一個的吐出量的程序、調(diào)整抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力的程序等。

當與主泵14l相關(guān)的液壓驅(qū)動器(例如抓斗開閉缸10)和與主泵14r相關(guān)的液壓驅(qū)動器(例如動臂缸7)均以完全操縱桿(fulllever)/完全踏板(fullpedal)方式被持續(xù)操作時，控制器30使主泵14l的吐出量l1與主泵14r的吐出量l2相同。以下，將該方式設(shè)為“吐出量同步方式”。完全操縱桿/完全踏板是指例如將操縱桿/踏板在中立狀態(tài)下的操作量設(shè)為0％并將在最大操作狀態(tài)下的操作量設(shè)為100％時以80％以上的操作量被操作的狀態(tài)。

接著，參考圖4對抓斗6的關(guān)閉操作時控制器30調(diào)整抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力的處理(以下，設(shè)為“先導(dǎo)壓力調(diào)整處理”。)的一例進行說明。圖4是表示先導(dǎo)壓力調(diào)整處理的一例的流程的流程圖，控制器30在抓斗關(guān)閉操作中以規(guī)定的控制周期重復(fù)執(zhí)行該先導(dǎo)壓力調(diào)整處理。

首先，控制器30判定抓斗缸底壓力是否大于規(guī)定壓力th1(步驟st1)。本實施例中，控制器30對作為壓力傳感器s3的輸出的抓斗缸底壓力和預(yù)先存儲于rom等中的規(guī)定壓力th1進行比較來判定抓斗缸底壓力是否大于規(guī)定壓力th1。規(guī)定壓力th1是根據(jù)關(guān)閉安全壓力預(yù)先設(shè)定的壓力，例如設(shè)定為稍低于關(guān)閉安全壓力的壓力。

當判定為抓斗缸底壓力大于規(guī)定壓力th1時(步驟st1的“是”)，控制器30判定主泵14l的吐出壓力p1是否大于規(guī)定壓力th1(步驟st2)。本實施例中，控制器30對作為壓力傳感器s2l的輸出的主泵14l的吐出壓力p1和規(guī)定壓力th1進行比較來判定吐出壓力p1是否大于規(guī)定壓力th1。

當判定為吐出壓力p1大于規(guī)定壓力th1時(步驟st2的“是”)，控制器30減小控制閥172l的pc開口面積(步驟st3)。pc開口面積是指將主泵14l和抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室連接的控制閥172l內(nèi)的流路的剖面面積。本實施例中，控制器30使對減壓閥55a的控制電流增大。減壓閥55a隨著控制電流增大而減小作用于控制閥172l的右側(cè)(抓斗關(guān)閉側(cè))先導(dǎo)端口的調(diào)整后先導(dǎo)壓力。

當判定為吐出壓力p1為規(guī)定壓力th1以下時(步驟st2的“否”)，控制器30判定吐出壓力p1是否大于規(guī)定壓力th2(步驟st4)。本實施例中，控制器30對作為壓力傳感器s2l的輸出的吐出壓力p1和預(yù)先存儲于rom等中的規(guī)定壓力th2進行比較來判定吐出壓力p1是否大于規(guī)定壓力th2。規(guī)定壓力th2設(shè)定為規(guī)定壓力th1以下的壓力。

當判定為吐出壓力p1大于規(guī)定壓力th2時(步驟st4的“是”)，控制器30將控制閥172l的pc開口面積維持為當時的狀態(tài)(步驟st5)。本實施例中，控制器30將對減壓閥55a的控制電流的大小固定為當時的大小。減壓閥55a將作用于控制閥172l的右側(cè)(抓斗關(guān)閉側(cè))先導(dǎo)端口的調(diào)整后先導(dǎo)壓力的大小維持為當前的大小。如此，控制器30當吐出壓力p1大于規(guī)定壓力th2時將pc開口面積維持為當時的狀態(tài)，而不是根據(jù)吐出壓力p1是否大于規(guī)定壓力th2來切換pc開口面積的增減。并且，使用除規(guī)定壓力th2以外的壓力來規(guī)定減小pc開口面積的條件。通過利用這種滯后控制來控制減壓閥55a，能夠防止控制閥172l的移動方向被頻繁切換。

當判定為吐出壓力p1為規(guī)定壓力th2以下時(步驟st4的“否”)，控制器30使控制閥172l的pc開口面積增大(步驟st6)。本實施例中，控制器30減小對減壓閥55a的控制電流。減壓閥55a隨著控制電流減小而使作用于控制閥172l的右側(cè)(抓斗關(guān)閉側(cè))先導(dǎo)端口的調(diào)整后先導(dǎo)壓力增大。其結(jié)果，控制閥172l的pc開口面積逐漸增大。并且，控制閥172l最終在右側(cè)(抓斗關(guān)閉側(cè))先導(dǎo)端口接收抓斗開閉踏板26a所生成的抓斗關(guān)閉先導(dǎo)壓力而向右側(cè)位置移動。

當判定為抓斗缸底壓力為規(guī)定壓力th1以下時(步驟st1的“否”)，控制器30中止通過減壓閥55a進行的先導(dǎo)壓力調(diào)整(步驟st7)。

在抓斗6的關(guān)閉操作被中止時，控制器30也中止通過減壓閥55a進行的先導(dǎo)壓力調(diào)整。

圖5是表示已開始先導(dǎo)壓力調(diào)整時的圖3的液壓回路的狀態(tài)的圖，圖中的粗實線箭頭表示工作油的流動方向。圖中的粗點線表示工作油的壓力與規(guī)定壓力th1大致相等的狀態(tài)。主泵14l的吐出壓力p1小于規(guī)定壓力th1。圖中的陰影線表示控制閥172l通過先導(dǎo)壓力調(diào)整而位于中立位置與右側(cè)位置之間的中間位置的情況。

具體而言，圖5表示已單獨進行抓斗6的關(guān)閉操作時的液壓回路的狀態(tài)，例如表示附屬裝置為圖1的狀態(tài)a1時，單獨進行抓斗6的關(guān)閉操作而使抓斗6抓緊工作對象之后(爪6a向關(guān)閉方向的移動停止之后)的液壓回路的狀態(tài)。在成為圖5的狀態(tài)之前，主泵14l所吐出的工作油流入到抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室，使與缸底側(cè)油室連接的油路內(nèi)及并聯(lián)油路22l內(nèi)的工作油(參考圖5的粗點線部分。)的壓力增大至規(guī)定壓力th1?？刂破?0通過負控控制而使主泵14l的吐出量l1增大。這是因為控制閥172l截斷中間旁通油路21l而導(dǎo)致負控壓力下降。直至抓斗6抓緊工作對象為止，即直至爪6a向關(guān)閉方向的移動停止為止，抓斗缸底壓力不會達到規(guī)定壓力th1。這是因為，當爪6a向關(guān)閉方向移動時，抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室變大而接收主泵14l所吐出的工作油。抓斗缸底壓力隨著抓斗6壓縮工作對象即隨著爪6a向關(guān)閉方向的移動變慢而增大。并且，若抓斗缸底壓力達到規(guī)定壓力th1，則工作油停止向缸底側(cè)油室流入，爪6a停止向關(guān)閉方向移動。因此，抓斗缸底壓力高于規(guī)定壓力th1的狀態(tài)表示抓斗6已經(jīng)抓緊工作對象之后的狀態(tài)。

然后，控制器30通過先導(dǎo)壓力調(diào)整使對減壓閥55a的控制電流的大小增大，直至主泵14l的吐出壓力p1成為規(guī)定壓力th1(＜關(guān)閉安全壓力)以下，從而使控制閥172l沿返回到中立位置的方向移動。并且，減小控制閥172l的pc開口面積且增大pt開口面積。因此，主泵14l所吐出的工作油通過控制閥172l的pt開口及中間旁通油路21l排出至工作油罐t。并且，控制器30通過負控控制減小主泵14l的吐出量l1。這是因為，由于通過控制閥172l的pt開口的工作油，負控壓力增大。其結(jié)果，主泵14l的吐出壓力p1變小。

然后，若主泵14l的吐出壓力p1成為規(guī)定壓力th1以下，則控制器30將對減壓閥55a的控制電流的大小固定而使控制閥172l靜止。其結(jié)果，液壓回路成為圖5所示的狀態(tài)，控制器30防止工作油從安全閥50排出，且能夠減少通過中間旁通油路21l流出至工作油罐t的工作油的量。即使吐出壓力p1成為規(guī)定壓力th1以下，抓斗缸底壓力也不會下降。這是因為，通過負載單向閥51防止了抓斗開閉缸10中的工作油向并聯(lián)油路22l逆流。

接著，參考圖6對已開始先導(dǎo)壓力調(diào)整時的圖3的液壓回路的另一狀態(tài)進行說明。圖中的粗實線箭頭表示工作油的流動方向，粗實線越粗，表示工作油的流量越大。圖中的陰影線表示控制閥172l通過先導(dǎo)壓力調(diào)整位于中立位置與右側(cè)位置之間的中間位置的情況。

具體而言，圖6表示在圖5所示的狀態(tài)下進行了抓斗6的關(guān)閉操作與動臂4的提升操作的復(fù)合操作時的液壓回路的狀態(tài)，例如表示附屬裝置處于圖1的狀態(tài)a2時的液壓回路的狀態(tài)。并且，表示位于動臂缸7的缸底側(cè)油室的工作油的壓力(以下，設(shè)為“負載壓力”。)大于關(guān)閉安全壓力時的狀態(tài)。此時，主泵14l的吐出壓力p1大于關(guān)閉安全壓力即規(guī)定壓力th1。因此，主泵14l所吐出的工作油通過控制閥172l及安全閥50排出至工作油罐t。

因此，控制器30通過先導(dǎo)壓力調(diào)整使對減壓閥55a的控制電流的大小增大而使控制閥172l沿返回到中立位置的方向移動。并且，減小控制閥172l的pc開口面積且增大pt開口面積。來自主泵14l的工作油不會通過控制閥172l的pt開口及中間旁通油路21l排出至工作油罐t。這是因為，中間旁通油路21l已被控制閥174l截斷。其結(jié)果，能夠抑制或防止工作油從安全閥50排出，且能夠使通過并聯(lián)油路22l及控制閥174l流入到動臂缸7的缸底側(cè)油室的工作油量增大。

若主泵14l的吐出壓力p1成為規(guī)定壓力th2以下，則控制器30減小對減壓閥55a的控制電流的大小而使控制閥172l向右側(cè)位置移動。并且，增大控制閥172l的pc開口面積且減小pt開口面積。但是，即使控制閥172l的pc開口面積增大，抓斗缸底壓力也不會下降。這是因為，通過負載單向閥51，防止抓斗開閉缸10中的工作油向并聯(lián)油路22l逆流。

接著，參考圖7對已開始先導(dǎo)壓力調(diào)整時的圖3的液壓回路的又一狀態(tài)進行說明。圖中的粗實線箭頭表示工作油的流動方向。圖中的粗點線表示工作油的壓力與規(guī)定壓力th1大致相等的狀態(tài)。

具體而言，圖7表示在圖6所示的狀態(tài)下進一步持續(xù)抓斗6的關(guān)閉操作與動臂4的提升操作的復(fù)合操作時的液壓回路的狀態(tài)，例如表示附屬裝置的回轉(zhuǎn)半徑小于規(guī)定值時的液壓回路的狀態(tài)。并且，表示動臂缸7的負載壓力小于關(guān)閉安全壓力時的狀態(tài)。此時，主泵14l的吐出壓力p1小于關(guān)閉安全壓力且小于規(guī)定壓力th1。因此，與抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室連接的油路內(nèi)的工作油(參考圖7的粗點線部分。)與控制閥172l的pc開口面積的大小無關(guān)地，向并聯(lián)油路22l內(nèi)的流動被負載單向閥51截斷。即使吐出壓力p1變化，抓斗缸底壓力也不會變化。因此，當抓斗缸底壓力大于規(guī)定壓力th1時，若采用如減小控制閥172l的pc開口面積這樣的先導(dǎo)壓力調(diào)整，則pc開口面積因先導(dǎo)壓力調(diào)整而被無限制地減小。

因此，若主泵14l的吐出壓力p1為規(guī)定壓力th1以下，則控制器30將控制閥172l的pc開口面積維持為該狀態(tài)，若吐出壓力p1為規(guī)定壓力th2以下，則使控制閥172l的pc開口面積增大。即，能夠防止成為控制閥172l的pc開口面積被減小的狀態(tài)。因此，即使在由抓斗6抓緊的工作對象發(fā)生載荷失衡而導(dǎo)致粗點線部分的工作油的壓力即抓斗缸底壓力下降至小于主泵14l的吐出壓力p1時，主泵14l所吐出的工作油也能夠通過負載單向閥51及控制閥172l快速流入到抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室。其結(jié)果，即使在由抓斗6抓緊的工作對象發(fā)生載荷失衡時，控制器30也能夠通過向抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室迅速供給足夠的工作油來快速實現(xiàn)抓斗6的進一步的抓緊。

如此，當抓斗缸底壓力超過規(guī)定壓力th1時，控制器30自動減小控制閥172l的pc開口面積。因此，能夠使來自主泵14l的工作油通過中間旁通油路21l來代替經(jīng)由安全閥50被排出，并通過負控控制減小吐出量l1。其結(jié)果，能夠減少持續(xù)抓斗關(guān)閉操作時不必要地排出的工作油的量。

即使在動臂缸7的負載壓力為關(guān)閉安全壓力以上的情況下，控制器30也能夠抑制來自主泵14l的工作油通過安全閥50被排出，同時能夠使來自主泵14l的工作油流入到動臂缸7。具體而言，能夠使來自主泵14l的工作油經(jīng)由合流流路54與來自主泵14r的工作油合流并流入到動臂缸7。其結(jié)果，即使在動臂缸7的負載壓力為關(guān)閉安全壓力以上的情況下，也能夠使流入到動臂缸7的工作油的量增大，能夠防止在抓斗關(guān)閉操作與動臂提升操作的復(fù)合操作時動臂4的上升速度變慢。

即使在動臂缸7的負載壓力低于關(guān)閉安全壓力的情況下，即通過負載單向閥51的存在而抓斗缸底壓力不發(fā)生變化的情況下，控制器30也能夠根據(jù)主泵14l的吐出壓力p1的大小來執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整。因此，即使在抓斗關(guān)閉操作與動臂提升操作的復(fù)合操作中動臂缸7的負載壓力小于關(guān)閉安全壓力，且由抓斗6抓緊的工作對象發(fā)生載荷失衡的情況下，也能夠通過向抓斗開閉缸10的缸底側(cè)油室迅速供給足夠的工作油來快速實現(xiàn)抓斗6的進一步的抓緊。

接著，參考圖8對進行先導(dǎo)壓力調(diào)整時的各種物理量隨時間的變化進行說明。圖8表示進行先導(dǎo)壓力調(diào)整時的各種物理量隨時間的變化。具體而言，圖8表示抓斗關(guān)閉操作的開/關(guān)狀態(tài)、動臂提升操作的開/關(guān)狀態(tài)、主泵14l的吐出量l1、主泵14r的吐出量l2及動臂流量隨時間的變化。抓斗關(guān)閉操作的開狀態(tài)是指以完全踏板方式對抓斗開閉缸10進行操作的狀態(tài)，動臂提升操作的開狀態(tài)是指以完全操縱桿方式對動臂缸7進行操作的狀態(tài)。動臂流量是指流入到動臂缸7的缸底側(cè)油室的工作油的流量。圖8的實線表示執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整時的隨時間的變化，虛線為作為比較對象而表示未執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整時的隨時間的變化。

如圖8所示，若在時刻t1抓斗關(guān)閉操作成為開狀態(tài)，則控制器30開始進行先導(dǎo)壓力調(diào)整。具體而言，控制器30若檢測出作為壓力傳感器s2l的輸出的吐出壓力p1高于規(guī)定壓力th1且作為壓力傳感器s3的輸出的抓斗缸底壓力高于規(guī)定壓力th1，則開始進行先導(dǎo)壓力調(diào)整而減小控制閥172l的pc開口面積且增大pt開口面積。

其結(jié)果，主泵14l的吐出量l1由相關(guān)的液壓驅(qū)動器均未被操作時所采用的下限值lmin增大至通過全馬力控制確定的上限值lmax1之后，減小至通過負控控制確定的流量ln。這是因為，若抓斗缸底壓力超過規(guī)定壓力th1，則執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整。主泵14r的吐出量l2是相關(guān)的液壓驅(qū)動器均未被操作時所采用的下限值lmin。全馬力控制是確定吐出量l1、l2以免主泵14的合計吸收馬力超過引擎11的輸出馬力的控制。具體而言，合計吸收馬力t由t＝k×(p1×l1+p2×l2)表示。k為系數(shù)。當將合計吸收馬力t維持為一定值時，上限值lmax1由(t/k-p2×l2)/p1表示。

若pt開口面積增大，則主泵14l所吐出的工作油通過中間旁通油路21l排出至工作油罐t，不會通過安全閥50排出至工作油罐t。

然后，若在時刻t2動臂提升操作成為開狀態(tài)，則停止負控控制，并執(zhí)行全馬力控制。其結(jié)果，主泵14l的吐出量l1增大至通過全馬力控制確定的上限值lmax2(＜lmax1)。在吐出量同步方式中，當動臂4和抓斗6均以完全操縱桿/完全踏板方式被持續(xù)操作時，l1＝l2＝lmax2，因此上限值lmax2由t/(k×(p1+p2))表示。主泵14r的吐出量l2也成為與主泵14l的吐出量l1相同的吐出量lmax2。

其結(jié)果，動臂流量成為從主泵14l的吐出量lmax2與主泵14r的吐出量lmax2的合計減去從安全閥50排出的流量ld之后的值lb。

當未執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整時，若在時刻t1抓斗關(guān)閉操作成為開狀態(tài)，則如虛線所示，主泵14l的吐出量l1由下限值lmin增大至上限值lmax1之后，以保持上限值lmax1的狀態(tài)變化。這是因為，持續(xù)進行全馬力控制而未開始負控控制。從時刻t1至時刻t2，主泵14l所吐出的工作油通過安全閥50排出至工作油罐t。

然后，若在時刻t2動臂提升操作成為開狀態(tài)，則主泵14l的吐出量l1通過吐出量同步方式中的全馬力控制減小至與主泵14r的吐出量l2相同的流量lp。動臂流量也會受流量lp的限制。這是因為，當動臂缸7的負載壓力高于關(guān)閉安全壓力時，無法使來自主泵14l的工作油和來自主泵14r的工作油合流。具體而言，是因為即使將主泵14l的吐出壓力p1增大至動臂缸7的負載壓力，主泵14l所吐出的工作油也會從安全閥50被排出。

如此，當未執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整時，若動臂缸7的負載壓力高于關(guān)閉安全壓力，則動臂流量受流量lp的限制，與執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整時相比，動臂4的上升速度變慢。

通過以上結(jié)構(gòu)，控制器30能夠減少進行抓斗6的單獨關(guān)閉操作時從安全閥50不必要地排出的工作油的量。

并且，即使在抓斗6的關(guān)閉操作與動臂4的提升操作的復(fù)合操作中，動臂缸7的負載壓力高于關(guān)閉安全壓力的情況下，控制器30也能夠抑制或防止通過了安全閥50的工作油的排出，同時能夠使來自主泵14l的工作油與來自主泵14r的工作油合流并流入到動臂缸7。

接著，參考圖9對除了抓斗的關(guān)閉操作以外利用先導(dǎo)壓力調(diào)整的情況進行說明。圖9是表示已開始先導(dǎo)壓力調(diào)整時的圖3的液壓回路的又一狀態(tài)的圖。圖9未圖示抓斗開閉踏板26a、減壓閥55a及壓力傳感器s4而圖示回轉(zhuǎn)操作操縱桿26b、減壓閥55b及壓力傳感器s6、以及圖示包括回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的回轉(zhuǎn)液壓回路的詳細內(nèi)容，在這些方面不同于圖3的液壓回路，但在其他方面相同。因此，詳細說明新圖示的部分。

回轉(zhuǎn)操作操縱桿26b是操作裝置26之一，其生成作用于控制閥173l的右側(cè)先導(dǎo)端口的先導(dǎo)壓力(以下，設(shè)為“右回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力”。)及作用于控制閥173l的左側(cè)先導(dǎo)端口的先導(dǎo)壓力(以下，設(shè)為“左回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力”。)。

減壓閥55b是調(diào)整回轉(zhuǎn)操作操縱桿26b所生成的右回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力的閥，其根據(jù)來自控制器30的控制電流的大小來調(diào)整右回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力。具體而言，減壓閥55b將右回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力作為一次壓力而接收，并將調(diào)整后先導(dǎo)壓力作為二次壓力而作用于控制閥173l的右側(cè)先導(dǎo)端口。控制電流越大，減壓閥55b越減小二次壓力。關(guān)于調(diào)整左回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力的減壓閥(未圖示。)也相同。

壓力傳感器s6是壓力傳感器29之一，其檢測右回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力，并將檢測出的值作為右回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力電信號而輸出至控制器30。關(guān)于檢測左回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力的壓力傳感器(未圖示。)也相同。

回轉(zhuǎn)液壓回路是用于驅(qū)動回轉(zhuǎn)機構(gòu)2的液壓回路，其包括回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a、回轉(zhuǎn)安全閥60l、60r、單向閥61l、61r、壓力傳感器s7l、s7r。

回轉(zhuǎn)安全閥60l是將回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的左端口2al側(cè)的工作油的壓力控制為規(guī)定的回轉(zhuǎn)安全壓力以下的閥?；剞D(zhuǎn)安全閥60r是將回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的右端口2ar側(cè)的工作油的壓力控制為規(guī)定的回轉(zhuǎn)安全壓力以下的閥。

單向閥61l是將回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的左端口2al側(cè)的工作油的壓力維持為工作油罐t中的工作油的壓力以上的閥。單向閥61r是將回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的右端口2ar側(cè)的工作油的壓力維持為工作油罐t中的工作油的壓力以上的閥。

壓力傳感器s7l、s7r為檢測回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的狀態(tài)的狀態(tài)檢測器的一例。本實施例中，壓力傳感器s7l檢測回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的左端口2al側(cè)的工作油的壓力(以下，設(shè)為“左端口壓力”。)，并將檢測出的值作為左端口壓力電信號而輸出至控制器30。壓力傳感器s7r檢測回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的右端口2ar側(cè)的工作油的壓力(以下，設(shè)為“右端口壓力”。)，并將檢測出的值作為右端口壓力電信號而輸出至控制器30。

圖9表示使主泵14l所吐出的工作油流入到回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的左端口2al而使回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a加速時的液壓回路的狀態(tài)。具體而言，表示如下狀態(tài)：回轉(zhuǎn)操作操縱桿26b所生成的右回轉(zhuǎn)先導(dǎo)壓力作用于控制閥173l的右側(cè)先導(dǎo)端口，控制閥173l向左方移動，從而來自主泵14l的工作油流入到回轉(zhuǎn)用液壓馬達2a的左端口2al。

與抓斗6的關(guān)閉操作的情況相同，當判定為作為壓力傳感器s7l的輸出的左端口壓力高于規(guī)定壓力th3時，控制器30減小控制閥173l的pc開口面積且增大pt開口面積。規(guī)定壓力th3是預(yù)先存儲于rom等的值，設(shè)定為稍低于回轉(zhuǎn)安全壓力的壓力。具體而言，控制器30使對減壓閥55b的控制電流增大。減壓閥55b隨著控制電流增大而減小作用于控制閥173l的右側(cè)先導(dǎo)端口的調(diào)整后先導(dǎo)壓力。因此，主泵14l所吐出的工作油的一部分通過控制閥173l的pt開口及中間旁通油路21l到達工作油罐t。其結(jié)果，控制器30通過負控控制來減小主泵14l的吐出量l1。左端口壓力維持為規(guī)定壓力th3，能夠抑制或防止通過了回轉(zhuǎn)安全閥60l的工作油的排出(參考圖中的粗點線箭頭。)。

通過以上結(jié)構(gòu)，控制器30能夠減少單獨進行回轉(zhuǎn)加速操作時從回轉(zhuǎn)安全閥60l、60r不必要地排出的工作油的量。

以上，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了詳細說明，但本發(fā)明并不限定于上述實施例，在不脫離本發(fā)明范圍的前提下，能夠?qū)ι鲜鰧嵤├┘痈鞣N變形及替換。

例如，上述實施例中，在進行抓斗6的單獨關(guān)閉操作、抓斗6的關(guān)閉操作與動臂4的提升操作的復(fù)合操作、或回轉(zhuǎn)加速操作時執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整。然而，本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，也可以在進行抓斗6的關(guān)閉操作與斗桿5的打開操作的復(fù)合操作、抓斗6的關(guān)閉操作與回轉(zhuǎn)加速操作的復(fù)合操作、回轉(zhuǎn)加速操作與動臂4的提升操作的復(fù)合操作等包括抓斗6的關(guān)閉操作及回轉(zhuǎn)加速操作中的至少一方的其他復(fù)合操作時執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整。并且，也可以同時執(zhí)行與抓斗6的關(guān)閉操作有關(guān)的先導(dǎo)壓力調(diào)整和與回轉(zhuǎn)加速操作有關(guān)的先導(dǎo)壓力調(diào)整。

上述實施例中，通過具有抓斗開閉缸10的工作機械來執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整。然而，本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，可以通過具有一邊釋放工作油一邊進行驅(qū)動的其他液壓驅(qū)動器的工作機械來執(zhí)行先導(dǎo)壓力調(diào)整。例如，可以在通過具有鏟斗來代替抓斗6且具有回轉(zhuǎn)用液壓馬達的挖土機進行回轉(zhuǎn)加速操作時執(zhí)行。

本申請主張基于2014年11月10日申請的日本專利申請2014-228404號的優(yōu)先權(quán)，并將該日本專利申請的所有內(nèi)容通過參考而援用于本申請中。

符號說明

1-下部行走體，1a、1b-行走用液壓馬達，2-回轉(zhuǎn)機構(gòu)，2a-回轉(zhuǎn)用液壓馬達，3-上部回轉(zhuǎn)體，4-動臂，5-斗桿，6-抓斗，7-動臂缸，8-斗桿缸，9-鏟斗缸，10-抓斗開閉缸，11-引擎，13、13l、13r-調(diào)節(jié)器，14、14l、14r-主泵，15-先導(dǎo)泵，17-控制閥，20l、20r-負控制節(jié)流器，21l、21r-中間旁通油路，22l、22r-并聯(lián)油路，23l、23r-返回油路，26-操作裝置，26a-抓斗開閉踏板，26b-回轉(zhuǎn)操作操縱桿，29-壓力傳感器，30-控制器，50-安全閥，51-負載單向閥，54-合流流路，55a、55b-減壓閥，60l、60r-回轉(zhuǎn)安全閥，61l、61r-單向閥，171l～175l、171r～175r-控制閥，s1l、s1r、s2l、s2r、s3、s4、s5、s6、s7l、s7r-壓力傳感器，t-工作油罐。