CN105518277A - 建筑机械 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供作为建筑机械的反铲挖掘机，能根据作业内容选择发动机的控制方式，且防止因液压泵的排出量的控制所造成的发动机的转速的波动。一种作为建筑机械的反铲挖掘机，其基于发动机(19)的实际转速(N)和根据加速器开度(Sn)计算得到的目标转速(Nt)的偏差(ΔN)，控制由发动机(19)驱动的可变容量型的液压泵(29)的斜板角度，在发动机(19)的实际转速(N)是能够输出发动机(19)的最大扭矩的最大扭矩转速(Np)以上的情况下通过无差调节来控制发动机(19)，在发动机(19)的实际转速(N)小于能够输出发动机(19)的最大扭矩的最大扭矩转速(Np)的情况下通过有差调节来控制发动机(19)。

Description

建筑机械
技术领域
本发明涉及一种建筑机械。
背景技术
以往，在气压低的高地使用建筑机械时，由于发动机输出随着吸气量的减少而降低，因此液压泵的吸收扭矩高于发动机的输出扭矩、发生发动机熄火的频率增大。于是，已知有一种建筑机械，其控制液压泵的排出量(斜板角度)使吸收扭矩减少。建筑机械通过控制液压泵的斜板角度使得发动机的实际转速与目标转速一致来防止熄火。例如，如专利文献1的建筑机械。
专利文献1所述的建筑机械的发动机在液压泵的斜板角度被控制时，为了防止因急剧的发动机转速的变动所导致的发动机的转速波动而进行有差调节。因此，建筑机械通过有差调节以输出需要的轴扭矩的方式，基于规定的变化量控制发动机的转速。因此，建筑机械在行驶中发生负荷变动时，以输出需要的轴扭矩的方式控制发动机的转速。即，建筑机械存在因路面的状况而导致行驶速度变动的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-196116号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的在于提供一种建筑机械，其能根据作业内容选择发动机的控制方式，并且防止因液压泵的排出量的控制所造成的发动机的转速的波动。
用于解决问题的方案
本发明所要解决的技术问题如上所述，下面，对用于解决该技术问题的技术方案进行说明。
即，本发明的建筑机械中，基于发动机的实际转速与根据加速器开度计算出的目标转速的偏差，控制由发动机驱动的可变容量型的液压泵的斜板角度，其中，在发动机的实际转速为能够输出发动机的最大扭矩的最大扭矩转速以上的情况下，通过无差(isochronous)控制来控制发动机，在发动机的实际转速低于能够输出发动机的最大扭矩的最大扭矩转速的情况下，通过有差调节来控制发动机。
本发明的建筑机械中，在通过无差调节控制发动机的情况下开始所述液压泵的斜板角度的控制的控制目标转速、以及在通过有差调节来控制发动机的情况下开始所述液压泵的斜板角度的控制的控制目标转速设定为不同值。
本发明的建筑机械中，在所述发动机的实际转速到达发动机的低怠速转速的情况下，通过无差调节来控制发动机。
发明效果
作为本发明效果，实现如下所示的效果。
即，根据本发明，在比输出最大扭矩时的发动机的转速低的转速区域，在液压泵的吸收扭矩增加的情况下，基于有差特性使发动机的实际转速缓慢降低。另外，在通过液压泵的斜板角度的控制使液压泵的吸收扭矩减少的情况下，基于有差特性使发动机的实际转速缓慢升高。由此，能够防止由发动机的控制和液压泵的斜板角度的控制的干扰所造成的发动机的转速的波动的产生。
本发明中，根据发动机的控制方式控制液压泵的排出量。由此，能够防止由发动机的控制和液压泵的斜板角度的控制的干扰所造成的发动机的转速的波动的产生。
本发明中，在液压泵的吸收扭矩增加的情况下，抑制发动机的实际转速的降低。由此，能够防止熄火，并且能够防止因发动机的控制和液压泵的斜板角度的控制的干扰所造成的发动机的转速的波动的产生。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的建筑机械的整体结构的右侧视图。
图2是表示本发明的一个实施方式的建筑机械的液压回路的结构图。
图3是表示本发明的一个实施方式的建筑机械的液压回路的流量调节装置的结构图。
图4是示出表示本发明的一个实施方式的建筑机械的发动机的控制方式的流程图的图。
图5是示出表示本发明的一个实施方式的建筑机械的液压泵的控制方式的流程图的图。
图6是示出表示本发明的其他的实施方式的建筑机械的发动机的有差调节的状态的图表的图。
图7是示出表示本发明的其他的实施方式的建筑机械的发动机的无差调节的状态的图表的图。
图8是示出表示本发明的一个实施方式的建筑机械的液压泵的控制方式的其他实施方式的流程图的图。
具体实施方式
首先，使用图1至图3，对作为本发明的建筑机械的一个实施方式的反铲挖掘机1进行说明。在以下的说明中，将箭头F方向作为反铲挖掘机1的前方、将箭头U方向作为反铲挖掘机1的上方地规定前后左右上下方向来进行说明。需要说明的是，本实施方式中，虽然将反铲挖掘机1作为建筑机械的一个实施方式进行说明，但建筑机械不限于此。
如图1所示，反铲挖掘机1主要具备行驶装置2、回转装置4、以及作业装置7。
行驶装置2主要具备左右一对履带3、3、左行驶用液压马达3L、以及右行驶用液压马达3R。行驶装置2分别通过左行驶用液压马达3L驱动机体左侧的履带3，通过右行驶用液压马达3R驱动机体右侧的履带3，由此能使反铲挖掘机1前进后退以及回转。
回转装置4主要具备回转台5、回转马达6、操纵部14、以及发动机19等。回转台5是回转装置4的主要构造体。回转台5配置于行驶装置2的上方，由行驶装置2可回转地支承。回转装置4通过驱动回转马达6，能使回转台5相对于行驶装置2进行回转。在回转台5设置有作业装置7、操纵部14、作为动力源的发动机19、ECU22以及液压回路23(参照图2)。另外，在回转台5设置有检测气压P的气压传感器21(参照图2)。
作业装置7主要具备动臂8、斗杆9、作为一种配件的铲斗10、动臂油缸11、斗杆油缸12、以及配件用油缸13。
动臂8的一端旋转自如地支承在回转台5的大致中央前端部。动臂8通过伸缩自如地驱动的动臂油缸11，以一端为旋转中心进行旋转。
斗杆9的一端旋转自如地支承在动臂8的另一端部。斗杆9通过伸缩自如地驱动的斗杆油缸12，以一端部为旋转中心进行旋转。
作为一种配件的铲斗10的一端部旋转自如地支承在斗杆9的另一端部。铲斗10通过伸缩自如地驱动的配件用油缸13，以一端部为旋转中心进行旋转。
如此，作业装置7构成为使用铲斗10对土砂等进行挖掘等的多关节构造。作业装置7设置有用于将工作油供给到动臂油缸11、斗杆油缸12以及配件用油缸13的未图示的液压配管。需要说明的是，虽然本实施方式的反铲挖掘机1设置为具有铲斗10进行挖掘作业的作业装置7，但并不局限于此，也可以是例如具有液压破碎器以取代铲斗10来进行粉碎作业的作业装置7。
操纵部14具备各种操纵工具，构成为能够操纵反铲挖掘机1。操纵部14设置于回转台5的左侧前方。操纵部14在驾驶室15内的大致中央处配置有操纵席16，并在其左右两侧配置有操纵杆装置17(参照图2)。操纵杆装置17构成为能够操纵作业装置7和回转台5。
在操纵部14具备改变发动机19的节流阀开度Sn的加速器18(参照图2)。操纵者能通过操纵加速器18改变发动机19的输出(发动机19的转速)。
发动机19向行驶装置2、回转装置4、以及作业装置7提供动力。具体而言，如图2所示，发动机19驱动后述的液压泵29和先导(pilot)液压泵30向行驶装置2、回转装置4、以及作业装置7所具备的液压机器提供工作油。发动机19通过ECU22进行控制。
在发动机19设置有检测发动机19的实际转速N的转速检测传感器20。转速检测传感器20由旋转式编码器构成，并设置于发动机19的输出轴。需要说明的是，转速检测传感器20在本实施方式中，虽然由旋转式编码器构成，但并不局限于此，只要能检测实际转速N即可。
接下来，使用图2，对反铲挖掘机1具备的ECU22进行说明。
ECU22是控制发动机19等的装置。ECU22实体上既可以是通过总线连接CPU、ROM、RAM、HDD等的结构，或者也可以是由单片的LSI等构成的结构。另外，ECU22也可以与后述的控制装置36一体地构成。ECU22储存有用于控制发动机19等的各种程序。
作为与发动机19的控制特性有关的程序，ECU22储存有与随着负荷的增减而使发动机19的转速改变的有差特性和与负荷的增减无关地使发动机19的转速恒定的无差特性有关的程序。另外，为了满足排气限制值，储存有用于基于气压P计算发动机19的输出扭矩特性Tp的输出扭矩特性图M1。在本实施方式中，输出扭矩特性Tp是指在气压P下，发动机19满足了排气限制值的状态下的各发动机转速(以下，仅记为”转速”)下的可输出范围，即表示各转速下的最大输出扭矩。
进而，ECU22储存有控制特性图M2，该控制特性图M2在计算出的输出扭矩特性Tp中，以目标转速Nt(相对于加速器开度Sn的发动机19应该维持的转速)为指标，选择是基于有差特性(以下，仅记为“有差调节”)还是基于无差特性对发动机19进行控制(以下，仅记为“无差调节”)。
ECU22与设置于发动机19的未图示的各种传感器、燃料喷射装置连接，能够控制燃料喷射装置喷射出的燃料的喷射量等。
ECU22与转速检测传感器20连接，能够获取转速检测传感器20检测到的发动机19的实际转速N。
ECU22与气压传感器21连接，能够获取气压传感器21检测到的气压P。
ECU22基于获取的气压P，能够根据输出扭矩特性图M1计算发动机19的输出扭矩特性Tp。
ECU22与后述的控制装置36连接，能够获取控制装置36基于加速器18的加速器开度Sn计算出的目标转速Nt。
ECU22基于获取的目标转速Nt以及计算出的输出扭矩特性Tp，能够根据控制特性图M2从无差调节和有差调节中选择适用于发动机19的控制特性。
具体而言，ECU22在根据气压P设定的发动机19的输出扭矩特性Tp中，目标转速Nt为输出最大扭矩的最大扭矩转速Np以上的情况下，选择无差调节。另一方面，ECU22在输出扭矩特性Tp中，在目标转速Nt小于最大扭矩转速Np的情况下，选择有差调节。
接下来，使用图2和图3，对反铲挖掘机1所具备的液压回路23进行说明。
如图2所示，液压回路23具备：回转马达用换向阀24、动臂油缸用换向阀25、斗杆油缸用换向阀26、配件用换向阀27、行驶马达用换向阀28、液压泵29、先导(pilot)液压泵30、控制装置36、流量调节装置32(参照图3)。
回转马达用换向阀24、动臂油缸用换向阀25、斗杆油缸用换向阀26以及配件用换向阀27是通过先导(pilot)压力使滑阀滑动，从而对提供给回转马达6、动臂油缸11、斗杆油缸12、以及配件用油缸13的工作油的流向进行切换的先导(pilot)式的换向阀。
回转马达用换向阀24对提供给回转马达6的工作油的方向进行切换。当回转马达用换向阀24处于某一位置时，回转马达6通过工作油向某一方向旋转驱动。当回转马达用换向阀24处于其他位置时，回转马达6通过工作油向其他方向旋转驱动。
动臂油缸用换向阀25对提供给动臂油缸11的工作油的方向进行切换。动臂油缸11通过动臂油缸用换向阀25的作用进行伸缩，使动臂8向上方或下方转动。
斗杆油缸用换向阀26对提供给斗杆油缸12的工作油的方向进行切换。斗杆油缸12通过斗杆油缸用换向阀26的作用进行伸缩，使斗杆9向云(cloud)侧或翻斗(dump)侧转动。
配件用换向阀27对提供给配件用油缸13的工作油的方向进行切换。配件用油缸13通过配件用换向阀27的作用进行伸缩，使铲斗10向云(cloud)侧或翻斗(dump)侧转动。
行驶马达用换向阀28对提供给左行驶用液压马达3L、以及右行驶用液压马达3R(以下，仅记载为“行驶马达3L、3R”)的工作油的方向进行切换。当行驶马达用换向阀28处于某一位置时，行驶马达3L、3R通过工作油向某一方向旋转驱动。当行驶马达用换向阀28处于其他位置时，行驶马达3L、3R通过工作油向其他方向旋转驱动。
回转马达用换向阀24、动臂油缸用换向阀25、斗杆油缸用换向阀26、配件用换向阀27以及行驶马达用换向阀28构成为基于操纵杆装置17的操纵通过先导(pilot)压力，能够对提供给各换向阀的工作油的方向进行切换。
液压泵29由发动机19驱动，排出工作油。液压泵29是通过改变可动斜板29a的斜板角度从而可以改变排出量的可变容量型泵。从液压泵29排出的工作油供给到各换向阀。
先导(pilot)液压泵30通过由发动机19驱动排出工作油，从而在油路30a以及油路30b内产生先导(pilot)压力(参照图3)。油路30a经由电磁比例减压阀35与压力伺服阀34的第二先导(pilot)端口34c连接。油路30a以及油路30b内的先导(pilot)压力通过溢流阀31保持为规定的压力。
如图3所示，流量调节装置32调节液压泵29的排出量。流量调节装置32主要具备：流量控制促动器33、压力伺服阀34、以及电磁比例减压阀35。
流量控制促动器33与液压泵29的可动斜板29a连结，通过改变可动斜板29a的斜板角度，从而控制液压泵29的排出量。流量控制促动器33的底室经由油路33a与压力伺服阀34连接。
压力伺服阀34改变提供给流量控制促动器33的工作油的流量。压力伺服阀34经由油路29c与油路29b连接。压力伺服阀34的第一先导(pilot)端口34a经由油路34b与油路29b连接。压力伺服阀34的第二先导(pilot)端口34c经由油路30a、电磁比例减压阀35与先导(pilot)液压泵30连接。压力伺服阀34通过滑阀的滑动能够切换为位置34X，或者位置34Y。
在压力伺服阀34位于位置34X的情况下，液压泵29的排出压力不会施加到流量控制促动器33的底室，底室内的工作油经由油路33a、压力伺服阀34、以及油路34d返回到工作油箱。其结果是，流量控制促动器33改变液压泵29的可动斜板29a的角度使得液压泵29的排出量增加。
在压力伺服阀34位于位置34Y的情况下，液压泵29的排出压力施加到流量控制促动器33的底室。其结果是，流量控制促动器33改变液压泵29的可动斜板29a的角度使得液压泵29的排出量减少。
电磁比例减压阀35对施加到压力伺服阀34的先导(pilot)压力进行减压。电磁比例减压阀35配置于油路30a的中途部。电磁比例减压阀35构成为使施加到压力伺服阀34的第二先导(pilot)端口34c的先导(pilot)压力减压并能够将压力伺服阀34的位置切换到位置34X。
控制装置36通过流量调节装置32控制液压泵29的排出量。控制装置36储存有用于基于加速器开度Sn计算目标转速Nt的目标转速图M3、用于基于计算出的目标转速Nt计算作为进行电磁比例减压阀35的控制的标准的控制目标转速Nc的控制目标转速图M4、用于基于实际转速N和控制目标转速Nc的偏差ΔN进行电磁比例减压阀35的控制的各种程序。目标转速Nt是相对于加速器开度Sn的发动机19应该维持的转速。控制目标转速Nc是成为使改变液压泵29的排出量的控制开始的标准转速。
控制装置36实体上既可以是通过总线连接CPU、ROM、RAM、HDD等的结构，或者也可以是由单片的LSI等构成的结构。
控制装置36与操纵杆装置17连接，能够获取来自操纵杆装置17的操作信号。
控制装置36与加速器18连接，能够获取来自加速器18的作为操作信号的发动机19的加速器开度Sn。
控制装置36与电磁比例减压阀35连接，能够将控制信号传递到电磁比例减压阀35。
控制装置36与ECU22连接，能够获取ECU22从后述的转速检测传感器20获取的发动机19的实际转速N以及计算出的输出扭矩特性Tp。
控制装置36能够基于获取的加速器开度Sn，根据目标转速图M3计算发动机19的目标转速Nt。
控制装置36能够基于计算出的目标转速Nt，根据控制目标转速图M4计算控制目标转速Nc。
具体而言，控制装置36基于发动机19的目标转速Nt计算不同的控制目标转速Nc。另外，控制装置36以如下方式进行计算：与目标转速Nt小于最大扭矩转速Np时的控制目标转速Nc相比，使目标转速Nt为最大扭矩转速Np以上时的控制目标转速Nc较大(目标转速Nt和控制目标转速Nc的偏差小)。即，控制装置36以使发动机19的控制为无差调节时的控制目标转速Nc比为有差调节时的控制目标转速Nc大的方式进行计算。
以下，对如上述构成的反铲挖掘机1的发动机19以及液压泵29的控制方式进行说明。
控制装置36基于从控制装置36获取的加速器开度Sn，根据目标转速图M3计算目标转速Nt。
ECU22根据输出扭矩特性图M1计算发动机19的输出扭矩特性Tp。然后，ECU22在计算出的输出扭矩特性Tp中，基于目标转速Nt根据控制特性图M2，选择有差调节和无差调节之中的某一个作为发动机19的控制特性。
控制装置36基于计算出的目标转速Nt，根据控制目标转速图M4计算控制目标转速Nc。然后，控制装置36根据从ECU22获取的发动机19的实际转速N和计算出的控制目标转速Nc计算偏差ΔN(＝Nc-N)，并判断是否为0以上。
在偏差ΔN大于0的情况下，控制装置36通过电磁比例减压阀35进行控制以使压力伺服阀34位于位置34Y。其结果是，通过流量控制促动器33改变液压泵29的可动斜板29a的角度使得液压泵29的排出量(吸收扭矩)减少。在偏差ΔN小于0的情况下，控制装置36通过电磁比例减压阀35进行控制以使压力伺服阀34位于位置34X。其结果是，通过流量控制促动器33改变液压泵29的可动斜板29a的角度使得液压泵29的排出量(吸收扭矩)增加。
以下，使用图4至图7，对ECU22和控制装置36中发动机19和液压泵29的控制方式进行具体地说明。为了方便说明，在对图4所示的由ECU22进行的发动机的控制方式进行说明之后，对图5所示的由控制装置36进行的液压泵29的控制方式进行说明，但是，并非是表示控制的优劣，而是ECU22和控制装置36相互协作控制发动机19和液压泵29。
如图4所示，在步骤S110中，ECU22获取气压传感器21检测出的气压P，并使步骤移至步骤S120。
在步骤S120中，ECU22根据转速检测传感器20获取发动机19的实际转速N，并使步骤移至步骤S130。
在步骤S130中，ECU22基于获取的气压P，根据输出扭矩特性图M1计算输出扭矩特性Tp，将计算出的输出扭矩特性Tp设定为气压P下的发动机的输出扭矩特性。同时，ECU22根据计算出的输出扭矩特性Tp，计算最大扭矩转速Np，并使步骤移至步骤S140。
在步骤S140中，ECU22从控制装置36获取目标转速Nt，并使步骤移至步骤S150。
在步骤S150，ECU22判断计算出的获取的目标转速Nt是否小于最大扭矩转速Np。
其结果是，在判定目标转速Nt小于最大扭矩转速Np的情况下，ECU22使步骤移至步骤S160。
另一方面，在判断目标转速Nt不小于最大扭矩转速Np的情况下，即，在判断目标转速Nt为最大扭矩转速Np以上的情况下，ECU22使步骤移至步骤S260。
在步骤S160中，ECU22判定计算出的获取的目标转速Nt是否是低怠速转速Nlow。
其结果是，在判定目标转速Nt是低怠速转速Nlow的情况下，ECU22使步骤移至步骤S170。
另一方面，在判定目标转速Nt不是低怠速转速Nlow的情况下，ECU22使步骤移至步骤S370。
在步骤S170中，ECU22选择无差调节作为发动机19的控制，并使步骤返回步骤S110。
在步骤S260中，ECU22选择无差调节作为发动机19的控制，并使步骤返回步骤S110。
在步骤S370中，ECU22选择有差调节作为发动机19的控制有差调节，并使步骤返回步骤S110。
接下来，如图5所示，在步骤S410中，控制装置36获取来自加速器18的作为操作信号的加速器开度Sn，并使步骤移至步骤S420。
在步骤S420中，控制装置36根据获取的加速器开度Sn计算发动机19的目标转速Nt，并使步骤移至步骤S430。
在步骤S430中，控制装置36根据ECU22获取实际转速N，并使步骤移至步骤S440。
在步骤S440中，控制装置36基于计算出的目标转速Nt，根据控制目标转速图M4计算控制目标转速Nc，并使步骤移至步骤S450。
在步骤S450中，控制装置36根据获取的实际转速N和计算出的控制目标转速Nc计算偏差ΔN(Nc-N)，并使步骤移至步骤S460。
在步骤S460中，控制装置36判定计算得到的偏差ΔN是否大于0。
其结果是，在判定偏差ΔN大于0的情况下，控制装置36使步骤移至步骤S470。
另一方面，在判断偏差ΔN不大于0的情况下，即，在判定偏差ΔN小于0的情况下，控制装置36使步骤移至步骤S570。
在步骤S470中，控制装置36通过电磁比例减压阀35进行控制使得压力伺服阀34位于位置34Y，即，使液压泵29的排出量减少，并返回步骤S410。
在步骤S570中，控制装置36通过电磁比例减压阀35进行控制使得压力伺服阀34位于位置34X，使液压泵29的排出量增加，并返回步骤S410。
例如，如图6和图7所示，ECU22基于气压P1，将根据输出扭矩特性图M1计算出的输出扭矩特性Tp1设定为输出扭矩特性。
如图6所示，ECU22在目标转速Nt小于最大扭矩转速Np1的情况下，选择有差调节作为发动机19的控制有差调节。随着负荷扭矩(液压泵29的吸收扭矩)的增加，控制装置36通过有差调节使发动机19的实际转速N缓慢降低。当偏差ΔN大于0时，控制装置36通过电磁比例减压阀35进行控制使得压力伺服阀34位于位置34Y，从而使液压泵29的排出量减少。即，控制装置36以使液压泵29的吸收扭矩Th小于此时的发动机19的输出扭矩Ta的方式控制电磁比例减压阀35。控制目标转速Nc设定为ECU22能够有差调节发动机19的程度。
如图7所示，ECU22在目标转速Nt为最大扭矩转速Np1以上的情况下，选择无差调节作为发动机19的控制。随着负荷扭矩的增加，控制装置36通过无差调节使发动机19的输出扭矩增加。当发动机19的输出扭矩达到目标转速Nt下的最大扭矩时，ECU22使实际转速N降低使输出扭矩增加。当因实际转速N降低而使偏差ΔN大于0时，控制装置36以使液压泵29的吸收扭矩Th小于此时的发动机19的输出扭矩Tb的方式，通过电磁比例减压阀35进行控制使得压力伺服阀34位于位置34X。由于通过ECU22对发动机19进行无差调节，因此控制目标转速Nc设定为比有差调节下的控制目标转速Nc大。
另外，即使是在目标转速Nt小于最大扭矩转速Np1的情况下，当实际转速N达到低怠速转速Nlow时，ECU22也会选择无差调节作为发动机19的控制。因此，当发动机19的控制方式切换为无差调节时，控制装置36将控制目标转速Nc切换为与低怠速转速Nlow下的与无差调节对应的控制目标转速Nc，对液压泵29的斜板角度进行控制。
通过这样构成，反铲挖掘机1在发动机19的目标转速Nt小于最大扭矩转速Np1的情况下，随着负荷扭矩的增加，基于有差特性使发动机19的实际转速N缓慢降低。由此，在发动机19的输出扭矩超出其实际转速N下的最大扭矩之前偏差ΔN变得大于0，反铲挖掘机1控制流量控制促动器33使得液压泵29的排出量(吸收扭矩)减少。
即，反铲挖掘机1在发动机19的目标转速Nt小于最大扭矩转速Np的情况下，除了发动机19的有差调节之外，还能通过控制液压泵29的排出量，防止急剧的发动机19的实际转速N的变动。因此，反铲挖掘机1能够根据作业内容选择发动机19的控制方式，并且防止由ECU22所进行的发动机19的控制和由控制装置36所进行的液压泵29的控制的干扰所造成的发动机19的转速的波动的产生。
另外，反铲挖掘机1以使发动机19的控制为无差调节时的控制目标转速Nc比有差调节时的控制目标转速Nc大的方式进行计算。进而，发动机19的目标转速Nt在低怠速转速的情况下适用无差调节。由此，反铲挖掘机1根据发动机19的控制方式控制液压泵29的排出量。因此，反铲挖掘机1中，由ECU22所进行的发动机19的控制和由控制装置36所进行的液压泵29的控制取得平衡，能有效利用发动机的输出，防止熄火。
另外，反铲挖掘机1在目标转速Nt为最大扭矩转速Np以上的情况下，当ECU22从控制装置36获取选择了起重机行驶模式的主旨的信号时，将发动机的目标转速Nt改变为小于最大扭矩转速Np。即，ECU22选择有差调节作为发动机19的控制，并且使发动机的目标转速Nt降低到能够进行起重作业的悬吊行驶速度。由此，反铲挖掘机1不需要用于使发动机19的实际转速N降低的电路元件，输入输出端口，用于使反铲挖掘机1的行驶速度降低的开关等。
接下来，使用图6至图8，对本发明的反铲挖掘机1的发动机19以及液压泵29的控制方式进行具体地说明。需要说明的是，在以下的实施方式中，对于与已经说明的实施方式相同的地方，省略其具体的说明，并以不同部分为中心进行说明。
控制装置36通过流量调节装置32控制液压泵29的排出量。控制装置36储存有用于基于加速器开度Sn计算目标转速Nt的目标转速图M3，用于基于计算出的目标转速Nt计算标准偏差ΔNs的标准偏差图M4A，用于基于实际转速N和目标转速Nt的偏差ΔN1(Nt-N)进行电磁比例减压阀35的控制的各种程序。目标转速Nt是相对于加速器开度Sn发动机19应该维持的转速。标准偏差ΔNs是成为使改变液压泵29的排出量的控制开始的标准的目标转速Nt与实际转速N的偏差。
控制装置36基于计算出的目标转速Nt，能够根据标准偏差图M4A计算标准偏差ΔNs。
具体而言，控制装置36基于发动机19的目标转速Nt计算不同的标准偏差ΔNs。另外，控制装置36以如下方式进行计算：与目标转速Nt小于最大扭矩转速Np时的标准偏差ΔNs相比，目标转速Nt为最大扭矩转速Np以上时的标准偏差ΔNs较小。即，控制装置36以使发动机19的控制为无差调节时的标准偏差ΔNs比有差调节时的标准偏差ΔNs小的方式进行计算。
以下，对如上述构成的反铲挖掘机1的发动机19以及液压泵29的控制方式进行说明。
控制装置36基于计算出的目标转速Nt，根据标准偏差图M4A计算标准偏差ΔNs。而且，控制装置36根据从ECU22获取的发动机19的实际转速N和计算出的目标转速Nt计算偏差ΔN1(＝Nt-N)，并且与标准偏差ΔNs进行比较。
在偏差ΔN1为标准偏差ΔNs以上的情况下，控制装置36通过电磁比例减压阀35进行控制使得压力伺服阀34位于位置34Y。其结果是，通过流量控制促动器33改变液压泵29的可动斜板29a的角度使得液压泵29的排出量(吸收扭矩)减少。在偏差ΔN1小于标准偏差ΔNs的情况下，控制装置36通过电磁比例减压阀35进行控制使得压力伺服阀34位于位置34X。其结果是，通过流量控制促动器33改变液压泵29的可动斜板29a的角度使得液压泵29的排出量(吸收扭矩)增加。
以下，使用图8，对ECU22和控制装置36中发动机19和液压泵29的控制方式进行具体地说明。
接下来，如图8所示，在步骤S441中，控制装置36根据计算出的目标转速Nt和获取的实际转速N计算偏差ΔN1，并使步骤移至步骤S451。
在步骤S451中，控制装置36基于计算出的目标转速Nt，根据标准偏差图M4计算标准偏差ΔNs，并使步骤移至步骤S461。
在步骤S461中，控制装置36判定计算出的偏差ΔN1是否为计算出的标准偏差ΔNs以上。
其结果是，在判定偏差ΔN1为标准偏差ΔNs以上的情况下，控制装置36使步骤移至步骤S470。
另一方面，在判定偏差ΔN1不在标准偏差ΔNs以上的情况下，即，在判定偏差ΔN1小于标准偏差ΔNs的情况下，控制装置36使步骤移至步骤S570。
如图6所示，当偏差ΔN1为标准偏差ΔNs以上时，控制装置36通过电磁比例减压阀35进行控制使得压力伺服阀34位于位置34Y，从而使液压泵29的排出量减少。即，控制装置36对电磁比例减压阀35进行控制使得液压泵29的吸收扭矩Th小于此时的发动机19的输出扭矩Ta。标准偏差ΔNs设定为ECU22能够有差调节发动机19的程度。
如图7所示，当偏差ΔN1通过实际转速N降低从而成为标准偏差ΔNs以上时，控制装置36以使液压泵29的吸收扭矩Th小于此时的发动机19的输出扭矩Tb的方式，通过电磁比例减压阀35进行控制使得压力伺服阀34位于位置34Y。由于发动机19通过ECU22无差调节，因此标准偏差ΔNs设定为比有差调节下的标准偏差ΔNs小。
另外，当发动机19的控制方式切换至无差调节时，控制装置36将标准偏差ΔNs切换至与低怠速转速Nlow下的与无差调节对应的标准偏差ΔNs来控制液压泵29的斜板角度。
通过这样构成，在发动机19的输出扭矩超出其实际转速N的最大扭矩之前偏差ΔN1变得比标准偏差ΔNs大，反铲挖掘机1控制流量控制促动器33使得液压泵29的排出量(吸收扭矩)减少。另外，反铲挖掘机1以使发动机19的控制为无差调节时的标准偏差ΔNs比为有差调节时的标准偏差ΔNs小的方式进行计算。
工业实用性
本发明能够用于搭载有反铲挖掘机等的发动机的建筑机械的技术。
附图标记说明
1：反铲挖掘机；19：发动机；29：液压泵；Sn：加速器开度；N：实际转速；Nt：目标转速；ΔN：偏差；Np：最大扭矩转速。

Claims (4)

1.一种建筑机械，基于发动机的实际转速和根据加速器开度计算得到的目标转速的偏差，控制由发动机驱动的可变容量型的液压泵的斜板角度，该建筑机械特征在于，
在发动机的实际转速为能够输出发动机的最大扭矩的最大扭矩转速以上的情况下，通过无差调节来控制发动机，
在发动机的实际转速小于能够输出发动机的最大扭矩的最大扭矩转速的情况下，通过有差调节来控制发动机。
2.根据权利要求1所述的建筑机械，其特征在于，
在通过无差调节控制发动机的情况下开始所述液压泵的斜板角度的控制的控制目标转速、以及在通过有差调节控制发动机的情况下开始所述液压泵的斜板角度的控制的控制目标转速设定为不同值。
3.根据权利要求1所述的建筑机械，其特征在于，
在所述发动机的实际转速达到发动机的低怠速转速的情况下，通过无差调节来控制发动机。
4.根据权利要求2所述的建筑机械，其特征在于，
在所述发动机的实际转速达到发动机的低怠速转速的情况下，通过无差调节来控制发动机。
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