專利名稱：建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動建筑機械的上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)液壓馬達中，能夠控制未用 于所述旋轉(zhuǎn)液壓馬達的驅(qū)動而被排出的溢流流量的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在建筑機械中的液壓挖掘機等上部旋轉(zhuǎn)式建筑機械中，將上部旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)自如地 安裝在具有行駛體的下部車體上，在該上部旋轉(zhuǎn)體上擺動自如地安裝有具有大臂、小臂、鏟 斗等的工作裝置。所述下部行駛體由行駛液壓馬達驅(qū)動，上部行駛體利用旋轉(zhuǎn)液壓馬達進 行旋轉(zhuǎn)動作。所述大臂、小臂、鏟斗等分別利用大臂液壓缸、小臂液壓缸、鏟斗液壓缸等進行 擺動動作。在所述各液壓馬達、各液壓缸等液壓執(zhí)行機構(gòu)中，利用與各執(zhí)行機構(gòu)對應(yīng)設(shè)置的 各控制閥，控制從由發(fā)動機驅(qū)動的可變?nèi)萘啃鸵簤罕门懦龅膲毫τ偷墓┙o或排出。而且，可 變?nèi)萘啃鸵簤罕玫谋萌萘扛鶕?jù)液壓執(zhí)行機構(gòu)中的負荷壓力、泵排出壓力及控制閥的位置而 被控制。例如，根據(jù)液壓執(zhí)行機構(gòu)中的負荷壓力與液壓泵的排出壓力的負荷傳感差壓，控 制液壓泵的泵容量，并且，液壓泵的泵容量被控制為使液壓泵的泵吸收扭矩(液壓泵的泵 容量X液壓泵的泵排出壓力)達到一定值以下。具體而言，根據(jù)負荷傳感差壓，當(dāng)液壓執(zhí)行機構(gòu)需要大量的泵排出流量時，進行控 制以增大液壓泵的泵容量，當(dāng)液壓執(zhí)行機構(gòu)不需要大量的泵排出流量時，或者當(dāng)控制閥回 到中立位置(不向液壓馬達、液壓缸供給壓力油的位置)時，進行控制以減小可變?nèi)萘啃鸵?br> 壓泵的泵容量?？刂票萌萘?，以便能夠排出液壓執(zhí)行機構(gòu)所需的流量。這樣根據(jù)負荷傳感差壓控 制可變?nèi)萘啃鸵簤罕玫谋萌萘?，?dāng)不需要向液壓馬達、液壓缸等液壓執(zhí)行機構(gòu)供給壓力油 時，能夠使可變?nèi)萘啃鸵簤罕玫谋萌萘刻幱谧钚〉臓顟B(tài)。由此，能夠減少旋轉(zhuǎn)驅(qū)動可變?nèi)萘?型液壓泵的發(fā)動機的消耗馬力。作為控制液壓泵的泵容量時的目標泵容量，可以利用根據(jù)液壓泵的目標泵吸收扭 矩與液壓泵的泵排出壓力的對應(yīng)關(guān)系而確定的液壓泵的目標泵容量、或根據(jù)對驅(qū)動上部旋 轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)液壓馬達進行操縱的操縱桿的操縱量而確定的液壓泵的目標泵容量等進行設(shè)定。通常，在液壓泵的泵容量D、泵吸收扭矩T及泵排出壓力P之間，D = T/P的關(guān)系式 成立。在該關(guān)系式中，在右邊與左邊之間需要常數(shù)，但是，在上述關(guān)系式中省略了該常數(shù)。利 用該關(guān)系式并根據(jù)目標泵吸收扭矩T，能夠確定對應(yīng)于當(dāng)前的泵排出壓力P的目標泵容量。 通常，目標泵吸收扭矩與各時間點的發(fā)動機轉(zhuǎn)速對應(yīng)而設(shè)定。除此之外，可預(yù)先通過實驗等設(shè)定對應(yīng)于操縱旋轉(zhuǎn)液壓馬達的操縱桿的操縱量的 目標泵容量，以求出對應(yīng)于檢測到的操縱桿的操縱量的目標泵容量。然后，能夠根據(jù)檢測到 的操縱桿的操縱量，控制液壓泵的斜盤角以使液壓泵的泵容量達到目標泵容量。
這樣，通過控制液壓泵的目標泵吸收扭矩，當(dāng)泵排出壓力為高壓時，進行控制以減 小泵容量，當(dāng)泵排出壓力為低壓時，進行控制以增大泵容量。作為液壓泵的目標泵吸收扭 矩，根據(jù)發(fā)動機的輸出狀態(tài)(全部輸出、部分輸出)進行設(shè)定。這樣，通過控制液壓泵的目 標泵吸收扭矩，防止驅(qū)動可變?nèi)萘啃鸵簤罕玫陌l(fā)動機達到過負荷狀態(tài)而導(dǎo)致發(fā)動機熄火。在此，例如關(guān)于液壓挖掘機的上部旋轉(zhuǎn)體，例舉驅(qū)動上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)液壓馬達。 如果旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用先導(dǎo)閥被操縱，則旋轉(zhuǎn)液壓馬達用控制閥(以下將旋轉(zhuǎn)液壓馬達用控制閥 稱為旋轉(zhuǎn)控制閥)從中立位置被切換，自液壓泵排出的壓力油輸送到旋轉(zhuǎn)液壓馬達。從而 能夠利用旋轉(zhuǎn)液壓馬達的驅(qū)動使液壓挖掘機的上部旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。如果旋轉(zhuǎn)液壓馬達用旋轉(zhuǎn)控制閥被切換，則根據(jù)作用于對液壓泵的泵容量進行控 制的負荷傳感閥的負荷傳感差壓(泵排出壓力與旋轉(zhuǎn)液壓馬達的負荷壓力的差壓)，控制 液壓泵的泵容量，使其達到對應(yīng)于負荷傳感差壓的泵容量。即，如果旋轉(zhuǎn)控制閥被切換，則 立即(通常在0. 2 0. 3秒左右之間)控制液壓泵以使泵容量增大。另外，不限于上述負荷傳感系統(tǒng)的液壓回路，在中立全開型系統(tǒng)的液壓回路中類 似的作用也有效。但是，由于欲使上部旋轉(zhuǎn)體停止的慣性力大，因此，將上部旋轉(zhuǎn)體從停止狀態(tài)加速 到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度(旋轉(zhuǎn)液壓馬達用的旋轉(zhuǎn)控制閥指示的泵排出量全部流入旋轉(zhuǎn)液壓馬達 的狀態(tài))需要時間。從該停止狀態(tài)提速到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度的提速時間通常需要2 3秒左右。因此，在上部旋轉(zhuǎn)體被提速到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度的時間內(nèi)，從液壓泵排出的壓力油的 一部分未用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達的驅(qū)動而成為使上部旋轉(zhuǎn)體加速的加速中的剩余流量，從旋轉(zhuǎn) 溢流閥排出而被浪費。這樣，如果從液壓泵排出的壓力油無用地被排出，則導(dǎo)致發(fā)動機油耗 增加、液壓油油溫上升、溢流噪聲提高等弊端。作為控制溢流流量的裝置，提出了具有壓力控制裝置的流體靜壓式驅(qū)動裝置(參 照專利文獻1)、建筑機械的液壓回路(參照專利文獻2)、液壓工作裝置的液壓控制裝置 (參照專利文獻3)等。在專利文獻1中記載的流體靜壓式驅(qū)動裝置構(gòu)成為，在負荷傳感液 壓回路中，旋轉(zhuǎn)加速壓力作用在旋轉(zhuǎn)控制閥(在專利文獻1中記載為并列節(jié)流部位)的彈 簧箱的與滑閥驅(qū)動側(cè)相反的一側(cè)。通過使旋轉(zhuǎn)控制閥的滑閥返回到旋轉(zhuǎn)加速壓力和彈簧力 的平衡位置，使溢流流量減少。在專利文獻2中記載的液壓回路構(gòu)成為在中立全開型液壓回路中，可變?nèi)萘啃鸵?壓泵的泵容量被調(diào)節(jié)裝置控制。調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成為，在來自所述液壓泵的排出壓力中被執(zhí)行 機構(gòu)使用后剩余的排出壓力和從被控制裝置控制的比例電磁閥輸出的先導(dǎo)壓力中，由成為 高壓側(cè)的壓力控制。而且，控制裝置構(gòu)成為根據(jù)檢測從可變?nèi)萘啃鸵簤罕门懦龅谋门懦鰤?力的檢測值，輸出控制比例電磁閥的指令信號。其中，當(dāng)控制裝置檢測到旋轉(zhuǎn)控制閥(在專利文獻2中記載為切換控制閥)已被 操縱時，控制裝置根據(jù)檢測到的泵排出壓力，向比例電磁閥輸出先導(dǎo)壓力以減少可變?nèi)萘?型液壓泵的泵容量。在專利文獻3中記載的液壓控制裝置是能夠?qū)⒐┙o對執(zhí)行機構(gòu)進行驅(qū)動的壓力 油的可變?nèi)萘啃鸵簤罕玫呐懦隽髁拷財嗟囊簤汗ぷ餮b置的液壓控制裝置，旋轉(zhuǎn)馬達的溢流 閥作為可變型旋轉(zhuǎn)溢流閥而構(gòu)成。當(dāng)工作壓力超過截斷設(shè)定壓力時，進行使可變?nèi)萘啃鸵?壓泵的吸收扭矩減小的控制，當(dāng)減小可變?nèi)萘啃鸵簤罕玫奈张ぞ貢r，進行使可變型旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力提高規(guī)定壓力的控制。專利文獻1 JP特開昭57-116966號公報專利文獻2 JP特開2003-294003號公報專利文獻3 JP特開2001-50202號公報在專利文獻1中記載的流體靜壓式驅(qū)動裝置構(gòu)成為，將旋轉(zhuǎn)加速壓力作為驅(qū)動旋 轉(zhuǎn)控制閥中的滑閥的壓力而反饋。因此，旋轉(zhuǎn)加速壓力變得不穩(wěn)定而導(dǎo)致引起振蕩。另外，在專利文獻2中記載的液壓回路中，沒有任何關(guān)于負荷傳感系統(tǒng)的記載。而 且，當(dāng)使用可變?nèi)萘啃鸵簤罕脮r，成為必須使扭矩限制控制并存的結(jié)構(gòu)，但是，沒有任何關(guān) 于這方面的記載。而且，在專利文獻1和2的結(jié)構(gòu)中，關(guān)于如下構(gòu)成沒有任何記載或暗示當(dāng)上部旋 轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)提速時，作為旋轉(zhuǎn)溢流閥的功能，能夠使溢流流量處于極少的狀態(tài)，并且，在最 高壓力的狀態(tài)下維持施加于旋轉(zhuǎn)液壓馬達的泵排出壓力。并且，作為旋轉(zhuǎn)溢流閥，當(dāng)采用具有如下特性即隨著從該旋轉(zhuǎn)溢流閥排出的溢流 流量的減少而使溢流壓力減少的旋轉(zhuǎn)溢流閥時，如果控制液壓泵以使溢流流量減少，則導(dǎo) 致供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達的泵排出壓力下降，并且驅(qū)動上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)扭矩減少。如果旋 轉(zhuǎn)扭矩減少，則導(dǎo)致使上部旋轉(zhuǎn)體加速的加速性變差。如果成為這種狀況，則導(dǎo)致產(chǎn)生如下 不良情況，即因旋轉(zhuǎn)上部旋轉(zhuǎn)體而使工作裝置橫向抵接在對象物時的橫向抵接力減小。在專利文獻3中記載的液壓控制裝置中公開有如下內(nèi)容通過在減少溢流流量時 使可變型旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力提高規(guī)定壓力，以抑制旋轉(zhuǎn)馬達的作用力減少。但是，其結(jié) 構(gòu)為同時實施可變?nèi)萘啃鸵簤罕玫奈张ぞ氐臏p少和可變型旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力的上 升。因此，可變?nèi)萘啃鸵簤罕玫呐懦隽髁康淖兓涂勺冃托D(zhuǎn)溢流閥的超控特性(力一〃
4 K特性)的變化同時發(fā)生，導(dǎo)致流入旋轉(zhuǎn)馬達的流量變化，從而產(chǎn)生因旋轉(zhuǎn)速度的 變化而引起的沖擊等不良情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在現(xiàn)有的液壓裝置中未曾構(gòu)成過的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系 統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠根據(jù)上部旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動狀況控制未被旋轉(zhuǎn)液壓馬達使用而排出的溢流流 量。而且，提供一種建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，其能夠很好地適用于可根據(jù)電信號指令 直接指定可變?nèi)萘啃鸵簤罕玫谋萌萘康碾娮颖?、扭矩限制型液壓泵，而且，即使在采用超?特性(對于溢流閥的輸入壓力與通過流量的關(guān)系)差的旋轉(zhuǎn)溢流閥的情況下，通過控制溢 流流量，也能夠防止供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達的泵排出壓力下降，從而良好地旋轉(zhuǎn)控制上部旋 轉(zhuǎn)體。本發(fā)明的課題可通過第一至第七方面記載的各發(fā)明來實現(xiàn)。S卩，本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)具有由發(fā)動機驅(qū)動且向液壓執(zhí)行機 構(gòu)供給壓力油的可變?nèi)萘啃鸵簤罕谩z測來自所述液壓泵的泵排出壓力的壓力檢測機構(gòu)、 控制從所述液壓泵排出的壓力油向所述液壓執(zhí)行機構(gòu)供給或自所述液壓執(zhí)行機構(gòu)排出的 控制閥、控制所述液壓泵容量的控制裝置、作為所述液壓執(zhí)行機構(gòu)之一而構(gòu)成且使建筑機 械的上部旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的液壓馬達、設(shè)定所述液壓馬達的溢流壓力的旋轉(zhuǎn)溢流閥、以及 對作為所述控制閥之一而構(gòu)成的液壓馬達用控制閥進行切換操縱的操縱桿，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控
6制系統(tǒng)的最主要的特征在于，所述控制裝置還具有修正機構(gòu)和解除機構(gòu)，在操縱所述操縱 桿的過程中，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力超過第一設(shè)定值時，所述修正機 構(gòu)根據(jù)所述泵排出壓力使所述泵容量減少，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力低 于第二設(shè)定值時，所述解除機構(gòu)解除由所述修正機構(gòu)進行的修正，所述第二設(shè)定值在所述
第一設(shè)定值以上。而且，本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)的主要特征在于，具有檢測所述操 縱桿的操縱量的桿操縱量檢測機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)溢流閥為能夠設(shè)定第一溢流壓力和高于所述 第一溢流壓力的第二溢流壓力的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥，所述建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)還具 有切換所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力的電磁切換機構(gòu)，所述控制裝置還具有判定機構(gòu)， 其根據(jù)由所述桿操縱量檢測機構(gòu)和所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的桿操縱量和泵排出壓力，判 定所述上部旋轉(zhuǎn)體是否處于加速中；以及旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)，在所述上部旋轉(zhuǎn)體的加 速中，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力超過第三設(shè)定值時，所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力 切換機構(gòu)將所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力從所述第一溢流壓力切換到所述第二溢流壓 力，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力低于第四設(shè)定值時，所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切 換機構(gòu)將所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力從所述第二溢流壓力切換到所述第一溢流壓力， 所述第三設(shè)定值被設(shè)定為比所述第一設(shè)定值小的值，所述第四設(shè)定值被設(shè)定為所述第二設(shè) 定值以下的值，所述電磁切換機構(gòu)基于來自所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)的切換信號，切換 所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力。而且，本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)的主要特征在于，在所述控制裝置 的所述修正機構(gòu)進行根據(jù)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力使所述泵容量減少的 控制的情況下，當(dāng)除所述液壓馬達用控制閥以外的控制閥被切換操縱時，所述控制裝置解 除由所述修正機構(gòu)進行的修正。而且，本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)的主要特征在于，所述控制裝置具 有桿返回判定機構(gòu)，該桿返回判定機構(gòu)判定對所述液壓馬達用控制閥進行切換操縱的所述 操縱桿在操縱中是否已返回中立方向，如果所述桿返回判定機構(gòu)判定為對所述液壓馬達用 控制閥進行切換操縱的所述操縱桿在操縱中已返回中立方向，則所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機 構(gòu)將被設(shè)定為所述第二溢流壓力的所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力切換到所述第一溢流 壓力。而且，本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)的主要特征在于，所述控制裝置具 有桿反向操縱判定機構(gòu)，該桿反向操縱判定機構(gòu)判定對所述液壓馬達用控制閥進行切換操 縱的所述操縱桿在操縱中是否已超過中立位置朝反方向被操縱；如果所述桿反向操縱判定 機構(gòu)判定為對所述液壓馬達用控制閥進行切換操縱的所述操縱桿在操縱中已被操縱為超 過中立位置，則所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)將被設(shè)定為所述第二溢流壓力的所述兩級旋轉(zhuǎn) 溢流閥的設(shè)定壓力切換到所述第一溢流壓力。而且，本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)的主要特征在于，在所述控制裝置 的所述修正機構(gòu)進行根據(jù)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力使所述泵容量減少的 控制的情況下，當(dāng)除所述液壓馬達用控制閥以外的控制閥被切換操縱時，所述控制裝置解 除由所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)進行的從所述第一溢流壓力到所述第二溢流壓力的切換。而且，本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)的主要特征在于，所述修正機構(gòu)具
7有經(jīng)過時間判定機構(gòu)，其判定自所述泵排出壓力超過所述第一設(shè)定值開始所經(jīng)過的時間 是在預(yù)先設(shè)定的一定時間以內(nèi)還是以外；以及響應(yīng)特性設(shè)定機構(gòu)，其設(shè)定所述泵容量相對 于所述泵排出壓力的響應(yīng)特性，所述響應(yīng)特性設(shè)定機構(gòu)在所述一定時間經(jīng)過之后，將相對 于所述泵排出壓力的變化而使所述泵容量減少的方向上的響應(yīng)特性，設(shè)定為與所述一定時 間經(jīng)過之前的響應(yīng)特性相比而延遲。在本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)中，能夠降低從液壓泵、電子泵排出的 排出流量無用地被消耗的量，其中，液壓泵被控制以達到基于所述液壓泵的泵排出壓力預(yù) 先設(shè)定的泵吸收扭矩，電子泵能夠根據(jù)電信號指令直接指定泵容量。而且，關(guān)于使上部旋轉(zhuǎn) 體旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時的操縱性，在本發(fā)明中也能夠?qū)崿F(xiàn)與未進行本發(fā)明那樣的減少排出流量的控 制時的操縱性大致同等的操縱性。S卩，在旋轉(zhuǎn)操縱桿的操縱過程中，當(dāng)液壓泵的泵排出壓力超過第一設(shè)定值時，能夠 利用修正機構(gòu)進行根據(jù)泵排出壓力減少控制液壓泵的泵容量的目標泵容量值的修正。由 此，幾乎不改變驅(qū)動旋轉(zhuǎn)液壓馬達的泵排出流量，就能夠減少未用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達的驅(qū)動 而被排出的流量。而且，當(dāng)泵排出壓力低于比所述第一設(shè)定值高的第二設(shè)定值時，利用解除機構(gòu)解 除由修正機構(gòu)進行的根據(jù)泵排出壓力減少目標泵容量值的修正，能夠使從液壓泵排出的泵 排出流量恢復(fù)到與未進行修正時相同的泵排出流量。作為泵排出壓力低于第二設(shè)定值的狀 態(tài)，例如有上部旋轉(zhuǎn)體被加速到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度狀態(tài)的狀態(tài)等。在這樣的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，欲維持上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的慣性力增大，從旋轉(zhuǎn) 溢流閥浪費的流量成為零，于是從液壓泵排出的泵排出流量全部被用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在此，如 果在泵排出流量全部用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的狀態(tài)下仍繼續(xù)進行修正，則導(dǎo)致泵排出流量不足，與 以往的狀態(tài)相比，泵壓力大幅度降低。但是，在本發(fā)明中，由于在泵壓力低于第二設(shè)定值時解除修正，因此，不會引起泵 排出流量不足、泵壓力降低，能夠?qū)πD(zhuǎn)液壓馬達進行與未進行修正時同等的操縱。在此，需要將解除修正的第二設(shè)定值設(shè)定在相比穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度狀態(tài)下的泵壓力足 夠高的壓力。另一方面，將解除修正的第二設(shè)定值設(shè)定得越高，修正就越容易解除，效果減 小。在本發(fā)明中，由于開始修正的第一設(shè)定值在第二設(shè)定值以下，因此，容易開始修 正，而且，即使將第二設(shè)定值設(shè)定得高，仍能夠?qū)⑦M行修正的時間設(shè)定得長，因此能夠增大 效果。這樣，在本發(fā)明中，能夠利用修正機構(gòu)和解除機構(gòu)精細地控制液壓泵的泵容量。 即，在上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度上升加速過程中，在泵排出壓力超過第一設(shè)定值之前，能夠基 于目標泵容量控制液壓泵的泵容量，能夠使旋轉(zhuǎn)液壓馬達迅速起動。在上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度上升加速過程中，當(dāng)泵排出壓力超過第一設(shè)定值時，能 夠利用修正機構(gòu)對目標泵容量值進行修正使其減小。由此，能夠控制液壓泵的泵容量，并減 少未用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達的驅(qū)動而被排出的流量。而且，當(dāng)泵排出壓力低于第二設(shè)定值時，解除根據(jù)泵排出壓力減少目標泵容量的 修正，因此，如上所述，能夠?qū)囊簤罕门懦龅谋门懦隽髁咳坑糜谛D(zhuǎn)液壓馬達的驅(qū)動， 保持與以前同等的操縱性。
這樣，在本發(fā)明中，在幾乎不對旋轉(zhuǎn)上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)液壓馬達的旋轉(zhuǎn)性能產(chǎn)生 影響的情況下，能夠控制液壓泵的泵容量。從而，能夠減少未用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達的驅(qū)動而無 用地排出的流量。由此，能夠謀求大幅改善如下弊端上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)開始初期的發(fā)動機 油耗增加、液壓油油溫上升、溢流噪聲增加等。在本發(fā)明中，將根據(jù)如上所述的本發(fā)明對未用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達的驅(qū)動而從例如旋 轉(zhuǎn)溢流閥排出的溢流流量進行控制這一情況稱為旋轉(zhuǎn)截斷(旋回力7卜才7 )。另外，作為目標泵容量的修正機構(gòu)，能夠?qū)诒门懦鰤毫ΧO(shè)定的泵吸收扭矩 值進行修正使其減小，作為解除機構(gòu)，能夠解除由修正機構(gòu)進行的修正而恢復(fù)到基于泵排 出壓力而設(shè)定的修正前的泵吸收扭矩。在本發(fā)明中，根據(jù)像第二方面記載的發(fā)明那樣的結(jié)構(gòu)，在超控特性差的旋轉(zhuǎn)溢流 閥作為上部旋轉(zhuǎn)體的液壓裝置的一部分被采用的情況下，作為旋轉(zhuǎn)溢流閥能夠采用可設(shè)定 第一溢流壓力和高于所述第一溢流壓力的第二溢流壓力的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥。從而，在旋轉(zhuǎn) 操縱桿的操縱過程中，當(dāng)泵排出壓力超過比第一設(shè)定值低的第三設(shè)定值時，能夠?qū)杉壭?轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力設(shè)定在第二溢流壓力(高壓側(cè))。通過如上所述的結(jié)構(gòu)，在進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷時，即使減少了從旋轉(zhuǎn)溢流閥排 出的溢流流量，也能夠通過將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力設(shè)定在高壓側(cè)(第二溢流壓力)， 防止溢流壓力隨著溢流流量的減少而降低。從而，能夠得到與未進行旋轉(zhuǎn)截斷時同等的泵 排出壓力，換言之，能夠得到導(dǎo)入到旋轉(zhuǎn)液壓馬達的泵排出壓力。S卩，即使在采用超控特性差的旋轉(zhuǎn)溢流閥的情況下進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷而減少 了溢流流量，也不會使導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)液壓馬達的泵排出壓力減少。而且，當(dāng)泵排出壓力低于第二設(shè)定值以下的第四設(shè)定值時，能夠?qū)杉壭D(zhuǎn)溢流 閥的溢流壓力設(shè)定在第一溢流壓力(低壓側(cè))。作為泵排出壓力低于第四設(shè)定值的狀態(tài)，例 如存在如下狀態(tài)旋轉(zhuǎn)操縱桿返回中立方向，供給到旋轉(zhuǎn)馬達的流量減少，并且在旋轉(zhuǎn)馬達 上施加有制動壓力的狀態(tài)。但是，由于在本發(fā)明中使兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力回到第一溢流壓力，因此，能 夠防止過大的制動壓力作用于旋轉(zhuǎn)馬達。而且，在本發(fā)明中，第三設(shè)定值被設(shè)定為小于第一 設(shè)定值的值，第四設(shè)定值被設(shè)定為第二設(shè)定值以下的值。因此，在對目標泵容量進行修正以減少泵排出流量的控制期間，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥 的溢流壓力的設(shè)定值一定達到高壓側(cè)壓力(第二溢流壓力)。因此，由于在第一溢流壓力與 第二溢流壓力之間不發(fā)生切換，因此，能夠防止因切換溢流壓力的設(shè)定值而引起的壓力變 動，能夠防止旋轉(zhuǎn)速度的變化引起的沖擊等不良情況發(fā)生。通常，“溢流閥的超控特性”作為表示向溢流閥輸入的輸入壓力與通過溢流閥而排 出的溢流流量的關(guān)系的術(shù)語而使用。作為溢流閥的性能，理想的情況是在達到設(shè)定的溢流 壓力之前幾乎沒有溢流流量，當(dāng)超過設(shè)定的溢流壓力時，無論增加多少溢流流量，溢流閥入 口處的壓力都不會發(fā)生變化。將具有這種特性的溢流閥稱為超控特性好的溢流閥。相反，超控特性差的溢流閥是指如果超過了某設(shè)定的溢流壓力，則導(dǎo)致溢流閥入 口處的壓力也上升的溢流閥。即，自溢流閥的排出開始，隨著溢流流量的增加，導(dǎo)致溢流壓 力大幅上升，將這種溢流閥稱為超控特性差的溢流閥。但是，考慮到排出溢流流量時的噪音 問題、響應(yīng)速度問題、絕對溢流流量問題等，有時不得不采用超控特性差的溢流閥。
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由于上述狀況，有時候出現(xiàn)必須采用超控特性差的旋轉(zhuǎn)溢流閥的情況。如果采用 超控特性差的旋轉(zhuǎn)溢流閥進行旋轉(zhuǎn)截斷，當(dāng)來自液壓泵的泵排出量減少時，流入旋轉(zhuǎn)溢流 閥的流量也減少，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)溢流閥入口側(cè)的壓力也減少。于是，像本發(fā)明那樣，通過采用兩 級旋轉(zhuǎn)溢流閥，能夠使基于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷更加有效地發(fā)揮作用。作為兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥，能夠采用利用電磁切換機構(gòu)等改變溢流壓力的溢流閥。在本發(fā)明中，像第三方面記載的發(fā)明那樣，在進行上述修正的情況下，當(dāng)進行除旋 轉(zhuǎn)操縱以外的操縱時，能夠解除該修正。由此，能夠防止執(zhí)行機構(gòu)的速度下降。而且，在本發(fā)明中，像第六方面記載的發(fā)明那樣，在進行上述修正的情況下，當(dāng)進 行除旋轉(zhuǎn)操縱以外的操縱時，解除從第一溢流壓力向第二溢流壓力的切換。由此，即使在進行除旋轉(zhuǎn)操縱以外的操縱而解除上述修正以使泵排出流量增加的 情況下，也能夠防止溢流壓力變得過大。在本發(fā)明中，像第四方面、第五方面記載的發(fā)明那樣，在上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)過程 中，當(dāng)判定為旋轉(zhuǎn)操縱桿已返回中立方向或者旋轉(zhuǎn)操縱桿超過中立位置而朝向與旋轉(zhuǎn)方向 相反的一側(cè)被操縱，并且預(yù)想到旋轉(zhuǎn)制動壓力作用在旋轉(zhuǎn)液壓馬達時，能夠控制兩級旋轉(zhuǎn) 溢流閥的旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)將溢流壓力切換到低壓側(cè)即第一溢流壓力。如果在將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力設(shè)定在第二溢流壓力(高壓側(cè))的狀態(tài)下使 旋轉(zhuǎn)制動壓力作用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達時，旋轉(zhuǎn)液壓馬達的排出側(cè)的壓力相比于通常時(當(dāng)把 兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力設(shè)定在第一溢流壓力時)的壓力相對成為高壓。其結(jié)果是，導(dǎo)致使因慣性力而繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)減速的減速扭矩上 升，從而出現(xiàn)如下不良情況使上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)過快地減速而引起減速沖擊，或者施加于 旋轉(zhuǎn)液壓馬達的峰值壓力上升，使得旋轉(zhuǎn)液壓馬達的壽命縮短。于是，在本發(fā)明中，當(dāng)根據(jù)旋轉(zhuǎn)操縱桿的動作預(yù)測到將施加旋轉(zhuǎn)制動壓力時，通過 將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力設(shè)定為第一溢流壓力(低壓側(cè))，防止高壓壓力油作用于旋 轉(zhuǎn)液壓馬達。由此，能夠使上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)平緩地減速，并且能夠防止產(chǎn)生減速沖擊，延長旋 轉(zhuǎn)液壓馬達的壽命。而且，能夠防止制動壓力變高，從而能夠防止旋轉(zhuǎn)液壓馬達損壞、旋轉(zhuǎn)機械的壽命 縮短。在本發(fā)明中，像第七方面記載的發(fā)明那樣，自旋轉(zhuǎn)截斷控制開始經(jīng)過一定時間之 后，能夠使減少泵容量的方向上的目標泵容量的修正響應(yīng)特性延遲。通過這樣的結(jié)構(gòu)，不會 使在上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)開始時開始起作用的旋轉(zhuǎn)截斷延遲，能夠防止由于進行旋轉(zhuǎn)截斷而 導(dǎo)致泵排出壓力引起壓力變動。S卩，如果因某些原因?qū)е略谶M行旋轉(zhuǎn)截斷時泵排出壓力急劇變動，則控制液壓泵 的泵容量的目標泵容量的值也變動。于是，如果利用基于正在變動的目標泵容量的控制信 號控制液壓泵的泵容量，則被控制的液壓泵的泵容量進一步增大且大幅度變動。其結(jié)果是， 泵排出壓力進一步大幅度變動，導(dǎo)致產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)速度變動等不良情況。但是，在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，即使目標泵容量發(fā)生了變動，由于能夠使其響應(yīng)特性延 遲并輸出，因此，能夠在消除目標泵容量的變動之后，用于液壓泵的泵容量的控制。于是，利 用基于消除了變動的目標泵容量的控制信號控制的液壓泵的泵容量不會大幅度變動。其結(jié)果是，能夠抑制泵排出壓力的變動，從而能夠進行穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)操縱。另外，在自旋轉(zhuǎn)截斷開始的一定時間以內(nèi)，通過不使減少液壓泵的泵容量的方向 上的目標泵容量的響應(yīng)特性延遲而將該響應(yīng)特性輸出，能夠防止旋轉(zhuǎn)截斷延遲，即能夠防 止使來自液壓泵的排出流量減少的控制延遲。這樣，在自泵排出壓力超過第一設(shè)定值開始的一定時間以內(nèi)，不會產(chǎn)生上部旋轉(zhuǎn) 體的旋轉(zhuǎn)開始時的旋轉(zhuǎn)截斷的延遲，能夠防止旋轉(zhuǎn)截斷引起的泵排出壓力的壓力變動。而且，自泵排出壓力超過第一設(shè)定值時開始經(jīng)過了所述一定時間之后，與增減液 壓泵泵容量的方向無關(guān)，使目標泵容量的響應(yīng)特性延遲。由此，即使因某些原因而導(dǎo)致泵排 出壓力發(fā)生了變動，也不會使變動加大，而能夠形成平穩(wěn)的控制信號進行控制而不會使液 壓泵的泵容量發(fā)生變動。


圖1是本發(fā)明實施方式的液壓回路圖。圖2是液壓泵的泵吸收馬力曲線圖。圖3是旋轉(zhuǎn)截斷的動作說明圖。圖4是旋轉(zhuǎn)截斷的控制流程圖。圖5是使用兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的主要部分液壓回路圖。圖6是表示兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的超控特性的圖。圖7是使用兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的控制流程圖。圖8是表示旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓力與泵排出壓力的關(guān)系的圖。圖9是表示對扭矩控制閥進行修正的修正量指示值特性的圖。圖10是表示兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的超控特性的圖。圖11是表示對扭矩控制閥進行修正的修正量指示值特性的圖。圖12是控制電子泵的泵容量的說明圖。圖13是控制液壓泵泵容量的說明圖。圖14是表示上部旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動狀態(tài)的主要部分回路圖。圖15是表示在上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中途進行操縱桿突然返回時的狀態(tài)的主要部分 回路圖。圖16是表示目標泵容量的求出方法及由修正機構(gòu)進行的修正的說明圖。圖17是判定操縱桿的突然返回的控制流程圖。圖18是表示使響應(yīng)特性延遲的情況和使響應(yīng)特性不延遲的情況下的泵排出壓力 和斜盤角的形態(tài)的說明圖。圖19是表示因響應(yīng)特性延遲而引起的泵排出壓力與斜盤角的形態(tài)的說明圖。圖20是表示泵排出壓力、修正比率和溢流壓力的關(guān)系的圖。圖21是表示泵排出壓力與泵排出流量的時間變化的圖。附圖標記說明5上部旋轉(zhuǎn)體6可變?nèi)萘啃鸵簤罕?控制裝置
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8控制缸9負荷傳感閥10扭矩控制閥11電磁比例控制閥12a旋轉(zhuǎn)液壓馬達13控制閥13a旋轉(zhuǎn)控制閥14旋轉(zhuǎn)溢流閥(兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥)15排出油路18先導(dǎo)操縱閥18a操縱桿20電子泵20a 斜盤21斜盤控制閥29電磁切換機構(gòu)31壓力傳感器32差壓傳感器33節(jié)流裝置34旋轉(zhuǎn)控制閥36電磁閥37修正機構(gòu)38解除機構(gòu)39旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)40，41斜盤控制閥42桿返回判定機構(gòu)43桿反向操縱判定機構(gòu)45a，45b，45c 油路46a，46b 分支點47 油路50經(jīng)過時間判定機構(gòu)51響應(yīng)特性判定機構(gòu)52判定機構(gòu)53桿操縱量檢測機構(gòu)54判定機構(gòu)B差壓傳感值D泵容量D’目標泵容量E修正比率Gl G4偏移曲線
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Li，L2泵吸收馬力
N發(fā)動機轉(zhuǎn)速
P泵排出壓力
Pa第一設(shè)定值
Pb第二設(shè)定值
Pc第三設(shè)定值
Pd第四設(shè)定值
Pe第五設(shè)定值
Q泵排出流量
T泵吸收扭矩
Y桿操縱量
具體實施例方式下面，基于附圖具體說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 控制系統(tǒng)能夠很好地適用于安裝有上部旋轉(zhuǎn)體的建筑機械。在本發(fā)明的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)中，除了采用下面說明的形狀、結(jié)構(gòu)以 外，只要是能夠解決本發(fā)明課題的形狀、結(jié)構(gòu)即可采用。因此，本發(fā)明并不限定在下面說明 的實施例，可以對下面說明的實施例進行各種各樣的變更。實施例圖1表示本發(fā)明實施方式的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，特別是由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上 部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)液壓馬達和可變?nèi)萘啃鸵簤罕脴?gòu)成的上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)中 的液壓回路。發(fā)動機2是柴油發(fā)動機，其發(fā)動機扭矩的控制通過調(diào)整向發(fā)動機2的汽缸內(nèi) 噴射的燃料量來進行。該燃料的調(diào)整能夠利用以往公知的燃料噴射裝置3來進行調(diào)整。在發(fā)動機2的輸出軸上連接有可變?nèi)萘啃鸵簤罕? (以下稱為液壓泵6)和先導(dǎo)液 壓泵19，通過發(fā)動機2輸出軸的旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動液壓泵6和先導(dǎo)液壓泵19。液壓泵6的斜盤6a 的傾角由控制缸8控制，通過改變斜盤6a的傾角，改變液壓泵6的泵容量D (cc/rev)?？刂聘?由根據(jù)泵排出壓力與液壓執(zhí)行機構(gòu)12的負荷壓力的差壓而工作的負荷 傳感閥9控制，并且根據(jù)來自扭矩控制閥10的輸出壓力而被控制。扭矩控制閥10被控制 在合流壓力與彈簧17的作用力平衡的位置，其中，合流壓力為從電磁比例控制閥11輸出的 先導(dǎo)壓力和來自液壓泵6的泵排出壓力之和，彈簧17配置在扭矩控制閥10的另一端部側(cè)。來自液壓泵6的排出流量經(jīng)由排出油路15供給到液壓執(zhí)行機構(gòu)12中的各控制閥 13。作為建筑機械，若以液壓挖掘機為例進行說明，則作為各控制閥13而設(shè)置有鏟斗閥、行 駛閥、大臂閥、小臂閥、旋轉(zhuǎn)控制閥13a等。在本發(fā)明中，由于涉及液壓執(zhí)行機構(gòu)12中的驅(qū)動上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)液壓馬達 12a，因此，下面說明旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a和控制旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的旋轉(zhuǎn)控制閥13a。旋轉(zhuǎn)控制閥13a根據(jù)設(shè)置于先導(dǎo)操縱閥18的操縱桿18a的操縱而被控制。通過 利用操縱桿18a操縱旋轉(zhuǎn)控制閥13a，能夠控制向旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a供給或自其排出的從液 壓泵6排出的排出流量。由此，能夠使旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，或者停止旋轉(zhuǎn)或控制 旋轉(zhuǎn)速度。
對控制液壓泵6的泵容量的結(jié)構(gòu)進一步進行說明。在控制泵容量的結(jié)構(gòu)中，作為 根據(jù)負荷傳感差壓而控制的負荷傳感閥9的結(jié)構(gòu)，采用以往公知的結(jié)構(gòu)，其中，負荷傳感差 壓為從液壓泵6排出的泵排出壓力與液壓執(zhí)行機構(gòu)12的負荷壓力的差壓。S卩，由于負荷傳感閥9根據(jù)負荷傳感差壓而被控制，控制控制缸8的活塞8a的位 置根據(jù)來自負荷傳感閥9的液壓和泵排出壓力而被控制，因此，能夠控制液壓泵6的泵容量 使其成為對應(yīng)于液壓執(zhí)行機構(gòu)12的負荷壓力的容量。另外，雖未在圖示例中示出，但在采用中立全開型液壓回路的情況下，液壓泵6的 斜盤角根據(jù)從液壓泵6排出的油不通過液壓執(zhí)行機構(gòu)12而返回油箱30的中央旁通流量 (七 >夕一"1 流量)被控制。在扭矩控制閥10的滑閥的一端部側(cè)，作用有液壓泵6的泵排出壓力和從電磁比例 控制閥11輸出的先導(dǎo)壓力的合力，在滑閥的另一端部側(cè)作用有彈簧17的彈力。扭矩控制 閥10的滑閥位于所述合力與彈簧17的彈力平衡的位置。彈簧17的一端部與扭矩控制閥10的滑閥抵接，另一端部與連接于控制缸8的活 塞8a的反饋桿16抵接。S卩，彈簧17構(gòu)成為其彈力根據(jù)控制缸8的活塞8a的位置而被調(diào) 整。從而能夠根據(jù)扭矩控制閥10的滑閥取得平衡的位置，將液壓泵6的泵排出壓力自扭矩 控制閥10以減壓狀態(tài)導(dǎo)入到控制缸8。這樣，由于液壓泵6的泵排出壓力與彈簧17的彈力相對，并且在彈簧17的另一端 作用有自控制缸8伸出的反饋桿16，因此，扭矩控制閥10構(gòu)成力反饋式液壓伺服機構(gòu)。當(dāng)來自負荷傳感閥9的輸出壓力高于來自扭矩控制閥10的輸出壓力時，為了不使 來自負荷傳感閥9的輸出壓力倒流到扭矩控制閥10，在來自扭矩控制閥10的輸出油路上設(shè) 置有單向閥23?？刂蒲b置7 —邊由轉(zhuǎn)速傳感器24檢測發(fā)動機2的轉(zhuǎn)速，一邊向燃料噴射裝置3發(fā) 出指令值以使該轉(zhuǎn)速達到對應(yīng)于來自燃料刻度盤4的指令值的發(fā)動機轉(zhuǎn)速。而且，能夠根 據(jù)來自檢測液壓泵6的排出壓力的檢測機構(gòu)即壓力傳感器25的檢測值、來自壓力傳感器26 且表示先導(dǎo)操作閥18中的操作桿18a操作量的檢測值，進行對電磁比例控制閥11輸出或 者停止輸出先導(dǎo)壓力的控制。在控制裝置7中設(shè)置有根據(jù)壓力傳感器26的檢測值檢測操 縱桿18a的操縱量的桿操縱量檢測機構(gòu)53。另外，如果從電磁比例控制閥11輸出先導(dǎo)壓力，則在扭矩控制閥10中能夠變更液 壓泵6中的泵吸收扭矩T的設(shè)定值使其減小。在圖1中，如果來自液壓泵6的泵排出壓力P上升至基于彈簧17的彈力而設(shè)定的 設(shè)定值，則扭矩控制閥10從I位置切換到II位置。于是，泵排出壓力P輸入到控制缸8的 大徑室A，活塞8a在圖1中向右移動而使液壓泵6的泵容量減少。由于泵吸收扭矩T能夠由泵排出壓力P與泵容量D之積(D = T/P)來表示，因此， 能夠?qū)⒈梦张ぞ豑控制為大致一定。更準確地講，從電磁比例控制閥11向扭矩控制閥10 傳送對應(yīng)于由燃料刻度盤4設(shè)定的發(fā)動機目標轉(zhuǎn)速與由轉(zhuǎn)速傳感器24檢測的發(fā)動機2的 實際轉(zhuǎn)速之間的偏差的反饋信號。下面，利用圖2說明該狀態(tài)。由于可以將發(fā)動機轉(zhuǎn)速看作為大致一定，因此，在圖 2中縱軸表示泵排出流量Q(=泵容量DX發(fā)動機轉(zhuǎn)速N)而不是泵容量D。S卩，圖2表示泵 吸收馬力L1，L2。
如果利用操縱桿18a操縱對旋轉(zhuǎn)控制閥13a進行操縱的先導(dǎo)操縱閥18，則旋轉(zhuǎn)控 制閥13a與操縱桿18a的操縱量對應(yīng)地被切換。如果旋轉(zhuǎn)控制閥13a被切換，則來自液壓 泵6的泵排出流量輸送到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a，驅(qū)動上部旋轉(zhuǎn)體5。此時，如果旋轉(zhuǎn)控制閥13a被切換，則旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的負荷壓力經(jīng)由傳感油路 35作用在負荷傳感閥9上。負荷傳感閥9根據(jù)泵排出壓力P與負荷傳感壓力的負荷傳感差 壓而工作，液壓泵6的泵容量D立即(通常在0. 2 0. 3秒左右的時間內(nèi))增加。但是，由于欲使上部旋轉(zhuǎn)體5停止的慣性力大，因此，加速到處于由旋轉(zhuǎn)控制閥 13a指示的泵排出流量全部流入旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的狀態(tài)的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度需要時間。處于 停止狀態(tài)的上部旋轉(zhuǎn)體5若要加速到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度，通常需要2 3秒的時間。因此，在將上部旋轉(zhuǎn)體5加速到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度期間，供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的壓 力油成為剩余流量從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14作為溢流流量向油箱30排出。這樣，如果從液壓 泵6排出的泵排出量全部未用于做功而被無用地浪費，則導(dǎo)致發(fā)動機2油耗增加、液壓油油 溫上升、溢流噪聲增加等弊端。作為此情況下的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的作用，使溢流流量處于極少的狀態(tài)，以便能 夠限制供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的泵排出壓力P使其維持在最高壓力即可。于是，本發(fā)明構(gòu)成為不僅將供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的泵排出壓力P維持在最高 壓力，并且減少從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量。下面說明該結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中確定如下條件在對旋轉(zhuǎn)液壓馬達用旋轉(zhuǎn)控制閥13a進行切換操縱的 操縱桿18a的操縱中，在上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)速度處于加速中即泵排出壓力處于上升中的 狀態(tài)下，泵排出壓力P超過預(yù)先通過實驗等設(shè)定的第一設(shè)定值Pa (參照圖3 (d))。當(dāng)滿足該 條件時，能夠利用設(shè)置于控制裝置7的修正機構(gòu)37減少根據(jù)泵排出壓力P控制液壓泵6的 泵容量D的目標泵容量值。然后，泵排出壓力P開始下降，當(dāng)?shù)陀陬A(yù)先通過實驗等設(shè)定的第二設(shè)定值Pb (參照 圖3(d))時，能夠利用設(shè)置于控制裝置7的解除機構(gòu)38解除由修正機構(gòu)37進行的修正。通過這樣的結(jié)構(gòu)，如圖3 (d)所示，在自泵排出壓力P超過第一設(shè)定值Pa時開始到 低于第二設(shè)定值Pb這期間，能夠從電磁比例控制閥11向扭矩控制閥10施加如圖3(e)所 示的規(guī)定壓力圖案的壓力。關(guān)于圖3的說明將在后面進行論述。此時，第一設(shè)定值Pa與第二設(shè)定值Pb之間的大小關(guān)系為Pa < Pb。在旋轉(zhuǎn)起動 時，由于流入旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的流量比液壓泵6的排出流量少，因此，泵排出壓力急劇上 升。即使自泵排出壓力超過溢流壓力開始進行減少泵容量的控制即旋轉(zhuǎn)截斷控制，到泵容 量實際減少也需要時間。于是，考慮泵容量減少的響應(yīng)時間，設(shè)定有第一設(shè)定值Pa。如果旋轉(zhuǎn)溢流閥從溢流狀態(tài)退出之后，即泵排出壓力低于溢流壓力之后，還是照 樣實施利用旋轉(zhuǎn)截斷控制減少泵容量的控制，則導(dǎo)致使流入旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的流量減 少，從而出現(xiàn)上部旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度下降、旋轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化等不良情況。于是，需要將第二設(shè)定值Pb設(shè)定在旋轉(zhuǎn)溢流閥自溢流狀態(tài)退出的附近壓力。因 此，需要將第二設(shè)定壓力Pb設(shè)定在第一設(shè)定壓力Pa以上。在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制中，當(dāng)滿足上述條件時，能夠?qū)⒁簤罕?的泵吸收馬力 從通常的泵吸收馬力Ll的狀態(tài)限制在泵吸收馬力L2的狀態(tài)，并且，能夠從泵吸收馬力L2 的狀態(tài)逐漸恢復(fù)到泵吸收馬力Ll的狀態(tài)。
由此，當(dāng)開始旋轉(zhuǎn)上部旋轉(zhuǎn)體5時，能夠控制液壓泵6的泵容量D以達到泵吸收馬 力L2。即，能夠使扭矩控制閥10的泵吸收扭矩值減小，從而能夠控制液壓泵6的泵容量D 使其減小。因此，由于來自液壓泵6的排出流量減少，因此能夠減少從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14 排出的溢流流量。隨著上部旋轉(zhuǎn)體5被加速而逐漸增速，使泵吸收馬力從泵吸收馬力L2的狀態(tài)逐漸 增加到泵吸收馬力Ll的狀態(tài)下的馬力。即，從減小了扭矩控制閥10的泵吸收扭矩值的狀 態(tài)上升到原來的泵吸收扭矩值。由此，當(dāng)上部旋轉(zhuǎn)體5達到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時，能夠?qū)⑷康?泵排出量供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a。作為從泵吸收馬力Ll的狀態(tài)限制在泵吸收馬力L2的狀態(tài)的條件，能夠根據(jù)由檢 測液壓泵6的泵排出壓力P的壓力傳感器25，或者檢測輸入到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的泵排出 壓力P的未圖示的壓力傳感器(作為該壓力傳感器，由于需要檢測旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a正轉(zhuǎn) 時和反轉(zhuǎn)時的壓力，因此優(yōu)選設(shè)置在兩處)得到的檢測信號，從泵吸收馬力Ll的狀態(tài)限制 在泵吸收馬力L2的狀態(tài)，或者從泵吸收馬力L2的狀態(tài)恢復(fù)到泵吸收馬力Ll的狀態(tài)。由于在本發(fā)明中能夠如上所述那樣構(gòu)成，因此，在上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)速度上升 加速過程中，當(dāng)泵排出壓力超過第一設(shè)定值Pa時，能夠以處在泵吸收馬力L2的狀態(tài)(利用 修正機構(gòu)將控制液壓泵的泵吸收扭矩值限制在小的值的狀態(tài))下的液壓泵6的泵吸收馬力 驅(qū)動液壓泵，其中，泵吸收馬力L2的狀態(tài)下的泵吸收馬力L2低于未進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷 控制時的泵吸收馬力Ll的狀態(tài)(預(yù)先設(shè)定的泵吸收扭矩值的狀態(tài))下的泵吸收馬力Li。然后，當(dāng)泵排出壓力低于第二設(shè)定值Pb時，能夠恢復(fù)到未進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷 控制時的泵吸收馬力Ll的狀態(tài)。由于在上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)速度的上升加速過程中，當(dāng)泵排出壓力超過第一設(shè)定 值Pa時，能夠?qū)⒈梦振R力限制在低壓側(cè)的泵吸收馬力L2的狀態(tài)，因此能夠大幅減少未用 于旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的驅(qū)動而被排出的溢流流量。而且，當(dāng)泵排出壓力低于第二設(shè)定值Pb時，能夠?qū)⒈梦振R力從泵吸收馬力L2的 狀態(tài)增加以達到泵吸收馬力Ll的狀態(tài)。由此，當(dāng)上部旋轉(zhuǎn)體5達到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度時，能夠 以減少溢流流量的狀態(tài)，將從液壓泵6排出的泵排出流量全部供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a。另外，在控制泵吸收扭矩的機構(gòu)作為扭矩控制閥而構(gòu)成的情況下，也能夠由控制 扭矩控制閥的電磁比例控制閥等構(gòu)成修正機構(gòu)37和解除機構(gòu)38。在圖2中，泵吸收馬力Ll中的縱軸方向的尺寸Ql表示未進行旋轉(zhuǎn)截斷時從兩級 旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量。另外，泵吸收馬力Ll中的縱軸方向的尺寸Q2表示進行旋 轉(zhuǎn)截斷時從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量。而且，能夠利用未圖示的速度檢測機構(gòu)檢測上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)速度，并根據(jù)來 自該速度檢測機構(gòu)的檢測信號，從泵吸收馬力Ll的狀態(tài)限制在泵吸收馬力L2的狀態(tài)，或者 從泵吸收馬力L2的狀態(tài)恢復(fù)到泵吸收馬力Ll的狀態(tài)?；蛘撸軌蚶脵z測先導(dǎo)操縱閥18的先導(dǎo)壓力的壓力傳感器31或檢測操縱桿18a 的操縱角度的未圖示的角度傳感器檢測先導(dǎo)操縱閥18的操縱桿18a的操縱量，并根據(jù)由壓 力傳感器31或角度傳感器檢測到的檢測信號，從泵吸收馬力Ll的狀態(tài)限制在泵吸收馬力 L2的狀態(tài)，或者從泵吸收馬力L2的狀態(tài)恢復(fù)到泵吸收馬力Ll的狀態(tài)。而且，也可以不單獨 分別使用上述的檢測傳感器、檢測機構(gòu)、差壓傳感器、角度傳感器而結(jié)合使用。
下面，利用圖3進一步說明本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷的動作。圖3的橫軸表示圖3(a) 圖3(f)中共用的時間軸。另外，與縱軸平行的兩根虛線間隔表示旋轉(zhuǎn)速度從上部旋轉(zhuǎn)體5 的停止狀態(tài)上升到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度的期間。圖3(a)的縱軸表示由壓力傳感器26檢測到的先導(dǎo)操縱閥18的輸出壓力。先導(dǎo) 操縱閥18的輸出壓力能夠作為操縱桿18a的操縱量來檢測。圖3(b)的縱軸表示液壓泵6的泵容量D。在圖3(b)中，粗線表示未進行本發(fā)明的 旋轉(zhuǎn)截斷控制時的泵容量D，虛線表示進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制時的泵容量D。圖3(c)的縱軸表示上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)速度V。其中，由于旋轉(zhuǎn)速度V也可作為 流入旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的流量來獲取，因此，圖3(c)的縱軸也表示流入旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a 的流量。于是，在圖3(c)中粗線表示未進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制時從液壓泵6排出的排 出流量。另外，虛線表示進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制時從液壓泵6排出的泵排出流量。而 且，細線表示在進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制時和未進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制時這兩種情 況下，旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a驅(qū)動上部旋轉(zhuǎn)體5所需要的流量。即，無論從液壓泵6排出了多少 泵排出流量，也只有用細線表示的流量用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a。圖3(d)的縱軸表示來自液壓泵6的泵排出壓力P。在圖3(d)中，粗線表示未進行 本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制時或者采用超控特性好的旋轉(zhuǎn)溢流閥時的泵排出壓力P，虛線表示 采用超控特性差的旋轉(zhuǎn)溢流閥時的泵排出壓力P。另外，縱軸中的Pa表示第一設(shè)定值，Pb 表示第二設(shè)定值。圖3(e)的縱軸表示從電磁比例控制閥11輸出的先導(dǎo)輸出壓力。圖3 (e)的粗線 表示未進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制時從電磁比例控制閥11輸出的先導(dǎo)輸出壓力，虛線表 示進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制時從電磁比例控制閥11輸出的先導(dǎo)輸出壓力。圖3(f)的縱軸表示如后述那樣作為旋轉(zhuǎn)溢流閥而采用兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥時的兩級 旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力。接著，在圖3(a)中，對利用壓力傳感器26檢測到先導(dǎo)操縱閥18進行滿操縱的情 況，利用圖1、圖3以及表示旋轉(zhuǎn)截斷控制流程的圖4進行說明。在圖4的步驟Sl中，作為相對于液壓泵6的泵吸收扭矩T的設(shè)定值，設(shè)定X。艮口， 設(shè)定如圖3(e)的粗線所示的從電磁比例控制閥11輸出的輸出壓力。如果設(shè)定泵吸收扭矩 T的設(shè)定值X，則進入步驟S2。在步驟S2中，判定用于操縱旋轉(zhuǎn)控制閥13a的先導(dǎo)壓力是否從先導(dǎo)操縱閥18輸 出。通過利用壓力傳感器26檢測到先導(dǎo)輸出壓力如圖3(a)所示上升，則可以判定為先導(dǎo) 操縱閥18已被操縱。在步驟S2中，如果判定為先導(dǎo)操縱閥18已被操縱，則進入步驟S3。否則，進入步 驟S8，進行與未進行旋轉(zhuǎn)截斷控制時相同的控制。在步驟S3中，判定泵壓力P是否超過了預(yù)先通過實驗等設(shè)定的第一設(shè)定壓力Pa。 如果超過了第一設(shè)定壓力Pa，就進入步驟S4。如果未超過第一設(shè)定壓力Pa，則進入步驟S8， 進行與未進行旋轉(zhuǎn)截斷控制時相同的控制。在步驟S4中，進行如下處理，即利用設(shè)置于控制裝置7的修正機構(gòu)37，根據(jù)泵壓力 P修正泵吸收扭矩的設(shè)定值X，并設(shè)定為降低了液壓泵6的泵吸收扭矩的新的泵吸收扭矩的設(shè)定值。在步驟S4中，如果設(shè)定了新的泵吸收扭矩的設(shè)定值，則進入步驟S5。在步驟S5中，基于新的泵吸收扭矩的設(shè)定值，控制液壓泵6的泵容量D。S卩，控制 裝置7控制電磁比例控制閥11以便向扭矩控制閥10輸出如圖3(e)的虛線所示的先導(dǎo)輸 出壓力。由此，扭矩控制閥10基于新的泵吸收扭矩的設(shè)定值，控制液壓泵6的泵容量。如果未進行旋轉(zhuǎn)截斷控制，則控制裝置7進行控制，以便將如圖3(e)的粗線所示 的輸出壓力從電磁比例控制閥11輸出到扭矩控制閥10。在該粗線的狀態(tài)下，利用泵吸收扭 矩T的設(shè)定值X控制液壓泵6的泵容量D。 在步驟S5中，如果基于新的泵吸收扭矩的設(shè)定值開始控制液壓泵6的泵容量D，則 進入步驟S6。在步驟S6中，判定泵壓力P是否趨于下降，或者泵壓力P是否低于第二設(shè)定 值Pb。即，如果泵壓力P趨于下降且低于第二設(shè)定值Pb，則進入步驟S8。在步驟S8中，利 用解除機構(gòu)38解除由修正機構(gòu)37進行的修正。S卩，利用解除機構(gòu)38進行控制以使新的泵吸收扭矩T的設(shè)定值達到原來的泵吸收 扭矩的設(shè)定值X。利用圖1和圖3說明該控制如下在修正機構(gòu)37中，將受到來自電磁比 例控制閥11的輸出壓力的扭矩控制閥10切換到圖1的II位置，降低液壓泵6的泵吸收扭 矩T，以使液壓泵6的泵容量D減小。通過該控制，液壓泵6的泵容量D被控制為達到如圖3(b)的虛線所示的泵容量。 然后，通過該控制，在從上部旋轉(zhuǎn)體5的停止狀態(tài)上升到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度的期間，泵容量D被 控制為如圖3(b)的虛線所示逐漸增大。在圖3(b)中示出了液壓泵6的泵容量D從最小泵容量開始變動的例子，也能夠 采用將零容量作為最小泵容量開始變動的液壓泵。此時，液壓泵6的泵容量D不是從如圖 3 (b)所示的最小泵容量狀態(tài)開始上升，而是從零容量開始上升。另外，因先導(dǎo)操縱閥18被滿操縱，如圖3(c)的虛線所示，從液壓泵6排出的泵排 出流量被供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a側(cè)。如圖3(d)所示，如果泵排出壓力P低于第二設(shè)定值 Pb，則控制裝置7控制解除機構(gòu)38，并解除修正以使由修正機構(gòu)37修正了的泵吸收扭矩的 設(shè)定值成為原來的設(shè)定值X。然后，液壓泵6的泵容量D恢復(fù)到未進行旋轉(zhuǎn)截斷的狀態(tài)。在未進行旋轉(zhuǎn)截斷控制的情況下，從液壓泵6排出的排出流量中圖3 (C)的粗線表 示的流量被供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a。S卩，在自上部旋轉(zhuǎn)體5開始旋轉(zhuǎn)時至上升到穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度的期間，在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上 部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a中消耗的流量為用細線表示的被消耗的流量。在旋轉(zhuǎn)液壓 馬達12a中消耗的流量，無論是在進行旋轉(zhuǎn)截斷控制時，還是在未進行旋轉(zhuǎn)截斷控制時都 不發(fā)生變化。因此，在未進行旋轉(zhuǎn)截斷控制的情況下，由粗線和細線的差分表示的流量未被旋 轉(zhuǎn)液壓馬達12a的驅(qū)動消耗，而從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出。此時，從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排 出的溢流流量的總和能夠用粗線和細線包圍的面積來表示。與之相對，在進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制的情況下，如圖3(b)的虛線所示，由于 以由修正機構(gòu)37進行了修正的狀態(tài)來控制液壓泵6的泵容量D，因此，液壓泵6的泵容量D 上升的梯度成為平緩的梯度。因此，泵容量D不會像粗線所示那樣急劇上升，而像虛線所示 那樣平緩地增大。即使在未進行旋轉(zhuǎn)截斷控制的情況下，如圖3(c)的虛線所示的流量也供給到旋
18轉(zhuǎn)液壓馬達12a側(cè)。未被旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a消耗而從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量 成為由粗線和細線的差分表示的流量。此時，從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量的總和 用虛線和細線包圍的面積來表示。這樣，通過進行旋轉(zhuǎn)截斷控制，能夠減少從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量。 而且，即使減少了溢流流量，由于仍能夠確保被旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a消耗的流量，因此，和未 進行旋轉(zhuǎn)截斷控制時一樣，在相同條件下，能夠?qū)⑸喜啃D(zhuǎn)體5從停止狀態(tài)上升到穩(wěn)定旋 轉(zhuǎn)速度。再回到圖4，在步驟S7中，判定供給規(guī)定量以上的壓力油的指令是否輸出到共有 液壓泵6的除旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a以外的液壓執(zhí)行機構(gòu)12上。在供給規(guī)定量以上的壓力油 的指令輸出到共有液壓泵6的除旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a以外的液壓執(zhí)行機構(gòu)12上的情況下，如 果進行旋轉(zhuǎn)截斷控制，則導(dǎo)致產(chǎn)生從液壓泵6供給的流量不足的不良情況，但是，通過在步 驟S7中進行判定，能夠防止不良情況發(fā)生。如果在步驟S7中判定為供給規(guī)定量以上的壓力油的指令輸出到共有液壓泵6的 除旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a以外的液壓執(zhí)行機構(gòu)12上，則進入步驟S8，并進行與未進行旋轉(zhuǎn)截斷 控制時相同的控制。這樣，與未進行旋轉(zhuǎn)截斷控制時同樣，根據(jù)本發(fā)明能夠進行旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的 驅(qū)動控制，而且，能夠減少從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量。由此，能夠大幅改善發(fā)動 機油耗增加、液壓油油溫上升、溢流噪聲增加等弊端。另外，如圖3(d)的虛線所示，在采用超控特性差的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的情況下， 如果進行旋轉(zhuǎn)截斷控制，則導(dǎo)致來自液壓泵6的泵排出壓力下降。于是，下面說明采用超控 特性差的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14進行旋轉(zhuǎn)截斷的情況。關(guān)于超控特性簡單說明如下。為了表示溢流閥的特性，可以采用輸入到溢流閥的 壓力與通過溢流閥而被排出的溢流流量的關(guān)系來進行說明，通常將該關(guān)系稱為超控特性。 理想的溢流閥的性能是在達到某溢流壓力之前幾乎不排出流體，但若超過某溢流壓力，無 論增加了多少溢流流量，溢流閥入口側(cè)的壓力也不發(fā)生變化，將具有這樣的特性的溢流閥 稱為具有良好超控特性的溢流閥。相反，超控特性差的溢流閥是溢流壓力隨著溢流流量的增加而大幅上升的溢流 閥。在圖6中，橫軸表示溢流閥入口側(cè)的壓力，縱軸表示溢流流量，分別示出超控特性差的 兩個溢流閥的特性。在圖6中雖省略了圖示，但是，在采用超控特性好的溢流閥的情況下， 根據(jù)溢流壓力示出如下曲線，該曲線表示大致平行于縱軸的特性。考慮到溢流時的噪音問題、響應(yīng)速度問題、絕對流量問題等，有時不得不采用超控 特性差的溢流閥。于是，接下來說明在進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷的上部旋轉(zhuǎn)體的液壓裝置中 作為兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14采用超控特性差的溢流閥的情況。假設(shè)作為兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14采用了用圖6中的粗線表示的超控特性差的溢流閥。 此時，具有粗線所示特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14在設(shè)計上在A點進行溢流。如果對具有粗線 所示特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14進行旋轉(zhuǎn)截斷，由于來自液壓泵6的泵排出量減少，因此流 入具有粗線所示特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的流量也減少，導(dǎo)致使具有粗線所示特性的兩 級旋轉(zhuǎn)溢流閥14入口處的壓力減少到B點。其結(jié)果是，與以A點的溢流壓力進行旋轉(zhuǎn)時相比，供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的油的
19壓力即兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14入口側(cè)的泵排出壓力P下降，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)扭矩減少。由此，產(chǎn)生如 下不良情況旋轉(zhuǎn)上部旋轉(zhuǎn)體5時的加速性變差、通過旋轉(zhuǎn)上部旋轉(zhuǎn)體5使工作裝置橫向抵 接于對象物時的橫向抵接力減小。于是，為了解決上述不良情況，在本發(fā)明中，即便采用了超控特性差的旋轉(zhuǎn)溢流 閥，并且因進行旋轉(zhuǎn)截斷而使溢流流量減少，也不會導(dǎo)致溢流壓力隨著溢流流量的減少而 減少。即，此時采用了能夠?qū)杉壭D(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在比第一溢流壓力高的第 二溢流壓力的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥。利用圖6進行說明如下。通過將溢流壓力設(shè)定在高壓側(cè)，使粗線所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)移 到細線所示的狀態(tài)。由此，能夠得到與未進行旋轉(zhuǎn)截斷時同等的泵排出壓力P，或者能夠得 到向旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a供給的泵排出壓力P。關(guān)于上述情況，利用圖6并進一步結(jié)合兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的動作說明如下。在通 常的動作時，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在低壓側(cè)的第一溢流壓力以便具有圖6的 粗線所示的特性。在進行旋轉(zhuǎn)截斷時，能夠?qū)杉壭D(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在圖6的 細線所示的高壓側(cè)的第二溢流壓力。為了變更兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定壓力，如圖5所示，設(shè)置有控制兩級旋轉(zhuǎn)溢流 閥14的電磁切換機構(gòu)29。在圖5中，設(shè)置于控制裝置7的旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)39能夠 通過控制電磁切換機構(gòu)29來切換兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14，將溢流壓力設(shè)定在高壓側(cè)的第二溢 流壓力或低壓側(cè)的第一溢流壓力。電磁切換機構(gòu)例如為接通/關(guān)掉電磁閥，可以直接設(shè)置在兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥，也可 以外設(shè)于兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥。在圖5中示出電磁切換機構(gòu)29處于接通狀態(tài)而兩級旋轉(zhuǎn)溢流 閥14被設(shè)定在第二溢流壓力的狀態(tài)，如果電磁切換機構(gòu)29被關(guān)掉，則能夠?qū)⒁缌鲏毫υO(shè)定 在第一溢流壓力。圖5的結(jié)構(gòu)為從圖1的結(jié)構(gòu)中省去了旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上部旋轉(zhuǎn)體5的液壓裝置的結(jié)構(gòu)， 與圖1相同的部件采用相同的附圖標記。因與圖1相同的部件采用了相同的附圖標記，故 省略圖5的說明。作為圖5中的可變?nèi)萘啃鸵簤罕?，給出由控制裝置7直接指令泵容量的電子控制 式泵29的例子。泵20的泵容量能夠利用被電磁閥36控制的斜盤控制閥21進行控制。另外，圖5中的液壓泵也能夠構(gòu)成為利用先導(dǎo)壓力控制斜盤控制閥21。如果具有 這樣的結(jié)構(gòu)，則能夠進行與圖1所示的液壓泵6相同的控制。S卩，控制液壓泵6，20的泵容量的結(jié)構(gòu)的主要部分，若是泵20的情況，可以如圖12 所示構(gòu)成，若是液壓泵6的情況，可以如圖13所示構(gòu)成。如圖12所示，利用壓力傳感器25檢測來自泵20的泵排出壓力，控制裝置7根據(jù) 由壓力傳感器25檢測到的泵排出壓力P和扭矩指令值T，并利用泵容量D = T/P的關(guān)系式， 能夠求出控制泵20的泵容量的目標泵容量?；蛘撸鶕?jù)操縱桿18a的操縱量的檢測信號， 或者在中立全開型液壓回路中對應(yīng)于由差壓傳感器32檢測到的操縱桿18a的操縱量的檢 測信號，能夠求出控制泵20的泵容量的目標泵容量。控制裝置7能夠使用通過上述關(guān)系式求出的目標泵容量控制泵吸收扭矩，或者將 通過上述關(guān)系式求出的目標泵容量作為斜盤指令輸出到斜盤控制閥41，從而控制泵20的
泵容量。
在圖1所示的液壓泵6的情況下，如圖13所示，向斜盤控制閥40輸入來自液壓泵 6的泵排出壓力P，并且控制裝置7向斜盤控制閥40輸出基于扭矩指令值T的控制指令，從 而能夠控制斜盤控制閥40，并控制液壓泵6的泵容量。在此，說明如下情況當(dāng)旋轉(zhuǎn)上部旋轉(zhuǎn)體5時，在未進行旋轉(zhuǎn)截斷的通常的操縱 中，將具有粗線所示的特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定壓力設(shè)定為圖6的A點處的溢流壓 力。此時，當(dāng)兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力未變更到高壓側(cè)時，通過進行旋轉(zhuǎn)截斷，具有粗 線所示的特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14入口側(cè)的壓力下降。例如，來自具有粗線所示的特性的 兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流流量減少到在B點所示的流量區(qū)域。作用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a 的泵排出壓力P成為B點的壓力。于是，當(dāng)進行旋轉(zhuǎn)截斷時，可以從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14溢流與B點處的溢流流量相 同的流量。此時，如果將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力變更為高壓側(cè)以使兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥 14入口側(cè)的壓力達到與A點的溢流壓力相同壓力，S卩，如果從圖6的粗線所示狀態(tài)變更為細 線所示狀態(tài)，則不改變從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量，也能夠使作用于旋轉(zhuǎn)液壓馬 達12a的泵排出壓力P設(shè)定為C點的泵排出壓力P，并且可以不降低作用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達 12a的泵排出壓力P。因此，如圖5所示，在本發(fā)明中進行旋轉(zhuǎn)截斷時，能夠?qū)杉壭D(zhuǎn)溢流閥14的溢流 壓力設(shè)定為兩級。即，當(dāng)進行旋轉(zhuǎn)截斷時，控制圖5所示的電磁切換機構(gòu)29，能夠?qū)杉壭?轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在高壓側(cè)的第二溢流壓力。如果將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在高壓側(cè)的第二溢流壓力，則能夠構(gòu) 成具有圖6的細線所示的特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14。此時，具有細線所示的特性的兩級旋 轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力能夠提高到從A點的位置向右側(cè)移動的A’點處的壓力。而且，即 使進行旋轉(zhuǎn)截斷以使具有細線所示的特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14入口側(cè)壓力減少，并且，從 具有細線所示的特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出的溢流流量達到與上述B點的溢流流量相 同的溢流流量，具有細線所示的特性的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14入口側(cè)的壓力也能夠設(shè)定在與A 點相同的壓力。通過該結(jié)構(gòu)，即使通過進行旋轉(zhuǎn)截斷使溢流流量減少，也能夠?qū)崿F(xiàn)溢流壓力未減 少的狀態(tài)(A點壓力=C點壓力)。換言之，可以不使作用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的泵排出壓 力P減少。但是，當(dāng)對上部旋轉(zhuǎn)體5開始進行旋轉(zhuǎn)加速時，從液壓泵6或泵20排出的泵壓力 油流量經(jīng)由旋轉(zhuǎn)控制閥13a從油路45a供給到旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a，使上部旋轉(zhuǎn)體5按照圖14 的順時針方向旋轉(zhuǎn)。如圖3(d)、(f)所示，當(dāng)處于上升趨勢的泵排出壓力P超過第三設(shè)定壓 力Pc時，將圖14所示的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在高壓側(cè)的第二溢流壓力。通過將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在第二溢流壓力，能夠?qū)⒐┙o到旋轉(zhuǎn) 液壓馬達12a的排出流量的液壓設(shè)定成第二溢流壓力，從而能夠使上部旋轉(zhuǎn)體5進行旋轉(zhuǎn) 加速。在圖14和圖15中，省略了圖5所示的油路47的結(jié)構(gòu)。因此，將旋轉(zhuǎn)控制閥13a作 為四口切換閥來進行圖示。另外，從旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a排出的壓力油流量經(jīng)由油路45b、旋轉(zhuǎn)控制閥13a向油 箱30排出，從油路45a的分支點46a經(jīng)由單向閥22流入油路45c的排出流量由兩級旋轉(zhuǎn) 溢流閥14的溢流壓力來進行控制。
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接著，利用圖7的控制流程說明采用兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14時的旋轉(zhuǎn)截斷控制。在步驟Sll中，將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定壓力設(shè)定在低壓側(cè)的第一溢流壓力， 將液壓泵6的泵吸收扭矩的設(shè)定值設(shè)定在X。接著進入到步驟S12，步驟S12 步驟S18的 控制表示旋轉(zhuǎn)截斷控制，與圖4的步驟S2 S8相同，因此省略其說明。接下來的步驟S19 步驟S24的控制表示兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的控制流程。在步驟S19中，利用判定機構(gòu)54判定旋轉(zhuǎn)體是否在加速中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)操縱桿18的 操縱量大于規(guī)定量D時，判定機構(gòu)54確認為泵排出壓力處于上升趨勢，若在步驟S19中判 定為“是”，則進入步驟S20。若在步驟S19中判定為“否”，則進入步驟S24，兩級旋轉(zhuǎn)溢流 閥14的溢流壓力設(shè)定為第一溢流壓力。在步驟S20中判定泵排出壓力P是否在第三設(shè)定值Pc以上。若在步驟S20中判 定為“是”，則進入步驟S21，若判定為“否”，則進入步驟S24，將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定 壓力保持在第一溢流壓力并返回到步驟S11，再次重復(fù)步驟S12以后的控制。下面，利用圖8說明泵排出壓力P的第三設(shè)定值Pc以及在步驟S12中出現(xiàn)的泵排 出壓力P的第四設(shè)定值Pd。在圖8中縱軸表示兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力，橫軸表示旋 轉(zhuǎn)液壓馬達12a輸入側(cè)的壓力(泵排出壓力P)，圖8是表示兩級旋轉(zhuǎn)溢流壓力14的溢流壓 力(高壓側(cè)的第二溢流壓力與低壓側(cè)的第一溢流壓力，第二溢流壓力>第一溢流壓力)與 泵排出壓力(第三設(shè)定值Pc和第四設(shè)定值Pd，Pc > Pd)的關(guān)系的曲線圖。由于操縱桿18a被操縱，且泵排出壓力處于上升趨勢，因此判定為上部旋轉(zhuǎn)體5的 旋轉(zhuǎn)處于加速中，如果泵排出壓力P超過第三設(shè)定值Pc，則將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓 力從低壓側(cè)的第一溢流壓力Lo切換到高壓側(cè)的第二溢流壓力Hi。如果上部旋轉(zhuǎn)體5達到 穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)狀態(tài)并且泵排出壓力低于第四設(shè)定值Pd，則進行將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓 力從高壓側(cè)的第二溢流壓力Hi減少到低壓側(cè)的第一溢流壓力Lo的控制。如果將第三設(shè)定值Pc和第四設(shè)定值Pd的值設(shè)定為相接近的值，則存在如下風(fēng)險， 即導(dǎo)致第二旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力在該設(shè)定壓力值附近在低壓側(cè)的第一溢流壓力與高 壓側(cè)的第二溢流壓力之間頻繁地被切換。因此，為了避免產(chǎn)生前述的不良情況，可以預(yù)先通 過實驗求出第三設(shè)定值Pc和第四設(shè)定值Pd的值。兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14是為了保護旋轉(zhuǎn)設(shè)備等使其不受過大的泵排出壓力P的影響 而設(shè)置的。即使在關(guān)閉旋轉(zhuǎn)控制閥13a而不傳遞來自液壓泵6的泵排出壓力P的情況下， 由于在上部旋轉(zhuǎn)體5被外力驅(qū)動時等，泵排出壓力P作用于旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a，因此，此情況 下，為了保護旋轉(zhuǎn)設(shè)備等使其不受過大的泵排出壓力P的影響，設(shè)置有該兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥 14。再回到圖7繼續(xù)進行說明。在步驟S21中，從控制裝置7向電磁切換機構(gòu)29輸出 控制信號，使兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力從低壓側(cè)的第一溢流壓力設(shè)定在高壓側(cè)的第 二溢流壓力。如果兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力被設(shè)定在高壓側(cè)的第二溢流壓力，則進入 步驟S22。在步驟S22中，判定泵排出壓力P是否處于減少趨勢、或者泵排出壓力P是否低于 第四設(shè)定值Pd。若判定結(jié)果為“是”，則進入步驟S23，若判定結(jié)果為“否“，則進入步驟S24。 在步驟S24中，將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力變更為低壓側(cè)的第一溢流壓力。在此，第三設(shè)定值Pc被設(shè)定為小于第一設(shè)定值Pa的值，第四設(shè)定值Pd被設(shè)定為第二設(shè)定值Pb以下的值。因此，在進行旋轉(zhuǎn)截斷控制期間，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力 的設(shè)定值必然成為高壓(第二溢流壓力)，在第一溢流壓力與第二溢流壓力之間不發(fā)生切 換。由此，在旋轉(zhuǎn)截斷過程中能夠防止因切換溢流壓力的設(shè)定值而引起壓力變動。在步驟S23中，判定是否為“操縱桿18a不在規(guī)定量D以下，并且，供給規(guī)定量以上 的壓力油的指令未向除旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a以外的共有液壓泵6的液壓執(zhí)行機構(gòu)12輸出，并 且上部旋轉(zhuǎn)體5不在減速中”。若判定結(jié)果為“否”，則進入步驟S24。若判定結(jié)果為“是”，則返回到步驟S11，反 復(fù)進行自步驟S12開始的旋轉(zhuǎn)截斷控制、自步驟S19開始的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的控制。關(guān) 于上部旋轉(zhuǎn)體5是否在減速中的判定方法，將在后面利用圖17詳細說明。在步驟S24中進行將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定壓力切換到第一溢流壓力的控制。 如果步驟S24的控制結(jié)束，則返回到步驟S11，反復(fù)進行自步驟S12開始的控制。因此，在步 驟S22和步驟S23中的判定均為“是”時，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定壓力被保持在第二溢 流壓力。關(guān)于對扭矩控制閥10進行減少(限制)泵吸收扭矩的控制，利用圖9 圖11加 以說明。圖9表示泵排出壓力P與對扭矩控制閥10進行修正的修正量之間的關(guān)系，縱軸表 示泵吸收扭矩T的扭矩修正比，橫軸表示泵排出壓力P。在泵排出壓力P達到第一設(shè)定值 Pa之前，對扭矩控制閥10不進行泵吸收扭矩的限制，當(dāng)泵排出壓力P達到第一設(shè)定值Pa以 上時，限制泵吸收扭矩以減少泵容量。圖10表示泵排出壓力P與來自兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流流量的關(guān)系，縱軸表示 溢流流量，橫軸表示泵排出壓力P。第一設(shè)定值Pa和第五設(shè)定壓力Pe以及第一設(shè)定值Pa與第五設(shè)定壓力Pe之間的 泵吸收扭矩的扭矩修正量即修正比率E的值等可通過實驗而求出，以使進行旋轉(zhuǎn)截斷時的 上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)加速與未進行旋轉(zhuǎn)加速的以往的情況相同。而且，能夠?qū)⒌谝辉O(shè)定值Pa設(shè)定為將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在高壓 側(cè)的第二溢流壓力時的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力附近的值。并能夠?qū)⒌谒脑O(shè)定值Pb 設(shè)定為未進行旋轉(zhuǎn)截斷的以往情況下兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力附近的值。而且，在泵排出壓力P達到第一設(shè)定值Pa之前，將修正比率E設(shè)為“ 1，，的值，當(dāng)泵 排出壓力P在第五設(shè)定值Pe以上時，例如能夠?qū)⑿拚嚷蔈設(shè)定在大致一定的Emin。作為 Emin值，可通過實驗等求出最佳數(shù)值。當(dāng)泵排出壓力P處于第一設(shè)定值Pa與第五設(shè)定值Pe之間時，能夠?qū)⑿拚嚷蔈 的值設(shè)定為與泵排出壓力P成比例的數(shù)值。在圖9中表示三次函數(shù)比例關(guān)系，也可以設(shè)定 成如后述的圖20所示的直線比例關(guān)系?；蛘?，也能夠設(shè)定成二次函數(shù)比例關(guān)系或其他函數(shù) 比例關(guān)系。這些比例關(guān)系可通過實驗等求出最佳比例關(guān)系。而且，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的高壓側(cè)的第二溢流壓力與低壓側(cè)的第一溢流壓力的 設(shè)定壓力之差，作為實際動作時能夠使進行旋轉(zhuǎn)截斷的時間增長且使泵吸收扭矩T的扭矩 修正量增加的值，也可通過實驗求出。另外，作為被修正機構(gòu)37采用的泵吸收扭矩T的扭矩修正量，如圖9所示，可以根 據(jù)泵排出壓力P設(shè)定(根據(jù)泵排出壓力P計算或通過實驗求出)，如圖11所示，也可以根據(jù) 上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)速度、操縱桿18a設(shè)定。
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只要不使旋轉(zhuǎn)加速度等操縱性變差，能夠在由泵排出壓力P、上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn) 速度、操縱桿18a等確定的扭矩修正比率當(dāng)中選擇修正量最少的那一個扭矩修正比率。在上述說明中，介紹了基于泵排出壓力P與吸收扭矩T的對應(yīng)關(guān)系求出目標泵容 量的方法，但是，作為求出用于控制包含泵20的液壓泵6，20的泵容量的目標泵容量的方 法，還有另一種方法。該方法為從圖16的曲線圖Zl和Z2的關(guān)系求出操縱桿18a的操縱量 Y和目標泵容量D’的方法。在圖16的曲線圖Z3和Z4中示出基于泵排出壓力P與吸收扭 矩T的對應(yīng)關(guān)系求出目標泵容量D’的方法。為了利用圖16說明求出目標泵容量D’的方法，使用圖5的液壓回路圖進行說明。 在圖5的液壓回路中，基本結(jié)構(gòu)與圖1所示的液壓回路相同。因此，對于與圖1所示的液壓 回路所使用的部件相同的部件，采用相同的附圖標記，并省略其說明。在圖5的液壓回路中示出從控制裝置7向斜盤控制閥21直接指令泵容量的回路 結(jié)構(gòu)，但是，如圖13所示，也能夠構(gòu)成從控制裝置7向斜盤控制閥40指令扭矩的回路結(jié)構(gòu)。在圖5中，設(shè)置有用于檢測來自先導(dǎo)操縱閥18的PPC壓力的壓力傳感器31，并且， 為了檢測先導(dǎo)操縱閥18中的操縱桿18a的操縱量，旋轉(zhuǎn)控制閥34的端口數(shù)構(gòu)成為六個。作 為旋轉(zhuǎn)控制閥34的端口，具有與油箱30連接的一個端口、與泵20連接的兩個端口、與通往 旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的油路45a，45b分別連接的兩個端口、以及與用于檢測旋轉(zhuǎn)控制閥34的 動作狀況的油路47連接的一個端口。在與油箱30連接的油路47上設(shè)置有節(jié)流裝置33，通過利用差壓傳感器32檢測節(jié) 流裝置33的前后差壓，能夠檢測旋轉(zhuǎn)控制閥34的動作狀況，即操縱桿18a的操縱量。艮口， 通過使旋轉(zhuǎn)控制閥34的滑閥對應(yīng)操縱桿18a的操縱量而滑動，與油路47連接的旋轉(zhuǎn)控制 閥34的端口的開口面積根據(jù)旋轉(zhuǎn)控制閥34的滑閥的滑動而發(fā)生變化。于是，流入油路47的流量發(fā)生變化。此時，能夠根據(jù)差壓傳感器32檢測設(shè)置于油 路47的節(jié)流裝置33的前后差壓，并根據(jù)該檢測出的前后差壓檢測流入油路47的流量變 化，而且，能夠根據(jù)由差壓傳感器32檢測到的檢測值，檢測操作桿18a的操作量。另外，與旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a連接的油路45a和油路45b分別從分支點46a，46b連 接到單向閥22，在油路45a和油路45b中，高壓側(cè)的壓力油從單向閥22通過油路45c排出 到油箱30。在油路45c設(shè)置有兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14能夠利用電磁切換 機構(gòu)29將溢流壓力切換到高壓側(cè)的第二溢流壓力或低壓側(cè)的第一溢流壓力。圖16的曲線圖Zl表示操縱桿18a的操縱量Y與由差壓傳感器32檢測到的檢測 值的對應(yīng)關(guān)系。即，當(dāng)由差壓傳感器32檢測到的檢測值為Bl時，根據(jù)曲線圖Zl中的對應(yīng) 關(guān)系，可知僅以操縱量Yl操縱了操縱桿18a。根據(jù)圖16的曲線圖Z2中的差壓傳感器B與目標泵容量D’的對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)僅以操 縱量Yl操縱了操縱桿18a時，泵20的泵容量能夠被控制為達到目標泵容量D1’。下面，說明圖16所示的曲線圖Z3和Z4。曲線圖Z3表示實際發(fā)動機轉(zhuǎn)速N與泵 吸收扭矩T的對應(yīng)關(guān)系，曲線圖Z4表示相對于泵吸收扭矩T的泵排出壓力P與目標泵容量 D’的關(guān)系。如曲線圖Z3所示，實際發(fā)動機轉(zhuǎn)速為N2時的泵吸收扭矩與T2值對應(yīng)。在曲線圖 Z4中，在泵吸收扭矩T2的曲線上，當(dāng)泵排出壓力為P5時，目標泵容量與D5’對應(yīng)。另外，能 夠控制為使泵20的泵容量達到目標泵容量D5’。
此時，當(dāng)在僅以操縱量Yl操縱了操縱桿18a時的目標泵容量D1’值和與泵排出壓 力P5對應(yīng)的目標泵容量D5’值之間存在大小關(guān)系時，將目標泵容量D1’或者目標泵容量 D5’中較小的一方設(shè)定為目標泵容量Dmin’。然后，根據(jù)目標泵容量Dmin’并通過旋轉(zhuǎn)截斷 對泵20的目標泵容量進行修正，從而能夠減少從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14排出而無用地浪費的 排出流量。于是，在本發(fā)明中，在僅以操縱量Yl操縱了操縱桿18a時的目標泵容量D1’值和 與泵排出壓力P5對應(yīng)的目標泵容量D5’值之間判定大小關(guān)系，并基于目標泵容量Dmin’控 制泵20的泵容量。如上所述，當(dāng)泵排出壓力P超過第一設(shè)定值Pa時，進行通過操縱修正機構(gòu)37使目 標泵容量Dmin’值減少的控制。關(guān)于該控制，利用圖16進一步說明。在目標泵容量D1’和 目標泵容量D5’中將較小的一方的目標泵容量設(shè)為Dmin’，并根據(jù)曲線圖Z5所示的泵排出 壓力P與修正比率E的對應(yīng)關(guān)系，求出與泵排出壓力P5對應(yīng)的修正比率E1。然后，將目標泵容量(Dmin’ ΧΕΙ)值作為控制量，控制泵20的泵容量，其中，該目 標泵容量(Dmin’ XEl)值為將從曲線圖Z5求出的修正比率El與目標泵容量Dmin’相乘而 得到的修正后的值。由此，也能夠?qū)⒈景l(fā)明很好地適用于具有使控制裝置7向斜盤控制閥 41直接指令泵容量的回路結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)。在利用圖16進行的上述說明中，介紹了在僅以操縱量Yl操縱了操縱桿18a時的 目標泵容量D1’值和對應(yīng)于泵排出壓力P5的目標泵容量D5’值之間判定大小關(guān)系，并將較 小的一方的目標泵容量作為目標泵容量Dmin’來控制泵20的泵容量的情況。但是，在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制中，能夠僅根據(jù)僅以操縱量Yl操縱了操縱桿18a 時的目標泵容量D’值來控制泵20的泵容量，也可以僅根據(jù)與泵排出壓力P5對應(yīng)的目標泵 容量D5’值來控制泵20的泵容量。而且，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷控制不限于控制泵20的泵容 量，例如，如圖13所示，也能夠很好地適用于具有使控制裝置7向斜盤控制閥40指令扭矩 的回路結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)。接著，利用圖5和圖15說明在進行上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)控制時操縱桿18a突然返 回或者進行反向操縱的情況。此時，如圖15所示，由于旋轉(zhuǎn)控制閥13a被關(guān)閉，因此，油路 45a及、位于分支點46b和旋轉(zhuǎn)控制閥13a之間的油路45b被關(guān)閉。但是，由于在慣性力的作用下上部旋轉(zhuǎn)體5欲繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，因此，從旋轉(zhuǎn)液壓馬達 12a排出的油，從油路45b的分支點46b經(jīng)由單向閥22流入油路45c。此時，如果因旋轉(zhuǎn)截斷而將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在高壓側(cè)的第二 溢流壓力，則旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的排出側(cè)的壓力與通常時(將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥設(shè)定在低壓 側(cè)的第一溢流壓力時)相比，相對成為高壓。其結(jié)果是，導(dǎo)致使因慣性力而繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)減速的減速扭矩上 升，從而出現(xiàn)如下不良情況使上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)過快地減速而引起減速沖擊，或者施加 于旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的峰值壓力上升，使得旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的壽命縮短。于是，為了解決這種不良情況，在本發(fā)明中，當(dāng)制動壓力施加于旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a 時，通過將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在低壓側(cè)的第一溢流壓力，能夠使上部旋轉(zhuǎn) 體5的旋轉(zhuǎn)平緩地減速，防止產(chǎn)生減速沖擊。而且，由于不使施加于旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的壓 力上升，因此不會縮短旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的壽命。
另外，關(guān)于制動壓力施加于或者有可能施加于旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的情況，可通過 如下方式確認，即利用壓力傳感器31基于來自先導(dǎo)操縱閥18的先導(dǎo)壓力檢測旋轉(zhuǎn)控制閥 13a突然返回中立方向或被反向操縱的情況、或檢測操縱閥18a的操縱角(操縱角可通過在 先導(dǎo)操縱閥18設(shè)置角度檢測器來檢測)、或利用未圖示的轉(zhuǎn)速傳感器檢測上部旋轉(zhuǎn)體5的 旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)等。由此，能夠?qū)U返回判定機構(gòu)42構(gòu)成為，利用控制裝置7能夠檢測操作人員欲停 止上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)(上部旋轉(zhuǎn)體減速)的情況、對上部旋轉(zhuǎn)體5進行的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動實際 上從加速/穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)到減速狀態(tài)的情況。如果控制裝置7判斷為如上所述轉(zhuǎn)到減速狀態(tài)的情況，則如圖5所示，控制裝置7 向電磁比例控制閥11輸出停止旋轉(zhuǎn)截斷的信號，并且，向電磁切換機構(gòu)29輸出控制信號， 進行將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定為低壓側(cè)的第一溢流壓力Lo的控制。由此，能 夠解決上述伴隨旋轉(zhuǎn)截斷而產(chǎn)生的不良情況。在上述說明中，介紹了能夠?qū)杉壭D(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在低壓側(cè)的第 一溢流壓力或高壓側(cè)的第二溢流壓力的結(jié)構(gòu)，即兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的結(jié)構(gòu)，但是，也可以構(gòu)成 為根據(jù)導(dǎo)入兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的先導(dǎo)壓力以無級方式設(shè)定溢流壓力的結(jié)構(gòu)，即能夠?qū)?級旋轉(zhuǎn)溢流閥構(gòu)成為可變溢流閥。而且，當(dāng)把兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14構(gòu)成為可變溢流閥時，通過使變更兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥 14的溢流壓力的電磁閥，從電磁切換機構(gòu)29的結(jié)構(gòu)變更為電磁比例控制閥的結(jié)構(gòu)，能夠進 行更精細的壓力設(shè)定。于是，在進行旋轉(zhuǎn)截斷時，也能夠忠實地再現(xiàn)通過現(xiàn)有的技術(shù)實現(xiàn)的 旋轉(zhuǎn)時的壓力波形。接著，利用圖17的控制流程和圖5，說明操縱桿18a突然返回或反向操縱時的判定。在步驟S31中，判定旋轉(zhuǎn)控制閥34中的滑閥的絕對位置是否減少一定值以上。即， 利用設(shè)置于控制裝置7的桿返回判定機構(gòu)42和桿反向操縱判定機構(gòu)43，判定檢測操縱桿 18a的輸出壓力的壓力傳感器31與檢測向反方向操縱的操縱桿18a的輸出壓力的未圖示的 壓力傳感器的輸出之差的絕對值是否減少一定值以上。即，判定操縱桿18a是否進行突然 返回操縱或反向操縱。在步驟S31中，如果判定為旋轉(zhuǎn)控制閥34中的滑閥的絕對位置減少一定值以上， 則進入步驟S32，若判定為旋轉(zhuǎn)控制閥34中的滑閥的絕對位置未減少一定值以上，則進入 步驟S33。在步驟S32中，判定為操縱桿18a進行突然返回操縱或反向操縱，并且將截斷量 (在進行本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)截斷時，減去從溢流閥排出的排出流量時得到的剩下的排出流量) 控制為零，將兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力設(shè)定在低壓側(cè)的第一溢流壓力Lo。由此，能夠使上部旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)平緩地減速，防止產(chǎn)生減速沖擊，從而能夠延長 旋轉(zhuǎn)液壓馬達12a的壽命。如果步驟S32中的處理結(jié)束，則返回到步驟S31，重復(fù)自步驟S31開始的處理。在步驟S33中，判定操縱桿18a是否向左方被操縱。在步驟S33中，如果判定為操 縱桿18a向左方被操縱，則進入步驟S41，若判定為操縱桿18a未向左方被操縱，則進入步驟 S34。
關(guān)于操縱桿18a是否向左方被操縱的判定，可通過檢測圖5所示的旋轉(zhuǎn)控制閥34 中的滑閥的滑動方向來進行。即，雖然在圖5中僅示出了檢測作用于旋轉(zhuǎn)控制閥34中的滑 閥一端側(cè)的PPC壓力的壓力傳感器31，但是，還設(shè)置有檢測作用于旋轉(zhuǎn)控制閥34中的滑閥 另一端側(cè)的PPC壓力的未圖示的壓力傳感器，利用這兩個壓力傳感器能夠判定操縱桿18a 向哪個方向操縱。在步驟S34中，判定操縱桿18a是否向右方被操縱。在步驟S34中，如果判定為操 縱桿18a向右方被操縱，則進入步驟S36，若判定為操縱桿18a未向右方被操縱，則進入步驟 S35。在步驟S35中，判定為操縱桿18a當(dāng)前位于中立位置，重新設(shè)置反向操縱信號。此 時，截斷量維持在零狀態(tài)，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力維持在低壓側(cè)的第一溢流壓力Lo 的狀態(tài)。如果步驟S35中的處理結(jié)束，則返回步驟S31，重復(fù)進行自步驟S31開始的處理。在步驟S36中，利用設(shè)置于修正機構(gòu)37的經(jīng)過時間判定機構(gòu)50，判定一定時間之 前的操縱桿18a的操縱方向是否為與當(dāng)前操縱方向相反的左方。在步驟S36中，如果判定 為一定時間之前的操縱桿18a的操縱方向是與當(dāng)前操縱方向相反的方向，則進入步驟S37， 若不是與當(dāng)前操縱方向相反的方向，則進入步驟S38。在步驟S37中，判定為操縱桿18a處于反向操縱狀態(tài)，設(shè)置反向操縱信號。此時， 截斷量維持在零狀態(tài)，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力維持在低壓側(cè)的第一溢流壓力Lo的 狀態(tài)。如果步驟S37中的處理結(jié)束，則返回到步驟S31，重復(fù)進行自步驟S31開始的處理。在步驟S38中，判定是否設(shè)置有反向操縱信號。在步驟S38中，如果判定為設(shè)置有 反向操縱信號，則進入步驟S39，如果判定為未設(shè)置有反向操縱信號，則進入步驟S46。在步驟S39中，判定為操縱桿18當(dāng)前繼續(xù)處于反向操縱狀態(tài)中。此時，截斷量維 持在零狀態(tài)，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力依然維持在低壓側(cè)的第一溢流壓力Lo的狀態(tài)。 如果步驟S39中的處理結(jié)束，則返回到步驟S31，重復(fù)進行自步驟S31開始的處理。在步驟S46中，進行通常的旋轉(zhuǎn)截斷控制以及切換兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定壓力 的控制。然后，返回到步驟S31，重復(fù)進行自步驟S31開始的處理。在步驟S41中，判定一定時間之前的操縱桿18a的操縱方向是否為與當(dāng)前操縱方 向相反的右方。在步驟S41中，如果判定為一定時間之前的操縱桿18a的操縱方向是與當(dāng) 前操縱方向相反的方向，則進入步驟S42，若不是與當(dāng)前操縱方向相反的方向，則進入步驟 S43。在步驟S42中，判定為操縱桿18a處于反向操縱狀態(tài)，設(shè)置反向操縱信號。此時， 截斷量維持在零狀態(tài)，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力維持在低壓側(cè)的第一溢流壓力Lo的 狀態(tài)。如果步驟S42中的處理結(jié)束，則返回到步驟S31，重復(fù)進行自步驟S31開始的處理。在步驟S43中，判定是否設(shè)置有反向操縱信號。在步驟S43中，如果判定為設(shè)置有 反向操縱信號，則進入步驟S44，如果判定為未設(shè)置有反向操縱信號，則進入步驟S45。在步驟S44中，判定為操縱桿18當(dāng)前繼續(xù)處于反向操縱狀態(tài)中。此時，截斷量維 持在零狀態(tài)，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力維持在低壓側(cè)的第一溢流壓力狀態(tài)。如果步驟 S44中的處理結(jié)束，則返回到步驟S31，重復(fù)進行自步驟S31開始的處理。在步驟S45中，進行通常的旋轉(zhuǎn)截斷控制以及切換兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定壓力 的控制。然后，返回到步驟S31，重復(fù)進行自步驟S31開始的處理。
接著，說明在本發(fā)明中自截斷開始經(jīng)過一定時間之后延遲使泵容量減少的方向上 的目標泵容量的響應(yīng)特性的情況。為了進行旋轉(zhuǎn)截斷，在使用目標泵容量D’進行泵20或者液壓泵6的泵容量D (以 下稱為液壓泵的泵容量D)的控制時，泵排出壓力P也發(fā)生變動。因某些原因而使泵排出壓 力P急劇發(fā)生變動時，控制泵20或者液壓泵6的泵容量D的目標泵容量D’值也發(fā)生變動。如果根據(jù)變動的目標泵容量D’控制液壓泵的泵容量D，則被控制的液壓泵的泵容 量D根據(jù)變動的目標泵容量D’進一步增大并大幅變動。其結(jié)果是，泵排出壓力P進一步大 幅變動，不能通過抑制從兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14溢流的排出流量來進行截斷。于是，在本發(fā)明中，輸出響應(yīng)特性延遲的目標泵容量D’。由此，能夠防止上部旋轉(zhuǎn) 體5開始旋轉(zhuǎn)時發(fā)生旋轉(zhuǎn)截斷的延遲，而且，能夠防止由于進行旋轉(zhuǎn)截斷而導(dǎo)致泵排出壓 力P產(chǎn)生壓力變動。輸出響應(yīng)特性延遲的目標泵容量D’、或者輸出響應(yīng)特性未延遲的目標 泵容量D’的控制由設(shè)置于修正機構(gòu)37的響應(yīng)特性設(shè)定機構(gòu)51來進行。下面，利用圖18和圖19說明輸出響應(yīng)特性延遲的目標泵容量D’的情況和輸出響 應(yīng)特性未延遲的目標泵容量D’的情況。在圖18和圖19中，上方所示的曲線圖表示泵排 出壓力P的時間變化，下方所示的曲線圖表示進行旋轉(zhuǎn)截斷時的液壓泵的斜盤角的時間變 化。圖18和圖19中的虛線表示響應(yīng)特性未延遲的狀態(tài)，實線表示響應(yīng)特性延遲的狀 態(tài)。另外，圖19表示在截斷開始后的一定時間內(nèi)僅相對于增大液壓泵的泵容量D的目標泵 容量信號使響應(yīng)特性延遲的情況。相反，在截斷開始后的一定時間內(nèi)，相對于減少液壓泵的泵容量D的目標泵容量 信號不使響應(yīng)特性延遲。在圖19中示出在截斷開始并經(jīng)過一定時間之后相對于增減泵容 量的目標泵容量信號使響應(yīng)特性延遲的狀態(tài)。如圖18的虛線所示，如果相對于泵排出壓力P的變動不使目標泵容量的響應(yīng)特性 延遲，則根據(jù)目標泵容量的信號被控制的斜盤角也與泵排出壓力P的變動對應(yīng)地以反相位 進行變動，并且變動隨著時間的經(jīng)過而被放大。與之相對，如圖18的實線所示，如果相對于泵排出壓力P的變動使目標泵容量的 響應(yīng)特性延遲，則能夠吸收泵排出壓力P的變動，從而也能夠使泵排出壓力P的變動平滑地變化。如圖19的下圖所示，在旋轉(zhuǎn)截斷開始后的一定時間內(nèi)，如果相對于減少液壓泵的 泵容量D的目標泵容量信號也使響應(yīng)特性延遲，則在旋轉(zhuǎn)截斷開始后不久發(fā)生截斷量不足 的情況。即，在圖19中用一定時間表示的區(qū)域中，泵20的斜盤20a進行實線所示的控制， 液壓泵的泵容量D容易增大，并且來自液壓泵的排出流量過剩。于是，在本發(fā)明中，在旋轉(zhuǎn)截斷開始后的一定時間內(nèi)，通過相對于減少液壓泵的斜 盤角的方向上的目標泵容量D’信號不使修正響應(yīng)特性延遲，能夠?qū)Ρ?0的斜盤20a進行 在圖19中用一定時間表示的區(qū)域中的虛線所示的控制，能夠防止截斷控制延遲，因此，能 夠防止截斷量不足。而且，在旋轉(zhuǎn)截斷開始并經(jīng)過一定時間之后，通過相對于增減泵20的泵容量的目 標泵容量D’信號使響應(yīng)特性延遲，能夠以消除目標泵容量D’的變動的狀態(tài)來控制泵20的 泵容量。由此，泵20的泵容量不會大幅變動。
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另外，在本發(fā)明中，能夠防止隨著旋轉(zhuǎn)截斷而產(chǎn)生壓力變動，也能夠抑制泵排出壓 力的變動。而且，由于能夠防止相對于泵排出壓力P的上升使截斷控制延遲，因此，能夠抑 制溢流的排出流量。接著，利用圖20和圖21說明第一設(shè)定值Pa、第二設(shè)定值Pb、第三設(shè)定值Pc與由 修正機構(gòu)37修正目標泵容量D’的修正比率E的關(guān)系。在圖20中示出泵排出壓力P與修正比率E的關(guān)系，并且再次示出圖8所示的兩級 旋轉(zhuǎn)溢流閥4的溢流壓力與泵排出壓力P的關(guān)系。在圖8和圖9中示出將第一設(shè)定值Pa設(shè)為固定值的情況，當(dāng)固定第一設(shè)定值Pa 時，如果泵排出壓力P的上升速度快，即使修正機構(gòu)37采用修正比率E對目標泵容量D’進 行修正，修正后的目標泵容量D’也趕不上泵排出壓力P的變化，因此，液壓泵的泵容量D以 產(chǎn)生延遲的狀態(tài)被控制。因此，即使考慮到當(dāng)前泵排出壓力P的值而控制了液壓泵的泵容量D，如果泵排出 壓力P的上升速度快，則截斷量不足，于是也不能在油耗方面得到足夠的改善。當(dāng)泵排出壓力P上升時，如果超過了第三設(shè)定值Pc，則從低壓側(cè)的第一溢流壓力 Lo切換到高壓側(cè)的第二溢流壓力Hi的狀態(tài)并維持該狀態(tài)。當(dāng)泵排出壓力P低于第四設(shè)定 值Pd時，兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力從高壓側(cè)的第二溢流壓力Hi切換到低壓側(cè)的第一 溢流壓力Lo并維持該狀態(tài)。在此，由于第三設(shè)定值Pc被設(shè)定成小于第一設(shè)定值Pa的最小值(Pmin’)的值，因 此，即使泵排出壓力P的上升速度快且將第一設(shè)定值Pa變更到最小值(Pmin’ )側(cè)，也保持 第三設(shè)定值Pc <第一設(shè)定壓力Pa的關(guān)系。而且，由于第四設(shè)定值Pd也被設(shè)定成比第二設(shè)定值Pb的最小值小的值，因此，保 持第四設(shè)定值Pd <第二設(shè)定壓力Pb的關(guān)系?；蛘?，也能夠根據(jù)第二設(shè)定值Pb重新設(shè)定第 四設(shè)定值Pd，以使第四設(shè)定值Pd <第二設(shè)定壓力Pb。為此，由于在旋轉(zhuǎn)截斷控制中兩級旋 轉(zhuǎn)溢流閥14的設(shè)定壓力不被切換，因此，能夠進行穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制。于是，也注意泵排出壓力P的變化量，當(dāng)泵排出壓力P的上升速度快時，能夠控制 第一設(shè)定值Pa使其減小。在圖20的表示泵排出壓力P與修正比率E之間的關(guān)系的曲線 Gl G4中，例如，如果用曲線G3表示將第一設(shè)定值Pa設(shè)定為固定值的情況，則在泵排出壓 力P的上升速度快時，能夠使第一設(shè)定值Pa朝Pmin’側(cè)轉(zhuǎn)移以便如曲線G4所示構(gòu)成。作為圖20中的修正比率E的值，在泵排出壓力P上升時，沿著從作為100%狀態(tài)的 比率“1”朝向Emin減少的方向變化，最終維持在Emin的狀態(tài)。相反，在泵排出壓力P減少 時，沿著從Emin比率朝向作為100%狀態(tài)的比率“1”增大的方向變化，最終維持在“1”的狀 態(tài)。由此，能夠從泵排出壓力P的低壓力狀態(tài)，利用修正機構(gòu)37進行目標泵容量D’的 修正，因此，即使在泵排出壓力P的上升速度快時，也不會產(chǎn)生時間延遲，能夠控制液壓泵 的泵容量以進行旋轉(zhuǎn)截斷。而且，在泵排出壓力P減少時，如果減速速度變快，則第二設(shè)定值Pb的大小朝Pmin 側(cè)轉(zhuǎn)移。例如，在圖20中，如果用G2表示將第二設(shè)定值Pb固定的情況，則在減速速度快時， 也能夠使第二設(shè)定值Pb朝Pmin側(cè)轉(zhuǎn)移以便如曲線Gl所示構(gòu)成。S卩，如果泵排出壓力P的 減小速度變快，則修正比率快速返回到“1”的狀態(tài)，從而能夠快速返回到未進行旋轉(zhuǎn)截斷的
29狀態(tài)。此時，在圖20下方所示的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥14的溢流壓力與泵排出壓力P之間的 關(guān)系的曲線中，作為根據(jù)泵排出壓力P的增減速度使第一設(shè)定值Pa或第二設(shè)定值Pb朝 Pmin'側(cè)或Pmin側(cè)轉(zhuǎn)移時的條件，在從當(dāng)前時間點的泵排出壓力P(t)值減去例如0. 1秒 前的泵排出壓力P (t_ At)值而得到的值即泵排出壓力P的時間差分Δ P超過泵排出壓力 P上升時預(yù)先設(shè)定的閾值時，或者小于泵排出壓力P減少時預(yù)先設(shè)定的閾值時，能夠?qū)⒌谝?設(shè)定值Pa或者第二設(shè)定值Pb朝Pmin’側(cè)或Pmin側(cè)轉(zhuǎn)移。然后，根據(jù)時間差分Δ P設(shè)定第一設(shè)定值Pa或者第二設(shè)定值Pb。泵排出壓力P的 上升速度越快(相當(dāng)于ΔΡ越大)，第一設(shè)定值Pa的值越小，即使是相同的泵排出壓力P， 相比于將第一設(shè)定值Pa的值固定的情況，也能夠更多地進行截斷(削減溢流流量)。在圖21中示出根據(jù)泵排出壓力的增減速度使第一設(shè)定值Pa朝Pmin’側(cè)轉(zhuǎn)移以及 未轉(zhuǎn)移時的泵排出流量Q的時間變化的情況。實線表示泵排出壓力P的時間變化，單點劃 線表示未進行旋轉(zhuǎn)截斷時的泵排出流量Qa的時間變化。粗虛線表示將第一設(shè)定值Pa作為固定值時的泵排出流量Qb的時間變化，粗實線 表示根據(jù)泵排出壓力P的增減速度使第一設(shè)定值Pa朝Pmin’側(cè)轉(zhuǎn)移時的泵排出流量Qc的 時間變化。雙點劃線表示理想的泵排出流量Qd的時間變化。這樣，在根據(jù)泵排出壓力P的增減速度使第一設(shè)定值Pa朝Pmin’側(cè)轉(zhuǎn)移時，與未 轉(zhuǎn)移時相比，能夠更接近理想的泵排出流量Qd。而且，如箭頭A所示，能夠使旋轉(zhuǎn)截斷開始 的時機提前。另外，如箭頭B所示，能夠使修正比率E值減小。由此，如用陰影表示的由泵排出流量Qb和泵排出流量Qd包圍的區(qū)域所示，根據(jù)泵 排出壓力P的增減速度使第一設(shè)定值Pa朝Pmin’側(cè)轉(zhuǎn)移時，與未轉(zhuǎn)移時相比，能夠增大截斷量。這樣，在開始旋轉(zhuǎn)上部旋轉(zhuǎn)體5時，能夠及時開始旋轉(zhuǎn)截斷，在不改變對于上部旋 轉(zhuǎn)體5的操縱性的情況下，能夠大幅降低油耗率。在上述說明中，以液壓挖掘機為例進行了說明，但是，本發(fā)明不限定在液壓挖掘 機，能夠適用于具有旋轉(zhuǎn)體的建筑機械，例如能夠很好地適用于履帶式液壓挖掘機、輪式液 壓挖掘機、起重機等。通過如上所述的結(jié)構(gòu)，在幾乎不變更當(dāng)前安裝的液壓設(shè)備的情況下，能夠減少旋 轉(zhuǎn)加速時伴隨溢流的能量損失，能夠?qū)崿F(xiàn)油耗的改善、液壓油油溫的下降及溢流噪聲的降 低。工業(yè)實用性本發(fā)明能夠適用于具有旋轉(zhuǎn)體的建筑機械，例如，能夠很好地適用于履帶式液壓 挖掘機、輪式液壓挖掘機、起重機等。
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權(quán)利要求
一種建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，具有液壓泵，其為可變?nèi)萘啃停砂l(fā)動機驅(qū)動并向液壓執(zhí)行機構(gòu)供給壓力油；壓力檢測機構(gòu)，其檢測來自所述液壓泵的泵排出壓力；控制閥，其控制從所述液壓泵排出的壓力油向所述液壓執(zhí)行機構(gòu)供給或自所述液壓執(zhí)行機構(gòu)排出；控制裝置，其控制所述液壓泵的容量；液壓馬達，其作為所述液壓執(zhí)行機構(gòu)之一而構(gòu)成，并旋轉(zhuǎn)驅(qū)動建筑機械的上部旋轉(zhuǎn)體；旋轉(zhuǎn)溢流閥，其設(shè)定所述液壓馬達的溢流壓力；以及操縱桿，其切換操縱作為所述控制閥之一而構(gòu)成的液壓馬達用控制閥，該建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)的特征在于，所述控制裝置還具有修正機構(gòu)，在操縱所述操縱桿的過程中，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力超過第一設(shè)定值時，所述修正機構(gòu)根據(jù)所述泵排出壓力使所述泵容量減少；以及解除機構(gòu)，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力低于第二設(shè)定值時，所述解除機構(gòu)解除由所述修正機構(gòu)進行的修正，所述第二設(shè)定值在所述第一設(shè)定值以上。
2.如權(quán)利要求1所述的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，其特征在于， 具有檢測所述操縱桿的操縱量的桿操縱量檢測機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)溢流閥為能夠設(shè)定第一溢流壓力和高于所述第一溢流壓力的第二溢流壓力 的兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥，所述建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)還具有切換所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力的電 磁切換機構(gòu)，所述控制裝置還具有判定機構(gòu)，其根據(jù)由所述桿操縱量檢測機構(gòu)和所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的桿操縱量和 泵排出壓力，判定所述上部旋轉(zhuǎn)體是否處于加速中；以及旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)，在所述上部旋轉(zhuǎn)體的加速中，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到 的泵排出壓力超過第三設(shè)定值時，所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)將所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè) 定壓力從所述第一溢流壓力切換到所述第二溢流壓力，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵 排出壓力低于第四設(shè)定值時，所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)將所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的溢流壓 力從所述第二溢流壓力切換到所述第一溢流壓力，所述第三設(shè)定值被設(shè)定為比所述第一設(shè)定值小的值， 所述第四設(shè)定值被設(shè)定為所述第二設(shè)定值以下的值，所述電磁切換機構(gòu)基于來自所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)的切換信號，切換所述兩級旋 轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力。
3.如權(quán)利要求1所述的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，其特征在于，在所述控制裝置的所述修正機構(gòu)進行根據(jù)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力 使所述泵容量減少的控制的情況下，當(dāng)除所述液壓馬達用控制閥以外的控制閥被切換操縱 時，所述控制裝置解除由所述修正機構(gòu)進行的修正。
4.如權(quán)利要求2所述的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置具有桿返回判定機構(gòu)，該桿返回判定機構(gòu)判定對所述液壓馬達用控制閥 進行切換操縱的所述操縱桿在操縱中是否已返回中立方向；如果所述桿返回判定機構(gòu)判定為對所述液壓馬達用控制閥進行切換操縱的所述操縱 桿在操縱中已返回中立方向，則所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)將被設(shè)定為所述第二溢流壓力 的所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力切換到所述第一溢流壓力。
5.如權(quán)利要求2所述的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置具有桿反向操縱判定機構(gòu)，該桿反向操縱判定機構(gòu)判定對所述液壓馬達 用控制閥進行切換操縱的所述操縱桿在操縱中是否已超過中立位置朝反方向操縱；如果所述桿反向操縱判定機構(gòu)判定為對所述液壓馬達用控制閥進行切換操縱的所述 操縱桿在操縱中已被操縱為超過中立位置，則所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)將被設(shè)定為所述 第二溢流壓力的所述兩級旋轉(zhuǎn)溢流閥的設(shè)定壓力切換到所述第一溢流壓力。
6.一種建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，其特征在于，在所述控制裝置的所述修正機構(gòu)進行根據(jù)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力 使所述泵容量減少的控制的情況下，當(dāng)除所述液壓馬達用控制閥以外的控制閥被切換操縱 時，所述控制裝置解除由所述旋轉(zhuǎn)溢流壓力切換機構(gòu)進行的從所述第一溢流壓力到所述第 二溢流壓力的切換。
7.如權(quán)利要求1或2所述的建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述修正機構(gòu) 具有經(jīng)過時間判定機構(gòu)，其判定自所述泵排出壓力超過所述第一設(shè)定值開始所經(jīng)過的時間 是在預(yù)先設(shè)定的一定時間以內(nèi)還是以外；以及響應(yīng)特性設(shè)定機構(gòu)，其設(shè)定所述泵容量相對于所述泵排出壓力的響應(yīng)特性，所述響應(yīng)特性設(shè)定機構(gòu)在所述一定時間經(jīng)過之后，將相對于所述泵排出壓力的變化而 使所述泵容量減少的方向上的響應(yīng)特性，設(shè)定為與所述一定時間經(jīng)過之前的響應(yīng)特性相比 而延遲。
全文摘要
一種建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)，根據(jù)上部旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動狀況控制從旋轉(zhuǎn)溢流閥排出的溢流流量。該建筑機械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制系統(tǒng)具有由發(fā)動機驅(qū)動且向液壓執(zhí)行機構(gòu)供給壓力油的可變?nèi)萘啃鸵簤罕?、檢測來自所述液壓泵的泵排出壓力的壓力檢測機構(gòu)、控制從所述液壓泵排出的壓力油向所述液壓執(zhí)行機構(gòu)供給或自其排出的控制閥、控制所述液壓泵的容量的控制裝置、作為所述液壓執(zhí)行機構(gòu)之一而構(gòu)成且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動作業(yè)車輛的上部旋轉(zhuǎn)體的液壓馬達、設(shè)定所述液壓馬達的溢流壓力的旋轉(zhuǎn)溢流閥、以及切換操縱作為所述控制閥之一而構(gòu)成的液壓馬達用控制閥的操縱桿；所述控制裝置還具有修正機構(gòu)和解除機構(gòu)，其中，在操縱所述操縱桿的過程中，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力超過第一設(shè)定值時，所述修正機構(gòu)根據(jù)所述泵排出壓力使所述泵容量減少，當(dāng)由所述壓力檢測機構(gòu)檢測到的泵排出壓力低于第二設(shè)定值時，所述解除機構(gòu)解除由所述修正機構(gòu)進行的修正；所述第二設(shè)定值在所述第一設(shè)定值以上。
文檔編號F15B11/02GK101981325SQ20098011168
公開日2011年2月23日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者丸田和弘, 北島仁, 大井健, 市原將志, 淺田壽士, 秋山照夫 申請人:株式會社小松制作所