WO2023139885A1 - 作業機械 - Google Patents
作業機械 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2023139885A1 WO2023139885A1 PCT/JP2022/040751 JP2022040751W WO2023139885A1 WO 2023139885 A1 WO2023139885 A1 WO 2023139885A1 JP 2022040751 W JP2022040751 W JP 2022040751W WO 2023139885 A1 WO2023139885 A1 WO 2023139885A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- target
- meter
- pressure
- flow rate
- actuator
- Prior art date
Links
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 39
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims description 17
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/028—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
- F15B11/042—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the feed line, i.e. "meter in"
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
- F15B11/044—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the return line, i.e. "meter out"
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
Description
油圧駆動装置902は、3つの主油圧ポンプ(例えば、可変容量形油圧ポンプからなる第1油圧ポンプ1、第2油圧ポンプ2、および第3油圧ポンプ3)と、パイロットポンプ91と、油圧ポンプ1~3およびパイロットポンプ91に油を供給する作動油タンク5とを備える。油圧ポンプ1~3およびパイロットポンプ91は、エンジン(図示せず)によって駆動される。
ブームシリンダ204aと旋回モータ211とを同時に駆動する複合操作が行われた場合の油圧駆動装置902の動作として、第3油圧ポンプ3、第3ブーム方向制御弁15、旋回方向制御弁14、およびブリードオフ弁37の動作を説明する。
コントローラ94は、ブーム操作レバー95aおよび旋回操作レバー95bの入力量を基に第3油圧ポンプ3のポンプ目標流量QTgtPmpを算出し、ポンプ目標流量QTgtPmpに応じた指令信号を電磁弁93aへ出力する。電磁弁93aは、指令信号に応じた指令圧を生成し、第3油圧ポンプ3の吐出流量を駆動する。
コントローラ94は、ブーム操作レバー95aの入力量を基に算出されるブーム目標流量QTgtBmと、圧力センサ85によって検出されるポンプ圧PPmp3と、圧力センサ88(89)によって検出されるブームメータイン圧PMIBmとを基に目標メータイン開口面積ATgtMIBmを算出し、目標メータイン開口面積ATgtMIBmに応じた指令信号を電磁弁93b(93c)へ出力する。電磁弁93b(93c)は、指令信号に応じた指令圧を生成し、第3ブーム方向制御弁15のメータイン開口面積を制御する。
コントローラ94は、旋回操作レバー95bの入力量および車体の重力トルクTGravityや慣性トルクTInertiaから算出される目標トルクTTgtSwgと、圧力センサ86,87によって検出される旋回メータイン圧PMISwgおよび旋回メータアウト圧PMOSwgとを基に目標メータアウト開口面積ATgtMOSwgを算出し、目標メータアウト開口面積ATgtMOSwgに応じた指令信号を電磁弁93d(93e)へ出力する。電磁弁93d(93e)は、指令信号に応じた指令圧を生成し、旋回方向制御弁14のメータアウト開口面積を制御する。
コントローラ94は、ブーム操作レバー95aおよび旋回操作レバー95bの入力量を基にブリードオフ弁37の目標開口面積ATgtBOを算出し、目標開口面積ATgtBOに応じた指令信号を電磁弁93fへ出力する。電磁弁93fは、指令信号に応じた指令圧を生成し、ブリードオフ弁37の開口面積を制御する。
本実施形態では、走行体201と、走行体201上に旋回可能に取り付けられた旋回体202と、旋回体202に取り付けられた作業装置203と、作動油タンク5と、作動油タンク5から作動油を吸い込んで吐出する可変容量型の油圧ポンプ3と、油圧ポンプ3の容量を制御するレギュレータ3aと、作業装置203を駆動するアクチュエータ204aと、旋回体202を駆動する旋回モータ211と、油圧ポンプ3からアクチュエータ204aに供給される圧油の流れを制御するアクチュエータ方向制御弁15と、油圧ポンプ3から旋回モータ211に供給される圧油の流れを制御する旋回方向制御弁14と、アクチュエータ204aおよび旋回モータ211の動作を指示する操作装置95a,95bと、操作装置95a,95bの入力量に応じてレギュレータ3a、アクチュエータ方向制御弁15、および旋回方向制御弁14を制御するコントローラ94とを備えた作業機械901において、油圧ポンプ3の吐出圧であるポンプ圧PPmp3を検出する第1圧力センサ85と、アクチュエータ204aのメータイン側の圧力であるアクチュエータメータイン圧PMIBmを検出する第2圧力センサ86,87と、旋回モータ211のメータイン側の圧力である旋回メータイン圧PMISwg、および旋回モータ211のメータアウト側の圧力である旋回メータアウト圧を検出する第3圧力センサ88,89と、旋回体202および作業装置203の姿勢を検出する姿勢センサ212~216とを備え、アクチュエータ方向制御弁15および旋回方向制御弁14は、それぞれ、メータイン開口とメータアウト開口とが同一弁体で形成され、アクチュエータ方向制御弁15は、弁変位に対してメータイン開口の方がメータアウト開口よりも小さくなるように形成され、旋回方向制御弁14は、弁変位に対してメータアウト開口の方がメータイン開口よりも小さくなるように形成され、コントローラ94は、操作装置95a,95bの入力量を基に、油圧ポンプ3からアクチュエータ204aに供給される圧油の流量の目標値であるアクチュエータ目標流量QTgtBmを算出し、操作装置95a,95bの入力量を基に、油圧ポンプ3から旋回モータ211に供給される圧油の流量の目標値である旋回目標流量QTgtSwgを算出し、アクチュエータ目標流量QTgtBmと旋回目標流量QTgtSwgとを基に、油圧ポンプ3の吐出流量の目標値であるポンプ目標流量QTgtPmpを算出し、アクチュエータ目標流量QTgtBmとポンプ圧PPmp3とアクチュエータメータイン圧PMIBmとを基に、アクチュエータ方向制御弁15のメータイン開口面積の目標値である目標メータイン開口面積ATgtMIBmを算出し、操作装置95a,95bの入力量と姿勢センサ212~216の出力値とを基に、旋回モータ211への入力トルクの目標値である目標トルクTTgtSwgを算出し、目標トルクTTgtSwgと旋回メータイン圧PMISwgとを基に、旋回メータアウト圧PMOSwgの目標である旋回目標メータアウト圧PMOTgtSwgを算出し、旋回目標メータアウト圧PMOTgtSwgと旋回メータアウト圧PMOSwgとを基に、旋回方向制御弁14のメータアウト開口面積の目標値である目標メータアウト開口面積ATgtMOSwgを算出し、ポンプ目標流量QTgtPmpに応じてレギュレータ3aを制御し、目標メータイン開口面積ATgtMIBmに応じてアクチュエータ方向制御弁15を制御し、目標メータアウト開口面積ATgtMOSwgに応じて旋回方向制御弁14を制御する。
Claims (2)
- 走行体と、
前記走行体上に旋回可能に取り付けられた旋回体と、
前記旋回体に取り付けられた作業装置と、
作動油タンクと、
前記作動油タンクから作動油を吸い込んで吐出する可変容量型の油圧ポンプと、
前記油圧ポンプの容量を制御するレギュレータと、
前記作業装置を駆動するアクチュエータと、
前記旋回体を駆動する旋回モータと、
前記油圧ポンプから前記アクチュエータに供給される圧油の流れを制御するアクチュエータ方向制御弁と、
前記油圧ポンプから前記旋回モータに供給される圧油の流れを制御する旋回方向制御弁と、
前記アクチュエータおよび前記旋回モータの動作を指示する操作装置と、
前記操作装置の入力量に応じて前記レギュレータ、前記アクチュエータ方向制御弁、および前記旋回方向制御弁を制御するコントローラとを備えた作業機械において、
前記油圧ポンプの吐出圧であるポンプ圧を検出する第1圧力センサと、
前記アクチュエータのメータイン側の圧力であるアクチュエータメータイン圧を検出する第2圧力センサと、
前記旋回モータのメータイン側の圧力である旋回メータイン圧、および前記旋回モータのメータアウト側の圧力である旋回メータアウト圧を検出する第3圧力センサと、
前記旋回体および前記作業装置の姿勢を検出する姿勢センサとを備え、
前記アクチュエータ方向制御弁および前記旋回方向制御弁は、それぞれ、メータイン開口とメータアウト開口とが同一弁体で形成され、
前記アクチュエータ方向制御弁は、弁変位に対してメータイン開口の方がメータアウト開口よりも小さくなるように形成され、
前記旋回方向制御弁は、弁変位に対してメータアウト開口の方がメータイン開口よりも小さくなるように形成され、
前記コントローラは、
前記操作装置の入力量を基に、前記油圧ポンプから前記アクチュエータに供給される圧油の流量の目標値であるアクチュエータ目標流量を算出し、
前記操作装置の入力量を基に、前記油圧ポンプから前記旋回モータに供給される圧油の流量の目標値である旋回目標流量を算出し、
前記アクチュエータ目標流量と前記旋回目標流量とを基に、前記油圧ポンプの吐出流量の目標値であるポンプ目標流量を算出し、
前記アクチュエータ目標流量と前記ポンプ圧と前記アクチュエータメータイン圧とを基に、前記アクチュエータ方向制御弁のメータイン開口面積の目標値である目標メータイン開口面積を算出し、
前記操作装置の入力量と前記姿勢センサの出力値とを基に、前記旋回モータへの入力トルクの目標値である目標トルクを算出し、
前記目標トルクと前記旋回メータイン圧とを基に、前記旋回メータアウト圧の目標である旋回目標メータアウト圧を算出し、
前記旋回目標メータアウト圧と前記旋回メータアウト圧とを基に、前記旋回方向制御弁のメータアウト開口面積の目標値である目標メータアウト開口面積を算出し、
前記ポンプ目標流量に応じて前記レギュレータを制御し、
前記目標メータイン開口面積に応じて前記アクチュエータ方向制御弁を制御し、
前記目標メータアウト開口面積に応じて前記旋回方向制御弁を制御する
ことを特徴とする作業機械。 - 請求項1に記載の作業機械において、
前記油圧ポンプから吐出された作動油を前記作動油タンクへ排出するブリードオフ弁を備え、
前記コントローラは、
前記操作装置の入力量を基に、前記ブリードオフ弁の開口面積の目標値であるブリードオフ弁目標開口面積を算出し、
前記ブリードオフ弁目標開口面積と前記ポンプ圧とを基に、前記ブリードオフ弁の通過流量の推定値である推定ブリードオフ流量を算出し、
前記アクチュエータ目標流量と前記旋回目標流量と前記推定ブリードオフ流量との合計を前記ポンプ目標流量として算出する
ことを特徴とする作業機械。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202280056833.2A CN117881900A (zh) | 2022-01-21 | 2022-10-31 | 作业机械 |
KR1020247005393A KR20240035571A (ko) | 2022-01-21 | 2022-10-31 | 작업 기계 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022008207 | 2022-01-21 | ||
JP2022-008207 | 2022-01-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2023139885A1 true WO2023139885A1 (ja) | 2023-07-27 |
Family
ID=87348020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2022/040751 WO2023139885A1 (ja) | 2022-01-21 | 2022-10-31 | 作業機械 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20240035571A (ja) |
CN (1) | CN117881900A (ja) |
WO (1) | WO2023139885A1 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3511425B2 (ja) | 1995-09-18 | 2004-03-29 | 日立建機株式会社 | 油圧システム |
JP5214450B2 (ja) | 2005-09-30 | 2013-06-19 | キャタピラー インコーポレイテッド | 圧力補償を増補した液圧システム |
WO2015092933A1 (ja) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
JP2017116075A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 日立建機株式会社 | 建設機械の油圧制御装置 |
JP2021088896A (ja) * | 2019-12-05 | 2021-06-10 | 日立建機株式会社 | 建設機械の油圧回路 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS511425B2 (ja) | 1971-08-19 | 1976-01-17 | ||
JPS5214450U (ja) | 1975-07-18 | 1977-02-01 |
-
2022
- 2022-10-31 WO PCT/JP2022/040751 patent/WO2023139885A1/ja active Application Filing
- 2022-10-31 CN CN202280056833.2A patent/CN117881900A/zh active Pending
- 2022-10-31 KR KR1020247005393A patent/KR20240035571A/ko unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3511425B2 (ja) | 1995-09-18 | 2004-03-29 | 日立建機株式会社 | 油圧システム |
JP5214450B2 (ja) | 2005-09-30 | 2013-06-19 | キャタピラー インコーポレイテッド | 圧力補償を増補した液圧システム |
WO2015092933A1 (ja) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
JP2017116075A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 日立建機株式会社 | 建設機械の油圧制御装置 |
JP2021088896A (ja) * | 2019-12-05 | 2021-06-10 | 日立建機株式会社 | 建設機械の油圧回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN117881900A (zh) | 2024-04-12 |
KR20240035571A (ko) | 2024-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101887276B1 (ko) | 건설 기계의 유압 제어 장치 | |
JP6842856B2 (ja) | 液圧駆動システム | |
JP5161155B2 (ja) | 作業機械および作業機械の制御方法 | |
US9091286B2 (en) | Hydraulic control system having electronic flow limiting | |
WO2020054507A1 (ja) | 建設機械 | |
US11499296B2 (en) | Construction machine | |
WO2023139885A1 (ja) | 作業機械 | |
US20230167622A1 (en) | Work Machine | |
WO2023145182A1 (ja) | 作業機械 | |
JP7269436B2 (ja) | 作業機械 | |
WO2021192389A1 (ja) | 作業機械 | |
WO2022208694A1 (ja) | 作業機械 | |
WO2023182010A1 (ja) | 作業機械 | |
JP7346647B1 (ja) | 作業機械 | |
KR102661855B1 (ko) | 작업 기계 | |
WO2024070588A1 (ja) | 作業機械 | |
JP2019173881A (ja) | 建設機械 | |
WO2024070244A1 (ja) | 作業機械 | |
WO2021200024A1 (ja) | 作業機械 | |
JP2022170467A (ja) | 作業機械 |
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: 22922036 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2023575075 Country of ref document: JP |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2022922036 Country of ref document: EP |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 20247005393 Country of ref document: KR Kind code of ref document: A |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 1020247005393 Country of ref document: KR |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2022922036 Country of ref document: EP Effective date: 20240209 |