JPH07134080A - Hydraulic load simulator - Google Patents
Hydraulic load simulatorInfo
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- JPH07134080A JPH07134080A JP28341793A JP28341793A JPH07134080A JP H07134080 A JPH07134080 A JP H07134080A JP 28341793 A JP28341793 A JP 28341793A JP 28341793 A JP28341793 A JP 28341793A JP H07134080 A JPH07134080 A JP H07134080A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、油圧アクチュエータを
備えた産業機械の油圧システムの実働負荷試験に適する
油圧式負荷シミュレータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic load simulator suitable for an actual load test of a hydraulic system of an industrial machine equipped with a hydraulic actuator.
【０００２】[0002]
【従来の技術】油圧アクチュエータを有する産業機械、
例えば油圧ショベル、ホイルローダ、クレーン等の開発
にあたっては、機械の性能評価を行うための種々の試験
を必要とする。従来、この種の試験を実験室内で行うた
めの負荷シミュレータが提供されておらず、例えば油圧
ショベルを試験するためには、供試用の実機を掘削現場
に持ち込み、一定量の土砂を掘削した時の燃料消費量
や、油圧機器のエネルギー損失を計測するといった試験
方法がとられている。2. Description of the Related Art Industrial machines having hydraulic actuators,
For example, in the development of hydraulic excavators, wheel loaders, cranes, etc., various tests are required to evaluate the performance of machines. Conventionally, no load simulator has been provided to perform this type of test in the laboratory.For example, in order to test a hydraulic excavator, when a real machine under test is brought to the excavation site and a certain amount of earth and sand is excavated. The fuel consumption and the energy loss of hydraulic equipment are measured.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述した実
機による試験では、掘削試験を行うための広い場所を必
要とするばかりでなく、熟練のオペレータによっても同
じ作業を再現性をもって行うことが難しいために、計測
データに再現性がないという不都合がある。また、実機
に種々の性能評価のための検出器、例えば流量計、圧力
計、燃費計などを接続するには、実機に取り付けられた
カバー類の着脱を必要とし、かつ機械内部のスペースが
小さいことから、検出器の取り付け、取り外しが困難
で、準備と試験後の復旧とに多くの時間と労力を要する
という問題もある。However, in the above-described test using the actual machine, not only a wide space is required for the excavation test, but also it is difficult for a skilled operator to perform the same work reproducibly. In addition, there is an inconvenience that the measurement data is not reproducible. Further, in order to connect a detector for various performance evaluations to the actual machine, for example, a flow meter, a pressure gauge, a fuel consumption meter, etc., it is necessary to remove the covers attached to the actual machine, and the space inside the machine is small. Therefore, there is also a problem that it is difficult to attach and detach the detector, and it takes a lot of time and labor for preparation and restoration after the test.
【０００４】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、試験しようとする油圧システ
ムに対して、実機の実稼働時に油圧アクチュエータに生
じる負荷と等価な負荷を実験室内で再現性をもって発生
させ得る油圧式負荷シミュレータを提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a hydraulic system to be tested with a load equivalent to a load generated in a hydraulic actuator during actual operation of an actual machine in a laboratory. To provide a hydraulic load simulator that can be reproducibly generated.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、少なくとも原動機と、該原動機にて駆動
される油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油
の流れを制御する制御弁とを備え、該制御弁の出口ポー
トに接続される油圧アクチュエータを駆動するための油
圧システムの性能評価を行う油圧式負荷シミュレータ
を、前記油圧アクチュエータに代えて前記制御弁の出口
ポートに負荷を与える負荷発生手段と、該負荷発生手段
により与えられる負荷が実機における実稼働時の負荷と
なるように制御する制御手段とから構成した。To achieve the above object, the present invention controls at least a prime mover, a hydraulic pump driven by the prime mover, and a flow of pressure oil discharged from the hydraulic pump. A hydraulic load simulator that comprises a control valve and evaluates the performance of a hydraulic system for driving a hydraulic actuator connected to the outlet port of the control valve, and loads the outlet port of the control valve in place of the hydraulic actuator. And load control means for controlling the load given by the load generation means to be the load during actual operation in the actual machine.
【０００６】前記負荷発生手段は、前記制御弁を操作し
て所定流量の圧油を吐出させる装置と、前記供試用の油
圧システムに前記所定流量の圧油に見合う圧油を戻す装
置と、前記供試用の油圧システムから吐出される圧油の
圧力を調節する装置とから構成することができる。ま
た、前記制御手段は、実稼働時に前記供試用の油圧シス
テムから供給される圧油にて操作される油圧アクチュエ
ータに加わる負荷データを記憶する記憶部と、前記負荷
発生手段に設定された各種センサにより検出された負荷
発生手段各部の状態量を取り込む入力部と、前記記憶部
に記憶された負荷データ及びセンサにて検出された状態
量データから前記負荷発生手段の操作量を演算する演算
部と、該演算部からの操作量信号を前記負荷発生手段に
出力する出力部とから構成することができる。The load generating means operates a device for operating the control valve to discharge a predetermined amount of pressure oil, a device for returning a pressure oil corresponding to the predetermined amount of pressure oil to the test hydraulic system, And a device for adjusting the pressure of the pressure oil discharged from the hydraulic system under test. In addition, the control means includes a storage unit that stores load data applied to a hydraulic actuator that is operated by pressure oil supplied from the hydraulic system for test during actual operation, and various sensors set in the load generation means. An input section for taking in the state quantities of the respective parts of the load generating means detected by the above; and a calculating section for calculating the operation amount of the load generating means from the load data stored in the storage section and the state quantity data detected by the sensor. , An output unit for outputting a manipulated variable signal from the arithmetic unit to the load generating means.
【０００７】前記制御手段の記憶部には、前記負荷デー
タとして、前記油圧アクチュエータに加わる負荷の速度
と大きさとを記憶することができる。また、前記制御手
段の負荷発生手段には、前記各種センサとして、前記制
御弁への戻り管路の圧力及び流量を計測する第１及び第
２のセンサと、前記制御弁からの吐出管路の圧力及び流
量を計測する第３及び第４のセンサとを備えることがで
きる。さらに、前記制御手段の演算部は、前記記憶部に
記憶された負荷データと前記第１のセンサにて検出され
た圧力データとから前記負荷発生手段の目標吐出流量、
目標戻り流量、及び目標吐出側圧力を演算すると共に、
これら目標値に対する前記第２〜第４のセンサの検出値
の偏差をゼロにするために必要な前記負荷発生手段の操
作量を演算するように構成することができる。The speed and magnitude of the load applied to the hydraulic actuator can be stored in the storage section of the control means as the load data. The load generating means of the control means includes, as the various sensors, first and second sensors for measuring the pressure and the flow rate of the return pipe to the control valve, and the discharge pipe from the control valve. Third and fourth sensors for measuring pressure and flow can be provided. Further, the calculation unit of the control unit calculates the target discharge flow rate of the load generation unit from the load data stored in the storage unit and the pressure data detected by the first sensor,
While calculating the target return flow rate and target discharge side pressure,
The operation amount of the load generating means required to make the deviation of the detection values of the second to fourth sensors from these target values zero can be calculated.
【０００８】[0008]
【作用】実機と同一の原動機、油圧ポンプ、及び制御弁
を備えた供試用油圧システムの制御弁に、実機に搭載さ
れるべき油圧アクチュエータに代えて油圧式負荷シミュ
レータの負荷発生装置を接続し、制御手段にて前記制御
弁の出口ポートに実機における実稼働時の負荷を与える
と、供試用油圧システムを実機の実稼働時と全く同様の
負荷条件で駆動できる。Operation: Connect the load generator of the hydraulic load simulator to the control valve of the test hydraulic system equipped with the same prime mover, hydraulic pump, and control valve as the actual machine, instead of the hydraulic actuator that should be installed in the actual machine, When the control means applies a load to the outlet port of the control valve during actual operation of the actual machine, the hydraulic system under test can be driven under exactly the same load conditions as during actual operation of the actual machine.
【０００９】また、負荷発生手段に、前記制御弁を操作
して所定流量の圧油を吐出させる装置と、前記供試用の
油圧システムに前記所定流量の圧油に見合う圧油を戻す
装置と、前記供試用の油圧システムから吐出される圧油
の圧力を調節する装置とを備えると共に、制御手段に、
実稼働時に前記供試用の油圧システムから供給される圧
油にて操作される油圧アクチュエータに加わる負荷デー
タを記憶する記憶部と、前記負荷発生手段に設定された
各種センサにより検出された負荷発生手段各部の状態量
を取り込む入力部と、前記記憶部に記憶された負荷デー
タ及びセンサにて検出された状態量データから前記負荷
発生手段の操作量を演算する演算部と、該演算部からの
操作量信号を前記負荷発生手段に出力する出力部とを備
えると、負荷データを適宜選択することによって、前記
制御弁の出口ポートに自動的に所望の負荷を与えること
ができる。Further, a device for operating the control valve to discharge a predetermined amount of pressure oil to the load generating means, and a device for returning to the test hydraulic system a pressure oil commensurate with the predetermined amount of pressure oil. With a device for adjusting the pressure of the pressure oil discharged from the hydraulic system for the test, the control means,
A storage unit for storing load data applied to a hydraulic actuator operated by pressure oil supplied from the hydraulic system for trial during actual operation, and a load generating unit detected by various sensors set in the load generating unit. An input unit for fetching the state quantity of each section, a calculation section for calculating the operation amount of the load generating means from the load data stored in the storage section and the state quantity data detected by the sensor, and an operation from the calculation section By providing an output section for outputting a quantity signal to the load generating means, it is possible to automatically apply a desired load to the outlet port of the control valve by appropriately selecting the load data.
【００１０】よって、供試用油圧システムの性能評価
を、実験室内で容易にかつ繰り返し行うことができる。Therefore, the performance evaluation of the hydraulic system under test can be easily and repeatedly performed in the laboratory.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、油圧ショベルに搭載される油圧システ
ムの試験に好適な負荷シミュレータを例にとって、本発
明の一実施例を説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below by taking a load simulator suitable for testing a hydraulic system mounted on a hydraulic excavator as an example.
【００１２】図１は、油圧ショベルに搭載される油圧シ
ステムと供試用の油圧システムの説明図である。この図
に示すように、油圧ショベルに搭載される油圧システム
は、エンジン（原動機）１と、エンジン１によって駆動
される油圧ポンプ２と、油圧ポンプ２から吐出される圧
油にて駆動される油圧シリンダ等の複数個のアクチュエ
ータ３と、油圧ポンプ２とアクチュエータ３との間の圧
油の流れを制御する複数個の制御弁４と、この制御弁４
を切換制御する操作レバー等の操作装置５を含んで構成
される。これに対して、供試用の油圧システムは、図１
に符号６で示すように、少なくともエンジン１と、油圧
ポンプ２と、制御弁４とを含み、アクチュエータ３及び
操作装置５が除去された形になっている。FIG. 1 is an explanatory view of a hydraulic system mounted on a hydraulic excavator and a hydraulic system for trial use. As shown in this figure, the hydraulic system mounted on the hydraulic excavator includes an engine (motor), a hydraulic pump 2 driven by the engine 1, and a hydraulic pressure driven by pressure oil discharged from the hydraulic pump 2. A plurality of actuators 3 such as cylinders, a plurality of control valves 4 for controlling the flow of pressure oil between the hydraulic pump 2 and the actuators 3, and the control valve 4
It is configured to include an operating device 5 such as an operating lever for switching control. On the other hand, the hydraulic system for the test is shown in Fig. 1.
As shown by reference numeral 6, it includes at least the engine 1, the hydraulic pump 2, and the control valve 4, and the actuator 3 and the operating device 5 are removed.
【００１３】図２に、供試用の油圧システム６が接続さ
れた負荷シミュレータ７の構成例を示す。なお、同図に
は、供試用の油圧システム６に制御弁４が１つしか示さ
れておらず、負荷シミュレータ７にも当該制御弁にのみ
接続される回路しか示されていないが、実際には、供試
用の油圧システム６には複数個の制御弁が備えられ、か
つ負荷シミュレータ７には少なくとも供試用の油圧シス
テム６に備えられた制御弁の数以上の回路が備えられて
おり、各制御弁ごとに所望の回路が接続されて所望の性
能評価が行われる。FIG. 2 shows a structural example of the load simulator 7 to which the hydraulic system 6 for the test is connected. Although only one control valve 4 is shown in the hydraulic system 6 under test and only the circuit connected to the control valve is also shown in the load simulator 7 in the figure, The test hydraulic system 6 is equipped with a plurality of control valves, and the load simulator 7 is equipped with at least as many circuits as the test hydraulic system 6 is equipped with. A desired circuit is connected to each control valve to perform a desired performance evaluation.
【００１４】図２に示すように、本例の負荷シミュレー
タ７は、負荷発生装置８と制御装置９とから成る。As shown in FIG. 2, the load simulator 7 of this example comprises a load generator 8 and a controller 9.
【００１５】負荷発生装置８は、制御弁４の吐出ポート
に接続された吐出管路１０と、制御弁４の戻りポートに
接続された戻り管路１１と、これらの各管路１０，１１
に介設された方向切換弁１２と、前記戻り管路１１及び
方向切換弁１２を介して制御弁４に所定量の圧油を戻す
可変容量型ポンプ１３と、前記吐出管路１０に介設され
た電磁比例リリーフ弁１４と、制御弁４のパイロットポ
ートにパイロット圧を印加するための圧油を吐出するパ
イロット用油圧ポンプ１５と、パイロット管路１６，１
７に夫々介設された電磁比例減圧弁１８，１９と、前記
吐出管路１０の流量Ｑｉを検出する流量センサ２０と、
同じく前記吐出管路１０の圧力Ｐｉを検出する圧力セン
サ２１と、前記戻り管路１１の流量Ｑｏを検出する流量
センサ２２と、同じく前記戻り管路１１の圧力Ｐｏを検
出する圧力センサ２３とから構成されている。The load generator 8 has a discharge pipe 10 connected to the discharge port of the control valve 4, a return pipe 11 connected to the return port of the control valve 4, and the respective pipe lines 10, 11.
And a variable displacement pump 13 for returning a predetermined amount of pressure oil to the control valve 4 via the return conduit 11 and the direction selector valve 12, and the discharge conduit 10. Electromagnetic proportional relief valve 14, the pilot hydraulic pump 15 for discharging pressure oil for applying pilot pressure to the pilot port of the control valve 4, and the pilot lines 16, 1.
7, electromagnetic proportional pressure reducing valves 18 and 19, respectively, and a flow rate sensor 20 for detecting the flow rate Qi of the discharge pipe line 10,
Similarly, from a pressure sensor 21 that detects the pressure Pi of the discharge pipeline 10, a flow rate sensor 22 that detects the flow rate Qo of the return pipeline 11, and a pressure sensor 23 that similarly detects the pressure Po of the return pipeline 11. It is configured.
【００１６】一方、制御装置９は、負荷データであるシ
リンダ速度ｖとシリンダ推力Ｆとが記憶された負荷記憶
部２４と、前記の各センサ２０〜２３からの信号を入力
する入力部２５と、負荷記憶部２４からの負荷データと
前記各センサ２０〜２３からの入力値より目標値及び操
作量Ｘ１〜Ｘ４を演算する演算部２６と、演算部２６に
て求められた操作量Ｘ１〜Ｘ４を前記負荷発生装置８に
出力する出力部２７を有する。On the other hand, the control device 9 includes a load storage section 24 in which the cylinder speed v and the cylinder thrust F, which are load data, are stored, and an input section 25 for inputting signals from the sensors 20 to 23. A calculation unit 26 that calculates a target value and operation amounts X1 to X4 from the load data from the load storage unit 24 and input values from the sensors 20 to 23, and operation amounts X1 to X4 obtained by the calculation unit 26. It has an output unit 27 for outputting to the load generator 8.
【００１７】図３に制御装置９の構成を示し、演算部２
６における演算方法について説明する。図３に示すよう
に、演算部２６には、負荷記憶部２４に記憶されたシリ
ンダ速度データｖより目標吐出流量Ｑicを求める第１の
演算回路３１と、同じく負荷記憶部２４に記憶されたシ
リンダ速度データｖより目標戻り流量Ｑocを求める第２
の演算回路３２と、負荷記憶部２４に記憶されたシリン
ダ推力データＦと入力部２５に入力された戻り側圧力デ
ータＰｏとより目標吐出圧力Ｐicを求める第３の演算回
路３３と、前記負荷記憶部２４に記憶されたシリンダ速
度データｖより圧油吐出方向の判定を行う判定回路３４
とが備えられている。また、前記第１の演算回路３１の
出力端には、目標吐出流量Ｑicに対する吐出流量Ｑｉの
偏差ｅ１を求める第１の減算器３５と、負荷発生装置８
に備えられた電磁比例減圧弁１８，１９（図２参照）を
フィードバック制御するための操作量Ｘ１を求める第１
のＰＩＤ回路３８が設けられている。また、前記第２の
演算回路３２の出力端には、目標戻り流量Ｑocに対する
戻り流量Ｑｏの偏差ｅ２を求める第２の減算器３６と、
負荷発生装置８に備えられた可変容量型ポンプ１３（図
２参照）の傾転角をフィードバック制御するための操作
量Ｘ２を求める第２のＰＩＤ回路３９が設けられてい
る。さらに、前記第３の演算回路３３の出力端には、目
標吐出圧力Ｐｉｃに対する前記吐出管路１０の圧力Ｐｉ
の偏差ｅ３を求める第３の減算器３７と、負荷発生装置
８に備えられた電磁比例リリーフ弁１４（図２参照）を
フィードバック制御するための操作量Ｘ３を求める第３
のＰＩＤ回路４０が設けられている。FIG. 3 shows the configuration of the control device 9, and the arithmetic unit 2
The calculation method in 6 will be described. As shown in FIG. 3, in the calculation unit 26, the first calculation circuit 31 for obtaining the target discharge flow rate Q ic from the cylinder speed data v stored in the load storage unit 24 and the load storage unit 24 are also stored. Second to obtain target return flow rate Q oc from cylinder speed data v
And a third arithmetic circuit 33 for obtaining a target discharge pressure P ic from the cylinder thrust force data F stored in the load storage section 24 and the return side pressure data Po input to the input section 25, and the load. A determination circuit 34 that determines the pressure oil discharge direction from the cylinder speed data v stored in the storage unit 24.
And are provided. Further, wherein the output end of the first arithmetic circuit 31, a first subtractor 35 for obtaining the deviation e1 of the discharge flow rate Qi to the target discharge flow rate Q ics, load generating device 8
For determining an operation amount X1 for feedback controlling the electromagnetic proportional pressure reducing valves 18, 19 (see FIG. 2) provided in the first
PID circuit 38 is provided. Further, to the output of the second arithmetic circuit 32, a second subtractor 36 for obtaining the deviation e2 target return return flow Qo to the flow rate Q oc,
A second PID circuit 39 is provided to obtain a manipulated variable X2 for feedback controlling the tilt angle of the variable displacement pump 13 (see FIG. 2) provided in the load generator 8. Further, at the output end of the third arithmetic circuit 33, the pressure Pi of the discharge pipe line 10 with respect to the target discharge pressure P ic .
And a third subtractor 37 for obtaining the deviation e3 of Eq.
PID circuit 40 is provided.
【００１８】前記第１〜第３の演算回路３１〜３３は、
負荷記憶部２４に記憶されたシリンダ速度データｖ及び
シリンダ推力データＦ並びに圧力センサ２３にて検出さ
れた戻り管路１１の圧力データより、下記の各式にした
がって、目標吐出流量Ｑｉｃと、目標戻り流量Ｑocと、
目標吐出圧力Ｐicとを求める。The first to third arithmetic circuits 31 to 33 are
From the cylinder speed data v and the cylinder thrust data F stored in the load storage unit 24, and the pressure data of the return pipe line 11 detected by the pressure sensor 23, the target discharge flow rate Q ic and the target Return flow rate Q oc ,
The target discharge pressure P ic is calculated.
【００１９】ｖ≧０の時； Ｑic＝Ａb・ｖ Ｑoc＝Ａr・ｖ Ｐic＝（Ｆ＋Ａr・Ｐo）／Ａb ｖ＜０の時； Ｑic＝Ａr・｜ｖ｜ Ｑoc＝Ａb・｜ｖ｜ Ｐic＝（Ａb・Ｐo−Ｆ）／Ａr 但し、Ａb はシリンダボトム側断面積、Ａr はシリンダ
ロッド側断面積である。When v ≧ 0; Q ic = A b · v Q oc = A r · v P ic = (F + A r · P o ) / A b v <0; Q ic = A r · | v | Q oc = a b · | v | P ic = (a b · P o -F) / a r where, a b is the cylinder bottom-side cross-sectional area, a r is the cylinder rod side cross-sectional area.
【００２０】次に、前記第１〜第３の減算器３５〜３７
にて、目標吐出流量Ｑicに対する吐出流量Ｑｉの偏差ｅ
１と、目標戻り流量Ｑocに対する戻り流量Ｑｏの偏差ｅ
２と、目標吐出圧力Ｐicに対する前記吐出管路１０の圧
力Ｐｉの偏差ｅ３を求める。さらに、これらの偏差ｅ
１，ｅ２，ｅ３を零にするために要する負荷発生部８の
操作量ｘ１，ｘ２，ｘ３を前記第１〜第３のＰＩＤ回路
３８〜４０にて演算し、出力部２７から出力する。ま
た、判定回路３４は、シリンダ速度データｖより圧油の
吐出方向を判定し、ｖ≧０の時には方向切換弁１２をＡ
側に切り換え、ｖ＜０の時には方向切換弁１２をＢ側に
切り換える信号Ｘ４を出力する。これによって、制御弁
４がＡ側に切り換えられたときには、方向切換弁１２が
自動的にＡ側に切り換えられ、制御弁４がＢ側に切り換
えられたときには、方向切換弁１２が自動的にＢ側に切
り換えられる。Next, the first to third subtractors 35 to 37
In, deviation of the discharge flow rate Qi with respect to the target discharge flow rate Q ic e
1, the target return deviation of the return flow rate Qo to the flow rate Q oc e
2 and the deviation e3 of the pressure Pi of the discharge pipeline 10 with respect to the target discharge pressure P ic are obtained. Furthermore, these deviations e
The manipulated variables x1, x2, x3 of the load generator 8 required to make 1, 1, e2, e3 zero are calculated by the first to third PID circuits 38-40 and output from the output unit 27. The determination circuit 34 also determines the pressure oil discharge direction from the cylinder speed data v. When v ≧ 0, the direction switching valve 12 is set to A.
To the B side, and when v <0, a signal X4 for switching the direction switching valve 12 to the B side is output. As a result, when the control valve 4 is switched to the A side, the direction switching valve 12 is automatically switched to the A side, and when the control valve 4 is switched to the B side, the direction switching valve 12 is automatically switched to the B side. Switched to the side.
【００２１】前記構成の負荷シミュレータによると、吐
出流量操作量Ｘ１により負荷発生装置８の電磁比例減圧
弁１８，１９が操作され、供試用油圧システム６の制御
弁４に印加されるパイロット圧が制御される。これによ
って、該制御弁４から吐出される圧油の流量Ｑｉが実機
と等しくなり、制御弁４の吐出側及び戻り側の開度も実
機と等しくなる。また、戻り側流量操作量Ｘ２により、
負荷発生装置８に備えられた可変容量型ポンプ１３の傾
転角が制御され、戻り流量Ｑｏも実機と等しくなる。加
えて、戻り流量Ｑｏが実機と等しく、かつ制御弁４の戻
り側の開度も実機と等しいことから、戻り側圧力Ｐｏも
実機と等しくなる。さらに、戻り側圧力Ｐｏを基準とし
て演算した操作量Ｘ３により負荷発生装置８に備えられ
た電磁比例リリーフ弁１４が制御されるので、吐出側圧
力Ｐｉも実機と等しくなる。よって、供試用油圧システ
ム６に実機と等しい負荷を再現して与えることができ、
実機と同一条件のもとで各種の性能評価を行うことがで
きる。According to the load simulator having the above construction, the electromagnetic proportional pressure reducing valves 18 and 19 of the load generating device 8 are operated by the discharge flow rate manipulated variable X1, and the pilot pressure applied to the control valve 4 of the hydraulic system 6 under test is controlled. To be done. As a result, the flow rate Qi of the pressure oil discharged from the control valve 4 becomes equal to that of the actual machine, and the openings of the control valve 4 on the discharge side and the return side also become the same as those of the actual machine. Also, by the return side flow rate operation amount X2,
The tilt angle of the variable displacement pump 13 provided in the load generator 8 is controlled, and the return flow rate Qo becomes equal to that of the actual machine. In addition, since the return flow rate Qo is equal to the actual machine and the opening degree of the control valve 4 on the return side is also equal to the actual machine, the return side pressure Po is also equal to the actual machine. Further, since the electromagnetic proportional relief valve 14 provided in the load generator 8 is controlled by the manipulated variable X3 calculated with reference to the return side pressure Po, the discharge side pressure Pi also becomes equal to the actual machine. Therefore, the same load as the actual machine can be reproduced and applied to the hydraulic system 6 for test,
Various performance evaluations can be performed under the same conditions as the actual machine.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
供試用油圧システムを実機の実稼働時と全く同様の負荷
条件で駆動できるので、供試用油圧システムの性能評価
を実験室内で行うことができる。よって、広い実験用の
スペースを必要とせず、同一条件のもとで各種の試験を
再現性よく行うことができる。また、供試用油圧システ
ムには、カバー類などの試験に不必要な部材を当初から
備える必要がないので、これらの部材の着脱に要する労
力を省略できると共に、各種の検出器等を取り付けるた
めのスペースに余裕ができるので、検出器の取り付け、
取り外しが容易になり、試験の準備と試験後の復旧に要
する労力を軽減できる。As described above, according to the present invention,
Since the test hydraulic system can be driven under the same load conditions as when the actual machine is in actual operation, the performance of the test hydraulic system can be evaluated in the laboratory. Therefore, various tests can be performed with good reproducibility under the same conditions without requiring a large space for experiments. In addition, since the hydraulic system for testing does not need to be provided with members unnecessary for the test such as covers from the beginning, it is possible to omit the labor required for attaching and detaching these members, and to attach various detectors and the like. Since there is room in space, mounting the detector,
It will be easier to remove, and the labor required for test preparation and post-test recovery will be reduced.
【図１】第１実施例に係る油圧回路の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a hydraulic circuit according to a first embodiment.
【図２】第２実施例に係る油圧回路の回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a hydraulic circuit according to a second embodiment.
【図３】従来例に係る油圧回路の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a hydraulic circuit according to a conventional example.
１ エンジン ２ 油圧ポンプ ４ 制御弁 ６ 供試用の油圧システム ７ 負荷シミュレータ ８ 負荷発生装置 ９ 制御装置 １０ 吐出管路 １１ 戻り管路 １２ 方向切換弁 １３ 可変容量型ポンプ １４ 電磁比例リリーフ弁 １５ パイロット用油圧ポンプ １６，１７ パイロット管路 １８，１９ 電磁比例減圧弁 ２０，２２ 流量センサ ２１，２３ 圧力センサ ２４ 負荷記憶部 ２５ 入力部 ２６ 演算部 ２７ 出力部 1 Engine 2 Hydraulic Pump 4 Control Valve 6 Test Hydraulic System 7 Load Simulator 8 Load Generator 9 Controller 10 Discharge Pipeline 11 Return Pipeline 12 Directional Change Valve 13 Variable Capacity Pump 14 Electromagnetic Proportional Relief Valve 15 Pilot Hydraulic Pressure Pump 16,17 Pilot line 18,19 Electromagnetic proportional pressure reducing valve 20,22 Flow rate sensor 21,23 Pressure sensor 24 Load storage section 25 Input section 26 Computing section 27 Output section
Claims (4)
される油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油
の流れを制御する制御弁とを備え、該制御弁の出口ポー
トに接続される油圧アクチュエータを駆動するための油
圧システムの性能評価を行う油圧式負荷シミュレータで
あって、前記油圧アクチュエータに代えて前記制御弁の
出口ポートに負荷を与える負荷発生手段と、該負荷発生
手段により与えられる負荷が実機における実稼働時の負
荷となるように制御する制御手段とを有することを特徴
とする油圧式負荷シミュレータ。1. At least a prime mover, a hydraulic pump driven by the prime mover, and a control valve for controlling a flow of pressure oil discharged from the hydraulic pump, the control valve being connected to an outlet port of the control valve. A hydraulic load simulator for evaluating the performance of a hydraulic system for driving a hydraulic actuator, the load generating means applying a load to an outlet port of the control valve in place of the hydraulic actuator, and the load generating means. A hydraulic load simulator, comprising: a control unit that controls the load to be a load during actual operation in an actual machine.
して所定流量の圧油を吐出させる装置と、前記供試用の
油圧システムに前記所定流量の圧油に見合う圧油を戻す
装置と、前記供試用の油圧システムから吐出される圧油
の圧力を調節する装置とを備えていることを特徴とする
請求項１記載の油圧式負荷シミュレータ。2. A device for causing the load generating means to operate the control valve to discharge a predetermined amount of pressure oil, and a device for returning to the test hydraulic system a pressure oil commensurate with the predetermined amount of pressure oil. The hydraulic load simulator according to claim 1, further comprising: a device that adjusts a pressure of pressure oil discharged from the hydraulic system for test.
の油圧システムから供給される圧油にて操作される油圧
アクチュエータに加わる負荷データを記憶する記憶部
と、前記負荷発生手段に設定された各種センサにより検
出された負荷発生手段各部の状態量を取り込む入力部
と、前記記憶部に記憶された負荷データ及びセンサにて
検出された状態量データから前記負荷発生手段の操作量
を演算する演算部と、該演算部からの操作量信号を前記
負荷発生手段に出力する出力部とを備えていることを特
徴とする請求項１記載の油圧式負荷シミュレータ。3. The storage means for storing load data applied to a hydraulic actuator operated by pressure oil supplied from the hydraulic system for test during actual operation, and the control means are set in the load generating means. And an input unit for fetching the state quantity of each part of the load generating means detected by various sensors, and an operation amount of the load generating means is calculated from the load data stored in the storage unit and the state quantity data detected by the sensor. The hydraulic load simulator according to claim 1, further comprising: a calculation unit and an output unit that outputs a manipulated variable signal from the calculation unit to the load generating means.
て、前記油圧アクチュエータに加わる負荷の速度と大き
さとが記憶され、前記負荷発生手段には、前記各種セン
サとして、前記制御弁への戻り管路の圧力及び流量を計
測する第１及び第２のセンサと、前記制御弁からの吐出
管路の圧力及び流量を計測する第３及び第４のセンサと
が備えられ、前記演算部が、前記記憶部に記憶された負
荷データと前記第１のセンサにて検出された圧力データ
とから前記負荷発生手段の目標吐出流量、目標戻り流
量、及び目標吐出側圧力を演算すると共に、これら目標
値に対する前記第２〜第４のセンサの検出値の偏差をゼ
ロにするために必要な前記負荷発生手段の操作量を演算
することを特徴とする請求項３記載の油圧式負荷シミュ
レータ。4. The storage section stores, as the load data, a speed and a magnitude of a load applied to the hydraulic actuator, and the load generating means serves as the various sensors as a return pipe to the control valve. First and second sensors that measure the pressure and flow rate of the passage, and third and fourth sensors that measure the pressure and flow rate of the discharge pipeline from the control valve are provided, and the computing unit The target discharge flow rate, the target return flow rate, and the target discharge side pressure of the load generating means are calculated from the load data stored in the storage section and the pressure data detected by the first sensor, and the target values are calculated. 4. The hydraulic load simulator according to claim 3, wherein an operation amount of the load generating means required to make the deviation between the detection values of the second to fourth sensors zero is calculated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28341793A JPH07134080A (en) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Hydraulic load simulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28341793A JPH07134080A (en) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Hydraulic load simulator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134080A true JPH07134080A (en) | 1995-05-23 |
Family
ID=17665265
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP28341793A Pending JPH07134080A (en) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | Hydraulic load simulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07134080A (en) |
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-
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- 1993-11-12 JP JP28341793A patent/JPH07134080A/en active Pending
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