WO2017104459A1 - 建設機械 - Google Patents

建設機械 Download PDF

Info

Publication number
WO2017104459A1
WO2017104459A1 PCT/JP2016/086026 JP2016086026W WO2017104459A1 WO 2017104459 A1 WO2017104459 A1 WO 2017104459A1 JP 2016086026 W JP2016086026 W JP 2016086026W WO 2017104459 A1 WO2017104459 A1 WO 2017104459A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
command current
cylinder
driving
bucket
pilot
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/086026
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
啓之 小林
坂本 博史
釣賀 靖貴
Original Assignee
日立建機株式会社
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 日立建機株式会社 filed Critical 日立建機株式会社
Priority to EP16875442.2A priority Critical patent/EP3392511B1/en
Priority to US15/768,841 priority patent/US10450725B2/en
Priority to CN201680064268.9A priority patent/CN108350910B/zh
Priority to KR1020187012522A priority patent/KR102042479B1/ko
Publication of WO2017104459A1 publication Critical patent/WO2017104459A1/ja

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2225Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves
    • E02F9/2228Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves including an electronic controller
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36Component parts
    • E02F3/42Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/43Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
    • E02F3/435Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2232Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps
    • E02F9/2235Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps including an electronic controller
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/226Safety arrangements, e.g. hydraulic driven fans, preventing cavitation, leakage, overheating
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2264Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
    • E02F9/2267Valves or distributors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2264Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
    • E02F9/2271Actuators and supports therefor and protection therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278Hydraulic circuits
    • E02F9/2285Pilot-operated systems
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278Hydraulic circuits
    • E02F9/2292Systems with two or more pumps
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278Hydraulic circuits
    • E02F9/2296Systems with a variable displacement pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/08Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/20576Systems with pumps with multiple pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/305Directional control characterised by the type of valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30Directional control
    • F15B2211/305Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/30525Directional control valves, e.g. 4/3-directional control valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/52Pressure control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/526Pressure control characterised by the type of actuation electrically or electronically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665Methods of control using electronic components
    • F15B2211/6653Pressure control

Definitions

  • the present invention relates to a construction machine such as a hydraulic excavator, and more particularly, to a construction machine provided with an electric lever type operation device.
  • a hydraulic excavator which is one of construction machines, includes a self-propelled lower traveling body, an upper revolving body that is turnable on the upper side of the lower traveling body, and a work device connected to the upper revolving body.
  • the working device includes, for example, a boom that is rotatably connected to the upper swing body, an arm that is rotatably connected to the boom, and a bucket that is rotatably connected to the arm.
  • the boom, arm, and bucket rotate by driving a plurality of hydraulic cylinders (specifically, a boom cylinder, an arm cylinder, and a bucket cylinder).
  • Each hydraulic actuator is driven by pressure oil supplied from a hydraulic pump via a hydraulic pilot type directional control valve, for example.
  • the operating device operated by the operator includes a hydraulic pilot system and an electric lever system.
  • the hydraulic pilot type operation device has a plurality of pilot valves that respectively correspond to the operation direction from the neutral position of the operation lever and generate pilot pressure according to the operation amount of the operation lever.
  • the pilot valve outputs a pilot pressure to the operation portion (pressure receiving portion) of the corresponding directional control valve to drive the directional control valve.
  • the electric lever type operating device has a plurality of potentiometers corresponding to the operating directions from the neutral position of the operating lever, and generating operating signals (electrical signals) according to the operating amount of the operating lever.
  • the control device generates a command current according to the operation signal from the potentiometer, outputs the command current to the solenoid portion of the corresponding electromagnetic proportional valve, and drives the electromagnetic proportional valve.
  • the electromagnetic proportional valve generates a pilot pressure proportional to the command current, and outputs the pilot pressure to the operation unit of the corresponding directional control valve to drive the directional control valve.
  • the hydraulic actuator is compared with the drive system including the hydraulic pilot type operation device and the direction control valve. It is known that the initial response (in other words, the response of the hydraulic actuator at the start of operation from the neutral position of the operation lever) is delayed. This is because a time delay occurs due to signal generation of the operation device, signal output from the operation device to the control device, signal processing of the control device, and current output from the control device to the electromagnetic proportional valve.
  • Patent Literature 1 discloses an electric lever type operation device, a control device that outputs a command current in response to an operation signal from the operation device, and an electromagnetic proportional directional control valve that is driven by the command current from the control device.
  • a drive system is disclosed. Then, the control device corrects the command current to the directional control valve to be larger than the target current corresponding to the operation amount of the operation device for a preset predetermined time at the start of operation from the neutral position of the operation device. ing.
  • the number of corresponding directional control valves may differ because the load of the hydraulic actuator is different.
  • one bucket cylinder is driven by pressure oil supplied via one directional control valve while one arm cylinder or one boom cylinder is supplied via two directional control valves May be driven by oil.
  • pilot pressure is output from one pilot valve to the operation portion of the two directional control valves, so there is a time lag until the pilot pressure increases and the directional control valve is moved.
  • the initial response of the directional control valve is further delayed. Therefore, the initial response of the bucket cylinder is faster than the initial response of the arm cylinder and the initial response of the boom cylinder.
  • the boom cylinder there is a case where a throttle or the like for reducing the pilot pressure is provided as a shockless function.
  • the initial response of the arm cylinder is faster than the initial response of the boom cylinder.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is a construction capable of ensuring an initial response in accordance with the type of hydraulic actuator, almost the same as when a hydraulic pilot type operation device is employed. To provide a machine.
  • the present invention includes a plurality of hydraulic pumps, a single first directional control valve for controlling the flow of pressure oil from the hydraulic pump to a single first hydraulic actuator, and the single first control valve.
  • a pair of first electromagnetic proportional valves that generate and output a pilot pressure for driving the one-way control valve, and a plurality of pressure oils that control the flow of pressure oil from the plurality of hydraulic pumps to the single second hydraulic actuator.
  • At least one electric lever type operation device that outputs an operation signal and outputs a second operation signal for operating the second hydraulic actuator, and a first operation signal from the operation device.
  • a control device that performs a predetermined time set in advance from a target current corresponding to an operation amount of the operating device at the start of operation from a neutral position of the operating device.
  • a correction function for correcting the command current so as to increase, and the correction function of the control device does not target the second command current with the first command current as a correction target or the first command current;
  • the correction value of the command current is corrected so as to be larger than the correction value of the second command current.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the structure of a hydraulic excavator in the present embodiment, and shows a mounted device partially seen through.
  • the hydraulic excavator of the present embodiment includes a lower traveling body 10 capable of self-propelling, an upper revolving body 11 that is turnable on the upper side of the lower traveling body 10, and a work device 12 that is coupled to the front side of the upper revolving body 11. And.
  • the lower traveling body 10 includes a substantially H-shaped track frame as viewed from above, and crawler-type traveling devices 13a and 13b provided on the left and right sides of the track frame (only the left traveling device 13a is shown in the figure). And.
  • the left traveling device 13a the left crawler (crawler belt) rotates forward or backward by the forward or backward rotation of the left traveling motor 3a.
  • the right traveling device 13b the right crawler (crawler belt) is moved forward or backward by the forward or backward rotation of the right traveling motor 3b (not shown in FIG. 1 but shown in FIG. 2 described later). Rotate to. Thereby, the lower traveling body 10 travels.
  • the upper turning body 11 is turned leftward or rightward by the rotation of the turning motor 4.
  • a driver's cab 14 is provided at the front of the upper swing body 11, and devices such as an engine 15 are mounted at the rear of the upper swing body 11.
  • traveling operation devices 1a and 1b and work operation devices 2a and 2b are provided in the cab 14.
  • a gate lock lever 16 (not shown for convenience in FIG. 1, but shown in FIG. 2 described later) is provided at the entrance / exit of the cab 14. The gate lock lever 16 allows the operator to get on and off when operated to the raised position, and prevents the operator from getting on and off when operated to the lowered position.
  • the work device 12 includes a boom 17 that is rotatably connected to the front side of the upper swing body 11, an arm 18 that is rotatably connected to the boom 17, and a bucket 19 that is rotatably connected to the arm 18. It has.
  • the boom 17 rotates upward or downward as the boom cylinder 5 extends or contracts.
  • the arm 18 rotates in the cloud direction (retraction direction) or the dump direction (extrusion direction) by the extension or expansion / contraction of the arm cylinder 6.
  • the bucket 19 is rotated in the cloud direction or the dump direction by the expansion or contraction of the bucket cylinder 7.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a drive system for a hydraulic excavator in the present embodiment.
  • the main relief valve, the load check valve, the return circuit, the drain circuit, and the like are not shown for convenience.
  • the drive system of this embodiment is roughly composed of a main hydraulic control circuit and a pilot pressure control circuit.
  • the main hydraulic control circuit includes variable displacement hydraulic pumps 8a, 8b, and 8c driven by the engine 15, and a plurality of hydraulic actuators (specifically, the left traveling motor 3a, the right traveling motor 3b, the turning motor 4, Boom cylinder 5, arm cylinder 6, and bucket cylinder 7) and a plurality of hydraulic pilot type directional control valves (specifically, left traveling directional control valve 21, right traveling directional control valve 22, and turning directional control valve) 23, boom direction control valves 24a and 24b, arm direction control valves 25a and 25b, and bucket direction control valves 26).
  • the hydraulic pumps 8a, 8b, and 8c are provided with regulators 9a, 9b, and 9c that change the pump capacity, respectively.
  • All the directional control valves are center bypass type directional control valves, and are a first valve group connected to the discharge side of the hydraulic pump 8a and a second valve group connected to the discharge side of the hydraulic pump 8b. And a third valve group connected to the discharge side of the hydraulic pump 8c.
  • the first valve group has a right traveling direction control valve 22, a bucket direction control valve 26, and a boom direction control valve 24a.
  • the right traveling direction control valve 22 is connected to the bucket direction control valve 26 and the boom direction control valve 24a in tandem and upstream of the flow of pressure oil supplied from the hydraulic pump 8a.
  • the bucket direction control valve 26 and the boom direction control valve 24a are connected in parallel to each other. Accordingly, the pressure oil from the hydraulic pump 8a is supplied to the right traveling direction control valve 22 with priority over the bucket direction control valve 26 and the boom direction control valve 24a.
  • the second valve group has a boom direction control valve 24b and an arm direction control valve 25a.
  • the boom direction control valve 24b and the arm direction control valve 25a are connected in parallel to each other.
  • the third valve group includes a turning direction control valve 23, an arm direction control valve 25 b, and a left traveling direction control valve 21.
  • the turning direction control valve 23, the arm direction control valve 25b, and the left travel direction control valve 21 are connected in parallel to each other.
  • the pilot pressure control circuit includes a pilot pump 27 driven by the engine 15, hydraulic pilot type travel operation devices 1 a and 1 b, electric lever type work operation devices 2 a and 2 b, and a control device (control unit) 100. And a plurality of electromagnetic proportional valves (specifically, electromagnetic proportional valves for turning 41a and 41b, electromagnetic proportional valves for booms 42a, 42b, 42c and 42d, electromagnetic proportional valves for arms 43a, 43b, 43c and 43d, and buckets) Electromagnetic proportional valves 44a, 44b).
  • the left traveling operation device 1a includes an operation lever that can be operated in the front-rear direction, and first and second pilot valves (not shown) that generate pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a source pressure. Have.
  • the first pilot valve generates a pilot pressure corresponding to the operation amount on the front side from the neutral position of the operation lever, and is supplied to one operation portion (pressure receiving portion) of the left travel direction control valve 21 via the pilot line P1.
  • a pilot pressure is output to drive the spool of the left travel direction control valve 21 to the other side.
  • the second pilot valve generates a pilot pressure corresponding to the operation amount on the rear side from the neutral position of the operation lever, and applies the pilot pressure to the operation portion on the other side of the left travel direction control valve 21 via the pilot line P2. Outputs and drives the spool of the left travel direction control valve 21 to one side. Thereby, the pressure oil from the hydraulic pump 8c is supplied to the left travel motor 3a via the left travel direction control valve 21, and the left travel motor 3a rotates backward.
  • the right traveling operation device 1b includes an operation lever that can be operated in the front-rear direction, and third and fourth pilot valves (not shown) that generate pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a source pressure. ).
  • the third pilot valve generates a pilot pressure corresponding to the operation amount on the front side from the neutral position of the operation lever, and outputs the pilot pressure to the operation portion on one side of the right travel direction control valve 22 via the pilot line P3. Then, the spool of the right travel direction control valve 22 is driven to the other side. As a result, the pressure oil from the hydraulic pump 8a is supplied to the right travel motor 3b via the right travel direction control valve 22, and the right travel motor 3b rotates forward.
  • the fourth pilot valve generates a pilot pressure corresponding to the operation amount on the rear side from the neutral position of the operation lever, and applies the pilot pressure to the operation portion on the other side of the right travel direction control valve 22 via the pilot line P4. Outputs and drives the spool of the right travel direction control valve 22 to one side. As a result, the pressure oil from the hydraulic pump 8a is supplied to the right traveling motor 3b via the right traveling direction control valve 22, and the right traveling motor 3b rotates backward.
  • the left operation device 2a has an operation lever that can be operated in the front-rear direction and the left-right direction, and first to fourth potentiometers (not shown).
  • the first potentiometer generates an operation signal (electric signal) according to the operation amount on the front side from the neutral position of the operation lever and outputs the operation signal to the control device 100.
  • the second potentiometer generates an operation signal according to the operation amount on the rear side from the neutral position of the operation lever, and outputs the operation signal to the control device 100.
  • the third potentiometer generates an operation signal according to the left operation amount from the neutral position of the operation lever, and outputs the operation signal to the control device 100.
  • the fourth potentiometer generates an operation signal according to the operation amount on the right side from the neutral position of the operation lever and outputs the operation signal to the control device 100.
  • the work operation device 2b on the right side has an operation lever that can be operated in the front-rear direction and the left-right direction, and fifth to eighth potentiometers (not shown).
  • the fifth potentiometer generates an operation signal according to the operation amount on the front side from the neutral position of the operation lever, and outputs the operation signal to the control device 100.
  • the sixth potentiometer generates an operation signal according to the operation amount on the rear side from the neutral position of the operation lever and outputs the operation signal to the control device 100.
  • the seventh potentiometer generates an operation signal according to the operation amount on the left side from the neutral position of the operation lever, and outputs the operation signal to the control device 100.
  • the eighth potentiometer generates an operation signal according to the operation amount on the right side from the neutral position of the operation lever and outputs the operation signal to the control device 100.
  • the control device 100 generates a command current according to the operation signal from the first potentiometer, outputs the command current to the solenoid portion of the turning electromagnetic proportional valve 41a, and drives the turning electromagnetic proportional valve 41a.
  • the electromagnetic proportional valve for turning 41a generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a source pressure, and outputs the pilot pressure to the operation portion on one side of the turning direction control valve 23 via the pilot line P5.
  • the spool of the turning direction control valve 23 is driven to the other side. Thereby, the pressure oil from the hydraulic pump 8c is supplied to the turning motor 4 via the turning direction control valve 23, and the turning motor 4 rotates in one direction.
  • control device 100 generates a command current according to the operation signal from the second potentiometer, outputs the command current to the solenoid portion of the turning electromagnetic proportional valve 41b, and turns the turning electromagnetic proportional valve 41b.
  • the electromagnetic proportional valve for turning 41b generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as an original pressure, and outputs the pilot pressure to the operation portion on the other side of the turning direction control valve through the pilot line P6.
  • the spool of the turning direction control valve 23 is driven to one side. Thereby, the pressure oil from the hydraulic pump 8c is supplied to the turning motor 4 via the turning direction control valve 23, and the turning motor 4 rotates in the opposite direction.
  • the pilot lines P5 and P6 are provided with swing pressure sensors 31a and 31b, and the actual pilot pressure detected by each pressure sensor is provided. It is output to the control device 100.
  • the control device 100 generates a command current according to the operation signal from the third potentiometer, outputs a command current to the solenoid portion of the arm proportional solenoid valve 43a, 43b, and outputs the arm proportional solenoid valve 43a, 43b is driven.
  • the arm electromagnetic proportional valve 43a generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a base pressure, and outputs the pilot pressure to the operating portion on one side of the arm directional control valve 25a via the pilot line P11.
  • the spool of the arm direction control valve 25a is driven to the other side.
  • the electromagnetic proportional valve for arm 43b generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a source pressure, and outputs the pilot pressure to the operating portion on one side of the arm directional control valve 25b via the pilot line P12.
  • the spool of the arm direction control valve 25b is driven to the other side.
  • the pressure oil from the hydraulic pump 8b is supplied to the rod side of the arm cylinder 6 via the arm direction control valve 25a, and the pressure oil from the hydraulic pump 8c is supplied to the arm cylinder 6 via the arm direction control valve 25b. Is supplied to the rod side, and the arm cylinder 6 is shortened.
  • control device 100 generates a command current according to the operation signal from the fourth potentiometer, outputs the command current to the solenoid portions of the arm electromagnetic proportional valves 43c and 43d, and outputs the arm proportional solenoid valve. 43c and 43d are driven.
  • the electromagnetic proportional valve for arm 43c generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a source pressure, and outputs the pilot pressure to the other operation portion of the directional control valve for arm 25a via the pilot line P13.
  • the spool of the arm direction control valve 25a is driven to one side.
  • the arm electromagnetic proportional valve 43d generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a base pressure, and outputs the pilot pressure to the other side operation portion of the arm directional control valve 25b via the pilot line P14.
  • the spool of the arm direction control valve 25b is driven to one side.
  • the pressure oil from the hydraulic pump 8b is supplied to the bottom side of the arm cylinder 6 via the arm direction control valve 25a, and the pressure oil from the hydraulic pump 8c is supplied to the arm cylinder 6 via the arm direction control valve 25b. Is supplied to the bottom side of the arm cylinder 6 to extend.
  • the pilot lines P11, P12, P13, and P14 are provided with arm pressure sensors 33a, 33b, 33c, and 33d.
  • the actual pilot pressure detected by each pressure sensor is output to the control device 100.
  • the control device 100 generates a command current according to the operation signal from the fifth potentiometer, outputs the command current to the solenoid part of the boom proportional solenoid valve 42a, 42b, and controls the boom proportional solenoid valve 42a, 42b is driven.
  • the boom electromagnetic proportional valve 42a generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as an original pressure, and outputs the pilot pressure to one operation portion of the boom direction control valve 24a via the pilot line P7.
  • the spool of the boom direction control valve 24a is driven to the other side.
  • the boom electromagnetic proportional valve 42b generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as an original pressure, and outputs the pilot pressure to one operation portion of the boom direction control valve 24b via the pilot line P8.
  • the spool of the boom direction control valve 24b is driven to the other side. Thereby, the pressure oil from the hydraulic pump 8a is supplied to the rod side of the boom cylinder 5 via the boom direction control valve 24a, and the pressure oil from the hydraulic pump 8b is supplied to the boom cylinder 5 via the boom direction control valve 24b.
  • the boom cylinder 5 is shortened.
  • control device 100 generates a command current according to the operation signal from the sixth potentiometer, outputs the command current to the solenoid parts of the boom electromagnetic proportional valves 42c and 42d, and the boom electromagnetic proportional valve. 42c and 42d are driven.
  • the boom electromagnetic proportional valve 42c generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as an original pressure, and outputs the pilot pressure to the other operation portion of the boom direction control valve 24a via the pilot line P9.
  • the spool of the boom direction control valve 24a is driven to one side.
  • the boom electromagnetic proportional valve 42d generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a base pressure, and outputs the pilot pressure to the other side operation portion of the boom direction control valve 24b via the pilot line P10.
  • the spool of the boom direction control valve 24b is driven to one side. Thereby, the pressure oil from the hydraulic pump 8a is supplied to the bottom side of the boom cylinder 5 via the boom direction control valve 24a, and the pressure oil from the hydraulic pump 8b is supplied to the boom cylinder 5 via the boom direction control valve 24b.
  • the boom cylinder 5 is extended by being supplied to the bottom side.
  • Boom pressure sensors 32a, 32b, 32c, and 32d are provided on the pilot lines P7, P8, P9, and P10 (in other words, the secondary pressure side of the boom proportional solenoid valves 42a, 42b, 42c, and 42d).
  • the actual pilot pressure detected by each pressure sensor is output to the control device 100.
  • the control device 100 generates a command current corresponding to the operation signal from the seventh potentiometer, outputs the command current to the solenoid portion of the bucket electromagnetic proportional valve 44a, and drives the bucket proportional solenoid valve 44a.
  • the bucket electromagnetic proportional valve 44a generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a source pressure, and outputs the pilot pressure to the operation portion on one side of the bucket direction control valve 26 via the pilot line P15.
  • the spool of the bucket direction control valve 26 is driven to the other side. Thereby, the pressure oil from the hydraulic pump 8a is supplied to the bottom side of the bucket cylinder 7 through the bucket direction control valve 26, and the bucket cylinder 7 extends.
  • control device 100 generates a command current according to the operation signal from the eighth potentiometer, outputs the command current to the solenoid portion of the bucket proportional solenoid valve 44b, and sets the bucket proportional solenoid valve 44b.
  • the bucket electromagnetic proportional valve 44b generates a pilot pressure using the discharge pressure from the pilot pump 27 as a source pressure, and outputs the pilot pressure to the other side operation portion of the bucket direction control valve 26 via the pilot line P16.
  • the spool of the bucket direction control valve 26 is driven to one side. As a result, the pressure oil from the hydraulic pump 8a is supplied to the rod side of the bucket cylinder 7 via the bucket direction control valve 26, and the bucket cylinder 7 is shortened.
  • bucket pressure sensors 34a, 34b are provided on the pilot lines P15, P16 (in other words, the secondary pressure side of the bucket proportional valves 44a, 44b), and the actual pilot pressure detected by each pressure sensor is provided. It is output to the control device 100.
  • the control device 100 determines whether or not an abnormality has occurred in each electromagnetic proportional valve based on the command current of each electromagnetic proportional valve and the actual pilot pressure detected by the pressure sensor on the secondary pressure side. If it is determined that an abnormality has occurred in the electromagnetic proportional valve, the abnormal state of the electromagnetic proportional valve is displayed on the display device 50 to notify the operator.
  • a relief valve 28 is provided on the discharge side of the pilot pump 27 so as to regulate the upper limit value of the discharge pressure of the pilot pump 27. Further, a gate lock valve 29 is provided between the pilot pump 27 and the first to fourth pilot valves and electromagnetic proportional valves 41a, 41b, 42a to 42d, 43a to 43d, 44a, 44b described above. .
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a functional configuration of the control device 100 according to the present embodiment.
  • the control device 100 includes eight target pilot pressure calculation units 110 corresponding to the first to eighth potentiometers (only one is representatively shown in FIG. 3), an electromagnetic proportional valve, and the like. There are twelve command current calculation sections 111 (only one is representatively shown in FIG. 3) corresponding to 41a, 41b, 42a to 42d, 43a to 43d, 44a, and 44b, respectively.
  • Each target pilot pressure calculation unit 110 uses the relationship between the operation amount of the operation lever (in other words, the operation signal) and the target pilot pressure as shown in FIG. 4 to respond to the operation signal input from the corresponding potentiometer.
  • the target pilot pressure is calculated, and the target pilot pressure is output to the corresponding one or two command current calculation units 111.
  • the relationship between the operation amount of the operation lever and the target pilot pressure is preferably the same as that when a hydraulic pilot type operation device is employed.
  • Each command current calculation unit 111 calculates the target current with respect to the target pilot pressure input from the corresponding target pilot pressure calculation unit 110 using the relationship between the target pilot pressure and the target current as shown in FIG.
  • the target current is output as a command current to the solenoid part of the solenoid proportional valve.
  • the two command current calculation units 111 related to the bucket cylinder 7 (that is, respectively correspond to the bucket electromagnetic proportional valves 44a and 44b) have a function of correcting the command current. is doing. Specifically, it has a function of correcting the command current so as to be larger than the target current for a predetermined time set in advance at the start of the left or right operation from the neutral position of the work operation device 2b. That is, at the start of the operation on the left side or the right side from the neutral position of the work operation device 2b, as shown in FIG. 6 (and FIG. 8 described later), the command current set in advance to be larger than the target current for a predetermined time.
  • the correction value (hereinafter referred to as precharge current) y is output to the solenoid portion of the bucket electromagnetic proportional valve 44a or 44b. A processing procedure related to the correction function will be described with reference to FIG.
  • step S210 the command current calculation unit 111 related to the bucket cylinder 7 detects the actual pilot pressure detected by the bucket pressure sensor 34a or 34b (in other words, the pilot pressure generated by the bucket electromagnetic proportional valve 44a or 44b). ) Is less than or equal to a predetermined threshold value x [MPa] set in advance. If the actual pilot pressure detected by the bucket pressure sensor 34a or 34b is less than or equal to the predetermined threshold value x, the determination in step S210 is YES, and the process proceeds to step S220, where the timer time is counted up.
  • step S230 it is determined whether the target pilot pressure input from the target pilot pressure calculation unit 110 is greater than 0 and whether the timer time is equal to or greater than a predetermined time t set in advance. If the target pilot pressure is 0, or if the timer time is less than the predetermined threshold value t, the determination in step S230 is NO, and the process returns to step S210 described above to repeat the same procedure.
  • step S210 If the actual pilot pressure detected by the bucket pressure sensor 34a or 34b is larger than the predetermined threshold value x in step S210, the determination is NO, the process proceeds to step S240, and the timer time is reset.
  • step S230 If the target pilot pressure is greater than 0 and the timer time is equal to or greater than the predetermined threshold value t, the determination in step S230 is YES, and the process proceeds to step S250.
  • step S250 the command current is corrected to be larger than the target current for a predetermined time. That is, the precharge current y is output to the solenoid portion of the electromagnetic proportional valve 44a or 44b for a predetermined time.
  • FIGS. 8 and 9 are time charts showing changes over time in the operation amount of the operation lever related to the bucket cylinder 7, the target pilot pressure, the actual pilot pressure, and the command current. Note that FIG. 8 also shows changes over time in the command current and the actual pilot pressure when the command current is not corrected (in other words, when the target current is output without outputting the precharge current y).
  • step 9 the process proceeds to step 250, and the precharge current y is output from the command current calculation unit 111 to the solenoid of the bucket proportional solenoid valve 44a or 44b for a predetermined time. , Output the target current.
  • the rise of the actual pilot pressure can be accelerated. Therefore, the initial response of the bucket cylinder 7 can be accelerated.
  • the target pilot pressure decreases while the operation lever is returned from the predetermined operation position to the neutral position (between time t3 'and time t4').
  • the actual pilot pressure also decreases and becomes equal to or less than a predetermined threshold value x.
  • the state where the actual pilot pressure is equal to or lower than the predetermined threshold value x does not continue for the predetermined time t or longer. That is, since the spool of the electromagnetic proportional valve cannot be fully closed, the initial operation of the spool is not delayed. Since the determination in step S230 in FIG. 9 is NO, the target current is output from the command current calculation unit 111 to the solenoid unit of the bucket proportional solenoid valve 44a or 44b.
  • the command current calculation unit 111 related to the bucket cylinder 7 is operated when the operation on the left side or the right side from the neutral position of the work operation device 2b is started (specifically, as in the first embodiment, the bucket pressure sensor 34a or 34b The state where the detected actual pilot pressure is equal to or less than the predetermined threshold value x continues for a predetermined time t and the target pilot pressure input from the target pilot pressure calculation unit is greater than 0).
  • the command current is corrected to be larger than the target current for a predetermined time. That is, as shown in FIG. 10, a precharge current y1 preset so as to be larger than the target current for a predetermined time is output to the solenoid portion of the bucket proportional solenoid valve 44a or 44b. As a result, the rise of the actual pilot pressure can be accelerated compared to the case where the precharge current y1 is not output. Therefore, the initial response of the bucket cylinder 7 can be accelerated.
  • the command current calculation unit 111 related to the arm cylinder 6 starts the operation on the left side or the right side from the neutral position of the work operation device 2a (specifically, the actual pressure detected by the arm pressure sensors 33a, 33b or 33c, 33d).
  • the target pressure becomes larger than the target current for a predetermined time.
  • the command current is corrected as follows. That is, as shown in FIG.
  • a precharge current y2 (provided that y1> y2) set in advance so as to be larger than the target current for a predetermined time is used as a solenoid for the solenoid proportional valves 43a, 43b or 43c, 43d. Output to the section. Thereby, compared with the case where the precharge current y2 is not output, the rise of the actual pilot pressure can be accelerated. Therefore, the initial response of the arm cylinder 6 can be accelerated.
  • the command current calculation unit 111 related to the boom cylinder 5 is detected when the operation on the front side or the rear side from the neutral position of the work operation device 2b is started (specifically, detected by the boom pressure sensors 32a, 32b or 32c, 32d).
  • the actual pilot pressure is equal to or less than the predetermined threshold value x for a predetermined time t or longer and the target pilot pressure input from the target pilot pressure calculation unit is greater than 0), it is greater than the target current for a predetermined time.
  • the command current is corrected so that That is, as shown in FIG.
  • a precharge current y3 (provided that y2> y3) set in advance so as to be larger than the target current for a predetermined time is used as a solenoid for the boom proportional solenoid valves 42a, 42b or 42c, 42d. Output to the section. Thereby, compared with the case where the precharge current y3 is not output, the rise of the actual pilot pressure can be accelerated. Accordingly, the initial response of the boom cylinder 5 can be accelerated.
  • the command current calculation unit 111 related to the swing motor 4 is configured so that the actual pilot pressure detected by the swing pressure sensor 31a or 31b is detected when the operation on the front side or the rear side from the neutral position of the work operation device 2a is started.
  • the command is set to be larger than the target current for a predetermined time.
  • Correct the current That is, although not shown, a precharge current y0 (y0 is about the same as y3) set in advance to be larger than the target current for a predetermined time is output to the solenoid portion of the electromagnetic proportional valve 41a or 41b for turning. .
  • the rise of the actual pilot pressure can be accelerated compared to the case where the precharge current y0 is not output. Therefore, the initial response of the turning motor 4 can be accelerated.
  • the relationship of the initial response of the bucket cylinder 7> the initial response of the arm cylinder 6> the initial response of the boom cylinder 5, that is, the operation feeling of the hydraulic pilot system is the same. It is possible to obtain the relationship of the initial response that realizes the operational feeling. Therefore, almost the same initial response can be ensured depending on the type of hydraulic actuator, as in the case where the hydraulic pilot system is adopted. As a result, the operator can operate without using a sense of incompatibility even when using an electric lever type operating device as compared with the case where the hydraulic pilot method is adopted.
  • a third embodiment of the present invention will be described.
  • the same parts as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a functional configuration of the control device according to the present embodiment.
  • the control device 100A of the present embodiment includes a target pilot pressure calculation unit 110 and a command current calculation unit 111, as with the control device 100. Furthermore, it has a mode control unit 112 and has a function of selectively executing the manual control mode and the automatic control mode.
  • the setting device 113 in the cab 14 can select one of a manual control mode and an automatic control mode and input a control parameter when the automatic control mode is selected by an operator's operation.
  • a setting command for the manual control mode is output from the setting device 113 to the mode control unit 112 and each command current calculation unit 111.
  • the mode control is performed from the setting device 113.
  • the setting command for the automatic control mode is output to the unit 112 and each command current calculation unit 111.
  • the manual control mode is a mode for driving the swing motor 4, the boom cylinder 5, the arm cylinder 6 and the bucket cylinder 7 in accordance with the operation of the operation devices 2a and 2b.
  • the automatic control mode refers to the swing motor 4, boom cylinder so as to limit or adjust the operation of any of the upper swing body 11, the boom 17, the arm 18, and the bucket 19 based on the operation of the operation devices 2 a and 2 b.
  • 5 is a mode in which the arm cylinder 6 and the bucket cylinder 7 are driven.
  • Specific examples of the automatic control mode include a mode for limiting the movement range of the bucket 19 and a mode for adjusting the movement locus of the bucket 19.
  • the mode control unit 112 outputs the operation signals from the work operation devices 2a and 2b to the target pilot pressure calculation units 110 as they are.
  • the operation position of any of the upper swing body 11, the boom 17, the arm 18, and the bucket 19 is calculated based on the detection value of the sensor. Further, based on the operation signals from the work operation devices 2a and 2b, a command signal for limiting or adjusting the operation of any of the upper swing body 11, the boom 17, the arm 18 and the bucket 19 is calculated, The calculated command signal is output to the corresponding target pilot pressure calculation unit 110.
  • the command current calculation unit 111 related to the bucket cylinder 7 is configured so that the actual pilot pressure detected by the bucket pressure sensor 34a or 34b is equal to or less than a predetermined threshold value x at the start of operation from the neutral position of the work operation device.
  • the command current is set to be larger than the target current for a predetermined time. to correct.
  • the precharge current y1 set in advance so as to be larger than the target current for a predetermined time is supplied to the bucket proportional valve 44a or 44b. Output to solenoid part.
  • a precharge current y4 (provided that y4> y1) set in advance so as to be larger than the target current for a predetermined time is changed to an electromagnetic proportional for bucket. Output to the solenoid part of the valve 44a or 44b.
  • the command current calculation unit 111 related to the arm cylinder 6 is configured so that the actual pilot pressure detected by the arm pressure sensors 33a, 33b or 33c, 33d is a predetermined value at the start of operation from the neutral position of the work operation device.
  • the command current is set so as to be larger than the target current for a predetermined time when the state of being equal to or lower than the threshold value x continues for a predetermined time t or longer and the target pilot pressure input from the target pilot pressure calculation unit is larger than 0). to correct.
  • the precharge current y2 (however, y1> y2) set in advance to be larger than the target current for a predetermined time is used for the arm as in the second embodiment.
  • the precharge current y4 (y4> y2) is output to the solenoid portion of the arm proportional valves 43a, 43b or 43c, 43d for a predetermined time.
  • the command current calculation unit 111 related to the boom cylinder 5 is configured so that the actual pilot pressure detected by the boom pressure sensors 32a, 32b or 32c, 32d is predetermined when the operation from the neutral position of the work operation device is started.
  • the command current is set so as to be larger than the target current for a predetermined time when the state of being equal to or lower than the threshold value x continues for a predetermined time t or longer and the target pilot pressure input from the target pilot pressure calculation unit is larger than 0). to correct.
  • the precharge current y3 (provided that y2> y3) set in advance to be larger than the target current for a predetermined time is used for the boom as in the second embodiment.
  • the command current calculation unit 111 related to the swing motor 4 is configured so that the actual pilot pressure detected by the swing pressure sensor 31a or 31b is less than or equal to a predetermined threshold value x when the operation is started from the neutral position of the work operation device.
  • a predetermined threshold value x when the operation is started from the neutral position of the work operation device.
  • the precharge current y4 (where y4> y0) is output to the solenoid portion of the turning electromagnetic proportional valve 41a or 41b for a predetermined time.
  • the initial response of the bucket cylinder 7> the initial response of the arm cylinder 6 > The relationship of the initial motion response of the boom cylinder 5, that is, the relationship of the initial motion response that realizes the operational feeling similar to that of the hydraulic pilot system can be obtained. Therefore, almost the same initial response can be ensured depending on the type of hydraulic actuator, as in the case where the hydraulic pilot system is adopted. As a result, the operator can operate without using a sense of incompatibility even when using an electric lever type operating device as compared with the case where the hydraulic pilot method is adopted.
  • the command current calculation unit 111 related to each of the bucket cylinder 7, the arm cylinder 6, the boom cylinder 5, and the swing motor 4 has a precharge current y 4 if the automatic control mode is set.
  • the present invention is not limited to this. That is, any of the command current calculation units 111 related to the bucket cylinder 7, the arm cylinder 6, the boom cylinder 5, and the swing motor 4 outputs the precharge current y4 if the automatic control mode is set.
  • the rest may output the same precharge current as in the manual control mode even if the automatic control mode is set. Even in such a modification, the same effect as described above can be obtained.
  • the hydraulic excavator has been described as an example of the application target of the present invention.
  • the present invention is not limited to this and may be applied to other construction machines.
  • a wheel loader a plurality of hydraulic pumps, a single bucket directional control valve that controls the flow of pressure oil from the hydraulic pump to a single bucket cylinder, and a single bucket directional control valve
  • a pair of electromagnetic proportional valves for buckets that generate and output pilot pressure for operating the engine a plurality of directional control valves for arms that control the flow of pressure oil from a plurality of hydraulic pumps to a single arm cylinder, and a plurality of Outputs a plurality of pairs of electromagnetic proportional valves for arms that generate and output pilot pressures for operating the directional control valves for the arms, and a first operation signal for operating the bucket cylinders, as well as operating the arm cylinders.
  • An electric lever-type operation device that outputs a second operation signal for driving, and a bucket electromagnetic proportional valve in response to the first operation signal from the operation device And a controller that outputs a first command current and outputs a second command current for driving the electromagnetic proportional valve for the arm in response to a second operation signal from the operating device. Good.
  • the control device corrects the command current to be larger than the target current corresponding to the operation amount of the operation device for a predetermined time set in advance at the start of operation from the neutral position of the operation device. It has a correction function.
  • the correction function of the control device is not limited to the first command current for driving the bucket cylinder, but the second command current for driving the arm cylinder. Also good. Or you may correct
  • the first command current and the second command current may be corrected to a correction value z3 larger than the correction values z1 and z2. In these cases, the same effect as described above can be obtained.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

油圧パイロット方式の操作装置を採用した場合とほぼ同様に、油圧アクチュエータに応じて異なる初動応答を確保する。油圧ショベルの制御装置(100)は、電気レバー方式の作業用操作装置(2a,2b)からの操作信号に応じて、対応する電磁比例弁(すなわち、電磁比例弁(41a,41b,42a~42d,43a~43d,44a,44b)のいずれか)を駆動するための指令電流を出力しており、操作装置の中立位置からの操作開始時に、予め設定された所定時間、操作装置の操作量に対応する目標電流より大きくなるように指令電流を補正する補正機能を有している。この補正機能は、バケット用電磁比例弁(44a,44b)への指令電流のみを補正対象とする。

Description

建設機械
 本発明は、油圧ショベル等の建設機械に係わり、特に、電気レバー方式の操作装置を備えた建設機械に関する。
 建設機械の一つである油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、この下部走行体の上側に旋回可能に設けられた上部旋回体と、この上部旋回体に連結された作業装置とを備えている。作業装置は、例えば、上部旋回体に回動可能に連結されたブームと、ブームに回動可能に連結されたアームと、アームに回動可能に連結されたバケットとを備えている。そして、複数の油圧シリンダ(詳細には、ブームシリンダ、アームシリンダ、及びバケットシリンダ)の駆動によって、ブーム、アーム、及びバケットが回動する。各油圧アクチュエータは、例えば油圧パイロット方式の方向制御弁を介して油圧ポンプから供給された圧油によって駆動する。
 オペレータが操作する操作装置には、油圧パイロット方式と、電気レバー方式がある。油圧パイロット方式の操作装置は、操作レバーの中立位置からの操作方向にそれぞれ対応し、操作レバーの操作量に応じてパイロット圧を生成する複数のパイロット弁を有している。パイロット弁は、対応する方向制御弁の操作部(受圧部)にパイロット圧を出力して、方向制御弁を駆動させる。
 電気レバー方式の操作装置は、操作レバーの中立位置からの操作方向にそれぞれ対応し、操作レバーの操作量に応じて操作信号(電気信号)を生成する複数のポテンションメータを有している。制御装置は、ポテンションメータからの操作信号に応じて指令電流を生成し、対応する電磁比例弁のソレノイド部へ指令電流を出力して、電磁比例弁を駆動させる。電磁比例弁は、指令電流に比例したパイロット圧を生成し、対応する方向制御弁の操作部にパイロット圧を出力して、方向制御弁を駆動させる。
 上述した電気レバー方式の操作装置、制御装置、電磁比例弁、及び方向制御弁を備えた駆動システムでは、上述した油圧パイロット方式の操作装置及び方向制御弁を備えた駆動システムと比べ、油圧アクチュエータの初動応答(言い換えれば、操作レバーの中立位置からの操作開始時における油圧アクチュエータの応答)が遅くなることが知られている。操作装置の信号生成、操作装置から制御装置への信号出力、制御装置の信号処理、及び制御装置から電磁比例弁への電流出力のために時間遅れが生じるからである。また、操作レバーが中立位置に戻った直後は、電磁比例弁のスプールはまだ完全に閉じきってないものの、中立位置にある状態が継続すると、電磁比例弁のスプールが閉じきるため、スプールの初動が遅くなるからである。
 ところで、特許文献1は、電気レバー方式の操作装置と、操作装置からの操作信号に応じて指令電流を出力する制御装置と、制御装置からの指令電流によって駆動する電磁比例式の方向制御弁とを備えた駆動システムを開示している。そして、制御装置は、操作装置の中立位置からの操作開始時に、方向制御弁への指令電流を、予め設定された所定時間、操作装置の操作量に対応する目標電流より大きくなるように補正している。
特開平5-195546号公報
 上述した電気レバー方式の操作装置、制御装置、電磁比例弁、及び方向制御弁を備えた駆動システムにおいて、特許文献1に記載の技術を採用することが考えられる。すなわち、制御装置は、操作装置の中立位置からの操作開始時に、電磁比例弁への指令電流を、予め設定された所定時間、操作装置の操作量に対応する目標電流より大きくなるように補正することが考えられる。そして、全ての電磁比例弁への指令電流を同じように補正すれば、それらに対応する油圧アクチュエータの初動特性を同じように向上させることが可能である。しかし、上述した油圧パイロット方式の操作装置及び方向制御弁を備えた駆動システムでは、油圧アクチュエータの種類に応じて初動応答が異なっている。そのため、油圧アクチュエータの種類にかかわらず同じような初動特性とした場合、オペレータが違和感をおぼえる可能性がある。
 油圧パイロット方式の操作装置及び方向制御弁を備えた駆動システムにおける油圧アクチュエータの初動応答について、詳しく説明する。
 油圧アクチュエータの負荷が異なるため、対応する方向制御弁の数が異なる場合がある。具体例として、1つのバケットシリンダが1つの方向制御弁を介して供給される圧油によって駆動する一方で、1つのアームシリンダ又は1つのブームシリンダが2つの方向制御弁を介して供給される圧油によって駆動する場合ある。この場合、アームシリンダ及びブームシリンダに関しては、1つのパイロット弁から2つの方向制御弁の操作部へパイロット圧を出力することになるから、パイロット圧が上昇して方向制御弁を動かすまでのタイムラグが増加し、方向制御弁の初動応答が更に遅くなる。したがって、バケットシリンダの初動応答は、アームシリンダの初動応答及びブームシリンダの初動応答より早くなる。
 さらに、ブームシリンダに関しては、ショックレス機能として、パイロット圧を減少させる絞り等を設ける場合がある。この場合、アームシリンダの初動応答は、ブームシリンダの初動応答より早くなる。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、油圧パイロット方式の操作装置を採用した場合とほぼ同様に、油圧アクチュエータの種類に応じた初動応答を確保することができる建設機械を提供することにある。
 上記目的を達成するために、本発明は、複数の油圧ポンプと、前記油圧ポンプから単体の第1油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する単体の第1方向制御弁と、前記単体の第1方向制御弁を駆動するためのパイロット圧を生成して出力する一対の第1電磁比例弁と、前記複数の油圧ポンプから単体の第2油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する複数の第2方向制御弁と、前記複数の第2方向制御弁をそれぞれ駆動するためのパイロット圧を生成して出力する複数対の第2電磁比例弁と、前記第1油圧アクチュエータを操作するための第1操作信号を出力するとともに、前記第2油圧アクチュエータを操作するための第2操作信号を出力する少なくとも1つの電気レバー方式の操作装置と、前記操作装置からの第1操作信号に応じて前記第1電磁比例弁を駆動するための第1指令電流を出力するとともに、前記操作装置からの第2操作信号に応じて前記第2電磁比例弁を駆動するための第2指令電流を出力する制御装置と、を備えた建設機械であって、前記制御装置は、前記操作装置の中立位置からの操作開始時に、予め設定された所定時間、前記操作装置の操作量に対応する目標電流より大きくなるように指令電流を補正する補正機能を有し、前記制御装置の前記補正機能は、前記第1指令電流を補正対象として前記第2指令電流を補正対象としないか、若しくは、前記第1指令電流の補正値が前記第2指令電流の補正値より大きくなるように補正する。
 本発明によれば、電気レバー方式の操作装置を用いても、油圧パイロット方式の操作装置を採用した場合とほぼ同様に、油圧アクチュエータの種類に応じて異なる初動応答を確保することができる。
本発明の第1の実施形態における油圧ショベルの構造を表す斜視図である。 本発明の第1の実施形態における油圧ショベルの駆動システムの構成を表す図である。 本発明の第1の実施形態における制御装置の機能的構成を表すブロック図である。 本発明の第1の実施形態における操作レバーの操作量と目標パイロット圧の関係を表す図である。 本発明の第1の実施形態における目標パイロット圧と目標電流の関係を表す図である。 本発明の第1の実施形態におけるプリチャージ電流を表す図である。 本発明の第1の実施形態における制御装置の補正機能に関する処理手順を表すフローチャートである。 本発明の第1の実施形態における動作の一例を説明するためのタイムチャートである。 本発明の第1の実施形態における動作の他の例を説明するためのタイムチャートである。 本発明の第2の実施形態におけるプリチャージ電流を表す図である。 本発明の第3の実施形態における制御装置の機能的構成を表すブロック図である。 本発明の第3の実施形態におけるプリチャージ電流を表す図である。
 本発明の第1の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
 図1は、本実施形態における油圧ショベルの構造を表す斜視図であり、部分的に透視して搭載機器を示す。
 本実施形態の油圧ショベルは、自走可能な下部走行体10と、下部走行体10の上側に旋回可能に設けられた上部旋回体11と、上部旋回体11の前側に連結された作業装置12とを備えている。
 下部走行体10は、上方から見て略H字形状のトラックフレームと、このトラックフレームの左側及び右側に設けられたクローラ式の走行装置13a,13b(図中、左側の走行装置13aのみ示す)とを備えている。左側の走行装置13aでは、左走行モータ3aの前方向又は後方向の回転により、左クローラ(履帯)が前方向又は後方向に回転する。同様に、右側の走行装置13bでは、右走行モータ3b(図1では示さないものの、後述の図2で示す)の前方向又は後方向の回転により、右クローラ(履帯)が前方向又は後方向に回転する。これにより、下部走行体10が走行するようになっている。
 上部旋回体11は、旋回モータ4の回転によって、左方向又は右方向に旋回するようになっている。上部旋回体11の前部には運転室14が設けられ、上部旋回体11の後部にはエンジン15等の機器が搭載されている。運転室14内には、走行用操作装置1a,1bと、作業用操作装置2a,2bが設けられている。また、運転室14の乗降口には、上下に操作可能なゲートロックレバー16(図1では便宜上示さないものの、後述の図2で示す)が設けられている。ゲートロックレバー16は、上昇位置に操作された場合にオペレータの乗降を許容し、下降位置に操作された場合にオペレータの乗降を妨げるようになっている。
 作業装置12は、上部旋回体11の前側に回動可能に連結されたブーム17と、ブーム17に回動可能に連結されたアーム18と、アーム18に回動可能に連結されたバケット19とを備えている。ブーム17は、ブームシリンダ5の伸長又は伸縮により、上方向又は下方向に回動する。アーム18は、アームシリンダ6の伸長又は伸縮により、クラウド方向(引込み方向)又はダンプ方向(押出し方向)に回動する。バケット19は、バケットシリンダ7の伸長又は伸縮により、クラウド方向又はダンプ方向に回動する。
 図2は、本実施形態における油圧ショベルの駆動システムの構成を表す図である。なお、この図2においては、便宜上、メインリリーフ弁、ロードチェック弁、リターン回路、及びドレン回路等の図示を省略している。
 本実施形態の駆動システムは、大別して、主油圧制御回路とパイロット圧制御回路で構成されている。
 主油圧制御回路は、エンジン15によって駆動される可変容量型の油圧ポンプ8a,8b,8cと、複数の油圧アクチュエータ(詳細には、上述した左走行モータ3a、右走行モータ3b、旋回モータ4、ブームシリンダ5、アームシリンダ6、及びバケットシリンダ7)と、複数の油圧パイロット方式の方向制御弁(詳細には、左走行用方向制御弁21、右走行用方向制御弁22、旋回用方向制御弁23、ブーム用方向制御弁24a,24b、アーム用方向制御弁25a,25b、及びバケット用方向制御弁26)とを備えている。油圧ポンプ8a,8b,8cには、ポンプ容量をそれぞれ変化させるレギュレータ9a,9b,9cが設けられている。
 全ての方向制御弁は、センタバイパス型の方向制御弁であって、油圧ポンプ8aの吐出側に接続された第1の弁グループと、油圧ポンプ8bの吐出側に接続された第2の弁グループと、油圧ポンプ8cの吐出側に接続された第3の弁グループに分類される。
 第1の弁グループは、右走行用方向制御弁22、バケット用方向制御弁26、及びブーム用方向制御弁24aを有している。右走行用方向制御弁22は、バケット用方向制御弁26及びブーム用方向制御弁24aに対してタンデムに、かつ、油圧ポンプ8aから供給される圧油の流れに対し上流側に接続されている。バケット用方向制御弁26及びブーム用方向制御弁24aは、互いにパラレルに接続されている。これにより、油圧ポンプ8aからの圧油がバケット用方向制御弁26及びブーム用方向制御弁24aよりも優先的に右走行用方向制御弁22に供給される。
 第2の弁グループは、ブーム用方向制御弁24b及びアーム用方向制御弁25aを有している。ブーム用方向制御弁24b及びアーム用方向制御弁25aは、互いにパラレルに接続されている。第3の弁グループは、旋回用方向制御弁23、アーム用方向制御弁25b、及び左走行用方向制御弁21を有している。旋回用方向制御弁23、アーム用方向制御弁25b、及び左走行用方向制御弁21は、互いにパラレルに接続されている。
 パイロット圧制御回路は、エンジン15によって駆動されるパイロットポンプ27と、油圧パイロット方式の走行用操作装置1a,1bと、電気レバー方式の作業用操作装置2a,2bと、制御装置(コントロールユニット)100と、複数の電磁比例弁(詳細には、旋回用電磁比例弁41a,41b、ブーム用電磁比例弁42a,42b,42c,42d、アーム用電磁比例弁43a,43b,43c,43d、及びバケット用電磁比例弁44a,44b)とを備えている。
 左側の走行用操作装置1aは、前後方向に操作可能な操作レバーと、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成する第1及び第2のパイロット弁(図示せず)とを有している。
 第1のパイロット弁は、操作レバーの中立位置からの前側の操作量に応じたパイロット圧を生成し、パイロットラインP1を介し左走行用方向制御弁21の一方側の操作部(受圧部)にパイロット圧を出力して、左走行用方向制御弁21のスプールを他方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8cからの圧油が左走行用方向制御弁21を介し左走行モータ3aに供給されて、左走行モータ3aが前方向に回転する。
 第2のパイロット弁は、操作レバーの中立位置からの後側の操作量に応じたパイロット圧を生成し、パイロットラインP2を介し左走行用方向制御弁21の他方側の操作部にパイロット圧を出力して、左走行用方向制御弁21のスプールを一方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8cからの圧油が左走行用方向制御弁21を介し左走行モータ3aに供給されて、左走行モータ3aが後方向に回転する。
 同様に、右側の走行用操作装置1bは、前後方向に操作可能な操作レバーと、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成する第3及び第4のパイロット弁(図示せず)とを有している。
 第3のパイロット弁は、操作レバーの中立位置からの前側の操作量に応じたパイロット圧を生成し、パイロットラインP3を介し右走行用方向制御弁22の一方側の操作部にパイロット圧を出力して、右走行用方向制御弁22のスプールを他方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8aからの圧油が右走行用方向制御弁22を介し右走行モータ3bに供給されて、右走行モータ3bが前方向に回転する。
 第4のパイロット弁は、操作レバーの中立位置からの後側の操作量に応じたパイロット圧を生成し、パイロットラインP4を介し右走行用方向制御弁22の他方側の操作部にパイロット圧を出力して、右走行用方向制御弁22のスプールを一方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8aからの圧油が右走行用方向制御弁22を介し右走行モータ3bに供給されて、右走行モータ3bが後方向に回転する。
 左側の作業用操作装置2aは、前後方向及び左右方向に操作可能な操作レバーと、第1~第4のポテンションメータ(図示せず)とを有している。第1のポテンションメータは、操作レバーの中立位置からの前側の操作量に応じて操作信号(電気信号)を生成し、制御装置100に出力する。第2のポテンションメータは、操作レバーの中立位置からの後側の操作量に応じて操作信号を生成し、制御装置100に出力する。第3のポテンションメータは、操作レバーの中立位置からの左側の操作量に応じて操作信号を生成し、制御装置100に出力する。第4のポテンションメータは、操作レバーの中立位置からの右側の操作量に応じて操作信号を生成し、制御装置100に出力する。
 同様に、右側の作業用操作装置2bは、前後方向及び左右方向に操作可能な操作レバーと、第5~第8のポテンションメータ(図示せず)とを有している。第5のポテンションメータは、操作レバーの中立位置からの前側の操作量に応じて操作信号を生成し、制御装置100に出力する。第6のポテンションメータは、操作レバーの中立位置からの後側の操作量に応じて操作信号を生成し、制御装置100に出力する。第7のポテンションメータは、操作レバーの中立位置からの左側の操作量に応じて操作信号を生成し、制御装置100に出力する。第8のポテンションメータは、操作レバーの中立位置からの右側の操作量に応じて操作信号を生成し、制御装置100に出力する。
 制御装置100は、第1のポテンションメータからの操作信号に応じた指令電流を生成し、旋回用電磁比例弁41aのソレノイド部へ指令電流を出力して、旋回用電磁比例弁41aを駆動させる。旋回用電磁比例弁41aは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP5を介し旋回用方向制御弁23の一方側の操作部にパイロット圧を出力して、旋回用方向制御弁23のスプールを他方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8cからの圧油が旋回用方向制御弁23を介し旋回モータ4に供給されて、旋回モータ4が一方向に回転する。
 また、制御装置100は、第2のポテンションメータからの操作信号に応じた指令電流を生成し、旋回用電磁比例弁41bのソレノイド部へ指令電流を出力して、旋回用電磁比例弁41bを駆動させる。旋回用電磁比例弁41bは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP6を介し旋回用方向制御弁23の他方側の操作部にパイロット圧を出力して、旋回用方向制御弁23のスプールを一方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8cからの圧油が旋回用方向制御弁23を介し旋回モータ4に供給されて、旋回モータ4が反対方向に回転する。
 なお、パイロットラインP5、P6(言い換えれば、旋回用電磁比例弁41a,41bの二次圧側)には旋回用圧力センサ31a,31bが設けられており、各圧力センサで検出された実パイロット圧が制御装置100に出力されている。
 制御装置100は、第3のポテンションメータからの操作信号に応じた指令電流を生成し、アーム用電磁比例弁43a,43bのソレノイド部へ指令電流を出力して、アーム用電磁比例弁43a,43bを駆動させる。アーム用電磁比例弁43aは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP11を介しアーム用方向制御弁25aの一方側の操作部にパイロット圧を出力して、アーム用方向制御弁25aのスプールを他方側に駆動させる。アーム用電磁比例弁43bは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP12を介しアーム用方向制御弁25bの一方側の操作部にパイロット圧を出力して、アーム用方向制御弁25bのスプールを他方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8bからの圧油がアーム用方向制御弁25aを介しアームシリンダ6のロッド側に供給され、かつ、油圧ポンプ8cからの圧油がアーム用方向制御弁25bを介しアームシリンダ6のロッド側に供給されて、アームシリンダ6が縮短する。
 また、制御装置100は、第4のポテンションメータからの操作信号に応じた指令電流を生成し、アーム用電磁比例弁43c,43dのソレノイド部へ指令電流を出力して、アーム用電磁比例弁43c,43dを駆動させる。アーム用電磁比例弁43cは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP13を介しアーム用方向制御弁25aの他方側の操作部にパイロット圧を出力して、アーム用方向制御弁25aのスプールを一方側に駆動させる。アーム用電磁比例弁43dは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP14を介しアーム用方向制御弁25bの他方側の操作部にパイロット圧を出力して、アーム用方向制御弁25bのスプールを一方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8bからの圧油がアーム用方向制御弁25aを介しアームシリンダ6のボトム側に供給され、かつ、油圧ポンプ8cからの圧油がアーム用方向制御弁25bを介しアームシリンダ6のボトム側に供給されて、アームシリンダ6が伸長する。
 なお、パイロットラインP11,P12,P13,P14(言い換えれば、アーム用電磁比例弁43a,43b,43c,43dの二次圧側)にはアーム用圧力センサ33a,33b,33c,33dが設けられており、各圧力センサで検出された実パイロット圧が制御装置100に出力されている。
 制御装置100は、第5のポテンションメータからの操作信号に応じた指令電流を生成し、ブーム用電磁比例弁42a,42bのソレノイド部へ指令電流を出力して、ブーム用電磁比例弁42a,42bを駆動させる。ブーム用電磁比例弁42aは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP7を介しブーム用方向制御弁24aの一方側の操作部にパイロット圧を出力して、ブーム用方向制御弁24aのスプールを他方側に駆動させる。ブーム用電磁比例弁42bは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP8を介しブーム用方向制御弁24bの一方側の操作部にパイロット圧を出力して、ブーム用方向制御弁24bのスプールを他方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8aからの圧油がブーム用方向制御弁24aを介しブームシリンダ5のロッド側に供給され、かつ、油圧ポンプ8bからの圧油がブーム用方向制御弁24bを介しブームシリンダ5のロッド側に供給されて、ブームシリンダ5が縮短する。
 また、制御装置100は、第6のポテンションメータからの操作信号に応じた指令電流を生成し、ブーム用電磁比例弁42c,42dのソレノイド部へ指令電流を出力して、ブーム用電磁比例弁42c,42dを駆動させる。ブーム用電磁比例弁42cは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP9を介しブーム用方向制御弁24aの他方側の操作部にパイロット圧を出力して、ブーム用方向制御弁24aのスプールを一方側に駆動させる。ブーム用電磁比例弁42dは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP10を介しブーム用方向制御弁24bの他方側の操作部にパイロット圧を出力して、ブーム用方向制御弁24bのスプールを一方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8aからの圧油がブーム用方向制御弁24aを介しブームシリンダ5のボトム側に供給され、かつ、油圧ポンプ8bからの圧油がブーム用方向制御弁24bを介しブームシリンダ5のボトム側に供給されて、ブームシリンダ5が伸長する。
 なお、パイロットラインP7,P8,P9,P10(言い換えれば、ブーム用電磁比例弁42a,42b,42c,42dの二次圧側)にはブーム用圧力センサ32a,32b,32c,32dが設けられており、各圧力センサで検出された実パイロット圧が制御装置100に出力されている。
 制御装置100は、第7のポテンションメータからの操作信号に応じた指令電流を生成し、バケット用電磁比例弁44aのソレノイド部へ指令電流を出力して、バケット用電磁比例弁44aを駆動させる。バケット用電磁比例弁44aは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP15を介しバケット用方向制御弁26の一方側の操作部にパイロット圧を出力して、バケット用方向制御弁26のスプールを他方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8aからの圧油がバケット用方向制御弁26を介しバケットシリンダ7のボトム側に供給されて、バケットシリンダ7が伸長する。
 また、制御装置100は、第8のポテンションメータからの操作信号に応じた指令電流を生成し、バケット用電磁比例弁44bのソレノイド部へ指令電流を出力して、バケット用電磁比例弁44bを駆動させる。バケット用電磁比例弁44bは、パイロットポンプ27からの吐出圧を元圧としてパイロット圧を生成し、パイロットラインP16を介しバケット用方向制御弁26の他方側の操作部にパイロット圧を出力して、バケット用方向制御弁26のスプールを一方側に駆動させる。これにより、油圧ポンプ8aからの圧油がバケット用方向制御弁26を介しバケットシリンダ7のロッド側に供給されて、バケットシリンダ7が縮短する。
 なお、パイロットラインP15,P16(言い換えれば、バケット用電磁比例弁44a,44bの二次圧側)にはバケット用圧力センサ34a,34bが設けられており、各圧力センサで検出された実パイロット圧が制御装置100に出力されている。
 制御装置100は、各電磁比例弁の指令電流とその二次圧側の圧力センサで検出された実パイロット圧に基づき、各電磁比例弁に異常が生じているか否かを判定する。そして、電磁比例弁に異常が生じていると判定した場合は、電磁比例弁の異常状態を表示装置50に表示させて、オペレータに通知する。
 パイロットポンプ27の吐出側にはリリーフ弁28が設けられており、パイロットポンプ27の吐出圧の上限値を規定するようになっている。また、パイロットポンプ27と上述した第1~第4のパイロット弁及び電磁比例弁41a,41b,42a~42d,43a~43d,44a,44bとの間には、ゲートロック弁29が設けられている。
 ゲートロックレバー16が上昇位置(ロック位置)に操作された場合は、スイッチが開成され、ゲートロック弁29のソレノイド部が励磁されないため、ゲートロック弁29が図中下側の中立位置となる。これにより、パイロットポンプ27から上述した第1~第4のパイロット弁及び電磁比例弁41a,41b,42a~42d,43a~43d,44a,44bへの圧油供給を遮断する。したがって、油圧アクチュエータが作動不能となる。一方、ゲートロックレバー16が下降位置(ロック解除位置)に操作された場合は、スイッチが閉成され、ゲートロック弁29のソレノイド部が励磁されるため、ゲートロック弁29が図中上側の切替位置となる。これにより、パイロットポンプ27から上述した第1~第4のパイロット弁及び電磁比例弁41a,41b,42a~42d,43a~43d,44a,44bへ圧油を供給する。したがって、油圧アクチュエータが作動可能となる。
 次に、本実施形態の要部である制御装置100の詳細について説明する。図3は、本実施形態における制御装置100の機能的構成を表すブロック図である。
 本実施形態の制御装置100は、上述した第1~第8のポテンションメータにそれぞれ対応する8個の(図3では代表して1個のみ示す)目標パイロット圧演算部110と、電磁比例弁41a,41b,42a~42d,43a~43d,44a,44bにそれぞれ対応する12個の(図3では代表して1個のみ示す)指令電流演算部111とを有している。
 各目標パイロット圧演算部110は、図4で示すような操作レバーの操作量(言い換えれば、操作信号)と目標パイロット圧の関係を用いて、対応するポテンションメータから入力された操作信号に対し目標パイロット圧を演算し、対応する1個又は2個の指令電流演算部111へ目標パイロット圧を出力する。なお、操作レバーの操作量と目標パイロット圧の関係は、油圧パイロット方式の操作装置を採用した場合と同様のものを用いることが好ましい。
 各指令電流演算部111は、図5で示すような目標パイロット圧と目標電流の関係を用いて、対応する目標パイロット圧演算部110から入力された目標パイロット圧に対し目標電流を演算し、対応する電磁比例弁のソレノイド部へ指令電流として目標電流を出力する。
 ここで、本実施形態の大きな特徴として、バケットシリンダ7に係わる(すなわち、バケット用電磁比例弁44a,44bにそれぞれ対応する)2個の指令電流演算部111のみ、指令電流を補正する機能を有している。詳細には、作業用操作装置2bの中立位置からの左側又は右側の操作開始時に、予め設定された所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する機能を有している。すなわち、作業用操作装置2bの中立位置からの左側又は右側の操作開始時に、図6(及び後述の図8)で示すように、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定された指令電流の補正値(以降、プリチャージ電流という)yを、バケット用電磁比例弁44a又は44bのソレノイド部へ出力するようになっている。この補正機能に関する処理手順を、図7を用いて説明する。
 まず、ステップS210において、バケットシリンダ7に係わる指令電流演算部111は、バケット用圧力センサ34a又は34bで検出された実パイロット圧(言い換えれば、バケット用電磁比例弁44a又は44bで生成されたパイロット圧)が予め設定された所定の閾値x[MPa]以下であるかを判定する。バケット用圧力センサ34a又は34bで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である場合は、ステップS210の判定がYESとなり、ステップS220に進み、タイマ時間をカウントアップする。その後、ステップS230に進み、目標パイロット圧演算部110から入力された目標パイロット圧が0より大きく、かつ、タイマ時間が予め設定された所定の時間t以上であるかを判定する。目標パイロット圧が0である場合、若しくはタイマ時間が所定の閾値t未満である場合は、ステップS230の判定がNOとなり、前述のステップS210に戻って上記同様の手順を繰り返す。
 なお、ステップS210にてバケット用圧力センサ34a又は34bで検出された実パイロット圧が所定の閾値xより大きい場合は、その判定がNOとなり、ステップS240に進み、タイマ時間をリセットする。
 そして、目標パイロット圧が0より大きく、かつ、タイマ時間が所定の閾値t以上となれば、ステップS230の判定がYESとなり、ステップS250に移る。ステップS250では、所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。すなわち、バケット用電磁比例弁44a又は44bのソレノイド部へプリチャージ電流yを所定時間出力する。
 次に、本実施形態の動作を、図8及び図9を用いて説明する。図8及び図9は、バケットシリンダ7に係わる操作レバーの操作量、目標パイロット圧、実パイロット圧、及び指令電流の経時変化を表すタイムチャートである。なお、図8においては、指令電流を補正しない場合(言い換えれば、プリチャージ電流yを出力しないで、目標電流を出力する場合)の指令電流及び実パイロット圧の経時変化も表している。
 図8では、操作レバーが中立位置にあって目標パイロット圧が0であり、実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続している(時刻t1’以前)。すなわち、電磁比例弁のスプールが閉じきるため、スプールの初動が遅くなる状態である。そして、時刻t1’で操作レバーが操作されると、ポテンションメータ及び目標パイロット圧演算部110による時間遅れにて、時刻t2’で目標パイロット圧が指令電流演算部111に入力される。そして、上述の図9のステップS230の判定がYESとなってステップ250に進み、指令電流演算部111からバケット用電磁比例弁44a又は44bのソレノイド部へプリチャージ電流yを所定時間出力し、その後、目標電流を出力する。これにより、プリチャージ電流yを出力しないで、最初から目標電流を出力する場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、バケットシリンダ7の初動応答を早くすることができる。
 図9では、操作レバーが所定の操作位置から中立位置に戻される間に(時刻t3’から時刻t4’の間に)、目標パイロット圧が減少する。実パイロット圧も減少して、所定の閾値x以下となる。しかし、操作レバーが中立位置に戻されてから、すぐに再操作されるので、実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続しない。すなわち、電磁比例弁のスプールが閉じきらないため、スプールの初動が遅くならない状態である。そして、上述の図9のステップS230の判定がNOとなるため、指令電流演算部111からバケット用電磁比例弁44a又は44bのソレノイド部へ目標電流を出力する。
 以上のような本実施形態においては、バケットシリンダ7の初動応答のみを早くすることができる。したがって、油圧パイロット方式を採用した場合とほぼ同様に、油圧アクチュエータの種類に応じて異なる初動応答を確保することができる。その結果、オペレータが違和感なく、操作することができる。
 本発明の第2の実施形態を説明する。なお、本実施形態において、第1の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。
 本実施形態の制御装置100では、バケットシリンダ7に係わる(すなわち、バケット用電磁比例弁44a,44bにそれぞれ対応する)2個の指令電流演算部111だけでなく、アームシリンダ6に係わる(すなわち、アーム用電磁比例弁43a~43dにそれぞれ対応する)4個の指令電流演算部111、ブームシリンダ5に係わる(すなわち、ブーム用電磁比例弁42a~42dにそれぞれ対応する)4個の指令電流演算部111、及び旋回モータ4に係わる(すなわち、旋回用電磁比例弁41a,41bにそれぞれ対応する)2個の指令電流演算部111も、指令電流を補正する機能を有している。以下、詳述する。
 バケットシリンダ7に係わる指令電流演算部111は、作業用操作装置2bの中立位置からの左側又は右側の操作開始時に(詳細には、第1の実施形態と同様、バケット用圧力センサ34a又は34bで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続し、かつ、目標パイロット圧演算部から入力された目標パイロット圧が0より大きいときに)、予め設定された所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。すなわち、図10で示すように、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y1を、バケット用電磁比例弁44a又は44bのソレノイド部へ出力する。これにより、プリチャージ電流y1を出力しない場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、バケットシリンダ7の初動応答を早くすることができる。
 アームシリンダ6に係わる指令電流演算部111は、作業用操作装置2aの中立位置からの左側又は右側の操作開始時に(詳細には、アーム用圧力センサ33a,33b又は33c,33dで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続し、かつ、目標パイロット圧演算部から入力された目標パイロット圧が0より大きいときに)、所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。すなわち、図10で示すように、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y2(但し、y1>y2)を、アーム用電磁比例弁43a,43b又は43c,43dのソレノイド部へ出力する。これにより、プリチャージ電流y2を出力しない場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、アームシリンダ6の初動応答を早くすることができる。
 ブームシリンダ5に係わる指令電流演算部111は、作業用操作装置2bの中立位置からの前側又は後側の操作開始時に(詳細には、ブーム用圧力センサ32a,32b又は32c,32dで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続し、かつ、目標パイロット圧演算部から入力された目標パイロット圧が0より大きいときに)、所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。すなわち、図10で示すように、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y3(但し、y2>y3)を、ブーム用電磁比例弁42a,42b又は42c,42dのソレノイド部へ出力する。これにより、プリチャージ電流y3を出力しない場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、ブームシリンダ5の初動応答を早くすることができる。
 旋回モータ4に係わる指令電流演算部111は、作業用操作装置2aの中立位置からの前側又は後側の操作開始時に(詳細には、旋回用圧力センサ31a又は31bで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続し、かつ、目標パイロット圧演算部から入力された目標パイロット圧が0より大きいときに)、所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。すなわち、図示しないが、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y0(但し、y0はy3と同じくらい)を、旋回用電磁比例弁41a又は41bのソレノイド部へ出力する。これにより、プリチャージ電流y0を出力しない場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、旋回モータ4の初動応答を早くすることができる。
 そして、上述したプリチャージ電流の関係(y1>y2>y3)から、バケットシリンダ7の初動応答>アームシリンダ6の初動応答>ブームシリンダ5の初動応答の関係、すなわち油圧パイロット方式の操作感と同様の操作感を実現する初動応答の関係を得ることができる。したがって、油圧パイロット方式を採用した場合とほぼ同様に、油圧アクチュエータの種類に応じて異なる初動応答を確保することができる。その結果、オペレータは、電気レバー方式の操作装置を用いても、油圧パイロット方式を採用した場合と比べ違和感なく、操作することができる。
 本発明の第3の実施形態を説明する。なお、本実施形態において、第1及び第2の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。
 図11は、本実施形態における制御装置の機能的構成を表すブロック図である。
 本実施形態の制御装置100Aは、上記制御装置100と同様、目標パイロット圧演算部110と、指令電流演算部111とを有している。さらに、モード制御部112を有し、手動制御モードと自動制御モードを選択的に実行する機能を有している。
 運転室14内の設定装置113は、オペレータの操作により、手動制御モード及び自動制御モードのうちの一方を選択するとともに、自動制御モードを選択した場合の制御パラメータを入力可能としている。手動制御モードが選択された場合、設定装置113からモード制御部112及び各指令電流演算部111に手動制御モードの設定指令が出力され、自動制御モードが選択された場合、設定装置113からモード制御部112及び各指令電流演算部111に自動制御モードの設定指令が出力される。
 手動制御モードとは、操作装置2a,2bの操作通りに、旋回モータ4、ブームシリンダ5、アームシリンダ6、及びバケットシリンダ7を駆動させるためのモードである。自動制御モードとは、操作装置2a,2bの操作に基づき、上部旋回体11、ブーム17、アーム18、及びバケット19のうちのいずれかの動作を制限又は調整するように旋回モータ4、ブームシリンダ5、アームシリンダ6、及びバケットシリンダ7を駆動させるモードである。自動制御モードの具体例としては、バケット19の移動範囲を制限するモードや、バケット19の移動軌跡を調整するモードがある。
 モード制御部112は、手動制御モードが設定されていれば、作業用操作装置2a,2bからの操作信号をそのまま、各目標パイロット圧演算部110に出力する。一方、自動制御モードが設定されていれば、センサの検出値に基づいて上部旋回体11、ブーム17、アーム18、バケット19のうちのいずれかの動作位置を演算する。さらに、作業用操作装置2a,2bからの操作信号に基づき、上部旋回体11、ブーム17、アーム18、及びバケット19のうちのいずれかの動作を制限又は調整するための指令信号を演算し、演算した指令信号を対応する目標パイロット圧演算部110に出力する。
 バケットシリンダ7に係わる指令電流演算部111は、作業用操作装置の中立位置からの操作開始時に(詳細には、バケット用圧力センサ34a又は34bで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続し、かつ、目標パイロット圧演算部から入力された目標パイロット圧が0より大きいときに)、予め設定された所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。このとき、手動制御モードが設定されていれば、第2の実施形態と同様、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y1を、バケット用電磁比例弁44a又は44bのソレノイド部へ出力する。一方、自動制御モードが設定されていれば、図12で示すように、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y4(但し、y4>y1)を、バケット用電磁比例弁44a又は44bのソレノイド部へ出力する。これにより、プリチャージ電流y1又はy4を出力しない場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、バケットシリンダ7の初動応答を早くすることができる。
 アームシリンダ6に係わる指令電流演算部111は、作業用操作装置の中立位置からの操作開始時に(詳細には、アーム用圧力センサ33a,33b又は33c,33dで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続し、かつ、目標パイロット圧演算部から入力された目標パイロット圧が0より大きいときに)、所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。このとき、手動制御モードが設定されていれば、第2の実施形態と同様、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y2(但し、y1>y2)を、アーム用電磁比例弁43a,43b又は43c,43dのソレノイド部へ出力する。一方、自動制御モードが設定されていれば、所定時間、プリチャージ電流y4(但し、y4>y2)を、アーム用電磁比例弁43a,43b又は43c,43dのソレノイド部へ出力する。これにより、プリチャージ電流y2又はy4を出力しない場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、アームシリンダ6の初動応答を早くすることができる。
 ブームシリンダ5に係わる指令電流演算部111は、作業用操作装置の中立位置からの操作開始時に(詳細には、ブーム用圧力センサ32a,32b又は32c,32dで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続し、かつ、目標パイロット圧演算部から入力された目標パイロット圧が0より大きいときに)、所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。このとき、手動制御モードが設定されていれば、第2の実施形態と同様、所定時間、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y3(但し、y2>y3)を、ブーム用電磁比例弁42a,42b又は42c,42dのソレノイド部へ出力する。一方、自動制御モードが設定されていれば、所定時間、プリチャージ電流y4(但し、y4>y3)を、ブーム用電磁比例弁42a,42b又は42c,42dのソレノイド部へ出力する。これにより、プリチャージ電流y3又はy4を出力しない場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、ブームシリンダ5の初動応答を早くすることができる。
 旋回モータ4に係わる指令電流演算部111は、作業用操作装置の中立位置からの操作開始時に(詳細には、旋回用圧力センサ31a又は31bで検出された実パイロット圧が所定の閾値x以下である状態が所定の時間t以上継続し、かつ、目標パイロット圧演算部から入力された目標パイロット圧が0より大きいときに)、所定時間、目標電流より大きくなるように指令電流を補正する。このとき、手動制御モードが設定されていれば、第2の実施形態と同様、目標電流より大きくなるように予め設定されたプリチャージ電流y0(但し、y0はy3と同じくらい)を、旋回用電磁比例弁41a又は41bのソレノイド部へ出力する。一方、自動制御モードが設定されていれば、所定時間、プリチャージ電流y4(但し、y4>y0)を、旋回用電磁比例弁41a又は41bのソレノイド部へ出力する。これにより、プリチャージ電流y0又はy4を出力しない場合と比べ、実パイロット圧の立上りを早めることができる。したがって、旋回モータ4の初動応答を早くすることができる。
 以上のような本実施形態においては、手動制御モードでは、第2の実施形態と同様、プリチャージ電流の関係(y1>y2>y3)から、バケットシリンダ7の初動応答>アームシリンダ6の初動応答>ブームシリンダ5の初動応答の関係、すなわち油圧パイロット方式の操作感と同様の操作感を実現する初動応答の関係を得ることができる。したがって、油圧パイロット方式を採用した場合とほぼ同様に、油圧アクチュエータの種類に応じて異なる初動応答を確保することができる。その結果、オペレータは、電気レバー方式の操作装置を用いても、油圧パイロット方式を採用した場合と比べ違和感なく、操作することができる。
 一方、自動制御モードでは、オペレータの操作性よりも、各油圧アクチュエータの応答性を優先している。すなわち、手動制御モードよりも、プリチャージ電流が大きく、各油圧アクチュエータの初動応答を高めることができる。したがって、作業効率を高めることができる。
 なお、第3の実施形態においては、バケットシリンダ7、アームシリンダ6、ブームシリンダ5、及び旋回モータ4にそれぞれ係わる指令電流演算部111は、自動制御モードが設定されていれば、プリチャージ電流y4を出力する場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、バケットシリンダ7、アームシリンダ6、ブームシリンダ5、及び旋回モータ4にそれぞれ係わる指令電流演算部111のうちのいずれかは、自動制御モードが設定されていれば、プリチャージ電流y4を出力し、残りは、自動制御モードが設定されていても、手動制御モードと同じプリチャージ電流を出力してもよい。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。
 なお、第1~第3の実施形態においては、油圧パイロット方式の走行用操作装置を備えた場合を例にとって説明したが、これに限られず、電気レバー方式の走行用操作装置を備えてもよい。
 また、第1~第3の実施形態においては、本発明の適用対象として油圧ショベルを例にとって説明したが、これに限られず、他の建設機械に適用してもよい。具体的には、例えばホイールローダであって、複数の油圧ポンプと、油圧ポンプから単体のバケットシリンダへの圧油の流れを制御する単体のバケット用方向制御弁と、単体のバケット用方向制御弁を操作するためのパイロット圧を生成して出力する一対のバケット用電磁比例弁と、複数の油圧ポンプから単体のアームシリンダへの圧油の流れを制御する複数のアーム用方向制御弁と、複数のアーム用方向制御弁をそれぞれ操作するためのパイロット圧を生成して出力する複数対のアーム用電磁比例弁と、バケットシリンダを操作するための第1操作信号を出力するとともに、アームシリンダを操作するための第2操作信号を出力する電気レバー方式の操作装置と、操作装置からの第1操作信号に応じてバケット用電磁比例弁を駆動するための第1指令電流を出力するとともに、操作装置からの第2操作信号に応じてアーム用電磁比例弁を駆動するための第2指令電流を出力する制御装置と、を備えたものに適用してもよい。
 上述したホイールローダに適用した場合、制御装置は、操作装置の中立位置からの操作開始時に、予め設定された所定時間、操作装置の操作量に対応する目標電流より大きくなるように指令電流を補正する補正機能を有している。そして、制御装置の補正機能は、第1の実施形態と同様、バケットシリンダを駆動するための第1指令電流を補正対象とし、アームシリンダを駆動するための第2指令電流を補正対象としなくてもよい。あるいは、第2の実施形態と同様、第1指令電流の補正値z1が第2指令電流の補正値z2より大きくなるように補正してもよい。さらに、第3の実施形態と同様、自動制御モードの場合に、第1指令電流及び第2指令電流を、補正値z1,z2よりも大きい補正値z3に補正してもよい。これらの場合も、上記同様の効果を得ることができる。
 2a,2b            作業用操作装置
 5                ブームシリンダ
 6                アームシリンダ
 7                バケットシリンダ
 8a,8b,8c         油圧ポンプ
 17               ブーム
 18               アーム
 19               バケット
 24a,24b          ブーム用方向制御弁
 25a,25b          アーム用方向制御弁
 26               バケット用方向制御弁
 42a,42b,42c,42d  ブーム用電磁比例弁
 43a,43b,43c,43d  アーム用電磁比例弁
 44a,44b          バケット用電磁比例弁
 100,100A         制御装置

Claims (4)

  1.  複数の油圧ポンプと、前記油圧ポンプから単体の第1油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する単体の第1方向制御弁と、前記単体の第1方向制御弁を駆動するためのパイロット圧を生成して出力する一対の第1電磁比例弁と、前記複数の油圧ポンプから単体の第2油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する複数の第2方向制御弁と、前記複数の第2方向制御弁をそれぞれ駆動するためのパイロット圧を生成して出力する複数対の第2電磁比例弁と、前記第1油圧アクチュエータを操作するための第1操作信号を出力するとともに、前記第2油圧アクチュエータを操作するための第2操作信号を出力する少なくとも1つの電気レバー方式の操作装置と、前記操作装置からの第1操作信号に応じて前記第1電磁比例弁を駆動するための第1指令電流を出力するとともに、前記操作装置からの第2操作信号に応じて前記第2電磁比例弁を駆動するための第2指令電流を出力する制御装置と、を備えた建設機械であって、
     前記制御装置は、前記操作装置の中立位置からの操作開始時に、予め設定された所定時間、前記操作装置の操作量に対応する目標電流より大きくなるように指令電流を補正する補正機能を有し、
     前記制御装置の前記補正機能は、前記第1指令電流を補正対象として前記第2指令電流を補正対象としないか、若しくは、前記第1指令電流の補正値が前記第2指令電流の補正値より大きくなるように補正することを特徴とする建設機械。
  2.  請求項1に記載の建設機械は油圧ショベルであって、
     前記第1油圧アクチュエータは、バケットシリンダであり、
     前記第2油圧アクチュエータは、アームシリンダ及びブームシリンダであり、
     前記制御装置の前記補正機能は、前記バケットシリンダを駆動するための第1指令電流を補正対象として、前記アームシリンダにを駆動するための第2指令電流及び前記ブームシリンダを駆動するための第2指令電流を補正対象としないことを特徴とする建設機械。
  3.  請求項1に記載の建設機械は油圧ショベルであって、
     前記第1油圧アクチュエータは、バケットシリンダであり、
     前記第2油圧アクチュエータは、アームシリンダ及びブームシリンダであり、
     前記制御装置の前記補正機能は、前記バケットシリンダを駆動するための第1指令電流の補正値y1>前記アームシリンダを駆動するための第2指令電流の補正値y2>前記ブームシリンダを駆動するための第2指令電流の補正値y3、の関係となるように補正することを特徴とする建設機械。
  4.  請求項3に記載の建設機械において、
     前記制御装置は、前記操作装置の操作通りに、前記バケットシリンダ、前記アームシリンダ、及び前記ブームシリンダを駆動させるための手動制御モードと、前記操作装置の操作に基づき、バケット、アーム、及びブームのうちのいずれかの動作を制限又は調整するように前記バケットシリンダ、前記アームシリンダ、及び前記ブームシリンダを駆動させるための自動制御モードとを選択的に実行する機能をさらに有し、
     前記制御装置の補正機能は、
     前記手動制御モードの場合に、前記バケットシリンダを駆動するための第1指令電流の補正値y1>前記アームシリンダを駆動するための第2指令電流の補正値y2>前記ブームシリンダを駆動するための第2指令電流の補正値y3、の関係となるように補正し、
     前記自動制御モードの場合に、前記バケットシリンダを駆動するための第1指令電流、前記アームシリンダを駆動するための第2指令電流、及び前記ブームシリンダを駆動するための第2指令電流を、前記補正値y1,y2,y3よりも大きい補正値y4に補正することを特徴とする建設機械。
PCT/JP2016/086026 2015-12-18 2016-12-05 建設機械 WO2017104459A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16875442.2A EP3392511B1 (en) 2015-12-18 2016-12-05 Construction machinery
US15/768,841 US10450725B2 (en) 2015-12-18 2016-12-05 Construction machine
CN201680064268.9A CN108350910B (zh) 2015-12-18 2016-12-05 工程机械
KR1020187012522A KR102042479B1 (ko) 2015-12-18 2016-12-05 건설 기계

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-247138 2015-12-18
JP2015247138A JP6456277B2 (ja) 2015-12-18 2015-12-18 建設機械

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017104459A1 true WO2017104459A1 (ja) 2017-06-22

Family

ID=59056330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/086026 WO2017104459A1 (ja) 2015-12-18 2016-12-05 建設機械

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10450725B2 (ja)
EP (1) EP3392511B1 (ja)
JP (1) JP6456277B2 (ja)
KR (1) KR102042479B1 (ja)
CN (1) CN108350910B (ja)
WO (1) WO2017104459A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CL2012000933A1 (es) * 2011-04-14 2014-07-25 Harnischfeger Tech Inc Un metodo y una pala de cable para la generacion de un trayecto ideal, comprende: un motor de oscilacion, un motor de izaje, un motor de avance, un cucharon para excavar y vaciar materiales y, posicionar la pala por medio de la operacion del motor de izaje, el motor de avance y el motor de oscilacion y; un controlador que incluye un modulo generador de un trayecto ideal.
JP6734240B2 (ja) * 2017-09-06 2020-08-05 日立建機株式会社 油圧作業機械
JP6889668B2 (ja) * 2018-01-05 2021-06-18 日立建機株式会社 建設機械
JP6957414B2 (ja) * 2018-06-11 2021-11-02 日立建機株式会社 作業機械
US11828040B2 (en) 2019-09-27 2023-11-28 Topcon Positioning Systems, Inc. Method and apparatus for mitigating machine operator command delay
US11408449B2 (en) * 2019-09-27 2022-08-09 Topcon Positioning Systems, Inc. Dithering hydraulic valves to mitigate static friction
JP2022119410A (ja) 2021-02-04 2022-08-17 コベルコ建機株式会社 油圧式作業機械

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05195546A (ja) * 1992-01-20 1993-08-03 Kubota Corp 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP2012141014A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Komatsu Ltd 油圧駆動装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02134404A (ja) * 1988-11-10 1990-05-23 Komatsu Ltd フィードバック回路を有する油圧回路
JP3460817B2 (ja) 2000-06-28 2003-10-27 株式会社小松製作所 油圧掘削車両の油圧制御装置
JP2002141014A (ja) * 2000-10-31 2002-05-17 Jeol Ltd 電子顕微鏡
JP3805200B2 (ja) * 2001-02-02 2006-08-02 株式会社クボタ 作業車
ATE531943T1 (de) * 2002-08-26 2011-11-15 Hitachi Construction Machinery Signalverarbeitungsvorrichtung für baumaschinen
JP4353190B2 (ja) 2006-02-27 2009-10-28 コベルコ建機株式会社 建設機械の油圧回路
WO2008022672A1 (de) * 2006-08-21 2008-02-28 Joma-Hydromechanic Gmbh Förderpumpe
US7819183B2 (en) * 2008-06-16 2010-10-26 Halliburton Energy Services, Inc. Work string controller
CN101413279B (zh) * 2008-11-29 2011-06-08 湖南山河智能机械股份有限公司 机电一体化挖掘装载机及控制方法
GB0912540D0 (en) * 2009-07-20 2009-08-26 Bamford Excavators Ltd Hydraulic system
JP5373756B2 (ja) * 2010-12-22 2013-12-18 日立建機株式会社 油圧作業機のリリーフ圧制御装置
JP5481408B2 (ja) * 2011-02-14 2014-04-23 日立建機株式会社 作業機械の油圧駆動装置
US8726647B2 (en) * 2011-02-28 2014-05-20 Caterpillar Inc. Hydraulic control system having cylinder stall strategy
JP5301601B2 (ja) * 2011-03-31 2013-09-25 住友建機株式会社 建設機械
JP5341134B2 (ja) * 2011-05-25 2013-11-13 日立建機株式会社 油圧作業機械
US8899143B2 (en) * 2011-06-28 2014-12-02 Caterpillar Inc. Hydraulic control system having variable pressure relief
CN102518168B (zh) * 2011-12-08 2015-04-08 上海三一重机有限公司 液压系统控制装置及其控制方法及包括该装置的挖掘机
JP5985276B2 (ja) * 2012-07-02 2016-09-06 住友建機株式会社 建設機械の油圧回路及びその制御装置
CN104736856B (zh) * 2012-11-07 2016-10-12 日立建机株式会社 作业机械的液压控制装置
CN103061371B (zh) * 2012-12-28 2014-12-10 上海华兴数字科技有限公司 一种工程机械控制方法、系统及挖掘机
US9334629B2 (en) * 2013-03-15 2016-05-10 Deere And Company Open-center hydraulic system with machine information-based flow control
JP6420758B2 (ja) * 2013-04-11 2018-11-07 日立建機株式会社 作業機械の駆動装置
JP6316776B2 (ja) * 2015-06-09 2018-04-25 日立建機株式会社 作業機械の油圧駆動システム
US10316489B2 (en) * 2015-12-07 2019-06-11 Kubota Cororation Work machine and hydraulic system for work machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05195546A (ja) * 1992-01-20 1993-08-03 Kubota Corp 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP2012141014A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Komatsu Ltd 油圧駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180064463A (ko) 2018-06-14
US10450725B2 (en) 2019-10-22
CN108350910B (zh) 2020-01-17
JP6456277B2 (ja) 2019-01-23
US20180305898A1 (en) 2018-10-25
JP2017110774A (ja) 2017-06-22
EP3392511B1 (en) 2020-06-10
CN108350910A (zh) 2018-07-31
EP3392511A4 (en) 2019-08-14
EP3392511A1 (en) 2018-10-24
KR102042479B1 (ko) 2019-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6456277B2 (ja) 建設機械
JP6495729B2 (ja) 建設機械の制御装置
WO2018008190A1 (ja) 作業機械
KR102091504B1 (ko) 건설 기계
JP6474908B2 (ja) 作業機械の油圧システム
JP6676827B2 (ja) 作業機械
WO2019240133A1 (ja) 作業機械
EP3594414B1 (en) Shovel
WO2022201905A1 (ja) 作業機械
CN113767201B (zh) 作业机械
WO2022209920A1 (ja) 作業機械
JP2015148928A (ja) 建設機械
JP2023094315A (ja) 作業機
JP2023049997A (ja) 油圧ショベル

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16875442

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15768841

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20187012522

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE