JP2945811B2 - 作業機械におけるパワーユニットの出力制御装置 - Google Patents
作業機械におけるパワーユニットの出力制御装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンと該エンジン
により駆動される油圧ポンプとからなるパワーユニット
を備え、該油圧ポンプからの加圧流体により作動させら
れる作業機を有する油圧ショベルのような作業機械にお
けるパワーユニットの出力制御装置に関する。
により駆動される油圧ポンプとからなるパワーユニット
を備え、該油圧ポンプからの加圧流体により作動させら
れる作業機を有する油圧ショベルのような作業機械にお
けるパワーユニットの出力制御装置に関する。
【０００２】
【従来技術】従来のこの種作業機械におけるパワーユニ
ットの出力制御装置は、エンジン回転数を入力とする制
御手段が設けられ、該制御手段は、エンジン回転数がほ
ぼ一定になるように、可変吐出量ポンプの吐出量制御手
段を制御する制御信号を発生する。この制御は、油圧ポ
ンプの出力馬力が一定となるような一定馬力線に沿って
ポンプ吐出量を増減するものである。作業機を作動させ
るために、ジョイスティックのような操作部材が設けら
れ、該操作部材により、油圧ポンプから作業機の作動シ
リンダに至る油圧回路の制御弁が操作される。たとえ
ば、ブームシリンダを伸ばす操作を行うと、この操作に
より加圧流体がシリンダに流入を開始し、それに応じて
ポンプ吐出油圧が低下するため制御手段がポンプ吐出量
を増加させる信号を発生する。
ットの出力制御装置は、エンジン回転数を入力とする制
御手段が設けられ、該制御手段は、エンジン回転数がほ
ぼ一定になるように、可変吐出量ポンプの吐出量制御手
段を制御する制御信号を発生する。この制御は、油圧ポ
ンプの出力馬力が一定となるような一定馬力線に沿って
ポンプ吐出量を増減するものである。作業機を作動させ
るために、ジョイスティックのような操作部材が設けら
れ、該操作部材により、油圧ポンプから作業機の作動シ
リンダに至る油圧回路の制御弁が操作される。たとえ
ば、ブームシリンダを伸ばす操作を行うと、この操作に
より加圧流体がシリンダに流入を開始し、それに応じて
ポンプ吐出油圧が低下するため制御手段がポンプ吐出量
を増加させる信号を発生する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のこの制御では、
作業機の急激な作動を行わせると、油圧ポンプの吐出圧
に変動を生じ、この変動に対応して吐出流量の変動が引
き起こされる。その結果として、作業機のハンチング動
作を生じる、という問題がある。本発明は、従来の作業
機の制御におけるこのような問題を解決し、油圧ポンプ
の吐出圧変動が抑制され、ハンチングの恐れがない、パ
ワーユニットの制御装置を提供することを、解決すべき
課題とする。
作業機の急激な作動を行わせると、油圧ポンプの吐出圧
に変動を生じ、この変動に対応して吐出流量の変動が引
き起こされる。その結果として、作業機のハンチング動
作を生じる、という問題がある。本発明は、従来の作業
機の制御におけるこのような問題を解決し、油圧ポンプ
の吐出圧変動が抑制され、ハンチングの恐れがない、パ
ワーユニットの制御装置を提供することを、解決すべき
課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、油圧ポンプの吐出量制御手段を
制御する制御信号を発生するための制御手段が、該ポン
プの吐出圧信号とエンジンの回転数を表すエンジン回転
数信号と操作信号とを入力されて、ポンプ吐出圧信号と
エンジン回転数信号とからポンプ負荷を求め、このポン
プ負荷とエンジン回転数信号に基づいて制御信号を発生
するようになっている。そして、操作信号として、ポン
プ負荷が低い状態では操作部材の操作位置を表す信号が
入力され、ポンプ負荷が高い状態では操作部材の操作位
置を表す信号を低い値に補正した補正操作信号が入力さ
れる。
め、本発明においては、油圧ポンプの吐出量制御手段を
制御する制御信号を発生するための制御手段が、該ポン
プの吐出圧信号とエンジンの回転数を表すエンジン回転
数信号と操作信号とを入力されて、ポンプ吐出圧信号と
エンジン回転数信号とからポンプ負荷を求め、このポン
プ負荷とエンジン回転数信号に基づいて制御信号を発生
するようになっている。そして、操作信号として、ポン
プ負荷が低い状態では操作部材の操作位置を表す信号が
入力され、ポンプ負荷が高い状態では操作部材の操作位
置を表す信号を低い値に補正した補正操作信号が入力さ
れる。
【０００５】本発明のさらに詳細な態様によるパワーユ
ニットの出力制御装置においては、制御手段は、エンジ
ンの実負荷と目標負荷とを比較して実負荷が目標負荷よ
り大きいときに負の値となる差信号を発生する補償手段
と、操作部材の操作位置を表す信号と該差信号とを加算
して補償済信号を発生する加算手段と、操作部材の操作
位置を表す信号と補償済信号とを比較して小さい方の信
号を選択して出力する最小値選択手段とを有する。
ニットの出力制御装置においては、制御手段は、エンジ
ンの実負荷と目標負荷とを比較して実負荷が目標負荷よ
り大きいときに負の値となる差信号を発生する補償手段
と、操作部材の操作位置を表す信号と該差信号とを加算
して補償済信号を発生する加算手段と、操作部材の操作
位置を表す信号と補償済信号とを比較して小さい方の信
号を選択して出力する最小値選択手段とを有する。
【０００６】さらに本発明の別の態様によるパワーユニ
ットの出力制御装置においては、制御手段に、油圧ポン
プの吐出圧信号を入力としパワーユニットの固有振動数
近傍の周波数領域で大きいゲインを有し他の領域で小さ
いゲインを有するフィルタと該フィルタの出力を操作信
号から差し引く加算手段とが設けられる。
ットの出力制御装置においては、制御手段に、油圧ポン
プの吐出圧信号を入力としパワーユニットの固有振動数
近傍の周波数領域で大きいゲインを有し他の領域で小さ
いゲインを有するフィルタと該フィルタの出力を操作信
号から差し引く加算手段とが設けられる。
【０００７】
【作用】本発明においては、制御手段に、油圧ポンプの
吐出圧を表す信号とエンジン回転数信号とが入力され
る。制御手段は、これらの信号に基づいてエンジン負荷
すなわちポンプ負荷を検出する。さらに制御手段には操
作部材の操作位置を表す信号が入力され、これら操作部
材の操作位置信号とポンプ負荷を表すポンプ吐出圧信号
及びエンジン回転数信号とにより、エンジン回転数が所
定値となるようなポンプ吐出量を表す制御信号を発生す
る。通常のエンジン負荷のもとでは、操作部材の操作量
に基づいて制御信号が定められる。しかし、操作部材の
操作が急激に行われた場合、上述したように、油圧ポン
プの吐出圧に変動を生じ、ハンチングの問題を生じる恐
れが高くなる。本発明では、このハンチングの発生を防
止するために、ポンプ負荷が高い状態では、操作部材の
操作位置を表す信号を低い値に補正して制御信号を形成
する。このように操作部材の操作位置を表す信号を低い
値に補正することにより、ポンプ吐出量の急激な増加が
防止され、ポンプ吐出量の増加割合が緩やかになるた
め、ハンチングが防止できる。
吐出圧を表す信号とエンジン回転数信号とが入力され
る。制御手段は、これらの信号に基づいてエンジン負荷
すなわちポンプ負荷を検出する。さらに制御手段には操
作部材の操作位置を表す信号が入力され、これら操作部
材の操作位置信号とポンプ負荷を表すポンプ吐出圧信号
及びエンジン回転数信号とにより、エンジン回転数が所
定値となるようなポンプ吐出量を表す制御信号を発生す
る。通常のエンジン負荷のもとでは、操作部材の操作量
に基づいて制御信号が定められる。しかし、操作部材の
操作が急激に行われた場合、上述したように、油圧ポン
プの吐出圧に変動を生じ、ハンチングの問題を生じる恐
れが高くなる。本発明では、このハンチングの発生を防
止するために、ポンプ負荷が高い状態では、操作部材の
操作位置を表す信号を低い値に補正して制御信号を形成
する。このように操作部材の操作位置を表す信号を低い
値に補正することにより、ポンプ吐出量の急激な増加が
防止され、ポンプ吐出量の増加割合が緩やかになるた
め、ハンチングが防止できる。
【０００８】本発明の一態様における構成では、エンジ
ンの実負荷が目標負荷より大きいときに負の値となる差
信号を発生する補償手段が設けられ、この補償手段の出
力信号を操作部材の操作位置を表す信号に加算して補償
済信号とすることにより、上述した操作部材の操作位置
を表す信号を低い値に補正する。さらに、本発明の別の
態様では、パワーユニットの固有振動数近傍の周波数領
域て大きいゲインを有するフィルタを用いて、このフィ
ルタの出力を操作部材の操作量を表す信号から差し引く
ようにしているので、油圧ポンプの吐出圧の変動がパワ
ーユニットと共振することを防止でき、振動特性を改善
することが可能になる。
ンの実負荷が目標負荷より大きいときに負の値となる差
信号を発生する補償手段が設けられ、この補償手段の出
力信号を操作部材の操作位置を表す信号に加算して補償
済信号とすることにより、上述した操作部材の操作位置
を表す信号を低い値に補正する。さらに、本発明の別の
態様では、パワーユニットの固有振動数近傍の周波数領
域て大きいゲインを有するフィルタを用いて、このフィ
ルタの出力を操作部材の操作量を表す信号から差し引く
ようにしているので、油圧ポンプの吐出圧の変動がパワ
ーユニットと共振することを防止でき、振動特性を改善
することが可能になる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図１に、本発明を適用することができる作業機械の
作業機駆動系の全体を概略的に示す。この駆動系は、エ
ンジン１と、該エンジン１により駆動される油圧ポンプ
２ａ、２ｂからなるパワーユニット３を備える。各油圧
ポンプ２ａ、２ｂは、吐出口４ａ、４ｂを有し、これら
吐出口４ａ、４ｂは、油圧配管５及び制御弁６ａ、６ｂ
を介して作業機である油圧シリンダ７ａ、７ｂに接続さ
れている。制御弁６ａ、６ｂは、油圧シリンダ７ａ、７
ｂの油室を油圧配管６ａ、６ｂとタンク８とに切り換え
接続する。本実施例では２個の油圧ポンプ２ａ、２ｂを
設けているが、その数は適宜変更することができる。同
様に、作業機である油圧シリンダ７ａ、７ｂの数も適宜
変更することができる。
る。図１に、本発明を適用することができる作業機械の
作業機駆動系の全体を概略的に示す。この駆動系は、エ
ンジン１と、該エンジン１により駆動される油圧ポンプ
２ａ、２ｂからなるパワーユニット３を備える。各油圧
ポンプ２ａ、２ｂは、吐出口４ａ、４ｂを有し、これら
吐出口４ａ、４ｂは、油圧配管５及び制御弁６ａ、６ｂ
を介して作業機である油圧シリンダ７ａ、７ｂに接続さ
れている。制御弁６ａ、６ｂは、油圧シリンダ７ａ、７
ｂの油室を油圧配管６ａ、６ｂとタンク８とに切り換え
接続する。本実施例では２個の油圧ポンプ２ａ、２ｂを
設けているが、その数は適宜変更することができる。同
様に、作業機である油圧シリンダ７ａ、７ｂの数も適宜
変更することができる。
【００１０】油圧ポンプ２ａ、２ｂは、吐出量制御手段
として可変傾斜角の斜板８ａ、８ｂを備える。この斜板
８ａ、８ｂは、斜板駆動用の油圧シリンダ９ａ、９ｂに
より傾斜角を調整される。制御弁６ａ、６ｂを制御して
油圧シリンダ７ａ、７ｂの作動を行わせるために、ジョ
イスティック１０のような操作部材が設けられる。ジョ
イスティック１０の操作に応じて油圧ポンプ２ａ、２ｂ
の吐出量を制御することにより、パワーユニット３の出
力を制御するために、制御装置１１が設けられる。この
制御装置１１への入力を提供するために、エンジン１に
はエンジン回転数センサ１２が設けられ、エンジン回転
数信号Ｅを発生する。また、油圧ポンプ２ａ、２ｂの吐
出口４ａ、４ｂには吐出圧センサ１３ａ、１３ｂが設け
られて、ポンプ吐出圧信号Ｐを発生する。さらに、ジョ
イスティック１０の操作位置を検出するため、操作位置
センサ１４が設けられ、操作位置信号Ｓを発生する。こ
れらエンジン回転数信号Ｅ、ポンプ吐出圧信号Ｐ及び操
作位置信号Ｓは、制御装置１１に入力される。制御装置
１１は、これらの入力に基づいてポンプの斜板８ａ、８
ｂを制御するための斜板制御信号Ｃを形成する。制御装
置１１の出力信号である斜板制御信号Ｃは、電油変換器
１５ａ、１５ｂにより油圧信号に変換されて、斜板駆動
用の油圧シリンダ９ａ、９ｂを駆動する。
として可変傾斜角の斜板８ａ、８ｂを備える。この斜板
８ａ、８ｂは、斜板駆動用の油圧シリンダ９ａ、９ｂに
より傾斜角を調整される。制御弁６ａ、６ｂを制御して
油圧シリンダ７ａ、７ｂの作動を行わせるために、ジョ
イスティック１０のような操作部材が設けられる。ジョ
イスティック１０の操作に応じて油圧ポンプ２ａ、２ｂ
の吐出量を制御することにより、パワーユニット３の出
力を制御するために、制御装置１１が設けられる。この
制御装置１１への入力を提供するために、エンジン１に
はエンジン回転数センサ１２が設けられ、エンジン回転
数信号Ｅを発生する。また、油圧ポンプ２ａ、２ｂの吐
出口４ａ、４ｂには吐出圧センサ１３ａ、１３ｂが設け
られて、ポンプ吐出圧信号Ｐを発生する。さらに、ジョ
イスティック１０の操作位置を検出するため、操作位置
センサ１４が設けられ、操作位置信号Ｓを発生する。こ
れらエンジン回転数信号Ｅ、ポンプ吐出圧信号Ｐ及び操
作位置信号Ｓは、制御装置１１に入力される。制御装置
１１は、これらの入力に基づいてポンプの斜板８ａ、８
ｂを制御するための斜板制御信号Ｃを形成する。制御装
置１１の出力信号である斜板制御信号Ｃは、電油変換器
１５ａ、１５ｂにより油圧信号に変換されて、斜板駆動
用の油圧シリンダ９ａ、９ｂを駆動する。
【００１１】図２に制御装置１１の詳細を示す。この制
御装置１１は、１個の油圧ポンプを制御するめたのもの
であるが、複数の油圧ポンプを制御する場合にも、同様
な構成でよい。制御装置１１は、エンジン回転数信号Ｅ
とポンプ吐出圧信号Ｐと制御装置１１の出力信号である
斜板制御信号Ｃが入力される乗算器１６を備える。この
乗算器１６は、これら入力信号を乗算して、パワーユニ
ット３の実出力馬力信号１６ａを出力する。制御装置１
１には、パワーユニット３の目標馬力設定器１７が設け
られ、目標馬力信号１７ａを出力する。乗算器１６から
の実出力馬力信号１６ａと目標馬力設定器１７からの目
標馬力信号１７ａは、加算器１８に入力される。該加算
器１８は、目標馬力信号１７ａから実出力馬力信号１６
ａを差し引く引算処理を行い、馬力差信号１８ａを出力
する。この馬力差信号１８ａは、補償器１９に入力され
る。補償器１９は、実出力馬力を目標馬力にするために
必要な斜板角度補償量を演算し、斜板補償量信号１９ａ
を出力する。この斜板補償量信号１９ａは、実出力馬力
が目標馬力より高い場合には負の値となる。
御装置１１は、１個の油圧ポンプを制御するめたのもの
であるが、複数の油圧ポンプを制御する場合にも、同様
な構成でよい。制御装置１１は、エンジン回転数信号Ｅ
とポンプ吐出圧信号Ｐと制御装置１１の出力信号である
斜板制御信号Ｃが入力される乗算器１６を備える。この
乗算器１６は、これら入力信号を乗算して、パワーユニ
ット３の実出力馬力信号１６ａを出力する。制御装置１
１には、パワーユニット３の目標馬力設定器１７が設け
られ、目標馬力信号１７ａを出力する。乗算器１６から
の実出力馬力信号１６ａと目標馬力設定器１７からの目
標馬力信号１７ａは、加算器１８に入力される。該加算
器１８は、目標馬力信号１７ａから実出力馬力信号１６
ａを差し引く引算処理を行い、馬力差信号１８ａを出力
する。この馬力差信号１８ａは、補償器１９に入力され
る。補償器１９は、実出力馬力を目標馬力にするために
必要な斜板角度補償量を演算し、斜板補償量信号１９ａ
を出力する。この斜板補償量信号１９ａは、実出力馬力
が目標馬力より高い場合には負の値となる。
【００１２】制御装置１１には、さらに最小値選択器２
０が設けられる。この最小値選択器２０にはジョイステ
ィック操作位置を表す操作位置信号Ｓが入力される。ま
た、操作位置信号Ｓと斜板補償量信号１９ａとを加算す
る加算器２１が設けられ、この加算器２１の出力信号も
最小値選択器２０に入力される。最小値選択器２０は操
作位置信号Ｓと加算器２１の出力信号のうちの小さい値
を示す信号を出力信号２１ａとして出力する。すなわ
ち、パワーユニット３の負荷すなわちエンジン１の実出
力馬力が目標馬力より低い場合には、斜板補償量信号１
９ａが正の値となるため、操作位置信号より高い値を示
す。したがって、この状態では操作位置信号がそのまま
最小値選択器２１から出力される。しかし、パワーユニ
ット３の実出力馬力が目標馬力より高くなると、斜板補
償量信号１９ａが負の値となり、この斜板補償量信号１
９ａが最小値選択器２１から出力される。
０が設けられる。この最小値選択器２０にはジョイステ
ィック操作位置を表す操作位置信号Ｓが入力される。ま
た、操作位置信号Ｓと斜板補償量信号１９ａとを加算す
る加算器２１が設けられ、この加算器２１の出力信号も
最小値選択器２０に入力される。最小値選択器２０は操
作位置信号Ｓと加算器２１の出力信号のうちの小さい値
を示す信号を出力信号２１ａとして出力する。すなわ
ち、パワーユニット３の負荷すなわちエンジン１の実出
力馬力が目標馬力より低い場合には、斜板補償量信号１
９ａが正の値となるため、操作位置信号より高い値を示
す。したがって、この状態では操作位置信号がそのまま
最小値選択器２１から出力される。しかし、パワーユニ
ット３の実出力馬力が目標馬力より高くなると、斜板補
償量信号１９ａが負の値となり、この斜板補償量信号１
９ａが最小値選択器２１から出力される。
【００１３】さらに、制御装置１１には、パワーユニッ
ト３からのポンプ吐出圧信号Ｐを入力とする圧力フィル
タ２２が設けられる。この圧力フィルタ２２の出力と最
小値選択器２１の出力は、加算器２３に入力される。該
加算器２３は、最小値選択器２１の出力から圧力フィル
タ２２の出力を減算して斜板制御信号Ｃを形成し、この
斜板制御信号Ｃを前述した電油変換器に出力する。
ト３からのポンプ吐出圧信号Ｐを入力とする圧力フィル
タ２２が設けられる。この圧力フィルタ２２の出力と最
小値選択器２１の出力は、加算器２３に入力される。該
加算器２３は、最小値選択器２１の出力から圧力フィル
タ２２の出力を減算して斜板制御信号Ｃを形成し、この
斜板制御信号Ｃを前述した電油変換器に出力する。
【００１４】図３(a) に圧力フィルタの構成を示す。入
力であるポンプ吐出圧信号Ｐはフィルタ関数部２２ａに
通され、関数出力Ｐｐが形成される。この関数出力Ｐｐ
は、負信号として加算器２２ｂに入力され、この加算器
２２ｂにおいてポンプ吐出圧信号Ｐから関数出力Ｐｐが
減算される。関数部２２ａは、フィルタ関数Gp/Go を有
し、Ｇｐ、Ｇｏはそれぞれ図３(b) に示す式より表され
る。この加算器２２ｂの出力は圧力偏差εＰとして乗算
部２２ｃに入力される。該乗算部２３は、圧力偏差εＰ
にフィルタゲインＫｆを乗算して補償信号を出力する。
このフィルタ２２においてフィルタ周波数及びフィルタ
減衰係数を適当に決定することにより、該フィルタがパ
ワーユニット３の固有振動数近傍で最大のゲインを有す
るようにすることができる。したがって、ポンプ吐出圧
Ｐの変動周波数がパワーユニット３の固有振動数近傍の
場合には、フィルタ２２の出力である補償信号が大きい
値を示すことになり、この補償信号が最小値選択器２１
の出力信号から減算されるので、斜板制御信号の値が小
さくなる。その結果、油圧ポンプの吐出量の急激な制御
が防止される。
力であるポンプ吐出圧信号Ｐはフィルタ関数部２２ａに
通され、関数出力Ｐｐが形成される。この関数出力Ｐｐ
は、負信号として加算器２２ｂに入力され、この加算器
２２ｂにおいてポンプ吐出圧信号Ｐから関数出力Ｐｐが
減算される。関数部２２ａは、フィルタ関数Gp/Go を有
し、Ｇｐ、Ｇｏはそれぞれ図３(b) に示す式より表され
る。この加算器２２ｂの出力は圧力偏差εＰとして乗算
部２２ｃに入力される。該乗算部２３は、圧力偏差εＰ
にフィルタゲインＫｆを乗算して補償信号を出力する。
このフィルタ２２においてフィルタ周波数及びフィルタ
減衰係数を適当に決定することにより、該フィルタがパ
ワーユニット３の固有振動数近傍で最大のゲインを有す
るようにすることができる。したがって、ポンプ吐出圧
Ｐの変動周波数がパワーユニット３の固有振動数近傍の
場合には、フィルタ２２の出力である補償信号が大きい
値を示すことになり、この補償信号が最小値選択器２１
の出力信号から減算されるので、斜板制御信号の値が小
さくなる。その結果、油圧ポンプの吐出量の急激な制御
が防止される。
【００１５】図４は、本発明の実施例における出力制御
を示す図表である。制御装置１１からの出力信号は、油
圧ポンプの出力馬力を所定値に保持するための信号であ
り、通常は、たとえば図４に実線で示すポンプ出力馬力
が一定となる一定馬力線に沿って所定のエンジン回転数
が得られるように、ポンプ斜板の角度が制御される。こ
の状態では、パワーユニット３の実出力馬力信号１６ａ
が目標馬力信号１７ａより高くなることはなく、斜板補
償量信号１９ａが正の値をとる。したがって、加算器２
０の出力が操作信号Ｓよりも高くなり、操作信号Ｓが最
小値選択器２１の出力信号２１ａとなる。この出力信号
２１ａは、加算器２３において圧力フィルタ２２の出力
信号により補償されて斜板制御信号Ｃを形成する。圧力
フィルタ２２は、ポンプ吐出圧の変動がパワーユニット
３に共振を生じるのを防止して、パワーユニット３の振
動特性を改善する。
を示す図表である。制御装置１１からの出力信号は、油
圧ポンプの出力馬力を所定値に保持するための信号であ
り、通常は、たとえば図４に実線で示すポンプ出力馬力
が一定となる一定馬力線に沿って所定のエンジン回転数
が得られるように、ポンプ斜板の角度が制御される。こ
の状態では、パワーユニット３の実出力馬力信号１６ａ
が目標馬力信号１７ａより高くなることはなく、斜板補
償量信号１９ａが正の値をとる。したがって、加算器２
０の出力が操作信号Ｓよりも高くなり、操作信号Ｓが最
小値選択器２１の出力信号２１ａとなる。この出力信号
２１ａは、加算器２３において圧力フィルタ２２の出力
信号により補償されて斜板制御信号Ｃを形成する。圧力
フィルタ２２は、ポンプ吐出圧の変動がパワーユニット
３に共振を生じるのを防止して、パワーユニット３の振
動特性を改善する。
【００１６】ジョイスティック１０が操作されて油圧シ
リンダ７ａ、７ｂが急激に作動させられると、ポンプ出
力が急激に増大するため、図４において制御の馬力線は
馬力大の側に移動する。図２における実出力馬力信号１
６ａは目標馬力信号１７ａより高くなり、斜板補償量信
号１９ａが負の値となる。その結果、加算器２０の出力
が操作信号より低くなり、最小値選択器２１は加算器２
０の出力信号を出力する。したがって、斜板制御信号Ｃ
の値は、操作信号Ｓがそのまま通される場合より小さく
なり、油圧ポンプの斜板の角度変化の速度が小さくな
る。この制御により、急激な操作に基づく急激な圧力変
動や急激な吐出量変化を防止でき、ハンチング等を回避
することができる。
リンダ７ａ、７ｂが急激に作動させられると、ポンプ出
力が急激に増大するため、図４において制御の馬力線は
馬力大の側に移動する。図２における実出力馬力信号１
６ａは目標馬力信号１７ａより高くなり、斜板補償量信
号１９ａが負の値となる。その結果、加算器２０の出力
が操作信号より低くなり、最小値選択器２１は加算器２
０の出力信号を出力する。したがって、斜板制御信号Ｃ
の値は、操作信号Ｓがそのまま通される場合より小さく
なり、油圧ポンプの斜板の角度変化の速度が小さくな
る。この制御により、急激な操作に基づく急激な圧力変
動や急激な吐出量変化を防止でき、ハンチング等を回避
することができる。
【００１７】
【効果】本発明の構成によれば、作業機が急激に作動さ
せられたときにも、ポンプ吐出流量やポンプ吐出圧の急
激な変動を防止でき、作業機のハンチング等を防止でき
る。また、油圧ポンプの吐出圧信号を入力としパワーユ
ニットの固有振動数近傍の周波数領域で大きいゲインを
有し他の領域で小さいゲインを有するフィルタの出力を
操作信号から差し引くことにより、パワーユニットの全
体としての振動特性を改善することができる。
せられたときにも、ポンプ吐出流量やポンプ吐出圧の急
激な変動を防止でき、作業機のハンチング等を防止でき
る。また、油圧ポンプの吐出圧信号を入力としパワーユ
ニットの固有振動数近傍の周波数領域で大きいゲインを
有し他の領域で小さいゲインを有するフィルタの出力を
操作信号から差し引くことにより、パワーユニットの全
体としての振動特性を改善することができる。
【図１】 本発明の一実施例を示す作業機械における作
業機制御系の全体の概略図、
業機制御系の全体の概略図、
【図２】 本発明の実施例における制御装置のブロック
図、
図、
【図３】 本発明の実施例に使用されるフィルタ回路の
機能図、
機能図、
【図４】 本発明の実施例の制御におけるユニット圧ポ
ンプの吐出量と吐出圧との関係を示す図表。
ンプの吐出量と吐出圧との関係を示す図表。
１はエンジン、２ａ、２ｂは油圧ポンプ、３はパワーユ
ニット、４ａ、４ｂはポンプ吐出口、７ａ、７ｂは油圧
シリンダ、８ａ、８ｂは斜板、１１は制御装置、１５
ａ、１５ｂは電油変換器を示す。
ニット、４ａ、４ｂはポンプ吐出口、７ａ、７ｂは油圧
シリンダ、８ａ、８ｂは斜板、１１は制御装置、１５
ａ、１５ｂは電油変換器を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04B 49/00 - 51/00 F15B 11/00 E02F 9/22
Claims (4)
- 【請求項１】 エンジンと前記エンジンにより駆動さ
れる可変吐出量のポンプとからなるパワーユニットを備
え、前記ポンプからの加圧流体により作動する作業機へ
の加圧流体の供給を制御する操作部材と、前記エンジン
の運転状態に応じて前記ポンプの吐出量制御手段を制御
する制御信号を発生するための制御手段とを備えた作業
機械におけるパワーユニットの出力制御装置において、
前記制御手段は前記ポンプの吐出圧信号と前記エンジン
の回転数を表すエンジン回転数信号と操作信号とが入力
されて、前記ポンプ吐出圧信号と前記エンジン回転数信
号とからポンプ負荷を求め、このポンプ負荷とエンジン
回転数信号に基づいて前記制御信号を発生するようにな
っており、前記操作信号としてポンプ負荷が低い状態で
は前記操作部材の操作位置を表す信号が入力され、ポン
プ負荷が高い状態では前記操作部材の操作位置を表す信
号を低い値に補正した補正操作信号が入力されるように
なったことを特徴とする、作業機械におけるパワーユニ
ットの出力制御装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載したパワーユニットの
出力制御装置において、前記制御手段は、エンジンの実
負荷と目標負荷とを比較して前記実負荷が前記目標負荷
より大きいときに負の値となる差信号を発生する補償手
段と、前記操作部材の操作位置を表す信号と前記差信号
とを加算して補償済信号を発生する加算手段と、前記操
作部材の操作位置を表す信号と前記補償済信号とを比較
して小さい方の信号を選択して出力する最小値選択手段
とを有することを特徴とするパワーユニットの出力制御
装置。 - 【請求項３】 エンジンと前記エンジンにより駆動さ
れる可変吐出量のポンプとからなるパワーユニットを備
え、前記ポンプからの加圧流体により作動する作業機へ
の加圧流体の供給を制御する操作部材と、前記エンジン
の運転状態に応じて前記ポンプの吐出量制御手段を制御
する制御信号を発生するための制御手段とを備えた作業
機械におけるパワーユニットの出力制御装置において、
前記制御手段は前記ポンプの吐出圧信号と前記エンジン
の回転数を表すエンジン回転数信号と操作信号とが入力
されて、前記ポンプ吐出圧信号と前記エンジン回転数信
号とからポンプ負荷を求め、このポンプ負荷とエンジン
回転数信号に基づいて前記制御信号を発生するようにな
っており、前記制御手段に、前記ポンプの吐出圧信号を
入力とし前記パワーユニットの固有振動数近傍の周波数
領域で大きいゲインを有し他の領域で小さいゲインを有
するフィルタと、前記フィルタの出力を前記操作信号か
ら差し引く加算手段とが設けられたことを特徴とする、
作業機械におけるパワーユニットの出力制御装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載したパワーユニットの
出力制御装置において、前記制御手段は、エンジンの実
負荷と目標負荷とを比較して前記実負荷が前記目標負荷
より大きいときに負の値となる差信号を発生する補償手
段と、前記操作部材の操作位置を表す信号と前記差信号
とを加算して補償済信号を発生する加算手段と、前記操
作部材の操作位置を表す信号と前記補償済信号とを比較
して小さい方の信号を選択して手段する最小値選択手段
とを有し、前記最小値選択手段の出力から前記フィルタ
の出力を差し引く加算出力が設けられたことを特徴とす
るパワーユニットの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP115493A JP2945811B2 (ja) | 1993-01-07 | 1993-01-07 | 作業機械におけるパワーユニットの出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP115493A JP2945811B2 (ja) | 1993-01-07 | 1993-01-07 | 作業機械におけるパワーユニットの出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06200878A JPH06200878A (ja) | 1994-07-19 |
| JP2945811B2 true JP2945811B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=11493522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP115493A Expired - Fee Related JP2945811B2 (ja) | 1993-01-07 | 1993-01-07 | 作業機械におけるパワーユニットの出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2945811B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015183312A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electric submersible pump efficiency to estimate downhole parameters |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3256370B2 (ja) * | 1994-03-17 | 2002-02-12 | 新キャタピラー三菱株式会社 | 油圧ショベルのポンプ制御装置 |
| JP3277713B2 (ja) | 1994-08-31 | 2002-04-22 | ソニー株式会社 | ディジタルビデオ信号の記録装置、記録再生装置及び再生装置 |
| JP5212515B2 (ja) * | 2011-05-11 | 2013-06-19 | ダイキン工業株式会社 | 液圧ユニット |
| JP5946184B2 (ja) * | 2013-05-24 | 2016-07-05 | 日立建機株式会社 | 作業機械の油圧駆動装置 |
-
1993
- 1993-01-07 JP JP115493A patent/JP2945811B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015183312A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electric submersible pump efficiency to estimate downhole parameters |
| US10612363B2 (en) | 2014-05-30 | 2020-04-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electric submersible pump efficiency to estimate downhole parameters |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06200878A (ja) | 1994-07-19 |
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