JP2018162826A - Construction machine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an engine rotating speed from decreasing when a load on a variable displacement hydraulic pump abruptly increases during light-load work by a front working device.SOLUTION: A hydraulic shovel according to the present invention is characterized in that a controller 30 which controls a solenoid valve 19 for pump tilt control for reducing control pressure applied to a regulator comprises: a large tilt determination part 30g which determines a large tilt in which a tilt angle of the variable displacement hydraulic pump is a tilt angle at the time of a light load while a manipulated variable of an operation device is equal to or larger than a half-manipulated variable; an abrupt load determination part 30h which determines whether an abrupt load in which a load on the variable displacement hydraulic pump abruptly increases is caused during light-load work by a front working device; and a tilt angle limiting part which outputs a limiting signal for suppressing a speed of increase in tilt angle per unit time from being small as compared with normal manipulation when the large tilt determination part 30g determines the large tilt and the abrupt load determination part 30h determines that the abrupt load is caused.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、エンジン、このエンジンによって駆動される可変容量油圧ポンプ、及びこの可変容量油圧ポンプから吐出される圧油に応じて駆動されるフロント作業装置を備えた油圧ショベルなどの建設機械に関する。   The present invention relates to an engine, a variable displacement hydraulic pump driven by the engine, and a construction machine such as a hydraulic excavator provided with a front working device driven in accordance with pressure oil discharged from the variable displacement hydraulic pump.

従来の建設機械、例えば油圧ショベルでは、フロント作業装置を駆動して作業を行う際に、操作装置の中立状態から急なレバー操作を行った場合に、急激に大きな負荷(以下、適宜「急負荷」と言う)がエンジン側に掛けられ、瞬間的にエンジン回転数が降下することを防ぐ手段については考慮されている。しかし、作業中の連続動作の中で急負荷が掛けられた場合についてはほとんど考慮がなされていなかった。特許文献1に開示された従来技術は、その点について考慮がなされたものである。この従来技術は、エンジンに連結された可変容量油圧ポンプの負荷圧力の周波数を読み取り、急負荷と判定された場合に可変容量油圧ポンプの吸収トルクを下げるようにしている。   In a conventional construction machine, for example, a hydraulic excavator, when the front working device is driven and a work is performed, when a sudden lever operation is performed from the neutral state of the operating device, a suddenly large load (hereinafter referred to as “sudden load” ")" Is applied to the engine side, and means for preventing the engine speed from dropping instantaneously is considered. However, little consideration has been given to the case where a sudden load is applied during continuous operation during work. The prior art disclosed in Patent Document 1 has been considered in that respect. This prior art reads the frequency of the load pressure of the variable displacement hydraulic pump connected to the engine, and reduces the absorption torque of the variable displacement hydraulic pump when it is determined that the load is sudden.

特開平11−336701号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-336701

しかしながら、特許文献1に開示された従来技術では、急負荷と判定されてから可変容量油圧ポンプの吸収トルクを下げ始めるため、吸収トルクを下げる制御が間に合わず、エンジン回転数が瞬間的に降下し、可変容量油圧ポンプの吐出流量が下がってしまう。例えば、油圧ショベルでは、軽負荷作業である空中におけるフロント作業装置の降下動作後に、バケットによって土砂の掘削作業が行われ、引き続きフロント作業装置を上昇させる作業が行われる場合がある。この場合において、バケットによる土砂の掘削時に、または掘削後のフロント作業装置の上昇開始時に可変容量油圧ポンプの負荷が急激に大きくなる急負荷を生じると、可変容量油圧ポンプの傾転角が大きくなった状態で可変容量油圧ポンプから吐出される圧油の圧力が急激に高くなる。そのため、圧油の圧力と可変容量油圧ポンプの傾転角(圧油の流量)の積に依存する可変容量油圧ポンプの吸収トルクが瞬間的に増大し、これに応じてエンジンに掛かる負荷が大きくなる。これによりエンジン回転数が降下して可変容量油圧ポンプの吐出流量が下がり、フロント作業装置の作動速度が一時的に遅くなり、良好な操作性が得られなくなってしまう。   However, in the conventional technique disclosed in Patent Document 1, since the absorption torque of the variable displacement hydraulic pump starts to be reduced after it is determined that the load is sudden, the control for reducing the absorption torque is not in time, and the engine speed drops instantaneously. As a result, the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump decreases. For example, in a hydraulic excavator, after the lowering operation of the front work apparatus in the air, which is a light load work, earth and sand excavation work is performed by a bucket, and there is a case where work for raising the front work apparatus is continued. In this case, if the load of the variable displacement hydraulic pump suddenly increases during excavation of earth and sand by the bucket or when the front work device starts to rise after excavation, the tilt angle of the variable displacement hydraulic pump increases. In this state, the pressure of the pressure oil discharged from the variable displacement hydraulic pump suddenly increases. For this reason, the absorption torque of the variable displacement hydraulic pump that depends on the product of the pressure oil pressure and the tilt angle (pressure oil flow rate) of the variable displacement hydraulic pump increases momentarily, and the load on the engine increases accordingly. Become. As a result, the engine speed decreases, the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump decreases, the operating speed of the front working device temporarily decreases, and good operability cannot be obtained.

上記課題を解決するために、本発明の目的は、フロント作業装置による軽負荷での作業中に可変容量油圧ポンプの負荷が急激に大きくなる急負荷を生じたときのエンジン回転数の降下を防ぐことができる建設機械を提供することにある。   In order to solve the above problems, an object of the present invention is to prevent a decrease in engine speed when a sudden load is generated in which the load of a variable displacement hydraulic pump suddenly increases during work at a light load by a front working device. It is to provide a construction machine that can.

上記課題を解決するために、本発明に係る建設機械は、本体と、前記本体に取り付けられたフロント作業装置と、前記本体に搭載されたエンジンと、前記エンジンによって駆動される可変容量油圧ポンプと、前記可変容量油圧ポンプの押しのけ容積を制御するレギュレータと、前記可変容量油圧ポンプから吐出された圧油によって作動し、前記フロント作業装置を駆動する複数の油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する複数の方向制御弁と、前記方向制御弁を切り換え操作するとともに、操作量の増加に応じて前記可変容量油圧ポンプの押しのけ容積を増加させるように前記レギュレータを制御する操作装置と、前記操作装置と前記レギュレータとの間に配置されて前記レギュレータに与えられる制御圧を減圧するポンプ傾転制御用電磁弁と、前記ポンプ傾転制御用電磁弁を制御するコントローラとを備えた建設機械において、前記コントローラは、前記可変容量油圧ポンプの傾転角が、前記操作装置の操作量が最小から最大までの範囲の中間位置であるハーフ操作量以上で、かつ前記フロント作業装置による作業が軽負荷作業のときの傾転角である特定傾転かを判定する特定傾転判定部と、前記フロント作業装置による前記軽負荷作業中に、前記可変容量油圧ポンプに対する負荷が急激に大きくなる急負荷を生じたかを判定する急負荷判定部と、前記特定傾転判定部で前記特定傾転と判定され、かつ、前記急負荷判定部で前記急負荷を生じたと判定されたときに、通常操作時に比べて単位時間当たりの傾転角の増加速度を小さく抑える制限信号を出力する傾転角制限部とを備えており、前記傾転角制限部から出力された制限信号に応じて前記ポンプ傾転制御用電磁弁を制御することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a construction machine according to the present invention includes a main body, a front working device attached to the main body, an engine mounted on the main body, and a variable displacement hydraulic pump driven by the engine. A regulator that controls the displacement of the variable displacement hydraulic pump; a plurality of hydraulic actuators that are actuated by pressure oil discharged from the variable displacement hydraulic pump to drive the front working device; and are supplied to the hydraulic actuator A plurality of directional control valves for controlling the flow of pressure oil, and an operation for switching the directional control valve and for controlling the regulator so as to increase a displacement volume of the variable displacement hydraulic pump according to an increase in an operation amount. Device, disposed between the operating device and the regulator, and fed to the regulator In a construction machine comprising a pump tilt control solenoid valve for reducing the control pressure and a controller for controlling the pump tilt control solenoid valve, the controller has a tilt angle of the variable displacement hydraulic pump, Specification that determines whether the operation amount of the operating device is equal to or greater than the half operation amount, which is the middle position in the range from the minimum to the maximum, and whether the operation by the front work device is a specific inclination that is an inclination angle when the load is light A tilt determination unit, a sudden load determination unit that determines whether a sudden load in which a load on the variable displacement hydraulic pump suddenly increases during the light load work by the front work device, and the specific tilt determination unit When it is determined that the specific inclination has occurred and the sudden load determination unit determines that the sudden load has occurred, the rate of increase of the inclination angle per unit time is reduced compared to that during normal operation. And a tilting angle limiting unit that outputs a limit signal, and controls the pump tilting control solenoid valve in accordance with a limit signal output from the tilt angle limiting unit.

本発明に係る建設機械によれば、フロント作業装置による軽負荷での作業中に可変容量油圧ポンプの負荷が急激に大きくなる急負荷を生じたときのエンジン回転数の降下を防ぐことができる。なお、上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。   According to the construction machine according to the present invention, it is possible to prevent a decrease in engine speed when a sudden load is generated in which the load of the variable displacement hydraulic pump suddenly increases during a light load operation by the front working device. Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.

本発明に係る建設機械の第1実施形態を構成する油圧ショベルの側面図である。It is a side view of the hydraulic excavator which comprises 1st Embodiment of the construction machine which concerns on this invention. 第1実施形態に備えられた油圧駆動装置の要部構成を示す油圧回路図である。1 is a hydraulic circuit diagram illustrating a configuration of a main part of a hydraulic drive device provided in a first embodiment. 第1実施形態の油圧駆動装置に備えられたコントローラの要部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structure of the controller with which the hydraulic drive device of 1st Embodiment was equipped. 第1実施形態で得られた急負荷時のポンプ傾転動特性を示す図である。It is a figure which shows the pump tilting characteristic at the time of the sudden load obtained by 1st Embodiment. 本発明の第2実施形態に備えられたコントローラの要部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structure of the controller with which 2nd Embodiment of this invention was equipped. 第2実施形態に備えられた傾転角上限設定部で設定されたフロント操作量最大値とポンプ制御値の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the front operation amount maximum value set in the inclination angle upper limit setting part with which 2nd Embodiment was equipped, and a pump control value.

以下、本発明に係る建設機械の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Embodiments of a construction machine according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

[第1実施形態]
図1に示すように、第1実施形態に係る建設機械は油圧ショベルである。この油圧ショベルは、走行体1と、この走行体1上に旋回可能に設けられた旋回体2と、この旋回体2に上下方向の回動可能に設けられ掘削作業等を行うフロント作業装置3とを備えている。旋回体2は油圧ショベルの本体を構成している。
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1, the construction machine according to the first embodiment is a hydraulic excavator. This hydraulic excavator includes a traveling body 1, a revolving body 2 provided on the traveling body 1 so as to be turnable, and a front work device 3 provided on the revolving body 2 so as to be turnable in the vertical direction and performing excavation work and the like. And. The swivel body 2 constitutes a main body of a hydraulic excavator.

フロント作業装置3は、旋回体2に上下方向の回動可能に設けられたブーム4と、このブーム4の先端に回動可能に設けられたアーム5と、このアーム5の先端に上下方向の回動可能に設けられたバケット6とを備えている。また、フロント作業装置3は、ブーム4を駆動するブームシリンダ7と、アーム5を駆動するアームシリンダ8と、バケット6を駆動するバケットシリンダ9とを備えている。ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9は油圧アクチュエータを構成している。   The front work device 3 includes a boom 4 provided on the swing body 2 so as to be rotatable in the vertical direction, an arm 5 provided at the tip of the boom 4 so as to be rotatable, and a vertical direction at the tip of the arm 5. And a bucket 6 that is rotatably provided. The front working device 3 includes a boom cylinder 7 that drives the boom 4, an arm cylinder 8 that drives the arm 5, and a bucket cylinder 9 that drives the bucket 6. The boom cylinder 7, arm cylinder 8, and bucket cylinder 9 constitute a hydraulic actuator.

図2に示すように、第1実施形態に係る油圧ショベルに備えられた油圧駆動装置は、旋回体2上に搭載されたエンジン10と、このエンジン10によって駆動される可変容量油圧ポンプ11及びパイロットポンプ12と、可変容量油圧ポンプ11の押しのけ容積を制御するレギュレータ13とを備えている。   As shown in FIG. 2, the hydraulic drive device provided in the hydraulic excavator according to the first embodiment includes an engine 10 mounted on the swing body 2, a variable displacement hydraulic pump 11 driven by the engine 10, and a pilot. A pump 12 and a regulator 13 that controls the displacement of the variable displacement hydraulic pump 11 are provided.

また、前述のブームシリンダ7に供給される圧油の流れを制御するブーム用方向制御弁14と、アームシリンダ8に供給される圧油の流れを制御するアーム用方向制御弁15とを備えている。   Further, a boom direction control valve 14 for controlling the flow of pressure oil supplied to the boom cylinder 7 and an arm direction control valve 15 for controlling the flow of pressure oil supplied to the arm cylinder 8 are provided. Yes.

また、パイロットポンプ12から吐出されるパイロット圧を基に制御圧を生成し、この制御圧によってブーム用方向制御弁14を切り換え操作するとともに、操作量の増加に応じて可変容量油圧ポンプ11の押しのけ容積を増加させるようにレギュレータ13を制御可能なブーム用操作装置16と、パイロットポンプ12から吐出されるパイロット圧を基に制御圧を生成し、この制御圧によってアーム用方向制御弁15を切り換え操作するとともに、操作量の増加に応じて可変容量油圧ポンプ11の押しのけ容積を増加させるようにレギュレータ13を制御可能なアーム用操作装置17とを備えている。   Further, a control pressure is generated based on the pilot pressure discharged from the pilot pump 12, and the boom direction control valve 14 is switched by this control pressure, and the variable displacement hydraulic pump 11 is displaced in accordance with an increase in the operation amount. A control pressure is generated based on the boom operating device 16 capable of controlling the regulator 13 to increase the volume and the pilot pressure discharged from the pilot pump 12, and the arm directional control valve 15 is switched by this control pressure. In addition, an arm operating device 17 capable of controlling the regulator 13 so as to increase the displacement of the variable displacement hydraulic pump 11 in accordance with an increase in the operation amount is provided.

また、ブーム用操作装置16で生成されたブーム上げ用制御圧と、ブーム下げ用制御圧のうちの大きい方の制御圧を選択して出力するシャトル弁18aと、アーム用操作装置17で生成されたアーム引き、すなわちアームクラウド用制御圧と、アーム押し、すなわちアームダンプ用制御圧のうちの大きい方の制御圧を選択して出力するシャトル弁18bと、シャトル弁18aから出力された制御圧とシャトル弁18bから出力された制御圧のうちの大きい方の制御圧を選択してレギュレータ13に出力するシャトル弁18cとを備えている。   Further, a shuttle valve 18a for selecting and outputting the larger control pressure of the boom raising control pressure and the boom lowering control pressure generated by the boom operation device 16 and the arm operation device 17 are generated. The shuttle valve 18b that selects and outputs the larger control pressure of the arm pull, that is, the arm cloud control pressure and the arm push, that is, the arm dump control pressure, and the control pressure output from the shuttle valve 18a A shuttle valve 18c that selects the larger control pressure of the control pressures output from the shuttle valve 18b and outputs the selected control pressure to the regulator 13.

また、ブーム用操作装置16及びアーム用操作装置17と、レギュレータ13との間に配置され、すなわちシャトル弁18cとレギュレータ13との間に配置されて、レギュレータ13に与えられる制御圧を減圧するポンプ傾転制御用電磁弁19と、このポンプ傾転制御用電磁弁19を制御するコントローラ30とを備えている。   Further, the pump is disposed between the boom operation device 16 and the arm operation device 17 and the regulator 13, that is, disposed between the shuttle valve 18 c and the regulator 13, and reduces the control pressure applied to the regulator 13. A tilt control solenoid valve 19 and a controller 30 for controlling the pump tilt control solenoid valve 19 are provided.

また、可変容量油圧ポンプ11の吐出圧を検出してコントローラ30に出力するポンプ吐出圧センサ20と、ブーム4の上げ操作量を検出してコントローラ30に出力するブーム上げ操作量用圧力センサ21と、ブーム4の下げ操作量を検出してコントローラ30に出力するブーム下げ操作量用圧力センサ22と、アーム5の引き操作量であるアームクラウド操作量を検出してコントローラ30に出力するアームクラウド操作量用圧力センサ23と、アーム5の押し操作量であるアームダンプ操作量を検出してコントローラ30に出力するアームダンプ操作量用圧力センサ24とを備えている。   Also, a pump discharge pressure sensor 20 that detects the discharge pressure of the variable displacement hydraulic pump 11 and outputs it to the controller 30, and a boom lift operation amount pressure sensor 21 that detects the boom 4 lift operation amount and outputs it to the controller 30. The boom lowering operation amount pressure sensor 22 that detects the lowering operation amount of the boom 4 and outputs it to the controller 30, and the arm cloud operation that detects the arm cloud operation amount that is the pulling operation amount of the arm 5 and outputs it to the controller 30. An amount pressure sensor 23 and an arm dump operation amount pressure sensor 24 that detects an arm dump operation amount that is a push operation amount of the arm 5 and outputs the detected amount to the controller 30 are provided.

コントローラ30は、図示しないが、各種演算を行うCPU、CPUによる演算を実行するためのプログラムを格納するROMやHDD等の記憶装置、CPUがプログラムを実行する際の作業領域となるRAM、および他の機器とデータを送受信する際のインタフェースである通信インタフェース(通信I/F)を含むハードウェアと、記憶装置に記憶され、CPUにより実行されるソフトウェアとから構成される。コントローラ30の各機能は、CPUが、記憶装置に格納された各種プログラムをRAMにロードして実行することにより、実現される。   Although not shown, the controller 30 includes a CPU that performs various calculations, a storage device such as a ROM and an HDD that stores programs for executing calculations by the CPU, a RAM that is a work area when the CPU executes programs, and others. Hardware including a communication interface (communication I / F) that is an interface for transmitting and receiving data to and from the device, and software stored in a storage device and executed by the CPU. Each function of the controller 30 is realized by the CPU loading various programs stored in the storage device into the RAM and executing them.

図3に示すように、コントローラ30は、ブーム上げ操作量用圧力センサ21から出力された信号値と、ブーム下げ操作量用圧力センサ22から出力された信号値のうちの大きい方を選択する最大値選択部30aと、アームクラウド操作量用圧力センサ23から出力された信号値と、アームダンプ操作量用圧力センサ24から出力された信号値のうちの大きい方を選択する最大値選択部30bと、最大値選択部30aから出力された信号値と最大値選択部30bから出力された信号値のうちの大きい方を選択する最大値選択部30cとを備えている。   As shown in FIG. 3, the controller 30 selects the larger one of the signal value output from the boom raising operation amount pressure sensor 21 and the signal value output from the boom lowering operation amount pressure sensor 22. A value selection unit 30a, a maximum value selection unit 30b that selects a larger one of the signal value output from the arm cloud operation amount pressure sensor 23 and the signal value output from the arm dump operation amount pressure sensor 24; A maximum value selection unit 30c that selects a larger one of the signal value output from the maximum value selection unit 30a and the signal value output from the maximum value selection unit 30b.

また、最大値選択部30cから出力された信号値を入力するフロント操作量最大値入力部30dと、このフロント操作量最大値入力部30dから出力されたフロント操作量の最大値の増加に応じて直線的に増加する傾転角を制御値として出力する関数設定部30eとを備えている。   Further, according to the increase in the maximum value of the front operation amount output from the front operation amount maximum value input unit 30d and the front operation amount maximum value input unit 30d for inputting the signal value output from the maximum value selection unit 30c. A function setting unit 30e that outputs a tilt angle that increases linearly as a control value.

また、コントローラ30は、可変容量油圧ポンプ11の傾転角が、ブーム用操作装置16及びアーム用操作装置17の操作量が最小から最大までの範囲の中間位置であるハーフ操作量以上で、かつフロント作業装置3による作業が軽負荷作業のときの傾転角である大傾転(特定傾転)かを判定する大傾転判定部(特定傾転判定部)30gと、フロント作業装置3による軽負荷での作業中に、急激に可変容量油圧ポンプ11に対する負荷が大きくなる急負荷を生じたかを判定する急負荷判定部30hとを備えている。   Further, the controller 30 is configured such that the tilt angle of the variable displacement hydraulic pump 11 is equal to or greater than a half operation amount that is an intermediate position between the minimum and maximum operation amounts of the boom operation device 16 and the arm operation device 17, and A large tilt determination unit (specific tilt determination unit) 30g for determining whether the work by the front work device 3 is a large tilt (specific tilt) that is a tilt angle when the work is light load work, and the front work device 3 A sudden load determination unit 30h is provided that determines whether a sudden load in which the load on the variable displacement hydraulic pump 11 suddenly increases during a light load operation.

また、コントローラ30は、大傾転判定部30gで大傾転と判定され、かつ、急負荷判定部30hで急負荷を生じたと判定されたときに、ブーム用操作装置16及びアーム用操作装置17の通常操作時における単位時間当たりの傾転角の増加速度、すなわち関数設定部30eで設定された通常操作時における単位時間当たりの傾転角の増加速度に比べて、単位時間当たりの傾転角の増加速度を小さく抑える制限信号を出力する傾転角制限部(30i,30j,30k)を備えている。コントローラ30は、傾転角制限部から出力された制限信号に応じて前述したポンプ傾転制御用電磁弁19を制御する。   Further, the controller 30 determines that the large inclination is determined by the large inclination determination unit 30g, and the boom operation device 16 and the arm operation device 17 when the sudden load determination unit 30h determines that a sudden load has occurred. The tilt angle per unit time compared to the rate of increase of the tilt angle per unit time during normal operation, that is, the rate of increase of the tilt angle per unit time set during normal operation set by the function setting unit 30e Are provided with tilt angle limiters (30i, 30j, 30k) for outputting a limit signal that suppresses the increase rate of. The controller 30 controls the above-described pump tilt control electromagnetic valve 19 according to the limit signal output from the tilt angle limiter.

関数設定部30eから出力された傾転角に相応する制御値はスイッチ部30fに入力される。スイッチ部30fは、大傾転判定部30gで大傾転と判定されたときに接点aに切り換えられ、大傾転でないと判定されたときに接点bに切り換えられる。   A control value corresponding to the tilt angle output from the function setting unit 30e is input to the switch unit 30f. The switch unit 30f is switched to the contact a when the large tilt determination unit 30g determines that the tilt is large, and is switched to the contact b when it is determined that the tilt is not large.

前述した傾転角制限部は、ポンプ傾転制御用電磁弁19を制御する制限信号の低周波成分を通過可能なローパスフィルタ30jと、大傾転判定部30gで大傾転と判定され、かつ、急負荷判定部30hで急負荷を生じたと判定されたときに、関数設定部30eにおいて求められた傾転角、すなわち制御値をローパスフィルタ30jに入力可能にさせる第1スイッチ部30iと、大傾転判定部30gで大傾転と判定され、かつ、急負荷判定部30hで急負荷を生じたと判定されたときに、ローパスフィルタ30jから出力された制限信号をポンプ傾転制御用電磁弁19に出力する第2スイッチ部30kとを含んでいる。   The tilt angle limiter described above is determined to be a large tilt by the low-pass filter 30j that can pass the low-frequency component of the limit signal that controls the pump tilt control solenoid valve 19, and the large tilt determination unit 30g, and When the sudden load determination unit 30h determines that a sudden load has occurred, the tilt angle obtained by the function setting unit 30e, that is, the first switch unit 30i that allows the control value to be input to the low-pass filter 30j, When it is determined that the inclination is determined to be large by the inclination determination unit 30g and a sudden load is generated by the rapid load determination unit 30h, the limit signal output from the low-pass filter 30j is used as the pump inclination control electromagnetic valve 19. The second switch section 30k that outputs to the

傾転角制限部に含まれる第1スイッチ部30iは、急負荷判定部30hで急負荷を生じたと判定されたときに接点aに切り換えられ、急負荷を生じていないと判定されたときに接点bに切り換えられる。第2スイッチ部30kは、大傾転判定部30gで大傾転と判定され、かつ、急負荷判定部30hで急負荷を生じたと判定されたときに接点eに切り換えられ、それ以外のときに接点fに切り換えられる。   The first switch unit 30i included in the tilt angle limiting unit is switched to the contact a when the sudden load determination unit 30h determines that a sudden load has occurred, and the first switch unit 30i has a contact when it is determined that no sudden load has occurred. is switched to b. The second switch section 30k is switched to the contact e when it is determined that the large inclination is determined by the large inclination determining section 30g and the sudden load is determined by the sudden load determining section 30h. It is switched to the contact f.

前述したブーム上げ操作量用圧力センサ21及びブーム下げ操作量用圧力センサ22は、ブーム用操作装置16の操作量を検出する操作量用圧力センサを構成しており、アームクラウド操作量用圧力センサ23及びアームダンプ操作量用圧力センサ24は、アーム用操作装置17の操作量を検出する操作量用圧力センサを構成している。   The boom raising operation amount pressure sensor 21 and the boom lowering operation amount pressure sensor 22 constitute an operation amount pressure sensor for detecting the operation amount of the boom operation device 16, and the arm cloud operation amount pressure sensor. 23 and the arm dump operation amount pressure sensor 24 constitute an operation amount pressure sensor for detecting the operation amount of the arm operation device 17.

大傾転判定部30gは、ポンプ吐出圧センサ20から出力されたポンプ吐出圧が急負荷時に生じると見做される所定圧力P1よりも低く、かつ、ブーム上げ操作量用圧力センサ21、ブーム下げ操作量用圧力センサ22、アームクラウド操作量用圧力センサ23、及びアームダンプ操作量用圧力センサ24から出力されるブーム用操作装置16、アーム用操作装置17の操作量がハーフ操作量L1以上のときに大傾転と判定する。   The large inclination determination unit 30g is lower than a predetermined pressure P1 that is assumed that the pump discharge pressure output from the pump discharge pressure sensor 20 is generated at the time of a sudden load. The operation amounts of the boom operation device 16 and the arm operation device 17 output from the operation amount pressure sensor 22, the arm cloud operation amount pressure sensor 23, and the arm dump operation amount pressure sensor 24 are equal to or greater than the half operation amount L1. Sometimes it is judged as a large inclination.

急負荷判定部30hは、ポンプ吐出圧センサ20から出力されたポンプ吐出圧が急負荷時に生じると見做される所定圧力P2以上、または、ポンプ吐出圧センサ20からの信号値に基づいて演算されるポンプ吐出圧の上昇速度が急負荷時に生じると見做される所定速度Pv以上であって、ブーム上げ操作量用圧力センサ21、ブーム下げ操作量用圧力センサ22、アームクラウド操作量用圧力センサ23、及びアームダンプ操作量用圧力センサ24から出力されるブーム用操作装置16、及びアーム用操作装置17の操作量がブームシリンダ7、アームシリンダ8の作動が可能な所定操作量L2以上、または各圧力センサ21〜24からの信号値に基づいて演算されたブーム用操作装置16、アーム用操作装置17の操作速度がブームシリンダ7、アームシリンダ8の作動が可能な所定速度Lv以上のときに、急負荷を生じたと判定する。   The sudden load determination unit 30h is calculated based on a predetermined pressure P2 or more that is considered that the pump discharge pressure output from the pump discharge pressure sensor 20 is generated during a sudden load, or a signal value from the pump discharge pressure sensor 20. The pump discharge pressure rising speed is greater than or equal to a predetermined speed Pv that is considered to occur during a sudden load, and the boom raising operation amount pressure sensor 21, the boom lowering operation amount pressure sensor 22, and the arm cloud operation amount pressure sensor. 23, the operation amount of the boom operation device 16 and the arm operation device 17 output from the arm dump operation amount pressure sensor 24 is greater than or equal to a predetermined operation amount L2 at which the boom cylinder 7 and the arm cylinder 8 can be operated, or The operation speed of the boom operation device 16 and the arm operation device 17 calculated based on the signal values from the pressure sensors 21 to 24 is the boom cylinder. 7, it determines when operation of the arm cylinder 8 is higher than the predetermined speed Lv possible, and resulted in a sudden load.

前述したように構成された油圧ショベルにあって、今例えばブーム下げ・アームクラウド複合操作による軽負荷状態となる空中におけるフロント作業装置3の降下後に、バケット6による土砂の掘削が行われ、引き続いてブーム上げ・アームダンプ複合操作によるフロント作業装置3の上昇を実施する作業が行われたものとする。また、この作業中におけるバケット6の掘削時に、または掘削後のフロント作業装置3の上昇開始時に、それまでの軽負荷の状態から急激に可変容量油圧ポンプ11の負荷が大きくなる急負荷を生じたものとする。以下、このような作業中のコントローラ30における処理を中心に、第1実施形態における処理動作の説明を行う。   In the hydraulic excavator configured as described above, for example, after the front work device 3 is lowered in the air, which is in a light load state by, for example, boom lowering and arm cloud combined operation, excavation of soil and sand is performed by the bucket 6 and subsequently. It is assumed that the operation of raising the front work device 3 by the combined boom raising / arm dump operation has been performed. In addition, during excavation of the bucket 6 during this work or when the front work device 3 starts to rise after excavation, a sudden load is generated in which the load of the variable displacement hydraulic pump 11 suddenly increases from the light load state until then. Shall. Hereinafter, the processing operation in the first embodiment will be described focusing on the processing in the controller 30 during such work.

[軽負荷による通常操作時の処理]
ブーム用操作装置16及びアーム用操作装置17を操作して行なわれる軽負荷状態となる空中におけるブーム下げ・アームクラウド複合操作によるフロント作業装置3の降下中にあっては、大傾転判定部30gに入力されるポンプ吐出圧センサ20からの信号と、最大値選択部30aを介して入力されるブーム下げ操作量用圧力センサ22からの信号と、最大値選択部30bを介して入力されるアームクラウド操作量用圧力センサ23からの信号に基づいて、今は大傾転判定部30gにおいて、ポンプ吐出圧が急負荷時に生じると見做される前述の所定圧力P1より低く、かつ、ブーム用操作装置16及びアーム用操作装置17の操作量が前述のハーフ操作量L1以上であることから大傾転と判定される。これによりスイッチ部30fは接点aに切り換えられる。
[Processing during normal operation with light load]
When the front work device 3 is being lowered by the boom lowering / arm cloud combined operation in the air in a light load state performed by operating the boom operation device 16 and the arm operation device 17, the large inclination determination unit 30 g. , A signal from the pump discharge pressure sensor 20 input to the motor, a signal from the boom lowering operation amount pressure sensor 22 input via the maximum value selector 30a, and an arm input via the maximum value selector 30b. Based on the signal from the cloud operation amount pressure sensor 23, in the large inclination determination unit 30g, the pump discharge pressure is now lower than the predetermined pressure P1 which is considered to be generated during a sudden load, and the boom operation is performed. Since the operation amounts of the device 16 and the arm operation device 17 are equal to or greater than the above-described half operation amount L1, it is determined that the tilt is large. Thereby, the switch part 30f is switched to the contact a.

また、急負荷判定部30hに入力されるポンプ吐出圧センサ20からの信号に基づいて、今は急負荷判定部30hにおいて、ポンプ吐出圧が急負荷時に生じると見做される前述の所定圧力P2未満であることから急負荷を生じていないと判定される。これにより第1スイッチ部30iは接点bに、第2スイッチ部30kは接点fに切り換えられる。   Further, based on the signal from the pump discharge pressure sensor 20 input to the sudden load determination unit 30h, the aforementioned predetermined pressure P2 that is now considered to be generated at the sudden load by the sudden load determination unit 30h. It is determined that there is no sudden load because it is less. As a result, the first switch 30i is switched to the contact b, and the second switch 30k is switched to the contact f.

また、最大値選択部30c及びフロント操作量最大値入力部30dを介して入力されたブーム下げ操作量用圧力センサ22からの信号値とアームクラウド操作量用圧力センサ23からの信号値のうちの最大値に基づいて、関数設定部30eは図4の特性Bに応じた通常操作時のポンプ傾転角を出力する。このポンプ傾転角に対応する制御値がスイッチ部30f、第1スイッチ部30i、及び第2スイッチ部30kを経てポンプ傾転制御用電磁弁19に出力される。   Of the signal value from the boom lowering operation amount pressure sensor 22 and the signal value from the arm cloud operation amount pressure sensor 23 input via the maximum value selection unit 30c and the front operation amount maximum value input unit 30d. Based on the maximum value, the function setting unit 30e outputs the pump tilt angle during normal operation according to the characteristic B in FIG. A control value corresponding to the pump tilt angle is output to the pump tilt control electromagnetic valve 19 via the switch unit 30f, the first switch unit 30i, and the second switch unit 30k.

これにより、ポンプ傾転制御用電磁弁19は、レギュレータ13に与えられる制御圧を減圧して可変容量油圧ポンプ11の押しのけ容積、すなわち傾転角が関数設定部30eから出力された制御値、すなわちポンプ傾転角となるようにレギュレータ13を制御する。したがって、可変容量油圧ポンプ11からブームシリンダ7、アームシリンダ8にブーム用操作装置16、アーム用操作装置17の操作量に応じた流量の圧油が供給され、ブームシリンダ7、アームシリンダ8の安定した作動速度、すなわちフロント作業装置3の降下速度を確保することができ、フロント作業装置3の良好な操作性が得られる。   As a result, the pump tilt control solenoid valve 19 reduces the control pressure applied to the regulator 13, and the displacement of the variable displacement hydraulic pump 11, that is, the tilt angle is the control value output from the function setting unit 30e, that is, The regulator 13 is controlled so that the pump tilt angle is obtained. Accordingly, the variable displacement hydraulic pump 11 supplies the boom cylinder 7 and the arm cylinder 8 with pressure oil at a flow rate corresponding to the operation amount of the boom operation device 16 and the arm operation device 17, and stabilizes the boom cylinder 7 and the arm cylinder 8. Thus, the operating speed, that is, the lowering speed of the front working device 3 can be ensured, and good operability of the front working device 3 can be obtained.

[急負荷時の処理]
フロント作業装置3のバケット6による掘削時に、または掘削後のフロント作業装置3の上昇開始時に、大傾転判定部30gで大傾転と判定されている状態にあって、急負荷判定部30hに入力されるポンプ吐出圧センサ20の信号値が急負荷時に生じると見做される所定圧力P2以上で、ブーム下げ操作量用圧力センサ22、ブーム上げ操作量用圧力センサ21、アームクラウド操作量用圧力センサ23、及びアームダンプ操作量用圧力センサ24からのいずれかの信号値が所定操作量L2以上となると、急負荷判定部30hで急負荷が生じたと判定される。
[Process during sudden load]
At the time of excavation by the bucket 6 of the front work device 3 or at the start of ascent of the front work device 3 after excavation, the large inclination determination unit 30g determines that the large inclination has occurred, and the sudden load determination unit 30h The input pressure value of the pump discharge pressure sensor 20 is equal to or higher than a predetermined pressure P2 that is considered to occur during a sudden load, and the boom lowering operation amount pressure sensor 22, the boom raising operation amount pressure sensor 21, and the arm cloud operation amount When one of the signal values from the pressure sensor 23 and the arm dump operation amount pressure sensor 24 is equal to or greater than the predetermined operation amount L2, it is determined by the sudden load determination unit 30h that a sudden load has occurred.

これにより、第1スイッチ部30iは接点aに切り換えられ、第2スイッチ部30kは接点eに切り換えられる。したがって、関数設定部30eから出力された制御値、すなわちポンプ傾転角は、スイッチ部30f、第1スイッチ部30i、ローパスフィルタ30jに入力される。ローパスフィルタ30jにおいて図4の特性A、即ち同じ経過時間のときに通常操作時に比べて小さなポンプ傾転角となり得るカーブで描かれた特性Aのポンプ傾転角に調整される。この調整されたポンプ傾転角に応じた制限信号、すなわち通常操作時に比べて単位時間当たりの傾転角の増加速度が小さく抑えられた制限信号が、ローパスフィルタ30jから第2スイッチ部30kを経てポンプ傾転制御用電磁弁19に出力される。   Thereby, the first switch unit 30i is switched to the contact point a, and the second switch unit 30k is switched to the contact point e. Therefore, the control value output from the function setting unit 30e, that is, the pump tilt angle is input to the switch unit 30f, the first switch unit 30i, and the low-pass filter 30j. The low-pass filter 30j is adjusted to the characteristic A in FIG. 4, that is, the characteristic Pitch A of the characteristic A drawn with a curve that can be a small pump inclination angle compared with the normal operation at the same elapsed time. A limit signal corresponding to the adjusted pump tilt angle, that is, a limit signal in which the increase speed of the tilt angle per unit time is suppressed smaller than that during normal operation is passed from the low-pass filter 30j through the second switch unit 30k. It is output to the pump tilt control solenoid valve 19.

これにより、ポンプ傾転制御用電磁弁19は、可変容量油圧ポンプ11の傾転角が通常操作時よりもゆるやかに増加するようにレギュレータ13を制御する。したがって、可変容量油圧ポンプ11から吐出された圧油の圧力と、可変容量油圧ポンプ11の傾転角(圧油の流量)の積に依存する可変容量油圧ポンプ11の吸収トルクの急激な上昇が抑えられ、エンジン10に掛かる負荷を小さくすることができる。   As a result, the pump tilt control solenoid valve 19 controls the regulator 13 so that the tilt angle of the variable displacement hydraulic pump 11 increases more gradually than during normal operation. Therefore, the absorption torque of the variable displacement hydraulic pump 11 rapidly increases depending on the product of the pressure of the pressure oil discharged from the variable displacement hydraulic pump 11 and the tilt angle (pressure oil flow rate) of the variable displacement hydraulic pump 11. Therefore, the load on the engine 10 can be reduced.

すなわち、この第1実施形態によれば、フロント作業装置3による軽負荷での作業中に急負荷が生じた際に、可変容量油圧ポンプ11の傾転角を通常操作時よりも小さく抑えてポンプ吸収トルクの増大化を防ぐことにより、エンジン10に掛かる負荷を小さくすることができ、エンジン10の回転数の瞬間的な降下を抑えることができる。これに伴って可変容量油圧ポンプ11から吐出される圧油の流量の減少が抑えられ、フロント作業装置3の作動速度、つまりブームシリンダ7及びアームシリンダ8の作動速度の一時的な低下を防ぐことができ、フロント作業装置3の良好な操作性を確保することができる。   That is, according to the first embodiment, when a sudden load occurs during light load work by the front work device 3, the tilt angle of the variable displacement hydraulic pump 11 is suppressed to be smaller than that during normal operation. By preventing the absorption torque from increasing, the load on the engine 10 can be reduced, and an instantaneous drop in the rotational speed of the engine 10 can be suppressed. Accordingly, a decrease in the flow rate of the pressure oil discharged from the variable displacement hydraulic pump 11 is suppressed, and a temporary decrease in the operating speed of the front working device 3, that is, the operating speed of the boom cylinder 7 and the arm cylinder 8 is prevented. And good operability of the front working device 3 can be ensured.

[第2実施形態]
本発明の第2実施形態も外観的には図1に示したと同様の油圧ショベルである。この第2実施形態に備えられたコントローラ30は、図5に示すように、可変容量油圧ポンプ11の傾転角に相応するポンプ制御値の上限設定値q1が設定された傾転角上限設定部30mを備えている。この傾転角上限設定部30mで設定される上限設定値q1は図6の特性Cに含まれるものであり、同図6に示す通常操作時の特性Dに含まれる最大傾転角に相応するポンプ制御値よりも小さな値に設定されている。
[Second Embodiment]
The second embodiment of the present invention is also a hydraulic excavator similar in appearance to that shown in FIG. As shown in FIG. 5, the controller 30 provided in the second embodiment includes a tilt angle upper limit setting unit in which an upper limit set value q1 of a pump control value corresponding to the tilt angle of the variable displacement hydraulic pump 11 is set. 30m. The upper limit set value q1 set by the tilt angle upper limit setting unit 30m is included in the characteristic C of FIG. 6, and corresponds to the maximum tilt angle included in the characteristic D during normal operation shown in FIG. It is set to a value smaller than the pump control value.

また、この第2実施形態は、第1スイッチ部30iとローパスフィルタ30jとの間に配置されており、大傾転判定部30gで大傾転と判定され、かつ、急負荷判定部30hで急負荷を生じたと判定されたときに、接点cに切り替えられた第1スイッチ部30iを介して出力された関数設定部30eの傾転角に相応する制御値と、傾転角上限設定部30mから出力された制御値のうちの小さい方を選択してローパスフィルタ30jに出力する最小値選択部30nとを備えている。その他の構成はコントローラ30の構成を含めて第1実施形態と同等である。   Further, the second embodiment is disposed between the first switch unit 30i and the low-pass filter 30j, is determined to be a large inclination by the large inclination determination unit 30g, and is suddenly detected by the sudden load determination unit 30h. When it is determined that a load has occurred, the control value corresponding to the tilt angle of the function setting unit 30e output via the first switch unit 30i switched to the contact c and the tilt angle upper limit setting unit 30m A minimum value selection unit 30n that selects a smaller one of the output control values and outputs the selected control value to the low-pass filter 30j. Other configurations including the configuration of the controller 30 are the same as those of the first embodiment.

このように構成した第2実施形態は、フロント作業装置3の軽負荷での作業中に生じた急負荷時にポンプ吸収トルクは、可変容量油圧ポンプ11から吐出される圧油の圧力と、傾転角上限設定部30mに記憶された上限設定値q1の傾転角(圧油の流量)の積に依存するポンプ吸収トルク以下の値に抑えられ、第1実施形態と同様にエンジン10に掛かる負荷を小さく抑えてエンジン10の回転数の低下を抑えることができる。   In the second embodiment configured as described above, the pump absorption torque is tilted with the pressure of the pressure oil discharged from the variable displacement hydraulic pump 11 at the time of sudden load generated during the light work of the front work device 3. The load applied to the engine 10 as in the first embodiment is suppressed to a value equal to or less than the pump absorption torque that depends on the product of the tilt angle (pressure oil flow rate) of the upper limit set value q1 stored in the angle upper limit setting unit 30m. Can be kept small, and a decrease in the rotational speed of the engine 10 can be suppressed.

なお、上述した各実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。   Each embodiment mentioned above is an illustration for explanation of the present invention, and is not the meaning which limits the range of the present invention only to those embodiments. Those skilled in the art can implement the present invention in various other modes without departing from the gist of the present invention.

1 走行体
2 旋回体
3 フロント作業装置
4 ブーム
5 アーム
6 バケット
7 ブームシリンダ(油圧アクチュエータ)
8 アームシリンダ(油圧アクチュエータ)
9 バケットシリンダ(油圧アクチュエータ)
10 エンジン
11 可変容量油圧ポンプ
12 パイロットポンプ
13 レギュレータ
14 ブーム用方向制御弁
15 アーム用方向制御弁
16 ブーム用操作装置
17 アーム用操作装置
18a シャトル弁
18b シャトル弁
18c シャトル弁
19 ポンプ傾転制御用電磁弁
20 ポンプ吐出圧センサ
21 ブーム上げ操作量用圧力センサ(操作量用圧力センサ)
22 ブーム下げ操作量用圧力センサ(操作量用圧力センサ)
23 アームクラウド操作量用圧力センサ(操作量用圧力センサ)
24 アームダンプ操作量用圧力センサ(操作量用圧力センサ)
30 コントローラ
30a 最大値選択部
30b 最大値選択部
30c 最大値選択部
30d フロント操作量最大値入力部
30e 関数設定部
30f スイッチ部
30g 大傾転判定部(特定傾転判定部)
30h 急負荷判定部
30i 第1スイッチ部(傾転角制限部)
30j ローパスフィルタ(傾転角制限部)
30k 第2スイッチ部(傾転角制限部)
30m 傾転角上限設定部
30n 最小値選択部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Traveling body 2 Revolving body 3 Front work apparatus 4 Boom 5 Arm 6 Bucket 7 Boom cylinder (hydraulic actuator)
8 Arm cylinder (hydraulic actuator)
9 Bucket cylinder (hydraulic actuator)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine 11 Variable displacement hydraulic pump 12 Pilot pump 13 Regulator 14 Boom direction control valve 15 Arm direction control valve 16 Boom operation device 17 Arm operation device 18a Shuttle valve 18b Shuttle valve 18c Shuttle valve 19 Electromagnetic for pump tilt control Valve 20 Pump discharge pressure sensor 21 Boom raising operation amount pressure sensor (operation amount pressure sensor)
22 Boom lowering operation amount pressure sensor (operation amount pressure sensor)
23 Arm cloud operation amount pressure sensor (operation amount pressure sensor)
24 Pressure sensor for arm dump operation amount (pressure sensor for operation amount)
30 controller 30a maximum value selection unit 30b maximum value selection unit 30c maximum value selection unit 30d front operation amount maximum value input unit 30e function setting unit 30f switch unit 30g large inclination determination unit (specific inclination determination unit)
30h sudden load determination unit 30i first switch unit (tilt angle limiting unit)
30j Low-pass filter (Tilt angle limiter)
30k 2nd switch part (Tilt angle limiting part)
30m Tilt angle upper limit setting part 30n Minimum value selection part

Claims (5)

本体と、前記本体に取り付けられたフロント作業装置と、前記本体に搭載されたエンジンと、前記エンジンによって駆動される可変容量油圧ポンプと、前記可変容量油圧ポンプの押しのけ容積を制御するレギュレータと、前記可変容量油圧ポンプから吐出された圧油によって作動し、前記フロント作業装置を駆動する複数の油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する複数の方向制御弁と、前記方向制御弁を切り換え操作するとともに、操作量の増加に応じて前記可変容量油圧ポンプの押しのけ容積を増加させるように前記レギュレータを制御する操作装置と、前記操作装置と前記レギュレータとの間に配置されて前記レギュレータに与えられる制御圧を減圧するポンプ傾転制御用電磁弁と、前記ポンプ傾転制御用電磁弁を制御するコントローラとを備えた建設機械において、
前記コントローラは、
前記可変容量油圧ポンプの傾転角が、前記操作装置の操作量が最小から最大までの範囲の中間位置であるハーフ操作量以上で、かつ前記フロント作業装置による作業が軽負荷作業のときの傾転角である特定傾転かを判定する特定傾転判定部と、
前記フロント作業装置による前記軽負荷作業中に、前記可変容量油圧ポンプに対する負荷が急激に大きくなる急負荷を生じたかを判定する急負荷判定部と、
前記特定傾転判定部で前記特定傾転と判定され、かつ、前記急負荷判定部で前記急負荷を生じたと判定されたときに、通常操作時に比べて単位時間当たりの傾転角の増加速度を小さく抑える制限信号を出力する傾転角制限部とを備えており、
前記傾転角制限部から出力された制限信号に応じて前記ポンプ傾転制御用電磁弁を制御することを特徴とする建設機械。
A main body, a front working device attached to the main body, an engine mounted on the main body, a variable displacement hydraulic pump driven by the engine, a regulator for controlling a displacement volume of the variable displacement hydraulic pump, A plurality of hydraulic actuators that are operated by pressure oil discharged from a variable displacement hydraulic pump and drive the front working device, a plurality of direction control valves that control the flow of pressure oil supplied to the hydraulic actuator, and the direction An operation device for switching the control valve and controlling the regulator so as to increase a displacement volume of the variable displacement hydraulic pump according to an increase in an operation amount, and is disposed between the operation device and the regulator. A pump tilt control solenoid valve for reducing the control pressure applied to the regulator, and the pump In the construction machine having a controller for controlling the tilt control solenoid valve,
The controller is
The tilt angle of the variable displacement hydraulic pump is greater than or equal to a half operation amount that is an intermediate position in a range from the minimum to the maximum operation amount of the operation device, and the operation by the front work device is a light load operation. A specific tilt determination unit for determining whether the specific tilt is a turning angle;
A sudden load determination unit that determines whether a sudden load in which a load on the variable displacement hydraulic pump suddenly increases during the light load work by the front work device;
Increase rate of tilt angle per unit time when it is determined that the specific tilt is determined by the specific tilt determination unit and the sudden load determination unit determines that the sudden load is generated And a tilt angle limiter that outputs a limit signal that keeps the
A construction machine that controls the pump tilt control electromagnetic valve in accordance with a limit signal output from the tilt angle limiter.
請求項1に記載の建設機械において、
前記コントローラは、前記操作装置の操作量の最大値と前記可変容量油圧ポンプの傾転角に相応する制御値の関係が設定された関数設定部を備えており、
前記傾転角制限部は、前記ポンプ傾転制御用電磁弁を制御する制限信号の低周波成分を通過可能なローパスフィルタと、前記特定傾転判定部で前記特定傾転と判定され、かつ、前記急負荷判定部で前記急負荷を生じたと判定されたときに、前記関数設定部において求められた制御値を前記ローパスフィルタに入力可能にさせる第1スイッチ部と、前記特定傾転判定部で前記特定傾転と判定され、かつ、前記急負荷判定部で前記急負荷を生じたと判定されたときに、前記ローパスフィルタから出力された制限信号を前記ポンプ傾転制御用電磁弁に出力する第2スイッチ部とを含むことを特徴とする建設機械。
The construction machine according to claim 1,
The controller includes a function setting unit in which a relationship between a maximum value of an operation amount of the operating device and a control value corresponding to a tilt angle of the variable displacement hydraulic pump is set.
The tilt angle limiting unit is determined to be the specific tilt by the low-pass filter that can pass a low-frequency component of a limiting signal that controls the solenoid valve for pump tilt control, and the specific tilt determination unit, and A first switch unit that allows the control value obtained in the function setting unit to be input to the low-pass filter when the sudden load determination unit determines that the sudden load has occurred; and the specific tilt determination unit. When it is determined that the specific tilt is detected and the sudden load determination unit determines that the sudden load has occurred, a limit signal output from the low-pass filter is output to the pump tilt control solenoid valve. A construction machine comprising two switch parts.
請求項2に記載の建設機械において、
前記可変容量油圧ポンプの吐出圧を検出して前記コントローラに出力するポンプ吐出圧センサと、
前記操作装置の操作量を検出する操作量用圧力センサとを備えており、
前記特定傾転判定部は、前記ポンプ吐出圧センサから出力されたポンプ吐出圧と、前記操作量用圧力センサから出力される前記操作装置の操作量とに基づき、前記可変容量油圧ポンプの傾転角が前記特定傾転であるかを判定し、
前記急負荷判定部は、前記ポンプ吐出圧センサで検出されたポンプ吐出圧または前記ポンプ吐出圧の上昇速度と、前記操作量用圧力センサで検出された前記操作装置の操作量または前記操作装置の操作速度とに基づき、前記急負荷が生じたかを判定することを特徴とする建設機械。
The construction machine according to claim 2,
A pump discharge pressure sensor for detecting a discharge pressure of the variable displacement hydraulic pump and outputting the detected pressure to the controller;
An operation amount pressure sensor for detecting an operation amount of the operation device,
The specific tilt determination unit is configured to tilt the variable displacement hydraulic pump based on a pump discharge pressure output from the pump discharge pressure sensor and an operation amount of the operation device output from the operation amount pressure sensor. Determine whether the angle is the specific tilt,
The abrupt load determination unit includes a pump discharge pressure detected by the pump discharge pressure sensor or an increase rate of the pump discharge pressure, an operation amount of the operation device detected by the operation amount pressure sensor, or an amount of the operation device. A construction machine that determines whether the sudden load has occurred based on an operation speed.
請求項3に記載の建設機械において、
前記本体は、旋回可能な旋回体から成り、
前記フロント作業装置は、ブーム及びアームを含み、
複数の前記油圧アクチュエータは、前記ブームを駆動するブームシリンダ、及び前記アームを駆動するアームシリンダを含み、
前記操作装置は、前記ブームシリンダを操作するブーム用操作装置、及び前記アームシリンダを操作するアーム用操作装置を含み、
前記操作量用圧力センサは、前記ブームの上げ操作量を検出するブーム上げ操作量用圧力センサ、前記ブームの下げ操作量を検出するブーム下げ操作量用圧力センサ、前記アームの引き操作量であるアームクラウド操作量を検出するアームクラウド操作量用圧力センサ、及び前記アームの押し操作量であるアームダンプ操作量を検出するアームダンプ操作量用圧力センサを含むことを特徴とする建設機械。
The construction machine according to claim 3,
The main body is composed of a swivelable body capable of swiveling,
The front working device includes a boom and an arm,
The plurality of hydraulic actuators include a boom cylinder that drives the boom, and an arm cylinder that drives the arm,
The operating device includes a boom operating device for operating the boom cylinder, and an arm operating device for operating the arm cylinder,
The operation amount pressure sensor includes a boom raising operation amount pressure sensor for detecting the boom raising operation amount, a boom lowering operation amount pressure sensor for detecting the boom lowering operation amount, and an arm pulling operation amount. A construction machine comprising: an arm cloud operation amount pressure sensor for detecting an arm cloud operation amount; and an arm dump operation amount pressure sensor for detecting an arm dump operation amount that is a push operation amount of the arm.
請求項2に記載の建設機械において、
前記コントローラは、
前記可変容量油圧ポンプの傾転角の上限設定値が制御値として設定された傾転角上限設定部と、
前記第1スイッチ部と前記ローパスフィルタとの間に配置されており、前記特定傾転判定部で前記特定傾転と判定され、かつ、前記急負荷判定部で前記急負荷を生じたと判定されたときに、前記第1スイッチ部を介して出力された前記関数設定部の制御値と前記傾転角上限設定部から出力された制御値のうちの小さい方を選択して前記ローパスフィルタに出力する最小値選択部とを備えていることを特徴とする建設機械。
The construction machine according to claim 2,
The controller is
A tilt angle upper limit setting unit in which the upper limit set value of the tilt angle of the variable displacement hydraulic pump is set as a control value;
It is arrange | positioned between the said 1st switch part and the said low-pass filter, and it was determined that the said specific inclination was determined by the said specific inclination determination part, and it determined with the said sudden load determination part having produced the said sudden load. Sometimes, the smaller one of the control value of the function setting unit output via the first switch unit and the control value output from the tilt angle upper limit setting unit is selected and output to the low-pass filter. A construction machine comprising a minimum value selection unit.
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