JPS62159802A - 制御装置 - Google Patents

制御装置

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JPS62159802A
JPS62159802A JP61308059A JP30805986A JPS62159802A JP S62159802 A JPS62159802 A JP S62159802A JP 61308059 A JP61308059 A JP 61308059A JP 30805986 A JP30805986 A JP 30805986A JP S62159802 A JPS62159802 A JP S62159802A
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control device
control
pump
voltage
directional valve
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JP61308059A
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ノルベルト・クレト
オイゲーン・フーフナゲル
ハインツ・トルクラー
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Mannesmann Rexroth AG
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    • F15B21/087—Control strategy, e.g. with block diagram
    • 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
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    • E02F9/2239—Control of flow rate; Load sensing arrangements using two or more pumps with cross-assistance
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    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278—Hydraulic circuits
    • E02F9/2292—Systems with two or more pumps
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は１組合された制御部材において設定可能な制御
電圧により電気的に作動する方向制御−速度制御方向弁
が各々の負荷に組合されており、それぞれの方向弁とポ
ンプとの間に圧力平衡部が設けられ、この圧力平衡部は
負荷から独立した流量を設定するために、関係する方向
弁の入力と出力との間に存在する差圧を受けており、ポ
ンプの押しのけ量が十分でない時に被動の方向弁によっ
て流量を比例して減少させる手段が設けられている、少
くとも１つのポンプによって圧油が供給される少くとも
２つの油圧負荷のための制御装置に関する。
〈従来の技術〉 この形式の、例えばドイツ公開特許公報第３４２２１６
５号に示された制御装置において、各々の圧力平衡部に
別の圧力差をかけること、即ち、シャツトル弁チェーン
においてタップされた最高負荷圧力とポンプ圧力との間
の圧力差をかけることは、以前から知られている。ポン
プによって送出される最大の押しのけ量が不十分なこと
によって圧力差が減少すると、圧力平衡部を通る流量は
それに比例して、即ち、方向弁に設定された流量の割合
に等しくなるように減少するので、同時に付勢される２
つの付勢シリンダーによって生ずる加工具の軌跡曲線は
保持されるが、全体としての調整レートは減少する。
〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明の主要な目的は、流量の減少が電気的に高精度に
行なわれうるように、冒頭に述べた形式の制御装置を改
良することにある。
〈問題点を解決するための手段〉 この皿頭は、本発明によれば、特許請求の範囲第１項に
示された制御装置によって解決される。
本発明によれば、方向弁のための電気的な行程の減少は
、手動制御部材からの該方向弁の電気的駆動に重畳され
る。制御部材がより大きな押しのけを要求する場合、全
部の被動の方向弁の行程は、どの負荷も静止した状態に
なく、工具又は加工具の設定軌跡曲線が残留し、調整レ
ートが減少するような程度まで減少する。この方法によ
って、方向弁においての圧力勾配のひしゃばが防止され
ると共に、負荷の相互的な影響及び微調節の可能性の喪
失が避けられる。
本発明の他の利点は、流量の減少に必要な余分な電気的
要素が、油圧回路の変更なしに廉価に付加されうろこと
にある。特定の油圧負荷のみについて行程を減少させ、
他の油圧負荷については行程の減少を行なわせない場合
には、比較的簡単な優先回路を設けることも可能となる
。
本発明の他の好ましい形態は、特許請求の範囲第２項以
下の実施態様項に示されている。
次に本発明の好ましい実施例を図面に基づいて一層詳細
に説明する。
〈実施例〉 第１図において、堀さく機の油圧負荷は、２つのブロッ
ク１０．３０にまとめられている。走行装置１１、ブー
ム１２及びパケット１３は、電気的に駆動される多方向
比例弁１４（いずれもブロック１０中に収納される）に
よって、速度及び方向について各々付勢される。各々の
弁１４には、圧力平衡装置１５が組合されている。圧力
平衡装置１５は、既知のように、それに組合された方向
弁のところで一圧力差を受けている。ブロック１０は、
送出し配管１６を経て可変容量型ポンプ１８に連結され
ている。駆動部（走行装置１１、ブーム１２及びベルト
１３）のうち１つに発生した特別の最高圧力は、シャツ
トル弁チェーン１９及び制御圧力配管２ｏを経て、可変
容量型ポンプ１８の送出し流量調整器２１に供給される
。各々の圧力平衡装置１５は、圧力が変動しても関係し
た方向弁に設定された容積流量を一定に保つので、関係
する駆動部の負荷は異なっていても、その作動速度は圧
力平衡装置１５の流通断面積を変えることによって一定
に保たれる。
各々の比例弁１４は、巻線ａｌ、ａ２．ａ３゜ｂｌ、ｂ
２．ｂ３に供給される印加電流によって、電気的に付勢
される。
同様に制御ブロック３０も右側の走行装置３１、堀さく
機のスティック３２及び別の駆動装置３３の駆動部のた
めの圧力平衡装置３５を備えた方向弁３４から成ってい
る。ブロック３０は、送出し配管３６を経て可変容量型
ポンプ３８に連結されており、ポンプ３８の圧力流量調
整器４１には、駆動部（走行装置３１、スティック３２
又は別の駆動装置３３）のうち１つにおいての最高圧力
が、制御圧力配管４０及びシャツトル弁チェーン３６を
介して存在している。
２つの送出し配管１６．３６は、弁１７を介して一緒に
連結できるため、２つの可変容量型ポンプ１８．３８は
、弁１７が開放された時並列に接続される。２つのポン
プ１８．３８は、内燃機関４２によって駆動される。
比例弁１４と方向弁３４とを付勢するために図示しない
手動制御部材が設けられており、これらの手動制御部材
が偏向されると、ポテンショメーターのタップが調整さ
れ、従って、その出力電圧が変えられる。ブロック１０
．３０の制御部材に組合されたポテンショメーターは、
それぞれ符号２３．４３によって示されている。ポテン
ショメーター２３．４３の出力電圧は、出力増幅器５０
に供給され、弁１４．３４を付勢するための印加電流は
、この出力増幅器５０によって発生し巻線ａ１〜ａ６及
びｂ１〜ｂ６を経て、各々の弁１４゜３４に供給される
。
更に、ポテンショメーター２３．４３の出力電圧は、第
２図に詳細を示した制御装置５１に供給される。制御装
置５１は、弁１４．３４の行程を減少させるための行程
減少回路と、油温、ガスペダル位置及び内燃機関４２の
速度に依存する制限荷重調整器を備えている。走行装置
１１．３１を付勢すると、出力増幅器１１．３１に更に
信号が発生し、この信号によって圧力切換袋ｆｉ２４．
４４が駆動されて圧力流量調整器２１．４１の圧力の切
換えを周知のように開始させる。それは、走行装置は、
より高い系統圧力において作動し、作動袋［１１，１２
，１３はより低い圧力を受けているためである。
制御装置４１は、内燃機関４２の作動状態に依存して、
ポテンショメーター２３．４３により供給された出力電
圧から、供給電圧を発生させ、この供給電圧は、ポテン
ショメーター２３．４３に供給される。
電気回路は、第２図に示されている。図示しない手動操
作部材によりポテンショメーター２３゜４３に設定され
た電圧は、関係する弁１４．３４を駆動するために出力
増幅器５０に供給されると共に、整合コンピューター手
段２５．４５を経て、加算回路２６．４６に供給さ九る
。
加算回路２６の出力は、比較回路２７及び整合増幅器２
８を経て、可調節電圧源２９に接続されている。加算回
路４６の出力は、比較回路４７及び整合増幅器４８を経
て可調節電圧源４９に接続されている。
電圧源２９は、ブロック１０のポテンショメーター２３
の供給電圧を供与し、電圧源４９は、ブロック３０のポ
テンショメーター４３の供給電圧を供与する。スイベル
ｔｌＨ１ｊのようなブロック３０の駆動装置３３のポテ
ンショメーター４３は、定電圧源５３に接続されている
。従って、この駆動装置は、優先度をもっている。その
ため、この駆動装置に供給される容積は、制御装置５１
によって減少しない。
通常の場合に、各々の可変容量型ポンプ１８゜３８は、
それぞれの関係するブロック１．０．３０に流体を供給
する。弁１７は閉弁になっている。
この場合には、加算回路２６．４６と比較回路２７．４
７との間に配されたスイッチ５４は閉弁。
スイッチ５５は開弁となっている。
ブロック１０のポテンショメーター２３に設定された制
御部材の電圧は、加算回路２６において加算され、ポン
プ１８の利用可能な最大の押しのけ容積に対応する限界
値と、比較回路２７において比較される。内燃機関４２
の速度に対応する最大の押しのけ量は、送出し流量調整
器２１によって設定される。従って、この限界値は、内
燃機関４２の速度から導出することができる。機関速度
信号は、信号線５６を経て比較回路２７に供給される。
和電圧が、比較回路に予設定された限界圧力を超過する
と、電圧源２９は、整合増幅器２８を経て駆動され、ブ
ロック１０のポテンショメーター２３の供給電圧は比例
して減少する。従って、特別のポテンショメーター２３
からタップされた制御電圧は、これによって同じ割合で
減少するため、出力増幅器５０によって弁１４に供給さ
れる電流は、それに対応した割合で減少する。そのため
弁１４．３４の行程、従って流量が減少する。
ブロック３０の方向弁３４の行程は、対応した形で電圧
源４９．比較回路４７及び加算回路４６によって、ポテ
ンショメーター４３の供給電圧の減少によって減少させ
る。
それぞれのポテンショメーターに設定された制御電圧と
、それぞれの方向弁のピストン行程又は方向弁に設定さ
れた流量は、整合コンピューター手段２５．４５によっ
て互に対し割当てることができる。従って、比較回路２
７．４７に供給された加算値は、駆動装置に実際に供給
された流量に対応している。
２つのポンプ１８．３８の２つのブロック１０゜；３０
に別々に作動流体を供給すべき際には、作動パラメータ
ーの関数として、弁１７と送出し配管１６とを手動によ
るか又は自動的に切換える。従って２つのポンプ１８．
３８は、系統の最高負荷圧力を受ける。それと同時に、
スイッチ５４は開弁され、スイッチ５５は閉弁される。
その結果として、２つの加算回路２６．４６の出力電圧
は。
別の加算回路５８において加え合され、比較回路２７．
４７に供給される。どちらの場合にも、全部の駆動装置
の全加算電圧は、対応した仕方で駆動される電圧＠２９
．４９及びポンプ１８．３８の最大出力に対応する、対
応して増大した限界値と比較される。
限界負荷調整器６０は、弁１４．３４の行程減少回路に
重畳される。この調整器６０には、油温、ガスペダル位
置及び内燃機関４２の速度に対応した電圧が供給される
。限界負荷調整器７０は、これらの値に対応して、整合
増幅器２８．４８を経て、電圧源２９．４９にも作用し
、ポテンショメーター２３．４３に対する供給電圧を減
少させる。
そのため内燃機関４２の過負荷、過大停動又はスロット
ルは防止される。内燃機関４２の認容されうる最大出力
を超過すると、駆動される駆動装置は、全ての駆動装置
から要求される出力が認容可能な最大駆動出力よりも少
くなるまで比例して減少する。その場合、ポンプ１８．
３８には出力調整器は不要となる。
更に、内燃機関４２の速度は、駆動装置が比較的長い期
間停止している場合に、機関４２の速度をアイドリング
まで減少させるために、時間部材を含む図示しない回路
によって低下させることができる。
行程の減少のために、制御装置のポテンショメーターの
供給電圧を減少させることは特に有利であり、また簡単
である。しかし、例えば個別の弁１４．３４に組合され
た出力増幅器によって行程の減少を行なわせてもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は、堀さく機の油圧回路図、第２図は、行程減少
回路の電気回路図である。 １４・・比例弁（方向制御−速度制御方向弁）、３４・
・方向弁（方向制御−速度制御方向弁）、１５・・圧力
平衡装置（圧力平衡部）。 １８．３８・・可変容量型ポンプ（ポンプ）、２６．４
６・・加算回路、　　２７．４７・・比較回路。 特許出願人　　マンネズマン・レックスロート・ゲー・
エムＬベー・バー

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　組合された制御部材において設定可能な制御電
    圧により電気的に作動する方向制御−速度制御方向弁が
    各々の負荷に組合されており、それぞれの方向弁とポン
    プとの間に圧力平衡部が設けられ、この圧力平衡部は負
    荷から独立した流量を設定するために、関係する方向弁
    の入力と出力との間に存在する差圧を受けており、ポン
    プの押しのけ量が十分でない時に被動の方向弁によって
    流量を比例して減少させる手段が設けられている、少く
    とも１つのポンプによって圧油が供給される少くとも２
    つの油圧負荷のための制御装置であって、該制御部材の
    該制御電圧が加算回路（２６，４６）に供給され、和電
    圧はポンプの最大送出し量に対応した或る限界値と、比
    較回路（２７，４７）において比較され、該限界値を超
    過した時に制御信号が発生し、この制御信号によって被
    動方向弁の行程が減少することを特徴とする制御装置。
  2. （２）　整合コンピューター手段（２５，４５）が設け
    られ、被動の方向弁（１４，３４）の特定の行程を設定
    する入力側制御電圧が、各々の該コンピューター手段に
    よって、該方向弁を通る所望の流量を与える出力電圧に
    変換されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
    の制御装置。
  3. （３）　整合コンピューター手段（２５，４５）を加算
    回路（２６，４６）の前方に配したことを特徴とする特
    許請求の範囲第２項記載の制御装置。
  4. （４）　比較回路（２７，４７）に限界負荷調整器（６
    ０）が重ね合され、該調整器（６０）は、ポンプを駆動
    する内燃機関（４２）のパラメーターに従って制御信号
    を発生し、この制御信号によって被動の方向弁の行程を
    変更することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
    制御装置。
  5. （５）　機関速度に依存して制御信号を発生させること
    を特徴とする特許請求の範囲第４項記載の制御装置。
  6. （６）　モーターとしての内燃機関についての特許請求
    の範囲第４項又は第５項記載の制御装置であって、出力
    に依存して制御信号を発生させることを特徴とする制御
    装置。 ７）油温に依存して制御信号を発生させることを特徴と
    する特許請求の範囲第６項記載の制御装置。 ８）被動の方向弁（１４，３４）の制御部材が接続され
    た可変電圧源（２９，４９）を制御信号によって駆動す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１〜７項のいずれ
    か１項記載の制御装置。 ９）制御部材のポテンショメーター（２３，４３）に供
    給する供給電圧を該制御信号によって減少させることを
    特徴とする特許請求の範囲第８項記載の制御装置。 １０）シャットル弁チエーン（１９，３９）を設け、こ
    のシャットル弁チエーンにより、ポンプ（１８，３８）
    の送出し流量調整器（２１，４２）への指令信号として
    、油圧負荷に発生する最高圧力を供給可能としたことを
    特徴とする特許請求の範囲第１〜９項のいずれか１項記
    載の制御装置。 １１）ポンプの圧力配管を所要の時に一緒に連結可能と
    し、各々１つのポンプによって圧油の供給を受ける複数
    のブロックとして組合された負荷のための特許請求の範
    囲第１〜１０項のいずれか１項記載の制御装置であって
    、加算回路（２６，４６）、比較回路（２７，４７）及
    び前記制御部材のための電圧源（２９，４９）が各々の
    ブロックについて設けられ、前記ポンプが並列に接続さ
    れた時に和電圧が別の加算回路（５８）に供給され、該
    加算回路の出力は比較回路（２７，４７）に接続された
    ことを特徴とする制御装置。 １２）少くとも１つの負荷容積流量が他の点で比例適合
    の介入によって減少しないか、又はより少ない程度に減
    少することを特徴とする特許請求の範囲第１〜１１項の
    いずれか１項記載の制御装置。
JP61308059A 1985-12-30 1986-12-25 制御装置 Pending JPS62159802A (ja)

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DE3546336.8 1985-12-30

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