JP6529028B2 - Fluid pressure circuit and working machine - Google Patents

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Description

本発明は、アキュムレータを備えた流体圧回路およびその流体圧回路を搭載した作業機械に関する。   The present invention relates to a fluid pressure circuit provided with an accumulator and a working machine equipped with the fluid pressure circuit.

作業機械において、ブーム下げ時にブーム用油圧シリンダから吐出される圧油をアキュムレータに蓄圧するとともに、旋回の加減速時に旋回用油圧モータからリリーフされる圧油も上記アキュムレータに蓄圧するようにしている（例えば、特許文献１参照）。   In the working machine, pressure oil discharged from the boom hydraulic cylinder is stored in the accumulator when the boom is lowered, and pressure oil relieved from the turning hydraulic motor is also stored in the accumulator when accelerating and decelerating the turning ( For example, refer to Patent Document 1).

特開２０１０−８４８８８号公報JP, 2010-84888, A

ブーム用油圧シリンダから吐出される圧油をアキュムレータに蓄圧している間は、ブーム用油圧シリンダから吐出される圧油をブーム用油圧シリンダに再生することはできないため、必要なポンプ流量を確保できず、ブーム用油圧シリンダの作動速度が遅くなる場合がある。したがって、より簡素な構成で、ブーム用油圧シリンダから吐出される圧油を再生して、必要なポンプ流量を確保することが望まれている。   While the pressure oil discharged from the boom hydraulic cylinder is accumulated in the accumulator, the pressure oil discharged from the boom hydraulic cylinder can not be regenerated to the boom hydraulic cylinder, so a necessary pump flow rate can be secured. As a result, the operating speed of the boom hydraulic cylinder may be reduced. Therefore, it is desired to regenerate the pressure oil discharged from the boom hydraulic cylinder with a simpler configuration and to secure a necessary pump flow rate.

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、より簡素な構成で作動流体をアキュムレータに蓄圧させているときも必要なポンプ流量を確保できる流体圧回路および作業機械を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a point, and it is an object of the present invention to provide a fluid pressure circuit and a working machine capable of securing a necessary pump flow rate even when a working fluid is accumulated in an accumulator with a simpler configuration. I assume.

請求項１に記載された発明は、操作体の操作量に応じた加圧量でポンプから供給された作動流体により同一動作を同時作動する複数の流体圧シリンダと、作動流体により蓄圧されるアキュムレータと、複数の流体圧シリンダのうち一の流体圧シリンダのヘッド側とアキュムレータとの連通量を操作体の操作量に応じて変化させる第１のバルブを備え、この第１のバルブを介して一の流体圧シリンダのヘッド側から押し出された作動流体をアキュムレータに蓄圧させる蓄圧回路と、蓄圧回路によりアキュムレータに蓄圧させるときに複数の流体圧シリンダのヘッド側間の連通を遮断するとともに複数の流体圧シリンダのうち他の流体圧シリンダのヘッド側と一および他の流体圧シリンダのそれぞれのロッド側とを連通する第２のバルブを備え、この第２のバルブを介して、他の流体圧シリンダのヘッド側から押し出された作動流体を一および他の流体圧シリンダに再生する再生回路と、第１のバルブと一の流体圧シリンダのロッド側との連通量を操作体の操作量に応じて変化させる第３のバルブを備え、この第３のバルブを介して蓄圧回路によりアキュムレータへと蓄圧される作動流体の一部を一の流体圧シリンダのロッド側に再生する補助再生回路とを具備した流体圧回路である。 The invention described in claim 1 includes a plurality of hydraulic cylinders for simultaneous operation by the same operation by the operation body in the operation amount in accordance with the amount of pressure pump or we subjected fed working fluid in, it is accumulated by working fluid And a first valve for changing the communication amount between the head side of one fluid pressure cylinder of the plurality of fluid pressure cylinders and the accumulator in accordance with the operation amount of the operating body. A pressure accumulator circuit that causes the accumulator to accumulate the working fluid pushed out from the head side of one fluid pressure cylinder, and a plurality of hydraulic cylinder blocks the communication between the head sides when pressure accumulation is caused to accumulate in the accumulator A second valve communicating the head side of the other fluid pressure cylinder with the rod side of one of the fluid pressure cylinders and the other fluid pressure cylinder, A regenerating circuit for regenerating the working fluid pushed out from the head side of the other fluid pressure cylinder into one and the other fluid pressure cylinders via the second valve of A third valve is provided to change the amount of communication with the side in accordance with the amount of operation of the operating body, and a portion of the working fluid accumulated in the accumulator by the accumulator circuit through the third valve is one fluid It is a fluid pressure circuit provided with an auxiliary regeneration circuit for regeneration on the rod side of the pressure cylinder.

請求項２に記載された発明は、請求項１記載の流体圧回路における第１のバルブが、操作体の操作量およびアキュムレータ圧に応じて一の流体圧シリンダのヘッド側とアキュムレータとの連通量を変化させ、第３のバルブが、操作体の操作量およびアキュムレータ圧に応じて第１のバルブと一の流体圧シリンダのロッド側との連通量を変化させる流体圧回路である。   The invention described in claim 2 is that the first valve in the fluid pressure circuit according to claim 1 communicates between the head side of one fluid pressure cylinder and the accumulator according to the operation amount of the operating body and the accumulator pressure. The third valve is a fluid pressure circuit that changes the amount of communication between the first valve and the rod side of one fluid pressure cylinder in accordance with the amount of operation of the operating body and the accumulator pressure.

請求項３に記載された発明は、機体と、機体に搭載された作業装置と、作業装置を上下動する複数の流体圧シリンダに対して設けられた請求項１または２記載の流体圧回路とを具備した作業機械である。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a hydraulic circuit according to any one of the first to second aspects, provided to an airframe, a working device mounted on the airframe, and a plurality of hydraulic cylinders for moving the working device up and down. It is a working machine equipped with

請求項１記載の発明によれば、蓄圧回路と再生回路とを切離して、一の流体圧シリンダのヘッド側から押し出された作動流体の一部を第１のバルブによりアキュムレータに蓄圧し、作動流体の他部を補助再生回路の第３のバルブにより一の流体圧シリンダのロッド側に再生すると同時に、他の流体圧シリンダのヘッド側から押し出された作動流体を第２のバルブにより一および他の流体圧シリンダのロッド側に再生するので、アキュムレータに蓄圧しているときのポンプの再生流量を抑制でき、第１乃至第３のバルブを用いる簡素な構成で必要なポンプ流量を容易に確保できる。   According to the first aspect of the present invention, the pressure accumulation circuit and the regeneration circuit are separated, and a part of the working fluid pushed out from the head side of one fluid pressure cylinder is accumulated in the accumulator by the first valve. The other part is regenerated on the rod side of one fluid pressure cylinder by the third valve of the auxiliary regeneration circuit, while at the same time the working fluid pushed out from the head side of the other fluid pressure cylinder is one and the other by the second valve. Since regeneration is performed on the rod side of the fluid pressure cylinder, the regeneration flow rate of the pump when pressure is accumulated in the accumulator can be suppressed, and the necessary pump flow rate can be easily secured with a simple configuration using the first to third valves.

請求項２記載の発明によれば、第１のバルブが、操作体の操作量およびアキュムレータ圧に応じて一の流体圧シリンダのヘッド側とアキュムレータとの連通量を変化させるとともに、第３のバルブが、操作体の操作量およびアキュムレータ圧に応じて第１のバルブと一の流体圧シリンダのロッド側との連通量を変化させることで、より適切にアキュムレータに蓄圧しつつ、一の流体圧シリンダのロッド側へと効果的に作動流体を再生して、一の流体圧シリンダのロッド側へとポンプから吐出する作動流体の流量を低減でき、必要なポンプ流量をより容易に確保できる。   According to the second aspect of the present invention, the first valve changes the communication amount between the head side of one fluid pressure cylinder and the accumulator in accordance with the operation amount of the operating body and the accumulator pressure, and the third valve The valve changes the amount of communication between the first valve and the rod side of one fluid pressure cylinder in accordance with the operation amount of the operating body and the accumulator pressure, thereby accumulating pressure in the accumulator more appropriately. The working fluid can be effectively regenerated to the rod side of the pressure cylinder, the flow rate of the working fluid discharged from the pump to the rod side of one fluid pressure cylinder can be reduced, and the necessary pump flow can be more easily secured.

請求項３記載の発明によれば、作業機械の作業装置を下降させる際にアキュムレータが蓄圧作用しているときのポンプの再生流量を抑制でき、必要なポンプ流量を容易に確保できる。   According to the invention of claim 3, when lowering the work device of the work machine, it is possible to suppress the regeneration flow rate of the pump when the accumulator is pressure-accumulating, and it is possible to easily secure the necessary pump flow rate.

本発明に係る流体圧回路の一実施の形態の切替状態を示す回路図である。It is a circuit diagram showing the change state of one embodiment of the fluid pressure circuit concerning the present invention. 同上回路の他の切替状態を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the other switching state of a circuit same as the above. 同上回路の第１のバルブの制御アルゴリズムを模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the control algorithm of the 1st valve | bulb of a circuit same as the above. 同上回路の第２のバルブの制御アルゴリズムを模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the control algorithm of the 2nd valve | bulb of a circuit same as the above. 同上回路の第３のバルブの制御アルゴリズムを模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the control algorithm of the 3rd valve | bulb of a circuit same as the above. 同上回路のポンプの流量制御アルゴリズムの一部を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically a part of flow control algorithm of the pump of a circuit same as the above. 同上回路のポンプの流量制御アルゴリズムの他の一部を模式的に示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory view schematically showing another part of the flow control algorithm of the pump of the above circuit. 同上回路のエンジンパワーアシスト機能の制御アルゴリズムを模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the control algorithm of the engine power assist function of a circuit same as the above. 同上流体圧回路を備えた作業機械を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the working machine provided with the fluid pressure circuit same as the above.

以下、本発明を、図１乃至図９に示された一実施の形態に基いて詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail based on one embodiment shown in FIGS. 1 to 9.

図９に示されるように、作業機械としての油圧ショベルHEは、機体１が下部走行体２とその上に旋回モータ3mにより旋回可能に設けられた上部旋回体３とにより形成され、この上部旋回体３上にエンジンおよびポンプなどが搭載された機械室４と、オペレータを保護するキャブ５と、作業装置６とが搭載されている。   As shown in FIG. 9, the hydraulic excavator HE as a working machine is formed by the lower traveling body 2 and the upper revolving body 3 on which the body 1 is provided so as to be pivotable by the pivoting motor 3m. A machine room 4 in which an engine, a pump and the like are mounted on the body 3, a cab 5 for protecting an operator, and a working device 6 are mounted.

この作業装置６は、２本並列された流体圧シリンダとしてのブームシリンダ7c1，7c2により上下方向に回動されるブーム７の基端が上部旋回体３に軸支され、ブーム７の先端にスティックシリンダ8cにより前後方向に回動されるスティック８が軸支され、このスティック８の先端にバケットシリンダ9cにより回動されるバケット９が軸支されている。２本のブームシリンダ7c1，7c2は、共通のブーム７に対して並設され、同一動作を同時作動する。   In the working device 6, the base end of the boom 7 pivoted in the vertical direction by the boom cylinders 7c1 and 7c2 as two fluid pressure cylinders arranged in parallel is pivotally supported on the upper swing body 3, and the tip of the boom 7 sticks A stick 8 pivoted in the front-rear direction by a cylinder 8 c is pivotally supported, and a bucket 9 pivoted by a bucket cylinder 9 c is pivotally supported at the tip of the stick 8. The two boom cylinders 7c1 and 7c2 are juxtaposed to the common boom 7 and simultaneously operate the same operation.

図１は、作業装置６が有する位置エネルギを、ブームシリンダ7c1を介してアキュムレータに蓄えるとともに上部旋回体３が有する運動エネルギを、旋回モータ3mを介してアキュムレータに蓄えてエンジンパワーのアシストに利用するエンジンパワーアシストシステムを示す。   FIG. 1 stores potential energy possessed by the working device 6 in the accumulator via the boom cylinder 7c1 and stores kinetic energy possessed by the upper swing body 3 in the accumulator via the swing motor 3m for use in assisting engine power An engine power assist system is shown.

次に、このシステムの回路構成を説明する。   Next, the circuit configuration of this system will be described.

機械室４内の搭載エンジン11により駆動されるポンプとしてのメインポンプ12，13のメインポンプシャフト14にアシストモータ15を直結またはギヤなどを介して連結し、メインポンプ12，13およびアシストモータ15は、ポンプ／モータ容量（ピストンストローク）を角度により可変調整することが可能な斜板を備え、その斜板角（傾転角）はレギュレータ16，17，18により制御するとともに斜板角センサ16φ，17φ，18φにより検出し、レギュレータ16，17，18は、電磁弁により制御する。例えば、メインポンプ12，13のレギュレータ16，17は、ネガティブフローコントロール通路19ncで導かれたネガティブフローコントロール圧（いわゆるネガコン圧）によって自動的に制御可能であるとともに、ネガティブフローコントロール弁19の電磁式切替弁19a，19bによってネガコン圧以外の信号でも制御可能である。   The assist motor 15 is connected directly or via gears to the main pump shaft 14 of the main pumps 12 and 13 as pumps driven by the mounted engine 11 in the machine room 4, and the main pumps 12 and 13 and the assist motor 15 A swash plate capable of variably adjusting the pump / motor displacement (piston stroke) by an angle, and the swash plate angle (tilting angle) is controlled by the regulators 16, 17, 18 and the swash plate angle sensor 16φ, They are detected by 17φ and 18φ, and the regulators 16, 17 and 18 are controlled by solenoid valves. For example, the regulators 16 and 17 of the main pumps 12 and 13 can be automatically controlled by the negative flow control pressure (so-called negative control pressure) led by the negative flow control passage 19 nc and the electromagnetic type of the negative flow control valve 19 The control valves 19a and 19b can control signals other than negative control pressure.

メインポンプ12，13は、タンク21から吸い上げた作動流体としての作動油を通路22，23に吐出し、それらのポンプ吐出圧は圧力センサ24，25により検出する。メインポンプ12，13に接続した方向制御および流量制御用のパイロット式制御弁のうち、ブームシリンダ7c1，7c2を制御するメインバルブであるブーム用制御弁26から引き出した一方の出力通路27およびサブのブーム用制御弁28から引き出した出力通路29を、通路30によって複合弁としてのブームエネルギ・リカバリ弁31に接続する。   The main pumps 12 and 13 discharge the working oil as working fluid sucked from the tank 21 to the passages 22 and 23, and the pump discharge pressures thereof are detected by the pressure sensors 24 and 25. Among the pilot type control valves for direction control and flow control connected to the main pumps 12 and 13, one output passage 27 and one sub from the boom control valve 26, which is the main valve for controlling the boom cylinders 7c1 and 7c2. An output passage 29 drawn from the boom control valve 28 is connected by a passage 30 to a boom energy recovery valve 31 as a combined valve.

このブームエネルギ・リカバリ弁31は、図１に示される蓄圧回路Ａ、再生回路Ｂおよび補助再生回路Ｃと、図２に示されるブーム上げ操作時にメインポンプ12，13から加圧供給された作動油を２つのブームシリンダ7c1，7c2のヘッド側に導く回路とを切替える複数の回路機能を、単一ブロック内に組み込んだ複合弁である。   The boom energy recovery valve 31 includes the pressure accumulation circuit A, the regeneration circuit B and the auxiliary regeneration circuit C shown in FIG. 1 and the hydraulic oil supplied pressurized from the main pumps 12 and 13 during the boom raising operation shown in FIG. Is a composite valve in which a plurality of circuit functions for switching between a circuit leading the two boom cylinders 7c1 and 7c2 to the head side are incorporated in a single block.

このブームエネルギ・リカバリ弁31に一方のブームシリンダ7c1のヘッド側端から引き出した通路32をドリフト低減弁33を経て通路34により接続し、他方のブームシリンダ7c2のヘッド側端から引き出した通路35をドリフト低減弁36を経て通路37により接続する。メインのブーム用制御弁26から引き出した他方の出力通路38は、ブームエネルギ・リカバリ弁31の再生回路Ｂに接続する。ブームシリンダ7c1，7c2の各ロッド側は、通路39，40によりブームエネルギ・リカバリ弁31に接続する。ドリフト低減弁33，36は、それぞれ図示しないパイロット弁によりスプリング室内のパイロット圧を制御することで、ポート間の開閉および開度を制御する。   A passage 32 drawn from the head end of one boom cylinder 7c1 is connected to the boom energy recovery valve 31 by a passage 34 through a drift reduction valve 33, and a passage 35 drawn from the head end of the other boom cylinder 7c2 is It is connected by the passage 37 through the drift reduction valve 36. The other output passage 38 drawn from the main boom control valve 26 is connected to the regeneration circuit B of the boom energy recovery valve 31. The rod sides of the boom cylinders 7c1 and 7c2 are connected to the boom energy recovery valve 31 by passages 39 and 40, respectively. Drift reduction valves 33 and 36 respectively control opening and closing between ports by controlling the pilot pressure in the spring chamber with a pilot valve (not shown).

メインのブーム用制御弁26から引き出した一方の出力通路27は、電磁式切替弁42および逆止弁43を介して他方の出力通路38に連通可能とする。   One output passage 27 drawn from the main boom control valve 26 can communicate with the other output passage 38 via the electromagnetic switching valve 42 and the check valve 43.

また、アシストモータ15の吐出側は、吐出通路44を介してタンク21に接続する。さらに、アシストモータ15の吸込側には、複数のアキュムレータである第１のアキュムレータ46を設けたアキュムレータ通路47から、リリーフ弁48および逆止弁49を経てタンク通路50と、電磁式切替弁51を経て吸込側通路52とを接続する。アキュムレータ通路47には、第１のアキュムレータ46に蓄圧された圧力を検出する圧力センサ55を接続する。また、タンク通路50は、タンク通路56からスプリング付き逆止弁57を経て、さらにオイルクーラ58またはスプリング付き逆止弁59を経てタンク21に接続する。そして、これら第１のアキュムレータ46、アキュムレータ通路47、リリーフ弁48、電磁式切替弁51および圧力センサ55は、単一ブロック内に組み込まれてアキュムレータブロック60を構成している。   Further, the discharge side of the assist motor 15 is connected to the tank 21 via the discharge passage 44. Furthermore, on the suction side of the assist motor 15, the tank passage 50 and the electromagnetic switching valve 51 are provided through the relief valve 48 and the check valve 49 from the accumulator passage 47 provided with the first accumulator 46 which is a plurality of accumulators. Then, the suction side passage 52 is connected. Connected to the accumulator passage 47 is a pressure sensor 55 that detects the pressure accumulated in the first accumulator 46. Further, the tank passage 50 is connected to the tank 21 from the tank passage 56 through the spring-loaded check valve 57 and further through the oil cooler 58 or the spring-loaded check valve 59. The first accumulator 46, the accumulator passage 47, the relief valve 48, the electromagnetic switching valve 51, and the pressure sensor 55 are incorporated in a single block to constitute an accumulator block 60.

ブームエネルギ・リカバリ弁31は、蓄圧回路Ａの一部を構成する第１のバルブとしての制御弁61と、再生回路Ｂの一部を構成する第２のバルブとしてのブーム回路切替弁であるメイン制御弁62と、補助再生回路Ｃの一部を構成する第３のバルブとしての再生制御弁63とを備えている。これら弁61〜63は、例えばキャブ５（図９）内などのオペレータによって操作される図示しない操作体であるレバーの操作により動作される電磁式切替弁によってパイロット圧の給排を制御することで切替わるパイロット操作式のものが用いられるが、図面上は説明をより明確にするために電磁比例方向制御弁として図示する。   The boom energy recovery valve 31 is a control valve 61 as a first valve that constitutes a part of the pressure accumulation circuit A and a boom circuit switching valve as a second valve that constitutes a part of the regeneration circuit B. A control valve 62 and a regeneration control valve 63 as a third valve that constitutes a part of the auxiliary regeneration circuit C are provided. These valves 61 to 63 are controlled, for example, by controlling the supply and discharge of the pilot pressure by an electromagnetic switching valve operated by the operation of a lever which is an operation body (not shown) operated by an operator such as in the cab 5 (FIG. 9) Although a pilot operated type that switches is used, it is illustrated as an electromagnetic proportional directional control valve in the drawings for the sake of clarity of the description.

制御弁61は、逆止弁67を経て第１のアキュムレータ46（アキュムレータブロック60）に接続する通路68と、通路34との連通および遮断を切替えることで、ブームシリンダ7c1からの第１のアキュムレータ46の蓄圧を許容する流量制御弁である。この制御弁61は、通常のシリンダ（ブームシリンダ7c1，7c2など）からタンク21へと戻すよりも作動油を大きく流せるバルブであり、第１のアキュムレータ46に圧油を溜めることを優先したものとなっている。   The control valve 61 switches the communication and disconnection between the passage 68 connected to the first accumulator 46 (accumulator block 60) via the check valve 67 and the passage 34, thereby the first accumulator 46 from the boom cylinder 7c1. It is a flow control valve that allows pressure accumulation in The control valve 61 is a valve that allows hydraulic fluid to flow more than returning it from the normal cylinder (such as the boom cylinders 7c1 and 7c2) to the tank 21, and gives priority to storing pressure oil in the first accumulator 46. It has become.

メイン制御弁62は、通路71と通路72との関係、通路73と通路74との関係、および、通路75および通路76との関係をそれぞれ切替えることで、ブームシリンダ7c1とブームシリンダ7c2とを蓄圧用シリンダと自己再生用シリンダとに分離するものである。すなわち、このメイン制御弁62は、制御弁61の切替えによって第１のアキュムレータ46に蓄圧するときに、ブームシリンダ7c1，7c2のヘッド側間の連通を遮断するとともにブームシリンダ7c2のヘッド側とブームシリンダ7c1，7c2のそれぞれのロッド側とを連通するように構成されている。   The main control valve 62 stores the boom cylinder 7c1 and the boom cylinder 7c2 by switching the relationship between the passage 71 and the passage 72, the relationship between the passage 73 and the passage 74, and the relationship between the passage 75 and the passage 76, respectively. And the self-regeneration cylinder. That is, when pressure is accumulated in the first accumulator 46 by switching the control valve 61, the main control valve 62 shuts off the communication between the head sides of the boom cylinders 7c1 and 7c2 and the head side of the boom cylinder 7c2 and the boom cylinders It is comprised so that each rod side of 7c1, 7c2 may be connected.

通路71には、通路30が逆止弁78を経て接続し、通路72は、通路37および通路30から分岐する通路79と接続し、通路73は、通路72から分岐され、通路74は、逆止弁80を経て通路40と接続し、通路75は、出力通路38および通路39と接続し、通路76は、通路40から分岐される。   In the passage 71, the passage 30 is connected via the check valve 78, the passage 72 is connected with the passage 37 and the passage 79 branched from the passage 30, the passage 73 is branched from the passage 72, the passage 74 is reversed The stop valve 80 is connected to the passage 40, the passage 75 is connected to the output passage 38 and the passage 39, and the passage 76 is branched from the passage 40.

再生制御弁63は、制御弁61すなわち通路68に対して逆止弁67の上流側から分岐する通路82と、逆止弁83を経て通路39、すなわちブームシリンダ7c1のロッド側と接続する通路84との連通および遮断を切替えることで、ブームシリンダ7c1のヘッド側から制御弁61を経て第１のアキュムレータ46へと吐出される作動油の一部（略半分）をブームシリンダ7c1のロッド側へと再生する流量制御弁である。この再生制御弁63は、制御弁61と連動し、制御弁61の切替えによって第１のアキュムレータ46に蓄圧するときに、制御弁61とブームシリンダ7c1のヘッド側との間を連通し、制御弁61の切替えによってブームシリンダ7c1のヘッド側と第１のアキュムレータ46との連通を遮断するときに、制御弁61とブームシリンダ7c1のヘッド側との間を遮断するように構成されている。   The regeneration control valve 63 is connected to the control valve 61, ie, the passage 82 branched from the upstream side of the check valve 67 with respect to the passage 68, and the passage 39 connected to the rod side of the boom cylinder 7c1 via the check valve 83. By switching communication with and blocking from the head side of the boom cylinder 7c1 to the first accumulator 46 through the control valve 61 to a portion (approximately half) of the hydraulic fluid to the rod side of the boom cylinder 7c1. It is a flow control valve that regenerates. The regeneration control valve 63 interlocks with the control valve 61, and when the pressure is accumulated in the first accumulator 46 by switching the control valve 61, the control valve 61 communicates with the head side of the boom cylinder 7c1, When the communication between the head side of the boom cylinder 7c1 and the first accumulator 46 is shut off by switching 61, the control valve 61 and the head side of the boom cylinder 7c1 are shut off.

図１に示されるように、蓄圧回路Ａは、一方のブームシリンダ7c1のヘッド側端より引き出された通路32からドリフト低減弁33および通路34を経て、ブームエネルギ・リカバリ弁31内の制御弁61、逆止弁67を経て、通路68から第１のアキュムレータ46に至る回路であり、ブームシリンダ7c1のヘッド側から押し出された作動油の一部（略半分）を第１のアキュムレータ46に蓄圧させる機能を有する。   As shown in FIG. 1, the pressure accumulation circuit A is a control valve 61 in the boom energy recovery valve 31 through a drift reduction valve 33 and a passage 34 from a passage 32 drawn from the head end of one boom cylinder 7c1. , And a circuit from the passage 68 to the first accumulator 46 via the check valve 67, and causes the first accumulator 46 to accumulate a portion (approximately half) of the hydraulic oil pushed out from the head side of the boom cylinder 7c1. It has a function.

また、再生回路Ｂは、他方のブームシリンダ7c2のヘッド側端より引き出された通路35からドリフト低減弁36および通路37を経て、ブームエネルギ・リカバリ弁31内の通路73、メイン制御弁62、通路74、逆止弁80および通路40を経て他方のブームシリンダ7c2のロッド側端に至るとともに、通路35からドリフト低減弁36および通路37を介して、ブームエネルギ・リカバリ弁31内の通路73、メイン制御弁62、通路74、逆止弁80、通路76、メイン制御弁62、通路75および通路39を経て一方のブームシリンダ7c1のロッド側端に至る回路であり、ブームシリンダ7c2のヘッド側から押し出された作動油をブームシリンダ7c1，7c2のそれぞれのロッド側に再生する機能を有する。   Further, the regeneration circuit B passes from the passage 35 drawn out from the head end of the other boom cylinder 7c2 through the drift reduction valve 36 and the passage 37, and the passage 73 in the boom energy recovery valve 31, the main control valve 62, the passage 74, through the check valve 80 and the passage 40 to the rod side end of the other boom cylinder 7c2, and from the passage 35 through the drift reduction valve 36 and the passage 37, the passage 73 in the boom energy recovery valve 31, main It is a circuit leading to the rod side end of one boom cylinder 7c1 through the control valve 62, the passage 74, the check valve 80, the passage 76, the main control valve 62, the passage 75 and the passage 39 and pushed out from the head side of the boom cylinder 7c2. The hydraulic fluid has a function of regenerating the hydraulic oil on the rod side of the boom cylinders 7c1 and 7c2.

また、補助再生回路Ｃは、蓄圧回路Ａから分岐され、一方のブームシリンダ7c1のヘッド側端より引き出された通路32からドリフト低減弁33および通路34を介して、ブームエネルギ・リカバリ弁31内の制御弁61、通路82、再生制御弁63、逆止弁83および通路84を経て、通路39から一方のブームシリンダ7c1のロッド側端に至る回路であり、ブームシリンダ7c1のヘッド側から押し出された作動油のうち、第１のアキュムレータ46に蓄圧される一部を除いた他部をブームシリンダ7c1のロッド側に再生する機能を有する。   Further, the auxiliary regeneration circuit C is branched from the pressure accumulation circuit A, and from the passage 32 drawn out from the head side end of one boom cylinder 7c1, the drift reduction valve 33 and the passage 34 in the boom energy recovery valve 31 It is a circuit from the passage 39 to the rod side end of one boom cylinder 7c1 through the control valve 61, the passage 82, the regeneration control valve 63, the check valve 83 and the passage 84 and is pushed out from the head side of the boom cylinder 7c1. It has a function of regenerating the other part of the hydraulic oil except the part accumulated in the first accumulator 46 on the rod side of the boom cylinder 7c1.

また、前記旋回モータ3mの旋回方向および速度を制御する旋回用制御弁91と旋回モータ3mとを接続するモータ駆動回路Ｄの通路92，93間に、相互に逆向きのリリーフ弁94，95および逆止弁97，98を設け、これらのリリーフ弁94，95間および逆止弁97，98間に、モータ駆動回路Ｄから排出された油をタンク21に戻すタンク通路機能と、モータ駆動回路Ｄに作動油を補充することが可能なメイクアップ機能とを有するメイクアップ通路99を接続し、このメイクアップ通路99は、圧油を供給する第２のアキュムレータ100に接続する。そして、このメイクアップ通路99から、スプリング付き逆止弁57のスプリング付勢圧を超えない圧力で、逆止弁97，98を経て通路92，93のバキューム発生のおそれのある側に作動油を補充する。   Further, relief valves 94 and 95, which are reverse to each other, are interposed between the passages 92 and 93 of the motor drive circuit D for connecting the swing control valve 91 for controlling the swing direction and speed of the swing motor 3m and the swing motor 3m. A check valve 97, 98 is provided, and a tank passage function for returning oil discharged from the motor drive circuit D to the tank 21 between the relief valves 94, 95 and between the check valves 97, 98; The make-up passage 99 having a make-up function capable of replenishing the hydraulic oil is connected to the second accumulator 100 which supplies the pressure oil. Then, from the make-up passage 99, hydraulic oil is applied to the side having a possibility of vacuum generation in the passages 92, 93 through the check valves 97, 98 at a pressure not exceeding the spring biasing pressure of the spring check valve 57. refill.

さらに、モータ駆動回路Ｄの通路92，93を、逆止弁102，103を経て旋回エネルギ回収用の通路104に連通し、この通路104を、出口側の背圧によって入口側の元圧が変化しにくいシーケンス弁105を経て通路106に接続し、この通路106が第１のアキュムレータ46および通路68に接続する。   Further, the passages 92 and 93 of the motor drive circuit D are communicated with the passage 104 for recovering the swirl energy through the check valves 102 and 103, and the passage 104 changes the original pressure on the inlet side by the back pressure on the outlet side. It is connected to the passage 106 via the difficult sequence valve 105, which is connected to the first accumulator 46 and the passage 68.

以上のような回路構成において、各々の斜板角センサ16φ，17φ，18φ、圧力センサ24，25，55は、検出した斜板角信号および圧力信号を車載コントローラ（図示せず）に入力し、また、各弁42，51は、車載コントローラ（図示せず）から出力された駆動信号によりオン・オフ動作または駆動信号に応じた比例動作で切替わる。また、ブーム用制御弁26，28、旋回用制御弁91および図示しない他の油圧アクチュエータ用制御弁（走行モータ用、スティックシリンダ用、バケットシリンダ用など）は、キャブ５（図９）内などのオペレータによりレバー操作またはペダル操作される手動操作弁いわゆるリモコン弁によってパイロット操作され、ドリフト低減弁33，36の図示しないパイロット弁も連動してパイロット操作される。   In the circuit configuration as described above, each swash plate angle sensor 16φ, 17φ, 18φ and pressure sensors 24, 25 and 55 input the detected swash plate angle signal and pressure signal to an on-vehicle controller (not shown), Further, each of the valves 42 and 51 is switched by on / off operation or proportional operation according to the drive signal by a drive signal output from an onboard controller (not shown). The boom control valves 26, 28, the swing control valve 91, and other hydraulic actuator control valves (not shown) (for travel motor, stick cylinder, bucket cylinder, etc.) are located in the cab 5 (FIG. 9) or the like. A pilot operation is performed by a manual operation valve so-called remote control valve operated by a lever or a pedal by the operator, and a pilot valve (not shown) of the drift reduction valves 33 and 36 is also operated in conjunction with the pilot operation.

以下に、上記車載コントローラによって制御される内容を機能的に説明する。   Below, the content controlled by the said vehicle-mounted controller is demonstrated functionally.

図１は、ブーム７（図９）を下降させるブーム下げ操作時の回路状態を示し、作業装置６（図９）の荷重などにより一方のブームシリンダ7c1のヘッド側から押し出された作動油は、通路32およびドリフト低減弁33を経て通路34からブームエネルギ・リカバリ弁31の連通位置に切替えた制御弁61で逆止弁67を経て通路68と、通路82とに連通され、通路68から第１のアキュムレータ46に蓄圧させるとともに、通路82から連通位置に切替えた再生制御弁63を介して、逆止弁83、通路84および通路39を経てブームシリンダ7c1のロッド側に再生される。   FIG. 1 shows a circuit state at the time of a boom lowering operation for lowering the boom 7 (FIG. 9), and the hydraulic oil pushed out from the head side of one boom cylinder 7c1 by the load of the work device 6 (FIG. 9) The control valve 61 is switched from the passage 34 to the communication position of the boom energy recovery valve 31 through the passage 32 and the drift reduction valve 33 and is communicated with the passage 68 and the passage 82 through the check valve 67. The pressure is accumulated in the accumulator 46 and is regenerated to the rod side of the boom cylinder 7c1 through the check valve 83, the passage 84 and the passage 39 via the regeneration control valve 63 switched from the passage 82 to the communication position.

このとき、制御弁61は、レバーの操作量、すなわちこの操作量により設定されるパイロット圧と、圧力センサ55により検出した第１のアキュムレータ46のアキュムレータ圧とに応じて一方のブームシリンダ7c1のヘッド側と第１のアキュムレータ46側との連通量を切替える。具体的に、レバーの操作量により設定されるパイロット圧に対して所定のテーブル（変換器）T1により補正を行うとともに、アキュムレータ圧に対して所定のテーブル（変換器）T2により補正を行い、これらの積算結果を、制御弁61を動作させる出力とする。さらに具体的に、本実施の形態では、図３に示されるように、テーブルT1では、レバーの操作量により設定されるパイロット圧が相対的に小さいときにはその入力圧の増加量に対して出力圧の増加量が相対的に大きくなり、レバーの操作量により設定されるパイロット圧が所定の閾値TH1を超えた領域では入力圧の増加量に対する出力圧の増加量が閾値TH1以下のときよりも抑制され、さらに所定の閾値TH1より大きい所定の閾値TH2を超えた領域では出力圧が一定に設定される。また、テーブルT2では、アキュムレータ圧が所定の閾値TH3以下の領域では、アキュムレータ圧の増加量に対してゲインが増加し、アキュムレータ圧が所定の閾値TH3を超えた領域ではゲインが一定（例えば１）に設定される。このとき、逆止弁78により、この作動油がブーム用制御弁26側に戻ることはない。   At this time, the control valve 61 sets the head of one of the boom cylinders 7c1 according to the lever operation amount, that is, the pilot pressure set by this operation amount and the accumulator pressure of the first accumulator 46 detected by the pressure sensor 55. The communication amount between the side and the first accumulator 46 side is switched. Specifically, the pilot pressure set by the operation amount of the lever is corrected by a predetermined table (converter) T1, and the accumulator pressure is corrected by a predetermined table (converter) T2, The integration result of is used as an output for operating the control valve 61. More specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, in table T1, when the pilot pressure set by the operation amount of the lever is relatively small, the output pressure relative to the increase amount of the input pressure In the region where the pilot pressure set by the lever operation amount exceeds the predetermined threshold TH1, the increase amount of the output pressure relative to the increase amount of the input pressure is suppressed more than when the threshold pressure TH1 or less. Further, the output pressure is set to be constant in a region exceeding a predetermined threshold TH2 which is larger than the predetermined threshold TH1. Further, in the table T2, in the region where the accumulator pressure is less than the predetermined threshold TH3, the gain increases with respect to the increase amount of the accumulator pressure, and in the region where the accumulator pressure exceeds the predetermined threshold TH3, the gain is constant (for example, 1) Set to At this time, the hydraulic oil does not return to the boom control valve 26 by the check valve 78.

また、再生制御弁63は、レバーの操作量、すなわちこの操作量により設定されるパイロット圧と、圧力センサ55により検出した第１のアキュムレータ46のアキュムレータ圧とに応じて制御弁61と一方のブームシリンダ7c1のロッド側との連通量を切替える。具体的に、レバーの操作量により設定されるパイロット圧に対して所定のテーブル（変換器）T3により補正を行うとともに、アキュムレータ圧に対して所定のテーブル（変換器）T4により補正を行い、これらの積算結果を、再生制御弁63を動作させる出力とする。さらに具体的に、本実施の形態では、図５に示されるように、テーブルT3では、レバーの操作量により設定されるパイロット圧が相対的に小さいときにはその入力圧の増加に比例して出力圧が増加し、レバーの操作量により設定されるパイロット圧が所定の閾値TH4を超えた領域では出力圧が一定に設定される。また、テーブルT4では、アキュムレータ圧の増加量に対してゲインが一定に設定される。   Further, the regeneration control valve 63 has one control valve 61 and one boom according to the operation amount of the lever, that is, the pilot pressure set by the operation amount and the accumulator pressure of the first accumulator 46 detected by the pressure sensor 55 The amount of communication between the cylinder 7c1 and the rod side is switched. Specifically, the pilot pressure set by the operation amount of the lever is corrected by a predetermined table (converter) T3 and the accumulator pressure is corrected by a predetermined table (converter) T4. The integration result of is used as an output for operating the regeneration control valve 63. More specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, in table T3, when the pilot pressure set by the operation amount of the lever is relatively small, the output pressure is proportional to the increase of the input pressure. Is increased, and the output pressure is set to be constant in a region where the pilot pressure set by the lever operation amount exceeds the predetermined threshold TH4. Further, in the table T4, the gain is set to be constant with respect to the increase amount of the accumulator pressure.

同時に、他方のブームシリンダ7c2のヘッド側から押し出された作動油は、通路35およびドリフト低減弁36を経て通路37からブームエネルギ・リカバリ弁31のメイン制御弁62で通路73から通路74へと方向制御し、さらに逆止弁80および通路40を経て他方のブームシリンダ7c2のロッド側に再生させるとともに、逆止弁80を経て通路76へと分岐した作動油をメイン制御弁62内の逆止弁を経て通路75へと方向制御し、通路39を経て一方のブームシリンダ7c1のロッド側にも再生させる。このとき、メイン制御弁62は、レバーの操作量、すなわちこの操作量により設定されるパイロット圧に応じて動作量が変化する。具体的に、レバーの操作量により設定されるパイロット圧に対して所定のテーブル（変換器）T5により補正を行って、メイン制御弁62を動作させる出力とする。さらに具体的に、本実施の形態では、図４に示されるように、図３のテーブルT1と同様のテーブルT5により、レバーの操作量により設定されるパイロット圧の入力圧と出力圧が設定され、基本的にはブーム下げ操作を検知すると即座に切替わる。なお、他方のブームシリンダ7c2のヘッド側から押し出された作動油の余剰流量は、通路37から通路79および通路30を経て、ブーム用制御弁26からタンク21へと戻す。また、例えばブームシリンダ7c1，7c2のヘッド圧に基づいて作業装置６（図９）の接地を検知することなどによりブーム下げにより機体１を持ち上げていることを検知した場合には、所定の設定値に応じてブームシリンダ7c1，7c2の蓄圧用シリンダと自己再生用シリンダとの分離を解除する。   At the same time, the hydraulic oil pushed out from the head side of the other boom cylinder 7c2 passes from the passage 37 via the passage 35 and the drift reduction valve 36 to the passage 73 to the passage 74 at the main control valve 62 of the boom energy recovery valve 31. The control oil is further controlled through the check valve 80 and the passage 40 to be regenerated on the rod side of the other boom cylinder 7c2, and the hydraulic oil branched through the check valve 80 to the passage 76 is checked in the main control valve 62. To the passage 75, and through the passage 39, the rod side of one boom cylinder 7c1 is regenerated. At this time, the operation amount of the main control valve 62 changes in accordance with the operation amount of the lever, that is, the pilot pressure set by the operation amount. Specifically, the pilot pressure set by the operation amount of the lever is corrected by a predetermined table (converter) T5, and the main control valve 62 is operated as an output. More specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, the input pressure and the output pressure of the pilot pressure set by the operation amount of the lever are set by the table T5 similar to the table T1 of FIG. Basically, when the boom lowering operation is detected, it is switched immediately. The excess flow rate of the hydraulic oil pushed out from the head side of the other boom cylinder 7c2 is returned from the control valve 26 for boom to the tank 21 through the passage 79, the passage 79 and the passage 30. Further, for example, when it is detected that the body 1 is lifted by lowering the boom by detecting the grounding of the working device 6 (FIG. 9) or the like based on the head pressure of the boom cylinders 7c1 and 7c2, predetermined set values Accordingly, the separation of the pressure accumulation cylinders of the boom cylinders 7c1 and 7c2 from the self-regeneration cylinders is released.

このように、ブームエネルギ・リカバリ弁31は、制御弁61と再生制御弁63とメイン制御弁62とにより、ブーム下げ時の第１のアキュムレータ46への蓄圧と、ブームシリンダ7c1，7c2のロッド側への再生とを同時に行なう。   Thus, the boom energy recovery valve 31 stores the pressure in the first accumulator 46 when the boom is lowered by the control valve 61, the regeneration control valve 63, and the main control valve 62, and the rod side of the boom cylinders 7c1 and 7c2. At the same time as the playback of the

なお、ブーム下げ操作時にメインポンプ12から吐出された作動油の一部は、ブーム用制御弁26を経て、出力通路38から通路39を介してブームシリンダ7c1のロッド側へと供給する。このとき、ブーム用制御弁26は、ブーム下げ操作の初動時の所定時間にのみ流量を最大としてブームシリンダ7c1のロッド側に出力通路38および通路39を経て作動油を供給させるとともに、ブーム７の下降が開始するとブームシリンダ7c2のヘッド側から作動油をブームシリンダ7c1，7c2のロッド側へと再生するので、流量を絞る。   A part of the hydraulic fluid discharged from the main pump 12 at the time of the boom lowering operation is supplied to the rod side of the boom cylinder 7c1 from the output passage 38 via the passage 39 through the boom control valve 26. At this time, the boom control valve 26 maximizes the flow rate only during the initial operation of the boom lowering operation, and supplies the hydraulic oil to the rod side of the boom cylinder 7c1 through the output passage 38 and the passage 39. When the lowering starts, the hydraulic oil is regenerated from the head side of the boom cylinder 7c2 to the rod side of the boom cylinders 7c1 and 7c2, so the flow rate is reduced.

また、ブーム用制御弁26により制御されるメインポンプ12からブームシリンダ7c1へのポンプ流量は、レバーの操作量、すなわちこの操作量により設定されるパイロット圧と、第１のアキュムレータ46のアキュムレータ圧とに応じて設定される。具体的に、本実施の形態では、図６に示されるように、このポンプ流量は、レバーの操作量により設定されるパイロット圧に応じて所定のテーブル（変換器）T6により設定される流量と、タイマカウンタTCによりカウントされるブーム下げ操作の開始時の所定の短時間、例えば１０ｍｓの間の経過時間に応じて所定のテーブル（変換器）T7により設定される流量との最小値と、タイマカウンタTCによりカウントされるブーム下げ操作の開始時の所定の短時間、例えば１０ｍｓの間の経過時間に応じて所定のテーブル（変換器）T8により設定される加速流量とレバーの操作量により設定されるパイロット圧に応じて所定のテーブル（変換器）T9により設定されるゲインとの積算値との大きい方をベース流量として設定する。テーブルT6では、レバーの操作量により設定されるパイロット圧が所定の閾値TH5以下の領域では流量が一定に設定され、パイロット圧が所定の閾値TH5を超えこの所定の閾値TH5より大きい所定の閾値TH6以下の領域ではその増加に比例して流量が減少し、所定の閾値TH6を超えた領域では流量が一定に設定される。テーブルT7では、タイマカウンタTCによりカウントされる時間の経過に比例して流量が増加し、所定の閾値TH7を超えた時間では流量が一定に設定される。テーブルT8では、タイマカウンタTCによりカウントされる時間の経過に比例して流量が増加し、所定の閾値TH8を超えこの所定の閾値TH8より大きい所定の閾値TH9以下の時間では流量が一定に設定され、所定の閾値TH9を超えた時間では時間の経過に比例して流量が減少する。テーブルT9では、レバーの操作量により設定されるパイロット圧が相対的に小さいときにはその増加に比例してゲインが増加し、所定の閾値TH10を超えた領域では一定（例えば１）に設定される。   Further, the pump flow rate from the main pump 12 controlled by the boom control valve 26 to the boom cylinder 7c1 is the lever operation amount, that is, the pilot pressure set by this operation amount and the accumulator pressure of the first accumulator 46 It is set according to Specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, this pump flow rate is set by the flow rate set by a predetermined table (converter) T6 according to the pilot pressure set by the operation amount of the lever. A minimum value of the flow rate set by a predetermined table (converter) T7 according to an elapsed time during a predetermined short time at the start of the boom lowering operation counted by the timer counter TC, for example 10 ms, and the timer Set by the acceleration flow rate and lever operation amount set by a predetermined table (converter) T8 according to the predetermined short time at the start of the boom lowering operation counted by the counter TC, for example 10 ms. The larger one of the integrated value with the gain set by the predetermined table (converter) T9 according to the pilot pressure to be set is set as the base flow rate. In the table T6, the flow rate is set constant in a region where the pilot pressure set by the operation amount of the lever is equal to or less than the predetermined threshold TH5, and the pilot pressure exceeds the predetermined threshold TH5 and is larger than the predetermined threshold TH5. In the following region, the flow rate decreases in proportion to the increase, and in the region exceeding the predetermined threshold TH6, the flow rate is set to be constant. In the table T7, the flow rate increases in proportion to the passage of time counted by the timer counter TC, and the flow rate is set to be constant when the time exceeds a predetermined threshold TH7. In the table T8, the flow rate increases in proportion to the passage of time counted by the timer counter TC, and the flow rate is set to be constant in a time exceeding the predetermined threshold TH8 and not more than the predetermined threshold TH8. When the time exceeds a predetermined threshold TH9, the flow rate decreases in proportion to the passage of time. In the table T9, the gain increases in proportion to the increase when the pilot pressure set by the operation amount of the lever is relatively small, and is set to be constant (for example, 1) in the region exceeding the predetermined threshold TH10.

そして、図７に示されるように、上記のベース流量に対して、アキュムレータ圧に応じて所定のテーブル（変換器）T10により設定されるゲインを積算した流量がブーム下げ単独操作時の上記のポンプ流量として設定されるとともに、スティックイン、スティックアウト、バケットインおよびバケットアウトのそれぞれのレバー操作がブーム下げ操作と同時に行われたときには、これらの操作により設定されるパイロット圧に応じて所定のテーブル（変換器）T11〜T14により設定される流量を加算する。テーブルT10では、アキュムレータ圧が所定の閾値TH11以下ではゲインが一定（例えば１）に設定され、この所定の閾値TH11を超えた領域では、アキュムレータ圧が相対的に小さいときにはその増加量に対してゲインの増加量が相対的に大きく、アキュムレータ圧が所定の閾値TH11を超えこの所定の閾値TH11より大きい所定の閾値TH12以下の領域ではアキュムレータ圧の増加量に対するゲインの増加量が閾値TH11以下のときよりも抑制され、さらに所定の閾値TH12より大きい所定の閾値TH13を超えた領域ではゲインが一定（１より大）に設定される。また、テーブルT11〜T14では、レバーの操作量により設定されるパイロット圧が所定の閾値TH14以下の領域ではその増加量に対して流量の増加量が相対的に大きくなり、パイロット圧が所定の閾値TH14を超えこの所定の閾値TH14よりも大きい所定の閾値TH15以下の領域ではパイロット圧の増加量に対する流量の増加量が閾値TH14以下のときよりも抑制され、さらに所定の閾値TH15を超えた領域では流量が一定に設定される。これらテーブルT11〜T14は同一のテーブルでもよいし、閾値TH14および閾値TH15の数値などが互いに異なるテーブルでもよい。   Then, as shown in FIG. 7, the flow rate obtained by integrating the gain set by the predetermined table (converter) T10 according to the accumulator pressure with respect to the above base flow rate is the above pump at the time of the boom lowering single operation When the lever operation of stick-in, stick-out, bucket-in and bucket-out is performed simultaneously with the boom lowering operation while being set as the flow rate, the predetermined table (according to the pilot pressure set by these operations) The flow rates set by the converters) T11 to T14 are added. In table T10, the gain is set to a constant (for example, 1) when the accumulator pressure is lower than a predetermined threshold TH11, and in a region exceeding the predetermined threshold TH11, the gain for the amount of increase when the accumulator pressure is relatively small In the region where the increase amount of is relatively large and the accumulator pressure is above the predetermined threshold TH11 and below the predetermined threshold TH12 which is larger than the predetermined threshold TH11, from when the gain increase amount with respect to the accumulator pressure increase is below the threshold TH11. Also, the gain is set to be constant (larger than 1) in a region exceeding a predetermined threshold TH13 which is larger than the predetermined threshold TH12. In Tables T11 to T14, in the region where the pilot pressure set by the lever operation amount is less than the predetermined threshold TH14, the increase in the flow rate is relatively large with respect to the increase, and the pilot pressure is the predetermined threshold In the region below the predetermined threshold TH15, which exceeds TH14 and is greater than the predetermined threshold TH14, the increase in flow rate with respect to the increase in pilot pressure is suppressed more than when the threshold TH14 or less, and in the region beyond the predetermined threshold TH15 The flow rate is set to be constant. The tables T11 to T14 may be the same table, or may be tables having different values of the threshold TH14 and the threshold TH15.

また、図２は、ブーム７（図９）を上昇させるブーム上げ操作時の回路状態を示し、このブーム上げ操作時のブームエネルギ・リカバリ弁31は、制御弁61および再生制御弁63を遮断位置へと切替えるとともにメイン制御弁62を切替えて、第１のアキュムレータ46への蓄圧と、ブームシリンダ7c1，7c2のロッド側への再生とを停止し、メインポンプ12，13からブーム用制御弁26，28を経て通路30に供給された作動油を、通路79から通路37、ドリフト低減弁36および通路35を経て他方のブームシリンダ7c2のヘッド側に導くとともに、逆止弁78から通路34、ドリフト低減弁33および通路32を経て一方のブームシリンダ7c1のヘッド側に導く。また、ブームシリンダ7c1のロッド側から押し出された作動油は、通路39および出力通路38からブーム用制御弁26を経てタンク21へと戻し、ブームシリンダ7c2のロッド側から押し出された作動油は、通路40および通路76を経てメイン制御弁62で通路75へと方向制御され、出力通路38からブーム用制御弁26を経てタンク21へと戻す。   2 shows a circuit state at the time of boom raising operation to raise the boom 7 (FIG. 9), and the boom energy recovery valve 31 at the time of boom raising operation shuts off the control valve 61 and the regeneration control valve 63. Switching to the main control valve 62 and stopping the accumulation of pressure in the first accumulator 46 and the regeneration of the boom cylinders 7c1 and 7c2 to the rod side, the main pump 12, 13 to the boom control valve 26, The hydraulic oil supplied to the passage 30 through the passage 28 is led from the passage 79 through the passage 37, the drift reduction valve 36 and the passage 35 to the head side of the other boom cylinder 7c2, and the check valve 78 to the passage 34, the drift reduction It leads to the head side of one boom cylinder 7c1 through the valve 33 and the passage 32. The hydraulic oil pushed out from the rod side of the boom cylinder 7c1 is returned from the passage 39 and the output passage 38 to the tank 21 through the boom control valve 26, and the hydraulic oil pushed out from the rod side of the boom cylinder 7c2 is It is directed to the passage 75 by the main control valve 62 through the passage 40 and the passage 76 and returns from the output passage 38 to the tank 21 through the boom control valve 26.

また、上記のブーム下げ操作およびブーム上げ操作時などには、それぞれメインポンプシャフト14に直結またはギヤを介して連結したモータ機能を有するアシストモータ15を、図２に示されるように油圧モータとして機能させてエンジン負荷を低減する、エンジンパワーアシストを行うことができる。例えばブーム下げ操作時には、制御弁61を介して蓄圧された第１のアキュムレータ46のアキュムレータ圧が所定の第１の閾値圧以上であることを圧力センサ55により検出した場合にエンジンパワーアシストを行い、ブーム下げ操作時以外、例えばブーム上げ操作時などには、第１のアキュムレータ46のアキュムレータ圧が上記の所定の第１の閾値圧と異なる所定の第２の閾値圧以上であることを圧力センサ55により検出した場合にエンジンパワーアシストを行う。このエンジンパワーアシストの際には、電磁式切替弁51を連通位置に切替えて、第１のアキュムレータ46に蓄圧されたエネルギでアシストモータ15を回転させ、メインポンプ12，13の油圧出力をアシストしてエンジン負荷を低減する。なお、機体１を持ち上げている場合には、アシストモータ15によるエンジンパワーアシストをしない。   Further, at the time of the boom lowering operation and the boom raising operation described above, the assist motor 15 having a motor function directly connected to the main pump shaft 14 or connected via a gear as the hydraulic motor as shown in FIG. The engine power assist can be performed to reduce the engine load. For example, at the time of boom lowering operation, engine power assist is performed when the pressure sensor 55 detects that the accumulator pressure of the first accumulator 46 accumulated via the control valve 61 is equal to or higher than a predetermined first threshold pressure. The pressure sensor 55 indicates that the accumulator pressure of the first accumulator 46 is equal to or higher than a predetermined second threshold pressure different from the predetermined first threshold pressure other than the boom lowering operation, for example, the boom raising operation. Engine power assist is performed when it detects by. At the time of this engine power assist, the electromagnetic switching valve 51 is switched to the communication position, the assist motor 15 is rotated by the energy accumulated in the first accumulator 46, and the hydraulic output of the main pumps 12, 13 is assisted. Reduce engine load. When the machine body 1 is lifted, the engine power assist by the assist motor 15 is not performed.

具体的に、図８に示されるように、ブーム下げ単独操作時（ブーム下げ単独状態）と、ブーム下げ操作以外の操作時（ブーム下げ以外の状態）とに応じて０と１とに設定されるフラグと、ブーム下げ操作以外の操作時に対応する所定のテーブル（変換器）T15によりアキュムレータ圧に応じて設定されるフラグとの論理積と、ブーム下げ操作時に対応する所定のテーブル（変換器）T16によりアキュムレータ圧に応じて設定されるフラグとの論理和がアシストフラグとして出力され、このアシストフラグがオンすなわち１のときに電磁式切替弁51が連通位置となり、オフすなわち０のときに電磁式切替弁51が遮断位置となる。テーブルT15では、所定の閾値TH16とこの所定の閾値TH16より大きい所定の閾値TH17が設定され、アキュムレータ圧が増加するときには閾値TH17以上となったときにフラグが０から１に切替わり、アキュムレータ圧が減少するときには閾値TH16以下となったときにフラグが１から０に切替わる。また、テーブルT16では、所定の閾値TH17よりも大きい所定の閾値TH18とこの所定の閾値TH18より大きい所定の閾値TH19が設定され、アキュムレータ圧が増加するときには閾値TH19以上となったときにフラグが０から１に切替わり、アキュムレータ圧が減少するときには閾値TH18以下となったときにフラグが１から０に切替わる。したがって、これらテーブルT15，T16は、アキュムレータ圧の増減に対して閾値が異なる、いわゆるヒステリシスを有して設定されている。   Specifically, as shown in FIG. 8, it is set to 0 and 1 according to the time of the boom lowering single operation (boom lowering single state) and the operation other than the boom lowering operation (state other than the boom lowering). And the flag set according to the accumulator pressure by the predetermined table (converter) T15 corresponding to operations other than the boom lowering operation, and the predetermined table (converter) corresponding to the boom lowering operation The logical sum with the flag set according to the accumulator pressure is output as an assist flag by T16, and when the assist flag is on, ie, 1 the electromagnetic switching valve 51 is in the communication position, and off, ie, 0 for the electromagnetic The switching valve 51 is in the blocking position. In the table T15, a predetermined threshold value TH16 and a predetermined threshold value TH17 larger than the predetermined threshold value TH16 are set, and when the accumulator pressure increases, the flag switches from 0 to 1 when the threshold value TH17 or more. When it decreases, the flag is switched from 1 to 0 when it becomes equal to or less than the threshold TH16. Further, in the table T16, a predetermined threshold TH18 larger than the predetermined threshold TH17 and a predetermined threshold TH19 larger than the predetermined threshold TH18 are set, and the flag is 0 when the accumulator pressure is equal to or higher than the threshold TH19. When the accumulator pressure decreases, the flag switches from 1 to 0 when the accumulator pressure becomes lower than the threshold TH18. Therefore, these tables T15 and T16 are set with so-called hysteresis, in which the threshold value is different with respect to the increase and decrease of the accumulator pressure.

このように、エンジンパワーアシスト機能は、一方のブームシリンダ7c1のヘッド側から第１のアキュムレータ46に蓄圧されたエネルギによってアシストモータ15を回転させることで、このアシストモータ15によりメインポンプシャフト14を介して連結された搭載エンジン11の負荷を低減させる。   As described above, the engine power assist function rotates the assist motor 15 by the energy accumulated in the first accumulator 46 from the head side of one boom cylinder 7c1, thereby the assist motor 15 via the main pump shaft 14 Thus, the load of the mounted engine 11 connected is reduced.

この結果、例えばブーム下げ操作時には、制御弁61を連通位置に切替え、メイン制御弁62をブームシリンダ7c1，7c2のヘッド側間の連通を遮断するとともにブームシリンダ7c2のヘッド側とブームシリンダ7c1，7c2のそれぞれのロッド側とを連通する位置に切替えて蓄圧回路Ａおよび再生回路Ｂを形成する第１シーケンスと、この第１シーケンスに続き、制御弁61から第１のアキュムレータ46に蓄圧するとともに、再生制御弁63を連通位置に切替えることで第１のアキュムレータ46に蓄圧する作動油の一部をブームシリンダ7c1のロッド側に再生し、かつ、ブーム用制御弁26を介してメインポンプ12からブームシリンダ7c1のロッド側への作動油の供給を短時間増加させた後に絞る第２シーケンスと、この第２シーケンスに続き、第１のアキュムレータ46に蓄圧しつつ、電磁式切替弁51を連通位置に切替えてこの蓄圧されたエネルギの余剰分を利用してアシストモータ15を回転させる第３シーケンスとが設定される。   As a result, for example, at the time of boom lowering operation, the control valve 61 is switched to the communication position, and the main control valve 62 is disconnected from the head side of the boom cylinders 7c1 and 7c2, and the head side of the boom cylinder 7c2 and the boom cylinders 7c1 and 7c2 The first sequence of forming the pressure accumulation circuit A and the regeneration circuit B by switching to a position communicating with the respective rod side of each of the two, and following this first sequence, accumulate pressure from the control valve 61 to the first accumulator 46 and By switching the control valve 63 to the communication position, a portion of the hydraulic fluid accumulated in the first accumulator 46 is regenerated on the rod side of the boom cylinder 7c1, and the boom pump cylinder from the main pump 12 via the boom control valve 26. After the supply of hydraulic oil to the rod side of 7c1 is increased for a short time and then squeezed in a second sequence, and following this second sequence, the first accumulator 46 stores And while a third sequence to rotate the assist motor 15 by utilizing the surplus of the accumulator is energy by switching the electromagnetic switch valve 51 to the communicating position is set.

そして、上記のように、蓄圧回路Ａと再生回路Ｂとを切離して、油圧ショベルHEの作業装置６を下降させる際に、ブームシリンダ7c1のヘッド側から押し出された作動油の一部（略半分）を制御弁61により第１のアキュムレータ46に蓄圧し、作動油の他部（残りの略半分）を補助再生回路Ｃの再生制御弁63によりブームシリンダ7c1のロッド側に再生すると同時に、ブームシリンダ7c2のヘッド側から押し出された作動油をメイン制御弁62によりブームシリンダ7c1，7c2のロッド側に再生するので、第１のアキュムレータ46を蓄圧作用させているときのメインポンプ12，13の再生流量を抑制でき、制御弁61，62，63を用いる簡素な構成で他の油圧アクチュエータで必要とするメインポンプ流量を含む必要なポンプ流量を容易に確保できるとともにメインポンプ12，13を小型化できる。   Then, as described above, when the pressure accumulating circuit A and the regenerating circuit B are separated to lower the work device 6 of the hydraulic shovel HE, a part (approximately half of the hydraulic oil pushed out from the head side of the boom cylinder 7c1 ) Is accumulated in the first accumulator 46 by the control valve 61, and the other portion (approximately the other half) of the hydraulic oil is regenerated to the rod side of the boom cylinder 7c1 by the regeneration control valve 63 of the auxiliary regeneration circuit C. Since the hydraulic fluid pushed out from the head side of 7c2 is regenerated to the rod side of the boom cylinders 7c1 and 7c2 by the main control valve 62, the regeneration flow rate of the main pumps 12 and 13 when the first accumulator 46 is accumulated. In addition, it is possible to easily secure the necessary pump flow rate including the main pump flow rate required by other hydraulic actuators with a simple configuration using control valves 61, 62, 63. 12, 13 can be miniaturized.

しかも、ブームシリンダ7c1，7c2と他の油圧アクチュエータ（旋回モータ3m、スティックシリンダ8c、バケットシリンダ9cなど）との連動操作時にも、補助再生回路Ｃによりブームシリンダ7c1のヘッド側から押し出された作動油の一部をこのブームシリンダ7c1のロッド側に再生するとともに、ブームシリンダ7c2のヘッド側から押し出された作動油をブームシリンダ7c1，7c2のロッド側に再生するので、その再生分の油量をメインポンプ12，13から他の油圧アクチュエータに回すことができ、連動操作時の速度低下を防止でき、連動操作性を向上させることができ、かつ、他の油圧アクチュエータのストロークエンド時にブームシリンダ7c1，7c2のロッド側への再生流量が急増してブーム７が急降下することも効果的に防止できる。   Moreover, even when the boom cylinders 7c1 and 7c2 are interlocked with another hydraulic actuator (swing motor 3m, stick cylinder 8c, bucket cylinder 9c, etc.), the hydraulic fluid pushed out from the head side of the boom cylinder 7c1 by the auxiliary regeneration circuit C. Since a part of the hydraulic fluid is regenerated to the rod side of the boom cylinder 7c1 and the hydraulic oil pushed out from the head side of the boom cylinder 7c2 is regenerated to the rod side of the boom cylinders 7c1 and 7c2, the amount of oil for the regeneration is The pumps 12 and 13 can be turned to other hydraulic actuators, so that it is possible to prevent the speed decrease during interlocking operation, improve interlocking operability, and at the stroke end of the other hydraulic actuators, the boom cylinders 7c1 and 7c2 It is also possible to effectively prevent the boom 7 from falling sharply due to the rapid increase of the regeneration flow to the rod side of the.

また、ブーム下げ操作の初動時には、ブーム用制御弁26によりメインポンプ12からブームシリンダ7c1のロッド側に作動油を供給するので、ブーム下げ操作時（ブームシリンダ7c1，7c2の収縮時）の初動速度を向上できる。   Further, at the initial movement of the boom lowering operation, since the hydraulic oil is supplied from the main pump 12 to the rod side of the boom cylinder 7c1 by the boom control valve 26, the initial movement speed at the boom lowering operation (at the contraction of the boom cylinders 7c1 and 7c2) Can be improved.

さらに、片側のブームシリンダ7c1のヘッド側の油の一部を第１のアキュムレータ46への蓄圧に回すことで、すなわち作業装置６の荷重を２本のブームシリンダ7c1，7c2に分散させるのではなく、１本のブームシリンダ7c1に集中させることで、エネルギ密度を増すことができ、ブームシリンダ7c1から発生する圧力を高めて、第１のアキュムレータ46への蓄圧エネルギを増すことができ、言い換えれば、第１のアキュムレータ46やアシストモータ15などのコンポーネントを小型化でき、コストを抑えられ、レイアウトが容易になる。   Furthermore, rather than distributing the load of the working device 6 to the two boom cylinders 7c1 and 7c2 by turning a part of the oil on the head side of the boom cylinder 7c1 on one side to pressure accumulation to the first accumulator 46 By concentrating on one boom cylinder 7c1, the energy density can be increased, and the pressure generated from the boom cylinder 7c1 can be increased to increase the accumulated energy to the first accumulator 46, in other words, The components such as the first accumulator 46 and the assist motor 15 can be miniaturized, the cost can be reduced, and the layout can be facilitated.

また、制御弁61が、レバーの操作量と第１のアキュムレータ46のアキュムレータ圧とに応じてブームシリンダ7c1のヘッド側と第１のアキュムレータ46との連通量を変化させるともに、再生制御弁63が、レバーの操作量およびアキュムレータ圧に応じて制御弁61とブームシリンダ7c1のロッド側との連通量を変化させるので、ブーム下げ操作の操作性を犠牲にすることなくより適切に第１のアキュムレータ46に蓄圧し、操作性とエネルギ蓄圧とを同時に満たすことができるとともに、ブームシリンダ7c1のロッド側へと効果的に作動油を再生して、ブームシリンダ7c1のロッド側へとメインポンプ12，13から吐出する作動油の流量を低減でき、必要なポンプ流量をより容易に確保できる。   Further, the control valve 61 changes the communication amount between the head side of the boom cylinder 7c1 and the first accumulator 46 in accordance with the operation amount of the lever and the accumulator pressure of the first accumulator 46. Since the communication amount between the control valve 61 and the rod side of the boom cylinder 7c1 is changed in accordance with the lever operation amount and the accumulator pressure, the first operation can be more appropriately performed without sacrificing the operability of the boom lowering operation. Accumulator 46 can be accumulated to simultaneously satisfy operability and energy accumulation, and hydraulic oil is effectively regenerated to the rod side of boom cylinder 7c1, and main pump 12 to the rod side of boom cylinder 7c1, The flow rate of the hydraulic fluid discharged from 13 can be reduced, and the necessary pump flow rate can be secured more easily.

さらに、複数の回路機能を単一ブロックに集約させたブームエネルギ・リカバリ弁31により、レイアウトが容易となり、組立工数の低減によるコスト低減が可能となる。   Furthermore, with the boom energy recovery valve 31 in which a plurality of circuit functions are integrated into a single block, the layout is facilitated, and the cost can be reduced by reducing the number of assembling steps.

また、一方のブームシリンダ7c1に荷重を集中させることで、第１のアキュムレータ46の蓄圧エネルギを増すことができ、小型のアキュムレータで大きなアシストができるため、コストを抑え、機体レイアウトをコンパクトにまとめることができる。   In addition, by concentrating the load on one boom cylinder 7c1, the accumulated energy of the first accumulator 46 can be increased, and a large assist can be performed with a small accumulator, so that the cost can be reduced and the body layout can be compacted. Can.

本発明は、流体圧回路または作業機械を製造、販売などする事業者にとって産業上の利用可能性がある。   The present invention has industrial applicability to operators who manufacture, sell, etc., hydraulic circuits or work machines.

Ａ 蓄圧回路
Ｂ 再生回路
Ｃ 補助再生回路
HE 作業機械としての油圧ショベル
１ 機体
６ 作業装置
7c1，7c2 流体圧シリンダとしてのブームシリンダ
12，13 ポンプとしてのメインポンプ
46 アキュムレータである第１のアキュムレータ
61 第１のバルブとしての制御弁
62 第２のバルブとしてのメイン制御弁
63 第３のバルブとしての再生制御弁 A pressure storage circuit B regeneration circuit C auxiliary regeneration circuit
HE Hydraulic excavator as one of the working machines 1 machine body 6 working equipment
7c1, 7c2 Boom cylinder as fluid pressure cylinder
12, 13 Main pump as a pump
46 Accumulator, the first accumulator
61 Control valve as the first valve
62 Main control valve as second valve
63 Regeneration control valve as third valve

Claims (3)

操作体の操作量に応じた加圧量でポンプから供給された作動流体により同一動作を同時作動する複数の流体圧シリンダと、
作動流体により蓄圧されるアキュムレータと、
複数の流体圧シリンダのうち一の流体圧シリンダのヘッド側とアキュムレータとの連通量を操作体の操作量に応じて変化させる第１のバルブを備え、この第１のバルブを介して一の流体圧シリンダのヘッド側から押し出された作動流体をアキュムレータに蓄圧させる蓄圧回路と、
蓄圧回路によりアキュムレータに蓄圧させるときに複数の流体圧シリンダのヘッド側間の連通を遮断するとともに複数の流体圧シリンダのうち他の流体圧シリンダのヘッド側と一および他の流体圧シリンダのそれぞれのロッド側とを連通する第２のバルブを備え、この第２のバルブを介して、他の流体圧シリンダのヘッド側から押し出された作動流体を一および他の流体圧シリンダに再生する再生回路と、
第１のバルブと一の流体圧シリンダのロッド側との連通量を操作体の操作量に応じて変化させる第３のバルブを備え、この第３のバルブを介して蓄圧回路によりアキュムレータへと蓄圧される作動流体の一部を一の流体圧シリンダのロッド側に再生する補助再生回路と
を具備したことを特徴とする流体圧回路。 A plurality of fluid pressure cylinders to simultaneously operate the same operation by a pump or we subjected fed working fluid in pressure amount corresponding to the operation amount of the operating body,
An accumulator accumulated by the working fluid;
A first valve is provided to change the amount of communication between the head side of one fluid pressure cylinder and the accumulator among the plurality of fluid pressure cylinders according to the amount of operation of the operating body. An accumulator circuit that causes the accumulator to accumulator the working fluid pushed out from the head side of the fluid pressure cylinder;
The accumulator circuit blocks communication between the head sides of the plurality of fluid pressure cylinders when accumulating pressure in the accumulator, and at the same time, the head side of another fluid pressure cylinder among the plurality of fluid pressure cylinders and one of the other fluid pressure cylinders And a regeneration circuit for regenerating the working fluid pushed out from the head side of the other fluid pressure cylinder into one and the other fluid pressure cylinders via a second valve in communication with the rod side. ,
A third valve is provided to change the amount of communication between the first valve and the rod side of one fluid pressure cylinder according to the amount of operation of the operating body, and the accumulator circuit is connected to the accumulator via the third valve. A fluid pressure circuit comprising: an auxiliary regeneration circuit which regenerates a portion of the accumulated working fluid on the rod side of one fluid pressure cylinder. 第１のバルブは、操作体の操作量およびアキュムレータ圧に応じて一の流体圧シリンダのヘッド側とアキュムレータとの連通量を変化させ、
第３のバルブは、操作体の操作量およびアキュムレータ圧に応じて第１のバルブと一の流体圧シリンダのロッド側との連通量を変化させる
ことを特徴とする請求項１記載の流体圧回路。 The first valve changes the communication amount between the head side of one fluid pressure cylinder and the accumulator according to the operation amount of the operating body and the accumulator pressure,
The fluid pressure according to claim 1, wherein the third valve changes the communication amount between the first valve and the rod side of one fluid pressure cylinder according to the operation amount of the operating body and the accumulator pressure. circuit. 機体と、
機体に搭載された作業装置と、
作業装置を上下動する複数の流体圧シリンダに対して設けられた請求項１または２記載の流体圧回路と
を具備したことを特徴とする作業機械。 The aircraft,
A working device mounted on the machine,
A working machine comprising: the fluid pressure circuit according to claim 1 provided for a plurality of fluid pressure cylinders that move the working device up and down.
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