JPS6334353A - デユ−テイ−制御を行なう油圧制御回路の油温補正装置 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明はデユーティ−制御を行なう油圧制御回路の油
温補正装置に関するものである。

（従来技術） 従来、油圧シリンダに供給する作動油の流聞を制御する
方法として制御バルブの弁の開開を断続的に行い、単位
時間における弁の開状態の割合を変化させる、いわゆる
デユーティ−制御がある。

そして、デユーティ−制御を行なう場合には常温におけ
るデユーティ−比と油圧シリンダに供給される作動油の
流量、すなわちピストンロッドの作動速度との関係が予
め定められており、その関係に基づいて所定の０ラド作
動速度となるようにデユーティ−比を設定するようにな
っていた。

（発明が解決しようとする問題点） デユーティ−制御を行なう場合、作動油の温度が常に常
温で使用するのであれば問題はないが、例えば油温が低
下すると作動油の粘性は増加するため、同じデユーティ
−比であっても温度が低下することにより作動油の流速
が減少し、ピストンロッドの作動速度が低下するという
問題があった。

この発明は上記問題点を解消し、作動油の温度変化に関
係なく常に目的の作動油圧で油圧シリンダを制御できる
油温補正装置を提供することにある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は上記目的を達成すべく、油圧源と油圧シリン
ダとの配管途中に設けられ油圧シリンダに供給する作動
油の流量を制御するためデユーティ−制御される制御バ
ルブと、同配管途中に設けられ並列に接続した一組の開
口面積の異なる絞り装置と、前記各校り装置に選択的に
接続すべく切換える切換装置と、及び、作動油の温度を
検出する油温検出器とを設ける。さらに、前記油温検出
器の検出信号に基づいてその油温が予め定めた温度範囲
のいずれに入るかを割出す割出手段と、前記割出手段に
より割出さ机た湿度範囲に対応する前記絞り装置に切換
えるべく前記切換装置を切換え制御する駆動制御手段と
を設けたデユーティ−アリ御を行なう油圧制御回路の油
温補正装置をその要旨としたちのである。

（作用） 上記手段により、割出手段は油温検出器の検出信号に基
−づいてその油温が予め定めた湿度範囲のいずれに入る
かを割出し、駆動制御手段は割出手段により割出された
湿度範囲に対応する前記絞り装置に切換えるべく前記切
換装置を切換え制ｉｌｌ　ｂ、温度変化に対する作動油
の粘性の変化を補償する。

（実施例） この発明を具体化した一実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図に示すように、オイルタンク、オイルポンプ、ア
キュムレータ等よりなる圧力源１と油圧シリンダ２のボ
トム室２ａとの配管途中において、制御パルプとしての
電！！開閉弁３と、切換装置としての電磁切換制御弁４
が直列に接続されている。

電磁開閉弁３はソレノイド３ａを励磁あるいは非励磁状
態にすることにより開閉駆動できるようになっている。

又、電磁切換制御弁４には一組の開口面積の異なる絞り
装置としてのオリフィス、すなわち断面寸法の小さな常
温用オリフィス５と断面寸法の大きな低温用オリフィス
６とが並列に接続されている。そして、電磁切換ｉｑａ
弁４のソレノイド４ａを励磁あるいは非励磁状態にする
ことにより前記圧力源１からの作動油を常温用あるいは
低温用オリフィス５．６を介して油圧シリンダ２のボト
ム室２ａに供給すべく切換え駆動できるようになってい
る。

作動油の油温を検出するための油温検出器７は油圧シリ
ンダ２のボトム室２ａに装備され、その検出信号はＡ／
Ｄ変換器８にてデジタル信号に変換される。

又、ロッド位置検出器９はポテンショメータよりなり、
油圧シリンダ２のロッド２ｂの作動位置を検出し、その
検出信号がＡ／Ｄ変換器１０にてデジタル信号に変換さ
れる。

割出手段及び駆動制御手段としての中央処理装置（以下
、ＣＰＵという）１１は前記各検出器７゜９からの検出
信号を入出力インターフェイス１２を介して入力する。

ＣＰＵ１１は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）よりなるプロ
グラムメモリ１３に記憶された制御ブＯグラムに基づい
て作動する。

ＣＰＬＪｌｌは前記油温検出器７からの検出信号に基づ
いて、検出された油温が予め定めた２つの湿度範囲（本
実施例ではＯ℃〜−１０℃の低温範囲、及び０℃以上の
常温範囲）のいずれに入っているかを割出す。ＣＰＵ１
１はその割出し結果に基づいて、入出力インターフェイ
ス１２を介して駆動回路１４にその湿度範囲に対応する
オリフィスに切換えるべく、すなわち常温範囲に入って
いる時には常温用オリフィス５に、低温範囲に入ってい
る時には低温用オリフィス６に接続すべく駆動信号を出
力する。そして、駆動回路１４が駆動信号に対応する印
加電圧を電磁切換制御弁４のソレノイド４ａに印加する
。

前記プログラムメモリ１３には第２図に示すデユーティ
−比と前記油圧シリンダ２のボトム室２ａに供給される
作動油の流量に対応するロッド速度との関係がデータと
して予め記憶されている。

そして、ＣＰＵ１１は外部（図示しない）からのロッド
作動指示信号に基づいて第２図に示すデユーティ−比を
割出し、この割出したデユーティ−比に基づいて入出力
インターフェイス１２を介して駆動回路１４に駆動信号
を出力する。駆動回路１４がこの駆動信号に対する所定
のデユーティ−比の印加電圧を電磁開閉弁３のソレノイ
ド３ａに印加する。

これら一連のＣＰｔＪｌｌによる油温検出処理動作、及
びデユーティ−制御のための処理動作はプログラムメモ
リ１３の制御プログラムにより行なわれる。

作業用メモリ１５は読出し及び書替え可能なメモリ（Ｒ
ＡＭ）であって、ＣＰＵ１１の演算結果が一時記憶され
るようになっている。

次に、このように構成した油圧制御回路の油温補正装置
の作用を第３図に基づいて説明する。

ＣＰＵ１１は常に油温検出７！Ａ７の検出信号を入力し
ており、その信号に基づいて作動油の油温が常温範囲（
０℃以上）か低温範囲（０℃〜−１０℃）かを判断する
。そして、ＣＰＵ１１は常温範囲の時には電磁切換制御
弁４を常温用オリフィス５側に切換え制御すべく、又、
低温範囲の時には低温用オリフィス６側に切換え制御す
べく駆動信号を出力して同電磁切換制御弁４を駆動制御
する。

そして、ＣＰＵ１１はロッド作動指示信号の入力がある
と、第２図に基づいてデユーティ−比を割出すとともに
、そのデユーティ−比で１！硼間閉弁３を駆動すべく制
御信号を出力して電！１開閉弁３を開閉駆動する。ＣＰ
Ｕ１１はロッド位置検出器９からそのロッド位置検出信
号をフィードバックしつつ所定のロッド作動速度で、か
つ所定の位置まで移動すべく電磁開閉弁３を制御する。

従って、作動油の油温が常温からその湯境が低下し０℃
以下の低温になっても、その油圧経路が開口面積の大き
な低温用オリフィス６側に切換つている状態でデユーテ
ィ−制御が行なわれ油温低下に伴う粘度の増加はオリフ
ィスの開口面積の増加、すなわら油圧抵抗が減少するこ
とにより油圧シリンダ２のボトム室２ａへの作動油の供
給量を一定（デユーティ−比一定の時）に保つことがで
きる。

なお、上記実施例では油圧シリンダ２のロッド２ｂを一
方向（往動）にのみ移動可能となるように構成したが、
２方向（往復動）できるように構成し、その装置を第４
図に示すフォークリフトのクラッチのクラッチ断接用ア
クチュエータ２５に応用することができる。

すなわち、同フォークリフトはエンジン１６の出力が乾
式単板クラッチ１７を介して自動変速機１８に伝達され
、自動変速Ｉ／３１８の出力が差動歯巾機構１９を介し
て走行用駆動輪２０を所定の変速比で前後進駆動させる
。前記エンジン１６の出力を入り切りさせる乾式単板ク
ラッチ１７はそのプレッシャープレート２１がばね２２
の付勢力により常にはクラッチディスク２３をフライホ
イール２４に圧接するように作用し、クラッチ断接用ア
クチュエータ２５のピストンロッド２５ａが突出する際
に、レバー２６を介してプレッシャープレート２１がフ
ライホイール２４から離開する方向に移動され、ピスト
ンロッド２５ａの突出♀に対応してクラッチ１７の接続
状態が調整されるとともにエンジン１６の出力軸との接
続が切離されるようになっている。

この巾両においては、ギア切換えの際クラッチ断接用ア
クチュエータ２５が駆動されるが、作動油の温度により
前記オリフィス５．６を選択的に使用すべく切換えｖ制
御され温度補正された状態でクラッチ断接用アクチュエ
ータ２５が駆動されクラッチ１７が制御されるので、作
動油の温度に関係なく走行フィーリングを一定に保つこ
とができ安定した走行を確保することができる。

なお、この発明は上記実施例に限定されることはなく、
例えば上記実施例では２種類のオリフィス５．６を使用
したが開口面積の異なる３種類以上のオリフィスを並列
に接続し油温に応じて切換弁を選択的に切換え制御して
もよい。又、上記実施例では油圧シリンダ２内の作動油
の油温を検出したが、他にも例えばオイルタンク、アキ
ュムレータ等の油温を検出するようにしてもよい。

又、絞り手段はオリフィス５．６に限定されることはな
く、可変絞り弁を使用してもよい。さらに、この発明は
前記フォークリフトのクラッチ断接用アクチュエータ２
５の油圧制御回路の他にもフォークリフトのリフトシリ
ンダ、ティルトシリンダ等の油圧制御回路に具体化する
ことも可能である。

発明の効果 以上詳述したように、この発明は作動油の油温に応じて
開口面積の異なる絞り手段を選択しデユーティ−制御で
きるので、温度に関係なく常に目的の作動油圧で油圧シ
リンダを制御することができる優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した油圧回路と電気回路図、
第２図はロンド速度とデユーティ−比との関係を示す図
、第３図は作用を説明するためのフローチャート図、第
４図はフォークリフトの駆動系を示す図である。 圧力源１、油圧シリンダ２、電磁開閉弁２、電磁切換制
御弁４、常温用オリフィス５、低温用オリフィス６、油
温検出器７、中央処理装置１１、プログラムメモリ１３
、作業用メモリ１５、クラッチ断接用アクチュエータ２
５゜ 特許出願人　　　株式会社　豊田自動織機製作所富士通
　　株式会社 代　理　人　　　弁理士　　恩１）博宣第４図 フｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、油圧源と油圧シリンダとの配管途中に設けられ、油
   圧シリンダに供給する作動油の流量を制御するためデュ
   ーティー制御される制御バルブと、同配管途中に設けら
   れ、並列に接続した一組の開口面積の異なる絞り装置と
   、 前記各絞り装置に選択的に接続すべく切換える切換装置
   と、 作動油の温度を検出する油温検出器と、 前記油温検出器の検出信号に基づいてその油温が予め定
   めた湿度範囲のいずれに入るかを割出す割出手段と、 前記割出手段により割出された温度範囲に対応する前記
   絞り装置に切換えるべく前記切換装置を切換え制御する
   駆動制御手段と を備えたデューティー制御を行なう油圧制御回路の油温
   補正装置。