JPH03115748A - 作業機械のオートアイドル制御装置 - 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、油圧ショベル等の原動機を駆動源とする作業
機械において、当該原動機に対してオートアイドル制御
を行なう作業機械のオートアイドル制御装置に関する。

〔従来の技術〕

オートアイドル制御は、作業機械による作業が休止状態
にあるとき、原動機の回転数を自動的に低下させて無駄
なエネルギの消費を防止する制御である。このようなオ
ートアイドル制御を図により説明する。

第３図は従来の油圧機械の系統図である。図で、１はエ
ンジン等の原動機、２は原動機１のガバナ、３は原動機
１により駆動される油圧ポンプである。

４は油圧ポンプ３の圧油により駆動される油圧モータ、
５は油圧ポンプ３と油圧モータ４の間に介在する流量制
御弁、６は油圧回路の最高圧力を規定するリリーフ弁で
ある。７は流量制御弁５を操作して油圧モータ４の回転
方向および回転速度を制御するモータ操作レバー、８は
モータ操作レバー７の中立位置を検出する中立位置検出
器である。

中立位置検出器８はリミットスイッチ等で構成され、モ
ータ操作レバー７が中立位置にあるとき高レベル信号「
１」を、又、中立位置以外にあるとき低レベル信号「０
」を出力する。９はガバナ２を操作して原動機１の回転
数を制御する原動機操作レバー、１０はポテンショメー
タを示す。ポテンショメータ１０は原動機操作レバー９
の操作と連動し、その操作量に比例した電気信号を出力
する。

１１はオートアイドル制御を行なうか否かを選択するオ
ートアイドルスイッチであり、オートアイドル制御を実
施する場合はＯＮとされる。オートアイドルスイッチ１
１をＯＮにすると高レベル信号ｒｌＪが出力される。１
２はコントローラであり、中立位置検出器８、ポテンシ
ョメータ１０およびオートアイドルスイッチ１１の信号
に基づいてガバナ２の操作を制御する。コントローラ１
２の構成を第４図に示す。

第４図はコントローラ１２の回路図である。図で、第３
図に示す部分と同一部分には同一符号が付しである。１
２ａは中立位置検出器８およびオートアイドルスイッチ
１１の信号を入力するＡＮＤ回路、１．２ｂはＡＮＤ回
路１２ａの出力で切換制御されるスイッチ、１２Ｃ８は
オートアイドル制御を行なう場合に用いられる関数発生
器、１２Ｃ２は通常動作を行なう場合に用いられる関数
発生器、１２ｄ＋、１２ｄｚはダイオードである。

次に、第３図および第４図に示す装置の動作を説明する
。第３図に示す油圧機械のオペレータがオートアイドル
スイッチ１１をＯＮとしない場合（オートアイドル制御
を行なわない場合）、オートアイドルスイッチ１１の出
力信号は低レベル信号「０」であり、ＡＮＤ回路１２ａ
の出力も「０」となり、スイッチ１．２ｂは第４図に示
す切換位置にある。この状態で、オペレータが原動機操
作レバー９を操作すると、ポテンショメータ１０からは
操作量に応じた信号Ｌ０が出力され、この信号り、はス
イッチ１２ｂを介して関数発生器１２Ｃ２に人力される
。そして、関数発生器１２ｃ２は入力された信号Ｉ、。

に応じた信号Ｓ８を、ダイオード１２ｄ２を介してガバ
ナ２に出力し、ガバナ２は、この信号Ｓ８に応じて駆動
され、原動機１の回転が制御される。なお、ガバナ２に
は信号Ｓ８に基づいてガバナを作動させる駆動機構が備
えられているが、この駆動機構の説明は省略する。

一方、オペレータがオートアイドルスイッチ１１をＯＮ
とした場合（オートアイドル制御を行なう場合）、その
出力信号は「１」となる。この状態で、モータ操作レバ
ー７が中立位置とされ、油圧モータ４の駆動が停止され
ると、中立位置検出器８がこれを検出し、その出力信号
は「１」となる。

したがって、ＡＮＤ回路１２ａの出力信号は「１」とな
り、スイッチ１２ｂは第４図に示す切換位置から反対位
置に切換えられる。このため、関数発生器１２Ｃ７が選
択され、この関数発生器１２Ｃ１の特性にしたがって、
そのときの原動機操作レバー９の位置信号り、に対応し
た信号Ｓ０が関数発生器１２Ｃ２から出力される。なお
、オートアイドル制御の場合の原動機１の低減されるべ
き回転数は、関数発生器１２Ｃ１に設定される値Ｓ。。

により設定される。関数発生器１２Ｃ４から出力された
信号Ｓ。

はダイオード１２ｄ、を経てガバナ２に出力され、原動
機１の回転数が自動的に減少せしめられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように、オートアイドル制御が選択された場合、
油圧モータ４が駆動されない場合は原動機ｌの回転数が
自動的に減少せしめられ、無駄な燃料消費が防止される
。

ところで、モータ操作レバー７は極めて頻繁に操作され
るのが通常であるため、これに伴って中立位置検出器８
の作動回数も極めて多くなる。この結果、中立位置検出
器８は使用中に故障を発生するおそれが撓めて大きい。

そして、中立位置検出器８に中立位置を検出することが
できなくなる故障が生じると、オートアイドルスイッチ
１１をＯＮとしても、作業休止特等モータ操作レバー７
が中立位置になっているにもかかわらずＡＮＤ回路１２
ａからの高レベル信号の出力はなく、原動機の回転数を
低減して省エネルギを達成することはできなくなる。

本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決し、
確実にオートアイドルを遂行することができる作業機械
のオートアイドル制御装置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、原動機で駆動さ
れる油圧源と、この油圧源の圧油で駆動される油圧アク
チュエータと、この油圧アクチュエータの駆動を制御す
る操作レバーと、この操作レバーが中立位置にあるとき
これを検出する中立位置検出器と、オートアイドル制御
の可否を選択する選択手段とを備えたものにおいて、前
記油圧源の吐出圧力を検出する圧力検出器と、前記選択
手段でオートアイドル制御が選択され、かつ、前記圧力
検出器の検出値が所定値以下であるか又は前記中立位置
検出器が中立位置を検出したときのみ前記原動機に対し
てオートアイドル制御を行なう制御手段とを設けたこと
を特徴とする。

〔作　用〕

圧力検出器の検出値は制御手段に入力され、予め定めら
れた設定値と比較され、検出値が設定値以下のとき高レ
ベル信号が出力される。一方、中立位置検出器が中立位
置を検出したときも高レベル信号が出力される。そして
、これらいずれかの高レベル信号が存在し、かつ、オー
トアイドル制御が選択されていると判断されたとき、制
御手段から原動機に対するオートアイドル制御の指令が
出力される。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例に係るオートアイドル制御装置
を用いた油圧機械の系統図、第２図は第１図に示すコン
トローラの回路図である。各図で、第３図に示す部分と
同一部分には同一符号を付して説明を省略する。１４は
油圧ポンプ３の吐出圧力を検出する圧力検出器、１５は
コントローラである。

コントローラ１５は、第２図に示すように、油圧モータ
４が駆動されていないときの油圧ポンプ３の吐出圧力を
設定する圧力設定器１５ａ、この圧力設定器１５ａに設
定された設定値と圧力検出器１４の検出値とを比較する
比較回路１５ｂ、および中立位置検出器８の出力信号と
比較回路１５ｂの出力信号Ｃを入力とするＯＲ回路１５
ｃを備えている。コントローラ１５のその他の構成は第
４図に示す構成と同じである。即ち、１５ｄはＡＮＤ回
路、１５ｅはスイッチ、１５ｆ　、　、　１５ｆ　２は
関数発生器、１５ｇ＋、１５ｇｚはダイオードである。

次に、本実施例の動作を説明する。比較回路１５は常時
圧力検出器１４の検出値と設定値とを比較し、検出値が
設定値以下のとき高レベル信号ｒｌＪを出力する。した
がって、モータ操作レバー７が中立位置とされ、油圧モ
ータ４が駆動されないとき、油圧ポンプ３の吐出圧力は
上記設定値以下となり、比較回路１５ｂからは高レベル
信号「１」が出力されることになる。逆に、油圧モータ
４が駆動されているときには油圧ポンプ３の吐出圧は設
定値を超える値となり、比較回路１５ｂの出力は低レベ
ル信号「０」となる。ここで、オートアイドルスイッチ
１１が閉じられていない場合、ＡＮＤ回路１５ｄの出力
は低レベル「０」であり、原動機操作レバー９の操作位
置に対して関数発生器１５ｆ２に基づく信号が出力され
る。一方、オペレータがオートアイドルスイッチ１１を
閉じた状態で、モータ操作レバー７が中立位置とされる
と、中立位置検出器８からは高レベル信号ｒｌＪが出力
される。同時に、モータ操作レバー７が中立位置とされ
ることにより油圧モータ４の駆動が停止され、圧力検出
器１４の検出値は設定値以下となり、比較回路１５ｂか
ら高レベル信号「１」が出力される。これら高レベル信
号「１」はＯＲ回路１５ｃに入力され、ＡＮＤ回路１５
ｄからは高レベル信号「１」が出力され、スイッチ１５
ｅは関数発生器１５ｆｌを選択する。

したがって、コントローラ１５からの出力信号は値Ｓ０
゜となり、オートアイドル制御が実行される。

そして、仮に、中立位置検出器８に故障が発生し、モー
タ操作レバー７が中立位置とされているにもかかわらず
高レベル信号「１」が出力されない状態となった場合で
も、モータ操作レバー７の中立位置操作により前述のよ
うに比較回路１５ｂからは高レベル信号「１」が出力さ
れるので、この信号はＯＲ回路１５ｃを介してＡＮＤ回
路１５ｄに入力され、支障なくオートアイドル制御が実
行されることになる。

このように、本実施例では、中立位置検出器と比較回路
の出力をＯＲ回路に入力するようにしたので、中立位置
検出器が故障しても確実にオートアイドル制御を行なう
ことができる。

なお、上記実施例の説明では、作業機械として油圧ショ
ベルを例示したが、他の油圧機械にも適用できるのは明
らかである。又、コントローラはマイクロコンピュータ
により構成することもできる。さらに、流量制御弁がパ
イロット操作式のものであっても本発明を適用できるの
は明らかである。又、アクチュエータが複数ある場合に
は、それらアクチュエータの操作レバーの各中立位置検
出器の出力を入力とするＡＮＤ回路を設け、そのＡ、　
Ｎ　Ｄ回路の出力をＯＲ回路に入力する構成とすればよ
い。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明では、オートアイドル制御が
選択され、かつ、圧力検出器の検出値が所定値以下か又
は中立位置検出器が中立位置を検出したときのみ、オー
トアイドル制御を行なうようにしたので、中立位置検出
器に故障が生じても確実にオートアイドル制御を実行す
ることができ、原動機の回転数を低減して省エネルギを
達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るオートアイドル制御装置
を用いた油圧機械の系統図、第２図は第１図に示すコン
トローラの回路図、第３図は従来の油圧機械の系統図、
第４図は第３図に示すコントローラの回路図である。 １・・・・・・原動機、２・・・・・・ガバナ、３・・
・・・・油圧ポンプ、４・・・・・・油圧モータ、５・
・・・・・流量制御弁、７・・・・・・モータ操作レバ
ー、８・・・・・・中立位置検出器、１１・・・・・・
オートアイドルスイッチ、１４・・・・・・圧力検出器
、１５・・・・・・コントローラ、１５ｂ・・・・・・
比較回路、１５ｃ・・・・・・ＯＲ回路、１５ｄ・・・
・・・ＡＮＤ回路、１５ｅ・・・・・・スイ第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原動機で駆動される油圧源と、この油圧源の圧油で駆動
   される油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータ
   の駆動を制御する操作レバーと、この操作レバーが中立
   位置にあるときこれを検出する中立位置検出器と、オー
   トアイドル制御の可否を選択する選択手段とを備えたも
   のにおいて、前記油圧源の吐出圧力を検出する圧力検出
   器と、前記選択手段でオートアイドル制御が選択され、
   かつ、前記圧力検出器の検出値が所定値以下であるか又
   は前記中立位置検出器が中立位置を検出したときのみ前
   記原動機に対してオートアイドル制御を行なう制御手段
   とを設けたことを特徴とする作業機械のオートアイドル
   制御装置