JPH01284622A - ブレード姿勢制御装置 - Google Patents

ブレード姿勢制御装置

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JPH01284622A
JPH01284622A JP11162988A JP11162988A JPH01284622A JP H01284622 A JPH01284622 A JP H01284622A JP 11162988 A JP11162988 A JP 11162988A JP 11162988 A JP11162988 A JP 11162988A JP H01284622 A JPH01284622 A JP H01284622A
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JP
Japan
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angle
tilt
cylinder
blade
valve
Prior art date
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Pending
Application number
JP11162988A
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English (en)
Inventor
Masazumi Oikawa
及川 正純
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Publication date
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  • Operation Control Of Excavators (AREA)

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、ブルドーザのブレード姿勢制御装置に関する
ものである。
〔従来の技術〕
ブルドーザの作業機装置を第1図に示す。同図中1はブ
レード、2は支持フレーム(Cフレーム)である。
この支持フレーム2の前端部中央に回転可能に支軸3(
第2図参照)が設けてあり、この支軸3にプレート′1
の背面のブラケット4がアングル軸5(第2図参照)で
取付けである。
ブルドーザの車体側にはリフトシリンダ6が設けてあり
、リフトシリンダ6のピストンロッド側は前記支持フレ
ーム2のブラケット7にピン8で取付けである。
支持フレーム2の前部左右には左、右側アングル・チル
ドシリンダ9.10の基端部が揺動可能に取イ4けてあ
り、左、右側アングル・チルトシリンダ9,10のピス
トンロッド11,12側はブレード1の背面の左右のブ
ラケット13゜14にピン13’、14’ で取付けで
ある。
このような作業機装置においては、左、右側アングル・
チルトンリンダ9,10のみてアングルm1チルト量を
制御し、第6図に示すように左、右側アングル・チルト
シリンダ9,10のシリンダ長の組み合せによりプレー
ト姿勢を設定していた。
〔発明か解決しようとする課題〕
しかしながら、上記の構成では、左、右側アンクル・チ
ルトシリンダ9,10に過負荷がかかり、油圧回路かり
リーフして片方のみのシリンダが動かなくなった場合、
オペレータが意図していたブレード姿勢から大きくずれ
て危険を招く可能性があった。
本発明は上記の事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは、操作中に片方のアングル・チルト
シリンダか停止した際に制御を中止して予定外のブレー
ド姿勢変化を防止することにより、安全に且つ確実に土
工作業を行わしめるブレード姿勢制御装置を提供するこ
とにある。
〔課題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、左、右側アング
ル・チルトシリンダでアングルチルト2自由度のブレー
ド姿勢を制御するブレード姿勢制御装置において、操作
中シリンダストロークを検出して片方のアングル・チル
トシリンダか停止した際に制御を停止する制御手段を備
えた構成にした。
〔作 用〕
制御手段により操作中に片方のアングル・チルトシリン
ダが停止した際に制御を停止して予定外のプレート姿勢
変化を防止するようにした。
〔実 施 例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図に示す、ブルドーザの作業機装置において、第2
図に示すように、支軸(チルト軸)3にはチルト角度セ
ンサ15か取イ」けてあり、またアングル輔5にはアン
グル角度センサ]6か取(1けである。これらチルト、
アングル角度センサ15,1.6はポテンションメータ
から成る。
チルト角度センサ15及びアングル角度センサ16はコ
ントローラ17の入力側に接続しである。
ブレードコントロールレバー18の出力側はコントロー
ラ17の入力側に接続しである。
第3図にブレード操作油圧回路を示す。同図中20はリ
フトンリンダ用油量制御弁、21は左側アングル・チル
トシリンダ用流量制御弁、22は右側アングル・チルト
シリンダ用流量制御弁である。
左側アングル・チルトンリンダ用油量制御弁21のポン
プポートP1は管路23を介して左側アングル・チルト
シリンダ9のボトム側に接続してあり、また外のポンプ
ポートP2は管路24を介して左側アングル・チルトシ
リンダ9のロッド側に接続しである。そして、前記管路
23に第1ポペツト弁PVIとチエツク弁CV]とが設
けてあり、また、前記管路24には第3ポペツト弁PV
3とチエツク弁CV2とが設けである。
前記左側アングル・チルトシリンダ9のボトム側戻り管
路25とヘッド側戻り管路26とは合流管路27を介し
てタンクポートTに接続してあり、ボトム側戻り管路2
5に第4ポペツト弁PV4か設けてあり、ヘッド側戻り
管路26に第2ポペット弁PV2か設けである。
前記第1、第2ポペット弁PVI、PV2の制御回路2
7に第1電磁弁EVIが設けてあり、第3、第4ポペッ
ト弁PV3、PVAの制御回路28に第2電磁弁EV2
か設けである。
前記右側アングル・チルトシリンダ用流量制御弁22及
びリフトシリンダ用流量制御弁20は上記した左側アン
グル・チルトシリンダ用流量制御弁21と同構成である
そして、リフトシリンダ用流量制御弁20、左側、右側
アングル・チルトシリンダ用流量制御弁21.22の各
ポンプポートP1、P2はポンプ29の吐出管路30に
、また各タンクポーl−Tは戻り管路3]にそれぞれ接
続しである。
前記ポンプ29はエンジンMにより回転駆動されるもの
である。
また、前記吐出管路30には第5ポペツト弁PV5か設
けてあり、この第5ポペット弁Pv5の制御回路31に
第3電磁弁EV3が設けてある。
前記ポンプ29の吐出量はエンジン回転数信号としてコ
ントローラ17に入力されるものである。
前記コントローラ17の出力信号は前記第1、第2、第
3電磁弁EV1、EV2、EV3の各ソレノイドに人力
されるものである。
前記コントローラ17における制御ブロックを第4図に
示す。
ブレードコントロールレバー18によるチルトレバー指
令値をVT、ブレードコントロールレバー18によるア
ングルレバ−指令値をVA。
チルト角度センサ15か検出したチルト角度値をα、ア
ングル角度センサ16が検出したアングル角度値をβと
する。
これらパラメータVT、VA、α、βは現在値である。
また31.32’ は積分器、32は積分器81の入力
側に設けられたスイッチ、33は、積分器32′の入力
側に設けられたスイッチ、35゜36は加算器、37.
38は演算回路、3つ。
40は減算器、41.41’ は制御値発生部、42は
左側アングルチルトシリンダ用流量制御弁21の第1、
第2電磁弁EVI、EV2に相当するバルブ、43は右
側アングル・チルトシリンダ用流量制御弁22の第1、
第2電磁弁EV1、EV2に相当するバルブ、45,4
6゜47.48はスイッチであり、スイッチ32゜33
、’45,46,47.48はブレードコントロールレ
バー]8によるチルト操作もしくはアングル操作時にO
R回路4つからの出力で閉じ作動するものである。
次に作動を説明する。
第4図の作動ブロック図に示すように、ブレードコント
ロールレバー18によるチルト操作もしくはアングル操
作が行われない場合には前記スイッチ32.33.45
,46,47.48は投入されず、演算回路38のみか
作動状態にある。
したがって、第5図のフローチャートに示すように、チ
ルト角度センサ15によりチルト角度値αと、アングル
角度センサ16によりアングル角度値βのセンシングが
行われ(ステップ101)、これらチルト角度値αとア
ングル角度値βを基に演算回路38において、左、右側
アングル・チルトシリンダ9,10のシリンダ長L16
、LRが計算され(ステップ102)、この現在のシリ
ンダ長LLTLRTかストアされる(ステップ103)
次に、前記ブレーキコントロールレバー18によるチル
ト操作、アングル操作か行われた場合には、前記スイッ
チ32,33,45,46゜47.48か投入される。
そしてレバー指令値VT、VAの読みが行われ(ステッ
プ104)、ブレーキコントロールレバー18によりチ
ルト操作されたか、またアングル操作されたかが判断さ
れ(ステップ105)、レバー操作があった場合にチル
ト角度値αとアングル角度値βのセンシングが行われ(
ステップ106)、演算回路38において、左、右側ア
ングル・チルトンリンダ9,10のシリンダ長LL、L
Rが計算される(ステップ107)。
次に左側アングル・チルトシリンダ9かストロークして
いるかどうかが判断され(ステップ108)、ストロー
クしていない場合は、右側アングル・チルトシリンダ1
0がストロークしているかどうかが判断される(ステッ
プ110)。
右側アングル・チルトシリンダ10がストロークしてい
る場合は制御停止になる(ステ・ツブ111 ) 。
判断ブロック(ステップ108)で左側アングル・チル
トシリンダ9がストロークしていると判断されると右側
アングル・チルトシリンダ10がストロークしているか
どうかか判断され(ステップ109)、この右側アング
ル・チルトシリンダ10がストロークしていない場合に
は制御中止になる(ステップ111)。
すなわち、左、右側アングル・チルトシリンダ9,10
のうち、片方のみがストロークしている時制御中止にな
る。
左、右側アングル・チルトシリンダ9.10か共にスト
ロークしていない場合(ステップ]08→ステップ1]
0)には再びシリンダ長L LTs L ATが計算さ
れてストアされる(ステップ]12)。
左、右側アングル・チルトシリンダ9,10か共にスト
ロークしている場合(ステップ1.08−ステップ10
9)には、△を秒後の目標角度α′、β′が計算され(
ステップ113)、これを括に左、右側アングル・チル
トシリンダ9゜10の目標シリンダ長L′06、L′8
か演算回路37において計算される(ステップ114)
次に、減算器39.40において目標シリンダ長L71
1、L′Rと現在位置(現在シリンダ長)LL、LRと
の差△Ω5、Δρ7か計算され(ステップ115)、こ
れら偏差値△Ω5、△IRを基に流量指令値VL、VR
が計算されて(ステップ11.6)、流量指令値VL1
VRがバルブ42.43に出力される(ステップ117
)。すなわち、流量指令値VLが左側アングル・チルト
シリンダ用流量制御弁21のバルブ42に出力され、流
量指令値VRが右側アンクル・チルトシリンダ用流量制
御弁22のバルブ43に出力される。
左側アングル・チルトシリンダ9を伸長させる場合につ
いて、第3図に基づいて説明する。
コントローラ17から流量指令値V1.か第1電磁弁E
VIのソレノイドに加えられる。これによって第1電磁
弁EVIのスプール位置が移動し、絞りCFおよび第1
電磁弁EVIのスプール位置に応じた油圧が第1ポペツ
ト弁PVIに加わり、この第1ポペツト弁PV]はその
油圧に応した流量、すなわち指令流量を逆止弁CV]を
介して左側アングル・チルトシリンダ9のホトム側に加
える。
一方、この左側アングル・チルトンリンダ9のロッド側
の管路24の圧力は上昇し、これに対し第1電磁弁EV
Iを介して管路r3が戻り管路27に接続されるため、
管路r3の圧力が低下し、その結果第2ポペツト弁PV
2が開き、左側アングル・チルトシリンダ9のロッド側
の圧油が戻り管路27を介してタンク44に流れる。
以上のようにして、第1電磁弁E■1によって第1、第
2ポペツト弁PVI、PV2が制御され、第1電磁弁E
VIのソレノイドに印加される流量指令値VLに応じた
流量か左側アングル・チルトシリンダ9のボトム側に加
えられて左側アングル・チルトシリンダ9を伸長させる
また、この左側アングル・チルトシリンダ9を縮小すべ
くこれのロッド側に所要流星を流す場合には、コントロ
ーラ17から流量指令値V8が第2電磁弁EV2のソレ
ノイドによって印加され、これによって第3、第4ポペ
ツト弁PV3、PV4を制御することにより行われるが
、これらの弁は第1電磁弁EV1、第1、第2ポペット
弁PV1、PV2と対称に設けられ、同等の動作を行う
ので、その詳細な説明は省略する。
また、右側アングル・チルトシリンダ10の伸長操作は
、右側アングル・チルトシリンダ用流量制御弁22の第
1電磁弁EV]により第1、第2ポペット弁PV]、P
V2を制御して行われ、右側アングル・チルトシリンダ
1oの縮小操作は第2電磁弁EVIにより第1、第2ポ
ペツト弁PVI、PV2を制御して行われる。
また、リフトンリンダ6の伸縮操作も、左、右側アング
ル・チルトシリンダ9,1oの場合と同様にリフトシリ
ンダ用流量制御弁2oを作動させて行われる。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明に係るブレード姿勢制御装
置は、左、右側アングル・チルトシリンダでアングルチ
ルト2自由度のブレード姿勢を制御するブレード姿勢制
御装置において、操作中シリンダストロークを検出して
片方のアングル・チルトシリンダが停止した際に制御を
停止する制御手段を備えたことを特徴とするものである
したがって、この制御手段により操作中に片方のアング
ル・チルトシリンダが停止した際に制御を停止して予定
外のブレード姿勢変化を防止することができて安全にR
つ確実に土木作業を行うことかできる。
【図面の簡単な説明】
第1図はブルドーザの作業機装置の斜視図、第2図は本
発明一実施例の構成説明図、第3図はブレード操作油圧
回路の構成説明図、第4図は本発明に係るブレード姿勢
制御装置の作動ブロック図、第5図は同フローチャート
、第6図は左、右側アングル・チルトシリンダのシリン
ダ長の組み合せとブレード姿勢の関係を示す線図である
。 9は左側アングル・チルトシリンダ、10は右側アング
ル・チルトシリンダ、15はチルト角度センサ、16は
アングル角度センサ、17はコントローラ。 出願人  株式会社 小 松 製 作 所代理人  弁
理士  米 原 正 章

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 左、右側アングル・チルトシリンダでアングルチルト2
    自由度のブレード姿勢を制御するブレード姿勢制御装置
    において、操作中シリンダストロークを検出して片方の
    アングル・チルトシリンダが停止した際に制御を停止す
    る制御手段を備えたことを特徴とするブレード姿勢制御
    装置。
JP11162988A 1988-05-10 1988-05-10 ブレード姿勢制御装置 Pending JPH01284622A (ja)

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JP11162988A JPH01284622A (ja) 1988-05-10 1988-05-10 ブレード姿勢制御装置

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JP11162988A JPH01284622A (ja) 1988-05-10 1988-05-10 ブレード姿勢制御装置

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JPH01284622A true JPH01284622A (ja) 1989-11-15

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012036726A (ja) * 1999-09-03 2012-02-23 Caterpillar Inc 土工作業機械の進行方向を制御する方法及び装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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