JPH03271534A - 建設機械の原動機制御装置 - 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、例えばホイール式油圧ショベル等の建設機械
に設けられ、原動機の回転数を制御するのに用いて好適
な建設機械の原動機制御装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、原動機と、該原動機の回転数を設定する回転数
設定手段と、前記原動機によって駆動される可変容量型
の油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油によ
り駆動される複数の油圧アクチュエータと、該各油圧ア
クチュエータと油圧ポンプとを接続するそれぞれの管路
途中に設けられ、該各油圧アクチュエータに給排される
圧油の流量を制御する複数の制御弁と、該多制御弁を外
部から操作する複数の操作レバーと、該各操作レバーに
設けられ、該各操作レバーの傾転操作量を個別に検出す
る複数のレバー検出器と、該各レバー検出器からの信号
に基づきすべての操作レバーが中立位置にあると判定し
たときに、所定の遅延時間をもって前記原動機の回転数
を前記回転数設定手段で設定された回転数よりも低い低
速回転数に制御する制御手段とからなる建設機械の原動
機制御装置は、例えば特公昭６０−３８５６１号公報等
によって知られている。

そして、この種の原動機制御装置では、各操作レバーが
中立位置に戻されて、すべての油圧アクチュエータが停
止されるときに、回転数設定手段で設定された原動機の
回転数を自動的に低速回転数、例えばアイドル回転数ま
で低下させることによって、原動機の燃料消費量（以下
、燃費という）を大幅に低減でき／るようになっている
。

を発明が解決しようとする課題〕 ところで、上述した従来技術では、油圧ポンプからの圧
油によって駆動される各油圧アクチュエータが停止して
いるか否かを、各操作レバーの操作状態に基づいて判定
するようにしているから、各操作レバー毎にレバー検出
器を設ける必要があり、部品点数が増加して構造が複雑
となる上に、コストアップを招くという問題がある。ま
た、原動機の回転数を制御する制御手段は各レバー検出
器からの、信号を常に監視するように構成しなければな
らず、制御処理の効率が悪いという問題がある。

さらに、すべてのレバー検出器からの信号に基づき原動
機の回転数を制御しているから、各レバー検出器のうち
、いずれの検出器が故障した場合でも、原動機を低速回
転数に自動制御できず、信頼性を向上できないという問
題がある。また、各操作レバー毎にレバー検出器を適正
にセットしなければならず、該当する油圧アクチュエー
タに応じて各操作レバーの遊び（不感帯）角度が異なる
場合、各レバー検出器をそれぞれ適正にセットするのが
非常に難しいという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので
、本発明は操作レバー等の各操作手段毎に検出器を設け
る必要がなく、構造を簡略化できる上に、原動機を自動
的に低速回転数に制御でき、信頼性を向上できるように
した建設機械の原動機制御装置を提供することを目的と
している。

〔課題を解決するための手段〕

上述した課題を解決するために、本発明は、原動機と、
該原動機の回転数を設定する回転数設定手段と、前記原
動機によって駆動される可変容量型の油圧ポンプと、該
油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される複数の
油圧アクチュエータと、該各油圧アクチュエータと油圧
ポンプとを接続するそれぞれの管路途中に設けられ、該
各油圧アクチュエータに給排される圧油の流量を操作手
段の操作量に応じて制御する複数の制御弁と、前記油圧
ポンプの吐出圧が前記各油圧アクチュエータの負荷圧の
うち、最大負荷圧よりも所定の目標差圧だけ高くなるよ
うに、前記油圧ポンプの吐出容量を制御する吐出容量可
変手段と、前記吐出圧と最大負荷圧との差圧が前記目標
差圧よりも高設定値以上となったときに、前記油圧ポン
プからの圧油をタンクに戻すアンロード手段と、前記吐
出圧と最大負荷圧との差圧を検出する差圧検出手段と、
該検出手段で検出した差圧が前記目標差圧よりも高い所
定値以上となったときに、前記原動機の回転数を前記回
転数設定手段で設定された回転数以下の低速回転数に制
御する回転数制御手段とからなる構成を採用している。

そして、前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上と
なってから所定の遅延時間経過後に、前記原動機の回転
数を低速回転数に制御する構成とするのが好ましい。

また、前記油圧ポンプの傾転量を検出する傾転量検出手
段を備え、前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上
となり、かつ前記傾転量が所定量以下となったときに、
前記原動機の回転数を低速回転数に制御する構成として
もよい。そして、この場合、前記回転数制御手段は差圧
が前記所定値以上で、かつ前記傾転量が所定量以下とな
ってから所定の遅延時間経過後に、前記原動機の回転数
を低速回転数に制御する構成とするのが好ましい。

また、前記油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手
段を備え、前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上
となり、前記傾転量が所定量以下で、かつ前記吐出圧が
所定圧以下のときに、前記原動機の回転数を低速回転数
に制御する構成としてもよい。そして、この場合には、
前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上となり、前
記傾転量が所定量以下で、かつ前記吐出圧が所定圧以下
となってから所定の遅延時間経過後に、前記原動機の回
転数を低速回転数に制御する構成とするのが好ましい。

〔作用〕

上記構成により、油圧ポンプの吐出圧と各油圧アクチュ
エータの最大負荷圧との差圧を検出し、この検出信号に
基づきすべての油圧アクチュエータが、例えば停止状態
にあるか否かを判別できる。また、所定の遅延時間をも
たせることによって、作業途中で偶然にすべての油圧ア
クチュエータが停止した場合の誤動作を防止できる。さ
らに、油圧ポンプの傾転量判定および吐出圧判定を加え
ることによって、操作手段を微操作する場合等の誤動作
をより有効に防止することが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図ないし第１１図に基づき
建設機械の原動機制御装置としてホイール式油圧ショベ
ルの制御回路を例に挙げて説明する。

而して、第１図ないし第４図は本発明の第１の実施例を
示している。

図において、１はディーゼルエンジン等によって構成さ
れた原動機、２は該原動機１によって駆動される可変容
量型の油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ２は容量可変部
２Ａを有し、タンク３内の作動油を高圧油（以下、圧油
という）として管路４および該管路４から分岐した管路
４Ａ、４Ｂ内に吐出させる。５は一対の管路６Ａ、６Ｂ
を介して油圧ポンプ２．タンク３と接続される油圧アク
チュエータとしての走行用油圧モータを示し、該油圧モ
ータ５は前、後の車輪（いずれも図示せず）等と共に走
行製雪を構成し、油圧ポンプ２からの圧油が給排される
ときに、前、後の車輪を回転させることによって車両を
走行させるようになっている。

７は管路４，４Ａおよび管路８Ａ、８Ｂを介して油圧ポ
ンプ２．タンク３と接続される作業用油圧アクチュエー
タとしてのシリンダ装置を示し、該シリンダ装置７はブ
ーム、アーム、バケット等によって構成される作業装置
のうち、例えばブームを作動させるブームシリンダを構
成し、油圧ポンプ２からの圧油を油室７Ａ、７Ｂ内に給
排することによって、ロッド７Ｃをチューブ７Ｄから伸
縮させるようになっている。

９．１０は管路４等の途中に設けられた作業用、走行用
の制御弁を示し、該制御弁９，１０は中立位置（イ）か
ら左、右の切換位置（ロ）。

（ハ）に切換えられたときに、油圧ポンプ２からの圧油
を管路４から管路６Ａ、８Ａまたは６Ｂ。

８Ｂ内に供給し、油圧モータ５．シリンダ装置７を作動
させるようになっている。ここで、制御弁９は操作手段
としての操作レバー９Ａによって操作される５ボ一ト３
位置の方向切換弁により構成され、制御弁１０は５ボ一
ト３位置の油圧パイロット式方向切換弁により構成され
ている。そして、該制御弁１０は油圧パイロット部１０
Ａ。

１０Ｂに後述のパイロット圧を供給することにより中立
位置（イ）から切換位置（ロ）、（ハ）に切換えられる
。なお、制御弁９も油圧パイロット式方向切換弁であっ
てもよい。

１１は油圧ポンプ２と共に原動機１によって駆動される
パイロットポンプ、１２は減圧弁型のパイロット弁を示
し、該パイロット弁１２は走行用の操作手段を構成する
走行ペダル１２Ａによって操作され、パイロットポンプ
１１からのパイロット圧をその操作量に応じて減圧制御
し、制御弁１０のストローク量を調整することによって
油圧モータ５の回転速度（作業車両の走行速度）を制御
するようになっている。１３は前後進用の操作手段を構
成する前後進切換弁を示し、該切換弁１３は操作レバー
１３Ａによって中立位置（Ｎ）から前進位置（Ｆ）、後
進位置（Ｒ）に切換えられ、中立位置（Ｎ）では車両を
停止させ、前進位置（Ｆ）、後進位置（Ｒ）では車両を
前進、後進させるようになっている。１４は絞り１４Ａ
を有した調速弁としてのスローリターン弁を示している
。

１５は管路６Ａ、６Ｂの途中に設けられたカウンタバラ
ンス弁、１６Ａ、１６Ｂは該カウンタバランス弁１５と
油圧モーフ５との間に位置して管路６Ａ、６Ｂ間に設け
られた一対のオーバロードリリーフ弁を示し、該オーバ
ロードリリーフ弁１６Ａ、１６Ｂはカウンタバランス弁
１５と共にブレーキ弁を構成し、制御弁１ｏが中立位置
（イ）に復帰したときに、管路６Ａ、６Ｂ内に制動圧力
を発生させ、油圧モータ５を徐々に停止させるようにな
っている。１７はカウンタバランス弁１５と制御弁１０
との間に位置し管路６Ａ。

６Ｂ等の途中に設けられた回転継手としてのセンタジヨ
イントを示している。

１８は油圧ポンプ２の吐出容量を可変に設定すべくロッ
ド１８Ａの先端が容量可変部２Ａに連結されたサーボシ
リンダ、１９は該サーボシリンダ１８と共に吐出容量可
変手段を構成する容量制御弁を示し、該容量制御弁１９
は３ボ一ト２位置の油圧パイロット式切換弁によって構
成され、パイロット管路１９Ａから管路４，４Ｂ、４Ｃ
を介して導かれる油圧ポンプ２の吐出圧とパイロット管
路１９Ｂからの最大負荷圧、ばね１９Ｃの設定圧とに基
づき切換位置ａ、ｂに切換えられる。

ここで、該容量制御弁１９のばね１９Ｃはロードセンシ
ング用の目標差圧を、例えば１５　ｋｇ／ａｍ”程度に
設定し、常時は容量制御弁１９を切換位置ａに切換えさ
せるようになっている。また、パイロット管路１９Ｂは
油圧モータ５．シリンダ装置７に外部から作用する負荷
圧を制御弁９，１０下流側の管路２ＯＡ、２０Ｂを介し
て導き、この負荷圧のうち、最大となる最大負荷圧を高
圧選択弁としてのシャトル弁２１により選択させ、この
最大負荷圧を容量制御弁１９にパイロット圧として作用
させる。そして、該容量制御弁１９はパイロット管路１
９Ａからの油圧ポンプ２の吐出圧がパイロット管路１９
Ｂからの最大負荷圧に比較して目標差圧、例えば１５　
ｋｇ／ｃｍ”以上に高（なったときに切換位置ａから切
換位置す側に切換わり、管路２２を介して油圧ポンプ２
からの吐出圧をサーボシリンダ１８に作用させることに
より、該サーボシリンダ１８で容量可変部２Ａを小傾転
側に傾転駆動させ、油圧ポンプ２の１回転あたりの吐出
量（押しのけ容積）を減少させる。また、前記吐出圧が
最大負荷圧に比較して目標差圧よりも小さくなったとき
に、該容量制御弁１９は切換位置ａ側に切換わり、容量
可変部２Ａを大傾転側にサーボシリンダ１８で傾転させ
、油圧ポンプ２の押しのけ容積を増大させるようになっ
ており、これによって、油圧ポンプ２の吐出容量は吐出
圧が最大負荷圧よりも目標差圧だけ高（なるように制御
される。

２３はアンロード手段を構成するアンロード弁を示し、
該アンロード弁２３はパイロット管路２３Ａ、２３Ｂを
介して導かれる油圧ポンプ２の吐出圧と最大負荷圧との
差圧が前記目標差圧よりも高いぼね２３Ｇの設定値、例
えば２１　ｋｇ／Ｃｍ″程度以上となったときに、油圧
ポンプ２から管路４内に吐出される圧油をタンク３に戻
し、油圧ポンプ２をアンロード運転させるようになって
いる。

２４Ａ、２４Ｂは油圧ポンプ２と制御弁９．１０との間
に位置して管路４，４Ａの途中に設けられた圧力補償弁
を示し、該正量補償弁２４Ａ。

２４Ｂは油圧モータ５とシリンダ装置７との作動を独立
に補償させ、これらにそれぞれの負荷圧よりも所定圧だ
け高い圧力を油圧ポンプ２から供給させるようになって
いる。

２５は管路４Ｂとパイロット管路１９Ｂとの間に配設さ
れた差圧検出手段としての差圧センサを示し、該差圧セ
ンサ２５は管路４，４Ｂを介して導かれる油圧ポンプ２
の吐出圧とパイロット管路１９Ｂからの最大負荷圧との
差圧ΔＰを検出し、その検出信号を後述のコントローラ
３０に出力するようになっている。２６は原動機１の回
転数を設定する回転数設定手段としての燃料レバーを示
し、該燃料レバー２６は運転者により傾転操作され、そ
の傾転操作量に対応した設定信号Ｎｌ　（第３図参照）
をコントローラ３０に出力するようになっている。

２７は原動機１に付設され、該原動機１の回転数を制御
するガバナを示し、該ガバナ２７はガバナレバー２７Ａ
を有し、該ガバナレバー２７Ａの回動角に応じて原動機
ｌの回転数（エンジン回転数Ｎ）を増減させるようにな
っている。２８はガバナ２７と共に原動機１の回転数を
制御する回転数制御機構を構成した電動モータを示し、
該電動モータ２８はステッピングモータ等からなり、駆
動レバー２８Ａによってガバナレバー２７Ａを回動させ
、原動機１の回転数を後述の目標回転数Ｎ　ｒｏに基づ
いて制御するようになっている。

２９は電動モータ２８の駆動レバー２８Ａに連結され、
該駆動レバー２８Ａの回動角をガバナレバー２７Ａの回
動角として検出する回動角センサな示し、該回動角セン
サ２９はガバナレバー２７Ａの回動角に基づいて原動機
１の回転数を検出し、その回転数検出値Ｎ　ｒｐをコン
トローラ３０に出力することによって後述の如（回転数
のサーボ制御を行わせるようになっている。さらに、３
０はマイクロコンピュータ等によって構成された回転数
制御手段としてのコントローラを示し、該コントローラ
３０の入力側は燃料レバー２６、差圧センサ２５および
回動角センサ２９等と接続され、その出力側は電動モー
タ２８等と接続されている。そして、該コントローラ３
０はその記憶回路内に第２図、第４図に示すプログラム
等を格納し、サーボ制御処理を含む原動機１の回転数制
御処理を行うようになっている。また、該コントローラ
３０の記憶回路には記憶エリア３０Ａ内に第３図に示す
目標回転数マツプおよび前記目標差圧よりも高い、例え
ば２１　ｋｇ／ｃｍ”程度の所定値ΔＰ０等が格納され
ている。

本実施例によるホイール式油圧ショベルの制御回路は上
述の如き構成を有するもので、次にコントローラ３０に
よる原動機ｌの回転数制御処理を第２図ないし第４図を
参照して説明する。

まず、原動機ｌの始動によって処理動作をスタートさせ
ると、ステップ１で差圧センサ２５からの差圧ΔＰを読
込むと共に、燃料レバー２６からの設定信号Ｎ１を読込
み、ステップ２で第３図に示す目標回転数マツプから設
定信号Ｎ１に基づく目標回転数Ｎｅｔを読出す。次に、
ステップ３に移って油圧ポンプ１からの吐出圧と最大負
荷圧との差圧ΔＰが、例えば２１　ｋｇ／ａｍ”程度の
所定値６２０以上となっているか否かを判定し、ｒＹＥ
Ｓ」と判定したときには差圧ΔＰが、例えばアンロード
弁２３による設定値２１　ｋｇ／Ｃｍ”以上となり、油
圧ポンプ２がアンロード運転されているから、ステップ
４に移って原動機１の目標回転数ＮｒＯを低速回転数、
例えば第３図に例示するアイドル回転数Ｎ０に設定する
。

これによって、原動機ｌの目標回転数Ｎ　ｒｏは燃料レ
バー２６により設定された目標回転数Ｎｒｊに拘らず、
例えばアイドル回転数Ｎ。に設定され、ステップ５で後
述するサーボ制御処理が行われる。また、ステップ３で
ｒＮＯＪと判定したときには差圧ΔＰが所定値△Ｐ０よ
り低く、例えば油圧ポンプ２の吐出圧が最大負荷圧より
も１５ｋｇ／ｃｍ２程度の目標差圧だけ高くなるように
、容量制御弁１９によりサーボシリンダ１８を介して容
量可変部２Ａを傾転駆動し、油圧ポンプ２の吐出容量を
ロードセンシング制御している状態であるから、ステッ
プ６に移って燃料レバー２６による目標回転数Ｎｒｔを
原動機１の目標回転数ＮｒＯとして設定し、ステップ５
で第４図に示すサーボ制御処理を行う。

即ち、サーボ制御処理では、ステップ１１で目標回転数
Ｎ、。を読出し、ステップ１２で回転数検出値Ｎｒｐを
読込み、ステップ１３に移って回転数差ｎを、 ｎ　＝　Ｎ　ｒＰ−Ｎ　ｒｏ　　−（１）として演算し
、ステップ１４で回転数差ｎの絶対値ｌｎｌが所定のヒ
ステリシス値に以上であるか否かを判定し、ｒＮＯＪと
判定したときには回転数検出値Ｎｒｐが目標回転数Ｎ　
ｒｏに実質的に対応しているから、ステップ１５で電動
モータ２８を停止させて駆動レバー２８Ａをその回動角
に保持するように指令信号を出力する。

また、ステップ１４でｒＹＥｓＪと判定したときには、
ステップ１６に移って回転数差ｎが正の値であるか否か
を判定し、ｒＮＯＪと判定したときには回転数検出値Ｎ
ｒｐが目標回転数Ｎｔ０よりも小さい値となっているか
ら、ステ・ツブ１７で電動モータ２８に正転指令信号を
出力し、実際の回転数としての回転数検出値ＮｒＰを目
標回転数Ｎ　ｒｏに近付けるように制御する。そして、
ステ・ツブ１６でｒＹＥＳＪと判定したときには、ステ
ップ１８に移って電動モータ２８を逆転させるべ（、逆
転指令信号を出力し、原動機１の回転数を目標回転数Ｎ
　ｒｏに基づき制御する。

かくして、本実施例によれば、油圧ポンプ２の吐出圧と
最大負荷圧との差圧ΔＰが２１　ｋｇ／ｃｍ”程度の所
定値６２０以上となったときに、原動機１の目標回転数
Ｎ　ｒｏを燃料レバー２６による目標回転数Ｎｒｊに拘
らず、アイドル回転数Ｎ。まで低下させるようにしたか
ら、例えば油圧モータ５．シリンダ装置７等のすべての
油圧アクチュエータが実質的に停止し、油圧ポンプ２が
アンロード運転されるときに、原動機１をオートアイド
ル制御することができる。従って、従来技術で述べた如
（操作レバ、−９Ａや走行ペダル１２Ａ等にそれぞれ個
別に検出器を設ける必要がなくなり、構造を簡略化でき
る上に、差圧センサ２５のみからの信号に基づきオート
アイドル制御を行うことができ、原動機１の燃費や信頼
性を大幅に向上できる等、種々の効果を奏する。

次に、第５図は本発明の第２の実施例を示し、本実施例
では前記第１の実施例と同一の構成要素に同一の符号を
付し、その説明を省略するものとするに、本実施例の特
徴は、コントローラ３０の記憶回路内に第５図に示すプ
ログラム等を格納し、原動機ｌの回転数制御処理を行う
ようにしたことにある。′また、コントローラ３ｏの配
憶回路には記憶エリア３０Ａ内に第３図に示す目標回転
数マツプ、目標差圧よりも高い所定値ΔＰ０に加えて所
定の遅延時間に対応する設定値００等が格納されている
。

ここで、コントローラ３０はステップ２１〜２３までの
処理を第２図中のステップ１〜３と同様に行い、ステッ
プ２３でｒＹＥＳＪと判定したときにはステップ２４に
移って遅延タイマとしてのカウンタＣをｒｌＪずつ歩進
させ、「ＮＯ」と判定したときにはステップ２８でカウ
ンタＣを零リセットする。そして、ステップ２５でカウ
ンタＣの計数値が設定値００以上となり、ｒＹ　Ｅ　Ｓ
Ｊと判定したときには所定の遅延時間を経過しているか
ら、ステップ２６．２７に移って第２図中のステップ４
．５と同様の処理を行い、ステップ２５で「ＮＯ」と判
定したときにはステップ２９に移って第２図中のステッ
プ６と同様の処理を行う。

かくして、このように構成される本実施例でも前記第１
の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが特
に本実施例では、差圧△Ｐが所定値６２０以上となった
ときにカウンタＣを作動させ、所定の遅延時間経過後に
原動機１の目標回転数Ｎｒｏをアイドル回転数Ｎ０まで
低下させるようにしたから、例えば掘削作業等の途中で
油圧モータ５．シリンダ装置７等のすべての油圧アクチ
ュエータが偶然（−時的）に停止した場合の誤動作を防
止でき、原動機１を目標回転数Ｎｅｔに基づいて制御す
ることにより、操作レバー９Ａ等の操作性を向上できる
。

次に、第６図および第７図は本発明の第３の実施例を示
し、本実施例では前記第１の実施例と同一の構成要素に
同一の符号を付し、その説明を省略するものとするに、
本実施例の特徴は、油圧ポンプ２の１回転当りの吐出量
（押しのけ容積）を検出すべ（、油圧ポンプ２に容量可
変部２Ａの傾転量θを検出する傾転量検出手段としての
傾転センサ３１を付設し、該傾転センサ３１および差圧
センサ２５からの信号を回転数制御手段としてのコント
ローラ３２に出力するようにしたことにある。

そして、該コントローラ３２は記憶回路内に第７図に示
すプログラム等を格納し、原動機１の回転数制御処理を
行うようになっている。また、該コントローラ３２の記
憶回路にはその記憶エリア３２Ａ内に第３図に示す目標
回転数マツプ、目標差圧よりも高い所定値ΔＰ０に加え
て、容量可変部２Ａの最小に近い傾転量に対応した所定
量００等が格納されている。

ここで、該コントローラ３２は第７図に示す如く、ステ
ップ３１で差圧ΔＰ、設定信号Ｎ１に加えて傾転量θを
読込み、ステップ３２．３３で第２図中のステップ２，
３と同様の処理を行い、ステップ３４で容量可変部２Ａ
の傾転量θが所定量θ。以下であるか否かを判定し、ス
テップ３３゜３４でいずれもｒＹＥＳＪと判定したとき
にステップ３５．３６で第２図に示すステップ４．５と
同様の処理を行い、ステップ３３または３４で「ＮＯ」
と判定したときにはステップ３７で第２図中のステップ
６と同様の処理を行うようにしている。

か（して、このように構成される本実施例でも、前記第
１の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、差圧ΔＰが所定値６２０以上とな
り、かつ傾転量θが所定量θ。以下となったときに、原
動機１の目標回転数Ｎｒ６をアイドル回転数Ｎ０まで低
下させるようにしたから、差圧ΔＰが一時的に所定値６
２０以上となったときでも、傾転量θに基づいてオート
アイドル制御を行うべきか否かをより正確に判定でき、
操作レバー９Ａまたは走行ペブル１２Ａを微操作して差
圧ΔＰが下がらないようなときに、誤動作するのを防止
でき、オートアイドル制御の信頼性をさらに向上できる
。

なお、前言こ第３の実施例では、所定量θ０を容量可変
部２Ａの最小に近い傾転量に対応させるものとして述べ
たが、これに替えて、コントローラ３２の記憶エリア３
２Ａに容量可変部２Ａの最小傾転量に対応した値を格納
し、ステップ３４の処理で傾転量θが最小傾転量に達し
たか否かを判定するようにしてもよい。

次に、第８図は本発明の第４の実施例を示し、本実施例
では前記第３の実施例と同一の構成要素に同一の符号を
付し、その説明を省略するものとするに、本実施例の特
徴は、コントローラ３２の記憶回路内に第８図に示すプ
ログラム等を格納し、原動機１の回転数制御処理を行う
ようにしたことにある。また、コントローラ３２の記憶
回路には記憶エリア３２Ａ内に第３図に示す目標回転数
マツプ、目標差圧よりも高い所定値△Ｐ０および所定量
θ０に加えて、所定の遅延時間に対応する設定値００等
が格納されている。

ここで、コントローラ３２はステップ４１〜４４までの
処理を第７図中のステップ３１〜３４と同様に行い、ス
テップ４４でｒＹＥｓＪと判定したときにはステップ４
５に移って遅延タイマとしてのカウンタＣを「１」ずつ
歩進させ、「ＮＯ」と判定したときにはステップ４９で
カウンタＣを零リセットする。そして、ステップ４６で
カウンタＣの計数値が設定値００以上となり、「ＹＥＳ
Ｊと判定したときには所定の遅延時間を経過しているか
ら、ステップ４７．４８に移って第２図中のステップ４
．５と同様の処理を行い、ステップ４６でｒＮＯＪと判
定したときにはステップ５０に移って第２図中のステッ
プ６と同様の処理を行う。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
３の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、傾転量θが所定量θ。以下となっ
たときにカウンタＣを作動させ、所定の遅延時間経過後
に原動機１の目標回転数Ｎｒ０をアイドル回転数Ｎ０ま
で低下させるようにしたから、例えば掘削作業等の途中
で油圧モータ５．シリンダ装置７等のすべての油圧アク
チュエータが偶然（−時的）に停止した場合のご動作を
より効果的に防止でき、原動機１を目標回転数Ｎｒ１に
基づいて制御することにより、操作レバー９Ａ等の操作
性を確実に向上できる。

次に、第９図および第１０図は本発明の第５の実施例を
示し、本実施例では前記第３の実施例と同一の構成要素
に同一の符号を付し、その説明を省略するものとするに
、本実施例の特徴は、油圧ポンプ２の吐出圧Ｐを検出す
べ（、管路４の途中に吐出圧検出手段としての圧力セン
サ４１を設け、該圧力センサ４１からの信号を差圧セン
サ２５、傾転センサ３１からの信号と共に回転数制御手
段としてのコントローラ４２に出力する構成としたこと
にある。

そして、該コントローラ４２は記憶回路内に第１０図に
示すプログラム等を格納し、原動機１の回転数制御処理
を行うようになっている。また、該コントローラ４２の
記憶回路にはその記憶エリア４２Ａ内に第３図に示す目
標回転数マツプ、目標差圧よりも高い所定値ΔＰｏ、傾
転量の設定値としての所定量θ０に加えて、例えばアン
ロード弁２３の設定値（例えば２１　ｋｇ／ｃｍ”程度
）にほぼ対応した所定圧Ｐｏ等が格納されている。

ここで、該コントローラ４２は第１０図に示す如（、ス
テップ５１で差圧ΔＰ、傾転量θおよび設定信号Ｎ１に
加えて油圧ポンプ２の吐出圧Ｐを読込み、ステップ５２
〜５４で第７図中のステップ３２〜３４と同様の処理を
行い、ステップ５５で吐出圧Ｐか所定圧Ｐ０以下である
か否かを判定し、ステップ５３〜５５でいずれもｒＹＥ
ＳＪと判定したときにステップ５６．５７で第２図中の
ステップ４，５と同様の処理を行い、ステップ５３．５
４または５５で「ＮＯ」と判定したときには第２図中の
ステップ６と同様の処理を行うようになっている。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
３の実施例とほぼ同様の作用効果な得ることかできるが
、特に本実施例では、差圧ΔＰが所定値６２０以上で、
傾転量θが所定量θ。以下となり、かつ吐出圧Ｐか所定
圧Ｐ０以下となったときに、原動機ｌの目標回転数Ｎ　
ｒａをアイドル回転数Ｎｏまで低下させ、オートアイド
ル制御を行うようにしたから、例えば燃料レバー２６を
フル操作して原動機１の回転数を上昇させ、かつ操作レ
バー９Ａ、走行ペダル１２Ａ等をフル操作した状態でア
ンロード弁２３が一時的に開弁じたような場合でも、吐
出圧Ｐか所定圧Ｐ０よりも高くなって原動機１の目標回
転数Ｎ　ｔｏを燃料レバー２６に基づいて制御でき、オ
ートアイドル制御の誤動作をより正確に防止でき、信頼
性を向上させつる。

次に、第１１図は本発明の第６の実施例を示し、本実施
例では前記第５の実施例と同一の構成要素に同一の符号
を付し、その説明を省略するものとするに、本実施例の
特徴は、コントローラ４２の記憶回路内に第１１図に示
すプログラム等を格納し、原動機１の回転数制御処理を
行うようにしたことにある、また、コントローラ４２の
記憶回路には記憶エリア４２Ａ内に第３図に示す目標回
転数マツプ、目標差圧よりも高い所定値ΔＰｏ、所定量
θおよび所定圧Ｐ０に加えて、所定の遅延時間に対応す
る設定値００等が格納されている。

ここで、コントローラ４２はステップ６１〜６５までの
処理を第１０図中のステップ５１〜５５と同様に行い、
ステップ６５でｒＹＥＳＪと判定したときにはステップ
６６に移って遅延タイマとしてのカウンタＣを「１」ず
つ歩進させ、ｒＮＯＪと判定したときにはステップ７０
でカウンタＣを零リセットする。そして、ステップ６７
でカウンタＣの計数値が設定値００以上となりｒＹＥＳ
Ｊと判定したときには所定の遅延時間を経過しているか
ら、ステップ６８．６９に移って第２図中のステップ４
，５と同様の処理を行い、ステップ６７でｒＮＯＪと判
定したときにはステップ７１に移って第２図中のステッ
プ６と同様の処理を行う。

かくして、このように構成される本実施例でも、前記第
５の実施例とほぼ同様の作用効果を得ることができるが
、特に本実施例では、所定の遅延時間経過後にオートア
イドル制御を行うから、誤動作をさらに効果的に防止で
き、操作レバー９Ａ等の操作性を大幅に向上させること
ができる。

なお、前記各実施例では、原動機１の回転数設定手段と
して燃料レバー２６を用いる場合を例に挙げて説明した
が、これに替えて、走行ペダル１２Ａの踏込み操作量に
対応した信号を３０、（３２，４２）に出力し、これに
よって回転数設定手段を構成するようにしてもよ（、油
圧アクチュエータとしては油圧モータ５．シリンダ装置
７に限らず、例えばアームシリンダ、パケットシリンダ
および旋回用の油圧モータ等を含んで構成し、これらを
単一または複数の油圧ポンプ２により駆動させる場合に
も本発明は適用できる。

また、前記各実施例では、ホイール式油圧ショベルの制
御回路を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず
、例えば履帯式の油圧ショベル。

油圧クレーン等、各種の建設機械に搭載される原動機の
制御装置にも適用できるものである。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り本発明によれば、ロードセンシングシ
ステムを用いた油圧回路において、油圧ポンプの吐出圧
と最大負荷圧との差圧が所定値以上となったときに、原
動機の回転数を設定回転数以下の低速回転数に制御する
ようにしたから、従来技術の如くすべての操作手段毎に
検出器を設ける必要がなくなり、構造を簡略化でき、回
転数制御の信頼性を向上できる。また、遅延時間をもた
せたり、傾転量判定、吐出圧判定を負荷したりすること
によって誤動作を確実に防止でき、信頼性をさらに向上
できる等、種々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発用の第１の実施例を示し、第
１図は制御回路図、第２図は原動機の回転数制御処理を
示す流れ図、第３図はコントローラの記憶エリアに格納
された目標回転数マツプの説明図、第４図はサーボ制御
処理を示す流れ図、第５図は第２の実施例を示す第２図
と同様の流れ図、第６図および第７図は第３の実施例を
示し、第６図は制御回路図、第７図は原動機の回転数制
御処理を示す流れ図、第８図は第４の実施例を示す第７
図と同様の流れ図、第９図および第１０図は第５の実施
例を示し、第９図は制御回路図、第１０図は原動機の回
転数制御処理を示す流れ図、第１１図は第６の実施例を
示す第１０図と同様の流れ図である。 １・・・原動機、２・・・油圧ポンプ、２Ａ・・・容量
可変部、３・・・タンク、４．４Ａ、４Ｂ、４Ｃ，６Ａ
。 ６Ｂ、８Ａ、８Ｂ・・・管路、５・・・油圧モータ、７
・・・シリンダ装置、９．１０・・・制御弁、９Ａ・・
・操作レバー　１１・・・パイロットポンプ、１２・・
・パイロット弁、１２Ａ・・・走行ペダル、１８・・・
サーボシリンダ、１９・・・容量制御弁、２３・・・ア
ンロード弁、２４Ａ、２４Ｂ・・・圧力補償弁、２５・
・・差圧センサ（差圧検出手段）、２６・・・燃料レバ
ー（回転数設定手段）、２７・・・ガバナ、２８・・・
電動モータ。 ２９・・・回動角センサ、３０，３２．４２・・・コン
トローラ（回転数制御手段）、３１・・・傾転センサ（
傾転量検出手段）、４１・・・圧力センサ（吐出圧検出
手段）、ΔＰ・・・差圧、θ・・・傾転量、Ｐ・・・吐
出圧。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）原動機と、該原動機の回転数を設定する回転数設
   定手段と、前記原動機によって駆動される可変容量型の
   油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油により
   駆動される複数の油圧アクチュエータと、該各油圧アク
   チュエータと油圧ポンプとを接続するそれぞれの管路途
   中に設けられ、該各油圧アクチュエータに給排される圧
   油の流量を操作手段の操作量に応じて制御する複数の制
   御弁と、前記油圧ポンプの吐出圧が前記各油圧アクチュ
   エータの負荷圧のうち、最大負荷圧よりも所定の目標差
   圧だけ高くなるように、前記油圧ポンプの吐出容量を制
   御する吐出容量可変手段と、前記吐出圧と最大負荷圧と
   の差圧が前記目標差圧よりも高い設定値以上となったと
   きに、前記油圧ポンプからの圧油をタンクに戻すアンロ
   ード手段と、前記吐出圧と最大負荷圧との差圧を検出す
   る差圧検出手段と、該検出手段で検出した差圧が前記目
   標差圧よりも高い所定値以上となったときに、前記原動
   機の回転数を前記回転数設定手段で設定された回転数以
   下の低速回転数に制御する回転数制御手段とから構成し
   てなる建設機械の原動機制御装置。
2. （２）前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上とな
   ってから所定の遅延時間経過後に、前記原動機の回転数
   を低速回転数に制御する構成としてなる特許請求の範囲
   （１）項記載の建設機械の原動機制御装置。
3. （３）前記油圧ポンプの傾転量を検出する傾転量検出手
   段を備え、前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上
   となり、かつ前記傾転量が所定量以下となったときに、
   前記原動機の回転数を低速回転数に制御する構成として
   なる特許請求の範囲（１）項記載の建設機械の原動機制
   御装置。
4. （４）前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上で、
   かつ前記傾転量が所定量以下となってから所定の遅延時
   間経過後に、前記原動機の回転数を低速回転数に制御す
   る構成としてなる特許請求の範囲（３）項記載の建設機
   械の原動機制御装置。
5. （５）前記油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手
   段を備え、前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上
   となり、前記傾転量が前記所定量以下で、かつ前記吐出
   圧が所定圧以下のときに、前記原動機の回転数を低速回
   転数に制御する構成としてなる特許請求の範囲（３）項
   記載の建設機械の原動機制御装置。
6. （６）前記回転数制御手段は差圧が前記所定値以上とな
   り、前記傾転量が所定量以下で、かつ前記吐出圧が所定
   圧以下となってから所定の遅延時間経過後に、前記原動
   機の回転数を低速回転数に制御する構成としてなる特許
   請求の範囲（５）項記載の建設機械の原動機制御装置。