JPH09177679A - ポンプトルク制御装置 - Google Patents
ポンプトルク制御装置Info
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- JPH09177679A JPH09177679A JP7335100A JP33510095A JPH09177679A JP H09177679 A JPH09177679 A JP H09177679A JP 7335100 A JP7335100 A JP 7335100A JP 33510095 A JP33510095 A JP 33510095A JP H09177679 A JPH09177679 A JP H09177679A
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- engine
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- pump
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- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
-
- 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
-
- 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
- E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
- E02F9/2232—Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps
- E02F9/2235—Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps including an electronic controller
-
- 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
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2710/0644—Engine speed
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンストールの発生を防止することがで
き、かつ、エンジントルクを充分に利用することができ
るポンプトルク制御装置を提供すること。 【解決手段】 コントローラ１２０に入力されたエンジ
ン目標回転数Ｎに対応するエンジントルクＴが関数機能
１２１により求められ、これにトルク補正値が加算さ
れ、定数が乗算され、乗算値がポンプ吐出圧Ｐd で除算
されてポンプの押しのけ容積ｑが求められ、この値ｑに
対応する目標傾転量θ1 が関数機能１２５により求めら
れ、ネガティブコントロール圧から求められる目標傾転
量θ2 と比較され、小さい方の値が選択され、目標傾転
量θ13として出力される。トルク補正値は入力装置１５
によりＥＥＰＲＯＭに任意に設定される。トルク補正値
を負の値に選定することによりエンジンストールの発生
を防止することができる。
き、かつ、エンジントルクを充分に利用することができ
るポンプトルク制御装置を提供すること。 【解決手段】 コントローラ１２０に入力されたエンジ
ン目標回転数Ｎに対応するエンジントルクＴが関数機能
１２１により求められ、これにトルク補正値が加算さ
れ、定数が乗算され、乗算値がポンプ吐出圧Ｐd で除算
されてポンプの押しのけ容積ｑが求められ、この値ｑに
対応する目標傾転量θ1 が関数機能１２５により求めら
れ、ネガティブコントロール圧から求められる目標傾転
量θ2 と比較され、小さい方の値が選択され、目標傾転
量θ13として出力される。トルク補正値は入力装置１５
によりＥＥＰＲＯＭに任意に設定される。トルク補正値
を負の値に選定することによりエンジンストールの発生
を防止することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、可変容量油圧ポン
プからの吐出油で駆動される各種装置を用いて作業を行
なう場合に、当該可変容量油圧ポンプを制御するポンプ
トルク制御装置に関する。
プからの吐出油で駆動される各種装置を用いて作業を行
なう場合に、当該可変容量油圧ポンプを制御するポンプ
トルク制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】油圧ショベル等の油圧作業機の多くは、
可変容量油圧ポンプ（以下、単に油圧ポンプという。）
を搭載し、油圧ポンプからの圧油により油圧アクチュエ
ータを駆動して所要の作業を行なう。このような油圧作
業機に使用される油圧回路を、油圧ショベルを例示して
説明する。
可変容量油圧ポンプ（以下、単に油圧ポンプという。）
を搭載し、油圧ポンプからの圧油により油圧アクチュエ
ータを駆動して所要の作業を行なう。このような油圧作
業機に使用される油圧回路を、油圧ショベルを例示して
説明する。
【０００３】図３は油圧ショベルの油圧回路図である。
この図で、１はエンジン、１ａはエンジン１の目標回転
数を指示するスロットルレバー、１ｂはエンジン１の始
動を指示するキースイッチである。スロットルレバー１
ａは図示しない目標回転数発生器を備え、この目標回転
数発生器はスロットルレバー１ａで指示された目標回転
数に比例した電気信号を出力する。２はエンジン１によ
り駆動される油圧ポンプ、２ａは斜板や斜軸等の油圧ポ
ンプ２の押しのけ容積可変機構（以下、斜板で代表させ
る。）である。３は斜板２ａを制御するレギュレータで
あり、斜板２ａを駆動する油圧シリンダ３ａ、および油
圧シリンダ３ａの駆動を制御する馬力制御用のスプール
３ｂと流量制御用のスプール３ｃで構成されている。
この図で、１はエンジン、１ａはエンジン１の目標回転
数を指示するスロットルレバー、１ｂはエンジン１の始
動を指示するキースイッチである。スロットルレバー１
ａは図示しない目標回転数発生器を備え、この目標回転
数発生器はスロットルレバー１ａで指示された目標回転
数に比例した電気信号を出力する。２はエンジン１によ
り駆動される油圧ポンプ、２ａは斜板や斜軸等の油圧ポ
ンプ２の押しのけ容積可変機構（以下、斜板で代表させ
る。）である。３は斜板２ａを制御するレギュレータで
あり、斜板２ａを駆動する油圧シリンダ３ａ、および油
圧シリンダ３ａの駆動を制御する馬力制御用のスプール
３ｂと流量制御用のスプール３ｃで構成されている。
【０００４】５はブームシリンダ、６はブームシリンダ
５の駆動を制御する流量制御弁である。油圧ショベルに
は、ブームシリンダ５の他にアームシリンダ、バケット
シリンダ、旋回モータ、走行モータ等の油圧アクチュエ
ータが備えられ、これらに対してそれぞれ流量制御弁が
設けられているが、それらの図示は省略する。７はセン
タバイパス路であり、油圧ポンプ２から中立位置にある
各流量制御弁を通ってタンク８に通じている。９はセン
タバイパス路７における最下流の流量制御弁のさらに下
流に設けられた絞りである。
５の駆動を制御する流量制御弁である。油圧ショベルに
は、ブームシリンダ５の他にアームシリンダ、バケット
シリンダ、旋回モータ、走行モータ等の油圧アクチュエ
ータが備えられ、これらに対してそれぞれ流量制御弁が
設けられているが、それらの図示は省略する。７はセン
タバイパス路であり、油圧ポンプ２から中立位置にある
各流量制御弁を通ってタンク８に通じている。９はセン
タバイパス路７における最下流の流量制御弁のさらに下
流に設けられた絞りである。
【０００５】１０は油圧ポンプ２の吐出圧Ｐd を検出す
るポンプ吐出圧センサ、１１は絞り９の上流側の圧力
（ネガティブコントロール圧）Ｐn を検出するネガティ
ブコントロール圧センサである。１２はコントローラで
あり、スロットルレバー１ａからの目標回転数、ポンプ
吐出圧センサ１０で検出されたポンプ吐出圧Ｐd 、およ
びネガティブコントロール圧センサで検出されたネガテ
ィブコントロール圧Ｐnを入力して所定の制御信号を得
る。１３はコントローラ１２の出力信号に応じて作動す
る比例電磁弁である。
るポンプ吐出圧センサ、１１は絞り９の上流側の圧力
（ネガティブコントロール圧）Ｐn を検出するネガティ
ブコントロール圧センサである。１２はコントローラで
あり、スロットルレバー１ａからの目標回転数、ポンプ
吐出圧センサ１０で検出されたポンプ吐出圧Ｐd 、およ
びネガティブコントロール圧センサで検出されたネガテ
ィブコントロール圧Ｐnを入力して所定の制御信号を得
る。１３はコントローラ１２の出力信号に応じて作動す
る比例電磁弁である。
【０００６】上記の構成において、いずれかの流量制御
弁、例えば流量制御弁６が操作された場合、その操作量
が小さいときにはセンタバイパス路７の通過流量が多
く、ネガティブコントロール圧Ｐn が高くなり、逆に操
作量が大きいときにはネガティブコントロール圧Ｐn は
低くなる。コントローラ１２は、ネガティブコントロー
ル圧Ｐn が高いときには油圧ポンプ２の吐出圧を減らす
ように斜板２ａの目標傾転量を演算し、ネガティブコン
トロール圧Ｐn が低いときには油圧ポンプ２の吐出圧を
増やすように斜板２ａの目標傾転量を演算する。この演
算結果により油圧馬力が定まり、コントローラ１２は当
該油圧馬力がエンジン１の馬力を超えないように目標傾
転量を演算して馬力制御を行なうことになる。即ち、コ
ントローラ１２は、演算結果を、比例電磁弁１３を駆動
するための電流の指令値に変換し、この指令値に応じて
図示しない電源から電流が出力され、これに応じてレギ
ュレータ３が斜板２ａを駆動し、その結果、油圧ポンプ
２からブームシリンダ５を駆動させるのに充分な圧油が
吐出される。吐出された圧油が油圧馬力を生じることと
なる。
弁、例えば流量制御弁６が操作された場合、その操作量
が小さいときにはセンタバイパス路７の通過流量が多
く、ネガティブコントロール圧Ｐn が高くなり、逆に操
作量が大きいときにはネガティブコントロール圧Ｐn は
低くなる。コントローラ１２は、ネガティブコントロー
ル圧Ｐn が高いときには油圧ポンプ２の吐出圧を減らす
ように斜板２ａの目標傾転量を演算し、ネガティブコン
トロール圧Ｐn が低いときには油圧ポンプ２の吐出圧を
増やすように斜板２ａの目標傾転量を演算する。この演
算結果により油圧馬力が定まり、コントローラ１２は当
該油圧馬力がエンジン１の馬力を超えないように目標傾
転量を演算して馬力制御を行なうことになる。即ち、コ
ントローラ１２は、演算結果を、比例電磁弁１３を駆動
するための電流の指令値に変換し、この指令値に応じて
図示しない電源から電流が出力され、これに応じてレギ
ュレータ３が斜板２ａを駆動し、その結果、油圧ポンプ
２からブームシリンダ５を駆動させるのに充分な圧油が
吐出される。吐出された圧油が油圧馬力を生じることと
なる。
【０００７】一方、エンジン１が回転すると油圧ポンプ
２に連結されている軸にトルクが発生し、このとき発生
したトルクとエンジン１の回転数とによってエンジン馬
力が決まる。そして、エンジン１は上記油圧馬力を発生
させるだけのエンジン馬力を発生させなければならな
い。これを油圧ポンプ２側からみると、コントローラ１
２は、エンジン馬力を超える油圧馬力を出させないよう
に目標傾転量を制御しなければならない。
２に連結されている軸にトルクが発生し、このとき発生
したトルクとエンジン１の回転数とによってエンジン馬
力が決まる。そして、エンジン１は上記油圧馬力を発生
させるだけのエンジン馬力を発生させなければならな
い。これを油圧ポンプ２側からみると、コントローラ１
２は、エンジン馬力を超える油圧馬力を出させないよう
に目標傾転量を制御しなければならない。
【０００８】図４はコントローラ１２の馬力制御に関す
る機能の説明図である。この図で、１ａ1 は、スロット
ルレバー１ａが操作されたときその操作量に応じた目標
回転数を出力する目標回転数発生器、１０は図２に示す
ポンプ吐出圧センサであり、油圧ポンプ２の吐出圧Ｐd
を出力する。１２１は目標回転数に対するエンジントル
クの関係（ベーストルク）を定める関数機能、１２２は
定数設定機能、１２３は乗算機能、１２４は除算機能、
１２５は除算機能１２４で得られた油圧ポンプ２の押し
のけ容積ｑに対する目標傾転量の関係を定める関数機能
である。１２６はネガティブコントロール圧Ｐn を入力
してこれに応じた目標傾転量θ2 を求める関数機能、１
２７は関数機能１２５で得られた目標傾転量θ1 と関数
機能１２６で得られた目標傾転量θ2 のうちの小さい方
の値を選択する最小値選択機能を表わす。θ13は比例電
磁弁１３へ出力される選択された目標傾転量を示す。
る機能の説明図である。この図で、１ａ1 は、スロット
ルレバー１ａが操作されたときその操作量に応じた目標
回転数を出力する目標回転数発生器、１０は図２に示す
ポンプ吐出圧センサであり、油圧ポンプ２の吐出圧Ｐd
を出力する。１２１は目標回転数に対するエンジントル
クの関係（ベーストルク）を定める関数機能、１２２は
定数設定機能、１２３は乗算機能、１２４は除算機能、
１２５は除算機能１２４で得られた油圧ポンプ２の押し
のけ容積ｑに対する目標傾転量の関係を定める関数機能
である。１２６はネガティブコントロール圧Ｐn を入力
してこれに応じた目標傾転量θ2 を求める関数機能、１
２７は関数機能１２５で得られた目標傾転量θ1 と関数
機能１２６で得られた目標傾転量θ2 のうちの小さい方
の値を選択する最小値選択機能を表わす。θ13は比例電
磁弁１３へ出力される選択された目標傾転量を示す。
【０００９】目標回転数Ｎが入力されると、これに対応
するエンジントルクＴが関数機能１２１により求めら
れ、求められたエンジントルクＴには定数設定機能１２
２に設定された定数が乗算機能１２３により乗算され、
その演算結果を、除算機能１２４により、入力されたポ
ンプ吐出圧Ｐd で除算することにより押しのけ容積ｑが
得られる。この押しのけ容積ｑに対応する斜板２ａの目
標傾転量θ1 が関数機能１２５により求められ、当該目
標傾転量θ1 が最小値選択機能１２７により関数機能１
２６で得られた目標傾転量θ2 と比較され、小さい方の
値が最終の目標傾転量θ13として比例電磁弁１３へ出力
され、これにより、油圧馬力をエンジン馬力を超えない
ように制御（馬力制御）することができる。
するエンジントルクＴが関数機能１２１により求めら
れ、求められたエンジントルクＴには定数設定機能１２
２に設定された定数が乗算機能１２３により乗算され、
その演算結果を、除算機能１２４により、入力されたポ
ンプ吐出圧Ｐd で除算することにより押しのけ容積ｑが
得られる。この押しのけ容積ｑに対応する斜板２ａの目
標傾転量θ1 が関数機能１２５により求められ、当該目
標傾転量θ1 が最小値選択機能１２７により関数機能１
２６で得られた目標傾転量θ2 と比較され、小さい方の
値が最終の目標傾転量θ13として比例電磁弁１３へ出力
され、これにより、油圧馬力をエンジン馬力を超えない
ように制御（馬力制御）することができる。
【００１０】上記押しのけ容積ｑを得るまでの機能を数
式で表わすと次のようになる。今、油圧ポンプ２の機械
効率をηm 、容積効率をηV とすると、油圧ポンプ２の
全効率ηP は、 ηP ＝ηm ・ηV …………（１） ここで、エンジン馬力をＬE 、油圧馬力をＬP とする
と、 ＬP ＝ηP ・ＬE …………（２） であり、又、油圧ポンプ２の流量をＱ、エンジントルク
を上記のようにＴ、油圧ポンプ２の吐出圧を上記のよう
にＰd とすると、 ＬE ＝Ｎ・Ｔ／716 …………（３） ＬP ＝Ｐd ・Ｑ／450 …………（４） で表わされ、（２）、（３）、（４）式から Ｔ＝Ｐd ・Ｑ／（0.628 ・ηP ・Ｎ）…………（５） となる。（５）式において、流量Ｑは、油圧ポンプ２の
押しのけ容積を上記のようにｑとすると、 Ｑ＝ηV ・Ｎ・ｑ／1000…………（６） であるから、（６）式を（５）式に代入して押しのけ容
積ｑを求めると、 ｑ＝628 ・ηm ・Ｔ／Ｐd …………（７） となる。この（７）式で、エンジントルクＴは関数機能
１２１により得られる値、係数（628 ・ηm ）は定数設
定機能１２２に設定される値となる。
式で表わすと次のようになる。今、油圧ポンプ２の機械
効率をηm 、容積効率をηV とすると、油圧ポンプ２の
全効率ηP は、 ηP ＝ηm ・ηV …………（１） ここで、エンジン馬力をＬE 、油圧馬力をＬP とする
と、 ＬP ＝ηP ・ＬE …………（２） であり、又、油圧ポンプ２の流量をＱ、エンジントルク
を上記のようにＴ、油圧ポンプ２の吐出圧を上記のよう
にＰd とすると、 ＬE ＝Ｎ・Ｔ／716 …………（３） ＬP ＝Ｐd ・Ｑ／450 …………（４） で表わされ、（２）、（３）、（４）式から Ｔ＝Ｐd ・Ｑ／（0.628 ・ηP ・Ｎ）…………（５） となる。（５）式において、流量Ｑは、油圧ポンプ２の
押しのけ容積を上記のようにｑとすると、 Ｑ＝ηV ・Ｎ・ｑ／1000…………（６） であるから、（６）式を（５）式に代入して押しのけ容
積ｑを求めると、 ｑ＝628 ・ηm ・Ｔ／Ｐd …………（７） となる。この（７）式で、エンジントルクＴは関数機能
１２１により得られる値、係数（628 ・ηm ）は定数設
定機能１２２に設定される値となる。
【００１１】コントローラ１２がコンピュータで構成さ
れている場合、関数機能１２１は、目標回転数Ｎとエン
ジントルクＴとの関係（ベーストルク）をメモリの所定
領域に格納して目標回転数Ｎに対応するエンジントルク
Ｔを抽出する機能、関数機能１２５は、押しのけ容積ｑ
と目標傾転量θ1 との関係をメモリの他の所定領域に格
納して押しのけ容積ｑに対応する目標傾転量θ1 を抽出
する機能、同じく関数機能１２６は、ネガティブコント
ロール圧Ｐn と目標傾転量θ2 との関係をメモリのさら
に他の領域に格納してネガティブコントロール圧Ｐn に
対応する目標傾転量θ2 を抽出する機能である。さら
に、定数設定機能１２２は定数をメモリの上記各領域以
外の所定の領域に格納する機能である。又、乗算機能１
２３、除算機能１２４、および最小値選択機能１２７は
コンピュータが通常有する演算機能である。
れている場合、関数機能１２１は、目標回転数Ｎとエン
ジントルクＴとの関係（ベーストルク）をメモリの所定
領域に格納して目標回転数Ｎに対応するエンジントルク
Ｔを抽出する機能、関数機能１２５は、押しのけ容積ｑ
と目標傾転量θ1 との関係をメモリの他の所定領域に格
納して押しのけ容積ｑに対応する目標傾転量θ1 を抽出
する機能、同じく関数機能１２６は、ネガティブコント
ロール圧Ｐn と目標傾転量θ2 との関係をメモリのさら
に他の領域に格納してネガティブコントロール圧Ｐn に
対応する目標傾転量θ2 を抽出する機能である。さら
に、定数設定機能１２２は定数をメモリの上記各領域以
外の所定の領域に格納する機能である。又、乗算機能１
２３、除算機能１２４、および最小値選択機能１２７は
コンピュータが通常有する演算機能である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、コント
ローラ１２により適正な馬力制御が行なわれる。しか
し、エンジンが長期間使用されている場合や、エンジン
に使用する燃料が良質でない場合、上記馬力制御では作
業中にしばしばエンジンストールを生じることがあり、
そのような場合には、円滑な作業ができなくなる。逆
に、新しいエンジンを使用する場合、所定のエンジント
ルクより大きなエンジントルクを発生できる場合があ
り、この場合には、上記馬力制御によっては、折角の大
きなエンジントルクが有効に使用されない事態を生じ
る。
ローラ１２により適正な馬力制御が行なわれる。しか
し、エンジンが長期間使用されている場合や、エンジン
に使用する燃料が良質でない場合、上記馬力制御では作
業中にしばしばエンジンストールを生じることがあり、
そのような場合には、円滑な作業ができなくなる。逆
に、新しいエンジンを使用する場合、所定のエンジント
ルクより大きなエンジントルクを発生できる場合があ
り、この場合には、上記馬力制御によっては、折角の大
きなエンジントルクが有効に使用されない事態を生じ
る。
【００１３】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、エンジンストールの発生を防止することが
でき、かつ、エンジントルクを充分に利用することがで
きるポンプトルク制御装置を提供することにある。
題を解決し、エンジンストールの発生を防止することが
でき、かつ、エンジントルクを充分に利用することがで
きるポンプトルク制御装置を提供することにある。
【００１４】
【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、エンジンにより駆動される可変容量油圧
ポンプと、この可変容量油圧ポンプの吐出量を定める押
しのけ容積可変機構と、この押しのけ容積可変機構の傾
転量を制御するレギュレータと、前記可変容量油圧ポン
プの吐出圧を検出するポンプ吐出圧検出手段と、前記エ
ンジンの目標回転数を指示する回転数指示手段と、この
回転数指示手段により指示された目標回転数に応じた前
記エンジンのトルクを求め、この求められたトルクに基
づいて前記レギュレータを制御する制御手段とを備えた
ポンプトルク制御装置において、前記求められたエンジ
ンのトルクを設定手段に設定された設定値により補正す
る補正手段を設けたことを特徴とする。
め、本発明は、エンジンにより駆動される可変容量油圧
ポンプと、この可変容量油圧ポンプの吐出量を定める押
しのけ容積可変機構と、この押しのけ容積可変機構の傾
転量を制御するレギュレータと、前記可変容量油圧ポン
プの吐出圧を検出するポンプ吐出圧検出手段と、前記エ
ンジンの目標回転数を指示する回転数指示手段と、この
回転数指示手段により指示された目標回転数に応じた前
記エンジンのトルクを求め、この求められたトルクに基
づいて前記レギュレータを制御する制御手段とを備えた
ポンプトルク制御装置において、前記求められたエンジ
ンのトルクを設定手段に設定された設定値により補正す
る補正手段を設けたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態に係る
コントローラの馬力制御に関する機能の説明図である。
この図で、図４に示す部分と同一又は等価な部分には同
一符号を付して説明を省略する。１２０は本実施の形態
におけるコントローラ、１２８は関数機能１２１により
得られたトルクＴを補正するための値が設定されるトル
ク補正値設定機能、１２９は関数機能１２１により得ら
れたトルクＴとトルク補正値設定機能１２８に設定され
たトルク補正値とを加算する加算機能である。コントロ
ーラ１２０がコンピュータで構成される場合、トルク補
正値設定機能１２８はトルク補正値を格納する機能であ
り、この機能を遂行するために、ＥＥＰＲＯＭ（electr
ically erasable and programmable read only m
emory）が用いられる。又、加算器能１２９はコンピュ
ータが通常有する演算機能である。１５はコンピュータ
で構成される携帯型の入力装置であり、上記ＥＥＰＲＯ
Ｍ側のコネクタ１４ａと入力装置側のコネクタ１４ｂと
を接続することにより当該ＥＥＰＲＯＭに接続される。
１５１は入力装置１５の表示部、１５２はキーボードを
示す。
に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態に係る
コントローラの馬力制御に関する機能の説明図である。
この図で、図４に示す部分と同一又は等価な部分には同
一符号を付して説明を省略する。１２０は本実施の形態
におけるコントローラ、１２８は関数機能１２１により
得られたトルクＴを補正するための値が設定されるトル
ク補正値設定機能、１２９は関数機能１２１により得ら
れたトルクＴとトルク補正値設定機能１２８に設定され
たトルク補正値とを加算する加算機能である。コントロ
ーラ１２０がコンピュータで構成される場合、トルク補
正値設定機能１２８はトルク補正値を格納する機能であ
り、この機能を遂行するために、ＥＥＰＲＯＭ（electr
ically erasable and programmable read only m
emory）が用いられる。又、加算器能１２９はコンピュ
ータが通常有する演算機能である。１５はコンピュータ
で構成される携帯型の入力装置であり、上記ＥＥＰＲＯ
Ｍ側のコネクタ１４ａと入力装置側のコネクタ１４ｂと
を接続することにより当該ＥＥＰＲＯＭに接続される。
１５１は入力装置１５の表示部、１５２はキーボードを
示す。
【００１６】次に、本実施の形態の動作を説明する。通
常、作業機に対しては保守員が定期的に巡回して、又は
使用者の要求により派遣されて、必要な保守点検を行な
う。ところで、作業中にエンジンが停止したり、停止し
そうになったりするのは、エンジン１のトルクが低下し
て関数機能１２１によって格納されているベーストルク
とエンジン１が実際に発揮できるトルクとの間の差が大
きくなっている結果生じるものと判断される。
常、作業機に対しては保守員が定期的に巡回して、又は
使用者の要求により派遣されて、必要な保守点検を行な
う。ところで、作業中にエンジンが停止したり、停止し
そうになったりするのは、エンジン１のトルクが低下し
て関数機能１２１によって格納されているベーストルク
とエンジン１が実際に発揮できるトルクとの間の差が大
きくなっている結果生じるものと判断される。
【００１７】そこで、保守員は、使用者から「エンジン
が停止したり、停止しそうになったりする」という訴え
があった場合や、保守点検中にそのような事態を発見し
た場合、コネクタ１４ａ、１４ｂにより、携帯している
入力装置１５を上記ＥＥＰＲＯＭに接続し、ＥＥＰＲＯ
Ｍに所定の数値を入力し、これをトルク補正値として格
納する。このトルク補正値は、保守員が作業機の作業状
態におけるエンジン１の状態をみて、経験上、エンジン
停止を生じないような値とする。このように、エンジン
停止に対処する場合、トルク補正値は負の値とされる
が、逆に、エンジン１が新しくてより大きなトルクを発
生することができると考えられる場合には正の値とされ
る。
が停止したり、停止しそうになったりする」という訴え
があった場合や、保守点検中にそのような事態を発見し
た場合、コネクタ１４ａ、１４ｂにより、携帯している
入力装置１５を上記ＥＥＰＲＯＭに接続し、ＥＥＰＲＯ
Ｍに所定の数値を入力し、これをトルク補正値として格
納する。このトルク補正値は、保守員が作業機の作業状
態におけるエンジン１の状態をみて、経験上、エンジン
停止を生じないような値とする。このように、エンジン
停止に対処する場合、トルク補正値は負の値とされる
が、逆に、エンジン１が新しくてより大きなトルクを発
生することができると考えられる場合には正の値とされ
る。
【００１８】図２は図１に示す加算器能１２９による加
算結果を説明する図である。この図で、Ｔは関数機能１
２１により求められるエンジントルク（ベーストルク）
特性曲線を示す。図１において、関数機能１２１により
得られたエンジントルクＴは、加算器能１２９によりＥ
ＥＰＲＯＭに設定されたトルク補正値と加算される。
今、ＥＥＰＲＯＭに設定されているトルク補正値が、エ
ンジン停止に対処するための負の値であるとすると、出
力されたエンジントルクＴは加算機能１２９によりトル
ク補正値分だけ減算される。この結果、関数機能１２１
により得られる各目標回転数におけるエンジントルクは
図２に曲線Ｔ1 で示すように、ベーストルク特性曲線Ｔ
に対して一様に減少する。このため、目標傾転量θ1 も
減少し、エンジン１の停止を防止することができる。逆
に、エンジン１が新しくてより大きなトルクを発生する
ことができると考えられる場合に対処するため正のトル
ク補正値が設定されると、出力されたエンジントルクＴ
は加算器能１２９によりトルク補正値分だけ加算され、
関数機能１２１により得られる各目標回転数におけるエ
ンジントルクは図２に曲線Ｔ2 で示すように、ベースト
ルク特性曲線Ｔに対して一様に増加し、目標傾転量θ1
も増加して、エンジントルクを充分に利用することがで
きる。なお、図２において、トルク補正値、即ち、曲線
Ｔと曲線Ｔ1 との差、および曲線Ｔと曲線Ｔ2 との差
は、理解を容易にするため誇張して描かれている。
算結果を説明する図である。この図で、Ｔは関数機能１
２１により求められるエンジントルク（ベーストルク）
特性曲線を示す。図１において、関数機能１２１により
得られたエンジントルクＴは、加算器能１２９によりＥ
ＥＰＲＯＭに設定されたトルク補正値と加算される。
今、ＥＥＰＲＯＭに設定されているトルク補正値が、エ
ンジン停止に対処するための負の値であるとすると、出
力されたエンジントルクＴは加算機能１２９によりトル
ク補正値分だけ減算される。この結果、関数機能１２１
により得られる各目標回転数におけるエンジントルクは
図２に曲線Ｔ1 で示すように、ベーストルク特性曲線Ｔ
に対して一様に減少する。このため、目標傾転量θ1 も
減少し、エンジン１の停止を防止することができる。逆
に、エンジン１が新しくてより大きなトルクを発生する
ことができると考えられる場合に対処するため正のトル
ク補正値が設定されると、出力されたエンジントルクＴ
は加算器能１２９によりトルク補正値分だけ加算され、
関数機能１２１により得られる各目標回転数におけるエ
ンジントルクは図２に曲線Ｔ2 で示すように、ベースト
ルク特性曲線Ｔに対して一様に増加し、目標傾転量θ1
も増加して、エンジントルクを充分に利用することがで
きる。なお、図２において、トルク補正値、即ち、曲線
Ｔと曲線Ｔ1 との差、および曲線Ｔと曲線Ｔ2 との差
は、理解を容易にするため誇張して描かれている。
【００１９】このように、本実施の形態では、エンジン
の状態に応じてトルク補正値によりベーストルクを補正
するようにしたので、エンジンストールのおそれがある
場合にはトルク補正値を負の値に設定することによりエ
ンジンストールの発生を防止することができ、逆に、エ
ンジントルクが大きい場合にはトルク補正値を正の値に
設定することによりエンジントルクを充分に利用するこ
とができる。又、トルク補正値の設定にＥＥＰＲＯＭを
用いたので、エンジンの機能低下に応じて、トルク補正
値を順次適切な値に変更し、エンジンの機能を最大限に
利用しつつ、効果的にエンジンストールの発生を防止す
ることができる。
の状態に応じてトルク補正値によりベーストルクを補正
するようにしたので、エンジンストールのおそれがある
場合にはトルク補正値を負の値に設定することによりエ
ンジンストールの発生を防止することができ、逆に、エ
ンジントルクが大きい場合にはトルク補正値を正の値に
設定することによりエンジントルクを充分に利用するこ
とができる。又、トルク補正値の設定にＥＥＰＲＯＭを
用いたので、エンジンの機能低下に応じて、トルク補正
値を順次適切な値に変更し、エンジンの機能を最大限に
利用しつつ、効果的にエンジンストールの発生を防止す
ることができる。
【００２０】なお、上記の説明では、作業機として油圧
ショベルを例示して説明したが、本発明が他の作業機に
も適用できるのは明らかである。又、コントローラをコ
ンピュータで構成した例について説明したが、アナログ
回路により構成することができるのは当然である。この
場合、ＥＥＰＲＯＭに代えて任意のトルク補正値を設定
することができる設定器が用いられる。さらに、トルク
補正値は必ずしも変更する必要はなく、その場合には、
トルク補正値の設定に固定的なメモリや設定器を使用す
ることとなる。
ショベルを例示して説明したが、本発明が他の作業機に
も適用できるのは明らかである。又、コントローラをコ
ンピュータで構成した例について説明したが、アナログ
回路により構成することができるのは当然である。この
場合、ＥＥＰＲＯＭに代えて任意のトルク補正値を設定
することができる設定器が用いられる。さらに、トルク
補正値は必ずしも変更する必要はなく、その場合には、
トルク補正値の設定に固定的なメモリや設定器を使用す
ることとなる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、本
発明では、トルク補正値によりベーストルクを補正する
ようにしたので、エンジンストールのおそれがある場合
にはトルク補正値を負の値に設定することによりエンジ
ンストールの発生を防止することができ、逆に、エンジ
ントルクが大きい場合にはトルク補正値を正の値に設定
することによりエンジントルクを充分に利用することが
できる。
発明では、トルク補正値によりベーストルクを補正する
ようにしたので、エンジンストールのおそれがある場合
にはトルク補正値を負の値に設定することによりエンジ
ンストールの発生を防止することができ、逆に、エンジ
ントルクが大きい場合にはトルク補正値を正の値に設定
することによりエンジントルクを充分に利用することが
できる。
【図１】本発明の実施の形態に係るコントローラの馬力
制御に関する機能の説明図である。
制御に関する機能の説明図である。
【図２】図１に示す加算器能による加算結果を説明する
図である。
図である。
【図３】油圧ショベルの油圧回路図である。
【図４】図３に示すコントローラの馬力制御に関する機
能の説明図である。
能の説明図である。
【符号の説明】 １ａ1 目標回転数発生器 １０ ポンプ吐出圧センサ １５ 入力装置 １２０ コントローラ
フロントページの続き (72)発明者 吉永 滋博 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 古渡 陽一 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 石川 広二 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内
Claims (4)
- 【請求項１】 エンジンにより駆動される可変容量油圧
ポンプと、この可変容量油圧ポンプの吐出量を定める押
しのけ容積可変機構と、この押しのけ容積可変機構の傾
転量を制御するレギュレータと、前記可変容量油圧ポン
プの吐出圧を検出するポンプ吐出圧検出手段と、前記エ
ンジンの目標回転数を指示する回転数指示手段と、この
回転数指示手段により指示された目標回転数に応じた前
記エンジンのトルクを求め、この求められたトルクに基
づいて前記レギュレータを制御する制御手段とを備えた
ポンプトルク制御装置において、前記求められたエンジ
ンのトルクを設定手段に設定された設定値により補正す
る補正手段を設けたことを特徴とするポンプトルク制御
装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記補正手段は、前
記求められたエンジンのトルクに前記設定値を加算又は
減算する手段であることを特徴とするポンプトルク制御
装置。 - 【請求項３】 請求項１において、前記設定手段に設定
された設定値は、任意に変更可能であることを特徴とす
るポンプトルク制御装置。 - 【請求項４】 請求項３において、前記設定手段は、Ｅ
ＥＰＲＯＭであることを特徴とするポンプトルク制御装
置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7335100A JPH09177679A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ポンプトルク制御装置 |
| KR1019960069001A KR100241316B1 (ko) | 1995-12-22 | 1996-12-20 | 펌프토오크 제어장치 |
| US08/771,195 US5934879A (en) | 1995-12-22 | 1996-12-20 | Pump torque control system |
| CN96123161A CN1080798C (zh) | 1995-12-22 | 1996-12-20 | 泵的转矩控制装置 |
| EP96203671A EP0780522B1 (en) | 1995-12-22 | 1996-12-23 | Pump Torque control system |
| DE69612072T DE69612072T2 (de) | 1995-12-22 | 1996-12-23 | Regelsystem für das Drehmoment einer Pumpe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7335100A JPH09177679A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ポンプトルク制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09177679A true JPH09177679A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18284777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7335100A Pending JPH09177679A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ポンプトルク制御装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5934879A (ja) |
| EP (1) | EP0780522B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09177679A (ja) |
| KR (1) | KR100241316B1 (ja) |
| CN (1) | CN1080798C (ja) |
| DE (1) | DE69612072T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016098775A (ja) * | 2014-11-25 | 2016-05-30 | 日立建機株式会社 | 建設機械のトルク制御装置 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000034745A (ja) * | 1998-05-11 | 2000-02-02 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | 建設機械 |
| KR100656036B1 (ko) * | 1998-12-04 | 2006-12-08 | 신갸타피라 미쓰비시 가부시키가이샤 | 건설기계 |
| US6375433B1 (en) * | 2000-07-07 | 2002-04-23 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for controlling pump discharge pressure of a variable displacement hydraulic pump |
| JP2004108300A (ja) * | 2002-09-19 | 2004-04-08 | Jatco Ltd | エンジントルク推定装置およびエンジントルク推定方法 |
| US20060198736A1 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-07 | Caterpillar Inc. | Pump control system for variable displacement pump |
| KR100863651B1 (ko) * | 2007-07-11 | 2008-10-15 | 현대중공업 주식회사 | 물 밸러스트용 펌프 모터 보호장치 |
| US9133837B2 (en) * | 2008-04-24 | 2015-09-15 | Caterpillar Inc. | Method of controlling a hydraulic system |
| KR100919436B1 (ko) * | 2008-06-03 | 2009-09-29 | 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 | 복수의 가변용량형 유압펌프 토오크 제어시스템 및 그제어방법 |
| US8911216B2 (en) * | 2011-05-06 | 2014-12-16 | Caterpillar Inc. | Method, apparatus, and computer-readable storage medium for controlling torque load of multiple variable displacement hydraulic pumps |
| CN102748202B (zh) * | 2012-07-04 | 2015-02-18 | 徐工集团工程机械股份有限公司 | 液压泵马达转矩控制方法及系统 |
| DE102013005774B4 (de) * | 2013-04-05 | 2021-01-21 | Robert Bosch Gmbh | Nutzung einer von einem motor angetriebenen drehzahlvariablen hydraulikpumpe als hydrostatisches getriebe |
| KR102597305B1 (ko) * | 2018-03-12 | 2023-11-02 | 에이치디현대인프라코어 주식회사 | 건설기계의 전자 유압식 제어 장치 및 방법 |
| CN111086050B (zh) * | 2019-12-31 | 2021-12-28 | 西门子工厂自动化工程有限公司 | 瓦楞纸横切机的运动控制器和控制方法及瓦楞纸横切机 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4637781A (en) * | 1984-03-30 | 1987-01-20 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Torque regulating system for fluid operated pump displacement control systems |
| GB2171757B (en) * | 1985-02-28 | 1989-06-14 | Komatsu Mfg Co Ltd | Method of controlling an output of an internal combustion engine and a variabledisplacement hydraulic pump driven by the engine |
| US4904161A (en) * | 1986-08-15 | 1990-02-27 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Apparatus for controlling hydrualic pump |
| US4823552A (en) * | 1987-04-29 | 1989-04-25 | Vickers, Incorporated | Failsafe electrohydraulic control system for variable displacement pump |
| JP2520771B2 (ja) * | 1990-07-18 | 1996-07-31 | 株式会社小松製作所 | 積み込み作業車両の制御方法及び装置 |
| KR970000491B1 (ko) * | 1991-01-28 | 1997-01-13 | 히다치 겐키 가부시키가이샤 | 유압건설기계의 유압제어장치 |
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| US5421155A (en) * | 1992-08-25 | 1995-06-06 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic drive system for hydraulic working machines |
| DE4308198C1 (de) * | 1993-03-15 | 1994-07-28 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Drehmomentregelung über Schwenkwinkel bzw. Exzentrizität bei hydrostatischen Maschinen mit axialer und radialer Kolbenanordnung |
| JP3434514B2 (ja) * | 1993-03-23 | 2003-08-11 | 日立建機株式会社 | 油圧作業機の油圧駆動装置 |
| GB2291987B (en) * | 1993-03-26 | 1997-04-02 | Komatsu Mfg Co Ltd | Controller for hydraulic drive machine |
| US5316444A (en) * | 1993-04-29 | 1994-05-31 | Wicnienski Michael F | Pump control and method of pumping |
| KR950007624A (ko) * | 1993-08-30 | 1995-03-21 | 이헌조 | 전자부품 실장방법 |
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-
1995
- 1995-12-22 JP JP7335100A patent/JPH09177679A/ja active Pending
-
1996
- 1996-12-20 US US08/771,195 patent/US5934879A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-20 KR KR1019960069001A patent/KR100241316B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-12-20 CN CN96123161A patent/CN1080798C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-23 DE DE69612072T patent/DE69612072T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-23 EP EP96203671A patent/EP0780522B1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016098775A (ja) * | 2014-11-25 | 2016-05-30 | 日立建機株式会社 | 建設機械のトルク制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1159518A (zh) | 1997-09-17 |
| KR100241316B1 (ko) | 2000-03-02 |
| EP0780522B1 (en) | 2001-03-14 |
| EP0780522A1 (en) | 1997-06-25 |
| CN1080798C (zh) | 2002-03-13 |
| US5934879A (en) | 1999-08-10 |
| KR970045658A (ko) | 1997-07-26 |
| DE69612072D1 (de) | 2001-04-19 |
| DE69612072T2 (de) | 2001-09-13 |
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|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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