JP4098955B2 - 建設機械の制御装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械に具備され、エンジン回転数とポンプ最大吸収トルクとを制御するコントローラを備えた建設機械の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の従来技術として、特開平7−119506号公報に示されるものがある。この従来技術は、エンジンと、このエンジンによって駆動する可変容量型の油圧ポンプと、この油圧ポンプの吐出流量を制御するポンプレギュレータと、エンジンの燃料噴射装置すなわちガバナと、油圧ポンプから吐出される圧油で駆動する走行モータ、アームシリンダ等の油圧アクチュエータと、油圧ポンプから油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する走行用制御弁、アーム用制御弁等の流量制御弁と、これらの流量制御弁を操作するアームレバー等の操作レバー、すなわち操作装置とを有する例えば油圧ショベルに具備されるものであり、操作レバーの操作量に応じてそれまでの目標エンジン回転数を補正し、新たな目標エンジン回転数を求めるエンジン回転数制御手段と、上述した新たな目標エンジン回転数に応じたポンプ最大吸収トルクの目標値を求めるポンプ吸収トルク制御手段とを含むコントローラとを備えている。
【0003】
この従来技術は、操作レバーの操作量と、油圧ポンプの負荷圧力とを検出し、これらに応じて目標エンジン回転数を補正するようにしている。すなわち、操作レバーの操作量が小さくて負荷圧力が低いときには、目標エンジン回転数が低くなるように制御して省エネを実現させ、操作レバーの操作量が大きくて負荷圧力が高いときには、目標エンジン回転数が高くなるように制御して作業性の向上を実現させるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上述した油圧ショベル等の建設機械では、負荷圧力が高い状態での連続運転がおこなわれたり、当該建設機械が設置される環境の温度が高い場合に、エンジン冷却水の温度が上昇してオーバーヒートを発生し、当該建設機械で実施される作業の中断を余儀なくされてしまう懸念があった。上述した従来技術では、このようなオーバーヒートを防止する点については考慮されていなかった。
【0005】
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、省エネの実現と作業性の向上を実現できるとともに、オーバーヒートを防止することができる建設機械の制御装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願の請求項1に係る発明は、エンジンと、このエンジンによって駆動する可変容量型の油圧ポンプと、この油圧ポンプの吐出容量を制御するポンプレギレータと、上記エンジンの燃料噴射装置と、上記油圧ポンプから吐出される圧油で駆動する油圧アクチュエータと、上記油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する流量制御弁と、この流量制御弁を操作する操作装置とを有する建設機械に具備され、操作者によって操作され、上記エンジンの基準目標エンジン回転数(NRO)を入力するエンジン回転数入力装置と、この入力される基準目標エンジン回転数(NRO)を上記操作装置の操作に応じた補正値で減算補正し、補正目標エンジン回転数(NROO)を求めるエンジン回転数制御手段と、上記補正目標エンジン回転数(NROO)に応じたポンプ最大吸収トルク目標値を求めるポンプ吸収トルク制御手段とを含むコントローラを備えた建設機械の制御装置において、上記油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出器と、エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度検出器を備えるとともに、上記コントローラが、上記補正目標エンジン回転数(NROO)に、上記吐出圧検出器によって検出された上記油圧ポンプの吐出圧力に基づいて上記基準目標エンジン回転数(NRO)を補正した信号(DNH1)を上記冷却水温度検出器で検出された冷却水温度に応じた補正値(DTH1)で補正して求められた信号(DNH2)を加算して、新たな目標エンジン回転数(NRO1)を演算するとともに、上記コントローラに含まれる上記ポンプ吸収トルク制御手段は、上記新たな目標エンジン回転数(NRO1)に基づいて求められるポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)を、上記冷却水温度検出器で検出された冷却水温度に応じた補正値(TTH11)で補正して新たな目標ポンプ最大吸収トルク(TR1)に補正する第1補正手段を含む構成にしてある。
【0007】
このように構成した請求項1に係る発明では、負荷圧力が高い状態での連続運転によりエンジン冷却水の温度が上昇すると、その温度が冷却水温度検出器で検出され、第1補正手段は、エンジン回転数入力装置の操作によって入力された基準目標エンジン回転数を操作装置の操作量に応じて補正したものであるそれまでの補正目標エンジン回転数を、冷却水温検出器で検出された冷却水温度に応じてオーバーヒートを生じさせない範囲の新たな目標エンジン回転数に補正し、また、同時にそれまでのポンプ最大吸収トルク目標値を、新たな目標エンジン回転数に応じた新たな目標ポンプ最大吸収トルクに補正する。
【0008】
上述した補正目標エンジン回転数、ポンプ最大吸収トルク目標値により、従来技術と同様に省エネの実現と作業性の向上を実現できるとともに、第1の補正手段による上述した新たな目標エンジン回転数、目標ポンプ最大吸収トルクに応じて、オーバーヒートを確実に防止することができる。
【0009】
また、請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、上記エンジン回転数制御手段が、上記油圧アクチュエータの種類に応じて上記基準目標エンジン回転数を補正する第1補正値を求める第1補正値演算手段と、上記第1補正値と上記基準目標エンジン回転数に応じて上記補正目標エンジン回転数を求める演算手段とを含み、上記第1補正手段が、上記冷却水温度検出器で検出された冷却水の温度に基づき、上記基準目標エンジン回転数(NRO)を上記吐出圧検出器によって検出された吐出圧力に基づいて補正した信号(DNH1)を補正する補正値である、予め設定された関数関係に応じた第2補正値(DTH1)を求める第2補正値演算手段であり、上記基準目標エンジン回転数(NRO)を上記吐出圧検出器によって検出された吐出圧力に基づいて補正した信号(DNH1)と上記第2補正値(DTH1)と上記補正目標エンジン回転数(NROO)とに応じて、新たな目標エンジン回転数(NRO1)を求める第1エンジン回転数演算手段とを含むとともに、上記冷却水温度検出器で検出された冷却水温度に基づき、予め設定された関数関係に応じて上記ポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)を補正する補正値である第3補正値(TTH11)を求める第3補正値演算手段と、上記第3補正値(TTH11)と上記ポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)とに応じて新たな目標ポンプ最大吸収トルク(TR1)を求める第1トルク演算手段とを含むことを特徴としている。
【0010】
また、請求項3に係る発明は、請求項2に係る発明において、上記エンジン回転数制御手段が、上記油圧アクチュエータの作動方向に応じて上記吐出圧検出器によって検出された上記油圧ポンプの吐出圧力に基づいて補正された上記基準目標エンジン回転数(NRO)を補正する第4補正値(KACH)を求める第4補正値演算手段を含み、上記第1エンジン回転数演算手段が、上記補正目標エンジン回転数(NROO)と、上記第4補正値(KACH)によって補正された信号(DNH1)が上記第2補正値(DTH1)によって補正された信号(DNH2)とによって新たな目標エンジン回転数(NRO1)を求めるものであることを特徴としている。
【0011】
また、請求項4に係る発明は、エンジンと、このエンジンによって駆動する可変容量型の油圧ポンプと、この油圧ポンプの吐出容量を制御するポンプレギレータと、上記エンジンの燃料噴射装置と、上記油圧ポンプから吐出される圧油で駆動する油圧アクチュエータと、上記油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する流量制御弁と、この流量制御弁を操作する操作装置とを有する建設機械に具備され、操作者によって操作され、上記エンジンの基準目標エンジン回転数(NRO)を入力するエンジン回転数入力装置と、この入力される基準目標エンジン回転数(NRO)を上記操作装置の操作に応じた補正値で減算補正し、補正目標エンジン回転数(NROO)を求めるエンジン回転数制御手段と、上記補正目標エンジン回転数(NROO)に応じたポンプ最大吸収トルク目標値を求めるポンプ吸収トルク制御手段とを含むコントローラを備えた建設機械の制御装置において、上記油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出器と、作動油温度検出器を備えるとともに、上記コントローラが、上記補正目標エンジン回転数(NROO)に、上記吐出圧検出器によって検出された上記油圧ポンプの吐出圧力に基づいて上記基準目標エンジン回転数(NRO)を補正した信号(DNH1)を上記作動油温度検出器で検出された作動油温度に応じた補正値(DTH2)で補正して求められた信号(DNH2)を加算して、新たな目標エンジン回転数(NRO1)を演算するとともに、上記コントローラに含まれる上記ポンプ吸収トルク制御手段は、上記新たな目標エンジン回転数(NRO1)に基づいて求められるポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)を、上記作動油温度検出器で検出された作動油温度に応じた補正値(TTH12)で補正して新たな目標ポンプ最大吸収トルク(TR1)に補正する第2補正手段を含む構成にしてある。
【0012】
このように構成した請求項4に係る発明では、負荷圧力が高い状態での連続運転によりこの建設機械の油圧回路を流れる作動油の温度が上昇すると、その温度が作動油温度検出器で検出され、第2補正手段は、エンジン回転数入力装置の操作によって入力された基準目標エンジン回転数を操作装置の操作量に応じて補正したものであるそれまでの補正目標エンジン回転数を、作動油温度検出器で検出された作動油温度に応じてオーバーヒートを生じさせない範囲の新たな目標エンジン回転数にその回転数を下げるように補正し、また、同時にそれまでのポンプ最大吸収トルク補正値を、新たな目標エンジン回転数に応じた新たな目標ポンプ最大吸収トルクに補正する。
【0013】
上述した補正目標エンジン回転数、ポンプ最大吸収トルク目標値により、従来技術と同様に省エネの実現と作業性の向上を実現できるとともに、第2の補正手段による上述した新たな目標エンジン回転数、目標ポンプ最大吸収トルクに応じて、オーバーヒートを確実に防止することができる。
【0014】
また、請求項5に係る発明は、請求項4に係る発明において、上記エンジン回転数制御手段が、上記油圧アクチュエータの種類に応じて上記基準目標エンジン回転数を補正する第1補正値を求める第1補正値演算手段と、上記第1補正値と上記基準目標エンジン回転数に応じて上記補正目標エンジン回転数を求める演算手段とを含み、上記第2補正手段が、上記作動油温度検出器で検出された作動油温度に基づき、上記基準目標エンジン回転数(NRO)を上記吐出圧検出器によって検出された吐出圧力に基づいて補正した信号(DNH1)を補正する補正値である、予め設定された関数関係に応じた第5補正値(DTH2)を求める第5補正値演算手段であり、上記基準目標エンジン回転数(NRO)を上記吐出圧検出器によって検出された吐出圧力に基づいて補正した信号(DNH1)と上記第5補正値(DTH2)と上記補正目標エンジン回転数(NROO)とに応じて、新たな目標エンジン回転数(NRO1)を求める第2エンジン回転数演算手段とを含むとともに、上記作動油温度検出器で検出された作動油温度に基づき、予め設定された関数関係に応じて上記ポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)を補正する補正値である第6補正値(TTH12)を求める第6補正値演算手段と、上記第6補正値(TTH12)と上記ポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)とに応じて新たな目標ポンプ最大吸収トルク(TR1)を求める第1トルク演算手段とを含むことを特徴としている。
【0015】
また、請求項6に係る発明は、請求項5に係る発明において、上記エンジン回転数制御手段が、上記油圧アクチュエータの作動方向に応じて上記吐出圧検出器によって検出された上記油圧ポンプの吐出圧力に基づいて補正された上記基準目標エンジン回転数(NRO)を補正する第4補正値(KACH)を求める第4補正値演算手段を含み、上記第2エンジン回転数演算手段が、上記補正目標エンジン回転数(NROO)と、上記第4補正値(KACH)によって補正された信号(DNH1)が上記第5補正値(DTH2)によって補正された信号(DNH2)とによって新たな目標エンジン回転数(NRO1)を求めるものであることを特徴としている。
【0016】
また、請求項7に係る発明は、請求項1〜6のいずれかに係る発明において、建設機械が油圧ショベルであることを特徴としている。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下,本発明の建設機械の制御装置の実施形態を図に基づいて説明する。
【0018】
図1は本発明の第1実施形態が備えられる建設機械の駆動機構部を示す図、図2は本発明の第1実施形態が備えられる建設機械の油圧アクチュエータ駆動回路の要部を示す図、図3は本発明の第1実施形態が備えられる建設機械に設けられる操作装置を示す図である。
【0019】
はじめに、これらの図1〜3に基づいて本発明の第1実施形態が備えられる建設機械、例えば油圧ショベルの概略構成について説明する。
【0020】
第1実施形態が備えられる油圧ショベルは、原動機すなわちエンジン1と、このエンジン1によって駆動する可変容量型の第1油圧ポンプ2、第2油圧ポンプ3、及びパイロットポンプ4とを備えている。
【0021】
油圧ポンプ2,3は、それぞれポンプレギュレータ8,9によって吐出容量を制御される。これらのポンプレギュレータ8,9は、ソレノイド弁10,11によって制御される。また油圧ポンプ2,3の合計のポンプ最大吸収トルクがソレノイド弁12によって制御される。すなわち全馬力制御が実施される。これらのソレノイド弁10,11,12は、後述する駆動電流S11,S12,S13によって駆動する。
【0022】
エンジン1は、燃料噴射装置13によって回転数制御がおこなわれる。燃料噴射装置13はガバナ機能を有し、後述するコントローラ17から出力される目標エンジン回転数信号NR1によって駆動制御される。この燃料噴射装置13のガバナタイプとしては、電気的な入力による電子ガバナ、ガバナレバーをモータで駆動し回転数指令を入力する機械式ガバナのいずれであってもよい。
【0023】
また、この油圧ショベルに備えられる油圧回路を流れる作動油を冷却する作動油クーラ5と、エンジン冷却水を冷却するラジエータ6とを備え、これらの作動油クーラ5と、ラジエータ6とはエンジン1のファンによって送風冷却される。例えばラジエータ6には、冷却水の温度を検出し、エンジン冷却水温度信号TH1を出力する冷却水温度検出器7を設けてある。
【0024】
さらに、同図1に示すように、エンジン1の実回転数を検出し、実エンジン回転数信号NE1を出力する実エンジン回転数検出器1aと、第1油圧ポンプ2の吐出圧PA1を検出し、ポンプ吐出圧信号PD1を出力するポンプ吐出圧検出器2aと、第2油圧ポンプ3の吐出圧PA2を検出し、ポンプ吐出圧信号PD2を出力するポンプ吐出圧検出器3aとを備えている。
【0025】
上述した油圧ポンプ2,3の吐出圧PA1,PA2は、図2に示すように、複数の流量制御弁を含むコントロールバルブ14を介して油圧アクチュエータ15に与えられる。第1油圧ポンプ2に連絡されるコントロールバルブ14に含まれる流量制御弁として、例えば走行右用流量制御弁、バケット用流量制御弁、ブーム用流量制御弁、アーム用流量制御弁が備えられ、第2油圧ポンプ3に連絡されるコントロールバルブ14に含まれる流量制御弁として、例えば旋回用流量制御弁、アーム用流量制御弁、ブーム用流量制御弁、予備用流量制御弁、走行左用流量制御弁が備えられている。また、油圧アクチュエータ15として、走行体の例えば一方の履帯を駆動する走行右モータ、バケットを駆動するバケットシリンダ、ブームを駆動するブームシリンダ、旋回体を駆動する旋回モータ、アームを駆動するアームシリンダ、破砕機等の特殊アタッチメントを駆動する予備用アクチュエータ、走行体の他方の履帯を駆動する走行左モータが備えられている。なお、コントロールバルブ14には、油圧ポンプ2,3の吐出圧の最大値を規定するメインリリーフ弁14aも備えられている。
【0026】
この油圧ショベルは、図3に示すように、前述した図2に示す各油圧アクチュエータを操作する操作装置16を備えている。この操作装置16には、走行右用操作レバー、走行左用操作レバー、バケット用操作レバー、ブーム用操作レバー、アーム用操作レバー、旋回用操作レバー、予備用操作レバー等が含まれている。
【0027】
上述した操作装置16に関連させて圧力検出器16a〜16hを備えている。すなわち、同図3に示すように、第1油圧ポンプ2に連絡される油圧アクチュエータ15の操作レバーのパイロット圧の最大値を検出し、信号PL1を出力する圧力検出器16aと、第2油圧ポンプ3に連絡される油圧アクチュエータ15の操作レバーのパイロット圧の最大値を検出し、信号PL2を出力する圧力検出器16bと、走行右用操作レバーの操作に伴って出力されるパイロット圧を検出し、信号PT34を出力する圧力検出器16cと、走行左用操作レバーの操作に伴って出力されるパイロット圧を検出し、信号PT12を出力する圧力検出器16dと、ブーム用操作レバーをブーム上げ側に操作したときのパイロット圧を検出し、信号PBUを出力する圧力検出器16eと、アーム用操作レバーをアームクラウド側に操作したときのパイロット圧を検出し、信号PACを出力する圧力検出器16fと、旋回用操作レバーの操作に伴って出力されるパイロット圧を検出し、信号PSWを出力する圧力検出器16gと、予備用操作レバーの操作に伴って出力されるパイロット圧を検出し、信号PADを出力する圧力検出器16hとを備えている。
【0028】
図4に示すように、上述した圧力検出器16a〜16h、実エンジン回転数検出器1a、ポンプ吐出圧検出器2a,3a、及び冷却水温度検出器7は、例えば図示しない旋回体の運転室内に配置され、この第1実施形態の制御装置を構成するコントローラ17に接続されている。
【0029】
また、同図4に示すように、操作者によって操作され、基準目標エンジン回転数信号NROを出力するエンジン回転数入力装置13aを備えている。このエンジン回転数入力装置13aもコントローラ17に接続されている。このエンジン回転数入力装置13aは、例えばポテンショメータを含み、操作者すなわち油圧ショベルの運転者自身が手動操作でエンジン回転数の高低を選択するようになっている。土砂や岩石等の掘削作業に際しては高いエンジン回転数が選択され、地面のならし作業などに際しては低いエンジン回転数が選択される。
【0030】
コントローラ17で後述する演算処理がなされた結果、同図4に示すように、前述した図1に示すソレノイド弁10,11,12を駆動する信号S11,S12,S13が出力され、また、燃料噴射装置13を駆動する目標エンジン回転数信号NR1が出力される。
【0031】
次に、この第1実施形態の制御装置を構成するコントローラ17について図5,6によって説明する。
【0032】
図5は本発明の第1実施形態を構成するコントローラに備えられる第1補正値演算手段、第4補正値演算手段を含むエンジン回転数制御手段、及び第1補正手段に含まれる第2補正値演算手段、第1エンジン回転数演算手段を示す図、図6は本発明の第1実施形態を構成するコントローラに備えられるポンプ吸収トルク制御手段、及び第1補正手段に含まれる第3補正値演算手段、第1トルク演算手段を示す図である。
【0033】
コントローラ17は、エンジン回転数入力装置13aから出力される基準目標エンジン回転数信号NROに応じて、基準回転数上昇補正量DNPを求める演算手段32と、基準回転数低下補正量DNLを求める演算手段37とを備えている。基準回転数上昇補正量DNPは、油圧ポンプ2,3の吐出圧PA1,PA2の入力変化によるエンジン回転数補正の基準幅になるものであり、基準目標エンジン回転数が所定値よりも低くなると、これに応じて小さな値となるように設定されている。また、基準回転数低下補正量DNLは、操作装置16の操作レバーの入力変化によるエンジン回転数の基準幅になるものであり、基準目標エンジン回転数が低くなると、これに応じて小さな値となるように設定されている。
【0034】
また、図3に示した各圧力検出器16e,16f,16g,16d,16c,16a,16bから出力される信号PBU,PAC,PSW,PT12,PT34,PL1,PL2に応じて、それぞれの油圧アクチュエータ15に特有のエンジン回転数補正ゲイン、すなわち第1補正値KBU,KAC,KSW,KTR,KL1,KL2を演算する演算手段34を備えている。上述のうち走行に係る圧力検出器16d,16cから出力される信号PT12,PT34については、これらのうちの最大値が最大値選択手段30aで選択され、選択された信号PTRに応じてエンジン回転数補正ゲインKTRが求められる。
【0035】
上述した演算手段34は、油圧アクチュエータ15の種類に応じて基準目標エンジン回転数信号NROを補正する第1補正値KBU,KAC,KSW,KTR,KL1,KL2を求める第1補正値演算手段を形成している。
【0036】
また、演算手段34で求められた第1補正値KBU,KAC,KSW,KTR,KL1,KL2のうちの最大値を選択し、信号KMAXを出力する最大値選択手段35と、操作レバーの微小な揺れに伴う制御の不安定性を防止するヒステリシスを有し、最大値選択手段35から出力される信号KMAXに応じた回転数ゲインKNLを出力する演算手段36と、この演算手段36から出力されるゲインKNLと上述した演算手段37から出力される信号DNLとを乗算し、操作レバーエンジン回転数補正量DNDを求める乗算器38と、エンジン回転数入力装置13aの出力である基準目標エンジン回転数信号NROから、上述した乗算器38の出力である補正量DNDを減算し、操作レバーの操作後の補正したエンジン回転数の目標値、すなわち補正目標エンジン回転数NROOを求める減算器39とを備えている。
【0037】
上述した減算器39は、前述の第1補正値KBU,KAC,KSW,KTR,KL1,KL2と、基準目標エンジン回転数信号NROに応じて補正目標エンジン回転数NROOを求める演算手段を構成している。
【0038】
また、ポンプ吐出圧検出器2aから出力される信号PD1と、ポンプ吐出圧検出器3aから出力される信号PD2のうちの値の大きい方の信号を選択し、信号PDMAXを出力する最大値選択手段30と、吐出圧の微小な変動に伴う制御の不安定性を防止するヒステリシスを有し、最大値選択手段30から出力される信号PDMAXに応じた回転数ゲインKNPを出力する演算手段31と、上述した演算手段32から出力される基準回転数上昇補正量に係る信号DNPと、演算手段31から出力される回転数ゲインに係る信号KNPとを乗算し、信号KNPHを出力する乗算器33とを備えている。
【0039】
また、圧力検出器16fから出力されるアームクラウド操作レバーパイロット圧に係る信号に比例して1以下の数値を補正ゲイン、すなわち第4補正値KACHとして求め、これを出力する第4補正値演算手段40と、圧力検出器16hから出力される予備操作レバーパイロット圧に係る信号に比例して1以下の数値を補正ゲインKTRHとして求め、これを出力する演算手段42とを備えている。
【0040】
上述した圧力検出器16fは、アームの動作のうちのアームクラウドを実施するアームシリンダの作動方向を検出するものである。したがって、上述した第4補正値演算手段40は、アームシリンダの作動方向に応じて上述した基準目標エンジン回転数信号NROを補正する第4補正値KACHを求める演算手段を構成している。
【0041】
また、第4補正値演算手段40から出力される第4補正値KACHと、前述した演算手段33から出力される信号KNPHとを乗算し、信号KNACを出力する乗算器41と、演算手段42から出力される予備操作レバーに係る補正ゲインKTRHと、前述した演算手段33から出力される信号KTRHとを乗算し、信号KNTRを出力する乗算器43と、乗算器41から出力される信号KNACと、乗算器43から出力される信号KNTRのうちの大きい方の値を選択し、信号DNH1を出力する最大値選択手段44とを備えている。
【0042】
上述した最大値選択手段30,30a,35,44、演算手段31,32,36,37,42、乗算器33,38,41,43、減算器39、第1補正値演算手段34、及び第4補正値演算手段40は、操作者によって入力される基準目標エンジン回転数NROを操作装置16の操作に応じて補正し、補正目標エンジン回転数を求めるエンジン回転数制御手段を構成している。
【0043】
この第1実施形態は特に、冷却水温度検出器7で検出されたエンジン冷却水温度信号TH1に基づき、エンジン1のオーバーヒートを生じさせないことを考慮して予め設定された関数関係に応じて、補正目標エンジン回転数の上昇幅を補正する第2補正値DTH1を求める第2補正値演算手段45を備えている。この第2補正値演算手段45は、同図5に示すように、エンジン冷却水温度が所定温度に至るまでは一定の値を第2補正値DTH1として出力し、所定温度を超えるにしたがって次第に小さな値となる第2補正値DTH1を出力するものである。
【0044】
また、上述した最大値選択手段44から出力される信号DNH1と、第2補正値演算手段45から出力される第2補正値DTH1とを乗算し、信号DNH2を出力する乗算器46と、この乗算器46から出力される信号DNH2と、前述した減算器39から出力された補正目標エンジン回転数NROOとを加算し、新たな目標エンジン回転数NRO1を求める演算をおこなう加算器47とを備えている。
【0045】
この加算器47は、第2補正値演算手段45から出力される第2補正値DTH1と、上述したエンジン回転数制御手段で演算された補正目標エンジン回転数NROOとに応じて、新たな目標エンジン回転数を求める第1エンジン回転数演算手段を構成している。
【0046】
そしてさらに、加算器47から出力される新たな目標エンジン回転数NRO1に応じて、エンジン1の駆動機構部の構造上決定される最低回転数と最高回転数の範囲内の値としてリミッタをきかせ、目標エンジン回転数NR1を求める演算手段48を備えており、この演算手段48から出力される目標エンジン回転数NR1が燃料噴射装置13に与えられるとともに、後述するポンプ流量制御、及びポンプ最大吸収トルク制御に活用される。燃料噴射装置13は、目標エンジン回転数NR1に応じたエンジン回転数となるように燃料噴射量を調節する動作をおこなう。
【0047】
また、コントローラ17は、図6に示すように、第1油圧ポンプ2に連絡される油圧アクチュエータ15に係る操作装置16の操作レバーの操作に伴うパイロット圧の最大値を検出する圧力検出器16aから出力される信号に応じて、ポジティブコントロールの基準流量メータリング、すなわち基準ポンプ流量GR10を求める演算手段18と、前述した図5に示す演算手段48から出力される目標エンジン回転数NR1と、予めコントローラ17に設定される最高回転数NRCとの比と、前述した演算手段18から出力される基準ポンプ流量GR10とを乗算し、ポンプ目標吐出流量QR11を出力する演算手段19と、この演算手段19から検出されるポンプ目標吐出流量QR11を実エンジン回転数検出器1aから出力される実エンジン回転数NE1で割り、さらに予め設定されるポンプ定数K1で割ってポンプ目標傾転位置θR1を求める演算をおこなう演算手段20と、この演算手段20から出力されるポンプ目標傾転位置θR1に応じた出力電流値信号S11を求める演算手段21とを備えている。この演算手段21から出力される出力電流値信号S11は、図1に示す第1油圧ポンプ2の吐出流量を制御するポンプレギュレータ8を駆動させるソレノイド弁10に与えられる。
【0048】
また同様に、第2油圧ポンプ3に連絡される油圧アクチュエータ15に係る操作装置16の操作レバーの操作に伴うパイロット圧の最大値を検出する圧力検出器16bから出力される信号に応じて、ポジティブコントロールの基準流量メータリング、すなわち基準ポンプ流量GR20を求める演算手段22と、前述した図5に示す演算手段48から出力される目標エンジン回転数NR1と、予めコントローラ17に設定される最高回転数NRCとの比と、前述した演算手段22から出力される基準ポンプ流量GR20とを乗算し、ポンプ目標吐出流量QR21を出力する演算手段23と、この演算手段23から出力されるポンプ目標吐出流量QR21を実エンジン回転数検出器1aから出力される実エンジン回転数NE1で割り、さらに予め設定されるポンプ定数K2で割ってポンプ目標傾転位置θR2を求める演算をおこなう演算手段24と、この演算手段24から出力されるポンプ目標傾転位置θR2に応じた出力電流値信号S12を求める演算手段25とを備えている。この演算手段25から出力される出力電流値信号S12は、図1に示す第2油圧ポンプ3の吐出流量を制御するポンプレギュレータ9を駆動させるソレノイド弁11に与えられる。
【0049】
また、図5に示す演算手段48から出力される目標エンジン回転数NR1に応じたポンプ2,3の合計の最大吸収トルク、すなわちポンプ最大吸収トルク目標値TROを求める演算をおこなうポンプ吸収トルク制御手段26と、冷却水温度検出器7で検出された冷却水温度信号TH1に基づき、エンジン1のオーバーヒートを生じさせないことを考慮して予め設定された関数関係に応じて、上述のポンプ最大吸収トルク目標値TROを補正する第3補正値TTH11を求める第3補正値演算手段27と、上述のポンプ最大吸収トルク目標値TROから第3補正値TTH11を減算する減算器28とを備えているこの減算器28は、第3補正値TTH11と上述のポンプ最大吸収トルク目標値TROとに応じて、新たな目標ポンプ最大吸収トルクTR1を求める第1トルク演算手段を構成している。
【0050】
さらに、減算器28から出力される目標ポンプ最大吸収トルクTR1に応じた出力電流値信号S13を求める演算手段29を備えている。この演算手段29から出力される出力電流値信号S13は、図1に示すソレノイド弁12に与えられる。
【0051】
上述した各構成のうち、図5に示す第2補正値演算手段45、第1エンジン回転数演算手段を構成する加算器47、及び図6に示す第3補正値演算手段27、第1トルク演算手段を構成する減算器28は、上述したエンジン回転数制御手段で求められる補正目標エンジン回転数と、ポンプ吸収トルク制御手段26で演算されるポンプ最大吸収トルク目標値TROとを、冷却水温度検出器7で検出された冷却水温度信号TH1に応じて、新たな目標エンジン回転数NRO1と、新たな目標ポンプ最大吸収トルクTR1に補正する第1補正手段を構成している。
【0052】
このように構成した第1実施形態にあっては、例えば土砂の掘削作業等に際し、エンジン回転数入力装置13aを操作して基準目標エンジン回転数NROを高く設定し、ブーム用操作レバーをブーム上げ側に操作すると圧力検出器16eから信号PBUが出力され、第1補正値演算手段34でこの信号PBUに相当する第1補正値KBUが出力される。この第1補正値KBUが最大値選択手段35で信号KMAXとして取り出され、演算手段36で回転数ゲインKNLとして出力され、乗算器38に入力される。一方、上述した基準目標エンジン回転数NROに対応する基準回転数低下補正量DNLが演算手段37で求められ、この補正量DNLが乗算器38に入力される。乗算器38では、回転数ゲインKNLと補正量DNLが乗算され、操作レバーエンジン回転数補正量DNDとして出力される。この補正量DNDが減算器39に入力される。この減算器39で基準目標エンジン回転数NROから補正量DNDが引かれ、補正目標エンジン回転数NROOが求められる。この補正目標エンジン回転数NROOは加算器47に入力される。
【0053】
一方、ポンプ吐出圧検出器2a,3aから出力されるポンプ吐出圧信号PD1,PD2のうちの大きい方が最大値選択手段30で選択され、選択されたポンプ吐出圧最大値信号PDMAXに応じた回転数ゲインKNPが演算手段31で求められ、乗算器33に入力される。基準目標エンジン回転数NROに対応する基準回転数上昇補正量DNPが演算手段32で求められ、この補正量DNPが、乗算器33に入力される。乗算器33では、回転数ゲインKNPと補正量DNPが乗算され、信号KNPHとして出力される。この信号KNPHが乗算器43に入力され、さらに信号KNTRとして出力され、最大値選択手段44で信号DNH1として出力され、乗算器46に入力される。
【0054】
今仮に、高負荷となる作業が短時間で、作動油温度がそれほど上昇せず、これに伴って冷却水温度検出器7で検出される冷却水温度信号TH1がそれほど高くならないものとすると、第2補正値演算手段45で一定値となる回転数上昇補正量、すなわち第2補正値DTH1が選択され、乗算器46に入力される。乗算器46では信号DNH1と第2補正値DTH1とが乗算され、求められた信号DNH2が加算器47に入力される。加算器47では補正目標エンジン回転数NROOと信号DNH2とが加算され、求められた新たな目標エンジン回転数NRO1が出力される。この新たな目標エンジン回転数NRO1は、冷却水温度による補正を受けない値である。新たな目標エンジン回転数NRO1に応じた比較的高い目標エンジン回転数NR1が演算手段48で求められ、この目標エンジン回転数NR1が前述したように図1に示す燃料噴射装置13に出力される。また、目標エンジン回転数NR1はポンプ吐出量制御、ポンプ最大吸収トルク制御に活用される。
【0055】
燃料噴射装置13は、目標エンジン回転数NR1に応じたエンジン回転数となるようにエンジン1を駆動する。このエンジン1の実エンジン回転数が実エンジン回転数検出器1aが検出される。
【0056】
エンジン1の実回転数に相応して油圧ポンプ2,3、及びパイロットポンプ4が駆動する。
【0057】
ブーム用操作レバーをブーム上げ側に操作したことに伴って、圧力検出器16a,16bからポンプ側操作レバーパイロット圧PL1,PL2が出力され、それぞれ演算手段18,22によって基準ポンプ流量QR10、QR20が求められ、演算手段19,23でポンプ目標吐出流量QR11、QR21が求められ、演算手段20,24でポンプ目標傾転位置θR1,θR2が求められ、これらのθR1,θR2に対応する出力電流値信号S11,S12が演算手段21,25で求められ、これらの出力電流値信号S11,S12が図1に示すソレノイド弁10,11に与えられる。これによりソレノイド弁10,11が駆動し、これに伴ってポンプレギュレータ8,9が作動して、油圧ポンプ2,3の傾転位置が制御される。
【0058】
前述したブーム用操作レバーのブーム上げ側の操作に伴って図2に示すコントロールバルブ14に含まれる2つのブーム用流量制御弁が図の左位置に切り換えられ、油圧ポンプ2,3の吐出圧PA1,PA2が上述のブーム用流量制御弁のそれぞれを介してブームシリンダに供給される。これによりブームシリンダが伸長し、所望のブーム上げが実施される。
【0059】
またこのとき、図6に示すように、ポンプ吸収トルク制御手段26で目標エンジン回転数NR1に応じたポンプ最大吸収トルク目標値TROが求められ減算器28に入力される。
【0060】
今は、高負荷となる作業が短時間で、作動油温度がそれほど上昇しないことに伴って冷却水温度信号TH1がそれほど高くなっていないので、同図6に示す第3補正値演算手段27で求められる第3補正値TTH11は「0」であり、この「0」が減算器28に入力される。したがって、ポンプ最大吸収トルク目標値TROと値の等しいTR1が減算器28から出力され、このTR1に応じた出力電流値信号S13が演算手段29から出力され、ソレノイド弁12に与えられる。これによりソレノイド弁12が駆動し、油圧ポンプ2,3の合計の最大吸収トルクがエンジン1の出力トルクを越えないように全馬力制御が実施される。
【0061】
上述した作業において、ブーム用操作レバーの操作量を小さくした場合には、図5に示す第1補正値演算手段34の信号PBUに応じた第1補正値KBUの値が大きくなり、これに伴って減算器39から出力される補正目標エンジン回転数NROOの値が小さくなり、演算手段48から出力される目標エンジン回転数NR1が、それまでに比べて低くなる。これに伴って図6に示すポンプ吸収トルク制御手段26で求められるポンプ最大吸収トルク目標値TROもそれまでよりも小さくなる。
【0062】
上述のように、例えば高負荷となる作業が短時間で、作動油温度がそれほど上昇せず、冷却水温度がそれほど高くならない場合には、目標エンジン回転数NR1が高くなり、ポンプ最大吸収トルク目標値TRO(TR1)が大きくなって作業性の向上を実現できる。また、このような状況から例えば操作レバーの操作量が小さくなり、負荷が小さくなったときには、目標エンジン回転数NR1が低くなり、ポンプ最大吸収トルク目標値TRO(TR1)が小さくなって省エネを実現できる。
【0063】
また、例えば上述のように、基準目標エンジン回転数NROを高く設定し、ブーム用操作レバーをブーム上げ側に操作しておこなう作業、すなわち負荷の高い作業が長時間続いたり、あるいは作業環境温度の上昇などに伴って、作動油温度が上昇し、これに伴って冷却水温度信号TH1が所定温度よりも高くなったときには、図5に示す第2補正値演算手段45で求められる第2補正値DTH1がそれまでよりも小さくなり、これに伴って乗算器46から出力される信号DNH2の値も小さくなり、加算器47で求められる新たな目標エンジン回転数NRO1の値も小さくなる。すなわち、補正目標エンジン回転数NROOがそれまでに比べて小さくなるように補正された新たな目標エンジン回転数NRO1が求められる。
【0064】
これにより、演算手段48から出力される目標エンジン回転数NR1も低くなり、図1に示す燃料噴射装置13により実エンジン回転数NE1は、オーバーヒートを生じない範囲の回転数に低下する。
【0065】
また、上述のように目標エンジン回転数NR1が低くなったことに伴い、ポンプ吸収トルク制御手段26から出力されるポンプ最大吸収トルク目標値TROが小さくなるとともに、図6に示す第3補正値演算手段27で求められる第3補正値TTH11の値が大きくなり、減算器28で求められるTR1の値が小さくなる。したがって、演算手段29で求められる出力電流値信号S13が小さな値となる。これによりレギュレータ12が油圧ポンプ2,3の合計の最大吸収トルクがそれまでに比べて小さくなるように制御される。
【0066】
上記では説明を簡単にするために、操作装置16のうちのブーム用操作レバーをブーム上げ側に操作したときの動作について述べたが、他の油圧アクチュエータの単独動作時、あるいは複合動作時に際しても上記とほぼ同様にしておこなわれる。
【0067】
このように構成した第1実施形態によれば、省エネの実現と作業性の向上を実現できるとともに、オーバーヒートを防止することができ、これによりオーバーヒートに伴う作業の中断を防止することができる。
【0068】
図7は本発明の第2実施形態が備えられる建設機械の駆動機構部を示す図、図8は本発明の第2実施形態を構成する第1補正値演算手段、第4補正値演算手段を含むエンジン回転数制御手段、及び第2補正手段に含まれる第5補正値演算手段、第2エンジン回転数演算手段を示す図、図9は本発明の第2実施形態を構成するコントローラに備えられるポンプ吸収トルク制御手段、及び第2補正手段に含まれる第6補正値演算手段、第2トルク演算手段を示す図である。
【0069】
この第2実施形態も、前述した第1実施形態と同様に例えば油圧ショベルに備えられるものである。この第2実施形態は特に、図7に示すようにタンクに、回路を流れる作動油の温度を検出し、作動油タンク温度信号TH2を出力する作動油温度検出器50を設けてある。
【0070】
また、図8に示すように、作動油温度検出器50で検出された作動油タンク温度信号TH2に基づき、エンジン1のオーバーヒートを生じさせないことを考慮して予め設定された関数関係に応じて、補正目標エンジン回転数の上昇幅を補正する第5補正値DTH2を求める第5補正値演算手段53を備えている。この第5補正値演算手段53は、同図8に示すように、作動油タンク温度が所定温度に至るまでは一定の値を第5補正値DTH2として出力し、所定温度を越えるにしたがって次第に小さな値となる第5補正値DTH2を出力する。
【0071】
また、最大値選択手段44から出力される信号DNH1と、第5補正値演算手段53から出力される第5補正値DTH2とを乗算し、信号DNH2を出力する乗算器46と、この乗算器46から出力される信号DNH2と、減算器39から出力された補正目標エンジン回転数NROOとを加算し、新たな目標エンジン回転数NRO1を求める演算をおこなう加算器54とを備えている。この加算器54は、第5補正値演算手段53から出力される第5補正値DTH2と、上述したエンジン回転数制御手段で演算された補正目標エンジン回転数に応じて、新たな目標エンジン回転数NRO1を求める第2エンジン回転数演算手段を構成している。
【0072】
また、図9に示すように、作動油温度検出器50で検出された作動油タンク温度信号TH2に基づき、エンジン1のオーバーヒートを生じさせないことを考慮して予め設定された関数関係に応じて、ポンプ吸収トルク制御手段26から出力されるポンプ最大吸収トルク制御手段26から出力されるポンプ最大吸収トルク目標値TROを補正する第6補正値TTH12を求める第6補正値演算手段51と、上述のポンプ最大吸収トルク目標値TROから第6補正値TTH12を減算する減算器52とを備えている。この減算器52は、第6補正値TTH12とポンプ最大吸収トルク目標値TROとに応じて、新たな目標ポンプ最大吸収トルクTR1を求める第2トルク演算手段を構成している。
【0073】
その他の構成は、前述した第1実施形態と例えば同等の構成にしてある。
【0074】
上述した構成すなわち、図8に示す第5補正値演算手段53、第2エンジン回転数演算手段を構成する加算器54及び図9に示す第6補正値演算手段51、第2トルク演算手段を構成する減算器52は、上述したエンジン回転数制御手段で求められる補正目標エンジン回転数と、ポンプ吸収トルク制御手段26で演算されるポンプ最大吸収トルク目標値TROとを、作動油温度検出器50で検出された作動油タンク温度信号TH2に応じて、新たな目標エンジン回転数NRO1と、新たな目標ポンプ最大吸収トルクTR1に補正する第2補正手段を構成している。
【0075】
このように構成した第2実施形態にあっても、作動油温度に応じて、前述した第1実施形態とほぼ同様の動作がおこなわれる。
【0076】
すなわち、今仮に、高負荷となる作業が短時間で、作動油温度がそれほど上昇せず、作動油温度検出器50で検出される作動油タンク温度信号TH2がそれほど高くならないものとすると、第5補正値演算手段53で一定値となる回転数上昇補正量、すなわち第5補正値DTH2が選択され、乗算器46に入力される。乗算器46では、信号DNH1と第5補正値DTH2とが乗算され、求められた信号DNH2が加算器54に入力される。加算器54では補正目標エンジン回転数NROOと信号DNH2とが加算され、求められた新たな目標エンジン回転数NRO1が出力される。この新たな目標エンジン回転数NRO1は、作動油温度による補正を受けない値である。新たな目標エンジン回転数NRO1に応じた比較的高い目標エンジン回転数NR1が演算手段48で求められ、この目標エンジン回転数NR1が図1に示す燃料噴射装置13に出力される。また、目標エンジン回転数NR1はポンプ吐出量制御、ポンプ最大吸収トルク制御に活用される。
【0077】
燃料噴射装置13は、目標エンジン回転数NR1に応じたエンジン回転数となるようにエンジン1を駆動する。このエンジン1の実エンジン回転数NE1が、実エンジン回転数検出器1aで検出される。
【0078】
また、今は例えば高負荷となる作業時間が短時間で、作動油温度がそれほど上昇しないことにより、図9に示す第6補正値演算手段51で求められる第6補正値TTH12は「0」であり、この「0」が減算器52に入力される。したがって、ポンプ最大吸収トルク目標値TROの値と等しい値のTR1が減算器52から出力され、このTR1に応じた出力電流値信号S13が演算手段29から出力され、図1に示すソレノイド弁12に与えられる。これによりソレノイド弁12が駆動し、図1に示す油圧ポンプ2,3の合計の最大吸収トルクがエンジン1の出力トルクを越えないように全馬力制御が実施される。
【0079】
このような状態において、例えば図3に示すブーム用操作レバーの操作量を小さくした場合には、図8に示す第1補正値演算手段34の信号PBUに応じた第1補正値KBUの値が大きくなり、これに伴って演算器39から出力される補正目標エンジン回転数NROOの値が小さくなり、演算手段48から出力される目標エンジン回転数NR1が、それまでに比べて低くなる。これに伴って図9に示すポンプ吸収トルク制御手段26で求められるポンプ最大吸収トルクTROもそれまでよりも小さくなる。
【0080】
このように、第2実施形態も前述した第1実施形態と同様に、例えば高負荷となる作業が短時間で、作動油温度がそれほど上昇しない場合には、目標エンジン回転数NR1を高くし、ポンプ最大吸収トルク目標値TRO(TR1)を大きくして作業性の向上を実現できる。また、このような状態から例えば操作レバーの操作量が小さくなったときには、目標エンジン回転数NR1が低くなり、ポンプ最大吸収トルク目標値TRO(TR1)が小さくなって省エネを実現できる。
【0081】
また例えば、基準目標エンジン回転数NROを高く設定した状態にあって、負荷の高い作業が長時間続いたり、作業環境温度が高くなったりして、作動油温度が上昇したときには、図8に示す第5補正値演算手段53で求められる第5補正値DTH2がそれまでよりも小さくなり、これに伴って乗算器46から出力される信号DNH2の値も小さくなり、加算器54で求められる新たな目標エンジン回転数NRO1の値も小さくなる。すなわち、補正目標エンジン回転数NROOがそれまでに比べて小さくなるように、さらに補正された新たな目標エンジン回転数NRO1が求められる。
【0082】
これにより、演算手段48から出力される目標エンジン回転数NR1も低くなり、図1に示す燃料噴射装置13により実エンジン回転数NE1は、オーバーヒートを生じない範囲の回転数に低下する。
【0083】
また、上述のように目標エンジン回転数NR1が低くなったことに伴い、ポンプ吸収トルク制御手段26から出力されるポンプ最大吸収トルク目標値TROが小さくなるとともに、図9に示す第6補正値演算手段51で求められる第6補正値TTH11の値が大きくなり、減算器52で求められるTR1の値が小さくなる。したがって、演算手段29で求められる出力電流値信号S13が小さな値となる。これによりレギュレータ12が油圧ポンプ2,3の合計の最大吸収トルクをそれまでに比べて小さくなるように制御する。
【0084】
このように構成した第2実施形態でも、省エネの実現と作業性の向上を実現できるとともに、オーバーヒートを防止することができる。これによりオーバーヒートに伴う作業の中断を防止できる。
【0085】
【発明の効果】
本願の各請求項に係る発明によれば、従来と同様に省エネの実現と作業性の向上を実現できるとともに、従来では考慮がなされていなかったオーバーヒートを確実に防止でき、これによりオーバーヒートに伴う作業の中断を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態が備えられる建設機械の駆動機構部を示す図である。
【図2】本発明の第1実施形態が備えられる建設機械の油圧アクチュエータ駆動回路の要部を示す図である。
【図3】本発明の第1実施形態が備えられる建設機械に設けられる操作装置を示す図である。
【図4】本発明の第1実施形態を構成するコントローラにおける入力信号と出力信号の関係を示す図である。
【図5】本発明の第1実施形態を構成するコントローラに備えられる第1補正値演算手段、第4補正値演算手段を含むエンジン回転数制御手段、及び第1補正手段に含まれる第2補正値演算手段、第1エンジン回転数演算手段を示す図である。
【図6】本発明の第1実施形態を構成するコントローラに備えられるポンプ吸収トルク制御手段、及び第1補正手段に含まれる第3補正値演算手段、第1トルク演算手段を示す図である。
【図7】本発明の第2実施形態が備えられる建設機械の駆動機構部を示す図である。
【図8】本発明の第2実施形態を構成するコントローラに備えられる第1補正値演算手段、第4補正値演算手段を含むエンジン回転数制御手段、及び第2補正手段に含まれる第5補正値演算手段、第2エンジン回転数演算手段を示す図である。
【図9】本発明の第2実施形態を構成するコントローラに備えられるポンプ吸収トルク制御手段、及び第2補正手段に含まれる第6補正値演算手段、第2トルク演算手段を示す図である。
【符号の説明】
1 エンジン
1a 実エンジン回転数検出器
2 第1油圧ポンプ
2a ポンプ吐出圧検出器
3 第2油圧ポンプ
3a ポンプ吐出圧検出器
4 パイロットポンプ
5 作動油クーラ
6 ラジエータ
7 冷却水温度検出器
8 ポンプレギュレータ
9 ポンプレギュレータ
10 ソレノイド弁
11 ソレノイド弁
12 ソレノイド弁
13 燃料噴射装置
13a エンジン回転数入力装置
14 コントロールバルブ
14a メインリリーフ弁
15 油圧アクチュエータ
16 操作装置
16a 圧力検出器
16b 圧力検出器
16c 圧力検出器
16d 圧力検出器
16e 圧力検出器
16f 圧力検出器
16g 圧力検出器
16h 圧力検出器
17 コントローラ
18 演算手段
19 演算手段
20 演算手段
21 演算手段
22 演算手段
23 演算手段
24 演算手段
25 演算手段
26 ポンプ吸収トルク制御手段
27 第3補正値演算手段〔第1補正手段〕
28 減算器(第1トルク演算手段)〔第1補正手段〕
29 演算手段
30 最大値選択手段(エンジン回転数制御手段)
30a 最大値選択手段(エンジン回転数制御手段)
31 演算手段(エンジン回転数制御手段)
32 演算手段(エンジン回転数制御手段)
33 乗算器(エンジン回転数制御手段)
34 第1補正値演算手段(エンジン回転数制御手段)
35 最大値選択手段(エンジン回転数制御手段)
36 演算手段(エンジン回転数制御手段)
37 演算手段(エンジン回転数制御手段)
38 乗算器(エンジン回転数制御手段)
39 減算器(エンジン回転数制御手段)
40 第4補正値演算手段
41 乗算器(エンジン回転数制御手段)
42 演算手段(エンジン回転数制御手段)
43 乗算器(エンジン回転数制御手段)
44 最大値選択手段(エンジン回転数制御手段)
45 第2補正値演算手段〔第1補正手段〕
46 乗算器
47 加算器(第1エンジン回転数演算手段)〔第1補正手段〕
48 演算手段
50 作動油温度検出器
51 第6補正値演算手段(第2補正手段)
52 第2トルク演算手段(第2補正手段)
53 第5補正値演算手段(第2補正手段)
54 加算器(第2エンジン回転数演算手段)〔第2補正手段〕
KBU 第1補正値
KAC 第1補正値
KSW 第1補正値
KTR 第1補正値
KL1 第1補正値
KL2 第1補正値
DTH1 第2補正値
TTH11 第3補正値
KACH 第4補正値
DTH2 第5補正値
TTH12 第6補正値

Claims (7)

  1. エンジンと、このエンジンによって駆動する可変容量型の油圧ポンプと、この油圧ポンプの吐出容量を制御するポンプレギレータと、上記エンジンの燃料噴射装置と、上記油圧ポンプから吐出される圧油で駆動する油圧アクチュエータと、上記油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する流量制御弁と、この流量制御弁を操作する操作装置とを有する建設機械に具備され、
    操作者によって操作され、上記エンジンの基準目標エンジン回転数(NRO)を入力するエンジン回転数入力装置と、この入力される基準目標エンジン回転数(NRO)を上記操作装置の操作に応じた補正値で減算補正し、補正目標エンジン回転数(NROO)を求めるエンジン回転数制御手段と、上記補正目標エンジン回転数(NROO)に応じたポンプ最大吸収トルク目標値を求めるポンプ吸収トルク制御手段とを含むコントローラを備えた建設機械の制御装置において、
    上記油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出器と、
    エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度検出器を備えるとともに、
    上記コントローラが、
    上記補正目標エンジン回転数(NROO)に、上記吐出圧検出器によって検出された上記油圧ポンプの吐出圧力に基づいて上記基準目標エンジン回転数(NRO)を補正した信号(DNH1)を上記冷却水温度検出器で検出された冷却水温度に応じた補正値(DTH1)で補正して求められた信号(DNH2)を加算して、新たな目標エンジン回転数(NRO1)を演算するとともに、
    上記コントローラに含まれる上記ポンプ吸収トルク制御手段は、
    上記新たな目標エンジン回転数(NRO1)に基づいて求められるポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)を、上記冷却水温度検出器で検出された冷却水温度に応じた補正値(TTH11)で補正して新たな目標ポンプ最大吸収トルク(TR1)に補正する第1補正手段を含むことを特徴とする建設機械の制御装置。
  2. 上記エンジン回転数制御手段が、上記油圧アクチュエータの種類に応じて上記基準目標エンジン回転数を補正する第1補正値を求める第1補正値演算手段と、上記第1補正値と上記基準目標エンジン回転数に応じて上記補正目標エンジン回転数を求める演算手段とを含み、
    上記第1補正手段が、
    上記冷却水温度検出器で検出された冷却水の温度に基づき、上記基準目標エンジン回転数(NRO)を上記吐出圧検出器によって検出された吐出圧力に基づいて補正した信号(DNH1)を補正する補正値である、予め設定された関数関係に応じた第2補正値(DTH1)を求める第2補正値演算手段であり、上記基準目標エンジン回転数(NRO)を上記吐出圧検出器によって検出された吐出圧力に基づいて補正した信号(DNH1)と上記第2補正値(DTH1)と上記補正目標エンジン回転数(NROO)とに応じて、新たな目標エンジン回転数(NRO1)を求める第1エンジン回転数演算手段とを含むとともに、
    上記冷却水温度検出器で検出された冷却水温度に基づき、予め設定された関数関係に応じて上記ポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)を補正する補正値である第3補正値(TTH11)を求める第3補正値演算手段と、上記第3補正値(TTH11)と上記ポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)とに応じて新たな目標ポンプ最大吸収トルク(TR1)を求める第1トルク演算手段とを含むことを特徴とする請求項1記載の建設機械の制御装置。
  3. 上記エンジン回転数制御手段が、上記油圧アクチュエータの作動方向に応じて上記吐出圧検出器によって検出された上記油圧ポンプの吐出圧力に基づいて補正された上記基準目標エンジン回転数(NRO)を補正する第4補正値(KACH)を求める第4補正値演算手段を含み、
    上記第1エンジン回転数演算手段が、上記補正目標エンジン回転数(NROO)と、上記第4補正値(KACH)によって補正された信号(DNH1)が上記第2補正値(DT H1)によって補正された信号(DNH2)とによって新たな目標エンジン回転数(NRO1)を求めるものであることを特徴とする請求項2記載の建設機械の制御装置。
  4. エンジンと、このエンジンによって駆動する可変容量型の油圧ポンプと、この油圧ポンプの吐出容量を制御するポンプレギレータと、上記エンジンの燃料噴射装置と、上記油圧ポンプから吐出される圧油で駆動する油圧アクチュエータと、上記油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する流量制御弁と、この流量制御弁を操作する操作装置とを有する建設機械に具備され、
    操作者によって操作され、上記エンジンの基準目標エンジン回転数(NRO)を入力するエンジン回転数入力装置と、この入力される基準目標エンジン回転数(NRO)を上記操作装置の操作に応じた補正値で減算補正し、補正目標エンジン回転数(NROO)を求めるエンジン回転数制御手段と、上記補正目標エンジン回転数(NROO)に応じたポンプ最大吸収トルク目標値を求めるポンプ吸収トルク制御手段とを含むコントローラを備えた建設機械の制御装置において、
    上記油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出器と、
    作動油温度検出器を備えるとともに、
    上記コントローラが、
    上記補正目標エンジン回転数(NROO)に、上記吐出圧検出器によって検出された上記油圧ポンプの吐出圧力に基づいて上記基準目標エンジン回転数(NRO)を補正した信号(DNH1)を上記作動油温度検出器で検出された作動油温度に応じた補正値(DTH2)で補正して求められた信号(DNH2)を加算して、新たな目標エンジン回転数(NRO1)を演算するとともに、
    上記コントローラに含まれる上記ポンプ吸収トルク制御手段は、
    上記新たな目標エンジン回転数(NRO1)に基づいて求められるポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)を、上記作動油温度検出器で検出された作動油温度に応じた補正値(TTH12)で補正して新たな目標ポンプ最大吸収トルク(TR1)に補正する第2補正手段を含むことを特徴とする建設機械の制御装置。
  5. 上記エンジン回転数制御手段が、上記油圧アクチュエータの種類に応じて上記基準目標エンジン回転数を補正する第1補正値を求める第1補正値演算手段と、上記第1補正値と上記基準目標エンジン回転数に応じて上記補正目標エンジン回転数を求める演算手段とを含み、
    上記第2補正手段が、
    上記作動油温度検出器で検出された作動油温度に基づき、上記基準目標エンジン回転数(NRO)を上記吐出圧検出器によって検出された吐出圧力に基づいて補正した信号(DNH1)を補正する補正値である、予め設定された関数関係に応じた第5補正値(DTH2)を求める第5補正値演算手段であり、上記基準目標エンジン回転数(NRO)を上記吐出圧検出器によって検出された吐出圧力に基づいて補正した信号(DNH1)と上記第5補正値(DTH2)と上記補正目標エンジン回転数(NROO)とに応じて、新たな目標エンジン回転数(NRO1)を求める第2エンジン回転数演算手段とを含むとともに、
    上記作動油温度検出器で検出された作動油温度に基づき、予め設定された関数関係に応じて上記ポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)を補正する補正値である第6補正値(TTH12)を求める第6補正値演算手段と、上記第6補正値(TTH12)と上記ポンプ最大吸収トルク目標値(TRO)とに応じて新たな目標ポンプ最大吸収トルク(TR1)を求める第1トルク演算手段とを含むことを特徴とする請求項4記載の建設機械の制御装置。
  6. 上記エンジン回転数制御手段が、上記油圧アクチュエータの作動方向に応じて上記吐出圧検出器によって検出された上記油圧ポンプの吐出圧力に基づいて補正された上記基準目標エンジン回転数(NRO)を補正する第4補正値(KACH)を求める第4補正値演算手段を含み、
    上記第2エンジン回転数演算手段が、上記補正目標エンジン回転数(NROO)と、上記第4補正値(KACH)によって補正された信号(DNH1)が上記第5補正値(DT H2)によって補正された信号(DNH2)とによって新たな目標エンジン回転数(NRO1)を求めるものであることを特徴とする請求項5記載の建設機械の制御装置。
  7. 建設機械が油圧ショベルであることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の建設機械の制御装置。
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