CN1668834A - 建筑机械的原动机控制装置 - Google Patents

建筑机械的原动机控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1668834A
CN1668834A CNA028296680A CN02829668A CN1668834A CN 1668834 A CN1668834 A CN 1668834A CN A028296680 A CNA028296680 A CN A028296680A CN 02829668 A CN02829668 A CN 02829668A CN 1668834 A CN1668834 A CN 1668834A
Authority
CN
China
Prior art keywords
prime mover
control
rotating speed
speed
pattern
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
CNA028296680A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100354512C (zh
Inventor
立野至洋
佐竹英敏
一村和弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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 Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Publication of CN1668834A publication Critical patent/CN1668834A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100354512C publication Critical patent/CN100354512C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • E02F9/2253—Controlling the travelling speed of vehicles, e.g. adjusting travelling speed according to implement loads, control of hydrostatic transmission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K25/04—Auxiliary drives from static or dynamic pressure or vacuum, developed by the engine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • 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
    • E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2225—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves
    • 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
    • E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2225—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves
    • E02F9/2228—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves including an electronic controller
    • 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
    • E02F9/2246—Control of prime movers, e.g. depending on the hydraulic load of work tools
    • 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
    • E02F9/2278—Hydraulic circuits
    • E02F9/2285—Pilot-operated systems
    • 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
    • E02F9/2278—Hydraulic circuits
    • E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001—Electric control of rotation speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/4061—Control related to directional control valves, e.g. change-over valves, for crossing the feeding conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
    • F16H61/465—Automatic regulation in accordance with output requirements for achieving a target input speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/101—Infinitely variable gearings
    • B60W10/103—Infinitely variable gearings of fluid type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S180/00—Motor vehicles
    • Y10S180/90—Argicultural-type tractors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

一种建筑机械的原动机控制装置，其包括：液压泵(24)，其由原动机(10)驱动；致动器(5)，其由从液压泵(24)流出的压力油驱动；以及控制阀(25)，其用于根据第一操作构件(22a)的操作，控制从液压泵(24)到致动器(5)的压力油的流动。原动机控制装置进一步包括：第一设定装置(41)，其用于根据第一操作构件(22a)的操作，设定原动机(10)的第一设定转速Nt；第二设定装置(43)，其用于根据第二操作构件(34)的操作，设定原动机(10)的第二设定转速Nx；构件(35)，其用于选择第一模式或第二模式；以及装置(30，13)，其用于当选择构件(35)选择第一模式时，控制原动机的转速至第一设定转速Nt和第二设定转速Nx的较大值，而当选择构件(35)选择第二模式时，其控制原动机的转速至第二设定转速Nx。

Description

建筑机械的原动机控制装置
技术领域
本发明涉及一种建筑机械的原动机控制装置，该控制装置可以根据操作量改变原动机的转速。
背景技术
在相关技术中已知的这种控制装置，包括日本专利注册号No.2634330所公开的一种装置。
在此公报中所公开的装置，根据转速设定装置(燃料操纵杆)的操作量设定转速，以及根据行驶踏板的操纵程度设定转速，并选择最大值作为目标。结果，目标转速的最低值，被限制在对应于转速设定装置的操作量的转速，这样，如果转速的设定是由转速设定装置来设定对工作(例如挖掘)适合的值，则可以使原动机转速的波动最小，并可改善可操作性。此外，在行驶过程中，通过在转速设定装置处将转速设定成空转转速，原动机的转速可根据行驶踏板的操作量改变，因此，可以提高燃料效率和降低噪声。
当利用上述公报所公开的装置时，例如，需要使行驶踏板保持在下压半行程的位置，以便使车辆以恒定的速度行驶，这是由于车辆的行驶速度是由调节行驶踏板的操作量来调节的。可是，让操作者保持行驶踏板处于下压至半途的位置是个负担。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种建筑机械的原动机控制装置，利用这种装置，行驶速度可以轻而易举地调节。
本发明适用于这样的建筑机械，该建筑机械具有：液压泵，其由原动机驱动；致动器，其由液压泵流出的压力油驱动；以及控制阀，其控制从液压泵到致动器的压力油的流动，以适应第一操作构件的操作。原动机控制装置包括：第一设定装置，其用于根据第一操作构件的操作，设定原动机的第一设定转速；第二设定装置，其用于根据第二操作构件的操作，设定原动机的第二设定转速；选择构件，其在第一模式和第二模式中选择一种模式；以及转速控制装置，其用于在选择构件选择第一模式时，控制原动机的转速，与在第一设定转速和第二设定转速之间的最大值相匹配，并在选择构件选择第二模式时，控制原动机的转速与第二设定转速相匹配。
根据本发明的建筑机械的另一种原动机控制装置，其包括：第一设定装置，其根据第一操作构件的操作，设定原动机的第一设定转速；第二设定装置，其根据第二操作构件的操作，设定原动机的第二设定转速；选择构件，其在第一模式和第二模式中选择一种模式；以及转速控制装置，其用于在选择构件选择第一模式时，控制原动机的转速与第一设定转速相匹配，并在选择构件选择第二模式时，控制原动机的转速与第二设定转速相匹配。
因此，当第一操作构件在第二模式中操作到最大程度的同时，由于致动器的驱动速度可以根据第二操作构件的操作量改变，因此，致动器的速度可以轻松地调节。
优选第一操作构件是脚踏操纵的操作构件，而第二操作构件是手动操纵的操作构件。优选选择构件安装在第二操作构件附近。致动器可以是一种行驶马达。
当行驶状态是通过判定是处于行驶状态或者工作状态来确定时，在确定处于工作状态时，第一设定转速可被设定为大于设定值。当检测到是制动的非操作状态和空挡操作时，可以确定为行驶状态。
本发明在轮式液压挖掘机中的应用是理想的。
附图简述
图1为采用本发明的轮式液压挖掘机的外观视图；
图2为用于在图1所示轮式液压挖掘机中行驶的液压回路的回路原理图；
图3为在图1所示轮式液压挖掘机中，工作液压回路的回路原理图；
图4为在本发明的一个实施方案中获得的原动机控制装置的框图；
图5详细地示出了图4中的控制回路；
图6显示了用于控制原动机转速程序的流程图；
图7示出了设定转盘和切换开关的配置的一个例子，和
图8示出了图5变化的例子。
实施本发明的最佳方式
在轮式液压挖掘机中采用根据本发明的原动机控制装置所获得的第一个实施方案，结合图1至6给予说明。
如图1所示，轮式液压挖掘机包括：行走部分1和可转动地安装在行走部分1顶部上的上部转动部分2，。操作者的驾驶室3和前置工作附件4，设置在上部转动部分2处，该前置工作附件4由吊杆4a、吊臂4b和铲斗4c构成。吊杆4a随着吊杆缸4d被驱动而上升/下降；随着吊臂缸4e被驱动，吊臂4b上升/下降；并且随着铲斗缸4f被驱动，铲斗4c进行挖掘/卸料操作。行驶马达5安装在行走部分1上，由液压驱动，并且行驶马达5的转动经过驱动轴和车轴传递至车轮6(轮胎)。
图2为如图1所示的轮式液压挖掘机中，行驶液压回路的回路原理图。该液压回路包括：主泵24，其由原动机10驱动；行驶马达5，其由来自主泵24的压力油驱动；控制阀25，其控制从主泵24到行驶马达5的压力油的流动；操纵泵21；操纵阀22，其通过脚踏操纵的行驶踏板22a驱动；以及向前/向后切换阀23，其根据向前/向后选择器(未示出)的切换操作，可在向前位置、向后位置或空挡位置切换。
当向前/向后切换阀23通过切换操作设定在向前位置或向后位置，然后操作行驶踏板22a时，由操纵泵21产生的操纵压力施加到控制阀25。作为响应，来自主泵24的压力油，经由控制阀25施加到行驶马达5，且行驶马达5转动，因此，使车轮向前或向后行驶。压力传感器31与操纵阀22连接，操纵压力Pt作为一种行驶指令，由压力传感器31检测。
图3示出了用于吊杆缸的液压回路，其代表工作液压回路的例子。该液压回路包括：主泵26；吊杆缸4d，其由来自主泵26的压力油使其延伸/缩回；控制阀27，其控制从主泵26到吊杆缸4d的压力油的流动；操纵泵21以及操纵阀28，其通过操纵杆件28a驱动。应当注意的是，尽管用于启动前置附件的其它致动器的液压回路没有示出，但均与上面所描述的类似。
根据操纵杆件28a的操作，操纵阀28根据操纵杆件28a已经操纵的程度而驱动，并且，来自操纵泵21产生的操纵压力施加在控制阀27上。结果，来自主泵26的压力油，经由控制阀27，被引导至吊杆缸4d，而且，由于吊杆缸4d延伸/缩回，吊杆4a上升/下降。应当注意的是，液压回路可能省去主泵26，并且，在这样一种情况下，即，吊杆缸4d可以由来自主泵24的压力油驱动。
在本实施方案中，原动机转速被控制，以调节在踏板模式(第一模式)或者转盘模式(第二模式)中来自泵的输出流速，以调节车辆速度，关于两种模式，将在后面详细说明。
图4为控制原动机转速的控制回路框图。原动机10的调速器杆件11，经过连杆机构12与脉冲马达13连接，并且，原动机的转速随着脉冲马达13的转动而调节。即，随着脉冲马达13向前转动，原动机的转速提高，而随着脉冲马达13反向转动，原动机的转速降低。电位计14通过连杆机构12与调速器杆件11连接，并且，对应于原动机10转速的调速器杆件角度，由电位计14检测，并将其作为原动机控制转速Nθ，输入到控制回路30。
控制回路30与下列装置连接，这些装置包括：压力传感器31，其检测对应于行驶踏板22a的操作量的操纵压力Pt；制动开关32；位置传感器33，其检测向前/向后切换阀23被切换的位置；手动即用手操作的设定转盘34，其发出信号以根据转盘被转动的程度x，设定原动机转速；以及切换开关35，其在踏板模式与转盘模式之间选择性地进行切换。
当制动开关32被切换到行驶位置、工作位置或者停车位置时，从制动开关32输出工作信号或者行驶信号。当制动开关32被切换到行驶位置时，停车制动被解除，而通过制动踏板，可以进行行车制动的操作。当制动开关32被切换到工作位置时，停车制动和行车制动两者均接合。当其切换至停车位置时，停车制动被接合。当制动开关32被切换至行驶位置时，其输出“断开”信号，反之，当其切换至工作位置或停车位置时，输出“接通”信号。
设定转盘34安装在操作者座位附近的操作板上，以使在行驶过程中可以操作。切换开关35邻近设定转盘34设置，以使操作者不用将手离开设定转盘34就能够操作切换开关35。设定转盘34和切换开关35的设置的一个例子在图7中示出。
转速控制回路30执行下列算法操作，并输出控制信号到脉冲马达13。
图5为概念图，详细地示出了转速控制回路30。由压力传感器31所提供的检测值Pt与目标转速Nt之间的关系，以及检测值Pt与目标转速Nd之间的关系，均预先分别存储在如图所示的存储器的转速计算装置41和42中；而与行驶踏板22a操作量匹配的目标转速Nt和Nd，基于这些关系的特性单独进行计算。应当注意的是，在存储器的转速计算装置41中的存储的这些特性，是适合于行驶的特性，而在存储器的转速计算装置42中存储的特性，是适合于通过使用工作附件4执行的工作的特性。这些特性显示了，随着踏板操作量增加，目标转速Nt和Nd从空转转速Ni起呈线性增长。目标转速Nt比目标转速Nd呈较陡的坡度增长，且目标转速Nt的最大值Ntmax比目标转速Nd的最大值Ndmax更大。
如图所示，设定转盘34操作量x与目标转速(转速设定)Nx之间的关系，预先存储在如图所示的存储器的转速计算装置43中，并且，对应于转盘操作量x的目标转速Nx，基于这个关系的特性计算。应当注意的是，目标转速Nx的最大值Nxmax，设定为等于在转速计算装置42处的最大值Ndmax(Nxmax＝Ndmax)。
选择装置44基于由制动开关32、位置传感器33和压力传感器31提供的信号，选择由转速计算装置41和42提供的目标转速Nt和Nd其中之一。如果制动开关32已经被切换到行驶位置(输出“断开”信号)，则向前/向后切换阀23设置在不是空挡位置的位置，而且，表示行驶踏板22a操作量的操纵压力Pt，等于或者大于预定值，即，如果车辆正在行驶，则选定目标转速Nt，否则，在非行驶状态下，选定目标转速Nd。
最大值选择装置45将由选择装置44选择的目标转速Nt或Nd，与转速计算装置43计算的目标转速Nx进行比较，并选择较大值作为Nmax。
模式切换装置46根据切换开关35提供的信号，或者选择最大值选择装置45选择的目标转速Nmax，或者选择转速计算装置43计算的目标转速Nx。当切换开关35被切换到踏板模式时，则选择目标转速Nmax，而当切换开关35被切换到转盘模式时，则选择目标转速Nx。
伺服控制装置47将模式切换装置46选择的转速(转速指令值Nin)，与对应于用电位计14检测到的调速器杆件11的位移量的控制转速Nθ进行比较。然后，经过图6所示的程序，这将控制脉冲马达13，以使两个值匹配。
首先，转速指令值Nin和控制转速Nθ，在进行到图6中的步骤S22之前，在步骤S21中单个读出。然后，在步骤S22中，将Nθ减Nin的结果，作为转速差A存储在存储器中，而在步骤S23中，对于转速差A和预定参考转速差K，做出其是否满足|A|≥K的判定。如果做出肯定的判定，则操作进行到步骤S24，以决定转速差A是否大于0。如果A＞0，则控制转速Nθ大于转速指令值Nin，即，控制转速高于目标转速，因此，构成马达反向旋转指令的信号，在步骤S25中输出到脉冲马达13，以便降低原动机的转速。于是，脉冲马达13以相反方向旋转，从而降低原动机的转速。
相反，如果A≤0，则控制转速Nθ低于转速指令值Nin，即，控制转速低于目标转速，相应地，构成马达向前转动指令的信号在步骤26中输出，以提高原动机的转速。因此，脉冲马达13向前旋转，从而提高原动机的转速。如果在步骤S23中做出否定的判定，则操作进行到步骤S27以输出马达停止信号，结果，原动机转速维持在恒定的水平。一旦进行步骤S25至S27其中之一的步骤，操作返回至起始点。
下面，根据本发明的实施方案，对原动机控制装置的特征操作给予说明。
(1)踏板模式
首先，对用切换开关35选择踏板模式的情况给予说明。通过选择踏板模式，原动机转速可以根据行驶踏板22a的操作来设定，因此，踏板模式适合于通常状态行驶，在这个过程中可以产生最大力矩。
当车辆准备行驶时，制动开关32设定在行驶位置，而且，向前/向后选择器开关设定到向前位置或向后位置。当在这种状态下压行驶踏板时，控制阀25对应于踏板操作量切换，并且，行驶马达5由来自主泵24的压力油驱动旋转。
此时，目标转速Nt通过控制回路30的选择装置44中的算法操作来选择，而目标转速Nt在最大值选择装置45中再次被选择。这样，目标转速Nt设定为转速指令值Nin，而用通过伺服控制输出到脉冲马达13的信号实现控制，以设定原动机转速等于目标转速Nt。在这种情况下，将原动机转速调节到与适于行驶的特性一致，将该特性存储在存储器的转速计算装置41中。结果，可以改善燃料效率，降低噪声，并实现所希望的加速。
为使车辆在保持停车的状态下进入工作状态，将制动开关32设定到工作位置，而将向前/向后选择器开关设定在空挡位置。当操纵杆件28a在此状态下操作时，控制阀27对应于操纵杆件28a的操作量来切换，从而驱动吊杆缸4d。
此时，基于在控制回路30处执行的算法操作，选择装置44选择目标转速Nd，而最大值选择装置45在目标转速Nd和由设定转盘34设定的目标转速Nx之间，选择较大的值。相应地，通过用设定转盘34设定目标转速Nx至满足所承担工作的特殊性的值，可以抑制原动机转速的波动，而与行驶踏板22a的操作无关，并可以获得显著的可操作性。
(2)转盘模式
下面，对用切换开关35选择转盘模式的情况给予说明。在转盘模式中，原动机转速通过设定转盘34的操作来设定，而与行驶踏板22a的操作无关，并且，原动机的转速经过设定转盘34调节到设定值，从而参照图5，在选择装置44和45处没有选择转速。在这种模式中，原动机的转速是通过设定转盘34来设定，并且，在行驶踏板22a被下压时，只有控制阀25被切换的程度改变调节速度，而并不改变原动机的转速。相应地，例如，通过用设定转盘34，设定原动机的转速至预定的低转速，基于对应于设定的原动机转速的主泵24的最大输送流量，该速度可被设定为最大速度，从而使转盘模式适合于行驶速度应被限制在低于预定水平的情况，或者适合于车辆以恒定的速度行驶的情况。
通过设定转盘34设定的目标转速Nx，是在转盘模式中模式切换装置46处选择的，而将目标转速Nx设定为转速指令值Nin。结果，将原动机转速控制到目标转速Nx，而与行驶踏板22a的操作无关。也就是，泵的输送流量根据转盘转动的程度而改变。
相应地，当下压行驶踏板22a至最大程度时，将根据目标转速Nx的压力油供给行驶马达5，以使车辆能够实现根据设定转盘34所调节的最大速度。由于转盘操作量增大，随着原动机转速提高，最大行驶速度提高，而由于转盘操作量减小，原动机转速降低，最大行驶速度降低。以这样一种方式，车辆可以任意设定的恒定的速度行驶，而驶踏板22a下压至最大程度。结果，不需要操作者调节踏板的操作量，从而减少了操作者的负担。
根据本实施方案，可以获得下述优点：
(1)根据切换开关35的操作来选择踏板模式或转盘模式。在基于踏板操作的目标转速Nt或Nd和根据转盘操作的目标转速Nx之间的较大值，在踏板模式中选择，而根据转盘操作的目标转速Nx在转盘模式中选择。相应地，在转盘模式中，当行驶踏板22a被下压至最大程度时，将车辆的行驶速度调节至与转盘转动的程度一致的值。结果，车辆速度可以容易地调节，以允许车辆以恒定的速度轻松地行驶。在踏板模式下，可以产生最大驱动力矩，从而允许车辆容易高速行驶。
(2)切换开关35不用将操作者的手从设定转盘34上放开就可以操作，因为切换开关就安装在设定转盘34旁边。结果，恒定的行驶速度和通常状态的行驶速度可立即被切换。
(3)用于行驶的目标转速Nt和用于工作的目标转速Nd的特性是单个设定的，这样，用于行驶的目标转速Nt和最大转速Ntmax增加的倾斜度，分别大于用于工作的目标转速Nd和最大值Ndmax增加的倾斜度。以这样一种方式，在以踏板模式行驶的过程中，可以获得极好的加速，并且，原动机的转速在工作过程中可以容易地调节，因为用于工作的目标转速Nd的倾斜度小。
(4)通过用制动开关32和位置传感器33检测行驶状态和工作状态，并基于检测结果选择目标转速Nt或Nd，那么，用于选择目标转速的特别的操作是不必要的。
应当注意的是，虽然在上述实施方案中，提供了三个目标转速计算装置41至43，但控制回路可以省略目标转速计算装置42。虽然切换开关35构成一种选择装置，但可以使用不同于开关的操作构件，例如，转盘。虽然设定转盘34构成第二设定构件，但可使用不同于转盘的操作构件代替，例如，按钮开关或者沿直线移动的滑动开关。虽然行驶状态是基于从作为确定装置工作的制动开关32和位置传感器33的信号来确定的，但行驶状态可以利用，例如，车辆速度传感器来确定。
虽然，在上述实施方案中，目标转速Nt或Nd和目标转速Nx的最大值，是在最大值选择装置45处选择，但最大值选择装置45可以省略，如图8所示。以这样一种方式，原动机转速可以根据行驶踏板22a的操作来设定，在踏板模式中不考虑设定转盘34的操作，而在转盘模式中，原动机转速可以按照设定转盘34的操作来设定。也就是说，通过利用行驶踏板22a或者设定转盘34，可以分别执行原动机控制。
虽然对上述有利于行驶液压马达5的速度调节的例子给予了说明，但本发明并不局限于这个例子，并且，例如，本发明可以用于旋转上部转动部分的旋转液压马达。第一操作构件也不局限于行驶踏板22a。
在工业上的可应用性
虽然上面对一个例子给予了说明，其中，轮式液压挖掘机代表可以采用本发明的建筑机械的例子，但本发明还可以用于其它类型的建筑机械，例如，非轮式建筑机械。

Claims (8)

1.一种建筑机械的原动机控制装置，其包括：
液压泵，其由原动机驱动；
致动器，其用从液压泵流出的压力油驱动；以及
控制阀，根据第一操作构件的操作，其控制从液压泵到致动器的压力油的流动，
该原动机控制装置还包括：
第一设定装置，根据第一操作构件的操作，其用于设定原动机的第一设定转速；
第二设定装置，根据第二操作构件的操作，其用于设定原动机的第二设定转速；
选择构件，其选择第一模式和第二模式其中之一；以及
转速控制装置，当选择构件选择第一模式时，其用于控制原动机的转速，以与第一设定转速和第二设定转速之间的最大值匹配，而当选择构件选择第二模式时，其用于控制原动机的转速，以与第二设定转速匹配。
2.一种建筑机械的原动机控制装置，其包括：
液压泵，其由原动机驱动；
致动器，其用从液压泵流出的压力油驱动；以及
控制阀，根据第一操作构件的操作，其控制从液压泵到致动器的压力油的流动，
该原动机控制装置还包括：
第一设定装置，根据第一操作构件的操作，其用于设定原动机的第一设定转速；
第二设定装置，根据第二操作构件的操作，其用于设定原动机的第二设定转速；
选择构件，其选择第一模式和第二模式其中之一；以及
转速控制装置，当选择构件选择第一模式时，其用于控制原动机的转速，以与第一设定转速匹配，而当选择构件选择第二模式时，其用于控制原动机的转速，以与第二设定转速匹配。
3.如权利要求1或2所述的建筑机械的原动机控制装置，其特征在于，
第一操作构件是脚踏操纵的操作构件，而第二操作构件是手动操纵的操作构件。
4.如权利要求1至3其中之一所述的建筑机械的原动机控制装置，其特征在于，
选择构件安装在第二操作构件附近。
5.如权利要求1至4其中之一所述的建筑机械的原动机控制装置，其特征在于，
致动器是行驶马达。
6.如权利要求5所述的建筑机械的原动机控制装置，其进一步包括：
判定装置，其用于确定行驶状态和工作状态；其中，
当行驶状态用判定装置确定时，第一设定装置设定第一设定转速至与在工作状态被确定时所设定的值相比的较大值。
7.如权利要求6所述的建筑机械的原动机控制装置，其特征在于，
判定装置包括：制动检测装置，其用于检测制动的非操作状态；以及空挡检测装置，其用于检测第一操作构件的空挡操作；并且，在检测出制动的非操作状态和空挡操作时，确定行驶状态。
8.一种轮式液压挖掘机，其包括；
液压泵，其由原动机驱动；
致动器，其用从液压泵流出的压力油驱动；
控制阀，根据第一操作构件的操作，其控制从液压泵到致动器的压力油的流动；以及
根据权利要求1至7其中之一所述的原动机控制装置。
CNB028296680A 2002-09-26 2002-09-26 建筑机械的原动机控制装置 Expired - Lifetime CN100354512C (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2002/009964 WO2004029434A1 (ja) 2002-09-26 2002-09-26 建設機械の原動機制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1668834A true CN1668834A (zh) 2005-09-14
CN100354512C CN100354512C (zh) 2007-12-12

Family

ID=32040306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB028296680A Expired - Lifetime CN100354512C (zh) 2002-09-26 2002-09-26 建筑机械的原动机控制装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7886862B2 (zh)
EP (1) EP1550803B1 (zh)
JP (1) JP3936364B2 (zh)
CN (1) CN100354512C (zh)
DE (1) DE60235125D1 (zh)
WO (1) WO2004029434A1 (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101310113B (zh) * 2005-12-09 2011-04-13 株式会社小松制作所 作业车辆的发动机负荷控制装置
CN101297106B (zh) * 2005-10-28 2011-08-31 株式会社小松制作所 发动机的控制装置、发动机及液压泵的控制装置、以及发动机、液压泵及发电电动机的控制装置
CN102459852A (zh) * 2009-06-19 2012-05-16 日立建机株式会社 作业车辆的原动机控制装置
CN102459854A (zh) * 2009-06-19 2012-05-16 日立建机株式会社 作业车辆的控制装置
CN102985621A (zh) * 2010-03-23 2013-03-20 卡特彼勒环球矿业有限责任公司 用于重型设备的能量管理***
CN103046610A (zh) * 2012-12-28 2013-04-17 三一重机有限公司 一种行走信号检测装置及行走机械
CN109252970A (zh) * 2018-09-18 2019-01-22 潍柴动力股份有限公司 一种发动机转速控制方法、发动机及车辆
CN110268149A (zh) * 2017-06-29 2019-09-20 株式会社久保田 作业机
CN110273767A (zh) * 2019-06-28 2019-09-24 三一汽车制造有限公司 动力***的控制方法、控制***及工程机械

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3952994B2 (ja) * 2003-06-13 2007-08-01 コベルコ建機株式会社 建設機械
JP4945137B2 (ja) * 2006-01-26 2012-06-06 本田技研工業株式会社 歩行型作業機
JP4871760B2 (ja) * 2007-02-28 2012-02-08 日立建機株式会社 油圧駆動車両の原動機回転数制御装置
JP4922881B2 (ja) * 2007-09-19 2012-04-25 株式会社小松製作所 エンジンの制御装置
EP2287405B1 (en) * 2008-03-21 2017-11-29 Komatsu, Ltd. Working vehicle, control device for working vehicle, and control method for working vehicle
KR100974279B1 (ko) * 2008-03-27 2010-08-06 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 중장비의 주행시스템
SE532428C2 (sv) * 2008-05-29 2010-01-19 Scania Cv Abp Metod för reglering av en motors varvtal
JP5249857B2 (ja) * 2009-05-29 2013-07-31 株式会社神戸製鋼所 制御装置及びこれを備えた作業機械
GB2473631A (en) * 2009-09-18 2011-03-23 Valtra Oy Ab Auxiliary hydraulic fluid pressure supply system in a tractor
JP5588206B2 (ja) * 2010-03-19 2014-09-10 三菱農機株式会社 作業車輌
EP2592189A1 (en) * 2010-07-06 2013-05-15 Volvo Construction Equipment AB Horsepower control system of a hybrid excavator and control method therefor
US9097341B2 (en) * 2012-01-26 2015-08-04 Caterpillar Inc. Brake system having a brake capacity test mode for a machine having a hydrostatic drivetrain
US20150370254A1 (en) * 2013-02-08 2015-12-24 Chun-Han Lee Construction Equipment Driving Control Method
JP5920382B2 (ja) * 2014-02-28 2016-05-18 コベルコクレーン株式会社 建設機械
JP6837909B2 (ja) * 2017-04-28 2021-03-03 株式会社クボタ 作業機
WO2018199027A1 (ja) 2017-04-28 2018-11-01 株式会社クボタ 作業機
JP6873809B2 (ja) * 2017-04-28 2021-05-19 株式会社クボタ 作業機
EP4320316A1 (en) * 2022-02-08 2024-02-14 Doosan Bobcat North America, Inc. Power machine hand throttle and foot throttle control

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3595343A (en) * 1969-01-15 1971-07-27 Clark Equipment Co Control system for lift trucks
US3841423A (en) * 1972-01-24 1974-10-15 Clark Equipment Co Hydrostatic propulsion system
US3827522A (en) * 1973-08-10 1974-08-06 Koehring Co Fluid pressure actuated brake light switch
JPS60189642A (ja) 1984-03-07 1985-09-27 Toyoda Autom Loom Works Ltd 荷役車両における原動機の回転数制御装置
KR930009513B1 (ko) 1989-01-18 1993-10-06 히다찌 겐끼 가부시기가이샤 건설기계의 유압구동장치
JP2772540B2 (ja) * 1989-04-12 1998-07-02 油谷重工株式会社 ホイール式ショベルの走行制御装置
JPH03110150A (ja) 1989-09-26 1991-05-10 Toppan Printing Co Ltd 食品包装用防曇フィルム
JPH085315Y2 (ja) * 1990-02-26 1996-02-14 株式会社アイチコーポレーション 作業車のアクセル制御装置
JPH04143428A (ja) 1990-10-05 1992-05-18 Komatsu Ltd 建設機械の制御装置
DE69220293T2 (de) 1991-01-28 1998-01-22 Hitachi Construction Machinery Hydraulisches steuerungssystem für hydraulische erdbaumaschine
US5277269A (en) * 1991-02-05 1994-01-11 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Engine revolution speed control device for a hydraulically driven vehicle
JP2634330B2 (ja) 1991-02-08 1997-07-23 日立建機株式会社 油圧駆動車両の原動機回転数制御装置
US5638677A (en) 1991-03-29 1997-06-17 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Control device for hydraulically propelled work vehicle
JP2884899B2 (ja) * 1992-03-03 1999-04-19 油谷重工株式会社 建設機械の走行速度制御方法
JP3487358B2 (ja) * 1993-07-14 2004-01-19 株式会社小松製作所 油圧式掘削機械のエンジン出力と油圧ポンプ吸収馬力制御装置
JP3654599B2 (ja) 1994-09-09 2005-06-02 株式会社小松製作所 油圧式駆動装置の変速装置およびその変速制御方法
JPH0988650A (ja) * 1995-09-14 1997-03-31 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd 作業機械におけるエンジン回転数切換え装置
JP3351799B2 (ja) 1996-08-09 2002-12-03 株式会社小松製作所 エンジンおよび可変容量型油圧ポンプの制御装置
JPH1089111A (ja) 1996-09-17 1998-04-07 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 作業車搭載エンジンの制御機構
JP3511453B2 (ja) * 1997-10-08 2004-03-29 日立建機株式会社 油圧建設機械の原動機と油圧ポンプの制御装置
JP2864241B2 (ja) 1997-12-22 1999-03-03 株式会社小松製作所 建設機械の制御装置
JP2000092949A (ja) 1998-09-22 2000-04-04 Iseki & Co Ltd 農作業車のエンジン回転制御装置
JP2000179372A (ja) 1998-12-15 2000-06-27 Nissan Motor Co Ltd フォークリフトの車速制御装置
JP2001152921A (ja) 1999-11-19 2001-06-05 Komatsu Ltd 積込作業車両
JP2002003154A (ja) * 2000-06-27 2002-01-09 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の油圧モーターの最高速度設定装置
JP4475767B2 (ja) * 2000-08-03 2010-06-09 株式会社小松製作所 作業用車両
WO2002021023A1 (fr) * 2000-09-08 2002-03-14 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd Regulateur de vitesse pour vehicule hydraulique sur roues
JP3686324B2 (ja) 2000-10-20 2005-08-24 日立建機株式会社 油圧走行車両
JP4015445B2 (ja) 2002-03-15 2007-11-28 日立建機株式会社 ホイール式建設機械の操作制御装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101297106B (zh) * 2005-10-28 2011-08-31 株式会社小松制作所 发动机的控制装置、发动机及液压泵的控制装置、以及发动机、液压泵及发电电动机的控制装置
CN101310113B (zh) * 2005-12-09 2011-04-13 株式会社小松制作所 作业车辆的发动机负荷控制装置
CN102459852B (zh) * 2009-06-19 2014-09-10 日立建机株式会社 作业车辆的原动机控制装置
CN102459854A (zh) * 2009-06-19 2012-05-16 日立建机株式会社 作业车辆的控制装置
CN102459852A (zh) * 2009-06-19 2012-05-16 日立建机株式会社 作业车辆的原动机控制装置
CN102459854B (zh) * 2009-06-19 2015-02-25 日立建机株式会社 作业车辆的控制装置
CN102985621A (zh) * 2010-03-23 2013-03-20 卡特彼勒环球矿业有限责任公司 用于重型设备的能量管理***
CN102985621B (zh) * 2010-03-23 2015-04-15 卡特彼勒环球矿业有限责任公司 用于重型设备的能量管理***
CN103046610A (zh) * 2012-12-28 2013-04-17 三一重机有限公司 一种行走信号检测装置及行走机械
CN103046610B (zh) * 2012-12-28 2015-09-02 三一重机有限公司 一种行走信号检测装置及行走机械
CN110268149A (zh) * 2017-06-29 2019-09-20 株式会社久保田 作业机
CN110268149B (zh) * 2017-06-29 2022-04-15 株式会社久保田 作业机
CN109252970A (zh) * 2018-09-18 2019-01-22 潍柴动力股份有限公司 一种发动机转速控制方法、发动机及车辆
CN109252970B (zh) * 2018-09-18 2021-09-28 潍柴动力股份有限公司 一种发动机转速控制方法、发动机及车辆
CN110273767A (zh) * 2019-06-28 2019-09-24 三一汽车制造有限公司 动力***的控制方法、控制***及工程机械

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2004029434A1 (ja) 2006-01-26
EP1550803B1 (en) 2010-01-13
US20060151230A1 (en) 2006-07-13
DE60235125D1 (de) 2010-03-04
JP3936364B2 (ja) 2007-06-27
WO2004029434A1 (ja) 2004-04-08
US7886862B2 (en) 2011-02-15
EP1550803A1 (en) 2005-07-06
CN100354512C (zh) 2007-12-12
EP1550803A4 (en) 2007-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1668834A (zh) 建筑机械的原动机控制装置
CN1035961C (zh) 液压泵控制***
CN101663515B (zh) 建筑车辆
CN1668835A (zh) 建筑机械的原动机控制装置
JP4208179B2 (ja) 油圧駆動車両
US7958725B2 (en) Drivetrain system having simultaneous displacement control
CN104024018A (zh) 具有滑行功能的液压驱动***
NO162676B (no) Innretning for turtallsinnstilling av en forbrenningsmotor, saerlig en dieselmotor, i en arbeidsmaskin.
CN104024537B (zh) 具有发动机转速控制的液压驱动***
JP4448777B2 (ja) 静油圧式変速車両および静油圧式変速機のコントローラ
CN1668849A (zh) 建筑机械的控制设备和计算输入力矩的方法
CA2532519A1 (en) Variable resolution single lever speed control for a hydrostatic transmission
CN100402763C (zh) 建筑机械
US20090127018A1 (en) Component combination for a hydrostatically driven vehicle
CN103988001B (zh) 控制无级变速器中的传动比变化率的方法
JP3950273B2 (ja) 作業車両のスイッチ操作
JP4282871B2 (ja) 油圧走行車両
EP1319763A1 (en) Work vehicle with turning upper structure
JP2001295681A (ja) ホイール走行式油圧建設機械
JPH0549773B2 (zh)
JP2905324B2 (ja) 油圧建設機械の原動機回転数制御装置
JP3631801B2 (ja) 車両のアクセルペダル機構
US20230250615A1 (en) Power machine hand throttle and foot throttle control
JP2004169569A (ja) 油圧走行システム
JP4376009B2 (ja) 作業車両の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20071212

CX01 Expiry of patent term