KR100691665B1 - Controller for construction machine and method for operating input torque - Google Patents

Controller for construction machine and method for operating input torque Download PDF

Info

Publication number
KR100691665B1
KR100691665B1 KR1020057005281A KR20057005281A KR100691665B1 KR 100691665 B1 KR100691665 B1 KR 100691665B1 KR 1020057005281 A KR1020057005281 A KR 1020057005281A KR 20057005281 A KR20057005281 A KR 20057005281A KR 100691665 B1 KR100691665 B1 KR 100691665B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotation speed
control
input torque
deviation
torque
Prior art date
Application number
KR1020057005281A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20050048654A (en
Inventor
유키히로 다쓰노
히데토시 사타케
Original Assignee
히다치 겡키 가부시키 가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 히다치 겡키 가부시키 가이샤 filed Critical 히다치 겡키 가부시키 가이샤
Priority to KR1020057005281A priority Critical patent/KR100691665B1/en
Publication of KR20050048654A publication Critical patent/KR20050048654A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100691665B1 publication Critical patent/KR100691665B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06Control using electricity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling 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
    • F02D29/04Controlling 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

Abstract

본 발명은 원동기(20)에 의해 구동되는 가변 용량 유압 펌프(10)와, 이 유압 펌프(10)로부터의 토출유에 의해 구동되는 유압 액츄에이터(5)와, 원동기(20)의 실제 회전수(Nr)를 검출하는 회전수 검출 수단(31)을 가지는 건설 기계의 제어 장치에 있어서, 조작 수단(14a)의 조작량에 따라 원동기(20)의 회전수를 제어하는 원동기 제어 수단(40B)과, 회전수 검출 수단(31)에 검출된 실제 회전수(Nr)와 조작 수단(14a)의 조작에 의한 제어 회전수(Nθ)의 편차(△N)에 따라 유압 펌프(10)의 입력 토크(T2)를 증감시키는 입력 토크 제어 수단(40A)을 구비하고, 입력 토크 제어 수단(40A)이 제어 회전수(Nθ)가 실제 회전수(Nr)보다 크고, 또한 그 편차(△N)가 소정값(N2) 이상일 때, 입력 토크(T2)를 감소시키는 제어를 행한다.According to the present invention, the variable displacement hydraulic pump 10 driven by the prime mover 20, the hydraulic actuator 5 driven by the discharge oil from the hydraulic pump 10, and the actual rotation speed Nr of the prime mover 20 are provided. In the control apparatus of the construction machine which has the rotation speed detection means 31 which detects, WHEREIN: The prime mover control means 40B which controls the rotation speed of the prime mover 20 according to the operation amount of the operation means 14a, and rotation speed The input torque T2 of the hydraulic pump 10 is adjusted according to the deviation? N of the actual rotation speed Nr detected by the detection means 31 and the control rotation speed Nθ by the operation of the operation means 14a. The input torque control means 40A which increases and decreases is provided, The input torque control means 40A has the control rotation speed N (theta) larger than the actual rotation speed Nr, and the deviation (DELTA) N is predetermined value N2. When abnormal, control to reduce the input torque T2 is performed.

원동기, 유압 펌프, 조작 수단, 제어 회전수, 소정값. Prime mover, hydraulic pump, operating means, control speed, predetermined value.

Description

건설 기계의 제어 장치, 및 입력 토크 연산 방법 {CONTROLLER FOR CONSTRUCTION MACHINE AND METHOD FOR OPERATING INPUT TORQUE}Control device of construction machinery and input torque calculation method {CONTROLLER FOR CONSTRUCTION MACHINE AND METHOD FOR OPERATING INPUT TORQUE}

본 발명은 건설 기계의 원동기에 작용하는 입력 토크를 제어하는 건설 기계의 제어 장치, 및 입력 토크 연산 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control device for a construction machine that controls an input torque acting on the prime mover of the construction machine, and an input torque calculation method.

엔진에 의해 구동되는 가변 용량 유압 펌프로부터의 토출유에 의해 구동되는 주행용 유압 모터를 구비하고, 예를 들면 주행 페달의 조작에 따라 유압 모터로 인도되는 압유량을 제어하여 차량을 주행시키는 동시에, 주행 페달의 조작에 따라 엔진 회전수도 제어 가능하게 한 건설 기계가 알려져 있다(예를 들면, 일본국 특허 제2633095호 공보).A traveling hydraulic motor driven by the discharge oil from the variable displacement hydraulic pump driven by the engine, for example, driving the vehicle by controlling the amount of hydraulic oil delivered to the hydraulic motor according to the operation of the traveling pedal; There is known a construction machine capable of controlling the engine speed according to the operation of the pedal (for example, Japanese Patent No. 2633095).

상기 공보에 기재된 건설 기계에서는, 이하와 같은 스피드 센싱에 의한 입력 토크 제어를 행한다. 즉, 회전수 센서에 의해 검출되는 실제의 엔진 회전수와, 엔진의 거버너 레버 위치에 대응한 목표 회전수의 편차로부터 엔진 스톨(engine stall)을 방지하기 위한 목표 토크를 연산하고, 이 목표 토크로부터 목표 펌프 경전각(傾轉角)을 구해 펌프 경전각을 제어한다. 목표 토크의 연산에 있어서는, 입력 토크가 증가하는 방향의 제어만 행하고, 입력 토크가 감소하는 방향의 제어를 행하지 않는다. 이에 따라 유압 펌프의 경전각은 소정값 이상으로 유지되어, 원활 한 가속성을 확보할 수 있다.In the construction machine of the said publication, input torque control by speed sensing as follows is performed. That is, a target torque for preventing engine stall from the actual engine speed detected by the speed sensor and the target speed corresponding to the position of the governor lever of the engine is calculated, and from this target torque The target pump tilt angle is obtained to control the pump tilt angle. In the calculation of the target torque, only the control in the direction in which the input torque increases, the control in the direction in which the input torque decreases is not performed. Accordingly, the tilt angle of the hydraulic pump is maintained at a predetermined value or more, thereby ensuring smooth acceleration.

그런데, 최근 흑연의 발생을 억제하기 위해 배기 가스 대응 엔진이 사용된다. 배기 가스 대응 엔진이란, 엔진의 전(全) 부하 성능 곡선에 있어서의 저회전 측의 엔진 출력 토크를 종래의 것과 비교하여 작게 한 것이다. 보다 구체적으로는, 엔진의 최고 출력 토크를 고회전 측으로 시프트하는 동시에, 저회전역(域)으로부터 중회전역의 토크 라이즈(torque rise)를 작게 하고, 중회전역으로부터 고회전역의 토크 라이즈를 크게 한 것이다. 이에 따라 저회전측의 연료 소비가 억제되어, 흑연의 발생이 억제된다.By the way, in order to suppress generation | occurrence | production of graphite, the exhaust gas compatible engine is used recently. The engine for exhaust gas is made to reduce the engine output torque of the low rotation side in the full load performance curve of the engine compared with the conventional one. More specifically, while the highest output torque of the engine is shifted to the high rotation side, the torque rise of the medium rotation range is reduced from the low rotation range, and the torque rise of the high rotation range is increased from the medium rotation range. As a result, fuel consumption on the low rotation side is suppressed, and generation of graphite is suppressed.

이와 같은 배기 가스 대응 엔진을 사용한 경우에 상기 공보에 기재된 입력 토크 제어를 행하면, 다음과 같은 문제가 발생한다. 즉, 상기 공보에 기재된 건설 기계에서는, 입력 토크를 감소시키는 제어를 행하지 않으므로, 주행 개시 시나 오르막 즉 등판 주행 시 등 주행 부하가 증가한 경우에 입력 토크가 엔진 출력 토크를 상회하여, 엔진 스톨을 일으킬 우려가 있다.When the input torque control described in the above publication is performed when such an exhaust gas compatible engine is used, the following problem occurs. That is, in the construction machine described in the above publication, since the control to reduce the input torque is not performed, the input torque may exceed the engine output torque and cause engine stall when the running load increases, such as at the start of the run or when the vehicle is running uphill. There is.

본 발명의 목적은 배기 가스 대응 엔진에 사용하여 바람직한 건설 기계의 제어 장치, 및 입력 토크 연산 방법을 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to provide a control device for a construction machine and an input torque calculation method which are suitable for use in an exhaust gas-compatible engine.

본 발명은 원동기에 의해 구동되는 가변 용량 유압 펌프와, 이 유압 펌프로부터의 토출유에 의해 구동되는 유압 액츄에이터와, 원동기의 실제 회전수를 검출하는 회전수 검출 수단을 가지는 건설 기계에 적용된다. 그리고, 이 제어 장치는 조작 수단의 조작량에 따라 원동기의 회전수를 제어하는 원동기 제어 수단과, 회전수 검출 수단에 의해 검출된 실제 회전수와 조작 수단의 조작에 의한 제어 회전수의 편차에 따라 유압 펌프의 입력 토크를 증감시키는 입력 토크 제어 수단을 구비하고, 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 소정값 이상일 때, 입력 토크를 감소시키는 제어를 행한다.The present invention is applied to a construction machine having a variable displacement hydraulic pump driven by a prime mover, a hydraulic actuator driven by discharge oil from the hydraulic pump, and a rotation speed detecting means for detecting the actual rotation speed of the prime mover. And this control apparatus carries out hydraulic pressure according to the prime mover control means which controls the rotation speed of a prime mover according to the operation amount of an operation means, and the deviation of the actual rotation speed detected by the rotation speed detection means, and the control rotation speed by operation of an operation means. An input torque control means for increasing or decreasing the input torque of the pump is provided, and when the control rotation speed is larger than the actual rotation speed and the deviation is more than a predetermined value, control is performed to reduce the input torque.

또, 본 발명에 의한 건설 기계의 제어 장치는 조작 수단의 조작량에 따라 원동기의 회전수를 제어하는 원동기 제어 수단과, 회전수 검출 수단에 의해 검출된 실제 회전수와 조작 수단의 조작에 의한 제어 회전수의 편차에 따라 유압 펌프의 입력 토크를 증감시키는 입력 토크 제어 수단을 구비하고, 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 소정값 이상일 때, 편차가 소정값 미만일 때 보다 입력 토크를 크게 감소시키는 제어를 행한다.Moreover, the control apparatus of the construction machine which concerns on this invention is a control part by the control of the prime mover control means which controls the rotation speed of a prime mover according to the operation amount of an operation means, and the actual rotation speed detected by the rotation speed detection means, and an operation means. Input torque control means for increasing or decreasing the input torque of the hydraulic pump in accordance with the deviation of the number, and when the control rotation speed is larger than the actual rotation speed and the deviation is more than the predetermined value, the input torque is made larger than when the deviation is less than the predetermined value. A control to reduce is performed.

이에 따라, 엔진 스톨을 방지할 수 있는 동시에, 양호한 가속성을 얻을 수 있어, 배기 가스 대응 엔진에도 바람직하게 사용할 수 있다.As a result, the engine stall can be prevented, and good acceleration can be obtained, and the engine can be preferably used for an exhaust gas-compatible engine.

제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 소정값 미만일 때는, 입력 토크의 증감량을 0으로 하는 것이 바람직하다. 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 상기 소정값 이상일 때의 입력 토크의 변화율을 제어 회전수가 실제 회전수보다 작을 때의 입력 토크의 변화율보다 크게 해도 된다.When the control rotational speed is larger than the actual rotational speed and the deviation is less than the predetermined value, it is preferable to set the increase / decrease amount of the input torque to zero. The change rate of the input torque when the control rotational speed is larger than the actual rotational speed and the deviation is more than the predetermined value may be larger than the change rate of the input torque when the control rotational speed is smaller than the actual rotational speed.

유압 액츄에이터를 주행용 유압 모터로 하고, 조작 수단을 주행 페달로서 구성할 수 있다. 비주행 시의 입력 토크를 주행 시의 입력 토크보다 크게 감소시켜도 된다.The hydraulic actuator can be used as a traveling hydraulic motor, and the operation means can be configured as a traveling pedal. You may reduce the input torque at the time of non-driving rather than the input torque at the time of running.

본 발명은 휠식 유압 셔블에 적용하는 것이 바람직하다.It is preferable to apply this invention to a wheel type hydraulic excavator.

원동기의 제어 회전수와 실제 회전수의 편차에 따른 기준 토크를 연산하고, 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 소정값 이하일 때는 보정 토크를 0, 편차가 소정값 보다 클 때는 보정 토크를 마이너스의 값으로 하고, 이 보정 토크에 기준 토크를 가산하여 입력 토크를 연산해도 된다.The reference torque is calculated according to the deviation between the control rotational speed and the actual rotational speed of the prime mover, and the correction torque is 0 when the control rotational speed is larger than the actual rotational speed and the deviation is less than or equal to the predetermined value. May be set as a negative value, and the input torque may be calculated by adding the reference torque to the correction torque.

도 1은 본 발명의 실시예에 적용되는 휠식 유압 셔블의 외관을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the appearance of a wheel-type hydraulic excavator applied to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 관한 제어 장치의 유압 회로를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a hydraulic circuit of the control device according to the embodiment of the present invention.

도 3은 가변 용량 유압 펌프의 P-qp선 도면이다.3 is a P-qp line diagram of a variable displacement hydraulic pump.

도 4는 본 발명의 실시예에 적용되는 엔진의 전(全) 부하 성능 곡선을 나타낸 도면이다.4 is a diagram showing a full load performance curve of an engine applied to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 관한 제어 장치의 블록도이다.5 is a block diagram of a control device according to an embodiment of the present invention.

도 6은 입력 토크 제어 회로의 상세를 설명하는 도면이다.It is a figure explaining the detail of an input torque control circuit.

도 7은 엔진 회전수 제어 회로의 상세를 설명하는 도면이다.It is a figure explaining the detail of an engine speed control circuit.

도 8은 엔진 회전수 제어 순서를 나타낸 플로 차트이다.8 is a flowchart illustrating an engine speed control procedure.

도 9는 본 발명의 실시예에 관한 제어 장치에 의한 동작 특성을 나타낸 도면이다.9 is a view showing the operation characteristics by the control device according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 1∼도 9를 참조하여 본 발명에 의한 건설 기계의 제어 장치를 휠식 유압 셔블에 적용한 일실시예를 설명한다.1 to 9, an embodiment in which the control device for a construction machine according to the present invention is applied to a wheel type hydraulic excavator will be described.

도 1에 나타낸 바와 같이, 휠식 유압 셔블은 주행체(1)와, 주행체(1)의 상부에 선회 가능하게 탑재된 선회체(2)를 가진다. 선회체(2)에는 운전실(3)과 붐(4a), 암(4b), 버킷(4c)으로 이루어지는 작업용 프론트 어태치먼트(4)가 설치되어 있다. 붐(4a)은 불 실린더(4d)의 구동에 의해 기복(起伏)하고, 암(4b)은 암 실린더(4e)의 구동에 의해 기복하고, 버킷(4c)은 버킷 실린더(4f)의 구동에 의해 클라우드 또는 덤프한다. 주행체(1에는 유압 구동에 의한 주행용 유압 모터(5)가 설치되고, 주행용 유압 모터(5)의 회전은 프로펠러 샤프트, 액슬을 통해 바퀴(6)(타이어)에 전달된다.As shown in FIG. 1, the wheel type hydraulic excavator has a traveling body 1 and a swinging body 2 rotatably mounted on the upper side of the traveling body 1. The swinging structure 2 is provided with the work front attachment 4 which consists of the cab 3, the boom 4a, the arm 4b, and the bucket 4c. The boom 4a is undulated by the drive of the fire cylinder 4d, the arm 4b is undulated by the drive of the arm cylinder 4e, and the bucket 4c is driven by the drive of the bucket cylinder 4f. By cloud or by dump. The traveling body 1 is provided with the traveling hydraulic motor 5 by hydraulic drive, and the rotation of the traveling hydraulic motor 5 is transmitted to the wheel 6 (tire) via a propeller shaft and an axle.

주행용 및 작업용 유압 회로를 도 2에 나타냈다. 가변 용량 유압 펌프(10)는 제어 밸브(11)를 통해 유압 모터(5)에 접속되고, 제어 밸브(12)를 통해 유압 실린더[예를 들면, 붐 실린더(4d)]에 접속되어 있다. 제어 밸브(11)의 파일럿 포트는 전후진 변환 밸브(13)를 통해 파일럿 밸브(14)에 접속되고, 제어 밸브(12)의 파일럿 포트는 파일럿 밸브(15)에 접속되어 있다.The traveling and working hydraulic circuits are shown in FIG. The variable displacement hydraulic pump 10 is connected to the hydraulic motor 5 via the control valve 11, and to the hydraulic cylinder (for example, the boom cylinder 4d) via the control valve 12. The pilot port of the control valve 11 is connected to the pilot valve 14 via the forward and backward conversion valve 13, and the pilot port of the control valve 12 is connected to the pilot valve 15.

전후진 변환 밸브(13)는 도시하지 않은 스위치에 의해 변환되고, 파일럿 밸브(14)는 주행 페달(14a)의 조작량에 따라 구동된다. 스위치 조작에 의해 전후진 변환 밸브(13)를 전진 위치 또는 후진 위치로 변환하고, 주행 페달(14a)을 조작하면, 제어 밸브(11)에는 유압원(16)으로부터의 파일럿압이 작용한다. 이에 따라 제어 밸브(11)가 구동되어 유압 펌프(10)로부터의 압유가 유압 모터(5)에 공급되고, 유압 모터(5)의 회전에 의해 차량을 전진 또는 후진시킬 수 있다.The forward and backward switching valve 13 is converted by a switch (not shown), and the pilot valve 14 is driven in accordance with the operation amount of the travel pedal 14a. When the forward / backward switching valve 13 is switched to the forward position or the backward position by the switch operation, and the traveling pedal 14a is operated, the pilot pressure from the hydraulic pressure source 16 acts on the control valve 11. As a result, the control valve 11 is driven so that the hydraulic oil from the hydraulic pump 10 is supplied to the hydraulic motor 5, and the vehicle can be moved forward or backward by the rotation of the hydraulic motor 5.

한편, 파일럿 밸브(15)는 조작 레버(15a)의 조작량에 따라 구동된다. 조작 레버(15a)를 조작하면, 제어 밸브(12)에는 유압원(17)으로부터의 파일럿압이 작용한다. 이에 따라, 제어 밸브(12)가 구동되어 유압 펌프(10)로부터의 압유가 붐 실린더(4d)에 공급되고, 붐 실린더(4d)의 구동에 의해 굴삭 작업 등을 행할 수 있다.On the other hand, the pilot valve 15 is driven in accordance with the operation amount of the operation lever 15a. When the operation lever 15a is operated, the pilot pressure from the hydraulic pressure source 17 acts on the control valve 12. Thereby, the control valve 12 is driven, the hydraulic oil from the hydraulic pump 10 is supplied to the boom cylinder 4d, and excavation work etc. can be performed by driving the boom cylinder 4d.

유압 펌프(10)는 엔진(20)에 의해 구동되며, 펌프 경전각 qp는 레귤레이터(30)에 의해 변경된다. 레귤레이터(30)에는 펌프 토출 압력이 피드백되어, 마력 제어가 행해진다. 마력 제어란 도 3에 나타낸 바와 같이 이른바 P-qp 제어이다. 이와 동시에 본 실시예에서는, 후술하는 바와 같이 스피드 센싱을 행하여 입력 토크를 연산하고, 이 입력 토크에 따라 펌프 경전각 pq를 제어한다. 이에 따라, 도 3에 나타낸 바와 같이 입력 토크가 증감된다.The hydraulic pump 10 is driven by the engine 20, and the pump tilt angle qp is changed by the regulator 30. The pump discharge pressure is fed back to the regulator 30, and horsepower control is performed. Horsepower control is what is called P-qp control as shown in FIG. At the same time, in this embodiment, as described later, speed sensing is performed to calculate the input torque, and the pump tilt angle pq is controlled according to the input torque. As a result, the input torque is increased or decreased as shown in FIG. 3.

본 실시예에서는, 흑연의 발생을 억제하기 위해 배기 가스 대응 엔진이 사용된다. 도 4는 엔진의 전 부하 성능 곡선을 나타낸 특성도이며, 배기 가스 대응 엔진 특성을 실선으로, 배기 가스 대응이 아닌 엔진 특성을 점선으로 나타냈다. 배기 가스 대응 엔진이란, 도 4에 나타낸 바와 같이, 저회전 측의 출력 토크 T를 작게 한 것이다. 보다 구체적으로는, 최고 출력 토크를 고회전 측으로 시프트시키는 동시에, 저회전역(域)으로부터 중회전역의 토크 라이즈(torque rise)를 작게 하고, 중회전역으로부터 고회전역의 토크 라이즈를 크게 한 것이다. 이와 같은 특성의 엔진을 사용함으로써 저회전 측의 연료 소비가 억제되어, 흑연의 발생이 억제된다.In this embodiment, an exhaust gas compatible engine is used to suppress the generation of graphite. 4 is a characteristic diagram showing the full load performance curve of the engine, and the engine characteristics corresponding to the exhaust gas are shown by the solid line, and the engine characteristics not corresponding to the exhaust gas are shown by the dotted lines. As shown in FIG. 4, an exhaust gas-compatible engine is made smaller the output torque T on the low rotation side. More specifically, while the maximum output torque is shifted to the high rotation side, the torque rise of the middle rotation region is reduced from the low rotation region, and the torque rise of the high rotation region is increased from the middle rotation region. By using the engine of such a characteristic, fuel consumption on the low rotation side is suppressed and generation | occurrence | production of graphite is suppressed.

도 5는 본 실시예에 관한 제어 장치의 블록도이다. 엔진(20)의 거버너 레버(21)는 링크 기구(22)를 통해 펄스 모터(23)에 접속되고, 펄스 모터(23)의 회전에 의해 엔진 회전수가 제어된다. 즉, 펄스 모터(23)의 정전(正轉)으로 엔진 회전수 가 상승하고, 역전(逆轉)으로 저하된다. 이 펄스 모터(23)의 회전은 컨트롤러(40)로부터의 제어 신호에 의해 후술하는 바와 같이 제어된다. 거버너(21)에는 링크 기구(22)를 통해 포텐시오미터(24)가 접속되고, 포텐시오미터(24)에 의해 엔진(20)의 회전수에 따른 거버너 레버 각도를 검출하고, 엔진 제어 회전수 Nθ로서 컨트롤러(40)에 입력된다.5 is a block diagram of a control device according to the present embodiment. The governor lever 21 of the engine 20 is connected to the pulse motor 23 via the link mechanism 22, and the engine speed is controlled by the rotation of the pulse motor 23. In other words, the engine speed increases due to the electrostatic discharge of the pulse motor 23, and decreases in reverse. The rotation of the pulse motor 23 is controlled as described later by a control signal from the controller 40. A potentiometer 24 is connected to the governor 21 via a link mechanism 22. The potentiometer 24 detects the governor lever angle corresponding to the rotation speed of the engine 20, and the engine control rotation speed. It is input to the controller 40 as Nθ.

또한, 컨트롤러(40)에는, 엔진(20)의 실제 회전수 Nr을 검출하는 회전수 센서(31)와, 브레이크 스위치(32)와, 전후진 변환 밸브(13)의 변환 위치를 검출하는 위치 센서(33)와, 엔진 회전수 지령용 조작 부재인 연료 레버(34)의 조작량 X를 검출하는 검출기(35)와, 주행 페달(14a)의 조작량에 따른 파일럿 압력 Pt를 검출하는 압력 센서(36)가 접속되어 있다.The controller 40 further includes a rotation speed sensor 31 for detecting the actual rotation speed Nr of the engine 20, a position sensor for detecting the change position of the brake switch 32, and the forward and backward conversion valve 13. (33), a detector 35 for detecting an operation amount X of the fuel lever 34 that is an operation member for engine speed command, and a pressure sensor 36 for detecting a pilot pressure Pt according to the operation amount of the travel pedal 14a. Is connected.

브레이크 스위치(32)는 주행, 작업 및 주차 위치로 변환되어 작업/주행 신호를 출력한다. 주행 위치로 변환되면 주차 브레이크를 해제하고, 브레이크 페달에 의해 서비스 브레이크의 작동을 허용한다. 작업 위치로 변환되면 주차 브레이크와 서비스 브레이크를 작동한다. 주차 위치로 변환되면 주차 브레이크를 작동한다. 주행 위치로 변환되면 브레이크 스위치(32)는 오프 신호를 출력하고, 작업 및 주차 위치로 변환되면 온 신호를 출력한다. The brake switch 32 is converted into driving, working and parking positions to output work / driving signals. When the vehicle is switched to the driving position, the parking brake is released, and the brake pedal allows the operation of the service brake. When shifted to the working position, activate the parking brake and service brake. When the vehicle is switched to the parking position, the parking brake is activated. The brake switch 32 outputs an off signal when converted to the travel position, and outputs an on signal when converted to the work and parking position.

컨트롤러(40)는 입력 토크를 제어하는 토크 제어부(40A)와 엔진 회전수를 제어하는 회전수 제어부(40B)를 가진다. 도 6은 토크 제어부(40A)의 상세를 설명하는 개념도이다.The controller 40 has a torque controller 40A for controlling the input torque and a rotation controller 40B for controlling the engine speed. 6 is a conceptual diagram illustrating the details of the torque control unit 40A.

토크 제어부(40A)는 엔진 실제 회전수 Nr과 제어 회전수 Nθ의 편차 △N을 연산하는 편차 연산부(41)와, 기준 토크 TB1, TB2를 각각 연산하는 기준 토크 연산부(42, 43)와, 보정 토크 △T1, △T2를 각각 연산하는 보정 토크 연산부(44, 45)와, 계수를 각각 연산하는 계수 연산부(46, 47)와, 보정 토크 △T1, △T2와 계수를 각각 곱하는 승산부(48, 49)와, 승산 후의 보정 토크 △T1, △T2와 기준 토크 TB1, TB2를 각각 가산하여 목표 입력 토크 T1, T2를 연산하는 가산부(50, 51)와, 목표 입력 토크 T1, T2의 한쪽을 선택하는 선택부(52)와, 선택한 목표 입력 토크 T1 또는 T2로 제어하기 위한 제어 신호 i를 출력하는 변환부(53)를 가진다.The torque control unit 40A includes a deviation calculator 41 for calculating the deviation? N between the engine actual rotation speed Nr and the control rotation speed Nθ, the reference torque calculators 42 and 43 for calculating the reference torques TB1 and TB2, respectively, and correction. Correction torque calculation units 44 and 45 for calculating torques ΔT1 and ΔT2, coefficient calculation units 46 and 47 for calculating coefficients respectively, and multiplier 48 for multiplying correction torques ΔT1, ΔT2 and coefficients, respectively. And 49), adders 50 and 51 for calculating the target input torques T1 and T2 by adding the correction torques ΔT1, ΔT2 and the reference torques TB1, TB2 after multiplication, respectively, and one of the target input torques T1, T2. And a selection unit 52 for selecting a and a conversion unit 53 for outputting a control signal i for controlling with the selected target input torque T1 or T2.

기준 토크 연산부(42)와 보정 토크 연산부(44)와 계수 연산부(46)에는 각각 작업에 적합한 특성이 설정되고, 기준 토크 연산부(43)와 보정 토크 연산부(45)와 계수 연산부(47)에는 각각 주행에 적합한 특성이 설정된다.The reference torque calculating section 42, the correcting torque calculating section 44, and the coefficient calculating section 46 are set with characteristics suitable for the work, respectively, and the reference torque calculating section 43, the correcting torque calculating section 45, and the coefficient calculating section 47, respectively. Characteristics suitable for running are set.

토크 제어부(40A)에서의 연산에 대하여 상세하게 설명한다.The calculation by the torque control part 40A is demonstrated in detail.

편차 연산부(41)는 회전수 센서(31)로 검출된 엔진 실제 회전수 Nr과 포텐시오미터(24)로 검출된 제어 회전수 Nθ의 편차 △N(=Nr-Nθ)을 연산하고, 이 편차 △N은 보정 토크 연산부(44, 45)에 각각 입력된다. 각 보정 토크 연산부(44, 45)에는, 도시한 바와 같이 편차 △N과 보정 토크 △T1, △T2의 관계가 미리 기억되어 있고, 이 특성으로부터 편차 △N에 따른 보정 토크 △T1, △T2를 각각 연산한다.The deviation calculating unit 41 calculates the deviation? N (= Nr-Nθ) between the engine actual rotation speed Nr detected by the rotation speed sensor 31 and the control rotation speed Nθ detected by the potentiometer 24, and this deviation ? N is input to the correction torque calculating sections 44 and 45, respectively. In each of the correction torque calculating sections 44 and 45, the relationship between the deviation? N and the correction torques? T1 and? T2 is stored in advance as shown in the drawing. Compute each.

보정 토크 연산부(44)의 특성에 의하면, 편차 △N이 정(正)일 때 보정 토크 △T1도 정이며, 편차 △N의 증가에 따라 보정 토크 △T1은 비례적으로 증가한다. 편차 △N이 마이너스일 때 보정 토크 △T1도 부이며, 편차 △N의 감소에 따라 보정 토크 △T1은 비례적으로 감소(|△T1|은 증가)한다. 이 경우, 편차 △N은 정일 때의 특성 경사는 편차 △N이 부일 때의 특성 경사와 동일하다.According to the characteristic of the correction torque calculating part 44, when the deviation (DELTA) N is positive, correction torque (DELTA) T1 is also positive, and correction torque (DELTA) T1 increases proportionally with increase of deviation (DELTA) N. When the deviation DELTA N is negative, the correction torque DELTA T1 is also negative, and as the deviation DELTA N decreases, the correction torque DELTA T1 decreases proportionally (| ΔT1 | is increased). In this case, the characteristic inclination when the deviation? N is positive is the same as the characteristic inclination when the deviation? N is negative.

한편, 보정 토크 연산부(45)의 특성에 의하면, 편차 △N이 정일 때 보정 토크 △T2도 정이며, 편차 △N의 증가에 따라 보정 토크 △T는 비례적으로 증가한다. 이에 대하여, 편차 △N이 부일 때는, 편차 △N이 0으로부터 소정값 N2까지는 보정 토크 △T2는 0이며, 편차 △N이 소정값 N2보다 작아지면 편차 △N의 감소에 따라 보정 토크 △T2는 비례적으로 감소한다. 편차 △N이 소정값 N2보다 작을 때의 특성 경사는 편차 △N이 정일 때의 특성 경사보다 심하다.On the other hand, according to the characteristic of the correction torque calculating part 45, when deviation (DELTA) N is positive, correction torque (DELTA) T2 is also positive, and correction torque (DELTA) T increases proportionally with increase of deviation (DELTA) N. On the other hand, when the deviation ΔN is negative, the correction torque ΔT 2 is 0 from 0 to the predetermined value N 2, and when the deviation ΔN is smaller than the predetermined value N 2, the correction torque ΔT 2 is reduced according to the decrease of the deviation ΔN. Decrease proportionally. The characteristic slope when the deviation? N is smaller than the predetermined value N2 is greater than the characteristic slope when the deviation? N is positive.

각 기준 토크 연산부(42, 43)에는, 도시한 바와 같이 제어 회전수 Nθ와 기준 토크 TB1, TB2의 관계가 미리 기억되고, 이 특성으로부터 제어 회전수 Nθ에 따른 기준 토크 TB1, TB2를 각각 연산한다. 각 계수 연산부(46, 47)에는, 도시한 바와 같이 제어 회전수 Nθ에 대하여 계수가 비례적으로 증가하는 특성이 미리 기억되고, 이 특성으로부터 제어 회전수 Nθ에 따른 계수를 연산한다. 각 승산부(48, 49)는 보정 토크 연산부(44, 45)에서 연산된 보정 토크 △T1, △T2에 계수 연산부(46, 47)에서 연산된 계수를 곱한다.In each of the reference torque calculating sections 42 and 43, the relationship between the control rotation speed Nθ and the reference torques TB1 and TB2 is stored in advance, and the reference torques TB1 and TB2 according to the control rotation speed Nθ are respectively calculated from this characteristic. . In each coefficient calculating section 46, 47, a characteristic in which the coefficient increases proportionally with respect to the control rotation speed Nθ is stored in advance, and a coefficient according to the control rotation speed Nθ is calculated from this characteristic. Each multiplier 48, 49 multiplies the correction torques DELTA T1 and DELTA T2 calculated by the corrected torque calculating units 44, 45 by the coefficients calculated by the coefficient calculating units 46, 47.

각 가산부(50, 51)는 승산부(48, 49)에서 승산된 보정 토크 △T와 기준 토크 연산부(42, 43)에서 연산된 기준 토크 TB1, TB2를 각각 가산하여, 목표 입력 토크 T1, T2를 연산한다.Each adder 50, 51 adds the correction torque? T multiplied by the multipliers 48, 49 and the reference torques TB1, TB2 calculated by the reference torque calculators 42, 43, respectively, to obtain the target input torque T1, Calculate T2

선택부(52)는 브레이크 스위치(32)와 위치 센서(33)와 압력 센서(36)로부터의 신호에 의해 차량 주행인가 여부를 판정한다. 즉, 브레이크 스위치(32)가 오프되고, 또한 전후진 변환 밸브(13)가 중립 위치 이외에 있고, 또한 주행 페달(14a) 의 조작에 의한 파일럿압 Pt가 소정값 이상일 때 차량 주행으로 판정하고, 이 이외의 조건에서는 차량 비주행으로 판정한다. 그리고, 차량 주행 시에는 목표 입력 토크 T2를 선택하고, 차량 비주행 시(예를 들면, 작업 시)에는 목표 입력 토크 T1을 선택한다.The selector 52 determines whether or not the vehicle travels by the signals from the brake switch 32, the position sensor 33, and the pressure sensor 36. That is, when the brake switch 32 is turned off, the forward / backward conversion valve 13 is out of the neutral position, and the pilot pressure Pt by the operation of the travel pedal 14a is equal to or higher than a predetermined value, it is determined that the vehicle travels. In other conditions, the vehicle is determined to be non-driving. Then, the target input torque T2 is selected when the vehicle is running, and the target input torque T1 is selected when the vehicle is not running (for example, during work).

변환부(53)는 선택된 목표 입력 토크 T1 또는 T2에 따른 제어 신호 i를 연산한다. 도시는 생략했지만, 펌프 레귤레이터(30)에는 경전각 조정용 실린더와 이 실린더에의 압유의 흐름을 제어하는 전자 밸브가 설치되고, 이 전자 밸브에 변환부(53)로부터의 제어 신호 i가 출력된다. 이에 따라 펌프 경전각 qp가 변경되어, 입력 토크가 목표 입력 토크 T1 또는 T2로 제어된다.The converter 53 calculates a control signal i according to the selected target input torque T1 or T2. Although not shown, the pump regulator 30 is provided with a cylinder for adjusting the tilt angle and a solenoid valve for controlling the flow of pressure oil to the cylinder, and the control signal i from the converter 53 is output to the solenoid valve. The pump tilt angle qp is thereby changed, so that the input torque is controlled to the target input torque T1 or T2.

도 7은 회전수 제어부(40B)의 상세를 설명하는 개념도이다. 목표 회전수 연산부(61)에는, 도시한 바와 같이 검출기(35)에 의한 검출값 X와 목표 회전수 Nx의 관계가 미리 기억되어 있고, 이 특성으로부터 연료 레버(34)의 조작량에 따른 목표 회전수 Nx를 연산한다. 목표 회전수 연산부(62)에는, 도시한 바와 같이 압력 센서에 의한 검출값 Pt와 목표 회전수 Nt의 관계가 미리 기억되어 있고, 이 특성으로부터 주행 페달(14a)의 조작량에 따른 목표 회전수 Nt를 연산한다.7 is a conceptual diagram illustrating the details of the rotation speed control unit 40B. In the target rotational speed calculating section 61, a relationship between the detected value X by the detector 35 and the target rotational speed Nx is stored in advance as shown in the drawing, and from this characteristic, the target rotational speed according to the operation amount of the fuel lever 34 is shown. Calculate Nx In the target rotational speed calculating section 62, the relationship between the detected value Pt by the pressure sensor and the target rotational speed Nt is stored in advance as shown in the drawing. From this characteristic, the target rotational speed Nt in accordance with the operation amount of the travel pedal 14a is calculated. Calculate

이 경우, 각 목표 회전수 연산부(61, 62)의 특성도 조작량의 증가에 따라 목표 회전수 Nx, Nt가 아이들 회전수 Ni로부터 직선적으로 증가하고 있다. 목표 회전수 연산부(61)의 최대 목표 회전수 Nxmax는 엔진(20)의 최고 회전수보다 낮게 설정되며, 목표 회전수 연산부(62)의 최대 목표 회전수 Ntmax는 엔진(20)의 최고 회전수와 거의 동일하게 설정되어 있다. 따라서, 최대 목표 회전수 Ntmax는 최대 목 표 회전수 Nxmax보다 크다.In this case, the target rotational speeds Nx and Nt increase linearly from the idle rotational speed Ni as the characteristic of each target rotational speed calculating part 61 and 62 also increases. The maximum target rotation speed Nxmax of the target rotation speed calculation unit 61 is set lower than the maximum rotation speed of the engine 20, and the maximum target rotation speed Ntmax of the target rotation speed calculation unit 62 is equal to the maximum rotation speed of the engine 20. It is set almost identically. Therefore, the maximum target rotation speed Ntmax is larger than the maximum target rotation speed Nxmax.

선택부(63)는 목표 회전수 연산부(61, 62)에서 연산된 목표 회전수 Nx, Nt 중 큰 쪽의 값을 선택한다. 서보 제어부(64)는 선택된 회전수(회전수 지령값 Nin)과 포텐시오미터(24)에 의해 검출된 거버너 레버(21)의 변위량에 상당하는 제어 회전수 Nθ를 비교한다. 그리고, 도 8에 나타낸 순서에 따라 양자가 일치되도록 펄스 모터(23)를 제어한다.The selection unit 63 selects a larger value of the target rotation speeds Nx and Nt calculated by the target rotation speed calculation units 61 and 62. The servo control unit 64 compares the selected rotational speed (rotational speed command value Nin) with the control rotational speed Nθ corresponding to the displacement amount of the governor lever 21 detected by the potentiometer 24. And the pulse motor 23 is controlled so that both may correspond according to the procedure shown in FIG.

도 8에서, 먼저 스텝 S21에서 회전수 지령값 Nin과 제어 회전수 Nθ를 각각 판독하고, 스텝 S22로 진행한다. 스텝 S22에서는, Nθ-Nin의 결과를 회전수 차(差) A로서 메모리에 저장하고, 스텝 S23에서, 미리 정한 기준 회전수 차 K를 사용하여, |A|≥K인가 여부를 판정한다. 긍정되면 긍정되면 스텝 S24로 진행하여, 회전수 차 A>0인가 여부를 판정하고, A>0이면 제어 회전수 Nθ가 회전수 지령값 Nin보다 큰, 즉 제어 회전수가 목표 회전수보다 높기 때문에, 엔진 회전수를 낮추기 위해 스텝 S25에서 모터 역전을 지령하는 신호를 펄스 모터(23)에 출력한다. 이에 따라 펄스 모터(23)가 역전하여 엔진 회전수가 저하된다.In FIG. 8, the rotation speed command value Nin and the control rotation speed N (theta) are respectively read in step S21, and it progresses to step S22 first. In step S22, the result of Nθ-Nin is stored in the memory as the speed difference A, and in step S23, it is determined whether | A | ≥K using the predetermined reference speed difference K. If it is affirmative, it progresses to step S24 if it is affirmed, and it is determined whether the rotation speed difference A> 0, and if A> 0, since the control rotation speed N (theta) is larger than rotation speed command value Nin, ie, the control rotation speed is higher than target rotation speed, In order to lower the engine speed, a signal for commanding motor reversal is output to the pulse motor 23 in step S25. As a result, the pulse motor 23 reverses and the engine speed decreases.

한편, A≤0이면 제어 회전수 Nθ가 회전수 지령값 Nin보다 작은, 즉 제어 회전수가 목표 회전수보다 낮기 때문에, 엔진 회전수를 높이기 위해 스텝 S26에서 모터 정전을 지령하는 신호를 출력한다. 이에 따라, 펄스 모터(13)가 정전되어, 엔진 회전수가 상승한다. 스텝 S23이 부정되면 스텝 S27로 진행되어 모터 정지 신호를 출력하고, 이에 따라 엔진 회전수가 일정값으로 유지된다. 스텝 S25∼S27dmf 실행하면 시작으로 복귀한다.On the other hand, when A? 0, since the control rotation speed Nθ is smaller than the rotation speed command value Nin, that is, the control rotation speed is lower than the target rotation speed, a signal for commanding the motor power failure is output in step S26 to increase the engine speed. As a result, the pulse motor 13 is out of power and the engine speed is increased. If step S23 is negative, the process proceeds to step S27 to output a motor stop signal, whereby the engine speed is maintained at a constant value. Execution of steps S25 to S27dmf returns to the start.

다음에, 본 실시예에 관한 제어 장치의 특징적인 동작에 대하여 설명한다.Next, the characteristic operation of the control apparatus which concerns on a present Example is demonstrated.

차량 주행 개시 시에는, 브레이트 스위치(32)를 주행 위치로 조작하고, 전후진 변환 밸브(13)를 전진 또는 후진 위치로 변환한다. 이 상태에서, 예를 들면 연료 레버(34)를 아이들 위치로 조작하는 동시에, 구동력을 최대로 발휘하기 위해 주행 페달(14a)을 최대 조작하면, 유압 펌프(10)로부터의 압유에 의해 주행 모터(5)가 구동되어, 차량이 주행을 개시한다. 이 때 주행 페달(14a)에 의한 목표 회전수 Nt는 연료 레버(34)에 의한 목표 회전수 Nx보다 크므로, 선택부(63)는 회전수 지령값 Nin으로서 목표 회전수 Nt를 선택하고, 도 8의 순서에 따라 실제의 회전수가 회전수 지령값 Nin과 일치하도록 거버너 레버 위치를 제어한다. 이에 따라, 거버너 레버(21)가 크게 변위되어, 도 9 (a)에 파선으로 나타낸 바와 같이 제어 회전수 Nθ가 증가한다.At the start of the vehicle running, the brate switch 32 is operated to the traveling position, and the forward and backward conversion valve 13 is converted to the forward or backward position. In this state, for example, when the fuel lever 34 is operated to the idling position and the driving pedal 14a is operated to the maximum in order to maximize the driving force, the traveling motor ( 5) is driven and the vehicle starts to run. At this time, since the target rotational speed Nt by the travel pedal 14a is larger than the target rotational speed Nx by the fuel lever 34, the selection unit 63 selects the target rotational speed Nt as the rotational speed command value Nin, and FIG. According to the procedure of 8, the governor lever position is controlled so that the actual rotational speed coincides with the rotational speed command value Nin. As a result, the governor lever 21 is greatly displaced, and the control rotation speed Nθ is increased as indicated by the broken line in Fig. 9A.

제어 회전수 Nθ가 증가하면 실제의 엔진 회전수 Nr도 증가하지만, 엔진 실제 회전수 Nr이 제어 회전수 Nθ에 달할 때까지는 타임 래그가 있기 때문에, 이 타임 래그 사이는 편차 △N은 부로 된다. 이 경우의 엔진 출력 토크 T는 도 9 (b)에 나타낸 바와 같으며, 이 특성을 도 4의 특성으로부터 인도된다.When the control speed Nθ increases, the actual engine speed Nr also increases. However, since there is a time lag until the engine actual speed Nr reaches the control speed Nθ, the deviation ΔN becomes negative between these time lags. The engine output torque T in this case is as shown in Fig. 9B, and this characteristic is guided from the characteristic in Fig. 4.

차량 주행 시에 있어서, 선택부(52)는 목표 입력 토크 T2를 선택한다. 따라서, 토크 제어부(40A)는 보정 토크 연산부(45)의 특성에 따라 스피드 센싱을 행한다. 주행 페달(14a)의 조작 개시 직후는 편차 |△N|이 소정값 N2보다 크기 때문에, 보정 토크 연산부(45)는 부의 보정 토크 △T2를 연산한다. 따라서, 도 9 (b)에 나타낸 바와 같이 주행 개시 시의 입력 토크 T2는 출력 토크 T보다 작아져, 엔 진 스톨을 회피할 수 있다.At the time of vehicle travel, the selection unit 52 selects the target input torque T2. Therefore, the torque control part 40A performs speed sensing according to the characteristic of the correction torque calculating part 45. FIG. Immediately after the start of the operation of the travel pedal 14a, since the deviation | ΔN | is larger than the predetermined value N2, the correction torque calculating section 45 calculates the negative correction torque? T2. Therefore, as shown in Fig. 9B, the input torque T2 at the start of travel becomes smaller than the output torque T, so that engine stall can be avoided.

엔진 실제 회전수 Nr이 상승하여 편차 |△N|이 감소되면, 그에 따라 부의 보정 토크 △T2는 감소되고, 편차 |△N|이 소정값 N2 이하로 되면 보정 토크 △T2는 0이 된다. 이와 같이 편차 |△N|이 0으로 되기 전에 보정 토크 △T를 0으로 함으로써, 입력 토크 T2를 기준 토크 TB2 상당까지 조기에 회복할 수 있어, 양호한 가속성을 얻을 수 있다. 그리고, 도 9 (b)에 나타낸 바와 같이, 입력 토크 T2가 증가하는 과정에서, 단기적으로 입력 토크 T2가 출력 토크 T를 상회할 우려가 있지만, 입출력 토크의 차(T-T2)는 작기 때문에, 실용상 문제없다. 그리고, 상기 실시예는 차량에 관한 부하가 커지는 경우에 보다 효과적이며, 주행 개시 시뿐만 아니라 등판 주행 시에도 동일하게 작용한다.When the actual engine speed Nr rises and the deviation | ΔN | decreases, the negative correction torque DELTA T2 decreases accordingly, and when the deviation | ΔN | becomes less than the predetermined value N2, the correction torque DELTA T2 becomes zero. Thus, by setting correction torque DELTA T to 0 before the deviation | ΔN | becomes 0, input torque T2 can be recovered early to the reference torque TB2 equivalent, and favorable acceleration can be obtained. And as shown in FIG.9 (b), in the process of increasing input torque T2, although there exists a possibility that input torque T2 may exceed output torque T in the short run, since the difference of input-output torque T-T2 is small, No problem in practical use. The above embodiment is more effective in the case where the load on the vehicle becomes large, and the same action is applied not only at the start of driving but also at the time of climbing.

도 9 (b)의 특성 T20은 종래의 입력 토크 특성, 즉 편차 △N이 마이너스인 경우에 보정 토크 △T를 일률적으로 0으로 유지하는 경우의 특성이다. 이 특성에 의하면, 편차 △N이 부인 경우에 입력 토크 T20은 기준 토크보다 작아지지 않는다. 따라서, 출력 토크가 작은 배기 가스 대응 엔진을 사용하면, 주행 개시 시의 입력 토크 T20이 엔진 출력 토크 T를 상회하여, 엔진 스톨을 일으킬 우려가 있다.The characteristic T20 of FIG. 9B is a conventional input torque characteristic, that is, a characteristic in the case where the correction torque ΔT is uniformly maintained at 0 when the deviation ΔN is negative. According to this characteristic, when the deviation? N is denied, the input torque T20 does not become smaller than the reference torque. Therefore, when an exhaust gas compatible engine with a small output torque is used, the input torque T20 at the start of traveling may exceed the engine output torque T, resulting in engine stall.

작업 시에는 브레이크 스위치(32)를 작업 위치에 조작하는 동시에, 전후진 변환 밸브(13)를 중립 위치로 변환한다. 이 상태에서 주행 페달(14a)의 조작을 정지하고 연료 레버(34)를 소요량 조작하면, 회전수 제어부(40B)의 선택부(63)는 회전수 지령값 Nin으로서 연료 레버(34)에 의한 목표 회전수 Nx를 선택하고, 실제의 회전수가 회전수 지령값 Nin과 일치하도록 거버너 레버 위치를 제어한다. 이 때, 토크 제어부(40A)의 선택부(52)는 목표 입력 토크 T1을 선택하고, 토크 제어부 (40A)는 보정 토크 연산부(44)의 특성에 따라 스피드 센싱을 행한다. 보정 토크 연산부(44)의 편차 △T도 부이기 때문에, 도 9 (c)에 나타낸 바와 같이 입력 토크 T1은 출력 토크 T보다 항상 작아진다.At the time of work, the brake switch 32 is operated to a working position, and the forward and backward conversion valve 13 is changed to a neutral position. In this state, when the operation of the travel pedal 14a is stopped and the fuel lever 34 is required to operate, the selector 63 of the rotation speed control unit 40B is the target by the fuel lever 34 as the rotation speed command value Nin. The rotation speed Nx is selected and the governor lever position is controlled so that the actual rotation speed matches the rotation speed command value Nin. At this time, the selecting unit 52 of the torque control unit 40A selects the target input torque T1, and the torque control unit 40A performs speed sensing in accordance with the characteristics of the correction torque calculating unit 44. Since the deviation? T of the correction torque calculating section 44 is also negative, the input torque T1 is always smaller than the output torque T as shown in Fig. 9C.

본 실시예에 의하면, 이하와 같은 효과를 볼 수 있다.According to this embodiment, the following effects can be obtained.

(1) 엔진 실제 회전수 Nr과 제어 회전수 Nθ의 편차 △N이 부이며, 또한 편차 |△N|이 소정값 N2보다 클 때는 보정 토크 △T2를 부로 하고, |△N|이 소정값 N2 이하일 때는 보정 토크 △T2를 0으로 하도록 했다. 이에 따라, 배기 가스 대응 엔진을 사용한 경우라도, 주행 개시 시의 입력 토크 T2를 출력 토크 T보다 작게 할 수 있어, 엔진 스톨을 방지할 수 있는 동시에, 양호한 가속성을 확보할 수 있다.(1) When the deviation? N between the engine actual rotation speed Nr and the control rotation speed Nθ is negative, and the deviation | ΔN | is larger than the predetermined value N2, the correction torque? T2 is negative, and | ΔN | is the predetermined value N2. When it was below, the correction torque (DELTA) T2 was made into zero. Accordingly, even when an engine for exhaust gas is used, the input torque T2 at the start of traveling can be made smaller than the output torque T, and engine stall can be prevented and good acceleration can be ensured.

(2) 편차 △N이 부이며, 또한 편차 |△N|이 소정값 N2보다 클 때의 보정 토크 △T의 경사를 적어도 편차 △N이 정일 때의 보정 토크 △T의 경사보다 크게 했다. 이에 따라, 편차 △N이 소정값 N2에 근접했을 때 입력 토크 T2를 조기에 기준 토크 TB2까지 회복할 수 있는 동시에, 편차 △N이 정일 때의 헌팅도 방지할 수 있다.(2) The deviation? N was negative, and the inclination of the correction torque? T when the deviation | ΔN | was larger than the predetermined value N2 was made larger than the inclination of the correction torque? T when the deviation? N was positive. As a result, when the deviation? N approaches the predetermined value N2, the input torque T2 can be recovered to the reference torque TB2 early, and hunting can be prevented when the deviation? N is positive.

(3) 주행과 비주행에서 보정 토크 △T를 산출하기 위한 특성을 변경하여, 비주행 시에는 가속성이 그다지 문제가 되지 않기 때문에, 편차 △N이 부일 때 보정 토크 △T도 부가 되도록 했다. 이에 따라, 작업 시에는 항상 입력 토크 T1을 출력 토크 T 이하로 억제할 수 있다.(3) The characteristics for calculating the correction torque ΔT in running and non-driving were changed so that acceleration was not a problem during non-driving, so that the correction torque ΔT was added when the deviation ΔN was negative. Accordingly, at the time of work, the input torque T1 can always be kept below the output torque T.

그리고, 상기 실시예에서는, 편차 △N이 N2≤△N≤0의 범위에서 보정 토크 △T2를 0으로 했지만, 편차 △N이 부인 경우에 소정값 N2를 경계로 하여 보정 토크 △T2의 경사를 2 단계로 변경하는 특성을 가지는 것이면, 보정 토크 △T2를 반드시 0으로 하지 않아도 된다.Incidentally, in the above embodiment, the correction torque DELTA T2 is 0 within the range of N2≤ΔN≤0. However, when the deviation DELTA N is denied, the inclination of the correction torque DELTA T2 is set as the boundary. If it has the characteristic to change to two stages, it is not necessary to make correction torque (DELTA) T2 into 0 necessarily.

이상에서는, 차량 주행 시에 주행용 유압 모터(5)의 가속성을 확보하는 예를 나타냈지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 차량의 상부 선회체를 선회시키는 선회용 유압 모터에 적용해도 된다. 따라서, 조작 수단도 주행 페달(14a)에 한정되지 않는다.As mentioned above, although the example which ensures the acceleration of the traveling hydraulic motor 5 at the time of vehicle running was shown, it is not limited to this, For example, you may apply to the turning hydraulic motor which turns the upper swing structure of a vehicle. Therefore, the operation means is also not limited to the travel pedal 14a.

이상에서는, 건설 기계로서 휠식 유압 셔블을 예로 들어 설명했지만, 휠식 이외의 건설 기계에도 본 발명을 적용할 수 있다.As mentioned above, although the wheel type hydraulic excavator was demonstrated as an example as a construction machine, this invention is applicable also to construction machines other than a wheel type.

Claims (8)

원동기에 의해 구동되는 가변 용량 유압 펌프와, A variable displacement hydraulic pump driven by a prime mover, 상기 유압 펌프로부터의 토출유에 의해 구동되는 유압 액츄에이터와, A hydraulic actuator driven by the discharge oil from the hydraulic pump, 상기 원동기의 실제 회전수를 검출하는 회전수 검출 수단을 가지는 건설 기계의 제어 장치에 있어서, In the control apparatus of the construction machine which has a rotation speed detection means which detects the actual rotation speed of the said prime mover, 조작 수단의 조작량에 따라 상기 원동기의 회전수를 제어하는 원동기 제어 수단과, A prime mover control means for controlling the number of revolutions of the prime mover in accordance with an operation amount of an operation means; 상기 회전수 검출 수단에 의해 검출된 실제 회전수와 상기 조작 수단의 조작에 의한 제어 회전수의 편차에 따라 상기 유압 펌프의 입력 토크를 증감시키는 입력 토크 제어 수단Input torque control means for increasing or decreasing the input torque of the hydraulic pump in accordance with the deviation between the actual rotation speed detected by the rotation speed detection means and the control rotation speed by the operation of the operation means; 을 구비하고, And 상기 입력 토크 제어 수단은, 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 소정값 이상일 때, 입력 토크를 감소시키는 제어를 행하고,The input torque control means performs control to reduce the input torque when the control rotation speed is larger than the actual rotation speed and the deviation is more than a predetermined value, 상기 입력 토크 제어 수단은 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 상기 소정값 미만일 때는, 입력 토크의 증감량을 0으로 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 제어 장치.And said input torque control means sets the amount of increase and decrease of input torque to zero when the control rotation speed is larger than the actual rotation speed and the deviation is less than said predetermined value. 원동기에 의해 구동되는 가변 용량 유압 펌프와, A variable displacement hydraulic pump driven by a prime mover, 상기 유압 펌프로부터의 토출유에 의해 구동되는 유압 액츄에이터와, A hydraulic actuator driven by the discharge oil from the hydraulic pump, 상기 원동기의 실제 회전수를 검출하는 회전수 검출 수단을 가지는 건설 기계의 제어 장치에 있어서, In the control apparatus of the construction machine which has a rotation speed detection means which detects the actual rotation speed of the said prime mover, 조작 수단의 조작량에 따라 상기 원동기의 회전수를 제어하는 원동기 제어 수단과, A prime mover control means for controlling the number of revolutions of the prime mover in accordance with an operation amount of an operation means; 상기 회전수 검출 수단에 의해 검출된 실제 회전수와 상기 조작 수단의 조작에 의한 제어 회전수의 편차에 따라 상기 유압 펌프의 입력 토크를 증감시키는 입력 토크 제어 수단Input torque control means for increasing or decreasing the input torque of the hydraulic pump in accordance with the deviation between the actual rotation speed detected by the rotation speed detection means and the control rotation speed by the operation of the operation means; 을 구비하고, And 상기 입력 토크 제어 수단은, 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 소정값 이상일 때, 편차가 상기 소정값 미만일 때보다 입력 토크를 크게 감소시키는 제어를 행하고, The input torque control means performs control to greatly reduce the input torque when the control rotation speed is larger than the actual rotation speed and the deviation is greater than or equal to the predetermined value, when the deviation is less than the predetermined value, 상기 입력 토크 제어 수단은 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 상기 소정값 미만일 때는, 입력 토크의 증감량을 0으로 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 제어 장치.And said input torque control means sets the amount of increase and decrease of input torque to zero when the control rotation speed is larger than the actual rotation speed and the deviation is less than said predetermined value. 삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 입력 토크 제어 수단은, 제어 회전수가 실제 회전수보다 작을 때, 그 편차의 증가에 따라 입력 토크를 증가시키는 제어를 행하고,The input torque control means performs control to increase the input torque in accordance with the increase in the deviation when the control rotation speed is smaller than the actual rotation speed, 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 상기 소정값 이상일 때의 입력 토크의 변화율을, 제어 회전수가 실제 회전수보다 작을 때의 입력 토크의 변화율보다 크게 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 제어 장치.The control of the construction machine characterized in that the rate of change of the input torque when the control speed is larger than the actual speed and the deviation is greater than or equal to the predetermined value is greater than the rate of change of the input torque when the control speed is smaller than the actual speed. Device. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 유압 액츄에이터는 주행용 유압 모터이며, 상기 조작 수단은 주행 페달인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 제어 장치.And said hydraulic actuator is a traveling hydraulic motor, and said operation means is a traveling pedal. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 주행, 비주행을 검출하는 주행 검출 수단을 구비하고,And traveling detecting means for detecting traveling and non-driving, 상기 입력 토크 제어 수단은, 제어 회전수가 실제 회전수보다 클 때 상기 주행 검출 수단에 의해 비주행이 검출되면, 주행이 검출되었을 때보다 입력 토크를 크게 감소시키는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 제어 장치.And the input torque control means reduces the input torque significantly when the running speed is detected by the travel detecting means when the control speed is greater than the actual speed. 제1항 또는 제2항에 기재된 제어 장치The control device according to claim 1 or 2 를 구비하는 것을 특징으로 하는 휠식 유압 셔블. Wheel type hydraulic excavator characterized in that it comprises a. 적어도 원동기에 의해 구동되는 가변 용량 유압 펌프와, 상기 유압 펌프로부터의 토출유에 의해 구동되는 유압 액츄에이터를 가지는 유압 회로에 의해 입력되는 입력 토크 연산 방법에 있어서,An input torque calculation method input by a hydraulic circuit having at least a variable displacement hydraulic pump driven by a prime mover and a hydraulic actuator driven by discharge oil from the hydraulic pump, 상기 원동기의 제어 회전수와 실제 회전수의 편차에 따른 기준 토크를 연산하고,Calculate a reference torque according to the deviation between the control rotational speed and the actual rotational speed of the prime mover, 제어 회전수가 실제 회전수보다 크고, 또한 그 편차가 소정값 이하일 때는 보정 토크를 0으로 하고, 편차가 상기 소정값보다 클 때는 보정 토크를 마이너스의 값으로 하고,When the control rotation speed is larger than the actual rotation speed and the deviation is less than or equal to the predetermined value, the correction torque is zero, and when the deviation is greater than the predetermined value, the correction torque is negative. 상기 보정 토크에 상기 기준 토크를 가산하여 입력 토크를 연산하는 것을 특징으로 하는 입력 토크 연산 방법.And calculating the input torque by adding the reference torque to the correction torque.
KR1020057005281A 2005-03-25 2002-09-26 Controller for construction machine and method for operating input torque KR100691665B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020057005281A KR100691665B1 (en) 2005-03-25 2002-09-26 Controller for construction machine and method for operating input torque

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020057005281A KR100691665B1 (en) 2005-03-25 2002-09-26 Controller for construction machine and method for operating input torque

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050048654A KR20050048654A (en) 2005-05-24
KR100691665B1 true KR100691665B1 (en) 2007-03-12

Family

ID=37247326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057005281A KR100691665B1 (en) 2005-03-25 2002-09-26 Controller for construction machine and method for operating input torque

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100691665B1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
일본등록특허 02633095호 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050048654A (en) 2005-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3587957B2 (en) Engine control device for construction machinery
US8567186B2 (en) Control apparatus for working vehicle
JP4436647B2 (en) Hydraulic drive vehicle travel control device and hydraulic drive vehicle
JP3819699B2 (en) Hydraulic traveling vehicle
EP1544440B1 (en) Prime mover controller of a construction machine.
JP5508324B2 (en) Drive control device for work vehicle
JP4871760B2 (en) Motor speed control device for hydraulic drive vehicle
WO2006064623A1 (en) Control device for traveling working vehicle
JP4115994B2 (en) Construction machine control device and input torque calculation method
JP5247025B2 (en) Travel control device for hydraulic traveling vehicle
US8450960B2 (en) Machine control system and method
JP3316053B2 (en) Engine speed control device for hydraulic construction machinery
JP3686324B2 (en) Hydraulic traveling vehicle
JP3708563B2 (en) Drive control device for hydraulic construction machine
WO1992017654A1 (en) Control system in hydraulically run working machine
JP2735978B2 (en) Hydraulic construction machine torque control device
JP4121687B2 (en) Hydraulic traveling vehicle
JP4425600B2 (en) Construction machine control equipment
KR100691665B1 (en) Controller for construction machine and method for operating input torque
JPH08135475A (en) Drive control device for construction machine
JP2608997B2 (en) Drive control device for hydraulic construction machinery
JP4282871B2 (en) Hydraulic traveling vehicle
JP2760706B2 (en) Hydraulic construction machine torque control device
JP4242038B2 (en) Wheeled hydraulic construction machine
JP3441834B2 (en) Drive control device for construction machinery

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130201

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140204

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150130

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160127

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170202

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180220

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee