JPH01125580A - 油圧源の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は油圧源の駆動制御装置に関し、より具体的には
油圧ポンプを駆動する電動機を回転速度可変に制御する
如く構成した油圧源の駆動制御装置に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点） 一般に、電動機で油圧ポンプを駆動し発生した高圧流体
等の油圧エネルギを利用して各種のアクチュエータを駆
動する油圧装置においては、アクチュエータ側で消費す
る油圧エネルギの総和が時間的に変動せず一定の場合に
は其の設計は比較的簡単であって消費流量より僅かに多
口の量のエネルギを供給すれば良く、従ってポンプの１
回転当たりの吐出量（ポンプ容量）乃至は駆動回転速度
等は一義的に決定することが出来る。これに対し、アク
チュエータ側の作動が時間的に変化する場合には消費エ
ネルギのピーク値に合わせて供給側の能力を設定すると
ピーク時以外では能力が大幅に超過することになって此
の余剰のエネルギをリリーフ弁を介して捨てなければな
らず省エネルギの観点から不合理であると共に、捨てた
エネルギが熱となって必要以上に油温を上げることから
冷却の為の余分な装置を必要とすると云った欠点を伴っ
ている。

この問題に対して従来採られて来た解決策を分類すると
、大路次の３つに要約することが出来る。

■ポンプを可変容量型とし吐出側の圧力が規定値に達し
た際に吐出量を減少させる手法。

例えば制御装置を含む油圧システム全体の圧力を７０ｋ
ｇ／ｃ１ａに維持して各種のアクチュエータを制御する
システムを例にとると、アクチエエータ側の消費エネル
ギの総和が減少してくるとポンプからの吐出量は圧力を
高めることに使われ、規定の７０ｋｇ／ｃ−を越えよう
とする。この圧力をフィードバックしてポンプの吐出量
可変機構に作用させることでポンプ自体の吐出量を減少
させ、消費と供給とを釣り合わせようとするものである
。

ポンプの供給エネルギは圧力Ｐと流量Ｑとの積、ＰＸＱ
で表現することが出来るので、圧力Ｐは一定でも流量Ｑ
を減することで省エネルギの効果は一応達成することが
出来る。このような可変容量型のポンプの例としては斜
板式のアキシャルポンプが有名であるが、概して高価で
ある。

更に、この手法も省エネルギ対策としてみた場合、尚不
十分である。一般に、ポンプは吐出量の小さなもの程全
体の効率は悪くなる。言い換えれば、吐出量が減少する
につれて効率は急速に悪化する０例えば、吐出量が零で
高圧下で駆動されている場合を考えてみると、この場合
確かに供給エネルギは零であるが、ポンプそのものは高
圧に曝されて回転しており、内部の漏れ損失或いは摩擦
損失は相当なものとなる。この場合、摩擦損失が回転速
度に比例している点に注目したい。従って、これを駆動
する電動機からみた消費エネルギは決して小さくはなく
、斯る如く供給電力にまで遡って考察した場合、省エネ
ルギの余地はまだまだ多い、但し、この方法は次に述べ
る■の手法に比べると、電動機が常時回転している分だ
けアクチュエータ側に大きな負荷変動が生じた時の追随
性に優れている。又、供給圧力も一定なので、アクチュ
エータの制御特性も一定となる等の利点を有する。

■電動機を一定速度で回転させると共にポンプの供給路
から分岐路を設け、これにアキュムレータを接続してア
キュムレータ内圧の上限値で電動機を止め、下限値で再
起動する手法。

この手法は■に比べると、電動機の停止している間は確
実に供給エネルギを零にすることが出来る反面、次の様
な欠点もある。

（ａ）アキュムレータ内圧が下限値になった時は電動機
を再度回転させることになるが、電動機の回転部のイナ
ーシャが大きく供給流量の応答性が若干犠牲となる。

（ｂ）上限値と下限値との差圧ΔＰを小さく設定すると
頻繁に起動／停止が繰り返されることになり、この場合
電動機の回転速度は例えば１４５０ｒｐｍと高いので其
の衝撃も太き（なり、起動の度に電動機のイナーシャを
加速するのにエネルギを消費するので、省エネルギ効果
が減殺される。

これを避けるにはアキュムレータの容積を大きくすれば
良いが、それではシステムが重量化し大型化してしまう
、逆に差圧ΔＰを大きくとると上限値と下限値とではア
クチュエータの制御特性が変わってしまうと云う欠点が
生じる。

（Ｃ）最悪のケースとしてアキュムレータの内圧が下限
値に近づきつつある時にアクチュエータ側の消費エネル
ギが急に必要となることがあり得るので、アキュムレー
タが付いているにもかかわらずポンプの容積は其のピー
ク時の消費流量を賄うに足る値乃至は実際には其れより
も若干多口に設定せざるを得ない。

■アキュムレータの内圧の上限値でポンプの吐出側をタ
ンクに短絡してポンプの負荷を除去し、下限値で此の短
絡路を閉ざして元通り負荷をかける手法。

例えば、特公昭５１−４２３７３号公報に此の技術が内
燃機関で駆動されるポンプを例にとって開示されている
。この手法の場合上記■の（ａ）の問題は回避すること
が出来るが、それ以外の点では同じである。又、いくら
空回りとは云えポンプは回転しているのであるから、そ
のための撹拌抵抗等のエネルギ損失は覚悟する必要があ
る。

以上総括すると、従来技術は省エネルギの点で一応の目
的は達成しているが、尚多くの欠点を有しており、それ
らは比較的高速で且つ一定の速度で回転する電動機を使
用していることに起因している。又、制御装置の構成に
おいても複雑且つ高価となっている欠点を有している。

従って、本発明の目的は従来技術の上述の欠点を解消す
ることにあり、尚−層の省エネルギ効果を実現すると共
に、更に一層の小型軽量化を可能とし、併せて簡易な構
成で且つ安価な油圧源の駆動制御装置を提供することに
ある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明は第１図に示す如く
、電動機手段１０、該電動機手段に連結され其の回転を
受けて駆動される油圧ポンプ手段１２、該油圧ポンプ手
段の発生する油圧エネルギを受けて動作するアクチュエ
ータ手段１４、前記電動機手段に供給される電流値を検
出する電流検出手段１６及び該電流検出手段の出力を入
力して前記電動機手段を制御する電動機制御手段１８を
備えた油圧源の駆動制御装置において、該電動機制御手
段は、前記電流検出手段出力より前記油圧ポンプ手段の
吐出圧力を推定し、該推定圧力が目標値に一致する如く
前記電動機手段を回転速度可変に制御する如く構成した
。

（作用） 油圧ポンプ手段の吐出圧力を推定して電動機手段の駆動
速度を可変に制御することにより、小型のポンプ容量で
ありながら必要な消費流量のピーク時には回転速度の上
昇で対処することが出来る。即ち、常時は油圧ポンプ手
段及び電動機手段の総合効率を考慮した速度で制御する
と共に、消費量の変動に対しては回転速度を変えること
で対応しているので、尚−層の省エネルギ効果を実現す
ることが出来、又装置を小型軽量にすることが出来る。

又、電動機手段への通電電流より吐出圧力を推定して制
御する如く構成したので構成が簡易となり、且つ電流値
を検出するため電動機手段の焼損等を迅速に検出するこ
とが出来て信頼性が向上すると共に油圧ポンプ手段の焼
付等の事故も未然に防止することが出来る。

（実施例） 以下添付図面に即して本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明に係る油圧源の駆動制御装置の全体構成
を示す概略図であり、第３図及び第４図は特に其の中の
電動機及び油圧ポンプの機械的構成を示す説明断面図で
ある。同図において符号３０は電動機を示しており、第
３図に良く示す如く該電動機３０は取付ステー３２を介
して歯車ポンプからなる油圧ポンプ３４に取着される。

油圧ポンプ３４のケーシング３６中には駆動歯車３８と
其れに噛合する従動歯車４０とが回転自在に設置される
と共に、駆動歯車３８の駆動軸４２が電動機３０の出力
軸４４に直結されていて電動機３０が回転すると駆動歯
車３８及び従動歯車４０も回転してタンク４６内の圧油
を供給路４８に圧送する。供給路４８は適宜位置におい
て逆止弁５０が介挿され、その下流において一方ではア
キュムレータ５２に分岐すると共に他方では双方向に回
転自在な油圧モータ５６に接続される。該油圧モータ５
６とタンク４６との間には復帰路５８が形成され、該復
帰路５８と供給路４８との間にはリリーフ弁５Ａが介挿
される。油圧モータ５６の先端には回転アーム６０が連
結されており、その回転方向は第２の電動機６２を介し
てボートを切り換えられる電動弁型の切換弁６４によっ
て制御される。該第２電動機６２自体は電動弁駆動回路
６６によって駆動される。

而して、第１電動機３０は制御ユニット７０に接続され
ており、その出力を受けて駆動させられると共に、該第
１電動機３０の近傍にはロータリエンコーダからなる回
転センサ７２が設けられて第１電動機３０の回転速度を
検出する。又、制御ユニット７０と第１電動機３０との
間には電流センサ７４が設けられて第１電動機３０への
通電電流値を検出しており、これらセンサ７２．７４も
制御ユニッｌ−７０に接続されて其の出力が該ユニット
に入力される。

第５図は制御ユニット７０の詳細を示すブロック図であ
り、図示の如く該ユニットはマイクロ・コンピュータ８
０を備える。該マイクロ・コンピュータ８０は１、Ａ／
Ｄ変換回路８０ａ％ＣＰＵ８０　ｃ、ＲＯＭ８０ｄ、Ｒ
ＡＭ８０　ｅ及び、出力ボートたるＤ／Ａ変換回路８０
ｆ等からなる。更に、図示を省略したが、マイクロ・コ
ンピュータ８０は時間計測用のタイマ及び演算用のフラ
グレジスタ等も備える。又、前記回転センサ７２の出力
は制御ユニット７０内に入力された後Ｆ／Ｖ変換回路８
６で波形整形され、Ａ／Ｄ変換回路８０ａを介してマイ
クロ・コンピュータ内に取り込まれてＲＡＭ８０　ｅに
一時格納される。同様に、電流センサ７４の出力も制御
ユニット７０内においてレベル変換回路８８で適宜レベ
ルに変換された後、Ａ／Ｄ変換回路８０ａを介してマイ
クロ・コンピュータ内に入力されＲＡＭ８０　ｅ内に一
時格納される。従って、マイクロ・コンピュータ８０に
おいてＣＰＵ８０　ｃは、電流センサ７４の出力から後
述の如く油圧ポンプ３４の吐出圧力を推定し、該推定値
に基づいて回転センサ７２を通じて検出している第１電
動機３０の回転速度を算出し、Ｄ／Ａ変換回路８０ｆを
介して電動機駆動回路８４に指令値として出力して第１
電動機３０を当該回転速度で回転させて油圧ポンプ３４
を駆動し、所要量の圧油を供給する。

続いて、第６図フロー・チャートを参照して本発明に係
る制御装置の動作を説明する。

先ず、ステップ１００において装置各部をイニシャライ
ズした後、ステップ１０２において前記した回転センサ
７２の検出値ＮをＡ／Ｄ変換回路８０ａより読み出し、
次のステップ１０４において第１電動機３０（油圧ポン
プ３４）が回転しているか否か判断する。これを判断す
る理由は後述する。ステップ１０４において駆動中と判
断された場合には続いてステップ１０６において電流セ
ンサ７４を通じて検出した電流値ｉを読み出すと共に、
次のステップ１０８において前記回転速度Ｎの所定時間
当たりの変化ｌｄＮ／ｄｔを算出し、次のステップ１１
０において油圧ポンプ３４の吐出圧力の推定値ｐを算出
する。

即ち、公知の如く、電動機へ供給される電流ｉと油圧ポ
ンプの吐出圧力との間には以下の関係式がある。

ｉ＝ｌ／ｋｔ　　（（ＩＰ＋Ｉ門）ｄＮ／ｄｔ＋（ＶＰ
　　−Ｃｄ　ｐ／２　π＋Ｃｅ　）Ｎ＋（ＶＰ　／２π
＋Ｃｆ　　・ＶＰ　／２π）　Ｐ（Ａ） ここで、ｋｔ　：電動機のトルク定数 ＩＰ　：ポンプの回転部イナーシャ ■Ｍ　：電動機の　　〃 Ｎ　：ポンプの回転速度 ＶＰ　：ポンプの押しのけ容積 Ｃｄ　：ポンプの粘性摩擦係数 Ｃｅ　：電動機の　　〃 Ｃｆ　：ポンプの　　〃 μ　：圧油の粘度 Ｐ　：アキュムレータの圧力 ｉ　：電動機への通電電流 従って、上記式を変形してステップ１０２，１０６．１
０８で求めた回転数Ｎ、電流ｉ及び微分値ｄＮ／ｄｔを
代入し其の他のｋｔ等の定数値を代入することによって
アキュムレータ５２の圧力Ｐを推定することが出来る。

尚、該アキュムレータ圧力は油圧ポンプの吐出圧力（供
給路４８の圧力）と均等視することが出来るものである
。

続いて、ステップ１１２において第１電動機３０の回転
速度を算出する。即ち、前記の如く求めた推定値ｐに基
づき、以下の如く、 ＮＣ＝ｆ　（ＰＤ　−？）　　　（ｒｐｍ）−−・（１
）例えば第７図に示す如く、 ＮＣ−ｋ（ＰＤ　−？）　　　（ｒｐｍ〕として回転速
度を算出することが出来る（ＰＤ　　：目標圧力（ｋｇ
／ｃｄ）、ｋ：比例定数）。

続いて、ステップ１１４において算出値ＮＧがポンプの
最大回転速度ＮＭＡχを超えるか否か判断し、超えると
判断される場合には第８図に示す如く最大回転速度を指
令値ＮＯとすると共に、超えないと判断された場合には
続いて算出値が零又は負値か否か判断し、正の値である
場合には算出値をそのまま指令値とし、負値の場合には
ポンプの逆転を防止するために又零のときは其のまま指
令値を零とする（ステップ１１６，１１８，１２０．１
２２）。続いて、ステップ１２４において指令値ＮＯを
電動機駆動回路８４に出力し、断る手順を停止スイッチ
（図示せず）等が作動してプログラムが終了するまで繰
り返す（ステップ１２６）。この場合、回転センサ７２
を通じて検出している値が目標速度となる如く制御する
ことになる。尚、第１回目の起動時はアキエムレータが
空であるため、イニシャライズ後直ちに電動機をとりあ
えずＮ　ＷＡＸで回転させる。

而して、本発明に依るときは簡易に圧力を推定すること
が出来るが、前記の式（１）において目標値ＰＤと推定
値含とが等しくなる場合には回転速度算出値ＮＣは零に
なって通電電流値も零となり、因って其の後前記式（１
）から算出される圧力値も零となってしまう。即ち、第
２図概略図に示す如く、油圧ポンプ３４とアキュムレー
タ５２との間には逆止弁５０が介挿されているため油圧
ポンプにはアキュムレータ圧力が作用せず、よって供給
路の実際の圧力が不明となってしまうことになる。従っ
て、断る場合には圧力を算出するために第１電動機を適
宜駆動する必要があるが、そのために上記フロー・チャ
ートにおいてはステップ１０４で第１電動機３０が停止
していると判断された場合には続いてステップ１２Ｂに
おいてタイマをスタートさせて停止時間の計測を開始し
、タイマ値ｔＫが適宜設定した所定時間ｔ　ｋ−ｒｅｆ
を超えたことを確認してタイマをリセットすると共に、
電動機回転数ＮＣを任意回転数Ｎｏで取敢えず駆動する
（ステップ１３０，１２２，１２４，１３２．１３４）
。

本実施例は上記の如く構成したので、極めて節易な構成
でありながら吐出圧力を目標圧力と一致する如く電動機
を回転速度可変に制御することが出来て省エネルギ効率
が高く、又電動機の駆動も必要最小限度に限られるため
容量も小型で足りて装置を小型軽量にすることが出来る
。

尚、上記フロー・チャートのステップ１１２において回
転速度を ＮＣ＝ｆ　（ＰＤ　−？）　　　　　　　（ｒｐｍ）か
ら求めたが、Ｐが推定値であることから若干の誤差を考
慮して第８図に破線で示す如く、ＮＣ＝ｆ　（ＰＤ−Ｊ
＞＋ΔＮ　　　（ｒｐｍ）と補正を加えても良い（ΔＮ
は例えばＮＣの２〜３％）。

更に、上記実施例において圧力偏差に比例定数ｋを乗じ
て電動機回転速度を求めたが、アクチュエータ側の消費
量の変動が緩やかな時はこれで同等問題ないが激しい場
合には応答性を向上させることが必要となる。−例とし
ては ＮＧ　＝ｋ　（ＰＤ　−？）　’　　　　　　（ｒ　ｐ
ｍ）として（ｎ＞１）、第９図に示す如く、例えばＮＣ
＝ｋ　（ＰＤ　−？）　” として偏差が大きい程電動機の回転速度を上げることが
考えられる。尚、この場合副次的な効果として第１０図
に示す如く、ｎ−１とした場合（同図に波線で示す）に
比して電動機（及び油圧ポンプ）の効率が最大となる回
転速度Ｎ　ＯＰＴに接近する様に回転速度を決定するこ
とは出来る。例えば圧力がＰａとするとｎ＝＝ｌのとき
の回転速度Ｎａｌよりもｎ−２のときの其れＮａ２の方
がＮ０ＰＴに接近する。圧力がＰｂのときもＮｂ２の方
がＮｂ１（ｎ＝１）のときよりもＮ　ＯＰＴに接近させ
ることが出来る。

更には、 ＮＣ＝ｋ　（ＰＤ　−？）　　　　　　　（ｒｐｍ）に
おいて、推定圧力Ｐに応じて比例定数ｋを変えることも
考えられる。即ち、第１１図に示す如くＰＩ　＜？＜Ｐ
Ｄ　のとき　ｋ＝ｋｌ Ｐ２　＜介＜ＰＩ　　のとき　ｋ＝に２Ｐｎ＜ｐ＜Ｐ２
　　のとき　ｋ＝ｋｎ として偏差が大きくなる程比例定数ｋを大きくしても良
い。尚、この場合、図示の如くヒステリシスを設けてハ
ンチングを防止する必要がある。

或いは、第１２図に示す如く、 Ｎｃ　＝ｋ　（Ｐｏ　−？）　　　　　　　（ｒｐｍ）
において゛、算出値ＮＣを推定圧力介に応じて変えても
良い。即ち、 ＰＬ　＜ｉｌｌ＜ＰＤ　　のとき　ＮＣ−ＮＣＩＰ２　
＜？＜Ｐｉ　　（７）とき　ＮＣ３ｆ≦Ｐｎ＜ｐ＜Ｐ２
　（７）とき　ＮＣ−ＮＣ３ｆ≦Ｐｎ　　のとき　ＮＣ
＝ＮＭＡＸ としても良い。尚、ヒステリシスを設けることは前例と
同様である。

更には、微分制御手法を採り入れ、 ＮＣ＝ｋ　　（ＰＤ　−？） −ＫＩ　　Ｋ２　　（ｄ？／ｄｔ）　　（ｒｐｍ）とし
ても良＜　（Ｋｌ、に２　　：比例定数）、更にｄ介／
ｄｔ＜Ｑ　　のとき　Ｋ１−１ ｄや／ｄｔ＞０　　のとき　Ｋ１−０ とし、流量を示す推定圧力やの変化率が大きい程、電動
機を速く回転させても良い。尚、微分を行わなくても、
単位時間ｄｔＯ間の推定圧力介の減少率が成るしきい値
を超えた場合回転速度を上げるようにしても良い。これ
らの場合もヒステリシスを設けることは云うまでもない
。

尚、前述の如く、アクチュエータ側の消費流量と供給流
量（即ち、電動機回転数ＮＧ　）とが釣り合ってしまい
、所望の制御が行えない場合には積分制御手法を採り入
れ、 ＮＣ＝ｋ　（ＰＯ−？） ＋に３　Ｓｏ　　（ＰＤ　　？）（ｄｔ）（ｒ　ｐｍ）
又は、 ＮＣ＝ｋ　（ＰＤ　−？） ＋ＫＩ　Ｋ２　　（ｄ？／ｄｔ） ＋に３　　Ｖ、　　（ＰＤ　　−Ｐ）　　ｄｔ　　ｌ：
ｒｐｍ）等としても良い。尚、ヒステリシスについては
前と同様である。

第１３図は本発明の第２の実施例を示すものであり、こ
の場合タンク４６の内部に永久磁石７５を内包した発泡
スチロール製のフロート７６を浮遊自在に設置すると共
に、レベルゲージ７７内部に５個のリードスイッチ７日
を配置してなる液面センサ７９を設けたものである。該
５個のリードスイッチの出力は信号線を介して検出回路
８９に入力され、該検出回路８９の出力は制御ユニット
７０に送出される。該５個のリードスイッチ７日は夫々
設置高さを変えて配置しているため、第１４図に示す如
く圧油の液面高さに応じて出力が相違する。斯る液面セ
ンサの構成自体は公知なので、これ以上の説明は省略す
る。

第１５図はこの第２実施例の動作を示すフロー・チャー
トである。第６図フロー・チャートと相違する点を中心
に説明すると、イニシャライズして回転速度を検出した
後（ステップ２００．２０２）、ステップ２０４におい
て第１電動機３０が停止していると判断された場合、液
面センサ７９の検出値りを読み出して適宜設定した所定
液面レベルＬＯを超えるまで待機しくステップ２２８．
２３０）、超えた場合には前記適宜設定した再始動回転
速度ＮＯで電動機を駆動するものである（ステップ２３
２）、尚、２０６以下の残余のステップは第６図フロー
・チャートの其れと異ならない。圧力ｐが目標値ＰＤに
到達して油圧ポンプが停止するとアキュムレータが代替
することになルカ、アキュムレータ圧力が消費されるに
従いタンク液面レベルが徐々に上昇することから、タン
ク液面レベルが所定レベルまで復帰した場合にはアキュ
ムレータ圧力が不足しつつあると判断して油圧ポンプを
再始動するものであって、第１実施例に比してアキュム
レータの圧力低下を根拠としている点で一層的確に再始
動時点を決定することが出来る。この液面センサ自体は
安価であると共に、其の信頼性も高いものである。

第１６図は第２実施例の動作の変形例を示すフロー・チ
ャートであって、この場合第１７図に示す如く、タンク
液面が低下して前記所定液面レベルＬＯを割り込んだ時
の回転速度をＮｏとして記憶しておき、油圧ポンプ停止
後にタンク液面が再び上昇して前記所定液面レベルを超
えた場合には該回転速度Ｎｏをもって再始動するもので
ある。即ち、イニシャライズして回転速度を検出した後
、液面センサの検出値りを読み出しくステップ３００〜
３０４）、タンク内の液面が前記所定液面レベルＬＯを
超えているか否か判断しくステップ３０６）、超えてい
る場合は続いて電動機が駆動されているか否か判断して
前述の算出ステップに移行する（ステップ３０８，３１
０．　　・・・）。超えていないと判断された場合にも
同様に駆動の有無を判断して駆動中であればフラグレジ
スタがオフか否か判断してオフであればステップ３０８
に移行すると共に（ステップ３３２．３３４）、フラグ
がオフであれば続いて其の時点の駆動回転速度Ｎを前記
再始動回転速度ＮＯとして記憶し、フラグをオフにして
ステップ３０８に移行しくステップ３３４，３３６）、
駆動されていないと判断された場合には続いて液面セン
サ値りを読み出して所定値ＬＯと比較し、そこで超えて
いる判断された場合にはフラグをオンした後にステップ
３３６で記憶しておいた回転数ＮＯをもって再始動する
ものである（ステップ３３２，３３８，３４０．３４２
，３４４）。この変形例の場合には第１５図フロー・チ
ャートの利点に加えて、停止回転速度を再始動回転速度
とするため尚−層に的確な速度で油圧ポンプを再始動す
ることが出来る利点を備える。

第１８図は本発明の第３の実施例を示す。第１及び第２
実施例と相違する点を中心に説明すると、アクチュエー
タ側にも前記した電動弁駆動回路６６に代え、第１電動
機の制御ユニット７０と同種構成の第２の制御ユニット
９０を設けるものである。第２制御ユニツト９０も同様
にＡ／Ｄ変換回路９２ａ、、ＣＰＵ９２ｂ、ＲＯＭ９２
ｃ、ＲＡＭ９２ｄ及びＤ／Ａ変換回路９２ｅからなるマ
イクロ・コンピュータ９２を備え、ＣＰＵ９２　ｂはＲ
ＯＭ９２　ｃ内に格納された制御値に基づいて変位角度
指令値θＤを演算して電動弁駆動回路９４に出力して第
２電動機６２を駆動すると共に、通信用インタフェース
９２ｆ、８０ｇを介して該指令値θＤを第１制御ユニツ
ト７０にも送出する。尚、第２電動機６２の回転量は第
２の回転センサ９６及びＦ／Ｖ変換回路９８を介して検
出される。従って、第１制御ユニツト内のマイクロ・コ
ンピュータ８０は該指令値θＤを以下の如く角度−流量
変換してアクチュエータ側で要求している消費ＩＱ（ｔ
）を推定することが出来る。

Ｑ（ｔ）＝ｑＸｄθＤ　／　ｄｔ　［２／ｍｉｎ］ここ
で、’　ｄθＤ　／　ｄｔ　：第２電動機６２に指令し
た時刻ｔにおける変位角度（ｒａｄ　）　、ｑ　：油圧
モータ５６の１　ｒａｄ当たりの押しのけ容積（ｊ！／
ｒａｄ　）、Ｑ（ｔ）：ｑＸ　ｄθＤ　／　ｄｔから算
出された時刻ｔにおける予測流量（ｊ！／ａ＋ｉｎ）で
ある、この実施例の動作を第１９図フロー・チャートを
参照して説明すると、第１実施例と同様にイニシャライ
ズ後回転速度を検出して油圧ポンプが駆動されているか
否か判断しくステップ４００−４０４）、停止中と判断
された場合続いてステップ４２８において第２制御ユニ
ツト９０から送出された指令変位角度θＤから前述の如
く消費量Ｑ（ｔ）を推定する。次いで、ステップ４３０
において該推定値Ｑ（ｔ）が適宜設定した所定値Ｑ（ｔ
）−ｒｅｆを超えるか否か判断し、超えると判断された
場合にはステップ４３２において該推定値より電動機回
転速度を以下の如く算出し、該算出値を回転数ＮＣとす
る（ステップ４３０，４２２，４３２）。

ＮＣ＝　（１／ｑｐ　７７Ｖ）−Ｑ　（ｔ）（ｒｐｍ）
ここで、ｑｐ　：ポン１１回転当たりの吐出量（ｌ／１
回転）、ηＶ　：ポンプ効率である。尚、残余の構成は
従前の実施例と異ならない。本実施例の場合、アクチュ
エータ側の動作を未然に検知して要求流量を推定し、そ
れを満たすことが可能な回転速度で油圧ポンプを始動す
る如くフィードフォワード制御するので、より追随性が
向上して的確に油圧ポンプを再始動することが出来る。

尚、ステップ４２８において変位角度指令値θＤがらＱ
（１）を推定したが、第１８図に示す如く回転アーム６
０の付近に第３の回転センサ９９を設けて実際の回転量
θを検出し、それに基づいてＱ（ｔ）を推定しても良い
。

第２０図は第３実施例の動作の変形例を示すフロー・チ
ャートであり、この場合第６図フロー・チャートと第１
９図フロー・チャートとを組み合わせた如きものである
。簡単に相違点を説明すると、駆動停止と判断された場
合タイマをスタートさせて所定時間の経過をｉｌＩ＃！
２Ｌ、第２制御ユニツトからの指令値からＱ（ｔ）を推
定し、推定値が所定値を趙えると始動するものである（
ステップ５０４，５２８，５３０，５２２，５３２，５
３４．５３６，５３８．５．１４）。前述の例と同様の
利点を備える。

（発明の効果） 本発明に係る油圧源の駆動制御装置においては電動機制
御手段は電流検出手段出力より油圧ポンプ手段の吐出圧
力を推定し該推定圧力が目標値と一致する如く前記電動
機手段を回転速度可変に制御する如く構成したので、圧
力偏差に応じて必要最小限度の油圧エネルギを供給する
如く制御することから尚−層の省エネルギを図ることが
出来ると共に、消費量に応じて最小限の油圧エネルギを
供給すれば足る如く構成したことから装置を一層小型軽
量にすることが出来る利点を備える。又、圧力センサを
設けることなく電流値より圧力を推定するので、構成が
簡易であると共に、圧力センサを用いないことから油洩
れ等の原因を減少させることが出来て装置の信顧性が向
上する利点を備える。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明に係
る油圧源の駆動制御装置の全体構成を示す概略図、第３
図は電動機及び油圧ポンプの機械的構成を示す縦断面図
、第４図は第３図ＩＶ−ＴＶ線断面図、第５図は制御ユ
ニットの詳細な構成を示すブロック図１、第６図は該装
置の動作を示すフロー・チャート、第７図は圧力と回転
速度との変換関係を示す説明図、第８図は演算値ＮＣと
指令値ＮＤとの変換関係を示す説明図、第９図乃至第１
２図は回転速度の算出手法を示す説明図、第１３図は本
発明の第２実施例を示す概略図、第１４図は第２実施例
で使用する液面センサの出力を示す説明図、第１５図は
該第２実施例の動作を示すフロー・チャート、第１６図
は第２実施例の動作の別の例を示すフロー・チャート、
第１７図は第１６図フロー・チャートの演算手法を示す
説明図、第１８図は本発明の第３実施例を示す制御装置
の概略図、第１９図は第３実施例の動作を示すフロー・
チャート及び第２０図は第３実施例の動作の変形例を示
すフロー・チャートである。 １０・・・電動機手段（第１電動機３０）、１２・・油
圧ポンプ手段（油圧ポンプ３４）、１４・・・アクチュ
エータ手段（油圧モータ５６）、１６・・・電流検出手
段（電流センサ７４）、１８・・・制御手段（制御ユニ
ッｌ−７０）、３０・・・第１電動機、３４・・・油圧
ポンプ、４６・・・タンク、４８・・・供給路、５０・
・・逆止弁、５２・・・アキュムレータ、５４・・・リ
リーフ弁、５６・・・油圧モータ、５８・・・復帰路、
６０・・・回転アーム、６２・・・第２電動機、６４・
・・切換弁（電動弁）、６６．９４・・・電動弁駆動回
路、７０・・・制御ユニット、７２・・・回転センサ、
７４・・・電流センサ、７９・・・液面センサ、８０・
・・マイクロ・コンピュータ、８４・・・電動機駆動回
路、８６・・・Ｆ／Ｖ変換回路、８８・・・レベル変換
回路、８９・・・検出回路、９０・・・第２制御ユニツ
ト、９２・・・マイクロ・コンピュータ、９６・・・第
２回転センサ、９８・・・Ｆ／Ｖ変換回路出願人　　本
田技研工業株式会社− 代理人　　弁理士　吉　１）　ｖｉ”＝１．’、　Ｊｌ
　ｌへゝ〜−分′ 第１図 第２図 第３図 第５図 竿６図 第１５図 第１９図 手続補正書印発） 平成元年　２月　３日 特許庁長官　　吉　１）文　毅　殿 １、　事件の表示 昭和６２年特許願第２８４７６０号 ２、発明の名称 油圧源の駆動制御装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　東京都港区南青山２丁目１番１号傘シダ　　ギ
ケシコウｑｗつ 名　称　本田技研工業株式会社 り　　　メ　　　クダ　　し 代表者久米是志 ４、代理人 ◎１６２電話０３　（２３５）　４５３７住　所　東京
都新宿区市谷本村町３番地２５号６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明欄 ７、補正の内容 する。 （２）明細書第２５頁第１４行の［変位角度（ｒａｄ）
　Ｊを「変“位角速度（ｒａｄ／５ｉｎ）　Ｊと補正す
る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１） ａ、電動機手段、 ｂ、該電動機手段に連結され其の回転を受けて駆動され
   る油圧ポンプ手段、 ｃ、該油圧ポンプ手段の発生する油圧エネルギを受けて
   動作するアクチュエータ手段、 ｄ、前記電動機手段に供給される電流値を検出する電流
   検出手段 及び ｅ、該電流検出手段の出力を入力して前記電動機手段の
   動作を制御する電動機制御手段、 を備えた油圧源の駆動制御装置において、前記電動機制
   御手段は、前記電流検出手段出力より前記油圧ポンプ手
   段の吐出圧力を推定し、該推定圧力が目標値と一致する
   如く前記電動機手段を回転速度可変に制御することを特
   徴とする油圧源の駆動制御装置。
2. （２）前記電動機手段が停止した際には所定の運転条件
   に基づいて該電動機手段を再始動して前記吐出圧力を推
   定することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の油
   圧源の駆動制御装置。
3. （３）前記回転速度は補正値を含んでなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の油圧源の駆動制御装置
   。