JP2939090B2 - 油圧作業機械の振動抑制装置 - Google Patents
油圧作業機械の振動抑制装置Info
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- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2203—Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function
- E02F9/2207—Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function for reducing or compensating oscillations
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は油圧作業機械の振動抑制
装置に係わり、特に、油圧ショベル、クレーン等の油圧
作業機械において、ブーム、アーム等の作業装置の振動
を抑制するのに好適な油圧作業機械の振動抑制装置に関
する。
装置に係わり、特に、油圧ショベル、クレーン等の油圧
作業機械において、ブーム、アーム等の作業装置の振動
を抑制するのに好適な油圧作業機械の振動抑制装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】油圧作業機械の振動抑制装置として、特
開昭６４−７５７２２号公報に記載のように、エネルギ
蓄積用のアキュムレータを用い、油圧作業機械の走行時
に発生する作業装置の振動を抑制する振動抑制装置が知
られている。この振動抑制装置を油圧ショベルのブーム
駆動装置に応用した油圧駆動回路を図７に示す。
開昭６４−７５７２２号公報に記載のように、エネルギ
蓄積用のアキュムレータを用い、油圧作業機械の走行時
に発生する作業装置の振動を抑制する振動抑制装置が知
られている。この振動抑制装置を油圧ショベルのブーム
駆動装置に応用した油圧駆動回路を図７に示す。
【０００３】図１１において、この油圧駆動回路は、ブ
ーム駆動装置として、油圧ポンプ１と、ブーム２Ａを駆
動するブームシリンダ２と、操作レバー３の操作信号に
よってブームシリンダ２に供給される圧油の流量及び送
油方向を制御する流量制御弁４と、油圧ポンプ１と流量
制御弁４との間の油圧が所定値を越えるとタンク６へ圧
油を逃がすリリーフ弁５とを備えている。また、振動抑
制装置として、流量制御弁５とブームシリンダの間の管
路に接続された蓄圧用のアキュムレータ７と、前記管路
を前記アキュムレータ７に接続する管路に配置された固
定絞り８０とを備えている。
ーム駆動装置として、油圧ポンプ１と、ブーム２Ａを駆
動するブームシリンダ２と、操作レバー３の操作信号に
よってブームシリンダ２に供給される圧油の流量及び送
油方向を制御する流量制御弁４と、油圧ポンプ１と流量
制御弁４との間の油圧が所定値を越えるとタンク６へ圧
油を逃がすリリーフ弁５とを備えている。また、振動抑
制装置として、流量制御弁５とブームシリンダの間の管
路に接続された蓄圧用のアキュムレータ７と、前記管路
を前記アキュムレータ７に接続する管路に配置された固
定絞り８０とを備えている。
【０００４】以上の油圧駆動回路において、ブームの振
動によってブームシリンダー２と流量制御弁４との間の
管路にその振動に応じた圧力変動が生じると、管路の圧
力が高いときには管路から固定絞り８０を介してアキュ
ムレータ７へ圧油が流出し、管路の圧力が低いときには
アキュムレータ７から固定絞り８０を介して管路に圧油
が流入し、これにより起振力である圧力変動が減少さ
れ、ブームの振動が抑制される。
動によってブームシリンダー２と流量制御弁４との間の
管路にその振動に応じた圧力変動が生じると、管路の圧
力が高いときには管路から固定絞り８０を介してアキュ
ムレータ７へ圧油が流出し、管路の圧力が低いときには
アキュムレータ７から固定絞り８０を介して管路に圧油
が流入し、これにより起振力である圧力変動が減少さ
れ、ブームの振動が抑制される。
【０００５】また、実開昭６４−１４２５９号公報に
は、上記固定絞りの代わりに可変絞りを配置すると共
に、油圧アクチュエータの圧力を固定絞りを介して取り
出し、可変絞りの開度をその固定絞りにより取り出した
圧力に応じて調整することが提案されている。この構成
によれば、固定絞りにより油圧アクチュエータの圧力か
ら当該圧力の変動成分が除去されるので、アクチュエー
タの圧力の定常成分に応じて可変絞りの開度が変わるこ
とになり、作業装置の重量が大きくなっても振動抑制時
の圧力変化のピーク値は大きくならず、負荷状態に適し
た振動抑制効果が得られる。
は、上記固定絞りの代わりに可変絞りを配置すると共
に、油圧アクチュエータの圧力を固定絞りを介して取り
出し、可変絞りの開度をその固定絞りにより取り出した
圧力に応じて調整することが提案されている。この構成
によれば、固定絞りにより油圧アクチュエータの圧力か
ら当該圧力の変動成分が除去されるので、アクチュエー
タの圧力の定常成分に応じて可変絞りの開度が変わるこ
とになり、作業装置の重量が大きくなっても振動抑制時
の圧力変化のピーク値は大きくならず、負荷状態に適し
た振動抑制効果が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
に示した特開昭６４−７５７２２号公報に記載の従来の
振動抑制装置では、圧油の流出入が固定絞り８を介して
行われるため、圧力変動が大きい場合にも十分な制振効
果を得ようとすると固定絞り８０の開度を大きく設定す
る必要があり、この場合は振動が収まるまでの時間が長
くなり、応答性が低下する。
に示した特開昭６４−７５７２２号公報に記載の従来の
振動抑制装置では、圧油の流出入が固定絞り８を介して
行われるため、圧力変動が大きい場合にも十分な制振効
果を得ようとすると固定絞り８０の開度を大きく設定す
る必要があり、この場合は振動が収まるまでの時間が長
くなり、応答性が低下する。
【０００７】また、実開昭６４−１４２５９号公報に記
載の従来技術では、アクチュエータの圧力の定常成分に
応じて可変絞りの開度を変えているが、変動成分（アク
チュエータの圧力の変動成分）が変化しても可変絞りの
開度は変わらないため、同様に圧力変動が大きい場合に
も十分な制振効果を得ようとするとその時の可変絞りの
開度を大きく設定する必要があり、応答性が低下する。
載の従来技術では、アクチュエータの圧力の定常成分に
応じて可変絞りの開度を変えているが、変動成分（アク
チュエータの圧力の変動成分）が変化しても可変絞りの
開度は変わらないため、同様に圧力変動が大きい場合に
も十分な制振効果を得ようとするとその時の可変絞りの
開度を大きく設定する必要があり、応答性が低下する。
【０００８】したがって、従来の振動抑制装置は通常操
作時には適用せず、応答性が余り問題にならない走行時
のみに適用されているにすぎなかった。
作時には適用せず、応答性が余り問題にならない走行時
のみに適用されているにすぎなかった。
【０００９】本発明の目的は、油圧アクチュエータの圧
力変動に応じて補助的な圧油の流量制御を行うことによ
り、作業装置の振動を応答性良く抑制することができる
油圧作業機械の振動抑制装置を提供することにある。
力変動に応じて補助的な圧油の流量制御を行うことによ
り、作業装置の振動を応答性良く抑制することができる
油圧作業機械の振動抑制装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出
される圧油によって駆動される油圧アクチュエータと、
前記油圧ポンプと油圧アクチュエータの間に接続され、
操作手段からの操作信号に応じて該油圧アクチュエータ
に供給される圧油の流量を制御する流量制御弁とを備え
た油圧作業機械の振動抑制装置において、（ａ）前記油
圧アクチュエータに接続された油圧エネルギ蓄積用の蓄
圧手段及び前記油圧アクチュエータと前記蓄圧手段とを
接続する管路に配置された可変絞りを含む振動抑制回路
と；（ｂ）前記可変絞りの前後差圧に応じてその可変絞
りの開度を制御する絞り制御手段と；を備えることを特
徴としている。
め、本発明は、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出
される圧油によって駆動される油圧アクチュエータと、
前記油圧ポンプと油圧アクチュエータの間に接続され、
操作手段からの操作信号に応じて該油圧アクチュエータ
に供給される圧油の流量を制御する流量制御弁とを備え
た油圧作業機械の振動抑制装置において、（ａ）前記油
圧アクチュエータに接続された油圧エネルギ蓄積用の蓄
圧手段及び前記油圧アクチュエータと前記蓄圧手段とを
接続する管路に配置された可変絞りを含む振動抑制回路
と；（ｂ）前記可変絞りの前後差圧に応じてその可変絞
りの開度を制御する絞り制御手段と；を備えることを特
徴としている。
【００１１】上記振動抑制装置は、好ましくは、前記振
動抑制回路の開閉を設定する設定手段と、この設定手段
の操作により前記振動抑制回路の開閉を行なう開閉手段
とを更に備える。この場合、前記開閉手段は前記油圧ア
クチュエータと前記蓄圧手段とを接続する管路に配置さ
れた開閉弁とすることができる。
動抑制回路の開閉を設定する設定手段と、この設定手段
の操作により前記振動抑制回路の開閉を行なう開閉手段
とを更に備える。この場合、前記開閉手段は前記油圧ア
クチュエータと前記蓄圧手段とを接続する管路に配置さ
れた開閉弁とすることができる。
【００１２】また、上記振動抑制装置において、好まし
くは、前記絞り制御手段は、前記可変絞りの前後差圧を
検出する差圧検出手段と、前記差圧検出手段から出力さ
れた差圧信号に基づいて流量指令値を計算し出力する演
算手段とを有し、前記可変絞りはその流量指令値に基づ
いて開度が制御される。
くは、前記絞り制御手段は、前記可変絞りの前後差圧を
検出する差圧検出手段と、前記差圧検出手段から出力さ
れた差圧信号に基づいて流量指令値を計算し出力する演
算手段とを有し、前記可変絞りはその流量指令値に基づ
いて開度が制御される。
【００１３】この場合、好ましくは、前記差圧検出手段
は前記油圧アクチュエータと前記可変絞りとの間の管路
部分の圧力を検出する第１の圧力検出手段と、前記可変
絞りと前記蓄圧手段との間の管路部分の圧力を検出する
第２の圧力検出手段とを有している。
は前記油圧アクチュエータと前記可変絞りとの間の管路
部分の圧力を検出する第１の圧力検出手段と、前記可変
絞りと前記蓄圧手段との間の管路部分の圧力を検出する
第２の圧力検出手段とを有している。
【００１４】また好ましくは、前記演算手段は、前記可
変絞りの前後差圧に制御ゲインをかけた値の絶対値を前
記流量指令値として求める。
変絞りの前後差圧に制御ゲインをかけた値の絶対値を前
記流量指令値として求める。
【００１５】更に好ましくは、上記振動抑制装置は、前
記振動抑制回路の開閉を設定する設定手段と、この設定
手段により前記振動抑制回路を閉じることが設定された
ときに前記演算手段により出力される流量指令値を０に
保つ開閉手段とを更に備える。
記振動抑制回路の開閉を設定する設定手段と、この設定
手段により前記振動抑制回路を閉じることが設定された
ときに前記演算手段により出力される流量指令値を０に
保つ開閉手段とを更に備える。
【００１６】また、上記振動抑制装置において好ましく
は、前記絞り制御手段は、前記可変絞りの前後差圧によ
り可変絞りの弁体を駆動し可変絞りの開度を調整するア
クチュエータ手段を有している。この場合、好ましく
は、前記可変絞りはスプールの中央部に形成されたノッ
チを有し、前記アクチュエータ手段は、前記スプールの
一端に前記可変絞りのアクチュエータ側の圧力を作用さ
せる第１の油圧室と、前記スプールの他端に前記可変絞
りのアキュムレータ側の圧力を作用させる第２の油圧室
とを有している。
は、前記絞り制御手段は、前記可変絞りの前後差圧によ
り可変絞りの弁体を駆動し可変絞りの開度を調整するア
クチュエータ手段を有している。この場合、好ましく
は、前記可変絞りはスプールの中央部に形成されたノッ
チを有し、前記アクチュエータ手段は、前記スプールの
一端に前記可変絞りのアクチュエータ側の圧力を作用さ
せる第１の油圧室と、前記スプールの他端に前記可変絞
りのアキュムレータ側の圧力を作用させる第２の油圧室
とを有している。
【００１７】
【作用】以上のように構成した本発明においては、振動
抑制回路が蓄圧手段と可変絞りとを有することにより基
本的には従来の振動抑制装置と同じ制振作用が得られ
る。即ち、作業装置の振動によって油圧アクチュエータ
内にその振動に応じた圧力変動が生じると、圧力が高い
ときには油圧アクチュエータから可変絞りを介して蓄圧
手段へ圧油が流出し、圧力が低いときには蓄圧手段から
可変絞りを介して油圧アクチュエータに圧油が流入し、
これにより圧力変動が減少し、ブームの振動が抑制され
る。
抑制回路が蓄圧手段と可変絞りとを有することにより基
本的には従来の振動抑制装置と同じ制振作用が得られ
る。即ち、作業装置の振動によって油圧アクチュエータ
内にその振動に応じた圧力変動が生じると、圧力が高い
ときには油圧アクチュエータから可変絞りを介して蓄圧
手段へ圧油が流出し、圧力が低いときには蓄圧手段から
可変絞りを介して油圧アクチュエータに圧油が流入し、
これにより圧力変動が減少し、ブームの振動が抑制され
る。
【００１８】ただし、これだけでは先に説明したように
応答性が犠牲になる。本発明においては、絞り制御手段
により可変絞りの前後差圧に応じて可変絞りの開度を制
御することにより、応答性良く振動が抑制される。即
ち、作業装置の振動時、油圧アクチュエータの圧力の変
動成分が大きくなると可変絞りの前後差圧が大きくなっ
て可変絞りの開度が大きくなり、圧力の変動成分が小さ
くなると可変絞りの前後差圧が大きくなって可変絞りの
開度が小さくなるので、圧力変動に応じて可変絞りを介
して流出入する圧油の流量が制御され、単位時間当たり
の制御流量が大きくなる。このため速やかに圧力変動が
減少し、応答性良く振動が抑制される。
応答性が犠牲になる。本発明においては、絞り制御手段
により可変絞りの前後差圧に応じて可変絞りの開度を制
御することにより、応答性良く振動が抑制される。即
ち、作業装置の振動時、油圧アクチュエータの圧力の変
動成分が大きくなると可変絞りの前後差圧が大きくなっ
て可変絞りの開度が大きくなり、圧力の変動成分が小さ
くなると可変絞りの前後差圧が大きくなって可変絞りの
開度が小さくなるので、圧力変動に応じて可変絞りを介
して流出入する圧油の流量が制御され、単位時間当たり
の制御流量が大きくなる。このため速やかに圧力変動が
減少し、応答性良く振動が抑制される。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１〜図６に
より、油圧作業機械として油圧ショベルを例にとった場
合につき説明する。図１において、本実施例に係わる油
圧駆動回路は、油圧ポンプ１と、この油圧ポンプ１から
吐出される圧油によって駆動され、作業装置、例えば油
圧ショベルのブーム２Ａを駆動する油圧アクチュエータ
すなわちブームシリンダ２と、油圧ポンプ１と油圧アク
チュエータ２の間に接続され、操作レバー３の操作によ
るパイロット圧信号によって制御されて、油圧アクチュ
エータ２に供給される圧油の流量を制御する流量制御弁
４と、ポンプ１と流量制御弁４の間の圧力が設定値以上
になったときに開くリリーフ弁５とを備えている。
より、油圧作業機械として油圧ショベルを例にとった場
合につき説明する。図１において、本実施例に係わる油
圧駆動回路は、油圧ポンプ１と、この油圧ポンプ１から
吐出される圧油によって駆動され、作業装置、例えば油
圧ショベルのブーム２Ａを駆動する油圧アクチュエータ
すなわちブームシリンダ２と、油圧ポンプ１と油圧アク
チュエータ２の間に接続され、操作レバー３の操作によ
るパイロット圧信号によって制御されて、油圧アクチュ
エータ２に供給される圧油の流量を制御する流量制御弁
４と、ポンプ１と流量制御弁４の間の圧力が設定値以上
になったときに開くリリーフ弁５とを備えている。
【００２０】本実施例の振動抑制装置は以上の油圧駆動
回路に備えられるもので、油圧エネルギ蓄積用のアキュ
ムレータ７と、ブームシリンダ２からアキュムレータ７
に流出する圧油の流量及びアキュムレータ７からブーム
シリンダ２に流入する圧油の流量を制御する可変絞り装
置８と、可変絞り装置８を制御する制御ユニット９と、
管路１２の圧力を検出する圧力センサー１０ａ，１０ｂ
とを有している。
回路に備えられるもので、油圧エネルギ蓄積用のアキュ
ムレータ７と、ブームシリンダ２からアキュムレータ７
に流出する圧油の流量及びアキュムレータ７からブーム
シリンダ２に流入する圧油の流量を制御する可変絞り装
置８と、可変絞り装置８を制御する制御ユニット９と、
管路１２の圧力を検出する圧力センサー１０ａ，１０ｂ
とを有している。
【００２１】アキュムレータ７はブームシリンダ２のヘ
ッド側と流量制御弁４とを接続する管路１１に接続さ
れ、可変絞り装置８は管路１１とアキュムレータ７とを
接続する管路１２に配置された可変絞り８ａを有し、圧
力センサー１０ａは可変絞り８ａのブームシリンダ側で
管路１２に接続されブームシリンダ２のヘッド側の圧力
を検出し、圧力センサー１０ｂは可変絞り８ａのアキュ
ムレータ側で管路１２に接続されアキュムレータ側の圧
力を検出する。可変絞り装置８はまた可変絞り８ａの弁
体を閉弁方向に付勢するばね８ｂと、ばね８ｂに対向し
て可変絞り８ａの弁体を駆動し開度を調整するソレノイ
ド操作部８ｃとを有している。制御ユニット９は圧力セ
ンサー１０からの信号を入力して振動抑制のための流量
指令値を演算し、対応する流量指令信号を可変絞り装置
８のソレノイド操作部８ｃに出力する。可変絞り装置８
はその流量指令信号により可変絞り８ａの開度が制御さ
れ、アキュムレータ７に流出入する圧油の流量を制御す
る。
ッド側と流量制御弁４とを接続する管路１１に接続さ
れ、可変絞り装置８は管路１１とアキュムレータ７とを
接続する管路１２に配置された可変絞り８ａを有し、圧
力センサー１０ａは可変絞り８ａのブームシリンダ側で
管路１２に接続されブームシリンダ２のヘッド側の圧力
を検出し、圧力センサー１０ｂは可変絞り８ａのアキュ
ムレータ側で管路１２に接続されアキュムレータ側の圧
力を検出する。可変絞り装置８はまた可変絞り８ａの弁
体を閉弁方向に付勢するばね８ｂと、ばね８ｂに対向し
て可変絞り８ａの弁体を駆動し開度を調整するソレノイ
ド操作部８ｃとを有している。制御ユニット９は圧力セ
ンサー１０からの信号を入力して振動抑制のための流量
指令値を演算し、対応する流量指令信号を可変絞り装置
８のソレノイド操作部８ｃに出力する。可変絞り装置８
はその流量指令信号により可変絞り８ａの開度が制御さ
れ、アキュムレータ７に流出入する圧油の流量を制御す
る。
【００２２】以上において、アキュムレータ７、可変絞
り８ａ及び管路１２は振動抑制回路１００を構成し、ば
ね８ｂ、ソレノイド操作部８ｃ、制御ユニット９及び圧
力センサー１０ａ，１０ｂは可変絞り８ａの前後差圧に
応じて可変絞り８ａの開度を制御する絞り制御手段を構
成する。
り８ａ及び管路１２は振動抑制回路１００を構成し、ば
ね８ｂ、ソレノイド操作部８ｃ、制御ユニット９及び圧
力センサー１０ａ，１０ｂは可変絞り８ａの前後差圧に
応じて可変絞り８ａの開度を制御する絞り制御手段を構
成する。
【００２３】制御ユニット９はマイクロコンピュータで
構成され、図２に示すように、圧力センサー１０ａ，１
０ｂから出力される信号をデジタル信号に変換するＡ／
Ｄコンバータ９ａと、中央演算装置（ＣＰＵ）９ｂと、
制御手順のプログラムを格納するリードオンリーメモリ
（ＲＯＭ）９ｃと、演算途中の数値を一時的に記憶する
ランデムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９ｄと、出力用のＩ
／Ｏインターフェイス９ｅと、可変絞り装置８のソレノ
イド操作部８ｃに流量指令信号を出力する増幅器９ｆと
を備えている。
構成され、図２に示すように、圧力センサー１０ａ，１
０ｂから出力される信号をデジタル信号に変換するＡ／
Ｄコンバータ９ａと、中央演算装置（ＣＰＵ）９ｂと、
制御手順のプログラムを格納するリードオンリーメモリ
（ＲＯＭ）９ｃと、演算途中の数値を一時的に記憶する
ランデムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９ｄと、出力用のＩ
／Ｏインターフェイス９ｅと、可変絞り装置８のソレノ
イド操作部８ｃに流量指令信号を出力する増幅器９ｆと
を備えている。
【００２４】制御ユニット９は、圧力センサー１０ａ，
１０ｂから出力される信号に基づき可変絞り８ａの前後
差圧を求め、その前後差圧に制御ゲインをかけた値の絶
対値を上記流量指令値として求める。
１０ｂから出力される信号に基づき可変絞り８ａの前後
差圧を求め、その前後差圧に制御ゲインをかけた値の絶
対値を上記流量指令値として求める。
【００２５】以下、図３に示す制御手順プログラムのフ
ローチャートにしたがい、本実施例の動作を詳細に説明
する。まず、手順１００において、圧力センサー１０
ａ，１０ｂからの信号をＡ／Ｄコンバータ９ａを介して
入力し、ブームシリンダ２のヘッド側圧力Ｐａ及びアキ
ュムレータ７側の圧力ＰｂとしてＲＡＭ９ｄに記憶す
る。
ローチャートにしたがい、本実施例の動作を詳細に説明
する。まず、手順１００において、圧力センサー１０
ａ，１０ｂからの信号をＡ／Ｄコンバータ９ａを介して
入力し、ブームシリンダ２のヘッド側圧力Ｐａ及びアキ
ュムレータ７側の圧力ＰｂとしてＲＡＭ９ｄに記憶す
る。
【００２６】次に手順１１０において、ブームシリンダ
２のヘッド側圧力Ｐａとアキュムレータ７側の圧力Ｐｂ
との差により、可変絞り８の前後差圧ΔＰを演算する。
２のヘッド側圧力Ｐａとアキュムレータ７側の圧力Ｐｂ
との差により、可変絞り８の前後差圧ΔＰを演算する。
【００２７】ここで、図４を用いて可変絞り８ａの前後
差圧ΔＰを求める理由を説明する。ブームシリンダ２Ａ
の保持圧が例えば１００Ｋｇ／ｃｍ2 にある状態で操作
レバー３の入力ｕ（ストローク）を図４（ａ）のように
変化させると、ブームシリンダ２Ａの速度Ｖは図４
（ｂ）のように変化し、圧力Ｐは図４（ｄ）のように変
化する。すなわち、ブームシリンダ２Ａの起動時と停止
時に、ブーム２Ａの自重およびこれが支持する重量の慣
性と流量制御弁４以降の油圧回路における圧油のバネ作
用とにより、圧力Ｐは図４（ｄ）に示すように変化し、
これに伴って速度Ｖも図４（ｂ）に示すように変化す
る。圧力Ｐからその定常成分である保持圧を除去する
と、図４（ｅ）に示すように起動および停止に伴う変動
成分Ｐｈのみが求まる。なお、速度Ｖをハイパスフィル
タに通した場合の振動成分Ｖｈは図４（ｃ）に示すよう
である。圧力Ｐの振動と速度Ｖの振動は９０°の位相の
ずれがある。
差圧ΔＰを求める理由を説明する。ブームシリンダ２Ａ
の保持圧が例えば１００Ｋｇ／ｃｍ2 にある状態で操作
レバー３の入力ｕ（ストローク）を図４（ａ）のように
変化させると、ブームシリンダ２Ａの速度Ｖは図４
（ｂ）のように変化し、圧力Ｐは図４（ｄ）のように変
化する。すなわち、ブームシリンダ２Ａの起動時と停止
時に、ブーム２Ａの自重およびこれが支持する重量の慣
性と流量制御弁４以降の油圧回路における圧油のバネ作
用とにより、圧力Ｐは図４（ｄ）に示すように変化し、
これに伴って速度Ｖも図４（ｂ）に示すように変化す
る。圧力Ｐからその定常成分である保持圧を除去する
と、図４（ｅ）に示すように起動および停止に伴う変動
成分Ｐｈのみが求まる。なお、速度Ｖをハイパスフィル
タに通した場合の振動成分Ｖｈは図４（ｃ）に示すよう
である。圧力Ｐの振動と速度Ｖの振動は９０°の位相の
ずれがある。
【００２８】ところで、圧力Ｐの変動成分が大きくなる
と可変絞り８ａの前後差圧も大きくなり、圧力Ｐの変動
成分が小さくなると可変絞り８ａの前後差圧ΔＰも小さ
くなる。したがって、可変絞り８ａの前後差圧ΔＰは図
４（ｅ）の変動成分Ｐｈにほぼ一致し、当該変動成分Ｐ
ｈはブームシリンダ２の加速度と１対１に対応する。す
なわち、本実施例では、起振力の源である加速度を直接
検出する代わりに、可変絞り８ａの前後差圧ΔＰを求め
ることにより加速度を検出している。
と可変絞り８ａの前後差圧も大きくなり、圧力Ｐの変動
成分が小さくなると可変絞り８ａの前後差圧ΔＰも小さ
くなる。したがって、可変絞り８ａの前後差圧ΔＰは図
４（ｅ）の変動成分Ｐｈにほぼ一致し、当該変動成分Ｐ
ｈはブームシリンダ２の加速度と１対１に対応する。す
なわち、本実施例では、起振力の源である加速度を直接
検出する代わりに、可変絞り８ａの前後差圧ΔＰを求め
ることにより加速度を検出している。
【００２９】次に手順１２０において、差圧ΔＰに適当
なゲインＫｐをかけた値の絶対値を流量指令値Δｑとし
て算出し、対応する流量指令信号を可変絞り装置８のソ
レノイド操作部８ｃに出力して初めに戻る。
なゲインＫｐをかけた値の絶対値を流量指令値Δｑとし
て算出し、対応する流量指令信号を可変絞り装置８のソ
レノイド操作部８ｃに出力して初めに戻る。
【００３０】次に、本実施例の作用効果を図５および図
６により説明する。図５は、図１１に示す従来の振動抑
制装置を備えた油圧ショベルにおいて、ブームを急停止
させたときの操作レバー３の入力ｕ（パイロット圧）、
ブームシリンダ２の変位Ｘ、ブームシリンダ２の圧力
Ｐ、固定絞り８０の開度Ａ、固定絞り８０を通る制御流
量Ｑの時間変化を、振動抑制装置がない場合と比較して
示している。図中、実線は振動抑制装置がある場合を示
し、破線は振動抑制装置がない場合を示す。
６により説明する。図５は、図１１に示す従来の振動抑
制装置を備えた油圧ショベルにおいて、ブームを急停止
させたときの操作レバー３の入力ｕ（パイロット圧）、
ブームシリンダ２の変位Ｘ、ブームシリンダ２の圧力
Ｐ、固定絞り８０の開度Ａ、固定絞り８０を通る制御流
量Ｑの時間変化を、振動抑制装置がない場合と比較して
示している。図中、実線は振動抑制装置がある場合を示
し、破線は振動抑制装置がない場合を示す。
【００３１】一定速度でブーム下げの動作を行っている
状態からブーム２Ａを急停止させるべく操作レバー３を
中立に戻すと、図５（ａ）に示すように入力ｕは０にな
り、流量制御弁４も中立に戻る。これに伴って、それま
で一定の速度Ｖ（シリンダ変位Ｘの傾き）および圧力Ｐ
で下げ方向に動作中であったブームシリンダ２が停止し
ようとするが、慣性によりブーム２Ａは急には停止せ
ず、図５（ｂ）に示すように目標位置を越えさらに下が
り続け、これに対応してブームシリンダ２の圧力Ｐも図
５（ｃ）に示すように変化する。
状態からブーム２Ａを急停止させるべく操作レバー３を
中立に戻すと、図５（ａ）に示すように入力ｕは０にな
り、流量制御弁４も中立に戻る。これに伴って、それま
で一定の速度Ｖ（シリンダ変位Ｘの傾き）および圧力Ｐ
で下げ方向に動作中であったブームシリンダ２が停止し
ようとするが、慣性によりブーム２Ａは急には停止せ
ず、図５（ｂ）に示すように目標位置を越えさらに下が
り続け、これに対応してブームシリンダ２の圧力Ｐも図
５（ｃ）に示すように変化する。
【００３２】即ち、振動抑制装置がない場合は、点線で
示すように、ブームシリンダ２の変位Ｘが目標位置を越
えた直後は圧力Ｐが増大し、これに伴ってシリンダ速度
Ｖは０になる。その後、流量制御弁４以降の油圧回路で
圧油がバネの役目をしてブームシリンダ２が上方に押し
戻され、シリンダ変位Ｘは増加を開始すると共に、速度
Ｖは正の値に転じかつ圧力Ｐは減少を開始する。ブーム
シリンダ２が所定位置まで押し戻されると、同様に圧油
のバネ作用で今度は逆にブームシリンダ２が下方に押し
戻され、シリンダ変位Ｘは減少を開始すると共に、速度
Ｖは負の値に転じかつ圧力Ｐは増加を開始する。以上の
ことが繰り返され、ブーム２Ａを含むフロント系に振動
が発生する。この振動が車体に加わり、車体のガタ等の
影響により車体の揺動を引き起こし、結果的に車体−フ
ロント全体の連成振動を生じてしまう。
示すように、ブームシリンダ２の変位Ｘが目標位置を越
えた直後は圧力Ｐが増大し、これに伴ってシリンダ速度
Ｖは０になる。その後、流量制御弁４以降の油圧回路で
圧油がバネの役目をしてブームシリンダ２が上方に押し
戻され、シリンダ変位Ｘは増加を開始すると共に、速度
Ｖは正の値に転じかつ圧力Ｐは減少を開始する。ブーム
シリンダ２が所定位置まで押し戻されると、同様に圧油
のバネ作用で今度は逆にブームシリンダ２が下方に押し
戻され、シリンダ変位Ｘは減少を開始すると共に、速度
Ｖは負の値に転じかつ圧力Ｐは増加を開始する。以上の
ことが繰り返され、ブーム２Ａを含むフロント系に振動
が発生する。この振動が車体に加わり、車体のガタ等の
影響により車体の揺動を引き起こし、結果的に車体−フ
ロント全体の連成振動を生じてしまう。
【００３３】従来の振動抑制装置を設けた場合は、実線
で示すように、ブームシリンダ２の変位Ｘが目標位置を
越えた後、圧力Ｐが増大するときは、図５（ｅ）に示す
ように流量制御弁４以降の油圧回路から固定絞り８０を
介してアキュムレータ７に圧油が流出し、ブームシリン
ダ２が上方に押し戻されるときは、図５（ｅ）に示すよ
うに、アキュムレータ７から固定絞り８０を通って流量
制御弁４以降の油圧回路に圧油が流入する。このため、
アキュムレータ７の蓄圧作用と固定絞り８０の減衰作用
により、図５（ｃ）に示すように圧力変動が次第に小さ
くなり、ブーム２Ａを含むフロント系に発生した振動は
徐々に小さくなる。
で示すように、ブームシリンダ２の変位Ｘが目標位置を
越えた後、圧力Ｐが増大するときは、図５（ｅ）に示す
ように流量制御弁４以降の油圧回路から固定絞り８０を
介してアキュムレータ７に圧油が流出し、ブームシリン
ダ２が上方に押し戻されるときは、図５（ｅ）に示すよ
うに、アキュムレータ７から固定絞り８０を通って流量
制御弁４以降の油圧回路に圧油が流入する。このため、
アキュムレータ７の蓄圧作用と固定絞り８０の減衰作用
により、図５（ｃ）に示すように圧力変動が次第に小さ
くなり、ブーム２Ａを含むフロント系に発生した振動は
徐々に小さくなる。
【００３４】ここで、上記従来の振動抑制装置では、固
定絞り８０を用いているためその絞り開度Ａは図５
（ｄ）に示すように一定であり、その開度は十分な制振
効果を得ようとするため大きく設定されている。このた
め、振動の周期が長くなり、振動が収まるまでの時間が
長くなって、応答性が低下する。
定絞り８０を用いているためその絞り開度Ａは図５
（ｄ）に示すように一定であり、その開度は十分な制振
効果を得ようとするため大きく設定されている。このた
め、振動の周期が長くなり、振動が収まるまでの時間が
長くなって、応答性が低下する。
【００３５】図６は、図１に示した本実施例の振動抑制
装置を備えた油圧ショベルについての図５と同様な図で
ある。ただし、図６（ｄ）は可変絞り８ａの開度Ａであ
る。またこの図でも、振動抑制装置がない場合と比較し
て示している。図中、実線が本実施例の振動抑制装置の
ある場合を示し、破線が振動抑制装置のない場合を示
す。
装置を備えた油圧ショベルについての図５と同様な図で
ある。ただし、図６（ｄ）は可変絞り８ａの開度Ａであ
る。またこの図でも、振動抑制装置がない場合と比較し
て示している。図中、実線が本実施例の振動抑制装置の
ある場合を示し、破線が振動抑制装置のない場合を示
す。
【００３６】本実施例の振動抑制装置では、可変絞り８
ａの前後差圧ΔＰ、即ち圧力Ｐの変動成分を求めて流量
指令値Δｑを算出し、可変絞り８ａの開度Ａを制御して
おり、これにより圧力Ｐの変動に伴って可変絞り８ａの
開度Ａは図６（ｄ）のように変化し、流量制御弁４以降
の油圧回路から可変絞り８ａを介してアキュムレータ７
に流出する流量及びアキュムレータ７から可変絞り８ａ
を通って流量制御弁４以降の油圧回路に流入する流量は
図６（ｅ）のように変化する。即ち、ブームシリンダ２
の圧力変動が大きくなると可変絞り８ａの開度Ａが大き
くなって通過流量が大きくなり、ブームシリンダ２の圧
力変動が小さくなると可変絞り８ａの開度Ａが小さくな
って通過流量が小さくなり、その結果、時間当たりの制
御流量が大きくなる。このため、アキュムレータ７の蓄
圧作用と可変絞り８ａの減衰作用により、図６（ｃ）に
示すように圧力変動が速やかに小さくなり、ブーム２Ａ
を含むフロント系に発生した振動は短時間で抑制され
る。その結果、振動の周期は長くならず、応答性良く振
動が抑制される。また、圧力変動に応じて可変絞り８ａ
の通過流量が変わるので、図６（ｃ）に示すように圧力
のピーク値も抑えられる。
ａの前後差圧ΔＰ、即ち圧力Ｐの変動成分を求めて流量
指令値Δｑを算出し、可変絞り８ａの開度Ａを制御して
おり、これにより圧力Ｐの変動に伴って可変絞り８ａの
開度Ａは図６（ｄ）のように変化し、流量制御弁４以降
の油圧回路から可変絞り８ａを介してアキュムレータ７
に流出する流量及びアキュムレータ７から可変絞り８ａ
を通って流量制御弁４以降の油圧回路に流入する流量は
図６（ｅ）のように変化する。即ち、ブームシリンダ２
の圧力変動が大きくなると可変絞り８ａの開度Ａが大き
くなって通過流量が大きくなり、ブームシリンダ２の圧
力変動が小さくなると可変絞り８ａの開度Ａが小さくな
って通過流量が小さくなり、その結果、時間当たりの制
御流量が大きくなる。このため、アキュムレータ７の蓄
圧作用と可変絞り８ａの減衰作用により、図６（ｃ）に
示すように圧力変動が速やかに小さくなり、ブーム２Ａ
を含むフロント系に発生した振動は短時間で抑制され
る。その結果、振動の周期は長くならず、応答性良く振
動が抑制される。また、圧力変動に応じて可変絞り８ａ
の通過流量が変わるので、図６（ｃ）に示すように圧力
のピーク値も抑えられる。
【００３７】したがって、本実施例によれば、作業装置
の振動を応答性良く抑制することができかつ圧力のピー
ク値も抑えられ、効果的に振動を抑制することができ
る。
の振動を応答性良く抑制することができかつ圧力のピー
ク値も抑えられ、効果的に振動を抑制することができ
る。
【００３８】本発明の第２の実施例を図７及び図８によ
り説明する。図中、図１及び図３に示す部材または機能
と同等のものには同じ符号を付している。
り説明する。図中、図１及び図３に示す部材または機能
と同等のものには同じ符号を付している。
【００３９】図７において、本実施例の振動抑制装置は
図１に示す第１の実施例に加え更に振動抑制回路１００
の開閉を設定する手段としてスイッチ２０及び電源２１
を有している。スイッチ２０が閉じられると（オンのと
き）電源２１が制御ユニット９Ａに接続され、制御ユニ
ット９Ａにオン信号が与えられる。スイッチ２０が開け
られると（オフのとき）電源２１と制御ユニット９Ａと
の接続が遮断され、制御ユニット９Ａにオフ信号が与え
られる。
図１に示す第１の実施例に加え更に振動抑制回路１００
の開閉を設定する手段としてスイッチ２０及び電源２１
を有している。スイッチ２０が閉じられると（オンのと
き）電源２１が制御ユニット９Ａに接続され、制御ユニ
ット９Ａにオン信号が与えられる。スイッチ２０が開け
られると（オフのとき）電源２１と制御ユニット９Ａと
の接続が遮断され、制御ユニット９Ａにオフ信号が与え
られる。
【００４０】制御ユニット９Ａは、図８に示す制御手順
プログラムのフローチャートにしたがい、圧力センサー
１０ａ，１０ｂから出力される信号とスイッチ２０から
出力される信号とに基づき可変絞り８ａの開度を制御す
る。
プログラムのフローチャートにしたがい、圧力センサー
１０ａ，１０ｂから出力される信号とスイッチ２０から
出力される信号とに基づき可変絞り８ａの開度を制御す
る。
【００４１】まず、手順１３０において、スイッチ２０
からの上記の信号に基づきスイッチ２０がオンか否かを
判定し、オンのときは手順１３１に進み、制御ゲインＫ
ｐを最適値Ｋｏに設定し、オフのとき手順１３２に進
み、制御ゲインＫｐを０に設定する。
からの上記の信号に基づきスイッチ２０がオンか否かを
判定し、オンのときは手順１３１に進み、制御ゲインＫ
ｐを最適値Ｋｏに設定し、オフのとき手順１３２に進
み、制御ゲインＫｐを０に設定する。
【００４２】次に、手順１００において、圧力センサー
１０ａ，１０ｂからの信号をＡ／Ｄコンバータ９ａを介
して入力し、ブームシリンダ２のヘッド側圧力Ｐａ及び
アキュムレータ７側の圧力ＰｂとしてＲＡＭ９ｄに記憶
する。次に手順１１０において、可変絞り８ａの前後差
圧ΔＰを算出する。
１０ａ，１０ｂからの信号をＡ／Ｄコンバータ９ａを介
して入力し、ブームシリンダ２のヘッド側圧力Ｐａ及び
アキュムレータ７側の圧力ＰｂとしてＲＡＭ９ｄに記憶
する。次に手順１１０において、可変絞り８ａの前後差
圧ΔＰを算出する。
【００４３】次に手順１２０において、差圧ΔＰに適当
なゲインＫｐをかけた値の絶対値を流量指令値Δｑとし
て算出し、対応する流量指令信号を可変絞り装置８のソ
レノイド操作部８ｃに出力して初めに戻る。
なゲインＫｐをかけた値の絶対値を流量指令値Δｑとし
て算出し、対応する流量指令信号を可変絞り装置８のソ
レノイド操作部８ｃに出力して初めに戻る。
【００４４】以上において、手順１３２は、スイッチ２
０（設定手段）により振動抑制回路１００を閉じること
が設定されたときに流量指令値Δｑを０に保つ開閉手段
を構成する。
０（設定手段）により振動抑制回路１００を閉じること
が設定されたときに流量指令値Δｑを０に保つ開閉手段
を構成する。
【００４５】以上のように構成した本実施例によれば、
スイッチ２０が閉じられている場合には制御ゲインＫｐ
が最適値Ｋｏに設定されるので、第１の実施例と同様の
振動抑制制御を行なうことができ、スイッチ２０が開け
られている場合には制御ゲインＫｐが０に設定されるの
で、流量指令値Δｑは０に保たれ、振動抑制制御を行な
わない従来通りの作業が行なえる。
スイッチ２０が閉じられている場合には制御ゲインＫｐ
が最適値Ｋｏに設定されるので、第１の実施例と同様の
振動抑制制御を行なうことができ、スイッチ２０が開け
られている場合には制御ゲインＫｐが０に設定されるの
で、流量指令値Δｑは０に保たれ、振動抑制制御を行な
わない従来通りの作業が行なえる。
【００４６】本発明の第３の実施例を図９及び図１０に
より説明する。図中、図１に示す部材または機能と同等
のものには同じ符号を付している。本実施例は可変絞り
の前後差圧により直接可変絞りの開度を制御するもので
ある。
より説明する。図中、図１に示す部材または機能と同等
のものには同じ符号を付している。本実施例は可変絞り
の前後差圧により直接可変絞りの開度を制御するもので
ある。
【００４７】図９において、振動抑制回路１００Ａは管
路１２の可変絞り８ａの前後から分岐する管路３０ａ，
３０ｂを有し、可変絞り装置８Ａは管路３０ａ，３０ｂ
に接続され、可変絞り８ａの前後差圧により可変絞り８
ａの弁体を駆動し開度を調整するアクチュエータ装置３
２を有している。
路１２の可変絞り８ａの前後から分岐する管路３０ａ，
３０ｂを有し、可変絞り装置８Ａは管路３０ａ，３０ｂ
に接続され、可変絞り８ａの前後差圧により可変絞り８
ａの弁体を駆動し開度を調整するアクチュエータ装置３
２を有している。
【００４８】また、振動抑制回路１００Ａの開閉を設定
する手段としてスイッチ３３及び電源３４が設けられ、
管路１２には振動抑制回路１００Ａの開閉を行う開閉手
段として電磁開閉弁３５が配置されている。スイッチ３
３が閉じられると電源３４が電磁開閉弁３５のソレノイ
ド部３５ａに接続され、電磁開閉弁３５が開位置に切換
えられる。スイッチ３３が開けられると電源３４とソレ
ノイド部３５ａとの接続が遮断され、電磁開閉弁３５が
閉位置に切換えられる。
する手段としてスイッチ３３及び電源３４が設けられ、
管路１２には振動抑制回路１００Ａの開閉を行う開閉手
段として電磁開閉弁３５が配置されている。スイッチ３
３が閉じられると電源３４が電磁開閉弁３５のソレノイ
ド部３５ａに接続され、電磁開閉弁３５が開位置に切換
えられる。スイッチ３３が開けられると電源３４とソレ
ノイド部３５ａとの接続が遮断され、電磁開閉弁３５が
閉位置に切換えられる。
【００４９】図１０に可変絞り装置８Ａの構造を示す。
図１０において、可変絞り装置８Ａは、管路１２に接続
される通路４０，４１が形成されたハウジング４２と、
ハウジング４２内に摺動可能に配置されたスプール４３
とを有し、スプール４３の中央部には可変絞り８ａとな
るノッチ４４が形成されている。スプール４３が図示の
中立位置にあるときには通路４０，４１の連通は遮断さ
れ、スプール４３が図示左方または右方に動かされると
可変絞り８ａがその移動量に応じた開度で開き、通路４
０，４１が連通する。ハウジング４２内にはまた上記の
アクチュエータ装置３２としてスプール４３の端面を受
圧面とする油圧室４５，４６が形成され、油圧室４５，
４６はそれぞれ通路３０ａ，３０ｂを介して通路４０，
４１に連通している。また、油圧室４５，４６にはスプ
ール４３を中立位置に保持するばね４９，５０が配置さ
れている。
図１０において、可変絞り装置８Ａは、管路１２に接続
される通路４０，４１が形成されたハウジング４２と、
ハウジング４２内に摺動可能に配置されたスプール４３
とを有し、スプール４３の中央部には可変絞り８ａとな
るノッチ４４が形成されている。スプール４３が図示の
中立位置にあるときには通路４０，４１の連通は遮断さ
れ、スプール４３が図示左方または右方に動かされると
可変絞り８ａがその移動量に応じた開度で開き、通路４
０，４１が連通する。ハウジング４２内にはまた上記の
アクチュエータ装置３２としてスプール４３の端面を受
圧面とする油圧室４５，４６が形成され、油圧室４５，
４６はそれぞれ通路３０ａ，３０ｂを介して通路４０，
４１に連通している。また、油圧室４５，４６にはスプ
ール４３を中立位置に保持するばね４９，５０が配置さ
れている。
【００５０】アクチュエータ装置３２の油圧室４５，４
６に通路３０ａ，３０ｂを介して管路１２の圧力が導か
れると、スプール４３は可変絞り８ａの前後差圧、即ち
ブームシリンダ２の圧力変動に応じて移動し、可変絞り
８ａの開度が調整される。
６に通路３０ａ，３０ｂを介して管路１２の圧力が導か
れると、スプール４３は可変絞り８ａの前後差圧、即ち
ブームシリンダ２の圧力変動に応じて移動し、可変絞り
８ａの開度が調整される。
【００５１】したがって、本実施例においても、ブーム
シリンダ２の圧力変動（変動成分）に応じて可変絞り８
ａの開度が調整されるので、第１の実施例と同様の振動
抑制制御を行なうことができる。
シリンダ２の圧力変動（変動成分）に応じて可変絞り８
ａの開度が調整されるので、第１の実施例と同様の振動
抑制制御を行なうことができる。
【００５２】また、図９において、スイッチ３３が閉じ
られている場合は開閉弁３５が開位置にあるので、振動
抑制回路１００Ａが開かれ、第２の実施例と同様に振動
抑制制御を行なわない従来通りの作業が行なえる。
られている場合は開閉弁３５が開位置にあるので、振動
抑制回路１００Ａが開かれ、第２の実施例と同様に振動
抑制制御を行なわない従来通りの作業が行なえる。
【００５３】なお、第２の実施例では振動抑制回路１０
０の開閉を行なう開閉手段を制御ユニット９Ａ内の制御
プログラムの一部として組み込み、ソフト的に構成した
が、第３の実施例と同様に管路１２に開閉弁を配置し、
振動抑制回路の開閉を直接行なってもよい。
０の開閉を行なう開閉手段を制御ユニット９Ａ内の制御
プログラムの一部として組み込み、ソフト的に構成した
が、第３の実施例と同様に管路１２に開閉弁を配置し、
振動抑制回路の開閉を直接行なってもよい。
【００５４】
【発明の効果】本発明によれば、作業装置の振動を応答
性良く抑制することができかつ圧力のピーク値も抑えら
れ、効果的に振動を抑制することができる。
性良く抑制することができかつ圧力のピーク値も抑えら
れ、効果的に振動を抑制することができる。
【図１】本発明の第１の実施例による油圧作業機械の振
動抑制装置を油圧駆動回路と共に示す図である。
動抑制装置を油圧駆動回路と共に示す図である。
【図２】図１に示す振動抑制装置の制御ユニットの構成
を示す図である。
を示す図である。
【図３】図１に示す制御ユニットで行われる制御手順を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図４】可変絞りの前後差圧の作用を示す図である。
【図５】従来の振動抑制装置における操作レバー入力、
シリンダ変位、シリンダ圧力、絞り開度、及び制御流量
の時間変化を示すタイムチャートである。
シリンダ変位、シリンダ圧力、絞り開度、及び制御流量
の時間変化を示すタイムチャートである。
【図６】図１に示す第１の実施例の振動抑制装置におけ
る操作レバー入力、シリンダ変位、シリンダ圧力、絞り
開度、及び制御流量の時間変化を示すタイムチャートで
ある。
る操作レバー入力、シリンダ変位、シリンダ圧力、絞り
開度、及び制御流量の時間変化を示すタイムチャートで
ある。
【図７】本発明の第２の実施例による油圧作業機械の振
動抑制装置を油圧駆動回路と共に示す図である。
動抑制装置を油圧駆動回路と共に示す図である。
【図８】図７に示す制御ユニットで行われる制御手順を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施例による油圧作業機械の振
動抑制装置を油圧駆動回路と共に示す図である。
動抑制装置を油圧駆動回路と共に示す図である。
【図１０】図９に示す制御ユニットで行われる制御手順
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図１１】従来の油圧作業機械の振動抑制装置を油圧駆
動回路と共に示す図である。
動回路と共に示す図である。
１ 油圧ポンプ ２ ブームシリンダ ２Ａ ブーム（作業装置） ４ 流量制御弁 ７ アキュムレータ（蓄圧手段） ８；８Ａ 可変絞り装置 ８ａ 可変絞り ８ｂ ばね ８ｃ ソレノイド操作部 ９；９Ａ 制御ユニット（演算手段） １０ａ，１０ｂ 圧力センサー（第１及び第２の圧力検
出手段） １２ 管路 ２０；３３ スイッチ ２１；３４ 電源 ３２ アクチュエータ装置 ３５ 電磁開閉弁 １００；１００Ａ 振動抑制回路
出手段） １２ 管路 ２０；３３ スイッチ ２１；３４ 電源 ３２ アクチュエータ装置 ３５ 電磁開閉弁 １００；１００Ａ 振動抑制回路
フロントページの続き (72)発明者 平田 東一 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 杉山 玄六 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 (56)参考文献 特開 平６−185501（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−157101（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02F 9/22 F02F 9/20 F02F 3/43 F16F 15/02
Claims (9)
- 【請求項１】 油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出
される圧油によって駆動される油圧アクチュエータと、
前記油圧ポンプと油圧アクチュエータの間に接続され、
操作手段からの操作信号に応じて該油圧アクチュエータ
に供給される圧油の流量を制御する流量制御弁とを備え
た油圧作業機械の振動抑制装置において、 （ａ）前記油圧アクチュエータに接続された油圧エネル
ギ蓄積用の蓄圧手段及び前記油圧アクチュエータと前記
蓄圧手段とを接続する管路に配置された可変絞りを含む
振動抑制回路と； （ｂ）前記可変絞りの前後差圧に応じてその可変絞りの
開度を制御する絞り制御手段と；を備えることを特徴と
する油圧作業機械の振動抑制装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の油圧作業機械の振動抑制
装置において、前記振動抑制回路の開閉を設定する設定
手段と、この設定手段の操作により前記振動抑制回路の
開閉を行なう開閉手段とを更に備えることを特徴とする
油圧作業機械の振動抑制装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の油圧作業機械の振動抑制
装置において、前記開閉手段は前記油圧アクチュエータ
と前記蓄圧手段とを接続する管路に配置された開閉弁で
あることを特徴とする油圧作業機械の振動抑制装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の油圧作業機械の振動抑制
装置において、前記絞り制御手段は、前記可変絞りの前
後差圧を検出する差圧検出手段と、前記差圧検出手段か
ら出力された差圧信号に基づいて流量指令値を計算し出
力する演算手段とを有し、前記可変絞りはその流量指令
値に基づいて開度が制御されることを特徴とする油圧作
業機械の振動抑制装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の油圧作業機械の振動抑制
装置において、前記差圧検出手段は前記油圧アクチュエ
ータと前記可変絞りとの間の管路部分の圧力を検出する
第１の圧力検出手段と、前記可変絞りと前記蓄圧手段と
の間の管路部分の圧力を検出する第２の圧力検出手段と
を有することを特徴とする油圧作業機械の振動抑制装
置。 - 【請求項６】 請求項４記載の油圧作業機械の振動抑制
装置において、前記演算手段は、前記可変絞りの前後差
圧に制御ゲインをかけた値の絶対値を前記流量指令値と
して求めることを特徴とする油圧作業機械の振動抑制装
置。 - 【請求項７】 請求項４記載の油圧作業機械の振動抑制
装置において、前記振動抑制回路の開閉を設定する設定
手段と、この設定手段により前記振動抑制回路を閉じる
ことが設定されたときに前記演算手段により出力される
流量指令値を０に保つ開閉手段とを更に備えることを特
徴とする油圧作業機械の振動抑制装置。 - 【請求項８】 請求項１記載の油圧作業機械の振動抑制
装置において、前記絞り制御手段は、前記可変絞りの前
後差圧により可変絞りの弁体を駆動し可変絞りの開度を
調整するアクチュエータ手段を有することを特徴とする
油圧作業機械の振動抑制装置。 - 【請求項９】 請求項８記載の油圧作業機械の振動抑制
装置において、前記可変絞りはスプールの中央部に形成
されたノッチを有し、前記アクチュエータ手段は、前記
スプールの一端に前記可変絞りのアクチュエータ側の圧
力を作用させる第１の油圧室と、前記スプールの他端に
前記可変絞りのアキュムレータ側の圧力を作用させる第
２の油圧室とを有することを特徴とする油圧作業機械の
振動抑制装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP5122953A JP2939090B2 (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 油圧作業機械の振動抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5122953A JP2939090B2 (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 油圧作業機械の振動抑制装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06330535A JPH06330535A (ja) | 1994-11-29 |
| JP2939090B2 true JP2939090B2 (ja) | 1999-08-25 |
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ID=14848715
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|---|---|---|---|
| JP5122953A Expired - Fee Related JP2939090B2 (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 油圧作業機械の振動抑制装置 |
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|---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-05-25 JP JP5122953A patent/JP2939090B2/ja not_active Expired - Fee Related
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