KR20140110859A - 유압 작업 기계 - Google Patents

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KR20140110859A
KR20140110859A KR1020147015866A KR20147015866A KR20140110859A KR 20140110859 A KR20140110859 A KR 20140110859A KR 1020147015866 A KR1020147015866 A KR 1020147015866A KR 20147015866 A KR20147015866 A KR 20147015866A KR 20140110859 A KR20140110859 A KR 20140110859A
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hydraulic
pump
pressure
hydraulic pump
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KR1020147015866A
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요시히꼬 하따
쇼고 다다
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캐터필라 에스에이알엘
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Abstract

본 발명은, 통상의 작업 중에 엔진 회전 속도가 낮게 설정될 때 유압 굴착기와 같은 유압 작업 기계에서 경부하 중에 유압 액추에이터에 공급되는 유량이 불충분하고 속도가 불충분해지는 것을 회피하는 문제를 해결한다. 해결 수단은 유압 펌프(2) 토출 압력이 경부하 펌프 토출 압력이고, 유압 펌프(2) 경사각이 최대 경사각이며, 네거티브 제어 신호 압력이 유압 액추에이터-조작 수단(7)이 완전 조작 시의 신호 압력일 때 엔진(1)의 회전 속도를 엔진 회전 속도-설정 수단(14)에 의해 설정된 목표 회전 속도 이상으로 증가시킴으로써 유압 펌프(2)의 토출 유량을 증가시키는 것이다.

Description

유압 작업 기계{HYDRAULIC MACHINERY}
본 발명은 유압 굴착기(shovel)와 같은 유압 작업 기계의 기술 분야에 관한 것이다.
일반적으로, 유압 굴착기와 같은 유압 작업 기계는 엔진에 의해 유압 펌프를 구동시켜서 상기 유압 펌프를 유압 공급원으로 사용하는 각종 유압 액추에이터(유압 모터 및 유압 실린더)를 작동시키고 그로인해 주행 및 굴착과 같은 각종 작업을 수행하도록 구성되어 있다. 근년에, 이들 유압 작업 기계에서는 연비 향상 및 배기 가스 저감이 진행되고 있다. 이들 목적을 달성하는 하나의 연구되는 방법은 통상의 작업 중에 엔진 회전 속도를 낮게 설정하는 것이다. 그러나, 엔진 회전 속도가 이와 같이 낮게 설정되면, 엔진에 의해 구동되는 유압 펌프의 회전 속도도 낮아진다. 따라서, 유압 펌프로부터 유압 액추에이터에 공급될 수 있는 최대 유량이 감소된다. 그 결과, 유압 액추에이터가 경부하(light load) 상태에서 고속으로 작동되어야 할 때 충분한 속도가 얻어질 수 없다는 문제가 발생한다.
경부하 상태에서 연비를 향상시키기 위해 부하 압력에 따라 엔진 회전 속도를 제어하는 기술이 공지되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 기술에서는, 유압 액추에이터의 부하가 가볍고 유압 펌프의 토출 압력이 낮을 때, 엔진 회전 속도를 낮추고 유압 펌프의 용량을 증가시킴으로써 소요 토출 유량이 얻어진다.
특허문헌 1: 일본 특허출원 공개 제H6-81802호.
그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 낮은 연비를 달성하기 위한 시도로서 통상의 작업 중에 엔진 회전 속도가 낮게 설정되면, 유압 액추에이터의 부하가 가벼울 때의 엔진 회전 속도가 통상의 작업 중의 엔진 회전 속도보다도 더 낮다. 따라서, 유압 펌프의 용량이 증가해도 유압 펌프로부터 유압 액추에이터로의 유량이 증가하지 않는다. 그 결과, 유압 액추에이터가 경부하 상태에서 고속으로 작동되어야 할 때 속도가 불충분한 문제가 해결될 수 없다. 따라서, 본 발명의 목적은 이 문제를 해결하는 것이다.
이상을 감안하여, 본 발명은 상기 문제를 해결하기 위한 것이며, 청구항 1의 발명은 엔진; 상기 엔진에 의해 구동되는 가변 용량형 유압 펌프; 상기 유압 펌프를 유압 공급원으로 사용하여 작동하는 유압 액추에이터; 유압 액추에이터 조작 수단의 조작량에 따라 변위되어 유압 펌프로부터 유압 액추에이터로의 압력 오일 공급 유량을 제어하는 제어 밸브; 상기 제어 밸브의 변위량에 따라 유압 펌프의 토출 유량을 증가 또는 감소시키기 위해 유압 펌프의 용량 가변 수단에 네거티브 제어 신호 압력을 출력하는 네거티브 제어 회로; 엔진의 목표 회전 속도를 설정하기 위해 조작되는 엔진 회전 속도 설정 수단; 및 상기 엔진 회전 속도 설정 수단에 의해 설정된 목표 회전 속도에 기초하여 엔진의 회전 속도를 제어하는 엔진 제어 장치를 구비하는 유압 작업 기계이다. 상기 유압 작업 기계는 유압 펌프의 토출 압력을 검출하기 위한 펌프 압력 검출 수단, 유압 펌프의 용량을 검출하기 위한 펌프 용량 검출 수단, 및 네거티브 제어 신호 압력을 검출하기 위한 네거티브 제어 신호 압력 검출 수단을 추가로 구비한다. 상기 펌프 압력 검출 수단에 의해 검출되는 유압 펌프의 토출 압력이 경부하 상태에서의 펌프 토출 압력으로서 미리 설정되는 설정 펌프 압력 이하이고, 상기 펌프 용량 검출 수단에 의해 검출되는 펌프 용량이 유압 펌프의 최대 용량이며, 상기 네거티브 제어 신호 압력 검출 수단에 의해 검출되는 네거티브 제어 신호 압력이 유압 액추에이터 조작 수단의 완전히 조작된 상태에서의 네거티브 제어 신호 압력으로서 미리 설정되는 설정 신호 압력 이하일 때, 상기 엔진 제어 장치는 엔진 회전 속도를 상기 엔진 회전 속도 설정 수단에 의해 설정된 목표 회전 속도보다 높도록 증가시키기 위한 엔진 회전 속도 증가 제어를 수행한다.
청구항 1의 발명에 의하면, 낮은 연비를 달성하기 위해 통상의 작업 중에 엔진 회전 속도가 낮게 설정되는 경우에도, 엔진 회전 속도 증가 제어가 수행될 때 엔진 회전 속도가 증가하며, 따라서, 유압 펌프의 토출 유량이 증가될 수 있다. 이는 경부하에서 고속을 요하는 작업이 이루어지는 경우에 유압 액추에이터로의 불충분한 공급 유량으로 인한 불충분한 속도를 방지할 수 있으며, 따라서 양호한 조작성이 보장되고, 작업 효율을 향상시키기 위한 시도가 크게 촉진된다.
도 1은 유압 굴착기의 유압 제어 회로도이다.
도 2는 엔진 회전 속도 제어의 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
유압 작업 기계의 일 예인 유압 굴착기에 제공되는 유압 제어 회로가 도 1에 도시되어 있으며, 도 1에서 1은 엔진을 지칭하고, 2는 엔진(1)에 의해 구동되는 가변 용량형 유압 펌프를 지칭하며, 2a는 유압 펌프(2)의 용량 가변 수단을 지칭하고, 3은 오일 탱크를 지칭하며, A는 유압 펌프(2)를 유압 공급원으로 사용하여 작동하는 유압 액추에이터를 지칭한다. 본 실시예에서, 유압 굴착기는, 유압 액추에이터(A)로서, 좌우 구동 모터, 선회 모터, 붐(boom) 실린더, 아암 실린더 및 버킷 실린더를 구비한다. 본 실시예에서, 유압 펌프(2)로는 사판(swash plate)의 경사각에 따라 용량이 변화하는 축방향 피스톤 펌프가 사용된다.
또한, 4는 각각의 유압 액추에이터(A)에 대한 오일 공급/토출 제어를 수행하는 제어 밸브를 지칭한다. 제어 밸브(4)는 파일럿 포트(4a, 4b)에 파일럿 압력이 전혀 공급되지 않는 상태에서는 유압 액추에이터(A)에 압력 오일이 공급되지 않는 중립 위치(N)에 위치하도록 구성되며, 파일럿 포트(4a, 4b)에 파일럿 압력이 공급될 때 변위되어 유압 펌프(2)로부터의 토출 오일이 유압 액추에이터(A)에 공급되는 작동 위치(X 또는 Y)로 전환되도록 구성된다. 여기에서, 제어는, 파일럿 포트(4a, 4b)에 입력되는 파일럿 압력의 증가/감소에 따라 제어 밸브(4)의 변위량(이동 스트로크)이 증가/감소하고, 제어 밸브(4)의 변위량이 증가할 때 유압 액추에이터(A)로의 압력 오일 공급 유량이 증가하도록 이루어진다. 각각의 제어 밸브(4)에는 후술하는 센터 바이패스 오일 경로(5)에 연결될 센터 바이패스 밸브 경로(4c)가 형성되어 있다. 센터 바이패스 밸브 경로(4c)의 개방 정도는 제어 밸브(4)가 중립 위치(N)에 있을 때 최대이며, 제어 밸브(4)의 변위량이 증가할수록 감소된다.
또한, 6은 파일럿 밸브를 지칭한다. 파일럿 밸브(6)는 유압 액추에이터 조작 수단(본 실시예에서는 좌우 주행, 선회, 붐, 아암, 및 버킷을 위한 각각의 조작 수단)(7)의 조작에 기초하여 제어 밸브(4)의 파일럿 포트(4a, 4b)의 각각에 파일럿 압력을 출력한다. 여기에서, 파일럿 밸브(6)로부터 출력되는 파일럿 압력은 유압 액추에이터 조작 수단(7)의 조작 정도에 따라서 증가/감소한다. 도 1에는, 우측 단부의 제어 밸브(4)에 파일럿 압력을 출력하는 파일럿 밸브(6)만 도시되어 있으며, 다른 제어 밸브(4)에 파일럿 압력을 출력하는 파일럿 밸브(6)는 우측 단부의 것과 동일하기 때문에 생략되어 있다.
센터 바이패스 오일 경로(5)는, 유압 펌프(2)로부터 연장되고, 각각의 제어 밸브(4)에 형성되는 센터 바이패스 밸브 경로(4c)를 순차적으로 통과하며, 이후 네거티브 제어 오리피스(8)를 통과하여 오일 탱크(3)에 도달하도록 형성되는 오일 경로이다. 센터 바이패스 오일 경로(5)에서 네거티브 제어 오리피스(8)의 상류측의 압력은, 네거티브 제어 신호 압력으로서, 신호용 회로(9)를 통해서 유압 펌프(2)의 용량 가변 수단(2a)에 입력된다. 네거티브 제어 신호 압력은, 제어 밸브(4)의 센터 바이패스 밸브 경로(4c)의 개방 정도가 최대일 때, 즉 제어 밸브(4)가 중립 위치(N)에 위치할 때는 높지만, 센터 바이패스 밸브 경로(4c)의 개방 정도가 작아질수록, 즉 제어 밸브(4)의 변위량이 커질수록 낮아진다. 유압 펌프(2)의 용량 가변 수단(2a)은, 네거티브 제어 신호 압력이 고압일 때 유압 펌프(2)의 토출 유량을 적게 하고 네거티브 제어 신호 압력이 저압일 때 유압 펌프(2)의 토출 유량을 많게 하는 식으로 유압 펌프(2)의 토출 유량을 제어한다. 제어 밸브(4)의 센터 바이패스 밸브 경로(4c), 센터 바이패스 오일 경로(5), 네거티브 제어 오리피스(8) 및 신호용 회로(9)가 본 발명의 네거티브 제어 회로를 형성한다.
추가로, 10은 엔진(1)의 회전 속도를 제어하는 엔진 제어 장치를 지칭한다. 엔진 제어 장치(10)는, 유압 펌프(2)의 토출 압력을 검출하는 펌프 압력 검출 센서(본 발명의 펌프 압력 검출 수단에 대응)(11), 유압 펌프(2)의 사판의 경사각을 검출하는 경사각 검출 센서(본 발명의 펌프 용량 검출 수단에 대응)(12), 네거티브 제어 신호 압력을 검출하는 네거티브 제어 신호 압력 검출 센서(본 발명의 네거티브 제어 신호 압력 검출 수단에 대응)(13), 및 엔진 회전 속도 설정 수단(가속기 다이얼 및 가속기 레버 등)(14)의 각각으로부터 신호를 수신한다. 엔진 제어 장치(10)는 이들 입력 신호에 기초하여 엔진(1)의 회전 속도를 제어한다.
여기에서, 엔진 회전 속도 설정 수단(14)은 조작자가 엔진(1)의 목표 회전 속도를 원하는 대로 설정하기 위해 사용하는 조작 수단이다. 본 실시예에서, 조작자는 엔진 회전 속도 설정 수단(14)을 사용하여 엔진 회전 속도를 복수 레벨로 설정할 수 있다. 엔진 회전 속도 설정 수단(14)은 엔진 회전 속도가 무단계 방식으로 설정되게 할 수도 있다.
다음으로, 엔진 제어 장치(10)에 의해 수행되는 엔진 회전 속도 제어에 대해 도 2의 흐름도를 참조하여 설명할 것이다.
먼저, 엔진 제어 장치(10)는 펌프 압력 검출 센서(11), 경사각 검출 센서(12), 네거티브 제어 신호 압력 검출 센서(13), 및 엔진 회전 속도 설정 수단(14)으로부터의 신호를 수신한다(단계 S1).
이어서, 엔진 제어 장치(10)는, 네거티브 제어 신호 압력 검출 센서(13)에 의해 검출되는 네거티브 제어 신호 압력(Pn)이, 적어도 하나의 유압 액추에이터 조작 수단(7)이 완전히 조작된 상태[적어도 하나의 제어 밸브(4)가 최대 변위량 변위되는 상태]에 있을 때의 네거티브 제어 신호 압력으로서 미리 설정되는 설정 신호 압력(PnS)(예를 들면, 1.8 MPa) 이하인지(Pn≤PnS?)가 판정된다(단계 S2).
상기 단계 S2에서 "YES"로 판정되면, 즉 네거티브 제어 신호 압력(Pn)이 설정 신호 압력(PnS) 이하이면(Pn≤PnS), 펌프 압력 검출 센서(11)에 의해 검출되는 유압 펌프(2)의 토출 압력(Pp)이, 경부하 상태에서의 펌프 토출 압력으로서 미리 설정되는 설정 펌프 압력(PpS)(예를 들면, 20 MPa) 이하인지(Pp≤PpS?)가 추가로 판정된다(단계 S3).
상기 단계 S3에서 "YES"로 판정되면, 즉 유압 펌프(2)의 토출 압력(Pp)이 설정 펌프 압력(PpS) 이하이면(Pp≤PpS), 경사각 검출 센서(12)에 의해 검출되는 유압 펌프(2)의 사판의 경사각(Sθ)이, 유압 펌프(2)의 용량이 최대인 최대 경사각(Sθm)인지(Sθ=Sθm?)가 추가로 판정된다(단계 S4).
상기 단계 S4에서 "YES"로 판정되면, 즉 유압 펌프(2)의 사판의 경사각(Sθ)이 최대 경사각(Sθm)이면(Sθ=Sθm), 엔진 제어 장치(10)는 엔진 회전 속도를 엔진 회전 속도 설정 수단(14)에 의해 설정된 목표 회전 속도보다 높은 경-부하 상태 회전 속도까지 증가시키기 위한 엔진 회전 속도 증가 제어를 수행한다(단계 S5). 여기에서, 상기 경-부하 상태 회전 속도는 엔진 회전 속도 설정 수단(14)에 의해 설정된 목표 회전 속도보다 소정의 회전 속도(예를 들면, 200 rps)만큼 높으며, 각각의 목표 회전 속도에 대해서 설정된다.
상기 단계 S2, S3, S4 전체에서 "YES"로 판정될 때, 즉 네거티브 제어 신호 압력(Pn)이 설정 신호 압력(PnS) 압력 이하이고[유압 액추에이터 조작 수단(7)이 완전히 조작된 상태], 유압 펌프(2)의 토출 압력(Pp)이 설정 펌프 압력(PpS) 이하이며(경부하 상태), 유압 펌프(2)의 사판의 경사각(Sθ)이 최대 경사각(Sθm)[유압 펌프(2)의 용량이 최대]일 때, 엔진 회전 속도를 엔진 회전 속도 설정 수단(14)에 의해 설정된 목표 회전 속도보다 높은 경-부하 회전 속도까지 증가시키기 위한 엔진 회전 속도 증가 제어가 수행된다. 따라서, 엔진 회전 속도 증가 제어가 수행됨으로써, 엔진(1)에 의해 구동되는 유압 펌프(2)의 회전 속도가 증가되고, 이로 인해 유압 펌프(2)의 토출 유량이 증가될 수 있다.
한편, 상기 단계 S2, S3, S4의 어느 하나에서 "NO"로 판정될 때, 즉 네거티브 제어 신호 압력이 설정 신호 압력을 초과할 때(Pn＞PnS), 유압 펌프(2)의 토출 압력이 설정 펌프 압력을 초과할 때(Pp＞PpS), 또는 유압 펌프(2)의 사판의 경사각이 최대 경사각이 아닐 때(Sθ≠Sθm), 엔진 제어 장치(10)는 엔진 회전 속도 설정 수단(14)에 의해 설정된 목표 회전 속도가 달성되도록 엔진 회전 속도를 제어한다(단계 S6).
전술한 바와 같이 구성된 본 실시예에서, 유압 굴착기는 엔진(1); 상기 엔진(1)에 의해 구동되는 가변 용량형 유압 펌프(2); 상기 유압 펌프(2)를 유압 공급원으로 사용하여 작동하는 유압 액추에이터(A); 유압 액추에이터 조작 수단(7)의 조작량에 따라 변위되어 유압 펌프(2)로부터 유압 액추에이터(A)로의 압력 오일 공급 유량을 제어하는 제어 밸브(4); 상기 제어 밸브(4)의 변위량에 따라 유압 펌프(2)의 토출 유량을 증가 또는 감소시키기 위해 유압 펌프(2)의 용량 가변 수단(2a)에 네거티브 제어 신호 압력을 출력하는 네거티브 제어 회로[제어 밸브(4)의 센터 바이패스 밸브 경로(4c), 센터 바이패스 오일 경로(5), 네거티브 제어 오리피스(8), 및 신호용 회로(9)]; 엔진(1)의 목표 회전 속도를 설정하기 위해 조작되는 엔진 회전 속도 설정 수단(14); 및 상기 엔진 회전 속도 설정 수단(14)에 의해 설정된 목표 회전 속도에 기초하여 엔진(1)의 회전 속도를 제어하는 엔진 제어 장치(10)를 구비한다. 상기 유압 굴착기는 유압 펌프(2)의 토출 압력을 검출하기 위한 펌프 압력 검출 센서(11), 유압 펌프(2)의 경사각을 검출하기 위한 경사각 검출 센서(12), 및 네거티브 제어 신호 압력을 검출하기 위한 네거티브 제어 신호 압력 검출 센서(13)를 추가로 구비한다. 펌프 압력 검출 센서(11)에 의해 검출되는 유압 펌프(2)의 토출 압력이 경부하 상태에서의 펌프 토출 압력으로서 미리 설정되는 설정 펌프 압력 이하이고, 경사각 검출 센서(12)에 의해 검출되는 유압 펌프(2)의 사판의 경사각이 최대 경사각이며(펌프 용량이 최대 용량), 네거티브 제어 신호 압력 검출 센서(13)에 의해 검출되는 네거티브 제어 신호 압력이 유압 액추에이터 조작 수단(7)의 완전히 조작된 상태에서의 네거티브 제어 신호 압력으로서 미리 설정되는 설정 신호 압력 이하일 때, 상기 엔진 제어 장치(10)는 엔진(1)의 회전 속도를 엔진 회전 속도 설정 수단(14)에 의해 설정된 목표 회전 속도보다 높은 경-부하 상태 회전 속도까지 증가시키기 위한 엔진 회전 속도 증가 제어를 수행한다.
경부하 상태에서 유압 펌프(2)의 용량이 최대 용량이고 유압 액추에이터 조작 수단(7)이 완전히 조작된 상태에 있을 때는, 엔진 회전 속도를 엔진 회전 속도 설정 수단(14)에 의해 설정된 목표 회전 속도보다 높은 경-부하 상태 회전 속도까지 증가시키기 위한 엔진 회전 속도 증가 제어가 수행된다. 따라서, 유압 펌프(2)의 회전 속도도 증가한다. 그 결과, 엔진 회전 속도 설정 수단(14)에 의해 낮은 목표 회전 속도를 설정하고 통상의 작업 중에 낮은 목표 회전 속도로 작동을 수행함으로써, 낮은 연비가 달성될 수 있고, 유압 펌프(2)의 토출 유량은 경부하 상태에서의 엔진 회전 속도 증가 제어에 의해 증가될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 경부하에서 고속을 요하는, 트럭 로딩 중의 덤핑 또는 리턴 작업과 같은 작업이 수행될 때, 유압 액추에이터(A)로의 불충분한 공급 유량으로 인한 불충분한 속도가 방지될 수 있으며, 따라서 양호한 조작성이 보장되고, 작업 효율을 향상시키기 위한 시도가 크게 촉진된다.
본 발명은, 엔진에 의해 구동되는 유압 펌프 및 상기 유압 펌프를 유압 공급원으로 사용하여 작동하는 유압 액추에이터를 구비하는, 유압 굴착기와 같은 각종 유압 작업 기계에 이용될 수 있다.
1: 엔진
2: 유압 펌프
2a: 용량 가변 수단
4: 제어 밸브
4c: 센터 바이패스 밸브 경로
5: 센터 바이패스 오일 경로
7: 유압 액추에이터 조작 수단
8: 네거티브 제어 오리피스
9: 신호용 회로
10: 엔진 제어 장치
11: 펌프 압력 검출 센서
12: 경사각 검출 센서
13: 네거티브 제어 신호 압력 검출 센서
14: 엔진 회전 속도 설정 수단

Claims (1)

  1. 엔진;
    상기 엔진에 의해 구동되는 가변 용량형 유압 펌프;
    상기 유압 펌프를 유압 공급원으로 사용하여 작동하는 유압 액추에이터;
    유압 액추에이터 조작 수단의 조작량에 따라 변위되어 유압 펌프로부터 유압 액추에이터로의 압력 오일 공급 유량을 제어하는 제어 밸브;
    상기 제어 밸브의 변위량에 따라 유압 펌프의 토출 유량을 증가 또는 감소시키기 위해 유압 펌프의 용량 가변 수단에 네거티브 제어 신호 압력을 출력하는 네거티브 제어 회로;
    엔진의 목표 회전 속도를 설정하기 위해 조작되는 엔진 회전 속도 설정 수단; 및
    상기 엔진 회전 속도 설정 수단에 의해 설정된 목표 회전 속도에 기초하여 엔진의 회전 속도를 제어하는 엔진 제어 장치를 포함하는 유압 작업 기계이며,
    상기 유압 작업 기계는
    유압 펌프의 토출 압력을 검출하기 위한 펌프 압력 검출 수단,
    유압 펌프의 용량을 검출하기 위한 펌프 용량 검출 수단, 및
    네거티브 제어 신호 압력을 검출하기 위한 네거티브 제어 신호 압력 검출 수단을 추가로 포함하고,
    상기 펌프 압력 검출 수단에 의해 검출되는 유압 펌프의 토출 압력이 경부하 상태에서의 펌프 토출 압력으로서 미리 설정되는 설정 펌프 압력 이하이고, 상기 펌프 용량 검출 수단에 의해 검출되는 펌프 용량이 유압 펌프의 최대 용량이며, 상기 네거티브 제어 신호 압력 검출 수단에 의해 검출되는 네거티브 제어 신호 압력이 유압 액추에이터 조작 수단의 완전히 조작된 상태에서의 네거티브 제어 신호 압력으로서 미리 설정되는 설정 신호 압력 이하일 때, 상기 엔진 제어 장치는 엔진 회전 속도를 상기 엔진 회전 속도 설정 수단에 의해 설정된 목표 회전 속도보다 높도록 증가시키기 위한 엔진 회전 속도 증가 제어를 수행하는 유압 작업 기계.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013103722B4 (de) * 2013-04-12 2016-10-13 Thyssenkrupp Tiefbautechnik Gmbh Vibrationsrammanordnung sowie Verfahren zum Betrieb der Vibrationsrammanordnung
WO2019050064A1 (en) * 2017-09-07 2019-03-14 Volvo Construction Equipment Ab HYDRAULIC MACHINE

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0658111B2 (ja) * 1984-11-30 1994-08-03 株式会社小松製作所 可変容量型油圧ポンプの吐出量制御装置
JP2678355B2 (ja) * 1985-10-22 1997-11-17 株式会社小松製作所 建設機械の制御装置
CN1007632B (zh) * 1985-12-28 1990-04-18 日立建机株式会社 液压建筑机械的控制系统
JP2608997B2 (ja) * 1991-02-08 1997-05-14 日立建機株式会社 油圧建設機械の駆動制御装置
JPH0681802A (ja) 1992-09-02 1994-03-22 Sumitomo Constr Mach Co Ltd ロードセンシング油圧回路
JP2567193B2 (ja) * 1993-01-19 1996-12-25 三星重工業株式會社 油圧ポンプの吐出流量制御装置
JPH0742704A (ja) * 1993-07-30 1995-02-10 Yutani Heavy Ind Ltd オートアクセル装置
JP3587957B2 (ja) * 1997-06-12 2004-11-10 日立建機株式会社 建設機械のエンジン制御装置
JP4475767B2 (ja) * 2000-08-03 2010-06-09 株式会社小松製作所 作業用車両
JP4053520B2 (ja) * 2004-06-30 2008-02-27 住友建機製造株式会社 建設機械の制御装置
KR101033630B1 (ko) * 2007-01-18 2011-05-11 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 엔진 제어 장치 및 그 제어 방법
JP2008190694A (ja) * 2007-02-07 2008-08-21 Komatsu Ltd オートデセル制御機能を備えた制御装置及びその制御方法
JP5053394B2 (ja) * 2008-02-18 2012-10-17 株式会社小松製作所 エンジンの制御装置及びその制御方法
JP2009281149A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Kobelco Contstruction Machinery Ltd エンジン制御装置及びこれを備えた作業機械
JP5372674B2 (ja) * 2009-09-04 2013-12-18 キャタピラー エス エー アール エル 作業機械の油圧制御装置
JP2011236971A (ja) * 2010-05-11 2011-11-24 Caterpillar Sarl 作業機械の油圧システム
JP5285110B2 (ja) * 2011-04-05 2013-09-11 住友建機株式会社 建設機械及びその制御方法

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