JPH0932734A - 建設機械の可変ポンプ制御装置 - Google Patents
建設機械の可変ポンプ制御装置Info
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- JPH0932734A JPH0932734A JP7180066A JP18006695A JPH0932734A JP H0932734 A JPH0932734 A JP H0932734A JP 7180066 A JP7180066 A JP 7180066A JP 18006695 A JP18006695 A JP 18006695A JP H0932734 A JPH0932734 A JP H0932734A
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- Japan
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- engine
- variable pump
- rotation state
- construction machine
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- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エンジンの回転状態が低レベルのときは可変
ポンプの吐出流量も低減し、エンジン停止を防止する。 【構成】 スロットルボリューム104の出力値(スロ
ットルボリュームの回転角に対応して出力される電圧
値)が所定値よりも低いときは、エンジン102の回転
状態が低レベルであると判断し、ソレノイド120を切
換えてギヤポンプ122の吐出圧P1をシャトルバルブ
124に作用させ、ネガティブコントロール圧として、
この吐出圧P1を可変ポンプ106に入力する。その結
果、可変ポンプ106の吐出流量は低減される。
ポンプの吐出流量も低減し、エンジン停止を防止する。 【構成】 スロットルボリューム104の出力値(スロ
ットルボリュームの回転角に対応して出力される電圧
値)が所定値よりも低いときは、エンジン102の回転
状態が低レベルであると判断し、ソレノイド120を切
換えてギヤポンプ122の吐出圧P1をシャトルバルブ
124に作用させ、ネガティブコントロール圧として、
この吐出圧P1を可変ポンプ106に入力する。その結
果、可変ポンプ106の吐出流量は低減される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械の可変ポ
ンプ制御装置の技術分野に属する。
ンプ制御装置の技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】従来の建設機械は、一般に、例えば図5
に示されるように、エンジン2の回転状態を制御するス
ロットルボリューム4を介してエンジン2を駆動し、該
エンジン2によって可変ポンプ6を駆動すると共に、該
可変ポンプ6の吐出流量をコントロールバルブ8を含む
油圧制御系OCSで制御し、アクチュエータ10を作動
させるようにしている。
に示されるように、エンジン2の回転状態を制御するス
ロットルボリューム4を介してエンジン2を駆動し、該
エンジン2によって可変ポンプ6を駆動すると共に、該
可変ポンプ6の吐出流量をコントロールバルブ8を含む
油圧制御系OCSで制御し、アクチュエータ10を作動
させるようにしている。
【0003】スロットルボリューム4は、より具体的に
はコントローラ4Aを介してエンジン2の回転状態(回
転数)を制御している。エンジン2は、可変ポンプ6と
直結されており、従って可変ポンプ6はエンジン回転数
と対応した値の回転数で駆動される。
はコントローラ4Aを介してエンジン2の回転状態(回
転数)を制御している。エンジン2は、可変ポンプ6と
直結されており、従って可変ポンプ6はエンジン回転数
と対応した値の回転数で駆動される。
【0004】可変ポンプ6の吐出流量は、該可変ポンプ
6の吐出圧及びネガティブコントロール圧(タンク12
に戻る前の圧力:図5の破線)により制御される。より
具体的には、ネガティブコントロール圧が高ければ吐出
流量は絞られ、低ければ高められる。
6の吐出圧及びネガティブコントロール圧(タンク12
に戻る前の圧力:図5の破線)により制御される。より
具体的には、ネガティブコントロール圧が高ければ吐出
流量は絞られ、低ければ高められる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、従来の可変ポンプ6はエンジン2と直結され
ているため、その回転数についてはエンジンと対応して
いるものの、吐出流量の制御については、可変ポンプ6
の吐出圧及びネガティブコントロール圧に依存して制御
されていたため、基本的にエンジンの回転状態との連係
は取られていなかった。
たように、従来の可変ポンプ6はエンジン2と直結され
ているため、その回転数についてはエンジンと対応して
いるものの、吐出流量の制御については、可変ポンプ6
の吐出圧及びネガティブコントロール圧に依存して制御
されていたため、基本的にエンジンの回転状態との連係
は取られていなかった。
【0006】そのため、エンジン2の回転数が低い状態
で、即ちエンジン2の出力トルクが低い状態で可変ポン
プ6の吐出流量が高められると、エンジン2の負荷が相
対的に過大となり、可変ポンプ6の微操作がし難くなる
だけでなく、甚だしいときにはエンジン2が停止してし
まい、ターボのタービンが熱溜まりによって大きな損傷
を受けることもあり得るという問題があった。
で、即ちエンジン2の出力トルクが低い状態で可変ポン
プ6の吐出流量が高められると、エンジン2の負荷が相
対的に過大となり、可変ポンプ6の微操作がし難くなる
だけでなく、甚だしいときにはエンジン2が停止してし
まい、ターボのタービンが熱溜まりによって大きな損傷
を受けることもあり得るという問題があった。
【0007】本発明は、このような従来の問題に鑑みて
なされたものであって、可変ポンプの吐出流量が変化す
ることによってエンジンが過大な負荷を受け、その結果
可変ポンプの微操作が操作し難くなったり、エンジンが
停止してしまったりする不具合が発生するのを効果的に
防止することのできる建設機械の可変ポンプ制御装置を
提供することを目的とする。
なされたものであって、可変ポンプの吐出流量が変化す
ることによってエンジンが過大な負荷を受け、その結果
可変ポンプの微操作が操作し難くなったり、エンジンが
停止してしまったりする不具合が発生するのを効果的に
防止することのできる建設機械の可変ポンプ制御装置を
提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、エンジンの回
転状態を制御する手段を介してエンジンを駆動し、該エ
ンジンによって可変ポンプを駆動すると共に、該可変ポ
ンプの吐出流量をコントロールバルブを含む油圧制御系
で制御し、アクチュエータを作動させるようにした建設
機械の可変ポンプ制御装置において、前記エンジンの回
転状態を検出する手段と、エンジンの回転状態が所定値
より低レベルの状態であると検出されたときは、前記可
変ポンプの吐出流量を最小付近にまで低減させる手段
と、を備えたことにより、上記課題を解決したものであ
る。
転状態を制御する手段を介してエンジンを駆動し、該エ
ンジンによって可変ポンプを駆動すると共に、該可変ポ
ンプの吐出流量をコントロールバルブを含む油圧制御系
で制御し、アクチュエータを作動させるようにした建設
機械の可変ポンプ制御装置において、前記エンジンの回
転状態を検出する手段と、エンジンの回転状態が所定値
より低レベルの状態であると検出されたときは、前記可
変ポンプの吐出流量を最小付近にまで低減させる手段
と、を備えたことにより、上記課題を解決したものであ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の実施
の形態の例を詳細に説明する。
の形態の例を詳細に説明する。
【0010】図1に本発明の第1実施形態を示す。
【0011】図1には、エンジン102をスロットルボ
リューム(エンジンの回転状態を制御する手段)104
を介して駆動し、該エンジン102によって可変ポンプ
106を駆動し、更に、該可変ポンプ106の吐出流量
をコントロールバルブ108を含む油圧制御系OCSで
制御し、アクチューエタ110を作動させるようにした
建設機械の可変ポンプ制御装置が示されている。
リューム(エンジンの回転状態を制御する手段)104
を介して駆動し、該エンジン102によって可変ポンプ
106を駆動し、更に、該可変ポンプ106の吐出流量
をコントロールバルブ108を含む油圧制御系OCSで
制御し、アクチューエタ110を作動させるようにした
建設機械の可変ポンプ制御装置が示されている。
【0012】ここにおいて、符号120がソレノイドバ
ルブ、122がギヤポンプ、124がシャトルバルブを
それぞれ示している。
ルブ、122がギヤポンプ、124がシャトルバルブを
それぞれ示している。
【0013】前記スロットルボリューム104は、コン
トローラ104Aと共に、従来と同様にエンジン回転状
態を制御する。又、このスロットルボリューム104
は、エンジン102の回転状態を(間接的に)検出する
手段の機能を合せて有している。
トローラ104Aと共に、従来と同様にエンジン回転状
態を制御する。又、このスロットルボリューム104
は、エンジン102の回転状態を(間接的に)検出する
手段の機能を合せて有している。
【0014】前記ソレノイドバルブ120、ギヤポンプ
122、及びシャトルバルブ124は、エンジン102
の回転状態が所定値より低レベルの状態、具体的にはス
ロットルボリューム104の出力値(回転角に対応して
発生される電圧値)Vθが、所定値Vθ1以下の状態の
ときに、可変ポンプ106の吐出流量を最小に低減する
ためのものである。
122、及びシャトルバルブ124は、エンジン102
の回転状態が所定値より低レベルの状態、具体的にはス
ロットルボリューム104の出力値(回転角に対応して
発生される電圧値)Vθが、所定値Vθ1以下の状態の
ときに、可変ポンプ106の吐出流量を最小に低減する
ためのものである。
【0015】より具体的には、前記コントローラ104
Aは、スロットルボリューム104の出力値Vθが所定
値Vθ1未満であったときにソレノイド120にオン信
号を出力し、出力値Vθが所定値Vθ1以上であったと
きには該ソレノイド120にオフ信号を出力する。
Aは、スロットルボリューム104の出力値Vθが所定
値Vθ1未満であったときにソレノイド120にオン信
号を出力し、出力値Vθが所定値Vθ1以上であったと
きには該ソレノイド120にオフ信号を出力する。
【0016】ソレノイド120はノーマルクローズの2
位置切換弁であり、コントローラ104Aからオン信号
を受けたときに図のS1側、オフ信号を受けたときに図
のS2側に油路を切換えるものである。
位置切換弁であり、コントローラ104Aからオン信号
を受けたときに図のS1側、オフ信号を受けたときに図
のS2側に油路を切換えるものである。
【0017】シャトルバルブ124は、ソレノイド12
0側からのギヤポンプ122の吐出圧P1とコントロー
ルバルブ108のドレン圧P2とのうち、高い方の油圧
をネガティブコントロール圧として可変ポンプ106に
導入する。なお、ギヤポンプ122の吐出圧P1は通常
発生されるドイン圧P2より大きい値とされている。そ
のため、該吐出圧P1がシャトルバルブ124に導入さ
れるときは必ずこの吐出圧P1がネガティブコントロー
ル圧として可変ポンプ106に入力される。
0側からのギヤポンプ122の吐出圧P1とコントロー
ルバルブ108のドレン圧P2とのうち、高い方の油圧
をネガティブコントロール圧として可変ポンプ106に
導入する。なお、ギヤポンプ122の吐出圧P1は通常
発生されるドイン圧P2より大きい値とされている。そ
のため、該吐出圧P1がシャトルバルブ124に導入さ
れるときは必ずこの吐出圧P1がネガティブコントロー
ル圧として可変ポンプ106に入力される。
【0018】次にこの第1実施形態の作用を説明する。
【0019】コントローラ104Aは、スロットルボリ
ューム104の出力値(回転角に対応して発生される電
圧値)Vθの信号を受け、従来通り当該出力値Vθに対
応する回転数でエンジン102を駆動する。
ューム104の出力値(回転角に対応して発生される電
圧値)Vθの信号を受け、従来通り当該出力値Vθに対
応する回転数でエンジン102を駆動する。
【0020】それと同時に、図2に示されるように、該
出力値Vθが所定値Vθ1未満であるか否かを判断し
(ステップ150)、もし出力値Vθが所定値Vθ1未
満であったときは、エンジン102の回転状態が(Vθ
1に対応した)所定値より低レベルであると判断し(即
ちエンジン102から十分なトルクが発生されていない
と判断し)、ソレノイド120にオン信号を出力する
(ステップ152)。
出力値Vθが所定値Vθ1未満であるか否かを判断し
(ステップ150)、もし出力値Vθが所定値Vθ1未
満であったときは、エンジン102の回転状態が(Vθ
1に対応した)所定値より低レベルであると判断し(即
ちエンジン102から十分なトルクが発生されていない
と判断し)、ソレノイド120にオン信号を出力する
(ステップ152)。
【0021】一方、出力値Vθが所定値Vθ1以上であ
ったときは、エンジン102の回転状態が(Vθ1に対
応した)所定値以上であると判断し(即ちエンジン10
2から十分なトルクが発生していると判断し)、ソレノ
イド120にオフ信号を出力する。
ったときは、エンジン102の回転状態が(Vθ1に対
応した)所定値以上であると判断し(即ちエンジン10
2から十分なトルクが発生していると判断し)、ソレノ
イド120にオフ信号を出力する。
【0022】ソレノイド120は、ノーマルクローズタ
イプの2位置切換弁であるため、コントローラ104A
からオン信号が入力されると、図1のS1側に切換えら
れる。この結果、ギヤポンプ122の吐出圧P1がシャ
トルバルブ124へと出力される。
イプの2位置切換弁であるため、コントローラ104A
からオン信号が入力されると、図1のS1側に切換えら
れる。この結果、ギヤポンプ122の吐出圧P1がシャ
トルバルブ124へと出力される。
【0023】ギヤポンプ122の吐出圧P1は、通常発
生されるコントロールバルブ106のドレン圧P2より
大きな圧力となるように設定されているため、シャトル
バルブ124でこの両者が比較された結果、(より大き
な値の)ギヤポンプ122の吐出圧P1が従来のネガテ
ィブコントロール圧として可変ポンプ106に入力され
る。
生されるコントロールバルブ106のドレン圧P2より
大きな圧力となるように設定されているため、シャトル
バルブ124でこの両者が比較された結果、(より大き
な値の)ギヤポンプ122の吐出圧P1が従来のネガテ
ィブコントロール圧として可変ポンプ106に入力され
る。
【0024】可変ポンプ106では、大きな値のネガテ
ィブコントロール圧が入力されたことになるため、その
基本的な作用により、(コントロールバルブ108と共
働して)その吐出流量を絞るような(最小とするよう
な)制御が実行される。
ィブコントロール圧が入力されたことになるため、その
基本的な作用により、(コントロールバルブ108と共
働して)その吐出流量を絞るような(最小とするよう
な)制御が実行される。
【0025】その結果、エンジン102の負荷が増大す
るのが防止され、微操作が実行し易くなると共に、エン
ジンが停止したりしてしまうのを効果的に防止できる。
るのが防止され、微操作が実行し易くなると共に、エン
ジンが停止したりしてしまうのを効果的に防止できる。
【0026】なお、出力値VθがVθ1以上であったと
きは、ソレノイド120にオフ信号が出力されるため、
ソレノイド120は図のS2側に維持され、ギヤポンプ
122の吐出圧P1はシャトルバルブ124側に出力さ
れない。その結果、従来と全く同様にドレン圧P2がネ
ガティブコントロール圧として可変ポンプ106に作用
することになる。
きは、ソレノイド120にオフ信号が出力されるため、
ソレノイド120は図のS2側に維持され、ギヤポンプ
122の吐出圧P1はシャトルバルブ124側に出力さ
れない。その結果、従来と全く同様にドレン圧P2がネ
ガティブコントロール圧として可変ポンプ106に作用
することになる。
【0027】次に図3、図4を用いて本発明の第2実施
形態を説明する。
形態を説明する。
【0028】上記第1実施形態では、エンジンの回転状
態が低レベルであるか否かをスロットルボリュームの出
力値(回転角に対応して発生される電圧値)Vθを検出
することによって判断するようにしていたが、このエン
ジンの回転状態が低レベルであるか否かの判断はこの方
法に限定されるものではない。
態が低レベルであるか否かをスロットルボリュームの出
力値(回転角に対応して発生される電圧値)Vθを検出
することによって判断するようにしていたが、このエン
ジンの回転状態が低レベルであるか否かの判断はこの方
法に限定されるものではない。
【0029】例えば、もし、図3に示されるように、エ
ンジン202の回転状態を制御する手段が例えば機械的
に作動するスロットルレバー204であり、該スロット
ルレバー204の回転角によってスロットルケーブル2
04A等の機械的機構を介してエンジン202の回転状
態が直接制御されるような構成であったときには、この
スロットルレバー204にバッテリ204Bを付設し、
図4に示されるように、スロットルレバー204の回転
角ALθが所定値ALθ1以下となったときに、該バッ
テリ204Bの電圧が「オン信号」としてソレノイド2
20に入力されるような構成としてもよい。
ンジン202の回転状態を制御する手段が例えば機械的
に作動するスロットルレバー204であり、該スロット
ルレバー204の回転角によってスロットルケーブル2
04A等の機械的機構を介してエンジン202の回転状
態が直接制御されるような構成であったときには、この
スロットルレバー204にバッテリ204Bを付設し、
図4に示されるように、スロットルレバー204の回転
角ALθが所定値ALθ1以下となったときに、該バッ
テリ204Bの電圧が「オン信号」としてソレノイド2
20に入力されるような構成としてもよい。
【0030】なお、この第2実施形態のその他の構成及
び作用については、前述した第1実施形態とほぼ同様で
あるため、図中で同一又は類似の部分に下2桁が同一の
符号を付すに止どめ、重複説明は省略する。
び作用については、前述した第1実施形態とほぼ同様で
あるため、図中で同一又は類似の部分に下2桁が同一の
符号を付すに止どめ、重複説明は省略する。
【0031】なお、(図示はしないが)このエンジンの
回転状態が低レベルであるか否かの判断にあたっては、
エンジンの回転数や出力トルクを直接検出し、この(直
接検出した)検出値が所定値以下であるか否かを判断す
るようにしてもよいのは言うまでもない。
回転状態が低レベルであるか否かの判断にあたっては、
エンジンの回転数や出力トルクを直接検出し、この(直
接検出した)検出値が所定値以下であるか否かを判断す
るようにしてもよいのは言うまでもない。
【0032】又、エンジンの燃料噴射量や吸入空気量、
あるいはこれらの情報とスロットルボリュームやスロッ
トルレバーの回転角の情報との組合せにより、エンジン
回転数や出力トルクをマップや演算によって求めるよう
にし、この求められた値と所定値とを比較するようなも
のであってもよい。
あるいはこれらの情報とスロットルボリュームやスロッ
トルレバーの回転角の情報との組合せにより、エンジン
回転数や出力トルクをマップや演算によって求めるよう
にし、この求められた値と所定値とを比較するようなも
のであってもよい。
【0033】又、上記実施形態においては、エンジンの
回転状態が低レベルであると判断されたときには、可変
ポンプの吐出流量を「最小」とするような「2段階の」
制御を実行するようにしていたが、本発明では、エンジ
ンの回転状態を多段階あるいは無段階に分類し、それに
対応した値となるように吐出流量を多段階あるは無段階
に低減するような構成としてもよい。
回転状態が低レベルであると判断されたときには、可変
ポンプの吐出流量を「最小」とするような「2段階の」
制御を実行するようにしていたが、本発明では、エンジ
ンの回転状態を多段階あるいは無段階に分類し、それに
対応した値となるように吐出流量を多段階あるは無段階
に低減するような構成としてもよい。
【0034】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
エンジンの回転状態が低レベルであると判断されたとき
には、可変ポンプの吐出流量もそれに連動して低減され
るようにしたため、微操作がし難くなったり、あるいは
過大な負荷によりエンジンが停止してしまったりすると
いうような不具合が発生するのを確実に防止できるよう
になる。
エンジンの回転状態が低レベルであると判断されたとき
には、可変ポンプの吐出流量もそれに連動して低減され
るようにしたため、微操作がし難くなったり、あるいは
過大な負荷によりエンジンが停止してしまったりすると
いうような不具合が発生するのを確実に防止できるよう
になる。
【図1】本発明の第1実施形態に係る建設機械の可変ポ
ンプ制御装置の概略構成図
ンプ制御装置の概略構成図
【図2】上記第1実施形態のコントローラで実行される
制御フローを示す流れ図
制御フローを示す流れ図
【図3】本発明の第2実施形態に係る図1相当の概略構
成図
成図
【図4】上記第2実施形態のスロットルレバーの機能を
示した線図
示した線図
【図5】従来の建設機械の可変ポンプ制御装置の概略構
成図
成図
102、202…エンジン 104…スロットルボリューム(エンジンの回転状態を
制御する手段) 104A…コントローラ 106、206…可変ポンプ 108、208…コントロールバルブ 110、210…アクチュエータ 120、220…ソレノイド 122、222…ギヤポンプ 124、224…シャトルバルブ 204…スロットルレバー(エンジンの回転状態を制御
する手段) 204A…スロットルケーブル 204B…バッテリ
制御する手段) 104A…コントローラ 106、206…可変ポンプ 108、208…コントロールバルブ 110、210…アクチュエータ 120、220…ソレノイド 122、222…ギヤポンプ 124、224…シャトルバルブ 204…スロットルレバー(エンジンの回転状態を制御
する手段) 204A…スロットルケーブル 204B…バッテリ
Claims (3)
- 【請求項1】エンジンの回転状態を制御する手段を介し
てエンジンを駆動し、該エンジンによって可変ポンプを
駆動すると共に、該可変ポンプの吐出流量をコントロー
ルバルブを含む油圧制御系で制御し、アクチュエータを
作動させるようにした建設機械の可変ポンプ制御装置に
おいて、 前記エンジンの回転状態を検出する手段と、 エンジンの回転状態が所定値より低レベルの状態である
と検出されたときは、前記可変ポンプの吐出流量を最小
付近にまで低減させる手段と、 を備えたことを特徴とする建設機械の可変ポンプ制御装
置。 - 【請求項2】請求項1において、 前記エンジンの回転状態を検出する手段が、前記エンジ
ンの回転状態を制御する手段の出力値を検出するもので
あることを特徴とする建設機械の可変ポンプ制御装置。 - 【請求項3】請求項1において、 前記エンジンの回転状態を検出する手段が、実際のエン
ジン回転速度を検出するものであることを特徴とする建
設機械の可変ポンプ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7180066A JPH0932734A (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 建設機械の可変ポンプ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7180066A JPH0932734A (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 建設機械の可変ポンプ制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0932734A true JPH0932734A (ja) | 1997-02-04 |
Family
ID=16076880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7180066A Pending JPH0932734A (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 建設機械の可変ポンプ制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0932734A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007139177A1 (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-06 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | 建設機械の排ガス浄化装置 |
JP2007321671A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 建設機械の排ガス浄化装置 |
JP2007321672A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 建設機械の排ガス浄化装置 |
JP2010230133A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Komatsu Ltd | 作業機械 |
-
1995
- 1995-07-17 JP JP7180066A patent/JPH0932734A/ja active Pending
Cited By (6)
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WO2007139177A1 (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-06 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | 建設機械の排ガス浄化装置 |
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