JPH086617B2 - 油圧駆動機械のオートデセル自動制御装置 - Google Patents

油圧駆動機械のオートデセル自動制御装置

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JPH086617B2
JPH086617B2 JP2146603A JP14660390A JPH086617B2 JP H086617 B2 JPH086617 B2 JP H086617B2 JP 2146603 A JP2146603 A JP 2146603A JP 14660390 A JP14660390 A JP 14660390A JP H086617 B2 JPH086617 B2 JP H086617B2
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芳之 下屋
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パワーショベル等の油圧駆動機械のオート
デセル機能の改良に関する。
〔従来の技術〕
オートデセル機能は、操作レバーがニュートラルのと
き、エンジン回転数を下げることで、燃費低減,騒音低
下を図るものであり、第7図にその従来の技術を示す。
この従来のオートデセル制御では、操作レバーがニュ
ートラルになると(時刻t0)、まずこの時点t0から第1
オートデセル時間T1(設定値)後にエンジン回転数を第
1デセル回転数N1まで低下させ、さらに、第2オートデ
セル時間T2(設定値)後に、エンジン回転数を第2デセ
ル回転数N2まで低下させるといった制御を行っている。
そして、このオートデセル制御は操作レバーのニュート
ラルを解除すると、解除される。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、従来のオートデセル制御では前記第1オー
トデセル時間T1および第2オートデセル時間T2は固定設
定されている為、例えば操作レバーのニュートラル時間
が第2オートデセル時間T2よりも少しだけ長くなるとい
った作業状況下では、エンジン回転数はオペレータが操
作レバーをニュートラルから解除する直前に第2デセル
回転数N2への低下を開始してしまう。
このため、このような作業状況下では、操作レバーの
ニュートラルを解除してから、エンジン回転数が上昇す
るまでに通常より多くの時間がかかるようになり、油圧
アクチュエータの操作レバー操作に対する応答性が悪く
なってしまう。よって、従来技術では、これを防止する
ためにオペレータは作業中、オートデセル機能スイッチ
をいちいちオンからオフに切替えて、前記オートデセル
制御を解除しなければならず、オペレータに面倒な操作
を強いことになる。
また、このように作業中オートデセルを解除するとい
うことはオートデセル制御の本来の目的である低燃費、
低騒音に反することになる。
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもの
で、オートデセル機能の使用感覚を向上させ、オートデ
セルによる低燃費、低騒音を好適に実現するオートデセ
ル自動制御装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明では、油圧駆動機械の操作レバーがニュート
ラルになると、所定のオートデセル時間間隔を経過させ
た後、エンジン回転数を所定の回転数迄低下させる油圧
駆動機械のオートデセル自動制御装置において、前記操
作レバーがニュートラルである時間間隔を計測するニュ
ートラル時間計測手段と、このニュートラル時間計測手
段の計測時間に応じて次のニュートラル時の前記オート
デセル時間を可変するオートデセル時間可変手段と、を
具えるようにする。
〔作用〕
かかる構成によれば、操作レバーがニュートラルにな
った時点からニュートラル解除されるまでのニュートラ
ル時間を都度測定する。そして、かかる都度の測定値に
応じて次のニュートラル時のオートデセル時間を可変制
御する。
〔実施例〕
以上、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。
第1図は油圧駆動機械の油圧駆動系の構成を表してい
るもので、エンジン1には、燃料噴射ポンプ2とガバナ
3とが併設されている。ガバナ3の燃料コントロールレ
バー3aはモータ4で駆動され、該レバー3aの駆動位置は
センサ5で検出される。
可変容量型ポンプ6はエンジン1によって駆動され、
斜板駆動機構7によって斜板6aの傾転角を変化させるこ
とにより1回転当りの吐出流量が変化される。ポンプの
吐出圧油は、油圧バルブ8を介して走行系や作業機を駆
動する油圧アクチュエータ9に供給される。
操作レバー10は油圧アクチュエータ9を操作するもの
で、該レバーの変位はポテンショメータ11によって検出
されている。なお、この操作レバー9は複数の操作レバ
ーを代表させ、1本の操作レバーとして示している。ポ
テンショメータ11の出力はポンプコントローラ12に入力
されており、ポンプコントローラ12はポテンショメータ
の出力に応じて油圧バルブ8を切替え駆動する。また、
ポンプコントローラ12には重掘削モード,掘削モード,
微操作モード,オートデセルモード等のモード選択信号
が入力されており、ポンプコントローラ12は選択された
モードに応じて斜板駆動機構7を駆動制御することで、
選択したモードに対応するポンプ6の合成吸収馬力一定
制御を行なう。また、ポンプコントローラ12では、選択
されたモードに対応するスロットル信号を求め、これを
ガバナコントローラ13に入力する。
スロットル量設定器14は、ダイヤル14aと、このダイ
ヤル14aの回転変位を検出するポテンショメータ14bとか
ら成っている。エンジン回転センサ15はエンジン回転数
を検出し、これをガバナコントローラ13に入力する。
ガバナコントローラ13は、設定器14より出力される第
1スロットル信号と、ポンプコントローラ12より出力さ
れる第2スロットル信号とを比較し、それらのうちの小
さい方の信号に基ずいてモータ4を駆動する。
操作レバーには、カム16およびスイッチ17等から成る
ニュートラル検出器18が設けられており、その検出出力
Ltをオートデセルタイマコントローラ20に入力する。
オートデセルタイマコントローラ(以下タイマコント
ローラと略す)20はニュートラル検出器18の出力Ltに基
ずきニュートラル時間(操作レバー10がニュートラルに
なってからニュートラルが解除されるまでの時間)を計
測し、この計測値に適した第2オートデセル時間T2(第
7図参照)を演算し、該演算値Ti(=T2)をガバナコン
トローラ13に出力するものであり、第2図にその内部構
成を示す。
カウンタ30はニュートラル検出器18の出力によりニュ
ートラル時間Nを計測するものであり、その出力NをMP
U31に入力する。
ROM32には、第3図に示すような、ニュートラル時間
Nと第2オートデセル時間T2との対応関係を示す変換テ
ーブルが記憶されている。
上記第2オートデセル時間T2は、ニュートラル時間N
を計測しているときを現在とした場合、次回のニュート
ラル時の第2オートデセル時間を表すものであり、この
変換テーブルによれば、ニュートラル時間Nが長くなる
に伴い次回ニュートラル時の第2オートデセル時間T2
短くなっている。
すなわち、ニュートラル時間が長いときは次回は早め
にエンジン回転数を落し、ニュートラル時間が短いとき
は次回は遅めにエンジン回転数を落すようにしている。
MPU31は、カウンタ30から入力されたニュートラル時
間NとROM32に記憶された変換テーブルに基ずき最適な
オートデセル時間T2を求めるものであり、第4図にその
動作を示す。
油圧駆動機械のエンジン1が起動されると、MPU31は
自回路内のNmaxフラグ(以下単にFLAGという)を0に初
期化するとともに、カウンタ30をリセットする(ステッ
プ110)。
上記FLAGはカウンタ30のカウント値Nが所定の上限値
Nmaxを超えると1になるものである。
エンジン起動後、MPU31はニュートラル検出器18の出
力Ltによって操作レバー10のニュートラルの有無を判定
し(ステップ120)、ニュートラルである場合は上記FLA
Gが1か0かを判定し(ステップ…130)、FLAGが0であ
るときはカウンタ30のカウント動作を開始させる(ステ
ップ140)。
そして、MPU31はニュートラル検出信号Ltによりニュ
ートラルが終了したことを検出すると、カウンタ30のカ
ウント動作を停止させるとともに、このときのカウント
値Nを自回路内のカウント値レジスタNiに取り込み、さ
らにカウンタ30のカウント値をリセットする(ステップ
170〜200)。
なお、カウンタ30のカウント値Nが所定の上限値Nmax
以上になったとき、MPU31はこの上限値Nmaxを取り込む
とともに、上記FLAGを1にする(ステップ210,220)。
次に、MPU31は、取り込んだカウント値Niに対応する
第2オートデセル時間TiをROM32の変換テーブルを用い
て算出する(ステップ240)。
MPU31はこのようにして算出した第2オートデセル時
間Tiをガバナコントローラ13へ入力する(ステップ250,
260)。
その後、MPU31は前記同様にしてレバーニュートラル
を判定した後、カウンタ30を起動し、ニュートラル時間
の計測動作を行なわせる(ステップ120〜200,260)。
なお、ステップ150,160を経由した手順は、カウンタ
値Nが上限値Nmax以上となったときに、カウンタ30の停
止およびリセット動作とFLAGのリセット動作を行なわせ
るために設けたものである。
ガバナコントローラ13では、MPU31から第2オートデ
セル時間Tiが入力されると、この入力値を一旦保持し、
次のニュートラル検出信号Ltが入力された時点でこの入
力値Tiを第2オートデセル時間T2としたオートデセル制
御を行なう(第7図参照)。
すなわち、ガバナコントローラ13では次にニュートラ
ルになった時点から時間T1経過後に第1デセル回転数N1
をモータ4に指令値として与え、その後(Ti−T1)時間
経過後に第2デセル回転数N2をモータ4に出力するとい
ったオートデセル制御を行なう。
第5図は第4図の実施例のステップ240,とステップ25
0との間にステップ241を挿入した他の実施例を示すもの
である。
このステップ241においては、変換テーブル32を用い
て演算した第2オートデセル時間Tiをローパスフィルタ
(デジタルフィルタ)に入力し、ローパスフィルタを通
過させることで の処理を行なわせることで波形の平滑化を行ない、値Ti
の急激な変化を制御するようにしている。
第6図は、第4図のステップ240,250をステップ240〜
247に置換した他の実施例を示すものである。
この実施例では、第2オートデセル時間T2に対し、所
定の標準値Tx(第2オートデセル時間T2としての平均的
な値)を設け(ステップ242)、今回算出した第2オー
トデセル時間Tiが前回算出した第2オートデセル時間Ti
−1に対して標準値Txに近ずく方に変化したのかあるい
は標準値Txから遠ざかる方に変化したのかを区別し(ス
テップ243)、これら両方の場合に対し異なる種類のロ
ーパスフィルタを通過させるようにする。
すなわち、標準値Txから遠ざかる場合にはフィルタ係
数としてclkを用いたローパスフィルタを通過させ、か
かるフィルタ処理後の値fliをガバナコントローラ13へ
出力する(ステップ244,245)。また、標準値に近づく
場合にはフィルタ係数として、遮断周波数が異なるフィ
ルタ係数c 2kを用いたローパスフィルタを通過させ、こ
のフィルタ処理後の値をf 2iをガバナコントローラ13へ
出力する(ステップ246,247)。
すなわち、この実施例は、算出した第2オートデセル
時間Tiが標準値Txに近ずく場合と遠ざかる場合とで異な
るフィルタをかけることにより応答性を異ならせるよう
にしたもので、近づく場合は素早く変化させ、遠ざかる
場合はゆっくり変化させるようにしている。
このように、本実施例装置においては、操作レバー10
のニュートラル計測時間Tiを都度測定し、次のオートデ
セル時間を、前記ニュートラル計測時間Tiに応じて可変
するオートデセル制御が行われる。
なお、本実施例装置では、オートデセル機能として2
段階のものを用い、第2オートデセル時間T2を前回のニ
ュートラル時間に応じて可変するようにしているが、第
1オートデセル時間T1を可変として第2オートデセル時
間T2を固定としてもよく、さらには、第1オートデセル
時間T1および第2オートデセル時間T2の双方を可変とし
てもよい。さらには、オートデセル回転数が1つの1段
階オートデセル制御にも本発明を適用するようにしても
よい。
また、上記実施例では、ガバナコントローラ13では今
回の計算値Tiを1サイクル分保持し、この保持した値を
次回をニュートラルの時のオートデセル制御に用いるよ
うにしたが、第2図のMPU31でカウンタ30のカウント値
Nを1サイクル分保持するようにしてもよく、また他に
MPU31で演算値Tiを1サイクル分保持するようにしても
よい。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明においてはニュートラル
時間を計測し、この計測値に応じて次回のオートデセル
時間を適正に可変するようにしたので、オートデセル制
御の使用感覚が向上し、オートデセルの目的である低燃
費,低騒音をより高次元で実現出来ることになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す概略構成図、第2図はオ
ートデセルタイマコントローラの内部構成図、第3図は
ROM内の変換テーブルの記憶内容を示す図、第4図乃至
第6図は実施例のMPUの動作を示すフローチャート図、
第7図はオートデセル制御のタイムチャート図である。 1……エンジン、2……燃料噴射ポンプ、3……ガバ
ナ、3a……燃料コントロールレバー,4……モータ、5…
…センサ、6……可変容量型ポンプ、6a……斜板、7…
…斜板角駆動機構、8……油圧バルブ、9……油圧アク
チュエータ、10……操作レバー、11,14a……ポテンショ
メータ、12……ポンプコントローラ、13……ガバナコン
トローラ、14……スロットル量設定器、14a……ダイヤ
ル、15……回転センサ、16……カム、17……スイッチ、
18……ニュートラル検出器、20……オートデセルタイマ
コントローラ、30……カウンタ、31……MPU、32……ROM

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】油圧駆動機械の操作レバーがニュートラル
    になると、所定のオートデセル時間間隔を経過させた
    後、エンジン回転数を所定の回転数迄低下させる油圧駆
    動機械のオートデセル自動制御装置において、 前記操作レバーがニュートラルである時間間隔を計測す
    るニュートラル時間計測手段と、 このニュートラル時間計測手段の計測時間に応じて次の
    ニュートラル時の前記オートデセル時間を可変するオー
    トデセル時間可変手段と、 を具備したことを特徴とする油圧駆動機械のオートデセ
    ル自動制御装置。
  2. 【請求項2】前記オートデセル時間は、ニュートラル開
    始時からエンジン回転数を第1デセル回転数に下げる時
    点までの第1オートデセル時間と、ニュートラル開始時
    からエンジン回転数を第1デセル回転数から第2デセル
    回転数まで下げる時点までの第2オートデセル時間とを
    有し、 前記オートデセル時間可変手段は前記ニュートラル計測
    時間に応じて前記第2オートデセル時間を可変するもの
    である請求項(1)記載の油圧駆動機械のオートデセル
    自動制御装置。
  3. 【請求項3】前記オートデセル時間可変手段は、前記計
    測時間に応じて決定したオートデセル時間の高周波成分
    を除去するフィルタ手段を具える請求項(1)記載の油
    圧駆動機械のオートデセル自動制御装置。
  4. 【請求項4】前記オートデセル時間可変手段には、標準
    オートデセル時間が設定され、前記計測時間に応じて決
    定したオートデセル時間が前記標準オートデセル時間に
    対して、近づくときと遠ざかるときとで前記フィルタ手
    段のフィルタ係数を異ならせるようにした請求項(3)
    記載の油圧駆動機械のオートデセル自動制御装置。
JP2146603A 1990-06-05 1990-06-05 油圧駆動機械のオートデセル自動制御装置 Expired - Lifetime JPH086617B2 (ja)

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WO2014156697A1 (ja) 2013-03-25 2014-10-02 日立建機株式会社 作業機械のエンジン回転数制御装置
CN110690524A (zh) * 2019-08-27 2020-01-14 天能电池(芜湖)有限公司 改善冷却效果的充电水浴槽

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