JP4105867B2

JP4105867B2 - Hydraulic work machine control valve control device

Info

Publication number: JP4105867B2
Application number: JP2001382800A
Authority: JP
Inventors: 靖雄山崎
Original assignee: Tadano Ltd
Current assignee: Tadano Ltd
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2021-12-17
Also published as: JP2003182974A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、移動式クレーン、あるいは、高所作業車等の油圧作業機の制御弁の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の適用対象としての油圧作業機は、図３に示すように、アクセルペダル１の操作によりその回転速度が低回転速度から高回転速度の間で任意に制御可能なエンジン２と、このエンジン２により駆動される油圧ポンプ３と、油圧アクチュエータ４への前記油圧ポンプ３からの作動油供給量を制御する制御弁５とを備えてなるものである。
前記制御弁５は、その最大切換量（最大開度）で、油圧ポンプ３の最大吐出油量（エンジン２を高回転速度にした時の吐出油量）の略全量が制御油量として油圧アクチュエータ４に供給可能なものが用いられている。
【０００３】
前記制御弁５を切換制御するための従来の制御装置は、操作レバー６に取り付けられて当該操作レバー６の操作に応答した操作レバー信号ａを出力する操作レバー信号出力手段７と、操作レバー信号出力手段７からの操作レバー信号ａを受け取って前記制御弁５を切換制御するための弁制御信号ｂ１，ｂ２を出力する弁制御信号出力部８とで構成されている。
【０００４】
操作レバー６を中立位置から正または逆方向に傾動操作すると、操作レバー信号出力手段７からこの傾動操作に応じた操作レバー信号ａが、弁制御信号出力部８に出力される。弁制御信号出力部８は受け取りに係る操作レバー信号ａに応じた弁制御信号ｂ１，ｂ２を制御弁５の駆動部に出力する。これにより、操作レバーの６の中立位置からの正または逆方向の傾動操作量に応じた切換量（開度）に制御弁５（制御弁５のスプール）を正または逆方向へ切換えるようになっている。そしてこの場合、操作レバー６と制御弁５の関係は、操作レバー6の中立位置から正または逆方向へ最大傾動させた時に、制御弁５（制御弁５スプール）が中立位置から最大切換量（最大開度）になるよう、一義的に設定されている。
【０００５】
このように構成した従来の制御弁制御装置を備えた油圧作業機では、装作レバー６による制御弁５スプールの切換量（開度）制御と、アクセルペダル１によるエンジン２回転数の制御の個別操作を併用することによって、制御油量を、ゼロ〜エンジン２を高回転速度にしたときの油圧ポンプ３吐出油量（最大吐出油量）の範囲内で任意に制御し、油圧アクチュエータ４の駆動速度を御することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この種の油圧作業機においては、操作レバー３を中立位置から正または逆方向へ最大に傾動させた状態（以下、最大傾動状態という）に維持したままで、エンジン２のアクセルペダル１の操作で以って油圧アクチュエータ４の駆動速度を制御する使用方法が多用されている。
【０００７】
このような使用方法によれば、アクセルペダル１の操作だけで油圧アクチュエータ４の駆動速度を変更制御できるのでオペレータの疲労度が少ないという利点がある。この利点は、操作レバー６がデデンド型（最大傾動位置で手を離しても当該最大傾動位置に維持されるような機能をもったもの）である場合には、特に大きい。
【０００８】
上記従来の制御弁の制御装置でこのような使用方法を用いた場合、アクセルペダル１の操作でだけで実現できる油圧アクチュエータ４の駆動速度の変動域は、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量が制御弁５の制御油として油圧アクチュエータ４に供給されて得られる下限速度と、エンジン２の高回転速度における油圧ポンプ２の吐出油の略全量が制御弁５の制御油として油圧アクチュエータ４に供給されて得られる上限速度との間になる。
【０００９】
換言すれば、アクセルペダル１の操作だけで実現できる油圧アクチュエータ４の下限速度は、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量が制御弁５の制御油として油圧アクチュエータ４に供給されて得られる速度となり、これよりも低い速度を実現できないものである。
【００１０】
この発明は、上記した操作方法において、アクセルペダル１の操作だけで実現できる油圧アクチュエータ４の下限速度を、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量が制御弁５の制御油として油圧アクチュエータ４に供給されて得られる速度よりも低いものにすることができる制御弁の制御装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の油圧作業機の制御弁の制御装置は、次のように構成する。アクセルペダル１の操作によりその回転速度が低回転速度から高回転速度の間で任意に制御可能なエンジン２と、このエンジン２により駆動される油圧ポンプ３と、油圧アクチュエータ４への前記油圧ポンプ３からの作動油供給量を制御する制御弁５とを備えてなる油圧作業機の前記制御弁５の制御装置であって、・操作レバー６の操作に応答した操作レバー信号ａを出力する操作レバー信号出力手段７、・アクセルペダル１に連動連結されてアクセルペダル１の操作に応答したアクセル信号ｃを出力するアクセル信号出力手段９、・操作レバー信号ａによる制御弁５スプール切換可能域の上限を、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量を油圧アクチュエータ４に供給させるために必要充分な制御弁５スプール切換量以下の任意の値に設定するための、操作レバー応答制御域上限設定信号ｄを出力する操作レバー応答切換域上限設定手段１０、・前記各手段７，９，１０からの信号ａ，ｃ，ｄを受け取って前記制御弁を切換制御するための弁制御信号ｂ１，ｂ２を出力する弁制御信号出力部８、とからなり、前記弁制御信号出力部８は、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによって画定される操作レバー応答切換域内での制御弁５スプールの切換制御は操作レバー信号ａに基づいて行なわれ、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによって画定される操作レバー応答切換域を越える制御弁５スプールの切換制御は操作レバー６を最大傾動状態に傾動操作する状態でアクセル信号ｃに応答して行われるよう、弁制御信号ｂ１，ｂ２を生成出力するよう構成してあることを特徴とする油圧作業機の制御弁の制御装置。
【００１２】
【作用】
以上のように構成した本発明の油圧作業機の制御弁の制御装置において、アクセルペダル１の操作だけで実現できる油圧アクチュエータ４の下限速度を、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量が制御弁５の制御油として油圧アクチュエータ４に供給されて得られる速度よりも低いものしようとするときには、操作レバー応答切換域上限設定手段を操作し、当該手段から、操作レバー信号ａによる制御弁スプールの切換可能域の上限が、「エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量を油圧アクチュエータ４に供給させるために必要充分な制御弁スプール切換量」以下の任意の切換量に設定する操作レバー応答切換域上限設定信号ｄを出力させる。
【００１３】
操作レバー応答切換域上限設定信号ｄを受け取った弁制御信号出力部８は、操作レバー６の操作により切換操作可能な制御弁５の操作レバー応答切換域の上限を受け取りに係る操作レバー応答切換域上限設定信号ｄに応じて変更する。操作レバー応答切換域は、制御弁５を切換量ゼロ（中立位置）〜操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによりその上限が設定される切換域である。
【００１４】
次いで、操作レバー６を最大傾動状態に傾動操作する。この状態では、操作レバー信号ａは、操作レバー６の最大傾動操作に応答するものであるが、弁制御信号出力部８において操作レバー応答切換域の上限が、「エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量を油圧アクチュエータ４に供給させるために必要充分な制御弁スプール切換量」以下の任意の切換量に設定されているので、制御弁５は、エンジン低回転速度における油圧ポンプ３の吐出量の一部をその制御油として油圧アクチュエータ４に供給する切換量に切り換えられている。油圧ポンプの吐出量の残余部分は、ポンプ油路に配置したリリーフ弁等を通りタンクに還流する。
【００１５】
この状態では、油圧アクチュエータ４の駆動速度は、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量を油圧アクチュエータ４に供給して得られる速度よりも低いものとなっている。
【００１６】
弁制御信号出力手段８は、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによって画定される操作レバー応答切換域（その上限が操作レバー応答切換域設定手段により任意に設定できる操作レバー応答切換域）内での制御弁５スプールの切換制御は操作レバー信号ａに基づいて行なわれ、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによって画定される操作レバー応答切換域を越える制御弁５スプールの切換制御はアクセル信号ｃに応答して行われるよう、弁制御信号ｂ１，ｂ２を生成出力するよう構成されているので、上述の状態で、アクセルぺダル１によりエンジン２の回転速度を低回転速度から高回転速度へ増速制御することで、制御弁５を前記操作レバー応答切換域を越えて切換制御することができるのである。
【００１７】
したがって、本発明に係る油圧作業機の制御弁の制御装置によれば、アクセルペダル１の操作だけで実現できる油圧アクチュエータ４の下限速度を、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量が制御弁５の制御油として油圧アクチュエータ４に供給されて得られる速度よりも低い任意の速度に設定できるのである。
【００１８】
【実施例】
以下本発明に係る制御弁の制御装置の実施例を、図１に基づいて説明する。
本発明に係る制御弁の制御装置の適用対象としての油圧作業機は、上記従来技術で説明したものと同様、アクセルペダル１の操作によりその回転速度が低回転速度から高回転速度の間で任意に制御可能なエンジン２と、このエンジン２により駆動される油圧ポンプ３と、油圧アクチュエータ４への前記油圧ポンプ３からの作動油供給量を制御する制御弁５とを備えている。
【００１９】
前記制御弁５は、この実施例では、切換量ゼロの中立位置から正方向および逆方向へ切切換可能な四方向三位置型の方向切換弁で構成されている。そして、この制御弁は、エンジン２の高回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の略全量を油圧アクチュエータ４に供給させるために必要な切換量（以下「エンジン高速回転速度での飽和切換量」という）まで、正逆方向へ切換可能なものが用いられている。この制御弁５は、その駆動部（図示せず）に入力される弁制御信号ｂ１，ｂ２により、中立位置からの正方向および逆方向への切換量が制御されるようになっている。
【００２０】
本発明に係る制御弁の制御装置は、操作レバー６に取り付けられて当該操作レバー６の操作に応答した操作レバー信号ａを出力する操作レバー信号出力手段７、アクセルペダル１に連動連結されてアクセルペダル１の操作に応答したアクセル信号ｃを出力するアクセル信号出力手段９、操作レバー信号ａで切換可能な制御弁５スプールの切換域（操作レバー応答切換域）の上限を任意に設定するための操作レバー応答切換域上限設定信号ｄを出力する操作レバー応答切換域上限設定手段１０、および、前記各手段（操作レバー信号出力手段７、アクセル信号出力手段９、および、操作レバー応答切換域上限設定手段１０）からの信号（操作レバー信号ａ、アクセル信号ｃ、および、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄ）を受けとって制御弁５を切換制御するための弁制御信号ｂ１，ｂ２を出力する弁制御信号出力部８とで構成されている。
【００２１】
前記操作レバー信号出力手段７が出力する操作レバー信号ａは、操作レバー６の中立位置からの正逆傾動方向と傾動量を示す信号である。
【００２２】
前記アクセル信号出力手段９の出力するアクセル信号ａは、アクセルペダル１の踏み込み量に対応する信号である。
【００２３】
前記操作レバー応答切換域上限設定手段１０が出力する操作レバー応答切換域上限設定信号ｄは、操作レバー信号ａで切換可能な制御弁５（制御弁５のスプール）の切換域（中立位置から正方向への切換域、および、中立位置から逆方向への切換域）の上限を任意に設定するためのものである。
【００２４】
操作レバー応答切換域上限設定手段１０による操作レバー応答切換域上限は、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量を油圧アクチュエータ４に供給させるために必要充分な制御弁５の切換量（以下、「エンジン低速回転速度での飽和切換量」という）よりも充分小さな値（制御弁５の中立位置も含む）と、「エンジン低回転速度での飽和切換量」以上の値（「エンジン高回転速度での飽和切換量」を含む）との間で段階的あるいは連続的に任意に設定可能になっている。
【００２５】
図２は、操作レバー応答切換域上限設定手段１０によりその上限が設定される操作レバー応答切換域の説明図である。図２では、制御弁５の正方向の切換域のみを示している。図２において、切換弁５の切換域は、中立位置Ｏから「エンジン高回転速度での飽和切換量」Ｘ２（エンジン２の高回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の略全量を油圧アクチュエータ４に供給させるために必要な切換量）までの間である。操作レバー応答切換域上限設定手段１０により、操作レバー応答切換域の上限は、「エンジン低回転速度での飽和切換量」Ｘ１よりも充分小さな値Ｙ１と、「エンジン低回転速度での飽和切換量」Ｘ１以上の値Ｙ２との間で段階的あるいは連続的に任意に設定可能となっている。
【００２６】
前記Ｙ１は、この例では中立位置Ｏと「エンジン低速回転速度での飽和切換量」Ｙ１の中間に設定したものを示しているが、このＹ１は中立位置に設定しても良い。また、前記Ｙ２は、「エンジン低回転速度での飽和切換量」Ｙ１を多少超えた位置に設定したものを示しているが、このＹ２は「エンジン高回転速度での飽和切換量Ｙ２に設定しても良い。
【００２７】
操作レバー応答切換域上限設定手段１０によりその切換域の上限がＹ１〜Ｙ２の範囲で段階的または連続的に変更される操作レバー応答切換域は、中立位置ＯからＹ１乃至中立位置ＯからＹ２の範囲で段階的または連続的に変更可能となっている。
【００２８】
図１に戻って説明する。前記弁制御信号出力部８は、操作レバー信号出力手段７、アクセル信号出力手段９、および、操作レバー応答切換域上限設定手段１０から、操作レバー信号ａ、アクセル信号ｃ、および、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄを受けとって演算処理し、制御弁５を切換制御するための弁制御信号ｂ１，ｂ２を出力するものである。
【００２９】
この弁制御信号出力部８は、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによって画定される操作レバー応答切換域内での制御弁５スプールの切換制御は操作レバー信号ａに基づいて行なわれ、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによって画定される操作レバー応答切換域を越える制御弁５スプールの切換制御はアクセル信号ｃに応答して行われるよう、弁制御信号を生成出力するよう構成している。
【００３０】
【本発明の効果】
以上の如く構成し作用する本発明に係る油圧作業機の制御装置は、アクセルペダル１の操作だけで実現できる油圧アクチュエータ４の下限速度を、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量が制御弁５の制御油として油圧アクチュエータ４に供給されて得られる速度よりも低い任意の速度に設定できるのである。換言すれば、アクセルペダル１の操作だけで油圧アクチュエータ４の駆動速度を変更制御できる範囲を大幅に増大することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る油圧作業機の制御弁の制御装置の説明図である。
【図２】本発明の制御装置における操作レバー応答切換域の説明図である。
【図３】従来の油圧作業機の制御弁の制御装置の説明図である。
【符号の説明】
１；アクセルペダル、２；エンジン、３；油圧ポンプ、４；油圧アクチュエータ、
５；制御弁、６；操作レバー、７；操作レバー信号出力手段、
８；弁制御信号出力部、９；アクセル信号出力手段、
１０；操作レバー応答切換域上限設定手段、
Ｘ１；エンジン高回転速度での飽和切換量（図２）、
Ｘ２；エンジン低回転速度での飽和切換量（図２）、
Ｙ１〜Ｙ２；操作レバー応答切換域上限設定手段１０により段階的または連続的に変更
される操作レバー応答切換域の上限（図２）、
ａ；レバー操作信号、ｂ１，ｂ２；弁制御信号、ｃ；アクセル信号、
ｄ；操作レバー応答切換域上限設定手段、
以上[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a control device for a control valve of a hydraulic working machine such as a mobile crane or an aerial work vehicle.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 3, the hydraulic working machine to which the present invention is applied includes an engine 2 whose rotation speed can be arbitrarily controlled between a low rotation speed and a high rotation speed by operating an accelerator pedal 1, and this engine. 2 and a control valve 5 for controlling the amount of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 3 to the hydraulic actuator 4.
The control valve 5 is a hydraulic actuator whose maximum switching amount (maximum opening) is set so that substantially the entire amount of the maximum discharge oil amount of the hydraulic pump 3 (discharge oil amount when the engine 2 is at a high rotation speed) is the control oil amount. 4 is used.
[0003]
The conventional control device for switching and controlling the control valve 5 includes an operation lever signal output means 7 that is attached to the operation lever 6 and outputs an operation lever signal a in response to the operation of the operation lever 6, and an operation lever signal. It comprises a valve control signal output unit 8 that receives an operation lever signal a from the output means 7 and outputs valve control signals b1 and b2 for switching and controlling the control valve 5.
[0004]
When the operation lever 6 is tilted in the forward or reverse direction from the neutral position, an operation lever signal a corresponding to the tilt operation is output from the operation lever signal output means 7 to the valve control signal output unit 8. The valve control signal output unit 8 outputs the valve control signals b1 and b2 corresponding to the receiving operation lever signal a to the drive unit of the control valve 5. As a result, the control valve 5 (spool of the control valve 5) is switched in the forward or reverse direction to a switching amount (opening) corresponding to the tilting operation amount in the forward or reverse direction from the neutral position of the operation lever 6. ing. In this case, the relationship between the control lever 6 and the control valve 5 is that the control valve 5 (control valve 5 spool) is shifted from the neutral position to the maximum switching amount (when the control lever 5 is tilted to the maximum in the forward or reverse direction from the neutral position). The maximum opening is set uniquely.
[0005]
In the hydraulic working machine having the conventional control valve control device configured as described above, the switching amount (opening) control of the control valve 5 spool by the operating lever 6 and the control of the engine 2 rotation speed by the accelerator pedal 1 are individually performed. By using the operation together, the control oil amount is arbitrarily controlled within a range of zero to the hydraulic pump 3 discharge oil amount (maximum discharge oil amount) when the engine 2 is at a high rotational speed, and the hydraulic actuator 4 is driven. You can control the speed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In this type of hydraulic working machine, the operation lever 3 can be operated by operating the accelerator pedal 1 of the engine 2 while maintaining the operation lever 3 in the maximum tilted position in the forward or reverse direction from the neutral position (hereinafter referred to as the maximum tilted state). Therefore, a usage method for controlling the driving speed of the hydraulic actuator 4 is frequently used.
[0007]
According to such a method of use, since the drive speed of the hydraulic actuator 4 can be changed and controlled only by operating the accelerator pedal 1, there is an advantage that the operator's fatigue level is low. This advantage is particularly great when the operation lever 6 is of a dend type (having a function that maintains the maximum tilt position even if the hand is released at the maximum tilt position).
[0008]
When such a method of use is used in the conventional control valve control apparatus, the fluctuation range of the drive speed of the hydraulic actuator 4 that can be realized only by operating the accelerator pedal 1 is the hydraulic pump 3 at a low rotational speed of the engine 2. The lower limit speed obtained by supplying the total amount of discharged oil to the hydraulic actuator 4 as the control oil of the control valve 5, and the substantially total amount of discharged oil of the hydraulic pump 2 at the high rotational speed of the engine 2 as the control oil of the control valve 5 It is between the upper limit speed obtained by being supplied to the hydraulic actuator 4.
[0009]
In other words, the lower limit speed of the hydraulic actuator 4 that can be realized only by operating the accelerator pedal 1 is that the total amount of oil discharged from the hydraulic pump 3 at the low rotational speed of the engine 2 is supplied to the hydraulic actuator 4 as control oil for the control valve 5. It is a speed obtained by the above, and a speed lower than this cannot be realized.
[0010]
According to the present invention, in the above-described operation method, the lower limit speed of the hydraulic actuator 4 that can be realized only by operating the accelerator pedal 1 is the total amount of oil discharged from the hydraulic pump 3 at the low rotational speed of the engine 2 as the control oil of the control valve 5. An object of the present invention is to provide a control device for a control valve that can be lower than the speed obtained by being supplied to the hydraulic actuator 4.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a control device for a control valve of a hydraulic working machine according to the present invention is configured as follows. An engine 2 whose rotational speed can be arbitrarily controlled between a low rotational speed and a high rotational speed by operating the accelerator pedal 1, a hydraulic pump 3 driven by the engine 2, and the hydraulic pump 3 to the hydraulic actuator 4 A control valve 5 of a hydraulic working machine comprising a control valve 5 for controlling the amount of hydraulic oil supplied from the control lever, and an operation lever for outputting an operation lever signal a in response to the operation of the operation lever 6 Signal output means 7 Accelerator signal output means 9 that outputs an accelerator signal c that is linked to the accelerator pedal 1 and responds to the operation of the accelerator pedal 1, and an upper limit of the control valve 5 spool switching range by the operating lever signal a Control valve 5 spool switching necessary and sufficient to supply hydraulic actuator 4 with the entire amount of oil discharged from hydraulic pump 3 at low rotational speed of engine 2 Operation lever response switching area upper limit setting means 10 for outputting an operation lever response control area upper limit setting signal d for setting to any of the following values: Signals a, c, d from the means 7, 9, 10 And a valve control signal output unit 8 that outputs valve control signals b1 and b2 for switching control of the control valve. The valve control signal output unit 8 is an operation lever response switching range upper limit setting signal d. Switching control of the control valve 5 spool within the operating lever response switching area defined by the control lever is performed based on the operating lever signal a, and control exceeding the operating lever response switching area defined by the operating lever response switching area upper limit setting signal d. The switching control of the valve 5 spool is configured to generate and output the valve control signals b1 and b2 so as to be performed in response to the accelerator signal c in a state where the operation lever 6 is tilted to the maximum tilt state. A control device for a control valve of a hydraulic working machine.
[0012]
[Action]
In the control device for the control valve of the hydraulic working machine of the present invention configured as described above, the lower limit speed of the hydraulic actuator 4 that can be realized only by operating the accelerator pedal 1 is set to the discharge oil of the hydraulic pump 3 at the low rotational speed of the engine 2. When the control valve 5 is supplied to the hydraulic actuator 4 as the control oil for the control valve 5, the operating lever response switching area upper limit setting means is operated, and the operating lever signal a is Arbitrary switching where the upper limit of the control valve spool switching range is less than “the control valve spool switching amount necessary and sufficient to supply the hydraulic actuator 4 with the entire amount of oil discharged from the hydraulic pump 3 at the low rotational speed of the engine 2”. The control lever response switching range upper limit setting signal d to be set to the amount is output.
[0013]
The valve control signal output unit 8 that has received the operating lever response switching area upper limit setting signal d receives the upper limit of the operating lever response switching area of the control valve 5 that can be switched by operating the operating lever 6. It changes according to the upper limit setting signal d. The operation lever response switching area is a switching area in which the upper limit of the control valve 5 is set by the switching amount zero (neutral position) to the operation lever response switching area upper limit setting signal d.
[0014]
Next, the operation lever 6 is tilted to the maximum tilt state. In this state, the control lever signal a responds to the maximum tilting operation of the control lever 6, but the upper limit of the control lever response switching area in the valve control signal output unit 8 is “hydraulic pressure at a low rotational speed of the engine 2. Since the control valve 5 is set to an arbitrary switching amount equal to or less than the “control valve spool switching amount sufficient to supply the hydraulic actuator 4 with the entire amount of oil discharged from the pump 3, the control valve 5 is a hydraulic pump at a low engine speed. 3 is switched to a switching amount for supplying a part of the discharge amount 3 to the hydraulic actuator 4 as its control oil. The remaining portion of the discharge amount of the hydraulic pump returns to the tank through a relief valve or the like disposed in the pump oil passage.
[0015]
In this state, the driving speed of the hydraulic actuator 4 is lower than the speed obtained by supplying the hydraulic pump 3 with the entire amount of oil discharged from the hydraulic pump 3 at the low rotational speed of the engine 2.
[0016]
The valve control signal output means 8 is within the operating lever response switching area defined by the operating lever response switching area upper limit setting signal d (the operating lever response switching area whose upper limit can be arbitrarily set by the operating lever response switching area setting means). The switching control of the control valve 5 spool is performed based on the operating lever signal a, and the switching control of the control valve 5 spool exceeding the operating lever response switching range defined by the operating lever response switching range upper limit setting signal d is the accelerator signal c. Since the valve control signals b1 and b2 are generated and output in response to the above, in the above-described state, the accelerator pedal 1 increases the rotational speed of the engine 2 from a low rotational speed to a high rotational speed. By controlling the speed, the control valve 5 can be switched and controlled beyond the operating lever response switching range.
[0017]
Therefore, according to the control device for the control valve of the hydraulic working machine according to the present invention, the lower limit speed of the hydraulic actuator 4 that can be realized only by the operation of the accelerator pedal 1 is set to the discharge oil of the hydraulic pump 3 at the low rotational speed of the engine 2. The entire amount can be set to an arbitrary speed lower than the speed obtained by being supplied to the hydraulic actuator 4 as the control oil of the control valve 5.
[0018]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of a control device for a control valve according to the present invention will be described with reference to FIG.
The hydraulic working machine as an application target of the control device for the control valve according to the present invention is arbitrarily set between a low rotational speed and a high rotational speed by operating the accelerator pedal 1, as described in the prior art. And a hydraulic pump 3 driven by the engine 2, and a control valve 5 for controlling the amount of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 3 to the hydraulic actuator 4.
[0019]
In this embodiment, the control valve 5 is constituted by a four-way three-position type directional switching valve that can be switched from a neutral position where the switching amount is zero to a forward direction and a reverse direction. The control valve is a switching amount (hereinafter referred to as “saturation switching amount at high engine speed”) required to supply the hydraulic actuator 4 with substantially the entire amount of oil discharged from the hydraulic pump 3 at a high rotational speed of the engine 2. The switchable in the forward / reverse direction is used. The control valve 5 is controlled in its forward and reverse switching amounts from the neutral position by valve control signals b1 and b2 input to its drive section (not shown).
[0020]
The control valve control device according to the present invention is connected to an operation lever signal output means 7 for outputting an operation lever signal a that is attached to the operation lever 6 and responds to the operation of the operation lever 6, and an accelerator pedal 1 in conjunction with the accelerator pedal 1. Accelerator signal output means 9 for outputting an accelerator signal c in response to the operation of the pedal 1, an upper limit of the switching range (operating lever response switching range) of the control valve 5 spool that can be switched by the operating lever signal a Operation lever response switching area upper limit setting means 10 for outputting an operation lever response switching area upper limit setting signal d, and each means (operation lever signal output means 7, accelerator signal output means 9, and operation lever response switching area upper limit setting) Control valve in response to signals (control lever signal a, accelerator signal c, and control lever response switching range upper limit setting signal d) from means 10) It is composed of a valve control signal output section 8 for outputting a valve control signal b1, b2 for switching control.
[0021]
The operation lever signal a output from the operation lever signal output means 7 is a signal indicating the forward / reverse tilt direction and tilt amount from the neutral position of the operation lever 6.
[0022]
The accelerator signal a output from the accelerator signal output means 9 is a signal corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 1.
[0023]
The operating lever response switching area upper limit setting signal d output from the operating lever response switching area upper limit setting means 10 is a positive value from the switching area (neutral position) of the control valve 5 (spool of the control valve 5) that can be switched by the operating lever signal a. This is for arbitrarily setting the upper limit of the switching area in the direction and the switching area from the neutral position to the reverse direction.
[0024]
The operation lever response switching area upper limit by the operation lever response switching area upper limit setting means 10 is the switching of the control valve 5 that is necessary and sufficient to supply the hydraulic actuator 4 with the entire amount of oil discharged from the hydraulic pump 3 at the low rotational speed of the engine 2. A value sufficiently smaller than the amount (hereinafter referred to as “saturation switching amount at low engine speed”) (including the neutral position of control valve 5) and a value equal to or greater than “saturation switching amount at low engine speed” (“ And “saturation switching amount at high engine speed”) can be arbitrarily set stepwise or continuously.
[0025]
FIG. 2 is an explanatory diagram of the operating lever response switching area in which the upper limit is set by the operating lever response switching area upper limit setting means 10. In FIG. 2, only the switching area of the control valve 5 in the positive direction is shown. In FIG. 2, the switching area of the switching valve 5 is from the neutral position O to “saturation switching amount at high engine speed” X2 (substantially the total amount of oil discharged from the hydraulic pump 3 at high engine speed is transferred to the hydraulic actuator 4. The amount of change necessary for supplying the power). The operating lever response switching range upper limit setting means 10 sets the upper limit of the operating lever response switching range to a value Y1 sufficiently smaller than “saturation switching amount at low engine speed” X1, and “saturation switching amount at low engine speed”. It can be arbitrarily set in a stepwise or continuous manner between the value Y2 of X1 or more.
[0026]
In the present example, Y1 represents a value set between the neutral position O and the “saturation switching amount at the engine low speed” Y1, but this Y1 may be set to the neutral position. In addition, Y2 indicates the value set slightly beyond the "saturation switching amount at low engine speed" Y1, but this Y2 is set to "saturation switching amount Y2 at high engine speed". May be.
[0027]
The operating lever response switching range, in which the upper limit of the switching range is changed stepwise or continuously in the range of Y1 to Y2 by the operating lever response switching range upper limit setting means 10, is from neutral position O to Y1 to neutral position O to Y2. The range can be changed stepwise or continuously.
[0028]
Returning to FIG. The valve control signal output unit 8 includes an operation lever signal a, an accelerator signal c, and an operation lever response switching from the operation lever signal output means 7, the accelerator signal output means 9, and the operation lever response switching area upper limit setting means 10. The range upper limit setting signal d is received and processed, and valve control signals b1 and b2 for switching control of the control valve 5 are output.
[0029]
The valve control signal output unit 8 performs switching control of the control valve 5 spool within the operating lever response switching area defined by the operating lever response switching area upper limit setting signal d based on the operating lever signal a. The switching control of the control valve 5 spool exceeding the operation lever response switching range defined by the switching range upper limit setting signal d is configured to generate and output a valve control signal so as to be performed in response to the accelerator signal c.
[0030]
[Effect of the present invention]
The control device for a hydraulic working machine according to the present invention constructed and operated as described above sets the lower limit speed of the hydraulic actuator 4 that can be realized only by operating the accelerator pedal 1 to the discharge oil of the hydraulic pump 3 at the low rotational speed of the engine 2. The entire amount can be set to an arbitrary speed lower than the speed obtained by being supplied to the hydraulic actuator 4 as the control oil of the control valve 5. In other words, there is an advantage that the range in which the drive speed of the hydraulic actuator 4 can be changed and controlled only by operating the accelerator pedal 1 can be greatly increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a control device for a control valve of a hydraulic working machine according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an operation lever response switching area in the control device of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional control device for a control valve of a hydraulic working machine.
[Explanation of symbols]
1; accelerator pedal, 2; engine, 3; hydraulic pump, 4; hydraulic actuator,
5; control valve, 6; operation lever, 7; operation lever signal output means,
8; valve control signal output unit; 9; accelerator signal output means;
10: Operation lever response switching area upper limit setting means,
X1: Saturation switching amount at high engine speed (Fig. 2),
X2: Saturation switching amount at low engine speed (Fig. 2),
Y1 to Y2; upper limit (FIG. 2) of the operating lever response switching area that is changed stepwise or continuously by the operating lever response switching area upper limit setting means 10;
a: lever operation signal, b1, b2; valve control signal, c: accelerator signal,
d; operating lever response switching area upper limit setting means;
more than

Claims

アクセルペダル１の操作によりその回転速度が低回転速度から高回転速度の間で任意に制御可能なエンジン２と、このエンジン２により駆動される油圧ポンプ３と、油圧アクチュエータ４への前記油圧ポンプ３からの作動油供給量を制御する制御弁５とを備えてなる油圧作業機の前記制御弁５の制御装置であって、
・操作レバー６の操作に応答した操作レバー信号ａを出力する操作レバー信号出力手段７、
・アクセルペダル１に連動連結されてアクセルペダル１の操作に応答したアクセル信号ｃを出力するアクセル信号出力手段９、
・操作レバー信号ａによる制御弁５スプール切換可能域の上限を、エンジン２の低回転速度における油圧ポンプ３の吐出油の全量を油圧アクチュエータ４に供給させるために必要充分な制御弁５スプール切換量以下の任意の値に設定するための、操作レバー応答制御域上限設定信号ｄを出力する操作レバー応答切換域上限設定手段１０、
・前記各手段７，９，１０からの信号ａ，ｃ，ｄを受け取って前記制御弁を切換制御するための弁制御信号ｂ１，ｂ２を出力する弁制御信号出力部８、とからなり、
前記弁制御信号出力部８は、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによって画定される操作レバー応答切換域内での制御弁５スプールの切換制御は操作レバー信号ａに基づいて行なわれ、操作レバー応答切換域上限設定信号ｄによって画定される操作レバー応答切換域を越える制御弁５スプールの切換制御は操作レバー６を最大傾動状態に傾動操作する状態でアクセル信号ｃに応答して行われるよう、弁制御信号ｂ１，ｂ２を生成出力するよう構成してあることを特徴とする油圧作業機の制御弁の制御装置。An engine 2 whose rotational speed can be arbitrarily controlled between a low rotational speed and a high rotational speed by operating the accelerator pedal 1, a hydraulic pump 3 driven by the engine 2, and the hydraulic pump 3 to the hydraulic actuator 4 A control device for the control valve 5 of a hydraulic working machine comprising a control valve 5 for controlling a hydraulic oil supply amount from
Operation lever signal output means 7 for outputting an operation lever signal a in response to the operation of the operation lever 6,
An accelerator signal output means 9 that is linked to the accelerator pedal 1 and outputs an accelerator signal c in response to the operation of the accelerator pedal 1;
• The upper limit of the control valve 5 spool switching range by the operating lever signal a is sufficient to allow the hydraulic actuator 3 to supply the entire amount of oil discharged from the hydraulic pump 3 at a low rotational speed of the engine 2. An operating lever response switching area upper limit setting means 10 for outputting an operating lever response control area upper limit setting signal d for setting an arbitrary value below the switching amount;
A valve control signal output unit 8 that receives the signals a, c, d from the respective means 7, 9, 10 and outputs valve control signals b1, b2 for switching control of the control valve;
The valve control signal output unit 8 performs switching control of the control valve 5 spool within the operating lever response switching area defined by the operating lever response switching area upper limit setting signal d based on the operating lever signal a. The control valve 5 spool switching control exceeding the operating lever response switching range defined by the switching range upper limit setting signal d is performed in response to the accelerator signal c in a state where the operating lever 6 is tilted to the maximum tilting state. A control device for a control valve of a hydraulic working machine, characterized in that the control signals b1 and b2 are generated and output.