JP4170356B2 - 建設機械のエンジン制御装置 - Google Patents
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Description
1)油圧アクチュエータが非作動状態でもエンジン回転が高いため、無駄に燃料が消費される;
2)エンジン回転が高く、エンジン冷却ファンの回転数も高く、その分騒音が大きくなる;
という問題が発生する。
流量制御弁5a〜5d及び流量制御弁5e〜5iはセンタバイパスタイプであり、油圧ポンプ1,2から吐出された圧油はこれらの流量制御弁によりアクチュエータ50〜56の対応するものに供給される。アクチュエータ50は走行右用の油圧モータ(右走行モータ)、アクチュエータ51はバケット用の油圧シリンダ(バケットシリンダ)、アクチュエータ52はブーム用の油圧シリンダ(ブームシリンダ)、アクチュエータ53は旋回用の油圧モータ(旋回モータ)、アクチュエータ54はアーム用の油圧シリンダ(アームシリンダ)、アクチュエータ55は予備の油圧シリンダ、アクチュエータ56は走行左用の油圧モータ(左走行モータ)であり、流量制御弁5aは走行右用、流量制御弁5bはバケット用、流量制御弁5cは第1ブーム用、流量制御弁5dは第2アーム用、流量制御弁5eは旋回用、流量制御弁5fは第1アーム用、流量制御弁5gは第2ブーム用、流量制御弁5hは予備用、流量制御弁5iは走行左用である。即ち、ブームシリンダ52に対しては2つの流量制御弁5g,5cが設けられ、アームシリンダ54に対しても2つの流量制御弁5d,5fが設けられ、ブームシリンダ52とアームシリンダ54のボトム側には、それぞれ、2つの油圧ポンプ1,2からの圧油が合流して供給可能になっている。
操作パイロット装置38〜44は、それぞれ、1対のパイロット弁(減圧弁)38a,38b〜44a,44bを有し、操作パイロット装置38,39,44はそれぞれ更に操作ペダル38c,39c、44cを有し、操作パイロット装置40,41は更に共通の操作レバー40cを有し、操作パイロット装置42,43は更に共通の操作レバー42cを有している。操作ペダル38c,39c、44c及び操作レバー40c,42cを操作すると、その操作方向に応じて関連する操作パイロット装置のパイロット弁が作動し、ペダル又はレバーの操作量に応じた操作パイロット圧が生成される。
エンジン補正回転数演算部15cは、圧力センサー75,76からの油圧ポンプ1,2の吐出圧力PD1,PD2の信号を入力し、これをメモリに記憶してあるテーブルに参照させ、そのときの各吐出圧力に応じたエンジン補正回転数ΔNah,ΔNaiを計算する。ここで、エンジン補正回転数演算部15cは、アクチュエータ負荷の増大に対するエンジン回転数の変化を予測し、その回転数変化を補償して操作をやり易くするためのものであり、メモリの各テーブルには、ポンプ吐出圧が高くなるに従い補正回転数が小さくなるようにポンプ吐出圧と補正回転数との関係が設定されている。
(b)ポンプ2制御パイロット圧PL2が操作判定敷居値より小さく、かつ
(c)モードスイッチ22が第1のON位置か第3のON位置にありオートアイドル制御を選択しており、かつ
(d)上記(a),(b),(c)の条件が成立して一定の時間(例えば5秒)が経過している。
最小値選択部15mは図5の減算部15gの出力目標回転数とオートアイドル制御選択スイッチ部15kの出力目標回転数の最小値選択をし、最終目標回転数とする。これによりモードスイッチ22が第3のON位置にありオートアイドル制御とオートアクセル制御の両方を選択しているときは、最小値選択部15mでオートアクセル制御の目標回転数とオートアイドル制御の目標回転数の最小値選択がなされ、オートアクセル制御とオートアイドル制御を同時に行えようにする。
モードスイッチ22が図1のOFF位置にあるときは、オートアクセル制御選択スイッチ部15fがOFFであり、エンジン目標回転数演算部15aで計算した目標回転数Nrが減算部15gの出力となる。また、オートアイドル制御選択判別部15jで条件(c)が成立せず、オートアイドル制御選択スイッチ部15kはエンジン最大回転数設定部15iの出力を選択しているため、減算部15gの出力が最小値選択部15mの出力となる。即ち、エンジン目標回転数Nrがそのまま最終目標回転数となる。
モードスイッチ22が第1のON位置にありオートアイドル制御を選択しているときは、上記と同様、オートアクセル制御選択スイッチ部15fがOFFであり、エンジン目標回転数演算部15aで計算した目標回転数Nrが減算部15gの出力となる。一方、オートアイドル制御選択判別部15jでは条件(c)が成立するため、他の条件(a),(b),(d)が成立すると、オートアイドル制御選択スイッチ部15kはオートアイドル回転数設定部15hで設定されたオートアイドル制御の目標回転数(例えば1200rpm)を選択する。ここで、通常作業時のエンジン目標回転数Nrはオートアイドル制御の目標回転数(1200rpm)より高く設定されている。このため、条件(a),(b),(d)が成立しない間は、上記と同様、減算部15gの出力が最小値選択部15mの出力となり、最終目標回転数はエンジン目標回転数Nrとなる。一方、条件(a),(b),(d)が成立すると、オートアイドル制御選択スイッチ部15kの出力が最小値選択部15mの出力となり、最終目標回転数はオートアイドル制御の目標回転数となる。
モードスイッチ22が第2のON位置にありオートアクセル制御を選択しているときは、オートアクセル制御選択スイッチ部15fはONになり、エンジン目標回転数演算部15aで計算した目標回転数Nrから最小値選択部15eの出力、つまりオートアクセル制御の補正回転数(演算部15b,15c,15dで計算した補正回転数及び許容減回転数の最小値)を減算した値が減算部15gでオートアクセル制御の目標回転数として計算される。一方、オートアイドル制御選択判別部15jでは条件(c)が成立せず、オートアイドル制御選択スイッチ部15kはエンジン最大回転数設定部15iの出力を選択しているため、減算部15gの出力が最小値選択部15mの出力となる。即ち、オートアイドル制御の目標回転数(エンジン目標回転数Nrからオートアクセル制御の補正回転数を減算した値)が最終目標回転数となる。
モードスイッチ22が第3のON位置にありオートアイドル制御とオートアクセル制御の両方を選択しているときは、オートアクセル制御選択スイッチ部15fはONになり、エンジン目標回転数演算部15aで計算した目標回転数Nrから最小値選択部15eの出力、つまりオートアクセル制御の補正回転数(演算部15b,15c,15dで計算した補正回転数及び許容減回転数の最小値)を減算した値が減算部15gでオートアクセル制御の目標回転数として計算される。一方、オートアイドル制御選択判別部15jでは条件(c)が成立するため、他の条件(a),(b),(d)が成立すると、オートアイドル制御選択スイッチ部15kはオートアイドル回転数設定部15hで設定されたオートアイドル制御の目標回転数(例えば1200rpm)を選択する。このため、条件(a),(b),(d)が成立しない間は、減算部15gの出力、つまりオートアクセル制御の目標回転数が最小値選択部15mの出力となり、最終目標回転数はオートアクセル制御の目標回転数となる。条件(a),(b),(d)が成立すると、オートアイドル制御選択スイッチ部15kの出力が最小値選択部15mの出力となり、最終目標回転数はオートアイドル制御の目標回転数となる。
3,4 ポンプ吐出路
5 弁装置
10 原動機
12 燃料噴射装置
15 コントローラ
15a エンジン目標回転数演算部
15b アクチュエータ操作によるエンジン補正回転数演算部
15c アクチュエータ負荷によるエンジン補正回転数演算部
15d エンジン目標回転数によるオートアクセル許容減回転数演算部
15e 最小値選択部
15f オートアクセル制御選択スイッチ部
15g 減算部
15h オートアイドル回転数設定部
15i エンジン最大回転数設定部
15j オートアイドル制御選択判別部
15k オートアイドル制御選択スイッチ部
15m 最小値選択部
20 エンジンコントロールダイヤル
22 モードスイッチ
35〜37 操作装置
38〜44 操作パイロット装置
50〜56 アクチュエータ
73,74 圧力センサー
75,76 圧力センサー
77〜81 圧力センサー
Claims (2)
- エンジンと、このエンジンの目標回転数を指示する回転数指示手段と、前記エンジンにより液圧駆動されるアクチュエータの動作を指令する操作指令手段と、この操作指令手段の指令信号を検出する検出手段と、この検出手段の検出値に基づきオートアクセル補正回転数を計算し、前記回転数指示手段で指示される目標回転数とこのオートアクセル補正回転数とで、前記アクチュエータの動作量が小さくなるに従い低下するオートアクセル制御の第1目標回転数を計算する第1回転数設定手段とを備え、前記第1目標回転数に応じて前記エンジンの回転数を制御する建設機械のエンジン制御装置において、
オートアクセル制御の最小目標回転数が前記回転数指示手段で指示される目標回転数の最小値よりも高い値として予め設定されており、前記回転数指示手段で指示された目標回転数が前記オートアクセル制御の最小目標回転数よりも高いとき、前記第1回転数設定手段で計算される第1目標回転数が、前記回転数指示手段によって指示された目標回転数と前記オートアクセル制御の最小目標回転数との間で前記オートアクセル制御の最小目標回転数を下回らないように制御し、前記回転数指示手段で指示された目標回転数が前記オートアクセル制御の最小目標回転数よりも低いときは、前記第1目標回転数が前記回転数指示手段で指示された目標回転数となるよう制御する下限設定手段を備えることを特徴とする建設機械のエンジン制御装置。 - 請求項1記載の建設機械のエンジン制御装置において、前記下限設定手段で設定されるオートアクセル制御の最小目標回転数はエンジン回転−トルク特性図の最大トルク近傍の回転数であることを特徴とする建設機械のエンジン制御装置。
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JP2006268884A JP4170356B2 (ja) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | 建設機械のエンジン制御装置 |
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