JPS58134202A - 油圧機械のリリ−フロス制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ゛本発明は、油圧機械のリリーフロスな制御するための
方法Ｋ１１Ｉする。

従来のこの種の方法は、リリーフ時の油圧ポンプの吐出
量を該ポンプに付設した圧力センサで検出し、該□セ／
！Ｐの検出信号で上記油圧ポンプの吐出量を制御するよ
５゛にしている。しかるに、パヮーシ冒ベル等の建設機
械においては、たとえば４個のアクチェエータを作動さ
せるために５〜６個の油圧ポンプを使用しているので、
これら０ポンプの各々に高価な圧力センナを設けること
は経済上有利でない、また、上記圧力センナは比較的故
障しやす（信頼性に欠けるという欠点があった。

本発明の目的は、リリーフ状Ｎをアクチェエータの速度
から検出することＫよって上記の問題点を解決した油圧
機械のリリーフロス制御方法を提供することＫある。。

そのため本発明では、リリーフ時における指令信号の大
きさとアクチーエータの作動速度との関係を予め求めて
おき、油圧機械の実作動時に１６ける上記指令信号の大
きさとアクチェエータの作動速度との関係が上記リリー
フ時の関係となりたさいに油圧ポンプを絞るようＫして
いる。

以下、図面を参照しながら本発明を詳ＩＩＩＩＫ説明す
る。

電気−油圧サーボ系を有する油圧機械、たとえばパワー
シ冒ベルにおいては、操作角変位に対応した電気信号を
出力する制御指令用レバーの変位と各油圧ポンプの斜狼
の変位とセ千第１図に示すような関係が、また上記レバ
ー変位と油圧制御バｉ； ルプのストローク変位とセフは第２図に示した関係が各
々あり、したがって上記レバーの変位と該Ｖ　／（−７
ｇ対応したアクチェエータ（アーム、ブーム等）Ｋ連結
されたシリンダに与えられる油流量には第３図に示す関
係がある。

つまり、上記油流量Ｇ１５−Ｑ（１，ｎ）は、上記レバ
ー変位ｄと上記シリンダに油を供給しているポンプの数
ｎとで決定される。

一方、上記流量ｑと上記アクチェエータの作動速度Ｖと
廿１は次の関係がある。

ｑ富ｖ、８ ただし、Ｓは上記シリンダの断面積 しかしてリリーフ時であるか否かの判別は、上記流量Ｑ
とアクチェエータの速度との関係を示した第４図の斜線
部分を検出すると左によって行なうことができる。つま
り上記斜線で示すリリーフ時においては、上記流量の増
加に対する上記速度Ｖの変化量がリリーフ時でない場合
に比して小さくなるので、上記流量と速度Ｖの大きさと
からリリーフ状態を確認することができる。

上記流量Ｑと前記レバー変位とは第３図に示した関係が
あるので、結局、上記リリーフ状態は上記レバー変位と
アクチーエータの速度Ｖとから検出することができる。

本発明の方法は、上記の考察に基づいて構成された第５
図に例示する制御装置によって実施される。なお、この
装置はバワーシ璽ペルに適用するものである。

同図において、制御指令用レバー１、〜１ｎは、操作角
に対応した電気信号（指令信号）１に出力するボテンシ
璽メータを備え、それらの出力信号は各々Ａ　／　Ｄ変
換器２．〜２ｎを介して中央処理装置（以下、ｃｐｔｒ
と言う）３に入力される。そしてＣＰＵより出力された
レバー１１（たとえば旋回操作レバー）Ｋよる指令信号
はゝ、Ｄ／ム変換器とサーボアンプトラ介してタンデム
パルプ４．〜４ｍのうちの１または複数に入力される。

また他のレバーによる指令信号も同様に１または複数の
タンデムバルブに入力される。

上記タンプふパルプ４１〜４１１に各々連結されている
油圧ポンプ５１〜５ｍは、Ｄ／ム変換器およびサーボア
ンプを介して与えられるａｐｖ３の出力信号を受けて所
定の油を吐出し、したがってこれらのパルプ４１．〜４
ｍの油吐出口に接続されているアクチュエータ６、〜６
！１のシリンダ（図示せず）Ｋは、上記レバー１．〜１
ｍの指令信号に対応した油圧が作用する。

なお、上記アクチェエータ６、をパワーシ１べへの上部
旋回体を旋回させる油圧モータとすると、上記旋回操作
レバー１．による指令信号で該油圧モー漬が駆動される
。しかしてこの場合、大きなモータトルクを得る目的で
上記レバー１１による指令信号を複数のタンプふパルプ
に入力するよう（構成されている場合には、それらのタ
ンデムノ（ルブから上記油圧モータに同時に油が供給さ
れることＫなるが、タンデムバルブの優先特性から該パ
ルプに対し優先度の高い他のアクチェエータ罠対する制
御信号が入力されている場合には、１つのみのパルプか
ら油が供給されることもある。

要するに、上記レバー１□〜１　’−とアクチェエータ
６１〜６鳳とは１：ｌに対応し、タンデムバルブ４．〜
４１１はポンプ５．〜５１１に１：ＩＫ対応しているが
、前者と後者とは１：ＩＫ対応していない。そして通常
、パワーシ１ペルにおいてはｍ〉ｎの関係にある。

微分器７１〜７ｎは、上記各アクチェエータ６１〜６ｎ
に各々付設された作動量検出器８、〜８ｎの出力信号を
微分して、それらのアクチーエータの作動速度を検出す
るものであり、それらの微分出力信号はム／Ｄ変換器９
．〜９ｍを介して各々０ＰＵ４Ｃ入力される。

メモリ回路１０は、第４図に斜線で示した領域を検出す
るためのデータをストアするものである。

すなわち蚊メモリ回路１０には、上記側々のアクチェエ
ータ１６１−　６ｎＫついてのリリーフ状態を検出する
ためのデータ、つまりリリーフ時におけるそれらのアク
チェエータの各速度およびレバー変位（個々のレバーに
よる指令信号値）が予めスドアされている。

いま、たとえ、ばアクチェエータ　６．かりリーフ状態
にあるとすると、微分器７１の出力信号つまり上記アク
チェエータ６１の速度Ｖと上記レバー１１の出力信号（
これは前記するようにアクチェエータ６□のシリンダの
油流量ｑを示している）とを入力されているｃｐυ３は
、それらのデータと上記メモリ回路にストアされている
データとの対比を行なうことによって上記リリーフ状態
を検出し、上記油圧ポンプ５ｔの斜板をたとえば５０％
に絞るように制御する。なお、他のアクチェエータにつ
いてのリリーフ時においても、ａｐｔｒ３が同様の作用
をなす。

かくしてリリーフロスが効果的に低減される。

・上記するように本発明は、アクチェエータに対する指
令信号の大きさく等価的・ｋはアクチーエータのシリン
ダに対する油流［）と該アクチェエータの作動速度とか
らリリーフ状態を検声し、これＫよって油圧ポンプの吐
出量を制御するようＫしている。したがってパワーシ冒
ベル等の建設機械等圧適用すれば、アクチェエータに常
設されている作動量検出用センサの出力信号を利用して
簡単かつ確実にリリーフロスを低減することができる。

また仮に、各アクチーエータに専用の作動量積用センサ
（ポテンショメータ等）を付設するとしても、前記した
圧力センサを用いた場合よりも信頼性の高いリリーフ検
出を行なうことができ、かつパワーシ璽ベル等において
は圧力センサを使用する場合に比してセンサ数を減らす
ことができる（なぜなら、ポンプの数〉アクチェエータ
の数）。

なお本発明は、他の油圧式建設機械等にも当然適用し５
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はレバー変位とポンプ斜拒変位との関係を示した
特性−第２図はレバー変位とパルプストロークとの開襟
を示した特性図、第３図はレバー変位とアクデータ□−
）のシリンダに与えられる油流量との関係♀示した特性
図、第４図はリリーフ時における油流量とアクチェエー
タの速度との関係を示した図、第５図は本発明の方法を
実施するくし ため制御装置の一例を示した回路図である。 １、〜１１１・−レバー、３・・・中央処理装置、４１
〜４ｍ・・・タンデムパルプ、５．〜５ｍ・・・油圧ポ
ンプ、６１〜５ｎ−アクチェエータ、７．〜７ｎ・・・
微分器％８１〜８！１−検出器、１０−・メモリ回路。 第１図 第３図 第２図 Ｎレブストローク 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 指令信号に対応した油圧でアクチ１エータを作動させる
   油圧機械において、リリーフ時における上記指令信号の
   大きさとアクチェエータの作動速度との関係を予め求め
   ておき、上記油圧機械の実作動時における上記指令信号
   とアクチ１エータの作動速度との関係が上記リリーフ時
   の関係となったさいに油圧ポンプを絞るよ５Ｋしたこと
   を特徴とする油圧機械の９リーフロス制御方法。