JPH0771410A - 可変容量型油圧モータ駆動装置 - Google Patents

可変容量型油圧モータ駆動装置

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JPH0771410A
JPH0771410A JP23891293A JP23891293A JPH0771410A JP H0771410 A JPH0771410 A JP H0771410A JP 23891293 A JP23891293 A JP 23891293A JP 23891293 A JP23891293 A JP 23891293A JP H0771410 A JPH0771410 A JP H0771410A
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JP
Japan
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hydraulic motor
hydraulic
pressure
displacement
operation amount
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Application number
JP23891293A
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English (en)
Inventor
Masakazu Haga
正和 羽賀
Yutaka Onoe
裕 尾上
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/4061Control related to directional control valves, e.g. change-over valves, for crossing the feeding conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/42Control of exclusively fluid gearing hydrostatic involving adjustment of a pump or motor with adjustable output or capacity
    • F16H61/421Motor capacity control by electro-hydraulic control means, e.g. using solenoid valves

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  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧モータを回転駆動させるべく制御弁を操
作したときに、その操作量に応じて油圧モータの容量を
適宜に切換えることができるようにする。 【構成】 減圧型油圧パイロット弁21のレバーセンサ
21Bから操作レバー21Aの操作量を、圧力センサ9
から油圧モータ1の駆動圧力をそれぞれコントローラ2
2に読込ませ、コントローラ22は、操作量が所定量と
なるまでは油圧モータ1の駆動圧力に拘らず該油圧モー
タ1の容量可変部1Aが大傾転側となるように傾転アク
チュエータ2に制御信号を出力する。そして、油圧モー
タ1の容量を大容量に切換え、油圧モータ1の出力が大
トルクとなるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば油圧ショベル、
油圧クレーン等の建設機械に設けられ、走行用油圧モー
タ等の容量を制御するのに好適に用いられる可変容量型
油圧モータ駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図10に従来技術による可変容量型油圧
モータ駆動装置として油圧ショベルの走行用油圧モータ
駆動回路を例に挙げて述べる。
【0003】図中、1は走行用油圧モータを構成する可
変容量型の油圧モータを示し、該油圧モータ1は容量可
変部1Aを有し、該容量可変部1Aが後述の傾転アクチ
ュエータ2で傾転駆動されることによりモータ容量は大
容量と小容量とに可変に制御される。即ち、該油圧モー
タ1のモータ容量を大容量にするときは、容量可変部1
Aが大傾転側になるように駆動され、小容量にするとき
は容量可変部1Aが小傾転側になるように駆動される。
【0004】2は油圧モータ1に付設された容量制御手
段としての傾転アクチュエータを示し、該傾転アクチュ
エータ2は電磁比例ソレノイド等によって構成されてい
る。そして、該傾転アクチュエータ2は後述するコント
ローラ10からの制御信号に基づいてロッド2Aを伸縮
させ、これによって油圧モータ1の容量可変部1Aを傾
転駆動するものである。
【0005】3は図示しない原動機によって回転駆動さ
れる油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ3はタンク4と共
に油圧源を構成し、油圧モータ1に主管路5A,5Bを
介して接続されている。
【0006】6は主管路5A,5Bの途中に設けられた
走行用の制御弁を示し、該制御弁6は4ポート3位置の
油圧パイロット式方向切換弁等によって構成され、後述
する減圧型油圧パイロット弁7の操作レバー7Aを手動
操作することにより、中立位置(イ)から左,右の切換
位置(ロ),(ハ)に切換操作される。そして、該制御
弁6は切換位置(ロ),(ハ)で油圧ポンプ3から油圧
モータ1に給排する圧油の方向を制御すると共に、その
ときのストローク量に応じて圧油の流量を制御する構成
となっている。
【0007】7は油圧ショベルの運転室(図示せず)に
設けられる減圧型油圧パイロット弁を示し、該減圧型油
圧パイロット弁7はパイロット管路8A,8Bを介して
制御弁6の油圧パイロット部6A,6Bに接続されてい
る。そして、該減圧型油圧パイロット弁7は運転者によ
って傾転操作される操作レバー7Aを有し、該操作レバ
ー7Aの操作量に応じたパイロット圧をパイロット管路
8A,8Bを介して制御弁6の油圧パイロット部6A,
6Bに作用させることにより、制御弁6を切換操作す
る。
【0008】9は油圧ポンプ3と制御弁6との間に設け
られた圧力検出手段としての圧力センサを示し、該圧力
センサ9は油圧ポンプ3から吐出される圧油の圧力を検
出することにより、油圧モータ1の駆動圧力に対応した
圧力検出信号をコントローラ10に出力する。
【0009】10はマイクロコンピュータ等によって構
成されたコントローラを示し、該コントローラ10は入
力側が圧力センサ9に接続され、出力側が傾転アクチュ
エータ2に接続されている。そして、該コントローラ1
0は圧力センサ9からの検出信号に基づき、油圧モータ
1の駆動圧力が所定圧力Pa(図2参照)に達するまで
は、油圧モータ1の容量可変部1Aを小傾転側に駆動す
るように、傾転アクチュエータ2に制御信号を出力す
る。また、油圧モータ1の駆動圧力が所定圧力Paを越
えると、コントローラ10は油圧モータ1の容量可変部
1Aを大傾転側に駆動するように制御信号を出力する。
【0010】従来技術による走行用油圧モータ駆動回路
は上述のような構成を有するもので、減圧型油圧パイロ
ット弁7の操作レバー7Aを操作して制御弁6を中立位
置(イ)から切換位置(ロ),(ハ)に切換えると、油
圧ポンプ3からの圧油が油圧モータ1に主管路5A,5
Bを介して給排されることにより、油圧モータ1は回転
駆動し、油圧ショベルを走行駆動させるようになる。
【0011】そして、回転駆動している油圧モータ1に
作用する駆動圧力を圧力センサ9により検出し、コント
ローラ10は該圧力センサ9からの検出信号に基づいて
傾転アクチュエータ2を制御し、油圧モータ1の容量可
変部1Aを傾転駆動する。これにより、例えば油圧ショ
ベルが坂道を登坂し始め、油圧モータ1の駆動圧力が上
昇して所定圧力Paを越えたときには、油圧モータ1は
コントローラ10により大傾転側に自動的に切換えら
れ、坂道を登坂するのに適した大トルクを出力するよう
になる。一方、油圧ショベルが平坦な道を走行し続け、
油圧モータ1の駆動圧力が低くなり、所定圧力Paより
下がったときには、油圧モータ1はコントローラ10に
より小傾転側に自動的に切換えられ、高速回転するよう
になる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、油圧モータ1の駆動圧力を圧力センサ9で
検出し、この駆動圧力に基づき油圧モータ1の容量を大
容量と小容量とに切換える構成としているに過ぎないか
ら、例えば坂道の途中で油圧ショベルを発進させようと
するときに、油圧モータ1が圧油のリークによって逆方
向に回転し、油圧ショベルが一時的に坂道を降坂してし
まうことがあり、運転者に不快感を与えるという問題が
ある。
【0013】即ち、油圧ショベルを急勾配な坂道の途中
で停止させた状態から登坂方向に発進させる場合に、操
作レバー7Aをゆっくり傾転操作して制御弁6を、例え
ば中立位置(イ)から切換位置(ロ)に徐々に切換える
と、主管路5A内の圧力が徐々に上昇し、主管路5A内
の圧力が油圧モータ1を駆動させるのに必要な圧力に達
するまでには一定の時間の遅れがあり、この間に、油圧
モータ1は駐車ブレーキ(図示せず)が解除されて回転
駆動を開始し、油圧ショベルは坂道を登坂し始める。
【0014】しかし、制御弁6を中立位置(イ)から切
換位置(ロ)に切換えてから、主管路5A内の圧力が油
圧モータ1を駆動させるのに必要な圧力に達するまでの
間、主管路5A内の圧力は所定圧力Paより低い状態で
あるため油圧モータ1は小容量状態となっており、この
小容量状態では、油圧モータ1は圧油の内部リーク等が
生じると、油圧ショベルからの負荷により逆向きに回転
されてしまう。この結果、運転者は油圧ショベルを登坂
させるように操作したにも拘らず、油圧ショベルが一時
的に逆向きに坂道をズルズルと下ってしまい、運転者は
不快感を覚えるようになる。
【0015】また、従来技術では、平坦な道で油圧ショ
ベルを発進させるときでも、油圧モータ1の駆動圧力が
所定圧力Paに達するまで、油圧モータ1は小容量状態
に保持されているため、油圧ショベルの発進の瞬間には
油圧モータ1が小トルク状態となってしまい、油圧ショ
ベルを滑らかに発進させるのが難しいという問題があ
る。
【0016】一方、特開昭58−146632号公報等
に提案されている油圧駆動システム(以下、他の従来技
術という)では、作業用のアクチュエータと左,右の走
行用油圧モータとに、第1,第2の油圧ポンプからの圧
油を開閉弁等を介して合流させて供給するようにしてい
る。
【0017】しかし、この他の従来技術では、作業用の
アクチュエータを微操作しつつ、左,右の走行用油圧モ
ータのうち一方の油圧モータを作動させて車両のステア
リングを行うと、この一方の油圧モータに第1,第2の
油圧ポンプからの圧油が合流して供給されるようにな
る。そして、この状態で一方の油圧モータは駆動圧力が
所定圧力Paに達するまでは小容量状態となり、回転速
度が通常の最大速度の2倍近くまで増加することがあ
る。この結果、左,右の走行用油圧モータは限界速度を
通常の回転速度の2倍程度まで増加させる必要が生じ、
剛性を高める等の要求からコストアップを招く要因とな
っている。
【0018】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、油圧モータを回転駆動させるべく制御弁
を操作したときに、その操作量に応じて油圧モータの容
量を適宜に切換えることができ、操作性や安全性を向上
できるようにした可変容量型油圧モータ駆動装置を提供
することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明が採用する構成は、容量可変部を有する可
変容量型の油圧モータと、該油圧モータの容量を小容量
と大容量に切換えるべく、外部からの制御信号に応じて
該油圧モータの容量可変部を駆動する容量制御手段と、
前記油圧モータを油圧源に接続する一対の主管路の途中
に設けられ、外部からの操作に応じて前記油圧源から油
圧モータに給排する圧油の流量を制御する制御弁と、該
制御弁の操作量を検出する操作量検出手段と、前記油圧
モータの駆動圧力を検出する圧力検出手段と、該圧力検
出手段からの信号と前記操作量検出手段からの信号とに
基づき前記容量制御手段に制御信号を出力するコントロ
ーラとからなる。
【0020】また、前記コントローラは、前記制御弁の
操作量が所定の操作量となるまでは、前記油圧モータの
容量可変部を大容量側に駆動する第1の制御信号を前記
容量制御手段に出力し、前記制御弁の操作量が所定の操
作量を越えたときには、前記油圧モータの駆動圧力が所
定圧力に達するまで、前記油圧モータの容量可変部を小
容量側に駆動する第2の制御信号を前記容量制御手段に
出力する構成とするのが好ましい。
【0021】
【作用】上記構成により、油圧モータの容量を制御弁の
操作量に応じて切換制御でき、制御弁の操作量が所定の
操作量に達するまでは、油圧モータを大容量側に切換制
御することが可能となる。この結果、例えば油圧ショベ
ルを坂道の途中で発進させるときに、油圧モータの駆動
圧力が所定圧力よりも低い状態でも、制御弁の操作量が
所定の操作量に達するまでは油圧モータの容量を大容量
に保持でき、油圧ショベルが坂道を降坂してしまうのを
防止できる。
【0022】また、制御弁の操作量が所定の操作量を越
えたときには、油圧モータの駆動圧力が所定圧力に達す
るまで油圧モータの容量を小容量側に切換えることによ
り、油圧モータを小トルクで高速回転させることがで
き、例えば油圧ショベルの走行速度を速くすることがで
きる。
【0023】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1ないし図9に基
づいて説明する。なお、実施例では前述した図10に示
す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その
説明を省略するものとする。
【0024】まず、図1ないし図4に本発明の第1の実
施例を示す。
【0025】図中、21は油圧ショベルの運転室(図示
せず)に設けられ、パイロット管路8A,8Bを介して
制御弁6の油圧パイロット部6A,6Bに接続された減
圧型油圧パイロット弁を示し、該減圧型油圧パイロット
弁21は従来技術で述べた減圧型油圧パイロット弁7と
ほぼ同様に構成され、操作レバー21Aを有するもの
の、該減圧型油圧パイロット弁21には操作量検出手段
としてのレバーセンサ21Bが設けられている。そし
て、該減圧型油圧パイロット弁21のレバーセンサ21
Bは、操作レバー21Aの傾転操作量Sを検出し、この
傾転操作量Sに対応した検出信号を後述のコントローラ
22に出力するようになっている。
【0026】22はマイクロコンピュータ等によって構
成されたコントローラを示し、該コントローラ22はそ
の入力側が圧力センサ9およびレバーセンサ21Bにそ
れぞれ接続され、出力側が傾転アクチュエータ2に接続
されている。そして、該コントローラ22はその記憶回
路内に図4に示すプログラム等を格納し、傾転アクチュ
エータ2の駆動制御処理を行うようになっている。ま
た、該コントローラ22の記憶回路にはその記憶エリア
22A内に後述する圧力−傾転マップおよび操作量−傾
転マップ等が格納されている。
【0027】ここで、圧力−傾転マップは図2に示すよ
うに、油圧モータ1の駆動圧力Pに対応させ予め傾転ア
クチュエータ2への駆動指令を設定したマップである。
そして、この圧力−傾転マップでは、駆動圧力Pが所定
圧力Paに達するまでは、傾転アクチュエータ2が油圧
モータ1の可変容量部1Aを小傾転側に駆動するように
駆動指令(以下、これを小傾転指令という)を設定し、
駆動圧力Pが所定圧力Paを越えるときには、傾転アク
チュエータ2が油圧モータ1の可変容量部1Aを大傾転
側に駆動するように駆動指令(以下、これを大傾転指令
という)を設定している。
【0028】また、操作量−傾転マップは図3に示すよ
うに、操作レバー21Aの操作量Sに対応させて予め傾
転アクチュエータ2への駆動指令を設定したマップであ
る。そして、この操作量−傾転マップでは、操作量Sが
所定の操作量Sa(以下、所定量Saという)に達する
までは傾転アクチュエータ2への駆動指令を大傾転指令
として設定し、操作量Sが所定量Saを越えるときには
駆動指令を小傾転指令として設定している。
【0029】本実施例による走行用油圧モータ駆動回路
は上述のような構成を有するもので、その基本的な作動
については従来技術によるものと格別差異はない。
【0030】そこで、本実施例の特徴であるコントロー
ラ22による傾転アクチュエータ2の駆動制御処理につ
いて図4を参照して説明する。
【0031】まず、油圧ショベルの駆動(原動機の始
動)と共に処理動作がスタートすると、ステップ1で減
圧型油圧パイロット弁21のレバーセンサ21Bから操
作レバー21Aの操作量Sを読込み、ステップ2に移っ
て図3に示す操作量−傾転マップを読み出す。次に、ス
テップ3で操作量Sに基づきこの操作量−傾転マップか
ら対応する駆動指令を選択し、このときの駆動指令が大
傾転指令であるか否かを判定する。そして、ステップ3
で「YES」と判定したときには、運転者が操作レバー
21Aを中立位置から傾転操作し始め、例えば油圧ショ
ベルを発進させる場合であるから、ステップ4に移って
第1の制御信号としての大傾転制御信号を傾転アクチュ
エータ2に出力する。これにより、該傾転アクチュエー
タ2は油圧モータ1の容量可変部1Aを大傾転側に駆動
して油圧モータ1を大容量状態とし、該油圧モータ1が
油圧ショベルの発進時に大トルクで回転できるようにす
る。そして、ステップ5でリターンする。
【0032】また、ステップ3で「NO」と判定したと
きには、操作レバー21Aの操作量Sが所定量Saを越
えているので、ステップ6に移って圧力センサ9から油
圧モータ1の駆動圧力Pを読込み、ステップ7で図2に
示す圧力−傾転マップを読み出す。次に、ステップ8で
駆動圧力Pに基づきこの圧力−傾転マップから対応する
駆動指令を選択し、このときの駆動指令が大傾転指令で
あるか否かを判定する。そして、ステップ8で「YE
S」と判定したときには、油圧モータ1の駆動圧力Pが
所定圧力Paを越えて大きくなっており、油圧モータ1
を小容量とすると過負荷が作用するので、ステップ4に
移って大傾転制御信号を傾転アクチュエータ2に出力す
る。これにより、駆動圧力Pの上昇に対応させて油圧モ
ータ1の容量を大容量とし、油圧モータ1を大トルクで
回転できるようにする。
【0033】一方、ステップ8で「NO」と判定したと
きには、操作レバー21Aの操作量Sが所定量Saを越
えた状態でかつ駆動圧力Pが所定圧力Pa以下となって
おり、例えば運転者が油圧ショベルを高速走行させよう
としているので、ステップ9に移って第2の制御信号と
しての小傾転制御信号を傾転アクチュエータ2に出力す
る。これにより、該傾転アクチュエータ2は油圧モータ
1の容量可変部1Aを小傾転側に傾転駆動し、油圧モー
タ1を小容量状態として高速回転させ、油圧ショベルの
走行速度を速くできるようにする。
【0034】かくして、本実施例では、減圧型油圧パイ
ロット弁21にレバーセンサ21Bを設けて、操作レバ
ー21Aの操作量Sを検出するようにし、圧力センサ9
からの信号とレバーセンサ21Bからの信号とに基づき
コントローラ22から傾転アクチュエータ2に制御信号
を出力するときに、図4に示す傾転アクチュエータ2の
駆動制御処理に沿って、操作レバー21Aの操作量Sを
駆動圧力Pに優先させ、操作量Sが所定量Sa以下のと
きには、駆動圧力Pの大,小に拘らず油圧モータ1を大
容量側に切換える構成としたから、下記のような作用効
果を得ることができる。
【0035】即ち、油圧ショベルを急勾配な坂道の途中
で停止させた状態から登坂方向に発進させるときに、運
転者が操作レバー21Aを徐々に中立位置から傾転操作
すると、操作レバー21Aの操作量Sが所定量Sa以下
の場合には、駆動圧力Pの大,小に拘らずコントローラ
22から大傾転制御信号が傾転アクチュエータ2に出力
されるため、傾転アクチュエータ2は油圧モータ1の容
量可変部1Aを大傾転側に傾転駆動し、油圧モータ1の
容量を大容量に切換えることができ、油圧モータ1を大
トルクとすることができる。
【0036】この結果、例えば制御弁6を中立位置
(イ)から切換位置(ロ)側に切換え、主管路5A内の
圧力が油圧モータ1を駆動させるのに必要な圧力に達す
るまでの間、駐車ブレーキが解除された後に油圧モータ
1が圧油の内部リーク等により、油圧ショベルの車体重
量(慣性負荷)により逆向き(降坂方向)に回転しよう
としても、大容量状態の油圧モータ1は圧油のリーク量
が相当量に達するまでは逆向きに回転することがないの
で、油圧ショベルが運転者の意図に反して坂道を降坂し
てしまうのを確実に防止でき、その後に油圧モータ1の
駆動圧力Pの上昇に伴って油圧ショベルをスムーズに発
進させることができる。
【0037】また、平坦な道において、油圧ショベルを
発進させるべく、操作レバー21Aを徐々に傾転操作し
た場合でも、操作レバー21Aの操作量Sが所定量Sa
以下のときには、駆動圧力Pの大,小に拘らず、油圧モ
ータ1の容量を大容量にすることができ、油圧モータ1
の出力を大トルクとして、油圧ショベルを運転者のレバ
ー操作に応じて滑らかに発進させることができる。
【0038】さらに、操作レバー21Aの操作量Sが所
定量Saを越えたときには、油圧モータ1の駆動圧力P
に基づき、この駆動圧力Pが所定圧力Paに達するまで
は油圧モータ1の容量を小容量とするようにしたから、
運転者が油圧ショベルの走行速度を増加させるべく操作
レバー21Aを大きく傾転操作したときには、油圧モー
タ1の駆動圧力Pが過負荷とならない範囲で油圧モータ
1を小容量状態に切換えることができ、油圧ショベルの
走行速度を速くすることができる。
【0039】従って、本実施例によれば、油圧ショベル
を坂道の途中で発進させるときに油圧モータ1の内部リ
ーク等により運転者の意図に反して油圧ショベルが一時
的に坂道を降坂してしまうのを効果的に防止でき、安全
性を向上できる上に、通常の発進時や走行時でもそれぞ
れの運転条件に応じて油圧モータ1の容量を切換えるこ
とができ、油圧ショベルの操作性を大幅に高める等、種
々の効果を奏する。
【0040】次に、図5ないし図7は本発明の第2の実
施例を示し、本実施例の特徴は、油圧ショベルの下部走
行体に設けられる左,右一対の走行用油圧モータを駆動
制御し、例えばステアリング時の操作性,安定性を向上
できるようにしたことにある。なお、本実施例では前記
第1の実施例と同一の構成要素に同一の符号を付し、そ
の説明を省略する。また、図5中では左,右の走行用油
圧モータ駆動回路が実質的に同一の回路構成を有してい
るから、左側の駆動回路に対して右側の駆動回路を構成
する部材または部位に符号「′」を付し、その説明を省
略するものとする。
【0041】図中、31は左側の油圧ポンプ3から吐出
される圧油と、右側の油圧ポンプ3′から吐出される圧
油とのうち高圧側の圧油を選択する高圧選択弁としての
シャトル弁、32は該シャトル弁31で選択した高圧側
の圧力を検出する圧力センサを示し、該圧力センサ32
は油圧モータ1,1′の駆動圧力のうち高圧側の圧力を
検出し、その検出信号を後述のコントローラ33に出力
する。
【0042】33はマイクロコンピュータ等によって構
成されたコントローラを示し、該コントローラ33はそ
の入力側が圧力センサ32、減圧型油圧パイロット弁2
1のレバーセンサ21Bおよび減圧型油圧パイロット弁
21′のレバーセンサ21B′にそれぞれ接続され、出
力側は左,右の傾転アクチュエータ2,2′にそれぞれ
接続されている。そして、該コントローラ33はその記
憶回路内に図6および図7に示すプログラム等を格納
し、傾転アクチュエータ2,2′の駆動制御処理を行う
ようになっている。また、該コントローラ33の記憶回
路にはその記憶エリア33A内に圧力−傾転マップおよ
び操作量−傾転マップ等が格納されている。
【0043】なお、本実施例による走行用油圧モータ駆
動回路でも、特開昭58−146632号公報等に提案
されている油圧駆動システムの油圧回路のように、油圧
ポンプ3,3′からの圧油を油圧モータ1,1′と作業
用のアクチュエータ等とに開閉弁(いずれも図示せず)
等を介して合流させて供給することができる。
【0044】次に、コントローラ33による傾転アクチ
ュエータ2,2′の駆動制御処理について図6および図
7を参照して説明する。
【0045】まず、処理動作がスタートすると、ステッ
プ11〜14に亘る処理を前記第1の実施例で述べた図
4に示すステップ1〜ステップ4に亘る処理と同様に行
い、ステップ13で「NO」と判定したときにはステッ
プ16に移って、例えば右側のレバーセンサ21B′か
ら操作レバー21A′の操作量S′を読込み、ステップ
17で図3に示す操作量−傾転マップを読み出す。そし
て、ステップ18で操作量S′に基づく操作量−傾転マ
ップからの駆動指令により、このときの駆動指令が大傾
転指令であるか否かを判定し、「YES」と判定したと
きにはステップ14に移って大傾転制御信号を傾転アク
チュエータ2,2′に出力し、ステップ15でリターン
する。
【0046】一方、ステップ18で「NO」と判定した
ときには図7に示すステップ19に移り、ステップ19
〜ステップ22に亘る処理を前記第1の実施例で述べた
図4に示すステップ6〜ステップ9に亘る処理と同様に
行う。
【0047】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記第1の実施例とほぼ同様の作用効果を得るこ
とができるが、特に本実施例では、ステップ11〜ステ
ップ14に亘る処理により、例えば左側のレバーセンサ
21Bから操作レバー21Aの操作量Sに基づく油圧モ
ータ1,1′の容量制御処理を行い、ステップ16〜ス
テップ18に亘る処理により、右側のレバーセンサ21
B′から操作レバー21A′の操作量S′に基づく油圧
モータ1,1′の容量制御処理を行うようにしたから、
下記のような作用効果を得ることができる。
【0048】即ち、例えば油圧ショベルをステアリング
操作すべく、一方の操作レバー21A(21A′)のみ
を傾転操作し、他方の操作レバー21A′(21A)を
中立位置側に戻すように操作したときには、少なくとも
一方の該操作レバー21A′(21A)の操作量S′
(S)は所定量Sa以下となるので、駆動圧力Pの大,
小に拘らずコントローラ33は左,右の傾転アクチュエ
ータ2,2′に大傾転制御信号を出力し、左,右の油圧
モータ1,1′は容量可変部1A,1A′が大傾転側に
傾転駆動され、大容量状態に保持される。
【0049】従って、油圧ショベルのステアリング時に
は、各油圧モータ1,1′の出力を大トルクとすること
ができ、安定したステアリング力を得ることができる。
また、ステアリング時には各油圧モータ1,1′が大容
量状態となって大トルクで低速回転するから、前記他の
従来技術のように油圧モータ1,1′がステアリング時
に通常の最大速度の2倍近い速度で駆動されることはな
くなり、油圧モータ1,1′の設計時に最大回転数を特
別に大きくする必要がなくなる。
【0050】なお、前記各実施例では、コントローラ2
2(33)の記憶エリア22A(33A)に格納された
操作量−傾転マップに図3に示すような特性のものを用
いたが、本発明はこれに限らず、例えば図8に示す第1
の変形例または図9に示す第2の変形例のような特性の
操作量−傾転マップを用いてもよい。
【0051】即ち、図8に示す操作量−傾転マップでは
操作量S(S′)が漸次増加するときには、特性線bに
基づき、所定の操作量Sbの前,後で駆動指令が大傾転
指令と小傾転指令とに切換えられ、操作量S(S′)が
漸次減少するときには、特性線cに基づき所定の操作量
Scの前,後で駆動指令が小傾転指令と大傾転指令とに
切換えられる。また、図9に示す操作量−傾転マップで
は操作量S(S′)が所定の操作量S1 ,S2 間となる
ときに、特性線dに沿って駆動指令を大傾転指令と小傾
転指令との間の中間値で徐々に変化させるようにしてお
り、これにより、油圧モータ1(1′)の容量を可変に
制御することができる。
【0052】また、操作量検出手段はレバーセンサ21
B(21B′)に限らず、制御弁のスプールのストロー
クを検出するストロークセンサ、または油圧パイロット
部に供給されるパイロット圧を検出するパイロット圧セ
ンサ等を用いてもよい。
【0053】さらに、前記各実施例では、可変容量型油
圧モータ駆動装置として油圧ショベルの走行用油圧モー
タ駆動回路を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限
らず、例えば油圧クレーン等の建設機械に用いる可変容
量型油圧モータの駆動回路にも適用できる。
【0054】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、制
御弁の操作量を検出する操作量検出手段からの信号と、
油圧モータの駆動圧力を検出する圧力検出手段からの信
号とに基づき容量制御手段に制御信号を出力し、油圧モ
ータの容量を大容量と小容量とに切換える構成としたか
ら、例えば前記コントローラは、前記制御弁の操作量が
所定の操作量となるまでは、油圧モータの駆動圧力に拘
らず、油圧モータの容量を大容量側に切換えておくこと
ができ、前記制御弁の操作量が所定の操作量を越えたと
きには、油圧モータの駆動圧力が所定圧力に達するまで
油圧モータの容量を小容量側に切換えておくことができ
る。従って、例えば油圧ショベル等の車両を発進させる
ときには、操作量が所定の操作量となるまでは油圧モー
タを大容量とし、油圧ショベル等の車両を大トルクでス
ムーズに発進させることができる。また、操作量が所定
の操作量を越えた状態で、油圧モータの駆動圧力が所定
圧力より小さいときには、油圧モータを小トルクで高速
回転させることができ、油圧ショベル等の車両を速い速
度で走行させることが可能となり、操作性や安全性を大
幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例による油圧ショベルの走
行用油圧モータ駆動回路を示す油圧回路図である。
【図2】コントローラの記憶エリア内に格納された圧力
−傾転マップを示す説明図である。
【図3】コントローラの記憶エリア内に格納された操作
量−傾転マップを示す説明図である。
【図4】第1の実施例による傾転アクチュエータの駆動
制御処理を示す流れ図である。
【図5】第2の実施例による油圧ショベルの走行油圧モ
ータ駆動回路を示す油圧回路図である。
【図6】第2の実施例による傾転アクチュエータの駆動
制御処理を示す流れ図である。
【図7】図6に続く傾転アクチュエータの駆動制御処理
を示す流れ図である。
【図8】コントローラの記憶エリア内に格納された操作
量−傾転マップの第1の変形例を示す説明図である。
【図9】コントローラの記憶エリア内に格納された操作
量−傾転マップの第2の変形例を示す説明図である。
【図10】従来技術による油圧ショベルの走行用油圧モ
ータ駆動回路を示す油圧回路図である。
【符号の説明】
1,1′ 油圧モータ 1A,1A′ 容量可変部 2,2′ 傾転アクチュエータ 3,3′ 油圧ポンプ 4,4′ タンク 5A,5A′,5B,5B′ 主管路 6,6′ 制御弁 9,32 圧力センサ 21,21′ 減圧型油圧パイロット弁 21A,21A′ 操作レバー 21B,21B′ レバーセンサ 22,33 コントローラ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容量可変部を有する可変容量型の油圧モ
    ータと、該油圧モータの容量を小容量と大容量に切換え
    るべく、外部からの制御信号に応じて該油圧モータの容
    量可変部を駆動する容量制御手段と、前記油圧モータを
    油圧源に接続する一対の主管路の途中に設けられ、外部
    からの操作に応じて前記油圧源から油圧モータに給排す
    る圧油の流量を制御する制御弁と、該制御弁の操作量を
    検出する操作量検出手段と、前記油圧モータの駆動圧力
    を検出する圧力検出手段と、該圧力検出手段からの信号
    と前記操作量検出手段からの信号とに基づき前記容量制
    御手段に制御信号を出力するコントローラとから構成し
    てなる可変容量型油圧モータ駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記コントローラは、前記制御弁の操作
    量が所定の操作量となるまでは、前記油圧モータの容量
    可変部を大容量側に駆動する第1の制御信号を前記容量
    制御手段に出力し、前記制御弁の操作量が所定の操作量
    を越えたときには、前記油圧モータの駆動圧力が所定圧
    力に達するまで、前記油圧モータの容量可変部を小容量
    側に駆動する第2の制御信号を前記容量制御手段に出力
    する構成としてなる請求項1に記載の可変容量型油圧モ
    ータ駆動装置。
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