JPS63241226A - ホイ−ル式油圧シヨベルの油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は油圧ショベルやホイールローダ等に代表される
ホイール式油圧ショベルの油圧制御装置に関し、負荷に
応じて原動機の馬力を制御して燃料消費率等を改善した
ものである。

Ｂ、従来の技術とその問題点 ホイール式油圧ショベルを一例として従来の技術につい
て説明する。

ホイール式油圧ショベルは、第７図に示すように、走行
輪１を有する下部走行体２と、その下部走行体２の上に
旋回輪を介して接続された上部旋回体３とからなり、上
部旋回体３には、油圧シリンダ４〜６によりそれぞれ駆
動されるブーム７゜アーム８．パケット９等から成る掘
削用アタッチメントが設けられている。また、下部走行
体には、油圧シリンダ１０ａにより駆動されるブレード
アタッチメントｌｏｂが設けられている。

ホイール式油圧ショベルは特定の作業現場内にとどまら
ず一般道路走行が認められているが、一般道路には平坦
路もあれば坂道もあり、種々の道路条件下でもできるだ
け法定最高速度３５ｋｍ／ｈで走行できることが好まし
い。

そこで、ある必要な勾配における登板時に３５ｋｍ／ｈ
の速度を出しうるエンジンを用いれば走行性能の点につ
いては一応の解決がつくことになる。ホイール式油圧シ
ョベルでは、一台のエンジンを掘削と走行の双方に用い
るのが一般であるが、掘削作業に要するエンジン馬力は
走行に要するエンジン馬力に比べて小さくてよい。この
ようなことから、登板時の走行性能を重視してエンジン
を高馬力にセットするのは掘削作業の面からみれば燃費
、騒音、コスト等の点で無駄なことであり、その反面、
掘削時の燃費、騒音、コストを重視して前者に比べてエ
ンジンを低馬力にセットすると登板時に十分な走行性能
が得られないことになり、ホイール式油圧ショベルにお
いては、エンジン性能に関するかぎり掘削と走行とのマ
ツチングが悪いことになる。

そのため従来から種々の考え方がとられており、その代
表的な考え方のひとつとして、平坦路走行時にのみ法令
で定められた３５ｋｍ／ｈを満足するようにしたものが
ある。

この場合、使用する走行用油圧モータおよびミッション
の仕様から、３５ｋｍ／ｈで平坦路を走行する時の必要
流量をＱｌ、必要圧力をＰｌと定めると、例えば第８図
（ａ）のようにエンジンの所要馬力ＰＳ２’　が決まり
、これにより、エンジン最高回転数Ｎ１と油圧ポンプの
最大押し除は容積ｑ１とが定まり、エンジン回転数−ポ
ンプ吐出量線図（Ｎ−Ｑ線図）は例えば第９図に示すよ
うになる。

第９図に示すＮ−Ｑ、８１図を有する油圧式走行駆動装
置における登坂路走行について考えてみると、第８図（
ａ）に示すように、登板時にはポンプの吐出圧力がＰ２
まで増加してポンプの傾転角が小さくなるのでポンプ吐
出量はＱ２まで低下し、従って、その速度は３５ｋｍ／
ｈよりがなり遅く（３５ｋｍ／ｈＸＱ２／Ｑｌ）なって
しまい、満足のできる走行性能が得られない。

そこで、エンジンおよび油圧機器の仕様を定めるにあた
って、予め設定した登板勾配で３５ｋｍ／ｈの速度が得
られるようにすることが考えられる。このように設定す
れば、当然のことながら、平坦路走行時にも３５ｋｍ／
ｈの速度がでる。

そこで、上述したと同様に、使用する油圧モータおよび
ミッションの仕様から、ある勾配の登板路を３５ｋｍ／
ｈで走行するときの必要流量をＱｌ。

必要圧力をＰ２（＞ＰＬ）と定めると１例えば第８図（
ｂ）のようにエンジンの所要馬力ＰＳ２が決まり、更に
、エンジンの最高回転数Ｎ２と油圧ポンプの最大押し除
は容積ｑ２とが定まり、例えばエンジン回転数−ポンプ
吐出量線図（Ｎ−Ｑ線図）は第１０＠に示すようになる
。

ここで、第１０図に示したＮ−Ｑ線図を有する油圧式走
行駆動装置におけるエンジンの性能が第１１図のように
定められているとする。第１１図の回転数−馬力曲線（
Ｎ−ＰＳｌ線）かられかるように、ある勾配の登板路を
３５ｋｍ／ｈで走行するに必要なポンプ吸収馬力をＰＳ
２とすれば、その馬力はエンジン回転数Ｎ２のときに得
られるようになっている。そして、そのときの燃料消費
率１：ｇ／ＰＳｈ）は、回転数−燃料消費率曲線（Ｎ−
ｇ曲線）からｇ２であることがわかる。しかるに、この
ような油圧式走行駆動装置により平坦路を３５に＋ｎ／
ｈで走行する際のポンプの吸収馬力＆ＰＳ２’　　（＜
ＰＳ２）とすれば、エンジンをフルスロットルのまま平
坦路を走行すると、そのときのエンジン回転数はＮ２’
　　（＞Ｎ２）となり。

燃料消費率がｇ２’　　（＞ｇ２）となることがわかる
。すなわち、このようなエンジンおよび油圧装置の設定
では、平坦路を３５ｋｍ／ｈで走行するにはエンジンを
その燃料消費率の悪い領域で使用することになり好まし
くない。また、エンジンを燃料消費率の良い領域で使用
するため、スロットルレバーを操作してエンジン回転数
を下げて走行すると、ポンプ吐出量が少なくなり、所定
の速度（３５ｋｍ／ｈ）を出すことができない。

また、走行油圧駆動装置を備えたホイール式油圧ショベ
ルにおいては、上述したように上部旋回体に搭載した単
一のエンジンおよび単一の油圧ポンプを用いて、掘削用
アクチュエータおよび走行用の油圧モータを駆動してい
るが、登板走行時の油圧ポンプの所要吸収馬力ＰＳ２は
掘削時の油圧ポンプの所要吸収馬力ＰＳ３に比べてかな
り大きい。

従って、第１１図に示した特性を有するエンジンにおい
て、エンジン最高回転数Ｎ２のスロットルレバー位置で
掘削作業を行う場合、油圧ポンプの所要吸収馬力をＰＳ
３　（＜ＰＳ２）とすれば、エンジン回転数がＮ３と増
加し燃料消費率がｇ３Ｄｇ２）となってしまう。スロッ
トルレバーを操作してエンジン回転数を下げればポンプ
吐出量が低下してしまい作業速度が遅くなってしまう。

本発明の目的は、このような従来の問題点を解決したホ
イール式油圧ショベルの油圧制御装置を提供することに
ある。

Ｃ０問題点を解決するための手段 一実施例を示す第１図により本発明を説明すると、本発
明が適用されるホイール式油圧ショベルは、原動機１１
によって駆動される可変容量形油圧ポンプ１３と、当該
可変容量形油圧ポンプ１３からの吐出油により駆動され
走行輪を駆動する走行用油圧モータ１７と、可変容量形
油圧ポンプ１３からの吐出油により駆動される掘削用ア
クチュエータ１９と、原動機１１の回転数を制御する回
転数制御手段２５とを備える。第１の発明は、油圧シ蕊
ベルの運転状態が走行か掘削かを判別する判別手段３４
．３５と、原動機１１の回転数が原動機１１の軽負荷に
適した回転数を越えるよう回転数制御手段２５で制御さ
れる場合に検出信号を出力する回転数検出手段３１と、
パワーモードおよびエコノミーモードのいずれかを選択
するために操作され、パワーモード選択時にパワーモー
ド信号を出力し、エコノミーモード選択時にエコノミー
モード信号を出力するモード選択手段３３と、原動機１
１の回転数を、軽負荷に適した回転数とそれよりも高い
重負荷に適した回転数との間で切換可能な回転数切換手
段２５と、油圧ポンプ１３を、所定の吐出量が得られる
範囲で、パワーモード用最大押除は容積と、それよりも
小さいエコノミーモード用最大押除は容積とに制御可能
な最大押除は容積設定手段２１と、判別手段３４゜３５
により掘削が判別されると、検出信号の有無およびモー
ド選択状態に拘らず、軽負荷に適した回転数とエコノミ
ーモード用最大押除は容積とを対応づけて回転数切換手
段２５および最大押除は容積設定手段２１を制御する掘
削制御手段２９と、判別手段３４．３５により走行が判
別されると、検出信号およびパワーモード信号の出力に
応答して重負荷に適した回転数とパワーモード用最大押
除は容積とを対応づけ゛るとともに、それ以外の条件下
では軽負荷に適した回転数とエコノミーモード用最大押
除は容積とを対応づけて、それぞれ回転数切換手段２５
と最大押除は容積設定手段２１とを制御する走行制御手
段２９とを備える。

第２の発明は、更に可変容量形油圧ポンプ１３からの吐
出油により駆動されるブレード用アクチュエータ２ｏを
具備する油圧ショベルに適用され、第１の発明に加えて
、ブレード用アクチュエータ２０を作動するために操作
されブレード作動信号を出力するブレード切換手段３６
を設けるとともに、判別手段３４．３５により掘削が判
別される場合、およびブレード作動信号が出力される場
合に、検出信号の有無およびモード選択状態に拘らず、
軽負荷に適した回転数とエコノミーモード用最大押除は
容積とを対応づけて回転数切換手段２５および最大押除
は容積設定手段２１を制御する掘削／ブレード制御手段
２９と、判別手段３４゜３５により走行が判別されると
、検出信号およびパワーモード信号の出力に応答して重
負荷に適した回転数とパワーモード用最大押除は容積と
を対応づけるとともに、それ以外の条件下では軽負荷に
適した回転数とエコノミーモード用最大押除は容積とを
対応づけて、それぞれ回転数切換手段２５と最大押除は
容積設定手段２１とを制御する走行制御手段２９とを備
える。

０１作用　゛ 第１の発明では、判別手段３４．３５により掘削が判別
されると、掘削制御手段２９０作用の下で、検出信号の
有無およびモード選択状態に拘らず、軽負荷に適した回
転数とエコノミーモード用最大押除は容積とが対応づい
て変更されるように回転数切換手段２５および最大押除
は容積設定手段２１が制御される。また、判別手段３４
．３５により走行が判別されると、走行制御手段２９の
作用の下で、検出信号およびパワーモード信号の出力に
応答して重負荷に適した回転数とパワーモ−ド用最大押
除は容積とが対応づいて変更されるとともに、それ以外
の条件下では軽負荷に適した回転数とエコノミーモード
用最大押除は容積とが対応づいて変更されるように、そ
れぞれ回転数切換手段２５と最大押除は容積設定手段２
１とが制御される。

第２の発明では、判別手段３４．３５により掘削が判別
される場合、およびブレード作動信号が出力される場合
に、掘削／ブレード制御手段２９の作用の下で、検出信
号の有無およびモード選択状態に拘らず、軽負荷に適し
た回転数とエコノミーモード用最大押除は容積とが対応
づいて変更されるように回転数切換手段２５および最大
押除は容積設定手段２１が制御される。判別手段３４゜
３５により走行が判別されると、走行制御手段２９の作
用の下で、検出信号およびパワーモード信号の出力に応
答して重負荷に適した回転数とパワーモード用最大押除
は容積とが対応づいて変更されるとともに、それ以舛の
条件下では軽負荷に適した回転数とエコノミーモード用
最大押除は容積とが対応づいて変更されるように、それ
ぞれ回転数切換手段２５と最大押除は容積設定手段２１
とが制御される。

Ｅ、実施例 （第１の発明） 第１図は本発明の一実施例を示し、原動機を構成するエ
ンジン１１により駆動される可変容量形油圧ポンプ１３
の吐出ポートは、コントロールバルブ１５を介して、走
行油圧モータ１７と掘削用シリンダ（第７図の油圧シリ
ンダ４〜６）や旋回モータを含む掘削用アクチュエータ
１９とブレード用アクチュエータ２０とに接続されてい
る。

コントロールバルブ１５は、走行操作レバー（不図示）
、掘削操作レバー（不図示）、ブレード操作レバー（不
図示）により切換制御される。なおこのブレード操作レ
バーは、後述するブレード切換スイッチ３６を操作した
ときに掘削操作レバーのいずれかと兼用されるようにな
っている。

可変容量形油圧ポンプ１３は１回路圧力によりその吐出
量を制御（例えば第５図のＰ−Ｑ線図のように）するポ
ンプレギュレータ（不図示）を有しているが、そのレギ
ュレータと関連して最大押除は容積設定手段を構成する
最大傾転角制御装置２１が設けられ、それは最大傾転、
角設定用油圧シリンダ２１ａにより駆動制御され、これ
によりポンプ１回転あたりの最大押除は容積を２段階に
切換制御できる。この油圧シリンダ２１ａは電磁弁２３
を介して圧力源２４およびタンク２６に接続されている
。

また、エンジン１１のガバナ（不図示）を操作してエン
ジン回転数を制御するエンジン回転数制御装置２５が設
けられ、これによりエンジン１］、の回転数が後述のよ
うに制御される。第２図（ａ）〜（ｃ）を参照するに、
回転数制御装置２５は、所定の部位に軸支されたレバー
２５ａを有し、そのレバー２５ａの中間点にはガバナに
接続されたスロットルレバー１２が接続されている。

レバー２５ａの先端にばばね２５ｂが掛止され、ばね２
５ｂの他端は、所定の部位に軸支されたレバー２５ｃの
一方の端部に掛止されている１、そのレバー２５ｃの他
方の端部は、例えばプッシュプルケーブル１４により運
転席内のエンジンコントロールレバー２５ａと接続され
ている。このエンジンコントロールレバー２５ｅを操作
することにより、エンジン回転数ＮＥ以下の領域におい
てエンジン回転をアイドルからＮＥまで連続的に制御で
きる。また、回転数ＮＢを指令するエンジンコントロー
ルレバー２５ｅの位置を越えて操作可能であり、この位
置に操作されているときにエンジン回転数指令値がＮＥ
よりも大きい。

ここで、エンジン回転数ＮＢは、ポンプの傾転角に対応
して必要最小馬力で平担路走行時に３５￥ｍ／ｈが得ら
れるように定められるもので、エンジンの軽負荷に最適
な回転数である。

更にこのエンジン回転数制御装置２５は、レバー２５ａ
の回動角を制御するアクチュエータ２５ｄを有し、エン
ジン回転数指令値がＮＥを越えるフルスロットル位置に
エンジンコントロールレバー２５ｅが操作されると、こ
のアクチュエータ２５ｄが付勢されて第２図（ｃ）のよ
うにしバー２５ａを最大回動角に制御してエンジンを最
高回転数Ｎｐで回転させ得るようになっている。

ここで、エンジン最高回転数Ｎｐは、ポンプの傾転角に
対応して必要最小馬力で所望の勾配における登坂路走行
時に３５￥ａｎ／ｈが得られるように定められるもので
、エンジンの重負荷に最適な回転数である。

なお、第２図（ａ）はエンジンアイドル状態、第２図（
ｂ）はエンジン回転数をエンジンコントロールレバー２
５ｅにより所定値ＮＥに制御した状態、第２図（ｃ）は
フルスロットル（エンジン回転数指令値がＮｐ）の状態
を示す。この実施例ではエンジンコントロールレバー２
５ｅを一杯に引いたときにエンジン回転数指令値がＮＥ
を越え、後述する所定の条件下でアクチュエータ２５ｄ
が駆動するとエンジン回転数がＮｐまで一気に上昇可能
である。なお、アクチュエータ２５ｄが駆動されてもエ
ンジンコントロールレバー２５ｅは動かないようになっ
ている。また、第１図に示すように、アクチュエータ２
５ｄは電磁弁２７を介して圧力源２４およびタンク２６
に接続されている。ここで、エンジンコントロールレバ
ー２５ｅ、プッシュプルケーブル１４．レバー２５ｃ、
ばね２５ｂ、レバー２５ａにより回転数制御手段が、ア
クチュエータ２５ｄ、レバー２５ａにより回転数切換手
段が構成される。

再び第１図を参照するに、符号２９は例えばマイクロコ
ンピュータで構成されるコントローラであり、その入力
ポートには、エンジンコントールレバー２５ｅがエンジ
ン回転数指令値を越えたフルスロットル位置まで操作さ
れるとオンし回転数検出手段を構成するエンジン回転数
指令スイッチ３１と、選択手段を構成するモード切換ス
イッチ３３と、走行検出センサ３４と、掘削検出センサ
３５とが接続されている。ここで、センサ３４゜３５に
より判別手段が構成される。モード切換スイッチ３３は
、パワーモード位ｌｉｔ　（Ｐ）とエコノミーモード位
［（Ｅ）とに切換え可能なスイッチであり１例えばトグ
ルスイッチを用いることができる。走行検出センサ３４
は、上部旋回体に設けられた走行操作レバー（不図示）
の操作の有無を検出するセンサであり、例えば走行操作
レバーに連動するオン・オフスイッチで構成できる。掘
削検出センサ３５は、上部旋回体に設けられた掘削操作
レバー（不図示）の操作の有無を検出するセンサであり
、例えば掘削操作レバーに連動するオン・オフスイッチ
で構成できる。なお、掘削操作レバーとは、ブーム、ア
ーム、パケット操作レバーおよび旋回操作レバーを含め
た概念で用いる。

走行操作および掘削操作がいわゆる油圧パイロット方式
の場合には上記各検出センサ３４および３５を、操作用
パイロット圧力に応答してオン・オフする圧力スイッチ
で構成できる。

コントローラ２９の出力ボートには、最大傾転角制御用
電磁弁２３と、エンジン回転数制御用電磁弁２７とが接
続されている。これら電磁弁２３゜２７は後述する第３
図のプログラムに従って制御される。

次に、コントローラ２９内のＲＯＭに予め格納されてい
るプログラムについて説明する。

第３図は上述した２つの電磁弁２３および２７を制御す
るためのプログラムの一例を示し、まず、ステップＳＩ
で、エンジン回転数指令スイッチ３１からの信号、走行
検出センサ３４からの信号。

掘削検出センサ３５からの信号およびモード切換スイッ
チ３３からの信号に基づいて、エンジン回転数指令値２
咋業状態および運転モードを読込む。

ステップＳ２に進むと、上記センサ３４，３５の信号に
基づいて掘削か走行かを判定する。掘削作業と判定され
゛るとステップＳ６に進んで、電磁弁２３および２７を
オフする。

ステップＳ２で走行と判定されるとステップＳ３に進み
、モード切換スイッチ３３がいずれのモード位置に選択
されているかを判定する。パワーモードが選択されてい
る場合にはステ・ツブＳ４に進み、エコノミモードが選
択されている場合にはステップ８６に進む。ステップＳ
４．（走行パワー・モード）では、エンジン回転数指令
スイッチ３１がオンしているか否かを判定する。すなわ
ち。

エンジンコントロールレバー２５ｅの操作位置がエンジ
ン回転数指令値ＮＥの位置を越えたフルスロットル位置
にあるか否かを判定する。フルスロットル位置ならばス
テップＳ５に進み、指令値ＮＥの位置ならばステップＳ
６に進む、ステップＳ５では、電磁弁２３．２７を共に
オンし、ステップ６では電磁弁２３．２７を共にオフす
る。

電磁弁２３がオンすれば最大押除は容積ｑｐ、オフなら
ば、ｑＥ（＞ｑｐ）となり、電磁弁２７がオンすればエ
ンジン回転数がＮｐまで上昇可能で、オフならば、エン
ジンコントロールレバー２５ｅの位置に応じアイドル〜
ＮＥまでの範囲内で制御可能である。

このように構成された本実施例の動作を以下に説明する
。

（１）パワーモード運転 本発明においては、パワーモード運転は走行時にのみ可
能となり、モード切換スイッチ３３がパワーモード位置
に切換えられていても掘削作業が行なわれると自動的に
エコノミーモード、すなわちポンプ最大傾転角、すなわ
ち最大押除は容積が大きくなり（押除は容積ｑａ）、エ
ンジン最高回転数がＮＢで制限される。従って、パワー
モード運転は、（イ）パワーモードが選択され、（ロ）
走行操作レバーが操作され、（ハ）エンジンコントロー
ルレバー２５ａがフルスロットル位置にありエンジン回
転数指令値がＮｐのときにのみ可能となる。この場合、
上記ステップＳ５において電磁弁２３，２７が共にオン
され、アクチュエータ２１ａおよび２５ｄが共に付勢さ
れる。従って、ポンプ最大傾転角によって定められる最
大押除は容積（ＩＰ（＜９８）相当に設定されるととも
に、第２図（ｃ）に示すように、エンジン回転数指令値
は重負荷に最適な回転数Ｎｐ、すなわち搭載エンジンの
最高回転数に制御される。この場合、Ｎ−Ｑ曲線は第４
図の点Ｐで示され、Ｐ−Ｑ線図は第５図に実線Ｐで示す
ようになる。ここで、最大押除は容積ｑＥｐ　（ｉＰお
よびエンジン回転数ＮＥ。

Ｎｐを定めるにあたっては、 （ＩＢＸＮａ＝ｑｐＸＮｐ 但し、９日＞ｑｐ、Ｎｕ＜Ｎｐ となるようにするものである。

（２）エコノミーモード運転 （ａ）モード切換スイッチ３３によりエコノミーモード
が選択されると走行時であっても電磁弁２３．２７が共
にオフされ、ポンプ最大傾転角制御用アクチュエータ２
１ａおよびエンジン回転数制御用アクチュエータ２５ｄ
は共に削勢される。

従って、ポンプ最大傾転角によって定められる最大押除
は容積はその最大値ｑＦｌに設定されるとともに、エン
ジン回転数はＮＥ以下の範囲内で運転席のエンジンコン
トロールレバー２５ｅの操作量に相応した値となる。こ
の場合のＮ−Ｑ曲線は第４図に実線で示すようになり、
また、エンジン回転数がＮＥの場合にはそのＰ−Ｑ線図
は第５図に一点鎖線Ｅで示すようになる。なお、本発明
のような最大傾転角の切換制御を行なわない従来の油圧
ポンプにおけるＰ−Ｑ線図の一例を第１２図に示す。従
来例では、エンジン回転数をＮ　ｏ　−＋　Ｎ　ｏ″に
下げるとポンプ吐出量もＱＯ→Ｑｏ’　に下がってしま
い、作業速度を維持しつつ燃費を良くすることができな
い。

（ｂ）パワーモード運転時に掘削検出センサ３５が働き
掘削作業が検出されると、（ａ）項で述べたと同様にし
てエコノミーモード運転となる。

（０）パワーモード選択時であってエンジン回転数指令
値が軽負荷に最適な回転数ＮＢ以下の時、すなわち、エ
ンジンコントロールレバー２５ｅがフルスロットル位置
にないとき。

このように本実施例においては、パワーモードが選択さ
れていれば、例えばホイール式油圧ショベルが登板を開
始する際にオペレータがエンジンコントロールレバー２
５ｅをフルスロットル位置に操作してエンジン回転数指
令値をＮｐにすると。

アクチュエータ２５ｄが付勢されてエンジンが噴き上が
りその回転数がＮｐ　（エンジン負荷に応じて変わる）
となると共に、ポンプ最大傾転角が回転数ＮＢ以下の場
合の最大傾転角よりも小さくなり最大押除は容積はｑｐ
相当になる。この結果。

エンジン出力馬力およびポンプ吸収馬力が最大値となり
、ホイール式油圧ショベルは所望の速度、例えば３５ｋ
ｍ／ｈを維持しつつ登板できることになる。その反対に
、エンジンコントロールレバー２５ｇがフルスロットル
位置になくエンジン回転数指令値がＮε以下の場合には
、パワーモードが選択されていても、ポンプ最大傾転角
で定まる最大押除は容積がｑＨに設定され、その結果、
平担路走行や軽掘削時のような軽負荷作業に適したポン
プ吸収馬力となり燃料削費率の有利な領域でエンジンを
運転することができる。

第１１図のエンジン性能曲線により詳述すると、例えば
平坦路走行時の所要馬力をＰＳ２’　とすれば、エンジ
ン回転数がＮＥＯでその馬力を得ることができ、また、
掘削時の所要馬力をＰＳ３とすれば、エンジン回転数が
ＮＤｏでその馬力を得ることができるが５本実施例では
、回転数指令値がＮε以下の領域においては、エンジン
回転数指令値がＮｔｙを越えた高馬力領域に比べてポン
プの最大押除は容積が大きくされているので、作業速度
（走行速度）を犠牲にすることなく低燃料消費率の領域
で作業することが可能となる。また、ある勾配における
登坂路走行時の所要馬力をＰＳ２とすれば、エンジン回
転数Ｎ２においてその馬力を得ることができるが１本実
施例では、エンジン回転数指令値がＮＥを越える領域（
フルスロットル位置）では、上昇するエンジン回転数に
応じた分だけポンプ最大押除は容積が小さい値に設定さ
れてポンプ吐出量は増加しないから、そのままの状態で
平坦路を走行しても走行速度が法定速度を越えない。

第４図に示すように、本実施例では、エンジン回転数指
令値がＮＥのときのポンプ最大吐出量ＱＢと、エンジン
回転数指令値がＮＰのときのポンプ最大吐出量Ｑｐとが
等しくなるように各位を定めたので、ポンプ最大傾転角
により定まる最大押除は容積がｑεからｑｐに切換ねっ
ても作業速度や走行速度が変わらないので運転フィーリ
ングの点でも好ましい、なお、本発明においては、上述
のポンプ吐出量ＱｓとＱｐとが必ずしも等しくなくても
よい。

（第２の発明） 第１の発明では、パワーモードで走行している際にエン
ジン回転数指令値が重負荷に最適な回転数ＮＢを越える
（重負荷に最適な回転数Ｎｐ以上のとき）と、油圧ポン
プの最大押除は容積をｑａ→ｑｐに制御するとともに、
エンジン回転数をＮＰに一気に制御するようにしたが、
第２の発明は、ブレードの作動状態をも考慮して上述と
同様な制御を行うものである。

すなわち、第１図に２点鎖線で示すように、ブレード１
０ｂ　（第７図）使用時にオンするブレード切換スイッ
チ３６を設け、コントローラ２９にブレード使用状態の
信号を入力する。

そして、第３図に示す処理手順に代え第６図に示す処理
手順に従ってポンプ最大傾転角とエンジン回転数制御を
行なう。まず、ステップＳｌｌにおいて、第３図のステ
ップＳ１に加えてブレード切換スイッチ３６からの信号
をも読み込む、ステップＳ１２では、ブレード１０ｂの
使用状態を判別し、ブレード１０ｂが使用状態にあれば
ステップＳ６に進み、エコノミーモード運転を行なう。

使用状態になければ、ステップＳ２に進み、以後、第３
図と全く同様に各機器が制御される。

以上の構成によれば、ブレード使用時には必ずエコノミ
ーモード運転となるから、エンジン出力馬力が抑えられ
、ブレード構造物の破損が防止される。また、走行しつ
つブレード作業を行なう場合、第１の発明のままだとエ
ンジン回転数指令値の切換えによりモード切換えが行な
われ、このエンジン回転数変動によりブレード作業の操
作性が悪いが、第２の発明では、このような不具合が解
削される。

以上の説明では、エンジン回転数の判定をコントローラ
ー２９内のプログラムに沿って行なったが、プログラム
によらず比較器等を用いて判定してもよい、また、回転
数指令スイッチ３１を運転席内のエンジンコントロール
レバー２５ｅの操作位置に応じてオン、オフさせたが、
エンジン側のスロットルレバーがエンジン回転数指令［
Ｎｓを越えた位置まで動いたときに切換ねるスイッチに
より回転数検出手段を構成してもよい。また。

エンジンの実回転数を検出する回転数センサを設けてス
イッチ３１に代えてもよい。この場合、実回転数を所定
の指令値ＮＥと比較して、スイッチ３１のオン・オフ信
号に代える。また、エンジン回転数を油圧シリンダ２５
ｄにより上昇させるようにしたが、電磁式のアクチュエ
ータで行なってもよい。また、最大傾転角の制御も同様
に電磁式のアクチュエータで行なってもよい。

Ｇ０発明の効果 本発明は１以上のように構成したから、パワーモードに
設定しておけば、走行時に原動機回転数が軽負荷に適し
た回転数を越える状況のときにはエンジン馬力が高馬力
側に設定されるとともにポンプ吸収馬力もそれに応じて
高くなり、低燃料削費率の運転状態で所望の速度にて走
行できる。このとき、原動機回転数が軽負荷に適した回
転数以下の状況になると、エンジン馬力が低馬力側に設
定されるとともにポンプ吸収馬力もそれに応じて低くな
り、低燃料削費率かつ低騒音の運転状態で走行できる。

また、パワーモードが選択されていても、掘削作業の場
合には、エンジン馬力が低馬力側に設定されるとともに
、ポンプ吸収馬力もそれに応じて低く設定され、低燃料
消費率、低騒音にて作業が行なえる。

第２の発明によれば、これらの効果に加えて。

ブレード作業時には掘削作業時と同様にエンジンが低馬
力となり、ポンプ吸収馬力も低くされるから、ブレード
構造物の確損が防止されるとともに、ブレード作業時に
不所望な作業速度の変動がない。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は第１の発明の一実施例を示すもので、
第１図が油圧回路と制御系を示すブロック図、第２図（
ａ）〜（Ｑ）が回転数制御装置の詳細図、第３図が処理
手順例を示すフローチャート、第４図が本実施例におけ
るエンジン回転数Ｎとポンプ吐出量Ｑとの関係を示すグ
ラフ、第５図が本実施例におけるポンプのＰ−Ｑ線図で
ある。 第６図は第２の発明の一実施例におけるフローチャート
である。 第７図はホイール大油圧シ１ベルの一例を示す側面図、
第８図（ａ）、（ｂ）は従来のＰ−Ｑ線図の２例を示す
図、第９図および第１０図は従来のホイール式油圧ショ
ベルにおけるエンジン回転数Ｎとポンプ吐出流量Ｑとの
関係をそれぞれ示すグラフ、第１１図はエンジン性能曲
線を示す図、第１２図は従来のホイール式油圧ショベル
のポンプにおけるＰ−Ｑ線図を示す図である。 １１：エンジン　１３：油圧ポンプ １７：油圧モータ １９：掘削用アクチュエータ ２ｏニブレード用アクチユエータ ２１：傾転角制御用油圧シリンダ ２５：エンジン回転数制御装置 ３１：回転数センサ ３３：モード切換スイッチ ３４：走行検出センサ　３５：掘削検出センサ３６：ブ
レード切換スイッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）原動機によって駆動される可変容量形油圧ポンプと
   、当該可変容量形油圧ポンプからの吐出油により駆動さ
   れ走行輪を駆動する走行用油圧モータと、前記可変容量
   形油圧ポンプからの吐出油により駆動される掘削用アク
   チュエータと、前記原動機の回転数を制御する回転数制
   御手段とを備えたホイール式油圧ショベルの油圧制御装
   置において、 前記油圧ショベルの運転状態が走行か掘削かを判別する
   判別手段と、 原動機の回転数が前記原動機の軽負荷に適した回転数を
   越えるよう前記回転数制御手段で制御される場合に検出
   信号を出力する回転数検出手段と、パワーモードおよび
   エコノミーモードのいずれかを選択するために操作され
   、パワーモード選択時にパワーモード信号を出力し、エ
   コノミーモード選択時にエコノミーモード信号を出力す
   るモード選択手段と、 前記原動機の回転数を、前記軽負荷に適した回転数とそ
   れよりも高い重負荷に適した回転数との間で切換可能な
   回転数切換手段と、 前記油圧ポンプを、所定の吐出量が得られる範囲で、パ
   ワーモード用最大押除け容積と、それよりも小さいエコ
   ノミーモード用最大押除け容積とに制御可能な最大押除
   け容積設定手段と、 前記判別手段により掘削が判別されると、前記検出信号
   の有無および前記モード選択状態に拘らず、前記軽負荷
   に適した回転数と前記エコノミーモード用最大押除け容
   積とを対応づけて前記回転数切換手段および最大押除け
   容積設定手段を制御する掘削制御手段と、 前記判別手段により走行が判別されると、前記検出信号
   およびパワーモード信号の出力に応答して前記重負荷に
   適した回転数とパワーモード用最大押除け容積とを対応
   づけるとともに、それ以外の条件下では前記軽負荷に適
   した回転数とエコノミーモード用最大押除け容積とを対
   応づけて、それぞれ前記回転数切換手段と前記最大押除
   け容積設定手段とを制御する走行制御手段とを具備する
   ことを特徴とするホイール式油圧ショベルの油圧制御装
   置。 ２）原動機によって駆動される可変容量形油圧ポンプと
   、当該可変容量形油圧ポンプからの吐出油により駆動さ
   れ走行輪を駆動する走行用油圧モータと、前記可変容量
   形油圧ポンプからの吐出油により駆動される掘削用アク
   チュエータと、前記可変容量形油圧ポンプからの吐出油
   により駆動されるブレード用アクチュエータと、前記原
   動機の回転数を制御する回転数制御手段とを備えたホイ
   ール式油圧ショベルの油圧制御装置において、前記油圧
   ショベルの運転状態が走行か掘削かを判別する判別手段
   と、 前記ブレード用アクチュエータを作動するために操作さ
   れブレード作動信号を出力するブレード切換手段と、 原動機の回転数が前記原動機の軽負荷に適した回転数を
   越えるよう前記回転数制御手段で制御される場合に検出
   信号を出力する回転数検出手段と、パワーモードおよび
   エコノミーモードのいずれかを選択するために操作され
   、パワーモード選択時にパワーモード信号を出力し、エ
   コノミーモード選択時にエコノミーモード信号を出力す
   るモード選択手段と、 前記原動機の回転数を、前記軽負荷に適した回転数とそ
   れよりも高い重負荷に適した回転数との間で切換可能な
   回転数切換手段と、 前記油圧ポンプを、所定の吐出量が得られる範囲で、パ
   ワーモード用最大押除け容積と、それよりも小さいエコ
   ノミーモード用最大押除け容積とに制御可能な最大押除
   け容積設定手段と、 前記判別手段により掘削が判別される場合、および前記
   ブレード作動信号が出力される場合に、前記検出信号の
   有無および前記モード選択状態に拘らず、前記軽負荷に
   適した回転数と前記エコノミーモード用最大押除け容積
   とを対応づけて前記回転数切換手段および最大押除け容
   積設定手段を制御する掘削／ブレード制御手段と、 前記判別手段により走行が判別されると、前記検出信号
   およびパワーモード信号の出力に応答して前記重負荷に
   適した回転数とパワーモード用最大押除け容積とを対応
   づけるとともに、それ以外の条件下では前記軽負荷に適
   した回転数と前記エコノミーモード用最大押除け容積と
   を対応づけて、それぞれ前記回転数切換手段と前記最大
   押除け容積設定手段とを制御する走行制御手段とを具備
   することを特徴とするホイール式油圧ショベルの油圧制
   御装置。