JPH10220359A - 可変容量型ポンプの制御装置 - Google Patents

可変容量型ポンプの制御装置

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JPH10220359A
JPH10220359A JP9033167A JP3316797A JPH10220359A JP H10220359 A JPH10220359 A JP H10220359A JP 9033167 A JP9033167 A JP 9033167A JP 3316797 A JP3316797 A JP 3316797A JP H10220359 A JPH10220359 A JP H10220359A
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pump
absorption torque
control
engine
pump absorption
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JP9033167A
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Fujitoshi Takamura
藤寿 高村
Seiichi Fuchida
誠一 渕田
Junichi Tanaka
淳一 田中
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
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    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/08—Regulating by delivery pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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    • F04B2201/1204—Position of a rotating inclined plate
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン回転数が高いときはポンプ吸収トル
クをアップして作業量を増大し、エンジン回転数が低い
ときはポンプ吸収トルクをダワンさせて急激な作業負荷
によるエンストを防止する可変容量型ポンプの制御装置
を提供する。 【解決手段】 エンジン回転数を検知する回転数センサ
５からの信号を受けて、予めエンジンの回転数に対して
段階的に連続し、かつ、エンジン定格点で交差するポン
プ吸収トルクを設定し、エンジン回転数の増減に対応し
てポンプ吸収トルクを演算し、その演算結果に基づいて
ポンプ吸収トルクを所定値にして可変容量型ポンプ１１
のレギュレータ２４，２５，２６，２７を調整するよう
に制御弁２９へ指令を出力する制御手段１０とを備えた
構成としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル等の
建設機械の作業時の負荷の変動に対して掘削作業を容易
にするために、制御手段は予めエンジン回転数に対応し
てほぼ単調増加し、エンジン定格点で交差するポンプ吸
収トルクカーブを記憶し、記憶したポンプ吸収トルクカ
ーブに基づいて、エンジン回転数の増減に対応してポン
プ吸収トルクを制御する可変容量型ポンプの制御装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の油圧ショベル等の建設機械の可変
容量型ポンプの制御装置は、例えば、本特許出願人は特
願平７−４６５０８号にて出願している。この出願内容
は、エンジンと、エンジンにより駆動される可変容量型
ポンプと、可変容量型ポンプに作用する負荷圧力と吐出
容量との積がほぼ一定になるように制御するポンプ出力
制御手段と、ポンプからの圧油を受けるアクチュエータ
により作動され、作業する作業装置と、作業現場あるい
は作業内容によりエンジン出力トルクおよび可変容量型
ポンプの吸収トルクを選択するスイッチとを有する建設
機械の制御装置において、重掘削等の力強い作業を行な
うアクティブモード選択手段と、アクティブモードの選
択によりエンジンが定格出力トルクを出力する燃料を供
給するエンジン燃料噴射位置設定手段と、アクティブモ
ードの選択によりアクチュエータへの油圧を調圧するリ
リーフ弁、安全弁等のセット圧力を切り換えるアクティ
ブモード切換手段と、アクティブモード選択手段からの
信号を受けて、エンジン燃料噴射位置設定手段およびア
クティブモード切換手段に指令を出力する制御手段とか
らなることを特徴とするものである。
【０００３】可変容量型ポンプの制御装置は、エンジン
回転数Ｎに対応して油圧ポンプの吐出流量Ｑ〔Ｑ＝ｑ
（ｃｃ／ｒｅｖ）・Ｎ〕が定まり、その油圧ポンプの吐
出流量Ｑと油圧ポンプの吐出圧力Ｐとの積が一定となる
ように制御するようにしており、油圧ポンプの吸収馬力
は、ほぼ等馬力（Ｐ・Ｑ＝一定）で制御される。最近は
作業の負荷状態に合わせて作業力、速度を増加させるた
めに、このＰ−Ｑ線図の変更、および、エンジン出力ト
ルクとポンプ吸収トルクのマッチング点を変更させるよ
うにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特願平
７−４６５０８号の可変容量型ポンプの制御装置は、作
業条件に応じて、作業量重視、あるいは、省燃費重視の
いずれかを選択し得るように制御するために、エンジン
の出力可変制御、ポンプ吸収トルクの可変制御および油
圧回路の昇圧可変制御を行うようにしたものであるの
で、制御装置がシステム上複雑となり、さらに建設機械
の振動等により各制御系の耐久性を高めることと相まっ
てコストアップとなるとの問題がある。ところで、油圧
ショベル等の建設機械は小型〜大型までの各機種によっ
て、鉱山の採石作業〜都市土木作業までの広範囲に用い
られており、作業現場での使われ方が異なり作業負荷は
一様ではない。したがって、重負荷掘削作業を行う機種
は、エンジンの出力可変制御、ポンプ吸収トルクの可変
制御および油圧回路の昇圧可変制御が必要であるが、重
負荷掘削作業が少ない一般土木作業では前述のようなエ
ンジンの出力可変制御や油圧回路の昇圧可変制御は必要
なくエンジン回転数の増減に応じてポンプ吸収トルクを
所定値に制御する簡易型の制御を行うようにすることも
必要である。
【０００５】本発明は上記従来の問題点に着目し、作業
現場、作業負荷条件によってエンジンを高回転で作業す
るときはポンプ吸収トルクをアップさせて作業量を増大
させると共に、エンジンを低回転で作業するときはポン
プ吸収トルクをダウンさせることにより急激な作業負荷
の上昇によりエンスト防止するようにしてエンジン回転
数の増減に対応するポンプ吸収トルクを設定するように
した可変容量型ポンプの制御装置を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用効果】上記目的
を達成するために、本発明に係る可変容量型ポンプの制
御装置の第１発明は、エンジン１と、エンジン１により
駆動される可変容量型ポンプ１１と、可変容量型ポンプ
１１の斜板角を制御するレギュレータ２４，２５，２
６，２７とを備えた可変容量型ポンプの制御装置におい
て、エンジン回転数を検知する回転数センサ５と、前記
レギュレータへの制御圧を調整する制御弁２９と、予め
エンジンの回転数の増減に対応して連続して段階的に増
減するポンプ吸収トルクカーブを記憶するとともに、前
記可変容量型ポンプ制御時に前記記憶したポンプ吸収ト
ルクカーブに基づいて前記エンジン回転数センサ５から
のエンジン回転数信号に対応するポンプ吸収トルク指令
を出力する第１制御部１０ａと、予めポンプ吸収トルク
に対応する制御弁２９への制御電流値のカーブを記憶す
るとともに、この制御電流値のカーブに基づいて前記第
１制御部１０ａからのポンプ吸収トルク指令値に対応す
る制御電流値の制御指令を前記制御弁２９に出力する第
２制御部１０ｂとを備えた構成としたものである。上記
構成によれば、作業量を増大させるときはエンジン回転
数を高回転にすると、このエンジン高回転数に対応して
ポンプ吸収トルクをアップするように制御される。これ
により、作業力がアップして作業量を増大させることが
できる。軽負荷の作業のときはエンジン回転数を低回転
にすると、このエンジン低回転数に対応してポンプ吸収
トルクをダウンするように制御される。これにより、急
激な作業負荷が加わってもエンストすることがない。し
たがって、エンジン回転数の増減に対応してポンプ吸収
トルクが設定されるので作業量の増大、エンストの防止
をすることができるので作業性が向上する。
【０００７】第２発明は、第１発明の構成において、ポ
ンプの吸収トルクは目標エンジン回転数の関数として設
定したパターンを前記第１制御部１０ａに記憶されるも
ので、目標エンジン回転数の変化以外ではポンプ吸収ト
ルクが変動しない固定パターンであることを特徴とす
る。上記構成によれば、第１発明の作用効果に加えて、
エンジン回転数の変化以外ではポンプ吸収トルクが変動
しない固定パターンとしたので、簡単な制御回路が構成
される。これにより、実作業の負荷（エンジン回転数の
増減）に合った正確なポンプ吸収トルク値となるように
可変容量型ポンプのレギュレータを調整することができ
るので作業性が向上すると共に、簡単な制御回路であり
振動等で故障することもなく、しかも製作コストも安価
である。
【０００８】第３発明は、第１発明または第２発明の構
成において、ポンプの吸収トルクは目標エンジン回転数
の増減に対応して前記第１制御部１０ａに記憶されたも
ので、前記ポンプの吸収トルクカーブを連続して段階的
に増減するパターンはエンジン回転数の全域において複
数段のポンプ吸収トルク値を設定し、エンジン定格出力
回転数より高速域ではエンジン定格出力トルク値より大
きな高位置のポンプ吸収トルク値とし、エンジン定格出
力回転数より低速域ではエンジン定格出力トルク値より
小さな中位置のポンプ吸収トルク値、および、さらにエ
ンジン回転数が低い領域では中位置のポンプ吸収トルク
値よりさらに低い低位置のポンプ吸収トルク値とし、前
記高位置のポンプ吸収トルク値から中位置のポンプ吸収
トルク値への移行、および、前記中位置のポンプ吸収ト
ルク値から低位置のポンプ吸収トルク値への移行は所定
の勾配を設定したポンプ吸収トルクカーブとしたことを
特徴とする。上記構成によれば、エンジン回転数の変化
以外ではポンプ吸収トルクが変動しないで、連続して段
階的に増減するパターンはエンジン回転数の全域におい
て高位置〜低位置の複数段のポンプ吸収トルク値を設定
するようにしたので、簡単な制御回路が構成される。こ
れにより、実作業の負荷（エンジン回転数の増減）に合
った正確なポンプ吸収トルク値となるように可変容量型
ポンプのレギュレータを調整することができるので作業
性が向上すると共に、簡単な制御回路であり振動等で故
障することもなく、しかも製作コストも安価である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るエンジンお
よび可変容量型ポンプの制御装置の一実施例を図１乃至
図５により説明する。先ず、図１に示す可変容量型ポン
プの制御装置について説明する。エンジン１の出力軸回
転数を検知するエンジン回転数センサ５からの信号は制
御手段３０に入力されている。エンジン１は可変容量型
ポンプ１１（以下、ポンプ１１という。）を駆動してい
る。このポンプ１１から吐出される圧油は管路１２から
方向切換弁１３を通って管路１４，１５を介して油圧シ
リンダ１６へ供給されている。ここで、油圧シリンダ１
６は、油圧ショベルの作業機の部材であるブーム、アー
ムおよびバケット用の油圧シリンダを示しており、この
図においては１つの油圧シリンダ回路のみを表している
が、これ以外も同様の回路構成であり省略している。作
業機レバー１７に連動するパイロット圧発生手段１７ａ
は油圧源１８からのパイロット圧Ｐ1,Ｐ2 を出力してい
る。このパイロット圧Ｐ1,Ｐ2 は方向切換弁１３の操作
部１３ａ，１３ｂに入力している。例えば、作業機レバ
ー１７操作によりパイロット圧Ｐ1 を出力したときは、
方向切換弁１３の操作部１３ｂに作用する。このため、
方向切換弁１３がｂ位置に切り換わり、ポンプ１１から
吐出される圧油は管路１２から同弁１３を通って管路１
５から油圧シリンダ１６のヘッド室ａに流入し、同シリ
ンダ１６のボトム室ｂの油は管路１４から同弁１３を通
ってタンクへドレーンされるので油圧シリンダ１６は短
縮する。作業機レバー１７操作によりパイロット圧Ｐ2
を出力したときは、方向切換弁１３の操作部１３ａに作
用する。このため、方向切換弁１３がａ位置に切り換わ
り、ポンプ１１から吐出される圧油は管路１２から同弁
１３を通って管路１４から油圧シリンダ１６のボトム室
ｂに流入し、同シリンダ１６のヘッド室ａの油は管路１
５から同弁１３を通ってタンクへドレーンされるので油
圧シリンダ１６は伸長する。
【００１０】ポンプ１１はサーボピストン２４により斜
板角が制御されるようになっている。このサーボピスト
ン２４への制御圧を供給するサーボ弁２５は、ポンプ１
１の吐出管路１２から分岐する導管１２ｄと接続してい
る。また同弁２５は、ロードセンシング弁２６（以下、
ＬＳ弁２６という。）からポンプ１１の出力をほぼ等馬
力に制御するトルクバリアブルコントロール弁２７（以
下、ＴＶＣ弁２７という。）と接続している。このＴＶ
Ｃ弁２７は、ポンプ１１の吐出管路１２から分岐する導
管１２ａに介在する自己圧制御弁２３を介して導管１２
ｂと接続している。ＬＳ弁２６の操作部の一端はポンプ
１１の吐出管路１２から分岐する導管１２ｄと接続し、
同弁２６の他端は前記方向切換弁１３で検出される油圧
シリンダ１６の負荷圧が導かれる導管１２ｅと接続して
いる。このＬＳ弁２６は、ポンプ１１から吐出されるポ
ンプ圧と油圧シリンダ１６の負荷圧との差圧により制御
される。
【００１１】前記ＴＶＣ弁２７の操作部はポンプ１１の
吐出管路１２から分岐する導管１２ａに介在する自己圧
制御弁２３を通って導管１２ｃから制御弁２９を介して
導管１２ｆと接続している。また同弁２７の操作部には
ポンプ１１の吐出管路１２から分岐する導管１２ｄと接
続している。このＴＶＣ弁２７は二つのばね２７ａが配
設され、ばね２７ａは前記サーボピストン２４のピスト
ンと連結する押圧部材２８に当接している。ばね２７ａ
はＴＶＣ弁２７の図示しないピストンにより押されて撓
むとともに、押圧部材２８を押してサーボピストン２４
を作動し、ポンプ１１の斜板角を制御している。この制
御によりポンプ１１の吐出容量は可変とし、油圧ポンプ
の吸収馬力は、ほぼ等馬力（Ｐ・Ｑ＝一定）の一定線上
に制御される。前記制御弁２９は制御手段１０と接続し
ている。ポンプ１１の斜板角を検知する検知センサ１１
ａは制御手段１０と接続している。ポンプ１１の斜板角
を制御するレギュレータは、サーボピストン２４，サー
ボ弁２５，ＬＳ弁２６，ＴＶＣ弁２７からなっている。
【００１２】前記制御手段１０制御回路について図１を
参照して図２により説明する。エンジン回転数を検知す
る回転数センサ５から信号は第１制御部１０ａに入力さ
れる。この第１制御部１０ａは予めエンジンの回転数の
増減に対応して連続して段階的に増減するポンプ吸収ト
ルクカーブを記憶している。また第１制御部１０ａは可
変容量型ポンプ１１制御時に前記記憶したポンプ吸収ト
ルクカーブに基づいて前記エンジン回転数センサ５から
のエンジン回転数信号に対応するポンプ吸収トルク指令
を第２制御部１０ｂに出力する。この第２制御部１０ｂ
は予めポンプ吸収トルクに対応する制御弁２９への制御
電流値のカーブを記憶している。また第２制御部１０ｂ
は前記制御電流値のカーブに基づいて前記第１制御部１
０ａからのポンプ吸収トルク指令値に対応する制御電流
値の制御指令を前記制御弁２９に出力している。このよ
うに、第１制御部１０ａはエンジン回転数がＮ1 のとき
はポンプ吸収トルクＴ1 を、エンジン回転数がＮ2 のと
きはポンプ吸収トルクＴ2 を第２制御部１０ｂに出力す
る。この第２制御部１０ｂはポンプ吸収トルクＴ1 に対
応して制御電流値ｉ1 を、ポンプ吸収トルクＴ2 に対応
して制御電流値ｉ2 を制御弁２９に出力するようになっ
ている。
【００１３】次に、エンジン出力トルクカーブＡに対応
するポンプ吸収トルクＴa のマッチング点との関係を図
３により説明する。前述の如く制御手段１０の第１制御
部１０ａには予め記憶されているポンプ吸収トルクカー
ブＴa がエンジン出力トルクカーブＡの線上のＴa1点で
マッチングするようにしてある。図３に示すようにエン
ジン回転数が高回転になるにしたがってポンプ吸収トル
クはアップし、エンジン回転数が低回転になるにしたが
ってポンプ吸収トルクはダウンするように連続して段階
的な階段状に設定されている。このポンプ吸収トルクカ
ーブＴa はエンジン出力トルクカーブＡに対して固定さ
れたものである。
【００１４】図４はポンプ吐出圧Ｐとポンプ吐出量Ｑと
の関係を説明する図である。ここで、エンジン回転数
Ｎ，ポンプ吐出圧Ｐ，ポンプ１回転当たりの吐出量ｑ
（ｃｃ／ｒｅｖ）としたときのポンプ吐出量Ｑは、 Ｑ＝ｑ（ｃｃ／ｒｅｖ）・Ｎ よって、ポンプ吸収馬力はＰ・Ｑ＝一定のほぼ等馬力の
一定線上に制御される。ここで、ポンプの１回転当たり
の吐出量ｑ（ｃｃ／ｒｅｖ）は、図１に示す斜板角の検
知センサ１１ａからの信号を制御手段１０が受けて制御
できる。また、制御手段１０に予めポンプ吐出圧Ｐと吐
出量ｑとの関係をマップで記憶しておき、吐出圧Ｐを検
知することによりポンプの１回転当たりの吐出量ｑ（ｃ
ｃ／ｒｅｖ）を制御するようにしても良い。図４に示す
Ｐ−ＱのＴ1aの線図は、図３で説明したエンジン回転数
Ｎ1 に対応するポンプ吸収トルクＴ1 のときに制御され
るものである。また、Ｐ−ＱのＴ2aの線図は、図３のエ
ンジン回転数Ｎ2 に対応するポンプ吸収トルクＴ2 のと
きに制御されるものである。このように、エンジンの増
減に対応してポンプ吸収トルクは所定値に設定すること
ができる。
【００１５】図５は、図１乃至図４に示す本発明の可変
容量型ポンプ制御装置のロジックを表しているものであ
り、図１乃至図４を参照して説明する。エンジン回転数
の高回転Ｎ1 のときはポンプ吸収トルクＴ1 が設定され
る。このポンプ吸収トルクＴ1 に対応して制御電流値ｉ
1 が制御弁２９へ出力される。このため、制御電流値ｉ
1 に作動を行い制御弁２９は制御電流値ｉ1 に見合った
開作動する。これにより、ポンプ１１からのポンプ圧は
管路１２ａから自己圧制御弁２３で制御されて、その制
御圧は導管１２ｃから制御弁２９を通ってＴＶＣ弁２７
の操作部に作用するようになっている。エンジン回転数
の低回転Ｎ2 のときはポンプ吸収トルクＴ2 が設定され
る。このポンプ吸収トルクＴ2 に対応して制御電流値ｉ
2 が制御弁２９へ出力される。このため、制御電流値ｉ
2 により作動を行い制御弁２９は制御電流値ｉ2 に見合
った開作動する。これにより、ポンプ１１からのポンプ
圧は管路１２ａから自己圧制御弁２３で制御されて、そ
の制御圧は導管１２ｃから制御弁２９を通ってＴＶＣ弁
２７の操作部に作用するようになっている。
【００１６】次に、図１乃至図５の作動について説明す
る。先ず、ポンプ１１の斜板角を制御するレギュレータ
について説明する。図１に示すポンプ１１から吐出する
ポンプ圧Ｐ1 は導管１２ｄからＬＳ弁２６の操作部ｃに
作用し、油圧シリンダ１６の負荷圧Ｐ2 は導管１２ｅか
らＬＳ弁２６の操作部ｄに作用したときにＰ1 ＜Ｐ2 で
ポンプ圧Ｐ1 が低いときはＬＳ弁２６はａ位置にある。
ポンプ１１から吐出するポンプ圧Ｐ1 は導管１２ｄから
ＴＶＣ弁２７の操作部ｃに作用し、このポンプ圧Ｐ1 が
低いと同弁２７は、ばね２７ａにより押動してａ位置に
ある。このため、サーボ弁２５の操作部に作用していた
制御圧はＬＳ弁２６のａ位置からＴＶＣ弁２７のａ位置
を通ってタンクへドレーンされる。これにより、サーボ
弁２５はｂ位置となり、ポンプ１１から吐出される制御
圧は導管１２ｄから同弁２５のｂ位置を通ってサーボピ
ストン２４のｂ室に作用する。サーボピストン２４は左
側に移動してポンプ１１の斜板角を大きくしてポンプ吐
出量を増加させる制御が行われる。ポンプ１１から吐出
されるポンプ圧が高くなると、このポンプ圧がＴＶＣ弁
２７の操作部ｃに作用し、同弁２７をｂ位置に切換わ
る。このため、ポンプ１１から吐出される制御圧は導管
１２ｂからＴＶＣ弁２７のｂ位置からＬＳ弁２６を通っ
てサーボ弁２５の操作部に作用する。これにより、サー
ボ弁２５はａ位置に切換わり、ポンプ１１から吐出され
る制御圧は導管１２ｄから同弁２５のａ位置を通ってサ
ーボピストン２４のａ室に作用する。サーボピストン２
４は右側に移動してポンプ１１の斜板角を小さくしてポ
ンプ吐出量を減少させる制御が行われる。
【００１７】エンジン回転数の信号は回転数センサ５か
ら制御手段１０に入力されている。図２で説明したよう
に、エンジン回転数が高回転Ｎ1 のときはポンプ吸収ト
ルクＴ1 を設定し、このポンプ吸収トルクＴ1 に対応す
る制御電流値ｉ1 制御手段１０から制御弁２９へ出力さ
れている。また、エンジン回転数が低回転Ｎ2 のときは
ポンプ吸収トルクＴ2 を設定し、このポンプ吸収トルク
Ｔ2 に対応する制御電流値ｉ2 を制御手段１０から制御
弁２９へ出力されている。ＴＶＣ弁２７の操作部ｃに
は、制御電流値ｉ1 またはｉ2 が作用して、同弁２７は
制御される。ＴＶＣ弁２７には二つのばね２７ａが配設
され、ばね２７ａはサーボピストン２４のピストンと連
結する押圧部材２８に当接している。このばね２７ａは
ＴＶＣ弁２７の図示しないピストンにより押されて撓む
とともに、押圧部材２８を押してサーボピストン２４を
作動し、ポンプ１１の斜板角を制御している。この制御
によりポンプ１１の吐出容量は可変とし、ポンプ吸収馬
力はＰ・Ｑ＝一定のほぼ等馬力の一定線上に制御され
る。したがって、図４に示すようにエンジン回転数が高
回転のときはＴ1aのＰ−Ｑ線図に制御され、同低回転の
ときはＴ2aのＰ−Ｑ線図に制御される。
【００１８】本発明の可変容量型ポンプの制御装置によ
れば、エンジン回転数を高い回転にすると、この高回転
に対応してポンプ吸収トルクをアップするように制御さ
れるので、作業力がアップして作業量を増大させること
ができる。軽負荷の作業のときはエンジン回転数を低回
転にすると、このエンジン低回転に対応してポンプ吸収
トルクをダウンするように制御されるので、急な作業負
荷が加わってもエンストすることがない。これにより、
エンジン回転数の増減に対応してポンプ吸収トルクが設
定されるので作業量の増大、エンストの防止をすること
ができるので作業性が向上する。また、ポンプの吸収ト
ルクは目標エンジン回転数の関数として設定したパター
ンを前記第１制御部１０ａに記憶されるもので、目標エ
ンジン回転数の変化以外ではポンプ吸収トルクが変動し
ない固定パターンとしたものである。これにより、エン
ジン回転数の変化以外ではポンプ吸収トルクが変動しな
い固定パターンとしたので、簡単な制御回路が構成され
る。したがって、実作業の負荷（エンジン回転数の増
減）に合った正確なポンプ吸収トルク値となるように可
変容量型ポンプのレギュレータを調整することができ
る。さらにまた、ポンプの吸収トルクは目標エンジン回
転数の増減に対応して前記第１制御部１０ａに記憶され
たもので、前記ポンプの吸収トルクカーブを連続して段
階的に増減するパターンはエンジン回転数の全域におい
て複数段のポンプ吸収トルク値を設定し、エンジン定格
出力回転数より高速域ではエンジン定格出力トルク値よ
り大きな高位置のポンプ吸収トルク値とし、エンジン定
格出力回転数より低速域ではエンジン定格出力トルク値
より小さな中位置のポンプ吸収トルク値、および、さら
にエンジン回転数が低い領域では中位置のポンプ吸収ト
ルク値よりさらに低い低位置のポンプ吸収トルク値と
し、前記高位置のポンプ吸収トルク値から中位置のポン
プ吸収トルク値への移行、および、前記中位置のポンプ
吸収トルク値から低位置のポンプ吸収トルク値への移行
は所定の勾配を設定したポンプ吸収トルクカーブとした
ものである。これにより、エンジン回転数の変化以外で
はポンプ吸収トルクが変動しないで、連続して段階的に
増減するパターンはエンジン回転数の全域において高位
置〜低位置の複数段のポンプ吸収トルク値を設定するよ
うにしたので、簡単な制御回路が構成される。したがっ
て、実作業の負荷（エンジン回転数の増減）に合った正
確なポンプ吸収トルク値となるように可変容量型ポンプ
のレギュレータを調整することができる。
【００１９】以上説明した通り、本発明は、予めエンジ
ンの回転数の増減に対応して連続して段階的に増減する
ポンプ吸収トルクカーブを記憶するとともに、前記可変
容量型ポンプ制御時に前記記憶したポンプ吸収トルクカ
ーブに基づいて前記エンジン回転数センサ５からのエン
ジン回転数信号に対応するポンプ吸収トルク指令を出力
する第１制御部１０ａと、予めポンプ吸収トルクに対応
する制御弁２９への制御電流値のカーブを記憶するとと
もに、この制御電流値のカーブに基づいて前記第１制御
部１０ａからのポンプ吸収トルク指令値に対応する制御
電流値の制御指令を前記制御弁２９に出力する第２制御
部１０ｂとを備えた構成としたので、建設機械としての
必要な作業性能は維持すると共に、制御システムの構成
が簡単でありコストも安価である。本発明を利用して、
他の建設機械または産業機械の可変容量型ポンプの制御
装置に適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る可変容量型ポンプの制御装置の説
明図である。
【図２】同、制御手段の説明図である。
【図３】同、エンジン出力トルクとポンプ吸収トルクと
の関係を説明する図である。
【図４】同、ポンプ圧とポンプ吐出量とのＰ−Ｑ線図で
ある。
【図５】同、制御ロジックを説明する図である。
【符号の説明】
１ エンジン ５ 回転数センサ １０ 制御手段 １０ａ 第１制御部 １０ｂ 第２制御部 １１ 可変容量型ポンプ ２４ サーボピストン ２５ サーボ弁 ２６ ロードセンシング弁（ＬＳ弁） ２７ トルクバリアブルコントロール弁（ＴＶＣ弁） ２９ 制御弁

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンと、エンジンにより駆動される
    可変容量型ポンプと、可変容量型ポンプの斜板角を制御
    するレギュレータとを備えた可変容量型ポンプの制御装
    置において、エンジン回転数を検知する回転数センサ
    と、前記レギュレータへの制御圧を調整する制御弁と、
    予めエンジンの回転数の増減に対応して連続して段階的
    に増減するポンプ吸収トルクカーブを記憶するととも
    に、前記可変容量型ポンプ制御時に前記記憶したポンプ
    吸収トルクカーブに基づいて前記エンジン回転数センサ
    からのエンジン回転数信号に対応するポンプ吸収トルク
    指令を出力する第１制御部と、予めポンプ吸収トルクに
    対応する制御弁への制御電流値のカーブを記憶するとと
    もに、この制御電流値のカーブに基づいて前記第１制御
    部からのポンプ吸収トルク指令値に対応する制御電流値
    の制御指令を前記制御弁に出力する第２制御部とを備え
    たことを特徴とする可変容量型ポンプの制御装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の可変容量型ポンプの制御
    装置において、ポンプの吸収トルクは目標エンジン回転
    数の関数として設定したパターンを前記第１制御部に記
    憶されるもので、目標エンジン回転数の変化以外ではポ
    ンプ吸収トルクが変動しない固定パターンであることを
    特徴とする可変容量型ポンプの制御装置。
  3. 【請求項３】 請求項１または２記載の可変容量型ポン
    プの制御装置において、ポンプの吸収トルクは目標エン
    ジン回転数の増減に対応して前記第１制御部に記憶され
    たもので、前記ポンプの吸収トルクカーブを連続して段
    階的に増減するパターンはエンジン回転数の全域におい
    て複数段のポンプ吸収トルク値を設定し、エンジン定格
    出力回転数より高速域ではエンジン定格出力トルク値よ
    り大きな高位置のポンプ吸収トルク値とし、エンジン定
    格出力回転数より低速域ではエンジン定格出力トルク値
    より小さな中位置のポンプ吸収トルク値、および、さら
    にエンジン回転数が低い領域では中位置のポンプ吸収ト
    ルク値よりさらに低い低位置のポンプ吸収トルク値と
    し、前記高位置のポンプ吸収トルク値から中位置のポン
    プ吸収トルク値への移行、および、前記中位置のポンプ
    吸収トルク値から低位置のポンプ吸収トルク値への移行
    は所定の勾配を設定したポンプ吸収トルクカーブとした
    ことを特徴とする可変容量型ポンプの制御装置。
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