JPH01150002A - 油圧駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、油圧ショベル等の油圧機械に備えられる油圧
駆動装置に関する。

〔従来技術〕

従来、例えば土砂の掘削作業をおこなう油圧ショベルに
あっては、油圧駆動装置が設けられており、この油圧駆
動装置は、原動機すなわちエンジンと、ガバナおよびモ
ータを含みエンジンの回転数Ｎを制御する回転数制御手
段と、エンジンによって駆動する可変容量油圧ポンプと
、この可変容量油圧ポンプの吐出し容積すなわちポンプ
傾転角θ、を制御するレギュレータと、ポンプから吐出
される油圧によって駆動するブームシリンダ、アームシ
リンダ、パケットシリンダ、旋回モータ、走行モータ等
のアクチュエータと、ポンプからアクチュエータに供給
される油圧の流れを制御するブーム用方向制御弁、アー
ム用方向制御弁、パケット用方向制御弁等の圧力補償付
流量制御弁と、この圧力補償付流量制御弁の切換制御、
レギュレータの駆動制御、およびエンジンの回転制御を
おこなう制御装置と、ブームシリンダ、アームシリンダ
、パケットシリンダ、旋回モータ、走行モータ等の駆動
を指令するブーム用操作レバー、アーム用操作レバー、
パケット用操作レバー、旋回用操作レバー、走行用操作
レバー等の操作装置を備えている。

そして、上記の各操作レバーを選択的に操作し、エンジ
ンを駆動することにより、エンジンの回転数Ｎとポンプ
傾転角θ、とを乗じたＱ＝Ｎ・θ。

のポンプ流量が対応する流量制御弁を経て該当するアク
チュエータに供給され、例えばブーム、アーム、パケッ
トが回動して土砂の掘削作業がおこなわれる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した従来の油圧ショベルにあっては、通
常、エンジン回転数を最高回転数に固定して各アクチュ
エータを駆動している。ブームシリンダによって作動す
るブーム、アームシリンダによって作動するアームは、
その駆動時に実際上、エンジン回転数を最高回転数とし
た上で、ポンプの傾転角θ２を最大傾転角θｍａｘにし
なければならないほどの流量を必要とするが、例えば、
旋回モータによって作動する旋回体の駆動時には、エン
ジン回転数が最高回転数の場合、ポンプの最大傾転角θ
ｍａｘに対して３０％程度の傾転角しか必要としておら
ず（第６図の流量Ｑが３０％となる位置に対応）、それ
故、ポンプ効率が悪い。また、走行時には、１つのポン
プの全流量を２つの走行モータに半分ずつ供給しており
、したがって片方の走行モータのみ駆動する場合は、ポ
ンプの傾転角が最大傾転角の５０％となるようにしてお
り　（第６図の流量Ｑが５０％となる位置に対応）、や
はりポンプ効率に問題がある。

なお、第６図において２５はポンプ効率曲線を示してい
る。

上述のように、従来にあっては、エンジン回転数を最高
回転数にしてポンプの傾転角を小さくするようになって
いることから、ポンプ効率が悪（、燃費も悪くて経済性
に問題があり、また、騒音を生じる問題がある。

本発明は、上記した従来技術における実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、ポンプ効率の向上を図りうる
油圧駆動装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明は、原動機と、この
原動機の回転数を制御する回転数制御手段と、上記原動
機によって駆動する可変容量油圧ポンプと、この可変容
量油圧ポンプの吐出し容積を制御するレギュレータと、
このレギュレータの駆動を制御するレギュレータ制御手
段と、上記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油によ
って駆動するアクチュエータと、このアクチュエータの
駆動を指令する操作装置と、上記可変容量油圧ポンプか
ら上記アクチュエータに供給される圧油の流れを制御す
るとともに、上記アクチュエータに与えられる負荷圧力
の変化によらずに上記操作装置の操作量に応じた流量を
供給可能な流量制御弁と、この流量制御弁の切換制御お
よび上記原動機の回転制御をおこなう制御装置とを備え
た油圧駆動装置において、上記制御装置が、上記アクチ
ュエータの駆動に際して要求される圧油の流量を設定す
る要求流量設定手段と、上記原動機の回転数を無負荷時
の最高回転数よりもあらかじめ低い基単回転数となるよ
うに設定する基準回転数設定手段と、上記要求流量設定
手段で設定された要求流量と基準回転数設定手段で設定
された基準回転数とから所要ポンプ傾転角を演算する演
算手段と、上記所要ポンプ傾転角と上記可変容量油圧ポ
ンプの最大傾転角とを比較する比較手段と、この比較手
段の比較により上記所要ポンプ傾転角よりも上記最大傾
転角の方が小さいと判断されたとき、上記最大傾転角と
上記要求流量とから上記原動機の所要回転数を演算する
演算手段と、上記比較手段の比較結果に応じて上記基準
回転数および所要回転数のいずれかを選択的に出力する
出力手段とを含む構成にしである。

〔作　　用〕

本発明は、上記のように構成しであることから、アクチ
ュエータの要求流量がポンプ流量を越えない限りにおい
て、ポンプの最大傾転角θｗａｘが所要傾転角θより大
きい場合は、制御装置は、基準回転数Ａに相当する信号
を回転数制御手段に出力し、また、最大傾転角θｗａｘ
が所要傾転角θより小さい場合には、所要回転数を回転
数制御手段に出力する。いずれにあっても、原動機の回
転数を最高回転数よりも低くしてアクチュエータを駆動
し、これによってポンプ効率を向上させることができる
。

〔実施例〕

以下、本発明の油圧駆動装置を図に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例の全体構成を示す説明図で、
この実施例は油圧ショベルに備えられる駆動装置を示し
である。この実施例は、原動機すなわちエンジン１と、
このエンジン１の回転数Ｎを制御するガバナ１ａおよび
モータ１ｂを含む回転数制御手段と、エンジンｌによっ
て駆動する可変容量油圧ポンプ２と、この油圧ポンプ２
の吐出し容量を制御するレギュレータ３を備えるととも
に、ポンプ２の傾転角を検出する傾転角センサ４と、エ
ンジン１の回転数を検出する回転センサ５と、ポンプ２
から吐出される圧油の圧力を検出する圧力センサ８とを
備えている。

また、ポンプ２から吐出される圧油によって駆動するブ
ームシリンダ７ａ、アームシリンダ７ｂ。

パケットシリンダ１ｃｓ左走行モータ７ｄ、右走行モー
タ７ｅ、旋回モータ７ｆ、ブレーカ７４等のアクチュエ
ータと、ポンプ２からこれらのアクチュエータに供給さ
れる圧油の流れを制御するブーム用方向制御弁６ａ、ア
ーム用方向制御弁６ｂ。

パケット用方向制御井６Ｃ１左走行用方向制御弁６ｄ、
右走行用方向制御弁６ｅ、旋回用方向制御弁６ｆ、ブレ
ーカ用方向制御弁６ｇ等の圧力補償付流量制御弁と、上
述のアクチュエｉりの駆動を指令するブーム用操作レバ
ー１０ａ、アーム用操作レバー１０ｂ、パケット用操作
レバー１０ｃ、左走行用操作レバー１０ｄ、右走行用操
作レバー１０ｅ、旋回用操作レバー１０ｆ、ブレーカ用
操作レバー１０ｇ等の操作装置と、エンジンｌの駆動を
指令するエンジンレバー１１とを備えている。

そして、各方向制御弁６ａ〜６ｇの切換制御、レギュレ
ータ３の駆動制御、エンジン１の回転制御をおこなう制
御装置９を備えており、上述した各方向制御弁６３〜６
ｇの駆動部、各操作レバ−１０ａ〜１０ｇ１エンジンレ
バー１１、傾転角センサ４、回転センサ５、および圧力
センサ８は、この制御装置９に接続されている。この制
御装置９は記憶。

演算、論理判断機能を有する例えばマイクロコンピュー
タからなっており、設定手段、演算手段、比較手段、お
よび出力手段を内蔵している。

上述の設定手段としては、第２図のブーム、アーム要求
流量特性線２６、パケット要求流量特性線２７、走行、
予備の要求流量特性線２８、旋回要求流量特性線２９で
例示するように、アクチュエータの駆動に際して要求さ
れる圧油の流量、すなわちレバーストロークに対するア
クチュエータ要求流量の関係を設定する要求流量設定手
段と、第３図の出力馬力特性線３０、トルク特性線３１
、燃料消費率特性線３２に鑑み、エンジン１の無負荷時
の最高回転数Ｂを設定する最高回転数設定手段と、最高
回転数Ｂよりもあらかじめ低い基準回転数Ａ、例えばト
ルクが最高値となる基準回転数Ａを設定する基準回転数
制御手段と、ポンプ２から吐出される圧油の圧力Ｐと流
量Ｑとの関係であるＰＱ左カーブ前述の第６図で図示）
を設定するＰＱ左カーブ定手段と、ポンプ２の最大傾転
角θｍａｘを設定する最大傾転角設定手段とを含んでい
る。

また、上述した演算手段は、上述の各アクチュエータの
要求流量の合計値Ｑ、を演算する第１の演算手段と、Ｐ
Ｑ左カーブ圧力センサ８によって検出される圧力Ｐとか
らポンプ流量Ｑを演算する第２の演算手段と、この第２
の演算手段で求めたポンプ流量Ｑとエンジン回転数Ｎと
からポンプ傾転角θ、を演算する第３の演算手段と、上
述の基準回転数Ａと要求流量の合計値ＱＬとから所要傾
転角θを演算する第４の演算手段と、ポンプ２の最大傾
転角θｍａｘと要求流量の合計値ＱＬとから所要回転数
Ｎａを演算する第５の演算手段とを含んでいる。

また、上述の比較手段は、上述した第２の演算手段で求
めた流量Ｑと上述した第１の演算手段で求めた要求流量
の合計値ＱＬとを比較する第１の比較手段と、ポンプ２
の最大傾転角θｍａｘと第４の演算手段で求めた所要傾
転角θとを比較する第２の比較手段とを含んでいる。

また、前述した出力手段は、ポンプ傾転角θ。

をレギュレータ３に、最高回転数Ｂを上述の回転数制御
手段に信号として出力する第１の出力部と、所要傾転角
θをレギュレータ３に、基準回転数Ａを回転数制御手段
に信号として出力する第２の出力部と、最大傾転角θｍ
ａｘをレギュレータ３に所要回転数Ｎａを回転数制御手
段に信号として出力する第３の出力部とを含んでいる。

このように構成しである実施例にあって、エンジンレバ
ー１１の操作に伴ってエンジン１が回転し、一体的にポ
ンプ２が駆動する。そして、各操作レバーｔＯａ〜１０
ｇの選択的な操作に伴って、制御装置９から対応する方
向制御弁６ａ〜６ｇのいずれかの駆動部に信号が出力さ
れて、対応する方向制御弁が切換えられ、ポンプ２から
吐出される圧油は対応する方向制御弁を経て対応するア
クチュエータに供給され、該当するアクチュエータに係
るブーム、アーム等の駆動体が駆動される。そして、こ
の場合、例えばアームとパケットの複合操作をおこなう
ようなとき、制御装置９にあっては第４図のフローチャ
ートで示す処理がおこなわれる。

この第４図の手順Ｓｌで示すように、まず操作レバー１
０ａ〜１０ｇのうちの該当するレバーストロークを読む
とともに、回転センサ５を介してエンジン回転数を読み
、圧力センサ８を介してポンプ２から吐出される圧油の
圧力Ｐを読む。次いで手順Ｓ２に移り、第２図に例示す
る要求流量設定手段で設定される該当する操作レバーに
係る駆動体（アーム、パケット等）の要求流量を読む。

次いで手順Ｓ３に示すように、第１の演算手段でこれら
の要求流量を加算し合計値ＱＬを求める演算をおこなう
。

次いで手順Ｓ４に移り、第２の演算手段により圧力セン
サ８で検出された圧力Ｐと第６図で例示するＰＱ左カー
ブ定手段のＰＱ左カーブからポンプ流ＩＱを求める演算
をおこなう。次いで手順Ｓ５に移り、第３の演算手段に
より手順Ｓ４で求めたポンプ流ＩＱと回転センサ５で検
出されたエンジン回転数Ｎとからポンプ傾転角θ、を求
める演算すなわちθＰ＝Ｑ／Ｎをおこなう。

次いで手順Ｓ６に移り、第１の比較手段でポンプ流量Ｑ
と要求流量の合計値ＱＬとの大小の比較がおこなわれ、
ポンプ流量Ｑが要求流量の合計値ＱＬよりも小さい場合
は、エンジン回転数を低（し得ない状況、すなわちサチ
ュレート（飽和状態）にあり、第１の出力部によって第
３の演算手段で求めたポンプ傾転角θ、に相当する＜ｔ
Ｊ５をレギュレータ３に出力し、最高回転数Ｂに相当す
る信号を回転数制御手段に出力する。これにより、エン
ジン１は最高回転となり、ポンプ２は傾転角θ。

で圧油を吐出する。この手順Ｓ７を終えたら始めに戻る
。

また、上記した手順Ｓ６でポンプ流ｉＱが要求流量の合
計値ＱＬ以上と判断されたときは、エンジン回転数を低
くし得る状況にあり手順Ｓ８に移る。この手順Ｓ８では
、第４の演算手段によって基準回転数Ａと要求流量の合
計値ＱＬとから所要傾転角θを求める演算、すなわちθ
＝ＱＬ／Ａをおこなう０次いで手順Ｓ９に移り、第２の
比較手段で最大傾転角設定手段で設定したポンプ２の最
大傾転角θｆｆ１ａＸと上述の所要傾転角θとの大小の
比較がおこなわれ、最大傾転角θｗａｘが所要傾転角θ
以上の場合には手順ＳＩＯに移る。この手順Ｓ１０では
、第２の出力部によって第４の演算手段で求めた所要傾
転角θに相当する信号をレギュレータ３に出力し、基準
回転数Ａに相当する信号を回転数制御手段に出力する。

これにより、エンジンｌは最高回転数Ｂよりも低い基準
回転数Ａで回転し、ポンプ２は傾転角θで圧油を吐出す
る。手順ＳＩＯを終えたら始めに戻る。

また、上記した手順Ｓ９で、ポンプ２の最大傾転角θｍ
ａｘが所要傾転角θよりも小さいと判断されたときは、
手順Ｓｌｌに移り、第５の演算手段によって最大傾転角
θｍａｘと合計値ＱＬとから所要回転数Ｎａを求める演
算、すなわちＮ　ａ　＝　Ｑ　ｔ　／θｍａｘをおこな
う。次いで手順Ｓ１２に移り、第３の出力部によって最
大傾転角θｌ１ｌａｘに相当する信号をレギュレータに
出力し、所要回転数Ｎａに相当する信号を回転数制御手
段に出力する。これにより、エンジンｌは最高回転数Ｂ
よりも低い所要回転数Ｎａで回転し、ポンプ２は最大傾
転角θｌ１ｌａｘで圧油を吐出する。手順Ｓ１２を終え
たら始めに戻る。

第５図（ａ）　、　（ｂ）は１つの駆動体の単独操作時
に第５図（ｂ）は第５図（ａ）に示すブーム、アーム要
求流量特性線２６に対応するポンプ傾転角特性線３３（
破線で描いたもの）、および原動機（エンジン）回転数
特性線３４（実線で描いたもの）を示す図である。

第５図（ｂ）に示すように、この実施例では、例えばブ
ーム、アームのいずれかを単独操作するときには、該当
するブーム用操作レバー１０ａ、あるいはアーム用操作
レバー１０ｂのストロークが所定の０点に至るまでは、
前述した第４図の手順Ｓ９から手順ＳＩＯに向う処理に
相当し、すなわちエンジン回転数Ｎとして基準回転数Ａ
が、ポンプ種ト角として、基準回転数Ａと要求流量の合
計値ＱＬ（ただし、この場合は該当する１つ駆動体の要
求流量のみ）とから求められる所要傾転角θが、それぞ
れ信号として回転数制御手段、レギュレータ３に出力さ
れる。また、該当するブーム用操作し／”−１０ａ　％
あるいはアーム用操作レバー１０ｂのストロークが所定
の０点を越えると、第４図の手順Ｓ９から手順Ｓｌｌ、
Ｓ１２に向う処理に相当し、すなわち、エンジン回転数
Ｎとして、最大傾転角θｍａｘと要求流量の合計値Ｑ、
（ただし、この場合は該当する１つの駆動体の流量のみ
）とから求められる所要回転数Ｎａが、ポンプ２のｑ転
調として最大傾転角θｍａｘが、それぞれ信号としてレ
ギュレータ３、回転数制御手段に出力される。

このように構成した実施例にあっては、要求流量の合計
値ＱＩに対してポンプ流ｉｌＱに余裕のある限りにおい
て、各操作レバーの操作に応じて自動的に、かつ、連続
的にエンジン回転数が基準回転数Ａと最高回転数Ｂの間
に選定され、これに応じてポンプ２の傾転角が比較的大
きくなるように選定される０例えば最高回転数Ｂが２０
０Ｏｒ、ｐ、ｍ、、基準回転数Ａが１４０Ｏｒ、ｐ、ｍ
、とすると、旋回に際して、従来ではポンプ２の傾転角
がわずかに３０％であったものが、この実施例では、ポ
ンプ２の傾転角Ｘは、 Ｑ　＝　０．３Ｘ２０００　＝　ｘ　Ｘ　１４００ｘ　
＝　０．３Ｘ２０００／１４００ ＝　０．４３ ＝４３（％） となり、第６図に示すようにポンプ効率が向上する。

同様に、片側走行の場合、従来ではポンプ２の傾転角が
５０％であったものが、この実施例では、ポンプ２の傾
転角Ｘは、 Ｑ　＝　０．５ｘ２０００＝　ｘ　ｘ１４００ｘ　＝　
０．５Ｘ２０００／１４００ ＝０．７１ ；７１（％） となり、同第６図に示すようにポンプ効率が向上する。

また、この実施例では、エンジン回転数Ｎが基準回転数
Ａと最高回転数Ｂとの間の低い回転数となるようにエン
ジンｌを駆動するので、比較的エンジン音による騒音を
抑えることができ、また第３図の燃料消費率特性線３２
から明らかように従来のように最高回転数Ｂでエンジン
１を駆動する場合に比べて燃費が向上する。

また、操作レバーの操作に追従して自動的に、かつ連続
的に好適なエンジン回転数とポンプ傾転角が選定される
ので、重掘削−重掘削一徹操作、あるいは微操作と重掘
削とのくり返しなどを操作レバーの操作のみでおこなう
ことができ、優れた操作ノド生を有する。

第７図は本発明の別の実施例の全体構成の概略を示す説
明図、第８図は第７図に示す実施例に備えられる制御装
置における処理手順を例示するフローチャートである。

第７図に示す別の実施例は、前述した第１図に示す実施
例におけるのと同様に、エンジン１と、ガバナ１ａおよ
びモータ１ｂを含む回転数制御手段と、可変容量油圧ポ
ンプ２と、エンジン１の回転数を検出する回転センサ５
を備えている。しかしながら、第１図に示す実施例にあ
っては備えられていた圧力センサは備えていない。

また、第１図に示す実施例と同様に、ブームシリンダ７
ａ、アームシリンダ７ｂ、パケットシリンダ７ｃ、左走
行モータ７ｄ、右走行モータ７ｅ、旋回モータ７ｆ等の
アクチュエータを備えるとともに、ブーム用方向制御弁
６ａ、アーム用方向制御弁６ｂ、パケット用方向制御井
６　Ｃ％力走行用方向制御弁６ｄ、右走行用方向制御弁
６ｅ、旋回用方向制御弁６ｆ等の圧力補償付流量制御弁
と、ブーム用操作レバー１０ａ、アーム用操作レバー１
０ｂ、パケット用操作レバー１０ｃ、左走行用操作レバ
−１０ｄ、右走行用操作レバー１０ｅ、旋回用操作レバ
ー１０ｆ等の操作装置とエンジンレバー１１とを備えて
いる。

また、可変容量油圧ポンプ２の吐出し容積を制御するレ
ギュレータは、ポンプ傾転角を制御するアクチュエータ
１２と、このアクチュエータ１２の駆動を制御する方向
切換弁１３とからなり、方向切換弁１３が回路の圧力に
応じて駆動するロードセンシング方式となっている。な
お、１４はアンロード弁、１５はリリーフ弁である。

そして、この第７図に示す実施例にあっては、各方向制
御弁６ａ〜６ｆの切換制御、エンジン１の回転制御をお
こなう制御装置９を備えており、上述の各方向制御弁６
ａ〜６ｇの駆動部、各操作レバー１０ａ〜１０ｒ１エン
ジンレバー１１、回転センサ５は、この制御装置９に接
続されている。

この制御装置９は、前述の実施例と同様に、記憶、演算
、論理判断機能を有する例えばマイクロコンピュータか
らなっており、設定手段、演算手段、比較手段、および
出力手段を内蔵している。

上述の設定手段としては、前′述の実施例と同様にレバ
ーストロークに対するアクチュエータ要求流量の関係を
設定する要求流量設定手段と、エンジン１の無負荷時の
最高回転数Ｂよりもあらかじめ低い基準回転数、例えば
トルクが最高値となる基準回転数Ａを設定する基準回転
数設定手段と、ポンプ２の最大傾転角θｍａｘを設定す
る最大傾転角設定手段とを含んでいる。

また、上記した演算手段は、上述の各アクチュエータの
要求流量の合計値ＱＬを演算する演算手段と、基準回転
数Ａと要求流量の合計値ＱＬとから所要傾転角θを演算
する演算手段と、ポンプ２の最大傾転角θｍａｘと要求
流量の合計値ＱＬとから所要回転数Ｎａを演算する演算
手段とを含んでいる。

また、上述の比較手段は、ポンプ２の最大傾転角θｍａ
ｘと上述の所要傾転角θとを比較する。

また、前述した出力手段は、基準回転数Ａおよび所要回
転数Ｎａのうちのいずれかを選択的に回転数制御手段に
出力する出力部を有している。

このように構成しである別の実施例にあって、エンジン
レバー１１の操作に伴ってエンジン１が回転すると、一
体的にポンプ２が駆動する。そして、各操作レバー１０
２〜１０ｆの選択的な操作に伴って制御装置９から対応
する方向制御弁６３〜６ｆのいずれかの駆動部に信号が
出力されて、対応する方向制御弁が切換えられ、ポンプ
２から吐出される圧油が対応する方向制御弁を経て対応
するアクチュエータに供給され、該当するアクチュエー
タに係るブーム、アーム等の駆動体が駆動される。

ここで例えば旋回モータ７ｆを作動させるために操作レ
バー１０ｆを操作して旋回用方向制御弁６ｆを第７図の
ａ位置に切換えた場合について説明すると、ポンプ２か
らの吐出油は旋回用方向制御弁６ｆのスプール開口部６
ｆｔを通り、旋回モータ７ｆに作用するが、同時にこの
旋回モータ７ｆに与えられる負荷圧力はスプール内を経
て、管路６ｆ３を介して圧力補償弁６ｆ＋のスプリング
室に作用し、またチエツク弁を経て切換弁１３のスプリ
ングポートにフィードバッグされる。このとき、負荷圧
力が高くなると圧力補償弁６ｆｔの駆動部にはスプリン
グ力と負荷圧力とが加えられ、当該圧力補償弁６ｆ＋の
流量制御部を開いて流量を増し、方向制御弁６ｆのスプ
ール上流側の圧力Ｐ。

を増加させて、スプール上流側の圧力Ｐ、と下流側の圧
力Ｐ、との差圧を一定に保つ、このとき、同時に切換弁
１３はアクチュエータ１２内の油をタンクに戻して傾転
角を増加させ、吐出量を追従させる。逆に負荷が軽くな
ると圧力補償弁６ｆ＋の流量制御部を絞り、方向制御弁
６ｆのスプールの上流側の圧力Ｐ、を、負荷圧力とスプ
ール下流側の圧力Ｐ、の和に等しくなる状態まで下げる
。同時にポンプ吐出圧力は切換弁１３のアクチュエータ
１２への通路を開いて傾転角を減らす。このように、常
に負荷圧力を検出、すなわちロードセンジグし、ポンプ
吐出量を制御してエネルギのロスを最小限にしている。

これにより、負荷圧力の変化にかかわりな（、操作レバ
ー１０ｆの操作量すなわちストロークに応じた流量を旋
回モータ７ｆに供給できる。なお、他のアクチュエータ
に対しても同様である。

そして、上述したアクチュエータの複合操作、例えばア
ームとパケットの複合操作をおこなうようなとき、制御
装置９にあっては第８図のフローチャートで示す処理が
おこなわれる。

この第８図の手順Ｓ２０で示すように、まず操作レバー
ＩＱｂ、　ＩＯＣのレバーストロークを読むとともに、
回転センサ５を介してエンジン回転数Ｎを読む。

次いで手順Ｓ２１に移り、第２図に例示する要求流量設
定手段で設定される該当する操作レバー１０ｂ、ｌＱｃ
に係るアーム、パケットの要求流量を読む０次いで手順
Ｓ２２に示すように、演算手段でこれらの要求流量を加
算し合計値ＱＬを求める演算をおこなう。

次いで手順Ｓ２３に移り、演算手段で基準回転数Ａと上
述した合計値ＱＬとから所要傾転角θを求める演算、す
なわちθ＝ＱＬ／Ａをおこなう０次いで手順３２４に移
り、比較手段で最大傾転角設定手段で設定したポンプ２
の最大（頃転角θｗａｘと上述の所要傾転角θとの大小
、の比較がおこなわれ、最大傾転角θ−ａｘが所要傾転
角θ以上の場合には手順Ｓ２５に移る。この手順Ｓ２５
では出力部から基準回転数Ａに相当する信号を回転数制
御手段に出力する。これにより、エンジン１は最高回転
数Ｂよりも低い基準回転数Ａで回転し、ポンプ２は傾転
角θで圧油を吐出する０手順３２５を終えたら始めに戻
る。

また、手順Ｓ２４で、ポンプ２の最大傾転角θｍａｘが
所要傾転角θよりも小さいと判断されたときは、手順Ｓ
２６に移り、演算手段によって最大傾転角θａｔａｘと
要求流量の合計値ＱＬとから所要回転数Ｎａを求める演
算、すなわち、Ｎ　ａ　＝　Ｑ　Ｌ　／θｍａｘをおこ
なう０次いで手順Ｓ２７に移り、出力部から所要回転数
Ｎａに相当する信号を回転数制御手段に出力する。これ
により、エンジン１は、最高回転数Ｂよりも低い回転数
Ｎａで回転する０手順Ｓ２７を終えたら始めに戻る。

このように構成した実施例にあっては、上述したように
、ロードセンシング方式によりアクチュエータに与えら
れる負荷圧力に応じてレギュレータおよび圧力補償弁が
作動し、当該負荷圧力の変化にかかわりなく所望の流量
をアクチュエータに供給するようにポンプ２の傾転角が
制御され、第１図に示した実施例と同様にエンジン回転
数Ｎが基準回転数Ａと最高回転数Ｂとの間の低い回転数
となるようにエンジン１を駆動する。したがって、騒音
を抑えることができ、燃費が向上し、また操作レバーの
操作に追従して自動的に、かつ連続的に好適なエンジン
回転数に選定され、優れた操作性を有する。

〔発明の効果〕

本発明の油圧駆動装置は、以上のように構成しであるこ
とからポンプ効率が向上し、燃費が向上し、それ故、従
来に比べて経済性が向上するとともに、操作性に優れ、
また騒音を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧駆動装置の一実施例の全体構成の
概略を示す説明図、第２図はこの実施例で設定されるレ
バーストロークとアクチュエータ要求流量の関係を示す
図、第３図は原動機の回転数と出力馬力、トルク、燃料
消費率の関係を示す特性図、第４図はこの実施例に備え
られる制御装置における処理手順を例示するフローチャ
ート、第５図（ａ）　、　（ｂ）は１つの駆動体の単独
操作時における特性を説明する説明図で、第５図（ａ）
はブーム、アーム要求流量特性線を示した図、第５図（
ｂ）は第５図（ａ）に示すブーム、アーム要求流量特性
線に対応するポンプ傾転角特性線、および原動機回転数
特性線を示す図、第６図はポンプから吐出される圧油の
圧力Ｐと流ｉＱの関係、およびポンプ効率曲線を示す特
性図、第７図は本発明の別の実施例の全体構成の概略を
示す説明図、第８図は第７図に示す実施例に備えられる
制御装置における処理手段を例示するフローチャートで
ある。 １・・・エンジン（原動機）、１ａ・・・ガバナ、■ｂ
・・・モータ、２・・・可変容量油圧ポンプ、３・・・
レギュレータ、４・・・傾転角センサ、５・・・回転セ
ンサ、７ａ・・・ブームシリンダ、７ｂ・・・アームシ
リンダ、７ｃ・・・パケットシリンダ、７ｄ・・・左走
行モータ、７ｅ・・・右走行モータ、７ｆ・・・旋回モ
ータ、７ｇ・・・ブレーカ、６ａ・・・ブーム用方向制
御弁、６ｂ・・・アーム用方向制御弁、６Ｃ・・・パケ
ット用方向制御弁、６ｄ・・・左走行用方向制御弁、６
ｅ・・・右走行用方向制御弁、６ｆ・・・旋回用方向制
御弁、６ｆｚ・・・管路、６ｇ・・・ブレーカ用方向制
御弁、８・・・圧力センサ、９・・・制御装置、１０ａ
・・・ブーム用操作レバー、１０ｂ・・・アーム用操作
レバー、ＩＯＣ・・・パケット用操作レバー、１０ｄ・
・・左走行用操作レバー、ｌＯｅ・・・右走行用操作レ
バー、１０ｆ・・・旋回用操作レバー、Ｌｏｇ・・・ブ
レーカ用操作レバー、１１・・・エンジンレバー。 第１図 第２図 し八−スドロー２ 第３図 回転技 第４図 第５図 （０）　　　　　　　　　　　　（ｂ）第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原動機と、この原動機の回転数を制御する回転数
   制御手段と、上記原動機によつて駆動する可変容量油圧
   ポンプと、この可変容量油圧ポンプの吐出し容積を制御
   するレギユレータと、このレギユレータの駆動を制御す
   るレギユレータ制御手段と、上記可変容量油圧ポンプか
   ら吐出される圧油によつて駆動するアクチユエータと、
   このアクチユエータの駆動を指令する操作装置と、上記
   可変容量油圧ポンプから上記アクチユエータに供給され
   る圧油の流れを制御するとともに、上記アクチユエータ
   に与えられる負荷圧力の変化によらずに上記操作装置の
   操作量に応じた流量を供給可能な流量制御弁と、この流
   量制御弁の切換制御および上記原動機の回転制御をおこ
   なう制御装置とを備えた油圧駆動装置において、上記制
   御装置が、上記アクチユエータの駆動に際して要求され
   る圧油の流量を設定する要求流量設定手段と、上記原動
   機の回転数を無負荷時の最高回転数よりもあらかじめ低
   い基準回転数となるように設定する基準回転数設定手段
   と、上記要求流量設定手段で設定された要求流量と基準
   回転数設定手段で設定された基準回転数とから所要ポン
   プ傾転角を演算する演算手段と、上記所要ポンプ傾転角
   と上記可変容量油圧ポンプの最大傾転角とを比較する比
   較手段と、この比較手段の比較により上記所要ポンプ傾
   転角よりも上記最大傾転角の方が小さいと判断されたと
   き、上記最大傾転角と上記要求流量とから上記原動機の
   所要回転数を演算する演算手段と、上記比較手段の比較
   結果に応じて上記基準回転数および所要回転数のいずれ
   かを選択的に出力する出力手段とを含むことを特徴とす
   る油圧駆動装置。