JP2001329573A - 建設機械 - Google Patents
建設機械Info
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- JP2001329573A JP2001329573A JP2000151423A JP2000151423A JP2001329573A JP 2001329573 A JP2001329573 A JP 2001329573A JP 2000151423 A JP2000151423 A JP 2000151423A JP 2000151423 A JP2000151423 A JP 2000151423A JP 2001329573 A JP2001329573 A JP 2001329573A
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動機で油圧ポンプを駆動するハイブリッド
方式において、ポンプの無駄な運転を無くし、省エネル
ギー化を実現する。 【解決手段】 それぞれ複数のアクチュエータを駆動す
る第１及び第２両油圧ポンプ１５，１６を別々の電動機
１３，１４によって駆動し、コントロールバルブを制御
するレバー２６〜３１の操作に基づくコントローラ３２
からの信号により、同時に両電動機１３，１４の回転数
を個別に制御して両油圧ポンプ１５，１６の吐出量を制
御する構成とした。
方式において、ポンプの無駄な運転を無くし、省エネル
ギー化を実現する。 【解決手段】 それぞれ複数のアクチュエータを駆動す
る第１及び第２両油圧ポンプ１５，１６を別々の電動機
１３，１４によって駆動し、コントロールバルブを制御
するレバー２６〜３１の操作に基づくコントローラ３２
からの信号により、同時に両電動機１３，１４の回転数
を個別に制御して両油圧ポンプ１５，１６の吐出量を制
御する構成とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電動機で油圧ポンプ
を駆動して油圧アクチュエータを作動させる建設機械
（油圧ショベル、クレーン等）に関するものである。
を駆動して油圧アクチュエータを作動させる建設機械
（油圧ショベル、クレーン等）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】油圧ショベルを例にとって従来の技術を
説明する。
説明する。
【０００３】従来、油圧ショベルは、下部走行体上に上
部旋回体を旋回自在に搭載し、この上部旋回体に、ブー
ムとアームとバケットを備えた掘削アタッチメントを取
付けて構成し、ポンプ吐出油を各油圧アクチュエータに
供給してブーム、アーム、バケット、走行、旋回の各動
作を行わせるように構成している。
部旋回体を旋回自在に搭載し、この上部旋回体に、ブー
ムとアームとバケットを備えた掘削アタッチメントを取
付けて構成し、ポンプ吐出油を各油圧アクチュエータに
供給してブーム、アーム、バケット、走行、旋回の各動
作を行わせるように構成している。
【０００４】しかし、この従来の油圧ショベルは、エン
ジンでポンプを駆動し、このポンプからの圧油をコント
ロールバルブ経由で油圧アクチュエータに供給する構成
をとっている。すなわち、ポンプの余剰流量をコントロ
ールバルブやリリーフ弁等でタンクに絞り捨てることに
よってアクチュエータの流量制御を行う構成をとってい
るため、エネルギーのロスが大きい上に、騒音、排ガス
等の公害問題が生じていた。
ジンでポンプを駆動し、このポンプからの圧油をコント
ロールバルブ経由で油圧アクチュエータに供給する構成
をとっている。すなわち、ポンプの余剰流量をコントロ
ールバルブやリリーフ弁等でタンクに絞り捨てることに
よってアクチュエータの流量制御を行う構成をとってい
るため、エネルギーのロスが大きい上に、騒音、排ガス
等の公害問題が生じていた。
【０００５】そこで最近、エンジンで発電機を駆動して
電動機を回転させ、この電動機で油圧ポンプを回転させ
る所謂ハイブリッド方式のショベルが提案されている。
電動機を回転させ、この電動機で油圧ポンプを回転させ
る所謂ハイブリッド方式のショベルが提案されている。
【０００６】このハイブリッド方式によると、電動機の
回転数制御によってポンプ吐出量（アクチュエータ供給
流量）を制御できるため、従来の純油圧式と比較して基
本的にエネルギーロスが少ない等のメリットがある。
回転数制御によってポンプ吐出量（アクチュエータ供給
流量）を制御できるため、従来の純油圧式と比較して基
本的にエネルギーロスが少ない等のメリットがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、提案された
技術では、一つの電動機で複数の油圧ポンプを駆動する
構成をとっているため、各ポンプの回転数が常に同一と
なり、それぞれの吐出油量が異なるにもかかわらず各ポ
ンプ同一となる。従って、吐出量が少なくてよいポンプ
も他のポンプに引きずられて高速回転することになり、
ポンプ効率が悪いとともに、余剰流量をバルブでタンク
に捨てることになるため、なおエネルギーロスが大きく
なる。
技術では、一つの電動機で複数の油圧ポンプを駆動する
構成をとっているため、各ポンプの回転数が常に同一と
なり、それぞれの吐出油量が異なるにもかかわらず各ポ
ンプ同一となる。従って、吐出量が少なくてよいポンプ
も他のポンプに引きずられて高速回転することになり、
ポンプ効率が悪いとともに、余剰流量をバルブでタンク
に捨てることになるため、なおエネルギーロスが大きく
なる。
【０００８】そこで本発明は、電動機で油圧ポンプを駆
動するハイブリッド方式において、ポンプの無駄な運転
を無くし、省エネルギー化を実現することができる建設
機械を提供するものである。
動するハイブリッド方式において、ポンプの無駄な運転
を無くし、省エネルギー化を実現することができる建設
機械を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、複数
の油圧アクチュエータを駆動する複数の油圧ポンプが、
別々の電動機によって駆動され、制御手段によりこの各
電動機の回転数が個別に制御されることによって上記各
油圧ポンプの吐出量が制御されるように構成されたもの
である。
の油圧アクチュエータを駆動する複数の油圧ポンプが、
別々の電動機によって駆動され、制御手段によりこの各
電動機の回転数が個別に制御されることによって上記各
油圧ポンプの吐出量が制御されるように構成されたもの
である。
【００１０】請求項２の発明は、複数の油圧アクチュエ
ータと、この油圧アクチュエータを駆動する油圧ポンプ
と、この油圧ポンプを駆動する電動機と、上記油圧ポン
プと各油圧アクチュエータとの間に設けられて各油圧ア
クチュエータに対する圧油の給排を制御するコントロー
ルバルブと、外部から操作されてこのコントロールバル
ブに対する作動指令を出す操作装置と、この操作装置の
操作に応じて上記コントロールバルブの作動ストローク
及び電動機の回転数を制御する制御手段とを具備するも
のである。
ータと、この油圧アクチュエータを駆動する油圧ポンプ
と、この油圧ポンプを駆動する電動機と、上記油圧ポン
プと各油圧アクチュエータとの間に設けられて各油圧ア
クチュエータに対する圧油の給排を制御するコントロー
ルバルブと、外部から操作されてこのコントロールバル
ブに対する作動指令を出す操作装置と、この操作装置の
操作に応じて上記コントロールバルブの作動ストローク
及び電動機の回転数を制御する制御手段とを具備するも
のである。
【００１１】請求項３の発明は、複数の油圧アクチュエ
ータと、この油圧アクチュエータを分担して駆動する複
数の油圧ポンプと、この各油圧ポンプを別々に駆動する
複数の電動機と、上記油圧ポンプと各油圧アクチュエー
タとの間に設けられて各油圧アクチュエータに対する圧
油の給排を制御するコントロールバルブと、外部から操
作されてこのコントロールバルブに対する作動指令を出
す操作装置と、この操作装置の操作に応じて上記コント
ロールバルブの作動ストローク及び電動機の回転数を制
御する制御手段とを具備するものである。
ータと、この油圧アクチュエータを分担して駆動する複
数の油圧ポンプと、この各油圧ポンプを別々に駆動する
複数の電動機と、上記油圧ポンプと各油圧アクチュエー
タとの間に設けられて各油圧アクチュエータに対する圧
油の給排を制御するコントロールバルブと、外部から操
作されてこのコントロールバルブに対する作動指令を出
す操作装置と、この操作装置の操作に応じて上記コント
ロールバルブの作動ストローク及び電動機の回転数を制
御する制御手段とを具備するものである。
【００１２】請求項４の発明は、請求項２または３の構
成において、操作装置の操作量が０のときにコントロー
ルバルブが中立位置で電動機が停止し、操作量の増加に
応じてコントロールバルブの作動ストローク及び電動機
回転数が増加するように構成されたものである。
成において、操作装置の操作量が０のときにコントロー
ルバルブが中立位置で電動機が停止し、操作量の増加に
応じてコントロールバルブの作動ストローク及び電動機
回転数が増加するように構成されたものである。
【００１３】請求項５の発明は、請求項１乃至４のいず
れかの構成において、電動機の回転数制御による油圧ポ
ンプの吐出量制御のみによって流量制御を行い、ブリー
ドオフ流量が０となるように構成されたものである。
れかの構成において、電動機の回転数制御による油圧ポ
ンプの吐出量制御のみによって流量制御を行い、ブリー
ドオフ流量が０となるように構成されたものである。
【００１４】請求項６の発明は、請求項１乃至４のいず
れかの構成において、操作装置が０から一定量操作され
た時点で電動機回転数が０からスタンバイ回転数に上昇
してスタンバイ流量が確保されるように構成されたもの
である。
れかの構成において、操作装置が０から一定量操作され
た時点で電動機回転数が０からスタンバイ回転数に上昇
してスタンバイ流量が確保されるように構成されたもの
である。
【００１５】請求項７の発明は、請求項１乃至６のいず
れかの構成において、ポンプ吐出油をブリードオフする
ブリードオフ手段が、各コントロールバルブとは別に各
コントロールバルブに共用される状態で設けられたもの
である。
れかの構成において、ポンプ吐出油をブリードオフする
ブリードオフ手段が、各コントロールバルブとは別に各
コントロールバルブに共用される状態で設けられたもの
である。
【００１６】請求項８の発明は、請求項１乃至７のいず
れかの構成において、電動機のトルクの最大値を制御す
ることによって油圧ポンプの最高吐出圧力を制限するよ
うに構成されたものである。
れかの構成において、電動機のトルクの最大値を制御す
ることによって油圧ポンプの最高吐出圧力を制限するよ
うに構成されたものである。
【００１７】請求項９の発明は、請求項１乃至８のいず
れかの構成において、電動機を駆動する電源装置が、エ
ンジンによって駆動される発電機と、余剰電力を蓄えて
不足電力を補うバッテリから成るものである。
れかの構成において、電動機を駆動する電源装置が、エ
ンジンによって駆動される発電機と、余剰電力を蓄えて
不足電力を補うバッテリから成るものである。
【００１８】請求項１０の発明は、請求項１乃至９のい
ずれかの構成において、下部走行体と、この下部走行体
上に旋回自在に搭載された上部旋回体とによって建設機
械本体が構成され、油圧アクチュエータ以外のアクチュ
エータとして上記上部旋回体を旋回させる旋回用電動機
が用いられたものである。
ずれかの構成において、下部走行体と、この下部走行体
上に旋回自在に搭載された上部旋回体とによって建設機
械本体が構成され、油圧アクチュエータ以外のアクチュ
エータとして上記上部旋回体を旋回させる旋回用電動機
が用いられたものである。
【００１９】請求項１１の発明は、請求項１乃至１０の
いずれかの構成において、下部走行体と、この下部走行
体上に旋回自在に搭載された上部旋回体とによって建設
機械本体が構成されるとともに、上記上部旋回体に掘削
アタッチメントが設けられたものである。
いずれかの構成において、下部走行体と、この下部走行
体上に旋回自在に搭載された上部旋回体とによって建設
機械本体が構成されるとともに、上記上部旋回体に掘削
アタッチメントが設けられたものである。
【００２０】請求項１とこれを引用する各請求項の構成
によると、各油圧ポンプが個々に最適流量に制御される
ため、ポンプ効率が良いとともに、油をバルブで絞り捨
てる無駄を抑えることができる。
によると、各油圧ポンプが個々に最適流量に制御される
ため、ポンプ効率が良いとともに、油をバルブで絞り捨
てる無駄を抑えることができる。
【００２１】一方、請求項２とこれを引用する各請求項
の構成によると、コントロールバルブを操作する操作装
置の操作によって同時に電動機の回転数（ポンプ吐出
量）が制御され、このコントロールバルブとポンプ吐出
量の二つの制御によって各アクチュエータに対する供給
流量、すなわち、各アクチュエータの作動／停止及び作
動速度が制御される。このため、流量の無駄が無く、省
エネルギーとなるとともに、一つの電動機で複数のアク
チュエータを受け持つことができ、アクチュエータごと
に電動機を設ける無駄がない。
の構成によると、コントロールバルブを操作する操作装
置の操作によって同時に電動機の回転数（ポンプ吐出
量）が制御され、このコントロールバルブとポンプ吐出
量の二つの制御によって各アクチュエータに対する供給
流量、すなわち、各アクチュエータの作動／停止及び作
動速度が制御される。このため、流量の無駄が無く、省
エネルギーとなるとともに、一つの電動機で複数のアク
チュエータを受け持つことができ、アクチュエータごと
に電動機を設ける無駄がない。
【００２２】また、操作装置の操作のみによってポンプ
流量制御と各アクチュエータへの流量配分を行うことが
できるため、操作が簡単となる。
流量制御と各アクチュエータへの流量配分を行うことが
できるため、操作が簡単となる。
【００２３】請求項１，２の構成を組み合わせた請求項
３の構成によると、上記請求項１，２双方のメリットを
同時に得ることができる。
３の構成によると、上記請求項１，２双方のメリットを
同時に得ることができる。
【００２４】請求項４の構成によると、操作装置によっ
てコントロールバルブと電動機を制御する構成を前提と
して、操作装置が操作されていないときはコントロール
バルブが中立となるともに電動機が停止するため、無駄
な流量が一切無く、省エネルギー効果がより高いものと
なる。
てコントロールバルブと電動機を制御する構成を前提と
して、操作装置が操作されていないときはコントロール
バルブが中立となるともに電動機が停止するため、無駄
な流量が一切無く、省エネルギー効果がより高いものと
なる。
【００２５】請求項５の構成によると、油を絞り捨てる
ブリードオフ流量が０となるため、さらに省エネルギー
となる。
ブリードオフ流量が０となるため、さらに省エネルギー
となる。
【００２６】請求項６の構成によると、一定の操作量
で、電動機回転数がスタンバイ回転数となり、スタンバ
イ流量が確保されるため、複合操作等の操作性が良いも
のとなる。
で、電動機回転数がスタンバイ回転数となり、スタンバ
イ流量が確保されるため、複合操作等の操作性が良いも
のとなる。
【００２７】請求項７の構成によると、各コントロール
バルブに、ブリードオフ部分がなく、代わりに各コント
ロールバルブ共通のブリードオフ手段をバルブ外に設け
ているため、各コントロールバルブがコンパクトとな
り、ハイブリッド化に伴う機器種類の増加による機器実
装スペースの減少を補償することができる。
バルブに、ブリードオフ部分がなく、代わりに各コント
ロールバルブ共通のブリードオフ手段をバルブ外に設け
ているため、各コントロールバルブがコンパクトとな
り、ハイブリッド化に伴う機器種類の増加による機器実
装スペースの減少を補償することができる。
【００２８】請求項８の構成によると、これまでのリリ
ーフ弁でのリリーフ作用に代えて、電動機のトルク制御
によってポンプ最高圧力を制限するため、省エネルギー
となる。
ーフ弁でのリリーフ作用に代えて、電動機のトルク制御
によってポンプ最高圧力を制限するため、省エネルギー
となる。
【００２９】請求項９の構成によると、エンジンによっ
て駆動される発電機と、余剰電力を蓄えて不足電力を補
うバッテリの双方を電動機の電源とするため、軽負荷時
に、発電機で発生した電力をバッテリに蓄え、重負荷時
にバッテリの蓄電力で発電機の電力不足を補い、あるい
は発電機に代わって負担することにより、負荷変動の激
しい建設機械（とくに請求項１１のショベル）のエンジ
ン負荷を平滑化し、排ガスの削減及び燃費の低減を実現
することができる。
て駆動される発電機と、余剰電力を蓄えて不足電力を補
うバッテリの双方を電動機の電源とするため、軽負荷時
に、発電機で発生した電力をバッテリに蓄え、重負荷時
にバッテリの蓄電力で発電機の電力不足を補い、あるい
は発電機に代わって負担することにより、負荷変動の激
しい建設機械（とくに請求項１１のショベル）のエンジ
ン負荷を平滑化し、排ガスの削減及び燃費の低減を実現
することができる。
【００３０】請求項１０の構成によると、上部旋回体を
備えた建設機械（請求項１１のショベルを含む）におい
て、慣性の大きい上部旋回体の駆動源として電動機を用
いるため、動力の回生効率が良く、一層省エネルギーと
なる。しかもこの回生時の抵抗を旋回体の旋回ブレーキ
力として利用することもできる。また、旋回と他の動作
の制御系統が別となるため、これらの複合操作が容易と
なる。
備えた建設機械（請求項１１のショベルを含む）におい
て、慣性の大きい上部旋回体の駆動源として電動機を用
いるため、動力の回生効率が良く、一層省エネルギーと
なる。しかもこの回生時の抵抗を旋回体の旋回ブレーキ
力として利用することもできる。また、旋回と他の動作
の制御系統が別となるため、これらの複合操作が容易と
なる。
【００３１】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図によって説
明する。
明する。
【００３２】以下の実施形態では適用対象としてショベ
ルを例にとっている。
ルを例にとっている。
【００３３】第１実施形態（図１〜図６参照） 図１にこの実施形態にかかるショベル全体を示してい
る。
る。
【００３４】同図において、１はクローラ式の下部走行
体で、この下部走行体１上に上部旋回体２が旋回自在に
搭載され、この上部旋回体２の前部に、ブーム３、アー
ム４、バケット５、ブーム起伏用のブーム起伏シリンダ
６、アーム作動用のアームシリンダ７、バケット作動用
のバケットシリンダ８から成る掘削アタッチメント９が
装着されている。
体で、この下部走行体１上に上部旋回体２が旋回自在に
搭載され、この上部旋回体２の前部に、ブーム３、アー
ム４、バケット５、ブーム起伏用のブーム起伏シリンダ
６、アーム作動用のアームシリンダ７、バケット作動用
のバケットシリンダ８から成る掘削アタッチメント９が
装着されている。
【００３５】上部旋回体２には、動力源としてのエンジ
ン１０と、このエンジン１０によって駆動される発電機
１１と、バッテリ１２と、第１及び第２の二台の電動機
（ここでは一方のみを図示する。図２ではＭ１，Ｍ２と
表示）１３，１４と、この両電動機１３，１４によって
別々に駆動される第１及び第２油圧ポンプ（同上。Ｐ
１，Ｐ２と表示）１５，１６が設置されている。
ン１０と、このエンジン１０によって駆動される発電機
１１と、バッテリ１２と、第１及び第２の二台の電動機
（ここでは一方のみを図示する。図２ではＭ１，Ｍ２と
表示）１３，１４と、この両電動機１３，１４によって
別々に駆動される第１及び第２油圧ポンプ（同上。Ｐ
１，Ｐ２と表示）１５，１６が設置されている。
【００３６】１７は旋回用油圧モータ、１８はこの旋回
用油圧モータの回転力を減速して上部旋回体２に旋回力
として伝える旋回用減速機、１９は複数のコントロール
バルブを備えたコントロールバルブユニットである。
用油圧モータの回転力を減速して上部旋回体２に旋回力
として伝える旋回用減速機、１９は複数のコントロール
バルブを備えたコントロールバルブユニットである。
【００３７】また、下部走行体１には、走行駆動源とし
ての左右の走行用油圧モータ（ここでは一方のみ図示）
２０，２１が設けられている。
ての左右の走行用油圧モータ（ここでは一方のみ図示）
２０，２１が設けられている。
【００３８】図２はこのショベルの駆動系及び制御系の
構成を示している。
構成を示している。
【００３９】エンジン１０の出力は増速機構２２を介し
て発電機１１に伝えられ、この発電機１１で作られた電
力が発電機制御器２３及び電動機制御器２４，２５を介
して第１及び第２電動機１３，１４に加えられて両電動
機１３，１４が回転し、第１電動機１３によって第１油
圧ポンプ１５、第２電動機１４によって第２油圧ポンプ
１６がそれぞれ駆動される。
て発電機１１に伝えられ、この発電機１１で作られた電
力が発電機制御器２３及び電動機制御器２４，２５を介
して第１及び第２電動機１３，１４に加えられて両電動
機１３，１４が回転し、第１電動機１３によって第１油
圧ポンプ１５、第２電動機１４によって第２油圧ポンプ
１６がそれぞれ駆動される。
【００４０】なお、上記増速機構（たとえば遊星歯車機
構が用いられる）２２により発電機１１をエンジン１０
よりも高速で運転することによって発電機１１の小形化
が可能となる。
構が用いられる）２２により発電機１１をエンジン１０
よりも高速で運転することによって発電機１１の小形化
が可能となる。
【００４１】また、発電機１１で作られた電力は、図３
に示すように、作業時に必要な動力との関係で余った分
が発電機制御器２３により直流に変換されてバッテリ１
２に蓄えられ、必要に応じてこのバッテリ１２の蓄電力
が電動機電源として用いられる。
に示すように、作業時に必要な動力との関係で余った分
が発電機制御器２３により直流に変換されてバッテリ１
２に蓄えられ、必要に応じてこのバッテリ１２の蓄電力
が電動機電源として用いられる。
【００４２】このようにバッテリ１２の蓄電力で動力を
補充する構成をとることにより、従来の、エンジンで油
圧ポンプを駆動する純油圧方式をとる場合と比較して、
エンジンを小形化できるとともにエンジン負荷を平滑化
し、騒音及び排ガスを削減することができる。
補充する構成をとることにより、従来の、エンジンで油
圧ポンプを駆動する純油圧方式をとる場合と比較して、
エンジンを小形化できるとともにエンジン負荷を平滑化
し、騒音及び排ガスを削減することができる。
【００４３】一方、操作装置として、旋回、アーム、左
走行、右走行、ブーム、バケット各レバー２６，２７，
２８，２９，３０，３１が設けられ、この各レバー２６
〜３１の操作により、図示しない操作量／電気信号変換
手段（たとえばポテンショメータ）からレバー操作量
（操作方向を含む。以下同じ）に応じた指令信号がコン
トローラ３２に向けて出力される。
走行、右走行、ブーム、バケット各レバー２６，２７，
２８，２９，３０，３１が設けられ、この各レバー２６
〜３１の操作により、図示しない操作量／電気信号変換
手段（たとえばポテンショメータ）からレバー操作量
（操作方向を含む。以下同じ）に応じた指令信号がコン
トローラ３２に向けて出力される。
【００４４】このコントローラ３２は、上記指令信号に
基づき、各アクチュエータごとに設けられたコントロー
ルバルブ（図２ではバルブユニット１９として示す）に
作動信号を出力するとともに、第１及び第２両電動機１
３，１４（電動機制御器２４，２５）に回転数指令信号
ａ，ｂを送る。
基づき、各アクチュエータごとに設けられたコントロー
ルバルブ（図２ではバルブユニット１９として示す）に
作動信号を出力するとともに、第１及び第２両電動機１
３，１４（電動機制御器２４，２５）に回転数指令信号
ａ，ｂを送る。
【００４５】これにより、コントロールバルブがレバー
操作量に応じてストローク作動すると同時に、電動機１
３，１４がレバー操作量に応じた回転数で回転してポン
プ１５，１６がこの電動機回転数に比例した流量を吐出
する。
操作量に応じてストローク作動すると同時に、電動機１
３，１４がレバー操作量に応じた回転数で回転してポン
プ１５，１６がこの電動機回転数に比例した流量を吐出
する。
【００４６】すなわち、レバー操作によってコントロー
ルバルブと電動機１３，１４（ポンプ１５，１６）が同
時に制御され、この同時制御によって各アクチュエータ
の速度が制御される。
ルバルブと電動機１３，１４（ポンプ１５，１６）が同
時に制御され、この同時制御によって各アクチュエータ
の速度が制御される。
【００４７】第１油圧ポンプ１５は、旋回用油圧モータ
１７、アームシリンダ７、左走行用油圧モータ２０の圧
油供給源として使用され、第２油圧ポンプ１６は残りの
アクチュエータ（右走行用油圧モータ２１、ブームシリ
ンダ６、バケットシリンダ８）の圧油供給源として使用
される。
１７、アームシリンダ７、左走行用油圧モータ２０の圧
油供給源として使用され、第２油圧ポンプ１６は残りの
アクチュエータ（右走行用油圧モータ２１、ブームシリ
ンダ６、バケットシリンダ８）の圧油供給源として使用
される。
【００４８】なお、両両電動機１３，１４、及び両ポン
プ１５，１６はそれぞれ同一容量のものが使用される。
また、第１油圧ポンプ１５はブームシリンダ６を増速さ
せるための合流油の供給源としても使用され、第２油圧
ポンプはアームシリンダ７を増速させるための合流油の
供給源としても使用されることは従来通りである。
プ１５，１６はそれぞれ同一容量のものが使用される。
また、第１油圧ポンプ１５はブームシリンダ６を増速さ
せるための合流油の供給源としても使用され、第２油圧
ポンプはアームシリンダ７を増速させるための合流油の
供給源としても使用されることは従来通りである。
【００４９】図４には、そのうち第１油圧ポンプ１５
（第１電動機１３）系の油圧回路を例示している。
（第１電動機１３）系の油圧回路を例示している。
【００５０】３３は左走行モータ用、３４はアームシリ
ンダ用、３５は旋回モータ用、３６はブームシリンダ合
流増速用の各コントロールバルブで、この各コントロー
ルバルブ３３，３４，３５，３６がそれぞれレバー操作
量に応じたストロークで作動して上記各アクチュエータ
（旋回用油圧モータ１７、アームシリンダ７、左走行用
油圧モータ２０）の作動が制御される。３６はリリーフ
弁、Ｔはタンクである。
ンダ用、３５は旋回モータ用、３６はブームシリンダ合
流増速用の各コントロールバルブで、この各コントロー
ルバルブ３３，３４，３５，３６がそれぞれレバー操作
量に応じたストロークで作動して上記各アクチュエータ
（旋回用油圧モータ１７、アームシリンダ７、左走行用
油圧モータ２０）の作動が制御される。３６はリリーフ
弁、Ｔはタンクである。
【００５１】各コントロールバルブ３３〜３５は、図５
に示すような開口面積特性を備えたメータイン、メータ
アウト、ブリードオフの各通路を有し、レバー操作によ
るこのコントロールバルブ３３〜３５のストローク制御
と電動機１３，１４（ポンプ１５，１６）の制御により
図６に示すような流量特性が得られる。
に示すような開口面積特性を備えたメータイン、メータ
アウト、ブリードオフの各通路を有し、レバー操作によ
るこのコントロールバルブ３３〜３５のストローク制御
と電動機１３，１４（ポンプ１５，１６）の制御により
図６に示すような流量特性が得られる。
【００５２】すなわち、レバー中立（操作量０）では電
動機回転数は０であり、Ａ点で電動機回転数が急勾配で
（またはステップ状に）立ち上がってスタンバイ回転数
に上昇し、ポンプ吐出量がスタンバイ流量Ｑｓとなる。
このときコントロールバルブ３３〜３５はまだストロー
ク作動しておらず、ポンプ吐出油はブリードオフされ
る。
動機回転数は０であり、Ａ点で電動機回転数が急勾配で
（またはステップ状に）立ち上がってスタンバイ回転数
に上昇し、ポンプ吐出量がスタンバイ流量Ｑｓとなる。
このときコントロールバルブ３３〜３５はまだストロー
ク作動しておらず、ポンプ吐出油はブリードオフされ
る。
【００５３】このように、コントロールバルブ３３〜３
５のストローク作動に先立ってスタンバイ流量Ｑｓを確
保しておくことにより、複合操作時等の操作性が良いも
のとなる。
５のストローク作動に先立ってスタンバイ流量Ｑｓを確
保しておくことにより、複合操作時等の操作性が良いも
のとなる。
【００５４】そして、レバー操作量がＡ点を超えた後、
レバー操作量に応じて電動機回転数（ポンプ流量）、及
びコントロールバルブ３３〜３５のストロークが増加
し、このバルブストローク（開度）とポンプ流量、それ
にアクチュエータ負荷圧力によってアクチュエータ流量
が決まる。
レバー操作量に応じて電動機回転数（ポンプ流量）、及
びコントロールバルブ３３〜３５のストロークが増加
し、このバルブストローク（開度）とポンプ流量、それ
にアクチュエータ負荷圧力によってアクチュエータ流量
が決まる。
【００５５】Ｂ点は、ポンプ流量をブリードオフ通路で
絞ってポンプ圧力が負荷圧力になった点であり、このＢ
点からアクチュエータに油が流れ始める。
絞ってポンプ圧力が負荷圧力になった点であり、このＢ
点からアクチュエータに油が流れ始める。
【００５６】一方、電動機トルクの最大値を制御するこ
とにより、油圧ポンプ１５の最高吐出圧力を制限するこ
ともできる。こうすれば、これまでのリリーフ弁でのリ
リーフ作用に代えて、電動機トルクの制御によってポン
プ最高圧力を制限するため、省エネルギーとなる。
とにより、油圧ポンプ１５の最高吐出圧力を制限するこ
ともできる。こうすれば、これまでのリリーフ弁でのリ
リーフ作用に代えて、電動機トルクの制御によってポン
プ最高圧力を制限するため、省エネルギーとなる。
【００５７】なお、図２に示すように、第１及び第２両
電動機１３，１４とは別に、図示しない旋回及び走行用
パーキングブレーキ等を駆動するとともにコントロール
バルブに対してパイロット油圧を供給するためのコント
ロール用の第３電動機３８（Ｍ３と表示）及び第３油圧
ポンプ３９（Ｐ３と表示）が設けられている。
電動機１３，１４とは別に、図示しない旋回及び走行用
パーキングブレーキ等を駆動するとともにコントロール
バルブに対してパイロット油圧を供給するためのコント
ロール用の第３電動機３８（Ｍ３と表示）及び第３油圧
ポンプ３９（Ｐ３と表示）が設けられている。
【００５８】この第３油圧ポンプ３９による油圧はアキ
ュムレータ４１に蓄えられて使用され、このアキュムレ
ータ４１の蓄圧が終了すると、これが圧力センサ４２に
よって検出され、コントローラ３２を通じて第３電動機
３８が停止する。４０はこの第３電動機３８用の電動機
制御器である。
ュムレータ４１に蓄えられて使用され、このアキュムレ
ータ４１の蓄圧が終了すると、これが圧力センサ４２に
よって検出され、コントローラ３２を通じて第３電動機
３８が停止する。４０はこの第３電動機３８用の電動機
制御器である。
【００５９】このような構成とすると、 両油圧ポンプ１５，１６が個々に最適流量に制御さ
れるため、ポンプ効率が良いとともに、油をバルブで絞
り捨てる無駄を抑えることができる。
れるため、ポンプ効率が良いとともに、油をバルブで絞
り捨てる無駄を抑えることができる。
【００６０】 レバー操作によってコントロールバル
ブ３３〜３６と電動機回転数（ポンプ吐出量）が同時に
制御され、この同時によって各アクチュエータに対する
供給流量、すなわち、各アクチュエータの作動／停止及
び作動速度が制御されるため、流量の無駄が無く、省エ
ネルギーとなる。
ブ３３〜３６と電動機回転数（ポンプ吐出量）が同時に
制御され、この同時によって各アクチュエータに対する
供給流量、すなわち、各アクチュエータの作動／停止及
び作動速度が制御されるため、流量の無駄が無く、省エ
ネルギーとなる。
【００６１】 一つの電動機１３で複数のアクチュエ
ータを受け持つことにより、アクチュエータごとに電動
機を設ける無駄がない。
ータを受け持つことにより、アクチュエータごとに電動
機を設ける無駄がない。
【００６２】 レバー操作のみによってポンプ流量制
御と各アクチュエータへの流量配分を行うことができる
ため、操作が簡単となる。
御と各アクチュエータへの流量配分を行うことができる
ため、操作が簡単となる。
【００６３】 レバー操作によってコントロールバル
ブ３３〜３６と電動機１３を制御する構成を前提とし
て、レバー操作されていないときはコントロールバルブ
３３〜３６が中立となるともに電動機１３が停止するた
め、無駄な流量が一切無く、省エネルギー効果がより高
いものとなる。
ブ３３〜３６と電動機１３を制御する構成を前提とし
て、レバー操作されていないときはコントロールバルブ
３３〜３６が中立となるともに電動機１３が停止するた
め、無駄な流量が一切無く、省エネルギー効果がより高
いものとなる。
【００６４】なお、右走行モータ２１、ブームシリンダ
６、バケットシリンダ８を駆動及び制御する第２油圧ポ
ンプ１６（第２電動機１４）系についても上記第１油圧
ポンプ系と同様に構成され、同様の作用効果を得ること
ができる。
６、バケットシリンダ８を駆動及び制御する第２油圧ポ
ンプ１６（第２電動機１４）系についても上記第１油圧
ポンプ系と同様に構成され、同様の作用効果を得ること
ができる。
【００６５】第２実施形態（図７参照） 以下の実施形態においては第１実施形態との相違点のみ
を説明する。
を説明する。
【００６６】第１実施形態では各コントロールバルブ３
３〜３６にブリードオフ通路を設けた構成をとったのに
対し、第２実施形態では、各コントロールバルブ３３〜
３６にはブリードオフ通路を設けず、各コントロールバ
ルブ３３〜３６に共用される独立したブリードオフ手段
としてのブリードオフ弁４３をポンプ吐出回路に設け、
レバー操作に基づくコントローラ３２からの指令信号ｄ
によりこのブリードオフ弁４３が作動して、第１実施形
態の場合と同じバルブ特性を発揮するように構成してい
る。
３〜３６にブリードオフ通路を設けた構成をとったのに
対し、第２実施形態では、各コントロールバルブ３３〜
３６にはブリードオフ通路を設けず、各コントロールバ
ルブ３３〜３６に共用される独立したブリードオフ手段
としてのブリードオフ弁４３をポンプ吐出回路に設け、
レバー操作に基づくコントローラ３２からの指令信号ｄ
によりこのブリードオフ弁４３が作動して、第１実施形
態の場合と同じバルブ特性を発揮するように構成してい
る。
【００６７】この構成によると、各コントロールバルブ
３３〜３６がコンパクトとなり、ハイブリッド化に伴う
機器種類の増加による機器実装スペースの減少を補償す
ることができる。
３３〜３６がコンパクトとなり、ハイブリッド化に伴う
機器種類の増加による機器実装スペースの減少を補償す
ることができる。
【００６８】第３実施形態（図８，９参照） 第３実施形態では、ブリードオフ手段を各コントロール
バルブ３３〜３６にも、外部にも一切設けず、レバー操
作量に応じて電動機回転数（ポンプ吐出量）を制御する
構成をとっている。
バルブ３３〜３６にも、外部にも一切設けず、レバー操
作量に応じて電動機回転数（ポンプ吐出量）を制御する
構成をとっている。
【００６９】すなわち、図９に示すようにレバー中立で
は電動機回転数は０で、Ａ点で電動機回転数が立ち上が
り始め、レバー操作量の増加に従って回転数が連続して
増加する。
は電動機回転数は０で、Ａ点で電動機回転数が立ち上が
り始め、レバー操作量の増加に従って回転数が連続して
増加する。
【００７０】また、レバー操作量に応じてコントロール
バルブストロークが制御され、Ａ点ではメータイン開口
が開き始め（あるいは少し開いており）、アクチュエー
タに油が流れ始める。
バルブストロークが制御され、Ａ点ではメータイン開口
が開き始め（あるいは少し開いており）、アクチュエー
タに油が流れ始める。
【００７１】こうすれば、ブリードオフ部分が無く、ブ
リードオフ流量として絞り捨てる流量が無い分、省エネ
ルギーの点でさらに有利となる。
リードオフ流量として絞り捨てる流量が無い分、省エネ
ルギーの点でさらに有利となる。
【００７２】なお、レバー操作量に対する電動機回転数
（ポンプ吐出量）の特性を、図示しない特性切換手段に
より、図９に示すように通常モードと微操作モードとの
間で切換えるようにしてもよい。
（ポンプ吐出量）の特性を、図示しない特性切換手段に
より、図９に示すように通常モードと微操作モードとの
間で切換えるようにしてもよい。
【００７３】また、レバー操作量の小さい範囲では電動
機トルクを最大値よりも小さくするのが望ましい。
機トルクを最大値よりも小さくするのが望ましい。
【００７４】何故なら、アクチュエータ停止時に、電動
機１３とコントロールバルブ３３〜３６の動特性の僅か
な違いにより電動機１３の停止の方が遅れるとポンプ吐
出油の行き場がなくなってリリーフ弁３７が作動し、回
路に高圧が発生して操作性や機器強度の面で問題が生じ
る。これに対し、上記のようにレバー操作量の小さい範
囲で電動機トルクを最大値よりも小さく抑えることによ
り、油圧回路の異常高圧の発生を抑制することができ
る。
機１３とコントロールバルブ３３〜３６の動特性の僅か
な違いにより電動機１３の停止の方が遅れるとポンプ吐
出油の行き場がなくなってリリーフ弁３７が作動し、回
路に高圧が発生して操作性や機器強度の面で問題が生じ
る。これに対し、上記のようにレバー操作量の小さい範
囲で電動機トルクを最大値よりも小さく抑えることによ
り、油圧回路の異常高圧の発生を抑制することができ
る。
【００７５】第４実施形態（図１０，１１参照） 第４実施形態では、旋回用アクチュエータとして油圧モ
ータに代えて電動機（第４電動機＝図１０ではＭ４と表
示）４４を用い、（イ）この第４電動機４４を、電動機
制御器４５を通じて、レバー操作に基づくコントローラ
３２からの回転数指令信号ｅによって制御し、（ロ）同
電動機４４を旋回制動時には発電機として作用させる構
成をとっている。
ータに代えて電動機（第４電動機＝図１０ではＭ４と表
示）４４を用い、（イ）この第４電動機４４を、電動機
制御器４５を通じて、レバー操作に基づくコントローラ
３２からの回転数指令信号ｅによって制御し、（ロ）同
電動機４４を旋回制動時には発電機として作用させる構
成をとっている。
【００７６】上記（イ）の制御に関して、回転数制御と
することもできるし、電流制御を介したトルク制御とす
ることもでき、あるいは速度とトルクの複合的な制御も
可能であるため、慣性の大きいショベルの旋回動作の制
御に適している。
することもできるし、電流制御を介したトルク制御とす
ることもでき、あるいは速度とトルクの複合的な制御も
可能であるため、慣性の大きいショベルの旋回動作の制
御に適している。
【００７７】また、上記（ロ）の制御によって回生ブレ
ーキが働き、回生作用によって得られた電力はバッテリ
１２に蓄えられ、あるいは他のアクチュエータの大負荷
時の電動機駆動力として利用される。
ーキが働き、回生作用によって得られた電力はバッテリ
１２に蓄えられ、あるいは他のアクチュエータの大負荷
時の電動機駆動力として利用される。
【００７８】こうすれば、旋回の運動エネルギーが、従
来のようにブレーキ弁からリリーフして捨てられるので
はなく、電気エネルギーとして回生されるので、省エネ
ルギーとなるとともに、油圧系の温度上昇を防ぐことが
できる。また、旋回動作を他のアクチュエータ動作と独
立して制御できるため、複合操作時の操作性が良くな
る。
来のようにブレーキ弁からリリーフして捨てられるので
はなく、電気エネルギーとして回生されるので、省エネ
ルギーとなるとともに、油圧系の温度上昇を防ぐことが
できる。また、旋回動作を他のアクチュエータ動作と独
立して制御できるため、複合操作時の操作性が良くな
る。
【００７９】ところで、上記実施形態では、コントロー
ラ３２からの電気信号によってコントロールバルブ３３
〜３６を制御する構成をとったが、コントローラ３２か
らの信号によって電磁比例式の減圧弁（リモコン弁）を
制御し、このリモコン弁の二次圧によってコントロール
バルブを制御する構成をとってもよい。
ラ３２からの電気信号によってコントロールバルブ３３
〜３６を制御する構成をとったが、コントローラ３２か
らの信号によって電磁比例式の減圧弁（リモコン弁）を
制御し、このリモコン弁の二次圧によってコントロール
バルブを制御する構成をとってもよい。
【００８０】また、上記実施形態では、本発明の好適例
であるショベルを適用対象として例に挙げたが、本発明
はクレーンを含めて、複数の油圧アクチュエータを備え
た建設機械に広く適用することができる。
であるショベルを適用対象として例に挙げたが、本発明
はクレーンを含めて、複数の油圧アクチュエータを備え
た建設機械に広く適用することができる。
【００８１】
【発明の効果】上記のように請求項１とこれを引用する
各請求項の発明によると、複数の油圧ポンプを別々の電
動機によって駆動し、制御手段によりこの各電動機の回
転数を個別に制御して各油圧ポンプの吐出量を制御する
構成としたから、ポンプ効率が良いとともに、油をバル
ブで絞り捨てる無駄を抑えることができる。
各請求項の発明によると、複数の油圧ポンプを別々の電
動機によって駆動し、制御手段によりこの各電動機の回
転数を個別に制御して各油圧ポンプの吐出量を制御する
構成としたから、ポンプ効率が良いとともに、油をバル
ブで絞り捨てる無駄を抑えることができる。
【００８２】一方、請求項２とこれを引用する各請求項
の構成によると、コントロールバルブを操作する操作装
置の操作によって同時に電動機の回転数（ポンプ吐出
量）を制御し、このコントロールバルブとポンプ吐出量
の二つの制御によって各アクチュエータに対する供給流
量、すなわち、各アクチュエータの作動／停止及び作動
速度を制御する構成としたから、流量の無駄が無く、省
エネルギーとなるとともに、一つの電動機で複数のアク
チュエータを受け持つことができ、アクチュエータごと
に電動機を設ける無駄がない。
の構成によると、コントロールバルブを操作する操作装
置の操作によって同時に電動機の回転数（ポンプ吐出
量）を制御し、このコントロールバルブとポンプ吐出量
の二つの制御によって各アクチュエータに対する供給流
量、すなわち、各アクチュエータの作動／停止及び作動
速度を制御する構成としたから、流量の無駄が無く、省
エネルギーとなるとともに、一つの電動機で複数のアク
チュエータを受け持つことができ、アクチュエータごと
に電動機を設ける無駄がない。
【００８３】また、操作装置の操作のみによってポンプ
流量制御と各アクチュエータへの流量配分を行うことが
できるため、操作が簡単となる。
流量制御と各アクチュエータへの流量配分を行うことが
できるため、操作が簡単となる。
【００８４】請求項１，２の構成を組み合わせた請求項
３の発明によると、上記請求項１，２双方の発明のメリ
ットを同時に得ることができる。
３の発明によると、上記請求項１，２双方の発明のメリ
ットを同時に得ることができる。
【００８５】請求項４の発明によると、操作装置によっ
てコントロールバルブと電動機を制御する構成を前提と
して、操作装置が操作されていないときはコントロール
バルブが中立となるともに電動機が停止するため、無駄
な流量が一切無く、省エネルギー効果がより高いものと
なる。
てコントロールバルブと電動機を制御する構成を前提と
して、操作装置が操作されていないときはコントロール
バルブが中立となるともに電動機が停止するため、無駄
な流量が一切無く、省エネルギー効果がより高いものと
なる。
【００８６】請求項５の発明によると、油を絞り捨てる
ブリードオフ流量が０となるため、さらに省エネルギー
となる。
ブリードオフ流量が０となるため、さらに省エネルギー
となる。
【００８７】請求項６の発明によると、一定の操作量
で、電動機回転数がスタンバイ回転数となり、スタンバ
イ流量が確保されるため、複合操作等の操作性が良いも
のとなる。
で、電動機回転数がスタンバイ回転数となり、スタンバ
イ流量が確保されるため、複合操作等の操作性が良いも
のとなる。
【００８８】請求項７の発明によると、各コントロール
バルブにブリードオフ部分がなく、代わりに各コントロ
ールバルブ共通のブリードオフ手段をバルブ外に設けて
いるため、各コントロールバルブがコンパクトとなり、
ハイブリッド化に伴う機器種類の増加による機器実装ス
ペースの減少を補償することができる。
バルブにブリードオフ部分がなく、代わりに各コントロ
ールバルブ共通のブリードオフ手段をバルブ外に設けて
いるため、各コントロールバルブがコンパクトとなり、
ハイブリッド化に伴う機器種類の増加による機器実装ス
ペースの減少を補償することができる。
【００８９】請求項８の発明によると、これまでのリリ
ーフ弁でのリリーフ作用に代えて、電動機のトルク制御
によってポンプ最高圧力を制限するため、省エネルギー
となる。
ーフ弁でのリリーフ作用に代えて、電動機のトルク制御
によってポンプ最高圧力を制限するため、省エネルギー
となる。
【００９０】請求項９の発明によると、エンジンによっ
て駆動される発電機と、余剰電力を蓄え手不足電力を補
うバッテリの双方を電動機の電源とするため、軽負荷時
に、発電機で発生した電力をバッテリに蓄え、重負荷時
にバッテリの蓄電力で発電機の電力不足を補い、あるい
は発電機に代わって負担することにより、負荷変動の激
しい建設機械（とくに請求項１１のショベル）のエンジ
ン負荷を平滑化し、排ガスの削減及び燃費の低減を実現
することができる。
て駆動される発電機と、余剰電力を蓄え手不足電力を補
うバッテリの双方を電動機の電源とするため、軽負荷時
に、発電機で発生した電力をバッテリに蓄え、重負荷時
にバッテリの蓄電力で発電機の電力不足を補い、あるい
は発電機に代わって負担することにより、負荷変動の激
しい建設機械（とくに請求項１１のショベル）のエンジ
ン負荷を平滑化し、排ガスの削減及び燃費の低減を実現
することができる。
【００９１】請求項１０の発明によると、上部旋回体を
備えた建設機械（請求項１１のショベルを含む）におい
て、慣性の大きい上部旋回体の駆動源として電動機を用
いるため、動力の回生効率が良く、一層省エネルギーと
なる。しかもこの回生時の抵抗を旋回体の旋回ブレーキ
力として利用することもできる。また、旋回と他の動作
の制御系統が別となるため、これらの複合操作が容易と
なる。
備えた建設機械（請求項１１のショベルを含む）におい
て、慣性の大きい上部旋回体の駆動源として電動機を用
いるため、動力の回生効率が良く、一層省エネルギーと
なる。しかもこの回生時の抵抗を旋回体の旋回ブレーキ
力として利用することもできる。また、旋回と他の動作
の制御系統が別となるため、これらの複合操作が容易と
なる。
【図１】本発明の第１実施形態にかかるショベルの全体
側面図である。
側面図である。
【図２】同ショベルの駆動系及び制御系の構成を示す図
である。
である。
【図３】同実施形態における動力の特性を示す図であ
る。
る。
【図４】同駆動系のうちの第１油圧ポンプ系の油圧回路
の一部を示す図である。
の一部を示す図である。
【図５】同油圧回路に使用されるコントロールバルブの
開口面積特性を示す図である。
開口面積特性を示す図である。
【図６】第１実施形態におけるレバー操作量／流量の特
性を示す図である。
性を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態の図３相当図である。
【図８】本発明の第３実施形態の図３相当図である。
【図９】第３実施形態におけるレバー操作量／電動機回
転数及びトルクの特性を示す図である。
転数及びトルクの特性を示す図である。
【図１０】本発明の第４実施形態の図２相当図である。
【図１１】第４実施形態における旋回用電動機の回転数
／トルクの特性を示す図である。
／トルクの特性を示す図である。
１ ショベルの下部走行体 ２ 同上部旋回体 ９ 掘削アタッチメント ３ ブーム ４ アーム ５ バケット ６ ブームシリンダ ７ アームシリンダ ８ バケットシリンダ ２０ 左走行用油圧モータ ２１ 右走行用油圧モータ １０ エンジン １１ 発電機 １２ バッテリ １３，１４ 電動機 １５，１６ 油圧ポンプ ３２ 制御手段を構成するコントローラ ２４，２５ 同電動機制御器 ２６，２７，２８，２９，３０，３１ 操作装置として
のレバー ３３，３４，３５，３６ コントロールバルブ ４３ コントロールバルブとは別に設けられたブリード
オフ手段としてのブリードオフ弁 ４４ 旋回用電動機
のレバー ３３，３４，３５，３６ コントロールバルブ ４３ コントロールバルブとは別に設けられたブリード
オフ手段としてのブリードオフ弁 ４４ 旋回用電動機
Claims (11)
- 【請求項１】 複数の油圧アクチュエータを駆動する複
数の油圧ポンプが、別々の電動機によって駆動され、制
御手段によりこの各電動機の回転数が個別に制御される
ことによって上記各油圧ポンプの吐出量が制御されるよ
うに構成されたことを特徴とする建設機械。 - 【請求項２】 複数の油圧アクチュエータと、この油圧
アクチュエータを駆動する油圧ポンプと、この油圧ポン
プを駆動する電動機と、上記油圧ポンプと各油圧アクチ
ュエータとの間に設けられて各油圧アクチュエータに対
する圧油の給排を制御するコントロールバルブと、外部
から操作されてこのコントロールバルブに対する作動指
令を出す操作装置と、この操作装置の操作に応じて上記
コントロールバルブの作動ストローク及び電動機の回転
数を制御する制御手段とを具備することを特徴とする建
設機械。 - 【請求項３】 複数の油圧アクチュエータと、この油圧
アクチュエータを分担して駆動する複数の油圧ポンプ
と、この各油圧ポンプを別々に駆動する複数の電動機
と、上記油圧ポンプと各油圧アクチュエータとの間に設
けられて各油圧アクチュエータに対する圧油の給排を制
御するコントロールバルブと、外部から操作されてこの
コントロールバルブに対する作動指令を出す操作装置
と、この操作装置の操作に応じて上記コントロールバル
ブの作動ストローク及び電動機の回転数を制御する制御
手段とを具備することを特徴とする建設機械。 - 【請求項４】 請求項２または３記載の建設機械におい
て、操作装置の操作量が０のときにコントロールバルブ
が中立位置で電動機が停止し、操作量の増加に応じてコ
ントロールバルブの作動ストローク及び電動機回転数が
増加するように構成されたことを特徴とする建設機械。 - 【請求項５】 電動機の回転数制御による油圧ポンプの
吐出量制御のみによって流量制御を行い、ブリードオフ
流量が０となるように構成されたことを特徴とする請求
項１乃至４のいずれかに記載の建設機械。 - 【請求項６】 操作装置が０から一定量操作された時点
で電動機回転数が０からスタンバイ回転数に上昇してス
タンバイ流量が確保されるように構成されたことを特徴
とする請求項４記載の建設機械。 - 【請求項７】 ポンプ吐出油をブリードオフするブリー
ドオフ手段が、各コントロールバルブとは別に各コント
ロールバルブに共用される状態で設けられたことを特徴
とする請求項１乃至６のいずれかに記載の建設機械。 - 【請求項８】 電動機のトルクの最大値を制御すること
によって油圧ポンプの最高吐出圧力を制限するように構
成されたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに
記載の建設機械。 - 【請求項９】 電動機を駆動する電源装置が、エンジン
によって駆動される発電機と、余剰電力を蓄えて不足電
力を補うバッテリから成ることを特徴とする請求項１乃
至８のいずれかに記載の建設機械。 - 【請求項１０】 下部走行体と、この下部走行体上に旋
回自在に搭載された上部旋回体とによって建設機械本体
が構成され、油圧アクチュエータ以外のアクチュエータ
として上記上部旋回体を旋回させる旋回用電動機が用い
られたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記
載の建設機械。 - 【請求項１１】 下部走行体と、この下部走行体上に旋
回自在に搭載された上部旋回体とによって建設機械本体
が構成されるとともに、上記上部旋回体に掘削アタッチ
メントが設けられたことを特徴とする請求項１乃至１０
のいずれかに記載の建設機械。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000151423A JP3951555B2 (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | 建設機械 |
| EP08105263A EP1995385B1 (en) | 2000-05-23 | 2001-05-16 | Construction machine |
| EP01932085A EP1291467B1 (en) | 2000-05-23 | 2001-05-16 | Construction machine |
| KR10-2002-7015752A KR100517849B1 (ko) | 2000-05-23 | 2001-05-16 | 건설 기계 |
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