JP2695335B2 - 土工機における油圧アクチュエータ制御装置 - Google Patents

土工機における油圧アクチュエータ制御装置

Info

Publication number
JP2695335B2
JP2695335B2 JP4007123A JP712392A JP2695335B2 JP 2695335 B2 JP2695335 B2 JP 2695335B2 JP 4007123 A JP4007123 A JP 4007123A JP 712392 A JP712392 A JP 712392A JP 2695335 B2 JP2695335 B2 JP 2695335B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
hydraulic actuator
lever
speed
operating
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP4007123A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05195546A (ja
Inventor
敬典 三浦
敏雄 向田
聡 飯田
勇太郎 森下
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.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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 Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP4007123A priority Critical patent/JP2695335B2/ja
Publication of JPH05195546A publication Critical patent/JPH05195546A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2695335B2 publication Critical patent/JP2695335B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばバックホー等の
土工機における油圧アクチュエータ制御装置に関し、詳
しくは、作業装置を油圧アクチュエータにより駆動する
よう構成するとともに、前記油圧アクチュエータの電磁
式比例流量制御弁の開度を、操作レバーの操作量に応じ
た電流を供給して比例制御する流量制御手段を備えてあ
る土工機における油圧アクチュエータ制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】上記土工機における油圧アクチュエータ
制御装置において、従来では、前記操作レバーの全操作
領域に亘りその操作量に応じた電流を前記電磁式比例流
量制御弁に供給するよう構成してあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記制御装置は、油圧
アクチュエータの制御のための油圧制御弁のスプールを
人為的に操作するのは、操作が重く、行い難い欠点があ
るために、このレバー操作を軽快に行えるようにするた
めに、操作レバーの操作量を電気信号に変換して、供給
電流に対応した開度に比例制御される電磁式比例流量制
御弁を用いて油圧アクチュエータを操作するよう構成し
たものである。ところが、上記従来構造においては、操
作レバーの操作領域の全域に亘り、操作量に応じた電流
を供給して前記電磁式比例流量制御弁を駆動制御するよ
う構成したものであるから、レバー操作の途中において
は、操作位置に対応する電流量、即ちそれに対応する弁
開度に設定され、所望の作業速度を得ることができるけ
れども、作業装置が停止した状態、即ち、操作レバーが
中立位置にある状態から作動開始したときに、電磁式比
例流量制御弁のスプールの起動応答が遅く、起動タイミ
ングのずれが発生したり、又、制御弁の固体差に起因し
て、この応答遅れに機種毎に差が生じることがある。そ
の結果、操縦者の操作レバーの操作感覚と作業装置の実
際の作動状態との間に差異が発生し、操縦操作性が低下
する欠点があった。本発明は上記不具合点を解消し、停
止状態から作動状態に到るときの起動遅れを防止するこ
とを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本第1発明の特徴構成
は、冒頭に記載した土工機における油圧アクチュエータ
制御装置において、前記操作レバーの中立位置からの駆
動用操作開始時には、この操作と連動して電磁式比例流
量制御弁に対して増加特性の電流の供給を開始すると共
に、この電流を該操作レバーの操作量に対応して定常的
に供給される目標電流よりも大きな値まで所定の短時間
だけ上昇させた後に目標電流まで降下させる電流制御手
段を備えてある点にある。本第2発明の特徴構成は、前
記操作レバーの操作速度を検出する操作速度検出手段を
設け、この操作速度検出手段の検出結果に基づいて、検
出速度が大であるほど前記供給電流値を大にするよう前
記電流制御手段による供給大電流の電流値を変更する電
流値変更手段を設けてある点にある。本第3発明の特徴
構成は、前記油圧アクチュエータの作動油圧を検出する
圧力センサを備え、この圧力センサによる検出圧力が所
定値に到るまで、前記電流制御手段による大電流供給作
動を行うよう構成してある点にある。本第4発明の特徴
構成は、前記操作レバーによる作動領域のうち、低速作
動側の所定の領域内における前記操作レバーの操作速度
を検出する操作速度検出手段を設け、この操作速度検出
手段の検出結果が所定値以上であることを検出したとき
のみ、前記操作レバーの操作量に対応する目標電流より
も大きな電流を所定の短時間だけ前記電磁式比例流量制
御弁に供給する電流制御手段を備えてある点にある。
【0005】
【作用】第1発明の特徴構成によると、作業装置を作動
させるために操作レバーを中立位置から駆動操作域に操
作すると、駆動停止状態にある電磁式比例流量制御弁に
対して操作レバーの操作位置に対応して定常的に供給さ
れる目標電流よりも大きな電流が短時間だけ供給された
後に目標電流まで降下するので、例えば、電磁式比例流
量制御弁のスプールの起動応答が遅いものであっても、
大電流の供給によってスプールを強力に作動させて起動
タイミングを速め、その後の動きがスムーズに制御でき
ることになり、油圧制御流量の立ち上がり特性が速やか
に変化することになり、作動応答が素早く行われること
になる。第2発明の特徴構成によると、操作レバーを素
早く操作した場合には前記制御弁の応答遅れも大となる
から、このような場合には、供給される大電流の値を大
きくすることで、制御弁の追随性能を向上させることが
でき、又、逆に、操作レバーをゆっくり操作した場合に
は、上記したような大電流の値が小さいものに設定され
るから、立ち上がり応答遅れの補償以上に制御弁が駆動
操作されるおそれがなく、操縦者の意思に沿わない急激
な作動が行われるのを阻止できる。第3発明の特徴構成
によると、駆動制御対象である油圧アクチュエータの作
動油圧を直接に検出して、この検出油圧が所定値に到る
まで上記した大電流を供給するので、常に、油圧アクチ
ュエータの作動状況を監視しながら適切な起動制御が実
現でき、不必要な過剰駆動を行う不都合を回避できる。
第4発明の特徴構成によると、操作レバーが高速作動領
域において操作されているとき、素早く操作されても、
上記したような大電流供給は行われないので、作業装置
が高速で作動しているときに過大電流によるショックが
発生することがなく、又、低速側での操作であってもゆ
っくり操作した場合には、上記したような大電流供給は
行われず、油圧アクチュエータに対する過剰な圧油供給
が行われないので駆動ショックが生じるのを防止でき
る。
【0006】
【発明の効果】従って、電気制御式油圧制御弁を用いて
レバー操作が軽快に行える利点を有しながら、駆動停止
状態から油圧アクチュエータを起動させる際における応
答遅れや操作レバーの素早い操作に対する応答遅れを有
効に阻止して操作レバーの操作感覚と作業装置の作動状
況とを極力一致させて、操縦操作性を向上させることが
できた。しかも、必要以上に大電流を供給して駆動ショ
ックが生じるのを有効に防止して、操縦安全性に優れた
ものを提供できるに到った。
【0007】
【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図5
に土工機の一例としてのバックホーを示している。この
バックホーは、クローラ走行装置1を備えた走行機台2
に旋回用油圧モータMの駆動により縦軸芯周りで全旋回
自在に旋回台3を搭載するとともに、旋回台3にバック
ホー装置4〔作業装置の一例〕を連結し、走行機台2に
ドーザ装置5を備えて構成してある。前記バックホー装
置4は、旋回台3に横軸芯周りで上下揺動自在に枢支さ
れるブーム6にアーム7、バケット8を枢支連結すると
ともに、夫々をブームシリンダC1、アームシリンダC
2、バケットシリンダC3により駆動揺動して掘削作業
を行えるよう構成してある。又、ブーム6は、基端部6
a、中間部6b及び先端部6cに3分割され、夫々を縦
軸芯周りで枢支連結するとともに、基端部6aと先端部
6cとを中間部6bと平行なリンク9を介して枢支連結
し、オフセットシリンダC4により中間部6bを揺動駆
動することでバケット8が平行姿勢を維持しながら左右
方向に移動できるよう構成し、バケット8をブーム基端
部6aに対して横方向にオフセットして旋回台3上に格
納することで最大旋回径を小さくした状態で旋回作動で
きるよう構成してある。
【0008】油圧アクチュエータとしての前記ブームシ
リンダC1、アームシリンダC2、バケットシリンダC
3及び旋回油圧モータMの夫々は、旋回台3上に設けら
れた操縦部10に配設した十字揺動操作自在な左右一対
の操作レバー11により制御操作されるよう構成してあ
る。詳述すると、図1に示すように、前記各シリンダC
1,C2,C3及び旋回モータMは、夫々電磁式比例流
量制御弁Vにより油圧流量を制御するよう構成し、各操
作レバー11の夫々の操作方向における操作量を4個の
ポテンショメータPMにより検出して、この検出操作量
に基づいて制御装置12が各電磁式比例流量制御弁Vに
対する電流供給量を制御するよう構成してある。又、前
記オフセットシリンダC4は操作スイッチSWの操作に
より予め設定される流量を供給するよう構成されてい
る。前記制御装置12は、操作レバー11の操作量に応
じた電流を供給して電磁式比例流量制御弁Vの開度を比
例制御する流量制御手段Aと、操作レバー11の中立位
置からの駆動用操作開始時において、該操作レバー11
の操作量に対応する前記流量制御手段Aにおける目標電
流よりも大きなワンショット電流を所定の短時間だけ前
記電磁式比例流量制御弁Vに供給する電流制御手段B
と、操作レバー11の操作速度に基づいて、検出速度が
大であるほど電磁式比例流量制御弁Vに対する供給電流
値を大にするよう前記電流制御手段Bによるワンショッ
ト電流の電流値を変更する電流値変更手段Cとを制御プ
ログラム形式で備えてある。つまり、制御装置12は、
以下のように制御を実行する。
【0009】以下、油圧アクチュエータの一例としてブ
ームシリンダC1の制御について説明する。図2に示す
ように、ブームシリンダC1の駆動操作に対応するポテ
ンショメータPM〔速度検出手段の一例〕の出力X1を
読み込み〔ステップ1〕、操作レバー11が中立位置か
ら駆動操作域に操作されることを判断すると〔ステップ
2,3〕、予め定まる所定時間だけ最大供給値に近い大
きな電流値のワンショット電流をブーム用電磁式比例流
量制御弁Vに供給する〔ステップ4〕。そして、ステッ
プ2において操作レバーが中立位置になければ、ブーム
に対する圧油供給路に設けた圧力センサ13の出力を読
み込む〔ステップ5〕とともに、前記ポテンショメータ
PMの定期的な出力変化からレバー11の操作速度X2
を演算する〔ステップ6〕。そして、操作レバー11の
操作位置が低速駆動側の所定エリア域Zにあり、かつ、
演算された操作速度X2が所定値aよりも大になると
〔ステップ7,8〕、操作レバー11の操作位置の検出
値X1とその時点での操作速度X2のデータより、予め
定められるマップデータに基づいて、レバー操作量に対
応してほぼ比例状態で予め定められる特性で定常的に供
給される制御目標電流よりも大きなワンショット電流の
大きさを演算決定すると同時にそのワンショット電流を
ブーム用電磁式比例流量制御弁Vに供給する〔ステップ
9,10〕。又、圧力センサ13の出力Pが所定値P1
まで高められると、前記ワンショット電流の供給を停止
して、レバー操作量に対応してほぼ比例状態で予め定め
られる特性の制御目標電流をブーム用電磁式比例流量制
御弁Vに供給する〔ステップ11〜13〕。前記ステッ
プ7において操作レバー11の操作位置が高速駆動側に
あるとき、又は、前記ステップ8において演算された操
作速度X2が所定値aよりも小であれば、ステップ13
に進み、レバー操作量に対応してほぼ比例状態で予め定
められる特性の制御目標電流をブーム用電磁式比例流量
制御弁Vに供給する。そして、リセットされるまで上記
作動を繰り返す〔ステップ14〕。前記ステップ13に
より流量制御手段Aを構成し、前記ステップ4,10に
より電流制御手段Bを構成し、前記ステップ9により電
流値変更手段Cを構成する。上記したようなワンショッ
ト電流を付加することにより、電磁式比例流量制御弁V
に対しては立ち上がりが急で操作レバー11の操作位置
に対応して定常的に供給される目標電流より大きな値ま
で上昇した後に目標電流まで降下する特性で制御電流が
供給されるものとなり、ブームの停止状態から作動開始
時においては、図3に示すように、点線で示す従来特性
に対して、レバー操作にほぼ対応するような滑らかな流
量制御が可能となり、操作レバーの操作途中において素
早く操作しても、同様の理由から図4に示すように、滑
らかな流量制御が可能となるのである。
【0010】上記したような電流制御は、ブームの制御
に限らずその他の油圧アクチュエータの制御に用いても
よい。
【0011】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】制御ブロック図
【図2】制御フローチャート
【図3】立ち上がり時の制御特性図
【図4】操作途中での制御特性図
【図5】バックホーの全体側面図
【符号の説明】
4 作業装置 11 操作レバー 13 圧力センサ A 流量制御手段 B 電流制御手段 C 電流値変更手段 PM 操作速度検出手段 V 電磁式比例流量制御弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森下 勇太郎 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (56)参考文献 特開 平2−173810(JP,A)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 作業装置(4)を油圧アクチュエータに
    より駆動するよう構成するとともに、前記油圧アクチュ
    エータの電磁式比例流量制御弁(V)の開度を、操作レ
    バー(11)の操作量に応じた電流を供給して比例制御
    する流量制御手段(A)を備えてある土工機における油
    圧アクチュエータ制御装置であって、前記操作レバー
    (11)の中立位置からの駆動用操作開始時には、この
    操作と連動して電磁式比例流量制御弁(V)に対して増
    加特性の電流の供給を開始すると共に、この電流を該操
    作レバー(11)の操作量に対応して定常的に供給され
    る目標電流よりも大きな値まで所定の短時間だけ上昇さ
    せた後に目標電流まで降下させる電流制御手段(B)を
    備えてある土工機における油圧アクチュエータ制御装
    置。
  2. 【請求項2】 前記操作レバー(11)の操作速度を検
    出する操作速度検出手段(PM1)を設け、この操作速
    度検出手段(PM1)の検出結果に基づいて、検出速度
    が大であるほど前記供給電流値を大にするよう前記電流
    制御手段(B)による供給大電流の電流値を変更する電
    流値変更手段(C)を設けてある請求項1に記載の土工
    機における油圧アクチュエータ制御装置。
  3. 【請求項3】 前記油圧アクチュエータの作動油圧を検
    出する圧力センサ(13)を備え、この圧力センサ(1
    3)による検出圧力が所定値に到るまで、前記電流制御
    手段(B)による大電流供給作動を行うよう構成してあ
    る請求項1又は2に記載の土工機における油圧アクチュ
    エータ制御装置。
  4. 【請求項4】 前記操作レバー(11)による作動領域
    のうち、低速作動側の所定の領域内における前記操作レ
    バー(11)の操作速度を検出する操作速度検出手段
    (PM1)を設け、この操作速度検出手段(PM1)の
    検出結果が所定値以上であることを検出したときのみ、
    前記操作レバー(11)の操作量に対応する目標電流よ
    りも大きな電流を所定の短時間だけ前記電磁式比例流量
    制御弁(V)に供給する電流制御手段(B)を備えてあ
    る請求項1乃至3のいずれかに記載の土工機における油
    圧アクチュエータ制御装置。
JP4007123A 1992-01-20 1992-01-20 土工機における油圧アクチュエータ制御装置 Expired - Fee Related JP2695335B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4007123A JP2695335B2 (ja) 1992-01-20 1992-01-20 土工機における油圧アクチュエータ制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4007123A JP2695335B2 (ja) 1992-01-20 1992-01-20 土工機における油圧アクチュエータ制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05195546A JPH05195546A (ja) 1993-08-03
JP2695335B2 true JP2695335B2 (ja) 1997-12-24

Family

ID=11657301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4007123A Expired - Fee Related JP2695335B2 (ja) 1992-01-20 1992-01-20 土工機における油圧アクチュエータ制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2695335B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
JP6456277B2 (ja) 2015-12-18 2019-01-23 日立建機株式会社 建設機械
JP6734240B2 (ja) * 2017-09-06 2020-08-05 日立建機株式会社 油圧作業機械
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

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02173810A (ja) * 1988-12-27 1990-07-05 Komatsu Ltd 制御システム

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05195546A (ja) 1993-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4475767B2 (ja) 作業用車両
JP5192367B2 (ja) 作業車両および作業車両の制御方法
US6035241A (en) Control device for bulldozer blade and its control method
JPWO2004029434A1 (ja) 建設機械の原動機制御装置
JP2695335B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JPH05156666A (ja) 建設機械の走行駆動装置
JP2651077B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP2651075B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JPH08302753A (ja) 油圧建設機械
JPH08333767A (ja) 油圧ショベルの運転室干渉防止装置
JP2682925B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP2651076B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP2695336B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP3876113B2 (ja) 油圧制御装置
JP3615361B2 (ja) 建設機械の干渉防止装置
JPH05195549A (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP3203042B2 (ja) バックホーの油圧シリンダ制御装置
JP3308152B2 (ja) バックホウの旋回速度制御装置
JP2545486B2 (ja) バックホウの旋回制御装置
JP2927593B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JPH06337003A (ja) 作業車の油圧アクチュエータ操作構造
JP3241062B2 (ja) 作業機のポンプ流量制御装置
JP2624399B2 (ja) バックホー装置の駆動制御装置
JP4017278B2 (ja) 2ピースブーム形作業機の操作装置
JP5073330B2 (ja) 作業機

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090912

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees