JP3347915B2 - アクセル制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バックホウ、ホイール
ローダ等の建機に好適なアクセル操作装置に関する。コ
ンバインや田植機等の農機にも適用可能である。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平３‐１４７９３７号公報
に示されたバックホウでは、エンジン回転数調節手段の
被操作レバー（符号９）と人為操作レバー（符号７）と
をワイヤー（符号１１）によって連動連結させており、
人力によってアクセリングするものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】建機や農機においては
作業環境改善の動きから、操縦者の負担を軽減するべく
操作性向上も一つの課題であるが、上記した人為操作式
のアクセル操作構造では、操作力が比較的重いものであ
る。そこで、本発明の目的は、アクセル操作自体はアク
チュエータ動力によって行わせ、人為操作としてはその
アクチェータへの信号操作とすることにより、アクセル
操作が楽で軽快に行えるようにする点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のために本
発明は、エンジン回転数調節手段の被操作レバーと、こ
れを駆動操作可能な電動アクチュエータと、アクセルレ
バーと、このアクセルレバーの操作位置を検出する第１
センサと、被操作レバーの操作位置を検出する第２セン
サとを備えるとともに、下記〔イ〕，〔ロ〕，〔ハ〕に
記載の構成を備えたことを特徴とするものである。 〔イ〕アクセルレバーで設定されたエンジン回転数が現
出されるように、第１、第２センサ、及び電動アクチュ
エータとを連係して被操作レバーを駆動操作する位置制
御手段を設ける。 〔ロ〕第１センサの検出値に対応する第２センサの検出
値に幅を持たせて、アクセルレバーの微操作では被操作
レバーの操作位置が変化しない不感帯を設定するととも
に、アクセルレバーの操作に基づく被操作レバーのハン
チング頻度を検出可能な頻度検出手段を備え、頻度検出
手段の検出値の増減に応じて不感帯の広さを増減調節す
る不感帯幅調節制御手段を設ける。〔ハ〕前記頻度検出手段を構成するに、前記被操作レバ
ーに対する第２センサの位置検出値が前記不感帯の一方
の端部に達してから一定値に収束せずその不感帯の他方
の端部から反対側に抜け出すに要する基準となる所定時
間を設定し、前記第２センサが実際に検出した位置検出
値が前記不感帯を反対側に抜け出した場合における抜け
出し時間が前記所定時間以内である場合には、ハンチン
グとしてカウントし、カウント数によってハンチング頻
度を判断するように構成してある。

【０００５】

【作用】請求項１の構成では、被操作レバーを電動アク
チュエータで駆動操作するに当たり、アクセルレバーの
操作位置を検出する第１センサに加えて、被操作レバー
の操作位置を検出する第２センサを設けることにより、
アクセルレバーの操作通りのエンジン回転数が現出され
るようにする、所謂フィードバック制御を行うものであ
る。実際には、電動アクチュエータへの通電を断って
も、慣性によって若干被操作レバーが動く傾向があるこ
と、及び、僅かなアクセルレバー操作では被操作レバー
が動かないように、すなわち、若干のレバー遊びを設け
ることが操作性の点で良いことから、アクセルレバーの
微操作では被操作レバーの操作位置が変化しない不感帯
を設定することになる。

【０００６】しかしながら、不感帯の幅が狭いとハンチ
ングが発生し、狭過ぎるとハンチングが止まらなくなる
不都合が生じる。反対に、ハンチングしないようにする
には不感帯をかなり大きくしなければならないが、そう
なると位置制御の精度が出ず、制御にならないのであ
る。従って、不感帯を適切な幅に設定することが重要に
なってくる。そこで構成〔ロ〕により、アクセルレバー
の操作に基づく被操作レバーのハンチング頻度を検出可
能な頻度検出手段と、頻度検出手段の検出値の増減に応
じて不感帯の広さを増減調節する不感帯幅調節手段とが
備えてあるから、ハンチングが多いと不感帯幅を広め、
かつ、ハンチングが少ないと不感帯幅を狭めるといった
調節が自動的に行われるようになる。従って、不感帯幅
の調節操作を行うことなくアクセルレバー操作を行うだ
けで適切な不感帯幅に調節されるようになり、適度なレ
バー遊びを有しながら、迅速で正確な位置制御を実行さ
せることが可能になる。

【０００７】

【発明の効果】その結果、電動アクチュエータによって
軽快なアクセリングが行える操作性の向上したアクセル
操作装置を、ハンチング少なく迅速にアクセルレバー通
りのエンジン回転数を現出でき、しかも適度のレバー遊
びを備えた操作性に優れる状態で提供することができ
た。

【０００８】

【実施例】以下に、本発明の実施例を、バックホウのア
クセル操作装置について図面に基づいて説明する。図１
にバックホウが示され、１はクローラ走行装置、２は旋
回台、３は掘削作業装置、１９はドーザ、２０は運転部
である。掘削作業装置３は、旋回台２に上下揺動自在に
取付けられるブーム４、アーム５、及びバケット６を備
えるとともに、ブームシリンダ１１、アームシリンダ１
２、及びバケットシリンダ１３を備えて構成されてい
る。ブーム４は、中間ブーム１４及びオフセットシリン
ダ７を備えた平行オフセット構造に構成されている。運
転部２０には、操縦席３０が配置され、その左右両脇に
十字揺動可能な操作レバー９，１０が配備されている。

【０００９】図２には油圧回路が示されている。簡単に
説明すると、掘削作業装置３やクローラ走行装置１用等
のセンターバイパス形式の各制御弁Ｖ1 〜Ｖ9 のうち、
ブームシリンダ１１、アームシリンダ１２、バケットシ
リンダ１３、及び旋回モータ（図示せず）用の４個の制
御弁Ｖ2,Ｖ5,Ｖ6,Ｖ7 については、前述した一対の操作
レバー９，１０によるパイロット圧で切換操作されるよ
うにしてある。エンジン８で駆動される３個の油圧ポン
プ１５，１６，１７は９個の制御弁用であり、１８は前
述した４個の制御弁Ｖ2,Ｖ5,Ｖ6,Ｖ7 を切換操作するパ
イロット弁３１〜３４にパイロット圧を供給するパイロ
ットポンプである。

【００１０】このバックホウでは、作業負荷が作用して
いる状態では、ハンドアクセルレバー２１で設定された
作業用のエンジン回転数維持し、作業負荷が作用してい
ない状態ではエンジン回転数を下げて燃費向上と騒音改
善を図る自動アクセリング装置Ａを装備してある。すな
わち、図２に示すように、エンジン８にはガバナー（エ
ンジン回転数調節手段の一例）２２が備えられ、これの
ガバナレバー２３を駆動操作するギヤードモータ２４、
パイロット圧を検出する圧力センサ２５、及びハンドア
クセルレバー２１の操作位置を検出するポテンショメー
タ２６を制御装置２７に接続して自動アクセリング装置
Ａを構成してある。

【００１１】つまり、アイドリング位置ａにあるハンド
アクセルレバー２１を操作して、作業状態におけるエン
ジン回転数（通常はフルアクセル位置ｍにセットする）
を設定し、作業状態であればその設定回転数を維持し、
非作業時（無負荷時）にはアクセルレバー２１が位置ｍ
にセットされたままとしながらエンジン回転数をアイド
リング状態に落とすのである。作業状態であるか否かは
パイロット圧が立つているか否かで判断される。すなわ
ち、いずれかの操作レバー９又は１０が操作されてパイ
ロット圧が立つと制御弁が中立位置以外の位置に切換ら
れている状態であり、パイロット圧が立たないと制御弁
は中立位置にあるからである。

【００１２】従って、圧力センサ２５の検出情報によっ
て作業状態であるか否かの判断を行い、作業状態であれ
ばハンドアクセルレバー２１で設定されたエンジン回転
数となるように、ギヤードモータ２４でガバナレバー２
３が操作されるとともに、非作業状態であればギヤード
モータ２４を駆動してアイドリング状態に操作されるの
である。又、左右の走行用制御弁Ｖ3,Ｖ4 夫々の中立位
置を検出する走行検出スイッチ（図示せず）を設け、こ
れら両走行用制御弁Ｖ3,Ｖ4 が共に中立操作されると自
動的にアイドリング状態になるように、両走行検出スイ
ッチが制御装置２７に接続されている。従って、作業中
だけでなく、移動走行中においても負荷がなくなる（走
行停止）と、エンジン回転数を設定回転数からアイドリ
ングに自動的に落とすように作用するのである。

【００１３】次に、ガバナー２２を自動操作するアクセ
ル操作装置Ｂについて説明する。図３〜図５に示すよう
に、ギヤードモータ（駆動操作用アクチュエータの一
例）２４の出力アーム２８とガバナレバー（被操作レバ
ーの一例）２３とをプッシュプル式の操作ワイヤー（連
動部材の一例）２９で連動連結してある。又、ガバナレ
バー２３は、ガバナー２２に内装されたリターンバネ
（図示せず）によってアイドリング位置ｉ側に戻し付勢
されている。そして、出力アーム２８の単位回動角に対
する操作ワイヤー２９の移動量が、出力アーム２８の回
動角が大になるに伴って小さくなるように、ガバナレバ
ー２３がアイドリング位置にあるときの出力アーム２８
と操作ワイヤー２９とで形成される挟角を、ガバナレバ
ー２３が最大操作位置にあるときの出力アーム２８と操
作ワイヤー２９とで形成される挟角よりも小に設定して
ある。

【００１４】すなわち、出力アーム２８と操作ワイヤー
２９との挟角αは、ガバナレバー２３がアイドリング位
置ｉにあるときでは約７５度であり、ガバナレバー２３
が最大操作位置ｍａｘにあるときでは約１６５度になっ
ている。その最大回動状態は、ギヤードモータ２４の取
付基板３５に取付けられたピン３６と出力アーム２８と
の接当によって現出されており、確実に出力アーム２８
を止める構造である。アイドリング位置においても出力
アーム２８の位置を規制するピン３６ａを設けても良
い。

【００１５】又、ガバナレバー２３と操作ワイヤー２９
との挟角βは、ガバナレバー２３がアイドリング位置ｉ
にあるときでは約１４０度に、かつ、ガバナレバー２３
が最大操作位置ｍａｘにあるときでは約９０度になるよ
うに設定してある。つまり、ガバナー２２側において
は、操作ワイヤー２９の単位移動量に対するガバナレバ
ー２３の揺動角度が、ガバナレバー２３の非操作揺動角
度が大になるに連れて小さくなるようにしてあり、戻し
付勢力の軽いアイドリング位置付近ではガバナレバー２
３は大きく動くが、最大操作位置付近では動きが鈍くな
るようにしてある。ガバナレバー２３は２箇所のストッ
パー機構３７，３８によってアイドリング位置ｉと最大
操作位置ｍａｘを位置決めするようにしてある。

【００１６】図６，図７に示すように、大型のエンジン
にも使用できるよう、外部のギヤ減速機構３９でトルク
アップさせたギヤードモータ２４でも良い。つまり、駆
動小ギヤ４０に咬合する従動大ギヤ４１を取付基板３５
に支承するとともに、その軸に嵌装された巻バネ４２に
より、エンジン回転数が上がる方向に従動大ギヤ４１を
戻し付勢してある。そして、従動大ギヤ４１に取付けら
れた出力アーム２８と操作ワイヤー２９とが連結されて
いる。この場合でも、出力アーム２８と操作ワイヤー２
９との挟角α、及びガバナレバー２３と操作ワイヤー２
９との挟角βの関係は上述した通りである。

【００１７】次に、アクセル操作装置Ｂの電流制御につ
いて説明する。このアクセル操作装置Ｂでは、アクセル
レバー２１の操作通りにガバナレバー２３を操作するた
めの位置制御手段Ｃ、エンジンの最高回転数を必ず現出
させるための押付け制御手段Ｄ、ギヤードモータ２４を
操作位置で確実に停止させるための電流漸減制御手段
Ｅ、ガバナレバー２３を操作位置に確実に保持させるた
めの保持電流制御手段Ｆ、不要なハンチングを防止する
べく不感帯幅を自動的に調節する不感帯幅調節制御手段
Ｇ、故障等の異常時におけるギヤードモータ保護のため
の遮断制御手段Ｈを制御装置２７に備えてある。図８に
示すように、アクセルレバー２１の操作位置を検出する
第１ポテンショメータ（第１センサの一例）２６、出力
アーム２８の操作位置を検出する第２ポテンショメータ
（第２センサの一例）４３、不感帯幅の設定器４４、ギ
ヤードモータ２４、及び電源４５等を制御装置２７に接
続してある。

【００１８】位置制御手段Ｃは、アクセルレバー２１で
設定されたエンジン回転数が現出されるように、第１，
第２ポテンショメータ２６，４３、及びギヤードモータ
２４とを連係して出力アーム２８を駆動操作するもので
ある。つまり、アクセルレバー２１を揺動操作すると、
その操作量を第１ポテンショメータ２６が読み取り、そ
の操作量に見合った目標操作位置に出力アーム２８を移
動させるようにギヤードモータ２４を正又は負方向に駆
動（以下、正駆動、負駆動と定義する）する。そして、
出力アーム２８が目標操作位置になったかどうかを第２
ポテンショメータ４４が読み取り、異なるときにはその
目標操作位置が現出されるまでギヤードモータ２４を正
又は負駆動するフィードバック制御を行うのである。

【００１９】位置制御手段Ｃにおいては、図１０に示す
ように、アクセルレバー２１の操作による目標停止位置
と現在のモータ位置との偏差値に応じてギヤードモータ
２４の駆動速度を変える制御を行うモータ速度制御手段
Ｍｃが制御装置２７に備えてある。すなわち、偏差値が
ある程度小さな値ｐ1 以下であれば、ギヤードモータ２
４を最低速度で駆動し、そこからある程度大きな値ｐ2
までは、その偏差値の大小に応じて駆動速度を増減す
る。そして、値ｐ2 を越える偏差値ではギヤードモータ
２４を最高速度で駆動させるのであり、位置制御を正
確、かつ、迅速に行わせることに寄与している。従っ
て、アクセルレバー２１をゆっくり操作すればギヤード
モータ２４は低速駆動され、アクセルレバー２１を素早
く操作すればギヤードモータ２４は高速駆動されるので
ある。

【００２０】押付け制御手段Ｄは、出力アーム２８が、
これの最大操作位置ｍａｘの少し手前に設定された所定
操作位置ｓに到達すると、第１ポテンショメータ２６の
検出値の如何に拘らずに、出力アーム２８が最大操作位
置ｍａｘへ強制操作されるように、つまり、ギヤードモ
ータ２４で常にトルクを発生させて出力アーム２８をそ
の操作限界に押付けるように、第２ポテンショメータ４
３とギヤードモータ２４とを連係するものである。

【００２１】すなわち、上述した位置制御状態におい
て、第２ポテンショメータ４３の検出値ｋを読み取るこ
とにより、アクセルレバー２１の揺動操作に伴う出力ア
ーム２８の操作位置が所定操作位置ｓに到達したことを
検出すると、図１１に示すように、ギヤードモータ２４
の駆動電流を迅速に増大し、ガバナレバー２３を限界ま
で操作するべく出力アーム２８を最大操作位置ｍａｘへ
一気に操作する。それから、電流を徐々に減少させてガ
バナレバー２３の戻し付勢力に対向し得るトルクを発生
するに必要なアイドリング電流（後述する保持電流制御
状態）まで下げ、その状態を維持するのである。つま
り、所定操作位置ｓを境に位置制御状態と押付け制御状
態とが切換わるようになる。但し、所定操作位置ｓまで
の領域では位置制御状態にあるので、押付け制御開始時
点での電流は必ずしも一定ではなく、例として図１１に
おいて実線、一点破線、二点破線等で示されるように、
ケース・バイ・ケースによって異なるものである。

【００２２】電流漸減制御手段Ｅは、位置制御手段Ｃに
よって出力アーム２８が目標操作位置に到達すると、ギ
ヤードモータ２４の駆動電流を、操作された位置におい
てガバナレバー２３の戻し付勢力に対抗し得るトルクを
発生するに必要なアイドリング電流まで徐々に減らす制
御を行うものである。すなわち、ギヤードモータ２４へ
の電流を急に断つと、あたかも動摩擦状態であるギヤー
ドモータ２４に戻し付勢力が作用するような状況とな
り、目標操作位置から押し戻されてしまい易いのである
が、電流を漸減させるとあたかも静止摩擦状態となった
ギヤードモータ２４に対して戻し付勢力が作用するよう
な状況となり、その付勢力に十分対向して目標操作位置
から押し戻されないようにできるのである。

【００２３】つまり、図１２に示すように、目標停止位
置（目標操作位置）の不感帯（後述）に、エンジン回転
数増大方向である正駆動で達した場合には、その時点で
の正の駆動電流を保持電流（アイドリング電流）まで線
型に下げる（実線ライン）のであり、エンジン回転数減
少方向である負駆動で不感帯に達した場合には、その時
点での負の駆動電流から生の値である保持電流まで漸変
（一点破線ライン）させるのである。又、図６、図７に
示す外部減速機構付きギヤードモータ２４（バネアシス
ト付き）では、アイドリング位置付近においては負の保
持電流に落ち着くようになる（二点破線ライン）。

【００２４】電流の漸減（又は漸増）形態としては、電
流値（アンペア）を次第に（線型に、又は非線型に）減
らしていくやり方でも、パルス電流におけるデューティ
ー比を変化させるやり方でも良く。要するに、いきなり
アイドリング電流に下げず、穏やかに減じてゆくのであ
る。尚、図１２において、実線ラインと一点破線ライン
夫々の平行部分は同じ電流値である。

【００２５】保持電流制御手段Ｆは、出力アーム２８が
目標操作位置達した後に、ガバナレバー２３の戻し付勢
力に対向し得るトルクをギヤードモータ２４が発生する
に必要な保持電流（アイドリング電流）を供給するもの
であり、前述したように、押付け制御手段Ｄ又は電流漸
減制御手段Ｅの後において作動するものである。ギヤー
ドモータ２４は、故障時に人為操作で動かせるように、
ウォームギヤではなく平ギヤによる減速機構（図示せ
ず）を内蔵している。そのため、その平ギヤ減速機構の
摩擦抵抗、操作ワイヤー２９の摺動抵抗、及びモータの
ブラシ抵抗の合計抵抗では戻し付勢力に対向して出力ア
ーム２８を停止させるには不十分であり、その足りない
分のトルクをモータで発生させることにより、確実に目
標操作位置に保持させるものである。

【００２６】すなわち、出力アーム２８の角度（つまり
は、ガバナレバー２３の角度）に対応した保持電流のマ
ップデータが制御装置２７に予め記憶させてあり、出力
アーム２８が目標操作位置に達した後にその保持電流が
持続されるように制御されるのである。具体的には、図
１３（ロ）に示すように、出力アーム２８にアシストバ
ネが装着されないタイプのギヤードモータ２４の場合に
は、出力アーム２８の全回動角の前半分の角度域では、
前述した合計抵抗でガバナレバー２３の戻し付勢力に対
抗できるので保持緒電流は零であり、そこから後半分の
回動角域では保持電流は線型に増加されるという保持電
流マップ・データが制御装置２７にインプットされてい
る。

【００２７】一方、図１３（イ）に示すように、出力ア
ーム２８にエンジン回転数増大方向に付勢するアシスト
バネ（巻きバネ）４２が装着された外部減速機付きギヤ
ードモータ２４（図６、図７参照）の場合には、ガバナ
レバー２３の戻し付勢力とアシストバネ４２の付勢力と
の相殺により、出力アーム２８の全回動角の前４等分部
分では負の保持電流を供給し、後４等分部分では正の保
持電流を供給し、そして、中央２箇所の４等分部分では
保持電流が零に設定されているのである。

【００２８】不感帯幅調節制御手段Ｇは、位置制御にお
けるギヤードモータ２４の素早いハンチングの回数が所
定回数よりも多いと自動的に不感帯を拡大するように制
御させるものであり、不要なハンチングを防止して、目
標操作位置で出力アーム２８を良好に停止保持させるも
のである。すなわち、位置制御手段Ｃでは、ギヤードモ
ータ２４の通電停止後の微量のオーバーランを許容する
とか連続的なハンチングを避けるために、アクセルレバ
ー２１の操作位置に対応する出力アーム２８の操作位置
を一点ではなく、ある幅を持った操作領域として定めて
いる。その操作領域が不感帯に相当し、アクセルレバー
２１の操作位置に対応した不感帯が重なる部分に出力ア
ーム２８が位置しているようなときには、アクセルレバ
ー２１を微操作しても出力アーム２８は動かないように
作用するのである。

【００２９】そこで、例を挙げてハンチング発生時の制
御作動を、図１４、図１５を参照して説明する。ここ
で、素早いハンチングが２回起きれば不感帯幅を拡大す
るものと想定する。先ず、制御開始前に設定器４４を操
作して不感帯幅を設定し、それから、アクセルレバー２
１をアイドリング位置ａから所定操作位置ｓ以下の範囲
におけるエンジン回転数増大方向へ適量操作する。そし
て、位置制御手段Ｃによって目標停止位置の不感帯にお
ける最小操作位置に到達する〔図１４（イ）〕と、漸減
制御によってアイドリング電流まで徐々に供給電流を下
げるのであるが、その間に出力アーム２８が、すなわ
ち、第２ポテンショメータ４３の検出値ｋが不感帯にお
ける最大目標操作位置を通り越して反対側に抜け出てし
まうとハンチングが生じることになる。

【００３０】この場合、上記抜け出しに要する時間が所
定時間（予め、制御装置２７に記憶されている）以内で
あればハンチング回数がカウントされるとともに再び位
置制御状態〔図１４（ロ）〕になる（但し、所定時間よ
りも長いとカウントされずに位置制御状態に戻る）。そ
して、位置制御によってギヤードモータ２４が負駆動さ
れ、第２ポテンショメータ４３の検出値ｋが不感帯の最
大操作位置に達する〔図１４（ハ）〕と、漸減制御によ
ってその位置で必要なアイドリング電流まで徐々に供給
電流が下げられるが、その間に動いても検出値ｋが不感
帯内で止まれば保持電流制御に切換わって制御終了〔図
１４（ニ）〕になるが、不感帯の最小操作位置を通り過
ぎれば２回目のハンチングとなる。

【００３１】その場合、不感帯の抜け出しに要する時間
が前述した所定時間よりも長いと、ハンチングカウント
されずに位置制御状態にに戻り（図１５〔ホ〕）、ギヤ
ードモータ２４の正駆動によって検出値ｋが不感帯内で
止まれば保持電流制御に切換わって制御終了〔図１５
（ヘ〕）となる。しかしながら、再び不感帯抜け出し時
間が所定時間以内（図１５〔ト〕）であればハンチング
カウントされて計２回となり、不感帯幅が拡大され（図
１５〔チ〕）、位置制御に戻るのである。つまり、不感
帯内に検出値ｋが所定回数以下のハンチングで落ち付く
まで、制御作動が繰り返されるのである。

【００３２】つまり、ハンチングの状態により、図１
４、図１５に示す（イ）から（チ）の各作用は、
（イ）→（ロ）→（ハ）→（ニ）、（イ）→（ロ）→
（ハ）→（ホ）→（ヘ）、及び（イ）→（ロ）→
（ハ）→（ト）→（チ）という順で作動する種々の作動
挙動があり、要は、ハンチングの頻度が設定状態よりも
多いと不感帯幅を広げるのである。

【００３３】以上、一連の動作においては、所定時間以
内で不感帯を通り越すハンチングであるかどうかの判
断、及び、素早いハンチン回数をカウントすることで、
ハンチング回数を検出する頻度検出手段４８が構成され
ている。そして、その素早いハンチング回数が所定回数
を上回ると、不感帯幅を最初に設定した状態よりも拡大
し、不要なハンチングが生じない状態となるまで不感帯
幅が自動調節されるのである。この不感帯幅の調節を電
気的に処理して、設定器４４の表示部（液晶表示等）４
４ａに、最初の設定値とともに表示すれば、不感帯幅調
節制御手段Ｇによる不感帯の変化状況を把握できて便利
である。

【００３４】遮断制御手段Ｈは、ギヤードモータ２４へ
の電流値を検出する電流計４６と、第２ポテンショメー
タ４３が目標値に到達するに要する時間を検出する計測
手段４７とを備えて構成され、計測手段４７による検出
時間が所定時間よりも長いとギヤードモータ２４への通
電を断つように作動する。所定時間とは、ギヤードモー
タ２４の最大操作量を移動するに要する時間であり、具
体的には、出力アーム２８をアイドリング位置ｉから最
大操作位置ｍａｘ迄（又はこの逆）操作するに必要なギ
ヤードモータ２４の連続駆動動時間、又はこれに若干の
誤差時間を加算した時間として制御装置２７において設
定されている。

【００３５】つまり、操作ワイヤー２９が錆びて摩擦抵
抗が増大する等によって出力アーム２８の追従速度が遅
いとか、或いは異物の噛み込みで揺動不能になるといっ
た不都合が生じると、ギヤードモータ２４への電流が通
常よりも増大するから、そのことによって制御に異常を
来したと判断してギヤードモータ２４への通電を断つよ
うに、遮断制御手段Ｈが作用するのである。

【００３６】以上、一連の制御は、図９に示すフローチ
ャートに従って行われる。先ず、設定器４４で不感帯幅
を設定（＃１）し、それから、例えばアイドリング位置
にあるアクセルレバー２１を作業状態とするべく所定の
操作位置に操作（＃２）し、エンジン８の回転数を上昇
させる。そして、位置制御（＃３）による第２ポテンシ
ョメータ４３の検出値ｋが所定値（出力アーム２８のｓ
位置）よりも大きいと、位置制御から押付け制御に切換
わり（＃５）、出力アーム２８をエンジン回転数が最大
となるように最大操作位置ｍａｘに向けて押付けてか
ら、電流漸減制御状態（＃９）を経て保持電流制御状態
（＃６）になる。

【００３７】第２ポテンショメータ４３の検出値ｋが所
定値よりも小であれば、その目標値の不感帯に到達する
に要した時間を検出し（＃７）、その時間が所定時間よ
りも長いと何らかの異常があったとしてギヤードモータ
２４への通電を断つ遮断制御手段Ｈ（＃８）が作動し、
制御が中断されるのである。上記到達時間が所定時間内
であり、かつ、不感帯内にあれば（＃１０）、電流漸減
制御手段Ｅ（＃９）が作動してギヤードモータ２４への
供給電流をフェードアウトして停止させて＃６の保持電
流制御に切換わり、出力アーム２８をその位置に保持す
るのである。そして、＃１０において第２ポテンショメ
ータ４３の検出値ｋが設定された不感帯外にあり、か
つ、その不感帯通り越しに要する時間が所定時間よりも
長い（＃１１）と、再度＃３の位置制御に戻り、ギヤー
ドモータ２４が負駆動される状態からやり直される。つ
まり、不感帯抜け出し時間が長いと、以後、この状態が
繰り返されないので、不感帯を拡大する対象とはしない
考えである。

【００３８】不感帯通り越し時間が所定時間より短い
と、以後にもハンチングが繰り返されるおそれが高いの
で、不感帯拡大の対象と見なし、頻度検出手段４８の機
能によってハンチング回数がカウントされる（＃１
２）。ハンチング回数が１回以下であれば＃３の位置制
御からやり直し、２回になると不感帯幅を拡大し（＃１
３）、それから＃３の位置制御からやり直すのである。
つまり、ハンチングが２回以上になると不感帯が狭いと
判断し、不感帯幅調節制御手段Ｇが作動して不感帯を拡
大するのであり、最初に設定された不感帯が非常に狭い
と、不感帯拡大調節が２回以上行われることもありう
る。尚、このハンチングに伴う詳しい制御作動状態は、
図１４，１５を参照して説明済である。以上の電流制御
作動は、自動アクセリング装置Ａによるギヤードモータ
２４の自動調節作動中においても同様に発揮されるので
ある。

【００３９】〔別実施例〕上記した本実施例では、不感
帯を広める側への自動調節であるが、例えば、ハンチン
グが１回だけ起きる広さまで不感帯を狭めるといった具
合に、ハンチングが生じないと不感帯幅を狭める機能を
制御装置２７に盛り込み、不感帯幅調節制御手段Ｇを、
頻度検出手段４８の検出値の増減に応じて不感帯の広さ
を増減調節するように構成しても良い。

【００４０】本実施例では、ガバナレバー２３の操作位
置を検出する第２センサ４３をギヤードモータ２４内に
設けて、出力アーム２８の角度を計ること間接的にガバ
ナレバー２３の角度を検出するように構成してあるが、
直接ガバナレバー２３の角度を検出するよう、該ガバナ
レバー２３に第２ポテンショメータ４３を設けても良
い。又、エンジン回転数調節手段としては、ディーゼル
エンジン８用のガバナーの他、ガソリンエンジン用のス
ロットルでも良い。

【００４１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】バックホウの側面図

【図２】油圧回路図

【図３】アクセル操作装置の実機での配置状態を示す平
面図

【図４】アクセル操作装置のアイドリング状態を示す作
用図

【図５】アクセル操作装置の最大操作状態を示す作用図

【図６】別構造アクセル操作装置のアイドリング状態を
示す作用図

【図７】別構造アクセル操作装置の最大操作状態を示す
作用図

【図８】アクセル操作装置及びその電流制御装置の制御
系統を示すブロック図

【図９】電流制御のフローチャートを示す図

【図１０】ギヤードモータの作動目標速度グラフを示す
図

【図１１】押付け制御による電流の経時変化を示す図

【図１２】電流漸減制御による電流の経時変化を示す図

【図１３】保持電流制御における電流の経時変化を示す
図

【図１４】ハンチング及び不感帯幅調節制御の機能を示
す概念図その１

【図１５】ハンチング及び不感帯幅調節制御の機能を示
す概念図その２

【符号の説明】

２１ アクセルレバー ２２ エンジン回転数調節手段 ２３ 被操作レバー ２４ 電動アクチュエータ ２６ 第１センサ ４３ 第２センサ ４８ 頻度検出手段 Ｃ 位置制御手段 Ｇ 不感帯幅調節制御手段

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−169280（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−321728（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−124434（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−203513（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−145849（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−14（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 9/00 - 11/10 G05B 5/01

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン回転数調節手段（２２）の被操
   作レバー（２３）と、これを駆動操作可能な電動アクチ
   ュエータ（２４）と、アクセルレバー（２１）と、この
   アクセルレバー（２１）の操作位置を検出する第１セン
   サ（２６）と、前記被操作レバー（２３）の操作位置を
   検出する第２センサ（４３）とを備えるとともに、下記
   〔イ〕，〔ロ〕，〔ハ〕に記載の構成を備えたアクセル
   制御装置。 〔イ〕 前記アクセルレバー（２１）で設定されたエン
   ジン回転数が現出されるように、前記第１、第２センサ
   （２６），（４３）、及び前記電動アクチュエータ（２
   ４）とを連係して前記被操作レバー（２３）を駆動操作
   する位置制御手段（Ｃ）を設ける。 〔ロ〕 前記第１センサ（２６）の検出値に対応する前
   記第２センサ（４３）の検出値に幅を持たせて、前記ア
   クセルレバー（２１）の微操作では前記被操作レバー
   （２３）の操作位置が変化しない不感帯を設定するとと
   もに、前記アクセルレバー（２１）の操作に基づく前記
   被操作レバー（２３）のハンチング頻度を検出可能な頻
   度検出手段（４８）を備え、該頻度検出手段（４８）の
   検出値の増減に応じて前記不感帯の広さを増減調節する
   不感帯幅調節制御手段（Ｇ）を設ける。〔ハ〕 前記頻
   度検出手段（４８）を構成するに、前記被操作レバー
   （２３）に対する第２センサ（４３）の位置検出値が前
   記不感帯の一方の端部に達してから一定値に収束せずそ
   の不感帯の他方の端部から反対側に抜け出すに要する基
   準となる所定時間を設定し、前記第２センサ（４３）が
   実際に測定した位置検出値が前記不感帯を反対側に抜け
   出した場合における抜け出し時間が前記所定時間以内で
   ある場合には、ハンチングとしてカウントし、カウント
   数によってハンチング頻度を判断するように構成してあ
   る。