JPS6323419B2 - - Google Patents
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- JPS6323419B2 JPS6323419B2 JP58079273A JP7927383A JPS6323419B2 JP S6323419 B2 JPS6323419 B2 JP S6323419B2 JP 58079273 A JP58079273 A JP 58079273A JP 7927383 A JP7927383 A JP 7927383A JP S6323419 B2 JPS6323419 B2 JP S6323419B2
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- hydraulic pump
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 18
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 16
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F16H61/4183—Preventing or reducing vibrations or noise, e.g. avoiding cavitations
Landscapes
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は可変容量油圧ポンプとアクチユエータ
とが閉回路で接続されている場合において、可変
容量油圧ポンプを適正に制御する油圧閉回路の油
圧ポンプ駆動制御装置に関する。
とが閉回路で接続されている場合において、可変
容量油圧ポンプを適正に制御する油圧閉回路の油
圧ポンプ駆動制御装置に関する。
第１図は従来の油圧閉回路の油圧ポンプ駆動制
御装置の系統図である。図で、１は可変容量油圧
ポンプ（以下、単に油圧ポンプという。）、１ａは
斜板、斜軸等の油圧ポンプ１のおしのけ容積可変
機構（以下、これを斜板で代表させる。）、２は油
圧ポンプ１により駆動される油圧モータ、３ａ，
３ｂは油圧ポンプ１と油圧モータ２を接続する管
路である。管路３ａ，３ｂにより油圧ポンプ１の
吐出口、吸込口が油圧モータ２の吸込口、吐出口
と互いに接続されて油圧閉回路が構成される。４
ａ，４ｂは管路３ａ，３ｂ間に接続されたクロス
オーバリリーフ弁であり、それぞれ管路３ａ，３
ｂの圧力が予め設定したリリーフ圧力になるとそ
の管路の油を反対側の管路に放出する。５ａ，５
ｂは管路３ａ，３ｂに接続されたチエツク弁、６
は管路３ａ，３ｂの圧力が所定の圧力以下になつ
たときチエツク弁５ａ，５ｂを介して管路３ａ，
３ｂに油を供給するチヤージポンプ、７は管路３
ａ，３ｂの前記所定の圧力を設定する低圧リリー
フ弁、８は作動油タンクである。チヤージポンプ
６は管路３ａ又は管路３ｂに油を供給する以外の
ときは低圧リリーフ弁７を経てその吐出油をタン
ク８に放出している。
御装置の系統図である。図で、１は可変容量油圧
ポンプ（以下、単に油圧ポンプという。）、１ａは
斜板、斜軸等の油圧ポンプ１のおしのけ容積可変
機構（以下、これを斜板で代表させる。）、２は油
圧ポンプ１により駆動される油圧モータ、３ａ，
３ｂは油圧ポンプ１と油圧モータ２を接続する管
路である。管路３ａ，３ｂにより油圧ポンプ１の
吐出口、吸込口が油圧モータ２の吸込口、吐出口
と互いに接続されて油圧閉回路が構成される。４
ａ，４ｂは管路３ａ，３ｂ間に接続されたクロス
オーバリリーフ弁であり、それぞれ管路３ａ，３
ｂの圧力が予め設定したリリーフ圧力になるとそ
の管路の油を反対側の管路に放出する。５ａ，５
ｂは管路３ａ，３ｂに接続されたチエツク弁、６
は管路３ａ，３ｂの圧力が所定の圧力以下になつ
たときチエツク弁５ａ，５ｂを介して管路３ａ，
３ｂに油を供給するチヤージポンプ、７は管路３
ａ，３ｂの前記所定の圧力を設定する低圧リリー
フ弁、８は作動油タンクである。チヤージポンプ
６は管路３ａ又は管路３ｂに油を供給する以外の
ときは低圧リリーフ弁７を経てその吐出油をタン
ク８に放出している。
９は管路３ａ，３ｂに接続された高圧選択弁で
あり、管路３ａ，３ｂの圧力のうち高い方の圧力
を圧力検出器１４に導く。圧力検出器１４は導か
れた圧力に応じた高圧力信号PHを出力する。１
０は油圧モータ２の操作レバーである。１１は油
圧ポンプ１の駆動を制御する制御装置であり、圧
力制御回路１２および斜板制御回路１３で構成さ
れている。１５は斜板１ａの傾転量を検出する斜
板傾転量検出装置、１６は斜板１ａを傾転させる
斜板傾転駆動装置である。制御装置１１の圧力制
御回路１２は、操作レバー１０からのレバー操作
量信号XLと圧力検出器１４からの高圧力信号PH
を入力し、これらの信号XL，PHに基づき斜板傾
転量指令値Ｘを演算する。制御装置１１の斜板制
御回路１３は、演算された斜板傾転量指令値Ｘお
よび斜板傾転量検出器１５からの斜板傾転量信号
Ｙを入力し、これらに基づいて斜板傾転駆動信号
ｉを出力して斜板傾転駆動装置１６をこの信号に
応じて駆動し、斜板を適正に傾転させる。
あり、管路３ａ，３ｂの圧力のうち高い方の圧力
を圧力検出器１４に導く。圧力検出器１４は導か
れた圧力に応じた高圧力信号PHを出力する。１
０は油圧モータ２の操作レバーである。１１は油
圧ポンプ１の駆動を制御する制御装置であり、圧
力制御回路１２および斜板制御回路１３で構成さ
れている。１５は斜板１ａの傾転量を検出する斜
板傾転量検出装置、１６は斜板１ａを傾転させる
斜板傾転駆動装置である。制御装置１１の圧力制
御回路１２は、操作レバー１０からのレバー操作
量信号XLと圧力検出器１４からの高圧力信号PH
を入力し、これらの信号XL，PHに基づき斜板傾
転量指令値Ｘを演算する。制御装置１１の斜板制
御回路１３は、演算された斜板傾転量指令値Ｘお
よび斜板傾転量検出器１５からの斜板傾転量信号
Ｙを入力し、これらに基づいて斜板傾転駆動信号
ｉを出力して斜板傾転駆動装置１６をこの信号に
応じて駆動し、斜板を適正に傾転させる。
第２図は制御装置１１の詳細を示すブロツク図
である。図で、１７は、出力されている傾転量指
令信号Ｘと入力されたレバー操作量信号XLとの
差（XL−Ｘ）を演算する加算器である。１８は
加算器１７から出力された差の信号εと０とを比
較して、ε≧０のときには値「１」を信号ｓとし
て出力し、ε＜０のときには値「−１」を信号ｓ
として出力する比較器である。１９は所定の関数
を有する関数発生器であり、高圧力信号PHを入
力し、この信号PHに対応する前記所定の関数に
したがつて得られる値Ｖを出力する。この関数発
生器１９の特性は、図に示すように、信号PHが
ある定められた設定値P0以下のとき、出力Ｖは
一定値V0であり、設定値P0を超える範囲におい
ては、出力ＶはＶ＝V0−K1（PH−P0）となる。
ただし、K1は定数である。２０は比較器１８の
出力信号ｓと関数発生器１９の信号Ｖの積△Ｘを
演算する乗算器である。加算器１７の差の信号ε
がε≧０の場合には△Ｘ＝Ｖとなり、ε＜０の場
合は符号が反転して△Ｘ＝−Ｖとなる。２１は乗
算器２０の出力△Ｘを積分する積分器であり、積
分された値Ｘは斜板制御回路１３へ指令値として
出力されるとともに、符号を反転して加算器１７
へ帰還される。
である。図で、１７は、出力されている傾転量指
令信号Ｘと入力されたレバー操作量信号XLとの
差（XL−Ｘ）を演算する加算器である。１８は
加算器１７から出力された差の信号εと０とを比
較して、ε≧０のときには値「１」を信号ｓとし
て出力し、ε＜０のときには値「−１」を信号ｓ
として出力する比較器である。１９は所定の関数
を有する関数発生器であり、高圧力信号PHを入
力し、この信号PHに対応する前記所定の関数に
したがつて得られる値Ｖを出力する。この関数発
生器１９の特性は、図に示すように、信号PHが
ある定められた設定値P0以下のとき、出力Ｖは
一定値V0であり、設定値P0を超える範囲におい
ては、出力ＶはＶ＝V0−K1（PH−P0）となる。
ただし、K1は定数である。２０は比較器１８の
出力信号ｓと関数発生器１９の信号Ｖの積△Ｘを
演算する乗算器である。加算器１７の差の信号ε
がε≧０の場合には△Ｘ＝Ｖとなり、ε＜０の場
合は符号が反転して△Ｘ＝−Ｖとなる。２１は乗
算器２０の出力△Ｘを積分する積分器であり、積
分された値Ｘは斜板制御回路１３へ指令値として
出力されるとともに、符号を反転して加算器１７
へ帰還される。
２２は斜板制御回路１３における加算器であ
り、圧力制御回路１２からの傾転量指令信号Ｘと
斜板１ａの現在の傾転量である斜板傾転量信号Ｙ
との差（Ｘ−Ｙ）を演算する加算器である。２３
は加算器２２で演算された差の信号を増幅するサ
ーボ増幅器であり、増幅された信号ｉは斜板傾転
駆動信号として斜板傾転駆動装置１６に出力され
る。斜板傾転駆動装置１６は入力した信号ｉに応
じて斜板１ａを傾転させる。
り、圧力制御回路１２からの傾転量指令信号Ｘと
斜板１ａの現在の傾転量である斜板傾転量信号Ｙ
との差（Ｘ−Ｙ）を演算する加算器である。２３
は加算器２２で演算された差の信号を増幅するサ
ーボ増幅器であり、増幅された信号ｉは斜板傾転
駆動信号として斜板傾転駆動装置１６に出力され
る。斜板傾転駆動装置１６は入力した信号ｉに応
じて斜板１ａを傾転させる。
以上のような構成において、管路３ａ，３ｂの
圧力が前記設定値P0以下、即ちPH≦P0の場合に
は、斜板傾転量は操作レバー１０のレバー操作量
信号XLの増減に応じて変化し、これに応じて油
圧モータ２の速度が制御される。一方、油圧モー
タ２の加速時、減速時等のように負荷トルクが増
大して管路３ａ又は管路３ｂの圧力が上昇し、
PH＞P0となつた場合には、関数発生器１９の関
数の特性により斜板傾転速度を減少せしめ、斜板
１ａの傾転量を抑えて圧力カツトオフ制御を行な
い、圧力PHの値が異常に上昇してクロスオーバ
リリーフ弁４ａ，４ｂから圧油がリリーフするの
を防止する。
圧力が前記設定値P0以下、即ちPH≦P0の場合に
は、斜板傾転量は操作レバー１０のレバー操作量
信号XLの増減に応じて変化し、これに応じて油
圧モータ２の速度が制御される。一方、油圧モー
タ２の加速時、減速時等のように負荷トルクが増
大して管路３ａ又は管路３ｂの圧力が上昇し、
PH＞P0となつた場合には、関数発生器１９の関
数の特性により斜板傾転速度を減少せしめ、斜板
１ａの傾転量を抑えて圧力カツトオフ制御を行な
い、圧力PHの値が異常に上昇してクロスオーバ
リリーフ弁４ａ，４ｂから圧油がリリーフするの
を防止する。
ところで、このような閉回路において、油圧モ
ータ２に結合されている負荷が大きな慣性を有す
る負荷である場合、操作レバー１０を操作して負
荷を急激に駆動するときには、操作信号XLが急
激に増大し、これに応じて油圧ポンプ１の斜板１
ａの傾転が増大し、油圧ポンプ１の吐出量が急激
に増す。油圧ポンプ１からの油は管路の一方、例
えば管路３ａに吐出され、管路３ａの圧力が上昇
し、高圧信号PHが増大するが、油の圧縮性によ
り、管路３ａの油は圧力の増加に伴つて圧縮され
るので、その間、油圧ポンプ１から管路３ａに吐
出される油の量に比べて、油圧モータ２より管路
３ｂに戻される油の量が減少する。ところで、油
圧ポンプ１の吸込口には、油圧ポンプ１の吐出口
より吐出されるのと等しい油の量が必要であるの
で、これを補うため、チヤージポンプ６よりの油
が管路３ｂに供給されるが、通常、チヤージポン
プ６の吐出量は、リリーフ弁７より絞り捨てられ
る回路のエネルギー損失を考慮して決定されてお
り、大きな慣性負荷の急激な駆動時に、管路３ｂ
の急激な油の流量の減少に対応して油を補給する
ためには、チヤージポンプ６を相当大きな吐出量
のものとする必要があり、この場合、通常の負荷
駆動時における回路のエネルギー増大が非常に大
きくなる。したがつて、チヤージポンプ６を大き
な慣性負荷の急激な駆動時適応するような大きな
吐出量のものとすることは通常では行なわれてい
ない。この結果、チヤージポンプ６が設けられて
いるにもかかわらず、操作レバー１０の操作量が
急激な場合には、管路３ａの高圧信号PHが設定
値P0を超える以前に、管路３ｂの圧油が急激に
減少して一時的に管路３ｂにキヤビテーシヨンが
発生することがある。そして、このようなキヤビ
テーシヨンが発生すると、油圧機器に損傷を与
え、かつ、異常音が生じるという事態が起きる。
特に、管路抵抗が大きく圧損の生じやすい低温時
や、ピストンの前後室の受圧面積が異なり、通常
駆動時においても油の流入量より流出量が少ない
片ロツドシリンダを用いた場合には、キヤビテー
シヨンの発生が激しく、運転者にも感じるほどと
なり、機器の損傷、異常音の発生はより一層甚だ
しくなる。
ータ２に結合されている負荷が大きな慣性を有す
る負荷である場合、操作レバー１０を操作して負
荷を急激に駆動するときには、操作信号XLが急
激に増大し、これに応じて油圧ポンプ１の斜板１
ａの傾転が増大し、油圧ポンプ１の吐出量が急激
に増す。油圧ポンプ１からの油は管路の一方、例
えば管路３ａに吐出され、管路３ａの圧力が上昇
し、高圧信号PHが増大するが、油の圧縮性によ
り、管路３ａの油は圧力の増加に伴つて圧縮され
るので、その間、油圧ポンプ１から管路３ａに吐
出される油の量に比べて、油圧モータ２より管路
３ｂに戻される油の量が減少する。ところで、油
圧ポンプ１の吸込口には、油圧ポンプ１の吐出口
より吐出されるのと等しい油の量が必要であるの
で、これを補うため、チヤージポンプ６よりの油
が管路３ｂに供給されるが、通常、チヤージポン
プ６の吐出量は、リリーフ弁７より絞り捨てられ
る回路のエネルギー損失を考慮して決定されてお
り、大きな慣性負荷の急激な駆動時に、管路３ｂ
の急激な油の流量の減少に対応して油を補給する
ためには、チヤージポンプ６を相当大きな吐出量
のものとする必要があり、この場合、通常の負荷
駆動時における回路のエネルギー増大が非常に大
きくなる。したがつて、チヤージポンプ６を大き
な慣性負荷の急激な駆動時適応するような大きな
吐出量のものとすることは通常では行なわれてい
ない。この結果、チヤージポンプ６が設けられて
いるにもかかわらず、操作レバー１０の操作量が
急激な場合には、管路３ａの高圧信号PHが設定
値P0を超える以前に、管路３ｂの圧油が急激に
減少して一時的に管路３ｂにキヤビテーシヨンが
発生することがある。そして、このようなキヤビ
テーシヨンが発生すると、油圧機器に損傷を与
え、かつ、異常音が生じるという事態が起きる。
特に、管路抵抗が大きく圧損の生じやすい低温時
や、ピストンの前後室の受圧面積が異なり、通常
駆動時においても油の流入量より流出量が少ない
片ロツドシリンダを用いた場合には、キヤビテー
シヨンの発生が激しく、運転者にも感じるほどと
なり、機器の損傷、異常音の発生はより一層甚だ
しくなる。
本発明の目的は、上記従来技術の問題点をを解
決し、リリーフによつて生じる回路のエネルギ損
失を制御するとともに、油圧アクチユエータの急
激を加減速時に生じるキヤビテーシヨンを防止す
ることができる油圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御
装置を提供するにある。
決し、リリーフによつて生じる回路のエネルギ損
失を制御するとともに、油圧アクチユエータの急
激を加減速時に生じるキヤビテーシヨンを防止す
ることができる油圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御
装置を提供するにある。
上記の目的を達成するため、本発明は、可変容
量油圧ポンプと、この可変容量油圧ポンプに管路
により接続された油圧アクチユエータとを備えた
油圧閉回路において、前記各管路の圧力を検出し
てそれら圧力に比例した圧力信号を出力する２つ
の圧力検出器と、検出された圧力信号の値が予め
定められた第１の設定値以下のとき所定の一定値
となりかつ前記第１の設定値を超えたとき前記所
定の一定値から前記検出された圧力信号の増加に
伴つて減少する値となる第１の特性、および検出
された圧力信号の値が前記第１の設定値より低い
予め定められた第２の設定値以上のとき前記所定
の一定値となりかつ前記第２の設定値未満のとき
前記所定の一定値から前記検出された圧力信号の
減少に伴つて減少する値となる第２の特性のうち
の少なくとも第１の特性を備え前記各圧力検出器
のうち高圧が検出された圧力検出器に接続される
第１の関数発生器と、前記第１の特性および前記
第２の特性のうちの少なくとも第２の特性を備え
前記各圧力検出器のうち低圧が検出された圧力検
出器に接続される第２の関数発生器と、前記第１
の関数発生器および前記第２の関数発生器の各出
力値のうちの小さい方の値を選択する選択手段
と、この選択手段により選択された値に基づいて
前記可変容量油圧ポンプのおしのけ容積可変機構
を制御する制御手段とを設けたことを特徴とす
る。
量油圧ポンプと、この可変容量油圧ポンプに管路
により接続された油圧アクチユエータとを備えた
油圧閉回路において、前記各管路の圧力を検出し
てそれら圧力に比例した圧力信号を出力する２つ
の圧力検出器と、検出された圧力信号の値が予め
定められた第１の設定値以下のとき所定の一定値
となりかつ前記第１の設定値を超えたとき前記所
定の一定値から前記検出された圧力信号の増加に
伴つて減少する値となる第１の特性、および検出
された圧力信号の値が前記第１の設定値より低い
予め定められた第２の設定値以上のとき前記所定
の一定値となりかつ前記第２の設定値未満のとき
前記所定の一定値から前記検出された圧力信号の
減少に伴つて減少する値となる第２の特性のうち
の少なくとも第１の特性を備え前記各圧力検出器
のうち高圧が検出された圧力検出器に接続される
第１の関数発生器と、前記第１の特性および前記
第２の特性のうちの少なくとも第２の特性を備え
前記各圧力検出器のうち低圧が検出された圧力検
出器に接続される第２の関数発生器と、前記第１
の関数発生器および前記第２の関数発生器の各出
力値のうちの小さい方の値を選択する選択手段
と、この選択手段により選択された値に基づいて
前記可変容量油圧ポンプのおしのけ容積可変機構
を制御する制御手段とを設けたことを特徴とす
る。
上記の構成において、油圧アクチユエータの駆
動時、管路の圧力が第１の設定値を超えると、お
しのけ容積可変機構の傾転が抑制されて圧力カツ
トオフ制御が行なわれる。又、油圧アクチユエー
タの加減速度が急激で可変容量油圧ポンプ吸込み
側管路の油が不足してキヤビテーシヨンが生じる
状態、即ち、管路の圧力が第２の設定値未満にな
ると、同じくおしのけ容積可変機構の傾転が抑制
され、可変容量油圧ポンプの吸込量を減少してキ
ヤビテーシヨンの発生を防止する。
動時、管路の圧力が第１の設定値を超えると、お
しのけ容積可変機構の傾転が抑制されて圧力カツ
トオフ制御が行なわれる。又、油圧アクチユエー
タの加減速度が急激で可変容量油圧ポンプ吸込み
側管路の油が不足してキヤビテーシヨンが生じる
状態、即ち、管路の圧力が第２の設定値未満にな
ると、同じくおしのけ容積可変機構の傾転が抑制
され、可変容量油圧ポンプの吸込量を減少してキ
ヤビテーシヨンの発生を防止する。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明す
る。
る。
第３図は本発明の一実施例に係る油圧閉回路の
油圧ポンプ駆動制御装置の系統図である。図で、
第１図に示す部分と同一部分には同一符号が付し
てある。２４は管路３ａ，３ｂ間に接続された低
圧選択弁であり、管路３ａ，３ｂの圧力のうち、
低い方の圧力を選択する。２５は低圧選択弁２４
で選択された低い方の圧力が導かれる圧力検出器
であり、検出された低い方の圧力に応じた信号
PLを出力する。２６は各信号XL，PH，PL，Ｙを
入力し、所要の演算を行なつて斜板傾転駆動信号
ｉを出力する制御装置であり、この制御装置２６
は圧力制御回路２７と斜板制御回路１３で構成さ
れている。
油圧ポンプ駆動制御装置の系統図である。図で、
第１図に示す部分と同一部分には同一符号が付し
てある。２４は管路３ａ，３ｂ間に接続された低
圧選択弁であり、管路３ａ，３ｂの圧力のうち、
低い方の圧力を選択する。２５は低圧選択弁２４
で選択された低い方の圧力が導かれる圧力検出器
であり、検出された低い方の圧力に応じた信号
PLを出力する。２６は各信号XL，PH，PL，Ｙを
入力し、所要の演算を行なつて斜板傾転駆動信号
ｉを出力する制御装置であり、この制御装置２６
は圧力制御回路２７と斜板制御回路１３で構成さ
れている。
第４図は第３図に示す制御装置２６のブロツク
図である。図で、第２図に示す部分と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。２８は圧力
検出器２５からの信号PLを入力する関数発生器
である。関数発生器２８は所定の関数を有し、こ
の関数にしたがつて、入力信号PLに対応する値
VLを出力する。なお、VHは関数発生器１９から
出力される値であり、第２に示す出力Ｖに相当す
る。この関数発生器２８の特性は、図に示すよう
に、信号PLがある定められた設定値P1以上のと
き出力VLは一定値V0であり、設定値P1より低い
範囲においては、出力VLはVL＝V0−K2（PL−P1）
となる。ただし、K2は負の定数である。即ち、
関数発生器１９が、入力した高圧力信号PHが設
定値P0を超えるときその出力VHを減少させるの
に対して、関数発生器２８は、入力した低圧力信
号PLが設定値P1より低いときその出力VLを減少
させる。２９は関数発生器１９の出力VHと関数
発生器２８の出力VLのうち、低い方の出力値を
選択する最小値選択器である。
図である。図で、第２図に示す部分と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。２８は圧力
検出器２５からの信号PLを入力する関数発生器
である。関数発生器２８は所定の関数を有し、こ
の関数にしたがつて、入力信号PLに対応する値
VLを出力する。なお、VHは関数発生器１９から
出力される値であり、第２に示す出力Ｖに相当す
る。この関数発生器２８の特性は、図に示すよう
に、信号PLがある定められた設定値P1以上のと
き出力VLは一定値V0であり、設定値P1より低い
範囲においては、出力VLはVL＝V0−K2（PL−P1）
となる。ただし、K2は負の定数である。即ち、
関数発生器１９が、入力した高圧力信号PHが設
定値P0を超えるときその出力VHを減少させるの
に対して、関数発生器２８は、入力した低圧力信
号PLが設定値P1より低いときその出力VLを減少
させる。２９は関数発生器１９の出力VHと関数
発生器２８の出力VLのうち、低い方の出力値を
選択する最小値選択器である。
次に、本実施例の動作を説明する。油圧モータ
２が駆動される場合、例えば油圧ポンプ１が管路
３ａに油を吐出して油圧モータ２が駆動される場
合、圧力検出器１４からの高圧力信号PHが設定
値P0以下であり、かつ、圧力検出器２５からの
低圧力信号PLが設定値P1以上であるときは、出
力VH，VLはいずれも値V0となり、最小値選択器
２９の出力Ｖも一定値となり、前述のように斜板
傾転量は操作レバー１０の操作量信号XLの増減
に応じて変化し、これに応じて油圧モータ２の速
度が制御される。
２が駆動される場合、例えば油圧ポンプ１が管路
３ａに油を吐出して油圧モータ２が駆動される場
合、圧力検出器１４からの高圧力信号PHが設定
値P0以下であり、かつ、圧力検出器２５からの
低圧力信号PLが設定値P1以上であるときは、出
力VH，VLはいずれも値V0となり、最小値選択器
２９の出力Ｖも一定値となり、前述のように斜板
傾転量は操作レバー１０の操作量信号XLの増減
に応じて変化し、これに応じて油圧モータ２の速
度が制御される。
ここで、油圧モータ２の負荷が大きな慣性を有
する場合、油圧モータ２を起動するとき、前述の
ように管路３ａの圧力は著るしく高くなり、か
つ、管路３ａの圧力は著るしく低くなり、高圧力
信号PHは設定値P0を超え、低圧力信号PLは設定
値P1より低くなる。このため、関数発生器１９
からは、VH＝V0−K1（PH−P0）にしたがつた値
VHが出力され、一方、関数発生器２８からは、
VL＝V0−K2（PL−P1）にしたがつた値VLが出力
される。最小値選択器２９はこのときの出力値
VH，VLのうちの低い方の値を選択し、信号Ｖと
して出力する。即ち、もし、管路３ｂの圧力が著
るしく低下し、キヤビテーシヨン発生の条件が形
成されようとしても、関数発生器２８の出力VL
の値が関数発生器１９の出力VHの値よりも低く
なり、最小値選択器２９はこの低い値VLを選択
し、これにしたがつた小さな値の信号Ｖを出力す
るので、斜板１ａの傾転は大きく抑えられること
になり、この結果、油圧ポンプ１による管路３ｂ
からの油の吸込み量も減少してキヤビテーシヨン
の発生は未然に防止される。
する場合、油圧モータ２を起動するとき、前述の
ように管路３ａの圧力は著るしく高くなり、か
つ、管路３ａの圧力は著るしく低くなり、高圧力
信号PHは設定値P0を超え、低圧力信号PLは設定
値P1より低くなる。このため、関数発生器１９
からは、VH＝V0−K1（PH−P0）にしたがつた値
VHが出力され、一方、関数発生器２８からは、
VL＝V0−K2（PL−P1）にしたがつた値VLが出力
される。最小値選択器２９はこのときの出力値
VH，VLのうちの低い方の値を選択し、信号Ｖと
して出力する。即ち、もし、管路３ｂの圧力が著
るしく低下し、キヤビテーシヨン発生の条件が形
成されようとしても、関数発生器２８の出力VL
の値が関数発生器１９の出力VHの値よりも低く
なり、最小値選択器２９はこの低い値VLを選択
し、これにしたがつた小さな値の信号Ｖを出力す
るので、斜板１ａの傾転は大きく抑えられること
になり、この結果、油圧ポンプ１による管路３ｂ
からの油の吸込み量も減少してキヤビテーシヨン
の発生は未然に防止される。
この場合、関数発生器２８の出力VLは関数発
生器１９の出力VHより低いので、管路３ａの高
圧油がリリーフする以前に斜板１ａの傾転量を抑
えて圧力カツトオフ制御がなされるのは当然であ
る。又、VH＜VLの場合には、管路３ｂにキヤビ
テーシヨンを発生する以前に圧力カツトオフ制御
が行なわれていることになる。
生器１９の出力VHより低いので、管路３ａの高
圧油がリリーフする以前に斜板１ａの傾転量を抑
えて圧力カツトオフ制御がなされるのは当然であ
る。又、VH＜VLの場合には、管路３ｂにキヤビ
テーシヨンを発生する以前に圧力カツトオフ制御
が行なわれていることになる。
油圧モータ２の減速時においても、管路３ａが
低圧側に、管路３ｂが高圧側になるだけで、制御
装置２６の動作は加速時の場合と同じである。
低圧側に、管路３ｂが高圧側になるだけで、制御
装置２６の動作は加速時の場合と同じである。
このように、本実施例では、高圧選択弁と低圧
選択弁を設け、閉回路の両側の管路の圧力を検出
し、検出した圧力をそれぞれ各関数発生器に導
き、高圧が導かれる関数発生器の関数は、導かれ
た圧力が設定値を超える場合にはその関数発生器
の出力を一定値から減少させてゆく関数とし、低
圧が導かれる関数発生器の関数は、導かれた圧力
が設定値より低い場合にはその関数発生器の出力
を一定値から減少させてゆく関数とし、各関数発
生器が有する関数にしたがつて検出された圧力に
対応する値を求め、最小値選択器により各求めら
れた値のうちの小さな方の値を選択し、この値に
基づいて斜板の傾転量を制御するようにしたの
で、従来と同様の圧力カツトオフ制御を行なうこ
とができるとともに、キヤビテーシヨンの発生を
防止することができ、又、アクチユエータとして
片ロツドシリンダを用いた場合は、この片ロツド
シリンダ伸長時に必要なチヤージポンプ等の容量
を小さくすることができる。
選択弁を設け、閉回路の両側の管路の圧力を検出
し、検出した圧力をそれぞれ各関数発生器に導
き、高圧が導かれる関数発生器の関数は、導かれ
た圧力が設定値を超える場合にはその関数発生器
の出力を一定値から減少させてゆく関数とし、低
圧が導かれる関数発生器の関数は、導かれた圧力
が設定値より低い場合にはその関数発生器の出力
を一定値から減少させてゆく関数とし、各関数発
生器が有する関数にしたがつて検出された圧力に
対応する値を求め、最小値選択器により各求めら
れた値のうちの小さな方の値を選択し、この値に
基づいて斜板の傾転量を制御するようにしたの
で、従来と同様の圧力カツトオフ制御を行なうこ
とができるとともに、キヤビテーシヨンの発生を
防止することができ、又、アクチユエータとして
片ロツドシリンダを用いた場合は、この片ロツド
シリンダ伸長時に必要なチヤージポンプ等の容量
を小さくすることができる。
第５図は本発明の他の実施例に係る油圧閉回路
の油圧ポンプ駆動制御装置の系統図、第６図は第
５図に示す制御装置のブロツク図である。各図
で、第１図および第２図に示す部分と同一部分に
は同一符号が付してある。３０ａは管路３ａの圧
力を検出する圧力検出器、３０ｂは管路３ｂの圧
力を検出する圧力検出器であり、それぞれの検出
した圧力に応じて信号Pa，Pbを出力する。３１
は信号XL，Pa，Pb，Ｙを入力し、所要の演算を
行なつて斜板傾転駆動信号ｉを出力する制御装置
であり、この制御装置３１は圧力制御回路３２お
よび斜板制御回路１３で構成される。
の油圧ポンプ駆動制御装置の系統図、第６図は第
５図に示す制御装置のブロツク図である。各図
で、第１図および第２図に示す部分と同一部分に
は同一符号が付してある。３０ａは管路３ａの圧
力を検出する圧力検出器、３０ｂは管路３ｂの圧
力を検出する圧力検出器であり、それぞれの検出
した圧力に応じて信号Pa，Pbを出力する。３１
は信号XL，Pa，Pb，Ｙを入力し、所要の演算を
行なつて斜板傾転駆動信号ｉを出力する制御装置
であり、この制御装置３１は圧力制御回路３２お
よび斜板制御回路１３で構成される。
第６図で、３３ａは圧力検出器３０ａからの信
号Paを入力する関数発生器、３３ｂは圧力検出
器３０ｂからの信号Pbを入力する関数発生器で
ある。各関数発生器３３ａ，３３ｂは、それぞれ
同じ所定の関数を有し、この関数にしたがつて入
力信号Pa，Pbに対応する値Va，Vbを出力する。
各関数発生器３３ａ，３３ｂの特性は、図に示す
ように、圧力信号Pa，Pbが設定値P1より低い範
囲においては出力Va，VbはVa＝V0−K2（Pa−
P1）、Vb＝V0−K2（Pb−P1）であり、圧力信号
Pa，Pbが設定値P1以上設定値P0以下の範囲では、
出力Va，Vbは共に一定値V0であり、圧力信号
Pa，Pbが設定値P0を超える範囲においては、出
力Va，VbはVa＝V0−K1（Pa−P0）、Vb＝V0−K1
（Pb−P0）である。即ち、各関数発生器３３ａ，
３３ｂは、圧力信号Pa，Pbの値が設定値P1，P0
の範囲以内にあるとき一定値を出力し、設定値
P1，P0の範囲外にあるときその出力Va，Vbを減
少させる。２９は第４図に示す最小値選択器２９
と同じ最小値選択器であり、出力Va，Vbを入力
して、そのうちの小さい方の値を選択し、これに
したがつた値Ｖを出力する。
号Paを入力する関数発生器、３３ｂは圧力検出
器３０ｂからの信号Pbを入力する関数発生器で
ある。各関数発生器３３ａ，３３ｂは、それぞれ
同じ所定の関数を有し、この関数にしたがつて入
力信号Pa，Pbに対応する値Va，Vbを出力する。
各関数発生器３３ａ，３３ｂの特性は、図に示す
ように、圧力信号Pa，Pbが設定値P1より低い範
囲においては出力Va，VbはVa＝V0−K2（Pa−
P1）、Vb＝V0−K2（Pb−P1）であり、圧力信号
Pa，Pbが設定値P1以上設定値P0以下の範囲では、
出力Va，Vbは共に一定値V0であり、圧力信号
Pa，Pbが設定値P0を超える範囲においては、出
力Va，VbはVa＝V0−K1（Pa−P0）、Vb＝V0−K1
（Pb−P0）である。即ち、各関数発生器３３ａ，
３３ｂは、圧力信号Pa，Pbの値が設定値P1，P0
の範囲以内にあるとき一定値を出力し、設定値
P1，P0の範囲外にあるときその出力Va，Vbを減
少させる。２９は第４図に示す最小値選択器２９
と同じ最小値選択器であり、出力Va，Vbを入力
して、そのうちの小さい方の値を選択し、これに
したがつた値Ｖを出力する。
今、油圧モータ２に慣性の大きな負荷が結合さ
れ、油圧ポンプ１から管路３ａに油を吐出して油
圧モータ２を起動する場合を考えると、前述のよ
うに、管路３ａの圧力は著るしく高圧になり、
又、管路３ｂの圧力は著るしく低圧になり、圧力
信号Paは設定値P0を超え、圧力信号Pbは設定値
P1より低くなる。この場合、もし、管路３ｂの
圧力が極めて低く、キヤビテーシヨン発生の条件
が形成されようとしても、関数発生器３３ｂの出
力Vbが関数発生器３３ａの出力Vaよりも小さく
なり、最小値選択器２９はこの値Vaを選択して
これにしたがつた小さな値の信号Ｖを出力するの
で、斜板１ａの傾転は大きく抑えられることにな
り、この結果、油圧ポンプ１による管路３ｂから
の油の吸込み量も減少してキヤビテーシヨンの発
生は未然に防止される。油圧モータ２の減速時に
おいても、管路３ａが低圧となり管路３ｂが高圧
となるだけで、制御装置３２の動作は加速時の場
合と同じである。
れ、油圧ポンプ１から管路３ａに油を吐出して油
圧モータ２を起動する場合を考えると、前述のよ
うに、管路３ａの圧力は著るしく高圧になり、
又、管路３ｂの圧力は著るしく低圧になり、圧力
信号Paは設定値P0を超え、圧力信号Pbは設定値
P1より低くなる。この場合、もし、管路３ｂの
圧力が極めて低く、キヤビテーシヨン発生の条件
が形成されようとしても、関数発生器３３ｂの出
力Vbが関数発生器３３ａの出力Vaよりも小さく
なり、最小値選択器２９はこの値Vaを選択して
これにしたがつた小さな値の信号Ｖを出力するの
で、斜板１ａの傾転は大きく抑えられることにな
り、この結果、油圧ポンプ１による管路３ｂから
の油の吸込み量も減少してキヤビテーシヨンの発
生は未然に防止される。油圧モータ２の減速時に
おいても、管路３ａが低圧となり管路３ｂが高圧
となるだけで、制御装置３２の動作は加速時の場
合と同じである。
このように、本実施例では、閉回路の両側の管
路の圧力を検出し、検出した圧力をそれぞれ同一
特性の関数を有する各関数発生器に導き、両関数
発生器の関数は、導かれた圧力が、第１の設定値
と第２の設定値の範囲以内にあるときその出力が
一定値であり、又、上記範囲外にあるときその出
力が一定値から減少してゆく関数とし、各関数発
生器が有する関数にしたがつて検出器された圧力
に対応する値を求め、各求められた値のうちの小
さな方の値を選択し、この値に基づいて斜板の傾
転量を制御するようにしたので、さきの実施例と
同様の効果を奏する。
路の圧力を検出し、検出した圧力をそれぞれ同一
特性の関数を有する各関数発生器に導き、両関数
発生器の関数は、導かれた圧力が、第１の設定値
と第２の設定値の範囲以内にあるときその出力が
一定値であり、又、上記範囲外にあるときその出
力が一定値から減少してゆく関数とし、各関数発
生器が有する関数にしたがつて検出器された圧力
に対応する値を求め、各求められた値のうちの小
さな方の値を選択し、この値に基づいて斜板の傾
転量を制御するようにしたので、さきの実施例と
同様の効果を奏する。
なお、上記実施例の説明では油圧アクチユエー
タとして油圧モータを例示したが、油圧モータに
限ることはなく、他のアクチユエータであつても
本発明を適用することができる。又、制御装置は
マイクロコンピユータを用いて容易に構成するこ
とができる。さらに、クロスオーバリリーフ弁の
代りに、高圧側の油をタンクに導くリリーフ弁を
用いた回路であつても本発明を適用することがで
きる。
タとして油圧モータを例示したが、油圧モータに
限ることはなく、他のアクチユエータであつても
本発明を適用することができる。又、制御装置は
マイクロコンピユータを用いて容易に構成するこ
とができる。さらに、クロスオーバリリーフ弁の
代りに、高圧側の油をタンクに導くリリーフ弁を
用いた回路であつても本発明を適用することがで
きる。
以上述べたように、本発明では、油圧閉回路の
各管路の圧力を検出し、検出された各圧力毎に、
その圧力に対応する所定の関数にしたがつた値を
それぞれ求め、求められた値のうちの小さい方の
値を選択し、この選択された値に基づいて油圧ポ
ンプのおしのけ容積可変機構を制御するようにし
たので、従来と同様の圧力カツトオフ制御を行な
うことができるとともに、キヤビテーシヨンの発
生を防止することもでき、又、アクチユエータと
して片ロツドシリンダを用いた場合は、この片ロ
ツドシリンダの伸長時に必要なチヤージポンプ等
の容量を小さくすることができる。
各管路の圧力を検出し、検出された各圧力毎に、
その圧力に対応する所定の関数にしたがつた値を
それぞれ求め、求められた値のうちの小さい方の
値を選択し、この選択された値に基づいて油圧ポ
ンプのおしのけ容積可変機構を制御するようにし
たので、従来と同様の圧力カツトオフ制御を行な
うことができるとともに、キヤビテーシヨンの発
生を防止することもでき、又、アクチユエータと
して片ロツドシリンダを用いた場合は、この片ロ
ツドシリンダの伸長時に必要なチヤージポンプ等
の容量を小さくすることができる。
第１は従来の油圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御
装置の系統図、第２図は第１図に示す制御装置の
ブロツク図、第３図は本発明の一実施例に係る油
圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御装置の系統図、第
４図は第３図に示す制御装置のブロツク図、第５
図は本発明の他の実施例に係る油圧閉回路の油圧
ポンプ駆動制御装置の系統図、第６図は第５図に
示す制御装置のブロツク図である。 １……油圧ポンプ、１ａ……斜板、２……油圧
モータ、３ａ，３ｂ……管路、９……高圧選択
弁、１０……操作レバー、１３……斜板制御回
路、１４，２５，３０ａ，３０ｂ……圧力検出
器、１５……斜板傾転量検出器、１６……斜板傾
転駆動装置、１９，２８，３３ａ，３３ｂ……関
数発生器、２６，３１……制御装置、２８，３２
……圧力制御装置。
装置の系統図、第２図は第１図に示す制御装置の
ブロツク図、第３図は本発明の一実施例に係る油
圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御装置の系統図、第
４図は第３図に示す制御装置のブロツク図、第５
図は本発明の他の実施例に係る油圧閉回路の油圧
ポンプ駆動制御装置の系統図、第６図は第５図に
示す制御装置のブロツク図である。 １……油圧ポンプ、１ａ……斜板、２……油圧
モータ、３ａ，３ｂ……管路、９……高圧選択
弁、１０……操作レバー、１３……斜板制御回
路、１４，２５，３０ａ，３０ｂ……圧力検出
器、１５……斜板傾転量検出器、１６……斜板傾
転駆動装置、１９，２８，３３ａ，３３ｂ……関
数発生器、２６，３１……制御装置、２８，３２
……圧力制御装置。
Claims (1)
- １ 可変容量油圧ポンプと、この可変容量油圧ポ
ンプに管路により接続された油圧アクチユエータ
とを備えた油圧閉回路において、前記各管路の圧
力を検出してそれら圧力に比例した圧力信号を出
力する２つの圧力検出器と、検出された圧力信号
の値が予め定められた第１の設定値以下のとき所
定の一定値となりかつ前記第１の設定値を超えた
とき前記所定の一定値から前記検出された圧力信
号の増加に伴つて減少する値となる第１の特性、
および検出された圧力信号の値が前記第１の設定
値より低い予め定められた第２の設定値以上のと
き前記所定の一定値となりかつ前記第２の設定値
未満のとき前記所定の一定値から前記検出された
圧力信号の減少に伴つて減少する値となる第２の
特性のうちの少なくとも第１の特性を備え前記各
圧力検出器のうち高圧が検出された圧力検出器に
接続される第１の関数発生器と、前記第１の特性
および前記第２の特性のうちの少なくとも第２の
特性を備え前記各圧力検出器のうち低圧が検出さ
れた圧力検出器に接続される第２の関数発生器
と、前記第１の関数発生器および前記第２の関数
発生器の各出力値のうちの小さい方の値を選択す
る選択手段と、この選択手段により選択された値
に基づいて前記可変容量油圧ポンプのおしのけ容
積可変機構を制御する制御手段とを設けたことを
特徴とする油圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7927383A JPS59205062A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 油圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7927383A JPS59205062A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 油圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59205062A JPS59205062A (ja) | 1984-11-20 |
| JPS6323419B2 true JPS6323419B2 (ja) | 1988-05-16 |
Family
ID=13685250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7927383A Granted JPS59205062A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 油圧閉回路の油圧ポンプ駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59205062A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2632312B2 (ja) * | 1987-01-30 | 1997-07-23 | 株式会社小松製作所 | 走行用油圧モータの変速装置 |
| WO1990008910A1 (en) * | 1989-01-27 | 1990-08-09 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic driving running apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56160459A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-10 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Pressure control unit for a hydraulic closed device |
| JPS5740156A (en) * | 1980-08-22 | 1982-03-05 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Pressure control device in oil pressure circuit |
-
1983
- 1983-05-09 JP JP7927383A patent/JPS59205062A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56160459A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-10 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Pressure control unit for a hydraulic closed device |
| JPS5740156A (en) * | 1980-08-22 | 1982-03-05 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Pressure control device in oil pressure circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59205062A (ja) | 1984-11-20 |
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