JP2002147401A - 較正装置および較正装置を備えた油圧モータの駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 旋回用油圧モータの出入口ポートを連通／遮
断可能に設けられた弁装置を、簡易な構成により最適に
較正する。 【解決手段】 較正開始スイッチ１５が操作されると、
コントローラ１０からの制御信号によりブレーキ装置１
４を作動して油圧モータ２の回転を停止するとともに、
電磁比例減圧弁１２を駆動して方向制御弁１を位置
（イ）側に最大に切り換える。その状態で弁装置９に出
力する制御信号を徐々に変化させ、弁装置９の開度を変
更する。このとき、圧力センサ１６Ａ,１６Ｂにより弁
装置９の前後の圧力を検出し、その検出値に基づいて制
御信号に対応する弁装置９の開口面積Ａを算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧回路に組み込まれ
た電磁比例弁などの弁装置を較正する較正装置および較
正装置を備えた油圧モータの駆動回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気信号によって制御される弁装置を用
いた油圧回路は、例えば特開平１０−２４６２０５号公
報に開示されている。この公報記載の回路では、旋回用
油圧モータの出入口ポートを連通可能に弁装置（電磁比
例弁）を設け、油圧モータの入口側および出口側の圧力
や旋回速度に応じて弁装置を駆動し、油圧モータをバイ
パスする流量を制御している。これによって、旋回動作
の衝撃や、揺り返し等が効果的に低減される。

【０００３】この種の弁装置を用いる場合には、一般
に、弁装置の特性、すなわち制御信号と弁開度との関係
を予め把握し、この特性に沿って弁装置を制御する。し
かしながら、通常、その特性には個々のばらつきがあ
り、ばらつきを考慮しないで弁装置を制御すると、設計
通りの性能が得られないこととなる。したがって、弁装
置の正確な特性を把握するために、工場出荷時等に弁装
置の較正を行い、較正後のデータに基づいて弁装置を制
御するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、弁装置
の特性は経年変化や作動油の違い等により変化するおそ
れがある。その場合、初期の較正データを用いたので
は、設計通りの性能が得られないこととなる。

【０００５】本発明の目的は、簡易な構成により弁装置
を最適に較正することができる較正装置および較正装置
を備えた油圧モータの駆動回路を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】実施の形態の図面に対応
付けて本発明を説明する。 （１）請求項１に記載の発明は、油圧源３からアクチュ
エータ２に供給される圧油をバイパスするように設けら
れ、所定の制御信号により開度調整される弁装置９の開
度Ａと制御信号との関係を較正する装置であって、較正
開始を指令する開始指令手段１５と、アクチュエータ２
の駆動を停止するブレーキ装置１４と、油圧源３から弁
装置９へ供給される圧油量を調整する流量調整手段１,
３ａ,８ａ,１２と、弁装置９の前後の圧力Ｐ１,Ｐ２を
検出する圧力検出手段１６Ａ,１６Ｂと、ブレーキ装置
１４と流量制御手段１,３ａ,８ａ,１２と弁装置９とを
それぞれ制御する制御手段１０Ｂとを備え、制御手段１
０Ｂを、開始指令手段１５により較正開始が指令される
と、ブレーキ装置１４を作動してアクチュエータ２の駆
動を停止し、流量制御手段１,３ａ,８ａ,１２を駆動し
て油圧源７から弁装置９へ一定の圧油量Ｑｐを供給し、
この状態で弁装置９へ出力される制御信号を徐々に変更
して開度Ａを調整し、複数の開度Ａに対してそれぞれ圧
力検出手段１６Ａ,１６Ｂにより弁装置９の前後の圧力
差（Ｐ１−Ｐ２）を検出し、この圧力差（Ｐ１−Ｐ２）
に基づいて制御信号に対応する弁装置９の開度を算出す
るように構成したことにより上述した目的は達成され
る。 （２）請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の較正
装置において、油圧源を原動機８によって駆動される可
変容量型の油圧ポンプ３とし、流量制御手段が、原動機
８の回転数を調整する回転数調整手段８ａと、油圧ポン
プ３の傾転量を調整する傾転量調整手段３ａとを有する
ものである。 （３）請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記
載の較正装置において、制御手段１０Ｂが、油圧源３か
ら弁装置９へ供給される圧油量が少なくとも２段階に変
化するように流量制御手段３ａ,８ａを制御し、同一の
制御信号に対する圧力検出手段１６Ａ,１６Ｂによる検
出値Ｐ１,Ｐ２がそれぞれ得られたとき、圧油量が大き
いときの圧力検出手段１６Ａ,１６Ｂによる検出値Ｐ１,
Ｐ２に基づいて制御信号に対応する弁装置９の開度Ａを
算出するようにしたものである。 （４）請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれ
かに記載の較正装置において、制御手段１０Ｂが、油圧
源３から弁装置９へ一定の圧油量を供給した状態で、弁
装置９の開度が徐々に小さくなるように制御信号の出力
値を変更するものである。 （５）請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれ
かに記載の較正装置において、制御手段１０Ｂが、圧力
検出手段１６Ａによる検出値Ｐ１が所定値Ｐset未満で
あることを条件に、制御信号に対応する弁装置９の開度
Ａを算出するものである。 （６）請求項６に記載の発明は、油圧源３と、この油圧
源３からの圧油で駆動される油圧モータ２と、油圧モー
タ２に作用する駆動トルクを制御する弁装置９と、油圧
モータ２の動作状態に対応した弁装置９の目標開度Ａを
演算する演算手段１０Ａと、弁装置９に出力する制御信
号とその制御信号に対応する弁装置９の開度との関係を
較正する請求項１〜５のいずれかに記載の較正装置と、
弁装置９の開度が演算手段１０Ａで演算された目標開度
Ａとなるように、較正装置による較正結果に基づいて弁
装置９に制御信号を出力する出力発生手段１０Ａとを有
するものである。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。

【０００８】

【実施の形態】以下、図面を参照して本発明をクレーン
の旋回用油圧回路に適用した場合について説明する。図
１は、本発明の実施の形態に係わる較正装置の構成を示
す回路図であり、図５はその較正装置が適用されるクレ
ーンの側面図である。図５に示すように、クレーンは、
走行体６１と、走行体６１上に搭載された旋回可能な旋
回体６２と、旋回体６２に起伏可能に支持されたブーム
６３とからなり、ブーム６３の先端に設けられたシーブ
６４を介してワイヤロープ６７に接続されたフック６５
により吊り荷６６を吊り上げる。

【０００９】図１に示すように、旋回用の油圧回路は、
原動機８によって駆動される油圧ポンプ３と、油圧ポン
プ３から吐出される圧油によって駆動する旋回用油圧モ
ータ２と、油圧ポンプ３から旋回用油圧モータ２に供給
される圧油の流れる方向と流量を制御する中立ブロック
型の方向制御弁１と、オペレータが旋回指令を入力する
旋回用操作レバー５と、操作レバー５により操作される
パイロット弁４Ａ,４Ｂと、方向制御弁１のパイロット
ポートに作用するパイロット圧を調整する電磁比例減圧
弁１２と、パイロット弁４Ａ,４Ｂと電磁比例減圧弁１
２に圧油を供給するパイロット油圧源７と、旋回用油圧
モータ２の出入口ポートにそれぞれ接続する２本の管路
６Ａ,６Ｂを連通および遮断する電磁比例流量制御弁９
（以下、弁装置と呼ぶ）と、方向制御弁１のセンターポ
ートと管路６Ａ,６Ｂとの間に接続されたチェック弁１
１Ａ,１１Ｂと、パイロット弁４Ａで発生するパイロッ
ト圧と電磁比例減圧弁１２で発生するパイロット圧の高
圧側を選択する高圧選択弁１３と、油圧モータ２の駆動
を停止する旋回停止用ブレーキ装置１４と、弁装置９の
較正開始を指令する較正開始スイッチ１５と、油圧ポン
プ３の傾転量（押しのけ容積ともいう）を調整するレギ
ュレータ３ａと、原動機８の回転数を調整する回転数調
整装置８ａ（例えばガバナを駆動するパルスモータ）
と、管路６Ａ,６Ｂ内の圧力を検出し、圧力検出信号Ｐ
１,Ｐ２を出力する圧力センサ１６Ａ,１６Ｂと、旋回体
６２の旋回速度を検出し、正転時にはプラス、逆転時に
はマイナスの速度検出信号Ｓを出力する速度センサ１７
と、較正中か否かを報知するランプ１８と、コントロー
ラ１０とを有する。コントローラ１０は旋回作業時に所
定の処理を行う旋回制御部１０Ａと弁装置９の較正時に
所定の処理を行う較正制御部１０Ｂとを有している。

【００１０】図１の油圧回路は旋回作業時に次のように
動作する。すなわち、操作レバー５をＡ方向またはＢ方
向へ操作すると、その操作量に応じてパイロット弁４Ａ
または４Ｂが駆動され、パイロット油圧源７からの圧油
（パイロット圧）はパイロット弁４Ａまたは４Ｂで減圧
されて、方向制御弁１のパイロットポートに供給され
る。この圧油の供給により、方向制御弁１は位置（イ）
側または位置（ロ）側に切り換えられ、油圧ポンプ３か
らの圧油は方向制御弁１、管路６Ａまたは６Ｂを介して
油圧モータ３へ供給される。これによって、油圧モータ
２は正転（＋）方向または逆転（−）方向へ回転し、旋
回体６２が旋回する。操作レバー５を中立位置に戻し操
作すると、方向切換弁１に作用するパイロット圧が減少
し、方向制御弁１は中立側へ戻される。これによって、
モータ出口側の管路６Ｂまたは６Ａ内の圧力は増加して
ブレーキ圧が生じ、油圧モータ２の回転が停止して、旋
回体６２の駆動が停止する。

【００１１】コントローラ１０の旋回制御部１０Ａで
は、圧力センサ１６Ａ,１６Ｂや車速センサ１７からの
検出値に基づいて所定の処理を行い、弁装置９の目標開
度を演算する。そして、弁装置９がその目標開度となる
ように、予め与えられた制御信号と弁開度との関係（例
えば図２の特性Ｌ１）を用いて弁装置９に制御信号を出
力する。これによって、弁装置９の開度は例えば以下の
ように制御される。すなわち、操作レバー５が起動操作
され、速度検出値Ｓがプラスで圧力検出値の差（Ｐ１−
Ｐ２）がプラスのとき（正転時）、または速度検出値Ｓ
がマイナスで圧力検出値の差（Ｐ１−Ｐ２）がマイナス
のとき（逆転時）、旋回制御部１０Ａからの制御信号に
より弁装置９が閉じられる。これによって、管路６Ａ,
６Ｂ間の連通が阻止され、油圧モータ２の十分な駆動ト
ルクが得られる。一方、操作レバーが戻し操作され、速
度検出値がプラスで圧力検出値の差がマイナスのとき
（正転時）、または速度検出値がマイナスで圧力検出値
がプラスのとき（逆転時）、旋回制御部１０Ａからの制
御信号により弁装置９の開口面積Ａは速度検出値Ｓに比
例した値に制御される。これによって、旋回速度が速い
ほど油圧モータ２を多くの油がバイパスし、旋回停止時
のショックや揺り返しが防止される。

【００１２】このとき、制御信号に対する弁装置９の開
度の特性が経年変化等により例えば図２の特性Ｌ１から
特性Ｌ２のように変化すると、特性Ｌ１に基づいて弁装
置９の駆動を制御したのでは、設計通りの性能が得られ
ないおそれがある。そこで、本実施の形態では以下のよ
うに弁装置９の較正を行って特性Ｌ２を求め、この特性
Ｌ２に基づいて弁装置９の駆動を制御する。

【００１３】コントローラ１０の較正制御部１０Ｂには
圧力センサ１６Ａ,１６Ｂと較正開始スイッチ１５が接
続されている。較正制御部１０Ｂではこれらからの入力
信号に基づいて後述するような処理を実行し、弁装置９
と電磁比例減圧弁１２とブレーキ装置１４とレギュレー
タ３ａと回転数制御装置８ａとランプ１８とにそれぞれ
制御信号を出力する。これによって、弁装置９の開度、
電磁比例減圧弁１２の減圧度、レギュレータ３ａの傾転
量、エンジン回転数、ランプ１８の点灯／消灯が後述す
るように制御される。

【００１４】図３は較正制御部１０Ｂで実行される処理
の一例を示すフローチャートである。このフローチャー
トは較正開始スイッチ１５の操作により較正開始指令が
入力されるとスタートする。まず、ステップＳ１でラン
プ点灯の制御信号を出力し、ランプ１８を点灯させる。
次いで、ステップＳ２でブレーキ装置１４にブレーキ作
動の制御信号を出力し、ブレーキ装置１４を作動させて
上部旋回体６２を制動し、油圧モータ２による旋回を禁
止する。この場合のブレーキ装置１４は既存のものを用
いても新たに設けてもよい。次いで、ステップＳ３で、
弁装置９のソレノイドに所定の制御信号を出力し、弁装
置９の開度を最大とする。これによって、管路６Ａ,６
Ｂ間が最大開度で連通する。続いて、ステップＳ４で、
方向制御弁１が位置（イ）側に最大に切り換えられるよ
うに、電磁比例減圧弁１２に所定の制御信号（例えば減
圧度が最小となる制御信号）を出力する。次のステップ
Ｓ５では、目標ポンプ流量Ｑｐを所定の初期値（例えば
大流量Ｑｐmax）に設定する。

【００１５】次いで、ステップＳ６で、次式(I)の関係
から目標ポンプ流量Ｑｐに相当するポンプ傾転量ｑｐと
エンジン回転数ｎとを演算し、そのポンプ傾転量ｑｐ、
エンジン回転数ｎとなるようにレギュレータ３ａと回転
数制御装置８ａにそれぞれ制御信号を出力する。 Ｑｐ＝ｑｐ×ｎ／α (I) ここで、α：エンジン回転数とポンプ回転数との減速比 この場合、ポンプ傾転量ｑｐが大きいほど油圧ポンプ３
の容積効率は高いので、ポンプ傾転量ｑｐをできるだけ
大きく、好ましくは最大に設定し、エンジン回転数ｎの
調整によって目標ポンプ流量Ｑｐを得る。エンジン回転
数ｎの調整だけでは目標ポンプ流量Ｑｐが得られない場
合に、ポンプ傾転量ｑｐを調整する。これによって、ポ
ンプ流量算出の誤差を抑制する。

【００１６】次いで、ステップＳ７で、弁装置９の開度
が徐々に小さくなるように、弁装置９に出力する制御信
号を段階的（例えば図４に示すように１０段階）に徐々
に小さくするとともに、１０段階の開度に対応させて弁
装置９の前後の圧力を圧力センサ１６Ａ,１６Ｂにより
検出する。これによって、弁開度指令値と弁装置９の前
後圧力差（Ｐ１−Ｐ２）のデータが作成される。ステッ
プＳ８では、上流側の圧力センサ１６Ａの検出値Ｐ１の
うち、所定値Ｐsetより小さい圧力を有効データとして
記憶する。ここで、所定値Ｐsetとは、リリーフ弁１９
の設定圧などにより規定される管路６Ａ内の圧力の上限
値であり、制御信号が小さい領域では上流側の圧力検出
値Ｐ１は所定値Ｐsetに達する。

【００１７】次いで、ステップＳ９で必要な有効データ
がそろったか否か、すなわち、制御信号が所定の範囲
（例えば制御信号が２０〜１００％）において有効な圧
力検出値Ｐ１（＜Ｐset）が得られた否かを判定し、否
定されるとステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では
目標ポンプ流量Ｑｐを１ランク小さく設定し（例えば中
流量Ｑｐmea）、ステップＳ６〜ステップＳ９の処理を
繰り返す。これによって、そのポンプ流量Ｑｐmeaに対
応した弁開度指令値と圧力差（Ｐ１−Ｐ２）のデータが
作成され、制御信号がより低い領域で有効データが得ら
れる。ステップＳ９が否定されるとステップＳ１０で目
標ポンプ流量をさらに１ランク小さく設定し（例えば小
流量Ｑｐmin）、ステップＳ６〜ステップＳ９の処理を
繰り返す。これにより、制御信号がさらに低い領域で有
効データが得られる。

【００１８】ステップＳ９で必要な有効データがそろっ
たと判定されるとステップＳ１１に進む。ステップＳ１
１では、ステップＳ８で記憶された有効データのうち、
弁開度指令値が等しいものがあればポンプ流量Ｑｐがよ
り大きい方のデータを優先的に採用し、弁開度指令値と
圧力差（Ｐ１−Ｐ２）のデータを整理する。次いで、ス
テップＳ１２で、次式（II）の関係を用いてステップＳ
１１のデータから弁開度指令値に対応する開口面積Ａを
算出する。 Ａ＝Ｑｐ／（Ｃ×√｜Ｐ１−Ｐ２｜） （II） ここで、Ｃ：流量係数

【００１９】次いで、ステップＳ１３において、ステッ
プＳ１２で算出された弁開度指令値に対応する開口面積
Ａの特性を弁装置９の較正データとして記憶する。次い
で、ステップＳ１４で電磁比例減圧弁１２の減圧度が最
大となるように電磁比例減圧弁１２に制御信号を出力す
る。さらに、レギュレータ３ａと回転数調整装置８ａに
それぞれ制御信号を出力し、ポンプ傾転量ｑｐとエンジ
ン回転数ｎを較正開始スイッチ１５が操作される前の状
態に戻す。その後、旋回ブレーキ装置１４の作動を解除
する。続いて、ステップＳ１５において、ランプ消灯の
制御信号を出力してランプ１８を消灯し、処理を終了す
る。

【００２０】次に、較正制御部１０Ｂにおける動作をよ
り具体的に説明する。弁装置９の較正は、作動油を変更
したときや較正を行ってから所定期間が経過したときに
行う。較正開始スイッチ１５を操作すると、ランプ１８
が点灯し、較正作業の開始を報知する（ステップＳ
１）。続いて、ブレーキ装置１４を作動し、旋回モータ
２の回転を停止させるとともに（ステップＳ２）、弁装
置９の開度を全開とし（ステップＳ３）、電磁比例減圧
弁１２に制御信号を出力して方向制御弁１を位置（イ）
側に最大に切り換える（ステップＳ４）。較正作業の開
始直後においては、ポンプ流量Ｑｐが初期設定値である
大流量Ｑｐmaxとなるようにポンプ傾転量ｑｐと原動機
回転数ｎを調整する（ステップＳ５、ステップＳ６）。
これによって、油圧ポンプ３からの吐出油は方向制御弁
１、管路６Ａ、弁装置９、管路６Ｂを通過し、タンクに
回収される。

【００２１】その状態で弁装置９への制御信号の出力を
最大から最小にかけて徐々に小さくする（ステップＳ
７）。これによって、弁装置９の開度が徐々に絞られ、
図４（ａ）に示すように、旋回モータ２の前後圧力差
（Ｐ１−Ｐ２）が徐々に増加する。圧力差が所定値Ｐse
t（＝２５０）に達すると、モータ上流側の圧力Ｐ１も
リリーフ圧Ｐsetに達し、ポンプ吐出油の一部はリリー
フ弁１９からリリーフされる。このとき、圧力検出値Ｐ
１が所定値Ｐsetより小さいデータが有効データとさ
れ、圧力検出値Ｐ１が所定値Ｐsetとなるデータは有効
データから除外される（ステップＳ８）。図４（ａ）で
は、制御信号が５０〜１００％の範囲で有効データが得
られる。

【００２２】所定範囲（２０〜１００％）の制御信号に
対応する有効データが得られないときは、ポンプ流量Ｑ
ｐを１ランク低い流量（中流量Ｑｐmea）に制御する
（ステップＳ１０、ステップＳ６）。この場合、ポンプ
傾転量ｑｐをなるべく小さくしないように、原動機回転
数ｎの調整によりポンプ流量Ｑｐが制御される。その状
態で、弁装置９への制御信号の出力を最大から最小にか
けて徐々に小さくする。これによって、図４（ｂ）に示
すように、旋回モータ２の前後圧力差のデータが得られ
る。図４（ｂ）においては、ポンプ流量Ｑｐが小さくな
った分、同一の制御信号に対応する圧力差は図４（ａ）
の場合よりも小さくなっており、制御信号が３０％、４
０％においても有効なデータが得られている。しかしな
がら、制御信号が２０％での有効データが得られていな
ため、さらにポンプ流量Ｑｐを１ランク低い流量（小流
量Ｑｐmin）に制御する。これによって、図４（ｃ）に
示すように制御信号が２０％での有効データが得られ
る。以上のようにして所定範囲（２０〜１００％）の制
御信号に対応する有効データを得る。

【００２３】同一の制御信号に対応する圧力差のデータ
が複数ある場合には、ポンプ流量Ｑｐがより大きい方の
データを用いて、前述した式（II）より開口面積Ａを算
出する（ステップＳ１１,ステップＳ１２）。このよう
にポンプ流量Ｑｐが大きい方のデータを用いることで、
大きな圧力差の下で開口面積Ａが算出され、開口面積Ａ
の算出の精度が向上する。以上のように算出された制御
信号と開口面積Ａとの関係はコントローラ１０に記憶さ
れる。これによって、較正後の弁装置９の特性（図２の
特性Ｌ２）が得られる。続いて、方向制御弁１を中立位
置に戻し、ポンプ傾転量ｑｐとエンジン回転数ｎを初期
状態に戻して、ブレーキ装置１４の作動を解除する（ス
テップＳ１４）。最後にランプ１８を消灯して、作業者
に較正作業の終了を報知する（ステップＳ１５）。

【００２４】このように本実施の形態によると、油圧モ
ータ２の出入口ポートを連通／遮断可能に設けられた弁
装置９の較正に際し、較正開始スイッチ１５が操作され
ると、ブレーキ装置１４の作動により油圧モータ２の駆
動を停止し、弁装置９に所定のポンプ流量Ｑｐを流し、
弁装置９へ出力する制御信号を徐々に小さくし、そのと
きの弁装置９の前後圧力差から弁装置９の開口面積Ａを
算出するようにした。これによって、簡易な構成により
弁装置９を最適に較正することができ、経年変化等によ
り弁装置９の特性が変化した場合であっても、この較正
後のデータに基づいて弁装置９を最適に制御することが
できる。

【００２５】また、原動機回転数ｎとポンプ傾転量ｑｐ
を調整してポンプ吐出量Ｑｐを変更可能としたので、弁
装置９の開度を小さくした場合であっても、ポンプ吐出
量の全量が弁装置９を通過することができ、広い範囲に
わたって弁装置９の開口面積Ａを算出することができ
る。さらに、弁装置９の開度を徐々に小さくするように
したので、弁装置９の開度が小さくなることによる管路
６Ａまたは６Ｂ内の高圧状態は短時間であり、油圧機器
の耐久性等に与える悪影響は小さい。さらにまた、ポン
プ流量がより多い状態での圧力差のデータを優先的に採
用するようにしたので、弁装置９の開口面積Ａの算出の
精度が向上する。また、圧力検出値が所定値Ｐset未満
のデータを採用するようにしたので、ポンプ流量Ｑｐが
正しく把握され、弁装置９の開口面積Ａが正確に算出さ
れる。

【００２６】なお、以上では較正データを用いて弁装置
９を制御するようにしたが、それ以外に油圧回路上の何
らかの状態量をセンサ等で検出し、その検出値が設計通
りの値となるように弁装置９を制御（フィードバック制
御）することが考えられる。これによれば、弁装置９の
特性の変化に拘わらず弁装置９を最適に制御することが
できるが、この場合には、状態量を検出するためのセン
サを追加しなければならず、制御アルゴリズムも複雑に
なる。本実施の形態では、較正データを用いて弁装置９
を制御するので、センサを追加したり、制御アルゴリズ
ムを複雑にすることもない。

【００２７】上記実施の形態は、クレーンの旋回用油圧
回路に適用したが、クレーン以外にも、また、旋回用油
圧回路以外にも適用することができる。さらに、建設機
械以外の油圧回路にも適用することができる。さらにま
た、油圧モータ２の出入口ポートを連通する弁装置９を
較正したが、油圧モータ２をバイパスする他の弁装置も
同様に較正することができる。また、上記実施の形態で
は、式（I）,（II）により弁装置９の開口面積Ａを算出
したが、他の経験式等により算出してもよい。さらに、
開口面積Ａの算出にあたり、圧力以外の他のパラメータ
を考慮してもよい。例えば温度を考慮すれば、油の粘性
が考慮されて、開口面積算出の精度が向上する。さらに
また、油圧ポンプ３を固定容量型のポンプとしてもよ
い。

【００２８】以上の実施の形態において、較正開始スイ
ッチ１５が開始指令手段を、方向制御弁１とレギュレー
タ３ａと回転数調整装置（ガバナを駆動するパルスモー
タなど）８ａと電磁比例減圧弁１２が流量制御手段を、
圧力センサ１６Ａ,１６Ｂが圧力検出手段を、コントロ
ーラ１０の較正制御部１０Ｂが制御手段を、回転数調整
装置８ａが回転数調整手段を、レギュレータ３ａが傾転
量調整手段を、旋回制御部１０Ａが演算手段を、同じく
旋回制御部１０Ａが出力発生手段をそれぞれ構成する。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果を奏することができる。 （１） 請求項１の発明によれば、油圧源からアクチュ
エータに供給される圧油をバイパスするように設けられ
た弁装置の較正にあたり、較正開始が指令されると、ブ
レーキ装置を作動してアクチュエータの駆動を停止し、
油圧源から弁装置へ一定の圧油量を供給し、この状態で
弁装置へ出力される制御信号を徐々に変更して弁装置の
開度を調整し、複数の開度に対してそれぞれ弁装置の前
後の圧力差を検出し、その検出値に応じて制御信号に対
応する弁装置の開度を算出するようにしたので、簡易な
較正により弁装置を最適に較正することができる。 （２） 請求項２の発明によれば、原動機の回転数と油
圧ポンプの傾転量を調整可能としたので、ポンプ吐出量
が変更可能であり、弁装置の開度を小さくした場合であ
っても、ポンプ吐出油の全量が弁装置を通過することが
でき、広い範囲にわたって弁装置の開度を算出すること
ができる。 （３） 請求項３の発明によれば、油圧源から弁装置へ
供給される圧油量を変更可能とし、同一の制御信号に対
する圧力検出値が複数得られたとき、圧油量が大きいと
きの圧力検出値に基づいて弁装置の開度を算出するよう
にしたので、その算出の精度が向上する。 （４） 請求項４の発明によれば、油圧源から弁装置へ
一定の圧油量を供給した状態で、弁装置の開度が徐々に
小さくなるようにしたので、油圧回路内の高圧状態は短
時間であり、油圧機器の耐久性等に与える悪影響は小さ
い。 （５） 請求項５の発明によれば、圧力検出値が所定値
未満のときに弁装置の開度を算出するようにしたので、
ポンプ流量が正しく把握され、弁装置の開口面積が正確
に算出される。 （６） 請求項６の発明によれば、油圧モータに作用す
る駆動トルクを制御する弁装置に、請求項１〜５のいず
れかに記載の較正装置を適用し、較正後のデータに基づ
いて弁装置を制御するようにしたので、旋回停止時のシ
ョックや揺り返しなどを確実に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わる較正装置の構成を
示す回路図。

【図２】制御信号と弁装置の開口面積との関係を示す
図。

【図３】コントローラで実行される処理の一例を示すフ
ローチャート。

【図４】ポンプ流量が大、中、小に対応する制御信号と
弁装置の前後の圧力差との関係を示す図。

【図５】本実施の形態に係わる構成装置の搭載されるク
レーンの側面図。

【符号の説明】

１ 方向制御弁 ２ 旋回用油圧モ
ータ ３ 油圧ポンプ ３ａ レギュレータ ５ 操作レバー ８ 原動機 ８ａ 回転数調整装置 ９ 電磁比例流
量制御弁（弁装置） １０ コントローラ １０Ａ 旋回制御部 １０Ｂ 較正制御部 １２ 電磁比例減
圧弁 １４ ブレーキ装置 １５ 較正開始ス
イッチ １６Ａ,１６Ｂ 圧力センサ １７ 速度センサ １８ ランプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成沢 順市 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 船渡 孝次 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Ｆターム(参考） 3F204 AA04 BA02 CA07 DA04 GA01 3H089 AA50 AA67 BB06 BB17 BB30 CC08 DA03 DA14 DB12 DB33 DB37 DB47 DB49 DB55 EE17 EE22 EE34 FF07 FF10 FF23 GG02 JJ08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧源からアクチュエータに供給される
   圧油をバイパスするように設けられ、所定の制御信号に
   より開度調整される弁装置の開度と制御信号との関係を
   較正する装置であって、 較正開始を指令する開始指令手段と、 前記アクチュエータの駆動を停止するブレーキ装置と、 前記油圧源から前記弁装置へ供給される圧油量を調整す
   る流量調整手段と、 前記弁装置の前後の圧力を検出する圧力検出手段と、 前記ブレーキ装置と前記流量制御手段と前記弁装置とを
   それぞれ制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、前記開始指令手段により較正開始が指
   令されると、前記ブレーキ装置を作動して前記アクチュ
   エータの駆動を停止し、前記流量制御手段を駆動して前
   記油圧源から前記弁装置へ一定の圧油量を供給し、この
   状態で前記弁装置へ出力される前記制御信号を徐々に変
   更して前記開度を調整し、複数の開度に対してそれぞれ
   前記圧力検出手段により前記弁装置の前後の圧力差を検
   出し、この圧力差に基づいて前記制御信号に対応する前
   記弁装置の開度を算出するように構成されることを特徴
   とする較正装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の較正装置において、 前記油圧源は、原動機によって駆動される可変容量型の
   油圧ポンプであり、前記流量制御手段は、前記原動機の
   回転数を調整する回転数調整手段と、前記油圧ポンプの
   傾転量を調整する傾転量調整手段とを有することを特徴
   とする較正装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の較正装置にお
   いて、 前記制御手段は、前記油圧源から前記弁装置へ供給され
   る圧油量が少なくとも２段階に変化するように前記流量
   制御手段を制御し、同一の前記制御信号に対する前記圧
   力検出手段による検出値がそれぞれ得られたとき、圧油
   量が大きいときの前記圧力検出手段による検出値に基づ
   いて前記制御信号に対応する前記弁装置の開度を算出す
   るようにしたことを特徴とする較正装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の較正装
   置において、 前記制御手段は、前記油圧源から前記弁装置へ一定の圧
   油量を供給した状態で、前記弁装置の開度が徐々に小さ
   くなるように前記制御信号の出力値を変更することを特
   徴とする較正装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の較正装
   置において、 前記制御手段は、前記圧力検出手段による検出値が所定
   値未満であることを条件に、前記制御信号に対応する前
   記弁装置の開度を算出することを特徴とする較正装置。
6. 【請求項６】 油圧源と、 この油圧源からの圧油で駆動される油圧モータと、 前記油圧モータに作用する駆動トルクを制御する弁装置
   と、 記記油圧モータの動作状態に対応した前記弁装置の目標
   開度を演算する演算手段と、 前記弁装置に出力する制御信号とその制御信号に対応す
   る前記弁装置の開度との関係を較正する請求項１〜５の
   いずれかに記載の較正装置と、 前記弁装置の開度が前記演算手段で演算された目標開度
   となるように、前記較正装置による較正結果に基づいて
   前記弁装置に制御信号を出力する出力発生手段とを有す
   ることを特徴とする較正装置を備えた油圧モータの駆動
   回路。