JP3494853B2 - 油圧ショベルの油圧制御装置 - Google Patents
油圧ショベルの油圧制御装置Info
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Description
ロントアタッチメントに備えられているアーム用アクチ
ュエータ及びブーム用アクチュエータを複合操作する場
合に好適である油圧ショベルの油圧制御装置に関するも
のである。
置の構成としては、特開平7 −189285号公報に記載の油
圧制御装置が知られている。この油圧制御装置は、図1
0に示すように、油圧ショベルのアームシリンダ50及
びブームシリンダ51にそれぞれ供給される圧油の流量
を制御する流量制御弁52,53と、その流量制御弁5
2,53の上流側に配置され、各流量制御弁52,53
の前後差圧を補償する可変圧力補償弁54,55を備え
ている。
みが同時に操作される、いわゆる水平引き操作には、フ
ロントアタッチメント全体を引き揚げる際の負荷がブー
ム上げに加わるため、ブームシリンダ51の負荷圧力P
BUが高くなる。一方、アーム引き操作については、実
掘削を行なうわけではなく土砂を均すだけであるため、
アームシリンダ50の負荷圧力PAは低く、結果とし
て、水平引き操作では、ブーム上げ時の負荷圧力PBU
が最大負荷圧力となる。
制御部の演算により、PBU+ΔPLSとなるように制
御され、ポンプ吐出流量Qは、入力トルク制限制御によ
り負荷圧力PBU+ΔPLSに対応する流量に制限され
る。従って、ブーム上げとアーム下げが同時に操作され
ると、アームシリンダ50とブームシリンダ51に対し
て供給されるポンプ吐出流量が不足し、ロードセンシン
グ差圧は目標差圧よりも小さいΔPLS´となり、且つ
各可変圧力補償弁54,55の補償圧はこのΔPLS´
に等しくなるように制御される。
ムシリンダ51に導入される圧油は、この不足状態のロ
ードセンシング差圧ΔPLS´に基づく流量制御弁5
2,53のメータイン可変絞りの開口面積比に応じて分
流供給されてしまう。
圧制御装置では、油圧ポンプ58からの吐出流量を、ア
ーム用流量制御弁52とブーム用流量制御弁53とに分
配するとき、その分流比を変更できるようになっている
が、掘削作業、荷つり作業等に対応できるようにするた
めに、ブーム用方向切換弁の制御は微操作を考慮した特
性に設定されており、従って、すばやい応答性が要求さ
れる作業には不向きであるという不都合があった。
に操作される場合、アーム引き操作に対してブーム上げ
操作が遅れると、バケットの爪先が地面に食い込んでし
まうために慎重な操作が要求され、オペレータの負担と
なっていた。
における課題を考慮してなされたものであり、アーム単
独操作では応答遅れなしにアームを操作することがで
き、またブーム上げとアーム引きが同時に操作される場
合には、バケットの爪先が地面に食い込むような不具合
を解消し、水平引き操作を簡単かつ確実に行えるように
する油圧ショベルの油圧制御装置を提供するものであ
る。
ブーム用の各油圧アクチュエータと、アーム用油圧アク
チュエータ及びブーム用油圧アクチュエータを制御する
アーム用方向制御弁及びブーム用方向制御弁と、各方向
制御弁に圧油を供給する油圧ポンプと、アーム及びブー
ム操作用の操作体と、アーム用操作体及びブーム用操作
体の操作状態を検出する検出手段と、アーム用方向制御
弁の油出口ポートと油タンクとを連通する油路に介設さ
れ、アーム用方向制御弁に連動して油路制限位置から油
路開放位置に切り換わる油路切換弁と、アーム用及びブ
ーム用操作体が同時に操作された状態において検出手段
により検出された操作状態に応じて、油路切換弁の切り
換え動作速度を、アーム用操作体の単独操作時よりも遅
らせる切換弁制御手段と、を備えてなる作業機械の油圧
制御装置である。
作体の操作量に比例して動作させることが好ましく、切
換弁制御手段は、アーム引き操作とブーム上げ操作が同
時に検出された際、すなわち水平引き操作が検出された
際に、油路切換弁の切り換え動作速度を、アーム用操作
体の単独操作時よりも遅らせることが好ましい。また、
上記水平引き操作が行われる場合には、ブーム用操作体
の操作量に応じて油路切換弁の応答性を変更することが
できるように構成することが好ましい。
位置からアーム用方向制御弁の圧油導入部に切り換える
とともに、過剰な油を油タンクに戻すスプール弁で構成
することができ、また、油路を遮断位置から油タンク連
通位置に切り換えるスプール弁から構成することがで
き、また、通路を絞り込んだ状態でアーム用方向制御弁
の圧油導入部に圧油を送る中立位置から、通路を開放す
る開放位置に切り換えるスプール弁から構成することが
でき、さらには、油路を遮断位置から絞り部付き油タン
ク連通位置に切り換えるスプール弁から構成することが
できる。また、本発明においては、アーム用及びブーム
用操作体の同時操作が検出手段によって検知された際
に、油圧ポンプの吐出流量を減少させることが好まし
い。
ム用操作体がそれぞれブームの上昇側及びアームの引き
込み側に同時操作されると、例えばブーム用リモコン弁
に接続されている圧力センサ、及びアーム用リモコン弁
に接続されている圧力センサからブーム上げ信号及びア
ーム引き込み信号がそれぞれ出力されて切換弁制御手段
に与えられる。
とにより同時操作であることを判断し、例えば電磁比例
減圧弁を介して油路切換弁における油路を制限位置から
開放位置に切り換えるとともに、切換え動作を、アーム
用操作体の単独操作時よりも遅れるように制御する。そ
れにより、油路切換弁におけるスプールが緩慢に移動す
る。すなわち、同時操作の場合には、油路切換弁におけ
るスプールの移動が立上り時に遅れ、結果としてアーム
の引き込みが緩やかに行われる。従って、オペレータは
バケットの爪が地面に食い込むことに注意を払うことな
く、水平引き操作を簡単且つ確実に行うことが可能にな
る。
タアウト開口は、ブーム用操作体のブーム上げ操作量が
大きくなるにつれて拡大されるため、油路切換弁の応答
性は、ブーム上げの操作量が大きくなるほど機敏にな
る。
が同時に操作されると、油圧ポンプの吐出流量も減少さ
れるため、ブーム上げとアーム引き込みの各動作が緩や
かに行われることになり、水平引き操作をより確実に行
うことができる。
は、切換弁制御手段は遅れを指示することなく電磁比例
減圧弁を介して油路切換弁を切り換えるため、同時操作
時に比べてアーム動作を速くすることができる。なお、
上記油路切換弁のスプールは、アーム用操作体の操作量
に比例して動作する。
時に操作されたとき、アームシリンダからのアーム引き
込み操作時の戻り油通路の開口量は、アーム用方向切換
弁のアームスプール及び油路切換弁のスプールのそれぞ
れメータウト開口の開口量の総和で規定されるようにな
っている。
圧制御装置に係る実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、油圧ショベル1の外観構成を示す側面図であ
り、水平引き作業を行っている状態を示している。同図
において、2は油圧ショベル1の走行体、3は走行体2
の上部に搭載されている旋回体、4は旋回体3のフロン
ト部に連結されている作業アタッチメント、その作業ア
タッチメントにおいて、5はブーム、5aはブーム用油
圧アクチュエータとしてのブームシリンダ、6はアー
ム、6aはアーム用アクチュエータとしてのアームシリ
ンダ、7はバケット、7aはそのバケットシリンダであ
る。
ンダ制御装置に係る第一の実施形態を示す回路図であ
る。同図において、10はアームシリンダ6aを制御す
るアーム用方向制御弁としてのアーム用パイロット切換
弁であり、10L,10Rはそのアーム用パイロット切
換弁10の左右のパイロットポート、10aは図示しな
いアーム用パイロット切換弁10のメインスプール(以
下、アームスプールと呼ぶ)である。
を示すグラフである。パイロット圧P1 とは、アーム引
き込み操作(図2におけるアーム用操作レバー12aを
矢印ロの方向に傾動操作)時における、アーム用油圧リ
モコン弁12から導出されるパイロット二次圧である。
同図に示されるように、アーム用パイロット切換弁10
のアームスプール10aは、アーム引き込み操作に追従
して移動することができる。
ル弁であり、11Rはスプール弁11のパイロットポー
ト、11aはスプール弁11の切換スプール(図示しな
い)である。
アーム用油圧リモコン弁12の操作レバー(操作体)で
ある。13はブーム用油圧リモコン弁、13aはブーム
用油圧リモコン弁13のブーム用操作レバー(操作体)
である。
油圧ポンプ、14aは油圧ポンプ14のレギュレータ、
15はパイロット油圧源であるパイロットポンプ、16
は油タンク、17,18はそれぞれ電磁比例減圧弁、1
9及び20はアーム用油圧リモコン弁12及びブーム用
油圧リモコン弁13の操作状態を検出する検出手段とし
ての圧力センサ、21は切換弁制御手段としてのコント
ローラである。なお、アーム用油圧リモコン弁12の出
口イは、アーム用パイロット切換弁10の左側パイロッ
トポート10Lのイに接続されている。次に、上記アー
ムシリンダ制御装置の構成を図1〜図3を参照しながら
さらに詳しく説明する。
ら分配される圧油は、アーム用パイロット切換弁10、
図示しないブーム用パイロット切換弁、図示しないバケ
ット用パイロット切換弁に与えられ、アーム6を駆動す
るアームシリンダ6a、ブーム5を駆動するブームシリ
ンダ5a、バケット7を駆動するバケットシリンダ7a
をそれぞれ動作させる。
ブーム5の上昇側(以下、図1に示す矢印a方向にブー
ム5が操作されることをブーム上げと呼ぶ)に、アーム
用操作レバー12aがアーム6の引き込み側(以下、図
1に示す矢印b方向にアーム6が操作されることをアー
ム引きと呼ぶ)に、それぞれ同時操作されたとき、アー
ム用パイロット切換弁10の油出口から流出する油量
を、少なくともアーム用操作レバー12aが単独操作さ
れた場合より減少させるように、アームスプールの応答
性を調整できるように構成されている。すなわち、アー
ムシリンダ6aの伸長動作によってアーム引き込みが行
われるとき、ロッド側油室6a1 から油タンク22へ戻
される戻り油を通すために開かれるアームスプール10
aの油出口の開口面積Ac1が調整されるようになってい
る。
係るアームシリンダ制御装置では、アーム用パイロット
切換弁10のアーム引き操作時戻り油出口ポート10b
と油タンク22との間に、アーム用パイロット切換弁1
0のアーム引き切換動作と連動して切換動作する油路切
換スプール弁11を介設している。
操作レバー13aがブーム上げ(図1に示す矢印ハの方
向に操作)に、アーム用操作レバー12aがアーム引き
(矢印ロの方向に操作)にそれぞれ同時に操作された際
にブーム信号S2 及びアーム信号S1 を出力することが
できるようになっており、これらの信号はコントローラ
21に与えられる。コントローラ21は、上記ブーム信
号S2 及びアーム信号S1 を受けて各操作レバーが同時
操作されたことを判断し、電磁比例減圧弁17を介して
油路切換スプール弁11のパイロットポート11Rにパ
イロット圧P2を作用させる。
(油路制限位置)ニは、アーム引き操作時戻り油出口ポ
ート10bから流出する戻り油を遮断しており、また、
油路遮断位置ニ内に配設されている絞り部11bとチェ
ック弁11cは、アームシリンダ6aのボトム側油室6
a2 のキャビテーションを防止するためのものである。
時戻り油出口ポート10bから流出する戻り油の一部
を、絞り部11dとチェック弁11cを介して油圧ポン
プ14の圧油導入部と合流させ、ボトム側油室6a2 に
帰還させるようになっている。なお、余剰の戻り油は、
絞り部11bを通じて油タンク22に戻される。
ル弁11は、上記パイロット圧P2を受けて切換弁を油
路遮断位置ニから油路帰還位置ホに切り換える。また、
油路切換スプール弁11の切換スプール11aは、コン
トローラ21から立ち上がりを遅らせる指示が出力され
ない限り、アーム用操作レバー12aのアーム引き操作
量(中立位置からの傾動操作角度量をいう)に比例して
動くことができる。
の油出口に油路切換弁11を接続ししている理由は、ブ
ーム上げとアーム引きが同時に操作された場合、アーム
シリンダ6aのロッド側油室6a1 からの戻り油の通路
の開口量(開口面積)を、アームスプール10aのメー
タアウト開口(その開口面積をAc1とする)と、切換ス
プール11aのメータアウト開口(その開口面積をAc2
とする)の総和で設定されるようにするためである。そ
の総和Atotal を求める式の一例を数式で表わすと、下
記の通りである。
に操作されたとき、切換スプール11aについてはその
メータアウト開口が、ブーム用操作レバー13aのブー
ム上げ操作量に応じて変更されるため、ブーム上げ操作
量が大きくなるほど、切換スプール11aの応答性は機
敏になる。すなわち、油路切換スプール11aのメータ
アウト開口(開口面積Ac2)は拡大する方向に調整され
る。次に、上記構成を有するアームシリンダ制御装置の
動作について説明する。
ー12aがアーム引き込み(矢印ロ方向に操作)操作さ
れると、圧力センサ19によって検出され、信号S1 が
コントローラ21に与えられ、アーム用油圧リモコン弁
12から導出されるパイロット圧P1 が、管路23、2
4を経て、アーム用パイロット切換弁10のパイロット
ポート10Rに作用する。また、これと同時に、コント
ローラ21は、圧力センサ19から出力される信号S1
に基づき、電磁比例弁17を介して油路切換スプール弁
11のパイロットポート11Rにパイロット圧P2 を作
用させる。 このように、アーム用パイロット切換弁1
0は、パイロット圧P1 を受けて中立位置からアーム引
き位置トに切り換えられ、このアーム用パイロット切換
弁10の切換動作と連動して、切換スプール弁11は油
路遮断位置ニから油路循環位置ホに切り換えられる。
ール11aは、アーム用操作レバー12aのアーム引き
操作量に比例してしかも機敏に動作するため、高応答性
のアーム引き込み操作を効果的かつ確実に行うことがで
きる。また、アーム6の俊敏な回動操作が可能になるこ
とにより、アーム6の回動操作に基づくバケット7によ
る土払い作業等を難なく行うことができる。
との関係を示したものである。パイロット圧P2 は、上
記したアーム引き込み単独操作時において切換スプール
11aに作用するパイロット二次圧であり、電磁比例減
圧弁17から導出され、切換スプール11aのパイロッ
トポート11Rに作用する。
作 ブーム上げとアーム引き込みが同時に操作されると、同
時操作されたことが各圧力センサ20,19によって検
出され、圧力センサ20,19から出力される信号S2
及び信号S1 がコントローラ21に与えられる。
与えられたことを条件として時間遅れ(後述する)を発
生させ、電磁比例減圧弁17を介して切換スプール弁1
1を制御する。すなわち、切換スプール弁11は、アー
ム用パイロット切換弁10と連動動作するため、切換ス
プール11aはアーム用操作レバー12aのアーム引き
操作量に比例して移動するが、ブーム上げとアーム引き
込みが同時に操作された場合には、アームスプール10
aの動作についてはアーム引き込み単独操作と同じであ
るものの、切換スプール11aの動作についてはアーム
引き込み単独操作時に比べて、移動が緩慢になる。
込みが同時操作された場合の切換スプール11aに作用
するパイロット圧P2 ´と、時間tとの関係を示したも
のである。単独操作の場合は線110のように立ち上が
るが、同時された場合には、ブーム操作レバーの操作量
に応じて立ち上がりの速度が変化し、具体的には、操作
量が小さくなるほど線111→113のように所定圧力
に達するまでの時間が長くなるように設定されている。
このようにして、ブーム上げとアーム引き込みが同時操
作されると、切換スプール11aの応答性は、同図に示
すよう立ち上がりが遅れるように調整される。なお、応
答性の調整は、立ち上がりについて、または立ち上がり
と立ち下がりの両方について行うことができる。
0aと切換スプール11aによるアーム引き込みメータ
アウト開口(総和式による開口面積Atotal )と、時間
tとの関係を示したものである。線114はアーム引き
込み単独操作の場合のメータアウト開口面積の変化を示
し、線115はブーム上げとアーム引き込み同時操作の
場合のメータアウト開口面積の変化を示している。この
ように、ブーム上げとアーム引き込みが同時操作された
場合には、アーム引き込みメータアウト開口が絞られ
る。従って、図5及び図6に示したように、ブーム上げ
とアーム引き込みが同時に操作された場合には、切換ス
プール11aのメータアウト開口が絞られることによ
り、アーム動作の立上り時において遅れが生じ、それに
よりアーム引き込み操作が緩やかに行われる。よって、
オペレータは同時操作時に発生していたトラブルすなわ
ち、バケットの爪が地面に食い込むことに注意を払う必
要がなく、簡単且つ確実に水平方向の引き込み操作を行
うことができる。
開口は、ブーム用操作レバー13aのブーム上げ操作量
に応じて調整され、その応答性は、ブーム上げ操作量が
大きくなるほど機敏になり、水平引き作業をより簡単且
つすばやく行うことができる。
スプール11aの応答性を説明するためのフローチャー
トであり、同図(b)は切換スプール11aとブーム上
げリモコン圧との関係を示すグラフである。
ップS1)、次いでブーム上げ操作有りと判断されると
(ステップS2)、ブーム上げリモコン弁13から導出
されるリモコン圧が15kgf/cm2 以上であるかどうかを
判断し(ステップS3)、noであれば、ブーム上げリ
モコン圧/15kgf/cm2 の値を応答感度として設定し
(ステップS4)、yesであれば応答感度を“1”に
設定する。すなわち、図7(b)に示すように、ブーム
操作レバー13aの操作量が大きければ応答感度を
“1”に設定して応答特性を高め、ブーム操作レバー1
3aの操作量がしきい値である15kgf/cm2 を下回れ
ば、ブーム操作量に応じた応答感度に設定する。具体的
には、設定された応答感度が例えば0.5である場合に
は、1/0.5=2.0となり、コントローラ21は、
2.0秒かけて切換スプール弁11に対するパイロット
圧P2 が最大になるよう指示を行う。そこで、コントロ
ーラ21の制御周期が20msecとすると、2000msec
/20msec=100回の指令でパイロット圧P2 が最大
になるような遅延制御が行われる。
ム引き込みが同時に操作され、圧力センサ20,19か
ら出力される信号がコントローラ21に入力されると、
両信号有りと判断したコントローラ21は、電磁比例減
圧弁18を介して油圧ポンプ14のレギュレータ14a
を制御するようになっている。詳しくは、油圧ポンプ1
4の斜板傾転量を調整し、ポンプ最大吐出流量を低減さ
せることによって、ブーム5とアーム6のそれぞれの回
動動作を緩やかに行い、それにより、水平引き操作の確
実性を高めている。
ームシリンダ制御装置を示す回路図である。なお、以下
の説明において、図2と同じ構成要素については同一符
号を付してその説明を省略する。
実施形態の構成と異なる点は、アーム用パイロット切換
弁30のアーム引き操作時戻り油出口ポート30bと油
タンク22とを連通する管路32に、油路遮断位置(油
路制限位置)リから油路開通位置ヌに切換可能なメータ
アウト用スプール弁31を介設していることである。な
お、上記管路32は、アーム用パイロット切換弁30が
アーム引き位置チに切り換わると、そのチ位置内のタン
ク連通油路30c、管路30dを経て油タンク22に通
じるようになっている。
ーム引き込みが同時に操作されたとき、アームシリンダ
6aのロッド側油室6a1 からの戻り油の通路開口量
(開口面積)を、アームスプール30aのメータアウト
開口(その開口面積をAc1とする)と、メータアウト用
スプール31bのメータアウト開口(その開口面積をA
c2とする)の総和で設定されるようにしている。その総
和を求める式は前述した数式1と同じである。
アームシリンダ制御装置の動作について説明する。アー
ム引き込み単独操作時には、第一の実施形態と同様に、
アーム用パイロット切換弁30が、中立位置よりアーム
引き込み位置チに切り換わり、また、メータアウト用ス
プール弁31が油路遮断位置リより油路開通位置ヌに連
動して切り換わる。なお、この場合にメータアウト用ス
プール弁31のメータアウト用スプール31bは、アー
ム用操作レバー24のアーム引き操作量に比例してしか
も機敏に動くので、高応答性のアーム引き動作を効果的
かつ確実に行うことができる。
されたときには第一の実施形態の場合と同様に、メータ
アウト用スプール弁31は、アーム用パイロット切換弁
30と連動して動作し、かつメータアウト用スプール3
1bはアーム用操作レバー12aのアーム引き操作量に
比例して動作するが、ブーム上げとアーム引き込みの同
時操作時の場合にはアーム引き込み単独操作時の場合に
比べて、メータアウト用スプール31bの動作が緩慢に
なる。すなわち、切換え動作制御手段としてのコントロ
ーラ21は、アーム動作の立上り時においてメータアウ
ト用スプール31bの移動を遅れさせ、それにより、ア
ーム引き動作が緩やかに行われる。よって、オペレータ
は簡単かつ確実に水平引き操作を行うことができる。ま
た、メータアウト用スプール31bのメータアウト開口
がブーム用操作レバー13aのブーム上げ操作量に応じ
て変更されることによって、メータアウト用スプール3
1bの応答性がブーム上げ操作量に応じて機敏となる点
は第一の実施形態と同じである。
実施形態と基本的に同じ機能を果たすことができる。
ームシリンダ制御装置を示す回路図である。同図におい
て、40はアームシリンダ6aを制御する方向切換弁と
してのアーム用パイロット切換弁、40L,40Rはア
ーム用パイロット切換弁40の左右のパイロットポー
ト、40aは図示しないアーム用パイロット切換弁40
のメインスプールであるアームスプール、41は応答性
変更用スプール弁の一例であるメータアウト用スプール
弁、41Rはメータアウト用スプール弁41のパイロッ
トポート、41aは図示しないメータアウト用スプール
弁41内における応答性変更用のメータアウト用スプー
ルである。
装置が上記した実施形態と異なる点は、アーム用パイロ
ット切換弁40のアーム引き操作時戻り油出口ポート4
0bと油タンク22との間に、油路遮断位置(油路制限
位置)オから絞り部41b付き油路位置ワに切換可能な
メータアウト用スプール弁41を介設したことである。
込みが同時に操作されたとき、アームシリンダ6aのロ
ッド側油室6a1 からの戻り油の通路開口量(開口面
積)を、アームスプール40aのメータアウト開口(そ
の開口面積をAc1とする)と、メータアウト用スプール
41aのメータアウト開口(その開口面積をAc2とす
る)の総和で設定されるようにした。その総和Atotal
を求める式の一例を下記に示す。 Atotal =Ac1+Ac2
係るアームシリンダ制御装置の動作について説明する。
アーム引き込み単独操作時には上記第一の実施形態と同
様に、アーム用パイロット切換弁40が中立位置よりア
ーム引き位置ルに切り換わり、またアーム用パイロット
切換弁40の切換動作と連動してメータアウト用スプー
ル弁41が遮断油路位置オより絞り部付油路位置ワに切
り換わる。なお、この場合にメータアウト用スプール弁
41のメータアウト用スプール41aは、アーム用操作
レバー12aのアーム引き操作量に比例して機敏に動作
するため、高応答性のアーム引き動作を効果的かつ確実
に行うことができる。
されたときには、第一の実施形態の動作と同様に、メー
タアウト用スプール弁41は、アーム用パイロット切換
弁40と連動して動作し、かつメータアウト用スプール
41aはアーム用操作レバー12aのアーム引き操作量
に比例して動作するが、切換え動作制御手段としてのコ
ントローラ21は、アーム引き込み単独操作時の場合に
比べて、メータアウト用スプール41aの動作が緩慢に
なるように制御する。すなわち、アーム動作においてメ
ータアウト用スプール41aの移動が、立上り時におい
て遅れるように制御し、それにより、アーム引き動作を
緩やかに行わせる。
ータアウト開口がブーム用操作レバー13aのブーム上
げ操作量に応じて変更されるため、メータアウト用スプ
ール41aの応答性は、ブーム上げ操作量が大きくなる
ほど機敏になり、水平引き作業をより簡単にかつすばや
く行うことができる。このように、第三の実施形態にお
いても第一の実施形態と基本的に同じ機能を果たすこと
ができる。
施形態に限らず、中立位置(油路制限位置)ではアーム
用方向制御弁の圧油導入部への通路は予め開いており、
且つその通路が絞り込まれた状態であり、切換時にその
通路を開く構造のスプール弁で構成することもできる。
で操作された場合には、高応答性のアーム引き込み動作
を実現することができ、例えばアームをすばやく動作さ
せてバケットの土払いを行う等の瞬間的な動作速度を高
めることができる。
に操作されたときには、切換え動作制御手段は、アーム
動作の立上り時において遅れが生じるように制御し、ア
ーム引き込み動作を緩やかに行なう。従って、オペレー
タはバケットの爪が地面に食い込むということに注意を
払うことなく簡単かつ確実に水平引き操作を行うことが
できる。
ーム用操作レバーのブーム上げ操作量に応じて変更され
るため、アームの応答特性は、ブーム上げ操作量が大き
くなるほど機敏になり、水平引き作業の操作性がより高
められる。
に操作された際には、油圧ポンプの吐出流量が制限され
るため、ブームとアームのそれぞれ回動作動が緩やかに
行われ、水平引き操作がより確実に行われるという長所
を有する。
経過後に、またはブーム操作量の大きさに応じて応答が
機敏になるように構成されているため、水平引き完了時
の土払いが機敏に行える。すなわち、水平引き開始から
水平引き連続操作に移り、さらに作業の締めくくりとし
て土払いを行うという一連の動作を行うにあたり、それ
ぞれの動作を、必要とされる速度にコントロールするこ
とができる。従って、同時操作時に単にアーム速度を低
下させるという従来技術では実現できなかった機敏な動
作を得ることができる。
(水平引き作業を行っている状態)を示す側面図であ
る。
制御装置を示す回路図である。
時間tとの関係を示すグラフである。
プールに作用するパイロット圧P2 と時間tとの関係を
示すグラフである。
いて油路切換弁のスプールに作用するパイロット圧P2
´と時間tとの関係を示すグラフである。
よるアーム引きメータアウト開口面積Atotal と時間t
との関係を示すグラフである。
する油路切換弁の応答状態を説明する説明図である。
制御装置の構成を示す回路図である。
制御装置の構成を示す回路図である。
御装置の構成を示す説明図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 アーム用及びブーム用の各油圧アクチュ
エータと、 前記アーム用油圧アクチュエータ及びブーム用油圧アク
チュエータを制御するアーム用方向制御弁及びブーム用
方向制御弁と、 各方向制御弁に圧油を供給する油圧ポンプと、 アーム及びブーム操作用の操作体と、 前記アーム用操作体及び前記ブーム用操作体の操作状態
を検出する検出手段と、 前記アーム用方向制御弁の油出口ポートと油タンクとを
連通する油路に介設され、前記アーム用方向制御弁に連
動して油路制限位置から油路開放位置に切り換わる油路
切換弁と、 前記アーム用及びブーム用操作体が同時に操作された状
態において前記検出手段により検出された操作状態に応
じて、前記油路切換弁の切り換え動作速度を、アーム用
操作体の単独操作時よりも遅らせる切換弁制御手段と、 を備えてなることを特徴とする油圧ショベルの油圧制御
装置。 - 【請求項2】 前記油路切換弁は、前記アーム用操作体
の操作量に比例して動作する請求項1記載の油圧制御装
置。 - 【請求項3】 前記切換弁制御手段は、アーム引き操作
とブーム上げ操作が同時に検出された際に、前記油路切
換弁の切り換え動作速度を、前記アーム用操作体の単独
操作時よりも遅らせる請求項1または2に記載の油圧制
御装置。 - 【請求項4】 前記アーム用及びブーム用操作体が同時
に操作された状態において、前記ブーム用操作体の操作
量に応じて前記油路切換弁の応答性が変更される請求項
1〜3のいずれかに記載の油圧制御装置。 - 【請求項5】 前記油路切換弁は、油路を遮断位置から
前記アーム用方向制御弁の圧油導入部に切り換えるとと
もに、過剰な油を油タンクに戻すスプール弁から構成さ
れる請求項1〜4のいずれかに記載の油圧制御装置。 - 【請求項6】 前記油路切換弁は、油路を遮断位置から
油タンク連通位置に切り換えるスプール弁から構成され
る請求項1〜4のいずれかに記載の油圧制御装置。 - 【請求項7】 前記油路切換弁は、通路を絞り込んだ状
態でアーム用方向制御弁の圧油導入部に圧油を送る中立
位置から、前記通路を開放する開放位置に切り換えるス
プール弁から構成される請求項1〜4のいずれかに記載
の油圧制御装置。 - 【請求項8】 前記油路切換弁は、油路を遮断位置から
絞り部付き油タンク連通位置に切り換えるスプール弁か
ら構成される請求項1〜4のいずれかに記載の油圧制御
装置。 - 【請求項9】 前記アーム用及びブーム用操作体が同時
に操作された状態において、前記油圧ポンプの吐出流量
を減少させる請求項1〜8のいずれかに記載の油圧制御
装置。
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP17610797A JP3494853B2 (ja) | 1997-07-01 | 1997-07-01 | 油圧ショベルの油圧制御装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH1121941A JPH1121941A (ja) | 1999-01-26 |
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ID=16007822
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