JPS629736B2 - - Google Patents
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- JPS629736B2 JPS629736B2 JP57016350A JP1635082A JPS629736B2 JP S629736 B2 JPS629736 B2 JP S629736B2 JP 57016350 A JP57016350 A JP 57016350A JP 1635082 A JP1635082 A JP 1635082A JP S629736 B2 JPS629736 B2 JP S629736B2
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- combustion engine
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- rotation speed
- hydraulic
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 56
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 33
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 23
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
- F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
- F16H61/42—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic involving adjustment of a pump or motor with adjustable output or capacity
- F16H61/421—Motor capacity control by electro-hydraulic control means, e.g. using solenoid valves
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Servomotors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は油圧シヨ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に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
チユエータを具有する油圧系統の制御装置に関す
る。
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に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
チユ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。
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。
この公知技術は、第１図に示す特性線図におい
て、内燃機関が最低燃料消費率曲線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ツ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ツク位置検出
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
の目的を達成することができる。
て、内燃機関が最低燃料消費率曲線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ツ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ツク位置検出
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
の目的を達成することができる。
しかし、この制御装置が具備される作業機が例
えば油圧シヨベルのように、負荷が急激かつ頻繁
に変動するようなものにあつては、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つ
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つて
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。従つ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。
えば油圧シヨベルのように、負荷が急激かつ頻繁
に変動するようなものにあつては、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つ
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つて
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。従つ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
することにある。
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
することにある。
この目的を達成するために本発明は、油圧ポン
プにより駆動されるアクチユエータのいずれかを
油圧モータによつて構成するとともに、この油圧
モータの駆動を制御する油圧モータ駆動制御手段
に接続され、油圧モータの押し除け容積を設定す
る容積設定手段と、油圧モ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
設定手段及び容積設定手段に信号を出力するアク
チユエータ作動検出手段を設け、このアクチユエ
ータ作動検出手段から出力される信号に相応して
目標回転数設定手段は内燃機関の目標回転数を所
定の低速値に設定し、容積設定手段は油圧モータ
の押し除け容積を所定の値に設定する構成にして
ある。なお上記の構成に加えて、油圧ポンプの吐
出量制御手段に接続され、該油圧ポンプの吐出量
を設定する吐出量設定手段を設け、この吐出量設
定手段にもアクチユエータ作動検出手段からの信
号が出力されるようにした構成も併せて開示して
ある。
プにより駆動されるアクチユエータのいずれかを
油圧モータによつて構成するとともに、この油圧
モータの駆動を制御する油圧モータ駆動制御手段
に接続され、油圧モータの押し除け容積を設定す
る容積設定手段と、油圧モ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
設定手段及び容積設定手段に信号を出力するアク
チユエータ作動検出手段を設け、このアクチユエ
ータ作動検出手段から出力される信号に相応して
目標回転数設定手段は内燃機関の目標回転数を所
定の低速値に設定し、容積設定手段は油圧モータ
の押し除け容積を所定の値に設定する構成にして
ある。なお上記の構成に加えて、油圧ポンプの吐
出量制御手段に接続され、該油圧ポンプの吐出量
を設定する吐出量設定手段を設け、この吐出量設
定手段にもアクチユエータ作動検出手段からの信
号が出力されるようにした構成も併せて開示して
ある。
本発明の属する油圧系統においては、通常複数
のアクチユ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
Hmaxを必要とするのは、ある特定のアクチユエ
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H0の出力馬力で十分であ
る。従つて内燃機関は部分負荷状態となり出力馬
力曲線h1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f1上の点Ｃ、すなわちG1
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Hmaxを必要としない油圧モータ
を駆動する場合には、その油圧モータが作動状態
にあるかどうかを検出し、作動していれば内燃機
関の目標回転数を所定の設定値まで減少させ、特
性曲線h2上の点Ｄで運転することにより、その燃
料消費率を曲線f2上の点Ｅ、すなわちG2ｇ／
PS・hrとして燃料消費量を低減し、またこれと
ともに当該油圧モータの押し除け容積を所定の値
まで減少させてその作動速度を一定に保つように
してある。なお、油圧ポンプの吐出量を設定する
吐出量設定手段を設けた場合には、アクチユエー
タ作動検出手段からの信号に応じて併せて油圧ポ
ンプの吐出し容量を所定の値まで増加させるよう
にしてある。
のアクチユ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
Hmaxを必要とするのは、ある特定のアクチユエ
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H0の出力馬力で十分であ
る。従つて内燃機関は部分負荷状態となり出力馬
力曲線h1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f1上の点Ｃ、すなわちG1
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Hmaxを必要としない油圧モータ
を駆動する場合には、その油圧モータが作動状態
にあるかどうかを検出し、作動していれば内燃機
関の目標回転数を所定の設定値まで減少させ、特
性曲線h2上の点Ｄで運転することにより、その燃
料消費率を曲線f2上の点Ｅ、すなわちG2ｇ／
PS・hrとして燃料消費量を低減し、またこれと
ともに当該油圧モータの押し除け容積を所定の値
まで減少させてその作動速度を一定に保つように
してある。なお、油圧ポンプの吐出量を設定する
吐出量設定手段を設けた場合には、アクチユエー
タ作動検出手段からの信号に応じて併せて油圧ポ
ンプの吐出し容量を所定の値まで増加させるよう
にしてある。
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。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ヤートである。
御装置を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ヤートである。
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によつて駆動される可変容量ポ
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はそれぞれ方向切換弁で、ポンプ
２，３からの圧油を油圧モータ例えば可変容量モ
ータ１０，１１と図示しない各アクチユエータの
それぞれに供給する。なお可変容量モータ１０，
１１は内燃機関１の最大出力馬力を必要としない
アクチユエータである。８，９はモータ１０，１
１及び図示しないアクチユエータの作動に関連し
て信号を出力するアクチユエータ作動検出手段、
例えばモータ１０，１１及び図示しないアクチユ
エータに接続される方向切換弁６，７の操作レバ
ーの変位を検出する操作検出手段、８ａ，９ａは
それぞれ操作検出手段８，９から出力される操作
信号である。なお図では各方向切換弁ごとに、ま
とめて１本の信号線で表示してあるが、実際には
個々の操作レバーのうち所要のものに対応した数
だけ整備される。１２，１３はモータ１０，１１
の駆動を制御する油圧モータ駆動制御手段、例え
ば斜板の傾転量を操作し、押し除け容積を制御す
るモータ傾転量操作装置である。１４は内燃機関
１の目標回転数を設定するスロツトルレバー、１
４ａはスロツトルレバー１４から出力され、Ｎγ
Ｈの信号値を有する設定回転数信号である。１５
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、モータ１０，
１１の押し除け容積を設定する容積設定手段、及
び目標回転数を設定する目標回転数設定手段を内
蔵する。
はこの内燃機関１によつて駆動される可変容量ポ
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はそれぞれ方向切換弁で、ポンプ
２，３からの圧油を油圧モータ例えば可変容量モ
ータ１０，１１と図示しない各アクチユエータの
それぞれに供給する。なお可変容量モータ１０，
１１は内燃機関１の最大出力馬力を必要としない
アクチユエータである。８，９はモータ１０，１
１及び図示しないアクチユエータの作動に関連し
て信号を出力するアクチユエータ作動検出手段、
例えばモータ１０，１１及び図示しないアクチユ
エータに接続される方向切換弁６，７の操作レバ
ーの変位を検出する操作検出手段、８ａ，９ａは
それぞれ操作検出手段８，９から出力される操作
信号である。なお図では各方向切換弁ごとに、ま
とめて１本の信号線で表示してあるが、実際には
個々の操作レバーのうち所要のものに対応した数
だけ整備される。１２，１３はモータ１０，１１
の駆動を制御する油圧モータ駆動制御手段、例え
ば斜板の傾転量を操作し、押し除け容積を制御す
るモータ傾転量操作装置である。１４は内燃機関
１の目標回転数を設定するスロツトルレバー、１
４ａはスロツトルレバー１４から出力され、Ｎγ
Ｈの信号値を有する設定回転数信号である。１５
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、モータ１０，
１１の押し除け容積を設定する容積設定手段、及
び目標回転数を設定する目標回転数設定手段を内
蔵する。
上記した操作検出手段８，９、ポンプ傾転量操
作装置４，５、及びモータ傾転量操作装置１２，
１３はこの制御装置１５に接続されている。
作装置４，５、及びモータ傾転量操作装置１２，
１３はこの制御装置１５に接続されている。
１５ａ，１５ｂは制御装置１５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，X5を有するポンプ傾転量指令信号で
ある。また１５ｃ，１５ｄは制御装置１５からモ
ータ傾転量操作装置１２，１３に出力され、それ
ぞれ信号値X12，X13を有するモータ傾転量指令信
号である。１６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、１７は内燃機関１の出力
回転数を検出する回転数検出器、１８は燃料噴射
ポンプ１６のコントロールラツクの位置を検出す
るコントロールラツク位置検出器、１９は制御装
置１５に接続された内燃機関制御装置である。な
お１５ｅは制御装置１５から内燃機関制御装置１
９に出力され、信号値Ｎγを有する目標回転数信
号、１７ａは回転数検出器１７から内燃機関制御
装置１９に出力され、信号値Neを有する出力回
転数信号、１８ａはコントロールラツク位置検出
器１８から内燃機関制御装置１９に出力されるラ
ツク位置信号、１９ａは内燃機関制御装置１９か
ら燃料噴射ポンプ１６に出力されるコントロール
ラツク制御信号、１９ｂは内燃機関制御装置１９
から制御装置１５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１
９ｂは前述した出力回転数信号１７ａと等価であ
る。また２０は内燃機関制御装置１９に具備され
る増幅器である。
ンプ傾転量操作装置４，５に出力され、それぞれ
信号値X4，X5を有するポンプ傾転量指令信号で
ある。また１５ｃ，１５ｄは制御装置１５からモ
ータ傾転量操作装置１２，１３に出力され、それ
ぞれ信号値X12，X13を有するモータ傾転量指令信
号である。１６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、１７は内燃機関１の出力
回転数を検出する回転数検出器、１８は燃料噴射
ポンプ１６のコントロールラツクの位置を検出す
るコントロールラツク位置検出器、１９は制御装
置１５に接続された内燃機関制御装置である。な
お１５ｅは制御装置１５から内燃機関制御装置１
９に出力され、信号値Ｎγを有する目標回転数信
号、１７ａは回転数検出器１７から内燃機関制御
装置１９に出力され、信号値Neを有する出力回
転数信号、１８ａはコントロールラツク位置検出
器１８から内燃機関制御装置１９に出力されるラ
ツク位置信号、１９ａは内燃機関制御装置１９か
ら燃料噴射ポンプ１６に出力されるコントロール
ラツク制御信号、１９ｂは内燃機関制御装置１９
から制御装置１５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１
９ｂは前述した出力回転数信号１７ａと等価であ
る。また２０は内燃機関制御装置１９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。
おける作用について説明する。
内燃機関制御装置１９は第３図に示すように、
制御装置１５から出力される目標回転数信号１５
ｅと、回転数検出器１７から出力される出力回転
数信号１７ａ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てある回転数偏
差信号ΔＮとコントロールラツク位置目標信号Ｍ
との相関関係に基づいて、当該回転数偏差信号Δ
Ｎに対応するコントロールラツク位置目標信号Ｍ
を演算し、次にこのコントロールラツク位置目標
信号Ｍと、コントロールラツク位置検出器１８か
ら出力されるラツク位置信号１８ａとの差すなわ
ち位置偏差を演算し、さらに増幅器２０を介して
この位置偏差に応じたコントロールラツク制御信
号１９ａを燃料噴射ポンプ１６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の負荷すなわちポンプ２，３の吸収トルクに対
抗して、目標回転数信号１５ｅ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１５ｅの指令に応じて内燃機関１の出力
回転数をほぼ一定に保持することができる。
制御装置１５から出力される目標回転数信号１５
ｅと、回転数検出器１７から出力される出力回転
数信号１７ａ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てある回転数偏
差信号ΔＮとコントロールラツク位置目標信号Ｍ
との相関関係に基づいて、当該回転数偏差信号Δ
Ｎに対応するコントロールラツク位置目標信号Ｍ
を演算し、次にこのコントロールラツク位置目標
信号Ｍと、コントロールラツク位置検出器１８か
ら出力されるラツク位置信号１８ａとの差すなわ
ち位置偏差を演算し、さらに増幅器２０を介して
この位置偏差に応じたコントロールラツク制御信
号１９ａを燃料噴射ポンプ１６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の負荷すなわちポンプ２，３の吸収トルクに対
抗して、目標回転数信号１５ｅ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１５ｅの指令に応じて内燃機関１の出力
回転数をほぼ一定に保持することができる。
一方ポンプ２，３からの圧油は、方向切換弁
６，７を介してモータ１０，１１及び図示しない
アクチユエータへ供給される。このときモータ１
０，１１、及び図示しないアクチユエータが作動
しているかどうかは操作検出手段８，９によつて
検出される。またポンプ２，３はポンプ傾転量指
令信号１５ａ，１５ｂ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
値どおりに制御される。そして方向切換弁６，７
に接続されているアクチユエータのうちモータ１
０，１１のみが作動していることを操作検出手段
８，９が検出した場合には、目標回転数信号１５
ｅを低速の指令とするとともに、モータ１０，１
１の押し除け容積を内燃機関１の出力回転数に合
わせて設定する。また必要ならばこれに加えてポ
ンプ２，３の吐出量を内燃機関１の出力回転数に
合わせて設定する。なお、このようにモータ１
０，１１の押し除け容積の設定だけでなく、ポン
プ２，３の吐出量の設定を併せて行なうようにす
る場合には、あらかじめ制御装置１５に設定させ
る出力回転数の低速値の範囲を十分に広くでき、
すなわちモータ１０，１１の押し除け容積の設定
のみの場合に比べて、より低い値に設定すること
が可能である。
６，７を介してモータ１０，１１及び図示しない
アクチユエータへ供給される。このときモータ１
０，１１、及び図示しないアクチユエータが作動
しているかどうかは操作検出手段８，９によつて
検出される。またポンプ２，３はポンプ傾転量指
令信号１５ａ，１５ｂ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
値どおりに制御される。そして方向切換弁６，７
に接続されているアクチユエータのうちモータ１
０，１１のみが作動していることを操作検出手段
８，９が検出した場合には、目標回転数信号１５
ｅを低速の指令とするとともに、モータ１０，１
１の押し除け容積を内燃機関１の出力回転数に合
わせて設定する。また必要ならばこれに加えてポ
ンプ２，３の吐出量を内燃機関１の出力回転数に
合わせて設定する。なお、このようにモータ１
０，１１の押し除け容積の設定だけでなく、ポン
プ２，３の吐出量の設定を併せて行なうようにす
る場合には、あらかじめ制御装置１５に設定させ
る出力回転数の低速値の範囲を十分に広くでき、
すなわちモータ１０，１１の押し除け容積の設定
のみの場合に比べて、より低い値に設定すること
が可能である。
以下に制御装置１５をマイクロコンピユータに
より構成した場合のこの間に行なわれる動作を第
４図に示すフローチヤートによつて具体的に説明
する。なお、これらの動作は全て制御装置１５に
おいて行なわれる。またこの制御装置１５には、
あらかじめ第１図に示す特性などから設定される
目標回転数信号の低速値ＮγLと、ポンプ傾転量
指令信号１５ａ，１５ｂの信号値X4，X5と出力
回転数信号１９ｂの信号値Neとの関数関係、及
びモータ傾転量指令信号１５ｃ，１５ｄの信号値
X12，X13と出力回転数信号１９ｂの信号値Neと
の関数関係を記憶させてある。なお第４図に示す
フローチヤートはポンプ２，３の吐出量の設定を
含めた動作を示してあるが、この設定は除くこと
も可能である。
より構成した場合のこの間に行なわれる動作を第
４図に示すフローチヤートによつて具体的に説明
する。なお、これらの動作は全て制御装置１５に
おいて行なわれる。またこの制御装置１５には、
あらかじめ第１図に示す特性などから設定される
目標回転数信号の低速値ＮγLと、ポンプ傾転量
指令信号１５ａ，１５ｂの信号値X4，X5と出力
回転数信号１９ｂの信号値Neとの関数関係、及
びモータ傾転量指令信号１５ｃ，１５ｄの信号値
X12，X13と出力回転数信号１９ｂの信号値Neと
の関数関係を記憶させてある。なお第４図に示す
フローチヤートはポンプ２，３の吐出量の設定を
含めた動作を示してあるが、この設定は除くこと
も可能である。
まず手順５０で、状態量すなわち操作信号８
ａ，９ａ、設定回転数信号１４ａ、及び出力回転
数信号１９ｂが読込まれる。次いで手順５１で、
操作信号８ａ，９ａに基づき、方向切換弁６，７
に接続されたアクチユエータのうち、最大出力馬
力を必要としないアクチユエータであるモータ１
０，１１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、手順５２
で、目標回転数信号１５ｅの信号値Ｎγがあらか
じめ設定してある低速値ＮγL以下であるかどう
か判別される。そしてこの判別がNOであれば、
手順５３で、前回の信号値Ｎγからの所与の増分
すなわち操作性を損うことのない範囲の変化量δ
Ｎγを減じ、これを新たな信号値Ｎγとする演算
を行なう。次いで手順５４で、モータ１０，１１
の傾転量指令信号１５ｃ，１５ｄの信号値X12，
X13を内燃機関１の出力回転数信号１９ｂの信号
値Neに対応させる設定が行なわれ、手順５５で
ポンプ２，３の傾転量指令信号１５ａ，１５ｂの
信号値X4，X5を内燃機関１の出力回転数信号１
９ｂの信号値Neに対応させる設定が行なわれ
る。
ａ，９ａ、設定回転数信号１４ａ、及び出力回転
数信号１９ｂが読込まれる。次いで手順５１で、
操作信号８ａ，９ａに基づき、方向切換弁６，７
に接続されたアクチユエータのうち、最大出力馬
力を必要としないアクチユエータであるモータ１
０，１１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、手順５２
で、目標回転数信号１５ｅの信号値Ｎγがあらか
じめ設定してある低速値ＮγL以下であるかどう
か判別される。そしてこの判別がNOであれば、
手順５３で、前回の信号値Ｎγからの所与の増分
すなわち操作性を損うことのない範囲の変化量δ
Ｎγを減じ、これを新たな信号値Ｎγとする演算
を行なう。次いで手順５４で、モータ１０，１１
の傾転量指令信号１５ｃ，１５ｄの信号値X12，
X13を内燃機関１の出力回転数信号１９ｂの信号
値Neに対応させる設定が行なわれ、手順５５で
ポンプ２，３の傾転量指令信号１５ａ，１５ｂの
信号値X4，X5を内燃機関１の出力回転数信号１
９ｂの信号値Neに対応させる設定が行なわれ
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
１５ｅの信号値Ｎγがスロツトルレバー１４で手
動設定される設定回転数信号１４ａの信号値Ｎγ
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Ｎγ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δＮγ′を加え、これを新
たな信号値Ｎγとする演算を行ない、上述した手
順５４に移る。そして上述した手順５２の判別が
YESである場合、手順５５の設定が行なわれた
後、及び手順５７の判別がYESである場合に
は、手順５６に移り、ここで所要の信号値を有す
るポンプ傾転量指令信号１５ａ，１５ｂ、モータ
傾転量指令信号１５ｃ，１５ｄ、目標回転数信号
１５ｅが、それぞれ制御装置１５からポンプ傾転
量操作装置４，５、モータ傾転量操作装置１２，
１３、内燃機関制御装置１９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
とモータ１０，１１、及びポンプ２，３の望まし
い制御を実現することができる。
合には、手順５７に移り、ここで目標回転数信号
１５ｅの信号値Ｎγがスロツトルレバー１４で手
動設定される設定回転数信号１４ａの信号値Ｎγ
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Ｎγ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δＮγ′を加え、これを新
たな信号値Ｎγとする演算を行ない、上述した手
順５４に移る。そして上述した手順５２の判別が
YESである場合、手順５５の設定が行なわれた
後、及び手順５７の判別がYESである場合に
は、手順５６に移り、ここで所要の信号値を有す
るポンプ傾転量指令信号１５ａ，１５ｂ、モータ
傾転量指令信号１５ｃ，１５ｄ、目標回転数信号
１５ｅが、それぞれ制御装置１５からポンプ傾転
量操作装置４，５、モータ傾転量操作装置１２，
１３、内燃機関制御装置１９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
とモータ１０，１１、及びポンプ２，３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つては、複数のポンプの合
流がない場合を示してあるが、本発明はもちろん
複数のポンプの合流回路に適用可能である。
流がない場合を示してあるが、本発明はもちろん
複数のポンプの合流回路に適用可能である。
また上記実施例では制御装置１５にポンプ２，
３の吐出量を設定する吐出量設定手段、及びモー
タ１０，１１の押し除け容積を設定する容積設定
手段を設けてあるが、吐出量設定手段は設けずに
容積設定手段だけを設けるようにしてもよい。
３の吐出量を設定する吐出量設定手段、及びモー
タ１０，１１の押し除け容積を設定する容積設定
手段を設けてあるが、吐出量設定手段は設けずに
容積設定手段だけを設けるようにしてもよい。
また目標回転数信号１５ｅの変化速度は、変化
量δＮγ，δＮγ′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。
量δＮγ，δＮγ′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つては油圧開回路について
示したが、閉回路構成としてもよい。また、アク
チユエータ作動検出手段として、モータ１０，１
１及び図示しないアクチユエータに接続される方
向切換弁６，７の操作レバーの変位を検出する操
作検出手段８，９を挙げたが、この操作検出手段
８，９の代りに、アクチユエータに連絡される管
路の圧力を検出し、制御装置１５に信号を出力す
る手段、あるいは方向切換弁６，７をパイロツト
式切換弁とし、この切換弁のパイロツト管路の圧
力を検出し、制御装置１５に信号を出力する手
段、あるいはアクチユエータに連絡される管路を
流れる圧油の流量を検出し、制御装置１５に信号
を出力する手段等を設けるようにしてもよい。
示したが、閉回路構成としてもよい。また、アク
チユエータ作動検出手段として、モータ１０，１
１及び図示しないアクチユエータに接続される方
向切換弁６，７の操作レバーの変位を検出する操
作検出手段８，９を挙げたが、この操作検出手段
８，９の代りに、アクチユエータに連絡される管
路の圧力を検出し、制御装置１５に信号を出力す
る手段、あるいは方向切換弁６，７をパイロツト
式切換弁とし、この切換弁のパイロツト管路の圧
力を検出し、制御装置１５に信号を出力する手
段、あるいはアクチユエータに連絡される管路を
流れる圧油の流量を検出し、制御装置１５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１５に容積設定手
段、吐出量設定手段、及び目標回転数設定手段を
内蔵させてあるが、これらの設定手段は制御装置
１５とは別に独立して設けることも可能である。
段、吐出量設定手段、及び目標回転数設定手段を
内蔵させてあるが、これらの設定手段は制御装置
１５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１５と内燃機関制御装置
１９とを別々に構成してあるが、この両者を１つ
のマイクロコンピユータによつて構成することも
可能である。もちろんマイクロコンピユータによ
らない構成も可能である。
１９とを別々に構成してあるが、この両者を１つ
のマイクロコンピユータによつて構成することも
可能である。もちろんマイクロコンピユータによ
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設定
手段とともに、油圧モータの押し除け容積を設定
する容積設定手段と、アクチユエータの作動に関
連して信号を出力するアクチユエータ作動検出手
段を設け、さらに必要ならば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ようにし、ア
クチユ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
時に油圧モータの押し除け容積を所定の値に設定
し、さらに必要ならば油圧ポンプの吐出量を所定
の値に設定する構成にしてあることから、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、これによつ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。
は以上述べたように、内燃機関の目標回転数設定
手段とともに、油圧モータの押し除け容積を設定
する容積設定手段と、アクチユエータの作動に関
連して信号を出力するアクチユエータ作動検出手
段を設け、さらに必要ならば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ようにし、ア
クチユ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
時に油圧モータの押し除け容積を所定の値に設定
し、さらに必要ならば油圧ポンプの吐出量を所定
の値に設定する構成にしてあることから、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、これによつ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。
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ヤートである。 １……内燃機関、２，３……可変容量ポンプ
（油圧ポンプ）、４，５……ポンプ傾転量操作装置
（吐出量制御手段）、６，７……方向切換弁、８，
９……操作検出手段（アクチユエータ作動検出手
段）、１０，１１……可変容量モータ（油圧モー
タ）、１２，１３……モータ傾転量操作装置（油
圧モータ駆動制御手段）、１４……スロツトルレ
バー、１５……制御装置（目標回転数設定手段、
容積設定手段、吐出量設定手段）、１６……燃料
噴射ポンプ、１７……回転数検出器、１８……コ
ントロールラツク位置検出器、１９……内燃機関
制御装置、２０……増幅器。
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ヤートである。 １……内燃機関、２，３……可変容量ポンプ
（油圧ポンプ）、４，５……ポンプ傾転量操作装置
（吐出量制御手段）、６，７……方向切換弁、８，
９……操作検出手段（アクチユエータ作動検出手
段）、１０，１１……可変容量モータ（油圧モー
タ）、１２，１３……モータ傾転量操作装置（油
圧モータ駆動制御手段）、１４……スロツトルレ
バー、１５……制御装置（目標回転数設定手段、
容積設定手段、吐出量設定手段）、１６……燃料
噴射ポンプ、１７……回転数検出器、１８……コ
ントロールラツク位置検出器、１９……内燃機関
制御装置、２０……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
複数のアクチユエータとを有する油圧系統にあつ
て、内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数
設定手段を有する内燃機関を備えた油圧系統の制
御装置において、上記アクチユエータのいずれか
を油圧モータによつて構成するとともに、この油
圧モータの駆動を制御する油圧モータ駆動制御手
段に接続され、油圧モータの押し除け容積を設定
する容積設定手段と、上記油圧モータの作動に関
連して上記目標回転数設定手段及び上記容積設定
手段に信号を出力するアクチユエータ作動検出手
段とを設け、このアクチユエータ作動検出手段か
ら出力される信号に相応して、上記目標回転数設
定手段は上記内燃機関の目標回転数を所定の低速
値に設定し、上記容積設定手段は上記油圧モータ
の押し除け容積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 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
複数のアクチユエータとを有する油圧系統にあつ
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、上記アクチユエータのいず
れかを油圧モータによつて構成するとともに、こ
の油圧モータの駆動を制御する油圧モータ駆動制
御手段に接続され、油圧モータの押し除け容積を
設定する容積設定手段と、上記吐出量制御手段に
接続され、油圧ポンプの吐出量を設定する吐出量
設定手段と、上記油圧モータの作動に関連して上
記目標回転数設定手段、上記容積設定手段、及び
上記吐出量設定手段に信号を出力するアクチユエ
ータ作動検出手段とを設け、このアクチユエータ
作動検出手段から出力される信号に相応して上記
目標回転数設定手段は上記内燃機関の目標回転数
を所定の低速値に設定し、上記容積設定手段は上
記油圧モータの押し除け容積を所定の値に設定
し、上記吐出量設定手段は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。 ３ 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２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 |
|---|---|---|---|
| JP57016350A JPS58135342A (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 |
|---|---|---|---|
| JP57016350A JPS58135342A (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 |
|---|---|
| JPS58135342A JPS58135342A (ja) | 1983-08-11 |
| JPS629736B2 true JPS629736B2 (ja) | 1987-03-02 |
Family
ID=11913912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57016350A Granted JPS58135342A (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) | JPS58135342A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02223390A (ja) * | 1988-11-21 | 1990-09-05 | Hughes Aircraft Co | ダイナミックモータ制御装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3340332C2 (de) * | 1983-11-08 | 1988-11-10 | Hydromatik GmbH, 7915 Elchingen | Leistungs-Regelvorrichtung für einen hydrostatischen Antrieb mit Fördermengeneinstellung |
| JPH0257703A (ja) * | 1988-08-18 | 1990-02-27 | Kobe Steel Ltd | 油圧シリンダの制御方法 |
| JPH02279841A (ja) * | 1989-04-19 | 1990-11-15 | Yutani Heavy Ind Ltd | 建設機械の油圧緩衝制御装置 |
| JPH042A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-01-06 | Smc Corp | パワー変換装置 |
-
1982
- 1982-02-05 JP JP57016350A patent/JPS58135342A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02223390A (ja) * | 1988-11-21 | 1990-09-05 | Hughes Aircraft Co | ダイナミックモータ制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58135342A (ja) | 1983-08-11 |
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