JP3047078B2 - ロードセンシングシステムにおけるエンジンの自動調速装置 - Google Patents
ロードセンシングシステムにおけるエンジンの自動調速装置Info
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Description
この発明は、ロードセンシングシステムにおけるエン
ジンの自動調速装置、殊に、単一可変容量ポンプにより
複数アクチュエータを駆動可能にしたロードセンシング
システムにおいて、そのフィードバック信号回路に、前
記各アクチュエータの全操作レバーが中立状態になった
際、前記可変容量ポンプ駆動用エンジンの回転数を自動
的に低速に調速するようにした、ロードセンシングシス
テムにおけるエンジンの自動調速装置に関するものであ
る。
ジンの自動調速装置、殊に、単一可変容量ポンプにより
複数アクチュエータを駆動可能にしたロードセンシング
システムにおいて、そのフィードバック信号回路に、前
記各アクチュエータの全操作レバーが中立状態になった
際、前記可変容量ポンプ駆動用エンジンの回転数を自動
的に低速に調速するようにした、ロードセンシングシス
テムにおけるエンジンの自動調速装置に関するものであ
る。
従来の単一可変容量ポンプにより異なる作動圧力作動
する複数アクチュエータを駆動可能にしたロードセンシ
ングシステムとしては、例えば、特開平１−176803号公
報に開示されたようなものがある。 このものは、単一可変容量ポンプの吐出回路に複数の
アクチュエータを、それぞれコンペンセータ弁付方向切
換弁を介して並列に接続し、各アクチュエータへの接続
回路にコンペンセータ弁を含む方向切換弁を設け、可変
容量ポンプの流量を制御するポンプ制御装置に、前記複
数アクチュエータの負荷圧力のうちの最も高い負荷圧力
をシャトル弁により選択し、パイロット配管を介して導
入すると共に、該ポンプの吐出圧力を導入して、各アク
チュエータの負荷圧力に応じた圧力、流量を当該ポンプ
制御装置により制御するものである。 また、このポンプ制御装置は、ポンプ容量を変化させ
るための傾転シリンダへの流体の導入、排出を制御する
流量コントロール弁を備え、流量コントロール弁はパイ
ロット配管を介して導入される各アクチュエータのう
ち、シャトル弁により選択された最も高い負荷圧とポン
プ吐出圧との差圧が設定値以上になったとき、傾転シリ
ンダへ吐出回路の圧力油を導き、該ポンプの吐出量を少
なくする。
する複数アクチュエータを駆動可能にしたロードセンシ
ングシステムとしては、例えば、特開平１−176803号公
報に開示されたようなものがある。 このものは、単一可変容量ポンプの吐出回路に複数の
アクチュエータを、それぞれコンペンセータ弁付方向切
換弁を介して並列に接続し、各アクチュエータへの接続
回路にコンペンセータ弁を含む方向切換弁を設け、可変
容量ポンプの流量を制御するポンプ制御装置に、前記複
数アクチュエータの負荷圧力のうちの最も高い負荷圧力
をシャトル弁により選択し、パイロット配管を介して導
入すると共に、該ポンプの吐出圧力を導入して、各アク
チュエータの負荷圧力に応じた圧力、流量を当該ポンプ
制御装置により制御するものである。 また、このポンプ制御装置は、ポンプ容量を変化させ
るための傾転シリンダへの流体の導入、排出を制御する
流量コントロール弁を備え、流量コントロール弁はパイ
ロット配管を介して導入される各アクチュエータのう
ち、シャトル弁により選択された最も高い負荷圧とポン
プ吐出圧との差圧が設定値以上になったとき、傾転シリ
ンダへ吐出回路の圧力油を導き、該ポンプの吐出量を少
なくする。
このものにあっては、ロードセンシングシステムにお
いて、流量制御を行なうために、各アクチュエータの負
荷圧力のうち、最も高い圧力をシャトル弁により選択し
て可変容量ポンプの流量制御弁にフィードバックしてい
るが、いずれの方向切換弁も操作しない場合には、フィ
ードバック信号回路はタンク圧となっている。この状態
において、アクチュエータの保持側へ圧油を導く様に方
向切換弁を操作すれば、保持圧がフィードバック回路へ
伝ぱする。 ところで、ロードセンシングシステムを採用していな
い、従来のポンプの回路に用いられている複数アクチュ
エータの全ての操作レバーがその中立状態にある場合の
圧力を基準にし、これより高い圧力は操作状態と判定す
るものであり、このような吐出圧力を検出する方式を、
ロードセンシングシステムの自動変速装置に採用して
も、以下の理由により正確な作動を期待することができ
ない。すなわち、 通常のロードセンシングシステムでは、操作レバーを
中立状態から操作状態にした時の可変容量ポンプの吐出
量増大の応答性を向上させるため、操作レバーの中立状
態において、可変容量ポンプから小量の圧油吐出が継続
するので、アンロード弁が必要となる。このため、可変
容量ポンプの吐出圧は、操作レバーの中立時には同ポン
プの最少傾転時の流量をタンクへアンロードするアンロ
ード弁の設定圧となる。 また、ロードセンシングシステムにおいては、アクチ
ュエータの作動時、すなわち、操作レバーの操作状態時
には、可変容量ポンプの吐出流量を最適にする流量制御
弁の設定圧になる。 前記それぞれの設定圧はフィードバック信号圧とポン
プ吐出圧との差圧になるが、以下の理由により、アンロ
ード弁の設定圧は流量制御弁の設定圧より高く設定する
必要がある。
いて、流量制御を行なうために、各アクチュエータの負
荷圧力のうち、最も高い圧力をシャトル弁により選択し
て可変容量ポンプの流量制御弁にフィードバックしてい
るが、いずれの方向切換弁も操作しない場合には、フィ
ードバック信号回路はタンク圧となっている。この状態
において、アクチュエータの保持側へ圧油を導く様に方
向切換弁を操作すれば、保持圧がフィードバック回路へ
伝ぱする。 ところで、ロードセンシングシステムを採用していな
い、従来のポンプの回路に用いられている複数アクチュ
エータの全ての操作レバーがその中立状態にある場合の
圧力を基準にし、これより高い圧力は操作状態と判定す
るものであり、このような吐出圧力を検出する方式を、
ロードセンシングシステムの自動変速装置に採用して
も、以下の理由により正確な作動を期待することができ
ない。すなわち、 通常のロードセンシングシステムでは、操作レバーを
中立状態から操作状態にした時の可変容量ポンプの吐出
量増大の応答性を向上させるため、操作レバーの中立状
態において、可変容量ポンプから小量の圧油吐出が継続
するので、アンロード弁が必要となる。このため、可変
容量ポンプの吐出圧は、操作レバーの中立時には同ポン
プの最少傾転時の流量をタンクへアンロードするアンロ
ード弁の設定圧となる。 また、ロードセンシングシステムにおいては、アクチ
ュエータの作動時、すなわち、操作レバーの操作状態時
には、可変容量ポンプの吐出流量を最適にする流量制御
弁の設定圧になる。 前記それぞれの設定圧はフィードバック信号圧とポン
プ吐出圧との差圧になるが、以下の理由により、アンロ
ード弁の設定圧は流量制御弁の設定圧より高く設定する
必要がある。
ここで、ロードセンシングシステムにおけるアンロー
ド弁設定圧（ΔPu）について、第５図を参照して略説す
る。 一般に、ロードセンシングシステムにおいては、可変
容量ポンプ１の吐出圧とロードセンシング圧の差圧の可
変で可変容量ポンプ１の流量制御を行なうのが通常であ
るため、その操作レバーの中立時における圧力 ΔPu
の設定は、流量制御弁の設定圧 ΔPf より高圧にする
必要がある。なぜなら、 （Ａ） ΔPu＜ΔPf の場合 アンロード弁６の設定圧を、例えば、 ΔPu＝ΔPu1
とすれば、操作レバーの中立時、ポンプ１の吐出圧は
アンロード弁６の設定圧となるため、 Pp0＝ΔPu1＜ΔPf となる。また、フィードバック信号回路７圧はタンクＴ
圧（＝0Kg）となるため、流量制御弁２の両側に加わる
圧力差が ΔPu1 となる。 そのため、流量制御弁２は、第５図の状態になるの
で、傾転シリンダ1B内の油は、流量制御弁２を介してタ
ンクＴに通じ、可変容量ポンプ１の傾転板1Aは最大流量
側に傾転し、最小流量を保持できない。 （Ｂ） Δ2Pu＞ΔPf の場合 アンロード弁６の設定圧を、例えば、 ΔPu＝ΔPu2
とした場合には、操作レバーの中立時、可変容量ポン
プ１の吐出圧は、 Pp0＝ΔPu2＞ΔPf となる。フィードバック信号回路７圧はタンクＴの圧力
となるため、流量制御弁２の両側に加わる圧力の差は
ΔPu2 となる。 そのため、流量制御弁２は下方に押され、傾転シリン
ダ1Bと吐出回路３が通じ、各変容量ポンプ１は最小傾転
角側へ傾斜する。 このため、以下のような問題が生ずる。 まず、操作レバーが中立状態の時、フィードバック信
号回路７はタンクＴへ連通しているため、 Pp0 :全ての操作レバーが中立状態の時のポンプ１の
吐出圧力 Pp1 :ブーム起し時のポンプ１の吐出圧力 Pp2 :ブーム下降時にポンプ１の吐出圧力 Pb1 :ブーム回路圧力（ボトム側） Pb2 :ブーム回路圧力（ロッド側） ΔPu:アンロード弁の設定圧力 ΔPf:ポンプ１の流量制御弁の設定圧力 とすれば、 Pp0＝ΔPu であり、可変容量ポンプ１からの全吐出量がタンクＴへ
アンロードされる。 ここでブーム作業時において、例えば、
ド弁設定圧（ΔPu）について、第５図を参照して略説す
る。 一般に、ロードセンシングシステムにおいては、可変
容量ポンプ１の吐出圧とロードセンシング圧の差圧の可
変で可変容量ポンプ１の流量制御を行なうのが通常であ
るため、その操作レバーの中立時における圧力 ΔPu
の設定は、流量制御弁の設定圧 ΔPf より高圧にする
必要がある。なぜなら、 （Ａ） ΔPu＜ΔPf の場合 アンロード弁６の設定圧を、例えば、 ΔPu＝ΔPu1
とすれば、操作レバーの中立時、ポンプ１の吐出圧は
アンロード弁６の設定圧となるため、 Pp0＝ΔPu1＜ΔPf となる。また、フィードバック信号回路７圧はタンクＴ
圧（＝0Kg）となるため、流量制御弁２の両側に加わる
圧力差が ΔPu1 となる。 そのため、流量制御弁２は、第５図の状態になるの
で、傾転シリンダ1B内の油は、流量制御弁２を介してタ
ンクＴに通じ、可変容量ポンプ１の傾転板1Aは最大流量
側に傾転し、最小流量を保持できない。 （Ｂ） Δ2Pu＞ΔPf の場合 アンロード弁６の設定圧を、例えば、 ΔPu＝ΔPu2
とした場合には、操作レバーの中立時、可変容量ポン
プ１の吐出圧は、 Pp0＝ΔPu2＞ΔPf となる。フィードバック信号回路７圧はタンクＴの圧力
となるため、流量制御弁２の両側に加わる圧力の差は
ΔPu2 となる。 そのため、流量制御弁２は下方に押され、傾転シリン
ダ1Bと吐出回路３が通じ、各変容量ポンプ１は最小傾転
角側へ傾斜する。 このため、以下のような問題が生ずる。 まず、操作レバーが中立状態の時、フィードバック信
号回路７はタンクＴへ連通しているため、 Pp0 :全ての操作レバーが中立状態の時のポンプ１の
吐出圧力 Pp1 :ブーム起し時のポンプ１の吐出圧力 Pp2 :ブーム下降時にポンプ１の吐出圧力 Pb1 :ブーム回路圧力（ボトム側） Pb2 :ブーム回路圧力（ロッド側） ΔPu:アンロード弁の設定圧力 ΔPf:ポンプ１の流量制御弁の設定圧力 とすれば、 Pp0＝ΔPu であり、可変容量ポンプ１からの全吐出量がタンクＴへ
アンロードされる。 ここでブーム作業時において、例えば、
Pp1＝Pb1＋ΔPf であり、 Pb1≫ΔPu のため Pp1≫Pp0 となり、ポンプ１吐出圧でも操作レバーの中立又は操作
状態、すなわち、作業状態か否かの判別は可能である。
状態、すなわち、作業状態か否かの判別は可能である。
Pp2＝Pb2＋ΔPf であるが、この Pb2 はかなり低圧であり、 Pb2＋ΔPf＜ΔPu となる場合があるので、 Pp＜ΔPu となり、したがって、 Pp2＜Pp0 となる場合がある。 すなわち、操作レバーを操作して実際に作業を行なっ
ているにも拘わらず、可変容量ポンプ１の吐出圧は操作
レバーが中立の時より低いため、ポンプ１の吐出圧だけ
を検出したのでは、操作レバーが操作されたとは判定さ
れず、したがって、当該エンジンの回転数は、操作レバ
ーが中立状態時と同様に低い（中立）回転数に維持さ
れ、設定された高回転数へ復帰できない場合が生ずる。 その結果、以下のような弊害が生ずる。 例えば、バケットによる深掘り作業状態において、当
該バケットをかなり深く、低い位置まで下降させる時、
その作業時間短縮のためブームの速やかな下降が必要で
ある。また、バケットの急速降下を利用する岩石の破砕
作業等においても、前者と同様にブームの下降速度を大
きくすることが必要である。そして、これらの何れの場
合にも、エンジンの回転数を高めなければならない。 ところが、従来例にあっては、実際には前記のように
これらの何れの作業状態においても、未だ動作状態であ
るとは判定されないため、当該エンジンは低速（中立）
回転のままとなり、これではブーム又はバケット等を高
速で急下降させることができない。 本発明は、従来例におけるこのような課題に着目して
なされたもので、ロードセンシングシステムのフィード
バック信号回路の圧力を圧力センサにより検出し、この
検出圧力と、全操作レバーの中立状態における前記フィ
ードバック信号回路の中立圧力との比較により、可変容
量ポンプの駆動用エンジンを自動的に低速に切換え得る
ようにすることにより、低負荷の作業時においても当該
エンジンの回転数の正常状態への復帰を確実に行なえる
ような、ロードセンシングシステムにおけるエンジンの
自動調速装置を提供しようとするものである。 （課題を解決するための手段） この発明は、前記のような従来例の課題を解決するた
め、可変容量ポンプの吐出圧力と、複数アクチュエータ
の作動圧力のうちの最高圧力との差により、流量制御弁
を制御するロードセンシングシステムにおいて、前記可
変容量ポンプの吐出回路にアンロード弁を設けると共
に、前記各アクチュエータの作動圧力の最高値を、前記
流量制御弁に印加するフィードバック信号回路に、同信
号回路の圧力を検出する圧力センサを設け、該圧力セン
サの検出圧力と、前記複数アクチュエータの駆動回路の
全操作レバーの中立状態における、その中立圧力との一
致により、前記可変容量ポンプの駆動用エンジンの回転
数を、前記全操作レバーの中立状態に対応する低速に自
動的に切換え得るようにしたものである。
ているにも拘わらず、可変容量ポンプ１の吐出圧は操作
レバーが中立の時より低いため、ポンプ１の吐出圧だけ
を検出したのでは、操作レバーが操作されたとは判定さ
れず、したがって、当該エンジンの回転数は、操作レバ
ーが中立状態時と同様に低い（中立）回転数に維持さ
れ、設定された高回転数へ復帰できない場合が生ずる。 その結果、以下のような弊害が生ずる。 例えば、バケットによる深掘り作業状態において、当
該バケットをかなり深く、低い位置まで下降させる時、
その作業時間短縮のためブームの速やかな下降が必要で
ある。また、バケットの急速降下を利用する岩石の破砕
作業等においても、前者と同様にブームの下降速度を大
きくすることが必要である。そして、これらの何れの場
合にも、エンジンの回転数を高めなければならない。 ところが、従来例にあっては、実際には前記のように
これらの何れの作業状態においても、未だ動作状態であ
るとは判定されないため、当該エンジンは低速（中立）
回転のままとなり、これではブーム又はバケット等を高
速で急下降させることができない。 本発明は、従来例におけるこのような課題に着目して
なされたもので、ロードセンシングシステムのフィード
バック信号回路の圧力を圧力センサにより検出し、この
検出圧力と、全操作レバーの中立状態における前記フィ
ードバック信号回路の中立圧力との比較により、可変容
量ポンプの駆動用エンジンを自動的に低速に切換え得る
ようにすることにより、低負荷の作業時においても当該
エンジンの回転数の正常状態への復帰を確実に行なえる
ような、ロードセンシングシステムにおけるエンジンの
自動調速装置を提供しようとするものである。 （課題を解決するための手段） この発明は、前記のような従来例の課題を解決するた
め、可変容量ポンプの吐出圧力と、複数アクチュエータ
の作動圧力のうちの最高圧力との差により、流量制御弁
を制御するロードセンシングシステムにおいて、前記可
変容量ポンプの吐出回路にアンロード弁を設けると共
に、前記各アクチュエータの作動圧力の最高値を、前記
流量制御弁に印加するフィードバック信号回路に、同信
号回路の圧力を検出する圧力センサを設け、該圧力セン
サの検出圧力と、前記複数アクチュエータの駆動回路の
全操作レバーの中立状態における、その中立圧力との一
致により、前記可変容量ポンプの駆動用エンジンの回転
数を、前記全操作レバーの中立状態に対応する低速に自
動的に切換え得るようにしたものである。
この発明は、前記のような構成を有するから、単一可
変容量ポンプの吐出圧力と、複数のアクチュエータの作
動圧力の内の最高圧力との差圧により、流量制御弁を制
御するロードセンシング回路の、フィードバック信号回
路圧として前記可変容量ポンプの流量制御弁に印加し、
その吐出流量を制御するに当り、前記フィードバック信
号回路に設けた圧力センサの検出する検出圧力と、当該
装靴の全操作レバー中立時における前記フィードバック
回路の圧力との対比により、両圧力が一致した際、当該
可変容量ポンプの駆動用エンジンの回転数を切換部によ
り自動的に低速に切換える一方、何れかの操作レバーの
操作により、仮に、例えば、ブーム、バケット等の急速
降下状態等においても、その動作状態であることを確実
に検出し、その操作レバーの操作に応じて、直ちに、所
要の動作をする。
変容量ポンプの吐出圧力と、複数のアクチュエータの作
動圧力の内の最高圧力との差圧により、流量制御弁を制
御するロードセンシング回路の、フィードバック信号回
路圧として前記可変容量ポンプの流量制御弁に印加し、
その吐出流量を制御するに当り、前記フィードバック信
号回路に設けた圧力センサの検出する検出圧力と、当該
装靴の全操作レバー中立時における前記フィードバック
回路の圧力との対比により、両圧力が一致した際、当該
可変容量ポンプの駆動用エンジンの回転数を切換部によ
り自動的に低速に切換える一方、何れかの操作レバーの
操作により、仮に、例えば、ブーム、バケット等の急速
降下状態等においても、その動作状態であることを確実
に検出し、その操作レバーの操作に応じて、直ちに、所
要の動作をする。
以下、この発明に係るロードセンシングシステムにお
けるエンジンの自動調速装置の実施例を第１図ないし第
４図を参照して説明する。
けるエンジンの自動調速装置の実施例を第１図ないし第
４図を参照して説明する。
第１図はこの発明の第一実施例の制御回路のブロック
図、第２図はその制御回路の説明図である。 第１図及び第２図において、１は可変容量ポンプ、1A
は可変容量ポンプ１の傾転板、1Bはその傾転シリンダ、
２は可変容量ポンプ１の流量制御弁、３及び４は可変容
量ポンプ１の吐出回路及び排出回路、５はメインリリー
フ弁、６はアンロード弁、７はフィードバック信号回
路、10は方向切換弁ブロック、11ないし17は方向切換弁
で、各方向切換弁１ないし17は単一の可変容量ポンプ１
から吐出される圧油を、それぞれの駆動回路11Eないし1
7Eを介して、バケットシリンダ21、ブームシリンダ23、
左右の走行モータ24、25、旋回モータ26、アームシリン
ダ27等の複数のアクチュエータへ給排する。 なお、14a、15aは方向切換弁14、15の操作レバー、a1
ないしa7、b1ないしb7は各方向切換弁11ないし17へ、そ
れぞれの操作レバーの操作圧油を給排するための油口で
ある。 21A、21B、23A、23B、27A、27Bは、バケットシリンダ
21、ブームシリンダ23、アームシリンダ27への圧油給排
回路11E、13E、17Eのポートリリーフ弁、31ないし37は
コンペンセータ弁で、該コンペンセータ弁31ないし37は
前記方向切換弁11ないし17の前位（可変可溶ポンプ１
側）に設けられ、可変容量ポンプ１の吐出回路３から供
給される油圧を調整し、各方向切換弁11ないし17を介し
て各アクチュエータ21ないし27へ供給する。42ないし4
6、48は相隣るアクチュエータ21ないし27の最高負荷圧
を選択するシャトル弁である。 40はフィードバック信号回路７に設けたその圧力セン
サ、52はコントローラ、53はコントローラ52の記憶部
で、該記憶部53には操作レバー14a、15a等の全ての操作
レバーが中立状態の時のフィードバック信号回路７の圧
力が記憶される。 54は比較部で、該比較部54は圧力センサ40により検出
されたフィードバック信号回路７の圧力と、記憶部53に
予め記憶された全操作レバーが中立状態にある時のフィ
ードバック信号回路７の圧力を対比し、フィードバック
信号回路の実際圧力が、記憶部53に記憶された圧力にま
で下った時、比較部54から切換部57へ切換信号、すなわ
ち、減速信号を発信する。 55は低回転数記憶部で、この低回転数記憶部55には全
ての操作レバーが中立状態にある場合（低速回転中）に
おける、当該エンジン76の回転数数が記憶される。56は
エンジン76の回転数を設定するエンジン回転数設定部、
57は切換部で、該切換部57は比較部54における前記両圧
力の一致により発信される切換信号により、エンジン回
転数設定部56からの回転数信号を、低回転数記憶部55の
記憶する低回転数信号に代え、この低回転数信号に対応
するようにアクセルアクチュエータ61を操作し、ガバナ
62の角度を切換操作する。
図、第２図はその制御回路の説明図である。 第１図及び第２図において、１は可変容量ポンプ、1A
は可変容量ポンプ１の傾転板、1Bはその傾転シリンダ、
２は可変容量ポンプ１の流量制御弁、３及び４は可変容
量ポンプ１の吐出回路及び排出回路、５はメインリリー
フ弁、６はアンロード弁、７はフィードバック信号回
路、10は方向切換弁ブロック、11ないし17は方向切換弁
で、各方向切換弁１ないし17は単一の可変容量ポンプ１
から吐出される圧油を、それぞれの駆動回路11Eないし1
7Eを介して、バケットシリンダ21、ブームシリンダ23、
左右の走行モータ24、25、旋回モータ26、アームシリン
ダ27等の複数のアクチュエータへ給排する。 なお、14a、15aは方向切換弁14、15の操作レバー、a1
ないしa7、b1ないしb7は各方向切換弁11ないし17へ、そ
れぞれの操作レバーの操作圧油を給排するための油口で
ある。 21A、21B、23A、23B、27A、27Bは、バケットシリンダ
21、ブームシリンダ23、アームシリンダ27への圧油給排
回路11E、13E、17Eのポートリリーフ弁、31ないし37は
コンペンセータ弁で、該コンペンセータ弁31ないし37は
前記方向切換弁11ないし17の前位（可変可溶ポンプ１
側）に設けられ、可変容量ポンプ１の吐出回路３から供
給される油圧を調整し、各方向切換弁11ないし17を介し
て各アクチュエータ21ないし27へ供給する。42ないし4
6、48は相隣るアクチュエータ21ないし27の最高負荷圧
を選択するシャトル弁である。 40はフィードバック信号回路７に設けたその圧力セン
サ、52はコントローラ、53はコントローラ52の記憶部
で、該記憶部53には操作レバー14a、15a等の全ての操作
レバーが中立状態の時のフィードバック信号回路７の圧
力が記憶される。 54は比較部で、該比較部54は圧力センサ40により検出
されたフィードバック信号回路７の圧力と、記憶部53に
予め記憶された全操作レバーが中立状態にある時のフィ
ードバック信号回路７の圧力を対比し、フィードバック
信号回路の実際圧力が、記憶部53に記憶された圧力にま
で下った時、比較部54から切換部57へ切換信号、すなわ
ち、減速信号を発信する。 55は低回転数記憶部で、この低回転数記憶部55には全
ての操作レバーが中立状態にある場合（低速回転中）に
おける、当該エンジン76の回転数数が記憶される。56は
エンジン76の回転数を設定するエンジン回転数設定部、
57は切換部で、該切換部57は比較部54における前記両圧
力の一致により発信される切換信号により、エンジン回
転数設定部56からの回転数信号を、低回転数記憶部55の
記憶する低回転数信号に代え、この低回転数信号に対応
するようにアクセルアクチュエータ61を操作し、ガバナ
62の角度を切換操作する。
（Ａ） 各方向切換弁11ないし17の操作レバー（例え
ば、14a、15a）の何れかを操作した状態においては、フ
ィードバック信号回路７の圧力が、シャトル弁42〜46、
48により選択された再高負荷圧力となっており、記憶部
53に記憶される全操作レバー中立時のフィードバック信
号回路の圧力より高いので、比較部54からの切換信号の
発信はなく、この場合にはエンジンＥの回転数設定部56
による設定回転数に対応するようアクセルアクチュエー
タ61が作動し、エンジン76のガバナ62が調整され、可変
容量ポンプ１から対応する吐出量が吐出され、各部が通
常の動作をする。 （Ｂ） 操作レバー（例えば、14a、15a等）の全てを中
立状態にすると、フィードバック信号回路７の圧力がそ
の略々タンクＴ圧となり、この圧力が同回路７に設けら
れた圧力センサ50により検出され、この検出圧力が記憶
部53に予め記憶された全操作レバーの中立時におけるフ
ィードバック信号回路７の圧力と一致する。 この両圧力の一致により、比較部54から切換部57に切
換信号が発信され、エンジン回転数設定部56により設定
された目標回転数が、低回転数記憶部55に記憶される低
回転数に切換部57により切換わり、切換部57から発信さ
れる低回転数信号によりアクセルアクチュエータ61が操
作され、ガバナ62を低回転数対応角度に調整し、エンジ
ン76が低速回転し、可変容量ポンプ１の吐出量が少量に
なる。 （Ｃ） 前記（Ｂ）のような全ての操作レバーが中立に
ある状態から何れかの操作レバーを操作すると、当該操
作レバーに対応する方向切換弁11ないし17の何れかが移
動して動作状態となり、当該駆動回路の圧力がシャトル
弁42ないし46、48により選択され、フィードバック信号
回路７を介して流量制御弁２に印加される一方、この状
態におけるフィードバック信号回路７の圧力と、記憶部
53に予め記憶された全操作レバーの中立状態における、
前記フィードバック信号回路７の圧力との対比により、
この場合には、同圧力より高圧力で、何れかの操作レバ
ーが動作状態であるものと比較器54により判定される。 そして、この状態においては比較部54からの低速回転
への切換信号の発信はなく、したがって、当該操作レバ
ーの操作に対応する目標回転数信号が、エンジ回転数設
定部56から引続いて切換部57に送信され、同切換部57か
ら発信されるこのエンジン回転数設定部56による設定回
転数信号により、アクセルアクチュエータ61を介してガ
バナ62が操作される。その余の作用は前記（Ａ）と略々
同様である。
ば、14a、15a）の何れかを操作した状態においては、フ
ィードバック信号回路７の圧力が、シャトル弁42〜46、
48により選択された再高負荷圧力となっており、記憶部
53に記憶される全操作レバー中立時のフィードバック信
号回路の圧力より高いので、比較部54からの切換信号の
発信はなく、この場合にはエンジンＥの回転数設定部56
による設定回転数に対応するようアクセルアクチュエー
タ61が作動し、エンジン76のガバナ62が調整され、可変
容量ポンプ１から対応する吐出量が吐出され、各部が通
常の動作をする。 （Ｂ） 操作レバー（例えば、14a、15a等）の全てを中
立状態にすると、フィードバック信号回路７の圧力がそ
の略々タンクＴ圧となり、この圧力が同回路７に設けら
れた圧力センサ50により検出され、この検出圧力が記憶
部53に予め記憶された全操作レバーの中立時におけるフ
ィードバック信号回路７の圧力と一致する。 この両圧力の一致により、比較部54から切換部57に切
換信号が発信され、エンジン回転数設定部56により設定
された目標回転数が、低回転数記憶部55に記憶される低
回転数に切換部57により切換わり、切換部57から発信さ
れる低回転数信号によりアクセルアクチュエータ61が操
作され、ガバナ62を低回転数対応角度に調整し、エンジ
ン76が低速回転し、可変容量ポンプ１の吐出量が少量に
なる。 （Ｃ） 前記（Ｂ）のような全ての操作レバーが中立に
ある状態から何れかの操作レバーを操作すると、当該操
作レバーに対応する方向切換弁11ないし17の何れかが移
動して動作状態となり、当該駆動回路の圧力がシャトル
弁42ないし46、48により選択され、フィードバック信号
回路７を介して流量制御弁２に印加される一方、この状
態におけるフィードバック信号回路７の圧力と、記憶部
53に予め記憶された全操作レバーの中立状態における、
前記フィードバック信号回路７の圧力との対比により、
この場合には、同圧力より高圧力で、何れかの操作レバ
ーが動作状態であるものと比較器54により判定される。 そして、この状態においては比較部54からの低速回転
への切換信号の発信はなく、したがって、当該操作レバ
ーの操作に対応する目標回転数信号が、エンジ回転数設
定部56から引続いて切換部57に送信され、同切換部57か
ら発信されるこのエンジン回転数設定部56による設定回
転数信号により、アクセルアクチュエータ61を介してガ
バナ62が操作される。その余の作用は前記（Ａ）と略々
同様である。
次に、この発明の第二実施例を、その制御回路の要部
を略示する第３図及び第４図を参照して説明する。な
お、第１図及び第２図に示した第一実施例と共通する部
分には、同一名称及び同一符号を用いる。 第３図及び第４図において、１は可変容量ポンプ、1A
及び1Bは可変容量ポンプ１の傾転板及び傾転シリンダ、
３は可変容量ポンプ１の吐出回路、７はフィードバック
信号回路、10は方向切換弁ブロック、70はフィードバッ
ク信号回路７に設けた第１の圧力センサ、71は可変容量
ポンプ１の吐出回路３に設けた第２の圧力センサ、72は
コントローラ、73は複数アクチュエータ（第１図の符号
21ない27参照）へ圧油を給排する、方向切換弁（同図の
符号11ないし17参照）の全操作レバーを中立状態にした
場合における、このロードセンシングシステムのフィー
ドバック信号回路７の圧力と可変容量ポンプ１の吐出圧
力の差圧、すなわち、アンロード弁６の設定圧 ΔPu
の記憶部である。 74は第２圧力センサ71の検出した可変容量ポンプ１の
吐出圧力と、第１圧力センサ70の検出したフィードバッ
ク信号回路７の圧力との差圧を演算する演算部、75は比
較部で、該比較部75は記憶部73に記憶された前記圧力Δ
Puと、前記演算部74で演算された差圧とを比較し、両者
が一致した際、切換部57へ切換信号を発信し、エンジン
回転数設定部56により設定された回転数を、低回転数記
憶部55に記憶された低回転数に切換え、同回転数に対応
するようにアクセルアクチュエータ61を駆動し、ガバナ
62を操作してエンジン76の回転数を低速に切換え、可変
容量ポンプ１の吐出量を調整する。
を略示する第３図及び第４図を参照して説明する。な
お、第１図及び第２図に示した第一実施例と共通する部
分には、同一名称及び同一符号を用いる。 第３図及び第４図において、１は可変容量ポンプ、1A
及び1Bは可変容量ポンプ１の傾転板及び傾転シリンダ、
３は可変容量ポンプ１の吐出回路、７はフィードバック
信号回路、10は方向切換弁ブロック、70はフィードバッ
ク信号回路７に設けた第１の圧力センサ、71は可変容量
ポンプ１の吐出回路３に設けた第２の圧力センサ、72は
コントローラ、73は複数アクチュエータ（第１図の符号
21ない27参照）へ圧油を給排する、方向切換弁（同図の
符号11ないし17参照）の全操作レバーを中立状態にした
場合における、このロードセンシングシステムのフィー
ドバック信号回路７の圧力と可変容量ポンプ１の吐出圧
力の差圧、すなわち、アンロード弁６の設定圧 ΔPu
の記憶部である。 74は第２圧力センサ71の検出した可変容量ポンプ１の
吐出圧力と、第１圧力センサ70の検出したフィードバッ
ク信号回路７の圧力との差圧を演算する演算部、75は比
較部で、該比較部75は記憶部73に記憶された前記圧力Δ
Puと、前記演算部74で演算された差圧とを比較し、両者
が一致した際、切換部57へ切換信号を発信し、エンジン
回転数設定部56により設定された回転数を、低回転数記
憶部55に記憶された低回転数に切換え、同回転数に対応
するようにアクセルアクチュエータ61を駆動し、ガバナ
62を操作してエンジン76の回転数を低速に切換え、可変
容量ポンプ１の吐出量を調整する。
この第二実施例では、フィードバック信号回路７に第
１の圧力センサ70を設ける外、可変容量ポンプ１の吐出
回路３にもその吐出力を検出する第２圧力センサ71を設
け、この第２圧力センサ71により検出した吐出圧回路３
の圧力と、フィードバック信号回路７に設けた第１の圧
力センサ70の検出した圧力との差圧、すなわち、 「ポンプ吐出圧力」 −「フィードバック信号回路圧力」 を演算部74により演算し、この差の圧力と記憶部73に予
め記憶された圧力 ΔPu とを比較部75で比較し、両圧
力が一致した場合に比較部75から切換部57へ切換え信号
を発信し、切換部57でエンジン回転数設定部56により設
定された当該動作状態に対応する回転数を、低回転数記
憶部55に予め記憶された低回転数に切換え、この切換え
られた低回転数信号に対応する信号を切換部57からアク
セルアクチュエータ61へ送信して操作し、エンジン76の
ガバナ62のレバーを低速側に切換操作する。 なお、その余の構造及び作用は前記第一実施例と略々
同様である。
１の圧力センサ70を設ける外、可変容量ポンプ１の吐出
回路３にもその吐出力を検出する第２圧力センサ71を設
け、この第２圧力センサ71により検出した吐出圧回路３
の圧力と、フィードバック信号回路７に設けた第１の圧
力センサ70の検出した圧力との差圧、すなわち、 「ポンプ吐出圧力」 −「フィードバック信号回路圧力」 を演算部74により演算し、この差の圧力と記憶部73に予
め記憶された圧力 ΔPu とを比較部75で比較し、両圧
力が一致した場合に比較部75から切換部57へ切換え信号
を発信し、切換部57でエンジン回転数設定部56により設
定された当該動作状態に対応する回転数を、低回転数記
憶部55に予め記憶された低回転数に切換え、この切換え
られた低回転数信号に対応する信号を切換部57からアク
セルアクチュエータ61へ送信して操作し、エンジン76の
ガバナ62のレバーを低速側に切換操作する。 なお、その余の構造及び作用は前記第一実施例と略々
同様である。
この発明は、以上のような構成を有し、作用をするか
ら、次のような効果が得られる。 （１） 全ての操作レバーの中立状態（作業休止状態）
の検出に、ロードセンシングシステムのフィードバック
信号回路圧力を用いるため、当該ロードセンシングシス
テムの動作状態を検出するための新たな検出部を設ける
必要がなく、したがって、例えば、操作レバーの操作を
検出する従来方式に比べ、構造が簡単となり、コストメ
リットがある。 （２） ロードセンジングシステムのフィードバック信
号回路の圧力を圧力センサにより検出して用いるもので
あるから、例えば、パワーショベルのバケットを深孔の
底部へ急速に降下させるような低負荷作業時において
も、当該アクチュエータの動作中であることが確実に検
出され、このロードセンシングシステムにおける、誤動
作の発生を招く恐れがない。 （３） 仮に、従来の制御回路に用いられるポンプの吐
出圧力のみを検出する方式を、ロードセンシングシステ
ムのエンジンの自動調速装置に採用した場合、全ての操
作レバーが中立状態にある場合の圧力を基準とし、これ
より高い圧力が検出されなければ、操作状態であると判
定されないので正確な作動を期待できないが、この発明
によれば、操作レバーを中立状態から操作状態にした時
のポンプの吐出量増大の迅速な応答性が得られ、ひいて
は、ショベル作業等の安全性が一層向上する。 （４） 全ての操作レバーを中立状態にした場合におけ
るフィードバック信号回路の圧力を、コントローラの記
憶装置に予め記憶させる一方、この圧力と、当該フィー
ドバック信号回路の圧力を圧力センサにより検出した圧
力とを対比して、両圧力が一致した場合のみ、エンジン
回転数を低回転数に切換えるものであるから、操作状態
が続く限り、仮に、可変容量ポンプの吐出回路の吐出圧
力が低下した場合においても、エンジンのガバナのアク
チュエータを不用意に中立状態に切換えることがなく、
したがって、例えば、深孔の底部における屈削作業時等
において、ブーム、バケット等の急速な動作を積極的に
行なえる。
ら、次のような効果が得られる。 （１） 全ての操作レバーの中立状態（作業休止状態）
の検出に、ロードセンシングシステムのフィードバック
信号回路圧力を用いるため、当該ロードセンシングシス
テムの動作状態を検出するための新たな検出部を設ける
必要がなく、したがって、例えば、操作レバーの操作を
検出する従来方式に比べ、構造が簡単となり、コストメ
リットがある。 （２） ロードセンジングシステムのフィードバック信
号回路の圧力を圧力センサにより検出して用いるもので
あるから、例えば、パワーショベルのバケットを深孔の
底部へ急速に降下させるような低負荷作業時において
も、当該アクチュエータの動作中であることが確実に検
出され、このロードセンシングシステムにおける、誤動
作の発生を招く恐れがない。 （３） 仮に、従来の制御回路に用いられるポンプの吐
出圧力のみを検出する方式を、ロードセンシングシステ
ムのエンジンの自動調速装置に採用した場合、全ての操
作レバーが中立状態にある場合の圧力を基準とし、これ
より高い圧力が検出されなければ、操作状態であると判
定されないので正確な作動を期待できないが、この発明
によれば、操作レバーを中立状態から操作状態にした時
のポンプの吐出量増大の迅速な応答性が得られ、ひいて
は、ショベル作業等の安全性が一層向上する。 （４） 全ての操作レバーを中立状態にした場合におけ
るフィードバック信号回路の圧力を、コントローラの記
憶装置に予め記憶させる一方、この圧力と、当該フィー
ドバック信号回路の圧力を圧力センサにより検出した圧
力とを対比して、両圧力が一致した場合のみ、エンジン
回転数を低回転数に切換えるものであるから、操作状態
が続く限り、仮に、可変容量ポンプの吐出回路の吐出圧
力が低下した場合においても、エンジンのガバナのアク
チュエータを不用意に中立状態に切換えることがなく、
したがって、例えば、深孔の底部における屈削作業時等
において、ブーム、バケット等の急速な動作を積極的に
行なえる。
図面はこの発明に係るロードセンシングシステムにおけ
るエンジンの自動調速装置の実施例を示すもので、第１
図はその第一実施例の制御回路のブロック図、第２図そ
の制御回路の説明図、第３図及び第４図はこの発明の第
二実施例の制御回路の要部のブロック図、第５図はアン
ロード弁の作用説明図である。 １……可変容量ポンプ、1A……傾転板、 1B……傾転シリンダ、２……流量制御弁、 ３……吐出回路、４……排出回路、 ５……メインリリーフ弁、６……アンロード弁、 ７……フィードバック信号回路、 11〜17……方向切換弁、 11E〜17E……駆動回路、 21〜27……アクチュエータ、 31〜37……コンペンセータ弁、 40……圧力センサ、 52、72……コントローラ、 53、73……記憶部、54、75……比較部、 55……低回転数記憶部、 56……エンジン回転数設定部、 57……切換部、 61……アクセルアクチュエータ、 62……ガバナ、70……第１圧力センサ、 71……第２圧力センサ、 74……演算部、76……エンジン。
るエンジンの自動調速装置の実施例を示すもので、第１
図はその第一実施例の制御回路のブロック図、第２図そ
の制御回路の説明図、第３図及び第４図はこの発明の第
二実施例の制御回路の要部のブロック図、第５図はアン
ロード弁の作用説明図である。 １……可変容量ポンプ、1A……傾転板、 1B……傾転シリンダ、２……流量制御弁、 ３……吐出回路、４……排出回路、 ５……メインリリーフ弁、６……アンロード弁、 ７……フィードバック信号回路、 11〜17……方向切換弁、 11E〜17E……駆動回路、 21〜27……アクチュエータ、 31〜37……コンペンセータ弁、 40……圧力センサ、 52、72……コントローラ、 53、73……記憶部、54、75……比較部、 55……低回転数記憶部、 56……エンジン回転数設定部、 57……切換部、 61……アクセルアクチュエータ、 62……ガバナ、70……第１圧力センサ、 71……第２圧力センサ、 74……演算部、76……エンジン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F15B 11/00 - 11/106 F15B 11/08 - 11/122 F02D 29/00 - 29/06
Claims (3)
- 【請求項１】可変容量ポンプの吐出圧力と、複数アクチ
ュエータの作動圧力のうちの最高圧力との差により、流
量制御弁を制御するロードセンシングシステムにおい
て、前記可変容量ポンプの吐出回路にアンロード弁を設
けると共に、前記各アクチュエータの作動圧力の最高値
を、前記流量制御弁に印加するフィードバック信号回路
に、同信号回路の圧力を検出する圧力センサを設け、該
圧力センサの検出圧力と、前記複数アクチュエータの駆
動回路の全操作レバーの中立状態における、圧力との一
致により、前記可変容量ポンプの駆動用エンジンの回転
数を、前記全操作レバーの中立状態に対応する低速に自
動的に切換え得るようにしたことを特徴とするロードセ
ンシングシステムにおけるエンジンの自動調速装置。 - 【請求項２】可変容量ポンプの吐出回路に、コンペンセ
ータ弁及び方向切換弁を介して複数アクチュエータを並
列に接続すると共に、前記複数アクチュエータの最大作
動圧力をシャトル弁により選択して、前記可変容量ポン
プの流量制御弁に印加するフィードバック信号回路を備
え、かつ、前記可変容量ポンプの吐出回路に、アンロー
ド弁を設けたロードセンシングシステムにおいて、前記
フィードバック信号回路にその信号圧力を検出する圧力
センサを設ける一方、該圧力センサの検出圧力と、前記
可変容量ポンプ駆動用エンジンの回転数コントローラの
記憶部に記憶された、前記複数アクチュエータの全操作
レバーの中立状態における、当該フィードバック信号回
路の圧力との比較部を設け、前記両圧力の一致により、
該比較部から前記可変容量ポンプ駆動用エンジン回転数
設定部の設定回転数を、前記低回転数記憶部の記憶する
底回転数に切換える切換信号を切換部へ発信させ、該切
換部の発信号により前記エンジンのアクセルアクチュエ
ータを制御させることを特徴とするロードセンシングシ
ステムにおけるエンジンの自動調速装置。 - 【請求項３】前記フィードバック信号回路と前記可変容
量ポンプの吐出回路とに第１圧力センサと第２圧力セン
サを設ける一方、前記第１及び第２圧力センサによる検
出圧力の差圧を演算する演算部と、前記複数アクチュエ
ータの全操作レバーの中立状態における前記フィードバ
ック信号回路の圧力とボンプ吐出圧力の差圧を記憶する
記憶部とを備えるコントローラに、前記記憶部に記憶さ
れた差圧と前記演算部により演算された差圧との比較部
を設け、前記差圧と前記演算部により演算された差圧と
の一致により、該比較部から、前記エンジン回転数設定
部の回転数を、前記低回転数記憶部の記憶する低回転数
に切換える切換信号を切換部へ発信し、かつ、該切換部
から前記エンジンのアクセルアクチュエータに対応する
操作信号を送信させるようにしたことを特徴とする請求
項（１）記載のロードセンシングシステムにおけるエン
ジンの自動調速装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2329425A JP3047078B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ロードセンシングシステムにおけるエンジンの自動調速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2329425A JP3047078B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ロードセンシングシステムにおけるエンジンの自動調速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04203502A JPH04203502A (ja) | 1992-07-24 |
| JP3047078B2 true JP3047078B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=18221248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2329425A Expired - Fee Related JP3047078B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ロードセンシングシステムにおけるエンジンの自動調速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3047078B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5363369B2 (ja) * | 2010-02-05 | 2013-12-11 | 日立建機株式会社 | 建設機械の油圧駆動装置 |
| GB2546485A (en) * | 2016-01-15 | 2017-07-26 | Artemis Intelligent Power Ltd | Hydraulic apparatus comprising synthetically commutated machine, and operating method |
| CN106704282B (zh) * | 2016-12-30 | 2019-03-29 | 中联重科股份有限公司 | 工程机械的主阀装置、液压回路以及工程机械 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2329425A patent/JP3047078B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04203502A (ja) | 1992-07-24 |
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