JPS596403A - 油圧式アクチユエ−タ自動制御装置 - Google Patents

油圧式アクチユエ−タ自動制御装置

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JPS596403A
JPS596403A JP57113341A JP11334182A JPS596403A JP S596403 A JPS596403 A JP S596403A JP 57113341 A JP57113341 A JP 57113341A JP 11334182 A JP11334182 A JP 11334182A JP S596403 A JPS596403 A JP S596403A
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JP
Japan
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metering
accumulator
actuator
hydraulic
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Yukiro Sasaki
佐々木 征郎
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Caterpillar Mitsubishi Ltd
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Caterpillar Mitsubishi Ltd
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    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
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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】 この発明は建設機械等におけるエンジンのガパナコント
ロールやブレーキ扮作、トランスミッションの車速選定
、各種作業装置のコントロール等を行なうに好適な油圧
式アクチュエータの自動制御装置に関する。
例えば、建設機械にあって、ブレード等作業装置を駆動
する油圧アクチュエータは、油圧系統から方向制御弁を
介して圧油が供給されるが、その方向制御弁の切換えで
しかアクチュエータを制御できないため、該アクチュエ
ータを所望の被作動位置まで確実かつ即座にインチング
乃至ステッピングさせるべき制御が極めて困難である。
特に、建設機械等の無人または自動運転時における各種
のレバーやペダル等の遠隔操作は、通常リモートコント
ロールの0N−OFFによって遂行されるため、該リモ
ートコントロールによる前記方向制御弁の切換操作のみ
によって、アクチュエータをインチング乃至ステッピン
グさせることは不可能である。
従って、アクチュエータのインチング乃至ステッピング
が必要不可欠な場合に、従来は該アクチュエータとして
頗ぶる高価な電気・油圧式のテレスコープ形ステッピン
グシリンダの使用を余儀なくされた。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その主目
的は、通常の油圧アクチュエータを信号制御によって所
望の被作動位置まで確実かつ円滑(作動させ得るように
した油圧式アクチュエータ自動制御装置を提供するにあ
る。
この発明のまたの目的は、油圧アクチュエータを備えた
各種機械の無人乃至自動運転に大きく寄与する構成とし
た油圧式アクチュエータ自動制御装置を提供するにある
この発明は上記目的を達成すべく、アクチュエータ操作
系統からの制御信号によって、油圧系統に設けられたメ
ータリングアキュームレータが自己容積分の蓄圧と、該
蓄圧油のアクチュエータへの供給とを交互に繰返えし、
もって、該アクチュエータが前記アキュームレータ容積
分の圧油による作動工程づつ段階的に作動し得るように
したことを特徴とする。
以下、この発明の好適実施例を図面に基づいて説明する
この発明のアクチュエータ自動制御装置は、第1図の場
合建設車輛等に装備された油圧系統の油圧ポンプPから
電磁切換弁■1を介して圧油が供給充填される大容量の
メータアキュームレータ6と、小容量の一対のメータリ
ングアキュームレータ4.5とを備えている。
前記電磁切換弁V1は、油圧ポンプPの吐出油路1に対
してアキュームレータ側の圧油供給路2と、オイルタン
クTに通じる戻り油路6とを選択的に接続させるための
ものである。
かかる’ms切換弁V1は、メータアキュームレータ5
の圧力が設定圧以下のときにポンプ吐出油路1と圧油供
給路2とを接続し、かつ前記圧力が設定圧に達した時点
で図示状態の如く圧油供給路2をブロックしてポンプ吐
出油路1と戻り油路6とを接続する位置に切換わる。
このため、圧油供給路2において、メータアキュームレ
ータ5に通じる油路2aには圧力スイッチPSが設けで
ある。
該スイッチPSは、メータアキュームレータ5が設定圧
以下のとき電磁切換弁V1のソレノイド励磁回路を閉成
し、かつ設定圧到達時点で前記励磁回路を開く構成とな
っている。
また、前記圧油供給路2において、メータリングアキュ
ームレータ4,5側に向う油路2bにはメータリング用
の電磁切換弁■2が設けである。
この電磁切換弁v2は、メータリングアキュームレータ
4,5のそれぞれを圧油供給路2と、後述のアクチュエ
ータ8.9側に向う中継圧油路7とに対して交互に接続
させるためのもので、図示省略のアクチュエータ操作系
統から電気信号を入力することによって切換動作する。
すなわち、メータリング用電磁切換弁v2は、図示状態
和あるとき、一方のメータリングアキュームレータ4と
圧油供給路2とを接続すると同時に、他方のメータリン
グアキュームレータ5と中継圧油路7とを接続する。こ
の状態から電気信号を入力すると、逆に一方のメータリ
ングアキュームレータ4が中継圧油路7に接続して他方
のメータリングアキュームレータ5が圧油供給路2と接
続する位置に切換わる。
かかる電磁切換弁v2は、入力信号が例えばパルス信号
の場合、その入力パルス数と同じ回数だけ切換動作する
ように設定される。
一方、メータリングアヤニームレータ4.5は、電磁切
換弁v2が入力するパルス信号の1パルスでそれぞれの
容積分だけの圧油を蓄積乃至吐出するように設定される
もって、それらのアキュームレータ4,5は、電磁切換
弁v2が切換わるごとに、一方が自らの容積分の圧油を
油圧ポンプP乃至メーンアキュームレータ5から導入蓄
積して他方が同じ容積分の蓄圧油を吐出する作用を交互
に繰返えす。
斯くして、メータリングアキュームレータ4゜5から電
磁切換弁v2を介してそれぞれの蓄圧油が交互に供給さ
れる中継圧油路7には、チェックパルプC■とアクチュ
エータ用方向制御井V5゜v4とを介してアクチュエー
タ8.9のそれぞれが接続しである。
図示例の方向制御弁V5 、V4は、クローズドセンタ
方式の4ボ一ト3位置電磁弁からなって、一方のソレノ
イドS1が励磁されたとき、各アクチュエータ8,9の
ボトム側内部8a 、9aが中継圧油路7と連通してヘ
ッド側内部8b、9bが戻り油路10と連通ずる位置に
切換わる。また、他方のソレノイドS2が励磁されたと
き、前記ボトム側内部8a、9aが戻り油路10と、か
つヘッド側内部8b 、9bが中継圧油路7とそれぞれ
連通する位置に切換わる。
かかる方向制御弁V5.V4は、メータリング用電磁切
換弁v2の場合と同じくアクチュエータ操作系統からの
電気信号を入力すること忙よって前述の如く切換作動す
る。
その切換わりで、アクチュエータ8.9のボトム側内部
8a、9aまたはヘッド側内部8b 、 9bが中継圧
油路7と連通するため、その時点で該圧油路7に前記電
磁切換弁v2を介して連通している側のメータリングア
キュームレータ4または5からの圧油だけが前記ボトム
側内部8a、9aまたは8b 、9bに供給される。
もって、この時点におけるアクチュエータ8゜9は、メ
ータリングアキュームレータ4,5のいずれか一方の容
積分の圧油によるストローク分だけ伸長乃至短縮作動す
る。
従って、電磁切換弁■2の入力信号が例えば2パルスの
場合、アクチュエータ8,9に供給される圧油量は、そ
れぞれのメータリングアキューム4.5の容積分、所耶
、該アキュームレータ2個の容積分となり、その容積分
の圧油によるアクチュエータ8,9の作動ストロークは
、前記入力信号が1パルスの場合の2倍になる。
この場合、1パルス目に一方のアキュームレータ4が自
己容積分の圧油を導入蓄積しつつ他方のアキュームレー
タ5が自己容積分の蓄圧油をアクチュエータ8.9に供
給し、かつ2パルス目に今度は一方のアキュームレータ
4がアクチュエータ8.9に蓄圧油を供給して他方のア
キュームレータ5が蓄圧する状態となる。
斯くして、電磁切換弁v2の入力信号が2パルス以上の
場合、そのパルス数と同じ個数のアキュームレータを総
じた容積分の圧油がアクチュエータ8.9に殆んど間断
なく供給されるため、該アクチュエータは前記入力パル
ス数によるストローク指定位置まで速やか忙且つ確実に
円滑作動する。
以上はアクチュエータ8.9をパルス信号によるストロ
ーク指定位置までステッピング動作させる場合であるが
、この場合にアクチュエータ8゜9をインチング制御す
ることも可能である。
そのインチングに際しては、電磁切換弁■2に入力させ
るパルスの波形を例えば台形にしておけば、アクチュエ
ータ作動時の初期と終期において動作速度が緩やかにな
ることによって、前述の如きアクチュエータのインチン
グ制御が達成される。
また、電磁切換弁v2に入力させる信号はマイクロコン
ピュータ(以下、マイコンと略称)で制御するようにし
てもよい。
この場合、アクチュエータ操作系統にマイコンを使用し
、例えば一方のアクチュエータ9がトランスミツション
系のものであって該系統の方向制御弁V4に速度段1速
を指示する際、その指示と該指示に基づくメータリング
用電磁切換弁v2の切換数がマイコンでセレクトされる
ようにすればよい。
なお、上記実施例において、アク、チュエータの数は限
定されず、またメーンアキュームレータ5を不要化して
も何ら支障はない。
メーンアキュームレータを不要化した場合においても、
各メータリングアキュームレータ4,5は、油圧ポンプ
Pかも電磁切換弁V1.V2を介して圧油を交互に導入
蓄積し且つ蓄圧油を交互に吐出供給することによって、
前実施例の場合と同様の作用効果が得られる。
また、メータリングアキュームレータは1個であっても
よく、この場合、1個のアキュームレータが圧油の導入
蓄積と吐出供給とを交互に繰返えすようにすればよい。
更に、メータリングアキュームレータは可変容積型構成
のものであってもよく、設定容積骨の蓄圧と該蓄圧油の
吐出供給とを交互に繰返えすようにしておけばよい。
図中符号12は、アクチュエータ8,9の動作休止中に
おけるアキュームレータ4.5のいずれか一方からの蓄
圧油漏洩補正のためのオリフィスである。
以上、この発明では、アクチュエータ操作系統からメー
タリング用電磁切換弁が電気信号を入力する度毎に、メ
ータリングアキュームレータが自己容積分の蓄圧と、ア
クチュエータに対する目己容積分蓄圧油の吐出供給とを
交互に繰返えすようにしたので、各種の用途に供する通
常の油圧アクチュエータを前記電気信号によって所望の
ストローク指定位置まで確実かつ円滑にステッピング動
作させ得る。
このため、各種機械の無人化等に際して高価なテレスコ
ープ形ステッピングシリンダを必要とせずに、安価な油
圧アクチュエータで確実なステッピング動作を遂行させ
得る。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の好適一実施例に係わるアクチュエータ
自動制御用の油圧回路図である。 4.5はメータリングアキュームレータ、8゜9はアク
チュエータ、V2はメータリング用電磁切換弁、V51
v4は方向制御弁である。 出 願 人  キャタピラ−三菱株式会社手続補正書 1.事件の表示 昭和57年  特許願第113341号2・ 発明の名
称 シ白氏式アフTユエータ自動侑11呻装費3 補正
をする者 事件との関係  出願人 キャタピラ−=菱株式会社 8、補正の内容 愚書あ・gυ゛明#IB讐の浄書(肉離1;愛艷なし)
29−

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、建設機械等の油圧系統から方向制御弁を介して
    圧油が供給されることにより伸縮作動する油圧アクチュ
    エータの自動制御装置であり、前記油圧系統に設けられ
    て該系統から自己容積設定分の圧油を導入蓄積するメー
    タリングアキュームレータと、アクチュエータ操作系統
    からの電気信号を入力して前記油圧系統からメータリン
    グアキュームレータへの圧油供給を遮断すると同時に、
    該アキュームレータが前記方向制御弁を介してアクチュ
    エータに蓄圧油を供給する位置忙切換わるメータリング
    用電磁切換弁とを備え、該切換弁の入力信号和よる切換
    動作の都贋、メータリングアキュームレータが自己容積
    設定分圧油の導入蓄積と、その容積設定分蓄圧油のアク
    チュエータへの供給とを繰返えす構成にしたことを特徴
    とする油圧式アクチュエータ自動制御装置。
  2. (2)、メータリングアキュームレータは、メータリン
    グ用電磁切換弁を介して変互に圧油を導入蓄積する少な
    くとも一対のアキュームレータからなり、一方のアキュ
    ームレータの蓄圧時に他方のアキュームレータが自己容
    積設定分の蓄圧油をアクチュエータに供給するようにな
    っていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    油圧式アクチュエータ自動制御装置。
  3. (3)、メータリングアキュームレータは、油圧系統に
    装備された別の大容量メーンアギュームレータからも圧
    油を導入蓄積し得る゛ようになっていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項または第2項記載の油圧式アク
    チ早エータ自動制御装置。
  4. (4)、アクチュエータ操作系統は、方向制御弁とメー
    タリング用電磁切換弁とを切換制御するマイクロコンピ
    ュータからなっていることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の油圧式アクチュエータ自動制御装置。
JP57113341A 1982-06-30 1982-06-30 油圧式アクチユエ−タ自動制御装置 Pending JPS596403A (ja)

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