JP6581061B2 - Hydraulic control device for wheeled work machine - Google Patents
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Description
本発明は、走行用油圧モータ及びその他の油圧アクチュエータの双方に対して同じ油圧ポンプから吐出される圧油を供給するホイール式作業機械の油圧制御装置に関する。 The present invention relates to a hydraulic control device for a wheel type work machine that supplies pressure oil discharged from the same hydraulic pump to both a traveling hydraulic motor and other hydraulic actuators.
従来、ホイール式走行体と、ホイール式走行体上に旋回可能に設けられた旋回体と、旋回体の前部に設けられたブーム、アーム及びバケット等から構成されるフロント作業装置と、を備えたホイール式油圧ショベルが知られている（例えば、特許文献１参照。）。 Conventionally, provided with a wheel-type traveling body, a revolving body provided on the wheel-type traveling body so as to be able to turn, and a front working device including a boom, an arm, a bucket, and the like provided at a front portion of the revolving body. A wheel-type hydraulic excavator is known (see, for example, Patent Document 1).
従来のホイール式油圧ショベルの油圧制御装置には、ホイール式走行体の駆動源である走行用油圧モータ、旋回体の駆動源である旋回用油圧モータ、ブームの駆動源であるブーム用油圧シリンダ、アームの駆動源であるアーム用油圧シリンダ及びバケットの駆動源であるバケット用油圧シリンダが備えられており、これらの各油圧アクチュエータには、同じ油圧ポンプから吐出された圧油を供給されている。 Conventional hydraulic control devices for wheel-type hydraulic excavators include a traveling hydraulic motor that is a driving source of a wheel-type traveling body, a turning hydraulic motor that is a driving source of a revolving body, a boom hydraulic cylinder that is a driving source of a boom, An arm hydraulic cylinder that is an arm driving source and a bucket hydraulic cylinder that is a bucket driving source are provided, and pressure oil discharged from the same hydraulic pump is supplied to each of these hydraulic actuators.
また、従来のホイール式油圧ショベルは、走行用油圧モータの回転をトランスミッション、プロペラシャフト及びアクスルを介して車輪に伝達する構成になっている。 Further, the conventional wheeled hydraulic excavator is configured to transmit the rotation of the traveling hydraulic motor to the wheels via the transmission, the propeller shaft, and the axle.
このように構成された従来のホイール式油圧ショベルにおいては、走行用油圧モータに接続されたトランスミッションの減速比と走行用油圧モータの押しのけ容積によって、走行用油圧モータの負荷圧力が大きく変動する。このため、従来のホイール式油圧ショベルにおいては、走行用油圧モータの負荷圧力が比較的低い条件（例えば、微速モード）で走行中にフロント作業装置が操作されると、フロント作業装置を駆動する油圧シリンダの負荷圧力により油圧ポンプの負荷圧力が上昇して、走行用油圧モータに流入する圧油が急増し、走行速度が瞬間的に上昇するいわゆる飛び出し現象が起こる。この飛び出し現象は、ホイール式油圧ショベルのオペレータにとって不快な現象であり、作業効率を低下させる原因となる。 In the conventional wheeled hydraulic excavator configured as described above, the load pressure of the traveling hydraulic motor varies greatly depending on the reduction ratio of the transmission connected to the traveling hydraulic motor and the displacement of the traveling hydraulic motor. For this reason, in a conventional wheeled hydraulic excavator, when the front working device is operated during traveling under a condition in which the load pressure of the traveling hydraulic motor is relatively low (for example, the slow speed mode), the hydraulic pressure that drives the front working device The load pressure of the hydraulic pump is increased by the load pressure of the cylinder, the pressure oil flowing into the traveling hydraulic motor increases rapidly, and a so-called popping phenomenon occurs in which the traveling speed increases instantaneously. This pop-out phenomenon is an unpleasant phenomenon for the operator of the wheel-type hydraulic excavator and causes a reduction in work efficiency.
一方、飛び出し現象の発生を防止又は抑制するために、走行用油圧モータへの圧油の流入量を抑制するための何らかの手段を油圧制御装置に備えると、走行用油圧モータの負荷圧力が比較的高い条件（例えば、通常モード）でのホイール式油圧ショベルの走行時に、圧油のロスが大きくなるため、油圧ポンプの駆動源である原動機の燃料消費量が増加するという不都合が生じる。 On the other hand, if the hydraulic control device is provided with some means for suppressing the amount of pressure oil flowing into the traveling hydraulic motor in order to prevent or suppress the occurrence of the pop-out phenomenon, the load pressure of the traveling hydraulic motor is relatively low. When the wheeled hydraulic excavator is traveling under high conditions (for example, the normal mode), the loss of pressure oil increases, resulting in an increase in fuel consumption of the prime mover that is the drive source of the hydraulic pump.
なお、このような問題は、ホイール式油圧ショベルに特有な問題ではなく、全てのホイール式作業機械について同様に発生する。 Such a problem is not a problem peculiar to a wheel type hydraulic excavator, but occurs in the same manner for all wheel type work machines.
本発明は、このような従来技術の実情を考慮してなされたものであり、その目的は、飛び出し現象の発生を防止又は抑制でき、かつ燃料消費量の改善も図られるホイール式作業機械の油圧制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of such a state of the prior art, and an object of the present invention is to provide a hydraulic pressure for a wheel type work machine that can prevent or suppress the occurrence of a pop-out phenomenon and that can also improve fuel consumption. It is to provide a control device.
本発明は、前記課題を解決するため、ホイール式走行体を駆動する可変容量型の走行用油圧モータと、フロント作業装置を駆動する作業用油圧アクチュエータと、前記走行用油圧モータ及び前記作業用油圧アクチュエータの両方に圧油を供給する油圧ポンプと、前記油圧ポンプと前記走行用油圧モータとの間に介在している走行用方向制御弁と、前記油圧ポンプと前記作業用油圧アクチュエータとの間に介在している作業用方向制御弁と、前記油圧ポンプと前記走行用方向制御弁との間に設けられ、絞りを有した第１切換位置および流量を維持して連通する第２切換位置を有し、前記油圧ポンプから吐出されて前記走行用方向制御弁を介して前記走行用油圧モータに流入する圧油の流量を制御する走行流量制御弁と、前記走行用油圧モータ、前記作業用油圧アクチュエータ、前記油圧ポンプ、前記走行用方向制御弁、前記作業用方向制御弁及び前記走行流量制御弁の駆動を制御するコントローラと、を有するホイール式作業機械の油圧制御装置において、前記コントローラは、前記作業用油圧アクチュエータの操作量に基づいて前記走行流量制御弁の開口面積を演算する複数のフロント系走行流量制御弁開口面積演算部と、前記走行用油圧モータのモータ容量に基づいて前記走行流量制御弁の開口面積を演算する走行系走行流量制御弁開口面積演算部と、を備え、前記複数のフロント系走行流量制御弁開口面積演算部のそれぞれから出力される走行流量制御弁開口面積のうち最小値と、前記走行系走行流量制御弁開口面積演算部から出力される走行流量制御弁開口面積とのうち、値が大きい方の走行流量制御弁開口面積を選択し、選択された走行流量制御弁開口面積に対応させて前記第１切換位置と前記第２切換位置との切り換えを制御することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a variable displacement traveling hydraulic motor that drives a wheeled traveling body, a working hydraulic actuator that drives a front working device, the traveling hydraulic motor, and the working hydraulic pressure. A hydraulic pump for supplying pressure oil to both of the actuators, a traveling direction control valve interposed between the hydraulic pump and the traveling hydraulic motor, and between the hydraulic pump and the working hydraulic actuator. An intervening work direction control valve, a first switch position provided between the hydraulic pump and the travel direction control valve, and a second switch position that communicates while maintaining a flow rate are provided. and, wherein a running flow control valve for controlling the flow rate of the pressure oil flowing into the traveling hydraulic motor via a is discharged from the hydraulic pump the travel directional control valve, the travel hydraulic motor, Serial work hydraulic actuator, the hydraulic pump, the travel directional control valve, the hydraulic control device for the wheel type working machine having a controller for controlling the driving of said working directional control valve and the travel flow control valve, before The controller is based on a plurality of front system travel flow rate control valve opening area calculation units that calculate an opening area of the travel flow rate control valve based on an operation amount of the working hydraulic actuator, and a motor capacity of the travel hydraulic motor. A travel system travel flow control valve opening area computing unit that computes an opening area of the travel flow control valve, and the travel flow control valve output from each of the plurality of front system travel flow control valve opening area computation units Of the opening area, the value of the minimum value and the traveling flow control valve opening area output from the traveling system traveling flow control valve opening area calculator Select travel flow control valve opening area of the larger, and controls the switching of the selected traveling flow control valve wherein the first switch position so as to correspond to the opening area and the second switching position.
本発明によれば、飛び出し現象の発生を防止又は抑制でき、かつ燃料消費量の改善も図れるホイール式作業機械の油圧制御装置を提供できる。なお、上述した以外の課題、構成及び効果については、以下に記載する実施形態の説明により明らかにされる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the hydraulic control apparatus of the wheel type work machine which can prevent or suppress generation | occurrence | production of a popping-out phenomenon and can aim at the improvement of fuel consumption can be provided. Note that problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the description of the embodiments described below.
以下、本発明に係るホイール式作業機械の油圧制御装置の実施形態を、ホイール式油圧ショベルの油圧制御装置を例にとり、図を参照しながら説明する。 Embodiments of a hydraulic control device for a wheel type work machine according to the present invention will be described below with reference to the drawings, taking a hydraulic control device for a wheel type hydraulic excavator as an example.
図１に示すように、実施形態に係るホイール式油圧ショベル１は、４輪構造のホイール式走行体２を備えている。このホイール式走行体２上には、運転室３ａ等を有する旋回体３が旋回可能に設けられている。また、運転室３ａの右側方の位置であって、旋回体３の前部の略中央部分には、ブーム４ａ、アーム４ｂ及びバケット４ｃを有するフロント作業装置４が設けられている。 As shown in FIG. 1, the wheeled hydraulic excavator 1 according to the embodiment includes a wheel-type traveling body 2 having a four-wheel structure. On this wheel type traveling body 2, a revolving body 3 having a driver's cab 3a and the like is provided so as to be able to turn. A front working device 4 having a boom 4a, an arm 4b, and a bucket 4c is provided at a position on the right side of the cab 3a and at a substantially central portion of the front portion of the revolving structure 3.
ホイール式走行体２、旋回体３、ブーム４ａ、アーム４ｂ及びバケット４ｃは、油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される。図２に、実施形態に係るホイール式油圧ショベル１の油圧制御装置１００を示す。 The wheel-type traveling body 2, the revolving body 3, the boom 4a, the arm 4b, and the bucket 4c are driven by pressure oil discharged from a hydraulic pump. FIG. 2 shows a hydraulic control device 100 of the wheeled hydraulic excavator 1 according to the embodiment.
図２に示すように、実施形態に係る油圧制御装置１００は、走行体２を駆動するための走行用油圧モータ１６と、旋回体３を駆動するための旋回用油圧モータ１５と、ブーム４ａを駆動するためのブーム用油圧シリンダ１２と、アーム４ｂを駆動するためのアーム用油圧シリンダ１３と、バケット４ｃを駆動するためのバケット用油圧シリンダ１４と、を備えている。 As shown in FIG. 2, the hydraulic control device 100 according to the embodiment includes a traveling hydraulic motor 16 for driving the traveling body 2, a turning hydraulic motor 15 for driving the revolving body 3, and a boom 4 a. A boom hydraulic cylinder 12 for driving, an arm hydraulic cylinder 13 for driving the arm 4b, and a bucket hydraulic cylinder 14 for driving the bucket 4c are provided.
なお、本明細書においては、旋回用油圧モータ１５、ブーム用油圧シリンダ１２、アーム用油圧シリンダ１３及びバケット用油圧シリンダ１４を総称して「作業用油圧アクチュエータ」と言うことがある。 In this specification, the turning hydraulic motor 15, the boom hydraulic cylinder 12, the arm hydraulic cylinder 13, and the bucket hydraulic cylinder 14 may be collectively referred to as “working hydraulic actuators”.
走行用油圧モータ１６及び作業用油圧アクチュエータ１２〜１５は、可変容量型の油圧ポンプ６から吐出され、パラレルライン２１を通って供給される圧油により駆動される。油圧ポンプ６は、原動機５により駆動される。油圧ポンプ６には、ポンプレギュレータ６ａが接続されており、ポンプレギュレータ６ａは、コントローラ３２から出力された指令値に応じて油圧ポンプ６の押しのけ容積を制御する。 The traveling hydraulic motor 16 and the working hydraulic actuators 12 to 15 are driven by pressure oil discharged from the variable displacement hydraulic pump 6 and supplied through the parallel line 21. The hydraulic pump 6 is driven by the prime mover 5. A pump regulator 6 a is connected to the hydraulic pump 6, and the pump regulator 6 a controls the displacement volume of the hydraulic pump 6 according to the command value output from the controller 32.
油圧ポンプ６とブーム用油圧シリンダ１２との間には、ブーム用方向制御弁１１が介在され、油圧ポンプ６とアーム用油圧シリンダ１３との間には、アーム用方向制御弁１０が介在され、油圧ポンプ６とバケット用油圧シリンダ１４との間には、バケット用方向制御弁９が介在されている。また、油圧ポンプ６と旋回用油圧モータ１５との間には、旋回用方向制御弁８が介在され、油圧ポンプ６と走行用油圧モータ１６との間には、走行用方向制御弁７が介在されている。 A boom direction control valve 11 is interposed between the hydraulic pump 6 and the boom hydraulic cylinder 12, and an arm direction control valve 10 is interposed between the hydraulic pump 6 and the arm hydraulic cylinder 13. A bucket direction control valve 9 is interposed between the hydraulic pump 6 and the bucket hydraulic cylinder 14. A turning direction control valve 8 is interposed between the hydraulic pump 6 and the turning hydraulic motor 15, and a traveling direction control valve 7 is interposed between the hydraulic pump 6 and the traveling hydraulic motor 16. Has been.
なお、本明細書においては、ブーム用方向制御弁１１、アーム用方向制御弁１０、バケット用方向制御弁９及び旋回用方向制御弁８を総称して「作業用方向制御弁」と言うことがある。 In the present specification, the boom direction control valve 11, the arm direction control valve 10, the bucket direction control valve 9, and the turning direction control valve 8 are collectively referred to as "working direction control valves". is there.
これらの方向制御弁７〜１１は、パラレルライン２１を介して並列に接続されており、パラレルライン２１と方向制御弁７〜１１との間には、走行用油圧モータ１６及び作業用油圧アクチュエータ１２〜１５からの圧油の逆流を防止するための逆止弁１９が設けられている。方向制御弁７〜１１は、油圧パイロット式のスプール弁であり、それぞれ走行操作装置２２、旋回操作装置２３、バケット操作装置２４、アーム操作装置２５又はブーム操作装置２６から出力される操作パイロット圧力によって駆動される。 These directional control valves 7 to 11 are connected in parallel via a parallel line 21, and the traveling hydraulic motor 16 and the working hydraulic actuator 12 are connected between the parallel line 21 and the directional control valves 7 to 11. A check valve 19 is provided to prevent backflow of pressure oil from ˜15. The direction control valves 7 to 11 are hydraulic pilot type spool valves, which are operated by operating pilot pressures output from the traveling operation device 22, the turning operation device 23, the bucket operation device 24, the arm operation device 25, or the boom operation device 26, respectively. Driven.
走行操作装置２２、旋回操作装置２３、バケット操作装置２４、アーム操作装置２５及びブーム操作装置２６は、パイロットポンプ２９から不図示のパイロットラインを通って供給されたパイロット圧力を、レバー操作量に応じて減圧する減圧弁である。 The traveling operation device 22, the turning operation device 23, the bucket operation device 24, the arm operation device 25, and the boom operation device 26 use the pilot pressure supplied from the pilot pump 29 through a pilot line (not shown) according to the lever operation amount. This is a pressure reducing valve for reducing the pressure.
走行操作装置２２には、走行前進操作量センサ２２ａ及び走行後進操作量センサ２２ｂが備えられる。旋回操作装置２３には、右旋回操作量センサ２３ａ及び左旋回操作量センサ２３ｂが備えられる。バケット操作装置２４には、バケットクラウド操作量センサ２４ａ及びバケットダンプ操作量センサ２４ｂが備えられる。アーム操作装置２５には、アームクラウド操作量センサ２５ａ及びアームダンプ操作量センサ２５ｂが備えられる。ブーム操作装置２６には、ブーム上げ操作量センサ２６ａが備えられる。 The traveling operation device 22 includes a traveling forward operation amount sensor 22a and a traveling backward operation amount sensor 22b. The turning operation device 23 includes a right turning operation amount sensor 23a and a left turning operation amount sensor 23b. The bucket operation device 24 includes a bucket cloud operation amount sensor 24a and a bucket dump operation amount sensor 24b. The arm operation device 25 includes an arm cloud operation amount sensor 25a and an arm dump operation amount sensor 25b. The boom operation device 26 is provided with a boom raising operation amount sensor 26a.
各操作量センサ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａは、コントローラ３２に接続されている。コントローラ３２は、各操作量センサ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａからの出力信号に基づいて、走行用油圧モータ１６及び作業用油圧アクチュエータ１２〜１５の操作量を検出する。 Each operation amount sensor 22 a, 22 b, 23 a, 23 b, 24 a, 24 b, 25 a, 25 b, 26 a is connected to the controller 32. Based on the output signals from the respective operation amount sensors 22a, 22b, 23a, 23b, 24a, 24b, 25a, 25b, 26a, the controller 32 determines the operation amounts of the traveling hydraulic motor 16 and the working hydraulic actuators 12-15. To detect.
走行用方向制御弁７、旋回用方向制御弁８、バケット用方向制御弁９、アーム用方向制御弁１０及びブーム用方向制御弁１１は、タンデムセンタ形の３位置弁であり、弁位置のノーマル位置は中立位置に設定されていて、この中立位置のときにセンタバイパスライン２０を開放するように構成されている。 The traveling direction control valve 7, the turning direction control valve 8, the bucket direction control valve 9, the arm direction control valve 10, and the boom direction control valve 11 are tandem center type three-position valves, and the valve positions are normal. The position is set to the neutral position, and the center bypass line 20 is configured to be opened at the neutral position.
また、走行用方向制御弁７、旋回用方向制御弁８、バケット用方向制御弁９、アーム用方向制御弁１０及びブーム用方向制御弁１１は、中立位置から第１切替位置方向及び第２切替位置方向に選択的に切替できるように構成されており、弁位置を中立位置から第１切替位置方向又は第２切替位置方向に操作することにより、油圧ポンプ６から走行用油圧モータ１６、旋回用油圧モータ１５、バケット用油圧シリンダ１４、アーム用油圧シリンダ１３又はブーム用油圧シリンダ１２のそれぞれに供給される圧油の流れの方向と流量とを制御する。 Further, the traveling direction control valve 7, the turning direction control valve 8, the bucket direction control valve 9, the arm direction control valve 10, and the boom direction control valve 11 are changed from the neutral position to the first switching position direction and the second switching position. It is configured so that it can be selectively switched in the position direction. By operating the valve position from the neutral position to the first switching position direction or the second switching position direction, the hydraulic pump 6 for traveling, The direction and flow rate of the pressure oil supplied to each of the hydraulic motor 15, the bucket hydraulic cylinder 14, the arm hydraulic cylinder 13 or the boom hydraulic cylinder 12 are controlled.
油圧ポンプ６から吐出され、ブーム用方向制御弁１１、アーム用方向制御弁１０、バケット用方向制御弁９、旋回用方向制御弁８及び走行用方向制御弁７を通過した圧油は、作動油タンク１８に戻される。 The pressure oil discharged from the hydraulic pump 6 and passed through the boom direction control valve 11, the arm direction control valve 10, the bucket direction control valve 9, the turning direction control valve 8, and the traveling direction control valve 7 is hydraulic oil. Returned to tank 18.
パラレルライン２１には、メインリリーフ弁２７が設けられ、回路圧力が各油圧機器の許容値を超えないようにしている。また、パラレルライン２１と走行用方向制御弁７との間には、走行流量制御弁３１が設けられている。 The parallel line 21 is provided with a main relief valve 27 so that the circuit pressure does not exceed the allowable value of each hydraulic device. A travel flow rate control valve 31 is provided between the parallel line 21 and the travel direction control valve 7.
走行流量制御弁３１は、２位置の切換弁により構成され、絞り３１ａを有した絞り位置〈第１切換位置〉３１Ａと絞りを有していない連通位置〈第２切換位置〉３１Ｂとを有している。また、走行流量制御弁３１は、走行流量制御弁３１にパイロット圧が作用していないとき、即ち、走行流量制御弁３１にタンク圧が作用しているときには、ばね３１ｂがタンク圧に抗して連通位置３１Ｂに切り換えられ、走行流量制御弁３１にパイロット圧が作用したときには、パイロット圧がばね３１ｂに抗して絞り位置３１Ａに切り換えられるように構成してある。 The travel flow control valve 31 is constituted by a two-position switching valve, and has a throttle position <first switching position> 31A having a throttle 31a and a communication position <second switching position> 31B having no throttle. ing. In addition, when the pilot pressure is not applied to the travel flow control valve 31, that is, when the tank pressure is applied to the travel flow control valve 31, the travel flow control valve 31 has a spring 31b that resists the tank pressure. When the pilot pressure is applied to the travel flow rate control valve 31 by switching to the communication position 31B, the pilot pressure is switched to the throttle position 31A against the spring 31b.
走行流量制御弁３１は、走行流量制御比例弁３０から出力されたパイロット圧力によって絞り位置３１Ａに切り換えられ、パラレルライン２１から走行流量制御弁３１に流入する圧油の量を制限する。走行流量制御比例弁３０は、パイロットポンプ２９から吐出され、パイロットリリーフバルブ２８によって一定圧力に保たれた圧油を、コントローラ３２の出力値に応じて減圧し、走行流量制御弁３１を駆動する。 The travel flow rate control valve 31 is switched to the throttle position 31A by the pilot pressure output from the travel flow rate control proportional valve 30, and limits the amount of pressure oil flowing into the travel flow rate control valve 31 from the parallel line 21. The travel flow rate control proportional valve 30 reduces the pressure oil discharged from the pilot pump 29 and maintained at a constant pressure by the pilot relief valve 28 according to the output value of the controller 32, and drives the travel flow rate control valve 31.
走行用油圧モータ１６は、可変容量型の油圧モータであり、その容量は、走行用油圧モータ容量制御装置１６ａによって制御される。走行用油圧モータ容量制御装置１６ａは、コントローラ３２から出力される走行用油圧モータ容量指令値に応じて走行用油圧モータ１６の容量を制御する。 The traveling hydraulic motor 16 is a variable displacement hydraulic motor, and its capacity is controlled by the traveling hydraulic motor capacity control device 16a. The travel hydraulic motor capacity control device 16 a controls the capacity of the travel hydraulic motor 16 according to the travel hydraulic motor capacity command value output from the controller 32.
走行用油圧モータ１６の出力軸は、減速装置１７に接続されており、減速装置１７の出力軸は、不図示の走行動力伝達装置を介して、車輪２ａ（図１参照）に接続されている。減速装置１７は、２段変速式の減速装置であり、コントローラ３２からの指令に応じて減速比を高速段及び低速段に切り換えることが可能な構成となっている。 The output shaft of the traveling hydraulic motor 16 is connected to the speed reducer 17, and the output shaft of the speed reducer 17 is connected to the wheels 2a (see FIG. 1) via a travel power transmission device (not shown). . The reduction gear 17 is a two-speed transmission type reduction gear, and is configured to be able to switch the reduction ratio between a high speed stage and a low speed stage in response to a command from the controller 32.
走行用油圧モータ１６の容量と減速装置１７の速度段は、運転室３ａ内に設置された不図示の走行モード切換スイッチの位置を切り換えることによって選択することができる。即ち、走行モード切換スイッチが微速モード側に切り換えられた場合には、減速装置１７の減速比を低速段に切り換え、走行用油圧モータ１６の容量を最大容量とする。また、走行モード切換スイッチが低速走行モード側に切り換えられた場合には、減速装置１７の減速比を低速段に切り換え、走行用油圧モータ１６の容量を最小容量とする。更に、走行モード切換スイッチが高速走行モード側に切り換えられた場合には、減速装置１７の減速比を高速段に切り換え、走行用油圧モータ１６の容量を最小容量とする。 The capacity of the traveling hydraulic motor 16 and the speed stage of the speed reducer 17 can be selected by switching the position of a travel mode switch (not shown) installed in the cab 3a. That is, when the travel mode changeover switch is switched to the fine speed mode side, the reduction ratio of the reduction gear 17 is switched to the low speed stage, and the capacity of the travel hydraulic motor 16 is set to the maximum capacity. Further, when the travel mode changeover switch is switched to the low speed travel mode side, the reduction ratio of the reduction gear 17 is switched to the low speed stage, and the capacity of the travel hydraulic motor 16 is set to the minimum capacity. Further, when the travel mode changeover switch is switched to the high speed travel mode side, the reduction ratio of the reduction gear 17 is switched to the high speed stage, and the capacity of the travel hydraulic motor 16 is set to the minimum capacity.
可変容量式の油圧モータである走行用油圧モータ１６は、無段階変速器と考えることができるので、走行時の減速比は、走行用油圧モータ１６の容量と減速装置１７の速度段によって決まる。実施形態に係るホイール式油圧ショベル１は、２段変速式の減速装置１７と可変容量式の走行用油圧モータ１６の容量を組み合わせることによって、用途に応じた幅広い減速比を設定できるようになっている。 Since the traveling hydraulic motor 16 that is a variable displacement hydraulic motor can be considered as a continuously variable transmission, the reduction ratio during traveling is determined by the capacity of the traveling hydraulic motor 16 and the speed stage of the reduction gear 17. The wheel-type hydraulic excavator 1 according to the embodiment can set a wide range of reduction ratios according to the application by combining the capacity of the two-stage speed reduction speed reduction device 17 and the variable displacement type traveling hydraulic motor 16. Yes.
図５の上段は、走行モード切換スイッチが微速モード側に切り換えられた場合、低速走行モード側に切り換えられた場合、及び高速走行モード側に切り換えられた場合における減速装置１７の速度段と走行用油圧モータ１６の容量との組み合わせを示している。図５の中段に示すように、実施形態に係るホイール式油圧ショベル１の総減速比は、微速モード側で大きく、高速走行モード側で小さくなる。また、実施形態に係るホイール式油圧ショベル１の走行速度は、微速モード側で小さく、高速走行モード側で大きくなる。更に、実施形態に係るホイール式油圧ショベル１の駆動力は、微速モード側で大きく、高速走行モード側で小さくなる。従って、図５の下段に示すように、実施形態に係るホイール式油圧ショベル１は、微速モード側で飛び出し現象を起こしやすく、高速走行モード側では飛び出し現象を起こしにくい。 The upper part of FIG. 5 shows the speed stage of the speed reducer 17 and the traveling state when the traveling mode changeover switch is switched to the slow speed mode side, when switched to the low speed traveling mode side, and when switched to the high speed traveling mode side. A combination with the capacity of the hydraulic motor 16 is shown. As shown in the middle part of FIG. 5, the total reduction ratio of the wheeled hydraulic excavator 1 according to the embodiment is large on the fine speed mode side and small on the high speed traveling mode side. Further, the traveling speed of the wheeled excavator 1 according to the embodiment is small on the fine speed mode side and large on the high speed traveling mode side. Furthermore, the driving force of the wheeled hydraulic excavator 1 according to the embodiment is large on the fine speed mode side and small on the high speed traveling mode side. Therefore, as shown in the lower part of FIG. 5, the wheeled hydraulic excavator 1 according to the embodiment easily causes a jump-out phenomenon on the fine speed mode side and hardly causes a pop-out phenomenon on the high-speed travel mode side.
実施形態に係る油圧制御装置１００は、飛び出し現象を起こしやすい条件では、走行流量制御弁３１を絞って飛び出し現象の発生を抑制し、良好な操作性を実現する。これに対して、飛び出し現象を起こしにくい条件では、走行流量制御弁３１を開いて油圧損失を低減し、燃費の低減を実現する。 The hydraulic control device 100 according to the embodiment realizes good operability by restricting the traveling flow rate control valve 31 to suppress the occurrence of the pop-out phenomenon under conditions where the pop-out phenomenon is likely to occur. On the other hand, under conditions where the pop-out phenomenon is unlikely to occur, the traveling flow control valve 31 is opened to reduce the hydraulic pressure loss, thereby realizing a reduction in fuel consumption.
次に、図３及び図４を用いて、コントローラ３２により実行される制御の流れについて説明する。 Next, the flow of control executed by the controller 32 will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
コントローラ３２は、ブーム上げ操作量センサ２６ａの出力からブーム上げ操作量５０を検出している。また、コントローラ３２は、アームクラウド操作量センサ２５ａの出力からアームクラウド操作量５１を検出し、アームダンプ操作量センサ２５ｂの出力からアームダンプ操作量５２を検出している。さらに、コントローラ３２は、バケットクラウド操作量センサ２４ａの出力からバケットクラウド操作量５３を検出し、バケットダンプ操作量センサ２４ｂの出力からバケットダンプ操作量５４を検出している。加えて、コントローラ３２は、前記したように、走行用油圧モータ容量制御装置１６ａに走行用油圧モータ容量指令値５５を与えている。 The controller 32 detects the boom raising operation amount 50 from the output of the boom raising operation amount sensor 26a. Further, the controller 32 detects the arm cloud operation amount 51 from the output of the arm cloud operation amount sensor 25a, and detects the arm dump operation amount 52 from the output of the arm dump operation amount sensor 25b. Further, the controller 32 detects the bucket cloud operation amount 53 from the output of the bucket cloud operation amount sensor 24a, and detects the bucket dump operation amount 54 from the output of the bucket dump operation amount sensor 24b. In addition, as described above, the controller 32 gives the travel hydraulic motor capacity command value 55 to the travel hydraulic motor capacity control device 16a.
図３に示すように、ブーム上げ操作量５０、アームクラウド操作量５１、アームダンプ操作量５２、バケットクラウド操作量５３、バケットダンプ操作量５４、走行用油圧モータ容量指令値５５は、それぞれ走行流量制御弁開口面積演算部５６〜６２に入力され、各操作量５０〜５４及び走行用油圧モータ容量指令値５５に応じた走行流量制御弁３１の開口面積が演算される（図４のステップＳ１〜Ｓ５）。 As shown in FIG. 3, the boom raising operation amount 50, the arm cloud operation amount 51, the arm dump operation amount 52, the bucket cloud operation amount 53, the bucket dump operation amount 54, and the traveling hydraulic motor capacity command value 55 are respectively represented by traveling flow rates. The opening area of the travel flow control valve 31 is calculated according to the operation amounts 50 to 54 and the travel hydraulic motor capacity command value 55, which are input to the control valve opening area computing units 56 to 62 (steps S1 to S1 in FIG. 4). S5).
ブーム上げ操作量５０に応じた走行流量制御弁開口面積演算部５６は、ブーム４ａが上げ操作されたとき、ブーム４ａが上げ操作量が増加するにしたがって速やかに走行流量制御弁３１の開口面積を絞るように、制御パターンが形成されている。これに対して、アームクラウド操作量５１に応じた走行流量制御弁開口面積演算部５７、アームダンプ操作量５２に応じた走行流量制御弁開口面積演算部５８、バケットクラウド操作量５３に応じた走行流量制御弁開口面積演算部５９、及び、バケットダンプ操作量５４に応じた走行流量制御弁開口面積演算部６０は、アーム４ｂ又はバケット４ｃの操作量が増加するにしたがって緩やかに走行流量制御弁３１の開口面積を絞るように、制御パターンが形成されている。 When the boom 4a is raised, the traveling flow control valve opening area calculation unit 56 corresponding to the boom raising operation amount 50 quickly sets the opening area of the traveling flow control valve 31 as the boom 4a is raised. A control pattern is formed so as to narrow down. On the other hand, the travel flow control valve opening area calculation unit 57 according to the arm cloud operation amount 51, the travel flow control valve opening area calculation unit 58 according to the arm dump operation amount 52, and the travel according to the bucket cloud operation amount 53. The flow control valve opening area calculation unit 59 and the travel flow control valve opening area calculation unit 60 corresponding to the bucket dump operation amount 54 gradually increase as the operation amount of the arm 4b or the bucket 4c increases. A control pattern is formed so as to reduce the opening area.
したがって、本例においては、ブーム上げ操作及びブーム上げ操作と他のフロント作業装置の複合操作が行われた場合、アームクラウド操作、アームダンプ操作、バケットクラウド操作又はバケットダンプ操作が単独又は複合的に行われた場合に比べて、走行流量制御弁３１の開口面積が速やかに絞られることになる。 Therefore, in this example, when the boom raising operation and the boom raising operation and the combined operation of the other front work device are performed, the arm cloud operation, the arm dump operation, the bucket cloud operation, or the bucket dump operation is performed alone or in combination. Compared with the case where it is performed, the opening area of the travel flow control valve 31 is quickly reduced.
最小値選択部６４は、走行流量制御弁開口面積演算部５６〜６０から出力された走行流量制御弁開口面積のうち、最小値を選択し出力する（図４のステップＳ６）。 The minimum value selector 64 selects and outputs the minimum value among the travel flow control valve opening areas output from the travel flow control valve opening area calculators 56 to 60 (step S6 in FIG. 4).
これに対して、走行用油圧モータ容量指令値５５は、スイッチ部６３を介して走行流量制御弁開口面積演算部６１、６２に入力される。スイッチ部６３は、減速装置１７の速度段に応じて走行用油圧モータ容量指令値５５を入力する走行流量制御弁開口面積演算部を切り換える。即ち、減速装置１７の速度段が高速段の場合（図４のステップＳ７で高速と判断した場合）、走行用油圧モータ容量指令値５５は走行流量制御弁開口面積演算部６１に入力され（図４のステップＳ８）、減速装置１７の速度段が低速段の場合（図４のステップＳ７で低速と判断した場合）、走行用油圧モータ容量指令値５５は走行流量制御弁開口面積演算部６２に入力される（図４のステップＳ９）。 On the other hand, the travel hydraulic motor capacity command value 55 is input to the travel flow control valve opening area calculation units 61 and 62 via the switch unit 63. The switch unit 63 switches the travel flow control valve opening area calculation unit that inputs the travel hydraulic motor capacity command value 55 according to the speed stage of the reduction gear 17. That is, when the speed stage of the reduction gear 17 is a high speed stage (when it is determined that the speed stage is high in step S7 in FIG. 4), the travel hydraulic motor capacity command value 55 is input to the travel flow control valve opening area calculation unit 61 (FIG. 4 (step S8), when the speed stage of the reduction gear 17 is a low speed stage (when it is determined that the speed stage is low at step S7 in FIG. 4), the travel hydraulic motor capacity command value 55 is sent to the travel flow control valve opening area calculation unit 62. Input (step S9 in FIG. 4).
走行用油圧モータ容量指令値５５に応じた２つの走行流量制御弁開口面積演算部６１、６２のうち、スイッチ部６３の低速側を通過した走行用油圧モータ容量指令値５５に応じた走行流量制御弁開口面積演算部６２は、スイッチ部６３の高速側を通過した走行用油圧モータ容量指令値５５に応じた走行流量制御弁開口面積演算部６１に比べて、走行モータ容量指令値が最大のときの走行流量制御弁３１の開口面積が小さく、しかも走行モータ容量指令値が増加するにしたがって速やかに走行流量制御弁３１の開口面積を絞るように、制御パターンが形成されている。 Of the two travel flow control valve opening area calculation units 61 and 62 corresponding to the travel hydraulic motor capacity command value 55, travel flow control corresponding to the travel hydraulic motor capacity command value 55 that has passed through the low speed side of the switch unit 63. The valve opening area calculation unit 62 has a maximum travel motor capacity command value compared to the travel flow control valve opening area calculation unit 61 corresponding to the travel hydraulic motor capacity command value 55 that has passed through the high speed side of the switch unit 63. A control pattern is formed so that the opening area of the travel flow rate control valve 31 is small and the opening area of the travel flow rate control valve 31 is quickly reduced as the travel motor capacity command value increases.
したがって、本例においては、ホイール式油圧ショベル１が微速モード又は低速走行モードで走行している場合、高速走行モードで走行している場合に比べて、走行流量制御弁３１の開口面積が絞られており、しかも走行モータ容量指令値が増加するにしたがって、走行流量制御弁３１の開口面積が速やかに絞られることになる。 Therefore, in this example, when the wheeled hydraulic excavator 1 is traveling in the slow speed mode or the low speed traveling mode, the opening area of the traveling flow control valve 31 is reduced as compared with the case where the wheeled hydraulic excavator 1 is traveling in the high speed traveling mode. In addition, as the travel motor capacity command value increases, the opening area of the travel flow rate control valve 31 is quickly reduced.
最大値選択部６５は、最小値選択部６４から出力された走行流量制御弁開口面積と、走行流量制御弁開口面積演算部６１〜６２から出力された行流量制御弁開口面積とを比較し、値が大きい方を出力する（図４のステップＳ１０）。 The maximum value selection unit 65 compares the travel flow control valve opening area output from the minimum value selection unit 64 with the row flow control valve opening area output from the travel flow control valve opening area calculation units 61 to 62, The larger one is output (step S10 in FIG. 4).
比例弁出力変換部６６は、最大値選択部６５から出力された走行流量制御弁開口面積に対応する走行流量制御比例弁３０の比例弁出力に変換する（図４のステップＳ１１）。比例弁出力変換部６６の下流に設けられたローパスフィルタ部６７は、比例弁出力についてノイズなどの影響を低減する処理を行い（図４のステップＳ１２）、処理後の比例弁出力を走行流量制御比例弁３０に出力する（図４のステップＳ１３）。 The proportional valve output conversion unit 66 converts the proportional flow output to the proportional flow valve output of the travel flow control proportional valve 30 corresponding to the travel flow control valve opening area output from the maximum value selection unit 65 (step S11 in FIG. 4). The low-pass filter unit 67 provided downstream of the proportional valve output conversion unit 66 performs a process of reducing the influence of noise and the like on the proportional valve output (step S12 in FIG. 4), and the proportional valve output after the process is controlled by the traveling flow rate control. It outputs to the proportional valve 30 (step S13 of FIG. 4).
実施形態に係るホイール式油圧ショベル１の油圧制御装置は、上述のように構成されているので、ホイール式油圧ショベル１が微速モードで走行中にブーム上げ操作が行われた場合には、走行流量制御弁３１の開口面積が速やかに絞られる。よって、いわゆるホイール式油圧ショベル１の飛び出し現象が防止又は抑制され、オペレータの不快感が除去されて、作業効率が改善される。これに対して、ホイール式油圧ショベル１が高速走行モードで走行中にブーム上げ操作が行われた場合には、走行流量制御弁３１の開口面積が速やかに絞られるが、このときの開口面積は微速モードの場合よりも大きい。よって、圧油のロスが低減され、原動機５の燃料消費量が改善される。 Since the hydraulic control device of the wheeled hydraulic excavator 1 according to the embodiment is configured as described above, when the boom raising operation is performed while the wheeled hydraulic excavator 1 is traveling in the slow speed mode, the traveling flow rate is increased. The opening area of the control valve 31 is quickly reduced. Therefore, the so-called pop-out phenomenon of the wheel-type hydraulic excavator 1 is prevented or suppressed, the operator's discomfort is removed, and the working efficiency is improved. On the other hand, when the boom raising operation is performed while the wheeled hydraulic excavator 1 is traveling in the high-speed traveling mode, the opening area of the traveling flow control valve 31 is quickly reduced, but the opening area at this time is Larger than in the slow speed mode. Therefore, the loss of pressure oil is reduced and the fuel consumption of the prime mover 5 is improved.
以下、上述のように構成された実施形態に係る油圧制御装置１００の動作について説明する。 Hereinafter, the operation of the hydraulic control apparatus 100 according to the embodiment configured as described above will be described.
オペレータによって走行操作装置２２が操作されると、走行操作装置２２から出力される操作パイロット圧力によって走行用方向制御弁７が動作する。走行操作装置２２から出力される操作パイロット圧が大きくなるにしたがって、走行用方向制御弁７のセンタバイパスラインが閉じられてゆき、油圧ポンプ６の吐出圧力が上昇すると共に、パラレルライン２１と走行用油圧モータ１６との間の油通路が連通する。 When the travel operation device 22 is operated by the operator, the travel direction control valve 7 is operated by the operation pilot pressure output from the travel operation device 22. As the operation pilot pressure output from the travel operation device 22 increases, the center bypass line of the travel direction control valve 7 is closed, the discharge pressure of the hydraulic pump 6 rises, and the parallel line 21 and travel travel pressure are increased. An oil passage is connected to the hydraulic motor 16.
油圧ポンプ６の吐出圧力が上昇し、走行用油圧モータ１６の負荷圧力を上回ると、油圧ポンプ６から吐出された圧油は、パラレルライン２１を通って走行用油圧モータ１６への流入を開始する。これにより、走行用油圧モータ１６が回転駆動され、ホイール式油圧ショベル１は走行を始める。 When the discharge pressure of the hydraulic pump 6 rises and exceeds the load pressure of the traveling hydraulic motor 16, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 6 starts to flow into the traveling hydraulic motor 16 through the parallel line 21. . As a result, the traveling hydraulic motor 16 is rotationally driven, and the wheeled hydraulic excavator 1 starts traveling.
この状態において、ブーム操作装置２６、アーム操作装置２５、バケット操作装置２４、旋回操作装置２３のいずれもが中立状態であるときには、ブーム上げ操作量５０、アームクラウド操作量５１、アームダンプ操作量５２、バケットクラウド操作量５３、バケットダンプ操作量５４はいずれもゼロである。したがって、走行流量制御弁開口面積演算部５６〜６０から出力される走行流量制御弁開口面積はすべて最大開口面積となるため、最小値選択部６４の出力は最大開口面積となり、走行流量制御弁開口面積演算部６１〜６２の出力が最大開口面積を上限とするいかなる値であっても、最大値選択部６５の出力は最大開口面積となる。 In this state, when all of the boom operation device 26, the arm operation device 25, the bucket operation device 24, and the turning operation device 23 are in the neutral state, the boom raising operation amount 50, the arm cloud operation amount 51, and the arm dump operation amount 52 are obtained. The bucket cloud operation amount 53 and the bucket dump operation amount 54 are both zero. Therefore, since the travel flow control valve opening areas output from the travel flow control valve opening area calculation units 56 to 60 are all the maximum opening area, the output of the minimum value selection unit 64 is the maximum opening area, and the travel flow control valve opening is Regardless of the output of the area calculators 61 to 62 having any value with the maximum opening area as an upper limit, the output of the maximum value selector 65 is the maximum opening area.
即ち、走行動作を単独で行った場合には、走行流量制御弁３１の開口面積は最大開口面積となり、パラレルライン２１から走行用方向制御弁７に流入する圧油の流量は制限されない。 That is, when the traveling operation is performed independently, the opening area of the traveling flow control valve 31 is the maximum opening area, and the flow rate of the pressure oil flowing from the parallel line 21 to the traveling direction control valve 7 is not limited.
走行操作装置２２が操作された状態で、ブーム操作装置２６が操作されると、ブーム操作装置２６から出力される操作パイロット圧力によってブーム用方向制御弁１１が動作する。ブーム操作装置２６から出力される操作パイロット圧が大きくなるにしたがって、ブーム用方向制御弁１１のセンタバイパスラインが閉じられてゆき、油圧ポンプ６の吐出圧力が上昇する。 When the boom operation device 26 is operated while the travel operation device 22 is operated, the boom direction control valve 11 is operated by the operation pilot pressure output from the boom operation device 26. As the operation pilot pressure output from the boom operation device 26 increases, the center bypass line of the boom direction control valve 11 is closed, and the discharge pressure of the hydraulic pump 6 increases.
また、ブーム操作装置２６の操作量に応じたブーム上げ操作量５０がコントローラ３２に入力され、走行流量制御弁開口面積演算部５６からブーム上げ操作量５０に応じた走行流量制御弁開口面積が出力される。このとき、アームクラウド操作量５１、アームダンプ操作量５２、バケットクラウド操作量５３、バケットダンプ操作量５４はいずれもゼロであり、走行流量制御弁開口面積演算部５７〜６０の出力はすべて最大開口面積となっているので、最小値選択部６４においては、走行流量制御弁開口面積演算部５６の出力が選択される。 Further, a boom raising operation amount 50 corresponding to the operation amount of the boom operating device 26 is input to the controller 32, and a traveling flow control valve opening area corresponding to the boom raising operation amount 50 is output from the traveling flow control valve opening area calculating unit 56. Is done. At this time, the arm cloud operation amount 51, the arm dump operation amount 52, the bucket cloud operation amount 53, and the bucket dump operation amount 54 are all zero, and all the outputs of the travel flow control valve opening area calculation units 57 to 60 are the maximum opening. Since it is the area, the output of the travel flow control valve opening area calculation unit 56 is selected in the minimum value selection unit 64.
さらに、走行用油圧モータ容量指令値５５と、減速装置１７の速度段とに応じて走行流量制御弁開口面積演算部６１〜６２から出力される走行流量制御弁開口面積と、最小値選択部６４から出力された走行流量制御弁開口面積とのうち、値が大きい方が最大値選択部６５から出力される。 Further, the travel flow control valve opening area output from the travel flow control valve opening area calculation units 61 to 62 according to the travel hydraulic motor capacity command value 55 and the speed stage of the speed reducer 17, and the minimum value selection unit 64. Among the travel flow control valve opening areas output from, the larger value is output from the maximum value selector 65.
最大値選択部６５から出力された走行流量制御弁開口面積は、比例弁出力変換部６６によって走行流量制御比例弁３０の比例弁出力に変換され、走行流量制御比例弁３０は比例弁出力に対応するパイロット圧力を出力する。走行流量制御比例弁３０から出力されたパイロット圧力は、走行流量制御弁３１のパイロットポートへと入力され、走行流量制御弁３１は、パラレルライン２１から走行用方向制御弁７に流入する圧油の流量を制限する。 The travel flow control valve opening area output from the maximum value selection unit 65 is converted into the proportional valve output of the travel flow control proportional valve 30 by the proportional valve output conversion unit 66, and the travel flow control proportional valve 30 corresponds to the proportional valve output. Output pilot pressure. The pilot pressure output from the travel flow rate control proportional valve 30 is input to the pilot port of the travel flow rate control valve 31, and the travel flow rate control valve 31 is the pressure oil flowing into the travel direction control valve 7 from the parallel line 21. Limit the flow.
したがって、減速装置１７が低速段に切り換えられている状態で走行操作装置２２が操作され、ホイール式油圧ショベル１が微速モードで走行している状態において、ブーム操作装置２６が操作された場合には、パラレルライン２１の回路圧力が上昇しても、パラレルライン２１から走行用方向制御弁７を通って走行用油圧モータ１６に流入する圧油量の増加が防止又は抑制される。このため、微速モードで走行中のホイール式油圧ショベル１においてブーム上げ動作が同時に行われても、飛び出し現象の発生が防止又は抑制され、オペレータの不快感を解消できて、作業効率を高めることができる。 Therefore, when the traveling operation device 22 is operated in a state where the reduction gear 17 is switched to the low speed stage, and the boom operation device 26 is operated in a state where the wheeled hydraulic excavator 1 is traveling in the fine speed mode. Even if the circuit pressure of the parallel line 21 increases, an increase in the amount of pressure oil flowing from the parallel line 21 through the traveling direction control valve 7 into the traveling hydraulic motor 16 is prevented or suppressed. For this reason, even if the boom raising operation is simultaneously performed in the wheeled hydraulic excavator 1 traveling in the slow speed mode, the occurrence of the pop-out phenomenon is prevented or suppressed, the operator's discomfort can be eliminated, and work efficiency can be improved. it can.
これに対して、減速装置１７が高速段に切り換えられている状態で走行操作装置２２が操作され、ホイール式油圧ショベル１が高速走行モードで走行している状態において、ブーム操作装置２６が操作された場合には、パラレルライン２１の回路圧力が上昇に応じて、パラレルライン２１から走行用方向制御弁７を通って走行用油圧モータ１６に流入する圧油量が増加するので、圧油の圧力損失が減少し、圧油のロスが軽減されて、原動機５の燃料消費量を低減できる。 On the other hand, the traveling operation device 22 is operated in a state where the reduction gear 17 is switched to the high speed stage, and the boom operation device 26 is operated in a state where the wheeled hydraulic excavator 1 is traveling in the high speed traveling mode. In this case, as the circuit pressure of the parallel line 21 increases, the amount of pressure oil flowing from the parallel line 21 through the traveling direction control valve 7 into the traveling hydraulic motor 16 increases. The loss is reduced, the loss of pressure oil is reduced, and the fuel consumption of the prime mover 5 can be reduced.
なお、上述の実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲を上述の実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。 In addition, the above-mentioned embodiment is an illustration for description of the present invention, and is not intended to limit the scope of the present invention only to the above-described embodiment. Those skilled in the art can implement the present invention in various other modes without departing from the gist of the present invention.
例えば、上述の実施形態では、ホイール式油圧ショベルの油圧制御装置を例にとって説明したが、ホイール式油圧ショベル以外のホイール式作業機械の油圧制御装置に適用することができる。 For example, in the above-described embodiment, a hydraulic control device for a wheel-type hydraulic excavator has been described as an example, but the present invention can be applied to a hydraulic control device for a wheel-type work machine other than the wheel-type hydraulic excavator.
また、上述の実施形態では、減速装置１７が低速段に切り換えられているか、高速段に切り換えられているかによって走行流量制御弁３１の絞りの程度を変更したが、かかる構成に代えて、いわゆる等価容積（車輪２ａを１回転するのに必要な圧油の容積）が予め設定された閾値を超えたか否かによって、走行流量制御弁３１の絞りの程度を変更する構成とすることもできる。 In the above-described embodiment, the degree of throttling of the travel flow control valve 31 is changed depending on whether the speed reduction device 17 is switched to the low speed stage or the high speed stage. It is also possible to adopt a configuration in which the degree of throttling of the travel flow control valve 31 is changed depending on whether or not the volume (volume of pressure oil necessary for one rotation of the wheel 2a) exceeds a preset threshold value.
なお、上述の実施形態においては、走行中にブームが複合操作された場合を例にとって説明したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、走行負荷に対してフロント作業装置の負荷が高くなる全ての場合に適用することができる。従って、走行と複合操作されるフロント作業装置は、ブームに限らず、アームやバケットの負荷が走行負荷を上回る場合のアームやバケットと走行との複合操作を除外するものではない。 In the above-described embodiment, the case where the boom is combined and operated during traveling has been described as an example. However, the gist of the present invention is not limited to this, and the load of the front working device is not limited to the traveling load. It can be applied to all cases in which becomes high. Therefore, the front work device that is combined with traveling is not limited to the boom, and does not exclude combined operation of the arm or bucket and traveling when the load of the arm or bucket exceeds the traveling load.
１ ホイール式油圧ショベル
２ 走行体
３ 旋回体
４ フロント作業装置
５ 原動機
６ 油圧ポンプ
１２ ブーム用油圧シリンダ
１３ アーム用油圧シリンダ
１４ バケット用油圧シリンダ
１６ 走行用油圧モータ
１７ 減速装置
２２ 走行操作装置
２４ バケット操作装置
２５ アーム操作装置
２６ ブーム操作装置
３０ 走行流量制御比例弁
３１ 走行流量制御弁
３２ コントローラ
５６〜６２ 走行流量制御弁開口面積演算部
６３ スイッチ部
６４ 最小値選択部
６５ 最大値選択部
６６ 比例弁出力変換部
６７ ローパスフィルタ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wheel type hydraulic excavator 2 Traveling body 3 Revolving body 4 Front working device 5 Primer 6 Hydraulic pump 12 Hydraulic cylinder for boom 13 Hydraulic cylinder for arm 14 Hydraulic cylinder for bucket 16 Hydraulic motor for traveling 17 Deceleration device 22 Traveling operation device 24 Bucket operation Device 25 Arm operation device 26 Boom operation device 30 Travel flow rate control proportional valve 31 Travel flow rate control valve 32 Controller 56 to 62 Travel flow rate control valve opening area calculation unit 63 Switch unit 64 Minimum value selection unit 65 Maximum value selection unit 66 Proportional valve output Conversion unit 67 Low-pass filter unit
Claims (2)
前記コントローラは、
前記作業用油圧アクチュエータの操作量に基づいて前記走行流量制御弁の開口面積を演算する複数のフロント系走行流量制御弁開口面積演算部と、
前記走行用油圧モータのモータ容量に基づいて前記走行流量制御弁の開口面積を演算する走行系走行流量制御弁開口面積演算部と、を備え、
前記複数のフロント系走行流量制御弁開口面積演算部のそれぞれから出力される走行流量制御弁開口面積のうち最小値と、前記走行系走行流量制御弁開口面積演算部から出力される走行流量制御弁開口面積とのうち、値が大きい方の走行流量制御弁開口面積を選択し、選択された走行流量制御弁開口面積に対応させて前記第１切換位置と前記第２切換位置との切り換えを制御する
ことを特徴とするホイール式作業機械の油圧制御装置。 A variable displacement traveling hydraulic motor for driving a wheel-type traveling body, a working hydraulic actuator for driving a front working device, and a hydraulic pump for supplying pressure oil to both the traveling hydraulic motor and the working hydraulic actuator A traveling direction control valve interposed between the hydraulic pump and the traveling hydraulic motor ; a working direction control valve interposed between the hydraulic pump and the working hydraulic actuator; provided between the traveling directional control valve and said hydraulic pump, a second switching position which communicates with maintaining the first switch position and a flow rate having a diaphragm, the travel is discharged from the hydraulic pump A travel flow rate control valve for controlling the flow rate of the pressure oil flowing into the travel hydraulic motor via the direction control valve; the travel hydraulic motor; the work hydraulic actuator; Pressure pump, the travel directional control valve, the hydraulic control device for the wheel type working machine having a controller for controlling the driving of said working directional control valve and the travel flow control valve,
Before Symbol controller,
A plurality of front system travel flow rate control valve opening area calculation units for calculating the opening area of the travel flow rate control valve based on an operation amount of the working hydraulic actuator;
A travel system travel flow rate control valve opening area calculation unit that calculates an opening area of the travel flow rate control valve based on a motor capacity of the travel hydraulic motor;
The minimum value of the travel flow control valve opening area output from each of the plurality of front system travel flow control valve opening area calculation units, and the travel flow control valve output from the travel system travel flow control valve opening area calculation unit A travel flow control valve opening area having a larger value is selected from the opening areas, and switching between the first switching position and the second switching position is controlled in accordance with the selected travel flow control valve opening area. A hydraulic control device for a wheel-type work machine.
前記走行系走行流量制御弁開口面積演算部は、
前記ホイール式走行体が低速で走行しているときのモータ容量に基づいて前記走行流量制御弁の開口面積を演算する低速側走行流量制御弁開口面積演算部と、
前記ホイール式走行体が高速で走行しているときのモータ容量に基づいて前記走行流量制御弁の開口面積を演算する高速側走行流量制御弁開口面積演算部と、を備えた
ことを特徴とするホイール式作業機械の油圧制御装置。 In the hydraulic control device of the wheel type work machine according to claim 1 ,
The travel system travel flow rate control valve opening area calculation unit is,
A low-speed travel flow control valve opening area calculation unit that calculates an opening area of the travel flow control valve based on a motor capacity when the wheel-type traveling body is traveling at a low speed ;
A high-speed traveling flow rate control valve opening area calculating unit that calculates an opening area of the traveling flow rate control valve based on a motor capacity when the wheel-type traveling body is traveling at a high speed. Hydraulic control device for wheeled work machines.
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