挖土機及其控制方法

挖土機及其控制方法
【專利摘要】本發明提供一種挖土機及其控制方法。本發明的實施例所涉及的挖土機具有：引擎(11)，具備增壓器(11a)，并且以一定的轉速被控制；主泵(14)，連結于引擎(11)；液壓驅動器，通過主泵(14)所吐出的工作油而被驅動；控制閥(17)，包含控制主泵(14)所吐出的工作油的流動的多個流量控制閥；及控制器(30)，控制主泵(14)的吸收馬力。控制器(30)在負載施加于液壓驅動器之前，使控制閥(17)中的特定的流量控制閥進行動作而限制或截斷主泵(14)所吐出的工作油的流動，由此增大主泵(14)的吐出壓而增大由增壓器(11a)產生的增壓壓力。
【專利說明】
挖土機及其控制方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種向液壓驅動器供給通過引擎而被驅動的液壓栗所吐出的工作油來進行工作的挖土機及其控制方法。
【背景技術】
[0002]近年來，作為液壓式挖土機的引擎(內燃機)，使用帶渦輪增壓器(渦輪式增壓器)的引擎的情況較多(例如，參考專利文獻I)。渦輪增壓器通過將利用引擎的排氣使渦輪機旋轉而得到的壓力引導至引擎的吸氣系統來進行增壓，從而增大引擎輸出。
[0003]具體而言，若在挖土機運行時開始動臂的驅動，則液壓負載增大，對至今維持一定的轉速引擎的引擎負載也增大。相對于該引擎負載的增大，引擎為了維持引擎轉速而增大增壓壓力(提升壓)及燃料噴射量，由此增大引擎輸出。
[0004]尤其，專利文獻I所公開的輸出控制裝置中，為了迅速應對引擎負載的增大，在檢測出引擎負載增大等工作時，以提高帶渦輪增壓器的引擎的增壓壓力而使引擎輸出增大的方式進行控制。
[0005]以往技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻I:日本特開2008-128107號公報
[0008]發明的內容
[0009]發明要解決的技術課題
[0010]然而，專利文獻I所公開的輸出控制裝置在檢測出液壓負載的增大時使增壓壓力增大。即，在由挖掘反作用力等外力產生的液壓負載增大一定程度之后，增大增壓壓力。因此，在相對于引擎的輸出而言，液壓負載因挖掘反作用力等外力而急劇增大等的情況下，增壓壓力的增大無法追隨該液壓負載的增大。其結果，導致因燃料的不完全燃燒而引起黑煙的產生、引擎輸出的不足等，進而有可能停止引擎。
[0011]鑒于上述情況，期望提供一種能夠防止增壓壓力的增大延遲的挖土機及其控制方法。
[0012]用于解決技術課題的手段
[0013]本發明的實施例所涉及的挖土機具有:下部行走體;上部回轉體，搭載于所述下部行走體上；內燃機，搭載于所述上部回轉體，具備增壓器，并且以一定的轉速被控制；液壓栗，連結于所述內燃機;液壓驅動器，通過所述液壓栗所吐出的工作油而被驅動;控制閥，包含控制所述液壓栗所吐出的工作油的流動的多個流量控制閥；及控制裝置，控制所述液壓栗的吸收馬力，所述控制裝置在負載施加于所述液壓驅動器之前，使所述控制閥中的特定的流量控制閥進行動作而限制或截斷所述液壓栗所吐出的工作油的流動，由此增大所述液壓栗的吐出壓而增大由所述增壓器產生的增壓壓力。
[0014]發明效果
[0015]通過上述機構，可提供一種能夠抑制增壓壓力的增大延遲的挖土機及其控制方法。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的實施例所涉及的挖土機的側視圖。
[0017]圖2是表示圖1的挖土機的驅動系統的結構例的塊圖。
[0018]圖3是表示搭載于圖1的挖土機上的液壓系統的結構例的示意圖。
[0019]圖4是表示主栗的吐出壓與吐出量之間的關系的例子的曲線圖。
[0020]圖5是表示吸收馬力增大處理的一例的流程的流程圖。
[0021]圖6是表示執行圖5的吸收馬力增大處理時的各種物理量的隨時間變化的圖。
[0022]圖7是表示吸收馬力增大處理的另一例的流程的流程圖。
[0023]圖8是表示搭載于圖1的挖土機上的液壓系統的另一結構例的示意圖。
[0024]圖9是表示吸收馬力增大處理的又一例的流程的流程圖。
[0025]圖10是表示執行圖9的吸收馬力增大處理時的各種物理量的隨時間變化的圖。
【具體實施方式】
[0026]最初，參考圖1對本發明的實施例所涉及的作為施工機械的挖土機進行說明。另夕卜，圖1是本實施例所涉及的挖土機的側視圖。在圖1所示的挖土機的下部行走體I上經由回轉機構2搭載有上部回轉體3。在上部回轉體3上安裝有動臂4。在動臂4的前端安裝有斗桿5，在斗桿5的前端安裝有作為端接附件的鏟斗6。動臂4、斗桿5及鏟斗6通過動臂缸7、斗桿缸8及鏟斗缸9分別被液壓驅動。在上部回轉體3上設有駕駛室10，且搭載有引擎11等動力源。
[0027]圖2是表示圖1的挖土機的驅動系統的結構例的塊圖，以雙重線表示機械動力系統，以粗實線表示高壓液壓管路，以虛線表示先導管路，且以點線表示電控制系統。
[0028]挖土機的驅動系統主要包含引擎11、調節器13、主栗14、先導栗15、控制閥17、操作裝置26、壓力傳感器29、控制器30、壓力控制閥31、大氣壓傳感器P1、吐出壓傳感器P2、增壓壓力傳感器P3及切換操作部50。
[0029]引擎11是挖土機的驅動源。本實施例中，引擎11是例如以維持規定轉速的方式進行動作的作為內燃機的柴油引擎。并且，引擎11的輸出軸連接于主栗14及先導栗15的輸入軸。另外，本實施例中，引擎11中設有增壓器11a。增壓器Ila例如利用來自引擎11的排氣而使渦輪機旋轉，并利用該旋轉力驅動離心式壓縮機，由此增大吸氣壓(產生增壓壓力)。另夕卜，增壓器Ila也可以利用引擎11的輸出軸的旋轉來產生增壓壓力。通過該結構，引擎11能夠根據負載的增大而增大增壓壓力，從而增大引擎輸出。
[0030]主栗14是用于經由高壓液壓管路向控制閥17供給工作油的裝置，例如是斜板式可變容量型液壓栗。
[0031]調節器13是用于控制主栗14的吐出量的裝置。本實施例中，調節器13例如根據主栗14的吐出壓或來自控制器30的控制信號等來調節主栗14的斜板偏轉角，由此控制主栗14的吐出量。
[0032]先導栗15是用于經由先導管路向包含操作裝置26及壓力控制閥31的各種液壓控制設備供給工作油的裝置，例如是固定容量型液壓栗。
[0033]控制閥17是控制挖土機中的液壓系統的液壓控制裝置。具體而言，控制閥17包含控制主栗14所吐出的工作油的流動的多個流量控制閥。并且，控制閥17通過這些流量控制閥向I個或多個液壓驅動器選擇性地供給主栗14所吐出的工作油。另外，液壓驅動器包含動臂缸7、斗桿缸8、鏟斗缸9、行走用液壓馬達IA(左用)、行走用液壓馬達IB(右用)及回轉用液壓馬達2A。
[0034]操作裝置26是用于由操作者操作液壓驅動器的裝置。本實施例中，操作裝置26經由先導管路向對應于各個液壓驅動器的流量控制閥的先導端口供給先導栗15所吐出的工作油。另外，供給至各個先導端口的工作油的壓力(先導壓)是與對應于各個液壓驅動器的操作裝置26的操縱桿或踏板(未圖示。)的操作方向及操作量相對應的壓力。
[0035]壓力傳感器29是用于檢測使用了操作裝置26的操作者的操作內容的傳感器。本實施例中，壓力傳感器29例如以壓力的形式檢測對應于各個液壓驅動器的操作裝置26的操縱桿或踏板的操作方向及操作量，并對控制器30輸出檢測出的值。另外，操作裝置26的操作內容也可以使用壓力傳感器以外的其他傳感器來檢測。
[0036]控制器3O是用于控制挖土機的控制裝置。本實施例中，控制器3O例如由具備CPU(Central Processing Un i t) n RAM (Random Access Memory)、ROM (Read Only Memory)等的計算機構成。并且，控制器30從ROM讀出對應于增壓壓力增大要否判定部300及吸收馬力控制部301各自的程序并加載到RAM中，使CPU執行與各自相對應的處理。
[0037]具體而言，控制器30接收壓力傳感器29、大氣壓傳感器Pl、吐出壓傳感器P2、增壓壓力傳感器P3、切換操作部50等所輸出的信號。并且，根據這些信號來執行基于增壓壓力增大要否判定部300及吸收馬力控制部301各自的處理。其后，控制器30適當地對調節器13、壓力控制閥31等輸出與增壓壓力增大要否判定部300及吸收馬力控制部301各自的處理結果相對應的控制信號。
[0038]更具體而言，增壓壓力增大要否判定部300判定是否需要增大增壓壓力。并且，當增壓壓力增大要否判定部300判定為有必要增大增壓壓力時，吸收馬力控制部301控制壓力控制閥31而增大主栗14的吐出壓。并且，吸收馬力控制部301也可以追加調節調節器13而增大主栗14的吐出量。
[0039]壓力控制閥31是根據控制器30所輸出的指令進行動作的閥。本實施例中，壓力控制閥31是根據控制器30所輸出的電流指令來調整從先導栗15被導入到控制閥17內的特定的流量控制閥的先導端口的控制壓的電磁減壓閥。控制器30通過使該特定的流量控制閥進行工作而限制主栗14所吐出的工作油的流動，由此增大主栗14的吐出壓。
[0040]如此，控制器30為了自發增大主栗14的吸收馬力而增大主栗14的吐出壓。并且，控制器30也可以為了自發增大主栗14的吸收馬力而追加增大主栗14的吐出量。另外，“自發增大吸收馬力”是指與挖掘反作用力等外力無關地增大吸收馬力，即，即便液壓負載沒有增大也增大吸收馬力。
[0041]大氣壓傳感器Pl是用于檢測大氣壓的傳感器，對控制器30輸出檢測出的值。并且，吐出壓傳感器P2是用于檢測主栗14的吐出壓的傳感器，對控制器30輸出檢測出的值。并且，增壓壓力傳感器P3是用于檢測增壓器Ila所產生的增壓壓力的傳感器，對控制器30輸出檢測出的值。
[0042]切換操作部50是由控制器30來切換自發增大主栗14的吸收馬力的功能(以下，設為“吸收馬力增大功能”。)的啟動/停止的開關，例如設置于駕駛室10內。操作者通過將切換操作部50切換為開啟位置而啟動吸收馬力增大功能，通過將切換操作部50切換為關閉位置而停止吸收馬力增大功能。具體而言，若將切換操作部50切換為關閉位置，則控制器30停止增壓壓力增大要否判定部300及吸收馬力控制部301的執行，使它們的功能無效。
[0043]在此，參考圖3對改變主栗14的吸收馬力的機構進行說明。另外，圖3是表示搭載于圖1的挖土機上的液壓系統的結構例的示意圖。圖3與圖2同樣地，以雙重線表示機械動力系統、以粗實線表示高壓液壓管路、以虛線表示先導管路，且以點線表示電氣控制系統。
[0044]圖3中，液壓系統使工作油從通過引擎11而被驅動的主栗14L、14R經過中位旁通管路40L、40R、并聯管路42L、42R循環至工作油罐。另外，主栗14L、14R對應于圖2的主栗14。
[0045]中位旁通管路40L是通過配置于控制閥17內的流量控制閥171、173、175及177的高壓液壓管路。中位旁通管路40R是通過配置于控制閥17內的流量控制閥172、174、176及178的高壓液壓管路。
[0046]流量控制閥171是為了向行走用液壓馬達IA(左用)供給主栗14L所吐出的工作油且向工作油罐排出行走用液壓馬達IA(左用)所吐出的工作油而切換工作油的流動的滑閥。
[0047]流量控制閥172是為了向行走用液壓馬達IB(右用)供給主栗14R所吐出的工作油且向工作油罐排出行走用液壓馬達IB(右用)所吐出的工作油而切換工作油的流動的滑閥。
[0048]流量控制閥173是為了向回轉用液壓馬達2A供給主栗14L所吐出的工作油且向工作油罐排出回轉用液壓馬達2A所吐出的工作油而切換工作油的流動的滑閥。
[0049]流量控制閥174是用于向鏟斗缸9供給主栗14R所吐出的工作油且向工作油罐排出鏟斗缸9內的工作油的滑閥。
[0050]流量控制閥175、176是為了向動臂缸7供給主栗14L、14R所吐出的工作油且向工作油罐排出動臂缸7內的工作油而切換工作油的流動的滑閥。并且，本實施例中，流量控制閥175僅在進行了動臂4的上升操作時進行工作，在進行了動臂4的下降操作時不進行工作。具體而言，當進行了動臂4的上升操作時，流量控制閥175從中央的閥位置(C)朝向右側的閥位置(R)移動。另一方面，即使在進行了動臂4的下降操作的情況下，流量控制閥175也不會從中央的閥位置(C)朝向左側的閥位置(L)移動而停留在中央的閥位置(C)。因此，流量控制閥175的左側的閥位置(L)可以用于其他用途。因此，控制器30為了啟動吸收馬力增大功能而利用流量控制閥175的左側的閥位置(L)。
[0051 ]流量控制閥177、178是為了向斗桿缸8供給主栗14L、14R所吐出的工作油且向工作油罐排出斗桿缸8內的工作油而切換工作油的流動的滑閥。
[0052]并聯管路42L是與中位旁通管路40L并行的高壓液壓管路。當通過中位旁通管路40L的工作油的流動被流量控制閥171、173、175中的任一個限制或截斷時，并聯管路42L向更下游的流量控制閥供給工作油。并且，并聯管路42R是與中位旁通管路40R并行的高壓液壓管路。當通過中位旁通管路40R的工作油的流動被流量控制閥172、174、176中的任一個限制或截斷時，并聯管路42R向更下游的流量控制閥供給工作油。
[0053]本實施例中，并聯管路42L的剖面積小于中位旁通管路40L的剖面積。因此，與中位旁通管路40L相比，在并聯管路42L中工作油難以流動。并且，當通過中位旁通管路40L的工作油的流動被限制或截斷而通過并聯管路42L的工作油增大時，主栗14L的吐出壓會增大。并且，到達負控節流器18L的工作油的流量也會減少。關于中位旁通管路40R及并聯管路42R也相同。
[0054]調節器13L、13R根據主栗14L、14R的吐出壓來調整主栗14L、14R的斜板偏轉角，由此控制主栗14L、14R的吐出量。另外，調節器13L、13R對應于圖2的調節器13。具體而言，當主栗14L、14R的吐出壓成為規定值以上時，調節器13L、13R調節主栗14L、14R的斜板偏轉角而減少吐出量。這是為了防止由吐出壓與吐出量之積表示的主栗14的吸收馬力超過引擎11的輸出馬力。另外，以下將該控制稱為“全馬力控制”。
[0055]斗桿操作桿26A是操作裝置26的一例，用于對斗桿5進行操作。并且，斗桿操作桿26A利用先導栗15所吐出的工作油使與操縱桿操作量相對應的控制壓導入到流量控制閥177、178的先導端口。具體而言，當向斗桿關閉方向對斗桿操作桿26A進行操作時，使工作油導入到流量控制閥177的右側先導端口 177R，且使工作油導入到流量控制閥178的左側先導端口 178L。并且，當向斗桿打開方向對斗桿操作桿26A進行操作時，使工作油導入到流量控制閥177的左側先導端口 177L，且使工作油導入到流量控制閥178的右側先導端口 178R。
[0056]動臂操作桿26B是操作裝置26的一例，用于對動臂4進行操作。并且，動臂操作桿26B利用先導栗15所吐出的工作油使與操縱桿操作量相對應的控制壓導入到流量控制閥175、176的先導端口。具體而言，當向動臂提升方向對動臂操作桿26B進行操作時，使工作油導入到流量控制閥175的右側先導端口 175R，且使工作油導入到流量控制閥176的左側先導端口 176L。另一方面，當向動臂下降方向對動臂操作桿26B進行操作時，不使工作油導入到流量控制閥175的左側先導端口 175L而使工作油僅導入到流量控制閥176的右側先導端口176R0
[0057]壓力傳感器29A、29B是壓力傳感器29的一例，以壓力的形式檢測操作者對斗桿操作桿26A、動臂操作桿26B的操作內容，并對控制器30輸出檢測出的值。操作內容例如為操縱桿操作方向、操縱桿操作量(操縱桿操作角度)等。
[0058]左右行走操縱桿(或踏板)、鏟斗操作桿及回轉操作桿(均未圖示。)分別是用于操作下部行走體I的行走、鏟斗6的開閉及上部回轉體3的回轉的操作裝置。這些操作裝置與斗桿操作桿26A同樣地利用先導栗15所吐出的工作油使與操縱桿操作量(或踏板操作量)相對應的控制壓導入到對應于各個液壓驅動器的流量控制閥的左右中的任一個流量控制閥的先導端口。并且，操作者對這些操作裝置的每一個的操作內容與壓力傳感器29A同樣地通過相對應的壓力傳感器以壓力的形式被檢測，檢測值被輸出至控制器30。
[0059]控制器30接收壓力傳感器29A等的輸出，根據需要對調節器13U13R輸出控制信號，并改變主栗14L、14R的吐出量。
[0060]壓力控制閥31根據控制器30所輸出的電流指令來調整從先導栗15導入到流量控制閥175的左側先導端口 175L的控制壓。因此，流量控制閥175向左側的閥位置(L)的移動，不與包括動臂操作桿26B在內的任何操作桿聯動而僅通過壓力控制閥31所產生的先導壓實現。并且，當使流量控制閥175從中央的閥位置(C)移動到左側的閥位置(L)時，壓力控制閥31能夠調整控制壓，以使流量控制閥175能夠在第I中間位置及第2中間位置的2個階段停止。具體而言，第I中間位置是中位旁通管路40L的開口面積成為最大開口面積的70%的閥位置，第2中間位置是中位旁通管路40L的開口面積成為最大開口面積的30%的閥位置。另夕卜，最大開口面積是流量控制閥175位于閥位置(C)時的開口面積。并且，流量控制閥175位于閥位置(L)時的開口面積為0%。
[0061 ]在此，對圖3的液壓系統中所采用的negat i ve contro I控制(以下，稱為“負控控制”。)進行說明。
[0062]中位旁通管路40L、40R在位于最下游的各個流量控制閥177、178與工作油罐之間具備負控節流器18L、18R。主栗14L、141?所吐出的工作油的流動由負控節流器18L、18R限制。并且，負控節流器18L、18R產生用于控制調節器13L、13R的控制壓(以下，稱為“負控壓”。)。
[0063]以虛線表示的負控壓管路41L、41R是用于將在負控節流器18L、18R的上游產生的負控壓傳遞至調節器13L、13R的先導管路。
[0064]調節器13U13R根據負控壓調節主栗14U14R的斜板偏轉角，由此控制主栗14L、14R的吐出量。并且，被導入的負控壓越大，則調節器13L、13R越減少主栗14L、14R的吐出量，被導入的負控壓越小，越增大主栗14L、14R的吐出量。
[0065]具體而言，如圖3所示，當挖土機中的任何液壓驅動器均沒有被操作時(以下，稱為“待機模式”。)，主栗14U14R所吐出的工作油通過中位旁通管路40U40R到達負控節流器181^、181?。并且，主栗1禮、14m吐出的工作油的流動使得在負控節流器18L、18R的上游產生的負控壓增大。其結果，調節器13L、13R使主栗14L、14R的吐出量減少至容許最小吐出量，從而抑制所吐出的工作油通過中位旁通管路40L、40R時的壓力損失(抽吸損失)。
[0066]另一方面，當任一個液壓驅動器被操作時，主栗14L、14R所吐出的工作油經由對應于操作對象的液壓驅動器的流量控制閥流入到操作對象的液壓驅動器中。并且，主栗14L、14R所吐出的工作油的流動使得到達負控節流器18L、18R的量減少或消失，從而使在負控節流器18L、18R的上游產生的負控壓下降。其結果，受到下降的負控壓的調節器13L、13R增大主栗14L、14R的吐出量，使足夠的工作油循環至操作對象的液壓驅動器，從而可靠地驅動操作對象的液壓驅動器。
[0067]通過如上所述的結構，圖3的液壓系統在待機模式下能夠抑制主栗14L、14R中的不必要的能量消耗。另外，不必要的能量消耗包括主栗14L、14R所吐出的工作油在中位旁通管路40L、40R中發生的抽吸損失。
[0068]并且，當使液壓驅動器進行工作時，圖3的液壓系統能夠可靠地從主栗14U14R向工作對象的液壓驅動器供給必要足夠的工作油。
[0069]接著，參考圖4對基于調節器13的全馬力控制與負控控制之間的關系進行說明。另外，圖4是表示主栗14的吐出量Q與主栗14的吐出壓P之間的關系的一例的曲線圖。
[0070]調節器13按照圖4的以實線表示的全馬力控制曲線來控制主栗14的吐出量Q。具體而言，調節器13隨著吐出壓P增大而減少吐出量Q，以免主栗14的吸收馬力超過引擎輸出。并且，調節器13與全馬力控制相獨立地根據負控壓來控制主栗14的吐出量Q。具體而言，調節器13隨著負控壓增大而減少吐出量Q，當負控壓進一步增大而超過規定值時，使吐出量Q減少至作為容許最小吐出量的負控流量Qn。其結果，負控壓減少至規定壓力Pu，但調節器13在負控壓低于負控解除壓Pr(<Pn)之前，不會增大吐出量Q而使其以維持負控流量Qn的狀態變化。
[0071]另外，本實施例中，調節器13與全馬力控制及負控控制相獨立地根據來自控制器30的控制信號來控制主栗14的吐出量Q。具體而言，當增壓壓力增大要否判定部300判定為需要增大增壓壓力時，調節器13根據控制器30所輸出的控制信號增減吐出量Q。
[0072]更具體而言，例如，當挖土機處于待機模式時，增壓壓力增大要否判定部300判定為需要增大增壓壓力。此時，吸收馬力控制部301控制壓力控制閥31而增大主栗14的吐出壓。本實施例中，吸收馬力控制部301使工作油導入到流量控制閥175的左側先導端口 175L，使流量控制閥175從中央的閥位置(C)朝向左側的閥位置(L)移動。朝向左側的閥位置(L)移動的流量控制閥175對在中位旁通管路40L中流動的工作油的流量進行限制而增大主栗14L的吐出壓。其結果，吸收馬力控制部301能夠增大增壓壓力。這是因為，主栗14的吸收馬力增大，從而引擎負載增大。并且，吸收馬力控制部301根據增壓壓力傳感器P3的輸出來監控由增壓器Ila產生的增壓壓力是否已成為所需要的增壓壓力。
[0073]然后，當當前的增壓壓力未成為所需要的增壓壓力時，吸收馬力控制部301可以對調節器13L輸出控制信號，并對調節器13L進行調節來追加調整主栗14L的吐出量。具體而言，當當前的增壓壓力低于所需要的增壓壓力時，吸收馬力控制部301可以對調節器13L進行調節，增大主栗14L的吐出量而增大主栗14L的吸收馬力。并且，當當前的增壓壓力高于所需要的增壓壓力時，吸收馬力控制部301可以對調節器13L進行調節，減少主栗14L的吐出量而使主栗14L的吸收馬力下降。
[0074]接著，參考圖5對控制器30自發增大主栗14的吸收馬力的處理(以下，設為“吸收馬力增大處理”。)進行說明。另外，圖5是表示吸收馬力增大處理的流程的流程圖，控制器30以規定周期反復執行該吸收馬力增大處理。并且，本實施例中，切換操作部50被手動切換為開啟位置，因此控制器30能夠使增壓壓力增大要否判定部300及吸收馬力控制部301有效地發揮功能。另外，在高地等大氣壓比較低的環境中，即使欲在檢測出液壓負載增大的時刻增大增壓壓力，也無法如大氣壓比較高的環境中的情況那樣增大。其結果，導致燃料的不完全燃燒所引起的黑煙的產生、引擎輸出的不足等，進而有可能停止引擎。
[0075]最初，控制器30的增壓壓力增大要否判定部300判定是否需要增大增壓壓力。本實施例中，增壓壓力增大要否判定部300判定挖土機是否處于待機模式(步驟SI)。并且，本實施例中，增壓壓力增大要否判定部300根據主栗14的吐出壓是否為規定壓力以上來判定挖土機是否處于待機模式。例如，若主栗14的吐出壓小于規定壓力，則增壓壓力增大要否判定部300判定為挖土機處于待機模式，即需要增大增壓壓力。另外，增壓壓力增大要否判定部300也可以根據液壓驅動器的壓力來判定挖土機是否處于待機模式。
[0076]當增壓壓力增大要否判定部300判定為挖土機處于待機模式時(未被施加液壓負載)(步驟SI的是)，控制器30的吸收馬力控制部301為了增大增壓壓力而增大主栗14的吸收馬力(步驟S2)。本實施例中，吸收馬力控制部301對壓力控制閥31輸出電流指令，增大導入到流量控制閥175的左側先導端口 175L的控制壓。若導入到左側先導端口 175L的控制壓增大，則流量控制閥175從中央的閥位置(C)朝向左側的閥位置(L)移動，對在中位旁通管路40L中流動的工作油的流量進行限制而增大主栗14L的吐出壓。并且，流量控制閥175使到達負控節流器18L的量減少或消失，從而使在負控節流器18L的上游產生的負控壓下降。其結果，受到下降的負控壓的調節器13L增大主栗14L的吐出量。如此一來，吸收馬力控制部301增大主栗14L的吐出壓及吐出量而增大其吸收馬力。通過該結構，吸收馬力控制部301即使在待機模式下也能夠對引擎11賦予足以增大增壓壓力的負載。另外，若主栗14L的吸收馬力增大則引擎11的旋轉負載增大，因此引擎11為了維持規定轉速而增大燃料噴射量。燃料噴射量的增大帶來排氣壓的增大、渦輪機的轉速的增大及離心式壓縮機的轉速的增大，進而帶來增壓壓力的增大。
[0077]然后，吸收馬力控制部301根據增壓壓力傳感器P3的輸出，一邊監控增壓壓力是否已達到所需要的增壓壓力，一邊對主栗14L的吸收馬力進行微調(步驟S3)。本實施例中，吸收馬力控制部301對調節器13L輸出控制信號。接收到該控制信號的調節器13L中斷與負控壓相對應的斜板偏轉角的調節。并且，根據控制信號調節斜板偏轉角，增減主栗14L的吐出量。其結果，吸收馬力控制部301對使用壓力控制閥31來增大的主栗14L的吸收馬力進行微調而對增壓壓力進行微調，由此能夠實現所需要的增壓壓力。但是，吸收馬力控制部301也可以省略由調節器13進行的主栗14L的吸收馬力的微調。
[0078]另一方面，當增壓壓力增大要否判定部300判定為挖土機未處于待機模式時(被施加液壓負載)(步驟SI的否)，在吸收馬力控制部301為了增大增壓壓力而增大主栗14L的吸收馬力的情況下，停止其增大(步驟S4)。這是因為，通過液壓驅動器的工作，主栗14的吸收馬力增大，從而增壓壓力增大，因此無需自發增大主栗14L的吸收馬力。本實施例中，吸收馬力控制部301在對壓力控制閥31輸出電流指令時停止其輸出。并且，吸收馬力控制部301在正在增大導入到流量控制閥175的左側先導端口 175L的控制壓時停止其增大。若導入到左側先導端口 175L的控制壓停止增大，則流量控制閥175從左側的閥位置(L)朝向中央的閥位置(C)移動。并且，解除在中位旁通管路40L中流動的工作油的流量的限制而停止增大主栗14L的吐出壓。并且，與朝向左側的閥位置(L)移動的情況相比，流量控制閥175使到達負控節流器18L的量增大，從而使在負控節流器18L的上游產生的負控壓增大。其結果，受到增大的負控壓的調節器13L使主栗14L的吐出量下降。如此一來，吸收馬力控制部301停止增大主栗14L的吐出壓及吐出量而停止增大其吸收馬力。另外，若主栗14L的吸收馬力停止增大，則引擎11的旋轉負載恢復到吸收馬力增大前的狀態，因此引擎11使燃料噴射量恢復到吸收馬力增大前的狀態。若燃料噴射量恢復到吸收馬力增大前的狀態，則排氣壓、渦輪機的轉速及離心式壓縮機的轉速也恢復到吸收馬力增大前的狀態，且增壓壓力也恢復到吸收馬力增大前的狀態。
[0079]如此一來，控制器30在待機模式時增大主栗14的吸收馬力。因此，控制器30對引擎11自發施加規定的負載，由此即使在未施加由挖掘反作用力等外力產生的液壓負載的情況下，也能夠增大增壓器Ila中的增壓壓力。即，無需直接控制引擎11及增壓器11a，且能夠在由外力引起液壓負載增大之前，預先使增壓壓力增大規定幅度。其結果，即使在由于大氣壓較低而無法迅速增大增壓壓力的情況下，也能夠在引起引擎轉速下降(響應性及工作性下降)或引擎停止之前，產生與增大的液壓負載相應的增壓壓力。
[0080]接著，參考圖6對執行吸收馬力增大處理時的各種物理量的隨時間變化進行說明。另外，圖6是表示這些各種物理量的隨時間變化的圖，從上依次表示大氣壓、操縱桿操作量、液壓負載(吸收馬力)、增壓壓力、燃料噴射量及引擎轉速各自的隨時間變化。圖6的以虛線表示的變化表示挖土機位于低地(大氣壓比較高的環境)時未執行吸收馬力增大處理時的變化。圖6的以單點劃線表示的變化表示挖土機位于高地(大氣壓比較低的環境)時未執行吸收馬力增大處理時的變化。并且，圖6的以實線表示的變化表示挖土機位于高地(大氣壓比較低的環境)時執行吸收馬力增大處理時的變化。
[0081]本實施例中，在時刻tl，例如設想為了進行挖掘而進行用于移動斗桿5的操縱桿操作的情況。
[0082]首先，為了進行比較，對挖土機位于低地(大氣壓比較高的環境)時未執行吸收馬力增大處理時、及挖土機位于高地(大氣壓比較低的環境)時未執行吸收馬力增大處理時的各種物理量的隨時間變化進行說明。
[0083]在時刻tl，為了進行挖掘動作而開始斗桿操作桿的操作。斗桿操作桿的操作量(傾斜操作桿的角度)從時刻tl至時刻t2為止增大，在時刻t2，斗桿操作桿的操作量維持為恒定。即，從時刻tl起，斗桿操作桿被操作而傾斜，在時刻t2，斗桿操作桿的傾斜度保持為恒定。若在時刻tl開始斗桿操作桿的操作，則斗桿5開始移動，若成為時刻t2，則斗桿操作桿成為最傾斜的狀態。
[0084]從斗桿操作桿成為最傾斜的狀態的時刻t2起，主栗14的吐出壓由于施加于斗桿5的負載而增大，主栗14的液壓負載開始增大。即，主栗14的液壓負載如虛線及單點劃線所示，從時刻t2附近開始增大。并且，主栗14的液壓負載相當于引擎11的負載，引擎11的負載也與主栗14的液壓負載同時增大。其結果，當挖土機位于低地(大氣壓比較高的環境)時，弓丨擎11的轉速如虛線所示那樣維持為規定轉速，但當挖土機位于高地(大氣壓比較低的環境)時，引擎11的轉速如單點劃線所示那樣從經過時刻t2的時刻起大幅下降。這是因為，在大氣壓比較低的環境下，增壓壓力的增大發生延遲，無法實現與引擎11的負載相應的引擎輸出。
[0085]具體而言，若引擎11的負載增大，則通常是引擎11的控制起作用，燃料噴射量增大。由此，增壓壓力也增大，引擎11的燃燒效率得到提高，引擎11的輸出也增大。然而，增壓壓力較低期間，燃料噴射量的增大受到限制，無法充分提高引擎11的燃燒效率。其結果，無法實現與引擎11的負載相應的引擎輸出，導致引擎11的轉速下降。
[0086]因此，當挖土機位于高地(大氣壓比較低的環境)時，操作者通過將切換操作部50切換為開啟位置而啟動吸收馬力增大功能。并且，控制器30通過執行吸收馬力增大處理而在進行操縱桿操作之前提高增壓壓力。
[0087]另外，在此同樣參考圖6對當挖土機位于高地(大氣壓比較低的環境)時執行吸收馬力增大處理時的各種物理量的隨時間變化進行說明。圖6中，以實線表示當挖土機位于高地(大氣壓比較低的環境)時執行吸收馬力增大處理時的各種物理量的隨時間變化。
[0088]作為操作人員的操縱桿操作，如上所述，在時刻tl，為了進行挖掘動作而開始斗桿操作桿的操作。斗桿操作桿的操作量(傾斜操作桿的角度)從時刻tl至時刻t2為止增大，在時刻t2，斗桿操作桿的操作量維持為恒定。即，從時刻11起，斗桿操作桿被操作而傾斜，在時亥ljt2，斗桿操作桿的傾斜度保持為恒定。若在時刻tl開始斗桿操作桿的操作，則斗桿5開始移動，若成為時刻t2，則斗桿操作桿成為最傾斜的狀態。
[0089]當執行吸收馬力增大處理時，控制器30在時刻tl以前，即在進行操縱桿操作之前，增大主栗14的吸收馬力。因此，在引擎11中，欲將引擎轉速維持為規定轉速的控制起作用，且處于燃料噴射量增大的狀態。其結果，增壓壓力處于與挖土機位于低地(大氣壓比較高的環境)時相同的比較高的狀態。并且，在斗桿操作桿成為最傾斜的狀態的時刻t2，處于能夠立即增大的狀態。
[0090]如此，控制器30通過增大主栗14的吸收馬力而對引擎11施加負載，由此在液壓負載開始增大的時刻t2能夠立即增大增壓壓力。
[0091]若經過時刻t2，則液壓負載增大且引擎11的負載也增大，并發出進一步增大燃料噴射量的指示，燃料消耗量緩慢增加。此時的燃料消耗量的增加量僅為與液壓負載的增大相對應的量。這是因為，引擎轉速已經維持為規定轉速，不需要用于增大引擎轉速的燃料消耗量。并且，在時刻t3增壓壓力增大至規定值以上，因此即使液壓負載增大，引擎11也處于能夠高效地增大引擎輸出的狀態。
[0092]如以上，在進行操縱桿操作之前，通過增大主栗14的吸收馬力而對引擎11施加負載，由此能夠在液壓負載開始增大的時刻之前開始增壓壓力的增大。
[0093]另外，如上所述，在大氣壓比較高的環境下，即使不執行吸收馬力增大處理，增壓壓力(參考虛線。)在時刻tl也已經處于比較高的狀態。
[0094]因此，即使不執行吸收馬力增大處理，增壓器Ila也處于能夠迅速增大增壓壓力的狀態。并且，引擎11不會引起引擎轉速下降或引擎停止，且處于能夠供給與由外力產生的液壓負載相應的驅動力的狀態。
[0095]然而，在大氣壓比較低的環境下不執行吸收馬力增大處理時，增壓壓力(參考單點劃線。)在時刻t2也處于比較低的狀態。并且，由于處于大氣壓比較低的環境，因此增壓器Ila無法迅速增大增壓壓力。具體而言，增壓器Ila在成為時刻t3為止無法實現足夠的增壓壓力，引擎11無法充分增大燃料噴射量。
[0096]其結果，引擎11無法輸出將引擎轉速僅維持為恒定的驅動力而導致引擎轉速(參考單點劃線。)下降，根據情況無法增大引擎轉速而導致以該狀態停止。
[0097]因此，控制器30在大氣壓比較低的環境下通過執行吸收馬力增大處理，在時刻tl以前，即在進行操縱桿操作之前增大主栗14的吸收馬力。因此，主栗14的吸收馬力即液壓負載處于比較高的狀態，增壓壓力(參考實線。)在時刻t2也已經處于比較高的狀態。
[0098]其結果，即使在大氣壓比較低的環境下，增壓器Ila也與大氣壓比較高的環境的情況同樣地處于能夠迅速增大增壓壓力的狀態。并且，引擎11不會引起引擎轉速下降或引擎停止，且處于能夠供給與由外力產生的液壓負載相應的驅動力的狀態。
[0099]在該情況下，若在時刻t2斗桿5與地面接觸，則液壓負載根據挖掘反作用力的增大而增大。并且，引擎11的負載也根據與主栗14的吸收馬力相當的該液壓負載的增大而增大。此時，引擎11維持規定的引擎轉速，因此能夠通過增壓器I Ia迅速增大增壓壓力。
[0100]如此，當大氣壓比較低時，控制器30在進行操縱桿操作之前自發提高主栗14的吸收馬力，由此以比較高的水平維持增壓壓力，在進行操縱桿操作之后能夠及時增大增壓壓力。其結果，能夠防止在進行了操縱桿操作時引擎轉速下降或者引擎停止。
[0101]接著，參考圖7對吸收馬力增大處理的另一實施例進行說明。另外，圖7是表示本實施例所涉及的吸收馬力增大處理的流程的流程圖。本實施例所涉及的吸收馬力增大處理中，步驟Sll中的判定條件與圖5的吸收馬力增大處理中的步驟SI的判定條件不同，但步驟S12?S14與圖5的吸收馬力增大處理的步驟S2?S4相同。因此，詳細說明步驟Sll，并省略其他步驟的說明。并且，本實施例中，省略了切換操作部50，控制器30能夠使增壓壓力增大要否判定部300及吸收馬力控制部301始終有效地發揮功能。但是，也可以是不省略切換操作部50且將切換操作部50切換為開啟位置的結構。
[0102]在步驟Sll中，增壓壓力增大要否判定部300判定是否需要增大增壓壓力。本實施例中，增壓壓力增大要否判定部300判定是否滿足挖土機處于待機模式且挖土機周邊的大氣壓小于規定壓力的條件。另外，本實施例中，控制器30根據搭載于挖土機上的大氣壓傳感器Pl的輸出來判定挖土機周邊的大氣壓是否小于規定壓力，即是否為高地。
[0103]并且，當判定為滿足上述條件時(步驟Sll的是)，控制器30執行步驟S12及S13而增大主栗14L的吸收馬力，且進行微調。
[0104]另一方面，當判定為不滿足上述條件時(步驟Sll的否)，控制器30執行步驟S14，當正在增大主栗14L的吸收馬力時停止其增大。這是因為，由于大氣壓比較高，因此能夠判斷為無需自發增大增壓壓力。
[0105]由此，控制器30能夠實現與圖5的吸收馬力增大處理的情況相同的效果。
[0106]并且，利用大氣壓傳感器Pl的輸出的本實施例中，控制器30可以根據大氣壓的大小來確定作為目標的增壓壓力的大小。在該情況下，控制器30可以根據大氣壓的大小分階段地設置作為目標的增壓壓力的大小，也可以不分階段地進行設定。并且，控制器30分階段地或不分階段地控制壓力控制閥31所產生的先導壓、流量控制閥175的移動量、以及主栗14L的吐出壓來實現作為目標的增壓壓力。通過該結構，控制器30能夠分階段地或不分階段地控制待機模式下的增大后的吸收馬力的大小，能夠進一步抑制不必要的能量消耗。
[0?07] 并且，控制器30根據GPS(Global Posit1ning System)等定位裝置的輸出和地圖信息導出挖土機的當前位置的標高，并根據該標高來確定作為目標的增壓壓力的大小。
[0108]通過以上結構，當增壓壓力增大要否判定部300判定為需要增大增壓壓力時，控制器30能夠使吸收馬力控制部301控制壓力控制閥31來增大主栗14L的吐出壓，從而自發增大其吸收馬力。并且，主栗14L的吸收馬力的增大依次帶來引擎11的旋轉負載的增大、燃料噴射量的增大、排氣壓的增大、渦輪機的旋轉速度的增大及離心式壓縮機的轉速的增大，最終帶來由增壓器Ila產生的增壓壓力的增大。因此，控制器30在產生液壓負載的增大之前增大由增壓器Ila產生的增壓壓力，由此在產生液壓負載的增大時也能夠追隨增壓壓力的增大，并能夠防止增壓壓力的增大延遲。其結果，控制器30能夠改善在高地工作時的液壓驅動器的響應性及挖土機的工作性。
[0109]另外，上述實施例中，當挖土機位于高地(大氣壓比較低的環境)時，操作者通過將切換操作部50切換為開啟位置來啟動吸收馬力增大功能。或者，挖土機在大氣壓小于規定壓力時自動啟動吸收馬力增大功能。因此，控制器30在進行操縱桿操作之前自發增大主栗14的吸收馬力，由此能夠以比較高的水平維持增壓壓力，在進行操縱桿操作之后及時增大增壓壓力。其結果，能夠防止在進行了操縱桿操作時引擎轉速下降或者引擎停止。然而，操作者也可以在挖土機位于高地的情況以外，將切換操作部50切換為開啟位置來啟動吸收馬力增大功能。例如，操作者可以在檢測出由燃料的不完全燃燒所引起的黑煙的產生時，通過將切換操作部50切換為開啟位置來啟動吸收馬力增大功能。在該情況下，控制器30在進行操縱桿操作之前自發提高吸收馬力，由此能夠以比較高的水平維持增壓壓力，且在進行操縱桿操作之后及時增大增壓壓力。其結果，控制器30能夠抑制或防止黑煙的產生。
[0110]并且，上述實施例中，當增壓壓力增大要否判定部300判定為挖土機處于待機模式時，吸收馬力控制部301為了增大增壓壓力而增大主栗14的吸收馬力。但是，在剛停止液壓驅動器的操作之后的待機模式下，吸收馬力控制部301也可以在經過規定時間為止不使主栗14的吸收馬力增大。具體而言，吸收馬力控制部301可以在從與操作中的液壓驅動器相對應的操作桿返回到中立位置之后經過規定時間為止，不對壓力控制閥31輸出電流指令。這是因為，增壓壓力的上升及下降均較慢，經過規定時間為止依然處于較高的狀態。另外，吸收馬力控制部301也可以在增壓壓力傳感器P3的輸出(增壓壓力)低于規定值為止，不對壓力控制閥31輸出電流指令。
[0111]并且，上述實施例中，吸收馬力增大功能是利用控制閥17中的已在其他用途中使用的流量控制閥的未使用的閥位置來實現的。具體而言，利用與動臂缸7相對應的流量控制閥175的左側的閥位置(L)來實現。然而，本發明并不限定于該結構。例如，吸收馬力增大功能也可以利用控制閥17中未使用的流量控制閥來實現。
[0112]并且，上述實施例中，吸收馬力控制部301控制壓力控制閥31而使流量控制閥175移動，并通過增大主栗14L的吐出壓而增大其吸收馬力。然而，吸收馬力控制部301也可以控制壓力控制閥31而使其他流量控制閥移動，并通過增大主栗14R的吐出壓而增大其吸收馬力。并且，吸收馬力控制部301可以控制壓力控制閥31而使I個或多個流量控制閥移動，并通過增大主栗14L、14R兩個的吐出壓而同時增大它們的吸收馬力。
[0113]圖8是表示包含其他流量控制閥的液壓系統的結構例的示意圖。具體而言，圖8的液壓系統具有沒有左側的閥位置(L)的流量控制閥175、流量控制閥179及安全閥18OL、180R，在這點上與圖3的液壓系統不同。但是，其他結構與圖1的液壓系統相同。因此，省略相同部分的說明，而詳細說明不同部分。
[0114]本實施例中，吸收馬力控制部301使工作油導入到流量控制閥179的先導端口而使流量控制閥179從右側的閥位置朝向左側的閥位置移動。朝向左側的閥位置移動的流量控制閥179對在中位旁通管路40L中流動的工作油的流量進行限制而增大主栗14L的吐出壓。
[0115]并且，本實施例中，流量控制閥179配置于控制閥17內。具體而言，配置于中位旁通管路40L的最下游，即流量控制閥179的下游側且負控節流器18L的上游側，以便能夠迅速降低負控壓。但是，流量控制閥179也可以配置于控制閥17內的流量控制閥171、173、175、177中的任一個的上游側。具體而言，流量控制閥179可以配置于流量控制閥171、173、175中的任一個的下游側，也可以配置于流量控制閥171與主栗14L之間。另外，配置位置越靠近主栗14L，越能夠更迅速地提高主栗14L的吐出壓。
[0116]安全閥180L、180R是用于將液壓系統內的工作油的壓力維持為規定的安全壓力以下的閥。具體而言，安全閥180L、180R在液壓系統內的工作油的壓力成為規定的安全壓力以上時打開而向工作油罐排出工作油。例如，安全閥180L在中位旁通管路40L被流量控制閥179截斷且主栗14L的吐出壓成為規定的安全壓力以上時打開而向工作油罐排出工作油。
[0117]并且，上述實施例中，吸收馬力控制部301控制壓力控制閥31而使位于中位旁通管路40L上的流量控制閥175移動，并通過增大主栗14L的吐出壓而增大其吸收馬力。然而，吸收馬力控制部301也可以控制壓力控制閥31而使位于中位旁通管路40R上的其他流量控制閥移動，并通過增大主栗14R的吐出壓而增大其吸收馬力。
[0118]并且，上述實施例中，吸收馬力控制部301控制壓力控制閥31而使作為3位滑閥的流量控制閥175移動，并通過增大主栗14L的吐出壓而增大其吸收馬力。然而，吸收馬力控制部301也可以控制壓力控制閥31而使作為4位滑閥的其他流量控制閥移動，并通過增大主栗14L的吐出壓而增大其吸收馬力。4位滑閥例如為對作為3位滑閥的流量控制閥171中追加用于吸收馬力增大處理的I個位置的流量控制閥。
[0119]接著，參考圖9對吸收馬力增大處理的又一實施例進行說明。另外，圖9是表示本實施例所涉及的吸收馬力增大處理的流程的流程圖。本實施例所涉及的吸收馬力增大處理中，與大氣壓的大小無關地在開始操縱桿操作的時刻暫時且自發增大主栗14的吸收馬力。因此，本實施例中，省略了切換操作部50，控制器30能夠使增壓壓力增大要否判定部300及吸收馬力控制部301始終有效地發揮功能。但是，也可以是不省略切換操作部50且將切換操作部50切換為開啟位置的結構。
[0120]具體而言，本實施例所涉及的吸收馬力增大處理中，步驟S21中的判定條件與圖5的吸收馬力增大處理中的步驟SI的判定條件不同，但步驟S22?S24與圖5的吸收馬力增大處理的步驟S2?S4相同。因此，詳細說明步驟S21，而省略其他步驟的說明。
[0121]在步驟S21中，增壓壓力增大要否判定部300判定是否需要增大增壓壓力。本實施例中，增壓壓力增大要否判定部300判定是否滿足挖土機處于待機模式且已開始操縱桿操作的條件。另外，本實施例中，控制器30根據壓力傳感器29的輸出來判定是否已開始操縱桿操作。
[0122]并且，當判定為滿足上述條件時(步驟S21的是)，控制器30執行步驟S22及S23而增大主栗14L的吸收馬力，且進行微調。
[0123]另一方面，當判定為不滿足上述條件時(步驟S21的否)，控制器30執行步驟S24，當增大主栗14L的吸收馬力時，停止其增大。這是因為，由于未開始操縱桿操作，因此能夠判斷為無需自發增大增壓壓力。
[0124]如此一來，當已開始操縱桿操作時，控制器30暫時且自發增大主栗14的吸收馬力。即，在液壓驅動器的負載增大之前增大引擎負載。因此，控制器30通過對引擎11施加規定的負載，即使在還未由外力產生液壓負載的情況下，也能夠增大增壓器Ila的增壓壓力。即，無需直接控制引擎11及增壓器11a，且能夠在由外力產生的液壓負載增大之前使增壓壓力增大規定幅度。其結果，即使在由外力產生的液壓負載急劇增加的情況下，增壓器Ua也能夠在引起引擎轉速下降(工作性的下降)或引擎停止之前產生與根據外力而增大的液壓負載相應的增壓壓力。另外，在增壓壓力的增大無法追隨由外力產生的液壓負載(引擎負載)的增大的情況下，引擎11無法使燃料噴射量充分增大，會使引擎轉速下降，根據情況無法增大引擎轉速而導致以該狀態停止。
[0125]接著，參考圖10對執行圖9的吸收馬力增大處理時的各種物理量的隨時間變化進行說明。另外，圖10是表示這些各種物理量的隨時間變化的圖，從上依次表示操縱桿操作量、液壓負載(主栗14的吸收馬力)、增壓壓力、燃料噴射量及引擎轉速各自隨時間的變化。并且，圖10的以實線表示的變化表示執行圖9的吸收馬力增大處理時的變化，圖10的以虛線表示的變化表示未執行圖9的吸收馬力增大處理時的變化。
[0126]本實施例中，在時刻tl，例如設想為了進行挖掘而開始用于移動斗桿5的操縱桿操作的情況。
[0127]首先，為了進行比較，對未執行圖9的吸收馬力增大處理時的各種物理量隨時間的變化進行說明。另外，斗桿操作桿的操縱桿操作量的隨時間變化與圖6的情況相同，因此省略其說明。
[0128]當未執行圖9的吸收馬力增大處理時，液壓負載(參考虛線。)在成為時刻t2為止以未增大的狀態變化。然后，在時刻t2，若斗桿5與地面接觸，則液壓負載根據挖掘反作用力的增大而增大。
[0129]并且，增壓壓力(參考虛線。)也在成為時刻t2為止以未增大的狀態變化，在時刻t2也處于比較低的狀態。因此，增壓器Ila無法使增壓壓力的增大追隨時刻t2后的液壓負載的增大。其結果，引擎11無法使燃料噴射量充分增大而產生引擎輸出的不足，無法維持引擎轉速(參考虛線。)而導致下降，根據情況無法增大引擎轉速而以該狀態停止。
[0130]相對于此，當執行圖9的吸收馬力增大處理時，液壓負載(參考實線。)在時刻tl開始增大，在成為時刻t2之前增大至規定水平。即，控制器30若在時刻tl檢測出斗桿操作桿的操作的開始，則在負載施加于液壓驅動器之前，控制壓力控制閥31而在規定的時間內增大主栗14的吐出壓。該規定的時間是指比從時刻tl至時刻t2的時間充分短的短暫的時間(例如，約小于0.3秒)。另外，控制器30也可以追加調節調節器13而增大主栗14的吐出量。由此，通過施加于斗桿5的負載，能夠在主栗14的吐出壓上升之前增大主栗14的吸收馬力。并且，根據相當于主栗14的吸收馬力的該液壓負載的增大，引擎11的負載也增大。此時，引擎11維持規定的引擎轉速，因此通過增壓器Ila增大增壓壓力。因此，增壓壓力(參考實線。)在時刻tl開始增大，在成為時刻t2之前增大至規定水平。因此，增壓器Ila即使在時刻t2之后也無需對液壓負載的增大取較大的延遲而能夠增大增壓壓力。其結果，引擎11不會產生引擎輸出的不足而能夠維持引擎轉速(參考實線。)。具體而言，除了由液壓負載的自發增大引起的從時刻tl至時刻t2之間的稍微的下降以外，引擎轉速(參考實線。)維持為恒定。
[0131]如此，控制器30在開始操縱桿操作之后，在由挖掘反作用力等外力產生的液壓負載增大之前，自發提高不依賴于外力的液壓負載。并且，控制器30增大主栗14的吸收馬力而增大引擎負載，由此間接地對引擎11的增壓器Ila帶來影響，使增壓壓力增大至比較高的水平。其結果，即使在由挖掘反作用力等外力產生的液壓負載急劇增加的情況下，控制器30也能夠迅速增大已經處于比較高的水平的增壓壓力。并且，當增大增壓壓力時，也不會引起引擎轉速的下降(工作性的下降)、引擎11的停止等。
[0132]并且，圖9及圖10中說明的吸收馬力增大處理也可以通過圖3的液壓系統及圖8的液壓系統中的任一個來執行。
[0133]以上，對本發明的優選實施例進行了詳細說明，但本發明并不限于上述實施例，只要不脫離本發明的范圍，則可以對上述實施例施以各種變形及置換。
[0134]例如，上述實施例中，回轉機構2為液壓式，但回轉機構2也可以是電動式。
[0135]并且，上述實施例中，對將本發明適用于液壓式挖土機的例子進行了說明，但本發明也可以適用于將引擎11和電動發電機連接于主栗14來驅動主栗14的所謂的混合式挖土機。另外，本發明也可以適用于起重機、起重磁鐵裝置、瀝青滾平機等具備增壓器且搭載有以一定的轉速被控制的內燃機和液壓栗的其他任意的施工機械。
[0136]并且，本申請主張基于2014年2月24日申請的日本專利申請2014-033316號的優先權，這些日本專利申請的所有內容通過參考援用于本申請中。
[0137]符號說明
[0138]1-下部行走體，1A、IB-行走用液壓馬達，2-回轉機構，2A-回轉用液壓馬達，3-上部回轉體，4-動臂，5-斗桿，6-鏟斗，7-動臂缸，8-斗桿缸，9-鏟斗缸，10-駕駛室，11-引擎，Ila-增壓器，13、13L、13R-調節器，14、14L、14R-主栗，15-先導栗，17-控制閥，18L、18R-負控節流器，26-操作裝置，26A-斗桿操作桿，26B-動臂操作桿，29、29A、29B-壓力傳感器，30-控制器，31-壓力控制閥，40L、40R-中位旁通管路，41L、41R-負控壓管路，50-切換操作部，75-增壓壓力切換開關，171?179-流量控制閥，180L、180R-安全閥，300-增壓壓力增大要否判定部，301 -吸收馬力控制部，P1-大氣壓傳感器，P2-吐出壓傳感器，P3-增壓壓力傳感器。
【主權項】
1.一種挖土機，其具有: 下部行走體； 上部回轉體，搭載于所述下部行走體上； 內燃機，搭載于所述上部回轉體，具備增壓器，并且以一定的轉速被控制； 液壓栗，連結于所述內燃機； 液壓驅動器，通過所述液壓栗所吐出的工作油而被驅動； 控制閥，包含控制所述液壓栗所吐出的工作油的流動的多個流量控制閥;及 控制裝置，控制所述液壓栗的吸收馬力， 所述控制裝置在負載施加于所述液壓驅動器之前，使所述控制閥中的特定的流量控制閥動作而限制或截斷所述液壓栗所吐出的工作油的流動，由此增大所述液壓栗的吐出壓而增大由所述增壓器產生的增壓壓力。2.根據權利要求1所述的挖土機，其具備端接附件， 所述端接附件與從工作對象物受到的反作用力的增減無關地增大所述液壓栗的吸收馬力。3.根據權利要求1所述的挖土機，其中， 所述控制裝置通過使所述液壓栗的吐出量增減而對由所述增壓器產生的增壓壓力進行微調。4.根據權利要求1所述的挖土機，其中， 所述控制裝置使待機模式下的所述液壓栗的吐出壓增大，由此在負載施加于所述液壓驅動器之前，增大由所述增壓器產生的增壓壓力。5.根據權利要求1所述的挖土機，其中， 所述控制裝置具有切換操作部，所述切換操作部切換使所述液壓栗的吐出壓增大的功能的啟動/停止。6.根據權利要求1所述的挖土機，其中， 所述特定的流量控制閥配置于比與所述液壓驅動器有關的流量控制閥更靠下游側。7.根據權利要求1所述的挖土機，其中， 所述特定的流量控制閥配置于與所述液壓驅動器有關的流量控制閥與所述液壓栗之間。8.根據權利要求1所述的挖土機，其中， 所述特定的流量控制閥為滑閥，所述滑閥僅在進行了動臂的上升操作時進行工作，在進行了動臂的下降操作時不進行工作。9.根據權利要求1所述的挖土機，其中， 所述控制裝置根據大氣壓來控制負載施加于所述液壓驅動器之前的由所述增壓器產生的增壓壓力。10.一種挖土機的控制方法，所示挖土機具有: 下部行走體； 上部回轉體，搭載于所述下部行走體上； 內燃機，搭載于所述上部回轉體，具備增壓器，并且以一定的轉速被控制； 液壓栗，連結于所述內燃機； 液壓驅動器，通過所述液壓栗所吐出的工作油而被驅動； 控制閥，包含控制所述液壓栗所吐出的工作油的流動的多個流量控制閥;及 控制裝置，控制所述液壓栗的吸收馬力， 所述挖土機的控制方法具有如下步驟: 所述控制裝置在負載施加于所述液壓驅動器之前使所述控制閥中的特定的流量控制閥動作而限制或截斷所述液壓栗所吐出的工作油的流動，由此增大所述液壓栗的吐出壓而增大由所述增壓器產生的增壓壓力。11.根據權利要求10所述的挖土機的控制方法，其中， 在所述步驟中，所述控制裝置與端接附件從工作對象物受到的反作用力的增減無關地增大所述液壓栗的吸收馬力。
【文檔編號】E02F9/22GK106029992SQ201580010115
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年2月12日
【發明人】菅谷徹也
【申請人】住友建機株式會社