JP2016102520A - Pump control system for construction machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建設機械においてエンジンが発動されることにより作動される容量可変ポンプを制御するポンプ制御システムに関する。 The present invention relates to a pump control system that controls a variable displacement pump that is operated when an engine is started in a construction machine.
特許文献１には、吐出油を吐出する容量可変ポンプを制御するポンプ制御システムが開示されている。このポンプ制御システムでは、吐出された吐出油がアクチュエータを作動可能な作動油として切替え弁（制御弁）に供給される。切替え弁は、供給された作動油がアクチュエータに供給される状態とアクチュエータに供給されることなくセンターバイパスラインを通過する状態との間で切替わる。また、ポンプ制御システムには、作動されることにより容量可変ポンプからの吐出油の吐出量を減少させるネガティブレギュレータ（吐出量調整部）が、設けられている。切替え弁に供給された作動油がアクチュエータに供給されずにセンターバイパスラインを通過する状態では、絞り弁によって、センターバイパスラインを通過した作動油の油圧が大きくなる。ある一例では、センターバイパスラインを通過した作動油の油圧が大きくなることにより、ネガティブレギュレータに作動油が供給される。これにより、ネガティブレギュレータが作動され、容量可変ポンプからの作動油の吐出量が減少する。また、別のある一例では、絞り弁の近傍に油圧センサを設け、センターバイパスラインを通過した作動油の油圧を検出する。そして、検出された作動油の油圧が大きくなる場合は、制御部での制御によってネガティブレギュレータを作動し、容量可変ポンプからの吐出油の吐出量を減少させる。
前記特許文献１のようなポンプ制御システムは、パワーショベル等の建設機械においてエンジンと共に用いられ、エンジンを発動することにより容量可変ポンプが作動される。このような構成では、容量可変ポンプからの吐出油の吐出量が小さくなるほど、エンジンへの負荷が小さくなり、エンジンでの燃料の燃費が向上する。前記特許文献１では、切替え弁（制御弁）に供給された作動油がアクチュエータに供給されずにセンターバイパスラインを通過する状態において、センターバイパスラインを通過した作動油の油圧が大きくなることに起因して、ネガティブレギュレータを作動し、容量可変ポンプからの吐出油の吐出量を減少させている。しかし、ネガティブレギュレータの作動によって吐出油の吐出量がある程度減少すると、切替え弁に供給される作動油も減少するため、作動油がアクチュエータに供給されない状態でも、センターバイパスラインを通過する作動油の流量が小さくなり、センターバイパスラインを通過した作動油の油圧も小さくなる。センターバイパスラインを通過した作動油の油圧が小さくなることにより、ネガティブレギュレータ（吐出量調整部）が適切に作動されず、容量可変ポンプからの吐出油の吐出量が増加してしまう。これにより、エンジンへの負荷が大きくなり、エンジンでの燃料の燃費が低下してしまう。
The pump control system as described in
本発明は、前記課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、作動油をアクチュエータに供給する量が少ない状態において、容量可変ポンプからの吐出油の吐出量を確実に小さく保ち、エンジンでの燃費が向上するポンプ制御システムを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and its object is to reliably reduce the discharge amount of the discharge oil from the variable displacement pump in a state where the amount of the hydraulic oil supplied to the actuator is small. An object of the present invention is to provide a pump control system that maintains the fuel efficiency of the engine.
前記目的を達成するために、本発明のある態様のポンプ制御システムは、発動されることにより動力が発生するエンジンと、前記エンジンが発動されることにより作動され、作動されることにより吐出油を吐出する容量可変ポンプと、前記容量可変ポンプから前記吐出油が吐出されている状態においてアクチュエータを作動可能な作動油が供給され、前記アクチュエータへの前記作動油の供給状態を制御する制御弁と、前記エンジンが発動されている状態において、前記エンジンでの燃料の噴出を制御するとともに、前記エンジンの負荷率を経時的に算出するエンジン制御部と、前記制御弁を通過する前記作動油とは異なる油圧ラインを通してパイロット油を供給可能であり、前記パイロット油の供給状態に対応して作動状態が変化することにより、前記容量可変ポンプからの前記吐出油の吐出量を変化させる吐出量調整部と、前記エンジン制御部で算出される前記エンジンの前記負荷率に基づいて、前記吐出量調整部への前記パイロット油の前記供給状態を制御し、前記エンジンの前記負荷率が基準となる基準負荷率より小さいことに少なくとも対応させて、前記容量可変ポンプからの前記吐出油の前記吐出量が規定吐出量より小さくなる状態に前記吐出量調整部への前記パイロット油の前記供給状態を制御する車体制御部と、を備える。 In order to achieve the above object, a pump control system according to an aspect of the present invention includes an engine that generates power when it is activated, and is activated when the engine is activated. A variable displacement pump that discharges, and a control valve that is supplied with hydraulic oil capable of operating the actuator in a state where the discharge oil is discharged from the variable displacement pump, and that controls the supply state of the hydraulic oil to the actuator; The engine control unit that controls fuel injection in the engine and calculates the load factor of the engine over time in a state where the engine is activated is different from the hydraulic oil that passes through the control valve. Pilot oil can be supplied through the hydraulic line, and the operating state should change according to the supply state of the pilot oil. Based on the engine load factor calculated by the engine control unit, a discharge amount adjustment unit that changes the discharge amount of the discharge oil from the variable displacement pump, and the pilot to the discharge amount adjustment unit The discharge amount of the discharge oil from the variable displacement pump is smaller than a specified discharge amount by controlling the supply state of oil and at least responding to the load factor of the engine being smaller than a reference load factor as a reference. A vehicle body control unit that controls the supply state of the pilot oil to the discharge amount adjusting unit.
本発明によれば、作動油をアクチュエータに供給する量が少ない状態において、容量可変ポンプからの吐出油の吐出量を確実に小さく保ち、エンジンでの燃費が向上するポンプ制御システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a pump control system in which the amount of discharged oil from a variable displacement pump is reliably kept small and the fuel consumption in the engine is improved in a state where the amount of hydraulic oil supplied to the actuator is small. it can.
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について図１乃至図５を参照にして説明する。図１は、本実施形態のポンプ制御システム（ポンプ制御装置）１を示す図である。ポンプ制御システム１は、例えばパワーショベル、クレーン等の建設機械において、適用される。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a pump control system (pump control device) 1 of the present embodiment. The
図１に示すように、ポンプ制御システム１は、発動機であるエンジン２と、エンジン２において燃料を噴出する燃料噴出部３と、エンジン２の回転数Ｒを検出する回転センサ５と、を備える。また、ポンプ制御システム１は、エンジン２での燃料噴出部３からの燃料の噴出を制御するエンジン制御部７を備える。エンジン制御部７は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、及び、メモリ等の記憶部を備えるＥＣＵ（Electric Control Unit）である。エンジン制御部７には、回転センサ５でのエンジン２の回転数Ｒの検出結果を示す検出信号が、伝達される。また、エンジン制御部７は、エンジン２が発動されている状態において、エンジン２に作用する負荷を示すエンジン２の負荷率（エンジントルク）τを経時的に算出する。ここで、エンジン２の負荷率τは、エンジン制御部７によって算出され、例えば、エンジン２での燃料の実際の噴射量である実質噴射量Ｅｒｅａｌを用いて算出される。すなわち、エンジン２での負荷がゼロになる状態での燃料の噴射量である無負荷噴射量Ｅｚｅｒｏ、エンジン２での燃料の噴射量の最大値である最大噴射量Ｅｍａｘを規定した場合、式（１）に示すように、エンジン２の負荷率τが算出される。
As shown in FIG. 1, the
式（１）より、エンジン２の負荷率τが大きくなると、実質噴射量（噴射量）Ｅｒｅａｌが大きくなり、エンジン２での燃料の燃費も低下する。また、エンジン２の負荷率τは、エンジン２の回転数Ｒに対応して変化する。すなわち、エンジン２の回転数Ｒが大きくなるにつれて、負荷率τも大きくなる。 From equation (1), when the load factor τ of the engine 2 increases, the actual injection amount (injection amount) Ereal increases and the fuel consumption of the fuel in the engine 2 also decreases. Further, the load factor τ of the engine 2 changes corresponding to the rotational speed R of the engine 2. That is, as the rotational speed R of the engine 2 increases, the load factor τ also increases.
ポンプ制御システム１は、油が貯められる油タンク８と、容量可変ポンプ（メインポンプ）１０と、を備える。容量可変ポンプ１０は、エンジン２に連結され、エンジン２が発動されることにより、作動される。容量可変ポンプ１０が作動されることにより、油タンク８の油が容量可変ポンプ１０から吐出される。すなわち、油タンク８の油は、吐出油として、容量可変ポンプ１０から吐出される。
The
ポンプ制御システム１は、センターバイパスライン１１と、制御弁（コントロールバルブ）１２と、アクチュエータ１３と、を備える。アクチュエータ１３は、例えばパワーシャベル、クレーン等の建設機械においてブームを起伏させるブーム起伏シリンダーである。制御弁１２は、センターバイパスライン１１に配置されている。ポンプ制御システム１には、制御弁１２より上流側でセンターバイパスライン１１から分岐して制御弁１２まで延設された作動油供給ライン１５と、制御弁１２から延設されて制御弁１２より下流側でセンターバイパスライン１１に合流する作動油回収ライン１６と、が設けられている。また、制御弁１２とアクチュエータ１３との間には、伸長側ライン１７及び収縮側ライン１８が延設されている。制御弁１２には、容量可変ポンプ１０からの吐出油の一部が作動油として、センターバイパスライン１１及び作動油供給ライン１５を通して供給される。すなわち、制御弁１２は、アクチュエータ１３を作動可能な作動油が供給される。
The
制御弁１２は、中立状態、第１の供給状態及び第２の供給状態に切替わり可能である。中立状態では、制御弁１２において、センターバイパスライン１１が連通している。そして、制御弁１２において、作動油供給ライン１５及び作動油回収ライン１６は、伸長側ライン１７及び収縮側ライン１８のいずれに対しても連通していない。このため、制御弁１２に供給された作動油（容量可変ポンプ１０から吐出された吐出油）は、制御弁１２においてセンターバイパスライン１１を通過し、油タンク８に回収される。すなわち、中立状態では、アクチュエータ１３に作動油が供給されず、アクチュエータ１３は作動されない。図１では、制御弁１２は中立状態である。
The
第１の供給状態及び第２の供給状態では、制御弁１２において、センターバイパスライン１１が閉塞される。そして、第１の供給状態では、制御弁１２において、作動油供給ライン１５が伸長側ライン１７と連通し、作動油回収ライン１６が収縮側ライン１８と連通する。このため、制御弁１２に供給された作動油は、作動油供給ライン１５及び伸長側ライン１７を通してアクチュエータ１３に供給される。また、アクチュエータ１３から収縮側ライン１８及び作動油回収ライン１６を通して、油タンク８に作動油が回収される。したがって、第１の供給状態では、アクチュエータ１３が伸長する。一方、第２の供給状態では、制御弁１２において、作動油供給ライン１５が収縮側ライン１８と連通し、作動油回収ライン１６が伸長側ライン１７と連通する。このため、制御弁１２に供給された作動油は、作動油供給ライン１５及び収縮側ライン１８を通してアクチュエータ１３に供給される。また、アクチュエータ１３から伸長側ライン１７及び作動油回収ライン１６を通して、油タンク８に作動油が回収される。したがって、第２の供給状態では、アクチュエータ１３が収縮する。前述のように、第１の供給状態及び第２の供給状態では、容量可変ポンプ１０から吐出油が吐出されると、制御弁１２に供給された作動油は制御弁１２からアクチュエータ１３に供給される。
In the first supply state and the second supply state, the center bypass line 11 is closed in the
アクチュエータ１３に作動油が供給されることによりアクチュエータ１３が作動される。制御弁１２の第１の供給状態及び第２の供給状態に比べて、アクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態では、アクチュエータ１３の作動による動作の負荷がエンジン２に作用しない。このため、制御弁１２の中立状態では、制御弁１２の第１の供給状態及び第２の供給状態に比べて、エンジン２の負荷率τが小さくなる。
The
ポンプ制御システム１は、車体制御部２０を備える。車体制御部２０は、例えばＣＰＵ又はＡＳＩＣ、及び、メモリ等の記憶部を備えるプロセッサである。車体制御部２０は、エンジン２以外の建設機械全体の制御を行う。車体制御部２０は、エンジン制御部７とは別体で設けられ、有線又は無線により、エンジン制御部７と通信可能である。車体制御部２０には、例えば、回転センサ５で検出されたエンジン２の回転数Ｒに関する情報、及び、エンジン制御部７で算出されたエンジン２の負荷率τに関する情報が、伝達される。また、車体制御部２０は、エンジン制御部７で算出されるエンジン２の負荷率τに基づいて、エンジン２の回転数Ｒに関する制御指令を、生成する。
The
車体制御部２０は、エンジン２の回転数Ｒに関する制御指令をエンジン制御部７に伝達する。エンジン制御部７は、車体制御部２０からの回転数Ｒに関する制御指令に基づいて、エンジン２の回転数Ｒを調整する。エンジン制御部７は、通常速度モード及び低速度モード（オートスローモード）でエンジン２を制御可能である。ある実施例では、低速度モードに比べて通常速度モードにおいてエンジン２の回転数Ｒが大きくなる状態に、車体制御部２０からのエンジン２の回転数Ｒに関する制御指令に基づいて、エンジン制御部７がエンジン２を制御する。また、別のある実施例では、低速度モードにおいてエンジン２の回転数Ｒが閾値回転数Ｒｔｈより小さくなる状態に、車体制御部２０からのエンジン２の回転数Ｒに関する制御指令に基づいて、エンジン制御部７がエンジン２を制御する。
The vehicle
また、ポンプ制御システム１には、容量可変ポンプ１０から吐出される吐出油の温度Ｔを検出する温度センサ２１が設けられている。温度センサ２１での吐出油の温度Ｔの検出結果を示す検出信号は、車体制御部２０に伝達される。なお、本実施形態では、油タンク８と容量可変ポンプ１０との間に延設される中継ライン２２において、吐出油の温度Ｔが検出される。
The
ポンプ制御システム１は、エンジン２に連結され、エンジン２が発動されることにより作動されるパイロットポンプ２５を備える。また、ポンプ制御システム１は、制御弁１２の中立状態、第１の供給状態及び第２の供給状態への切替え操作が行われる操作レバー（切替え操作部）２６Ａ，２６Ｂと、車体制御部２０による制御によって作動状態が切替わる電磁弁２７と、を備える。パイロットポンプ２５が作動されることにより、パイロットポンプ２５から電磁弁２７まで延設される第１のパイロット油供給ライン３１に、油タンク８の油がパイロット油として吐出される。ポンプ制御システム１には、第１のパイロット油供給ライン３１から分岐し、操作レバー（第１の切替え操作部）２６Ａまで延設される第２のパイロット油供給ライン３２Ａと、第２のパイロット油供給ライン３２Ａから分岐し、操作レバー（第２の切替え操作部）２６Ｂまで延設される第３のパイロット油供給ライン３２Ｂと、が設けられている。また、ポンプ制御システム１には、電磁弁２７から油タンク８まで延設される第１のパイロット油回収ライン３３が、設けられている。そして、ポンプ制御システム１には、操作レバー２６Ａから延設され、制御弁１２より下流側でセンターバイパスライン１１に合流する第２のパイロット油回収ライン３５Ａと、操作レバー２６Ｂから延設され、第２のパイロット油回収ライン３５Ａに合流する第３のパイロット油回収ライン３５Ｂと、が設けられている。
The
ポンプ制御システム１では、操作レバー（第１の切替え操作部）２６Ａから制御弁１２まで第１の弁パイロットライン３６Ａが延設され、操作レバー（第２の切替え操作部）２６Ｂから制御弁１２まで第２の弁パイロットライン３６Ｂが延設されている。操作レバー２６Ａ，２６Ｂの両方が中立位置に位置する状態（図１に示す状態）では、操作レバー２６Ａにおいて第１の弁パイロットライン３６Ａは、第２のパイロット油回収ライン３５Ａと連通し、第２のパイロット油供給ライン３２Ａとは連通しない。また、操作レバー２６Ｂにおいて第２の弁パイロットライン３６Ｂは、第３のパイロット油回収ライン３５Ｂと連通し、第３のパイロット油供給ライン３２Ｂとは連通しない。このため、操作レバー２６Ａ，２６Ｂの両方が中立位置に位置する状態では、第１の弁パイロットライン３６Ａ及び第２の弁パイロットライン３６Ｂのいずれを通しても、制御弁１２にパイロットポンプ２５から吐出されるパイロット油は供給されず、制御弁１２は中立状態となる。
In the
操作レバー（第１の切替え操作部）２６Ａを中立位置から移動させると、操作レバー２６Ａにおいて、第１の弁パイロットライン３６Ａが第２のパイロット油供給ライン３２Ａと連通する。これにより、パイロットポンプ２５から吐出されるパイロット油が、第２のパイロット油供給ライン３２Ａ及び第１の弁パイロットライン３６Ａを通して制御弁１２に供給され、制御弁１２が第１の供給状態に切替わる。一方、操作レバー（第２の切替え操作部）２６Ｂを中立位置から移動させると、操作レバー２６Ｂにおいて、第２の弁パイロットライン３６Ｂが第３のパイロット油供給ライン３２Ｂと連通する。これにより、パイロットポンプ２５から吐出されるパイロット油が、第３のパイロット油供給ライン３２Ｂ及び第２の弁パイロットライン３６Ｂを通して制御弁１２に供給され、制御弁１２が第２の供給状態に切替わる。
When the operation lever (first switching operation unit) 26A is moved from the neutral position, the first
また、ポンプ制御システム１は、吐出量調整部であるネガティブレギュレータ３７と、ネガティブレギュレータ３７と電磁弁２７との間に延設されるレギュレータパイロットライン３８と、を備える。電磁弁２７は、車体制御部２０からの電力の供給状態に基づいて作動状態が切替わる。電磁弁２７に電力が供給されていない状態では、電磁弁２７において、レギュレータパイロットライン３８は、第１のパイロット油回収ライン３３と連通し、第１のパイロット油供給ライン３１とは連通しない。このため、パイロットポンプ２５から吐出されるパイロット油は、ネガティブレギュレータ３７に供給されず、ネガティブレギュレータ３７は作動されない。このため、容量可変ポンプ１０の容量（傾角）は大きくなり、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが大きくなる。例えば、ネガティブレギュレータ３７が作動されない場合、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆとなる。
The
一方、電磁弁２７に電力が供給されている状態（図１の状態）では、電磁弁２７において、レギュレータパイロットライン３８は、第１のパイロット油供給ライン３１と連通する。このため、パイロットポンプ２５から吐出されるパイロット油は、ネガティブレギュレータ３７に供給され、ネガティブレギュレータ３７が作動される。ネガティブレギュレータ３７が作動されることにより、容量可変ポンプ１０の容量（傾角）が小さくなり、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが小さくなる。例えば、ネガティブレギュレータ３７が作動された場合、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆより小さくなる。なお、パイロット油は、制御弁１２に供給されるまでに作動油が通過するセンターバイパスライン１１及び作動油供給ライン１５とは異なる油圧ラインである第１のパイロット油供給ライン３１及びレギュレータパイロットライン３８を通して、ネガティブレギュレータ３７に供給される。すなわち、制御弁１２を通過する作動油とは異なる油圧ラインを通して、ネガティブレギュレータ３７にパイロット油が供給される。また、本実施形態では、パイロット油は容量可変ポンプ１０とは異なるパイロットポンプ２５から吐出され、容量可変ポンプ１０から吐出される吐出油とは異なる油圧ラインを通して、ネガティブレギュレータ３７にパイロット油が供給される。
On the other hand, in a state where electric power is supplied to the electromagnetic valve 27 (the state shown in FIG. 1), the
前述のように、車体制御部２０は、電磁弁２７への電力の供給状態を制御することにより、ネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給状態を制御している。そして、吐出量調整部であるネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給状態に対応して、ネガティブレギュレータ３７の作動状態が変化し、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが変化する。ネガティブレギュレータ３７が作動され、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが小さくなると、エンジン２への負荷が低減される。車体制御部２０は、エンジン制御部７で算出されるエンジン２の負荷率τ、及び、温度センサ２１での吐出油の温度Ｔの検出結果に基づいて、電磁弁２７への電力の供給状態を制御し、ネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給状態を制御している。
As described above, the vehicle
次に、ポンプ制御システム１の作用及び効果について説明する。エンジン２が発動されると、容量可変ポンプ１０及びパイロットポンプ２５が作動される。そして、操作レバー２６Ａ，２６Ｂでの切替え操作に基づいて、パイロットポンプ２５からの制御弁１２へのパイロット油の供給状態が切替わり、制御弁１２が中立状態、第１の供給状態及び第２の供給状態のいずれかに切替わる。制御弁１２の切替わりに対応して、制御弁１２に供給された作動油のアクチュエータ１３への供給状態が切替わる。
Next, the operation and effect of the
図２は、ポンプ制御システム１での処理を示す図である。図２に示すように、エンジン制御部７によってエンジン２の発動が開始されると（ステップＳ１０１−Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆの調整処理を行う（ステップＳ１０２）。また、車体制御部２０（及びエンジン制御部７）は、エンジン２の回転数Ｒの調整処理を行う（ステップＳ１０３）。エンジン２の発動を停止せずにエンジン２の発動を継続する場合は（ステップＳ１０４−Ｎｏ）、ステップＳ１０２の吐出量Ｆの調整処理、及び、ステップＳ１０３の回転数Ｒの調整処理は、経時的に繰返し行われる。
FIG. 2 is a diagram showing processing in the
図３は、車体制御部２０によって行われる、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆの調整処理（図２のステップＳ１０２）を示す図である。また、図４は、車体制御部２０（及びエンジン制御部７）によって行われる、エンジン２の回転数Ｒの調整処理（図２のステップＳ１０３）を示す図である。図３に示すように、吐出油の吐出量Ｆの調整処理においては、車体制御部２０は、電磁弁２７への電力の供給が停止されているか否かを判断する（ステップＳ１１１）。これにより、ネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給状態が判断され、ネガティブレギュレータ（吐出量調整部）３７の作動状態が判断される。
FIG. 3 is a diagram illustrating an adjustment process (step S102 in FIG. 2) of the discharge amount F of the discharge oil from the
電磁弁２７への電力の供給が停止されている場合は（ステップＳ１１１−Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、回転センサ５で検出されるエンジン２の回転数Ｒ及び温度センサ２１で検出される吐出油（作動油）の温度Ｔを取得する（ステップＳ１１２）。そして、エンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔに基づいて、車体制御部２０は、基準となるエンジン２の負荷率の基準負荷率τｒｅｆを設定する（ステップＳ１１３）。なお、電磁弁２７への電力の供給が停止されている場合は（ステップＳ１１１―Ｙｅｓ）、ネガティブレギュレータ（吐出量調整部）３７にパイロット油は供給されていない。このため、ネガティブレギュレータ３７は作動されず、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆとなる。
When the supply of electric power to the
図５は、エンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔに対する設定される基準負荷率τｒｅｆの関係を示す図である。図５では、横軸にエンジンの回転数Ｒを示し、縦軸に設定される基準負荷率τｒｅｆを示している。また、図５では、吐出油の温度ＴがＴ１，Ｔ２，Ｔ３（Ｔ１<Ｔ２<Ｔ３）の状態でのエンジン２の回転数Ｒに対する基準負荷率τｒｅｆの変化を示している。図５に示すように、エンジン２の回転数Ｒが大きくなるほど、基準負荷率τｒｅｆは大きく設定される。また、吐出油の温度Ｔが低くなるほど、基準負荷率τｒｅｆが大きく設定される。車体制御部２０の記憶部には、例えば、エンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔに対する設定される基準負荷率τｒｅｆの関係を示すテーブルが記憶されている。なお、基準負荷率τｒｅｆは、エンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔに加えて、大気圧、エンジン２の冷却水温等の周辺環境に基づいて、設定される。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the reference load factor τref that is set with respect to the rotational speed R of the engine 2 and the temperature T of the discharged oil. In FIG. 5, the horizontal axis indicates the engine speed R, and the vertical axis indicates the reference load factor τref. Further, FIG. 5 shows a change in the reference load ratio τref with respect to the rotational speed R of the engine 2 when the temperature T of the discharged oil is T1, T2, T3 (T1 <T2 <T3). As shown in FIG. 5, the reference load factor τref is set larger as the rotational speed R of the engine 2 increases. Further, the reference load factor τref is set larger as the temperature T of the discharged oil becomes lower. The storage unit of the vehicle
基準負荷率τｒｅｆが設定されると、車体制御部２０は、エンジン制御部７によって式（１）のように算出されるエンジン２の実際の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さいか否かが判断する（ステップＳ１１４）。負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さい場合は（ステップＳ１１４−Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、ステップＳ１１４で比較されている間のエンジン２の負荷率τの変動幅εが基準となる基準変動値εｒｅｆより小さいか否かを判断する（ステップＳ１１５）。基準変動値εｒｅｆは、例えば数％であり、基準変動値εｒｅｆは、車体制御部２０の記憶部に記憶されている。エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆより小さい場合は、車体制御部２０は、ステップＳ１１４の判断及びステップＳ１１５の判断の開始から基準となる基準時間Δｔｒｅｆ経過しているか否かを判断する（ステップＳ１１６）。判断の開始から基準時間Δｔｒｅｆ経過していない場合には（ステップＳ１１６−Ｎｏ）、ステップＳ１１４に戻り、ステップＳ１１４の判断及びステップＳ１１５の判断が経時的に繰替えし行われる。したがって、ステップＳ１１４〜Ｓ１１６によって、車体制御部２０は、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さく、かつ、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆより小さい状態が基準時間Δｔｒｅｆより長く継続したか否かを、判断する。
When the reference load factor τref is set, the vehicle
エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さく、かつ、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆより小さい状態が基準時間Δｔｒｅｆより長く継続した場合は（ステップＳ１１４−Ｙｅｓ及びステップＳ１１５−Ｙｅｓ及びステップＳ１１６−Ｙｅｓ）、ステップＳ１１７の判断が行われる。ステップＳ１１７では、車体制御部２０は、取得した吐出油の温度Ｔが基準となる基準温度（例えば２０℃〜４０℃）Ｔｒｅｆ以上であるか否かを判断する。吐出油の温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆ以上の場合は（ステップＳ１１７−Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、ステップＳ１１８の処理を行う。
When the state in which the load factor τ of the engine 2 is smaller than the reference load factor τref and the fluctuation range ε of the load factor τ of the engine 2 is smaller than the reference fluctuation value εref continues for longer than the reference time Δtref (step S114-Yes and Step S115-Yes and step S116-Yes) and step S117 are determined. In step S117, the vehicle
一方、ステップＳ１１４の判断及びステップＳ１１５の判断開始から基準時間Δｔｒｅｆ経過する前において（ステップＳ１１６−Ｎｏ）、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆ以上となる場合（ステップＳ１１４−Ｎｏ）、又は、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆ以上になる場合は（ステップＳ１１５−Ｎｏ）、ステップＳ１１９の処理が行われる。そして、吐出油の温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆより小さくなる場合も（ステップＳ１１７−Ｎｏ）、ステップＳ１１９の処理が行われる。 On the other hand, before the reference time Δtref elapses from the determination in step S114 and the determination start in step S115 (step S116-No), the load factor τ of the engine 2 is equal to or higher than the reference load factor τref (step S114-No), or When the fluctuation range ε of the load factor τ of the engine 2 is equal to or larger than the reference fluctuation value εref (step S115—No), the process of step S119 is performed. Even when the temperature T of the discharged oil is lower than the reference temperature Tref (step S117—No), the process of step S119 is performed.
ステップＳ１１８では、車体制御部２０は、電磁弁２７への電力の供給を開始する。これにより、電磁弁２７の作動状態が切替わり、ネガティブレギュレータ３７にパイロット油が供給される。これにより、ネガティブレギュレータ３７が作動され、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆより小さくなる。したがって、車体制御部２０は、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さく、かつ、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆより小さい状態が基準時間Δｔｒｅｆより長く継続したこと、及び、作動油の温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆ以上であることに対応させて、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが規定吐出量Ｆｒｅｆより小さくなる状態にネガティブレギュレータ（吐出量調整部）３７へのパイロット油の供給状態を制御する。すなわち、車体制御部２０は、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さいことに少なくとも対応させて 、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが規定吐出量Ｆｒｅｆより小さくなる状態にネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給状態を制御する。
In step S <b> 118, the vehicle
一方、ステップＳ１１９では、車体制御部２０は、電磁弁２７への電力の供給停止を維持する。これにより、ネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給停止も維持され、ネガティブレギュレータ３７が作動されない。このため、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆで維持される。例えば、ステップＳ１１４の判断及びステップＳ１１５の判断の開始から基準時間Δｔｒｅｆ経過する前において（ステップＳ１１６−Ｎｏ）、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆ以上となる場合（ステップＳ１１４−Ｎｏ）、電磁弁２７への電力の供給停止が維持され、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆで維持される。
On the other hand, in step S119, the vehicle
また、ステップＳ１１１で、電磁弁２７へ電力が供給されていると判断された場合は（ステップＳ１１１−Ｎｏ）、ステップＳ１２１の判断が行われる。この際、ネガティブレギュレータ（吐出量調整部）３７にパイロット油は供給され、ネガティブレギュレータ３７は作動されている。このため、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆより小さくなる。
If it is determined in step S111 that power is supplied to the solenoid valve 27 (step S111-No), the determination in step S121 is performed. At this time, the pilot oil is supplied to the negative regulator (discharge amount adjusting unit) 37, and the
ステップＳ１２１では、車体制御部２０は、電磁弁２７への電力の供給開始から規定供給時間Δｓｒｅｆ経過したか否か（電磁弁２７への電力の供給が規定供給時間Δｓｒｅｆより長く継続されているか否か）を判断する。すなわち、ネガティブレギュレータの作動に起因して容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが規定吐出量Ｆｒｅｆより小さくなってから、規定供給時間Δｓｒｅｆ経過したか否かが判断される。規定供給時間Δｓｒｅｆ経過していない場合は（ステップＳ１２１−Ｎｏ）、車体制御部２０は、ステップＳ１２６の処理を行う。
In step S121, the vehicle
規定供給時間Δｓｒｅｆ経過している場合は（ステップＳ１２１−Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、規定観察時間Δｐｒｅｆの間だけ負荷率τの経時的な変化を観察する（ステップＳ１２２）。そして、車体制御部２０は、規定観察時間Δｐｒｅｆの間での負荷率τの平均である平均負荷率τａｖｅを算出する（ステップＳ１２３）。そして、車体制御部２０は、規定観察時間Δｐｒｅｆの終了時での負荷率τが平均負荷率τａｖｅより大きいか否かを判断する（ステップＳ１２４）。すなわち、負荷率τの観察結果に基づいて、車体制御部２０は、ステップＳ１２４の判断を行う。
When the specified supply time Δsref has elapsed (step S121—Yes), the vehicle
負荷率τが平均負荷率τａｖｅより大きい場合は（ステップＳ１２４−Ｙｅｓ）、規定観察時間Δｐｒｅｆの間での負荷率τの観察において、負荷率τが経時的に増加傾向を示したと判断される。負荷率τが経時的に増加傾向を示すと判断されることにより、車体制御部２０は、電磁弁２７への電力の供給を停止する（ステップＳ１２５）。これにより、電磁弁２７の作動状態が切替わり、ネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給が停止される。これにより、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆになる。したがって、規定観察時間Δｐｒｅｆの間での負荷率τの観察結果に対応させて、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが規定吐出量Ｆｒｅｆになる状態にネガティブレギュレータ（吐出量調整部）３７へのパイロット油の供給状態を制御する。すなわち、車体制御部２０は、負荷率τの経時的な観察において負荷率τが経時的に増加傾向を示すことに少なくとも対応させて 、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが規定吐出量Ｆｒｅｆになる状態にネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給状態を制御する。
When the load factor τ is greater than the average load factor τave (step S124—Yes), it is determined that the load factor τ has increased with time in the observation of the load factor τ during the specified observation time Δpref. When it is determined that the load factor τ shows an increasing tendency with time, the vehicle
一方、ステップＳ１２６では、車体制御部２０は、電磁弁２７への電力の供給を維持する。これにより、ネガティブレギュレータ３７へのパイロット油の供給も維持され、ネガティブレギュレータ３７の作動も維持される。このため、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆより小さい状態で維持される。例えば、規定観察時間Δｐｒｅｆの終了時でのエンジン２の負荷率τが規定観察時間Δｐｒｅｆの間での平均負荷率τａｖｅ以下の場合（ステップＳ１２４−Ｎｏ）、負荷率τは経時的に減少傾向を示すと判断される。このため、電磁弁２７への電力の供給が維持され、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは、規定吐出量Ｆｒｅｆより小さい状態で維持される。
On the other hand, in step S126, the vehicle
制御弁１２からアクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態では、アクチュエータ１３は作動せず、アクチュエータ１３の作動に起因する動作の負荷がエンジン２に作用しない。このため、制御弁１２の中立状態では、制御弁１２の第１の供給状態及び第２の供給状態に比べて、エンジン２の負荷率τが小さくなる。本実施形態では、図３に示す処理によって、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さくなることに少なくとも対応させて、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆを小さくしており、制御弁１２からセンターバイパスラインを通過した作動油の油圧等に基づく容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆの調整は行われない。エンジン２の負荷率τに基づいて吐出油の吐出量Ｆが調整されるため、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆがある程度小さい場合でも、アクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態において、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが小さくなる状態に、ネガティブレギュレータ（流量調整部）３７へのパイロット油の供給状態が制御される。すなわち、本実施形態では、アクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態において、適切にネガティブレギュレータ（流量調整部）３７が作動され、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは確実に（規定吐出量Ｆｒｅｆより）小さく保たれる。アクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態において容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが小さくなることにより、制御弁１２の中立状態でのエンジン２への負荷がさらに小さくなり、エンジン２での燃費を向上させることができる。
In the neutral state of the
また、ネガティブレギュレータ３７には、制御弁１２に供給される作動油が通過するセンターバイパスライン１１及び作動油供給ライン１５とは異なる油圧ラインである第１のパイロット油供給ライン３１及びレギュレータパイロットライン３８を通して、パイロット油が供給される。このため、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆ（すなわち、制御弁１２への作動油の供給量）に関係なく、ネガティブレギュレータ３７にパイロット油を適切に供給可能であり、ネガティブレギュレータ３７を適切に作動することができる。
The
また、本実施形態では、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さく、かつ、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆより小さい状態が基準時間Δｔｒｅｆより長く継続したことに対応させて、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆを規定吐出量Ｆｒｅｆより小さくしている。このため、アクチュエータ１３に作動油が供給されている状態において瞬時的にエンジン２の負荷率τが小さくなった場合でも、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆは小さくならない。これにより、アクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態、及び、アクチュエータ１３への作動油の供給量が少ない状態においてのみ、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆを安定して小さく調整することができる。
Further, in the present embodiment, the state in which the load factor τ of the engine 2 is smaller than the reference load factor τref and the fluctuation range ε of the load factor τ of the engine 2 is smaller than the reference variation value εref has been longer than the reference time Δtref. Accordingly, the discharge amount F of the discharge oil from the
また、アクチュエータ１３に作動油が供給される制御弁１２の第１の供給状態及び第２の供給状態では、エンジン２の負荷率τの経時的な観察結果から、負荷率τが経時的に増加傾向を示すことに少なくとも対応させて、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆを大きくしている。エンジン２の負荷率τに基づいて容量可変ポンプ１０から吐出油が吐出されるため、アクチュエータ１３に作動油が供給される状態において、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが大きくなる状態に、ネガティブレギュレータ（流量調整部）３７へのパイロット油の供給状態が制御される。アクチュエータ１３に作動油が供給されている状態において、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆ（すなわち、制御弁１２への作動油の供給量）が大きくなると、アクチュエータ１３への作動油の供給量も大きくなる。これにより、エンジン２の負荷率τの増大に対応させて適切にアクチュエータ１３での作業量（作動速度及び圧力）を増大させることができる。
Further, in the first supply state and the second supply state of the
また、車体制御部２０は、エンジン２の回転数Ｒ、吐出油の温度Ｔ及びその他の周辺環境に基づいて、基準負荷率τｒｅｆを設定している。このため、エンジン２の回転数Ｒ、吐出油の温度Ｔが変化した場合でも、回転数Ｒ及び温度Ｔに対応させて、適切な値に基準負荷率τｒｅｆを設定することができる。
The vehicle
また、本実施形態では、制御弁１２からセンターバイパスラインを通過した作動油の油圧等に基づく容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆの調整は行われないため、制御弁１２においてセンターバイパスラインを通過した作動油の油圧を検知するセンサ、配管等を設ける必要はない。このため、ポンプ制御システム１において、作動油（吐出油）、パイロット油の油圧ラインの構成が複雑にならない。このため、ポンプ制御システム１の製造コストを抑えることができるとともに、ポンプ制御システム１のメンテナンスにおける時間及びコストも抑えることができる。
In the present embodiment, the
また、図３に示す処理は車体制御部２０のみによって行われるため、車体制御部２０と建設機械の既存のエンジン制御部７との間を通信可能にすればよく、エンジン制御部７に特別な改良を施す必要はない。したがって、建設機械の作業特性に適応させて車体制御部２０に記憶される基準負荷率τｒｅｆの設定範囲を調整するだけで、前述の制御を実現することができる。
Further, since the process shown in FIG. 3 is performed only by the vehicle
また、図４に示すように、エンジン２の回転数Ｒの調整処理においては、車体制御部２０は、エンジン２がエンジン制御部７によって通常速度モードで制御されているか否かを判断する（ステップＳ１３１）。すなわち、エンジン制御部７が、通常速度モードで制御を行っているか、又は、低速度モード（オートスローモード）で制御を行っているかを判断する。
As shown in FIG. 4, in the process of adjusting the rotational speed R of the engine 2, the vehicle
エンジン制御部７が通常速度モードでエンジン２を制御している場合は（ステップＳ１３１―Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、回転センサ５で検出されるエンジン２の回転数Ｒ及び温度センサ２１で検出される吐出油の温度Ｔを取得し（ステップＳ１３２）、エンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔに基づいてエンジン２の負荷率τである基準負荷率τｒｅｆを設定する（ステップＳ１３３）。基準負荷率τｒｅｆの設定は、図３のステップＳ１１３と同様に、例えば図５に示すエンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔに対する設定される基準負荷率τｒｅｆの関係に基づいて、行われる。なお、エンジン制御部７が通常速度モードでエンジン２を制御している場合は（ステップＳ１３１―Ｙｅｓ）、エンジン２の回転数Ｒは大きくなる。
When the engine control unit 7 controls the engine 2 in the normal speed mode (step S131—Yes), the vehicle
基準負荷率τｒｅｆが設定されると、図３に示す吐出油の吐出量Ｆの調整処理と同様に、車体制御部２０は、エンジン２の実際の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さいか否かを判断し（ステップＳ１３４）、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆより小さいか否かを判断する（ステップＳ１３５）。そして、車体制御部２０は、ステップＳ１３４の判断及びステップＳ１３５の判断の開始から基準となる基準時間Δｔｒｅｆ経過しているか否かを判断する（ステップＳ１３６）。判断の開始から基準時間Δｔｒｅｆ経過していない場合には（ステップＳ１３６−Ｎｏ）、ステップＳ１３４に戻り、ステップＳ１３４の判断及びステップＳ１３５の判断が経時的に繰替えし行われる。したがって、図３のステップＳ１１４〜Ｓ１１６と同様に、ステップＳ１３４〜Ｓ１３６によって、車体制御部２０は、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さく、かつ、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆより小さい状態が基準時間Δｔｒｅｆより長く継続したか否かを、判断する。
When the reference load factor τref is set, the vehicle
エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さく、かつ、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆより小さい状態が基準時間Δｔｒｅｆより長く継続した場合は（ステップＳ１３４−Ｙｅｓ及びステップＳ１３５−Ｙｅｓ及びステップＳ１３６−Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、エンジン制御部７でのエンジン２の制御を低速度モードに切替える（ステップＳ１３７）。エンジン制御部７でのエンジン２の制御の低速度モードへの切替えは、車体制御部２０からの回転数Ｒに関する制御指令に基づいて、行われる。低速度モードへ切替わることにより、エンジン２の回転数Ｒが小さくなる。
When the state in which the load factor τ of the engine 2 is smaller than the reference load factor τref and the fluctuation range ε of the load factor τ of the engine 2 is smaller than the reference fluctuation value εref continues for longer than the reference time Δtref (step S134-Yes and In step S135-Yes and step S136-Yes), the vehicle
一方、ステップＳ１３４の判断及びスッテプＳ１３５の判断開始から基準時間Δｔｒｅｆ経過する前において（ステップＳ１３６−Ｎｏ）、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆ以上となる場合（ステップＳ１３４−Ｎｏ）、又は、エンジン２の負荷率τの変動幅εが基準変動値εｒｅｆ以上になる場合は（ステップＳ１３５−Ｎｏ）、車体制御部２０は、エンジン制御部７によるエンジン２の通常速度モードでの制御を維持する（ステップＳ１３８）。エンジン制御部７によるエンジン２の制御が通常速度モードで維持されるため、エンジン２の回転数Ｒは大きい状態で維持される。
On the other hand, if the load factor τ of the engine 2 is equal to or greater than the reference load factor τref before the reference time Δtref elapses from the determination in step S134 and the determination start in step S135 (step S136-No), or When the fluctuation range ε of the load factor τ of the engine 2 is equal to or larger than the reference variation value εref (step S135—No), the vehicle
また、ステップＳ１３１で、エンジン制御部７によってエンジン２が低速度モードで制御されていると判断された場合は（ステップＳ１３１−Ｎｏ）、ステップＳ１４１の処理が行われる。この際、エンジン２の回転数Ｒは小さくなる。 In step S131, when the engine control unit 7 determines that the engine 2 is controlled in the low speed mode (step S131-No), the process of step S141 is performed. At this time, the rotational speed R of the engine 2 is reduced.
ステップＳ１４１では、車体制御部２０は、エンジン制御部７による低速度モードでの制御開始から規定制御時間Δｑｒｅｆ経過したか否か（低速度モードでの制御が規定制御時間Δｑｒｅｆ継続しているか否か）を判断する。規定制御時間Δｑｒｅｆ経過している場合は（ステップＳ１４１−Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、エンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔを取得し（ステップＳ１４２）、エンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔに基づいて、基準負荷率τｒｅｆを設定する（ステップＳ１４３）。基準負荷率τｒｅｆの設定は、ステップＳ１３３及び図３のステップＳ１１３と同様に、例えば図５に示すエンジン２の回転数Ｒ及び吐出油の温度Ｔに対して設定される基準負荷率τｒｅｆの関係に基づいて、行われる。規定制御時間Δｑｒｅｆ経過していない場合は（ステップＳ１４１−Ｎｏ）、車体制御部２０は、ステップＳ１４６の処理を行う。
In step S141, the vehicle
基準負荷率τｒｅｆが設定されると（ステップＳ１４３）、車体制御部２０は、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆ以上であるか否かを判断する（ステップＳ１４４）。エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さい場合は（ステップＳ１４４−Ｎｏ）、車体制御部２０は、ステップＳ１４６の処理を行う。一方、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆ以上である場合は（ステップＳ１４４−Ｙｅｓ）、車体制御部２０は、エンジン制御部７でのエンジン２の制御を通常速度モードに切替える（ステップＳ１４５）。エンジン制御部７でのエンジン２の制御の通常速度モードへの切替えは、車体制御部２０からの回転数Ｒに関する制御指令に基づいて、行われる。通常速度モードへ切替わることにより、エンジン２の回転数Ｒが大きくなる。
When the reference load factor τref is set (step S143), the vehicle
一方、ステップＳ１４６では、車体制御部２０は、エンジン制御部７によるエンジン２の低速度モード（オートスローモード）での制御を維持する。エンジン制御部７によるエンジン２の制御が低速度モードで維持されるため、エンジン２の回転数Ｒは小さい状態で維持される。
On the other hand, in step S146, the vehicle
本実施形態では、図４に示す処理によって、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さくなることに少なくとも対応させて、エンジン２の回転数Ｒを小さくしている。エンジン２の負荷率τに基づいてエンジン２の回転数Ｒが調整されるため、アクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態において、エンジン２の回転数Ｒが小さくなる状態に、エンジン制御部７に制御指令が伝達され、エンジン２が制御される。すなわち、本実施形態では、アクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態において、エンジン２の回転数Ｒは確実に小さく保たれる。アクチュエータ１３に作動油が供給されない制御弁１２の中立状態において容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆが小さくなることに加えてエンジン２の回転数Ｒが小さくなることにより、制御弁１２の中立状態でのエンジン２への負荷がさらに小さくなり、エンジン２での燃費がさらに向上する。
In the present embodiment, the rotational speed R of the engine 2 is reduced by at least corresponding to the load factor τ of the engine 2 becoming smaller than the reference load factor τref by the processing shown in FIG. Since the rotational speed R of the engine 2 is adjusted based on the load factor τ of the engine 2, the engine 2 is in a state where the rotational speed R of the engine 2 becomes small in the neutral state where the hydraulic oil is not supplied to the
また、本実施形態では、図４に示す処理によって、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆ以上であることに少なくとも対応させて、エンジン２の回転数Ｒを大きくしている。エンジン２の負荷率τに基づいてエンジン２の回転数Ｒが調整されるため、アクチュエータ１３に作動油が供給される状態において、エンジン２の回転数Ｒが大きくなる状態に、エンジン制御部７に制御指令が伝達される。アクチュエータ１３に作動油が供給されている状態において、エンジン２の回転数Ｒが大きくなると、容量可変ポンプ１０の作動量も大きくなるため、制御弁１２への作動油の供給量が大きくなり、アクチュエータ１３への作動油の供給量も大きくなる。これにより、エンジン２の負荷率τの増大に対応させてより適切にアクチュエータ１３での作業量（作動速度及び圧力）を増大させることができる。
In the present embodiment, the process shown in FIG. 4 increases the rotational speed R of the engine 2 at least in correspondence with the load factor τ of the engine 2 being equal to or higher than the reference load factor τref. Since the rotational speed R of the engine 2 is adjusted based on the load factor τ of the engine 2, the engine control unit 7 is brought into a state where the rotational speed R of the engine 2 becomes large in a state where hydraulic oil is supplied to the
また、本実施形態では、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆの調整及びエンジン２の回転数Ｒの調整の両方が、エンジン制御部７で算出されるエンジン２の負荷率τに基づいて行われる。このため、車体制御部２０によって、容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆの調整及びエンジン２の回転数Ｒの調整の両方が行われる場合でも、車体制御部２０の構成が複雑にならない。このため、車体制御部２０の製造コストを抑えることができるとともに、車体制御部２０のメンテナンスにおける時間及びコストも抑えることができる。
In the present embodiment, both the adjustment of the discharge amount F of the discharge oil from the
（変形例）
なお、ある変形例では、図４に示すエンジンの回転数Ｒの調整処理は行われなくてもよい。ただし、この場合も、図３に示す容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆの調整処理は行われる。
(Modification)
In a modification, the engine speed R adjustment process shown in FIG. 4 may not be performed. However, also in this case, the adjustment process of the discharge amount F of the discharge oil from the
また、図３に示す容量可変ポンプ１０からの吐出油の吐出量Ｆの調整処理において、ある変形例では、電磁弁２７への電力の供給が停止されている場合に（ステップＳ１１１−Ｙｅｓ）、ステップＳ１１５〜ステップＳ１１７の判断が行われなくてもよい。この場合、エンジン２の負荷率τが基準負荷率τｒｅｆより小さくなると（ステップＳ１１４―Ｙｅｓ）、電磁弁２７への電力の供給が開始される（ステップＳ１１８）。また、ある変形例では、図３のステップＳ１２３及びステップＳ１２４の処理の代わりに別の処理を用いて、エンジン２の負荷率τの経時的な変化の観察において負荷率τが経時的に増加傾向を示すか否かが、判断されてもよい。この場合も、負荷率τが経時的に増加傾向を示すことに少なくとも対応させて、電磁弁２７への電力の供給が停止される。
Moreover, in the adjustment process of the discharge amount F of the discharge oil from the
第１の実施形態では、ネガティブレギュレータ３７に供給されるパイロット油は容量可変ポンプ１０とは異なるパイロットポンプ２５から吐出されるが、これに限るものではない。例えばある変形例では、ポンプ制御システム１は、減圧弁４１を備え、容量可変ポンプ１０から吐出された吐出油の一部は、分岐ライン４２を通して減圧弁４１に供給される。本変形例でも、吐出油の一部は、アクチュエータ１３を作動可能な作動油として、センターバイパスライン１１及び作動油供給ライン１５を通して制御弁１２に供給される。また、本変形例では、減圧弁４１から油タンク８までサブ回収ライン４３が延設され、減圧弁４１から電磁弁２７までパイロット油供給ライン４５が延設されている。そして、本変形例でも、電磁弁２７からネガティブレギュレータ３７までレギュレータパイロットライン３８が延設されている。
In the first embodiment, the pilot oil supplied to the
減圧弁４１は、ネガティブレギュレータ３７を作動可能なパイロット油をパイロット油供給ライン４５に吐出させる。減圧弁４１では、容量可変ポンプ１０から分岐ライン４２への油の流入量（すなわち、容量可変ポンプ１０の吐出油の吐出量Ｆ）に関係なく、パイロット油供給ライン４５へのパイロット油の吐出量を一定に保つ。すなわち、減圧弁４１では、上流側からの油の供給量に関係なく、下流側へのパイロット油の流出量が一定に保たれる。本変形例でも、パイロット油は、制御弁１２に供給されるまでに作動油が通過するセンターバイパスライン１１及び作動油供給ライン１５とは異なる油圧ラインであるパイロット油供給ライン４５及びレギュレータパイロットライン３８を通して、ネガティブレギュレータ３７に供給される。すなわち、制御弁１２を通過する作動油とは異なる油圧ラインを通して、ネガティブレギュレータ３７にパイロット油が供給される。
The
前述の実施形態等では、ポンプ制御システム（１）は、発動されることにより動力が発生するエンジン（２）と、エンジンが発動されることにより作動され、作動されることにより吐出油を吐出する容量可変ポンプ（１０）と、容量可変ポンプ（１０）から吐出油が吐出されている状態においてアクチュエータ（１３）を作動可能な作動油が供給され、アクチュエータ（１３）への作動油の供給状態を制御する制御弁（１２）と、エンジン（２）が発動されている状態において、エンジン（２）での燃料の噴出を制御するとともに、エンジン（２）の負荷率（τ）を経時的に算出するエンジン制御部（７）と、を備える。また、ポンプ制御システム（１）には、制御弁（１２）を通過する作動油とは異なる油圧ライン（３１，３８；４５，３８）を通してパイロット油を供給可能であり、パイロット油の供給状態に対応して作動状態が変化することにより、容量可変ポンプ（１０）からの吐出油の吐出量（Ｆ）を変化させる吐出量調整部（３７）が、設けられている。そして、車体制御部（２０）は、エンジン制御部（７）で算出されるエンジン（２）の負荷率（τ）に基づいて、吐出量調整部（３７）へのパイロット油の供給状態を制御し、エンジン（２）の負荷率（τ）が基準となる基準負荷率（τｒｅｆ）より小さいことに少なくとも対応させて 、容量可変ポンプ（１０）からの吐出油の吐出量（Ｆ）が規定吐出量（Ｆｒｅｆ）より小さくなる状態に，吐出量調整部（３７）へのパイロット油の供給状態を制御する。 In the above-described embodiment and the like, the pump control system (1) is activated when the engine (2) generates power when it is activated, and discharges discharged oil when activated. The hydraulic fluid that can operate the actuator (13) in a state where the discharge oil is discharged from the variable displacement pump (10) and the variable displacement pump (10), and the supply state of the hydraulic oil to the actuator (13) In a state in which the control valve (12) to be controlled and the engine (2) are activated, the fuel injection in the engine (2) is controlled and the load factor (τ) of the engine (2) is calculated over time. An engine control unit (7). The pump control system (1) can be supplied with pilot oil through a hydraulic line (31, 38; 45, 38) different from the hydraulic oil passing through the control valve (12). Correspondingly, a discharge amount adjusting unit (37) is provided for changing the discharge amount (F) of the discharge oil from the variable displacement pump (10) by changing the operation state. The vehicle body control unit (20) controls the supply state of the pilot oil to the discharge amount adjusting unit (37) based on the load factor (τ) of the engine (2) calculated by the engine control unit (7). Then, the discharge amount (F) of the discharge oil from the variable displacement pump (10) is at a specified discharge rate, at least corresponding to the fact that the load factor (τ) of the engine (2) is smaller than the reference load factor (τref) as a reference. The supply state of the pilot oil to the discharge amount adjusting unit (37) is controlled so as to be smaller than the amount (Fref).
以上、本発明の実施形態等について説明したが、本発明は前述の実施形態等に限るものではなく、発明の趣旨を逸脱することなく種々の変形ができることは、もちろんである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and the like, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
１…ポンプ制御システム、２…エンジン、７…エンジン制御部、１０…容量可変ポンプ、１２…制御弁、１３…アクチュエータ、２０…車体制御部、２７…電磁弁、３７…ネガティブレギュレータ。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記エンジンが発動されることにより作動され、作動されることにより吐出油を吐出する容量可変ポンプと、
前記容量可変ポンプから前記吐出油が吐出されている状態においてアクチュエータを作動可能な作動油が供給され、前記アクチュエータへの前記作動油の供給状態を制御する制御弁と、
前記エンジンが発動されている状態において、前記エンジンでの燃料の噴出を制御するとともに、前記エンジンの負荷率を経時的に算出するエンジン制御部と、
前記制御弁を通過する前記作動油とは異なる油圧ラインを通してパイロット油を供給可能であり、前記パイロット油の供給状態に対応して作動状態が変化することにより、前記容量可変ポンプからの前記吐出油の吐出量を変化させる吐出量調整部と、
前記エンジン制御部で算出される前記エンジンの前記負荷率に基づいて、前記吐出量調整部への前記パイロット油の前記供給状態を制御し、前記エンジンの前記負荷率が基準となる基準負荷率より小さいことに少なくとも対応させて、前記容量可変ポンプからの前記吐出油の前記吐出量が規定吐出量より小さくなる状態に前記吐出量調整部への前記パイロット油の前記供給状態を制御する車体制御部と、
を具備する建設機械のポンプ制御システム。 An engine that generates power by being activated, and
A capacity variable pump that is operated by the engine being activated, and that discharges the discharged oil by being activated;
A control valve that is supplied with hydraulic oil capable of operating an actuator in a state in which the discharge oil is being discharged from the variable displacement pump, and that controls a supply state of the hydraulic oil to the actuator;
An engine control unit for controlling fuel ejection in the engine and calculating a load factor of the engine over time in a state where the engine is activated;
The pilot oil can be supplied through a hydraulic line different from the hydraulic oil that passes through the control valve, and the operating state changes according to the supply state of the pilot oil, whereby the discharge oil from the variable displacement pump A discharge amount adjusting unit for changing the discharge amount of
Based on the load factor of the engine calculated by the engine control unit, the supply state of the pilot oil to the discharge amount adjusting unit is controlled, and the load factor of the engine is based on a reference load factor as a reference A vehicle body control unit that controls the supply state of the pilot oil to the discharge amount adjusting unit so that the discharge amount of the discharge oil from the capacity variable pump is smaller than a predetermined discharge amount, at least corresponding to the small amount When,
A pump control system for a construction machine comprising:
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