JPH09166036A - 油圧式建設機械のエンジン回転数制御方法 - Google Patents
油圧式建設機械のエンジン回転数制御方法Info
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- JPH09166036A JPH09166036A JP8303968A JP30396896A JPH09166036A JP H09166036 A JPH09166036 A JP H09166036A JP 8303968 A JP8303968 A JP 8303968A JP 30396896 A JP30396896 A JP 30396896A JP H09166036 A JPH09166036 A JP H09166036A
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D13/00—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/002—Electric control of rotation speed controlling air supply
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2246—Control of prime movers, e.g. depending on the hydraulic load of work tools
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D11/106—Detection of demand or actuation
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- F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
- F02D29/04—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
- F02D41/1445—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being related to the exhaust flow
Abstract
(57)【要約】
【課題】 作業環境及び作業特性によってエンジン回転
数を任意の回転数に設定しようとする場合、負荷又は機
械的公差にかかわらずエンジンの出力特性を最適の状態
に設定するための油圧式建設機械のエンジン回転数制御
方法を提供することである。 【解決手段】 エンジン出力特性設定手段からの信号に
より、目標とするエンジン特性を出力するための基準ス
ロットルレバーの位置を設定し、スロットルレバー位置
検出手段からのスロットルレバー位置信号と目標とする
基準スロットルレバーの位置との誤差演算により、この
誤差の大きさがエンジンスロットル制御機構の機械的公
差に当たる一定公差範囲にあるように制御演算信号を演
算し、この制御演算信号をスロットルレバー駆動用モー
ターに出力してエンジン回転数を制御する。
数を任意の回転数に設定しようとする場合、負荷又は機
械的公差にかかわらずエンジンの出力特性を最適の状態
に設定するための油圧式建設機械のエンジン回転数制御
方法を提供することである。 【解決手段】 エンジン出力特性設定手段からの信号に
より、目標とするエンジン特性を出力するための基準ス
ロットルレバーの位置を設定し、スロットルレバー位置
検出手段からのスロットルレバー位置信号と目標とする
基準スロットルレバーの位置との誤差演算により、この
誤差の大きさがエンジンスロットル制御機構の機械的公
差に当たる一定公差範囲にあるように制御演算信号を演
算し、この制御演算信号をスロットルレバー駆動用モー
ターに出力してエンジン回転数を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は油圧式建設機械（Ｈ
ｙｄｒａｕｌｉｃ ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＭａｃｈ
ｉｎｅ）のエンジン回転数制御方法に関するもので、特
に掘削機（Ｅｘｃａｖａｔｏｒ）、ローダ（Ｌｏａｄｅ
ｒ）及びドーザ（Ｄｏｚｅｒ）等のような建設機械に適
用されて、作業環境及び作業特性によってエンジン回転
数を任意の回転数に設定しようとする場合、エンジンの
出力特性を最適の状態に設定するための制御方法に関す
るものである。
ｙｄｒａｕｌｉｃ ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＭａｃｈ
ｉｎｅ）のエンジン回転数制御方法に関するもので、特
に掘削機（Ｅｘｃａｖａｔｏｒ）、ローダ（Ｌｏａｄｅ
ｒ）及びドーザ（Ｄｏｚｅｒ）等のような建設機械に適
用されて、作業環境及び作業特性によってエンジン回転
数を任意の回転数に設定しようとする場合、エンジンの
出力特性を最適の状態に設定するための制御方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、油圧式建設機械のエンジン−ポ
ンプシステムは、図１に示すように、原動機であるディ
ーゼルエンジン（Ｄｉｅｓｅｌ Ｅｎｇｉｎｅ）１と、
このエンジン１により駆動され、エンジン１の機械的エ
ネルギーを流体エネルギーに変換する複数の可変容量型
油圧ポンプ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅ
ｎｔ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｐｕｍｐ）２が備えられ、
油圧ポンプ２の吐出油により作動されて各種作業装置
（Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔ）を作動させる油圧
シリンダー（Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｃｙｌｉｎｄｅｒ）
４と油圧モーター（Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｍｏｔｏｒ）
５等のアクチュエータ（Ａｃｔｕａｔｏｒ）が備えられ
た。油圧ポンプ２と前述したアクチュエータ間の油路中
には、この油路を切換接続してアクチュエータの起動、
停止及び方向転換等の制御を遂行するコントロールバル
ブ（ＭＣＶ−Ｍａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖａｌｖｅ）
１０が備えられた。
ンプシステムは、図１に示すように、原動機であるディ
ーゼルエンジン（Ｄｉｅｓｅｌ Ｅｎｇｉｎｅ）１と、
このエンジン１により駆動され、エンジン１の機械的エ
ネルギーを流体エネルギーに変換する複数の可変容量型
油圧ポンプ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅ
ｎｔ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｐｕｍｐ）２が備えられ、
油圧ポンプ２の吐出油により作動されて各種作業装置
（Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔ）を作動させる油圧
シリンダー（Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｃｙｌｉｎｄｅｒ）
４と油圧モーター（Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｍｏｔｏｒ）
５等のアクチュエータ（Ａｃｔｕａｔｏｒ）が備えられ
た。油圧ポンプ２と前述したアクチュエータ間の油路中
には、この油路を切換接続してアクチュエータの起動、
停止及び方向転換等の制御を遂行するコントロールバル
ブ（ＭＣＶ−Ｍａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖａｌｖｅ）
１０が備えられた。
【０００３】このように構成された油圧式建設機械にお
いて、エンジン回転数の加減はエンジンスロットル駆動
用モーター（Ｓｔｅｐｐｉｎｇ Ｍｏｔｏｒ）６の駆動
によるスロットル制御機構７によるエンジンスロットル
レバー８の調節により遂行された。即ち、スロットルレ
バー８の位置及び回転数を検出するため、エンジンスロ
ットル位置検出手段１１とエンジン回転数検出手段１２
等が備えられ、これらから得られた検出値と、エンジン
出力特性設定手段１３からの信号を制御器９で入力受け
た後、所定の制御演算を遂行し、前述したエンジンスロ
ットル駆動用モーター６に出力電圧を印加して、エンジ
ン１が好ましい出力特性状態で動作し得るようにした。
いて、エンジン回転数の加減はエンジンスロットル駆動
用モーター（Ｓｔｅｐｐｉｎｇ Ｍｏｔｏｒ）６の駆動
によるスロットル制御機構７によるエンジンスロットル
レバー８の調節により遂行された。即ち、スロットルレ
バー８の位置及び回転数を検出するため、エンジンスロ
ットル位置検出手段１１とエンジン回転数検出手段１２
等が備えられ、これらから得られた検出値と、エンジン
出力特性設定手段１３からの信号を制御器９で入力受け
た後、所定の制御演算を遂行し、前述したエンジンスロ
ットル駆動用モーター６に出力電圧を印加して、エンジ
ン１が好ましい出力特性状態で動作し得るようにした。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述した制御器９は、
図２のエンジン出力特性曲線で示すように、基準エンジ
ン回転数（Ｎｒｅｆ）で基準エンジントルク（Ｔｒｅ
ｆ）を出力し得るよう、つまりエンジン出力が設定され
た特性曲線（Ｔ＝ｆ（Ｎ））を有するように制御した。
このようなエンジン回転数基準制御は制御基準入力とし
てエンジン回転数を使用したが、つまり該当回転数（Ｒ
ｅｆｅｒｅｎｃｅ ＲＰＭ）となるようにするスロット
ル位置にスロットルレバー８を位置させるものであった
が、制御されたエンジン出力特性は、負荷によって、設
定しようとするエンジンの出力特性と相違する場合が多
く発生した。
図２のエンジン出力特性曲線で示すように、基準エンジ
ン回転数（Ｎｒｅｆ）で基準エンジントルク（Ｔｒｅ
ｆ）を出力し得るよう、つまりエンジン出力が設定され
た特性曲線（Ｔ＝ｆ（Ｎ））を有するように制御した。
このようなエンジン回転数基準制御は制御基準入力とし
てエンジン回転数を使用したが、つまり該当回転数（Ｒ
ｅｆｅｒｅｎｃｅ ＲＰＭ）となるようにするスロット
ル位置にスロットルレバー８を位置させるものであった
が、制御されたエンジン出力特性は、負荷によって、設
定しようとするエンジンの出力特性と相違する場合が多
く発生した。
【０００５】例えば、図２に示すように、作業条件の変
化により、エンジン出力特性設定手段１３を用いて、要
求するスロットル位置をＴ＝ｆ（Ｎ）からＴ＝ｇ（Ｎ）
に変更しようとする時、無負荷状態ではエンジン回転数
をＮｎｏ−ｌｏａｄ２点に設定する場合、エンジン特性
がＴ＝ｇ（Ｎ）の好ましい状態に設定できるが、作業中
に負荷がある時は、エンジン回転数をＮｎｏ−ｌｏａｄ
２点に設定する場合、エンジン特性がＴ＝ｈ（Ｎ）に設
定されてしまう。図２において、Ｂ点とＣ点はエンジン
回転数制御時の目標点であり、Ａ点はポンプ制御時の制
御目標点である。ここで、Ｃ点はエアコンディショナー
等のような付加的な負荷を与える時の制御目標点であ
る。即ち、外乱負荷（Ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ Ｌｏａ
ｄ）により制御されたエンジン状態は異なるようにな
る。
化により、エンジン出力特性設定手段１３を用いて、要
求するスロットル位置をＴ＝ｆ（Ｎ）からＴ＝ｇ（Ｎ）
に変更しようとする時、無負荷状態ではエンジン回転数
をＮｎｏ−ｌｏａｄ２点に設定する場合、エンジン特性
がＴ＝ｇ（Ｎ）の好ましい状態に設定できるが、作業中
に負荷がある時は、エンジン回転数をＮｎｏ−ｌｏａｄ
２点に設定する場合、エンジン特性がＴ＝ｈ（Ｎ）に設
定されてしまう。図２において、Ｂ点とＣ点はエンジン
回転数制御時の目標点であり、Ａ点はポンプ制御時の制
御目標点である。ここで、Ｃ点はエアコンディショナー
等のような付加的な負荷を与える時の制御目標点であ
る。即ち、外乱負荷（Ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ Ｌｏａ
ｄ）により制御されたエンジン状態は異なるようにな
る。
【０００６】一方、従来のエンジンスロットル位置基準
制御は制御基準入力としてエンジンスロットル位置を使
用した。即ち、該当位置（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｔｈｒ
ｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ）にスロットルレバー８
を位置させるものであった。しかし、この方法は、スロ
ットル位置検出手段９とスロットルレバー８とを連結す
るスロットル制御機構７のリンク構造等の公差により正
確な位置制御をしたとしても、基準スロットル位置と実
際位置とは相違した場合が頻繁に発生した。例えば、図
２に示すように、作業条件の変化により、要求するスロ
ットルレバー８の位置をＴ＝ｆ（Ｎ）からＴ＝ｇ（Ｎ）
に変更しようとする時、エンジンスロットル位置制御に
よりエンジン特性はＴ＝ｇ（Ｎ）の好ましい状態に設定
しようとするが、実際にスロットル制御機構７の機械的
公差等によりエンジン特性はＴ＝ｇ（Ｎ）近傍の不特定
位置に設定されてしまった。
制御は制御基準入力としてエンジンスロットル位置を使
用した。即ち、該当位置（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｔｈｒ
ｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ）にスロットルレバー８
を位置させるものであった。しかし、この方法は、スロ
ットル位置検出手段９とスロットルレバー８とを連結す
るスロットル制御機構７のリンク構造等の公差により正
確な位置制御をしたとしても、基準スロットル位置と実
際位置とは相違した場合が頻繁に発生した。例えば、図
２に示すように、作業条件の変化により、要求するスロ
ットルレバー８の位置をＴ＝ｆ（Ｎ）からＴ＝ｇ（Ｎ）
に変更しようとする時、エンジンスロットル位置制御に
よりエンジン特性はＴ＝ｇ（Ｎ）の好ましい状態に設定
しようとするが、実際にスロットル制御機構７の機械的
公差等によりエンジン特性はＴ＝ｇ（Ｎ）近傍の不特定
位置に設定されてしまった。
【０００７】従って、本発明の目的は、作業環境及び作
業特性によってエンジン出力特性を調節してエンジン回
転数を任意の回転数に設定しようとする場合、外乱負荷
及びエンジン回転数制御機構の機械的公差等によるエン
ジン出力特性の差を防止し、エンジン出力特性を最適の
状態に設定し得るようにする油圧式建設機械のエンジン
回転数制御方法を提供することである。
業特性によってエンジン出力特性を調節してエンジン回
転数を任意の回転数に設定しようとする場合、外乱負荷
及びエンジン回転数制御機構の機械的公差等によるエン
ジン出力特性の差を防止し、エンジン出力特性を最適の
状態に設定し得るようにする油圧式建設機械のエンジン
回転数制御方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述した本発明の目的を
達成するための本発明の一態様によると、エンジンと、
このエンジンの出力特性を設定するための手段と、この
エンジンのスロットルレバーを駆動するモーターと、こ
のモーターの駆動力を前記スロットルレバーに伝達する
エンジンスロットル制御機構と、前記スロットルレバー
の位置を検出するための手段と、前記エンジンの回転数
を制御する制御器とを備える油圧式建設機械のエンジン
回転数制御方法において、前記エンジン出力特性設定手
段からの信号により、目標とするエンジン特性を出力す
るための基準スロットルレバーの位置を設定し、前記ス
ロットルレバー位置検出手段からのスロットルレバー位
置信号と前記目標とする基準スロットルレバーの位置と
の誤差演算により、この誤差の大きさが前記エンジンス
ロットル制御機構の機械的公差に当たる一定公差範囲に
あるように制御演算信号を演算し、前記制御演算信号を
前記スロットルレバー駆動用モーターに出力してエンジ
ン回転数を制御することを特徴とする油圧式建設機械の
エンジン回転数制御方法が提供される。
達成するための本発明の一態様によると、エンジンと、
このエンジンの出力特性を設定するための手段と、この
エンジンのスロットルレバーを駆動するモーターと、こ
のモーターの駆動力を前記スロットルレバーに伝達する
エンジンスロットル制御機構と、前記スロットルレバー
の位置を検出するための手段と、前記エンジンの回転数
を制御する制御器とを備える油圧式建設機械のエンジン
回転数制御方法において、前記エンジン出力特性設定手
段からの信号により、目標とするエンジン特性を出力す
るための基準スロットルレバーの位置を設定し、前記ス
ロットルレバー位置検出手段からのスロットルレバー位
置信号と前記目標とする基準スロットルレバーの位置と
の誤差演算により、この誤差の大きさが前記エンジンス
ロットル制御機構の機械的公差に当たる一定公差範囲に
あるように制御演算信号を演算し、前記制御演算信号を
前記スロットルレバー駆動用モーターに出力してエンジ
ン回転数を制御することを特徴とする油圧式建設機械の
エンジン回転数制御方法が提供される。
【０００９】前述した本発明の目的を達成するための本
発明の他の一態様によると、エンジンと、このエンジン
の出力特性を設定するための手段と、このエンジンのス
ロットルレバーを駆動するモーターと、このモーターの
駆動力を前記スロットルレバーに伝達するエンジンスロ
ットル制御機構と、前記エンジンの回転数を検出するた
めの手段と、前記エンジンの回転数を制御する制御器と
を備える油圧式建設機械のエンジン回転数制御方法にお
いて、前記エンジン出力特性設定手段からの信号によ
り、目標とする基準エンジン回転数を設定し、前記エン
ジン回転数検出手段からの信号と前記目標とする基準エ
ンジン回転数との誤差演算により、この誤差の大きさが
前記エンジンスロットル制御機構の機械的公差に当たる
一定公差範囲を越えない限度内で、前記エンジン回転数
信号が前記基準エンジン回転数と同じになるように制御
演算信号を演算し、前記制御演算信号を前記スロットル
レバー駆動用モーターに出力してエンジン回転数を制御
することを特徴とする油圧式建設機械のエンジン回転数
制御方法が提供される。
発明の他の一態様によると、エンジンと、このエンジン
の出力特性を設定するための手段と、このエンジンのス
ロットルレバーを駆動するモーターと、このモーターの
駆動力を前記スロットルレバーに伝達するエンジンスロ
ットル制御機構と、前記エンジンの回転数を検出するた
めの手段と、前記エンジンの回転数を制御する制御器と
を備える油圧式建設機械のエンジン回転数制御方法にお
いて、前記エンジン出力特性設定手段からの信号によ
り、目標とする基準エンジン回転数を設定し、前記エン
ジン回転数検出手段からの信号と前記目標とする基準エ
ンジン回転数との誤差演算により、この誤差の大きさが
前記エンジンスロットル制御機構の機械的公差に当たる
一定公差範囲を越えない限度内で、前記エンジン回転数
信号が前記基準エンジン回転数と同じになるように制御
演算信号を演算し、前記制御演算信号を前記スロットル
レバー駆動用モーターに出力してエンジン回転数を制御
することを特徴とする油圧式建設機械のエンジン回転数
制御方法が提供される。
【００１０】前述した本発明の目的を達成するための本
発明のさらに他の一態様によると、エンジンと、このエ
ンジンの出力特性を設定するための手段と、このエンジ
ンのスロットルレバーを駆動するモーターと、このモー
ターの駆動力を前記スロットルレバーに伝達するエンジ
ンスロットル制御機構と、前記スロットルレバーの位置
を検出するための手段と、前記エンジンの回転数を検出
するための手段と、前記エンジンの回転数を制御する制
御器とを備える油圧式建設機械のエンジン回転数制御方
法において、前記エンジン出力特性設定手段からの信号
により、目標とするエンジン特性を出力するための基準
スロットルレバーの位置を設定し、前記スロットルレバ
ー位置検出手段からのスロットルレバー位置信号と前記
目標とする基準スロットルレバーの位置との誤差演算に
より、この誤差の大きさが前記エンジンスロットル制御
機構の機械的公差内にある場合、前記エンジン出力特性
設定手段からの信号により目標とする基準エンジン回転
数を設定し、前記エンジン回転数検出手段からの信号と
前記目標とする基準エンジン回転数との誤差演算によ
り、この誤差の大きさが前記エンジンスロットル制御機
構の機械的公差に当たる一定公差範囲を越えない限度内
で、前記エンジン回転数信号が前記基準エンジン回転数
と同じになるように制御演算信号を演算し、前記制御演
算信号を前記スロットルレバー駆動用モーターに出力し
てエンジン回転数を制御することを特徴とする油圧式建
設機械のエンジン回転数制御方法が提供される。
発明のさらに他の一態様によると、エンジンと、このエ
ンジンの出力特性を設定するための手段と、このエンジ
ンのスロットルレバーを駆動するモーターと、このモー
ターの駆動力を前記スロットルレバーに伝達するエンジ
ンスロットル制御機構と、前記スロットルレバーの位置
を検出するための手段と、前記エンジンの回転数を検出
するための手段と、前記エンジンの回転数を制御する制
御器とを備える油圧式建設機械のエンジン回転数制御方
法において、前記エンジン出力特性設定手段からの信号
により、目標とするエンジン特性を出力するための基準
スロットルレバーの位置を設定し、前記スロットルレバ
ー位置検出手段からのスロットルレバー位置信号と前記
目標とする基準スロットルレバーの位置との誤差演算に
より、この誤差の大きさが前記エンジンスロットル制御
機構の機械的公差内にある場合、前記エンジン出力特性
設定手段からの信号により目標とする基準エンジン回転
数を設定し、前記エンジン回転数検出手段からの信号と
前記目標とする基準エンジン回転数との誤差演算によ
り、この誤差の大きさが前記エンジンスロットル制御機
構の機械的公差に当たる一定公差範囲を越えない限度内
で、前記エンジン回転数信号が前記基準エンジン回転数
と同じになるように制御演算信号を演算し、前記制御演
算信号を前記スロットルレバー駆動用モーターに出力し
てエンジン回転数を制御することを特徴とする油圧式建
設機械のエンジン回転数制御方法が提供される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の好ましい実施例を説明する。
の好ましい実施例を説明する。
【００１２】本実施例の制御方法は図１に示した制御器
９に内装された制御プログラムにより遂行されるもの
で、図２のエンジン出力特性曲線及び図３の流れ図に基
づいて説明する。本実施例の制御方法が適用される油圧
式建設機械の装置的特性は図１で説明した従来の装置に
違いないので、重複して説明しない。
９に内装された制御プログラムにより遂行されるもの
で、図２のエンジン出力特性曲線及び図３の流れ図に基
づいて説明する。本実施例の制御方法が適用される油圧
式建設機械の装置的特性は図１で説明した従来の装置に
違いないので、重複して説明しない。
【００１３】本実施例の制御方法は、エンジン出力特性
設定手段１３からの信号により、目標とするエンジン出
力特性Ｔ＝ｇ（Ｎ）を出力するための基準スロットル位
置Ｓｒｅｆに対し、エンジンスロットル位置検出手段１
１からの現在スロットル位置信号Ｓと基準スロットル位
置信号Ｓｒｅｆとの誤差の大きさがスロットル制御機構
７の機械的公差に当たる一定公差範囲ε以内にあるよう
に制御演算信号Ｖｓを演算し、この制御演算信号Ｖｓを
スロットル駆動用モーター６に出力してエンジンスロッ
トルレバー８を制御することになる。このようなエンジ
ンスロットル基準制御が完了されると、目標とする無負
荷状態の基準エンジン回転数Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２に対
し、エンジン回転数検出手段１２からの現在エンジン回
転数信号Ｎと目標とする無負荷状態のエンジン回転数Ｎ
ｎｏ−ｌｏａｄ２との誤差の大きさがスロットル制御機
構７の機械的公差に当たる前述した一定公差範囲εを越
えない限度内で、エンジン回転数信号Ｎが目標エンジン
回転数Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２と同じになるように制御演算
信号Ｖｎを演算し、この制御演算信号Ｖｎをスロットル
駆動用モーター６に出力してエンジンスロットルレバー
８を制御するものである。
設定手段１３からの信号により、目標とするエンジン出
力特性Ｔ＝ｇ（Ｎ）を出力するための基準スロットル位
置Ｓｒｅｆに対し、エンジンスロットル位置検出手段１
１からの現在スロットル位置信号Ｓと基準スロットル位
置信号Ｓｒｅｆとの誤差の大きさがスロットル制御機構
７の機械的公差に当たる一定公差範囲ε以内にあるよう
に制御演算信号Ｖｓを演算し、この制御演算信号Ｖｓを
スロットル駆動用モーター６に出力してエンジンスロッ
トルレバー８を制御することになる。このようなエンジ
ンスロットル基準制御が完了されると、目標とする無負
荷状態の基準エンジン回転数Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２に対
し、エンジン回転数検出手段１２からの現在エンジン回
転数信号Ｎと目標とする無負荷状態のエンジン回転数Ｎ
ｎｏ−ｌｏａｄ２との誤差の大きさがスロットル制御機
構７の機械的公差に当たる前述した一定公差範囲εを越
えない限度内で、エンジン回転数信号Ｎが目標エンジン
回転数Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２と同じになるように制御演算
信号Ｖｎを演算し、この制御演算信号Ｖｎをスロットル
駆動用モーター６に出力してエンジンスロットルレバー
８を制御するものである。
【００１４】以下、本実施例による制御方法を段階別に
より詳細に説明する。
より詳細に説明する。
【００１５】図２において、現在エンジン出力特性がＴ
＝ｆ（Ｎ）状態にあると仮定し、目標とするエンジン出
力特性がＴ＝ｇ（Ｎ）であると仮定する。
＝ｆ（Ｎ）状態にあると仮定し、目標とするエンジン出
力特性がＴ＝ｇ（Ｎ）であると仮定する。
【００１６】ステップ１では、エンジン出力特性設定手
段１３からの信号を入力受けて、目標とするエンジン出
力特性Ｔ＝ｇ（Ｎ）を出力するための基準スロットル位
置信号Ｓｒｅｆ及び基準無負荷エンジン回転数信号Ｎｎ
ｏ−ｌｏａｄ２を設定する。
段１３からの信号を入力受けて、目標とするエンジン出
力特性Ｔ＝ｇ（Ｎ）を出力するための基準スロットル位
置信号Ｓｒｅｆ及び基準無負荷エンジン回転数信号Ｎｎ
ｏ−ｌｏａｄ２を設定する。
【００１７】ステップ２では、エンジンスロットル位置
検出手段１１及びエンジン回転数検出手段１２から現在
のエンジンスロットル位置信号Ｓ及びエンジン回転数信
号Ｎを入力受ける。
検出手段１１及びエンジン回転数検出手段１２から現在
のエンジンスロットル位置信号Ｓ及びエンジン回転数信
号Ｎを入力受ける。
【００１８】ステップ３では、ステップ１での基準スロ
ットル位置信号Ｓｒｅｆとステップ２での現在エンジン
スロットル位置信号Ｓとの誤差の大きさ｜Ｓ−Ｓｒｅｆ
｜を演算し、その大きさが一定公差範囲εに等しいか、
一定公差範囲εより小さい場合はステップ６に進行し、
そうではない場合はステップ４に進行する。ここで、一
定公差範囲εは図１に示したエンジンスロットル制御機
構７の機械的公差に当たる値である。
ットル位置信号Ｓｒｅｆとステップ２での現在エンジン
スロットル位置信号Ｓとの誤差の大きさ｜Ｓ−Ｓｒｅｆ
｜を演算し、その大きさが一定公差範囲εに等しいか、
一定公差範囲εより小さい場合はステップ６に進行し、
そうではない場合はステップ４に進行する。ここで、一
定公差範囲εは図１に示したエンジンスロットル制御機
構７の機械的公差に当たる値である。
【００１９】ステップ４では、ステップ３での前述した
誤差の大きさ｜Ｓ−Ｓｒｅｆ｜が一定公差範囲εより大
きい場合で、ステップ１での基準スロットル位置信号Ｓ
ｒｅｆとステップ２での現在のエンジンスロットル位置
信号Ｓをパラメータとする制御演算ｆ（Ｓｒｅｆ，Ｓ）
により図１のスロットル駆動用モーター６への出力信号
Ｖｓを演算し、ステップ５に進行する。
誤差の大きさ｜Ｓ−Ｓｒｅｆ｜が一定公差範囲εより大
きい場合で、ステップ１での基準スロットル位置信号Ｓ
ｒｅｆとステップ２での現在のエンジンスロットル位置
信号Ｓをパラメータとする制御演算ｆ（Ｓｒｅｆ，Ｓ）
により図１のスロットル駆動用モーター６への出力信号
Ｖｓを演算し、ステップ５に進行する。
【００２０】ステップ５では、ステップ４で演算された
出力信号Ｖｓをスロットル駆動用モーター６に出力し、
ステップ２に進行して無限ループを構成する。
出力信号Ｖｓをスロットル駆動用モーター６に出力し、
ステップ２に進行して無限ループを構成する。
【００２１】ステップ６では、ステップ３での前述した
誤差の大きさ｜Ｓ−Ｓｒｅｆ｜が一定公差範囲εより小
さい場合で、ステップ１での基準無負荷エンジン回転数
信号Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２ｓステップ２での現在のエンジ
ン回転数信号Ｎとの誤差の大きさ｜Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２
｜を演算し、その大きさが一定公差範囲εより大きい場
合はステップ７に進行し、そうではない場合はステップ
９に進行する。
誤差の大きさ｜Ｓ−Ｓｒｅｆ｜が一定公差範囲εより小
さい場合で、ステップ１での基準無負荷エンジン回転数
信号Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２ｓステップ２での現在のエンジ
ン回転数信号Ｎとの誤差の大きさ｜Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２
｜を演算し、その大きさが一定公差範囲εより大きい場
合はステップ７に進行し、そうではない場合はステップ
９に進行する。
【００２２】ステップ７では、ステップ６での前述した
誤差の大きさ｜Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２｜が一定公差範囲ε
より大きい場合で、ステップ１での基準無負荷エンジン
回転数信号Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２とステップ２での現在の
エンジン回転数信号Ｎをパラメータとする制御演算ｇ
（Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２，Ｎ）によりスロットル駆動用モ
ーター６への出力信号Ｖｎを演算し、ステップ８に進行
する。
誤差の大きさ｜Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２｜が一定公差範囲ε
より大きい場合で、ステップ１での基準無負荷エンジン
回転数信号Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２とステップ２での現在の
エンジン回転数信号Ｎをパラメータとする制御演算ｇ
（Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２，Ｎ）によりスロットル駆動用モ
ーター６への出力信号Ｖｎを演算し、ステップ８に進行
する。
【００２３】ステップ８では、ステップ７で演算された
出力信号Ｖｎをスロットル駆動用モーター６に出力し、
ステップ６に進行して無限ループを構成する。
出力信号Ｖｎをスロットル駆動用モーター６に出力し、
ステップ６に進行して無限ループを構成する。
【００２４】ステップ９では、ステップ６での前述した
誤差の大きさ｜Ｎ−Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２｜が一定公差範
囲εに等しいか、公差範囲εより小さい場合で、制御を
終了する。
誤差の大きさ｜Ｎ−Ｎｎｏ−ｌｏａｄ２｜が一定公差範
囲εに等しいか、公差範囲εより小さい場合で、制御を
終了する。
【００２５】
【発明の効果】以上のような本発明の制御方法は、作業
状態の外乱負荷とエンジン回転数制御装置の機械的公差
を克服しつつ、要求されるエンジン出力特性を最適に設
定することができるので、作業状態の外乱負荷とエンジ
ン回転数制御装置の機械的公差によって制御されたエン
ジン出力特性が変わらなくて作業性能が著しく向上でき
る。
状態の外乱負荷とエンジン回転数制御装置の機械的公差
を克服しつつ、要求されるエンジン出力特性を最適に設
定することができるので、作業状態の外乱負荷とエンジ
ン回転数制御装置の機械的公差によって制御されたエン
ジン出力特性が変わらなくて作業性能が著しく向上でき
る。
【００２６】
【図１】油圧式建設機械のエンジン−ポンプシステムを
概略的に示す構成図である。
概略的に示す構成図である。
【図２】負荷に対するエンジン回転数及び出力トルク特
性を示す線図である。
性を示す線図である。
【図３】本発明一実施例による制御方法を説明するため
の流れ図である。
の流れ図である。
１ エンジン ２ 油圧ポンプ ３ 作業装置 ４ 油圧シリンダー ５ 油圧モーター ６ スロットル駆動用モーター ７ スロットル制御機構 ８ スロットルレバー ９ 制御器 １０ メインコントロールバルブ １１ エンジンスロットル位置検出手段 １２ エンジン回転数検出手段 １３ エンジン出力特性設定手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 45/00 ３６４ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３６４Ｇ
Claims (3)
- 【請求項１】 エンジンと、このエンジンの出力特性を
設定するための手段と、このエンジンのスロットルレバ
ーを駆動するモーターと、このモーターの駆動力を前記
スロットルレバーに伝達するエンジンスロットル制御機
構と、前記スロットルレバーの位置を検出するための手
段と、前記エンジンの回転数を制御する制御器とを備え
る油圧式建設機械のエンジン回転数制御方法において、 前記エンジン出力特性設定手段からの信号により、目標
とするエンジン特性を出力するための基準スロットルレ
バーの位置を設定し、前記スロットルレバー位置検出手
段からのスロットルレバー位置信号と前記目標とする基
準スロットルレバーの位置との誤差演算により、この誤
差の大きさが前記エンジンスロットル制御機構の機械的
公差に当たる一定公差範囲にあるように制御演算信号を
演算し、前記制御演算信号を前記スロットルレバー駆動
用モーターに出力してエンジン回転数を制御することを
特徴とする油圧式建設機械のエンジン回転数制御方法。 - 【請求項２】 エンジンと、このエンジンの出力特性を
設定するための手段と、このエンジンのスロットルレバ
ーを駆動するモーターと、このモーターの駆動力を前記
スロットルレバーに伝達するエンジンスロットル制御機
構と、前記エンジンの回転数を検出するための手段と、
前記エンジンの回転数を制御する制御器とを備える油圧
式建設機械のエンジン回転数制御方法において、 前記エンジン出力特性設定手段からの信号により、目標
とする基準エンジン回転数を設定し、前記エンジン回転
数検出手段からの信号と前記目標とする基準エンジン回
転数との誤差演算により、この誤差の大きさが前記エン
ジンスロットル制御機構の機械的公差に当たる一定公差
範囲を越えない限度内で、前記エンジン回転数信号が前
記基準エンジン回転数と同じになるように制御演算信号
を演算し、前記制御演算信号を前記スロットルレバー駆
動用モーターに出力してエンジン回転数を制御すること
を特徴とする油圧式建設機械のエンジン回転数制御方
法。 - 【請求項３】 エンジンと、このエンジンの出力特性を
設定するための手段と、このエンジンのスロットルレバ
ーを駆動するモーターと、このモーターの駆動力を前記
スロットルレバーに伝達するエンジンスロットル制御機
構と、前記スロットルレバーの位置を検出するための手
段と、前記エンジンの回転数を検出するための手段と、
前記エンジンの回転数を制御する制御器とを備える油圧
式建設機械のエンジン回転数制御方法において、 前記エンジン出力特性設定手段からの信号により、目標
とするエンジン特性を出力するための基準スロットルレ
バーの位置を設定し、前記スロットルレバー位置検出手
段からのスロットルレバー位置信号と前記目標とする基
準スロットルレバーの位置との誤差演算により、この誤
差の大きさが前記エンジンスロットル制御機構の機械的
公差内にある場合、前記エンジン出力特性設定手段から
の信号により目標とする基準エンジン回転数を設定し、
前記エンジン回転数検出手段からの信号と前記目標とす
る基準エンジン回転数との誤差演算により、この誤差の
大きさが前記エンジンスロットル制御機構の機械的公差
に当たる一定公差範囲を越えない限度内で、前記エンジ
ン回転数信号が前記基準エンジン回転数と同じになるよ
うに制御演算信号を演算し、前記制御演算信号を前記ス
ロットルレバー駆動用モーターに出力してエンジン回転
数を制御することを特徴とする油圧式建設機械のエンジ
ン回転数制御方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950038603A KR100257852B1 (ko) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 유압식 건설기계의 엔진회전수 제어방법 |
| KR95-38603 | 1995-10-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09166036A true JPH09166036A (ja) | 1997-06-24 |
Family
ID=19432214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8303968A Pending JPH09166036A (ja) | 1995-10-31 | 1996-10-30 | 油圧式建設機械のエンジン回転数制御方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5682855A (ja) |
| JP (1) | JPH09166036A (ja) |
| KR (1) | KR100257852B1 (ja) |
| CN (1) | CN1070564C (ja) |
| DE (1) | DE19643924B4 (ja) |
| GB (1) | GB2306704B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012057538A (ja) * | 2010-09-08 | 2012-03-22 | Honda Motor Co Ltd | 汎用エンジンの燃料切れ判定装置 |
| US8770172B2 (en) | 2010-09-08 | 2014-07-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Fuel shortage detecting apparatus for general-purpose engine |
| JP2014218889A (ja) * | 2014-05-29 | 2014-11-20 | ヤンマー株式会社 | 作業機械 |
| CN114810372A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-29 | 徐州徐工矿业机械有限公司 | 一种基于交变信号的发动机启动转速控制方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4029006B2 (ja) * | 2002-05-28 | 2008-01-09 | 株式会社小松製作所 | 作業車両 |
| CN101701464B (zh) * | 2003-09-02 | 2012-02-29 | 株式会社小松制作所 | 发动机控制装置 |
| DE102005038905A1 (de) * | 2005-08-17 | 2007-02-22 | Brueninghaus Hydromatik Gmbh | Verfahren zum Regeln eines Antriebssystems und elektronische Steuereinheit |
| DE102006017792B4 (de) | 2006-04-18 | 2020-04-23 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Computerprogramm zum Regeln eines Antriebs |
| DE102006047954A1 (de) | 2006-09-05 | 2008-03-06 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Regeln eines Antriebssystems und eine elektronische Steuereinheit |
| US7962768B2 (en) * | 2007-02-28 | 2011-06-14 | Caterpillar Inc. | Machine system having task-adjusted economy modes |
| US8374755B2 (en) * | 2007-07-31 | 2013-02-12 | Caterpillar Inc. | Machine with task-dependent control |
| US8801393B2 (en) | 2007-10-12 | 2014-08-12 | Pierce Manufacturing Inc. | Pressure control system and method |
| JP5222975B2 (ja) * | 2011-05-18 | 2013-06-26 | 株式会社小松製作所 | 作業機械のエンジン制御装置およびそのエンジン制御方法 |
| CN102505726B (zh) * | 2011-11-08 | 2014-04-02 | 三一重机有限公司 | 挖掘机转速自动标定的控制方法 |
| WO2017168687A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 日立建機株式会社 | 建設機械の出力特性変更システム |
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|---|---|---|---|---|
| JP2573216B2 (ja) * | 1987-04-13 | 1997-01-22 | 富士重工業株式会社 | エンジンのアイドル回転数制御装置 |
| JP2831377B2 (ja) * | 1988-07-04 | 1998-12-02 | 日立建機株式会社 | 建設機械の原動機回転数制御装置 |
| DE3911706C2 (de) * | 1989-04-10 | 1999-09-30 | Linde Ag | Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinheit |
| US5286171A (en) * | 1991-11-13 | 1994-02-15 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Method for controlling engine for driving hydraulic pump to operate hydraulic actuator for construction equipment |
-
1995
- 1995-10-31 KR KR1019950038603A patent/KR100257852B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-10-30 GB GB9622566A patent/GB2306704B/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-30 DE DE19643924A patent/DE19643924B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-30 JP JP8303968A patent/JPH09166036A/ja active Pending
- 1996-10-30 CN CN96120268A patent/CN1070564C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-01 US US08/742,302 patent/US5682855A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2012057538A (ja) * | 2010-09-08 | 2012-03-22 | Honda Motor Co Ltd | 汎用エンジンの燃料切れ判定装置 |
| US8770172B2 (en) | 2010-09-08 | 2014-07-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Fuel shortage detecting apparatus for general-purpose engine |
| JP2014218889A (ja) * | 2014-05-29 | 2014-11-20 | ヤンマー株式会社 | 作業機械 |
| CN114810372A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-29 | 徐州徐工矿业机械有限公司 | 一种基于交变信号的发动机启动转速控制方法 |
| CN114810372B (zh) * | 2022-05-20 | 2023-04-07 | 徐州徐工矿业机械有限公司 | 一种基于交变信号的发动机启动转速控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9622566D0 (en) | 1997-01-08 |
| KR970021550A (ko) | 1997-05-28 |
| GB2306704B (en) | 1999-03-24 |
| DE19643924B4 (de) | 2005-01-13 |
| GB2306704A (en) | 1997-05-07 |
| KR100257852B1 (ko) | 2000-06-01 |
| CN1157359A (zh) | 1997-08-20 |
| CN1070564C (zh) | 2001-09-05 |
| DE19643924A1 (de) | 1997-05-07 |
| US5682855A (en) | 1997-11-04 |
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