JPH11100869A - 油圧作業機械 - Google Patents
油圧作業機械Info
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- JPH11100869A JPH11100869A JP26460997A JP26460997A JPH11100869A JP H11100869 A JPH11100869 A JP H11100869A JP 26460997 A JP26460997 A JP 26460997A JP 26460997 A JP26460997 A JP 26460997A JP H11100869 A JPH11100869 A JP H11100869A
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- hydraulic
- actuator
- capacity actuator
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 最大流量を必要としない低容量型アクチュエ
ータで作動するアタッチメントに応じて必要な圧力だけ
油圧ポンプから発生させることができる油圧作業機械を
提供する。 【解決手段】 低容量型アクチュエータの使用モードに
切り換えるモード切換スイッチ32と、油圧ポンプ20から
低容量型アクチュエータに供給される圧油吐出量の上限
を設定するアクセルポテンショメータ33と、装着された
低容量型アクチュエータの操作を行う操作体30と、モー
ド切換スイッチ32によって低容量型アクチュエータの使
用モードが選択され、操作体30によって低容量型アクチ
ュエータが操作された際に、アクセルポテンショメータ
33によって設定された圧油吐出量と、操作体の操作量に
応じた吐出量のうち小さい方の吐出量を選択し、選択し
た吐出量となるように電磁比例減圧弁26の開度を制御す
るコントローラ27とを備えてなる。
ータで作動するアタッチメントに応じて必要な圧力だけ
油圧ポンプから発生させることができる油圧作業機械を
提供する。 【解決手段】 低容量型アクチュエータの使用モードに
切り換えるモード切換スイッチ32と、油圧ポンプ20から
低容量型アクチュエータに供給される圧油吐出量の上限
を設定するアクセルポテンショメータ33と、装着された
低容量型アクチュエータの操作を行う操作体30と、モー
ド切換スイッチ32によって低容量型アクチュエータの使
用モードが選択され、操作体30によって低容量型アクチ
ュエータが操作された際に、アクセルポテンショメータ
33によって設定された圧油吐出量と、操作体の操作量に
応じた吐出量のうち小さい方の吐出量を選択し、選択し
た吐出量となるように電磁比例減圧弁26の開度を制御す
るコントローラ27とを備えてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ポンプからの
最大油量を必要としないブレーカ、ニブラ等の低容量型
のアクチュエータを装着した際に、必要な圧力だけをポ
ンプから発生させる油圧作業機械に関するものである。
最大油量を必要としないブレーカ、ニブラ等の低容量型
のアクチュエータを装着した際に、必要な圧力だけをポ
ンプから発生させる油圧作業機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の油圧作業機械として、特
開平7 −331707号公報に記載の油圧式建設機械が知られ
ている。この油圧式建設機械は、最大油量を必要としな
い低容量型のアクチュエータに圧油を供給する場合にお
いて余剰油が発生しないようになっている。その構成
は、図５に示すように、複数のアクチュエータに対しコ
ントロールバルブ１を介して圧油を供給する可変容量型
油圧ポンプ２と、電磁比例減圧弁３及び切換弁４を有す
る油路Ａと、切換弁５及び減圧弁６を有する油路Ｂとを
備え、シャトル弁７によって油路ＡまたはＢのうちの高
圧側油路が選択されるようになっている。
開平7 −331707号公報に記載の油圧式建設機械が知られ
ている。この油圧式建設機械は、最大油量を必要としな
い低容量型のアクチュエータに圧油を供給する場合にお
いて余剰油が発生しないようになっている。その構成
は、図５に示すように、複数のアクチュエータに対しコ
ントロールバルブ１を介して圧油を供給する可変容量型
油圧ポンプ２と、電磁比例減圧弁３及び切換弁４を有す
る油路Ａと、切換弁５及び減圧弁６を有する油路Ｂとを
備え、シャトル弁７によって油路ＡまたはＢのうちの高
圧側油路が選択されるようになっている。
【０００３】モード切換スイッチ８によってブレーカ使
用モードが選択されている状態でブレーカの操作が行わ
れると、切換弁４が閉じて切換弁５が開き、減圧弁６か
ら傾斜制御器９に対してパイロット圧が供給される。そ
れにより、減圧弁６によって油圧ポンプ２が一定の低容
量状態になるように制御される。なお、図中符号１０は
ブレーカピストンである。
用モードが選択されている状態でブレーカの操作が行わ
れると、切換弁４が閉じて切換弁５が開き、減圧弁６か
ら傾斜制御器９に対してパイロット圧が供給される。そ
れにより、減圧弁６によって油圧ポンプ２が一定の低容
量状態になるように制御される。なお、図中符号１０は
ブレーカピストンである。
【０００４】従って、このような構成を有する油圧式建
設機械によれば、油圧ポンプ２の流量制御は、各アクチ
ュエータの作業制御モードに対応してコントローラ１１
から出力される可変容量制御指令に基づいて行われるも
のでありながら、油圧ポンプ２の最大油量を必要としな
いブレーカ用低容量型アクチュエータを操作する場合
は、油圧ポンプ２からは低容量型アクチュエータに対応
した流量制御が行われるようになる。
設機械によれば、油圧ポンプ２の流量制御は、各アクチ
ュエータの作業制御モードに対応してコントローラ１１
から出力される可変容量制御指令に基づいて行われるも
のでありながら、油圧ポンプ２の最大油量を必要としな
いブレーカ用低容量型アクチュエータを操作する場合
は、油圧ポンプ２からは低容量型アクチュエータに対応
した流量制御が行われるようになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
流量制御を行う油圧式建設機械では、ブレーカを使用す
る場合に、油圧ポンプ２から吐出される圧油量を低容量
にすることができるものの、減圧弁６を用いて機械的に
一定流量に制御するものであるため、ブレーカにしか対
応することができず、ブレーカを取り外し低容量型アク
チュエータで作動する他のアタッチメント、例えば一対
のロッカービームを有する圧砕機等を装着することがで
きないという不都合があった。
流量制御を行う油圧式建設機械では、ブレーカを使用す
る場合に、油圧ポンプ２から吐出される圧油量を低容量
にすることができるものの、減圧弁６を用いて機械的に
一定流量に制御するものであるため、ブレーカにしか対
応することができず、ブレーカを取り外し低容量型アク
チュエータで作動する他のアタッチメント、例えば一対
のロッカービームを有する圧砕機等を装着することがで
きないという不都合があった。
【０００６】また、最大流量を必要とする汎用アタッチ
メントに対して流量制御を行う既存の油路に加えて、低
容量型アタッチメントに対する低流量制御を行う油路を
別途付設しなければならないため、コスト高になるとい
う問題がある。
メントに対して流量制御を行う既存の油路に加えて、低
容量型アタッチメントに対する低流量制御を行う油路を
別途付設しなければならないため、コスト高になるとい
う問題がある。
【０００７】さらに、ポンプから吐出される圧油の流量
が低容量に切り換えられたとしても、装着されたブレー
カが許容できる最大流量の範囲内で流量制御されている
かを確認することができないという問題もある。
が低容量に切り換えられたとしても、装着されたブレー
カが許容できる最大流量の範囲内で流量制御されている
かを確認することができないという問題もある。
【０００８】本発明は以上のような低容量型アクチュエ
ータで作動するアタッチメントを装着した場合における
従来の流量制御の課題を考慮してなされたものであり、
特別な回路を付設することなく、低容量型アクチュエー
タで作動するアタッチメントに応じて最大流量を設定す
ることができ、また、アタッチメントを装着した状態で
最大流量を確認することのできる油圧作業機械を提供す
るものである。
ータで作動するアタッチメントを装着した場合における
従来の流量制御の課題を考慮してなされたものであり、
特別な回路を付設することなく、低容量型アクチュエー
タで作動するアタッチメントに応じて最大流量を設定す
ることができ、また、アタッチメントを装着した状態で
最大流量を確認することのできる油圧作業機械を提供す
るものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、可変容量型油
圧ポンプから吐出される圧油流量を、電磁比例減圧弁の
開度に応じて変化するパイロット油供給量で傾斜制御し
つつ複数のアクチュエータに供給する油圧作業機械にお
いて、油圧ポンプの最大流量を必要としない低容量型ア
クチュエータで作動するアタッチメントを装着するにあ
たり、低容量型アクチュエータの使用モードに切り換え
るモード切換手段と、油圧ポンプから低容量型アクチュ
エータに供給される圧油吐出量の上限を設定する最大吐
出量設定手段と、装着された低容量型アクチュエータの
操作を行う操作体と、モード切換手段によって低容量型
アクチュエータの使用モードが選択され、操作体によっ
て低容量型アクチュエータが操作された際に、最大吐出
量設定手段によって設定された圧油吐出量と、操作体の
操作量に応じた吐出量のうち小さい方の吐出量を選択
し、選択した吐出量となるように電磁比例減圧弁の開度
を制御する流量制御手段とを備えてなる油圧作業機械で
ある。
圧ポンプから吐出される圧油流量を、電磁比例減圧弁の
開度に応じて変化するパイロット油供給量で傾斜制御し
つつ複数のアクチュエータに供給する油圧作業機械にお
いて、油圧ポンプの最大流量を必要としない低容量型ア
クチュエータで作動するアタッチメントを装着するにあ
たり、低容量型アクチュエータの使用モードに切り換え
るモード切換手段と、油圧ポンプから低容量型アクチュ
エータに供給される圧油吐出量の上限を設定する最大吐
出量設定手段と、装着された低容量型アクチュエータの
操作を行う操作体と、モード切換手段によって低容量型
アクチュエータの使用モードが選択され、操作体によっ
て低容量型アクチュエータが操作された際に、最大吐出
量設定手段によって設定された圧油吐出量と、操作体の
操作量に応じた吐出量のうち小さい方の吐出量を選択
し、選択した吐出量となるように電磁比例減圧弁の開度
を制御する流量制御手段とを備えてなる油圧作業機械で
ある。
【００１０】本発明において、油圧ポンプから低容量型
アクチュエータに至る油路を開閉する切換弁を設け、操
作体を操作した際に、油路を遮断位置から連通位置に切
り換えるように構成することが好ましい。
アクチュエータに至る油路を開閉する切換弁を設け、操
作体を操作した際に、油路を遮断位置から連通位置に切
り換えるように構成することが好ましい。
【００１１】本発明において、最大流量設定手段によっ
て設定された最大吐出量を報知する報知手段をさらに備
えることが好ましい。なお、報知手段の一具体例として
は操作室内に備えられているモニタを利用することがで
きる。
て設定された最大吐出量を報知する報知手段をさらに備
えることが好ましい。なお、報知手段の一具体例として
は操作室内に備えられているモニタを利用することがで
きる。
【００１２】本発明に従えば、油圧ポンプからの最大油
量を使用するバケット等の汎用アタッチメントに代えて
ブレーカ等の低容量型アクチュエータで作動するアタッ
チメントを装着する場合に、オペレータは低容量型アク
チュエータの使用モードに切り換えるとともに、最大吐
出量設定手段を用いて圧油吐出量の上限を設定する。操
作体としての例えば操作ペダルを踏み込んで低容量型ア
クチュエータを操作すると、流量制御手段は、最大吐出
量設定手段によって設定された圧油吐出量と、操作ペダ
ルの操作量に応じてポジティブコントロールされる圧油
吐出量と、Ｐ−Ｑ制御における圧油吐出量のうち最も小
さい吐出量を選択し、選択した吐出量となるように電磁
比例減圧弁の開度を制御する。それにより、操作ペダル
の操作量に応じてポンプ吐出量を増減させるポジコン制
御が行われ、また、過負荷となった場合にはＰ−Ｑ制御
が行われるが、低容量型アクチュエータの許容吐出量を
超えるような例えばペダル操作が行われた場合には、最
大吐出量設定手段によって設定されている圧油吐出量を
上限として吐出量がカットされる。
量を使用するバケット等の汎用アタッチメントに代えて
ブレーカ等の低容量型アクチュエータで作動するアタッ
チメントを装着する場合に、オペレータは低容量型アク
チュエータの使用モードに切り換えるとともに、最大吐
出量設定手段を用いて圧油吐出量の上限を設定する。操
作体としての例えば操作ペダルを踏み込んで低容量型ア
クチュエータを操作すると、流量制御手段は、最大吐出
量設定手段によって設定された圧油吐出量と、操作ペダ
ルの操作量に応じてポジティブコントロールされる圧油
吐出量と、Ｐ−Ｑ制御における圧油吐出量のうち最も小
さい吐出量を選択し、選択した吐出量となるように電磁
比例減圧弁の開度を制御する。それにより、操作ペダル
の操作量に応じてポンプ吐出量を増減させるポジコン制
御が行われ、また、過負荷となった場合にはＰ−Ｑ制御
が行われるが、低容量型アクチュエータの許容吐出量を
超えるような例えばペダル操作が行われた場合には、最
大吐出量設定手段によって設定されている圧油吐出量を
上限として吐出量がカットされる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面に示した好ましい実施
の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、本
発明の油圧作業機械の油圧制御回路図を示したものであ
る。同図において、油圧ポンプ２０はエンジン２１の駆
動によって作動するようになっており、その油圧ポンプ
２０から吐出される圧油は、コントロールバルブ２２を
介し各アクチュエータ２３の作動油として供給されるよ
うになっている。上記油圧ポンプ２０は、斜板の傾斜角
に応じて吐出流量が変化する可変容量型油圧ポンプから
構成されている。
の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、本
発明の油圧作業機械の油圧制御回路図を示したものであ
る。同図において、油圧ポンプ２０はエンジン２１の駆
動によって作動するようになっており、その油圧ポンプ
２０から吐出される圧油は、コントロールバルブ２２を
介し各アクチュエータ２３の作動油として供給されるよ
うになっている。上記油圧ポンプ２０は、斜板の傾斜角
に応じて吐出流量が変化する可変容量型油圧ポンプから
構成されている。
【００１４】パイロットポンプ２４からレギュレータ２
５に至る油路には電磁比例減圧弁２６が介設されてお
り、この電磁比例減圧弁２６はコントローラ２７からの
制御指令Ｓ0 に基づいて弁開度が調整される。従って、
上記調整された弁開度に対応するパイロット圧油がレギ
ュレータ２５に供給され、それにより傾斜制御が行わ
れ、ポンプ２０から吐出される流量が制御される。
５に至る油路には電磁比例減圧弁２６が介設されてお
り、この電磁比例減圧弁２６はコントローラ２７からの
制御指令Ｓ0 に基づいて弁開度が調整される。従って、
上記調整された弁開度に対応するパイロット圧油がレギ
ュレータ２５に供給され、それにより傾斜制御が行わ
れ、ポンプ２０から吐出される流量が制御される。
【００１５】また、ポンプ２０から吐出される圧油は切
換弁２８を経由して低容量アクチュエータによって作動
するブレーカ（アタッチメント）２９に供給される。切
換弁２８のパイロットポート２８ａには操作体としての
ブレーカパイロットバルブ３０を介しパイロットポンプ
２４からパイロット圧油が供給される。また、ブレーカ
パイロットバルブ３０において、操作ペダル３０ａを踏
み込むと、そのブレーカパイロットバルブ３０から切換
弁２８に至る油路Ｃにパイロット圧が発生し、発生した
パイロット圧は圧力センサ３１によって検知されるよう
になっている。
換弁２８を経由して低容量アクチュエータによって作動
するブレーカ（アタッチメント）２９に供給される。切
換弁２８のパイロットポート２８ａには操作体としての
ブレーカパイロットバルブ３０を介しパイロットポンプ
２４からパイロット圧油が供給される。また、ブレーカ
パイロットバルブ３０において、操作ペダル３０ａを踏
み込むと、そのブレーカパイロットバルブ３０から切換
弁２８に至る油路Ｃにパイロット圧が発生し、発生した
パイロット圧は圧力センサ３１によって検知されるよう
になっている。
【００１６】モード切換手段としてのモード切換スイッ
チ３２は、バケット等の汎用アタッチメントを操作する
際に選択されるＨポジションと、ブレーカ等の低容量型
アクチュエータで作動するアタッチメントを操作する際
に選択されるＬポジションとが備えられている。
チ３２は、バケット等の汎用アタッチメントを操作する
際に選択されるＨポジションと、ブレーカ等の低容量型
アクチュエータで作動するアタッチメントを操作する際
に選択されるＬポジションとが備えられている。
【００１７】最大吐出量設定手段としてのアクセルポテ
ンショメータ３３は、ポンプ２０からの最大流量を段階
的に制限するためのものであり、油圧ショベルのアーム
先端に装着される低容量アクチュエータで作動するアタ
ッチメントに応じて、オペレータが油圧ポンプ２０の最
大吐出量を“LOW ”から“HIGH”の範囲内で設定する。
また、設定された最大吐出量は、後述するコントローラ
２７を介し、表示手段としてのモニタ３４にクラスタゲ
ージで表示されるようになっており、オペレータは、低
容量型アクチュエータで作動するアタッチメントにおい
て許容される最大吐出量を満足しているかどうかを確認
することができる。なお、ステッピングモータ３５は、
コントローラ２７からの指令を受け、調速機３６を介し
てエンジン２１の回転数を調整する。
ンショメータ３３は、ポンプ２０からの最大流量を段階
的に制限するためのものであり、油圧ショベルのアーム
先端に装着される低容量アクチュエータで作動するアタ
ッチメントに応じて、オペレータが油圧ポンプ２０の最
大吐出量を“LOW ”から“HIGH”の範囲内で設定する。
また、設定された最大吐出量は、後述するコントローラ
２７を介し、表示手段としてのモニタ３４にクラスタゲ
ージで表示されるようになっており、オペレータは、低
容量型アクチュエータで作動するアタッチメントにおい
て許容される最大吐出量を満足しているかどうかを確認
することができる。なお、ステッピングモータ３５は、
コントローラ２７からの指令を受け、調速機３６を介し
てエンジン２１の回転数を調整する。
【００１８】上記コントローラ２７は流量制御手段とし
ての流量制御部２７ａと報知部２７ｂを有し、流量制御
部２７ａには圧力センサ３１から出力されるブレーカ操
作有りを示す信号Ｓ1 、アクセルポテンショメータ３３
から出力される最大吐出量設定信号Ｓ2 、モード切換ス
イッチ３２から出力されるアタッチメント使用モード信
号Ｓ3 がそれぞれ与えられる。また、報知部２７ｂはア
クセルポテンショメータ３３によって設定された最大吐
出量を表示信号に変換してモニタ３４に出力する。上記
報知部２７ｂとモニタ３４は報知手段とみなすことがで
きる。
ての流量制御部２７ａと報知部２７ｂを有し、流量制御
部２７ａには圧力センサ３１から出力されるブレーカ操
作有りを示す信号Ｓ1 、アクセルポテンショメータ３３
から出力される最大吐出量設定信号Ｓ2 、モード切換ス
イッチ３２から出力されるアタッチメント使用モード信
号Ｓ3 がそれぞれ与えられる。また、報知部２７ｂはア
クセルポテンショメータ３３によって設定された最大吐
出量を表示信号に変換してモニタ３４に出力する。上記
報知部２７ｂとモニタ３４は報知手段とみなすことがで
きる。
【００１９】次に、上記構成を有する油圧制御回路の動
作を図２のフローチャートに従って説明する。まず、コ
ントローラ２７は、モード切換スイッチ３２から出力さ
れるアタッチメント使用モード信号Ｓ3 に基づいてブレ
ーカモードが選択されているかどうかを判断し（ステッ
プＳ１）、ＹＥＳであれば、アタッチメントの応答特性
が低下しないようにステッピングモータ３５に対してＨ
ｉアイドル指令を出力する（ステップＳ２）。
作を図２のフローチャートに従って説明する。まず、コ
ントローラ２７は、モード切換スイッチ３２から出力さ
れるアタッチメント使用モード信号Ｓ3 に基づいてブレ
ーカモードが選択されているかどうかを判断し（ステッ
プＳ１）、ＹＥＳであれば、アタッチメントの応答特性
が低下しないようにステッピングモータ３５に対してＨ
ｉアイドル指令を出力する（ステップＳ２）。
【００２０】次いでオペレータはアクセルポテンショメ
ータ３３のダイヤルを“HIGH”から“LOW ”に廻すこと
によって、電磁比例減圧弁２６の開度を段階的に減少さ
せ、油圧ポンプ２０からの吐出量の上限を制限する。コ
ントローラ２７は、アクセルポテンショメータ３３から
出力される最大吐出量設定信号Ｓ2 を受けて（ステップ
Ｓ３）、電磁比例減圧弁２６の開度を制御する電磁比例
減圧弁電流ｉを下記式(1) より算出する（ステップＳ
４）。
ータ３３のダイヤルを“HIGH”から“LOW ”に廻すこと
によって、電磁比例減圧弁２６の開度を段階的に減少さ
せ、油圧ポンプ２０からの吐出量の上限を制限する。コ
ントローラ２７は、アクセルポテンショメータ３３から
出力される最大吐出量設定信号Ｓ2 を受けて（ステップ
Ｓ３）、電磁比例減圧弁２６の開度を制御する電磁比例
減圧弁電流ｉを下記式(1) より算出する（ステップＳ
４）。
【００２１】
【数１】
【００２２】ここに、ｉ：電磁比例減圧弁電流 (mA) Ｉmax ：吐出量最大となる電流 (mA) Ｉmin ：吐出量最小となる電流 (mA) slot pot：アクセルポテンショメータの入力電圧値 (V) HI：アクセルポテンショメータ最大電圧値 (V) LOW ：アクセルポテンショメータ最小電圧値 (V) 上記式(1) によって得られるアクセルポテンショメータ
入力値と電磁比例減圧弁電流ｉとの関係を図３の線Ｌ1
に示す。
入力値と電磁比例減圧弁電流ｉとの関係を図３の線Ｌ1
に示す。
【００２３】次に、上記式(1) で求めた電磁比例減圧弁
電流ｉを用いて下記式(2) 、(3) からポンプ流量Ｑを算
出する（ステップＳ５）。 ｉ＝Ａ×ｑ＋Ｂ …(2) ここに、ｑ：ポンプ吐出量 (cc/rev) Ａ：定数 Ｂ：定数 Ｑ＝ｑ＋Ｎｈ／１０００ …(3) ここに、Ｑ：ポンプ流量 (l/min) Ｎｈ：HIGHアイドル (rpm) 算出されたポンプ流量Ｑは、モニタ３４のクラスタゲー
ジに表示される（ステップＳ６）。
電流ｉを用いて下記式(2) 、(3) からポンプ流量Ｑを算
出する（ステップＳ５）。 ｉ＝Ａ×ｑ＋Ｂ …(2) ここに、ｑ：ポンプ吐出量 (cc/rev) Ａ：定数 Ｂ：定数 Ｑ＝ｑ＋Ｎｈ／１０００ …(3) ここに、Ｑ：ポンプ流量 (l/min) Ｎｈ：HIGHアイドル (rpm) 算出されたポンプ流量Ｑは、モニタ３４のクラスタゲー
ジに表示される（ステップＳ６）。
【００２４】ここで、コントローラ２７は圧力センサ３
１からブレーカ操作有りを示す信号Ｓ1 が出力されてい
るかどうかを判断し（ステップＳ７）、ＹＥＳであれば
計算式式(1) で求められた電磁比例減圧弁電流ｉと、後
述する通常の流量制御から算出される電磁比例減圧弁電
流ｉｐとを比較し（ステップＳ８）、ｉｐ＞ｉであれ
ば、電磁比例減圧弁電流ｉを電磁比例減圧弁２６に出力
する（ステップＳ９）。また、ステップＳ８においてＮ
Ｏであれば、電磁比例減圧弁電流ｉｐを電磁比例減圧弁
電流ｉとし、電磁比例減圧弁２６の開度信号として出力
する。
１からブレーカ操作有りを示す信号Ｓ1 が出力されてい
るかどうかを判断し（ステップＳ７）、ＹＥＳであれば
計算式式(1) で求められた電磁比例減圧弁電流ｉと、後
述する通常の流量制御から算出される電磁比例減圧弁電
流ｉｐとを比較し（ステップＳ８）、ｉｐ＞ｉであれ
ば、電磁比例減圧弁電流ｉを電磁比例減圧弁２６に出力
する（ステップＳ９）。また、ステップＳ８においてＮ
Ｏであれば、電磁比例減圧弁電流ｉｐを電磁比例減圧弁
電流ｉとし、電磁比例減圧弁２６の開度信号として出力
する。
【００２５】上記電磁比例減圧弁電流ｉｐとは、図４
（ａ）に示すポジコン制御と同図（ｂ）に示すＰ−Ｑ制
御のうち、低い方の吐出量に相当する電磁比例減圧弁電
流を示している。ポジコン制御は、シリンダ等のアクチ
ュエータに圧油を供給するために操作体の操作量に応じ
てポンプ吐出量を増減する制御であり、Ｐ−Ｑ制御と
は、ポンプのトルクが大きくなって過負荷とならないよ
うに最大トルクを設定してポンプ吐出量を制限する制御
であり、両制御を用いて油圧ポンプ２０の流量制御が行
われる。
（ａ）に示すポジコン制御と同図（ｂ）に示すＰ−Ｑ制
御のうち、低い方の吐出量に相当する電磁比例減圧弁電
流を示している。ポジコン制御は、シリンダ等のアクチ
ュエータに圧油を供給するために操作体の操作量に応じ
てポンプ吐出量を増減する制御であり、Ｐ−Ｑ制御と
は、ポンプのトルクが大きくなって過負荷とならないよ
うに最大トルクを設定してポンプ吐出量を制限する制御
であり、両制御を用いて油圧ポンプ２０の流量制御が行
われる。
【００２６】具体的には、ブレーカの操作開始時におい
て、ポジコン制御ではパイロット圧が１５kgf/cm2 のと
きポンプ吐出量は６２cc/revの指令となり、Ｐ−Ｑ制御
では５０kgf/cm2 のときポンプ吐出量は９５cc/revの指
令となる。そこでポジコン制御によるポンプ吐出量がＰ
−Ｑ制御におけるポンプ吐出量よりも小さいため、ポジ
コンの指令値６２cc/revが選択される。
て、ポジコン制御ではパイロット圧が１５kgf/cm2 のと
きポンプ吐出量は６２cc/revの指令となり、Ｐ−Ｑ制御
では５０kgf/cm2 のときポンプ吐出量は９５cc/revの指
令となる。そこでポジコン制御によるポンプ吐出量がＰ
−Ｑ制御におけるポンプ吐出量よりも小さいため、ポジ
コンの指令値６２cc/revが選択される。
【００２７】一方、ブレーカに負荷が加わった場合、ポ
ジコン制御では操作ペダルの操作量が最大となる３０kg
f/cm2 においてポンプ吐出量は９５cc/revの指令とな
り、Ｐ−Ｑ制御ではポンプ圧２００kgf/cm2 のとき５８
cc/revの指令となる。そこでＰ−Ｑ制御によるポンプ吐
出量がポジコン制御によるポンプ吐出量よりも小さいた
め、Ｐ−Ｑ制御の指令値５８cc/revが選択される。
ジコン制御では操作ペダルの操作量が最大となる３０kg
f/cm2 においてポンプ吐出量は９５cc/revの指令とな
り、Ｐ−Ｑ制御ではポンプ圧２００kgf/cm2 のとき５８
cc/revの指令となる。そこでＰ−Ｑ制御によるポンプ吐
出量がポジコン制御によるポンプ吐出量よりも小さいた
め、Ｐ−Ｑ制御の指令値５８cc/revが選択される。
【００２８】このようにして選択された指令値から換算
される電磁比例減圧弁電流ｉｐを、前述した計算式(1)
を用いて算出される電磁比例減圧弁電流ｉとさらに比較
し、吐出量の小さい方の電流値を選択する。
される電磁比例減圧弁電流ｉｐを、前述した計算式(1)
を用いて算出される電磁比例減圧弁電流ｉとさらに比較
し、吐出量の小さい方の電流値を選択する。
【００２９】このように、コントローラ２７は、ブレー
カを操作する操作ペダルの操作量に応じて決まるいわゆ
るポジコン制御における吐出量と、Ｐ−Ｑ制御における
吐出量と計算式(1) によって算出された吐出量のうち、
最も小さい吐出量を制御値として選択し、電磁比例減圧
弁２６の開度を制御する。
カを操作する操作ペダルの操作量に応じて決まるいわゆ
るポジコン制御における吐出量と、Ｐ−Ｑ制御における
吐出量と計算式(1) によって算出された吐出量のうち、
最も小さい吐出量を制御値として選択し、電磁比例減圧
弁２６の開度を制御する。
【００３０】従って、ブレーカの操作開始時には操作ペ
ダルの操作量に応じてポンプ吐出量を増減させるポジコ
ン制御が行われ、また、ポンプが過負荷となった場合に
はＰ−Ｑ制御が行われるが、いずれの場合も低容量型ア
クチュエータの許容最大吐出量を超えるような操作が行
われる場合には、アクセルポテンショメータ３３によっ
て設定された最大吐出量で油圧ポンプ２０からの吐出油
量がカットされるため、低容量型アクチュエータで作動
するアタッチメントに対して圧油が過剰に供給されるこ
とがない。
ダルの操作量に応じてポンプ吐出量を増減させるポジコ
ン制御が行われ、また、ポンプが過負荷となった場合に
はＰ−Ｑ制御が行われるが、いずれの場合も低容量型ア
クチュエータの許容最大吐出量を超えるような操作が行
われる場合には、アクセルポテンショメータ３３によっ
て設定された最大吐出量で油圧ポンプ２０からの吐出油
量がカットされるため、低容量型アクチュエータで作動
するアタッチメントに対して圧油が過剰に供給されるこ
とがない。
【００３１】なお、上記実施形態では低容量アクチュエ
ータで作動するアタッチメントがブレーカである場合に
ついて説明したが、これに限らず、一対のロッカービー
ムを有する圧砕機等の任意の低容量型アクチュエータで
作動するアタッチメントにも本発明を適用することがで
きる。
ータで作動するアタッチメントがブレーカである場合に
ついて説明したが、これに限らず、一対のロッカービー
ムを有する圧砕機等の任意の低容量型アクチュエータで
作動するアタッチメントにも本発明を適用することがで
きる。
【００３２】また、本実施形態では操作体の操作有無を
圧力センサで検知する構成を示したが、これに限らず操
作レバーの操作有無を例えばポテンショメータ等で電気
的に検知することもできる。
圧力センサで検知する構成を示したが、これに限らず操
作レバーの操作有無を例えばポテンショメータ等で電気
的に検知することもできる。
【００３３】また、本発明の報知手段は、上記実施形態
ではアクセルポテンショメータで設定した最大吐出量を
モニタ上に表示する構成であったが、これに限らずスピ
ーカに音声出力するものであってもよい。
ではアクセルポテンショメータで設定した最大吐出量を
モニタ上に表示する構成であったが、これに限らずスピ
ーカに音声出力するものであってもよい。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば、低容量型アクチュエータで作動するア
タッチメントに応じて最大吐出量を調整することがで
き、必要な油量だけ油圧ポンプから発生させることがで
きるため、余剰油の発生を防止することができる。
本発明によれば、低容量型アクチュエータで作動するア
タッチメントに応じて最大吐出量を調整することがで
き、必要な油量だけ油圧ポンプから発生させることがで
きるため、余剰油の発生を防止することができる。
【００３５】また、低容量型アクチュエータで作動する
アタッチメントの流量制御をソフトウエア的に実行する
ため、既存の油圧制御回路に別途制御回路を付設するこ
とがなく構成が複雑化しないという長所を有する。
アタッチメントの流量制御をソフトウエア的に実行する
ため、既存の油圧制御回路に別途制御回路を付設するこ
とがなく構成が複雑化しないという長所を有する。
【００３６】また、最大流量設定手段によって設定され
た最大吐出量を報知することができるため、低容量型ア
クチュエータの許容最大吐出量を超えているかどうかを
確認することができる。
た最大吐出量を報知することができるため、低容量型ア
クチュエータの許容最大吐出量を超えているかどうかを
確認することができる。
【図１】本発明に係る油圧作業機械の一実施形態を示す
油圧制御回路である。
油圧制御回路である。
【図２】本発明の油圧制御回路の動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図３】本発明に係る電磁比例減圧弁の特性図である。
【図４】本発明に係るコントローラの制御内容を説明す
るグラフである。
るグラフである。
【図５】従来のブレーカ流量制御を行う油圧制御回路図
である。
である。
２０ 油圧ポンプ ２１ エンジン ２２ コントロールバルブ ２３ アクチュエータ ２４ パイロットポンプ ２５ レギュレータ ２６ 電磁比例減圧弁 ２７ コントローラ ２８ 切換弁 ２９ ブレーカ ３０ ブレーカパイロットバルブ ３１ 圧力センサ ３２ モード切換スイッチ ３３ アクセルポテンショメータ
Claims (3)
- 【請求項１】 可変容量型油圧ポンプから吐出される圧
油流量を、電磁比例減圧弁の開度に応じて変化するパイ
ロット油供給量で傾斜制御しつつ複数のアクチュエータ
に供給する油圧作業機械において、 前記油圧ポンプの最大流量を必要としない低容量型アク
チュエータで作動するアタッチメントを装着するにあた
り、低容量型アクチュエータの使用モードに切り換える
モード切換手段と、 前記油圧ポンプから前記低容量型アクチュエータに供給
される圧油吐出量の上限を設定する最大吐出量設定手段
と、 装着された前記低容量型アクチュエータの操作を行う操
作体と、 前記モード切換手段によって前記低容量型アクチュエー
タの使用モードが選択され、前記操作体によって前記低
容量型アクチュエータが操作された際に、前記最大吐出
量設定手段によって設定された圧油吐出量と、前記操作
体の操作量に応じた吐出量のうち小さい方の吐出量を選
択し、選択した吐出量となるように前記電磁比例減圧弁
の開度を制御する流量制御手段と、 を備えてなることを特徴とする油圧作業機械。 - 【請求項２】 前記油圧ポンプから前記低容量型アクチ
ュエータに至る油路を開閉する切換弁を有し、前記操作
体を操作した際に、前記油路を遮断位置から連通位置に
切り換えるように構成されている請求項１記載の油圧作
業機械。 - 【請求項３】 前記最大流量設定手段によって設定され
た最大吐出量を報知する報知手段をさらに備えてなる請
求項１または２に記載の油圧作業機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26460997A JP3609923B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 油圧作業機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26460997A JP3609923B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 油圧作業機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11100869A true JPH11100869A (ja) | 1999-04-13 |
| JP3609923B2 JP3609923B2 (ja) | 2005-01-12 |
Family
ID=17405711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26460997A Expired - Lifetime JP3609923B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 油圧作業機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3609923B2 (ja) |
Cited By (13)
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-
1997
- 1997-09-29 JP JP26460997A patent/JP3609923B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP3609923B2 (ja) | 2005-01-12 |
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