JPS61200344A - エンジン駆動の可変容量型油圧ポンプの出力制御方法 - Google Patents
エンジン駆動の可変容量型油圧ポンプの出力制御方法Info
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- JPS61200344A JPS61200344A JP60037642A JP3764285A JPS61200344A JP S61200344 A JPS61200344 A JP S61200344A JP 60037642 A JP60037642 A JP 60037642A JP 3764285 A JP3764285 A JP 3764285A JP S61200344 A JPS61200344 A JP S61200344A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、エンジンにて駆動される可変容量型油圧ポン
プの出力制御方法に関するものである。
プの出力制御方法に関するものである。
従来の技術
従来はエンジンの出力は第７図のガバナ制御線図中の一
点、例えば定格点αにて定馬力制御し、可変容量型の油
圧ポンプだけを負荷の変化に応じて第ε図に示すように
吐出圧−吐出流量を制御するようにしていた。なお第８
図中６は等馬力曲線、Ｃはポンプ等効率曲線を示す。
点、例えば定格点αにて定馬力制御し、可変容量型の油
圧ポンプだけを負荷の変化に応じて第ε図に示すように
吐出圧−吐出流量を制御するようにしていた。なお第８
図中６は等馬力曲線、Ｃはポンプ等効率曲線を示す。
発明が解決しようとする問題点
エンジンの出力トルクから油圧ポンプの入力トルクが決
定されると第８図に示すように使用頻度の高い等馬力曲
線すはポンプ等効率曲線Ｃの内側のポンプ効率のよい域
をはずれてしまい、油圧四スが大きくエンジン出力の有
効利用ができない。
定されると第８図に示すように使用頻度の高い等馬力曲
線すはポンプ等効率曲線Ｃの内側のポンプ効率のよい域
をはずれてしまい、油圧四スが大きくエンジン出力の有
効利用ができない。
問題点を解決するための手段及び作用
本発明は上記のことにかんがみなされたもので、エンジ
ン出力を、油圧ポンプの吐出容量最大でマツチングする
点から負荷の増大方向へエンジンの等燃費域内で等馬力
曲線に沿って変化するように制御し、このエンジン制御
域を負荷の増大方向に越えた状態でエンジン出力を一定
にして油圧ポンプを等馬力制御し、油圧ポンプの出力性
能をエンジンとポンプの双方で、かつ連続的に行ガわれ
るようになっている。
ン出力を、油圧ポンプの吐出容量最大でマツチングする
点から負荷の増大方向へエンジンの等燃費域内で等馬力
曲線に沿って変化するように制御し、このエンジン制御
域を負荷の増大方向に越えた状態でエンジン出力を一定
にして油圧ポンプを等馬力制御し、油圧ポンプの出力性
能をエンジンとポンプの双方で、かつ連続的に行ガわれ
るようになっている。
実施例
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第６図は本発明を適用しようとするエンジン、ポンプの
制御システムを概略的に示すもので、図中１はエンジン
、２α、２ｈはポンプ、３α。
制御システムを概略的に示すもので、図中１はエンジン
、２α、２ｈはポンプ、３α。
３ｂはそれぞれのポンプ２α、２Ａにバルブ４α。
４ｈを介して接続したアクチェータである。５α。
５ｂは上記各ポンプ２α、２ｂを制御するサーボモータ
で、これらはそれぞれ制御パルプ６α。
で、これらはそれぞれ制御パルプ６α。
６ｂを介して各ポンプ２α、２ｂの吐出側に接続されて
いる。
いる。
７はマイコン内蔵の制御装置であシ、８α。
８ｂはこれを制御する電気レバーである。９は電子カバ
ー付の燃料噴射装置であり、１０はそのスロットルレバ
ー位置を検出するガバナポテンショ装置、Ｉ＋はラック
位置検出装置、１２はエンジン１の回転数を検出する回
転センサであり、これらの検出値及び上記サーボモータ
５α。
ー付の燃料噴射装置であり、１０はそのスロットルレバ
ー位置を検出するガバナポテンショ装置、Ｉ＋はラック
位置検出装置、１２はエンジン１の回転数を検出する回
転センサであり、これらの検出値及び上記サーボモータ
５α。
５ｂの位置検出信号が制御装置７に印加されるようにな
っている。
っている。
そしてエンジン１の出力制御は、従来のメカニカルオー
ルスピードガバナタイプから電子ガバナに代えて、回転
センサ１２、ガバナポテンショ装置１０の信号を制御装
置７のマイコンで処理し、適正なラック付蓋信号を出力
して燃料の噴射量を調整して第１図に示すように制御す
る。
ルスピードガバナタイプから電子ガバナに代えて、回転
センサ１２、ガバナポテンショ装置１０の信号を制御装
置７のマイコンで処理し、適正なラック付蓋信号を出力
して燃料の噴射量を調整して第１図に示すように制御す
る。
すなわち、油圧ポンプが吐出量最大となるのに必要な回
転数とトルクが得られる定格負荷点Ａから、このＡ点を
通るエンジンの等燃費曲線ｄに交差する点Ｂｉで電子ガ
バナ制御によジエンジン出力を制御する。
転数とトルクが得られる定格負荷点Ａから、このＡ点を
通るエンジンの等燃費曲線ｄに交差する点Ｂｉで電子ガ
バナ制御によジエンジン出力を制御する。
エンジン出力が上記Ｂ点になった状態で油圧ポンプの吐
出圧力信号とこのときのエンジン回転数信号を検出して
これをマイコン処理し、その結果によりポンプ斜板角を
制御して等馬力制御する。その結果油圧ポンプは第２図
に示すように曲線ＢＣに沿って制御される。第２図にお
いて曲線ＡＤは従来の制御曲線である。
出圧力信号とこのときのエンジン回転数信号を検出して
これをマイコン処理し、その結果によりポンプ斜板角を
制御して等馬力制御する。その結果油圧ポンプは第２図
に示すように曲線ＢＣに沿って制御される。第２図にお
いて曲線ＡＤは従来の制御曲線である。
油圧ポンプの負荷が低下すると、ポンプ吐出量が曲＠Ｃ
Ｂに沿って犬きくなシ斜板角が最大であるＢ点になると
、斜板角ポテンショ信号によシ、斜板角は最大に固定さ
れたまま、今度は燃料噴射装置が制御されて、燃料噴射
量が減少され、エンジン出力は第１図の曲線ＢＡに沿っ
て制御される。
Ｂに沿って犬きくなシ斜板角が最大であるＢ点になると
、斜板角ポテンショ信号によシ、斜板角は最大に固定さ
れたまま、今度は燃料噴射装置が制御されて、燃料噴射
量が減少され、エンジン出力は第１図の曲線ＢＡに沿っ
て制御される。
上記制御によりポンプ出力性能は第３図に示すようにな
り１等馬力曲線はエンジンによる制御域Ａ−Ｂと、ポン
プによる制御域Ｂ−Ｃの複合されたものとなる。
り１等馬力曲線はエンジンによる制御域Ａ−Ｂと、ポン
プによる制御域Ｂ−Ｃの複合されたものとなる。
本発明に係る制御系について第４図、第５図に示すブロ
ック線図を用いて説明する。
ック線図を用いて説明する。
まずスロットルレバーにてエンジン出力が回転数Ｍにセ
ットされていて、ポンプ負荷とエンジン出力とが第５図
（及び第１図）のＡ点にてマツチングしているものとす
る。そして上記状態でポンプ負荷が増大した場合、第５
図で曲線Ａ−＋Ａ’−＋Ｂのようにエンジン出力が等馬
力制御していく方法を第４図を用いて説明する。
ットされていて、ポンプ負荷とエンジン出力とが第５図
（及び第１図）のＡ点にてマツチングしているものとす
る。そして上記状態でポンプ負荷が増大した場合、第５
図で曲線Ａ−＋Ａ’−＋Ｂのようにエンジン出力が等馬
力制御していく方法を第４図を用いて説明する。
ポンプ吐出圧検出器１５によシ実ポンプ吐出圧を信号Ｐ
として出力し、かつそのときの実ポンプ吐出景をポンプ
斜板の傾転角を傾転量検出器１６によシ信号Ｘとして出
力し、第１の演算器１７に入力する。第１の演算器Ｉ７
でポンプの負荷トルクを演算する。第１の演算器１７で
演算されたポンプ負荷トルクを信号Ｔとして、ｔ＋スロ
ットルレバーにてあらかじめセットされた目標回転数Ｎ
ｒ時のトルク信号Ｔ０とを第２の演算器１Ｂに入力する
。第２の演算器１８にてトルクアップしている場合のみ
、そのトルク差をトルク偏差信号ΔＴ（＝Ｔ、−Ｔ）と
して出力する。信号ａを第１の関数発生器１９に入力し
て回転数偏差信号請に変換出力する。ここで第１の関数
発生器１９の４と請の相関は第１図に示す曲線ＡＢ、す
なわち等馬力線（Ｔｏ＋ΔＴ） Ｘ（Ｎｒ−ΔＮ ）
＝ＴｏＸＮｒ＝一定となるようにあらかじめ記憶され
た関数に基づいている。つまり、第５図についていえば
、今ポンプ負荷がΔＴだけ増加した場合、エンジン回転
数がΔＮだけダウンしてエンジン等馬力線ＡＢ上の一点
ＡＩにてマツチングするようにエンジン制御がなされる
。
として出力し、かつそのときの実ポンプ吐出景をポンプ
斜板の傾転角を傾転量検出器１６によシ信号Ｘとして出
力し、第１の演算器１７に入力する。第１の演算器Ｉ７
でポンプの負荷トルクを演算する。第１の演算器１７で
演算されたポンプ負荷トルクを信号Ｔとして、ｔ＋スロ
ットルレバーにてあらかじめセットされた目標回転数Ｎ
ｒ時のトルク信号Ｔ０とを第２の演算器１Ｂに入力する
。第２の演算器１８にてトルクアップしている場合のみ
、そのトルク差をトルク偏差信号ΔＴ（＝Ｔ、−Ｔ）と
して出力する。信号ａを第１の関数発生器１９に入力し
て回転数偏差信号請に変換出力する。ここで第１の関数
発生器１９の４と請の相関は第１図に示す曲線ＡＢ、す
なわち等馬力線（Ｔｏ＋ΔＴ） Ｘ（Ｎｒ−ΔＮ ）
＝ＴｏＸＮｒ＝一定となるようにあらかじめ記憶され
た関数に基づいている。つまり、第５図についていえば
、今ポンプ負荷がΔＴだけ増加した場合、エンジン回転
数がΔＮだけダウンしてエンジン等馬力線ＡＢ上の一点
ＡＩにてマツチングするようにエンジン制御がなされる
。
上記ΔＮの信号をさらに第２．＠３、第４の関数発生器
２０，２１．２２のそれぞれに人力する。第２の関数発
生器２０ではラック変位信号Ｈに変換され、第３の関数
発生器２１では燃料噴射時間信号ｔ（タイミング）に変
換して燃料噴射量Ｙを設定する。第２、第３の関数発生
器２０．２１では第１の関数発生器Ｉ９と同じようにエ
ンジン出力が第５図に示す曲１１ＪＡＢになるようにあ
らかじめセットしておく。
２０，２１．２２のそれぞれに人力する。第２の関数発
生器２０ではラック変位信号Ｈに変換され、第３の関数
発生器２１では燃料噴射時間信号ｔ（タイミング）に変
換して燃料噴射量Ｙを設定する。第２、第３の関数発生
器２０．２１では第１の関数発生器Ｉ９と同じようにエ
ンジン出力が第５図に示す曲１１ＪＡＢになるようにあ
らかじめセットしておく。
次にポンプ負荷がさらに増大して第５図（第１図）のＢ
点にきた場合について説明する。
点にきた場合について説明する。
Ｂ点にきてトルク信号ΔＴ−ムＴ。、回転数信号ΔＮ＝
ΔＮ。を出力した場合は、それ以上のトルク変動（ΔＴ
〉ム九）が生じても、回転数信号はΔＡ＝Δ戊を出力し
つづけ、それ従い、ラック変位もＭ＝Ｍｏ、燃料噴射時
間もｔ＝ｔｏを出力しつづける。従ってエンジンはＢ点
で示される出力を出力しつづける。
ΔＮ。を出力した場合は、それ以上のトルク変動（ΔＴ
〉ム九）が生じても、回転数信号はΔＡ＝Δ戊を出力し
つづけ、それ従い、ラック変位もＭ＝Ｍｏ、燃料噴射時
間もｔ＝ｔｏを出力しつづける。従ってエンジンはＢ点
で示される出力を出力しつづける。
ΔＴ〉４１８時にはエンジン制御しない代りに、ポンプ
吐出量を制御する。
吐出量を制御する。
つまり、信号ΔＮを第４の関数発生器２２にも入力し、
ポンプ傾転量信号Ｘに変換する。このとき、ΔＮ≦ｔ＝
Ｎ、では一定値為を、ΔＮ＞ｄ霜では−Ｎの増加に伴い
減少する信号Ｘを出力する。為時はポンプ傾転量は最大
とし、ｘ＜Ｘｏでは、ポンプ傾転量が減り、従ってポン
プ吐出量も減少するようにセットする。
ポンプ傾転量信号Ｘに変換する。このとき、ΔＮ≦ｔ＝
Ｎ、では一定値為を、ΔＮ＞ｄ霜では−Ｎの増加に伴い
減少する信号Ｘを出力する。為時はポンプ傾転量は最大
とし、ｘ＜Ｘｏでは、ポンプ傾転量が減り、従ってポン
プ吐出量も減少するようにセットする。
このようにすれば、第５図のＢ点時でのエンジン出力は
一定のままで、大きな負荷変動をポンプ制御によりカバ
ーできる。またＢ点以下ではエンジン制御によりカバー
できる（第３図）。
一定のままで、大きな負荷変動をポンプ制御によりカバ
ーできる。またＢ点以下ではエンジン制御によりカバー
できる（第３図）。
発明の効果
本発明によれば、可変容量型の油圧ポンプの等馬力制御
域がエンジン制御域とポンプ制御域の２重構成となり、
油圧ポンプの等馬力曲線がポンプ効率の良い域で使用さ
れることになるため、油圧ロスを小さくおさえることが
できてエンジン出力を有効に利用することができる。ま
たポンプ制御域でアクチェータが使用される場合、エン
ジン回転数がダウンするため、騒音低下の効果もある。
域がエンジン制御域とポンプ制御域の２重構成となり、
油圧ポンプの等馬力曲線がポンプ効率の良い域で使用さ
れることになるため、油圧ロスを小さくおさえることが
できてエンジン出力を有効に利用することができる。ま
たポンプ制御域でアクチェータが使用される場合、エン
ジン回転数がダウンするため、騒音低下の効果もある。
第１図はエンジンによる制御線図、第２図は油圧ポンプ
による制御線図、第３図は油圧ポンプの出力性能線図、
第４図はブロック線図、第５図はエンジンによる制御線
図の拡大説明図、第６図は本発明の適用例を示す回路図
、第７図は従来のメカニカルガバナによるエンジンの制
御状態図、第８図は従来の油圧ポンプの出力線図である
。
による制御線図、第３図は油圧ポンプの出力性能線図、
第４図はブロック線図、第５図はエンジンによる制御線
図の拡大説明図、第６図は本発明の適用例を示す回路図
、第７図は従来のメカニカルガバナによるエンジンの制
御状態図、第８図は従来の油圧ポンプの出力線図である
。
Claims (1)
- 可変容量型の油圧ポンプを駆動するエンジン出力を、
油圧ポンプの吐出容量最大でマツチングする点から負荷
の増大方向へエンジンの等燃費域内で等馬力曲線に沿つ
て変化するように制御し、このエンジン制御域を負荷の
増大方向に越えた状態でエンジン出力を一定にして油圧
ポンプを等馬力制御するようにしたことを特徴とするエ
ンジン駆動の可変容量型油圧ポンプの出力制御方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60037642A JP2566751B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | エンジン駆動の可変容量型油圧ポンプの出力制御方法 |
| GB8604509A GB2171757B (en) | 1985-02-28 | 1986-02-24 | Method of controlling an output of an internal combustion engine and a variabledisplacement hydraulic pump driven by the engine |
| US06/832,806 US4773369A (en) | 1985-02-28 | 1986-02-25 | Method of controlling an output of an internal combustion engine and/or a variable displacement hydraulic pump driven by the engine |
| DE3606391A DE3606391C2 (de) | 1985-02-28 | 1986-02-27 | Verfahren zur Regelung der Leistungsabgabe eines Verbrennungsmotors und/oder einer von diesem angetriebenen verstellbaren hydraulischen Pumpe |
| KR1019860001384A KR940001327B1 (ko) | 1985-02-28 | 1986-02-27 | 내연기관 및/또는 기관에 의해 구동되는 가변용량형 유압펌프의 출력 제어방법 |
| CN86101977.6A CN1005580B (zh) | 1985-02-28 | 1986-02-27 | 控制具有电子调速器的内燃机的输出的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60037642A JP2566751B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | エンジン駆動の可変容量型油圧ポンプの出力制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61200344A true JPS61200344A (ja) | 1986-09-04 |
| JP2566751B2 JP2566751B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=12503304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60037642A Expired - Lifetime JP2566751B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | エンジン駆動の可変容量型油圧ポンプの出力制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2566751B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988002441A1 (en) * | 1986-10-05 | 1988-04-07 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Driving control apparatus for hydraulic construction machines |
| WO1991002162A1 (en) * | 1989-07-27 | 1991-02-21 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Hydraulic pump control device for construction machinery |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56121826A (en) * | 1980-02-29 | 1981-09-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Speed governor for internal combustion engine |
| JPS57163701A (en) * | 1981-05-19 | 1982-10-08 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Controller of hydraulic unit |
| JPS605777A (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-12 | Toshiba Corp | 循環電流制御整流装置の保護方式 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP60037642A patent/JP2566751B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56121826A (en) * | 1980-02-29 | 1981-09-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Speed governor for internal combustion engine |
| JPS57163701A (en) * | 1981-05-19 | 1982-10-08 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Controller of hydraulic unit |
| JPS605777A (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-12 | Toshiba Corp | 循環電流制御整流装置の保護方式 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988002441A1 (en) * | 1986-10-05 | 1988-04-07 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Driving control apparatus for hydraulic construction machines |
| US4942737A (en) * | 1986-10-05 | 1990-07-24 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Drive control system for hydraulic construction machine |
| WO1991002162A1 (en) * | 1989-07-27 | 1991-02-21 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Hydraulic pump control device for construction machinery |
| US5176504A (en) * | 1989-07-27 | 1993-01-05 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Apparatus for controlling hydraulic pumps for construction machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2566751B2 (ja) | 1996-12-25 |
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