JP7463161B2 - Excavator - Google Patents
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Description
本開示は、ショベル（掘削機）に関する。 This disclosure relates to an excavator.
従来、ショベルに搭載されている油圧ポンプが吐出する作動油をリリーフ弁から流出させ、作動油がリリーフ弁を通過する際の摩擦によって作動油を暖める暖機作業が知られている（特許文献１参照。）。 Conventionally, a warm-up operation is known in which hydraulic oil discharged from a hydraulic pump mounted on an excavator is discharged through a relief valve, and the hydraulic oil is warmed by friction as it passes through the relief valve (see Patent Document 1).
しかしながら、上述のような暖機作業では、作動油の温度が急上昇してしまい、コントロールバルブユニット内のスプール部がスプール穴に固着してしまうおそれがある。 However, when performing the warm-up procedure described above, the temperature of the hydraulic oil can rise rapidly, which can cause the spool in the control valve unit to become stuck in the spool hole.
そこで、暖機作業の際にスプール部がスプール穴に固着してしまうのを防止できるショベルを提供することが望ましい。 Therefore, it is desirable to provide a shovel that can prevent the spool portion from becoming stuck in the spool hole during warm-up operations.
本発明の実施形態に係るショベルは、下部走行体と、前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体と、前記上部旋回体に搭載される油圧ポンプと、前記上部旋回体に搭載されるコントロールバルブユニットと、前記コントロールバルブユニットを構成するバルブハウジング内に形成された油路を流れる作動油の温度上昇率を制御するコントローラと、を有し、前記コントローラは、前記油圧ポンプの吸収トルクを増大させることによって温度上昇率を増大させ、且つ、吸収トルクを低減させることによって温度上昇率を低減させながら、作動油の温度上昇率を制御する。 A shovel according to an embodiment of the present invention has a lower running body, an upper rotating body rotatably mounted on the lower running body, a hydraulic pump mounted on the upper rotating body, a control valve unit mounted on the upper rotating body, and a controller that controls the rate of temperature rise of hydraulic oil flowing through an oil passage formed in a valve housing that constitutes the control valve unit , and the controller controls the rate of temperature rise of the hydraulic oil while increasing the rate of temperature rise by increasing the absorption torque of the hydraulic pump and reducing the rate of temperature rise by reducing the absorption torque .
上述の手段により、暖機作業の際にスプール部がスプール穴に固着してしまうのを防止できるショベルが提供される。 The above-mentioned measures provide a shovel that can prevent the spool portion from becoming stuck in the spool hole during warm-up operations.
図１は本発明の実施形態に係るショベル１００の側面図である。ショベル１００の下部走行体１には旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回可能に搭載されている。上部旋回体３にはブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられている。アーム５の先端にはエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。
Figure 1 is a side view of an
ブーム４、アーム５、及びバケット６は、アタッチメントの一例としての掘削アタッチメントを構成している。ブーム４は、ブームシリンダ７により駆動され、アーム５は、アームシリンダ８により駆動され、バケット６は、バケットシリンダ９により駆動される。
The
上部旋回体３には運転室であるキャビン１０が設けられ且つエンジン１１等の動力源が搭載されている。
The upper rotating
キャビン１０内にはコントローラ３０が設置されている。コントローラ３０は、ショベル１００の駆動制御を行う主制御部として機能するように構成されている。本実施形態では、コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭ等を含むコンピュータで構成されている。コントローラ３０の各種機能は、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで実現される。
A
図２は、図１に示すショベル１００に搭載される駆動システムの構成例を示すブロック図であり、機械的動力伝達ライン、作動油ライン、パイロットライン、及び電気制御ラインをそれぞれ二重線、実線、破線、及び一点鎖線で示している。
Figure 2 is a block diagram showing an example of the configuration of a drive system mounted on the
ショベル１００の駆動システムは、主に、エンジン１１、レギュレータ１３、メインポンプ１４、パイロットポンプ１５、コントロールバルブユニット１７、操作装置２６、吐出圧センサ２８、操作圧センサ２９、コントローラ３０、及び油温センサＳ１等を含む。
The drive system of the
エンジン１１は、ショベル１００の駆動源である。本実施形態では、エンジン１１は、例えば、所定の回転数を維持するように動作するディーゼルエンジンである。また、エンジン１１の出力軸は、メインポンプ１４及びパイロットポンプ１５のそれぞれの入力軸に連結されている。
The
メインポンプ１４は、作動油ラインを介して作動油をコントロールバルブユニット１７に供給するように構成されている。本実施形態では、メインポンプ１４は、斜板式可変容量型油圧ポンプである。
The
レギュレータ１３は、メインポンプ１４の吐出量を制御するように構成されている。本実施形態では、レギュレータ１３は、コントローラ３０からの制御指令に応じてメインポンプ１４の斜板傾転角を調節することによってメインポンプ１４の吐出量（押し退け容積）を制御する。
The
パイロットポンプ１５は、パイロットラインを介して操作装置２６を含む各種油圧制御機器に作動油を供給するように構成されている。本実施形態では、パイロットポンプ１５は、固定容量型油圧ポンプである。但し、パイロットポンプ１５は、省略されてもよい。この場合、パイロットポンプ１５が担っていた機能は、メインポンプ１４によって実現されてもよい。すなわち、メインポンプ１４は、コントロールバルブユニット１７に作動油を供給する機能とは別に、絞り等により作動油の圧力を低下させた後で操作装置２６等に作動油を供給する機能を備えていてもよい。
The
コントロールバルブユニット１７は、メインポンプ１４から受け入れた作動油を１又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給できるように構成されている。本実施形態では、コントロールバルブユニット１７は、バルブハウジング１７Ｈと、バルブハウジング１７Ｈ内に摺動可能に配置される制御弁１７０～１７６を含む。コントロールバルブユニット１７は、制御弁１７０～１７６を通じ、メインポンプ１４が吐出する作動油を１又は複数の油圧アクチュエータに選択的に供給できる。制御弁１７０～１７６は、メインポンプ１４から油圧アクチュエータに流れる作動油の流量、及び、油圧アクチュエータから作動油タンクに流れる作動油の流量を制御するように構成されている。油圧アクチュエータは、走行用油圧モータ１Ｍ、旋回用油圧モータ２Ａ、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９を含む。走行用油圧モータ１Ｍは、左走行用油圧モータ１ＭＬ及び右走行用油圧モータ１ＭＲを含む。
The
操作装置２６は、操作者が油圧アクチュエータの操作のために用いる装置である。本実施形態では、操作装置２６は、パイロットラインを介して、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を油圧アクチュエータのそれぞれに対応する制御弁のパイロットポートに供給する。パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力（パイロット圧）は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量に応じた圧力である。但し、操作装置２６は、このようなパイロット圧制御式の操作装置ではなく、電気制御式の操作装置であってもよい。
The
吐出圧センサ２８は、メインポンプ１４の吐出圧を検出するように構成されている。本実施形態では、吐出圧センサ２８は、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
The
操作圧センサ２９は、操作装置２６の操作内容を検出するように構成されている。本実施形態では、操作圧センサ２９は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置２６の操作方向及び操作量を圧力（操作圧）の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作装置２６の操作内容は、操作レバーの傾斜角を検出する角度センサ等の操作圧センサ以外の他のセンサを用いて検出されてもよい。
The
油温センサＳ１は、作動油の温度を検出できるように構成されている。図２に示す例では、油温センサＳ１は、メインポンプ１４に関する吸い込み油路である油路４１に取り付けられ、メインポンプ１４が作動油タンクから吸い込む作動油の温度を検出できるように構成されている。そして、油温センサＳ１は、検出した値をコントローラ３０に対して出力するように構成されている。但し、油温センサＳ１は、別の油路に取り付けられていてもよい。
The oil temperature sensor S1 is configured to detect the temperature of the hydraulic oil. In the example shown in FIG. 2, the oil temperature sensor S1 is attached to the
次に、図３を参照し、ショベル１００に搭載される油圧システムの構成例について説明する。図３は、図１に示すショベル１００に搭載される油圧システムの構成例を示す概略図である。図３は、図２と同様に、作動油ライン、パイロットライン、及び電気制御ラインを、それぞれ、実線、点線、及び一点鎖線で示している。
Next, referring to FIG. 3, an example of the configuration of a hydraulic system mounted on the
図３に示す油圧システムは、エンジン１１によって駆動されるメインポンプ１４から、油路４０、油路４２、又は油路４３を経て作動油タンクまで作動油を循環させている。メインポンプ１４は、左メインポンプ１４Ｌ及び右メインポンプ１４Ｒを含む。
The hydraulic system shown in FIG. 3 circulates hydraulic oil from a
油路４０は、コントロールバルブユニット１７内に配置された複数の制御弁のそれぞれを貫通する作動油ラインであり、左油路４０Ｌ及び右油路４０Ｒを含む。左油路４０Ｌは、コントロールバルブユニット１７内に配置された制御弁１７１Ｌ、１７２、１７３、１７５Ｌ、及び１７６Ｌのそれぞれを貫通する作動油ラインである。右油路４０Ｒは、コントロールバルブユニット１７内に配置された制御弁１７０、１７１Ｒ、１７４、１７５Ｒ、及び１７６Ｒのそれぞれを貫通する作動油ラインである。
The
油路４１は、メインポンプ１４の吸い込み油路であり、左メインポンプ１４Ｌに関する吸い込み油路である左油路４１Ｌ、及び、右メインポンプ１４Ｒに関する吸い込み油路である右油路４１Ｒを含む。図３に示す例では、油温センサＳ１は、左油路４１Ｌに取り付けられている。但し、油温センサＳ１は、右油路４１Ｒに取り付けられていてもよい。また、油温センサＳ１は、メインポンプ１４の上流側にある油路４１ではなく、油路４０、油路４２、又は油路４３等の、メインポンプ１４の下流側にある別の油路に取り付けられていてもよい。また、油温センサＳ１は、作動油タンクに取り付けられていてもよい。
The
油路４２は、コントロールバルブユニット１７内に配置された複数の制御弁のそれぞれをメインポンプ１４と作動油タンクとの間で並列に接続する作動油ラインであり、左油路４２Ｌ及び右油路４２Ｒを含む。左油路４２Ｌは、コントロールバルブユニット１７内に配置された制御弁１７１Ｌ、１７２、１７３、１７５Ｌ、及び１７６Ｌのそれぞれを左メインポンプ１４Ｌと作動油タンクとの間で並列に接続する作動油ラインである。右油路４２Ｒは、コントロールバルブユニット１７内に配置された制御弁１７０、１７１Ｒ、１７４、１７５Ｒ、及び１７６Ｒのそれぞれを右メインポンプ１４Ｒと作動油タンクとの間で並列に接続する作動油ラインである。
The
油路４３は、メインポンプ１４の吐出圧が所定圧に達したときに作動油を作動油タンクに放出するための作動油ラインであり、中央油路４３Ｃ、左油路４３Ｌ、及び右油路４３Ｒを含む。左油路４３Ｌは、左油路４２Ｌと中央油路４３Ｃとを繋ぐ作動油ラインであり、右油路４３Ｒは、右油路４２Ｒと中央油路４３Ｃとを繋ぐ作動油ラインである。
The
制御弁１７０は、走行直進弁として機能するスプール弁である。制御弁１７０は、下部走行体１の直進性を高めるべくメインポンプ１４から走行用油圧モータ１Ｍに適切に作動油が供給されるように作動油の流れを切り換えるように構成されている。具体的には、走行用油圧モータ１Ｍと他の何れかの油圧アクチュエータとが同時に操作されている場合、左メインポンプ１４Ｌが左走行用油圧モータ１ＭＬ及び右走行用油圧モータ１ＭＲの双方に作動油を供給できるように制御弁１７０は切り換えられる。他の油圧アクチュエータが何れも操作されていない場合には、左メインポンプ１４Ｌが左走行用油圧モータ１ＭＬに作動油を供給でき、且つ、右メインポンプ１４Ｒが右走行用油圧モータ１ＭＲに作動油を供給できるように、制御弁１７０は切り換えられる。
The
制御弁１７１は、メインポンプ１４が吐出する作動油を走行用油圧モータ１Ｍへ供給し、且つ、走行用油圧モータ１Ｍが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えることができるように構成されている。図３に示す例では、制御弁１７１は、制御弁１７１Ｌ及び制御弁１７１Ｒを含む。制御弁１７１Ｌは、左メインポンプ１４Ｌが吐出する作動油を左走行用油圧モータ１ＭＬへ供給し、且つ、左走行用油圧モータ１ＭＬが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。制御弁１７１Ｒは、左メインポンプ１４Ｌ又は右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油を右走行用油圧モータ１ＭＲへ供給し、且つ、右走行用油圧モータ１ＭＲが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。
The
制御弁１７２は、メインポンプ１４が吐出する作動油をエンドアタッチメント駆動用の油圧アクチュエータ（図示せず。）へ供給し、且つ、エンドアタッチメント駆動用の油圧アクチュエータが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。エンドアタッチメント駆動用の油圧アクチュエータは、例えば、グラップル、ブレーカ、又はカッタ等のエンドアタッチメントを駆動するための油圧シリンダである。
The
制御弁１７３は、メインポンプ１４が吐出する作動油を旋回用油圧モータ２Ａへ供給し、且つ、旋回用油圧モータ２Ａが吐出する作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。
The
制御弁１７４は、右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油をバケットシリンダ９へ供給し、且つ、バケットシリンダ９内の作動油を作動油タンクへ排出するためのスプール弁である。
The
制御弁１７５は、メインポンプ１４が吐出する作動油をブームシリンダ７へ供給し、且つ、ブームシリンダ７内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。図３に示す例では、制御弁１７５は、制御弁１７５Ｌ及び制御弁１７５Ｒを含む。制御弁１７５Ｌは、左メインポンプ１４Ｌ又は右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油をブームシリンダ７のボトム側油室へ供給するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。制御弁１７５Ｒは、右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油をブームシリンダ７へ供給し、且つ、ブームシリンダ７内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。
The
制御弁１７６は、メインポンプ１４が吐出する作動油をアームシリンダ８へ供給し、且つ、アームシリンダ８内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。図３に示す例では、制御弁１７６は、制御弁１７６Ｌ及び制御弁１７６Ｒを含む。制御弁１７６Ｌは、左メインポンプ１４Ｌ又は右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油をアームシリンダ８へ供給し、且つ、アームシリンダ８内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。制御弁１７６Ｒは、右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油をアームシリンダ８へ供給し、且つ、アームシリンダ８内の作動油を作動油タンクへ排出するために作動油の流れを切り換えるスプール弁である。
The
図３は、コントロールバルブユニット１７を構成するバルブハウジング１７Ｈの範囲を点線で示している。すなわち、図３は、制御弁１７０～１７６、油路４０、油路４２、油路４３、及びリリーフ弁５０等がバルブハウジング１７Ｈ内に配置されていることを示している。但し、図３に示すバルブハウジング１７Ｈの範囲は、バルブハウジング１７Ｈの実際の形状を表すものではない。バルブハウジング１７Ｈは、典型的には、略直方体形状を有する。また、図３に示す、バルブハウジング１７Ｈ内における各油路は、接続関係を表すのみであり、実際の油路の経路を表すものではない。
Figure 3 shows the extent of the
レギュレータ１３は、メインポンプ１４の斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ１４の吐出量（押し退け容積）を制御する。図３に示す例では、レギュレータ１３は、左レギュレータ１３Ｌ及び右レギュレータ１３Ｒを含む。コントローラ３０は、例えば、左メインポンプ１４Ｌの吐出圧の増大に応じて左メインポンプ１４Ｌの斜板傾転角を左レギュレータ１３Ｌで調節して左メインポンプ１４Ｌの吐出量を減少させる。右メインポンプの吐出量についても同様である。吐出圧と吐出量との積で表されるメインポンプ１４の吸収パワー（吸収馬力）がエンジン１１の出力パワー（出力馬力）を超えないようにするためである。
The
左操作レバー２６Ｌは、操作装置２６の１つであり、旋回用油圧モータ２Ａ及びアームシリンダ８を操作するために用いられる。具体的には、操作者は、左操作レバー２６Ｌを前後方向に操作することでアームシリンダ８を伸縮させることができ、左操作レバー２６Ｌを左右方向に操作することで旋回用油圧モータ２Ａを回転させることができる。
The
左操作レバー２６Ｌは、前後方向に操作された場合、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を利用し、レバー操作量に応じたパイロット圧を制御弁１７６のパイロットポートに作用させる。具体的には、左操作レバー２６Ｌは、アーム閉じ方向（後方）に操作された場合に、制御弁１７６Ｌの右側パイロットポートに作動油を導入させ、且つ、制御弁１７６Ｒの右側パイロットポートに作動油を導入させる。また、左操作レバー２６Ｌは、アーム開き方向（前方）に操作された場合には、制御弁１７６Ｌの左側パイロットポートに作動油を導入させ、且つ、制御弁１７６Ｒの左側パイロットポートに作動油を導入させる。左右方向に操作された場合についても同様である。
When the
右操作レバー２６Ｒは、操作装置２６の１つであり、ブームシリンダ７及びバケットシリンダ９を操作するために用いられる。具体的には、操作者は、右操作レバー２６Ｒを前後方向に操作することでブームシリンダ７を伸縮させることができ、右操作レバー２６Ｒを左右方向に操作することでバケットシリンダ９を伸縮させることができる。
The
右操作レバー２６Ｒは、前後方向に操作された場合、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を利用し、レバー操作量に応じたパイロット圧を制御弁１７５のパイロットポートに作用させる。具体的には、右操作レバー２６Ｒは、ブーム上げ方向（後方）に操作された場合に、制御弁１７５Ｌの右側パイロットポートに作動油を導入させ、且つ、制御弁１７５Ｒの左側パイロットポートに作動油を導入させる。また、右操作レバー２６Ｒは、ブーム下げ方向（前方）に操作された場合には、制御弁１７５Ｌの左側パイロットポートに作動油を導入させ、且つ、制御弁１７５Ｒの右側パイロットポートに作動油を導入させる。左右方向に操作された場合についても同様である。
When the
吐出圧センサ２８は、メインポンプ１４の吐出圧を検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。図３に示す例では、吐出圧センサ２８は、左吐出圧センサ２８Ｌ及び右吐出圧センサ２８Ｒを含む。左吐出圧センサ２８Ｌは、左メインポンプ１４Ｌの吐出圧を検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。右吐出圧センサ２８Ｒは、右メインポンプ１４Ｒの吐出圧を検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
The
操作圧センサ２９は、操作装置２６に対する操作者の操作内容を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。図３に示す例では、操作圧センサ２９は、左操作圧センサ２９Ｌ及び右操作圧センサ２９Ｒを含む。左操作圧センサ２９Ｌは、左操作レバー２６Ｌに対する操作者の操作内容を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。右操作圧センサ２９Ｒは、右操作レバー２６Ｒに対する操作者の操作内容を圧力の形で検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。操作内容は、例えば、レバー操作方向及びレバー操作量（レバー操作角度）等である。
The operating
走行操作装置（図示せず。）は、下部走行体１を走行させるための操作装置である。走行操作装置は、典型的には、左走行レバー、右走行レバー、左走行ペダル、及び右走行ペダルを含む。走行操作装置は、左操作レバー２６Ｌ及び右操作レバー２６Ｒと同様に、パイロットポンプ１５が吐出する作動油を利用し、レバー操作量又はペダル操作量に応じたパイロット圧を制御弁１７１のパイロットポートに作用させる。走行操作装置に対する操作者の操作内容は、対応する操作圧センサによって圧力の形で検出され、検出値がコントローラ３０に対して出力される。
The travel operation device (not shown) is an operation device for traveling the
コントローラ３０は、吐出圧センサ２８及び操作圧センサ２９等の出力を受信し、必要に応じてレギュレータ１３に対して制御指令を出力し、メインポンプ１４の吐出量を変化させるように構成されている。
The
次に、図３に示す油圧システムで採用されるネガティブコントロール制御について説明する。油路４０には、最も下流にある制御弁１７６と作動油タンクとの間に絞り１８が配置されている。制御弁１７６を通過して作動油タンクに至る作動油の流れは、絞り１８で制限される。そして、絞り１８は、レギュレータ１３を制御するための制御圧、すなわち、メインポンプ１４の吐出量を制御するための制御圧を発生させる。なお、絞り１８を通過する作動油の流量は、「ブリード流量」と称される。制御圧センサ１９は、制御圧を検出するためのセンサであり、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。
Next, the negative control employed in the hydraulic system shown in FIG. 3 will be described. A
図３に示す例では、絞り１８は、開口面積が変化しない固定絞りであり、左油路４０Ｌにおいて、制御弁１７６Ｌと作動油タンクとの間に配置される左絞り１８Ｌと、右油路４０Ｒにおいて、制御弁１７６Ｒと作動油タンクとの間に配置される右絞り１８Ｒとを含む。制御圧センサ１９は、左絞り１８Ｌが発生させた制御圧を検出する左制御圧センサ１９Ｌと、右絞り１８Ｒが発生させた制御圧を検出する右制御圧センサ１９Ｒとを含む。
In the example shown in FIG. 3, the
コントローラ３０は、制御圧に応じてメインポンプ１４の斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ１４の吐出量を制御する。以下では、制御圧とメインポンプ１４の吐出量との関係を「ネガティブコントロール特性」と称する。ネガティブコントロール特性に基づく吐出量の制御は、例えば、ＲＯＭ等に記憶されている参照テーブルを利用することで実現されてもよく、所定の計算式を利用することで実現されてもよい。コントローラ３０は、例えば、所定のネガティブコントロール特性を表す参照テーブルを参照し、制御圧が大きいほどメインポンプ１４の吐出量を減少させ、制御圧が小さいほどメインポンプ１４の吐出量を増大させる。
The
具体的には、図３に示すような、操作装置２６が何れも操作されておらず油圧アクチュエータが何れも動作していない場合、すなわち、油圧システムが待機状態にある場合、左メインポンプ１４Ｌが吐出する作動油は、制御弁１７６Ｌを通って左絞り１８Ｌに至る。そして、左絞り１８Ｌに至る作動油の流量が所定流量以上であれば、左絞り１８Ｌの上流で発生する制御圧は所定圧に達する。制御圧が所定圧に達すると、コントローラ３０は、左メインポンプ１４Ｌの吐出量を所定の許容最小吐出量まで減少させ、吐出された作動油が左油路４０Ｌを通過する際の圧力損失（ポンピングロス）を抑制する。待機状態におけるこの所定の許容最小吐出量は、「スタンバイ流量」と称される。コントローラ３０は、右メインポンプ１４Ｒの吐出量も同様に制御する。
Specifically, as shown in FIG. 3, when none of the operating
一方、左走行用油圧モータ１ＭＬ、エンドアタッチメント駆動用の油圧アクチュエータ、旋回用油圧モータ２Ａ、ブームシリンダ７、及びアームシリンダ８のうちの何れかの油圧アクチュエータが操作された場合、左メインポンプ１４Ｌが吐出する作動油は、操作対象の油圧アクチュエータに対応する制御弁を通って操作対象の油圧アクチュエータに流れ込む。そのため、制御弁１７６Ｌを通って左絞り１８Ｌに至る作動油の流量は減少し、左絞り１８Ｌの上流で発生する制御圧は低下する。その結果、コントローラ３０は、左メインポンプ１４Ｌの吐出量を増大させ、操作対象の油圧アクチュエータに十分な作動油を供給し、操作対象の油圧アクチュエータの駆動を確かなものとする。コントローラ３０は、右メインポンプ１４Ｒの吐出量も同様に制御する。なお、以下では、油圧アクチュエータに流れ込む作動油の流量は、「アクチュエータ流量」と称される。この場合、左メインポンプ１４Ｌが吐出する作動油の流量は、左油路４０Ｌに関するアクチュエータ流量と左油路４０Ｌに関するブリード流量の合計に相当する。右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油の流量についても同様である。
On the other hand, when any of the hydraulic actuators among the left traveling hydraulic motor 1ML, the hydraulic actuator for driving the end attachment, the swing
上述のような構成により、図３に示す油圧システムは、油圧アクチュエータを作動させる場合には、メインポンプ１４から必要十分な作動油を作動対象の油圧アクチュエータに確実に供給できる。また、待機状態においては、図３に示す油圧システムは、油圧エネルギの無駄な消費を抑制できる。ブリード流量をスタンバイ流量まで低減させることができるためである。
With the above-mentioned configuration, the hydraulic system shown in FIG. 3 can reliably supply sufficient hydraulic oil from the
リリーフ弁５０は、油路４０における作動油の圧力が所定のリリーフ圧を超えたときに作動油を作動油タンクに放出するように構成されている。油路４０における作動油の圧力の過度の上昇は、油圧システムを構成する油圧機器又は構造物の破損をもたらすおそれがあるためである。図３に示す例では、リリーフ弁５０は、油路４０と作動油タンクとを繋ぐ油路４３に配置されている。また、油路４３にはチェック弁５１が配置されている。なお、図３に示す例では、リリーフ弁５０は、リリーフ圧が固定的に設定されている固定リリーフ弁であるが、リリーフ圧が可変である可変リリーフ弁であってもよい。
The
チェック弁５１は、油路４３から油路４０への作動油の流れを止めるように構成されている。図３に示す例では、チェック弁５１は、左油路４３Ｌから左油路４０Ｌへの作動油の流れを止める左チェック弁５１Ｌと、右油路４３Ｒから右油路４０Ｒへの作動油の流れを止める右チェック弁５１Ｒとを含む。
The
図３に示す例では、リリーフ弁５０は、中央油路４３Ｃに配置され、左チェック弁５１Ｌは、左油路４３Ｌに配置され、右チェック弁５１Ｒは、右油路４３Ｒに配置されている。
In the example shown in FIG. 3, the
このように、図３に示す油圧システムは、１つのリリーフ弁５０により、左油路４０Ｌ及び右油路４０Ｒのそれぞれにおける作動油を作動油タンクに放出できるように構成されている。但し、図３に示す油圧システムは、左油路４０Ｌにおける作動油を作動油タンクに放出するための左リリーフ弁と、右油路４０Ｒにおける作動油を作動油タンクに放出するための右リリーフ弁とを別々に備えていてもよい。この場合、左リリーフ弁は、左油路４０Ｌと作動油タンクとを繋ぐ油路に配置され、右リリーフ弁は、右油路４０Ｒと作動油タンクとを繋ぐ油路に配置される。
In this way, the hydraulic system shown in FIG. 3 is configured so that the hydraulic oil in each of the
次に、ショベル１００で実行される暖機作業について説明する。暖機作業は、コントロールバルブユニット１７を循環する作動油の温度を上昇させるための作業である。典型的には、ショベル１００の操作者は、寒冷地でショベル１００を始動させたときにこの暖機作業を実行する。作動油の温度の上昇は、例えば、リリーフ弁５０から作動油を放出することによって実現される。典型的には、操作者は、右操作レバー２６Ｒを左方向に倒してバケット６を閉じ、更に、バケット６が完全に閉じた後も、右操作レバー２６Ｒを左方向に倒し続ける。すなわち、操作者は、バケットシリンダ９が最大限に伸長した後も、バケットシリンダ９のボトム側油室に向けて作動油を供給し続ける。この場合、右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油は、バケット６が完全に閉じられるまでは、制御弁１７４を介してバケットシリンダ９のボトム側油室に流入するが、バケット６が完全に閉じられた後は、バケットシリンダ９のボトム側油室に流入できず、右油路４０Ｒ内の作動油の圧力を上昇させる。そして、右油路４０Ｒ内の作動油の圧力がリリーフ弁５０のリリーフ圧を上回るとリリーフ弁５０が開き、右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油は、右油路４３Ｒ、右チェック弁５１Ｒ、リリーフ弁５０、及び中央油路４３Ｃを通じて作動油タンクに放出される。その結果、右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油は、リリーフ弁５０を通過する際の摩擦によって加熱される。この放出が継続されると、作動油タンク内の作動油の温度は上昇する。
Next, the warm-up operation performed by the
このように、操作者は、典型的には、バケット閉じ操作を継続させることによって暖機作業を実行するが、バケット開き操作、アーム閉じ操作、又はアーム開き操作等を継続させることによって暖機作業を実行してもよい。 In this way, the operator typically performs the warm-up operation by continuing the bucket closing operation, but may also perform the warm-up operation by continuing the bucket opening operation, the arm closing operation, the arm opening operation, etc.
操作者は、キャビン１０内に設置されている表示装置に表示された作動油の温度に関する情報を見ながら、作動油の温度が所望の温度に達したか否かを判断できる。コントローラ３０は、油温センサＳ１から取得した作動油の温度に関する情報を表示装置に表示させるように構成されている。操作者は、作動油の温度が所望の温度に達したと判断すると、右操作レバー２６Ｒを中立位置に戻し、リリーフ弁５０を通じた作動油の放出を停止させることで、暖機作業を終了させる。
The operator can determine whether the hydraulic oil temperature has reached the desired temperature by viewing the information about the hydraulic oil temperature displayed on the display device installed in the
しかしながら、この暖機作業では、右メインポンプ１４Ｒが吐出する作動油は、右油路４３Ｒ及び中央油路４３Ｃを通過するのみである。そのため、作動油タンク内の作動油の温度が所望の温度まで上昇した時点では、コントロールバルブユニット１７は、右油路４３Ｒ及び中央油路４３Ｃに近い部分では暖まっているが、右油路４３Ｒ及び中央油路４３Ｃから遠い部分では冷えたままである。この傾向は、作動油タンク内の作動油の温度が所望の温度まで上昇するのに要した時間が短いほど顕著である。
However, during this warm-up operation, the hydraulic oil discharged from the right
コントロールバルブユニット１７の一部のみが局所的に暖まっているこのような状態のときに、作動油が十分に暖まったとしてショベル１００の通常動作が開始されてしまうと、コントロールバルブユニット１７における冷たい部分に高温の作動油が供給され、ショベル１００の動きが不安定になってしまうおそれがある。例えば、ブーム４を上昇させるために操作者が右操作レバー２６Ｒを後方に傾けると、高温の作動油が制御弁１７５に接触して制御弁１７５のスプール部が熱膨張し、コントロールバルブユニット１７のバルブハウジング１７Ｈ内に形成されているスプール穴にそのスプール部が固着してしまうおそれがある。この場合、ブーム４は、右操作レバー２６Ｒが中立位置に戻されたとしても、スプール部が中立弁位置に戻らないため、上昇し続けてしまうおそれがある。
In such a state where only a part of the
この問題は、スプール部の熱容量（サイズ）とバルブハウジング１７Ｈの熱容量（サイズ）との違いに起因するものと考えられる。すなわち、この問題は、スプール部の熱容量がバルブハウジング１７Ｈの熱容量よりも顕著に小さいため、スプール部の熱膨張がスプール穴の熱膨張よりも速く進行することによって引き起こされると考えられる。
This problem is believed to be caused by the difference in heat capacity (size) between the spool portion and the
そこで、本発明の実施形態に係るショベル１００は、暖機作業中にコントロールバルブユニット１７におけるより広い部分が暖まるようにすることで、ショベル１００の動きが不安定になるといった問題が発生するのを抑制できるように構成されている。
The
本実施形態では、ショベル１００は、暖機作業が行われているときの作動油の温度を監視し、作動油の温度の上昇率が所定値を上回った場合に、その上昇率を下げるようにする。すなわち、ショベル１００は、作動油タンク内の作動油の温度が所望の温度に達するまでに要する時間を長くすることで、上述のような問題の発生を抑制する。暖機作業が行われる時間が延長されると、バルブハウジング１７Ｈのうちの右油路４３Ｒ及び中央油路４３Ｃに近い部分の熱が熱伝導によってバルブハウジング１７Ｈの他の部分におけるより広い範囲に伝わるためである。
In this embodiment, the
ここで、図４を参照し、暖機作業が行われているときにコントローラ３０が作動油の温度の上昇を抑制する処理（以下、「温度抑制処理」とする。）について説明する。図４は、温度抑制処理のフローチャートである。図４に示す例では、コントローラ３０は、暖機作業が行われているときに、所定の制御周期で繰り返しこの温度抑制処理を実行し、その後に暖機作業が停止されたときに温度抑制処理の実行を停止するように構成されている。そして、コントローラ３０は、操作圧センサ２９及び油温センサＳ１等の出力に基づいて暖機作業が行われているか否かを判定している。具体的には、コントローラ３０は、所定時間にわたって右操作レバー２６Ｒがバケット閉じ方向に継続的に操作されていることを検知し、且つ、作動油の温度が所定温度以下であることを検知した場合に、暖機作業が行われていると判定する。なお、コントローラ３０は、操作圧センサ２９の出力に基づき、右操作レバー２６Ｒがバケット閉じ方向に操作されているか否かを検出できる。また、操作装置２６が電気制御式である場合、コントローラ３０は、操作装置２６が出力する電気信号に基づき、右操作レバー２６Ｒがバケット閉じ方向に操作されているか否かを検出できる。
Here, referring to FIG. 4, the process in which the
最初に、コントローラ３０は、作動油の温度上昇率ΔＴが所定値αを上回っているか否かを判定する（ステップＳＴ１）。図４に示す例では、作動油の温度上昇率ΔＴは、前回の温度抑制処理でコントローラ３０が取得した作動油の温度と、今回の温度抑制処理でコントローラ３０が取得した作動油の温度との差である。油温センサＳ１は、検出した値を所定の制御周期毎にコントローラ３０に対して出力するように構成されている。なお、コントローラ３０は、前々回以前の温度抑制処理で取得した作動油の温度と、今回の温度抑制処理で取得した作動油の温度との差を作動油の温度上昇率ΔＴとしてもよい。
First, the
その後、コントローラ３０は、温度上昇率ΔＴが所定値αを上回っていると判定した場合（ステップＳＴ１のＹＥＳ）、温度抑制機能を実行する（ステップＳＴ２）。一方で、コントローラ３０は、温度上昇率ΔＴが所定値αを上回っていないと判定した場合には（ステップＳＴ１のＮＯ）、温度抑制機能を実行することなく、今回の温度抑制処理を終了させる。
Thereafter, if the
温度抑制機能は、油路４３を流れる作動油の過度な温度上昇を抑制する機能である。図４に示す例では、コントローラ３０は、メインポンプ１４が消費するトルクである吸収トルクを下げることによって作動油の過度な温度上昇を抑制するように構成されている。メインポンプ１４の吸収トルクは、典型的には、メインポンプ１４の吐出量と吐出圧の積で表される。そのため、コントローラ３０は、メインポンプ１４の吐出量及び吐出圧の少なくとも一方を下げることでメインポンプ１４の吸収トルクを下げることができる。
The temperature suppression function is a function that suppresses an excessive rise in temperature of the hydraulic oil flowing through the
図４に示す例では、コントローラ３０は、レギュレータ１３に制御指令を出力し、メインポンプ１４の１回転当たりの吐出量（押し退け容積）を下げることによってメインポンプ１４の吸収トルクを下げる。
In the example shown in FIG. 4, the
コントローラ３０は、メインポンプ１４の吸収トルクの上限を設定するように構成されていてもよい。この場合、メインポンプ１４の吐出量は、メインポンプ１４の吸収トルクが設定された上限値で維持されるよう、吐出圧が増加したときに低減され、吐出圧が低下したときに増大される。
The
或いは、コントローラ３０は、エンジン１１の単位時間当たりの回転数を下げてメインポンプ１４の単位時間当たりの回転数を下げてもよい。すなわち、コントローラ３０は、メインポンプ１４による単位時間当たりの吐出量を下げることによってメインポンプ１４の単位時間当たりの吸収トルクを下げてもよい。
Alternatively, the
或いは、リリーフ弁５０として可変リリーフ弁が採用されている場合、コントローラ３０は、リリーフ弁５０に制御指令を出力し、リリーフ圧を下げることによってメインポンプ１４の吸収トルクを下げてもよい。メインポンプ１４の吐出圧は、リリーフ弁５０のリリーフ圧が小さいほど小さくなるためである。
Alternatively, if a variable relief valve is used as the
或いは、コントローラ３０は、メインポンプ１４の吸収トルクを下げるための上述の方法の２つ以上を同時に実行してもよい。
Alternatively, the
なお、コントローラ３０は、典型的には、暖機作業が停止されたときに温度抑制機能を停止させるように構成されている。言い換えれば、コントローラ３０は、暖機作業が継続される限り、温度抑制機能を継続的に実行するように構成されている。但し、コントローラ３０は、暖機作業が継続されている場合であっても、所定の終了条件が満たされた場合に温度抑制機能を停止させるように構成されていてもよい。所定の終了条件は、例えば、作動油の温度が所定の温度に達したことである。
The
ここで、図５を参照し、温度抑制機能による効果について説明する。図５は、暖機作業が行われているときの作動油の温度の時間的推移の一例を示す。また、図５は、温度抑制機能が実行されたときの作動油の温度の時間的推移を実線で示し、温度抑制機能が実行されないときの作動油の温度の時間的推移を点線で示す。 The effect of the temperature suppression function will now be described with reference to Figure 5. Figure 5 shows an example of the change over time in the hydraulic oil temperature when the warm-up operation is being performed. Also, Figure 5 shows the change over time in the hydraulic oil temperature when the temperature suppression function is executed by a solid line, and the change over time in the hydraulic oil temperature when the temperature suppression function is not executed by a dotted line.
図５に示すように、時刻ｔ１において暖機作業が開始されると、作動油の温度は上昇し始める。 As shown in Figure 5, when the warm-up process begins at time t1, the temperature of the hydraulic oil begins to rise.
本実施形態では、コントローラ３０は、時刻ｔ１から所定期間Δｔが経過したときの時刻ｔ２において、時刻ｔ１での作動油の温度Ｋ１と時刻ｔ２での作動油の温度Ｋ２との差を温度上昇率ΔＴとして算出する。すなわち、コントローラ３０は、所定期間Δｔの開始時における温度Ｋ１と所定期間Δｔの終了時における温度Ｋ２との差を温度上昇率ΔＴとして算出する。そして、コントローラ３０は、作動油の温度状態が所定の条件を満たしていると判定すると、すなわち、温度上昇率ΔＴが所定値αを上回っていると判定すると、温度上昇率を下げるように構成されている。
In this embodiment, at time t2 when a predetermined period Δt has elapsed since time t1, the
或いは、コントローラ３０は、時刻ｔ１での作動油の温度Ｋ１から所定の温度だけ上昇するのに要した時間が所定時間を下回っていると判定したときに、温度上昇率を下げるように構成されていてもよい。すなわち、コントローラ３０は、作動油の温度状態が所定の条件を満たしていると判定すると、すなわち、所定幅の温度変化に要する時間が所定時間を下回っていると判定すると、温度上昇率を下げるように構成されていてもよい。
Alternatively, the
具体的には、コントローラ３０は、例えば、温度上昇率の目標値に基づいてメインポンプ１４の吸収トルクを制御してもよい。より具体的には、コントローラ３０は、温度上昇率が目標値で維持されるように吸収トルクを増減させてもよい。典型的には、コントローラ３０は、吸収トルクを増大させることによって温度上昇率を増大させ、吸収トルクを低減させることによって温度上昇率を低減させることができる。なお、温度上昇率の目標値は、予め設定された値であってもよく、動的に算出される値であってもよい。
Specifically, the
温度抑制機能が実行されない場合、作動油の温度は、図５の点線で示すように上昇し、時刻ｔ３において温度Ｋｔｈに達する。温度Ｋｔｈは、暖機作業を終了させる目安となる温度である。暖機作業を行う操作者は、典型的には、表示装置に表示された作動油の温度に関する情報を見ることにより、作動油の温度が温度Ｋｔｈに達したことを認識すると暖機作業を終了させる。 If the temperature suppression function is not executed, the temperature of the hydraulic oil rises as shown by the dotted line in Figure 5, and reaches temperature Kth at time t3. Temperature Kth is the temperature that serves as a guideline for ending the warm-up operation. An operator performing the warm-up operation typically ends the warm-up operation when he or she recognizes that the temperature of the hydraulic oil has reached temperature Kth by looking at the information regarding the hydraulic oil temperature displayed on the display device.
温度抑制機能が実行される場合、作動油の温度は、図５の実線で示すように、温度抑制機能が実行されない場合に比べて緩やかに上昇するため、時刻ｔ３では温度Ｋｔｈに達することはない。具体的には、時刻ｔ２と時刻ｔ３との間における、実線の傾きが点線の傾きよりも小さいことから明らかなように、図５に示す例では、作動油の温度は、時刻ｔ３よりも時間ΔＤだけ遅い時刻ｔ４において温度Ｋｔｈに達する。暖機作業を行う操作者は、時刻ｔ３で暖機作業を終了させることなく、時刻ｔ４まで暖機作業を継続する。 When the temperature suppression function is executed, the temperature of the hydraulic oil rises more slowly than when the temperature suppression function is not executed, as shown by the solid line in Figure 5, and therefore does not reach temperature Kth at time t3. Specifically, as is clear from the fact that the slope of the solid line between times t2 and t3 is smaller than the slope of the dotted line, in the example shown in Figure 5, the temperature of the hydraulic oil reaches temperature Kth at time t4, which is a time ΔD later than time t3. The operator performing the warm-up operation continues the warm-up operation until time t4 without ending the warm-up operation at time t3.
そのため、作動油の温度が温度Ｋｔｈに達したときの、バルブハウジング１７Ｈにおける、油路４３から遠い部分の温度は、温度抑制機能が実行されない場合に比べて高くなる。バルブハウジング１７Ｈと高温の作動油とが接している時間が長くなり、油路４３に近い部分の熱が熱伝導によって油路４３から遠い部分に伝わるためである。
As a result, when the temperature of the hydraulic oil reaches temperature Kth, the temperature of the part of the
このように、コントローラ３０は、温度抑制機能を実行することで、作動油の温度が温度Ｋｔｈに達したときのバルブハウジング１７Ｈの平均温度を高くすることができる。そのため、コントローラ３０は、暖機作業が終了した直後にショベル１００の通常動作が開始されたとしても、ショベル１００の動きが不安定になってしまうのを抑制できる。コントローラ３０は、温度抑制機能を実行しない場合に比べ、バルブハウジング１７Ｈのより広い部分を暖めることができるためである。具体的には、コントローラ３０は、例えば、バルブハウジング１７Ｈに形成されたスプール穴に制御弁のスプール部が固着してしまうのを抑制できる。スプール部の熱膨張が発生するときのバルブハウジング１７Ｈ（スプール部に対応するスプール穴が形成された部分）の温度を前もって高めておくことができるためである。すなわち、スプール部の熱膨張が発生するときには、バルブハウジング１７Ｈ（スプール部に対応するスプール穴が形成された部分）においてもある程度の熱膨張が既に発生しているためである。
In this way, by executing the temperature suppression function, the
上述の構成により、コントローラ３０は、温度抑制機能を実行しない場合に比べ、暖機作業の際にバルブハウジング１７Ｈのより広い部分を暖めることができる。そのため、コントローラ３０は、スプール部とスプール穴との間のクリアランスを広くするといった対策が取られるまでもなく、スプール穴とスプール部との固着に起因してショベル１００の動きが不安定になってしまうのを抑制できる。すなわち、コントローラ３０は、スプール部とスプール穴との間の隙間から作動油が漏れることに起因する問題を引き起こすことなく、ショベル１００の動きが不安定になってしまうのを抑制できる。なお、スプール部とスプール穴との間の隙間から作動油が漏れることに起因する問題は、例えば、ブーム上げ動作の開始時にブームが下がる問題、燃費が悪化する問題、又は、操作していない油圧シリンダが動く問題等である。
The above-mentioned configuration allows the
上述のように、本発明の実施形態に係るショベル１００は、下部走行体１と、下部走行体１に旋回可能に搭載される上部旋回体３と、上部旋回体３に搭載される油圧ポンプとしてのメインポンプ１４と、上部旋回体３に搭載されるコントロールバルブユニット１７と、コントロールバルブユニット１７を構成するバルブハウジング１７Ｈ内に形成された油路４３を流れる作動油の温度上昇率を制御するコントローラ３０と、を有する。コントローラ３０は、バルブハウジング１７Ｈ内に形成された油路４３を流れる作動油の温度上昇ではなく、バルブハウジング１７Ｈ内に形成された油路４３の温度上昇を抑制するように構成されていてもよい。この構成により、ショベル１００は、暖機作業の際にバルブハウジング１７Ｈのより広い部分を暖めることができる。
As described above, the
コントローラ３０は、望ましくは、バルブハウジング１７Ｈ内に形成された油路４３を流れる作動油の温度の上昇に応じ、メインポンプ１４の吸収トルクを下げるために、メインポンプ１４の吐出圧又は吐出量を制御する。この構成により、コントローラ３０は、メインポンプ１４の吸収トルクを簡易に且つ確実に下げることができ、バルブハウジング１７Ｈ内に形成された油路４３を流れる作動油の温度上昇を抑制することができる。
The
コントローラ３０は、望ましくは、バルブハウジング１７Ｈ内に形成された油路４３を流れる作動油の温度上昇率が所定値を上回る場合に温度を制御するように構成されている。この構成により、コントローラ３０は、温度上昇率が過度に抑制されてしまうのを防止でき、暖機作業に要する時間が過度に延長されてしまうのを防止できる。
The
コントローラ３０は、バルブハウジング１７Ｈ内に形成された油路４３に関するリリーフ圧、メインポンプ１４の動き、又は、メインポンプ１４を駆動するエンジン１１の動きを制限することによって、バルブハウジング１７Ｈ内に形成された油路４３を流れる作動油の温度上昇率を制御するように構成されていてもよい。
The
以上、本発明の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形又は置換等が適用され得る。また、別々に説明された特徴は、技術的な矛盾が生じない限り、組み合わせが可能である。 The above describes preferred embodiments of the present invention in detail. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments. Various modifications or substitutions can be applied to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Furthermore, features described separately can be combined as long as no technical contradiction occurs.
例えば、上述の実施形態では、コントローラ３０は、メインポンプ１４に関する吸い込み油路である油路４１に取り付けられた油温センサＳ１の出力に基づいて作動油の温度上昇率を制御するように構成されているが、油路４０又は油路４３等に取り付けられた油温センサの出力に基づいて作動油の温度上昇率を制御するように構成されていてもよい。或いは、コントローラ３０は、バルブハウジング１７Ｈの温度を検出する温度センサの出力に基づいて作動油の温度上昇率を制御するように構成されていてもよい。或いは、コントローラ３０は、上述のような複数の温度センサの出力の組み合わせに基づいて作動油の温度上昇率を制御するように構成されていてもよい。
For example, in the above embodiment, the
１・・・下部走行体 １Ｍ・・・走行用油圧モータ １ＭＬ・・・左走行用油圧モータ １ＭＲ・・・右走行用油圧モータ ２・・・旋回機構 ２Ａ・・・旋回用油圧モータ ３・・・上部旋回体 ４・・・ブーム ５・・・アーム ６・・・バケット ７・・・ブームシリンダ ８・・・アームシリンダ ９・・・バケットシリンダ １０・・・キャビン １１・・・エンジン １３・・・レギュレータ １３Ｌ・・・左レギュレータ １３Ｒ・・・右レギュレータ １４・・・メインポンプ １４Ｌ・・・左メインポンプ １４Ｒ・・・右メインポンプ １５・・・パイロットポンプ １７・・・コントロールバルブユニット １７Ｈ・・・バルブハウジング １８・・・絞り １８Ｌ・・・左絞り １８Ｒ・・・右絞り １９・・・制御圧センサ １９Ｌ・・・左制御圧センサ １９Ｒ・・・右制御圧センサ ２６・・・操作装置 ２６Ｌ・・・左操作レバー ２６Ｒ・・・右操作レバー ２８・・・吐出圧センサ ２８Ｌ・・・左吐出圧センサ ２８Ｒ・・・右吐出圧センサ ２９・・・操作圧センサ ２９Ｌ・・・左操作圧センサ ２９Ｒ・・・右操作圧センサ ３０・・・コントローラ ４０～４３・・・油路 ４０～４３Ｌ・・・左油路 ４０Ｒ～４３Ｒ・・・右油路 ４３Ｃ・・・中央油路 ５０・・・リリーフ弁 ５１・・・チェック弁 ５１Ｌ・・・左チェック弁 ５１Ｒ・・・右チェック弁 １００・・・ショベル １７０～１７６・・・制御弁 Ｓ１・・・油温センサ
1: Lower traveling
Claims (10)
前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に搭載される油圧ポンプと、
前記上部旋回体に搭載されるコントロールバルブユニットと、
前記コントロールバルブユニットを構成するバルブハウジング内に形成された油路を流れる作動油の温度上昇率を制御するコントローラと、を有し、
前記コントローラは、前記油圧ポンプの吸収トルクを増大させることによって温度上昇率を増大させ、且つ、吸収トルクを低減させることによって温度上昇率を低減させながら、作動油の温度上昇率を制御する、
ショベル。 A lower running body;
An upper rotating body rotatably mounted on the lower traveling body;
A hydraulic pump mounted on the upper rotating body;
A control valve unit mounted on the upper rotating body;
a controller for controlling a temperature rise rate of hydraulic oil flowing through an oil passage formed in a valve housing constituting the control valve unit ,
The controller controls a temperature rise rate of the hydraulic oil while increasing an absorption torque of the hydraulic pump to increase the temperature rise rate and decreasing the absorption torque to decrease the temperature rise rate.
Shovel.
請求項１に記載のショベル。 The controller suppresses a temperature rise of an oil passage formed in the valve housing.
The shovel according to claim 1.
請求項１又は２に記載のショベル。 The controller controls a discharge pressure or a discharge amount of the hydraulic pump in response to an increase in temperature of the hydraulic oil flowing through an oil passage formed in the valve housing, in order to reduce an absorption torque of the hydraulic pump.
The shovel according to claim 1 or 2.
請求項１乃至３の何れかに記載のショベル。 The controller controls the temperature when a rate of temperature rise of the hydraulic oil flowing through an oil passage formed in the valve housing exceeds a predetermined value.
A shovel according to any one of claims 1 to 3.
請求項１乃至４の何れかに記載のショベル。 The controller controls a rate of temperature rise of hydraulic oil flowing through an oil passage formed in the valve housing by limiting a relief pressure for the oil passage formed in the valve housing, a movement of the hydraulic pump, or a movement of an engine that drives the hydraulic pump.
A shovel according to any one of claims 1 to 4.
請求項１乃至５の何れかに記載のショベル。 The controller acquires a temperature state of the hydraulic oil, and starts controlling a temperature rise rate of the hydraulic oil when the temperature state satisfies a predetermined condition.
A shovel according to any one of claims 1 to 5.
請求項１乃至６の何れかに記載のショベル。 the controller starts controlling the rate of temperature rise of the hydraulic oil when a difference between a temperature at the start of a predetermined period and a temperature at the end of the predetermined period exceeds a predetermined value.
A shovel according to any one of claims 1 to 6.
請求項１乃至６の何れかに記載のショベル。 The controller starts controlling the rate of temperature rise of the hydraulic oil when a time required for a predetermined range of temperature change falls below a predetermined time.
A shovel according to any one of claims 1 to 6.
請求項１乃至８の何れかに記載のショベル。A shovel according to any one of claims 1 to 8.
前記コントローラは、リリーフ弁を通じた作動油の放出が継続されて暖機作業が行われていると判定した後で、前記油温センサの出力に基づき、所定の温度上昇率を超えないように作動油の温度上昇率を制御する、the controller determines that the release of hydraulic oil through the relief valve is continuing and that a warm-up operation is being performed, and then controls the rate of temperature rise of the hydraulic oil based on the output of the oil temperature sensor so that the rate of temperature rise does not exceed a predetermined rate.
請求項１乃至９の何れかに記載のショベル。A shovel according to any one of claims 1 to 9.
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