JPS58135341A - 内燃機関を備えた油圧系統の制御装置 - Google Patents
内燃機関を備えた油圧系統の制御装置Info
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- JPS58135341A JPS58135341A JP1634982A JP1634982A JPS58135341A JP S58135341 A JPS58135341 A JP S58135341A JP 1634982 A JP1634982 A JP 1634982A JP 1634982 A JP1634982 A JP 1634982A JP S58135341 A JPS58135341 A JP S58135341A
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- internal combustion
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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
- 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
-
- 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
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は油圧ショベル等の作業機に具備され、オールス
ピードガバナ付内燃機関によりほぼ一定の最高出力回転
数の下知駆動される油圧系統の制御装置に係り、特に所
要馬力が小さくて済むアクチュエータを具有する油圧系
統の制御装置に関する。
ピードガバナ付内燃機関によりほぼ一定の最高出力回転
数の下知駆動される油圧系統の制御装置に係り、特に所
要馬力が小さくて済むアクチュエータを具有する油圧系
統の制御装置に関する。
この種の制御装置として従来、内燃機関と、これにより
駆動される可変容量ポンプとを備えた油圧系統において
、内燃機関の目標回転数を燃料消費率が最小となるよう
に制御するとともに、このときの回転数変動にかかわら
ず可変容量ポンプからの吐出量が一定となるように吐出
し容量を制御し、操作性を損なわずに省エネルギを図る
ようにした制御装置が特公昭５４−２４７７１号公報に
開示されている。
駆動される可変容量ポンプとを備えた油圧系統において
、内燃機関の目標回転数を燃料消費率が最小となるよう
に制御するとともに、このときの回転数変動にかかわら
ず可変容量ポンプからの吐出量が一定となるように吐出
し容量を制御し、操作性を損なわずに省エネルギを図る
ようにした制御装置が特公昭５４−２４７７１号公報に
開示されている。
この公知技術は、第１図に示す特性線図において、内燃
機関が廓−低燃料消費率曲線ｆ”、出力馬力曲線ｈ 上
で運転されたときには、燃料噴射ポンプのコントロール
ラック位置がほぼ一定の位置となることに着目したもの
である。そしてこの燃料消費率最小となるコントロール
ラック位置検出機構からの信号により、この位置を保持
するように内燃機関の目標回転数を制御するコントロー
ルレバー制御機構と、コントロールレバーが目標回転数
を例えば減少させる方向に操作されたとき、可変容量ポ
ンプの吐出し容量を増大させてポンプからの吐出量を一
定に保持する吐出量一定制御機構とを備えている。この
従来の制御装置は、負荷の変動が緩やかである場合には
良好に作動し、その目的を達成τることができる。
機関が廓−低燃料消費率曲線ｆ”、出力馬力曲線ｈ 上
で運転されたときには、燃料噴射ポンプのコントロール
ラック位置がほぼ一定の位置となることに着目したもの
である。そしてこの燃料消費率最小となるコントロール
ラック位置検出機構からの信号により、この位置を保持
するように内燃機関の目標回転数を制御するコントロー
ルレバー制御機構と、コントロールレバーが目標回転数
を例えば減少させる方向に操作されたとき、可変容量ポ
ンプの吐出し容量を増大させてポンプからの吐出量を一
定に保持する吐出量一定制御機構とを備えている。この
従来の制御装置は、負荷の変動が緩やかである場合には
良好に作動し、その目的を達成τることができる。
しかし、この制御装置が具備される作業機が例えば油圧
ショベルのように、負荷が急激かつ頻繁に変動するよう
なものにあっては、次に述べる不具合を生じる。すなわ
ち、急激な負荷変動に伴って上記のコントロールレバー
制御機構が作動して上記のコントロールレバーが急激に
操作され、これに連動した吐出量一定制御機構の作動に
よって可変容量ポンプの吐出し容量も急激に操作される
。
ショベルのように、負荷が急激かつ頻繁に変動するよう
なものにあっては、次に述べる不具合を生じる。すなわ
ち、急激な負荷変動に伴って上記のコントロールレバー
制御機構が作動して上記のコントロールレバーが急激に
操作され、これに連動した吐出量一定制御機構の作動に
よって可変容量ポンプの吐出し容量も急激に操作される
。
ところが一方内燃機関の回転系はその慣性が大きいため
、上記のコントロールレバーが急激に操作されても、こ
れに即応して出力回転数を変えることはできない。従っ
てこのような場合には、ポンプの吐出量が急変する状態
を招き、またこの状態が負荷の変動に応じて頻繁に生じ
るときには、その操作性は著しく劣化する。
、上記のコントロールレバーが急激に操作されても、こ
れに即応して出力回転数を変えることはできない。従っ
てこのような場合には、ポンプの吐出量が急変する状態
を招き、またこの状態が負荷の変動に応じて頻繁に生じ
るときには、その操作性は著しく劣化する。
本発明はこのような従来技術における実状に鑑みてなさ
れたもので、その目的は負荷の変動に対する油圧ポンプ
吐出量の急変を防止することのできる内燃機関を備えた
油圧系統の制御装置を提供することｆある。
れたもので、その目的は負荷の変動に対する油圧ポンプ
吐出量の急変を防止することのできる内燃機関を備えた
油圧系統の制御装置を提供することｆある。
この目的を達成するために本発明は、油圧ポンプの吐出
量を設定する吐出量設定手段を設けるとともに、油圧ポ
ンプにより駆動されるアクチュエータの作動に関連して
、内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数設定手段
及び吐出量設定手段に信号を出力するアクチュエータ作
動検出手段を設け、目標回転数設定手段はアクチュエー
タ作動検出手段から出力された信号に相応して内燃機関
の目標回転数を所定の低速値に設足し、吐出量設定手段
はアクチュエータ作動検出手段から出力された信号に相
応して油圧ポンプの吐出量を所定の値に設定する構成に
しである。
量を設定する吐出量設定手段を設けるとともに、油圧ポ
ンプにより駆動されるアクチュエータの作動に関連して
、内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数設定手段
及び吐出量設定手段に信号を出力するアクチュエータ作
動検出手段を設け、目標回転数設定手段はアクチュエー
タ作動検出手段から出力された信号に相応して内燃機関
の目標回転数を所定の低速値に設足し、吐出量設定手段
はアクチュエータ作動検出手段から出力された信号に相
応して油圧ポンプの吐出量を所定の値に設定する構成に
しである。
すなわち、本発明の属する油圧系統においては通常複数
のアクチュエータを駆動して作業が行なわれるが、第１
図の点Ａで示す内燃機関の最大出力馬力Ｈｍ ａ ｘを
必要とするのは、ある特定のアクチュエータを駆動する
場合のみである。その他の場合には、例えば同第１図の
Ｈｏの出力馬力で十分である。従って内燃機関は部分負
荷状態となり出力馬力曲線ｈｉ上の点Ｂで運転され、こ
のときの燃料消費率は燃料消費率曲線ｆｘ上の点Ｃ１す
なわちＧ工ｇ／ＰＳ−ｈｒとなる。そこで本発明は、上
記のような最大出力馬力Ｈｍ ａ Ｘを必要としないア
クチュエータを駆動する場合には、そのアクチュエータ
のみが作動しているかどうかを検出し、作動していれば
内燃機関の目標回転数な所定の設定値まで減少させ、特
性曲線ｂｔ上の点りで運転することＫより、その燃料消
費率を曲線ｆｔ上の点Ｅ、丁なわちＧ！ ｇ／ ＰＳ−
ｈｒとして燃料消費量を低減し、またこれとともに当該
アクチュエータを駆動する油圧ポンプの吐出し容量を所
定の設定値まで増加させてその作動速度を一定に保つよ
うにしである。
のアクチュエータを駆動して作業が行なわれるが、第１
図の点Ａで示す内燃機関の最大出力馬力Ｈｍ ａ ｘを
必要とするのは、ある特定のアクチュエータを駆動する
場合のみである。その他の場合には、例えば同第１図の
Ｈｏの出力馬力で十分である。従って内燃機関は部分負
荷状態となり出力馬力曲線ｈｉ上の点Ｂで運転され、こ
のときの燃料消費率は燃料消費率曲線ｆｘ上の点Ｃ１す
なわちＧ工ｇ／ＰＳ−ｈｒとなる。そこで本発明は、上
記のような最大出力馬力Ｈｍ ａ Ｘを必要としないア
クチュエータを駆動する場合には、そのアクチュエータ
のみが作動しているかどうかを検出し、作動していれば
内燃機関の目標回転数な所定の設定値まで減少させ、特
性曲線ｂｔ上の点りで運転することＫより、その燃料消
費率を曲線ｆｔ上の点Ｅ、丁なわちＧ！ ｇ／ ＰＳ−
ｈｒとして燃料消費量を低減し、またこれとともに当該
アクチュエータを駆動する油圧ポンプの吐出し容量を所
定の設定値まで増加させてその作動速度を一定に保つよ
うにしである。
以下、本発明の内燃機関を備えた油圧系統の制御装置を
図に基づいて説明する。
図に基づいて説明する。
第２図は本発明の一実施例の構成を示す説明図、第３図
は第２図に示す油圧系統の制御装置に具備される内燃機
関制御装置の概略構成を示す説明図、第４図は第２図に
示す油圧系統の制御装置における一部の動作手順を示す
フローチャートである。
は第２図に示す油圧系統の制御装置に具備される内燃機
関制御装置の概略構成を示す説明図、第４図は第２図に
示す油圧系統の制御装置における一部の動作手順を示す
フローチャートである。
第２，３図において、１は内燃機関で、２，３はこの内
燃機関１によって駆動されろ可変容量ポンプ、４，５は
それぞれポンプ２，３の吐出量を制御する吐出量制御手
段、例えば傾転量を操作し、吐出し容量を制御するポン
プ傾転量操作装置である。６，７はそれぞれ油圧ポンプ
で、上記した可変容量ポンプ２，３とともに内燃機関１
によって駆動されろ。８，９，１０，１．４は方向切換
弁で、それぞれポンプ２，３，６，７からの圧油を図示
しないアクチュエータのそれぞれに供給する。
燃機関１によって駆動されろ可変容量ポンプ、４，５は
それぞれポンプ２，３の吐出量を制御する吐出量制御手
段、例えば傾転量を操作し、吐出し容量を制御するポン
プ傾転量操作装置である。６，７はそれぞれ油圧ポンプ
で、上記した可変容量ポンプ２，３とともに内燃機関１
によって駆動されろ。８，９，１０，１．４は方向切換
弁で、それぞれポンプ２，３，６，７からの圧油を図示
しないアクチュエータのそれぞれに供給する。
１２．１３は別の方向切換弁で、ポンプ２，３からの圧
油を方向切換弁８と方向切換弁１０．方向切換弁９と方
向切換弁１１のそれぞれに切換えて・・□供給する。１
４，１５，１６．１７は図示しないアクチュエータの作
動に関連して信号を出力するアクチュエータ作動検出手
段、例えば方向切換弁８．９，１０，１１の操作レバー
の変位を検出する操作検出手段、１４ａ、１５ａ、１６
ａ、１７ａ はそれぞれ操作検出手段１４，１５，１
６．１７から出力される操作信号である。なお図では各
方向制御弁ととＫまとめて１本の信号線で表示しである
が、実際には個々の操作レバーのうちの所要のものに対
応した数だけ装備する。１８は内燃機関１の目標回転数
を設定するスロットルレバー、１８ａはスロットルレバ
ー１８から出力され、Ｎｒｌ（の信号値を有する設定回
転数信号である。１９は制御装置で、ポンプ２，３の吐
出量例えば吐出し容量を設定する吐出量設定手段及び内
燃機関１の目標回転数を設定する目標回転数設定手段を
内蔵する。上述した操作検出手段１４，１５，１６．１
７はこの制御装置１９に接続されている。
油を方向切換弁８と方向切換弁１０．方向切換弁９と方
向切換弁１１のそれぞれに切換えて・・□供給する。１
４，１５，１６．１７は図示しないアクチュエータの作
動に関連して信号を出力するアクチュエータ作動検出手
段、例えば方向切換弁８．９，１０，１１の操作レバー
の変位を検出する操作検出手段、１４ａ、１５ａ、１６
ａ、１７ａ はそれぞれ操作検出手段１４，１５，１
６．１７から出力される操作信号である。なお図では各
方向制御弁ととＫまとめて１本の信号線で表示しである
が、実際には個々の操作レバーのうちの所要のものに対
応した数だけ装備する。１８は内燃機関１の目標回転数
を設定するスロットルレバー、１８ａはスロットルレバ
ー１８から出力され、Ｎｒｌ（の信号値を有する設定回
転数信号である。１９は制御装置で、ポンプ２，３の吐
出量例えば吐出し容量を設定する吐出量設定手段及び内
燃機関１の目標回転数を設定する目標回転数設定手段を
内蔵する。上述した操作検出手段１４，１５，１６．１
７はこの制御装置１９に接続されている。
１９ａ、１９ｂ は制御装置１９から上記したポンプ傾
転量操作装置４，５に出力され、それぞれ信号値Ｘ４
、Ｘｓを有する傾転量指令信号である。
転量操作装置４，５に出力され、それぞれ信号値Ｘ４
、Ｘｓを有する傾転量指令信号である。
また１９ｃ、１９ｄ は制御装置１９から方向切換弁１
２．１３に出力される切換弁指令信号である。
２．１３に出力される切換弁指令信号である。
２０は内燃機関１への燃料噴射量を調節する燃料噴射ポ
ンプ、２１は内燃機関１の出力回転数を検出する回転数
検出器、２２は燃料噴射ポンプ２０のコントロールラッ
クの位置を検出するコントロールラック位置検出器、２
３は制御装置１９に接続された内燃機関制御装置である
。なお１９ｅ は制御装置１９から内燃機関制御架ｗ２
３に出力され、信号値Ｎｒを有する目標回転数信号、２
１ａは回転数検出器２１から内燃機関制御装置２３に出
力され、信号値Ｎｅを有する出力回転数信号、２２ａ
はコントロールラック位置検出器２２から内燃機関制
御装置２３に出力されるラック位置信号、２３ａ は
内燃機関制御装置２３から燃料噴射ポンプ２０に出力さ
れるコントロールラック制御信号、２３ｂ は内燃機関
制御架ｗ２３から制御袋［１９に出力され、信号値Ｎｅ
を有する出力回転数信号である。この出力回転数信号２
３ｂ は前述した出力回転数信号１９ａ と等価で
ある。また２４は内燃機関制御装置２３に具備される増
幅器である。
ンプ、２１は内燃機関１の出力回転数を検出する回転数
検出器、２２は燃料噴射ポンプ２０のコントロールラッ
クの位置を検出するコントロールラック位置検出器、２
３は制御装置１９に接続された内燃機関制御装置である
。なお１９ｅ は制御装置１９から内燃機関制御架ｗ２
３に出力され、信号値Ｎｒを有する目標回転数信号、２
１ａは回転数検出器２１から内燃機関制御装置２３に出
力され、信号値Ｎｅを有する出力回転数信号、２２ａ
はコントロールラック位置検出器２２から内燃機関制
御装置２３に出力されるラック位置信号、２３ａ は
内燃機関制御装置２３から燃料噴射ポンプ２０に出力さ
れるコントロールラック制御信号、２３ｂ は内燃機関
制御架ｗ２３から制御袋［１９に出力され、信号値Ｎｅ
を有する出力回転数信号である。この出力回転数信号２
３ｂ は前述した出力回転数信号１９ａ と等価で
ある。また２４は内燃機関制御装置２３に具備される増
幅器である。
次にこのように構成した油圧系統の制御装置における作
用について説明する。
用について説明する。
内燃機関制御装置２３は第３図に示すように、制御装置
１９から出力される目標回転数信号１９ｅと、回転数検
出器２１から出力されろ出力回転数信号２１ａ との
差すなわち回転数偏差信号ΔＮを演算し、次にあらかじ
め設定しである回転数偏差信号ΔＮとコントロールラッ
ク位置目標信号Ｍとの相関関係に基づいて、当該回転数
偏差信号ΔＮに対応するコントロールラック位置目標信
号Ｍを演算し、次にこのコントロールラック位置目標信
号Ｍと、コントロールラック位置検出器２２から出力さ
れるラック位置信号２２ａ との差すなわち位置偏差
を演算し、さらに増幅器２４を介してこの位置偏差に応
じたコントロールラック制御信号２３ａ を燃料噴射
ポンプ２０へ出力する。このようにして、回転数偏差信
号ΔＮが増す程燃料噴射量を増大させて出力トルクを増
大し、内燃機関１の負荷丁なわちポンプ２，３，６．７
の吸収トルクに対抗して、目標回転数信号１９ｅ に
応じたほぼ一定の出力回転数を保とうとする、いわゆる
オールスピードガバナの作用を行なう。すなわち、目標
回転数信号１９ｅ の指令に応じて内燃機関１の出力
回転数をほぼ一定ｆ保持することができる。
１９から出力される目標回転数信号１９ｅと、回転数検
出器２１から出力されろ出力回転数信号２１ａ との
差すなわち回転数偏差信号ΔＮを演算し、次にあらかじ
め設定しである回転数偏差信号ΔＮとコントロールラッ
ク位置目標信号Ｍとの相関関係に基づいて、当該回転数
偏差信号ΔＮに対応するコントロールラック位置目標信
号Ｍを演算し、次にこのコントロールラック位置目標信
号Ｍと、コントロールラック位置検出器２２から出力さ
れるラック位置信号２２ａ との差すなわち位置偏差
を演算し、さらに増幅器２４を介してこの位置偏差に応
じたコントロールラック制御信号２３ａ を燃料噴射
ポンプ２０へ出力する。このようにして、回転数偏差信
号ΔＮが増す程燃料噴射量を増大させて出力トルクを増
大し、内燃機関１の負荷丁なわちポンプ２，３，６．７
の吸収トルクに対抗して、目標回転数信号１９ｅ に
応じたほぼ一定の出力回転数を保とうとする、いわゆる
オールスピードガバナの作用を行なう。すなわち、目標
回転数信号１９ｅ の指令に応じて内燃機関１の出力
回転数をほぼ一定ｆ保持することができる。
一方ポンプ２，３，６．７からの圧油は、それぞれ方向
切換弁１２，８，１３，９，１０．１１を介して図示し
ないアクチュエータへ供給される。
切換弁１２，８，１３，９，１０．１１を介して図示し
ないアクチュエータへ供給される。
このときいずれかのアクチュエータが作動しているかは
、操作検出手段１４，１５，１６．１７によって検出さ
れる。またポンプ２，３は傾転量指令信号１９ａ、１９
ｂ がポンプ傾転量操作装置４゜５に入力されることに
より所定の傾転量目標値どうりに制御される。そして方
向切換弁８，９に接続されるアクチュエータが全て非作
動状態にあり、かつ方向切換弁１０．１１に接続されて
いるアクチュエータのうち内燃機関１の最大出力馬力を
必要としないアクチュエータのみが作動していることを
操作検出手段１４，１５，１６．１７が検出した場合に
は、目標回転数信号１９ｅ を低速の指令とするとと
もに、方向切換弁１２．１３をポンプ２，３の圧油が方
向切換弁１０．１１に流入するように切換えを指令し、
かつポンプ２，３の傾転量を内燃機関１の回転数に合せ
て設定することが行なわれる。
、操作検出手段１４，１５，１６．１７によって検出さ
れる。またポンプ２，３は傾転量指令信号１９ａ、１９
ｂ がポンプ傾転量操作装置４゜５に入力されることに
より所定の傾転量目標値どうりに制御される。そして方
向切換弁８，９に接続されるアクチュエータが全て非作
動状態にあり、かつ方向切換弁１０．１１に接続されて
いるアクチュエータのうち内燃機関１の最大出力馬力を
必要としないアクチュエータのみが作動していることを
操作検出手段１４，１５，１６．１７が検出した場合に
は、目標回転数信号１９ｅ を低速の指令とするとと
もに、方向切換弁１２．１３をポンプ２，３の圧油が方
向切換弁１０．１１に流入するように切換えを指令し、
かつポンプ２，３の傾転量を内燃機関１の回転数に合せ
て設定することが行なわれる。
以下に制御装置１９をマイクロコンピュータにより構成
した場合のこの間に行なわれる動作を第４図に示すフロ
ーチャートによって具体的に説明する。なお、これらの
動作は全て制御装置１９において行なわれる。またこの
制御装置１９には、あらかじめ第１図に示す特性等など
から設定される目標回転数信号１９ｅ の低速値Ｎｒ
Ｌ と、傾転量指令信号１９ａ 、１９ｂの信号値Ｘ＜
、Ｘ−と出力回転数信号２３ｂ の信号値Ｎｅとの関
数関係を記憶させである。
した場合のこの間に行なわれる動作を第４図に示すフロ
ーチャートによって具体的に説明する。なお、これらの
動作は全て制御装置１９において行なわれる。またこの
制御装置１９には、あらかじめ第１図に示す特性等など
から設定される目標回転数信号１９ｅ の低速値Ｎｒ
Ｌ と、傾転量指令信号１９ａ 、１９ｂの信号値Ｘ＜
、Ｘ−と出力回転数信号２３ｂ の信号値Ｎｅとの関
数関係を記憶させである。
まず手順５０で、状態量すなわち操作信号１４ａ、１５
ａ、１６ａ、１７ａ、設定回転数信号１８ａ、及び出力
回転数信号２３ｂ が読込まれる。次いで手順５１で
、操作信号１４ａ、１５ａ、１６ａ、１’７１ に基
づき、方向切換弁８，９に接続されたアクチュエータが
全て非作動状態であり、かつ方向切換弁１０．１１に接
続された最大馬力を必要としないアクチュエータのみが
作動状態にあるかどうかの判別が行なわれる。この判別
がＹＥＳであれば、内燃機関１を低速運転するための処
理に入り、手＋１［５２で、まず方向切換弁１２．１３
を第２図に示す状態から右位置へ切換える指令の設定、
すなわちポンプ２，３の圧油が方向切換弁１０．１１に
供給されるような指令の設定が行なわれる。次に手順５
３で、目標回転数信号１９ｅ の信号値Ｎｒがあらか
じめ設定しである低速値ＮｒＬ 以下であるかどうか判
別されろ。そしてこの判別がＮｏであれば、手順５４で
、前回の信号値Ｎｒから所与の増分すなわち操作性を横
うことのない範囲の変化量δＮｒを減じ、これを新たな
信号値Ｎｒとする演算を行なう。次いで手順５５で、ポ
ンプ２，３の傾転量指令信号１９ａ 、１９ｂの信号値
Ｘ、、Ｘ、を内燃機関１の出力回転数信号２３ｂの信号
値Ｎｅに対応させろ設定が行なわれる。
ａ、１６ａ、１７ａ、設定回転数信号１８ａ、及び出力
回転数信号２３ｂ が読込まれる。次いで手順５１で
、操作信号１４ａ、１５ａ、１６ａ、１’７１ に基
づき、方向切換弁８，９に接続されたアクチュエータが
全て非作動状態であり、かつ方向切換弁１０．１１に接
続された最大馬力を必要としないアクチュエータのみが
作動状態にあるかどうかの判別が行なわれる。この判別
がＹＥＳであれば、内燃機関１を低速運転するための処
理に入り、手＋１［５２で、まず方向切換弁１２．１３
を第２図に示す状態から右位置へ切換える指令の設定、
すなわちポンプ２，３の圧油が方向切換弁１０．１１に
供給されるような指令の設定が行なわれる。次に手順５
３で、目標回転数信号１９ｅ の信号値Ｎｒがあらか
じめ設定しである低速値ＮｒＬ 以下であるかどうか判
別されろ。そしてこの判別がＮｏであれば、手順５４で
、前回の信号値Ｎｒから所与の増分すなわち操作性を横
うことのない範囲の変化量δＮｒを減じ、これを新たな
信号値Ｎｒとする演算を行なう。次いで手順５５で、ポ
ンプ２，３の傾転量指令信号１９ａ 、１９ｂの信号値
Ｘ、、Ｘ、を内燃機関１の出力回転数信号２３ｂの信号
値Ｎｅに対応させろ設定が行なわれる。
一方、上述した手順５１でＮＯと判別された場合には、
手順５７に移り、ここで目標回転数信号１９ｅ の信
号値Ｎｒがスロットルレバー１８で手動設定される設定
回転数信号１８ａ の信号値Ｎ ｒ Ｈ以上であるかど
うかの判別が行なわれる。この判別がＮＯの場合には、
手順５８に移り、前回の信号値Ｎｒに所与の増分すなわ
ち操作性を損うことのない範囲の変化量δＮ ｒ’を加
え、これを新たな信号値Ｎｒとする演算を行なう。そし
て上述した手順５５に移る。また手順５７の判別でＹＥ
Ｓの場合には、手順５９に移り、ここで方向切換弁１２
．１３を第２図に示す状態に復帰させる指令の設定、す
なわちポンプ２，３の圧油が方向切換弁８，９に供給さ
れるような指令の設定が行なわれる。そして上述した手
順５３０判別がＹＥＳである場合、手順５５の設定が行
なわれた後、及び手順５９の設定が行なわれた後には、
手順５６に移り、ここで所要の信号値を有する傾転量指
令信号１９ａ 、１９ｂ、切換弁指令信号１９ｃ 、１
９ｄ。
手順５７に移り、ここで目標回転数信号１９ｅ の信
号値Ｎｒがスロットルレバー１８で手動設定される設定
回転数信号１８ａ の信号値Ｎ ｒ Ｈ以上であるかど
うかの判別が行なわれる。この判別がＮＯの場合には、
手順５８に移り、前回の信号値Ｎｒに所与の増分すなわ
ち操作性を損うことのない範囲の変化量δＮ ｒ’を加
え、これを新たな信号値Ｎｒとする演算を行なう。そし
て上述した手順５５に移る。また手順５７の判別でＹＥ
Ｓの場合には、手順５９に移り、ここで方向切換弁１２
．１３を第２図に示す状態に復帰させる指令の設定、す
なわちポンプ２，３の圧油が方向切換弁８，９に供給さ
れるような指令の設定が行なわれる。そして上述した手
順５３０判別がＹＥＳである場合、手順５５の設定が行
なわれた後、及び手順５９の設定が行なわれた後には、
手順５６に移り、ここで所要の信号値を有する傾転量指
令信号１９ａ 、１９ｂ、切換弁指令信号１９ｃ 、１
９ｄ。
及び目標回転数信号１９ｅ が、それぞれ制御装置１
９からポンプ傾転量操作装置４，５、方向切換弁１２．
１３、及び内燃機関制御装置２３に出力される。そして
始めの状態に戻る。このようにして内燃機関１とポンプ
２，３との望ましい制御を実現することができる。
９からポンプ傾転量操作装置４，５、方向切換弁１２．
１３、及び内燃機関制御装置２３に出力される。そして
始めの状態に戻る。このようにして内燃機関１とポンプ
２，３との望ましい制御を実現することができる。
なお上記実施例にあっては、可変容量ポンプ２，３を含
む複数のポンプが合流される例を示しであるが、固定容
量ポンプの合流回路によって構成することもできる。逆
に単一の可変容量ポンプであっても、内燃機関１の最高
出力回転数時には最大傾転とせず、低速運転の時に傾転
を増すように構成すれば、上記実施例と同様の効果が得
られる。
む複数のポンプが合流される例を示しであるが、固定容
量ポンプの合流回路によって構成することもできる。逆
に単一の可変容量ポンプであっても、内燃機関１の最高
出力回転数時には最大傾転とせず、低速運転の時に傾転
を増すように構成すれば、上記実施例と同様の効果が得
られる。
また目標回転数信号１９ｅ の変化速度は、変化量δ
Ｎｒ、ΔＮ ｒ’を適宜選択することにより、適切に設
定することができる。
Ｎｒ、ΔＮ ｒ’を適宜選択することにより、適切に設
定することができる。
また上記実施例にあっては油圧開回路について示したが
、閉回路構成でもよい。また、アクチュエータ作動検出
手段として方向切換弁８，９，１０．１１の操作レバー
の変位を検出する操作検出手段１４，１５，１６，１７
を挙げたが、この操作検出手段１４．１５．１６．１７
の代りに、アクチュエータに連絡されろ管路の圧力を検
出し、制御装置１９に信号を出力する手段、あるいは方
向切換弁８，９，１０．１１をパイロット式切換弁とし
、この切換弁のパイロット管路の圧力を検出し、制御装
置１９に信号を出力する手段、あるいはアクチュエータ
に連絡される管路な流れる圧油の流量を検出し、制御装
置１９に信号を出力する手段等を設けるようにしてもよ
い。
、閉回路構成でもよい。また、アクチュエータ作動検出
手段として方向切換弁８，９，１０．１１の操作レバー
の変位を検出する操作検出手段１４，１５，１６，１７
を挙げたが、この操作検出手段１４．１５．１６．１７
の代りに、アクチュエータに連絡されろ管路の圧力を検
出し、制御装置１９に信号を出力する手段、あるいは方
向切換弁８，９，１０．１１をパイロット式切換弁とし
、この切換弁のパイロット管路の圧力を検出し、制御装
置１９に信号を出力する手段、あるいはアクチュエータ
に連絡される管路な流れる圧油の流量を検出し、制御装
置１９に信号を出力する手段等を設けるようにしてもよ
い。
また上記実施例では制御装置１９に吐出量設定手段と目
標回転数設定手段とを内蔵させであるが、これらの設定
手段は制御装置１９とは別に独立して設けることも可能
である。
標回転数設定手段とを内蔵させであるが、これらの設定
手段は制御装置１９とは別に独立して設けることも可能
である。
また上記では制御装置１９と内燃機関制御装置２３とを
別々に構成しであるが、この両者を１つのマイクロコン
ピュータによって構成することも可能である。もちろん
マイクロコンピュータによらない構成も可能である。
別々に構成しであるが、この両者を１つのマイクロコン
ピュータによって構成することも可能である。もちろん
マイクロコンピュータによらない構成も可能である。
本発明の内燃機関を備えた油圧系統の制御装置は以上述
べたように、内燃機関の目標回転数を設定する目標回転
数設定手段とともに、油圧ポンプの吐出量を設定する吐
出量設定手段、アクチュエータの作動に関連して信号を
出力するアクチュエータ作動検出手段を設け、このアク
チュエータ作動検出手段からの信号に応じて内燃機関の
目標回転数を所定の低速値に設定し、同時に油圧ポンプ
の吐出量を所定の値に設定する構成にしであることから
負荷の変動に対する油圧ポンプ吐出量の急変を防止でき
、これによって省エネルギを図ることができるとともに
操作性が向上する効果がある。
べたように、内燃機関の目標回転数を設定する目標回転
数設定手段とともに、油圧ポンプの吐出量を設定する吐
出量設定手段、アクチュエータの作動に関連して信号を
出力するアクチュエータ作動検出手段を設け、このアク
チュエータ作動検出手段からの信号に応じて内燃機関の
目標回転数を所定の低速値に設定し、同時に油圧ポンプ
の吐出量を所定の値に設定する構成にしであることから
負荷の変動に対する油圧ポンプ吐出量の急変を防止でき
、これによって省エネルギを図ることができるとともに
操作性が向上する効果がある。
また本発明はこのように低速運転が可能となることから
、当該低速運転が実施される場合には、従来に比べて内
燃機関等の騒音が低下し、居住性が増す効果もある。
、当該低速運転が実施される場合には、従来に比べて内
燃機関等の騒音が低下し、居住性が増す効果もある。
第１図は内燃機関出力回転数と出力馬力及び燃料消費率
との一般的な関係を示す特性線図、第２図は本発明の内
燃機関を備えた油圧系統の制御装置の一実施例の構成を
示す説明図、第３図は第２図に示す油圧系統の制御装置
に具備される内燃機関制御装置の概略構成を示す説明図
、第４図は第２図に示す油圧系統の制御装置における一
部の動作手順を示すフローチャートである。 １・・・・・・内燃機関、２，３・・・・・・可変容量
ポンプ、４．５・・・・・・ポンプ傾転量操作装ｆｆ（
吐出量制御手段）、６，７・・・・・・油圧ポンプ、８
，９，１０゜１１．１２．１３・・・・・・方向切換弁
、１４，１５゜１６．１７・・・・・・操作検出手段（
アクチュエータ作動検出手段）、１Ｂ・・・・・・スロ
ットルレバー、１９・・・・・・制御装置（目標回転数
設定手段、吐出量設定手段）、２０・・・・・・燃料噴
射ポンプ、２１・・・・・・回転数検出器、２２・・・
・・・コントロールラック位置検出器、２３・・・・・
・内燃機関制御装置、２４・・・・・・増幅器。
との一般的な関係を示す特性線図、第２図は本発明の内
燃機関を備えた油圧系統の制御装置の一実施例の構成を
示す説明図、第３図は第２図に示す油圧系統の制御装置
に具備される内燃機関制御装置の概略構成を示す説明図
、第４図は第２図に示す油圧系統の制御装置における一
部の動作手順を示すフローチャートである。 １・・・・・・内燃機関、２，３・・・・・・可変容量
ポンプ、４．５・・・・・・ポンプ傾転量操作装ｆｆ（
吐出量制御手段）、６，７・・・・・・油圧ポンプ、８
，９，１０゜１１．１２．１３・・・・・・方向切換弁
、１４，１５゜１６．１７・・・・・・操作検出手段（
アクチュエータ作動検出手段）、１Ｂ・・・・・・スロ
ットルレバー、１９・・・・・・制御装置（目標回転数
設定手段、吐出量設定手段）、２０・・・・・・燃料噴
射ポンプ、２１・・・・・・回転数検出器、２２・・・
・・・コントロールラック位置検出器、２３・・・・・
・内燃機関制御装置、２４・・・・・・増幅器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 内燃機関と、この内燃機関により駆動される油圧
ポンプと、この油圧ポンプにより駆動される複数のアク
チュエータとを有する油圧系統にあって、内燃機関の目
標回転数を設定する目標回転数設定手段と、油圧ポンプ
の吐出量を制御する吐出量制御手段とを具有する内燃機
関を備えた油圧系統の制御装置において、上記吐出量制
御手段に接続して油圧ポンプの吐出量を設定する吐出量
設定手段を設けろとともに、上記アクチュエータの作動
に関連して上記目標回転数設定手段及び上記吐出量設定
手段に信号を出力するアクチュエータ作動検出手段を設
け、上記目標回転数設定手段は最大馬力を必要としない
アクチュエータのみの上記アクチュエータ作動検出手段
から出力された信号に相応して上記内燃機関の目標回転
数を所定の低速値に設定し、上記吐出量設定手段は上記
アクチュエータ作動検出手段から出力された信号に相応
して上記油圧ポンプの吐出量を所定の値に設定すること
を特徴とする内燃機関を備えた油圧系統の制御装置。 ２、 油圧ポンプが可変容量ポンプを含むとともに、吐
出量設定手段はこの可変容量ポンプの吐出し容量を設定
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内燃
機関を備えた油圧系統の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1634982A JPS58135341A (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | 内燃機関を備えた油圧系統の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1634982A JPS58135341A (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | 内燃機関を備えた油圧系統の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58135341A true JPS58135341A (ja) | 1983-08-11 |
| JPS6211174B2 JPS6211174B2 (ja) | 1987-03-11 |
Family
ID=11913885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1634982A Granted JPS58135341A (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | 内燃機関を備えた油圧系統の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58135341A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0214633A1 (en) | 1985-09-07 | 1987-03-18 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Control system for hydraulically-operated construction machinery |
| EP0394465A1 (en) * | 1988-08-31 | 1990-10-31 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic driving apparatus |
| WO2005019656A1 (ja) * | 2003-08-20 | 2005-03-03 | Komatsu Ltd. | 油圧駆動制御装置 |
| WO2012157387A1 (ja) * | 2011-05-18 | 2012-11-22 | 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 |
| FR2978212A1 (fr) * | 2011-07-22 | 2013-01-25 | Manitou Bf | Dispositif de gestion de puissance pour machine automotrice de manutention |
-
1982
- 1982-02-05 JP JP1634982A patent/JPS58135341A/ja active Granted
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0214633A1 (en) | 1985-09-07 | 1987-03-18 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Control system for hydraulically-operated construction machinery |
| EP0394465A1 (en) * | 1988-08-31 | 1990-10-31 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic driving apparatus |
| US5152143A (en) * | 1988-08-31 | 1992-10-06 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic drive system |
| WO2005019656A1 (ja) * | 2003-08-20 | 2005-03-03 | Komatsu Ltd. | 油圧駆動制御装置 |
| GB2421984A (en) * | 2003-08-20 | 2006-07-12 | Komatsu Mfg Co Ltd | Hydraulic drive control device |
| GB2421984B (en) * | 2003-08-20 | 2007-03-21 | Komatsu Mfg Co Ltd | Hydraulic drive control device |
| US7441407B2 (en) | 2003-08-20 | 2008-10-28 | Komatsu Ltd. | Hydraulic drive control device |
| WO2012157387A1 (ja) * | 2011-05-18 | 2012-11-22 | 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 |
| JP2012241585A (ja) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Komatsu Ltd | 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 |
| FR2978212A1 (fr) * | 2011-07-22 | 2013-01-25 | Manitou Bf | Dispositif de gestion de puissance pour machine automotrice de manutention |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6211174B2 (ja) | 1987-03-11 |
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