JPS62251502A - アクチユエ−タの制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、エンジンで駆動されるポンプの吐出圧油で動
作されるアクチュエータの制御装置に関するものである
。

従来の技術 エンジンで駆動されるポンプの吐出圧油を操作弁でアク
チュエータに供給し、このアクチュエータによって作業
機を動作する油圧駆動式ショベル忙おいては、アクチュ
エータに圧油を供給して作業機を動作する場合にはエン
ジンの回転数を予じめ定めた高速回転、つまり高出力に
保持し、アクチュエータに圧油を供給せずに作業機を動
作しない場合にはエンジンの回転数を低速回転、つまり
低出力に設定している。

このようにすれば、操作弁によってアクチュエータにポ
ンプ吐出圧油を供給している時にはエンジンが最高回転
となってポンプの吐出量が多くなり、アクチュエータを
高速、高推力で使用できると共に、操作弁を中立位置と
してアクチュエータを動作しない時にはエンジンが低速
回転となってエンジン騒音を低減でき、しかも燃料の無
駄な消費を防止できる。

例えば、油圧駆動式ショベルにおいて、掘削した土砂を
ダンプトラックに積み込む作業を行なう際には、ダンプ
トラックを待つ時間があり、この時にはアクチュエータ
を動作しないのでエンジンを最高回転とした′４！まで
あると無駄であると共に、エンジン騒音が大となってし
まう。

なお、前述の時には手動レバーでエンジンを低速回転に
すれば良いが、それでは操作が面倒である。

発明が解決しようとする問題点 前述した従来のアクチェエータの制御装置であると、操
作弁を中立位置から供給位置に向けて操作開始するとエ
ンジンが直ち忙予じめ設定した高速回転となるので、操
作弁が完全に供給位置疋切換えられない微操作時には燃
料が無駄となる。

すなわち、操作弁は弁本体に設けたスプールを操作レバ
ーで摺動して中立位置から供給位置に切換えるものであ
り、操作弁の微操作時、つまり操作レバーの操作量が小
さい時にはスプールが完全に供給位置に摺動しないので
、ポンプの吐出圧油は絞られながらアクチュエータに供
給されるから、ポンプの吐出量が大であってもアクチュ
エータに供給される油量が少なくなり、残りの大部分は
ドレーンにリリーフすることになる０・ Ｉ７たがって、操作弁の微操作時にエンジンを高速回転
とすることは無駄であり、それだけ燃料が無駄である。

問題点を解決するための手段及び作用 操作弁の微操作時の操作量を検出する手段と、その操作
量に応じてエンジンの回転数を設定された低速回転と高
速回転との間で制御する手段を設けて、微操作時にはエ
ンジン回転数を操作量に応じた回転数にできるようにし
たものであるＯ 実施例 走行体１に車体２を旋回自在に設け、その車体２にアク
チュエータ３で動作される腕穴の作業機４が装着されて
油圧駆動式ショベルを構成し、エンジン５で駆動される
ポンプ６の吐出圧油が操作弁７でアクチュエータ３に供
給されるようにしである。

前記ポンプ６は可変容量型となり、コントローラＡによ
り容量制御部材６に制御信号を出力【、て容量を制御す
るようにしであると共に、エンジン５は溶料噴射ポンプ
９の電子制御ガ・パナ１０で回転数、つまり出力が変更
制御され、電子制御ガバナ１０には前記コントローラｌ
より制御信号が入力される。

前記操作弁７は２つの比例ソレノイド７α、７ａで中立
位置Ｉから２つの供給位置■、璽に切換えられるもので
あり、２つの比例ソレノイド７ａ。

７σにはコントローラＡより電流が供給制御され、コン
トローラＡには各アクチュエータ３と対応した操作レバ
ー１１の操作量に比例した大きさの信号が入力される、 前記コントローラＡは各操作レバー１１の操作量に比例
した出力信号に基づいて前記比例ソレノイド７（１１ｆ
Ｃ電流を供給する回路１２と、各出力信号の合計値と設
定器１３よりの設定値と比較して電子制御ガバナ１０に
制御信号を出力する演算回路１４と、エンジン回転数や
ポンプ吐出圧力に基づいて容量制御部材８に容量変更信
号を出力する容量変更回路１５とを備えている０ すなわち、操作レバー１１は中立位置イと操作位置口、
ハとの間を操作され、その操作量はポテンションメータ
で電気量として検出されて回路１２に入力され、その回
路１２より操作レバー１１と対向した操作弁７の比例ソ
レノイド’ｙａＶｃ操作量に対応した電流が供給されて
中立位置１１供給位置ＩＫ切換えるものであり、操作レ
バー１１が微操作時、つまり中立位置イと操作位置口の
間の時には操作弁７が供給位置■又は中立位置！に完全
に切換えられず、中立位置イ、操作位置口となると操作
弁７が中立位置１、供給位置層に完全に切換えられる。

次に各部の詳細を動作とともに説明する。

操作レバー１１の操作量に比例して操作弁７が中立位置
Ｉ又は供給位置層に向けて切換えられ、操作レバー１１
が操作位置口、ハの時、つまり通常作業時には比例ソレ
ノイド７αへの供給電流値が最大となって操作弁７は供
給位置層に完全に切換ると共に、操作量ｔが最大１１に
となって設定器１３の設定値ｔ、より大きくなるので演
算回路１４より電子制御ガバナ１０に最大回転数ＲＭ、
つまり最大出力となる制御信号が入力され、エンジン５
は第４図のに）に示すトルクカーブに沿って制御される
ように燃料噴射ポンプ９のコントロールラック位置を制
御する。

前述の通常作業時から操作レバー１１を中立位置イに向
けて操作すると操作量ｔ２が設定値１、よりも小さく　
（Ｌ＋　＞　Ａｘ：　）なり、その後所定時間経過した
ら演算回路１４は操作量に応じたエンジン回転数Ｒ工、
つまり中間出力となるように電子制御ガバナ１０に制御
信号を出力し、エンジン５は第４図においてに）と（ホ
）との間の（へ）で示すトルクカーブに沿って制御され
るようにコントロールラック位置を制御する。

また、操作レバーＩＩを中立位置イとすると操作量ｔが
最小ＬＬとなってエンジン回転数は最小回転ＲＬ、つま
り最小出力（第４図ホ）となるように演算回路１４より
制御信号が電子制御ガバナ１０に゛出力される。

つまり、操作レバー１１の操作量ｔが最大ｔＨで設定値
１．より大きい時には最大回転ＲＪ（となり、最小１（
、で設定値１．より小さい時には最小回転Ｒ（、となる
と共に、最大ＡＭと最小ｔＬの中間ｔｘ　、すなわち微
操作時である時の回転数Ｒ，は　Ｒ（、＋　（ＲＭ−Ｒ
２，）ｘ　μ　となり、例えば第５図に示すようになる
。

以上の実施例では１本の操作レバー１１を操作した場合
について述べたが、複数の操作レバー１１を同時操作す
る場合には大きい操作量を検出して設定値を比較したり
、あるいは各操作レバー１１の操作量の合計と設定値を
比較すれば良い。

また、操作レバー１１を中立位置イから所定ストローク
操作したら操作弁７が供給位置に完全に切換り、それ以
後操作位置口、ハまで操作できるようにしても良い。

また、操作レバー１１の操作量は油圧や機械式で検出し
ても良いと共に、操作弁７をリンクを介して操作レバー
に連結して操作レバーで操作レバーで操作弁を直接切換
えるようにしても良い。

また、電子制御ガバナではなくメカニカル式のガバナと
デセルシリンダを組み合せたものとし、そのデセルシリ
ンダの伸縮動作を制御するようにしても良い。

発明の効果 操作弁７の微操作時にはエンジン回転数が、その操作量
に応じた回転数となるから、微操作時にエンジンが無駄
に高速回転とならずに無駄な燃料消費が防止できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は油圧駆動式パワ
ーショベルの説明図、第２図は制御回路図、第３図はコ
ントローラの詳細図、第４図はエンジン回転数とトルク
の関係を示す図表、第５図は操作ｌとエンジン回転数の
関係を示す図表である。 ３はアクチュエータ、５はエンジン、６はポンプ、７は
操作弁。 第１図 第２図 第５図 Ｌｌ 操作重し

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　エンジン５で駆動されるポンプ６の吐出圧油を操作弁
   ７でアクチユエータ３に供給してアクチユエータ３を動
   作させる構成とし、前記操作弁７の微操作時の操作量を
   検出する手段と、この操作量に応じてエンジン５の回転
   数を設定された低速回転と高速回転との間で制御する手
   段を設けたことを特徴とするアクチユエータの制御装置
   。