油圧駆動機械の制御装置

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【発明の名称】	油圧駆動機械の制御装置
【発明者】	【氏名】柳樂篤司【氏名】鎌田誠治【氏名】渕上正朗
【要約】	【課題】油圧駆動機械に既に設けられているセンサを利用することで、コスト低減を図るとともに、油圧ポンプの飽和時であっても、予めポンプ最大吐出流量を記憶することなく、各レバー操作量に応じた比率の流量を油圧ポンプから各油圧アクチュエータに分配することで、レバー操作性を向上させる。【解決手段】実際流量検出手段８ａ1で検出された実際流量Ｑr1と目標流量検出手段８ｂ1で検出された目標流量Ｑm1に基づいて、対応する操作子６の操作量（操作量に応じた開口面積Ａ1）を補正する補正係数α1が演算され、この補正係数α1を用いて、対応する操作子６の操作量（操作量に応じた開口面積Ａ1）がＡ1´（＝α1・Ａ1）と補正される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】油圧ポンプと、複数の操作子に対応して設けられた複数の油圧アクチュエータと、前記操作子の操作量に応じた流量の前記油圧ポンプの吐出圧油を対応する油圧アクチュエータに供給する複数の操作弁とを有し、前記操作子の操作に応じて、前記油圧アクチュエータを駆動するようにした油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた圧油の目標流量を検出する目標流量検出手段と、これら実際流量検出手段で検出された実際流量と目標流量検出手段で検出された目標流量に基づいて、対応する操作子の操作量を補正する補正係数を演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えた油圧駆動機械の制御装置。
【請求項２】油圧ポンプと、複数の操作子に対応して設けられた複数の油圧アクチュエータと、前記操作子の操作量に応じた流量の前記油圧ポンプの吐出圧油を対応する油圧アクチュエータに供給する複数の操作弁とを有し、前記操作子の操作に応じて、前記油圧アクチュエータを駆動するようにした油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた操作弁の目標開口を検出する目標開口検出手段と、これら実際流量検出手段で検出された実際流量と目標開口検出手段で検出された目標開口に基づいて、対応する操作子の操作量を補正する補正係数を演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えた油圧駆動機械の制御装置。
【請求項３】油圧ポンプと、複数の操作子に対応して設けられた複数の油圧アクチュエータと、前記操作子の操作量に応じた流量の前記油圧ポンプの吐出圧油を対応する油圧アクチュエータに供給する複数の操作弁とを有し、前記操作子の操作に応じて、前記油圧アクチュエータを駆動するようにした油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた圧油の目標流量を検出する目標流量検出手段と、前記実際流量検出手段で検出されたすべての油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の合計値に対する個々の油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の第１の比率配分を、各油圧アクチュエータ毎に算出する第１の比率配分算出手段と、前記目標流量検出手段で検出されたすべての操作子の操作量に対応する圧油の目標流量の合計値に対する個々の操作子の操作量に対応する圧油の目標流量の第２の比率配分を、各操作子毎に算出する第２の比率配分算出手段と、前記第１の比率配分算出手段で算出された第１の比率配分に対する前記第２の比率配分算出手段で算出された第２の比率配分の比を、対応する操作子の操作量を補正するための補正係数として演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えた油圧駆動機械の制御装置。
【請求項４】油圧ポンプと、複数の操作子に対応して設けられた複数の油圧アクチュエータと、前記操作子の操作量に応じた流量の前記油圧ポンプの吐出圧油を対応する油圧アクチュエータに供給する複数の操作弁とを有し、前記操作子の操作に応じて、前記油圧アクチュエータを駆動するようにした油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた操作弁の目標開口を検出する目標開口検出手段と、前記実際流量検出手段で検出されたすべての油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の合計値に対する個々の油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の第１の比率配分を、各油圧アクチュエータ毎に算出する第１の比率配分算出手段と、前記目標開口検出手段で検出されたすべての操作子の操作量に対応する操作弁の目標開口の合計値に対する個々の操作子の操作量に対応する操作弁の目標開口の第２の比率配分を、各操作子毎に算出する第２の比率配分算出手段と、前記第１の比率配分算出手段で算出された第１の比率配分に対する前記第２の比率配分算出手段で算出された第２の比率配分の比を、対応する操作子の操作量を補正するための補正係数として演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えた油圧駆動機械の制御装置。
【請求項５】油圧ポンプと、複数の操作子に対応して設けられた複数の油圧アクチュエータと、前記操作子の操作量に応じた流量の前記油圧ポンプの吐出圧油を対応する油圧アクチュエータに供給する複数の操作弁とを有し、前記操作子の操作に応じて、前記油圧アクチュエータを駆動するようにした油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた圧油の目標流量を検出する目標流量検出手段と、前記実際流量検出手段で検出された実際流量に対する前記目標流量検出手段で検出された目標流量の比を、対応する操作子の操作量を補正するための補正係数として演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えた油圧駆動機械の制御装置。
【請求項６】油圧ポンプと、複数の操作子に対応して設けられた複数の油圧アクチュエータと、前記操作子の操作量に応じた流量の前記油圧ポンプの吐出圧油を対応する油圧アクチュエータに供給する複数の操作弁とを有し、前記操作子の操作に応じて、前記油圧アクチュエータを駆動するようにした油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた圧油の目標流量を検出する目標流量検出手段と、前記実際流量検出手段で検出されたすべての油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の合計値に対する個々の油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の第１の比率配分を、各油圧アクチュエータ毎に算出する第１の比率配分算出手段と、前記目標流量検出手段で検出されたすべての操作子の操作量に対応する圧油の目標流量の合計値に対する個々の操作子の操作量に対応する圧油の目標流量の第２の比率配分を、各操作子毎に算出する第２の比率配分算出手段と、前記第１の比率配分算出手段で算出された第１の比率配分に対する前記第２の比率配分算出手段で算出された第２の比率配分の比を、対応する操作子の操作量を補正するための第１の補正係数として演算する第１の補正係数演算手段と、前記実際流量検出手段で検出された実際流量に対する前記目標流量検出手段で検出された目標流量の比を、対応する操作子の操作量を補正するための第２の補正係数として演算する第２の補正係数演算手段と、前記第１の補正係数又は前記第２の補正係数を切換え、選択する切換選択手段と、前記切換え、選択された第１の補正係数又は第２の補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えた油圧駆動機械の制御装置。
【請求項７】前記切換選択手段は、対応する操作子の操作量の大きさに応じて前記第１の補正係数又は前記第２の補正係数を切換え、選択するものである請求項４記載の油圧駆動機械の制御装置。
【請求項８】油圧ポンプと、複数の操作子に対応して設けられた複数の油圧アクチュエータと、前記複数の油圧アクチュエータに対応して設けられた複数の作業機と、前記操作子の操作量に応じた流量の前記油圧ポンプの吐出圧油を対応する油圧アクチュエータに供給する複数の操作弁とを有し、前記操作子の操作に応じて、前記作業機を駆動するようにした油圧駆動機械において、前記複数の作業機の姿勢を検出する姿勢検出手段と、前記姿勢検出手段で検出された姿勢に基づいて、前記操作子の操作量を補正する補正係数を変化させる補正係数変化手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えた油圧駆動機械の制御装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル、クレーン等の油圧駆動機械において、操作子の操作量に応じて油圧アクチュエータを駆動制御する制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および解決課題】一般に、建設機械のような油圧駆動機械では、複数の操作レバーの操作量を示す駆動指令信号が、対応する複数の操作弁（流量制御弁）に加えられ、これら複数の操作弁の開口面積が上記駆動指令信号に応じて変化され、それによって、対応する複数の油圧アクチュエータが駆動されるという構成がとられる。つまり、複数の操作レバーが同時に操作されると、油圧ポンプの吐出圧油は、複数の圧油供給路上の複数の操作弁を介して複数の油圧アクチュエータに供給され、これら複数の油圧アクチュエータが同時に駆動される。
【０００３】かかる構成において、複合操作時の油圧アクチュエータの駆動速度のいわゆる負荷依存性を解消する技術として、ロードセンシングシステムと呼ばれるものがある。
【０００４】このシステムでは、油圧ポンプと流量制御弁との間、あるいは流量制御弁と油圧アクチュエータとの間に、圧力補償弁と呼ばれるバルブが設けられ、流量制御弁を通過する圧油の弁の前後における圧力の差圧が、いずれの駆動軸（建設機械では、ブーム、アーム等のことである）についても同一の値になるように補償するようにしている。つまり、油圧回路の一般公式である、Ｑ＝ｃ・Ａ・√（ ΔＰ）
（ただし、Ｑは流量制御弁の絞りを通過する流量、ｃは流量定数、Ａは絞りの開口面積、ΔＰは絞りの前後差圧である）
において、差圧ΔＰが、各駆動軸について同一となるようにすることで、オペレータが指令する駆動指令値（開口面積Ａ）に比例した流量Ｑが得られるようにしている。
【０００５】また、油圧ポンプの吐出圧が、操作中の油圧アクチュエータの負荷圧の最大値に、上記前後差圧が加算された圧力となるように、油圧ポンプの吐出圧の制御を行うようにしており、これによって複合操作時の各油圧アクチュエータの負荷圧の違いによる速度の変化（負荷圧依存性）が防止される。
【０００６】一方、このシステムでは、バルブの構造が複雑となり、また油圧の安定性の悪さからハンチングを生じやすいという欠点があった。
【０００７】そこで、この問題点を解決すべく、特公平６－４１７６２号公報、特公平６－４１７６４号公報では、上記圧力補償弁を使用しないでシステムを構成するようにしている。
【０００８】すなわち、上記公報に記載されたものでは、圧力センサを装着して差圧ΔＰを検出し、上記油圧回路の一般公式、Ｑ＝ｃ・Ａ・√（ ΔＰ）
を用いて、差圧ΔＰである場合に目標の流量Ｑを実現するための開口面積Ａを、Ａ＝Ｑ／（ｃ・√（ ΔＰ））
なる関係式から逆算にて求めるようにしている。
【０００９】また、特開平８－２７００１９でも、同様に圧力センサを用いて開口面積を求めている。
【００１０】このように各油圧アクチュエータにおいて異なる任意の差圧ΔＰに対して、それぞれ目標となる流量を得るために必要な開口面積を上記一般公式から逆計算することによって、複合操作時のアクチュエータ速度の負荷依存性を解消している。
【００１１】以上が従来の「圧力補償制御」の内容である。
【００１２】ここに、差圧を検出することなく簡易な構成で、先願と同様な「圧力補償制御」を行えることが望まれる。
【００１３】すなわち上述した従来の技術では、圧力情報を検出して圧力補償を行うため、油圧アクチュエータ毎に圧力センサを装着する必要がある。この圧力センサは「圧力補償制御」のためだけに設けなくてはならず、このためコスト高になるという問題が招来する。
【００１４】また、特公平６－４１７６４において、例えば一方のアクチュエータにＱA［ｌ／ｍｉｎ］、他方のアクチュエータにＱB［ｌ／ｍｉｎ］流す場合を想定し、それぞれのアクチュエータに対応する開口をＡ、Ｂ、流量係数をｃ、前後差圧をΔＰとすると、ＱA、ＱBは、ＱA＝ｃ・Ａ・√（ΔＰ）
ＱB＝ｃ・Ｂ・√（ΔＰ）
となる。
【００１５】ここで、レバー操作量を考慮した場合のＱA、ＱBは、これらＱA、ＱBにすべてのレバー操作量の合計値に対する個々のレバー操作量の比を乗じることによって求められる。すなわち、それぞれのレバー操作量をＸLA、ＸLBとすると、レバー操作量と開口は一対一に対応するので、すべてのレバー操作量の合計値に対する個々のレバー操作量の比と開口との関係は、ＸLA／（ＸLA＋ＸLB）＝Ａ／（Ａ＋Ｂ）
ＸLB／（ＸLA＋ＸLB）＝Ｂ／（Ａ＋Ｂ）
となる。
【００１６】従って、レバー操作量の比率配分を考慮した合計流量は上式より、（ＸLA／（ＸLA＋ＸLB）・ＱA）＋（ＸLB／（ＸLA＋ＸLB）・ＱB）＝ｃ・√（ΔＰ）・（Ａ＋Ｂ）－ｃ・√（ΔＰ）・２ＡＢ／（Ａ＋Ｂ）
と求められる。
【００１７】しかしながら、ｃ・√（ΔＰ）・２ＡＢ／（Ａ＋Ｂ）の分だけ不足したバルブ開口となるので、目標流量を得ることができないという問題が生じる。
【００１８】また、特開平８－２７００１９では、各アクチュエータの目標流量の合計が、ポンプの最大吐出流量ＱMAXを超えた場合に対応するため、予めＱMAXの値をコントローラに記憶させ、この記憶された値を用いて、すべてのレバー操作量の合計値に対する個々のレバー操作量の比に対応するようバルブの開口を演算していた。すなわち、予めＱMAXを記憶させる必要があった。
【００１９】本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであり、油圧駆動機械に既に設けられているセンサを利用することで、コスト低減を図るとともに、油圧ポンプの飽和時であっても、予めポンプ最大吐出流量を記憶することなく、各レバー操作量に応じた比率の流量を油圧ポンプから各油圧アクチュエータに分配することで、レバー操作性を向上させることを解決課題とするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段および効果】そこで、本発明の第１の発明では、油圧ポンプと、複数の操作子に対応して設けられた複数の油圧アクチュエータと、前記操作子の操作量に応じた流量の前記油圧ポンプの吐出圧油を対応する油圧アクチュエータに供給する複数の操作弁とを有し、前記操作子の操作に応じて、前記油圧アクチュエータを駆動するようにした油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた圧油の目標流量を検出する目標流量検出手段と、これら実際流量検出手段で検出された実際流量と目標流量検出手段で検出された目標流量に基づいて、対応する操作子の操作量を補正する補正係数を演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えるようにしている。
【００２１】第１発明によれば、図２に示すように、実際流量検出手段８ａ1で検出された実際流量Ｑr1と目標流量検出手段８ｂ1で検出された目標流量Ｑm1に基づいて、対応する操作子６の操作量（操作量に応じた開口面積Ａ1）を補正する補正係数α1が演算され、この補正係数α1を用いて、対応する操作子６の操作量（操作量に応じた開口面積Ａ1）がＡ1´（＝α1・Ａ1）と補正される。
【００２２】このように、操作量が補正されることで、従来と同様の「圧力補償制御」が、差圧ΔＰを検出することなく行える。この結果、「圧力補償制御」装置の構成を簡易にできる。
【００２３】すなわち、油圧駆動機械では、各油圧アクチュエータの制御用に、各油圧アクチュエータに供給される流量を検出できるセンサが既に配設されている。
【００２４】例えば、コンパクトな設計の都市型油圧ショベルでは、キャビンとバケットの干渉を防止するため、作業機毎に回転角度センサが装着されており、これを利用することで油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出することが可能となる。
【００２５】よって、本発明によれば、センサを「圧力補償制御」ためだけに新たに設ける必要がなく、コスト低減が図られる。
【００２６】さらに、本発明では、実際流量Ｑｒiと目標流量Ｑｍiを求め、負荷依存性による実際流量と目標流量の違いを考慮して補正を行っている。よって、たとえ、油圧ポンプの吐出量が飽和状態であったとしても、各操作レバーの操作量に応じた比率の流量を、油圧ポンプから各油圧アクチュエータに分配することができる。従って、レバー操作性が向上する。
【００２７】また、本発明の第２の発明では、同様な油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた操作弁の目標開口を検出する目標開口検出手段と、これら実際流量検出手段で検出された実際流量と目標開口検出手段で検出された目標開口に基づいて、対応する操作子の操作量を補正する補正係数を演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えるようにしている。
【００２８】第２発明によれば、図３に示すように、実際流量検出手段８ａ1で検出された実際流量Ｑr1と目標開口検出手段８ｂ1で検出された目標開口Ａ1に基づいて、対応する操作子６の操作量（操作量に応じた開口面積Ａ1）を補正する補正係数α1が演算され、この補正係数α1を用いて、対応する操作子６の操作量（操作量に応じた開口面積Ａ1）がＡ1´（＝α1・Ａ1）と補正される。
【００２９】このように、操作量が補正されることで、第１発明と同等の効果を得ることが可能となる。また、目標流量検出手段８ｂ1を必要としないことから、第１発明の装置の構成よりもさらに簡易にできる。
【００３０】また、本発明の第３の発明では、同様な油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた圧油の目標流量を検出する目標流量検出手段と、前記実際流量検出手段で検出されたすべての油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の合計値に対する個々の油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の第１の比率配分を、各油圧アクチュエータ毎に算出する第１の比率配分算出手段と、前記目標流量検出手段で検出されたすべての操作子の操作量に対応する圧油の目標流量の合計値に対する個々の操作子の操作量に対応する圧油の目標流量の第２の比率配分を、各操作子毎に算出する第２の比率配分算出手段と、前記第１の比率配分算出手段で算出された第１の比率配分に対する前記第２の比率配分算出手段で算出された第２の比率配分の比を、対応する操作子の操作量を補正するための補正係数として演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えるようにしている。
【００３１】また、本発明の第４の発明では、同様な油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた操作弁の目標開口を検出する目標開口検出手段と、前記実際流量検出手段で検出されたすべての油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の合計値に対する個々の油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の第１の比率配分を、各油圧アクチュエータ毎に算出する第１の比率配分算出手段と、前記目標開口検出手段で検出されたすべての操作子の操作量に対応する操作弁の目標開口の合計値に対する個々の操作子の操作量に対応する操作弁の目標開口の第２の比率配分を、各操作子毎に算出する第２の比率配分算出手段と、前記第１の比率配分算出手段で算出された第１の比率配分に対する前記第２の比率配分算出手段で算出された第２の比率配分の比を、対応する操作子の操作量を補正するための補正係数として演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えるようにしている。
【００３２】また、本発明の第５の発明では、同様な油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた圧油の目標流量を検出する目標流量検出手段と、前記実際流量検出手段で検出された実際流量に対する前記目標流量検出手段で検出された目標流量の比を、対応する操作子の操作量を補正するための補正係数として演算する補正係数演算手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えるようにしている。
【００３３】第３発明、第４発明によれば、油圧ポンプからの吐出流量が飽和しているか否かに関わらず、すべてのレバー操作量の合計値に対する個々のレバー操作量の比なりに、ポンプ吐出流量をアクチュエータに分流できる。一方、第５発明によれば、油圧ポンプからの吐出流量が飽和に達していない場合、レバー操作に忠実にアクチュエータの速度をコントロールすることができる。
【００３４】また、本発明の第６の発明では、同様な油圧駆動機械において、前記複数の油圧アクチュエータ毎にそれぞれ当該油圧アクチュエータに供給される圧油の実際の流量を検出する実際流量検出手段と、前記複数の操作子毎にそれぞれ当該操作子の操作量に応じた圧油の目標流量を検出する目標流量検出手段と、前記実際流量検出手段で検出されたすべての油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の合計値に対する個々の油圧アクチュエータに供給される圧油の実際流量の第１の比率配分を、各油圧アクチュエータ毎に算出する第１の比率配分算出手段と、前記目標流量検出手段で検出されたすべての操作子の操作量に対応する圧油の目標流量の合計値に対する個々の操作子の操作量に対応する圧油の目標流量の第２の比率配分を、各操作子毎に算出する第２の比率配分算出手段と、前記第１の比率配分算出手段で算出された第１の比率配分に対する前記第２の比率配分算出手段で算出された第２の比率配分の比を、対応する操作子の操作量を補正するための第１の補正係数として演算する第１の補正係数演算手段と、前記実際流量検出手段で検出された実際流量に対する前記目標流量検出手段で検出された目標流量の比を、対応する操作子の操作量を補正するための第２の補正係数として演算する第２の補正係数演算手段と、前記第１の補正係数又は前記第２の補正係数を切換え、選択する切換選択手段と、前記切換え、選択された第１の補正係数又は第２の補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えるようにしている。
【００３５】第７の発明では、上記第６の発明において、前記切換選択手段は、対応する操作子の操作量の大きさに応じて前記第１の補正係数又は前記第２の補正係数を切換え、選択するものであるとされる。
【００３６】すなわち、第６発明、第７発明によれば、状況に応じて切り換え、選択することができるので、油圧ポンプからの吐出流量が飽和しているか否かに関わらず、すべてのレバー操作量の合計値に対する個々のレバー操作量の比なりに、ポンプ吐出流量をアクチュエータに分流でき、また、油圧ポンプからの吐出流量が飽和に達していない場合、レバー操作に忠実にアクチュエータの速度をコントロールすることもできる。従って、オペレータの要求する操作感覚に、より合致させることができ、作業効率が飛躍的に向上する。
【００３７】また、本発明の第８の発明では、同様な油圧駆動機械において、前記複数の作業機の姿勢を検出する姿勢検出手段と、前記姿勢検出手段で検出された姿勢に基づいて、前記操作子の操作量を補正する補正係数を変化させる補正係数変化手段と、前記補正係数を用いて、対応する前記操作子の操作量を補正する操作量補正手段とを具えるようにしている。
【００３８】第８発明によれば、図８（ｂ）に示すようにブーム１１、アーム１２がスキ取り作業を始める時（実線）は、θ1＋θ2が小さくなり微操作性が要求されるので、同図（ａ）の記憶テーブル８２に示すように開口補正量の大きい方（開口補正係数が小さくなる方）へ変更し、αiもしくはβiに忠実になるよう開口に補正をかけることができる。一方、同図（ｂ）に示すようにブーム１１、アーム１２がスキ取り作業を終える時（点線）は、θ1＋θ2が大きくなりスピードが要求されるので、同図（ａ）の記憶テーブル８２に示すように開口補正量の小さい方（開口補正係数が大きくなる方）へ変更し、開口に補正をかけずにすむことができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係る油圧駆動機械の制御装置の実施の形態について説明する。
【００４０】なお、この実施の形態では、油圧駆動機械として、油圧ショベルのような建設機械を想定している。
【００４１】図１は、油圧ショベルの制御装置の構成を示している。
【００４２】同図に示すように、この装置は、図示せぬエンジンによって駆動され、制御部８から出力される駆動指令に応じて斜板傾転角が変化され、これによって吐出流量が変化される可変容量型の油圧ポンプ１と、２つの操作子としての操作レバー６，７にそれぞれ対応して設けられた２つの油圧アクチュエータとしての油圧シリンダ２，３と、油圧ポンプ１と上記油圧シリンダ２，３との間の２つの圧油供給路３１，３２にそれぞれ設けられ、制御部８から出力される駆動指令信号Ｓ1，Ｓ2に応じて、その開口面積が変化され、その変化された開口面積に応じた流量の圧油を、それぞれ対応する油圧シリンダ２，３に供給する２つの操作弁としての流量制御弁４，５と、上記操作レバー６，７の操作量Ｖ1，Ｖ2を、後述するように補正する等の処理を行い、この補正された操作量に応じた駆動指令信号Ｓ1，Ｓ2を、それぞれ対応する流量制御弁４，５に対して出力し、それに応じて、それぞれ対応する油圧シリンダ２，３を駆動制御する制御部８とから構成されている。
【００４３】上記操作レバー６は作業機たるブーム１１（油圧シリンダ２に接続されている）を駆動させるための電気レバーであり、オペレータが操作した量に比例した電気信号を出力する。同様に操作レバー７は、作業機たるアーム１２（油圧シリンダ３に接続されている）を駆動させるための電気レバーであり、オペレータが操作した量に比例した電気信号を出力するものである。
【００４４】ブーム１１の根元は、基台１５のブラケットの所定箇所１６に回動自在に配設されている。油圧シリンダ２のロッド先端はこのブーム１１に固着されており、この油圧シリンダ２が伸縮駆動されることにより、ブーム１１が回動支点１６を回転中心に所望の回転角度θ1だけ回転されるようになっている。この回転角度θ1は、ブーム１１の回動支点１６に配設されたポテンショメータたる回転角度センサ１３によって検出される。
【００４５】一方、アーム１２の根元部分は、ブーム１１の先端部１７に回動自在に配設されている。油圧シリンダ３のロッド先端はこのアーム１２に固着されており、この油圧シリンダ３が伸縮駆動されることにより、アーム１２が回動支点１７を回転中心に所望の回転角度θ2だけ回転されるようになっている。この回転角度θ2は、アーム１２の回動支点１７に配設されたポテンショメータたる回転角度センサ１４によって検出される。
【００４６】上記回転角度センサ１３、１４の回転角θ1、θ2検出信号は、上記操作レバー６，７の操作量を示す電気信号Ｖ1，Ｖ2とともに、作業機１１、１２の位置・姿勢を示す情報として制御部８に入力され、図２に示される処理が実行される。
【００４７】図２は、制御部８で行なわれる演算処理を説明するブロック図である。なお、この図２では、説明の便宜のため演算処理が各演算器で行われるものとして説明しているが、もちろん全てソフトウェアで処理するようにしてもよい。
【００４８】いま、図２の矢印に示すように、操作レバー６がブーム用油圧シリンダ２を、操作レバー７がアーム用油圧シリンダ３をそれぞれ伸長させる方向に操作されている場合を想定する。
【００４９】制御部８の流量検出手段８ａ1には、操作レバー６の操作量Ｖ1（操作方向の別はプラス、マイナスで表される）を示す信号とブームポテンショメータ１３の検出信号θ1が入力される。そして、操作レバー６の操作方向（プラス、マイナス）に応じて、油圧シリンダ２の各油圧室のうち圧油が流入する側のシリンダロッド（ピストン）押圧面積が選択される。今、操作レバー６が伸張方向側に操作されているので、シリンダ押圧面積として、ボトム室側でシリンダロッドを押圧する面積Ｂが選択される。なお、操作レバー６が縮退方向側に操作されていれば、ヘッド室側でシリンダロッドを押圧する面積Ｈが選択される。
【００５０】一方、予め制御部８内には、回転角度θ1とブームシリンダストロークＣＳ1との対応関係が、回転角度θ1の値が大きくなるにつれてブームシリンダストロークＣＳ1が小さくなるような関係をもって、記憶テーブルとして記憶されている。そこで、ブームポテンショメータ１３の検出信号θ1によって、現在の回転角度θ1の大きさに対応するブームシリンダストロークＣＳ1がこの記憶テーブルから読み出され、このＣＳ1が微分されてブームシリンダ速度ＣＳ1′が求められる。次に面積Ｂとブームシリンダ速度ＣＳ1′が乗算されて流量Ｑｒ1が求められる。これにより、実際にブーム用油圧シリンダ２へ流入する流量Ｑｒ1を検出することができる。また、上記と同様に、流量検出手段８ａ2には、操作レバー７の操作量Ｖ2を示す信号とアームポテンショメータ１４の検出信号θ2が入力される。そして、操作レバ－７の方向（伸長方向）に応じて、油圧シリンダ３のボトム室側でシリンダロッドを押圧する面積Ｂが選択される。同様に、予め制御部８内には、回転角度θ2とアームシリンダストロークＣＳ2との対応関係が、回転角度θ2の値が大きくなるにつれてアームシリンダストロークＣＳ2が大きくなるような関係をもって、記憶テーブルとして記憶されている。そこで、アームポテンショメータ１４の検出信号θ2によって、現在の回転角度θ2の大きさに対応するブームシリンダストロークＣＳ2がこの記憶テーブルから読み出され、このＣＳ2が微分されてアームシリンダ速度ＣＳ2′が求められる。次に面積Ｂとアームシリンダ速度ＣＳ2′が乗算されて流量Ｑｒ2が求められる。これにより、実際にアーム用油圧シリンダ３へ流入する流量Ｑｒ2を検出することができる。
【００５１】制御部８の流量記憶手段８ｂ1、８ｂ2には、操作子たる操作レバー６、７の操作量を示す信号Ｖ1，Ｖ2と目標流量Ｑｍ1、Ｑｍ2との対応関係が、操作量Ｖ1，Ｖ2が伸長方向に大きくなるにつれて流量Ｑｍ1、Ｑｍ2が大きくなるような関係をもって、また操作量Ｖ1，Ｖ2が縮退方向に大きくなるにつれて流量Ｑｍ1、Ｑｍ2が大きくなるような関係をもって、記憶テーブルとしてそれぞれ記憶されている。このように、オペレータの操作に応じた油圧アクチュエータへの目標流量が記憶されている。
【００５２】制御部８の開口面積記憶手段８ｈ1、８ｈ2には、操作子たる操作レバー６、７の操作量を示す信号Ｖ1，Ｖ2と流量制御弁４、５の開口面積Ａ1、Ａ2との対応関係が、操作量Ｖ1，Ｖ2が伸長方向に大きくなるにつれて開口面積Ａ1、Ａ2が大きくなるような関係をもって、また操作量Ｖ1，Ｖ2が縮退方向に大きくなるにつれて開口面積Ａ1、Ａ2が大きくなるような関係をもって、記憶テーブルとしてそれぞれ記憶されている。
【００５３】制御部８の第１の比率配分係数算出手段８ｃでは、上記流量検出手段８ａ1、８ａ2で検出された油圧シリンダ２、３へ流入する圧油の実際の流量の合計値に対する個々の油圧シリンダ（ｉで特定される）へ流入する圧油の実際の流量の比率配分が、第１の比率配分係数ｋｒiとして下記（１）式のごとく算出される。なお、下記（１）式では、ｎ個分の油圧アクチュエータを想定した一般式となっている。本実施形態ではｎ＝２となる。
【００５４】
ｋｒi＝Ｑｒi／（Ｑｒ1＋…Ｑｒi＋…Ｑｒn） …（１）
すなわち、まず、流量検出手段８ａ1および８ａ2で演算された各油圧シリンダ２、３への実際の流量Ｑｒ1、Ｑｒ2が加算されて合計流量ΣＱｒが求められる。そして、ブーム１１についての係数ｋｒ1は、流量検出手段８ａ1で検出された流量Ｑｒ1が上記で求められたΣＱｒによって除算されることにより算出される（Ｑｒ1／ΣＱｒ）。同様に、アーム１２についての係数ｋｒ2は、流量検出手段８ａ2で検出された流量Ｑｒ2が上記で求められたΣＱｒによって除算されることにより算出される（Ｑｒ2／ΣＱｒ）。
【００５５】制御部８の第２の比率配分係数算出手段８ｄでは、流量記憶手段８ｂ1、８ｂ2から読み出されたすべての目標流量の合計値に対する個々の操作レバー（ｉで特定される）に応じた目標流量の比率配分が、第２の比率配分係数ｋｍiとして下記（２）式のごとく算出される。
【００５６】
ｋｍi＝Ｑｍi／（Ｑｍ1＋…Ｑｍi＋…Ｑｍn） …（２）
すなわち、まず、流量記憶手段８ｂ1および８ｂ2から、各操作レバーの操作量Ｖ1、Ｖ2に対応する流量Ｑｍ1、Ｑｍ2がそれぞれ読み出され、これらが加算されて合計流量ΣＱｍが求められる。そして、ブーム１１についての係数ｋｍ1は、流量記憶手段８ｂ1から読み出された流量Ｑｍ1が、上記で求められたΣＱｍによって除算されることにより算出される（Ｑｍ1／ΣＱｍ）。同様に、アーム１２についての係数ｋｍ2は、流量記憶手段８ｂ2から読み出された流量Ｑｍ2が、上記で求められたΣＱｍによって除算されることにより算出される（Ｑｍ2／ΣＱｍ）。
【００５７】制御部８の比率配分開口補正係数算出手段８ｅ1、８ｅ2では、上記第２の比率配分係数算出手段８ｄで算出された第２の比率配分係数ｋｍ1、ｋｍ2を、上記第１の比率配分係数算出手段８ｃで算出された第１の比率配分係数ｋｒ1、ｋｒ2でそれぞれ除算することによって比率配分開口補正係数α1、α2が、下記（３）式のごとく算出される。
【００５８】αi＝ｋｍi ／ｋｒi …（３）
制御部８の開口補正係数制限手段８ｆ1、８ｆ2では、開口補正係数算出手段８ｅ1、８ｅ2で算出された比率配分開口補正係数α1、α2が、１より大きければ１に制限される。
【００５９】制御部８の開口面積補正手段８ｇ1、８ｇ2では、開口面積記憶手段８ｈ1、８ｈ2から、操作量信号Ｖ1、Ｖ2に対応する流量制御弁４、５の開口面積Ａ1、Ａ2が読み出され、この開口面積Ａ1、Ａ2に上記開口補正係数制限手段８ｆ1、８ｆ2から出力された比率配分開口補正係数α1、α2が乗算されることによって、下記（４）式に示すごとく、開口面積Ａ1がα1×Ａ1＝Ａ1′と、開口面積Ａ2がα2×Ａ2＝Ａ2′となるようそれぞれ補正される。これら補正開口面積Ａ1´、Ａ2´に対応する駆動指令信号Ｓ1、Ｓ2が、流量制御弁４、５に対してそれぞれ出力される。
【００６０】Ａi´＝Ａi・αi …（４）
すなわち、駆動指令信号Ｓ1、Ｓ2が、ブーム用流量制御弁４のメインスプールを駆動する電磁比例パイロット弁９、アーム用流量制御弁５のメインスプールを駆動する電磁比例パイロット弁１０の各ソレノイドに対してぞれぞれ加えられる。この結果、これらパイロット弁９、１０から、各入力電気信号に比例するパイロット圧が、流量制御弁４、５に対してそれぞれ加えられ、流量制御弁４、５の各メインスプールが、上記補正開口面積Ａ1′、Ａ2′になるように駆動される。そして、これらの補正開口面積Ａ1′、Ａ2′に応じて補正された流量の圧油が、流量制御弁４、５からそれぞれブーム用油圧シリンダ２、およびアーム用油圧シリンダ３へ供給される。
【００６１】以上の内容を具体的な数値を挙げて説明する。
【００６２】いま、オペレータがブーム上げとアーム掘削に対応するレバー６、７の操作を行い、レバー６からの操作信号Ｖ1に対応するブーム流量Ｑｍ1＝１００ｌ／ｍｉｎが、流量記憶手段８ｂ1から読み出され、レバー７からの操作信号Ｖ2に対応するアーム流量Ｑｍ2＝１２０ｌ／ｍｉｎが、流量記憶手段８ｂ2から読み出されたものとする。このとき、アームにかかる負荷はレバーの操作量相当で、実際の流量Ｑｒ2が流量検出手段８ａ2によって１２０ｌ／ｍｉｎと検出され、ブームにかかる負荷は軽かったために実際の流量Ｑｒ1が流量検出手段８ａ1によって１５０ｌ／ｍｉｎと検出されたものとする。
【００６３】すると、（１）式より、ブームの第１の比率配分係数ｋｒ1＝１５０／２７０＝０．５６が求められ、同様に、アームの第１の比率配分係数ｋｒ2＝１２０／２７０＝０．４４が求められる。
【００６４】一方、（２）式より、ブームの第２の比率配分係数ｋｍ1＝１００／２２０＝０．４５が求められ、同様に、アームの第２の比率配分係数ｋｍ2＝１２０／２２０＝０．５５が求められる。
【００６５】次に、（３）式より、ブームの比率配分開口補正係数α1＝０．４５／０．５６＝０．８０が求められ、同様に、アームの比率配分開口補正係数α2＝０．５５／０．４４＝１．２５が求められる。
【００６６】開口補正係数設定手段８ｆ1、８ｆ2では、算出された上記比率配分開口補正係数α1，α2が１より大きければ１に設定されるので、開口補正係数α2は１となる。
【００６７】そして、開口面積補正手段８ｇ1、８ｇ2では、（４）式により、ブームの補正開口面積Ａ1′＝α1×Ａ1＝０．８×Ａ1＝０．８Ａ1が求められ、同様に、アームの補正開口面積Ａ2′＝α2×Ａ2＝１．０×Ａ2＝Ａ2が求められ、これら補正開口面積Ａ1´、Ａ2´に応じた駆動指令信号Ｓ1、Ｓ2が流量制御弁４、５にそれぞれ出力される。
【００６８】このため、ブーム用流量制御弁４の開口面積Ａ1´は、上記補正開口面積０．８Ａ1となり、操作量Ｖ1に応じた本来の開口面積Ａ1の８０％になるまで絞られ、負荷が比較的小さいブーム用油圧シリンダ２側へ供給される圧油の流量が制限される。一方、アーム用流量制御弁５の開口面積Ａ2´は、操作量Ｖ2に応じた本来の開口面積Ａ2のままであり、負荷が比較的大きいアーム用油圧シリンダ３側へ供給される圧油の流量は制限されない。
【００６９】このようにして、従来と同様の「圧力補償制御」がなされる。
【００７０】以上説明した実施の形態によれば、流量記憶手段８ｂ1、８ｂ2に、操作量信号Ｖ1，Ｖ2と目標流量Ｑｍ1、Ｑｍ2との対応関係を記憶テーブルとして記憶しているが、もし、操作量に対する目標流量の割合と、操作量に対する開口面積の割合が全く同一であれば、図３に示すように、開口面積から第２の比率配分係数ｋｍ1、ｋｍ2を直接算出してもよい。
【００７１】一般に、油圧回路では、Ｑを流量制御弁の絞りを通過する流量、ｃを流量定数、Ａを絞りの開口面積、ΔＰを絞りの前後差圧として、次式（５）が成立する。
Ｑ＝ｃ・Ａ・√（ΔＰ） …（５）
上記（５）式からもわかるようにＱとＡは比例関係にあるので、目標流量の比率配分Ｑｍｉ／ΣＱｍと開口面積の比率配分Ａｉ／ΣＡは同じ値となる。
【００７２】図３の第２の比率配分係数算出手段８ｄでは、開口面積記憶手段８ｈ1、８ｈ2から読み出されたすべての開口面積の合計値に対する個々の操作レバー（ｉで特定される）に応じた開口面積の比率配分が、第２の比率配分係数ｋｍiとして下記（２）′式のごとく算出される。
【００７３】
ｋｍi＝Ａi／（Ａ1＋…Ａi＋…Ａn） …（２）′すなわち、まず、開口面積記憶手段８ｈ1および８ｈ2から、各操作レバーの操作量Ｖ1、Ｖ2に対応する開口面積Ａ1、Ａ2がそれぞれ読み出され、これらが加算されて合計開口面積ΣＡが求められる。そして、ブーム１１についての係数ｋｍ1は、開口面積記憶手段８ｈ1から読み出された開口面積Ａ1が、上記で求められたΣＡによって除算されることにより算出される（Ａ1／ΣＡ）。同様に、アーム１２についての係数ｋｍ2は、開口面積記憶手段８ｈ2から読み出された開口面積Ａ2が、上記で求められたΣＡによって除算されることにより算出される（Ａ2／ΣＡ）。
【００７４】よって、流量記憶手段８ｂ1、８ｂ2を用いなくても係数ｋｍ1、ｋｍ2を算出することが可能となる。
【００７５】図４は、図２、図３と異なる別の実施構成図である。
【００７６】図２では、比率配分開口補正係数算出手段８ｅ1、８ｅ2において、上記第２の比率配分係数ｋｍ1、ｋｍ2を、上記第１の比率配分係数ｋｒ1、ｋｒ2で除算することによって比率配分開口補正係数α1（ｋｍ1／ｋｒ1）、α2（ｋｍ2／ｋｒ2）を算出しているが、流量検出手段８ａ1、８ａ2で検出された実際の流量Ｑｒ1、Ｑｒ2で、流量記憶手段８ｂ1、８ｂ2から読み出された目標流量Ｑｍ1、Ｑｍ2を直接除算することによって、流量制御弁４、５の開口面積を補正する開口補正係数を算出してもよい。
【００７７】同図４に示すように、絶対開口補正係数算出手段８ｅ1´、８ｅ2´では、流量記憶手段８ｂ1、８ｂ2から読み出された目標流量Ｑｍ1、Ｑｍ2が、流量検出手段８ａ1、８ａ2で検出された流量Ｑｒ1、Ｑｒ2で直接除算されることによって、下記（６）式のごとく、絶対開口補正係数β1、β2がそれぞれ算出される。
【００７８】βi＝Ｑｍi ／Ｑｒi …（６）
である。
【００７９】開口面積補正手段８ｇ1、８ｇ2では、上記（４）式と同様に、補正開口面積Ａi´が下記（７）式のごとく算出される。
【００８０】Ａi´＝Ａi・βi …（７）
以上の内容を具体的な数値を挙げて説明する。
【００８１】いま、オペレータがブーム上げとアーム掘削に対応するレバー６、７の操作を行い、レバー６からの操作信号Ｖ1に対応するブーム流量Ｑｍ1＝１００ｌ／ｍｉｎが、流量記憶手段８ｂ1から読み出され、レバー７からの操作信号Ｖ2に対応するアーム流量Ｑｍ2＝１２０ｌ／ｍｉｎが、流量記憶手段８ｂ2から読み出されたものとする。このとき、アームにかかる負荷はレバーの操作量相当で、実際の流量Ｑｒ2が流量検出手段８ａ2によって１２０ｌ／ｍｉｎと検出され、ブームにかかる負荷は軽かったために実際の流量Ｑｒ1が流量検出手段８ａ1によって１５０ｌ／ｍｉｎと検出されたものとする。
【００８２】すると、（６）式より、ブームの絶対開口補正係数β1＝１００／１５０＝０．６７が求められ、同様に、アームの絶対開口補正係数β2＝１２０／１２０＝１．００が求められる。
【００８３】そして、開口面積補正手段８ｇ1、８ｇ2ではそれぞれ、（７）式より、ブームの補正開口面積Ａ1′＝β1×Ａ1＝０．６７×Ａ1＝０．６７Ａ1が求められ、同様に、アームの補正開口面積Ａ2′＝β2×Ａ2＝１．００×Ａ2＝Ａ2が求められ、これら補正開口面積Ａ1´、Ａ2´に応じた駆動指令信号Ｓ1、Ｓ2が流量制御弁４、５にそれぞれ出力される。
【００８４】このため、ブーム用流量制御弁４の開口面積Ａ1´は、上記補正開口面積０．６７Ａ1となり、操作量Ｖ1に応じた本来の開口面積Ａ1の６７％になるまで絞られ、負荷が比較的小さいブーム用油圧シリンダ２側へ供給される圧油の流量が制限される。一方、アーム用流量制御弁５の開口面積Ａ2´は、操作量Ｖ2に応じた本来の開口面積Ａ2のままであり、負荷が比較的大きいアーム用油圧シリンダ３側へ供給される圧油の流量は制限されない。すなわち、圧油の流量はレバーなりに制限される。
【００８５】また、図４の実施構成によれば、図２に示す実施構成と比較して構成要素を簡易にすることが可能である。
【００８６】さて、図５に示すように切換選択用のスイッチ５１～５４を設け、比率配分開口補正係数αか、もしくは絶対開口補正係数βかの何れかの係数を、切り換え、選択できるようにしてもよい。
【００８７】同図５に示すように、スイッチ５１は流量検出手段８ａ1と第１の比率配分係数算出手段８ｃとの間に設けられ、スイッチ５２は流量記憶手段８ｂ1と第２の比率配分係数算出手段８ｄとの間に設けられ、スイッチ５３は流量検出手段８ａ2と第１の比率配分係数算出手段８ｃとの間に設けられ、スイッチ５４は流量記憶手段８ｂ2と第２の比率配分係数算出手段８ｄとの間に設けられている。
【００８８】この図５に示す実施形態によれば、いまオペレータが、スイッチ５１～５４をを手動操作して、αを選択する方向へ切り換えられると、前述した図２の実施形態と同じ構成に切り換わり、比率配分開口補正係数αを用いて流量制御弁４、５の開口面積の補正が行われる。
【００８９】一方、オペレータが、スイッチ５１～５４を手動操作して、βを選択する方向に切り換えられると、前述した図４の実施形態と同じ構成に切り換わり、絶対開口補正係数βを用いて流量制御弁４、５の開口面積の補正が行われる。
【００９０】このようにスイッチにより、比率配分開口補正係数αを用いて流量制御弁の開口面積の補正を行うか、絶対開口補正係数βを用いて流量制御弁の開口面積の補正を行うかを、切り換え、選択できるようにしたので、状況に応じて、レバーなりの圧力補償をかけることができる。
【００９１】上記スイッチ５１～５４を、手動スイッチで構成するのではなく、操作レバーの操作量の大きさに応じて、自動的に切換え、選択されるスイッチとしてもよい。すなわち、図６の操作レバー６、７の操作量と流量制御弁４、５の開口面積Ａiの対応関係に示されるように、しきい値Ｓcが予め設定しておかれ、レバー操作量Ｖiがこのしきい値Ｓcに達したら開口補正係数がβiからαiに切り換え、選択される。
【００９２】図６（ａ）は、しきい値Ｓcを、操作量零（中立位置）からフルレバー位置までの中間位置に設定した場合を例示している。
【００９３】図６（ｂ）は、しきい値Ｓcを、フルレバー位置に設定した場合を例示している。
【００９４】ここに、レバー操作量が小さいうち（いわゆるファインコントロール域）にあっては、微操作性よくレバー操作量どうりにアクチュエータを動かし、レバー操作量が大きく（フルレバー位置）不飽和状態では、ある程度「負荷なり」にして、多くの流量を流してオペレータの操作感覚に合致させたいとの要請がある。
【００９５】すなわち、レバー操作量が小さいうちは、前例で算出した比率配分開口補正係数α＝０．８を用いて開口を本来の開口面積の８０パーセントになるまで絞り、レバー操作量が大きく不飽和状態では、同じく前例で算出した絶対配分開口補正係数β＝０．６７を用いて開口を本来の開口面積の６７パーセントになるまで絞るようにする。
【００９６】図６に示す実施形態では、レバー操作量が小さいうちは、油圧ポンプの吐出量が飽和していないので、絶対開口補正係数βが選択され、この開口補正係数βを用いて流量制御弁４、５の開口面積の補正が行われので、微操作性が向上しており、またレバー操作量が大きい（フルレバー位置）ときは、比率配分開口補正係数αが選択され、この開口補正係数αを用いて流量制御弁４、５の開口面積の補正が行われるので、不飽和時におけるある程度「負荷なり」の制御がなされ、多くの流量を流したいというオペレータの操作感覚に合致しており、上記要請に応えることができる。
【００９７】なお、図６において、αiとβiは入れ換えてもよい。
【００９８】さて、図２～図５に示す開口補正係数制限手段８ｆ1、８ｆ2では、αi、βiの大きさを１より大きくならないように、つまり、補正開口面積Ａi´が、操作レバー６，７の操作量に応じた本来の開口面積Ａiよりも大きくならないように制限しているが、図７に示すように、開口補正係数αi、βiの最大値が１となるように操作レバーの操作量Ｖiと開口補正係数αi、βiとの対応関係を、記憶テーブル８０に予め記憶しておき、この記憶テーブル８０から読み出された開口補正係数αi、βiの大きさと、開口補正係数算出手段８ｅ1″、８ｅ2″で算出された開口補正係数αi、βiの大きさを、比較手段８１で比較し、大きい方の開口補正係数αi、βiを、開口面積補正手段８ｇ1、８ｇ2に出力するようにしてもよい。このようにしても、αi、βiの大きさを１より大きくならないように、つまり、補正開口面積Ａi´が、操作レバー６，７の操作量に応じた本来の開口面積Ａiよりも大きくならないように制限することができる。
【００９９】また、上述した実施形態ではポテンショメータ１３、１４で作業機１１、１２の姿勢を検出していることから、作業機の姿勢により開口面積の補正量を変更するようにしてもよい。
【０１００】図８（ａ）（ｂ）は、開口面積の補正を図２～図５とは異なる処理で行う場合を例示したものである。
【０１０１】同図に示すように、開口補正係数αi、βiの最大値が１となるようブーム１１、アーム１２の回転角度の合計θ1＋θ2と開口補正係数αi、βiとの対応関係を、記憶テーブル８２に予め記憶しておき、この記憶テーブル８２から読み出された開口補正係数αi、βiの大きさと、開口補正係数算出手段８ｅ1″、８ｅ2″で算出された開口補正係数αi、βiの大きさを、比較手段８１で比較し、大きい方の開口補正係数αi、βiを、開口面積補正手段８ｇ1、８ｇ2に出力するようにしている。
【０１０２】かかる構成によれば、同図（ｂ）に示すようにブーム１１、アーム１２がスキ取り作業を始める時（実線）は、θ1＋θ2が小さくなり微操作性が要求されるので、同図（ａ）の記憶テーブル８２に示すように開口補正量の大きい方（開口補正係数が小さくなる方）へ変更し、αiもしくはβiに忠実になるよう開口に補正をかけることができる。一方、同図（ｂ）に示すようにブーム１１、アーム１２がスキ取り作業を終える時（点線）は、θ1＋θ2が大きくなりスピードが要求されるので、同図（ａ）の記憶テーブル８２に示すように開口補正量の小さい方（開口補正係数が大きくなる方）へ変更し、開口に補正をかけずにすむことができる。
【０１０３】なお、同図（ａ）の記憶テーブル８２において、θ1＋θ2の代わりにθ2のみで作業機の姿勢を判断するようにしてもよい。
【０１０４】また、以上説明した実施形態では、油圧ショベルのような建設機械を想定して説明したが、もちろん任意の油圧駆動機械に適用可能である。また、主に、ブーム、アームといった２つの作業機の制御に適用されることを想定したが、３以上の作業機に適用することも当然可能である。
【０１０５】なお、油圧アクチュエータとして、主に油圧シリンダを想定して説明したが、旋回体駆動用、走行用などに用いる油圧モータに対しても同様に本発明は適用可能である。

【出願人】	【識別番号】０００００１２３６【氏名又は名称】株式会社小松製作所
【出願日】	平成１０年（１９９８）２月６日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】木村高久（外１名）
【公開番号】	特開平１１－２３０１０９
【公開日】	平成１１年（１９９９）８月２７日
【出願番号】	特願平１０－２６１１３