JPH1182413A - Hydraulic control device working machine - Google Patents
Hydraulic control device working machineInfo
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- JPH1182413A JPH1182413A JP24934097A JP24934097A JPH1182413A JP H1182413 A JPH1182413 A JP H1182413A JP 24934097 A JP24934097 A JP 24934097A JP 24934097 A JP24934097 A JP 24934097A JP H1182413 A JPH1182413 A JP H1182413A
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- Operation Control Of Excavators (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、荷役車両のような
作業機の油圧制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic control device for a working machine such as a cargo handling vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】油圧ポンプからの流量を、方向制御弁の
センタバイパス管路を介してタンクにブリードオフする
ことにより、アクチュエータの速度を制御するブリード
オフ制御は、作業機の油圧制御装置に広く使用されてい
る。ブリードオフ制御の方向制御弁は、アクチュエータ
に接続されたメータイン開口を開き始めるメータイン開
始点から、タンクに接続されたブリードオフ開口を全閉
し、油圧ポンプからの流量を全量アクチュエータに供給
するブリードオフ閉止点まで、スプールストロークに応
じてメータイン開口を増加すると共に、ブリードオフ開
口を減少させる。作業機レバーの操作量に対して一次の
増加関数となるパイロット油圧を、パイロット比例制御
弁から方向制御弁のパイロット部に供給すると、方向制
御弁のスプールはパイロット油圧に応じてストロークす
る。そのため、パイロット油圧に応じてアクチュエータ
に供給される圧油の流量が変化しアクチュエータの速度
が制御される。2. Description of the Related Art Bleed-off control for controlling the speed of an actuator by bleeding off the flow rate from a hydraulic pump to a tank via a center bypass pipe of a directional control valve is widely used in hydraulic control devices for working machines. in use. The bleed-off control directional control valve fully closes the bleed-off opening connected to the tank from the meter-in start point at which the meter-in opening connected to the actuator starts to open, and supplies the flow from the hydraulic pump to the actuator. Until the closing point, increase the meter-in opening according to the spool stroke and decrease the bleed-off opening. When a pilot hydraulic pressure, which becomes a primary increasing function with respect to the operation amount of the work implement lever, is supplied from the pilot proportional control valve to the pilot portion of the directional control valve, the spool of the directional control valve strokes according to the pilot hydraulic pressure. Therefore, the flow rate of the pressure oil supplied to the actuator changes according to the pilot oil pressure, and the speed of the actuator is controlled.
【０００３】図８によりブリードオフ制御の方向制御弁
の特性を説明する。横軸に作業機レバーの操作量ＬS を
とると、メータイン開口Ａmiを全閉し、油圧ポンプから
の流量を全量ブリードオフする中立点の操作量Ｏ（以
後、中立点Ｏと記す）から、ブリードオフ開口Ａboを全
閉するブリードオフ閉止点の操作量Ｏbo（以後、ブリー
ドオフ閉止点Ｏboと記す）まで、実線で示すように、方
向制御弁のスプールストロークに応じてメータイン開口
Ａmiを増加すると共に、ブリードオフ開口Ａboを減少さ
せる。パイロット比例制御弁の発生するパイロット油圧
Ｆ0 は、横軸に作業機レバーの操作量ＬS をとり縦軸に
パイロット油圧ｐをとると、メータイン開始点の操作量
Ｏmi（以後、メータイン開始点Ｏmiと記す）時のパイロ
ット油圧ｐmiと、フリードオフ閉止点Ｏboのパイロット
油圧ｐboとを満足し、操作量ＬS に対する一次の増加関
数で示される。The characteristics of the directional control valve for bleed-off control will be described with reference to FIG. When the operation amount LS of the work implement lever is plotted on the horizontal axis, the meter-in opening Ami is fully closed, and the flow from the hydraulic pump is completely bleed-off. From the operation amount O at the neutral point (hereinafter referred to as the neutral point O), the bleeding is performed. As shown by the solid line, the meter-in opening Ami is increased in accordance with the spool stroke of the directional control valve until the operation amount Obo of the bleed-off closing point for fully closing the off-opening Abo (hereinafter referred to as the bleed-off closing point Obo). Reduce the bleed-off opening Abo. The pilot oil pressure F0 generated by the pilot proportional control valve is represented by the operation amount Omi at the meter-in start point (hereinafter referred to as the meter-in start point Omi) when the horizontal axis represents the operation amount LS of the work equipment lever and the vertical axis represents the pilot oil pressure p. ), The pilot hydraulic pressure pmi and the pilot hydraulic pressure pbo at the freed-off closing point Obo are satisfied, and are represented by a first-order increasing function with respect to the manipulated variable LS.
【０００４】このように、パイロット油圧Ｆ0 は、実線
で示すように、操作量ＬS に対して一次の増加関数で示
されるため、方向制御弁のスプールストロークも操作量
ＬSに対して一次の増加関数となり、図８の横軸では操
作量ＬS とスプールストロークとを同一尺度で示してあ
る。そのため、中立点Ｏ、メータイン開始点Ｏmi、ブリ
ードオフ閉止点Ｏbo等は、操作量ＬS とスプールストロ
ークとに共通している。エンジン定格回転数で、積荷時
と空荷時のアクチュエータ流量Ｑ、およびローアイドル
で積荷時と空荷時のアクチュエータ流量Ｑをそれぞれ実
線で示す。また、バケット等の荷役作業機上昇の際に
は、アクチュエータ駆動圧Ｐは、破線で示すように、空
荷時のアクチュエータ起動点ｍ1 のアクチュエータ駆動
圧Ｐ1 と、積荷時のアクチュエータ起動点ｍ2 のアクチ
ュエータ駆動圧Ｐ2 を通るように変化する。As described above, since the pilot oil pressure F0 is represented by a linear increase function with respect to the operation amount LS as indicated by the solid line, the spool stroke of the directional control valve also has a linear increase function with respect to the operation amount LS. The operation amount LS and the spool stroke are shown on the same axis on the horizontal axis in FIG. Therefore, the neutral point O, the meter-in start point Omi, the bleed-off closing point Obo, and the like are common to the operation amount LS and the spool stroke. At the rated engine speed, the solid line shows the actuator flow rate Q at the time of loading and empty loading, and the actuator flow rate Q at the time of loading and empty loading at low idle. Further, when the loading / unloading machine such as a bucket rises, the actuator driving pressure P is, as shown by the broken line, the actuator driving pressure P1 at the actuator starting point m1 when empty and the actuator driving pressure P1 at the actuator starting point m2 when loading. It changes so as to pass the driving pressure P2.
【０００５】（１）ブリードオフ開口Ａboを通過する圧
油の流量をＱ、ブリードオフ開口Ａbo前後の圧力差をΔ
Ｐ、ブリードオフ開口の流量係数をＣとすると、次の関
係式が成立することが知られている。 Ｑ＝ＣＡbo√Ｐ・・・・・式 エンジンのローアイドル時にエンジン回転数が減少し
て、油圧ポンプの吐出量、即ち、ブリードオフ開口Ａbo
に流入する圧油の流量Ｑが減少する。流量Ｑが減少して
も所定のアクチュエータ駆動圧Ｐ（空荷時はＰ1 、積荷
時はＰ2 ）を保持するには、式から分かるようにブリ
ードオフ開口Ａboを減少させる必要がある。即ち、アク
チュエータ起動点は、空荷時にはエンジン定格回転数の
時のｍ1 からローアイドル時のｎ1 に、積荷時にはエン
ジン定格回転数の時のｍ2 からローアイドル時のｎ2
に、作業機レバーの操作量Ｌｓが増加する。(1) The flow rate of the pressure oil passing through the bleed-off opening Abo is Q, and the pressure difference between before and after the bleed-off opening Abo is Δ
It is known that the following relational expression holds when P and C are the flow coefficient of the bleed-off opening. Q = CAbo√P ······························································································································
The flow rate Q of the pressure oil flowing into the tank decreases. As can be seen from the equation, it is necessary to reduce the bleed-off opening Abo in order to maintain the predetermined actuator drive pressure P (P1 when empty, P2 when loaded) even when the flow rate Q decreases. That is, the actuator starting point is from m1 at the rated engine speed to n1 at low idling when the load is empty, and from m2 at the rated engine speed to n2 at low idling at the time of loading.
Then, the operation amount Ls of the work implement lever increases.
【０００６】（２）エンジン回転数が一定で、ブリード
オフ開口Ａboを通過する圧油の流量Ｑが一定のとき、作
業機が空荷状態から積荷状態になると、アクチュエータ
が起動するためのアクチュエータ駆動圧Ｐが空荷時のＰ
1 から積荷時のＰ2 まで増加するため、式から分かる
ようにブリードオフ開口Ａboが減少するようにスプール
をストロークさせる必要がある。即ち、アクチュエータ
起動点は、エンジン定格回転数の時には空荷時のｍ1 か
ら積荷時のｍ2 まで、また、ローアイドル時には空荷時
のｎ1 から積荷時のｎ2 まで増加する。(2) When the working speed changes from an unloaded state to a loaded state when the engine speed is constant and the flow rate Q of the pressure oil passing through the bleed-off opening Abo is constant, the actuator is driven to start the actuator. P when pressure P is empty
Since it increases from 1 to P2 at the time of loading, it is necessary to stroke the spool so that the bleed-off opening Abo decreases as can be seen from the equation. That is, the actuator starting point increases from m1 in the unloaded state to m2 in the loaded state at the rated engine speed, and from n1 in the unloaded state to n2 in the loaded state at low idling.
【０００７】[0007]
（１）エンジンが定格回転数からローアイドルになり、
エンジン回転数が低下して油圧ポンプの吐出量が減少
し、方向制御弁に流入する圧油の流量Ｑが減少すると、
空荷時のアクチュエータ起動点はｍ1 からｎ1 に、積荷
時のアクチュエータ起動点はｍ2 からｎ2 に作業機レバ
ーの操作量Ｌｓが増加する。また、作業機が空荷状態か
ら積荷状態になり、アクチュエータ駆動圧Ｐが空荷時の
Ｐ1 から積荷時のＰ2 まで増加すると、アクチュエータ
起動点は、エンジン定格回転数の時にはｍ1 からｍ2
に、ローアイドル時にはｎ1 からｎ2 まで増加する。そ
のため、アクチュエータ起動点までの作業機レバーの不
感域が増大する問題がある。 （２）下流側のアクチュエータ負荷が上流側のアクチュ
エータ負荷より大きい同時操作時に、両アクチュエータ
負荷の差が大きくなると、油圧ポンプからの圧油量が上
流側のアクチュエータへ殆ど流れ、下流側のアクチュエ
ータの圧油量が不足する。このため、上流側の方向制御
弁のブリードオフ開口を絞ると共に、下流側の方向制御
弁のブリードオフ開口を略全閉まて絞り、かつ、メータ
イン開口を増大させて、下流側のアクチュエータの圧油
量を確保している。従って、下流側の方向制御弁の操作
量が増大するため操作性が低下する問題があった。(1) The engine becomes low idle from the rated speed,
When the engine speed decreases, the discharge amount of the hydraulic pump decreases, and the flow rate Q of the pressure oil flowing into the directional control valve decreases,
The actuation amount Ls of the work implement lever increases from m1 to n1 when the actuator is empty and from m2 to n2 when the actuator is loaded. Further, when the working machine changes from the unloaded state to the loaded state and the actuator driving pressure P increases from P1 in the unloaded state to P2 in the loaded state, the actuator starting point is changed from m1 to m2 at the rated engine speed.
At the time of low idling, it increases from n1 to n2. Therefore, there is a problem that the dead zone of the work implement lever up to the actuator starting point increases. (2) During a simultaneous operation in which the downstream actuator load is larger than the upstream actuator load, if the difference between the two actuator loads increases, the amount of hydraulic oil from the hydraulic pump almost flows to the upstream actuator, and the downstream actuator load increases. Insufficient oil pressure. For this reason, the bleed-off opening of the directional control valve on the upstream side is reduced, and the bleed-off opening of the directional control valve on the downstream side is almost fully closed and reduced, and the meter-in opening is increased. The amount is secured. Therefore, there has been a problem that the operability is reduced because the operation amount of the directional control valve on the downstream side is increased.
【０００８】（３）エンジン回転数により油圧ポンプの
吐出量が変化して、方向制御弁に流入する圧油の流量Ｑ
が変化したり、作業機の作業状態によりアクチュエータ
駆動圧Ｐが変化すると、アクチュエータ起動点は、エン
ジン定格回転数時のｍ1 ，ｍ2、ローアイドル時のｎ1
，ｎ2 と大きく変化するため、オペレータは作業機の
動作を見ながら、エンジン回転数やアクチユエータの負
荷圧によって、作業機レバーの操作を頻繁に補正する必
要があり、操作性を低下させる問題がある。 （４）また、アクチュエータ起動点がエンジン定格回転
数時のｍ1 ，ｍ2 、ローアイドル時のｎ1 ，ｎ2 となる
操作量Ｌｓを減少させるために、操作量Ｌｓに対して方
向制御弁のメータイン開口Ａmiの大きさを変えずに、ブ
リードオフ開口Ａboを減少させると、ポンプ吐出量が増
加したときメータイン開口Ａmiからアクチュエータに供
給される流量Ｑが増大し過ぎる問題がある。そのため、
メータイン開口Ａmiとブリードオフ開口Ａboとを減少さ
せると、両開口Ａmi，Ａboにおける圧力損失が増加する
問題がある。(3) The discharge amount of the hydraulic pump changes according to the engine speed, and the flow rate Q of the pressure oil flowing into the directional control valve
When the actuator driving pressure P changes according to the working state of the working machine, the actuator starting point is determined to be m1, m2 at the rated engine speed and n1 at the low idling.
, N2, it is necessary for the operator to frequently correct the operation of the work implement lever based on the engine speed and the load pressure of the actuator while observing the operation of the work implement, and there is a problem that the operability is reduced. . (4) In order to reduce the manipulated variable Ls at which the actuator start point is m1, m2 at the rated engine speed and n1, n2 at the time of low idling, the meter-in opening Ami of the directional control valve is controlled with respect to the manipulated variable Ls. If the bleed-off opening Abo is reduced without changing the size of the pump, the flow rate Q supplied to the actuator from the meter-in opening Ami when the pump discharge amount increases becomes too large. for that reason,
When the meter-in opening Ami and the bleed-off opening Abo are reduced, there is a problem that the pressure loss at both openings Ami and Abo increases.
【０００９】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たもので、作業機レバーの操作量に対するパイロット油
圧を調整することにより、作業機レバーの不感域を少な
くすると共に、作動条件により異なる作業機レバーの操
作量の差を減少させて操作感覚を向上させる作業機の油
圧制御装置を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems. By adjusting the pilot oil pressure with respect to the operation amount of the work implement lever, the dead zone of the work implement lever is reduced, and the working area varies depending on operating conditions. It is an object of the present invention to provide a hydraulic control device for a work implement that reduces the difference in the operation amount of the work implement lever and improves the operational feeling.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段、作用および効果】上記の
目的を達成するために、本発明に係る作業機の油圧制御
装置の第１発明は、作業機を駆動するアクチュエータ
と、アクチュエータに圧油を供給する油圧ポンプと、油
圧ポンプとアクチュエータを接続する管路に介設され、
アクチュエータに接続されたメータイン開口を開き始め
るメータイン開始点から、タンクに接続されたブリード
オフ開口を全閉し、油圧ポンプからの流量を全量アクチ
ュエータに供給するブリードオフ閉止点まで、スプール
のストロークに応じてメータイン開口を増加すると共
に、ブリードオフ開口を減少させる方向制御弁と、作業
機レバーの操作量に応じたパイロット油圧を発生し、こ
のパイロット油圧を方向制御弁のパイロット部に供給す
る比例圧力制御弁とを有する作業機の油圧制御装置にお
いて、ブリードオフ開口とタンクとを接続するブリード
オフ管路に介設され、かつ、パイロット油圧を受けて、
ブリードオフ開口の背圧を増加させる背圧絞り弁と、ブ
リードオフ管路に背圧絞り弁と並列に配設され、かつ、
方向制御弁入口圧とアクチュエータ負荷圧との差圧が一
定値に達すると、背圧絞り弁に優先して、その差圧を一
定に制御する圧力補償弁とを有することを特徴とする。In order to achieve the above object, a first invention of a hydraulic control device for a working machine according to the present invention comprises an actuator for driving the working machine and a hydraulic oil for the actuator. A hydraulic pump that supplies the hydraulic pump, and a pipeline connecting the hydraulic pump and the actuator,
According to the stroke of the spool, from the meter-in start point where the meter-in opening connected to the actuator begins to open, to the bleed-off closing point that fully closes the bleed-off opening connected to the tank and supplies all the flow from the hydraulic pump to the actuator. A directional control valve that increases the meter-in opening and reduces the bleed-off opening, and a proportional pressure control that generates pilot oil pressure according to the amount of operation of the work equipment lever and supplies this pilot oil pressure to the pilot portion of the directional control valve In a hydraulic control device for a working machine having a valve, a bleed-off opening and a bleed-off pipe connecting the tank are interposed, and receive pilot hydraulic pressure,
A back pressure throttle valve for increasing the back pressure of the bleed off opening, and a back pressure throttle valve arranged in the bleed off line in parallel with the back pressure throttle valve, and
When the differential pressure between the directional control valve inlet pressure and the actuator load pressure reaches a certain value, a pressure compensating valve for controlling the differential pressure to a constant value in preference to the back pressure throttle valve is provided.
【００１１】第１発明によれば、方向制御弁の上流圧
は、ブリードオフ開口による絞り圧と背圧絞り弁による
背圧が加算された圧力となる。そのため、背圧絞り弁が
ないときのブリードオフ開口より背圧の分だけ大きいブ
リードオフ開口でも、ブリードオフ開口による絞り圧に
背圧が加算されて、方向制御弁の上流圧は同じになりア
クチュエータに圧油を供給できる。ポンプ吐出量が少な
く、方向制御弁入口圧とアクチュエータ負荷圧との差圧
が一定値に達しないうちは、ブリードオフ開口の背圧
は、背圧絞り弁によりパイロット油圧と共に増加するよ
うに制御される。ポンプ吐出量が多くなり、方向制御弁
入口圧とアクチュエータ負荷圧との差圧が一定値に達す
ると、背圧絞り弁に優先して、圧力補償弁により方向制
御弁入口圧とアクチュエータ負荷圧との差圧が一定にな
るように、ブリードオフ開口の背圧を制御する。According to the first aspect, the upstream pressure of the direction control valve is a pressure obtained by adding the throttle pressure by the bleed-off opening and the back pressure by the back pressure throttle valve. Therefore, even at a bleed-off opening larger than the bleed-off opening without the back-pressure throttle valve by the back pressure, the back pressure is added to the throttle pressure due to the bleed-off opening, and the upstream pressure of the directional control valve becomes the same. Pressure oil. The back pressure at the bleed-off opening is controlled by the back pressure throttle valve to increase with the pilot oil pressure until the pump discharge rate is small and the differential pressure between the directional control valve inlet pressure and the actuator load pressure does not reach a certain value. You. When the pump discharge amount increases and the differential pressure between the directional control valve inlet pressure and the actuator load pressure reaches a constant value, the directional control valve inlet pressure, the actuator load pressure and the directional control valve inlet pressure take precedence over the back pressure throttle valve. The back pressure at the bleed-off opening is controlled so that the differential pressure of the bleed-off opening becomes constant.
【００１２】このように、ポンプ吐出量が少ないうち
は、アクチュエータ流量が等しくなる作業機レバーの操
作量を減少させることにより、作業機レバーの不感域を
少なくできる。また、背圧絞り弁による背圧は、背圧絞
り弁の開口を作業機レバーの操作量（スプールストロー
ク）に応じて、任意に調整することにより所望の値に設
定できる。従って、アクチュエータ負荷が大きい場合や
油圧ポンプ吐出量が少ない場合程、作業機レバーの操作
量が大きくなるため、作業機レバーの操作量の減少割合
を多く設定すれば、作業機レバーの操作量の差が減少し
て操作感覚を向上できる。さらに、操作レバーの操作量
に対する作業機の速度、およびアクチュエータ駆動力の
変化率を調整できることからも操作性を向上できる。ポ
ンプ吐出量が多くなると、方向制御弁入口圧とアクチュ
エータ負荷圧との差圧が一定になるように、圧力補償弁
によりブリードオフ開口の背圧が制御される。そのた
め、アクチュエータの速度も作業機レバーの操作量（メ
ータイン開口量）に応じて増加すると共に、ブリードオ
フ開口の背圧が上昇し過ぎることがなくなり、方向制御
弁入口圧が過大になることが確実に防止されるため操作
性が大幅に向上し、圧力損失の増加を防止できる。As described above, while the pump discharge amount is small, the dead area of the working machine lever can be reduced by reducing the operating amount of the working machine lever at which the actuator flow rate becomes equal. Further, the back pressure by the back pressure throttle valve can be set to a desired value by arbitrarily adjusting the opening of the back pressure throttle valve according to the operation amount (spool stroke) of the working machine lever. Therefore, when the actuator load is large or the hydraulic pump discharge amount is small, the operation amount of the work implement lever becomes large. The difference is reduced and the operational feeling can be improved. Further, the operability can be improved because the speed of the work implement with respect to the operation amount of the operation lever and the rate of change of the actuator driving force can be adjusted. When the pump discharge amount increases, the pressure compensation valve controls the back pressure at the bleed-off opening so that the differential pressure between the direction control valve inlet pressure and the actuator load pressure becomes constant. Therefore, the speed of the actuator also increases in accordance with the operation amount (meter-in opening amount) of the work equipment lever, and the back pressure at the bleed-off opening does not excessively increase. Operability is greatly improved, and an increase in pressure loss can be prevented.
【００１３】本発明に係る作業機の油圧制御装置の第２
発明は、第１発明において、複数のアクチュエータと各
アクチュエータのそれぞれにタンデム回路を構成し、対
応する各方向制御弁と各比例圧力制御弁とを備え、それ
ぞれの比例圧力制御弁が発生したパイロット油圧のうち
の最大パイロット油圧を選択するパイロット油圧選択弁
と、最下流の方向制御弁のブリードオフ開口とタンクと
を接続するブリードオフ管路に介設され、かつ、最大パ
イロット油圧を受けて、ブリードオフ開口の背圧を増加
させる背圧絞り弁と、複数のアクチュエータ負荷圧のう
ちの最大負荷圧を選択する負荷圧選択弁と、最上流の方
向制御弁入口圧と最大負荷圧との差圧が一定値に達する
と、背圧絞り弁に優先して、その差圧を一定に制御する
圧力補償弁とを有することを特徴とする。A second embodiment of the hydraulic control device for a working machine according to the present invention.
According to a first aspect of the present invention, in the first aspect, a tandem circuit is formed for each of the plurality of actuators and each of the actuators, and each of the actuators includes a corresponding directional control valve and a corresponding proportional pressure control valve, and a pilot hydraulic pressure generated by each of the proportional pressure control valves is provided. And a bleed-off pipe connecting the tank with the bleed-off opening of the most downstream directional control valve and receiving the maximum pilot oil pressure, and bleeding. A back pressure throttle valve that increases the back pressure at the off-opening, a load pressure selection valve that selects the maximum load pressure among a plurality of actuator load pressures, and a differential pressure between the most upstream directional control valve inlet pressure and the maximum load pressure When the pressure reaches a constant value, a pressure compensating valve for controlling the differential pressure to be constant in preference to the back pressure throttle valve is provided.
【００１４】第２発明によれば、複数のアクチュエータ
のうち、任意のアクチュエータが対応する方向制御弁と
比例圧力制御弁とにより制御されるとき、操作されてい
る比例圧力制御弁のパイロット油圧をパイロット油圧選
択弁により選択して背圧絞り弁に作用させると共に、最
上流の方向制御弁入口圧と、負荷圧選択弁により選択さ
れた最大負荷圧（対応する方向制御弁と比例圧力制御弁
とにより操作中のアクチュエータ負荷圧）を圧力補償弁
に作用させると、操作されている任意のアクチュエータ
は第１発明と同様に作用し、同様な効果を得ることがで
きる。According to the second invention, when any one of the plurality of actuators is controlled by the corresponding directional control valve and proportional pressure control valve, the pilot hydraulic pressure of the operated proportional pressure control valve is changed by the pilot. It is selected by the hydraulic pressure selection valve and acts on the back pressure throttle valve, and the inlet pressure of the most upstream directional control valve and the maximum load pressure selected by the load pressure selection valve (by the corresponding directional control valve and proportional pressure control valve, When the actuator load pressure during operation is applied to the pressure compensating valve, any operated actuator operates in the same manner as in the first invention, and the same effect can be obtained.
【００１５】特に、下流側のアクチュエータ負荷が上流
側のアクチュエータ負荷より大きい同時操作時において
も、下流側のアクチュエータ負荷がさらに増加すると、
圧力補償弁が作動してアクチュエータ負荷と方向制御弁
の入口圧との差圧が一定になるように方向制御弁の入口
圧が昇圧されて、アクチュエータに圧油が供給される。
従って、単独操作時の場合と同様にして、ブリードオフ
開口に背圧を作用させると方向制御弁の操作量が増大す
ることがないため、タンデム回路による上流側のアクチ
ュエータの優先性を損なうことなく、下流側のアクチュ
エータの操作性も向上できる。In particular, even during simultaneous operation in which the downstream actuator load is larger than the upstream actuator load, if the downstream actuator load further increases,
The pressure compensating valve is actuated and the inlet pressure of the directional control valve is increased so that the differential pressure between the actuator load and the inlet pressure of the directional control valve becomes constant, and pressurized oil is supplied to the actuator.
Therefore, as in the case of the single operation, when the back pressure is applied to the bleed-off opening, the operation amount of the directional control valve does not increase, so that the priority of the upstream actuator by the tandem circuit is not impaired. Also, the operability of the downstream actuator can be improved.
【００１６】本発明に係る作業機の油圧制御装置の第３
発明は、第１、第２発明における背圧絞り弁に代えて背
圧リリーフ弁を設けることを特徴とする。The third embodiment of the hydraulic control device for a working machine according to the present invention.
The invention is characterized in that a back pressure relief valve is provided instead of the back pressure throttle valve in the first and second inventions.
【００１７】第３発明によれば、背圧リリーフ弁により
発生するブリートオフ開口の背圧は、背圧リリーフ弁を
通過する流量によって変化することなく、パイロット油
圧に応じて設定されるため、正確、かつ、安定した値に
制御される。According to the third aspect of the present invention, the back pressure of the breath-off opening generated by the back pressure relief valve is set according to the pilot oil pressure without being changed by the flow rate passing through the back pressure relief valve. And it is controlled to a stable value.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下に本発明に係る作業機の油圧
制御装置の各実施例について、図１〜図７の図面を参照
して詳述する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a hydraulic control system for a working machine according to an embodiment of the present invention; FIG.
【００１９】図１により、本発明に係る作業機の油圧制
御装置に関する第１実施例について説明する。図２にお
いて、前方車体１にはブーム２がブームシリンダ３によ
り回動自在に装着されている。また、ブーム２にはバケ
ット６がバケットリンク４を介してバケットシリンダ５
により回動自在に装着されている。図１において、エン
ジン１３により駆動される油圧ポンプ９と作業機（ブー
ム２とバケット６）を駆動するアクチュエータ（ブーム
シリンダ３とバケットシリンダ６）を接続する管路に
は、図３で後述する方向制御弁（タンデム回路で接続し
た第１方向制御弁７と第２方向制御弁８）が介設され
る。Referring to FIG. 1, a first embodiment relating to a hydraulic control device for a working machine according to the present invention will be described. In FIG. 2, a boom 2 is rotatably mounted on a front vehicle body 1 by a boom cylinder 3. A bucket 6 is connected to the boom 2 via a bucket link 4 via a bucket cylinder 5.
It is mounted so that it can rotate freely. In FIG. 1, a pipe connecting the hydraulic pump 9 driven by the engine 13 and the actuator (the boom cylinder 3 and the bucket cylinder 6) for driving the working machine (the boom 2 and the bucket 6) has a direction described later with reference to FIG. A control valve (a first directional control valve 7 and a second directional control valve 8 connected by a tandem circuit) is interposed.
【００２０】下流側の方向制御弁７のブリードオフ開口
とタンクとを接続するブリードオフ管路１０には、背圧
絞り弁２１と圧力補償弁２２が並列に配設される。作業
機レバー（ブームレバー１５とバケットレバー１６）の
操作量Ｌｓに応じて、比例圧力制御弁１５ａ，１５ｂ，
１６ａ，１６ｂが発生するパイロット油圧は、方向制御
弁７，８のパイロット部に作用する。比例圧力制御弁１
５ｂ，１６ｂが発生するパイロット油圧は、パイロット
油圧選択弁１７（以後、シャトル弁１７と記す）で選択
されて、背圧絞り弁２１のパイロット部に作用する。ブ
ームシリンダ３またはバケットシリンダ６のアクチュエ
ータ負荷圧は、負荷圧選択弁１８（以後、シャトル弁１
８と記す）で選択されて、最上流の方向制御弁入口圧と
共に圧力補償弁２２の各パイロット部に作用する。本実
施例はブーム２の上昇時とバケット６のチルト時のみに
本発明の作業機の制御装置を適用する。In the bleed-off line 10 connecting the bleed-off opening of the directional control valve 7 on the downstream side and the tank, a back-pressure throttle valve 21 and a pressure compensating valve 22 are arranged in parallel. The proportional pressure control valves 15 a, 15 b,
The pilot oil pressure generated by 16a and 16b acts on the pilot portions of the direction control valves 7 and 8. Proportional pressure control valve 1
The pilot oil pressure generated by 5b and 16b is selected by a pilot oil pressure selection valve 17 (hereinafter, referred to as a shuttle valve 17) and acts on a pilot portion of the back pressure throttle valve 21. The actuator load pressure of the boom cylinder 3 or the bucket cylinder 6 is controlled by a load pressure selection valve 18 (hereinafter, shuttle valve 1).
8) and acts on each pilot portion of the pressure compensating valve 22 together with the most upstream directional control valve inlet pressure. In this embodiment, the control device of the working machine of the present invention is applied only when the boom 2 is raised and when the bucket 6 is tilted.
【００２１】図１の構成によれば次のように作用する。
作業機レバーの操作量Ｌｓに応じて、比例圧力制御弁１
５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂが発生するパイロット油
圧により、方向制御弁７，８のスプールストロークを制
御する。そのため、油圧ポンプ９から吐出された圧油は
作業機レバー１５，１６の操作量Ｌｓに応じて、アクチ
ュエータ３，５に供給され、作業機２，６の速度が制御
される。また、比例圧力制御弁１５ｂ，１６ｂが発生す
るパイロット油圧のうち、大きい方のパイロット油圧が
シャトル弁１７により選択されて、パイロット油圧の上
昇により背圧絞り弁２１による背圧が上昇するように制
御する。ブームシリンダ３またはバケットシリンダ５の
負荷圧のうち、大きい方の負荷圧がシャトル弁１８によ
り選択されて、方向制御弁８の方向制御弁入口圧と共に
圧力補償弁２２に作用して、方向制御弁入口圧と負荷圧
との差圧が一定値に達すると、その差圧が一定値を超え
ないように、背圧絞り弁２１に優先してブリードオフ開
口の背圧を制御する。According to the configuration of FIG. 1, the operation is as follows.
The proportional pressure control valve 1 according to the operation amount Ls of the work implement lever
The spool strokes of the direction control valves 7 and 8 are controlled by the pilot oil pressure generated by 5a, 15b, 16a and 16b. Therefore, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 9 is supplied to the actuators 3 and 5 in accordance with the operation amounts Ls of the working machine levers 15 and 16, and the speeds of the working machines 2 and 6 are controlled. The shuttle valve 17 selects the larger pilot oil pressure from among the pilot oil pressures generated by the proportional pressure control valves 15b and 16b, and controls the back pressure by the back pressure throttle valve 21 to increase as the pilot oil pressure increases. I do. The larger one of the load pressures of the boom cylinder 3 and the bucket cylinder 5 is selected by the shuttle valve 18 and acts on the pressure compensating valve 22 together with the directional control valve inlet pressure of the directional control valve 8, and the directional control valve When the pressure difference between the inlet pressure and the load pressure reaches a certain value, the back pressure at the bleed-off opening is controlled prior to the back pressure throttle valve 21 so that the pressure difference does not exceed the certain value.
【００２２】ポンプ吐出量が少なく、アクチュエータ
３，５に供給される流量が少ないうちは、方向制御弁入
口圧とアクチュエータ負荷圧の差圧が一定値に達しない
ため、ブリードオフ開口の背圧は背圧絞り弁２１により
制御される。このとき、作動中の方向制御弁７，８の上
流圧は、ブリードオフ開口による絞り圧と背圧絞り弁２
１による背圧が加算された圧力となる。そのため、背圧
絞り弁２１がないときの作業機レバー１５，１６の操作
量におけるブリードオフ開口より、背圧に相当する開口
分だけ大きいブリードオフ開口、即ち、作業機レバー１
５，１６の少ない操作量でも同じ上流圧が発生してアク
チュエータ流量が等しくなる。While the pump discharge rate is small and the flow rate supplied to the actuators 3 and 5 is small, the differential pressure between the directional control valve inlet pressure and the actuator load pressure does not reach a constant value, so the back pressure at the bleed-off opening is It is controlled by the back pressure throttle valve 21. At this time, the upstream pressure of the directional control valves 7 and 8 during operation depends on the throttle pressure due to the bleed-off opening and the back pressure throttle valve 2.
The back pressure by 1 becomes the added pressure. Therefore, the bleed-off opening that is larger by the opening corresponding to the back pressure than the bleed-off opening in the operation amount of the working machine levers 15 and 16 when the back pressure throttle valve 21 is not provided, that is, the working machine lever 1
The same upstream pressure is generated even with a small operation amount of 5 or 16, and the actuator flow rates become equal.
【００２３】ポンプ吐出量が増加してアクチュエータ
３，５に供給される流量が多くなると、方向制御弁入口
圧とアクチュエータ負荷圧との差圧が一定値を超えない
ように、圧力補償弁２２が背圧絞り弁２１に優先してブ
リードオフ開口の背圧を制御する。そのため、アクチュ
エータ３，５の速度も作業機レバー１５，１６の操作量
（メータイン開口量）に応じて増加すると共に、ブリー
ドオフ開口の背圧が上昇し過ぎることがなくなり、方向
制御弁入口圧が過大になることが確実に防止される。一
般に、絞りの通過流量Ｑ、流量係数Ｃ、絞り面積Ａ、差
圧Ｐとしたとき、Ｑ＝ＣＡ√Ｐとなる式から分かるよう
に、方向制御弁入口圧とアクチュエータ負荷圧との差圧
Ｐが一定であるとＱはＡに比例する。よって、メータイ
ン差圧が設定圧を越えると、作業機レバー１５，１６の
操作量（メータイン開口量）に比例して、アクチュエー
タ３，５に供給される流量Ｑが制御される。従って、ポ
ンプ吐出量が多い場合でも、背圧の必要以上の上昇が防
止され、方向制御弁の圧力損失を少なくできる。When the pump discharge rate increases and the flow rate supplied to the actuators 3 and 5 increases, the pressure compensating valve 22 is controlled so that the differential pressure between the directional control valve inlet pressure and the actuator load pressure does not exceed a fixed value. The back pressure at the bleed-off opening is controlled prior to the back pressure throttle valve 21. Therefore, the speeds of the actuators 3 and 5 also increase according to the operation amounts (meter-in opening amounts) of the work implement levers 15 and 16, and the back pressure of the bleed-off opening does not excessively increase, and the directional control valve inlet pressure is reduced. It is surely prevented from becoming excessive. In general, assuming that the flow rate Q of the throttle, the flow coefficient C, the throttle area A, and the differential pressure P, as can be seen from the equation of Q = CA√P, the differential pressure P between the directional control valve inlet pressure and the actuator load pressure is obtained. Is constant, Q is proportional to A. Therefore, when the meter-in differential pressure exceeds the set pressure, the flow rate Q supplied to the actuators 3, 5 is controlled in proportion to the operation amounts (meter-in opening amounts) of the work implement levers 15, 16. Therefore, even when the pump discharge amount is large, the back pressure is prevented from rising more than necessary, and the pressure loss of the directional control valve can be reduced.
【００２４】図３により、第１実施例におけるエンジン
定格回転数の時の作用を説明する。方向制御弁７，８
は、アクチュエータ３，５に接続されたメータイン開口
Ａmiを開き始めるメータイン開始点Ｏmiから、タンクに
接続されたブリードオフ開口Ａboを全閉し、油圧ポンプ
９からの流量を全量アクチュエータ３，５に供給するブ
リードオフ閉止点Ｏboまで、二点鎖線で示すように、ス
プールストロークに応じてメータイン開口Ａmiを増加す
ると共に、ブリードオフ開口Ａboを減少させる。このよ
うな方向制御弁７，８において、アクチュエータ起動点
となる作業機レバー１５，１６の操作量は、空荷時では
ｍ1 （以後、アクチュエータ起動点ｍ1 と記す）とな
り、積荷時ではｍ2 （以後、アクチュエータ起動点ｍ2
と記す）となる。The operation of the first embodiment at the rated engine speed will be described with reference to FIG. Direction control valves 7, 8
Closes the bleed-off opening Abo connected to the tank from the meter-in starting point Omi at which the meter-in opening Ami connected to the actuators 3, 5 starts to be opened, and supplies the flow rate from the hydraulic pump 9 to the actuators 3, 5 Up to the bleed-off closing point Obo, the meter-in opening Ami is increased and the bleed-off opening Abo is decreased according to the spool stroke, as indicated by the two-dot chain line. In such directional control valves 7 and 8, the operation amounts of the working machine levers 15 and 16 serving as the actuator start points are m1 (hereinafter referred to as the actuator start point m1) when the load is empty, and m2 (hereinafter the actuator start point m1) when the load is loaded. , Actuator start point m2
Written).
【００２５】ブリードオフ開口Ａboとこれにシリーズに
接続された背圧絞り弁開口Ａbpとの合計ブリードオフ開
口ＡBOは、一般に知られた式１／ＡBO2 ＝１／Ａbo2 ＋
１／Ａbp2 を変形して、ＡBO＝Ａbo・Ａbp／√（Ａbo2
＋Ａbp2 ）により求まる。このように、ブリードオフ開
口Ａboと合計ブリードオフ開口ＡBOとから、アクチュエ
ータ起動点ｍ1 ，ｍ2 におけるブリードオフ開口Ａbo
と、同一の合計ブリードオフ開口ＡBOとなる作業機レバ
ー１５，１６の操作量、即ち、空荷時のアクチュエータ
起動点ｍ1aと、積荷時のアクチュエータ起動点ｍ2aを求
めることができる。アクチュエータ駆動圧は、空荷時の
Ｐ1 から積荷時のＰ2 まで破線で示すように変化する
が、背圧絞り弁２１のみで圧力補償弁２２がないときに
比べて、アクチュエータ駆動圧の上昇が緩慢であること
が分かる。また、ブリードオフ開口Ａboによるアクチュ
エータ流量Ｑは二点鎖線で示し、合計ブリードオフ開口
ＡBOによるアクチュエータ流量Ｑは実線で示す。The total bleed-off opening ABO of the bleed-off opening Abo and the back-pressure throttle valve opening Abp connected to the series is represented by the commonly known formula 1 / ABO 2 = 1 / Abo 2 +
By modifying the 1 / Abp 2, ABO = Abo · Abp / √ (Abo 2
+ Abp 2 ). Thus, the bleed-off opening Abo at the actuator starting points m1, m2 is determined from the bleed-off opening Abo and the total bleed-off opening ABO.
Then, the operation amounts of the working machine levers 15 and 16 that have the same total bleed-off opening ABO, that is, the actuator starting point m1a when empty and the actuator starting point m2a when loading can be obtained. The actuator drive pressure changes as indicated by the broken line from P1 when the load is unloaded to P2 when the load is loaded, but the increase in the actuator drive pressure is slower than when only the back pressure throttle valve 21 is provided and the pressure compensating valve 22 is not provided. It turns out that it is. The actuator flow rate Q due to the bleed-off opening Abo is indicated by a two-dot chain line, and the actuator flow rate Q due to the total bleed-off opening ABO is indicated by a solid line.
【００２６】図４により、第１実施例におけるローアイ
ドル時の作用を説明する。方向制御弁７，８について
は、図３と同様であるため説明を省略する。このような
方向制御弁７，８において、アクチュエータ起動点とな
る作業機レバー１５，１６の操作量は、空荷時ではｎ1
（以後、アクチュエータ起動点ｎ1 と記す）となり、積
荷時ではｎ2 （以後、アクチュエータ起動点ｎ2 と記
す）となる。Referring to FIG. 4, the operation at the time of low idling in the first embodiment will be described. The directional control valves 7 and 8 are the same as in FIG. In such directional control valves 7 and 8, the operation amounts of the working machine levers 15 and 16, which are actuator start points, are n 1 when the load is empty.
(Hereinafter referred to as an actuator starting point n1), and at the time of loading, it becomes n2 (hereinafter referred to as an actuator starting point n2).
【００２７】図３と同様に、ブリードオフ開口Ａboと合
計ブリードオフ開口ＡBOとから、アクチュエータ起動点
ｎ1 ，ｎ2 におけるブリードオフ開口Ａboと、同一の合
計ブリードオフ開口ＡBOとなる作業機レバー１５，１６
の操作量、即ち、空荷時のアクチュエータ起動点ｍ1a
と、積荷時のアクチュエータ起動点ｍ2aを求めることが
できる。また、アクチュエータ駆動圧は背圧絞り弁２１
のみと差がない。ブリードオフ開口Ａboによるアクチュ
エータ流量Ｑは二点鎖線で示し、合計ブリードオフ開口
ＡBOによるアクチュエータ流量Ｑは実線で示す。As shown in FIG. 3, the working machine levers 15, 16 which become the bleed-off opening Abo at the actuator starting points n1, n2 and the same total bleed-off opening ABO from the bleed-off opening Abo and the total bleed-off opening ABO.
Of operation, that is, actuator start point m1a when empty
Then, the actuator starting point m2a at the time of loading can be obtained. The actuator drive pressure is the back pressure throttle valve 21
There is no difference with only. The actuator flow rate Q due to the bleed-off opening Abo is indicated by a two-dot chain line, and the actuator flow rate Q due to the total bleed-off opening ABO is indicated by a solid line.
【００２８】以上、図３，４で説明したように、ブリー
ドオフ開口Ａboによるエンジン定格回転数の時のアクチ
ュエータ起動点ｍ1 ，ｍ2 、ローアイドル時のアクチュ
エータ起動点ｎ1 ，ｎ2 を、それぞれ、合計ブリードオ
フ開口ＡBOによるエンジン定格回転数の時のアクチュエ
ータ起動点ｍ1a，ｍ2a、ローアイドル時のアクチュエー
タ起動点ｎ1a，ｎ2aまで、メータイン開始点Ｏmi方向
に、それぞれ、（ｍ1 −ｍ1a）、（ｍ2 −ｍ2a）、（ｎ
1 −ｎ1a）、（ｎ2 −ｎ2a）だけ移動させて、作業機操
作レバー１５，１６を操作し始めてからアクチュエータ
３，５が動き始めるまでの不感域を減少させることがで
きる。また、作業機操作レバー１５，１６の操作量に対
する合計ブリードオフ開口ＡBOは、任意に設定できるた
め、（ｍ1−ｍ1a）≦（ｍ2 −ｍ2a）（ｎ1 −ｎ1a）≦
（ｎ2 −ｎ2a）で、しかも、（ｎ1a−ｍ2a）≦（ｎ1 −
ｍ2 ）となるように設定される。即ち、エンジン定格回
転数の時のアクチュエータ起動点ｍ2aとｍ1aとの差、ロ
ーアイドル時のアクチュエータ起動点ｎ2aとｎ1aとの
差、およびローアイドルで空荷時のアクチュエータ起動
点ｎ1aと、エンジン定格回転数で積荷時のアクチュエー
タ起動点ｍ2aとの差が共に減少するため、アクチュエー
タ負荷や油圧ポンプ吐出量により相違する、作業機レバ
ーの操作量の差が減少して操作感覚が向上する。さら
に、操作レバー１５，１６の操作量Ｌｓに対する作業機
速度の変化率も減少するため微操作性が向上すると共
に、アクチュエータ起動点の駆動圧Ｐを作業機操作レバ
ー１５，１６の操作量Ｌｓの変化域により関知できるた
め、アクチュエータ負荷に対する操作感覚が向上する。As described above with reference to FIGS. 3 and 4, the bleed-off opening Abo defines the actuator bleed points m1, m2 at the rated engine speed and the actuator bleed points n1, n2 at the time of low idling, respectively. (M1-m1a) and (m2-m2a) in the direction of the meter-in start point Omi up to the actuator starting points m1a and m2a at the rated engine speed by the off-opening ABO and the actuator starting points n1a and n2a at the time of low idling. , (N
By moving only 1−n1a) and (n2−n2a), it is possible to reduce the dead zone from when the work machine operation levers 15 and 16 start operating until the actuators 3 and 5 start moving. Further, since the total bleed-off opening ABO with respect to the operation amounts of the working machine operation levers 15 and 16 can be set arbitrarily, (m1-m1a) ≤ (m2-m2a) (n1-n1a) ≤
(N2-n2a) and (n1a-m2a) ≤ (n1-
m2). That is, the difference between the actuator starting points m2a and m1a at the rated engine speed, the difference between the actuator starting points n2a and n1a at low idling, the actuator starting point n1a at low idling and empty load, and the engine rated rotation Since the difference with the actuator starting point m2a at the time of loading is reduced by the number, the difference in the operation amount of the work implement lever, which differs depending on the actuator load and the discharge amount of the hydraulic pump, is reduced, and the operation feeling is improved. Further, the rate of change of the working machine speed with respect to the operating amount Ls of the operating levers 15 and 16 is also reduced, so that the fine operability is improved, and the driving pressure P at the actuator start point is reduced by the operating amount Ls of the working machine operating levers 15 and 16. Since the user can be aware of the change range, the operational feeling for the actuator load is improved.
【００２９】図５により、本発明に係る作業機の油圧制
御装置に関する第２実施例について説明する。第２実施
例では第１実施例の背圧絞り弁２１に代えて背圧リリー
フ弁２３とし、制御圧を比例圧力制御弁１５ｂ，１６ｂ
のパイロット油圧とする以外は第１実施例と同じである
ため、同様な部位には同一符号を付して共通する部分に
ついては説明を省略する。図１の背圧絞り弁２１はパイ
ロット油圧により背圧絞り弁２１の開口を制御している
のに対し、背圧リリーフ弁２３はパイロット油圧により
背圧を制御している。従って、背圧絞り弁２１では、同
一パイロット油圧であっても流量が変化すると絞り圧が
変化するが、背圧リリーフ弁２３ではパイロット油圧が
変化しなれば、流量が変化しても絞り圧が変化しない点
が大きく異なる。Referring to FIG. 5, a description will be given of a second embodiment of the hydraulic control device for a working machine according to the present invention. In the second embodiment, a back pressure relief valve 23 is used instead of the back pressure throttle valve 21 of the first embodiment, and the control pressure is controlled by the proportional pressure control valves 15b and 16b.
Since it is the same as the first embodiment except that the pilot hydraulic pressure is the same, the same parts are denoted by the same reference numerals and the description of the common parts will be omitted. While the back pressure throttle valve 21 in FIG. 1 controls the opening of the back pressure throttle valve 21 by pilot pressure, the back pressure relief valve 23 controls the back pressure by pilot pressure. Therefore, in the back pressure throttle valve 21, the throttle pressure changes when the flow rate changes even with the same pilot oil pressure. However, when the pilot oil pressure does not change in the back pressure relief valve 23, the throttle pressure changes even when the flow rate changes. The difference is that it does not change.
【００３０】図６により、第２実施例におけるエンジン
定格回転数の時の作用を説明する。ブリードオフ開口Ａ
boのアクチュエータ起動点ｍ1 ，ｍ2 については図３と
同様である。ブリードオフ開口Ａboによるアクチュエー
タ流量Ｑは二点鎖線で示し、背圧リリーフ弁２３による
背圧を加算したブリードオフ開口Ａboによるアクチュエ
ータ流量Ｑは実線で示す。アクチュエータ駆動圧Ｐは、
空荷時のＰ1 と積荷時のＰ2 を通る破線で示すように変
化する。空荷時のアクチュエータ起動点ｍ1 より所定量
減少させた作業機レバー１５，１６の操作量ｍ1aのとき
は、アクチュエータ駆動圧に、背圧リリーフ弁２３が発
生する背圧はＰR1を加算した合計駆動圧が空荷時のアク
チュエータ駆動圧Ｐ1 となる。言い換えれば、このよう
な作業機レバー１５，１６の操作量ｍ1aが空荷時のアク
チュエータ起動点となるように、背圧リリーフ弁２３の
発生背圧を決める。また、積荷時のアクチュエータ起動
点ｍ2 より所定量減少させた作業機レバー１５，１６の
操作量ｍ2aのときは、アクチュエータ駆動圧に、背圧リ
リーフ弁２３が発生する背圧ＰR2を加算した合計駆動圧
が積荷時のアクチュエータ駆動圧Ｐ2 となる。言い換え
れば、このような作業機レバー１５，１６の操作量ｍ2a
が積荷時のアクチュエータ起動点となるように、背圧リ
リーフ弁２３の発生背圧を決める。The operation of the second embodiment at the rated engine speed will be described with reference to FIG. Bleed-off opening A
The actuator start points m1 and m2 of bo are the same as those in FIG. The actuator flow rate Q by the bleed-off opening Abo is shown by a two-dot chain line, and the actuator flow rate Q by the bleed-off opening Abo to which the back pressure by the back pressure relief valve 23 is added is shown by a solid line. The actuator drive pressure P is
It changes as shown by the dashed line passing through P1 when empty and P2 when unloaded. When the operation amount m1a of the working machine levers 15 and 16 is reduced by a predetermined amount from the actuator start point m1 at the time of unloading, the back pressure generated by the back pressure relief valve 23 to the actuator driving pressure is the sum of PR1 and the back pressure generated by the back pressure relief valve 23. The pressure becomes the actuator driving pressure P1 when the load is empty. In other words, the back pressure generated by the back pressure relief valve 23 is determined so that the operation amount m1a of the working machine levers 15 and 16 becomes the actuator start point when the load is empty. When the operation amount m2a of the working machine levers 15, 16 is reduced by a predetermined amount from the actuator activation point m2 at the time of loading, the total drive obtained by adding the back pressure PR2 generated by the back pressure relief valve 23 to the actuator drive pressure. The pressure becomes the actuator driving pressure P2 at the time of loading. In other words, the operation amount m2a of such working machine levers 15 and 16
The back pressure generated by the back pressure relief valve 23 is determined so that is a starting point of the actuator during loading.
【００３１】図７により、第２実施例におけるローアイ
ドル時の作用を説明する。ブリードオフ開口Ａboのアク
チュエータ起動点ｎ1 ，ｎ2 については図４と同様であ
る。ブリードオフ開口Ａboによるアクチュエータ流量Ｑ
は二点鎖線で示し、背圧リリーフ弁２３による背圧を加
算したブリードオフ開口Ａboによるアクチュエータ流量
Ｑは実線で示す。アクチュエータ駆動圧Ｐは、空荷時の
Ｐ1 と積荷時のＰ2 を通る破線で示すように変化する。
空荷時のアクチュエータ起動点ｎ1 より所定量減少させ
た作業機レバー１５，１６の操作量ｎ1aのときは、背圧
リリーフ弁２３が発生する背圧に、アクチュエータ駆動
圧Ｐn1a が加算されて、空荷時のアクチュエータ駆動圧
Ｐ1 となる。言い換えれば、このような作業機レバー１
５，１６の操作量ｎ1aが空荷時のアクチュエータ起動点
となるように、背圧リリーフ弁２３の発生背圧を決め
る。また、積荷時のアクチュエータ起動点ｎ2 より所定
量減少させた作業機レバー１５，１６の操作量ｎ2aのと
きは、背圧リリーフ弁２３が発生する背圧に、アクチュ
エータ駆動圧Ｐn2a が加算されて、積荷時のアクチュエ
ータ駆動圧Ｐ2 となる。言い換えれば、こような作業機
レバー１５，１６の操作量ｎ2aが積荷時のアクチュエー
タ起動点となるように、背圧リリーフ弁２３の発生背圧
を決める。The operation of the second embodiment at the time of low idling will be described with reference to FIG. Actuator starting points n1 and n2 of the bleed-off opening Abo are the same as those in FIG. Actuator flow rate Q by bleed-off opening Abo
Is indicated by a two-dot chain line, and the actuator flow rate Q by the bleed-off opening Abo to which the back pressure by the back pressure relief valve 23 is added is indicated by a solid line. The actuator driving pressure P changes as shown by a broken line passing through P1 when empty and P2 when loaded.
When the operation amount n1a of the working machine levers 15, 16 is reduced by a predetermined amount from the actuator start point n1 when the load is empty, the actuator drive pressure Pn1a is added to the back pressure generated by the back pressure relief valve 23, and It becomes the actuator driving pressure P1 at the time of loading. In other words, such a working machine lever 1
The back pressure generated by the back pressure relief valve 23 is determined so that the manipulated variables n1a of Nos. 5 and 16 become the actuator start points when the load is empty. When the operation amount n2a of the working machine levers 15, 16 is reduced by a predetermined amount from the actuator start point n2 at the time of loading, the actuator driving pressure Pn2a is added to the back pressure generated by the back pressure relief valve 23, It becomes the actuator drive pressure P2 during loading. In other words, the back pressure generated by the back pressure relief valve 23 is determined so that the operation amount n2a of the working machine levers 15 and 16 becomes the actuator start point during loading.
【００３２】以上、図６，７で説明したように、ブリー
ドオフ開口Ａboによるエンジン定格回転数の時のアクチ
ュエータ起動点ｍ1 ，ｍ2 、ローアイドル時のアクチュ
エータ起動点ｎ1 ，ｎ2 を、背圧リリーフ弁２３による
背圧を加算したブリードオフ開口Ａboによるエンジン定
格回転数の時のアクチュエータ起動点ｍ1a，ｍ2a、ロー
アイドル時のアクチュエータ起動点ｎ1a，ｎ2aまでメー
タイン開始点Ｏmi方向に、それぞれ、（ｍ1 −ｍ1a）、
（ｍ2 −ｍ2a）、（ｎ1 −ｎ1a）、（ｎ2 −ｎ2a）だけ
移動させて、作業機操作レバー１５，１６を操作し始め
てからアクチュエータ３，５が動き始めるまでの不感域
を減少させることができる。また、作業機操作レバー１
５，１６の操作量に対して、背圧リリーフ弁２３による
背圧を任意に設定できるため、（ｍ1 −ｍ1a）≦（ｍ2
−ｍ2a）（ｎ1 −ｎ1a）≦（ｎ2−ｎ2a）で、しかも、
（ｎ1a−ｍ2a）≦（ｎ1 −ｍ2 ）となるように設定され
る。即ち、エンジン定格回転数で積荷時のアクチュエー
タ起動点ｍ2aと空荷時のアクチュエータ起動点ｍ1aとの
差、ローアイドルで積荷時のアクチュエータ起動点ｎ2a
と空荷時のアクチュエータ起動点ｎ1aとの差、およびロ
ーアイドルで空荷時のアクチュエータ起動点ｎ1aと、エ
ンジン定格回転数で積荷時のアクチュエータ起動点ｍ2a
との差が共に減少するため、アクチュエータ負荷や油圧
ポンプ吐出量により相違する、作業機レバーの操作量の
差が減少して操作感覚が向上する。なお、微操作性の向
上およびアクチュエータ負荷に対する操作感覚の向上に
ついては第１実施例と同様である。As described above with reference to FIGS. 6 and 7, the actuator starting points m1 and m2 at the rated engine speed by the bleed-off opening Abo and the actuator starting points n1 and n2 at the time of low idling are defined by the back pressure relief valve. In the direction of the meter-in start point Omi, the actuator start points m1a and m2a at the rated engine speed and the actuator start points n1a and n2a at the time of low idling are respectively (m1-m1a). ),
By moving (m2-m2a), (n1-n1a), and (n2-n2a), it is possible to reduce the dead zone from when the work machine operation levers 15 and 16 start operating until the actuators 3 and 5 start moving. it can. In addition, the working machine operation lever 1
Since the back pressure by the back pressure relief valve 23 can be arbitrarily set for the operation amounts of 5 and 16, (m1 -m1a) ≤ (m2
−m2a) (n1−n1a) ≦ (n2−n2a), and
It is set so that (n1a−m2a) ≦ (n1−m2). That is, the difference between the actuator starting point m2a when loading at the rated engine speed and the actuator starting point m1a when empty, and the actuator starting point n2a when loading at low idle.
And the actuator start point n1a when the load is low, the actuator start point n1a when the load is low idle and empty, and the actuator start point m2a when the load is loaded at the rated engine speed.
, The difference in the operation amount of the working machine lever, which differs depending on the actuator load and the discharge amount of the hydraulic pump, is reduced, and the operation feeling is improved. The improvement of the fine operability and the improvement of the operation feeling with respect to the actuator load are the same as in the first embodiment.
【００３３】なお、第１、２実施例では、複数のアクチ
ュエータの制御について説明したが、一つのアクチュエ
ータを制御するときはシャトル弁１７，１８が省略でき
ることは勿論である。In the first and second embodiments, control of a plurality of actuators has been described. However, when controlling one actuator, the shuttle valves 17 and 18 can of course be omitted.
【図１】本発明に係る作業機の油圧制御装置の第１実施
例を示す油圧回路図である。FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram showing a first embodiment of a hydraulic control device for a working machine according to the present invention.
【図２】本発明に係る作業機の油圧制御装置を搭載した
荷役車両の前部側面図である。FIG. 2 is a front side view of a cargo handling vehicle equipped with a hydraulic control device for a working machine according to the present invention.
【図３】図１のエンジン定格回転数の時の作用説明図で
ある。FIG. 3 is an operation explanatory diagram at the time of the rated engine speed of FIG. 1;
【図４】図１のローアイドル時の作用説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of an operation at the time of low idling of FIG. 1;
【図５】本発明に係る作業機の油圧制御装置の第２実施
例を示す油圧回路図である。FIG. 5 is a hydraulic circuit diagram showing a second embodiment of the hydraulic control device for a working machine according to the present invention.
【図６】図５のエンジン定格回転数の時の作用説明図で
ある。6 is an explanatory diagram of the operation at the time of the rated engine speed of FIG. 5. FIG.
【図７】図５のローアイドル時の作用説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of the operation at the time of low idling of FIG. 5;
【図８】従来技術における作業機の油圧制御装置の作用
説明図である。FIG. 8 is a diagram illustrating the operation of a hydraulic control device for a working machine according to the related art.
１ 車体 ２ ブーム ３ ブームシリンダ ４ バケットリンク ５ バケットシリンダ ６ バケット ７ 第１方向制御弁 ８ 第２方向制御弁 ９ 油圧ポンプ １０ ブリードオフ管路 １１ パイロットポンプ １２ リリーフ弁 １３ エンジン １５ ブームレバー １５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ 比例圧力制御弁 １６ バケットレバー １７ パイロット油圧選択弁 １８ 負荷圧選択弁 ２１ 背圧絞り弁 ２２ 圧力補償弁 ２３ 背圧リリーフ弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Body 2 Boom 3 Boom cylinder 4 Bucket link 5 Bucket cylinder 6 Bucket 7 1st direction control valve 8 2nd direction control valve 9 Hydraulic pump 10 Bleed-off line 11 Pilot pump 12 Relief valve 13 Engine 15 Boom lever 15a, 15b, 16a, 16b Proportional pressure control valve 16 Bucket lever 17 Pilot oil pressure selection valve 18 Load pressure selection valve 21 Back pressure throttle valve 22 Pressure compensation valve 23 Back pressure relief valve
Claims (3)
クチュエータに圧油を供給する油圧ポンプと、油圧ポン
プとアクチュエータを接続する管路に介設され、アクチ
ュエータに接続されたメータイン開口を開き始めるメー
タイン開始点から、タンクに接続されたブリードオフ開
口を全閉し、油圧ポンプからの流量を全量アクチュエー
タに供給するブリードオフ閉止点まで、スプールのスト
ロークに応じてメータイン開口を増加すると共に、ブリ
ードオフ開口を減少させる方向制御弁と、作業機レバー
の操作量に応じたパイロット油圧を発生し、このパイロ
ット油圧を方向制御弁のパイロット部に供給する比例圧
力制御弁とを有する作業機の油圧制御装置において、 ブリードオフ開口とタンクとを接続するブリードオフ管
路に介設され、かつ、パイロット油圧を受けて、ブリー
ドオフ開口の背圧を増加させる背圧絞り弁と、ブリード
オフ管路に背圧絞り弁と並列に配設され、かつ、方向制
御弁入口圧とアクチュエータ負荷圧との差圧が一定値に
達すると、背圧絞り弁に優先して、その差圧を一定に制
御する圧力補償弁とを有することを特徴とする作業機の
油圧制御装置。1. An actuator for driving a working machine, a hydraulic pump for supplying hydraulic oil to the actuator, and a meter-in start interposed in a pipeline connecting the hydraulic pump and the actuator and starting to open a meter-in opening connected to the actuator. From the point, the bleed-off opening connected to the tank is fully closed, the meter-in opening is increased according to the stroke of the spool, and the bleed-off opening is increased according to the stroke of the spool from the hydraulic pump to the bleed-off closing point that supplies the entire amount of flow from the hydraulic pump to the actuator. In a hydraulic control device for a working machine having a directional control valve to decrease and a pilot pressure corresponding to the operation amount of the working machine lever, and a proportional pressure control valve for supplying the pilot hydraulic pressure to a pilot portion of the directional control valve, Bleed-off opening is provided in the bleed-off line connecting the tank and the tank, and A back pressure throttle valve that increases the back pressure of the bleed-off opening in response to the pilot oil pressure; and a back pressure throttle valve that is disposed in the bleed-off line in parallel with the back pressure throttle valve, and that the directional control valve inlet pressure and the actuator load pressure A hydraulic control device for a working machine, comprising: a pressure compensating valve that controls the differential pressure to be constant when the differential pressure reaches a constant value, prior to the back pressure throttle valve.
タのそれぞれにタンデム回路を構成し、対応する各方向
制御弁と各比例圧力制御弁とを備え、それぞれの比例圧
力制御弁が発生したパイロット油圧のうちの最大パイロ
ット油圧を選択するパイロット油圧選択弁と、最下流の
方向制御弁のブリードオフ開口とタンクとを接続するブ
リードオフ管路に介設され、かつ、最大パイロット油圧
を受けて、ブリードオフ開口の背圧を増加させる背圧絞
り弁と、複数のアクチュエータ負荷圧のうちの最大負荷
圧を選択する負荷圧選択弁と、最上流の方向制御弁入口
圧と最大負荷圧との差圧が一定値に達すると、背圧絞り
弁に優先して、その差圧を一定に制御する圧力補償弁と
を有することを特徴とする請求項１記載の作業機の油圧
制御装置。2. A tandem circuit is formed for each of the plurality of actuators and each of the actuators, and each of the actuators includes a corresponding directional control valve and a corresponding proportional pressure control valve. The bleed-off opening is interposed in the bleed-off line connecting the pilot pressure selection valve for selecting the maximum pilot oil pressure and the bleed-off opening of the most downstream directional control valve to the tank. A back pressure throttle valve that increases the back pressure, a load pressure selection valve that selects the maximum load pressure among a plurality of actuator load pressures, and a differential pressure between the most upstream directional control valve inlet pressure and the maximum load pressure is constant. 2. The hydraulic control device for a working machine according to claim 1, further comprising: a pressure compensating valve that controls the differential pressure to be constant, prior to the back pressure throttle valve when the pressure reaches the pressure limit.
置における背圧絞り弁に代えて背圧リリーフ弁を設ける
ことを特徴とする作業機の油圧制御装置。3. A hydraulic control device for a working machine according to claim 1, wherein a back pressure relief valve is provided in place of the back pressure throttle valve in the hydraulic control device for a working machine according to claim 1.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24934097A JPH1182413A (en) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | Hydraulic control device working machine |
| US09/141,438 US6209321B1 (en) | 1997-08-29 | 1998-08-27 | Hydraulic controller for a working machine |
| DE19839062A DE19839062C2 (en) | 1997-08-29 | 1998-08-27 | Hydraulic machine control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24934097A JPH1182413A (en) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | Hydraulic control device working machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1182413A true JPH1182413A (en) | 1999-03-26 |
Family
ID=17191570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24934097A Pending JPH1182413A (en) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | Hydraulic control device working machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1182413A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100813782B1 (en) * | 2001-12-31 | 2008-03-13 | 두산인프라코어 주식회사 | Apparatus for preventing shock by quick operation |
| JP2012031998A (en) * | 2011-08-19 | 2012-02-16 | Bosch Rexroth Corp | Method of controlling variable displacement pump |
| WO2013051740A1 (en) * | 2011-10-07 | 2013-04-11 | 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 | Control system for operating work device for construction machine |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP24934097A patent/JPH1182413A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100813782B1 (en) * | 2001-12-31 | 2008-03-13 | 두산인프라코어 주식회사 | Apparatus for preventing shock by quick operation |
| JP2012031998A (en) * | 2011-08-19 | 2012-02-16 | Bosch Rexroth Corp | Method of controlling variable displacement pump |
| WO2013051740A1 (en) * | 2011-10-07 | 2013-04-11 | 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 | Control system for operating work device for construction machine |
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