本發(fā)明涉及用于結(jié)構(gòu)物拆除工程、廢棄物處理、廢料(scrap)處理、道路工程、建設(shè)工程、土木工程等的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置。

背景技術(shù)：

作為用于結(jié)構(gòu)物拆除工程、廢棄物處理、廢料處理、道路工程、建設(shè)工程、土木工程等的工程機(jī)械已知有如下工程機(jī)械：將旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)自如地安裝于通過(guò)動(dòng)力系統(tǒng)而行駛的行駛體的上部，并且將多關(guān)節(jié)型的作業(yè)前部以在上下方向擺動(dòng)自如的方式安裝于旋轉(zhuǎn)體，通過(guò)致動(dòng)器來(lái)對(duì)構(gòu)成作業(yè)前部的各前部部件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。作為這樣的工程機(jī)械的一例，存在這樣的工程機(jī)械：其以液壓挖掘機(jī)為基礎(chǔ)，并具有：一端擺動(dòng)自如地與旋轉(zhuǎn)體連結(jié)的動(dòng)臂、一端擺動(dòng)自如地與動(dòng)臂的末端連接的斗桿、以及裝配于斗桿末端的抓斗、挖斗、破碎機(jī)、粉碎機(jī)等附件，從而能夠進(jìn)行所希望的作業(yè)。

這種工程機(jī)械以構(gòu)成作業(yè)前部的動(dòng)臂、斗桿以及附件向旋轉(zhuǎn)體的外方突出的狀態(tài)變換各種姿勢(shì)來(lái)進(jìn)行作業(yè)。因此，有時(shí)進(jìn)行了在施加過(guò)度作業(yè)負(fù)載的過(guò)負(fù)載且伸展前部的狀態(tài)下進(jìn)行緊急動(dòng)作等無(wú)理操作的情況下，會(huì)導(dǎo)致工程機(jī)械的平衡破壞。因此，對(duì)于這種工程機(jī)械來(lái)說(shuō)，提出了以往各種的防止翻倒技術(shù)。

例如，在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了如下技術(shù)：分別在工程機(jī)械的動(dòng)臂以及斗桿設(shè)置角度傳感器，將這些各角度傳感器的檢測(cè)信號(hào)輸入給控制裝置，控制裝置根據(jù)所述檢測(cè)信號(hào)對(duì)工程機(jī)械整體的重心位置、與行駛體的著地面上的穩(wěn)定支點(diǎn)的支承力進(jìn)行運(yùn)算，將基于該運(yùn)算結(jié)果的穩(wěn)定支點(diǎn)的支承力值顯示于顯示裝置，并且在后方穩(wěn)定支點(diǎn)的支承力小于等于作業(yè)確保上的臨界值時(shí)，發(fā)出警報(bào)。

另一方面，所述的拆除工程機(jī)械那樣的工程機(jī)械通過(guò)對(duì)大質(zhì)量的行駛體、旋轉(zhuǎn)體以及作業(yè)前部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)來(lái)進(jìn)行作業(yè)，因此，在操作員因某種原因進(jìn)行了使動(dòng)作中的行駛體、旋轉(zhuǎn)體或者作業(yè)前部的驅(qū)動(dòng)緊急停止的操作的情況下，有較大的慣性力作用于工程機(jī)械，對(duì)穩(wěn)定性造成較大的影響。特別是，在從搭載的警報(bào)裝置發(fā)出了通知可能翻倒的警報(bào)的情況下，若操作員慌張而進(jìn)行使動(dòng)作中的行駛體、旋轉(zhuǎn)體或者作業(yè)前部的驅(qū)動(dòng)停止的操作，則有大的慣性力在翻倒方向重疊，反而提高了翻倒的可能性。

針對(duì)這樣的課題，在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了如下控制技術(shù)：使用包含作業(yè)前部的主體以及行駛體的各可動(dòng)部的位置信息與緊急停止模型，對(duì)操作桿從操作狀態(tài)瞬間返回到停止指令狀態(tài)時(shí)的工程機(jī)械至完全停止為止的穩(wěn)定性變化進(jìn)行預(yù)測(cè)，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作限制使得在直至停止為止的任意時(shí)刻都不會(huì)不穩(wěn)定。

另一方面，在專利文獻(xiàn)3中，記載有如下液壓先導(dǎo)式驅(qū)動(dòng)液壓回路：在電磁比例閥產(chǎn)生了固著的情況下，關(guān)閉阻斷用電磁切換閥而阻斷先導(dǎo)液壓油的向電磁比例閥的流路，使致動(dòng)器停止。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特許第2871105號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：國(guó)際公開(kāi)第2012/169531號(hào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)平10-311064號(hào)公報(bào)

通過(guò)針對(duì)工程機(jī)械應(yīng)用專利文獻(xiàn)2所示的技術(shù)，即使是因不合理的操作或操作錯(cuò)誤而使動(dòng)作緊急停止的情況，也能夠?qū)⒐こ虣C(jī)械翻倒防范于未然，能夠使作業(yè)穩(wěn)定地繼續(xù)。專利文獻(xiàn)2所示的技術(shù)是根據(jù)控制運(yùn)算結(jié)果對(duì)工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作進(jìn)行限制的技術(shù)。

一般地，工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器通過(guò)液壓先導(dǎo)式驅(qū)動(dòng)液壓回路而被驅(qū)動(dòng)控制，所述液壓先導(dǎo)式驅(qū)動(dòng)液壓回路構(gòu)成為具有：先導(dǎo)式流量控制閥，其對(duì)液壓油向驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的供給進(jìn)行控制；以及比例減壓閥，其根據(jù)操作桿的操作向流量控制閥輸出先導(dǎo)液壓油。

為了將專利文獻(xiàn)2所示的技術(shù)應(yīng)用于這樣的工程機(jī)械，針對(duì)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器進(jìn)行動(dòng)作限制，需要將控制單元組裝于驅(qū)動(dòng)液壓回路，所述控制單元根據(jù)控制運(yùn)算結(jié)果來(lái)變更液壓油向致動(dòng)器的供給。但是，在現(xiàn)有示例中，在具有液壓先導(dǎo)式驅(qū)動(dòng)液壓回路的工程機(jī)械中，沒(méi)有示出用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)作限制的結(jié)構(gòu)。此外，在將控制單元組裝于驅(qū)動(dòng)液壓回路時(shí)，若大幅度變更驅(qū)動(dòng)液壓回路的結(jié)構(gòu)，則響應(yīng)性可能發(fā)生變化，損害以往的操作性。

此外，在將根據(jù)控制運(yùn)算結(jié)果來(lái)變更液壓油向致動(dòng)器的供給的控制單元組裝于驅(qū)動(dòng)液壓回路，對(duì)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作進(jìn)行控制介入的情況下，考慮如下結(jié)構(gòu)：在連接先導(dǎo)泵與流量控制閥的先導(dǎo)油路設(shè)置控制用電磁比例閥，根據(jù)控制運(yùn)算結(jié)果來(lái)使控制用電磁比例閥動(dòng)作。但是，在所述的結(jié)構(gòu)中，在控制用電磁比例閥因異物的侵入等而固著時(shí)，存在如下?lián)鷳n：與操作員的意圖或控制運(yùn)算結(jié)果相反地，從控制用電磁比例閥持續(xù)輸出先導(dǎo)液壓油，而不能使驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器停止。

關(guān)于專利文獻(xiàn)3所示的技術(shù)，在作業(yè)機(jī)具有偏移動(dòng)臂的液壓挖掘機(jī)的液壓先導(dǎo)式驅(qū)動(dòng)液壓回路中，設(shè)置有：當(dāng)作業(yè)機(jī)的末端侵入到防止干擾區(qū)域時(shí)使作業(yè)機(jī)的末端從防止干擾區(qū)域退避的電磁比例閥；以及通過(guò)開(kāi)關(guān)操作而進(jìn)行左右偏移動(dòng)作的兩個(gè)電磁比例閥，在這樣的液壓回路中，難以通過(guò)能夠維持以往的操作性的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)為了將工程機(jī)械保持穩(wěn)定所需的動(dòng)作限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述的課題而完成的，其目的在于提供一種操作性以及穩(wěn)定性高的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置，通過(guò)能夠維持以往的操作性的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)為了將工程機(jī)械保持穩(wěn)定所需的動(dòng)作限制，且即使是在設(shè)置于先導(dǎo)油路的控制用電磁比例閥產(chǎn)生了異常的情況，也能夠避免驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的非意圖性的動(dòng)作。

為了解決上述課題，例如采用權(quán)利要求書(shū)所記載的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明包含多個(gè)解決上述課題的手段，列舉其中一例，一種工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置，該工程機(jī)械具有：工程機(jī)械主體；作業(yè)前部，其相對(duì)于該工程機(jī)械主體安裝成在上下方向擺動(dòng)自如，并具有多個(gè)可動(dòng)部；驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器，其對(duì)該作業(yè)前部的各可動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；運(yùn)算裝置，其進(jìn)行控制該驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)的控制運(yùn)算；流量控制閥和比例減壓閥，所述流量控制閥控制向所述驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的液壓油供給，所述比例減壓閥根據(jù)操作桿的操作來(lái)輸出供給到所述流量控制閥的先導(dǎo)液壓油；桿操作量檢測(cè)部，其對(duì)所述操作桿的操作量進(jìn)行檢測(cè)；以及致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液壓回路，其具有對(duì)所述工程機(jī)械的姿勢(shì)進(jìn)行檢測(cè)的姿勢(shì)檢測(cè)部，其特征在于，所述運(yùn)算裝置具有：穩(wěn)定性判定部，其根據(jù)由所述桿操作量檢測(cè)部檢測(cè)出的所述操作桿的操作量與由所述姿勢(shì)檢測(cè)部檢測(cè)出的所述工程機(jī)械的姿勢(shì)，對(duì)假設(shè)為工程機(jī)械緊急停止時(shí)的工程機(jī)械的舉動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)，并判定所述工程機(jī)械的穩(wěn)定性；以及動(dòng)作限制決定部，其根據(jù)所述穩(wěn)定性判定部的判定結(jié)果來(lái)運(yùn)算并輸出緩?fù)Ｖ噶钜约皠?dòng)作速度限制指令，其中，該緩?fù)Ｖ噶钣糜谙拗扑鲵?qū)動(dòng)致動(dòng)器的減速度而使所述驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器緩慢停止，該動(dòng)作速度限制指令用于限制所述驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的上限動(dòng)作速度，所述致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液壓回路具有：先導(dǎo)壓修正裝置，其根據(jù)來(lái)自所述動(dòng)作限制決定部的所述緩?fù)Ｖ噶钜约八鰟?dòng)作速度限制指令對(duì)從所述比例減壓閥輸出的先導(dǎo)壓進(jìn)行修正，該先導(dǎo)壓修正裝置由以下部分構(gòu)成：停止特性變更裝置，其對(duì)先導(dǎo)壓進(jìn)行修正以便在所述操作桿的停止操作時(shí)使所述驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器緩慢停止；以及動(dòng)作速度限制裝置，其修正先導(dǎo)壓以便限制所述驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作速度，所述停止特性變更裝置以及所述動(dòng)作速度限制裝置構(gòu)成為：分別通過(guò)來(lái)自所述動(dòng)作限制決定部的所述緩?fù)Ｖ噶钜约八鰟?dòng)作速度限制指令而被驅(qū)動(dòng)，在從所述動(dòng)作限制決定部輸入了所述緩?fù)Ｖ噶钜约八鰟?dòng)作速度限制指令的情況下，對(duì)從所述比例減壓閥輸出的先導(dǎo)壓進(jìn)行修正，在沒(méi)有從所述動(dòng)作限制決定部輸入所述緩?fù)Ｖ噶钜约八鰟?dòng)作速度限制指令的情況下，不對(duì)從所述比例減壓閥輸出的先導(dǎo)壓進(jìn)行修正而供給到所述流量控制閥，所述停止特性變更裝置具有：包含增速用電磁比例閥的增速裝置，該增速用電磁比例閥在連結(jié)所述比例減壓閥與流量控制閥的先導(dǎo)油路上與所述比例減壓閥以外的先導(dǎo)液壓油供給裝置連接，生成并輸出比從所述比例減壓閥輸出的先導(dǎo)壓高的壓力，所述動(dòng)作速度限制裝置具有：對(duì)所述先導(dǎo)壓進(jìn)行減壓來(lái)進(jìn)行輸出的減速裝置，在所述驅(qū)動(dòng)控制裝置中還具有：故障檢測(cè)裝置，其對(duì)所述增速裝置所包含的增速用電磁比例閥的故障進(jìn)行檢測(cè)，所述致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液壓回路還具有：增速阻斷裝置，其阻斷從所述比例減壓閥以外的先導(dǎo)液壓油供給裝置向所述增速裝置的先導(dǎo)液壓油的供給，當(dāng)在所述故障檢測(cè)裝置中檢測(cè)出所述增速用電磁比例閥的故障時(shí)，所述運(yùn)算裝置通過(guò)所述增速阻斷裝置來(lái)阻斷先導(dǎo)液壓油向所述增速裝置的供給。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)活用了以往的致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)回路的結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)于工程機(jī)械的穩(wěn)定狀態(tài)的動(dòng)作限制，能夠不對(duì)操作性造成損害地進(jìn)行動(dòng)作限制，能夠?qū)⒐こ虣C(jī)械保持穩(wěn)定。此外，當(dāng)設(shè)置于先導(dǎo)油路的控制用電磁比例閥(增速用電磁比例閥)產(chǎn)生了異常時(shí)，能夠活用基于桿操作的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作并且能夠避免驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的非意圖性的動(dòng)作。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的側(cè)視圖。

圖2a是一般工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)液壓回路的整體概念圖。

圖2b是一般工程機(jī)械的動(dòng)臂缸的驅(qū)動(dòng)液壓回路的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖3a是搭載了穩(wěn)定化控制裝置的第一實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖3b是表示圖3a所示的狀態(tài)量檢測(cè)裝置與控制運(yùn)算裝置(穩(wěn)定化控制裝置)的詳情的圖。

圖4a是第一實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置中的驅(qū)動(dòng)液壓回路的整體概略圖。

圖4b是第一實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置中的包含先導(dǎo)壓修正裝置的動(dòng)臂缸的驅(qū)動(dòng)液壓回路的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖5a是表示第一實(shí)施方式涉及的增速用電磁比例閥中的先導(dǎo)壓修正的一例的圖。

圖5b是表示第一實(shí)施方式的變更例涉及的增速用電磁比例閥中的先導(dǎo)壓修正的一例的圖。

圖5c是表示第一實(shí)施方式涉及的增速用電磁比例閥的輸出特性(指令信號(hào)與電磁閥設(shè)定壓的關(guān)系)的一例的圖。

圖5d是表示第一實(shí)施方式涉及的給增速用電磁比例閥的驅(qū)動(dòng)指令值與時(shí)間的關(guān)系的一例的圖。

圖6a是表示第一實(shí)施方式涉及的減速用電磁比例閥中的先導(dǎo)壓修正的一例的圖。

圖6b是表示第一實(shí)施方式的變更例涉及的減速用電磁比例閥中的先導(dǎo)壓修正的一例的圖。

圖6c是表示第一實(shí)施方式涉及的減速用電磁比例閥的輸出特性(指令信號(hào)與電磁閥設(shè)定壓的關(guān)系)的一例的圖。

圖6d是表示第一實(shí)施方式涉及的給減速用電磁比例閥的驅(qū)動(dòng)指令值與時(shí)間的關(guān)系的一例的圖。

圖7是第一實(shí)施方式的變更例涉及的包含先導(dǎo)壓修正裝置的動(dòng)臂缸的驅(qū)動(dòng)液壓回路的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖8是第一實(shí)施方式的其他變更例涉及的包含先導(dǎo)壓修正裝置的動(dòng)臂缸的驅(qū)動(dòng)液壓回路的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖9是第一實(shí)施方式涉及的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法的說(shuō)明圖。

圖10是表示第一實(shí)施方式涉及的動(dòng)作限制決定部中的運(yùn)算過(guò)程的流程圖。

符號(hào)說(shuō)明

1工程機(jī)械

2行駛體

3旋轉(zhuǎn)體

3b姿勢(shì)傳感器(旋轉(zhuǎn)體)

3s旋轉(zhuǎn)角度傳感器

4駕駛室

5發(fā)動(dòng)機(jī)

6作業(yè)前部

7旋轉(zhuǎn)馬達(dá)

8配重

9驅(qū)動(dòng)控制裝置

10動(dòng)臂

11動(dòng)臂缸(驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器)

12斗桿

13斗桿缸(驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器)

15附件缸(驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器)

23附件

30狀態(tài)量檢測(cè)裝置

49姿勢(shì)檢測(cè)部

50操作桿

50a桿操作量檢測(cè)部

60運(yùn)算裝置

60a控制運(yùn)算裝置(穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置)

60b速度推定部

60c緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)部

60d穩(wěn)定性判定部

60f增速閥故障判定裝置

60h動(dòng)作限制決定部

60i指令值生成裝置

60x輸入部

60y輸出部

60z運(yùn)算部

100致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液壓回路

101主泵

102先導(dǎo)泵(先導(dǎo)液壓油供給裝置)

103工作油箱

110流量控制閥組

120比例減壓閥組

200先導(dǎo)壓修正裝置

210增速裝置(停止特性變更裝置)

220增速用電磁比例閥

230增速用高壓選擇裝置

240減速裝置(動(dòng)作速度限制裝置)

250減速用電磁比例閥

260減速用電磁比例安全閥

310增速閥故障檢測(cè)裝置

311、312壓力傳感器

330增速阻斷裝置

340增速阻斷用電磁切換閥

350先導(dǎo)初壓阻斷裝置

具體實(shí)施方式

以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

～第一實(shí)施方式～

使用圖1～圖9對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置進(jìn)行說(shuō)明。

<工程機(jī)械>

如圖1所示，搭載本實(shí)施方式涉及的驅(qū)動(dòng)控制裝置的工程機(jī)械1具有：行駛體2、能夠旋轉(zhuǎn)地安裝于行駛體2上部的旋轉(zhuǎn)體3、以及由一端與旋轉(zhuǎn)體3連結(jié)的多關(guān)節(jié)型的連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成的作業(yè)前部6。

旋轉(zhuǎn)體3通過(guò)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)7以中心軸3c為中心被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在旋轉(zhuǎn)體3上設(shè)置有駕駛室4以及配重8。此外，在該旋轉(zhuǎn)體3上的所需部分具有：發(fā)動(dòng)機(jī)5，其構(gòu)成動(dòng)力系統(tǒng)；以及驅(qū)動(dòng)控制裝置9，其包含驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器(后述)的驅(qū)動(dòng)液壓回路100，對(duì)工程機(jī)械1的起動(dòng)停止以及動(dòng)作總體進(jìn)行控制。另外，圖中的符號(hào)29表示地表面。

作業(yè)前部6具有：動(dòng)臂10(可動(dòng)部)，其一端與旋轉(zhuǎn)體3連結(jié)；斗桿12(可動(dòng)部)，其一端與動(dòng)臂10的另一端連結(jié)；以及附件23(可動(dòng)部)，其一端與斗桿12的另一端連結(jié)，這些各部件分別構(gòu)成為在上下方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

動(dòng)臂缸11是使動(dòng)臂10繞支點(diǎn)40轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器，并與旋轉(zhuǎn)體3以及動(dòng)臂10連結(jié)。斗桿缸13是使斗桿12繞支點(diǎn)41轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器，并與動(dòng)臂10以及斗桿12連結(jié)。附件缸15是使附件23繞支點(diǎn)42轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器，經(jīng)由連桿16而與附件23連結(jié)，經(jīng)由連桿17而與斗桿12連結(jié)。附件23能夠任意地更換為磁鐵、抓斗、刀具、破碎機(jī)、挖斗等未圖示的作業(yè)工具。旋轉(zhuǎn)馬達(dá)7是驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體3的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器。

在駕駛室4內(nèi)具有用于供操作員輸入針對(duì)各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作的指示的多個(gè)操作桿50。

<一般工程機(jī)械中的致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液壓回路>

圖2a表示具有液壓先導(dǎo)式操作裝置的一般工程機(jī)械中的致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液壓回路的整體概念圖。

在圖2a中，工程機(jī)械1的各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器7、11、13、15、…通過(guò)從主泵101供給的液壓油而被驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)液壓回路100a是用于向各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器7、11、13、15、…供給液壓油的回路，其主要由以下部分構(gòu)成：主泵101以及先導(dǎo)泵102，其通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)5而被驅(qū)動(dòng)；先導(dǎo)式的流量控制閥組110，其與主泵101連接，控制對(duì)各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的供給流量；以及比例減壓閥組120，其與先導(dǎo)泵102連接，根據(jù)多個(gè)操作桿50的操作生成供給到流量控制閥組110的先導(dǎo)液壓油。

流量控制閥組110包含：動(dòng)臂流量控制閥111、斗桿流量控制閥113、附件流量控制閥115、以及旋轉(zhuǎn)流量控制閥117，比例減壓閥組120包含：動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121、動(dòng)臂縮小比例減壓閥122、斗桿伸長(zhǎng)比例減壓閥123、斗桿縮小比例減壓閥124、附件伸長(zhǎng)比例減壓閥125、附件縮小比例減壓閥126、右旋轉(zhuǎn)比例減壓閥127、以及左旋轉(zhuǎn)比例減壓閥128。

另外，由于各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)方法在任意驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器中都是相同的，因此下文中以動(dòng)臂缸11為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。

圖2b表示具有液壓先導(dǎo)式操作裝置的一般工程機(jī)械中的動(dòng)臂缸11的驅(qū)動(dòng)液壓回路的概略結(jié)構(gòu)圖。

在圖2b中，動(dòng)臂的液壓先導(dǎo)式操作裝置由動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121、動(dòng)臂縮小比例減壓閥122、以及動(dòng)臂操作桿50b構(gòu)成。比例減壓閥121、122通過(guò)向伸長(zhǎng)側(cè)或者縮小側(cè)對(duì)動(dòng)臂操作桿50b進(jìn)行操作而被驅(qū)動(dòng)，從先導(dǎo)泵102排出的液壓油生成與動(dòng)臂操作桿50b的操作量對(duì)應(yīng)的壓力的先導(dǎo)液壓油。

動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121具有：第一端口121a、第二端口121b、以及第三端口121c，第一端口121a與工作油箱103連接，第二端口121b與先導(dǎo)泵102連接，第三端口121c與動(dòng)臂流量控制閥111的動(dòng)臂伸長(zhǎng)側(cè)先導(dǎo)端口111e連接。當(dāng)沒(méi)有向伸長(zhǎng)側(cè)操作動(dòng)臂操作桿50b時(shí)，連通第一端口121a與第三端口121c的閥路全開(kāi)，第二端口121b全閉，來(lái)自先導(dǎo)泵102的液壓油不會(huì)供給到第三端口121c。若動(dòng)臂操作桿50b向伸長(zhǎng)側(cè)被操作，則通過(guò)該操作，以連通第二端口121b與第三端口121c的閥路開(kāi)啟的方式被驅(qū)動(dòng)，先導(dǎo)液壓油被從先導(dǎo)泵102供給向第三端口121c，與桿操作量對(duì)應(yīng)的壓力的液壓油從第三端口121c輸出。若向從操作狀態(tài)返回到非操作狀態(tài)的方向?qū)?dòng)臂操作桿50b進(jìn)行操作，則動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121被向關(guān)閉連通第二端口121b與第三端口121c的閥路、在開(kāi)啟連通第一端口121a與第三端口121c的閥路的方向驅(qū)動(dòng)，當(dāng)返回到非操作狀態(tài)時(shí)，則連通第一端口121a與第三端口121c的閥路全開(kāi)。此時(shí)，與第三端口121c連接的先導(dǎo)油路的液壓油在連通第一端口121a與第三端口121c的閥路中流通而被排出到工作油箱103中。

與動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121一樣，動(dòng)臂縮小比例減壓閥122具有：第一端口122a、第二端口122b、以及第三端口122c，第三端口122c與動(dòng)臂流量控制閥111的動(dòng)臂縮小側(cè)先導(dǎo)端口111s連接。當(dāng)動(dòng)臂操作桿50b被向縮小側(cè)操作時(shí)，代替動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121而驅(qū)動(dòng)動(dòng)臂縮小比例減壓閥122，與桿操作量對(duì)應(yīng)的壓力的液壓油被從動(dòng)臂縮小比例減壓閥122的第三端口122c輸出。此外，若向操作到了縮小側(cè)的狀態(tài)返回到非操作狀態(tài)的方向?qū)?dòng)臂操作桿50b進(jìn)行操作，則與動(dòng)臂縮小比例減壓閥122的第三端口122c連接的先導(dǎo)油路的液壓油在連通第一端口122a與第三端口122c的閥路中流通而排出到工作油箱103中。

動(dòng)臂流量控制閥111是具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)側(cè)先導(dǎo)端口111e與動(dòng)臂縮小側(cè)先導(dǎo)端口111s的先導(dǎo)式的三位置切換閥。動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121經(jīng)由動(dòng)臂伸長(zhǎng)側(cè)先導(dǎo)油路與動(dòng)臂伸長(zhǎng)側(cè)先導(dǎo)端口111e連接，動(dòng)臂縮小比例減壓閥122經(jīng)由動(dòng)臂縮小側(cè)先導(dǎo)油路與動(dòng)臂縮小側(cè)先導(dǎo)端口111s連接。此外，動(dòng)臂流量控制閥111的致動(dòng)器側(cè)端口111a、111b分別經(jīng)由動(dòng)臂伸長(zhǎng)側(cè)主油路以及動(dòng)臂縮小側(cè)主油路而與動(dòng)臂缸11的底側(cè)油室11b以及桿側(cè)油室11r連接。動(dòng)臂流量控制閥111的泵端口111p與主泵101連接，油箱端口111t與工作油箱103連接。

當(dāng)動(dòng)臂流量控制閥111的動(dòng)臂伸長(zhǎng)側(cè)先導(dǎo)端口111e與動(dòng)臂縮小側(cè)先導(dǎo)端口111s都沒(méi)有被供給先導(dǎo)液壓油時(shí)，動(dòng)臂流量控制閥111為中立位置，不進(jìn)行向動(dòng)臂缸11的液壓油的供給以及自動(dòng)臂缸11的液壓油的排出。當(dāng)向伸長(zhǎng)側(cè)操作動(dòng)臂操作桿50b、向動(dòng)臂伸長(zhǎng)側(cè)先導(dǎo)端口111e供給先導(dǎo)液壓油時(shí)，則動(dòng)臂流量控制閥111切換到伸長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)位置，來(lái)自主泵101的液壓油被供給到動(dòng)臂缸11的底側(cè)油室11b。由此，動(dòng)臂缸11被進(jìn)行伸長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)。另一方面，在動(dòng)臂操作桿50b被向縮小側(cè)操作時(shí)，向動(dòng)臂縮小側(cè)先導(dǎo)端口111s供給先導(dǎo)液壓油，動(dòng)臂流量控制閥111切換到縮小驅(qū)動(dòng)位置，來(lái)自主泵101的液壓油被供給到動(dòng)臂缸11的桿側(cè)油室11r。由此，動(dòng)臂缸11被縮小驅(qū)動(dòng)。此時(shí)，動(dòng)臂流量控制閥111的開(kāi)口面積由供給到各先導(dǎo)端口111e、111s的先導(dǎo)液壓油的壓力決定，動(dòng)臂缸11以對(duì)應(yīng)于先導(dǎo)液壓油的壓力的速度被伸縮驅(qū)動(dòng)。

<驅(qū)動(dòng)控制裝置>

圖3a表示搭載了穩(wěn)定化控制裝置的本實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置9的概略結(jié)構(gòu)圖。

如圖3a所示，本實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置9為了針對(duì)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器7、11、13、15、…應(yīng)用各種控制，而在所述的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器7、11、13、15、…的驅(qū)動(dòng)液壓回路100a的基礎(chǔ)上還具有：運(yùn)算裝置60、先導(dǎo)壓修正裝置200、增速閥故障檢測(cè)裝置310、以及增速阻斷裝置330。此外，還設(shè)置有用于對(duì)控制運(yùn)算所需的工程機(jī)械1的狀態(tài)量進(jìn)行檢測(cè)的狀態(tài)量檢測(cè)裝置30等。作為狀態(tài)量檢測(cè)裝置30，例如設(shè)置有用于計(jì)測(cè)作業(yè)前部的姿勢(shì)的角度傳感器、檢測(cè)操作桿50的操作量的壓力傳感器等(后述)。

先導(dǎo)壓修正裝置200由增速裝置210與減速裝置240構(gòu)成，設(shè)置于將圖2所示的比例減壓閥組120與流量控制閥組110連接的先導(dǎo)油路上。通過(guò)根據(jù)來(lái)自運(yùn)算裝置60的控制運(yùn)算結(jié)果來(lái)驅(qū)動(dòng)先導(dǎo)壓修正裝置200，從而對(duì)通過(guò)操作員的桿操而從比例減壓閥組120輸出的先導(dǎo)液壓油的壓力進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)控制介入。此外，通過(guò)增速閥故障檢測(cè)裝置310來(lái)對(duì)構(gòu)成先導(dǎo)壓修正裝置200的增速裝置210的故障進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)在增速裝置210產(chǎn)生了故障時(shí)使增速阻斷裝置330動(dòng)作，從而使增速功能無(wú)效化。由此，防止在增速裝置210故障時(shí)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器進(jìn)行非意圖性的動(dòng)作。

像后述那樣，在本實(shí)施方式中，在工程機(jī)械1上搭載有防止作業(yè)中的不穩(wěn)定化的穩(wěn)定化控制裝置190。穩(wěn)定化控制裝置190是如下裝置：根據(jù)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)來(lái)限制驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作，使得即使是進(jìn)行了不合理的操作或錯(cuò)誤的操作的情況下也不會(huì)使工程機(jī)械1不穩(wěn)定化。優(yōu)選的是，穩(wěn)定化控制裝置190構(gòu)成為針對(duì)設(shè)置于工程機(jī)械1的所有驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器進(jìn)行動(dòng)作限制。但是，以下，以構(gòu)成為只針對(duì)給工程機(jī)械1的穩(wěn)定性帶來(lái)特別大的影響的動(dòng)臂缸11與斗桿缸13應(yīng)用動(dòng)作限制的情況為例，對(duì)致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液壓回路進(jìn)行說(shuō)明。

<驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)液壓回路>

圖4a表示本實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)液壓回路100的整體概略圖。

在圖4a中，先導(dǎo)壓修正裝置200是對(duì)應(yīng)于來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令對(duì)通過(guò)來(lái)自操作員的桿操作而從比例減壓閥組120輸出的先導(dǎo)液壓油的壓力進(jìn)行修正的液壓裝置，設(shè)置于將比例減壓閥組120與流量控制閥組110連接的先導(dǎo)油路中。以下，將對(duì)應(yīng)于桿操作而從比例減壓閥組120輸出的先導(dǎo)液壓油稱為桿操作先導(dǎo)液壓油，將桿操作先導(dǎo)液壓油的壓力稱為桿操作先導(dǎo)壓，將通過(guò)先導(dǎo)壓修正裝置200修正后的先導(dǎo)液壓油稱為修正先導(dǎo)液壓油，將修正先導(dǎo)液壓油的壓力稱為修正先導(dǎo)壓，將在運(yùn)算裝置60中計(jì)算出的所希望的先導(dǎo)壓稱為控制指令先導(dǎo)壓。

在設(shè)置先導(dǎo)壓修正裝置200時(shí)，需要形成不對(duì)以往的操作性造成損害的結(jié)構(gòu)。為了維持以往的操作性，在不需要修正的情況下，與沒(méi)有設(shè)置先導(dǎo)壓修正裝置200的情況同樣地，希望設(shè)為如下結(jié)構(gòu)：將從比例減壓閥組120輸出的桿操作先導(dǎo)液壓油供給到流量控制閥組110，只在需要修正的情況下，對(duì)桿操作先導(dǎo)壓進(jìn)行修正。因此，在本實(shí)施方式中，對(duì)使用了比例減壓閥組120的以往的先導(dǎo)液壓油供給回路進(jìn)行活用，并且只在通過(guò)控制運(yùn)算判斷為需要進(jìn)行桿操作先導(dǎo)壓的修正的情況下，構(gòu)成先導(dǎo)壓修正裝置200以便進(jìn)行修正。

需要根據(jù)控制運(yùn)算結(jié)果來(lái)修正先導(dǎo)壓是想使通過(guò)桿操作而產(chǎn)生的動(dòng)作速度降低的情況、或者是想使通過(guò)桿操作而產(chǎn)生的動(dòng)作速度增大的情況中的某一個(gè)。一般地，在具有所述的致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液壓回路100的工程機(jī)械1中，具有如下特性：若使先導(dǎo)壓增大則動(dòng)作速度增大，若使先導(dǎo)壓降低則動(dòng)作速度降低。因此，先導(dǎo)壓修正裝置200具有：增速裝置210，其生成比桿操作先導(dǎo)壓高的壓力的先導(dǎo)液壓油；以及減速裝置240，其使桿操作先導(dǎo)壓降低。

在針對(duì)動(dòng)臂缸11的動(dòng)作進(jìn)行控制介入時(shí)，作為先導(dǎo)壓修正裝置200，動(dòng)臂伸長(zhǎng)先導(dǎo)壓修正裝置201與動(dòng)臂縮小先導(dǎo)壓修正裝置202被設(shè)置于各自的先導(dǎo)油路。此外，作為與各個(gè)先導(dǎo)壓修正裝置對(duì)應(yīng)的增速裝置210，具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211、動(dòng)臂縮小增速裝置212，作為減速裝置240具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速裝置241、動(dòng)臂縮小減速裝置242。針對(duì)斗桿缸13的動(dòng)作進(jìn)行動(dòng)作限制的控制介入的情況也同樣，作為先導(dǎo)壓修正裝置200，斗桿伸長(zhǎng)先導(dǎo)壓修正裝置203、斗桿縮小先導(dǎo)壓修正裝置204被設(shè)置于各自的先導(dǎo)油路。此外，作為與各先導(dǎo)壓修正裝置對(duì)應(yīng)的增速裝置210，具有斗桿伸長(zhǎng)增速裝置213、斗桿縮小增速裝置214，作為減速裝置240具有斗桿伸長(zhǎng)減速裝置243、斗桿縮小減速裝置244。

增速阻斷裝置330設(shè)置于增速裝置210的上游側(cè)，即設(shè)置于連接先導(dǎo)泵102與增速裝置210的油路上。增速阻斷裝置330在檢測(cè)出增速裝置210的故障時(shí)，通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令而進(jìn)行切換，阻斷從先導(dǎo)泵102向增速裝置210的先導(dǎo)液壓油的供給，使增速功能無(wú)效化。增速阻斷裝置330如圖4a所示，設(shè)置成針對(duì)所有構(gòu)成增速裝置210的動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211、動(dòng)臂縮小增速裝置212、斗桿伸長(zhǎng)增速裝置213、斗桿縮小增速裝置214阻斷先導(dǎo)液壓油的供給。

<先導(dǎo)壓修正裝置>

由于各先導(dǎo)壓修正裝置201、202、203、204的結(jié)構(gòu)都是一樣的，因此以下，以動(dòng)臂伸長(zhǎng)先導(dǎo)液壓油的修正為例，參照?qǐng)D4b對(duì)動(dòng)臂伸長(zhǎng)先導(dǎo)壓修正裝置201的詳情進(jìn)行說(shuō)明。圖4b是表示本實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)控制裝置中的動(dòng)臂缸11的驅(qū)動(dòng)液壓回路的概略結(jié)構(gòu)圖的圖。

如上所述，動(dòng)臂伸長(zhǎng)先導(dǎo)壓修正裝置201由動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211與動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速裝置241構(gòu)成。從動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121輸出的桿操作先導(dǎo)液壓油首先被輸入到動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211，根據(jù)運(yùn)算裝置60計(jì)算出的控制指令先導(dǎo)壓被進(jìn)行增壓處理。由動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211修正后的先導(dǎo)液壓油被輸入到動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速裝置241，根據(jù)控制指令先導(dǎo)壓而被進(jìn)行減壓處理。由動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速裝置241修正后的先導(dǎo)液壓油被輸入到動(dòng)臂流量控制閥111的動(dòng)臂伸長(zhǎng)側(cè)先導(dǎo)端口111e。以下，對(duì)動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211與動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速裝置241的詳情進(jìn)行說(shuō)明。

<<增速裝置>>

動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211由增速用電磁比例閥221與高壓選擇裝置(高壓選擇閥)231構(gòu)成。增速用電磁比例閥221主要在控制指令先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓高的情況下通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令而被驅(qū)動(dòng)，從先導(dǎo)泵102排出的液壓油生成增速用先導(dǎo)液壓油。此外，高壓選擇裝置231選擇并輸出桿操作先導(dǎo)液壓油、與增速用先導(dǎo)液壓油中的高壓的液壓油。

增速用電磁比例閥221具有：第一端口221a、第二端口221b、第三端口221c、以及螺線管221d。工作油箱103與第一端口221a連接，先導(dǎo)泵102與第二端口221b連接。若通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令信號(hào)來(lái)對(duì)螺線管221d進(jìn)行勵(lì)磁，則對(duì)應(yīng)于指令信號(hào)的壓力的增速用先導(dǎo)液壓油被輸出到第三端口221c。增速用電磁比例閥221具有如下的常閉式的特性：在沒(méi)有對(duì)螺線管221d進(jìn)行勵(lì)磁時(shí)，連通第一端口221a與第三端口221c的閥路全開(kāi)，第二端口221b全閉，從先導(dǎo)泵102向第三端口221c側(cè)的液壓油的供給被阻斷。因此，在螺線管221d為非勵(lì)磁狀態(tài)的情況下，第三端口221c側(cè)的壓力為油箱壓。若通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令信號(hào)對(duì)螺線管221d進(jìn)行勵(lì)磁，則向開(kāi)啟連通第二端口221b與第三端口221c的閥路的方向被驅(qū)動(dòng)，來(lái)自先導(dǎo)泵102的液壓油被輸出到第三端口221c。增速用電磁比例閥221具有如下特性：隨著提供給螺線管221d的指令信號(hào)變大，從第三端口221c輸出的液壓油的壓力變高。從運(yùn)算裝置60向螺線管221d的驅(qū)動(dòng)指令是根據(jù)控制指令先導(dǎo)壓來(lái)進(jìn)行的。

高壓選擇裝置231例如是梭動(dòng)閥，被輸入從比例減壓閥121輸出的桿操作先導(dǎo)液壓油與從增速用電磁比例閥221輸出的增速用先導(dǎo)液壓油。高壓選擇裝置231選擇出所輸入的桿操作先導(dǎo)液壓油與增速用先導(dǎo)液壓油中的高壓的液壓油，并將其作為增速裝置211的輸出。高壓選擇裝置231也可以是滑閥式的高壓選擇閥。

當(dāng)在運(yùn)算裝置60中計(jì)算出的控制指令先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓高時(shí)，從增速用電磁比例閥221輸出的增速用先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓高，通過(guò)高壓選擇裝置231選擇增速用先導(dǎo)壓，進(jìn)行控制介入。另一方面，在控制指令先導(dǎo)壓與桿操作先導(dǎo)壓相等或較低時(shí)，操作先導(dǎo)壓比增速用先導(dǎo)壓桿升高，通過(guò)高壓選擇裝置231選擇桿操作先導(dǎo)壓。因此，該情況下，在增速裝置211中桿操作先導(dǎo)液壓油沒(méi)有修正而被輸出。

<<減速裝置>>

在本實(shí)施方式中，作為動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速裝置241具有減速用電磁比例閥251。減速用電磁比例閥251通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令而被驅(qū)動(dòng)，主要是在控制指令先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓低的情況下，使修正先導(dǎo)壓降低至控制指令先導(dǎo)壓。

減速用電磁比例閥251具有：第一端口251a、第二端口251b、第三端口251c、以及螺線管251d。工作油箱103與第一端口251a連接，高壓選擇裝置231的輸出端口與第二端口251b連接，動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)端口111e與第三端口251c連接。若通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令信號(hào)來(lái)對(duì)螺線管251d進(jìn)行勵(lì)磁，則減壓至與指令信號(hào)對(duì)應(yīng)的壓力的液壓油被輸出到第三端口251c。從該第三端口251c輸出的液壓油是修正先導(dǎo)液壓油。減速用電磁比例閥251與增速用電磁比例閥221同樣，具有常閉式的特性。因此，在沒(méi)有對(duì)螺線管251d進(jìn)行勵(lì)磁時(shí)，動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)端口111e與工作油箱103連通，修正先導(dǎo)壓為油箱壓。另一方面，若通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令信號(hào)對(duì)螺線管251d進(jìn)行勵(lì)磁，則向開(kāi)啟連通第二端口251b與第三端口251c的閥路的方向被驅(qū)動(dòng)，從增速裝置211供給到第二端口251b的先導(dǎo)液壓油被輸出到第三端口251c。在連通第二端口251b與第三端口251c的閥路中流通的液壓油的壓力由提供給螺線管251d的指令信號(hào)的大小決定。這里，由指令信號(hào)決定的是流通的液壓油的上限壓，修正先導(dǎo)壓為供給到第二端口251b的液壓油的壓力、與由提供給螺線管251d的指令信號(hào)決定的上限壓中的低的一方。此外，在針對(duì)螺線管251d提供了最大的指令信號(hào)時(shí)，連通第二端口251b與第三端口251c的閥路全開(kāi)，不管供給到第二端口251b的液壓油的壓力如何，修正先導(dǎo)壓都與增速裝置211的輸出壓相等。從運(yùn)算裝置60向螺線管251d的驅(qū)動(dòng)指令是根據(jù)控制指令先導(dǎo)壓來(lái)進(jìn)行的。

當(dāng)在運(yùn)算裝置60中計(jì)算出的控制指令先導(dǎo)壓比增速裝置211的輸出壓低時(shí)，先導(dǎo)液壓油通過(guò)減速用電磁比例閥251而被減壓，實(shí)現(xiàn)所指令的控制介入。另一方面，當(dāng)增速裝置211的輸出壓比控制指令先導(dǎo)壓低時(shí)，先導(dǎo)液壓油沒(méi)有被減速用電磁比例閥251修正，增速裝置211輸出的先導(dǎo)液壓油被供給到動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)端口111e。

如以上所說(shuō)明那樣，本實(shí)施方式的增速裝置211只在控制指令先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓高而需要增大先導(dǎo)壓的情況下，輸出由增速用電磁比例閥221生成的增速用先導(dǎo)液壓油，在不需要使先導(dǎo)壓增大的情況下，與以往的先導(dǎo)液壓油供給回路同樣，輸出從比例減壓閥121輸出的桿操作先導(dǎo)液壓油。此外，減速裝置241只在控制指令先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓低而需要使先導(dǎo)壓降低的情況下，通過(guò)減速用電磁比例閥251來(lái)對(duì)先導(dǎo)液壓油進(jìn)行減壓，在不需要使先導(dǎo)壓降低的情況下，直接輸出從增速裝置211供給的先導(dǎo)液壓油。也就是說(shuō)，在桿操作先導(dǎo)壓與控制指令先導(dǎo)壓相等而不需要控制介入的情況下，增速裝置211以及減速裝置241都不修正桿操作先導(dǎo)壓，與以往的先導(dǎo)壓供給回路同樣，從比例減壓閥121輸出的桿操作先導(dǎo)液壓油供給到動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)端口111e。這樣，通過(guò)構(gòu)成為活用了以往的先導(dǎo)壓供給回路的結(jié)構(gòu)，從而能夠不對(duì)以往的操作性造成影響地進(jìn)行控制介入。

動(dòng)臂縮小先導(dǎo)壓修正裝置202也具有與動(dòng)臂伸長(zhǎng)先導(dǎo)壓修正裝置201同樣的結(jié)構(gòu)，在本實(shí)施方式中，作為增速用電磁比例閥具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速用電磁比例閥221、動(dòng)臂縮小增速用電磁比例閥222，作為高壓選擇裝置具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)高壓選擇裝置231、動(dòng)臂縮小高壓選擇裝置232，作為減速用電磁比例閥具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速用電磁比例閥251、動(dòng)臂縮小減速用電磁比例閥252。

<電磁比例閥故障導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)>

通過(guò)使用所述的先導(dǎo)壓修正裝置200，能夠?qū)⑾葘?dǎo)壓修正為在運(yùn)算裝置60中計(jì)算出的控制指令先導(dǎo)壓。另一方面，在為了修正先導(dǎo)壓而設(shè)置了電磁比例閥時(shí)，若在電磁比例閥的驅(qū)動(dòng)回路產(chǎn)生了故障，或者因灰塵等異物的侵入使得電磁比例閥固著，則存在輸出壓不會(huì)成為來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令的壓力，非意圖性的壓力的先導(dǎo)液壓油被供給到流量控制閥組110的可能。例如，即使是從運(yùn)算裝置60針對(duì)電磁比例閥進(jìn)行了使輸出壓為0的驅(qū)動(dòng)指令的情況下，也存在輸出壓不為0，不能使驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器停止的可能性。

特別是，由于增速用電磁比例閥220(代表動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速用電磁比例閥221以及動(dòng)臂縮小增速用電磁比例閥222)是將從先導(dǎo)泵102排出的先導(dǎo)液壓油減壓而輸出的結(jié)構(gòu)，因此當(dāng)在增速用電磁比例閥220產(chǎn)生了故障時(shí)，存在如下可能性：不管來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令如何，都繼續(xù)輸出一定壓力的液壓油，驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器繼續(xù)非意圖性的動(dòng)作而不能停止。

另一方面，當(dāng)在減速用電磁比例閥250(代表動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速用電磁比例閥251以及動(dòng)臂縮小減速用電磁比例閥252)產(chǎn)生了故障時(shí)，不能夠通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令來(lái)進(jìn)行先導(dǎo)液壓油的減壓，即減速。但是，由于減速用電磁比例閥250是將增速裝置210輸出的先導(dǎo)液壓油減壓而輸出的結(jié)構(gòu)，因此即使在減速用電磁比例閥250產(chǎn)生了故障，在增速用電磁比例閥220沒(méi)有產(chǎn)生故障的情況下，能夠通過(guò)使操作桿50返回到中立位置而使驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器停止。此外，如上所述，作為減速用電磁比例閥250只要使用具有常關(guān)式的特性的比例閥，即，在沒(méi)有來(lái)自運(yùn)算裝置的控制指令時(shí)阻斷液壓油的供給，即使在電磁比例閥的驅(qū)動(dòng)回路產(chǎn)生了故障的情況下，也能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)致動(dòng)器保持為停止?fàn)顟B(tài)。

在本實(shí)施方式中，特別對(duì)故障時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)高的增速用電磁比例閥220的故障進(jìn)行監(jiān)視，在萬(wàn)一產(chǎn)生了故障的情況下，通過(guò)阻斷先導(dǎo)液壓油向增速用電磁比例閥220的供給，使增速功能無(wú)效化，從而避免驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器繼續(xù)非意圖性的動(dòng)作而不能停止的情況。另一方面，對(duì)于減速用電磁比例閥250的故障，在萬(wàn)一產(chǎn)生了故障的情況下，由于不存在驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器不能停止的可能性，因此不進(jìn)行先導(dǎo)液壓油的阻斷等處理，構(gòu)成為運(yùn)用了基于桿操作的先導(dǎo)液壓油的供給的結(jié)構(gòu)。由此，能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)避免電磁比例閥故障時(shí)的致動(dòng)器的錯(cuò)誤動(dòng)作，且在電磁比例閥故障時(shí)也能夠進(jìn)行基于桿操作的工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)，能夠使作業(yè)繼續(xù)。

<增速閥故障檢測(cè)裝置>

在本實(shí)施方式中，作為對(duì)增速用電磁比例閥220的故障進(jìn)行檢測(cè)的增速閥故障檢測(cè)裝置310，在將構(gòu)成增速裝置210的增速用電磁比例閥220與高壓選擇裝置230(代表動(dòng)臂伸長(zhǎng)高壓選擇裝置231以及動(dòng)臂縮小高壓選擇裝置232)連結(jié)的油路上設(shè)置有壓力傳感器。當(dāng)在增速用電磁比例閥220產(chǎn)生了故障時(shí)，從增速用電磁比例閥220輸出的液壓油的壓力偏離從運(yùn)算裝置60指令的壓力。因此，通過(guò)對(duì)增速用電磁比例閥220的輸出壓，即增速用電磁比例閥220的第三端口220c側(cè)壓力進(jìn)行監(jiān)視，能夠檢測(cè)增速用電磁比例閥220的故障。

在本實(shí)施方式的工程機(jī)械1中，作為增速用電磁比例閥220具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速用電磁比例閥221、動(dòng)臂縮小增速用電磁比例閥222。為了對(duì)各增速用電磁比例閥的故障進(jìn)行檢測(cè)，在連結(jié)動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速用電磁比例閥221與動(dòng)臂伸長(zhǎng)高壓選擇裝置231的油路上設(shè)置有動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速壓力傳感器311，在連結(jié)動(dòng)臂縮小增速用電磁比例閥222與動(dòng)臂縮小高壓選擇裝置232的油路上設(shè)置有動(dòng)臂縮小增速壓力傳感器312。壓力傳感器311、312的檢測(cè)信號(hào)被輸入到運(yùn)算裝置60，在運(yùn)算裝置60內(nèi)的后述的增速閥故障判定裝置60f中，用于增速用電磁比例閥221、222各自的故障判定。

<增速阻斷裝置>

在本實(shí)施方式中，為了防止在增速用電磁比例閥220產(chǎn)生了故障時(shí)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器繼續(xù)非意圖性的動(dòng)作而不能停止，而具有使增速功能無(wú)效化的增速阻斷裝置330。此外，在本實(shí)施方式中，作為增速阻斷裝置330，在增速用電磁比例閥220的上游側(cè)，即連結(jié)先導(dǎo)泵102與增速用電磁比例閥220的油路上設(shè)置增速阻斷用電磁切換閥340。增速阻斷用電磁切換閥340通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令進(jìn)行切換，是阻斷從先導(dǎo)泵102向增速用電磁比例閥220的先導(dǎo)液壓油的供給的電磁切換閥。

在本實(shí)施方式中，作為動(dòng)臂伸長(zhǎng)、動(dòng)臂縮小的各自的增速裝置，具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速用電磁比例閥221、動(dòng)臂縮小增速用電磁比例閥222，來(lái)自先導(dǎo)泵102的先導(dǎo)液壓油被供給到各增速用電磁比例閥221、222的第二端口。增速阻斷用電磁切換閥340如圖4a以及圖4b所示，設(shè)置成將向所有增速用電磁比例閥221、222、…的先導(dǎo)液壓油的供給阻斷。

增速阻斷用電磁切換閥340是具有第一端口340a、第二端口340b、第三端口340c以及螺線管340d的電磁切換閥。第一端口340a與先導(dǎo)泵102連接，第二端口340b與工作油箱103連接。當(dāng)沒(méi)有對(duì)螺線管340d勵(lì)磁時(shí)，第二端口340b與第三端口340c連通，若對(duì)螺線管340d勵(lì)磁則第一端口340a與第三端口340c連通。因此，在螺線管340d的勵(lì)磁狀態(tài)下，為來(lái)自先導(dǎo)泵102的先導(dǎo)液壓油被從第三端口340c輸出的供給狀態(tài)，在螺線管340d的非勵(lì)磁狀態(tài)下，為阻斷向第三端口340c側(cè)供給來(lái)自先導(dǎo)泵102的先導(dǎo)液壓油的阻斷狀態(tài)。增速阻斷用電磁切換閥340的第三端口340c同與所有增速用電磁比例閥221、222、…的第二端口連接的油路連接。因此，通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令使螺線管340d為非勵(lì)磁狀態(tài)，由此能夠阻斷向所有增速用電磁比例閥221、222的先導(dǎo)液壓油的供給。以下，以動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211為例來(lái)說(shuō)明增速阻斷裝置330的作用。

在使增速阻斷用電磁切換閥340的螺線管340d為勵(lì)磁狀態(tài)、使來(lái)自先導(dǎo)泵102的液壓油為供給到增速用電磁比例閥221的狀態(tài)的情況下，為與沒(méi)有設(shè)置增速阻斷用電磁切換閥340時(shí)相同的結(jié)構(gòu)。即，在增速用電磁比例閥221中，從先導(dǎo)泵102所排出的先導(dǎo)液壓油生成增速用先導(dǎo)壓，在高壓選擇裝置231中選擇出增速用先導(dǎo)液壓油與桿操作先導(dǎo)液壓油中的高壓的液壓油并輸出。另一方面，在使增速阻斷用電磁切換閥340的螺線管340d為非勵(lì)磁狀態(tài)、阻斷了從先導(dǎo)泵102向增速用電磁比例閥221的液壓油供給的情況下，不管增速用電磁比例閥221的狀態(tài)如何，增速用電磁比例閥221的第三端口221c側(cè)壓力都為油箱壓，在高壓選擇裝置231中，始終選擇桿操作先導(dǎo)壓。因此，通過(guò)使增速阻斷用電磁切換閥340為阻斷狀態(tài)，能夠避免繼續(xù)從增速用電磁比例閥221輸出與指令不同的壓力的液壓油，能夠避免動(dòng)臂缸11不能停止。此外，在使增速阻斷用電磁切換閥340為阻斷狀態(tài)的情況下，也繼續(xù)向比例減壓閥121供給先導(dǎo)液壓油，從增速裝置211輸出對(duì)應(yīng)于桿操作的桿操作先導(dǎo)液壓油，因此，能夠通過(guò)動(dòng)臂操作桿50b的操作使動(dòng)臂缸11動(dòng)作。也就是說(shuō)，防止因增速用電磁比例閥221的故障使得動(dòng)臂缸11進(jìn)行非意圖性的動(dòng)作，另一方面，由于能夠?qū)崿F(xiàn)基于桿操作的驅(qū)動(dòng)，因此能夠繼續(xù)作業(yè)，能夠?qū)⒈憷员３值酶摺?/p>

如上所述，增速阻斷用電磁切換閥340配置成阻斷向所有增速用電磁比例閥的先導(dǎo)液壓油的供給，在使增速阻斷用電磁切換閥340為阻斷狀態(tài)的情況下，與動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211同樣地，在動(dòng)臂縮小增速裝置212中，也阻斷來(lái)自先導(dǎo)泵102的先導(dǎo)液壓油的供給，輸出桿操作先導(dǎo)壓。通過(guò)形成為這樣的結(jié)構(gòu)，即使在具有多個(gè)先導(dǎo)壓修正裝置的情況下，也只設(shè)置一個(gè)增速阻斷用電磁切換閥340即可，從而能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)防止增速用電磁比例閥220的故障造成的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的非意圖性的動(dòng)作。

<運(yùn)算裝置>

返回到圖3a，運(yùn)算裝置60由以下部分構(gòu)成：未圖示的cpu(centralprocessingunit：中央處理單元)；存儲(chǔ)部，其由rom(readonlymemory：只讀存儲(chǔ)器)、ram(randomaccessmemory：隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、以及閃速存儲(chǔ)器等構(gòu)成；具有這些的微型計(jì)算機(jī)和未圖示的周邊電路等，運(yùn)算裝置60例如按照存儲(chǔ)于rom的程序來(lái)進(jìn)行運(yùn)行。

運(yùn)算裝置60具有：輸入部60x，其被輸入來(lái)自狀態(tài)量檢測(cè)裝置30和增速閥故障檢測(cè)裝置310的信號(hào)；運(yùn)算部60z，其接受輸入到輸入部60x中的信號(hào)并進(jìn)行規(guī)定的運(yùn)算；以及輸出部60y，其接受來(lái)自運(yùn)算部60z的輸出信號(hào)，輸出對(duì)先導(dǎo)壓修正裝置200以及增速阻斷裝置330的驅(qū)動(dòng)指令。

<運(yùn)算部>

運(yùn)算部60z由以下部分構(gòu)成：控制運(yùn)算裝置60a，其根據(jù)從狀態(tài)量檢測(cè)裝置30取入的信號(hào)進(jìn)行規(guī)定的控制運(yùn)算，計(jì)算出控制指令先導(dǎo)壓；指令值生成裝置60i，其根據(jù)來(lái)自控制運(yùn)算裝置60a的輸出計(jì)算出對(duì)先導(dǎo)壓修正裝置200的驅(qū)動(dòng)指令值；以及增速閥故障判定裝置60f，其根據(jù)從增速閥故障檢測(cè)裝置310取入的信號(hào)對(duì)先導(dǎo)壓修正裝置200的增速裝置210所包含的增速用電磁比例閥220的故障進(jìn)行判定，決定對(duì)增速阻斷裝置330的驅(qū)動(dòng)指令值。

<控制運(yùn)算裝置>

控制運(yùn)算裝置60a作為穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置發(fā)揮功能，根據(jù)狀態(tài)量檢測(cè)裝置30的檢測(cè)結(jié)果來(lái)評(píng)價(jià)工程機(jī)械1的穩(wěn)定性，根據(jù)該穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)判定是否需要?jiǎng)幼飨拗疲谛枰獎(jiǎng)幼飨拗频那闆r下，計(jì)算出控制指令先導(dǎo)壓。穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置的詳情在后面進(jìn)行敘述。

<指令值生成裝置之一>

指令值生成裝置60i根據(jù)從控制運(yùn)算裝置60a輸出的控制指令先導(dǎo)壓計(jì)算出先導(dǎo)壓修正裝置200的驅(qū)動(dòng)指令值，輸出到運(yùn)算裝置60的輸出部60y。

在本實(shí)施方式中，為了進(jìn)行動(dòng)臂伸長(zhǎng)、動(dòng)臂縮小的各自的先導(dǎo)壓的修正而具有先導(dǎo)壓修正裝置201、202，指令值生成裝置60i計(jì)算出針對(duì)構(gòu)成先導(dǎo)壓修正裝置201、202的增速用電磁比例閥221、222以及減速用電磁比例閥251、252的驅(qū)動(dòng)指令值。由于驅(qū)動(dòng)指令值的計(jì)算方法對(duì)于任意先導(dǎo)壓修正裝置都是相同的，因此以下以動(dòng)臂伸長(zhǎng)先導(dǎo)液壓油的修正為例，對(duì)動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速用電磁比例閥221以及動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速用電磁比例閥251的驅(qū)動(dòng)指令值的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。

如上所述，增速用電磁比例閥221用于在控制指令先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓高時(shí)，對(duì)先導(dǎo)泵102排出的液壓油進(jìn)行減壓，生成控制指令先導(dǎo)壓的先導(dǎo)液壓油。因此，如圖5a所示，增速用電磁比例閥指令壓在控制指令先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓高時(shí)，將控制指令先導(dǎo)壓決定為增速用電磁比例閥指令壓，在控制指令先導(dǎo)壓小于等于桿操作先導(dǎo)壓時(shí)將增速用電磁比例閥指令壓決定為0。增速用電磁比例閥221輸出的液壓油的壓力通過(guò)提供給螺線管221d的指令信號(hào)的大小而被決定，指令信號(hào)與壓力的關(guān)系作為閥的輸出特性例如像圖5c那樣被提供。其結(jié)果為，向增速用電磁比例閥221的驅(qū)動(dòng)指令值使用增速用電磁比例閥指令壓與增速用電磁比例閥221的輸出特性像圖5d那樣來(lái)決定。

減速用電磁比例閥251用于在控制指令先導(dǎo)壓比桿操作先導(dǎo)壓低的情況下將先導(dǎo)壓減壓至控制指令先導(dǎo)壓。因此，減速用電磁比例閥指令壓例如如圖6a所示，在控制指令先導(dǎo)壓小于等于桿操作先導(dǎo)壓的情況下將控制指令先導(dǎo)壓決定為減速用電磁比例閥指令壓，在其他情況下，將減速用電磁比例閥251的最大的設(shè)定壓力決定為減速用電磁比例閥指令壓。減速用電磁比例閥251輸出的液壓油的壓力由提供給螺線管251d的指令信號(hào)的大小來(lái)決定，指令信號(hào)與壓力的關(guān)系作為閥的輸出特性例如以圖6c的方式被提供。對(duì)減速用電磁比例閥251的驅(qū)動(dòng)指令值使用上述的減速用電磁比例閥指令壓與減速用電磁比例閥251的輸出特性像圖6d那樣來(lái)決定。

<增速閥故障判定裝置>

增速閥故障判定裝置60f通過(guò)將構(gòu)成增速閥故障檢測(cè)裝置310的增速壓力傳感器311、312的檢測(cè)值與在指令值生成裝置60i中計(jì)算出的增速用電磁比例閥指令壓進(jìn)行比較，判定增速用電磁比例閥220有無(wú)故障。當(dāng)在增速用電磁比例閥220產(chǎn)生了故障時(shí)，與增速用電磁比例閥指令壓不同的壓力的先導(dǎo)液壓油被從增速用電磁比例閥220輸出。因此，增速閥故障判定裝置60f計(jì)算出增速用電磁比例閥指令壓與增速壓力傳感器的檢測(cè)值之差，在該差為規(guī)定值以內(nèi)時(shí)判定為增速用電磁比例閥220“正常”，在該差比規(guī)定值大時(shí)判斷為增速用電磁比例閥220是“故障”狀態(tài)。

在本實(shí)施方式中，為了進(jìn)行動(dòng)臂伸長(zhǎng)、動(dòng)臂縮小的各自的先導(dǎo)壓修正而具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速用電磁比例閥221、動(dòng)臂縮小增速用電磁比例閥222，在增速閥故障判定裝置60f中針對(duì)各增速用電磁比例閥進(jìn)行故障判定。并且，在增速用電磁比例閥221、222的任意一個(gè)中故障判定結(jié)果都為“正?！钡那闆r下，針對(duì)增速阻斷用電磁切換閥340進(jìn)行指令，以形成能夠從先導(dǎo)泵102向增速用電磁比例閥221、222供給液壓油的連通狀態(tài)。

另一方面，在增速用電磁比例閥221、222中的至少一個(gè)判定為“故障”狀態(tài)的情況下，針對(duì)增速阻斷用電磁切換閥340提供指令，以形成阻斷來(lái)自先導(dǎo)泵102的液壓油向所有增速用電磁比例閥221、222的供給的阻斷狀態(tài)。如上所述，關(guān)于本實(shí)施方式的增速阻斷用電磁切換閥340，若使螺線管340d為非勵(lì)磁狀態(tài)，則成為阻斷來(lái)自先導(dǎo)泵102的液壓油的供給的阻斷狀態(tài)，若為勵(lì)磁狀態(tài)，則成為能夠供給來(lái)自先導(dǎo)泵102的液壓油的連通狀態(tài)。因此，只在所有增速用電磁比例閥的故障判定結(jié)果為“正?！钡那闆r下，輸出指令信號(hào)以便對(duì)增速阻斷用電磁切換閥340的螺線管340d進(jìn)行勵(lì)磁，在其他情況下，提供指令以使得不對(duì)增速阻斷用電磁切換閥340的螺線管340d進(jìn)行勵(lì)磁。

<穩(wěn)定化控制>

在本實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械1中搭載有防止作業(yè)中的不穩(wěn)定化的穩(wěn)定化控制裝置190。在工程機(jī)械1中，操作員通過(guò)對(duì)操作桿50進(jìn)行操作，而進(jìn)行各種作業(yè)，但是在以伸展作業(yè)前部6的姿勢(shì)進(jìn)行作業(yè)的情況下或作用于附件23的負(fù)載較大的情況下，穩(wěn)定性降低。此外，在進(jìn)行了緊急操作的情況下，伴隨著劇烈的速度變化，會(huì)作用較大的慣性力，受其影響，工程機(jī)械1的穩(wěn)定性發(fā)生較大變化。特別是，在將操作桿50從操作狀態(tài)瞬間返回到停止指令狀態(tài)那樣的緊急停止操作時(shí)，在翻倒方向作用較大的慣性力，工程機(jī)械1容易變得不穩(wěn)定。

本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190是如下裝置：根據(jù)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)來(lái)限制驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作，使得即使是進(jìn)行了不合理的操作或錯(cuò)誤的操作的情況下，工程機(jī)械1也不會(huì)不穩(wěn)定。此外，還考慮到因緊急停止操作而使得穩(wěn)定性大幅度降低，作為用于將工程機(jī)械1保持穩(wěn)定的動(dòng)作限制，本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190進(jìn)行緩?fù)Ｅc動(dòng)作速度限制。

這里，所謂緩?fù)Ｊ菍?duì)停止操作時(shí)的可動(dòng)部的減速加速度進(jìn)行限制，使可動(dòng)部緩緩?fù)Ｖ沟淖饔?，所謂動(dòng)作速度限制是對(duì)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的最大速度進(jìn)行限制的作用。通過(guò)導(dǎo)入緩?fù)?，能夠?qū)o急停止操作時(shí)產(chǎn)生的慣性力進(jìn)行抑制，能夠防止因伴隨緊急停止而產(chǎn)生的較大的慣性力使得工程機(jī)械1不穩(wěn)定。另一方面，若進(jìn)行緩?fù)＃瑒t制動(dòng)距離增大，因此需要預(yù)先規(guī)定允許制動(dòng)距離，設(shè)定停止特性以便能夠在允許制動(dòng)距離內(nèi)停止。因此，本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190在預(yù)先規(guī)定的允許制動(dòng)距離的范圍內(nèi)根據(jù)需要進(jìn)行緩?fù)?，此外，還限制動(dòng)作速度以便在任何動(dòng)作狀態(tài)下都能夠給在允許制動(dòng)距離內(nèi)穩(wěn)定地進(jìn)行作業(yè)。

<穩(wěn)定化控制裝置>

圖3b是表示圖3a所示的驅(qū)動(dòng)控制裝置9的狀態(tài)量檢測(cè)裝置30與控制運(yùn)算裝置60a的詳情的圖。以下，使用圖3b來(lái)對(duì)穩(wěn)定化控制裝置190的詳情進(jìn)行說(shuō)明。

<狀態(tài)量檢測(cè)裝置>

作為狀態(tài)量檢測(cè)裝置30，在工程機(jī)械1的主要部分具有檢測(cè)機(jī)械的狀態(tài)量的傳感器。狀態(tài)量檢測(cè)裝置30由檢測(cè)工程機(jī)械1的姿勢(shì)的姿勢(shì)檢測(cè)部49、與檢測(cè)來(lái)自操作員的針對(duì)各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作指令量的桿操作量檢測(cè)部50a構(gòu)成。

姿勢(shì)檢測(cè)部49是對(duì)工程機(jī)械1的姿勢(shì)進(jìn)行檢測(cè)的功能塊，由姿勢(shì)傳感器3b、角度傳感器3s、40a、41a、42a構(gòu)成。如圖1所示，在旋轉(zhuǎn)體3設(shè)置有用于檢測(cè)工程機(jī)械1的傾斜的姿勢(shì)傳感器3b。此外，在旋轉(zhuǎn)體3的中心軸3c上設(shè)置有用于對(duì)行駛體2與旋轉(zhuǎn)體3的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)角度傳感器3s。在旋轉(zhuǎn)體3與動(dòng)臂10的支點(diǎn)40設(shè)置有用于計(jì)測(cè)動(dòng)臂10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的動(dòng)臂角度傳感器40a。在動(dòng)臂10與斗桿12的支點(diǎn)41設(shè)置有用于計(jì)測(cè)斗桿12的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的斗桿角度傳感器41a。在斗桿12與附件23的支點(diǎn)42設(shè)置有附件角度傳感器42a。

桿操作量檢測(cè)部50a是檢測(cè)來(lái)自操作員的針對(duì)工程機(jī)械1的各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作指令量的功能塊，設(shè)置有檢測(cè)操作桿50的操作量的桿操作量傳感器。在所述的液壓先導(dǎo)式操作裝置中，若對(duì)操作桿50進(jìn)行操作，則比例減壓閥組120中的對(duì)應(yīng)的比例減壓閥被驅(qū)動(dòng)，對(duì)應(yīng)于桿操作量的壓力的先導(dǎo)液壓油被輸出。因此，通過(guò)設(shè)置對(duì)各比例減壓閥輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器，能夠?qū)?lái)自操作員的動(dòng)作指令量進(jìn)行檢測(cè)。

更具體來(lái)說(shuō)，如圖4b所示，設(shè)置有：動(dòng)臂伸長(zhǎng)操作量傳感器51，其是對(duì)動(dòng)臂伸長(zhǎng)比例減壓閥121輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器；以及動(dòng)臂縮小操作量傳感器52，其是對(duì)動(dòng)臂縮小比例減壓閥122輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器。同樣地，設(shè)置有：斗桿伸長(zhǎng)操作量傳感器53，其是對(duì)斗桿伸長(zhǎng)比例減壓閥123輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器；斗桿縮小操作量傳感器54，其是對(duì)斗桿縮小比例減壓閥124輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器；附件伸長(zhǎng)操作量傳感器55，其是對(duì)附件伸長(zhǎng)比例減壓閥125輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器；附件縮小操作量傳感器56，其是對(duì)附件縮小比例減壓閥126輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器；右旋轉(zhuǎn)操作量傳感器57，其是對(duì)右旋轉(zhuǎn)比例減壓閥127輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器；左旋轉(zhuǎn)操作量傳感器58，其是對(duì)左旋轉(zhuǎn)比例減壓閥128輸出的液壓油的壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器。

<穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置>

如上所述，控制運(yùn)算裝置60a作為穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置發(fā)揮功能，在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190中，作為用于將工程機(jī)械1保持穩(wěn)定的動(dòng)作限制，進(jìn)行緩?fù)Ｅc動(dòng)作速度限制。穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置60a根據(jù)狀態(tài)量檢測(cè)裝置30的檢測(cè)結(jié)果來(lái)評(píng)價(jià)工程機(jī)械1的穩(wěn)定性，根據(jù)該穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)判定是否需要?jiǎng)幼飨拗?，在需要?jiǎng)幼飨拗茣r(shí)輸出緩?fù)５目刂浦噶钕葘?dǎo)壓(以下稱為緩?fù)Ｖ噶钪?以及動(dòng)作速度限制的控制指令先導(dǎo)壓(以下稱為動(dòng)作速度限制值)。

工程機(jī)械1的穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)方法以及動(dòng)作限制的決定方法考慮了各種各樣的方法，而在本實(shí)施方式中以應(yīng)用下述方法為例進(jìn)行說(shuō)明：作為穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)使用zmp(zeromomentpoint)，根據(jù)緊急停止時(shí)的舉動(dòng)預(yù)測(cè)來(lái)計(jì)算動(dòng)作限制。

如上所述，在將操作桿50從操作狀態(tài)瞬間返回到停止指令狀態(tài)的緊急停止操作時(shí)，在翻倒方向作用較大的慣性力，工程機(jī)械1容易不穩(wěn)定。因此，在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置60a中，對(duì)假設(shè)進(jìn)行緊急停止操作時(shí)的工程機(jī)械1的舉動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)，決定動(dòng)作限制以便在緊急停止時(shí)也確保穩(wěn)定狀態(tài)。

關(guān)于計(jì)算用于將工程機(jī)械1保持穩(wěn)定的動(dòng)作限制的方法，存在如下方法：基于從自穩(wěn)定條件進(jìn)行的逆運(yùn)算的方法、改變應(yīng)用的動(dòng)作限制多次重復(fù)舉動(dòng)預(yù)測(cè)以及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的基于順運(yùn)算的方法。前者能夠通過(guò)一次的運(yùn)算計(jì)算出最佳的動(dòng)作限制，但是需要導(dǎo)出復(fù)雜的運(yùn)算公式。而后者需要多次的試行，但是能夠使用比較簡(jiǎn)單的運(yùn)算公式。以下，以后者的方法為例進(jìn)行說(shuō)明。

如圖3b所示，穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置60a由速度推定部60b、緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)部60c、穩(wěn)定性判定部60d、動(dòng)作限制決定部60h的各功能塊構(gòu)成。在速度推定部60b中，從狀態(tài)量檢測(cè)裝置30的檢測(cè)結(jié)果推定出各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作速度。在緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)部60c中，假設(shè)進(jìn)行了緊急停止操作，對(duì)至工程機(jī)械1完全停止為止的工程機(jī)械1的舉動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)。在穩(wěn)定性判定部60d中，根據(jù)緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)部60c的預(yù)測(cè)結(jié)果計(jì)算出緊急停止過(guò)程的zmp軌跡，判定穩(wěn)定性。并且，在動(dòng)作限制決定部60h中，根據(jù)穩(wěn)定性判定部60d的判斷結(jié)果，判斷是否需要?jiǎng)幼飨拗?，輸出緩?fù)Ｖ噶钜约皠?dòng)作速度限制指令。

<<基于zmp的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)>>

在對(duì)穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置60a的各功能塊的詳情進(jìn)行說(shuō)明之前，在本實(shí)施方式中對(duì)工程機(jī)械1的穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)所使用的zmp、使用了zmp的穩(wěn)定性判定方法(zmp穩(wěn)定判別規(guī)范)進(jìn)行說(shuō)明。另外，關(guān)于zmp的概念和zmp穩(wěn)定性判別規(guī)范通過(guò)“l(fā)eggedlocomotionrobots：miomirvukobratovic著(步行機(jī)器人與人工腳：加藤一郎翻譯，日刊工業(yè)新聞社)”而被詳細(xì)記載。

zmp表示作用于對(duì)象物的力矩為零的路面上的點(diǎn)。重力、慣性力、外力以及它們的力矩從工程機(jī)械1作用于地表面29，但是根據(jù)達(dá)朗貝爾原理，它們與作為從地表面29給工程機(jī)械1的反作用的地面反作用力以及地面反作用力力矩抵消。因此，在工程機(jī)械1與地表面29穩(wěn)定地接觸時(shí)，在以沒(méi)有凹陷地連接工程機(jī)械1與地表面29的著地點(diǎn)的支承多邊形的邊上或者其內(nèi)側(cè)存在俯仰軸以及輥軸方向的力矩為零的點(diǎn)。將該點(diǎn)稱為zmp?？梢哉f(shuō)zmp存在于支承多邊形內(nèi)，只要從工程機(jī)械1作用于地表面29的力是按壓地表面29的方向，則可以說(shuō)工程機(jī)械1穩(wěn)定地著地。

zmp越是靠近支承多邊形的中心，穩(wěn)定性越高，只要處于支承多邊形的內(nèi)側(cè)，則工程機(jī)械1保持穩(wěn)定狀態(tài)，能夠不翻倒地進(jìn)行作業(yè)。另一方面，當(dāng)zmp存在于支承多邊形上時(shí)，工程機(jī)械1開(kāi)始翻倒。因此，通過(guò)將zmp與工程機(jī)械1和地表面29形成的支承多邊形進(jìn)行比較能夠判定穩(wěn)定性。

使用從因重力、慣性力、外力而產(chǎn)生的力矩的平衡中導(dǎo)出的以下方程式的數(shù)學(xué)式(1)來(lái)計(jì)算zmp。

【數(shù)學(xué)式1】

rzmp：zmp位置向量

mi：第i個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量

ri：第i個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位置向量

r”：施加于第i個(gè)質(zhì)點(diǎn)的加速度向量(包含重力加速度)

mj：第j個(gè)外力力矩

sk：第k個(gè)外力作用點(diǎn)位置向量

fk：第k個(gè)外力向量

另外，各向量是通過(guò)x分量、y分量、z分量構(gòu)成的三維向量。

工程機(jī)械1處于靜止?fàn)顟B(tài)、只有重力作用于工程機(jī)械1時(shí)的zmp與工程機(jī)械1的重心(質(zhì)量中心)在地表面29的投影點(diǎn)一致。因此，zmp能夠作為考慮了動(dòng)態(tài)與靜態(tài)雙方的重心在地表面29的投影點(diǎn)來(lái)處理，通過(guò)將zmp用作指標(biāo)，能夠統(tǒng)一地對(duì)待工程機(jī)械1靜止的情況與進(jìn)行動(dòng)作的情況雙方。

<<速度推定部>>

在速度推定部60b中，以狀態(tài)量檢測(cè)裝置30的檢測(cè)結(jié)果為基礎(chǔ)，推定出通過(guò)當(dāng)前的桿操作而產(chǎn)生的各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作速度。一般地，工程機(jī)械1的各驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作速度因作業(yè)狀況和負(fù)載狀態(tài)而發(fā)生變化，但是與對(duì)應(yīng)的操作桿50的操作量，即桿操作先導(dǎo)壓大致成比例地變化。由于在操作桿50的操作與動(dòng)作速度之間存在液壓以及機(jī)構(gòu)造成的延遲，因此通過(guò)使用桿操作信息能夠預(yù)測(cè)出近期未來(lái)的動(dòng)作速度。因此，在速度推定部60b中，使用過(guò)去的桿操作先導(dǎo)壓與當(dāng)前的桿操作先導(dǎo)壓和當(dāng)前的動(dòng)作速度來(lái)預(yù)測(cè)近期未來(lái)的動(dòng)作速度。

具體來(lái)說(shuō)，在速度推定部60b中，首先，從過(guò)去的桿操作先導(dǎo)壓與當(dāng)前的動(dòng)作速度確定速度計(jì)算模型。接下來(lái)，通過(guò)將當(dāng)前的桿操作先導(dǎo)壓輸入到確定的速度計(jì)算模型中，預(yù)測(cè)出近期未來(lái)的動(dòng)作速度。雖然預(yù)想到速度計(jì)算模型因發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)載的大小、姿勢(shì)、油溫等而時(shí)時(shí)刻刻發(fā)生變化，但是在微小的時(shí)刻間作業(yè)狀況的變化小，因此，可以認(rèn)為模型的變化也小。作為速度推定部60b的更簡(jiǎn)易的實(shí)現(xiàn)部分，存在使用自對(duì)操作桿50進(jìn)行操作起到驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器開(kāi)始動(dòng)作的無(wú)用時(shí)間tl、以及桿操作先導(dǎo)壓與動(dòng)作速度的比例系數(shù)α的方法。這里，假設(shè)無(wú)用時(shí)間tl不變并將其預(yù)先求出。通過(guò)以下的過(guò)程來(lái)計(jì)算tl秒后的速度。

(步驟1)

使用以下的數(shù)學(xué)式(2)從tl秒前的桿操作先導(dǎo)壓plev(t-tl)與當(dāng)前的速度v(t)計(jì)算出比例系數(shù)αv。

【數(shù)學(xué)式2】

αv＝v(t)/plev(t-tl)···(2)

(步驟2)

使用以下的數(shù)學(xué)式(3)從計(jì)算出的比例系數(shù)αv與當(dāng)前的桿操作先導(dǎo)壓plev(t)計(jì)算出tl秒后的速度的推定值v(t+tl)。

【數(shù)學(xué)式3】

v(t+tl)＝αvplev(t)···(3)

<<緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)部>>

在緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)部60c中，假設(shè)進(jìn)行緊急停止指令，對(duì)緊急停止指令時(shí)的工程機(jī)械1的舉動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)。從當(dāng)前的姿勢(shì)信息、速度推定部60b的速度推定結(jié)果和緊急停止模型計(jì)算出從進(jìn)行緊急停止指令起到驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器完全停止為止的位置軌跡、速度軌跡、加速度軌跡。作為緊急停止模型，例如考慮如下方法：將緊急停止時(shí)的速度軌跡模型化，從該速度軌跡計(jì)算出位置軌跡以及加速度軌跡。預(yù)先將緊急停止指令時(shí)的速度軌跡模型化，將從在時(shí)刻t進(jìn)行了緊急停止指令時(shí)的時(shí)刻(操作桿開(kāi)放時(shí)刻)起te秒后的缸速度設(shè)為vstop(t、te)時(shí)，使用緊急停止開(kāi)始時(shí)的缸長(zhǎng)度lstop(t、0)通過(guò)以下的數(shù)學(xué)式(4)能夠計(jì)算出te秒后的缸長(zhǎng)度lstop(t、te)與缸加速度astop(t、te)。

【數(shù)學(xué)式4】

為了在實(shí)際時(shí)間進(jìn)行緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)，以通過(guò)簡(jiǎn)易的模型將緊急停止時(shí)的速度軌跡模型化為宜。作為緊急停止時(shí)的速度軌跡的簡(jiǎn)易模型，考慮了一次延遲系統(tǒng)、多次延遲系統(tǒng)、多項(xiàng)式函數(shù)。由于在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制中進(jìn)行緩?fù)＃虼顺司o急停止指令之外，對(duì)于緩?fù)Ｖ噶顣r(shí)的舉動(dòng)也進(jìn)行同樣的模型化。

<<穩(wěn)定性判定部>>

穩(wěn)定性判定部60d使用在該緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)部60c中計(jì)算出的緊急停止時(shí)軌跡，計(jì)算出緊急停止過(guò)程中的zmp軌跡，判定穩(wěn)定性。

具體來(lái)說(shuō)，在穩(wěn)定性判定部60d中，首先，使用緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)部60c的預(yù)測(cè)結(jié)果，計(jì)算出工程機(jī)械1的主要結(jié)構(gòu)部件的重心的位置向量軌跡與加速度向量軌跡。然后，使用從數(shù)學(xué)式(1)導(dǎo)出的以下的數(shù)學(xué)式(5)以及數(shù)學(xué)式(6)來(lái)計(jì)算zmp軌跡。

【數(shù)學(xué)式5】

【數(shù)學(xué)式6】

通過(guò)將各主要結(jié)構(gòu)部件的重心的緊急停止時(shí)位置向量軌跡代入到上述數(shù)學(xué)式的r中，將緊急停止時(shí)加速度向量軌跡代入到r”中，能夠計(jì)算出緊急停止時(shí)的zmp軌跡。

接下來(lái)，使用計(jì)算出的緊急停止時(shí)的zmp軌跡來(lái)判定緊急停止時(shí)的穩(wěn)定性。如上所述，當(dāng)zmp存在于由工程機(jī)械1與地表面29形成的支承多邊形l的充分內(nèi)側(cè)的區(qū)域時(shí)，工程機(jī)械1幾乎沒(méi)有不穩(wěn)定的可能性，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行作業(yè)。在行駛體2成立于地表面29時(shí)，支承多邊形l與行駛體2的平面形狀相等。因此，當(dāng)行駛體2的平面形狀為矩形時(shí)，支承多邊形l如圖9所示為矩形。更具體來(lái)說(shuō)，作為行駛體2具有履帶的情況下的支承多邊形l是這樣的四邊形：將連接左右鏈輪的中心點(diǎn)的線作為前方邊界線，將連接左右空轉(zhuǎn)輪的中心點(diǎn)的線作為后方邊界線，將左右各自的履帶鏈節(jié)外側(cè)端作為左右的邊界線。另外，關(guān)于前方以及后方的邊界，也可以將最前方的下部滾輪以及最后方的下部滾輪作為著地點(diǎn)。

在穩(wěn)定性判定部60d中，將支承多邊形l分為工程機(jī)械1不穩(wěn)定的可能性十分低的通常區(qū)域j與不穩(wěn)定的可能性高的穩(wěn)定警告區(qū)域n，通過(guò)對(duì)zmp處于哪一區(qū)域進(jìn)行判定來(lái)判定穩(wěn)定性。通常，區(qū)域j與穩(wěn)定警告區(qū)域n的邊界k被設(shè)定為與按照安全率決定的比例對(duì)應(yīng)地向中心點(diǎn)側(cè)縮小了支承多邊形l而形成的多邊形，或者，以按照安全率決定的長(zhǎng)度向內(nèi)側(cè)移動(dòng)了支承多邊形l而形成的多邊形。在穩(wěn)定性判定部60d中，當(dāng)緊急停止時(shí)的zmp軌跡上的所有點(diǎn)處于通常區(qū)域j時(shí)，將穩(wěn)定性判定結(jié)果輸出為“穩(wěn)定”。另一方面，當(dāng)緊急停止時(shí)的zmp軌跡侵入到穩(wěn)定警告區(qū)域n時(shí)，即在緊急停止過(guò)程中的某一時(shí)間點(diǎn)zmp侵入到穩(wěn)定警告區(qū)域n時(shí)，將判定結(jié)果輸出為“不穩(wěn)定”。

<<動(dòng)作限制決定部>>

在動(dòng)作限制決定部60h中，以穩(wěn)定性判定部60d的判定結(jié)果為基礎(chǔ)，判定是否需要?jiǎng)幼飨拗疲?jì)算出動(dòng)作限制指令。在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190中，為了將工程機(jī)械1保持穩(wěn)定而進(jìn)行緩?fù)Ｅc動(dòng)作速度限制。因此，動(dòng)作限制決定部60h作為動(dòng)作限制指令值而計(jì)算出緩?fù)Ｖ噶钪蹬c動(dòng)作速度限制指令值，并輸出給指令值生成裝置60i。

如上所述，在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置60a中，根據(jù)需要多次重復(fù)舉動(dòng)預(yù)測(cè)以及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，由此，計(jì)算出穩(wěn)定化所需的動(dòng)作限制。對(duì)于是否需要?jiǎng)幼飨拗埔约爸貜?fù)運(yùn)算的判定方法，使用圖10來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。

在圖10中，在第一次的試行中，進(jìn)行使用速度推定部60b的推定結(jié)果以及緊急停止模型的設(shè)定(步驟s71)，進(jìn)行舉動(dòng)預(yù)測(cè)(步驟s72)以及穩(wěn)定性的判定(步驟s73)。

在步驟s73中的判定結(jié)果是“穩(wěn)定”的情況下，不進(jìn)行動(dòng)作限制(步驟s73中為是)。該情況下，輸出“沒(méi)有緩?fù)！薄ⅰ皠?dòng)作速度限制增益＝1”(步驟s710)。

另一方面，在穩(wěn)定性判定部60d的判定結(jié)果是“不穩(wěn)定”的情況下(步驟s73中為否)，進(jìn)行代替緊急停止模型而使用緩?fù)ＤＰ偷脑O(shè)定(步驟s74)，進(jìn)行設(shè)定變更后的舉動(dòng)預(yù)測(cè)(步驟s75)以及穩(wěn)定性判定(步驟s76)。

在步驟s76中的穩(wěn)定性判定部60d的判定結(jié)果是“穩(wěn)定”的情況下(步驟s76中為是)，使動(dòng)作速度限制增益為1，以只進(jìn)行緩?fù)５姆绞竭M(jìn)行動(dòng)作限制指令(步驟s711)。

另一方面，在穩(wěn)定性判定部60d的判定結(jié)果是“不穩(wěn)定”的情況下(步驟s76中為否)，進(jìn)行使用將動(dòng)作速度限制增益α(＜1)乘以速度推定值所得的值、和緩?fù)ＤＰ偷脑O(shè)定(步驟s77)，進(jìn)行設(shè)定變更后的舉動(dòng)預(yù)測(cè)(步驟s78)以及穩(wěn)定性判定(步驟s79)。

在穩(wěn)定性判定部60d的判定結(jié)果是“穩(wěn)定”的情況下(步驟s79中為是)，以進(jìn)行緩?fù)Ｖ噶钜约皠?dòng)作速度限制增益α的動(dòng)作速度限制的方式進(jìn)行動(dòng)作限制指令(步驟s712)。

另一方面，在穩(wěn)定性判定部60d的判定結(jié)果是“不穩(wěn)定”的情況下(步驟s79中為否)，緩緩地降低動(dòng)作速度限制增益α，重復(fù)舉動(dòng)預(yù)測(cè)(步驟s78)與穩(wěn)定性判定(步驟s79)，直到穩(wěn)定性判定部60d的判定結(jié)果為“穩(wěn)定”為止。

另外，在上述中，以緩?fù)Ｖ噶顣r(shí)選擇的停止特性為一種的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是也可以構(gòu)成為設(shè)定多個(gè)停止特性，根據(jù)穩(wěn)定狀態(tài)來(lái)變更緩?fù)５某潭?。作為表示緩?fù)５某潭鹊闹笜?biāo)，作為示例列舉出停止所需的時(shí)間(停止時(shí)間)、停止所需的距離(制動(dòng)距離)、減速加速度、每單位時(shí)間的先導(dǎo)壓的降低量(先導(dǎo)壓變化率)等，在設(shè)置多個(gè)設(shè)定的情況下，預(yù)先在各設(shè)定中規(guī)定應(yīng)該滿足的停止特性。此外，在動(dòng)作限制決定部60h中，在所有緩?fù)ＴO(shè)定中計(jì)算出動(dòng)作限制指令值以便當(dāng)穩(wěn)定性判定結(jié)果為不穩(wěn)定時(shí)首次限制動(dòng)作速度。

<指令值生成裝置之二>

指令值生成裝置60i根據(jù)從穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置60a輸出的緩?fù)Ｖ噶钜约皠?dòng)作速度限制指令，生成先導(dǎo)壓修正裝置200的驅(qū)動(dòng)指令值，并輸出給運(yùn)算裝置60的輸出部60y。

更具體來(lái)說(shuō)，指令值生成裝置60i從緩?fù)Ｖ噶钪涤?jì)算出增速裝置210的驅(qū)動(dòng)指令值，從動(dòng)作速度限制增益計(jì)算出減速裝置240的驅(qū)動(dòng)指令值。在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190中，如圖4a所示，在動(dòng)臂伸長(zhǎng)、動(dòng)臂縮小、斗桿伸長(zhǎng)、斗桿縮小的各先導(dǎo)油路中設(shè)置有增速裝置211、212、213、214以及減速裝置241、242、243、244，指令值生成裝置60i針對(duì)各增速裝置211、212、213、214、以及各減速裝置241、242、243、244計(jì)算出驅(qū)動(dòng)指令值。以下，以動(dòng)臂伸長(zhǎng)先導(dǎo)液壓油的修正為例，對(duì)動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速裝置211以及動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速裝置241的驅(qū)動(dòng)指令值的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。

另外，以下，由于增速裝置是為了緩?fù)６M(jìn)行停止特性的變更的裝置，因此稱為停止特性變更裝置，由于減速裝置是用于進(jìn)行動(dòng)作速度限制的裝置，因此稱為動(dòng)作速度限制裝置。并且，將增速裝置所包含的增速用電磁比例閥221、222稱為緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y，將減速裝置所包含的減速用電磁比例閥251、252稱為速度限制用電磁比例閥。

此外，動(dòng)臂伸長(zhǎng)增速用電磁比例閥221稱為動(dòng)臂伸長(zhǎng)緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y，動(dòng)臂縮小增速用電磁比例閥222稱為動(dòng)臂縮小緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y，動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速用電磁比例閥251稱為動(dòng)臂伸長(zhǎng)速度限制用電磁比例閥，動(dòng)臂縮小減速用電磁比例閥252稱為動(dòng)臂縮小速度限制用電磁比例閥。高壓選擇裝置231、232稱為緩?fù)Ｓ酶邏哼x擇裝置。

首先，對(duì)動(dòng)臂伸長(zhǎng)停止特性變更裝置211的驅(qū)動(dòng)指令值的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。使用圖4b進(jìn)行說(shuō)明，本實(shí)施方式的停止特性變更裝置211由緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221與緩?fù)Ｓ酶邏哼x擇裝置231構(gòu)成。在停止特性變更裝置211中，當(dāng)進(jìn)行了緊急減速操作或者停止操作時(shí)，驅(qū)動(dòng)緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221以便生成滿足從動(dòng)作限制決定部60h輸出的緩?fù)Ｖ噶畹南葘?dǎo)液壓油，由此，使驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器緩緩?fù)Ｖ埂?/p>

用于進(jìn)行緩?fù)５尿?qū)動(dòng)指令值的計(jì)算方法根據(jù)緩?fù)r(shí)的停止特性的設(shè)定方法而有各種考慮，但是以下，以下述情況為例進(jìn)行說(shuō)明：作為停止特性而指令對(duì)供給到動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)液壓油的壓力的變化率，使用圖5a中實(shí)線所示的修正曲線來(lái)修正桿操作先導(dǎo)壓。

如上所述，供給到動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)液壓油的壓力與驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作速度為成比例的關(guān)系。因此，在減速以及停止操作時(shí)的桿操作先導(dǎo)壓的變化率比指令值大的情況下，比所指令的停止特性快速地減速，在比指令值小的情況下，比所指令的停止特性緩慢地減速。在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190中需要進(jìn)行動(dòng)作限制的是比所指令的停止特性快速停止的情況。

因此，在指令值生成裝置60i中，首先，將桿操作先導(dǎo)壓的變化率與變化率指令值進(jìn)行比較。然后，在桿操作先導(dǎo)壓的變化率比變化率指令值大的情況下，使用圖5a中實(shí)線所示的修正曲線進(jìn)行修正，以使先導(dǎo)壓為滿足變化率指令值的單調(diào)減小。也就是說(shuō)，使停止特性變更裝置211輸出的先導(dǎo)液壓油的壓力為以下的數(shù)學(xué)式(7)所示。

【數(shù)學(xué)式7】

這里，plev(t)是時(shí)刻t時(shí)的桿操作先導(dǎo)壓，p211(t)是在時(shí)刻t停止特性變更裝置211輸出的先導(dǎo)液壓油的壓力，k是先導(dǎo)壓變化量指令值。當(dāng)在停止特性變更裝置211中不修正桿操作先導(dǎo)液壓油而將其輸出時(shí)，不需要驅(qū)動(dòng)緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221，只在桿操作先導(dǎo)壓的變化率比變化率指令值大的情況下，驅(qū)動(dòng)緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221以便生成通過(guò)數(shù)學(xué)式(7)計(jì)算出的壓力的緩?fù)Ｏ葘?dǎo)液壓油即可。因此，像以下的數(shù)學(xué)式(8)那樣計(jì)算出緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221的指令壓。

【數(shù)學(xué)式8】

這里，p221c(t)是時(shí)刻t時(shí)的緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221的指令壓。

緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221輸出的液壓油的壓力通過(guò)指令信號(hào)的大小來(lái)決定，指令信號(hào)與壓力的關(guān)系作為閥的輸出特性像所述的圖5c那樣被提供。使用通過(guò)數(shù)學(xué)式(8)計(jì)算出的指令壓與緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221的輸出特性來(lái)決定向緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221的驅(qū)動(dòng)指令值。例如，像圖5d那樣來(lái)計(jì)算出進(jìn)行圖5a實(shí)線所示的修正時(shí)的對(duì)緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221的驅(qū)動(dòng)指令值。

在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190中，為了針對(duì)動(dòng)臂缸11以及斗桿缸13進(jìn)行動(dòng)作限制，而具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221、動(dòng)臂縮小緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y222、斗桿伸長(zhǎng)緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y(未圖示)、斗桿縮小緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y(未圖示)這四個(gè)緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y。指令值生成裝置60i針對(duì)各緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y使用各自的對(duì)應(yīng)的桿操作先導(dǎo)壓來(lái)計(jì)算驅(qū)動(dòng)指令值。

接下來(lái)，對(duì)動(dòng)臂伸長(zhǎng)動(dòng)作速度限制裝置241的驅(qū)動(dòng)指令值的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。如上所述，在本實(shí)施方式中作為動(dòng)作速度限制裝置241具有速度限制用電磁比例閥251，通過(guò)向速度限制用電磁比例閥251的驅(qū)動(dòng)指令值，決定供給到動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)端口的先導(dǎo)液壓油的上限壓。由于驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作速度與先導(dǎo)壓大致成比例，因此根據(jù)從動(dòng)作限制決定部60h輸出的動(dòng)作速度限制指令(動(dòng)作速度限制增益)計(jì)算出速度限制用電磁比例閥251的驅(qū)動(dòng)指令值即可。

具體來(lái)說(shuō)，在針對(duì)速度限制用電磁比例閥251賦予了最大的驅(qū)動(dòng)指令時(shí)，不管從停止特性變更裝置211輸入到速度限制用電磁比例閥251的先導(dǎo)液壓油的壓力如何，輸入的液壓油沒(méi)有修正而被輸出。因此，在動(dòng)作速度限制增益是1時(shí)，針對(duì)速度限制用電磁比例閥251進(jìn)行最大的驅(qū)動(dòng)指令。

另一方面，在動(dòng)作速度限制增益小于1時(shí)，由于需要減少桿操作先導(dǎo)壓，因此根據(jù)動(dòng)作速度限制增益來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)指令以對(duì)桿操作先導(dǎo)壓進(jìn)行減壓。這里，動(dòng)作速度限制增益表示通自過(guò)桿操作而指令的動(dòng)作速度起的必要減速率，可以認(rèn)為是針對(duì)桿操作先導(dǎo)壓進(jìn)行的減壓率。也就是說(shuō)，只要驅(qū)動(dòng)速度限制用電磁比例閥251以使從速度限制用電磁比例閥251輸出的修正先導(dǎo)液壓油的壓力為將動(dòng)作速度限制增益乘以桿操作先導(dǎo)壓而得的壓力以下即可。因此，像以下那樣來(lái)計(jì)算速度限制用電磁比例閥251的指令壓。

【數(shù)學(xué)式9】

這里，p251c(t)是時(shí)刻t時(shí)的速度限制用電磁比例閥251的指令壓，pmax是速度限制用電磁比例閥251的額定壓力。

與緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y221的情況同樣，速度限制用電磁比例閥251輸出的液壓油的壓力由指令信號(hào)的大小來(lái)決定，指令信號(hào)與壓力的關(guān)系作為閥的輸出特性像所述的圖6c那樣被賦予。使用通過(guò)數(shù)學(xué)式(9)計(jì)算出的指令壓與速度限制用電磁比例閥251的輸出特性來(lái)決定向速度限制用電磁比例閥251的驅(qū)動(dòng)指令值。例如，像圖6d那樣來(lái)計(jì)算出進(jìn)行圖6a實(shí)線所示的修正時(shí)的對(duì)速度限制用電磁比例閥251的驅(qū)動(dòng)指令值。

在本實(shí)施方式的穩(wěn)定化控制裝置190中，為了針對(duì)動(dòng)臂缸11以及斗桿缸13進(jìn)行動(dòng)作限制，而具有動(dòng)臂伸長(zhǎng)速度限制用電磁比例閥251、動(dòng)臂縮小速度限制用電磁比例閥252、斗桿伸長(zhǎng)速度限制用電磁比例閥(未圖示)、斗桿縮小速度限制用電磁比例閥(未圖示)這四個(gè)速度限制用電磁比例閥，指令值生成裝置60i針對(duì)各電磁比例閥來(lái)計(jì)算驅(qū)動(dòng)指令值。分別從對(duì)應(yīng)的桿操作先導(dǎo)壓使用數(shù)學(xué)式(9)來(lái)計(jì)算驅(qū)動(dòng)指令值。通過(guò)像這樣根據(jù)桿操作先導(dǎo)壓來(lái)計(jì)算驅(qū)動(dòng)指令值，即使是因作業(yè)狀態(tài)使得先導(dǎo)壓與動(dòng)作速度的關(guān)系發(fā)生變化的情況，通過(guò)速度限制用電磁比例閥251也能夠可靠地實(shí)現(xiàn)從穩(wěn)定化控制運(yùn)算裝置60a指令的動(dòng)作速度限制。

<效果>

如以上所說(shuō)明那樣，根據(jù)本實(shí)施方式，在針對(duì)工程機(jī)械1進(jìn)行了不合理的操作或錯(cuò)誤的操作時(shí)，進(jìn)行為了將工程機(jī)械1保持穩(wěn)定所需的動(dòng)作限制，不會(huì)對(duì)穩(wěn)定性造成損害，能夠使作業(yè)繼續(xù)。此外，在本實(shí)施方式中，具有如下結(jié)構(gòu)：只在需要?jiǎng)幼飨拗频那闆r下，進(jìn)行先導(dǎo)壓修正裝置200中的修正，在不需要?jiǎng)幼飨拗频那闆r下與以往同樣地使用從比例減壓閥組輸出的先導(dǎo)液壓油來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，能夠不對(duì)以往的操作性造成損害地進(jìn)行動(dòng)作限制。因此，通過(guò)本實(shí)施方式，能夠提供操作性以及穩(wěn)定性高的工程機(jī)械。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式，當(dāng)在設(shè)置于先導(dǎo)油路中的增速用電磁比例閥220(緩?fù)Ｓ秒姶疟壤y)產(chǎn)生了異常時(shí)，也能夠活用基于桿操作的驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的動(dòng)作并且避免驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器的非意圖性的動(dòng)作。

此外，作為減速用電磁比例閥250(速度限制用電磁比例閥)，由于使用了具有在沒(méi)有來(lái)自運(yùn)算裝置60的控制指令的情況下阻斷液壓油的供給的常閉式特性的閥，因此當(dāng)在減速用電磁比例閥的驅(qū)動(dòng)回路產(chǎn)生了故障時(shí)，能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)致動(dòng)器保持為停止?fàn)顟B(tài)。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式，可獲得之前所說(shuō)明的各種效果。

～變更例～

<增速阻斷用電磁切換閥的故障對(duì)策的追加>

在上述的實(shí)施方式中，示出了作為增速阻斷裝置330而設(shè)置增速阻斷用電磁切換閥340，當(dāng)在增速用電磁比例閥220產(chǎn)生了故障時(shí)，通過(guò)增速阻斷用電磁切換閥340使增速功能無(wú)效化的示例，但是增速阻斷用電磁切換閥340也可能與其他的電磁閥同樣地產(chǎn)生故障。如圖8所示，也可以構(gòu)成為：在增速阻斷用電磁切換閥340的第三端口340c側(cè)設(shè)置壓力傳感器411，對(duì)增速阻斷用電磁切換閥340的故障進(jìn)行檢測(cè)。在檢測(cè)出增速阻斷用電磁切換閥340的故障時(shí)，通過(guò)將減速用電磁比例閥250的指令壓設(shè)為桿操作先導(dǎo)壓以下，從而避免在增速用電磁比例閥220的故障時(shí)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器繼續(xù)非意圖性的動(dòng)作而不能停止。

<指令值生成裝置的變更例>

在上述的實(shí)施方式中，示出了在指令值生成裝置60i中，作為針對(duì)增速用電磁比例閥220的增速用電磁比例閥指令壓的決定方法如圖5a所示來(lái)決定的示例，但是如圖5b所示，也可以不取決于控制指令先導(dǎo)壓與桿操作先導(dǎo)壓的大小，而始終將控制指令先導(dǎo)壓設(shè)為增速用電磁比例閥指令壓。在圖5a所示的方法中，能夠限定增速用電磁比例閥220的驅(qū)動(dòng)，能夠?qū)⑾碾娏鞅３值眯?，此外，還存在易于進(jìn)行故障判定的優(yōu)點(diǎn)。另一方面，為了將桿操作先導(dǎo)壓與控制指令先導(dǎo)壓進(jìn)行比較而需要具有對(duì)桿操作先導(dǎo)壓進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器51～58。此外，在增速用電磁比例閥的響應(yīng)性低時(shí)，由于上升至指令壓為止的時(shí)滯，壓力有可能臨時(shí)降低。而在圖5b所示的方法中，由于始終輸出某種程度的壓力的液壓油，因此雖然消耗電流增大，但是不需要對(duì)桿操作先導(dǎo)壓進(jìn)行檢測(cè)，此外，還存在不易受響應(yīng)性的影響的優(yōu)點(diǎn)。

此外，還示出了作為針對(duì)減速用電磁比例閥250的減速用電磁比例閥指令壓的決定方法如圖6a所示來(lái)決定的示例，但是如圖6b所示，也可以不取決于控制指令先導(dǎo)壓與桿操作先導(dǎo)壓的大小，而始終將控制指令先導(dǎo)壓設(shè)為減速用電磁比例閥指令壓。相對(duì)于圖6a所示的方法，在圖6b所示的方法中，在減速用電磁比例閥的響應(yīng)性低時(shí)，相對(duì)于桿操作先導(dǎo)壓的上升，修正先導(dǎo)壓的上升可能延遲，但是不需要為了將桿操作先導(dǎo)壓與控制指令先導(dǎo)壓進(jìn)行比較而具有對(duì)桿操作先導(dǎo)壓進(jìn)行檢測(cè)的壓力傳感器，此外，還存在如下優(yōu)點(diǎn)：輸出最大的指令信號(hào)的條件被限定，減少了消耗電流。

<增速阻斷用電磁切換閥的變更例>

在上述的實(shí)施方式中，示出了作為增速阻斷用電磁切換閥340使用了具有常閉式的特性的電磁切換閥的示例，但是只要增速阻斷用電磁切換閥340具有對(duì)應(yīng)于來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令來(lái)阻斷從先導(dǎo)泵102輸出的液壓油對(duì)增速用電磁比例閥220的供給的功能即可，例如，也可以使用具有常開(kāi)式的特性的電磁切換閥。在常開(kāi)式的電磁切換閥中，在使螺線管340d為非勵(lì)磁狀態(tài)的情況下，成為能夠自先導(dǎo)泵102供給液壓油的供給狀態(tài)，在使螺線管340d為勵(lì)磁狀態(tài)的情況下成為能夠阻斷自先導(dǎo)泵102的液壓油的供給的阻斷狀態(tài)。因此，在運(yùn)算裝置60的增速閥故障判定裝置60f中，當(dāng)在增速用電磁比例閥220中的任一個(gè)檢測(cè)出故障時(shí)，使螺線管340d為勵(lì)磁狀態(tài)，在正常時(shí)使螺線管340d為非勵(lì)磁狀態(tài)即可。

<增速用電磁比例閥、減速用電磁比例閥的變更例>

在上述的實(shí)施方式中，示出了作為增速用電磁比例閥220以及減速用電磁比例閥250使用了具有常閉式特性的電磁比例閥的示例，但是只要增速用電磁比例閥220以及減速用電磁比例閥250具有將先導(dǎo)液壓油的壓力減壓至指令壓的功能即可，例如也可以使用具有常開(kāi)式特性的電磁比例閥。

此外，在上述的實(shí)施方式中，示出了作為減速裝置240而設(shè)置減速用電磁比例閥250的示例，但是也可以代替減速用電磁比例閥250，例如使用電磁比例安全閥260。

圖7表示作為動(dòng)臂伸長(zhǎng)減速裝置241而具有減速用電磁比例安全閥261時(shí)的動(dòng)臂伸長(zhǎng)先導(dǎo)壓修正裝置201的概略結(jié)構(gòu)。減速用電磁比例安全閥261具有輸入端口261a、油箱端口261b以及螺線管261c，輸入端口261a與將增速裝置211和動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)端口111e連接的先導(dǎo)油路連接，油箱端口261b與工作油箱103連接。螺線管261c通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令信號(hào)而被勵(lì)磁，通過(guò)該指令信號(hào)的大小來(lái)決定減速用電磁比例安全閥261的設(shè)定壓。在輸入端口261a側(cè)的壓力比設(shè)定壓高時(shí)，連通輸入端口261a與油箱端口261b的閥路開(kāi)啟，與輸入端口261a連接的油路的液壓油排出到工作油箱103中。由此，從增速裝置211向動(dòng)臂流量控制閥111的先導(dǎo)端口111e供給的先導(dǎo)液壓油的壓力保持為設(shè)定壓以下。此外，在連通輸入端口261a與油箱端口261b的閥路全閉時(shí)，先導(dǎo)液壓油不會(huì)被減速用電磁比例安全閥261修正。因此，與減速用電磁比例閥指令壓的情況同樣地設(shè)定減速用電磁比例安全閥261的設(shè)定壓即可。

<先導(dǎo)初壓阻斷裝置的追加>

在上述的實(shí)施方式中，示出了設(shè)置增速阻斷裝置330，當(dāng)在增速用電磁比例閥220產(chǎn)生了故障時(shí)使增速功能無(wú)效化的示例，但是在需要進(jìn)行更可靠的無(wú)效化時(shí)，如圖8所示，還可以構(gòu)成為：除了增速阻斷裝置330之外，在連接先導(dǎo)泵102與比例減壓閥組120及增速阻斷裝置330的油路上設(shè)置先導(dǎo)初壓阻斷裝置350。

先導(dǎo)初壓阻斷裝置350例如是具有與增速阻斷用電磁切換閥340同樣的特性的電磁切換閥，通過(guò)來(lái)自運(yùn)算裝置60的指令而被切換，阻斷自先導(dǎo)泵102的液壓油的供給。運(yùn)算裝置60在檢測(cè)出減速用電磁比例閥250以及增速阻斷用電磁切換閥340中的任一個(gè)的故障時(shí)，提供指令以使先導(dǎo)初壓阻斷裝置350成為阻斷狀態(tài)。在使先導(dǎo)初壓阻斷裝置350成為了阻斷狀態(tài)的情況下，阻斷從先導(dǎo)泵102向比例減壓閥以及增速阻斷裝置330的先導(dǎo)液壓油的供給，因此，不管來(lái)自操作桿50或運(yùn)算裝置60的指令狀態(tài)、各閥裝置的狀態(tài)如何，驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器會(huì)停止。因此，能夠構(gòu)成為：對(duì)于增速阻斷用電磁切換閥340以外的閥裝置的故障也能夠應(yīng)對(duì)，能夠更可靠地進(jìn)行無(wú)效化。

<故障判定方法的變更例>

在上述的實(shí)施方式中，示出了在增速閥故障判定裝置60f中計(jì)算出增速用電磁比例閥指令壓與增速用電磁比例閥的輸出壓之差，在該差比規(guī)定值大時(shí)判定為增速用電磁比例閥220為“故障”狀態(tài)的示例。增速用電磁比例閥220的故障的判定方法不限于上述的方法，例如，也可以像以下那樣只在不進(jìn)行對(duì)增速用電磁比例閥220的驅(qū)動(dòng)指令的狀態(tài)下進(jìn)行故障判定。也可以盡管沒(méi)有進(jìn)行對(duì)增速用電磁比例閥220的驅(qū)動(dòng)指令，在從增速用電磁比例閥220輸出了比油箱壓高的壓力的液壓油時(shí)，判斷為在增速用電磁比例閥220產(chǎn)生了故障。因此，在增速閥故障判定裝置60f中，首先判定針對(duì)增速用電磁比例閥220的增速用電磁比例閥指令壓是否比預(yù)先設(shè)定的閾值大。在增速用電磁比例閥指令壓比閾值大時(shí)，不進(jìn)行故障判定，而保持前一次的故障判定結(jié)果。在增速用電磁比例閥指令壓小于等于規(guī)定值時(shí)，判定增速壓力傳感器的檢測(cè)值是否小于等于預(yù)先設(shè)定的故障判定壓力。在增速壓力傳感器的檢測(cè)值小于等于故障判定壓力時(shí)，判斷為增速用電磁比例閥220“正?！?，在比故障判定壓力大時(shí)判定為“故障”?？紤]油箱壓以及壓力傳感器的檢測(cè)誤差來(lái)決定用于故障判定的故障判定壓力。在該方法中，進(jìn)行故障判定的狀態(tài)被限定，但是能夠防止因增速用電磁比例閥220的響應(yīng)延遲的影響使得增速用電磁比例閥指令壓與增速用電磁比例閥的輸出壓之差臨時(shí)變大而錯(cuò)誤地判斷為故障狀態(tài)。

<電磁比例閥的反饋電流的監(jiān)視的追加>

在上述的實(shí)施方式中，示出了作為增速閥故障檢測(cè)裝置310而設(shè)置壓力傳感器，通過(guò)對(duì)增速用電磁比例閥220的輸出壓進(jìn)行監(jiān)視來(lái)檢測(cè)增速用電磁比例閥220的故障的示例，但是也可以構(gòu)成為：除了增速用電磁比例閥220的輸出壓之外，還對(duì)流經(jīng)增速用電磁比例閥220的螺線管的電流(反饋電流)進(jìn)行監(jiān)視。通過(guò)對(duì)反饋電流值與從運(yùn)算裝置60提供給增速用電磁比例閥220的指令信號(hào)之差進(jìn)行監(jiān)視，能夠檢測(cè)出增速用電磁比例閥220的電氣異常。

在上述實(shí)施方式中，示出了在緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)單元60c中使用速度推定單元60b的推定結(jié)果的示例，但是緊急停止時(shí)舉動(dòng)預(yù)測(cè)單元60c所使用的速度也可以是從角度傳感器的輸出值計(jì)算出的當(dāng)前的動(dòng)作速度。該情況下，能夠構(gòu)成為除去了速度推定單元60b的結(jié)構(gòu)。