JP4767934B2 - Hydraulic pump controller for construction machinery - Google Patents
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Description
本発明は、建設機械用油圧ポンプ制御装置に関し、より具体的には、センターバイパス油路で発生させた制御圧をレギュレータに入力して油圧ポンプの吐出量を制御するネガティブコントロール式の建設機械用油圧ポンプ制御装置に関する。 The present invention relates to a construction machine hydraulic pump control device, and more specifically, to a negative control type construction machine that controls a discharge amount of a hydraulic pump by inputting a control pressure generated in a center bypass oil passage to a regulator. The present invention relates to a hydraulic pump control device.
従来、センターバイパス油路のネガティブコントロール絞りで発生させた制御圧をレギュレータに入力して油圧ポンプの吐出量を制御するネガティブコントロール式の建設機械用油圧ポンプ制御装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a negative control type hydraulic pump control device for a construction machine that controls a discharge amount of a hydraulic pump by inputting a control pressure generated by a negative control throttle of a center bypass oil passage to a regulator is known.
図１は、油圧ポンプ制御装置が搭載される油圧ショベルの構成例を示す図である。図１において、油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行体２の上に、旋回機構を介して、上部旋回体３をＸ軸周りに旋回自在に搭載している。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a hydraulic excavator on which a hydraulic pump control device is mounted. In FIG. 1, an
また、上部旋回体３は、前方中央部に、ブーム４、アーム５及びバケット６、並びに、これらをそれぞれ駆動するアクチュエータとしてのブームシリンダ７、アームシリンダ８及びバケットシリンダ９から構成される掘削アタッチメントを備える。
Further, the upper swing body 3 has a excavation attachment composed of a boom 4, an
図２は、従来のネガティブコントロール式ポンプ制御装置の油圧回路図であり、ポンプ制御装置１００は、エンジンによって駆動される二つのポンプ１０L、１０Rから、切換弁１２L、１４、１５L及び１６Lを連通するセンターバイパス油路３０L、又は、切換弁１１、１２R、１３、１５R及び１６Rを連通するセンターバイパス油路３０Rを経てタンク２２まで圧油を循環させる。
FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram of a conventional negative control type pump control device. The
切換弁１１は、走行直進弁であり、下部走行体２を駆動する走行モータ４２L、４２Rと、上部旋回体３の何れかのアクチュエータ（例えば、旋回モータ、アームシリンダ８、バケットシリンダ９等である。）とが同時に操作された場合に、下部走行体２の直進性を高めるために一方の油圧ポンプ１０Ｌから左右双方の走行モータ４２L、４２Rに圧油を循環させるためのスプール弁である。なお、切換弁１１の働きは、後述することとする。
The
また、切換弁１２L、１２Rは、それぞれ、ポンプ１０L、１０Rが吐出する圧油を走行モータ４２L、４２Rで循環させるためのスプール弁であり、切換弁１３は、ポンプ１０Rが吐出する圧油をブームシリンダ７に出し入れするためのスプール弁である。
Further, the
また、切換弁１４は、切換弁１３によって制御されるブームシリンダ７の伸張速度を増大させるためのブーム速度切換弁であり、その働きは、後述することとする。
The
切換弁１５L、１５R、１６L及び１６Rは、旋回モータ、アームシリンダ８又はバケットシリンダ９等の建設機械のアクチュエータにポンプ１０L、１０Rが吐出する圧油を出し入れさせるためのスプール弁である。
The
図３は、切換弁１２Lの拡大図であり、切換弁１２Lは、上流の油圧ポンプ１０L側（図下側）の３ポートと下流のタンク２２（図上側）の３ポートとの間の接続を切り換える３つの切換位置（左、中立、右）と、スプールを図右側に移動させるためのパイロットバルブ１２La、及び、スプールを図左側に移動させるためのパイロットバルブ１２Lｂとを有する。
FIG. 3 is an enlarged view of the
切換弁１２Lを含む全ての切換弁は、例えば、大量生産のため、或いは、ポンプ制御装置１００内の切換弁の配置を単純化させるために、同じ外形を有する。
All the switching valves including the
なお、各種切換弁と各種アクチュエータとの間の接続、及び、各種切換弁のパイロットバルブと各種操作レバーとの接続は、図の明瞭化のために省略されているが、従来の油圧制御又は電気制御を適宜採用するものとする。 The connection between the various switching valves and the various actuators, and the connection between the pilot valves of the various switching valves and the various operation levers are omitted for the sake of clarity, but conventional hydraulic control or electric Control shall be adopted as appropriate.
図４は、ポンプ制御装置１００の走行直進弁１１を作動させた場合の油圧回路図であり、油圧ポンプ１０L、１０Rが吐出する圧油の流れを太線で示す。
FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram when the traveling
この場合、走行モータ４２L、４２Rとブームシリンダ７との複合操作を想定するので、走行直進弁１１、切換弁１２Ｌ及び切換弁１２Ｒが左切換位置に、また、切換弁１３が右切換位置にそれぞれ設定される。
In this case, since the combined operation of the
図４に示すように、油圧ポンプ１０Lが吐出する圧油は、走行直進弁１１を介して右走行モータ４２Ｒに送られ、また、切換弁１２Lを介して左の走行モータ４２Lに送られ、一方で、油圧ポンプ１０Rが吐出する圧油は、切換弁１３を介してブームシリンダ７に送られる。
As shown in FIG. 4, the pressure oil discharged from the
このように、一方の油圧ポンプ１０Lで左右の走行モータ４２L、４２Rを駆動させるようにして、左右の走行モータ４２L、４２Rに均等の油圧を与え、下部走行体２の直進性を高めるようにする。
In this way, the left and right traveling
図５は、ポンプ制御装置１００のブーム速度切換弁１４を作動させた場合の油圧回路図であり、油圧ポンプ１０L、１０Rが吐出する圧油の流れを太線で示す。
FIG. 5 is a hydraulic circuit diagram when the boom
図５に示すように、切換弁１３及び切換弁１４が共に右切換位置に設定され、油圧ポンプ１０Lが吐出する圧油は、走行直進弁１１及び切換弁１４を介してブームシリンダ７に送られ、また、油圧ポンプ１０Rが吐出する圧油も、切換弁１３を介してブームシリンダ７に送られる。
As shown in FIG. 5, both the
このように、双方の油圧ポンプ１０L、１０Rでブームシリンダ７を伸張させるようにして、一方の油圧ポンプ１０Rでブームシリンダ７を伸張させるより速くブーム４を持ち上げられるようにする。
In this way, the
なお、図２及び図４において、走行直進弁１１の右切換位置、及び、ブーム速度切換弁１４の左切換位置が黒色で塗りつぶされているが、これは、それらの切換位置が未使用であり、スプールに油路が形成されていない状態を示す。
2 and 4, the right switching position of the
センターバイパス油路３０L、３０Rは、それぞれ、最も下流にある切換弁１６L、１６Rとタンク２２との間にネガティブコントロール絞り２０L、２０Rを備え、油圧ポンプ１０L、１０Rが吐出した圧油の流れを制限することにより、ネガティブコントロール絞り２０L、２０Rの上流で圧力を発生させる。
The center
破線で示される制御圧管路３２L、３２Rは、ネガティブコントロール絞り２０L、２０Rの上流で発生させた圧力をレギュレータ４０L、４０Rの制御圧としてレギュレータ４０L、４０Rに伝達する。
The
レギュレータ４０L、４０Rは、それぞれ、ポンプ１０L、１０Rの吐出量を制御するための装置であり、制御圧が大きいほど吐出量を低減させ、制御圧が小さいほど吐出量を増大させるようにする。
The
建設機械における何れのアクチュエータもが利用されていない場合（以下、「待機時」とする。）、油圧ポンプ１０L、１０Rが吐出する圧油は、センターバイパス油路３０L、３０Rを通ってネガティブコントロール絞り２０L、２０Rに至り、ネガティブコントロール絞り２０L、２０Rの上流で発生させる圧力すなわちレギュレータ４０L、４０Rの制御圧を上昇させる。
When none of the actuators in the construction machine is used (hereinafter referred to as “standby”), the pressure oil discharged from the
その結果、レギュレータ４０L、４０Rは、油圧ポンプ１０L、１０Rの吐出量を低減させ、油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの負荷低減を図るようにする。
As a result, the
一方、建設機械における何れかのアクチュエータが利用された場合、油圧ポンプ１０L、１０Rが吐出する圧油は、そのアクチュエータに対応する切換弁を介してそのアクチュエータに流れ込み、ネガティブコントロール絞り２０L、２０Rに至る量を低減させ、ネガティブコントロール絞り２０L、２０Rの上流で発生させる圧力すなわちレギュレータ４０L、４０Rの制御圧を低下させる。
On the other hand, when any actuator in the construction machine is used, the pressure oil discharged from the
その結果、レギュレータ４０L、４０Rは、油圧ポンプ１０L、１０Rの吐出量を増大させ、アクチュエータの駆動を確かなものとする。
As a result, the
上述のような構成により、ネガティブコントロール式の建設機械用ポンプ制御装置１００は、待機時の油圧ポンプ１０L、１０Rの負荷を低減させるようにする。
With the above-described configuration, the negative control type construction machine
しかし、ポンプ制御装置１００は、待機時における制御圧を所定レベル以上で維持させるために所定量の圧油を油圧ポンプ１０L、１０Rに継続的に吐出させており、油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの負荷を更に低減させる余地を残していると言える。
However, the
このような状況から、待機時に油圧ポンプの負荷ひいてはエンジンの負荷を低減して燃費性能を更に向上させる可変容量型油圧ポンプ制御装置が他にも知られている（例えば、特許文献１参照。）。 From this situation, there is another known variable displacement hydraulic pump control device that further improves fuel efficiency by reducing the load on the hydraulic pump and hence the load on the engine during standby (see, for example, Patent Document 1). .
特許文献１に記載の可変容量型ポンプ制御装置は、ネガティブコントロール絞りに対して並列となる切換弁と、エンジンがアイドル回転のときにその切換弁のパイロット圧を別の圧力ポンプによって高圧状態にするコントローラとを新たに備え、エンジンがアイドル回転のときにその切換弁のパイロット圧を高圧状態にしてその切換弁にある油路を連通させ、ネガティブコントロール絞りを流れる圧油をその切換弁にある油路に導くことで、センターバイパス油路で発生させる制御圧を低減させるようにする。
The variable displacement pump control device described in
同時に、この可変容量型ポンプ制御装置は、センターバイパス油路で発生させる制御圧の低減に応じて油圧ポンプの吐出量が増大してしまうことがないよう、この制御圧の代わりに上述のコントローラが発生させた別の制御圧（高圧状態）をレギュレータに入力するようにする。 At the same time, this variable displacement pump control device uses the above-mentioned controller instead of the control pressure so that the discharge amount of the hydraulic pump does not increase as the control pressure generated in the center bypass oil passage decreases. Another generated control pressure (high pressure state) is input to the regulator.
その結果、この可変容量型ポンプ制御装置は、エンジンがアイドル回転のとき、センターバイパス油路で発生する圧力損失（制御圧）を低減させながらも油圧ポンプの吐出量を低減させることで、エンジンの負荷を更に低減させて燃費性能を向上させるようにする。
しかしながら、この可変容量型ポンプ制御装置は、ネガティブコントロール絞りを流れる圧油をバイパスさせるためだけに専用の切換弁を新たに設置する必要があり、ポンプ制御装置の構成を複雑化し、ポンプ製造装置の製造コストを増大させてしまうという問題がある。 However, this variable displacement pump control device requires a new dedicated switching valve only to bypass the pressure oil flowing through the negative control throttle, complicating the structure of the pump control device, There is a problem that the manufacturing cost is increased.
そこで、本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、ネガティブコントロール絞りを流れる圧油をバイパスさせる切換弁を追加することなく、燃費性能を向上させることができる建設機械用油圧ポンプ制御装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described points, and can improve the fuel efficiency without adding a switching valve that bypasses the pressure oil flowing through the negative control throttle. An object is to provide a control device.
本発明の実施例に係る建設機械用油圧ポンプ制御装置は、ネガティブコントロール絞りで発生する制御圧に応じて油圧ポンプの吐出量を制御するレギュレータと各種アクチュエータを循環する圧油の流れを制御する複数の切換弁とを備えたネガティブコントロール式の建設機械用油圧ポンプ制御装置であって、前記油圧ポンプは、第一の油圧ポンプと第二の油圧ポンプとを含み、前記複数の切換弁は、同じ外形を有し、前記第一の油圧ポンプの吐出する圧油が流通する油路に配置されるブーム速度切換弁と前記第二の油圧ポンプの吐出する圧油が流通する油路に配置される走行直進弁とを含み、前記ブーム速度切換弁の一切換位置に配置され、前記第一の油圧ポンプとタンクとを直接接続する油路を連通させる第一の油路連通部と、前記走行直進弁の一切換位置に配置され、前記第二の油圧ポンプとタンクとを直接接続する油路を連通させる第二の油路連通部と、前記複数の切換弁が未操作状態にあることを検知する未操作状態検知部と、前記未操作状態検知部が前記複数の切換弁が未操作状態であることを検知した場合に、前記レギュレータに入力される制御圧を所定圧以上にして前記油圧ポンプの吐出量を低減させる制御圧制御部と、前記未操作状態検知部が前記複数の切換弁が未操作状態であることを検知した場合に、前記ブーム速度切換弁の切換位置を前記第一の油路連通部の位置に切り換え、かつ、前記走行直進弁の切換位置を前記第二の油路連通部の位置に切り換える連通切換部と、を備えることを特徴とする。A hydraulic pump control device for a construction machine according to an embodiment of the present invention includes a regulator that controls a discharge amount of a hydraulic pump according to a control pressure generated by a negative control throttle, and a plurality of pressure oils that circulate through various actuators. Negative control type hydraulic pump control apparatus for construction machinery, wherein the hydraulic pump includes a first hydraulic pump and a second hydraulic pump, and the plurality of switching valves are the same A boom speed switching valve having an outer shape and disposed in an oil passage through which pressure oil discharged from the first hydraulic pump flows and an oil passage through which pressure oil discharged from the second hydraulic pump flows A first oil passage communicating portion that is disposed at one switching position of the boom speed switching valve and communicates an oil passage that directly connects the first hydraulic pump and the tank; A second oil passage communication portion that is disposed at one switching position of the advance valve and communicates an oil passage that directly connects the second hydraulic pump and the tank; and the plurality of switching valves are in an unoperated state. When the non-operation state detection unit to detect and the non-operation state detection unit detect that the plurality of switching valves are in the non-operation state, the control pressure input to the regulator is set to a predetermined pressure or more to increase the hydraulic pressure When the control pressure control unit that reduces the discharge amount of the pump and the non-operation state detection unit detect that the plurality of switching valves are in the non-operation state, the switching position of the boom speed switching valve is set to the first position. And a communication switching unit that switches to the position of the second oil path communication unit.
また、上記建設機械用油圧ポンプ制御装置は、複数の切換弁が同じ外形を有していてもよい。 In the construction machine hydraulic pump control device, the plurality of switching valves may have the same outer shape.
また、上記建設機械用油圧ポンプ制御装置は、その油路連通部が走行直進弁又はブーム速度切換弁の一切換位置に配置されていてもよい。 In the construction machine hydraulic pump control device, the oil passage communication portion may be disposed at one switching position of the traveling straight valve or the boom speed switching valve.
本発明によれば、ネガティブコントロール絞りを流れる圧油をバイパスさせる切換弁を追加することなく、燃費性能を向上させることができる建設機械用油圧ポンプ制御装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the hydraulic pump control apparatus for construction machines which can improve a fuel consumption performance can be provided, without adding the switching valve which bypasses the pressure oil which flows through a negative control throttle.
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
図６は、ポンプ制御装置の参考例の油圧回路図であり、ポンプ制御装置６００は、従来未使用であった走行直進弁６１１の右切換位置に新たな油路（図中の灰色部分）を備え、かつ、レギュレータ４０L、４０Rを別の制御圧（以下、「第二制御圧」とする。）を用いて制御する機構を備える点においてポンプ制御装置１００と相違するが、他の点においてはポンプ制御装置１００と共通する。そこで、共通する構成要素についてはポンプ制御装置１００と同じ参照番号を用いながら、相違点を中心に説明を行うこととする。
Figure 6 is a hydraulic circuit diagram of a reference example of pump control device, the
走行直進弁６１１は、その左切換位置及び中立切換位置における油路をポンプ制御装置１００における走行直進弁１１に共通するものとしながら、ポンプ制御装置１００における走行直進弁１１では未使用となっていたその右切換位置に油圧ポンプ１０L、１０Rとタンク２２とを直接連通させるための油路を備える。
The traveling
また、第二制御圧を発生させる機構は、補助ポンプ５０、ソレノイドバルブ５１、シャトル弁５２L、５２R、制御圧管路３４L、３４R、３６、アクチュエータ操作レバー６０、シャトル弁６１、操作センサー６２及びソレノイドバルブ制御部６３から構成される。
The mechanism for generating the second control pressure includes an
補助ポンプ５０は、第二制御圧を発生させるためのポンプであり、油圧ポンプ１０L、１０Rに比べ吐出量が小さく、エンジンに対する負荷も小さい。
The
ソレノイドバルブ５１は、補助ポンプ５０が吐出する圧油の流れを切り換えるための機構の一例であり、補助ポンプ５０が吐出する圧油を制御圧管路３４L、３４R及び３６に送り出す第一切換位置と制御圧管路３４L、３４R及び３６の圧油をタンク２２に排出させる第二切換位置とを切換可能に有する。なお、ソレノイドバルブ５１は、油圧パイロットバルブを備えたバルブであってもよい。
The
シャトル弁５２L、５２Rは、それぞれ、制御圧管路３２L、３２Rの制御圧と制御圧管路３４L、３４Rの第二制御圧とのうちの高い方の圧をレギュレータ４０L、４０Rに伝えるための弁である。
The
制御圧管路３４L、３４Rは、ソレノイドバルブ５１とシャトル弁５２L、５２Rとを接続する制御用の油路であり、第二制御圧をレギュレータ４０L、４０Rに伝えるための油路である。
The
制御圧管路３６は、ソレノイドバルブ５１と走行直進弁６１１のパイロットバルブ６１１ｂとを接続する制御用の油路であり、第二制御圧をパイロットバルブ６１１ｂに伝え、走行直進弁６１１を右切換位置に切り換えるようにする。
The
アクチュエータ操作レバー６０は、走行モータ４２L、４２R、ブームシリンダ７等のアクチュエータを操作するためのレバーであり、圧力制御又は電気制御によって対応する切換弁のパイロットバルブに制御圧を伝え、それら対応する切換弁の切換位置を切り換えるようにする。
The
シャトル弁６１は、操作レバー６０が操作されたか否かを読み取るための機構の一例であり、操作レバー６０の操作に応じて変化する制御油の流れをその弁機構の動きに対応させる。
The
操作センサー６２は、操作レバー６０が操作されたか否かを検出するためのセンサーであり、シャトル弁６１の弁の動きを読み取ることで操作レバー６０の操作の有無、又は、操作レバー６０の操作量に関する電気信号（二点鎖線を参照。）をソレノイドバルブ制御部６３に出力する。
The
ソレノイドバルブ制御部６３は、ソレノイドバルブ５１を制御するための装置であって、操作センサー６２が出力する電気信号を受け、全てのアクチュエータに対応する操作レバー６０が操作されていないことを検知した場合に、ソレノイドバルブ５１に電気信号（二点鎖線参照。）を出力してソレノイドバルブ５１の切換位置を切り換えさせ、補助ポンプ５０と制御圧管路３４L、３４R及び３６とを連通させる。
The solenoid
なお、図６は、建設機械待機時の状態を示し、ネガティブコントロール絞り２０L、２０Rにより発生させた制御圧が所定圧以上になったことを制御圧管路３２L、３２Rを介してレギュレータ４０L、４０R（矢印A及びB参照）に伝え、油圧ポンプ１０L、１０Rの吐出量を低減させた状態を示している。
FIG. 6 shows a state when the construction machine is on standby. When the control pressure generated by the negative control throttles 20L and 20R exceeds a predetermined pressure, the
次に、図７を参照しながら、建設機械待機時において、第二制御圧によりレギュレータ４０L、４０Rを制御する処理について説明する。なお、図７は、ポンプ制御装置６００において第二制御圧を発生させたときの油圧回路図である。
Next, a process for controlling the
バルブ制御部６３は、全ての操作レバー６０が操作されていないことを検知すると、ソレノイドバルブ５１に電気信号を送信して補助ポンプ５０と制御圧管路３４L、３４R及び３６とを連通させ、制御圧管路３２L、３２Rの制御圧よりも高い第二制御圧を制御圧管路３４L、３４R及び３６内に発生させる。
When the
その第二制御圧は、シャトル弁５２L、５２Rを介してレギュレータ４０L、４０Rに伝わり（矢印C及びD参照。）、かつ、制御圧管路３６を介して走行直進弁６１１のパイロットバルブ６１１ｂに伝わる（矢印E参照。）。
The second control pressure is transmitted to the
第二制御圧をそのパイロットバルブ６１１ｂで受けた走行直進弁６１１は、右切換位置に設定され、油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒとタンク２２とを直接連通させる（太線参照。）。
The
同時に、第二制御圧を受けたレギュレータ４０Ｌ、４０Ｒは、油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの吐出量を低減させ、油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの負荷、ひいては、エンジン負荷を低減させるようにする。
At the same time, the
なお、この場合の油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの吐出量は、制御圧管路３２L、３２Rにおける制御圧を用いた場合における油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの最小吐出量よりも、更に低減させることができる。
In this case, the discharge amount of the
油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒから吐出される圧油は、走行直進弁６１１を介して直接タンク２２に流れ込み、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒに流れ込む圧油が減少するからであり、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒにおける圧力損失を考慮する必要がないからである（従来のポンプ制御装置１００では、ネガティブコントロール絞り２０Ｌ、２０Ｒにおける圧力損失を考慮して油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの吐出量を一定レベル以上に維持する必要がある。）。
This is because the pressure oil discharged from the
また、シャトル弁５２Ｌ、５２Ｒにより、制御圧管路３２L、３２R内の低減された制御圧は、レギュレータ４０L、４０Rに伝わることもなく、制御圧の減少により油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの吐出量を増大させてしまうこともない。
Further, the reduced control pressure in the
図８は、本発明に係るポンプ制御装置の第一実施例の油圧回路図であり、ポンプ制御装置８００は、従来未使用であった走行直進弁８１１の右切換位置及びブーム速度切換弁８１４の左切換位置に新たな油路（図中の灰色部分）を備え、また、ブーム速度切換弁８１４のパイロットバルブ８１４ａに接続される制御圧管路３８を備える点においてポンプ制御装置６００と相違するが、他の点においてはポンプ制御装置６００と共通する。そこで、共通する構成要素についてはポンプ制御装置６００と同じ参照番号を用いながら、相違点を中心に説明を行うこととする。
FIG. 8 is a hydraulic circuit diagram of the first embodiment of the pump control apparatus according to the present invention. Although it is different from the
走行直進弁８１１は、その左切換位置及び中立切換位置における油路をポンプ制御装置６００における走行直進弁１１に共通するものとしながら、その右切換位置に油圧ポンプ１０Rとタンク２２とを直接連通させるための油路を備える。
The
ブーム速度切換弁８１４は、その右切換位置及び中立切換位置における油路をポンプ制御装置６００におけるブーム速度切換弁１４に共通するものとしながら、ポンプ制御装置６００におけるブーム速度切換弁１４では未使用となっていたその左切換位置に油圧ポンプ１０Lとタンク２２とを直接連通させるための油路を備える。
The boom
なお、図８は、建設機械待機時の状態を示し、ネガティブコントロール絞り２０L、２０Rにより発生させた制御圧が所定圧以上になったことを制御圧管路３２L、３２Rを介してレギュレータ４０L、４０R（矢印A及びB参照）に伝え、油圧ポンプ１０L、１０Rの吐出量を低減させた状態を示している。
FIG. 8 shows a state when the construction machine is on standby. When the control pressure generated by the negative control throttles 20L and 20R is equal to or higher than a predetermined pressure, the
次に、図９を参照しながら、建設機械待機時において、第二制御圧によりレギュレータ４０L、４０Rを制御する処理について説明する。なお、図９は、ポンプ制御装置８００において第二制御圧を発生させたときの油圧回路図である。
Next, a process of controlling the
バルブ制御部６３は、全ての操作レバー６０が操作されていないことを検知すると、ソレノイドバルブ５１に電気信号を送信して補助ポンプ５０と制御圧管路３４L、３４R、３６及び３８とを連通させ、制御圧管路３２L、３２Rの制御圧よりも高い第二制御圧を制御圧管路３４L、３４R、３６及び３８内に発生させる。
When the
その第二制御圧は、シャトル弁５２L、５２Rを介してレギュレータ４０L、４０Rに伝わり（矢印C及びD参照。）、制御圧管路３６を介して走行直進弁８１１のパイロットバルブ８１１ｂに伝わり（矢印E参照。）、かつ、制御圧管路３８を介してブーム速度切換弁８１４のパイロットバルブ８１４ａに伝わる（矢印Ｆ参照。）。
The second control pressure is transmitted to the
第二制御圧をそのパイロットバルブ８１１ｂで受けた走行直進弁８１１は、右切換位置に設定され、油圧ポンプ１０Ｒとタンク２２とを直接連通させる（太線参照。）。
The traveling
また、第二制御圧をそのパイロットバルブ８１４ａで受けたブーム速度切換弁８１４は、左切換位置に設定され、油圧ポンプ１０Ｌとタンク２２とを直接連通させる（太線参照。）。
In addition, the boom
同時に、第二制御圧を受けたレギュレータ４０Ｌ、４０Ｒは、油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの吐出量を低減させ、油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの負荷、ひいては、エンジン負荷を低減させるようにする。
At the same time, the
なお、この場合の油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの吐出量は、制御圧管路３２L、３２Rにおける制御圧を用いた場合における油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの最小吐出量よりも、更に低減させることができる。
In this case, the discharge amount of the
また、シャトル弁５２Ｌ、５２Ｒにより、制御圧管路３２L、３２R内の低減された制御圧は、レギュレータ４０L、４０Rに伝わることもなく、制御圧の減少により油圧ポンプ１０Ｌ、１０Ｒの吐出量を増大させてしまうこともない。
Further, the reduced control pressure in the
以上の構成により、本発明に係るポンプ制御装置は、ネガティブコントロール絞りをバイパスする切換弁を別途取り付ける必要もなく、既存の切換弁の未使用切換位置を利用して、待機時に油圧ポンプとタンクとを直接連通させることで、油圧ポンプの吐出量を低減させることができる。 With the above configuration, the pump control device according to the present invention does not require a separate switching valve that bypasses the negative control throttle, and uses the unused switching position of the existing switching valve, so that the hydraulic pump, tank, By directly communicating with each other, the discharge amount of the hydraulic pump can be reduced.
また、本発明に係るポンプ制御装置は、サイズの異なる（切換位置の数が異なる）切換弁を用意する必要もなく、同サイズの切換弁を使用することができるので、複数の切換弁のレイアウトを単純化することができ、また、製造コストを低減させることができる。 Further, the pump control device according to the present invention does not need to prepare switching valves of different sizes (different numbers of switching positions), and can use the switching valves of the same size. Can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced.
以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the specific embodiment, and various modifications and changes are within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.
例えば、上述の実施例は、三つの切換位置を有する複数の切換弁で構成されるが、四つ以上の切換位置を有する複数の切換弁で構成されてもよい。 For example, although the above-mentioned embodiment is composed of a plurality of switching valves having three switching positions, it may be composed of a plurality of switching valves having four or more switching positions.
また、上述の実施例は、三つの切換位置を有する切換弁だけで構成されるが、切換位置の数が異なる切換弁が混在していてもよい。 Moreover, although the above-mentioned Example is comprised only with the switching valve which has three switching positions, the switching valve from which the number of switching positions differs may be mixed.
１ 油圧ショベル、２ 下部走行体、３ 上部旋回体、４ ブーム、５ アーム、６ バケット、７ ブームシリンダ、８ アームシリンダ、９ バケットシリンダ、１０L、１０R 油圧ポンプ、１１、６１１、８１１ 走行直進弁、１２Ｌ、１２Ｒ、１３、１５Ｌ、１５Ｒ、１６Ｌ、１６Ｒ 切換弁、１４、８１４ ブーム速度切換弁、２０Ｌ、２０Ｒ ネガティブコントロール絞り、２２ タンク、３０Ｌ、３０Ｒ センターバイパス油路、３２Ｌ、３２Ｒ、３４Ｌ、３４Ｒ、３６、３８ 制御圧管路、４０Ｌ、４０Ｒ レギュレータ、４２Ｌ、４２Ｒ 走行モータ、５０ 補助ポンプ、５１ ソレノイドバルブ、５２Ｌ、５２Ｒ、６１ シャトル弁、６０ 操作レバー、６２ 操作センサー、６３ ソレノイドバルブ制御部、１００、６００、８００ ポンプ制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記油圧ポンプは、第一の油圧ポンプと第二の油圧ポンプとを含み、
前記複数の切換弁は、同じ外形を有し、前記第一の油圧ポンプの吐出する圧油が流通する油路に配置されるブーム速度切換弁と前記第二の油圧ポンプの吐出する圧油が流通する油路に配置される走行直進弁とを含み、
前記ブーム速度切換弁の一切換位置に配置され、前記第一の油圧ポンプとタンクとを直接接続する油路を連通させる第一の油路連通部と、
前記走行直進弁の一切換位置に配置され、前記第二の油圧ポンプと前記タンクとを直接接続する油路を連通させる第二の油路連通部と、
前記複数の切換弁が未操作状態にあることを検知する未操作状態検知部と、
前記未操作状態検知部が前記複数の切換弁が未操作状態であることを検知した場合に、前記レギュレータに入力される制御圧を所定圧以上にして前記油圧ポンプの吐出量を低減させる制御圧制御部と、
前記未操作状態検知部が前記複数の切換弁が未操作状態であることを検知した場合に、前記ブーム速度切換弁の切換位置を前記第一の油路連通部の位置に切り換え、かつ、前記走行直進弁の切換位置を前記第二の油路連通部の位置に切り換える連通切換部と、
を備えることを特徴とする建設機械用油圧ポンプ制御装置。 A negative control type hydraulic pump for construction machinery having a regulator for controlling the discharge amount of the hydraulic pump according to the control pressure generated by the negative control throttle and a plurality of switching valves for controlling the flow of pressure oil circulating through various actuators. A control device,
The hydraulic pump includes a first hydraulic pump and a second hydraulic pump,
The plurality of switching valves have the same outer shape, and a boom speed switching valve disposed in an oil passage through which pressure oil discharged from the first hydraulic pump flows and pressure oil discharged from the second hydraulic pump Including a traveling straight valve arranged in the circulating oil passage,
A first oil passage communicating portion that is disposed at one switching position of the boom speed switching valve and communicates an oil passage that directly connects the first hydraulic pump and the tank;
A second oil passage communicating portion that is disposed at one switching position of the traveling straight valve and communicates an oil passage that directly connects the second hydraulic pump and the tank;
An unoperated state detector for detecting that the plurality of switching valves are in an unoperated state;
A control pressure that reduces the discharge amount of the hydraulic pump by setting the control pressure input to the regulator to a predetermined pressure or higher when the non-operation state detection unit detects that the plurality of switching valves are in an unoperated state. A control unit;
When the non-operation state detection unit detects that the plurality of switching valves are in an unoperated state, the switching position of the boom speed switching valve is switched to the position of the first oil passage communication unit, and A communication switching unit that switches the switching position of the straight travel valve to the position of the second oil passage communication unit;
A hydraulic pump control device for construction machinery, comprising:
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