WO1990007651A1 - Hydraulic controller - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a hydraulic control device that controls a plurality of hydraulic actuating units provided in a construction machine or the like.
- the first shock level includes hydraulic actuators such as a boom cylinder, an arm cylinder, a bolt cylinder, a turning motor, and a driving motor. O Yue has been set up o
- each of the hydraulic actuators is connected between the hydraulic actuator and the hydraulic power source.
- An operation valve for flow rate control is interposed, and pressure oil whose flow rate is controlled by these operation valves is supplied to the corresponding hydraulic actuator 0
- Each of the above operation valves 4 and 5 includes a pump port a, a tang port b, a first actuating port c, and a second actuating port. d and a drain passage e are provided.
- the operating valve 4 has the opening degree (opening area) between the ports a and c and between the ports a and d with respect to the amount of operation, respectively.
- the opening between ports b and c and the opening between ports b and d are changed to the characteristic A2 in FIG. Therefore, the manipulated variable-opening characteristic is set so that the opening degree of the passage e changes according to the characteristic A3 in the same figure.
- the operating valve 5 has an opening (opening area) between the ports a and c and between the ports a and d with respect to the amount of operation.
- the force between the ports b and c and the opening between the ports b and d change to the characteristic B2 in the same figure.
- the opening of the passage e is changed to the characteristic B 3 in the same figure so that the The manipulated variable-opening characteristic is set so that it changes accordingly.
- the operating valve 5 is set to have a larger decrease rate of the opening degree of the passage e than the operating valve 4. This is based on the following principle.
- the operation valve 5 since the operation valve 5 supplies IE oil to the hydraulic cylinder 2 for heavy load, the operation valve 5 is operated after the operation is started. It is necessary to increase the absorption torque of the pump 3 by rapidly reducing the drain flow rate through the passage e. Therefore, in the control valve 5, the opening degree of the passage e is changed based on the characteristic B in which the decreasing rate of the opening degree is large.
- variable throttle having the above characteristic A 1
- drain path e acts as a variable throttle having the above characteristic A 3 respectively.
- the variable apertures of the former and the latter are indicated by reference numerals 6 and 7, respectively.
- the passage between the ports a and c or the passage between the ports a and d of the operation valve 5 is a variable having the above characteristic B1.
- the drain passage e acts as a variable restriction having the above characteristic B3
- FIG. 9 shows the former and the latter variable restriction.
- the operation amount of the control valve 5 is shown in FIG.
- the opening of the passage e of the operating valve 4 substantially follows the characteristic A4 indicated by the dotted line in FIG. Change .
- the purpose of the present invention is to supply oil having a flow rate adapted to the combined operation to the discharge path of the pump when the multiple control valves are operated.
- Another object of the present invention is to provide a hydraulic control device capable of smoothly controlling a hydraulic actuator. Disclosure of the invention
- a separate operating valve for controlling the amount of oil supplied to the hydraulic actuators is provided.
- the interposed hydraulic control device In the interposed hydraulic control device,
- Opening characteristic setting means preset as the opening characteristic of the solenoid valve
- Operation detection means for detecting that each of the operation valves is being operated
- the operation valve for the individually operated operation valve is independently operated.
- the opening degree of the solenoid valve is controlled according to the degree characteristic and when two or more of the operation valves are operated in a combined manner, the combined operation river opening characteristic is adopted.
- the opening of the solenoid valve is controlled.
- the opening characteristics for individual operation described above should be set so as to be suitable for the load of the hydraulic actuator to which they are applied.
- the opening characteristics for composite operation are set so as to be suitable for the load during operation of multiple units. In this way, it is possible to smoothly and individually control the individual hydraulic actuating units.
- Fig. 1 is a circuit diagram showing an example of a hydraulic circuit of a hydraulic control device according to the present invention
- Fig. 2 is a block diagram conceptually showing a means for controlling a flow control solenoid valve
- Fig. 3 is a graph illustrating the opening characteristics for controlling the flow control solenoid valve
- Fig. 4 is the controller shown in Fig. 2.
- FIG. 5 is a circuit diagram illustrating a hydraulic circuit of a conventional hydraulic control device
- FIGS. 6 and 7 are operation diagrams shown in FIG. 5, respectively.
- the graphs shown, and Figs. 8 and 9 are hydraulic circuit diagrams showing the operation of each operating valve shown in Fig. 5, respectively.
- FIG. 1 shows an example of a hydraulic circuit in a hydraulic control device of the present invention.
- a solenoid valve 11 for flow control if] is connected in parallel to a hydraulic pump 10.
- the solenoid valve 11 is configured such that the degree of opening of the passage between the input port a and the output port b is inversely proportional to the human-powered current, and the control illustrated in FIG. Controlled by means.
- the operating valves 12 and 13 are each provided with a pump port a. Are connected to the hydraulic pump 10 and the tank ports b are connected to the tanks 14, respectively.
- the second actuating port d is connected to the head-side oil chamber and the bottom-side oil chamber of the light-load hydraulic cylinder 15 respectively.
- the first actuating port c and the second actuating port d of the operating valve 13 are each a heavy-load hydraulic cylinder. It is connected to the head side oil chamber and the bottom side oil chamber of 16.
- the operating valves 1 and 2 have the opening (opening area) force between ports a and c and between ports a and d with respect to the amount of operation. As shown in the figure, the force applied to the characteristic A1; and the degree of opening between the ports b and c and between the ports b and d are changed as shown in FIG. It is configured to change according to A2.
- the operating valve 13 has the characteristic B1 in Fig. 7 with respect to the manipulated variable in terms of the opening between the ports a and c and between the ports a and d.
- the force between the ports b and c and the degree of opening between the ports b and d have the characteristic B2 in the figure, respectively, so that the force varies. It is configured to change.
- the potentiometers 17 and: 18 are linked with the operating levers 12a and 13b of the operating valves 12 and 13 respectively. These potentiometers: I7 and 18 are used to generate signals S1 and S2 corresponding to the manipulated variables of operation valves 12 and 13 respectively. Each signal is output, and these signals are input to the controller 19, and the memory 20 stores the opening degree characteristics of the solenoid valve 11.
- FIG. 3 exemplifies this opening characteristic.
- reference character D denotes the opening characteristic of the solenoid valve 1] applied when the operating valve 12 is operated alone.
- the symbol E applies when the operating valve 13 is operated independently, and the opening characteristic of the operating valve 11 is applied.
- the characteristic F applies when the operating valves ⁇ 2 and 13 are operated in combination. This shows the opening characteristics of the same valve 11 respectively.
- the horizontal axis represents the operation amount of the operation valve 12 for the opening characteristic D, and the operation amount of the operation valve 13 for the opening characteristic ⁇ .
- the horizontal axis indicates the operating amount of one of the operating valves 12 and 13, or more specifically, the larger of the operating amounts of the operating valves 12 and 13. Indicates the manipulated variable.
- the operating valve 12 Since the operating valve 12 is operated when the light-load hydraulic cylinder 15 is operated, the operating valve 12 is operated when the operating valve 12 is operated alone. It is necessary to take care not to supply an excessive amount of oil to the hydraulic cylinder 15; This is because, if more oil is supplied to the cylinder 15 than necessary, a high oil pressure acts on the cylinder 15 to prevent the cylinder 15 from being controlled smoothly. And others.
- the characteristic D is set so that the opening degree of the solenoid valve 11 decreases gradually with the increase in the operation amount of the operation valve 12. It is set so that an appropriate amount of oil is supplied to the light-load hydraulic cylinder 15 during single operation of 2.
- the characteristic E is such that the opening of the solenoid valve 11 starts to decrease earlier than the characteristic D, and the decreasing gradient of the opening is that of the characteristic D. Is set to be larger.
- the characteristic F is set so that the gradient of the decrease in the relation of the solenoid valve 11 is greater than that of the characteristic E.
- FIG. 4 shows the processing performed by the controller 9. An example of the control procedure will be shown, and the operation of this embodiment will be described below with reference to FIG.
- the operation and non-operation of the operating valve 12 is determined based on the output signal S1 of the potentiometer 17 (step 1). 0), and the operation or non-operation of the operation valve 13 is determined based on the output signal S2 of the potentiometer 17 (step 101). ).
- the characteristic F shown in FIG. 3 is selected for the platform where it is determined that both the operation valves 12 and 13 are being operated (step 10 2). Then, the magnitudes of the signals S 1 and S 2 are compared (step 103).
- step 104 If it is determined in step 103 that S 1 ⁇ S 2, the opening on the characteristic F corresponding to the operation amount of the operation valve 12 is read from the memory 2 () force and reading. It is output to a valve control signal S f camp 21 for instructing the opening degree (step 104).
- step 103 If it is determined in step 103 that S1 is less than S2, the opening on the characteristic F corresponding to the operation amount of the operation valve 13 is changed from memory 20. reading is out, and the bus Norre blanking control signal you commanding a-opening degree S f r is Ru is output to the ⁇ down-flops 2 1 (scan STEP 1 0 5).
- the opening of the solenoid valve 1] is controlled according to the characteristic F in a situation where the operating valves 12 and 13 are operated in a combined manner.
- step 101 the operating valve 13 is operated. If it is determined that the operation is not performed, that is, if the operation valve 12 is operated alone, the characteristic D shown in FIG. Top 106). Then, the opening on the characteristic D corresponding to the operation amount of the operation valve 12 is read out from the memory 20, and the valve control signal S d, which commands the opening, is read. The signal is output to the amplifier 21 (step 107).
- step 100 If it is determined in step 100 that the operating valve 12 is not operated, then in step 108, the operating of the operating valve 3 is performed. Non-operation is determined. And Steps :! If it is determined in step 08 that the operation valve 13 is not operated, the procedure force is returned. In this case, no actuation signal is applied to the solenoid valve 11 and therefore the m-valve] .1 is left open.
- Step]. 08 that is, in the case where the operation valve 13 is operated alone In this case, the characteristic E shown in Fig. 3 is selected (step:! [) 9). Then, the opening on the characteristic E corresponding to the operation amount of the operating valve 13 is read out from the memory 20 and the valve control signal S e force ⁇ The signal is output to the amplifier 21 (step 110).
- the amount of oil supplied to the cylinders 15 and 6 during the combined operation of the operation valves 12 and 13 is reduced by electromagnetic force. It is determined by the opening of the valve 11. As described above, if the opening of the solenoid valve 11 is controlled based on the opening characteristic F for combined operation as described above, the amount of oil adapted to the magnitude of the load can be reduced. It can be supplied to Wang Cylinders 1-5, 16 and as a result, the controllability of those hydraulic cylinders is improved.
- the opening characteristics for the combined operation are not limited to the characteristics F described above.
- the characteristic E is adopted as the opening characteristic for the combined operations, there is no practical disadvantage. Does not occur o
- one hydraulic cylinder 15 for light load and one cylinder 16 for heavy load are used as the hydraulic actuator.
- the present invention can also be applied to hydraulic control of three or more hydraulic actuating units having different loads acting on each other.
- the individual hydraulic actuators are connected to the hydraulic pumps via separate operation valves. O, and a solenoid valve for flow control (corresponding to the solenoid valve 11 in the above embodiment) is connected to the hydraulic pump in parallel.
- Each of the above operating valves is operated independently or in combination according to the work form, so the solenoid valve for single operation which is applied when the individual operating valves are operated independently as in the above embodiment
- the opening characteristics are set individually, and the opening characteristics of the multi-unit operation solenoid valve to be applied when the above-mentioned operation valves are combined are set.
- the solenoid valve opening characteristic to be applied to the single operation is selected, and the single valve operation is performed with the opening characteristic.
- the opening of the solenoid valve is set based on the operation amount of the operation valve and.
- each solenoid valve for individual operation should be adapted to the magnitude of the load acting on each hydraulic actuator as in the above embodiment. It is preset.
- the solenoid valve opening characteristics for compound operation are selected. Then, the opening of the solenoid valve is set based on the maximum operation amount among the operation amounts of the operation valves that are operated in a combined manner and the opening characteristic of the double palpitating action electromagnetic valve.
- the hydraulic control device according to the invention of the present invention is capable of appropriately operating a plurality of hydraulic actuators in a combined manner, and is particularly useful as a hydraulic control means applied to construction machinery.
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Description
明細書 油圧制御装置 技術分野
本発明 は、 建設機械等 に 備え ら れた複数の油圧ァ ク チ ユ エ 一 夕 を制御す る油圧制御装置 に 関す る 。 背景技術
パ ヮ ー シ ョ ベノレ 、 プノレ ド ー ザ、 口 一 デ ィ ン グ シ ョ べ ルな どの建設機械に は、 複数の油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が 設け ら れて お ¾ 、 例え ばパ ヮ 一 シ ョ ベルに は、 ブー ム シ リ ン ダ、 ァ一ム シ リ ン ダ、 ノく ケ ッ ト シ リ ン ダ、 旋回 モ ー タ 、 走行用 モ ー タ な ど の油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が 設 け ら れて い る o
上記複数 の油圧 ァ ク チ ユ エ ー タ を制御す る 従来の油 圧制御装置 に お い て は、 そ れ ら の油圧ァ ク チ ユ エ 一 夕 と 油圧源 と の 間 に そ れぞれ流量制御用 の操作弁を介在 さ せ、 そ れ ら の操作弁で流量制御 さ れた圧油を対応す る 油圧 ァ ク チ ュ ェ 一 夕 に供給 し て い る 0
すな わ ち 、 例え ば第 5 図に示す軽負荷用 の油圧 シ リ ン ダ 1 お よ び重負荷用 の油圧 シ リ ン ダ 2 を制御す る 油 ΙΠ制御装置 に お い て は、 油圧 シ リ ン ダ 1 お よ び 2 と 油 压 ポ ン ブ 3 と の間 に 流量制御用 の操作弁 4 お よ び 5 を そ れぞれ介在 さ せ、 こ れ ら の操作弁 4 お よ び 5 を操作
す る こ と に よ っ て油圧 シ リ ン ダ 1 およ び 2 に対す る 供 給油量をそ れぞれ調節 し てい る 。
上記各操作弁 4 , 5 は、 ポ ン プポ ー ト a 、 タ ン グポ — ト b 、 第 1 ァ ク チ ユ エ一 夕 ポ ー ト c 、 第 2 ァ ク チ ュ ェ一 タ ポ ー ト d お よ び ド レ ン通路 e を備えてい る 。
そ し て操作弁 4 は、 その操作量に対 し てポ ー ト a , c 間お よ びポ ー ト a , d 間の開度 (開 口面積) がそれ ぞれ第 6 図の特性 A 1 に し た力;' つ て変化す る よ う に、 ま た ポ ー ト b , c 間およ びポ ー ト b , d 間の開度がそ れぞれ同図の特性 A 2 に し たがつ て変化す る よ う に、 さ ら に通路 e の開度が同図の特性 A 3 に し たが つ て変 化す る よ う にそ の操作量一 開度特性が設定 さ れてい る ま た操作弁 5 は、 そ の操作量に対 し てポ ー ト a , c 間お よ びポ ー ト a , d 間の開度 (開 口面積) がそれぞ れ第 7 図の特性 B に し た力《 つ て変化す る よ う に、 ま た ポ ー ト b , c 間お よ びポ ー ト b , d 間の開度がそれ ぞれ同図の特性 B 2 に し た力;' つ て変化す る よ う に、 さ ら に通路 e の開度が同図の特性 B 3 に し たが っ て変化 す る よ う に そ の操作量— 開度特性が設定 さ れてい る 。
第 6 図の特性 A 3 と第 7 図の特性 B 3 と の比較か ら 明 ら かな よ う に、 操作弁 5 は操作弁 4 よ り も通路 e の 開度の減少割合が大き く 設定さ れてい る が、 こ れは以 下の理 ή に よ る 。
すな わ ち 、 操作弁 5 は重負荷用 の油圧 シ リ ン ダ 2 に IE油を供給す る も の であ る か ら 、 その操作の開始後 に
通路 e を通 る ド レ ン 流量を速やかに減少さ せて、 ボ ン プ 3 の吸収 ト ル ク を増大 さ せ る 必要があ る 。 そ こ で、 操作弁 5 に お い て は、 開度の減少割合が大 き な特性 B に基づい て通路 e の 開度を変化 さ せて い る 。
い ま 、 た と え ば上記操作弁 4 の みが操作 さ れた と す る と 、 そ の場合、 該操作弁 4 の ポ ー ト a , c 間の通路 ま た は ポ ー ト a , d 間の通路が上記特性 A 1 を持つ可 変絞 り と し て、 ま た ド レ ン 通路 e が上記特性 A 3 を持 つ 可変絞 り と し て そ れぞれ作用 し 、 第 8 図 に は前者お よ び後者の可変絞 り がそ れぞれ符号 6 お よ び 7 で示 さ れて い る 。
な お、 第 8 図 に お け る シ リ ンダ 1 の流入油量は、 絞 り 6 , 7 の開度比 と 、 シ リ ン ダ 1 に作用す る 負荷の犬 き さ に よ っ て決定 さ れ る 。
一方、 操作弁 5 の みが操作 さ れた場合 に は、 該操作 弁 5 の ポ ー ト a , c 間の通路 ま た は ポ ー ト a , d 間の 通路が上記特性 B 1 を持つ可変絞 り と し て、 ま た ド レ ン 通路 e が上記特性 B 3 を持つ可変絞 り と し て そ れぞ れ作用 し 、 第 9 図 に は前者お よ び後者の可変絞 り がそ れぞれ符号 8 お よ び 9 で示 さ れて い る 。
と こ ろ で、 シ リ ン ダ 1 , 2 の双方を作動 さ せ る ベ く 操作弁 4 , 5 を同時操作 し た場合、 第 9 図 に示 さ れて い る よ う に 、 上記絞 り 7 , 9 力《 ド レ ン油路 に 直列 に 介 在 さ れ る こ と に な る 。
そ れ故、 た と え ば操作弁 5 の操作量を第 7 図 に 示 し
た L 1 に固定 し た状態で操作弁 4 を操作 し た場合、 該 操作弁 4 の通路 e の開度は実質的に第 6 図 に点線で示 し た特性 A 4 に し たが っ て変化する 。
上記特性 A. 4 は、 操作弁 4 , 5 が同時操作 さ れた場 合に、 操作弁 4 の通路 e を通 っ て ド レ ン さ れ る 油の量 が大幅に減少する こ と を示唆 してお り 、 こ の ド レ ン油 量の減少 はポ ン プ 3 の吐出圧力を必要以上に高め る こ と に な る 。
こ の た め、 上記従来の油圧制御装置の場合、 操作弁 4 , 5 の複合操作時に軽負荷用 の シ リ ン ダ 1 に過大な 量の油が流入 し て、 該 シ リ ン ダ 1 の制御を円滑に行 う こ と がで き な ぐな る と い う 不都合を生 じ てい た。
本発明の 目 的 は、 かか る 従来装置の 問題点に鑑み、 複数の操作弁の複 ^操作時に こ の複合操作に適応 し た 流量の油 をポ ン プの吐出路カ、 ら ド レ ン さ せて、 油圧ァ ク チ ユ エ ー タ の制御を 円滑に行 う こ と がで き る 油圧制 御装置を提供す る こ と に あ る 。 発明の開示
木発明では、 油圧ポ ン プ と 複数の油圧ァ ク チ ユ エ一 夕 と の 間 に、 それ ら の油圧ァ ク チ ユ エ一 夕 への供給油 量を制御す る 各別な操作弁を介在 さ せた油圧制御装置 に おい て、 、
上記油圧ポ ン プに並列接続 し た流量制御用電磁弁 と
上記各操作弁の埤独操作時 に そ れぞれ適用す る 各別 な .独操作用開度特性 と 、 上記各操作弁の複合操作時 に適用 す る 複合操作用開度特性 と を上記電磁弁の開度 特性 と し て予設定す る 開度特性設定手段 と 、
上記各操作弁が操作 さ れて い る こ と を そ れぞれ検出 す る 操作検出手段 と 、
上記操作検出手段の検出結果 に基づ き 、 上記各操作 弁の 内 の い ずれかが単独操作 さ れて い る 場合 に は、 そ の操作弁 の'操作時に適用す る 上記単独操作用開度特性 に Sづい て上記電磁弁の關度を制御 し 、 上記各操作弁 が複 ^操作 さ れて い る 場合に は、 上記複合操作用開度 特性 に基づい て上記電磁弁の開度を制御す る 制御手段 と 、
力 設 け ら れて い る 。
こ の油圧制御装置 に よ れば、 上記各操作弁の 内の い ずれかが 単独操作 さ れて い る 場合 に 、 こ の単独操作 さ れて い る 操作弁 につ いて の単独操作用開度特性 に し た が つ て上記電磁弁の開度が制御 さ れ、 ま た上記各操作 弁の 2 以上が複合操作 さ れて い る 場合に、 上記複合操 作川開度特性 に し たが っ て上記電磁弁の開度が制御 さ れ る 。
し たが っ て、 上記各単独操作用開度特性を そ れ ら が 適 さ れ る 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 タ の負荷 に適合す る よ う に 設定 し て お く こ と に よ り 、 ま た上記複合操作用開度 特性を複 台動作時の負荷 に適合す る よ う に設定 し てお
く こ と に よ り 、 個 々 の油圧ァ ク チ ユ エ一 夕 の単独およ び複合制御を円滑 に行 う こ と 力;'で き る 。 図面の簡単な説明
第 1 図 は本発明 に係 る油圧制御装置の油圧回路の一 例を示 し た 回路図、 第 2 図 は流量制御用電磁弁を制御 す る 手段を概念的 に示 し た ブ ロ ッ ク 図、 第 3 図 は流量 制御用電磁弁を制御す る た めの開度特性を例示 し た グ ラ フ 、 第 4 図は第 2 図に示す コ ン ト ロ ー ラ 実行 さ れ る 処理手順を例示 し た フ ロ ー チ ヤ 一 ト 、 第 5 図 は従来 の油圧制御装置の油圧回路を例示 し た回路図、 第 6 図 お よ び第 7 図は、 それぞれ第 5 図 に示す各操作弁の開 度特性 ^示 し た グラ フ 、 第 8 図お よ び第 9 図 は、 それ ぞれ第 5 図 に示す各操作弁の作用を示 し た油圧回路図 であ る 。 発明を実施する た め の最良の形態
第 1 図 は、 本発明の油圧制御装置 に おけ る 油圧回路 の一例を示 し て い る 。
こ の油圧回路に お い て は、 油圧ポ ン プ 1 0 に流量制 御 if] の電磁弁 1 1 が並列接続 さ れて い る 。 こ の電磁弁 1 1 は、 入力 ポ ー ト a と 出力 ポ ー ト b 間の通路の開度 が人力電流に逆比例する よ う に構成 さ れてお り 、 第 2 図 に例示 し た制御手段で制御 さ れる 。
操作弁 1 2 およ び 1 3 は、 ポ ン プポ ー ト a がそれぞ
れ上記油圧 ポ ン プ 1 0 に接続 さ れ、 タ ン ク ポ ー ト b が そ れぞれ タ ン ク 1 4 に接続さ れて い る 。
ま た、 操作弁 1 2 の第 1 ァ ク チ ユ エ 一 タ ポ 一 ト 。 お よ び第 2 ァ ク チ ユ エ 一 夕 ポー ト d は、 そ れぞれ軽負荷 用油圧 シ リ ン ダ 1 5 のへ ッ ド側油室お よ びボ ト ム 側油 室 に接続 さ れ、 操作弁 1 3 の第 1 ァ ク チ ユ エ 一 夕 ポ ー 卜 c お よ び第 2 ァ ク チ ユ エ 一 夕 ポ ー ト d は、 そ れぞれ 重負荷用油圧 シ リ ン ダ 1 6 の へ ッ ド側油室お よ びボ ト ム 側油室 に接続 さ れて い る 。
な お操作弁 1 2 は、 そ の操作量に対 し て ポ ー ト a , c 間 お よ びポ ー ト a , d 問の開度 (開 口面積) 力《そ れ ぞれ第 6 図の特性 A 1 に し た力;' つ て変化す る よ う に 、 ま た ポ ー ト b , c 間お よ びポ ー ト b , d 間の開度がそ れぞれ同図の特性 A 2 に し たが っ て変化す る よ う に構 成 さ れて い る 。
一方、 操作弁 1 3 は、 そ の操作量 に対 し て ポ 一 ト a , c 間お よ びポ ー ト a , d 問の開度がそ れぞれ第 7 図の 特性 B 1 に し た力《 つ て変化す る よ う に 、 ま た ポ ー ト b , c 間 お よ びポ一 b , d 間の開度がそ れぞれ同図の特 性 B 2 に し た力 つ て変化す る よ う に構成 さ れて い る 。
そ れ故、 操作弁 1 2 が一方側お よ び他方側に操作 さ れれば、 汕圧 シ リ ン ダ 1 5 が縮退お よ び伸長 さ れ、 ま た操作弁 1 3 が一方側お よ び他方側に操作 さ れれば、 油圧 シ リ ン ダ 1 6 が縮退お よ び伸長 さ れ る 。
第 2 図 に お い て、 ポ テ ン シ ョ メ ー タ 1 7 お よ び : 1 8
は、 それぞれ上記操作弁 1 2 お よ び 1 3 の操作 レ バー 1 2 a およ び 1 3 b と連動す る 。 こ れ ら の ポ テ ン シ ョ メ ー タ : I 7 お よ び 1 8 力、 ら は、 操作弁 1 2 お よ び 1 3 の操作量に対応 し た信号 S 1 お よ び S 2 がそれぞれ出 力 さ れ、 それ ら の信号は コ ン ト ロ ー ラ 1 9 に入力 さ れ メ モ リ 2 0 に は、 上記電磁弁 1 1 の開度特性が格納 さ れてい る 。 第 3 図 に は、 こ の開度特性が例示 さ れて お り 、 同図 に おいて符号 D は操作弁 1 2 を単独操作 し た場合 に適用す る 電磁弁 1 ] の開度特性を、 ま た符号 E は操作弁 1 3 を単独操作 した場合に適用す る 同弁 1 1 の開度特性を、 さ ら に特性 F は操作弁 ΐ 2 , 1 3 を 複合操作 し た場合に適用す る 同弁 1 1 の開度特性をそ れぞれ示 し て い る 。
同図の グ ラ フ に お け る 横軸 は、 開度特性 D につ い て は操作弁 1 2 の操作量を表 し、 開度特性 Ε につ い ては 操作弁 1 3 の操作量を表す。 ま た特性 F につ い ては、 上記横軸が操作弁 1 2 , 1 3 の いずれか の操作量、 具 休的 に は操作弁 1 2 , 1 3 の操作量の 内の大き な方の 操作量を表す。
と こ ろで、 操作弁 1 2 は前記軽負荷用 の油圧 シ リ ン ダ 1 5 を作動 さ せ る 場合に操作さ れる ので、 こ の操作 弁 1 2 が単独操作 さ れる 場合に は、 該油圧 シ リ ン ダ 1 5 に過剰な量の油が供給 さ れない よ う に配慮す る 必要 力;'あ る
な ぜな ら 、 シ リ ン ダ 1 5 に必要以上の油が供給 さ れ た場合、 該 シ リ ン ダ 1 5 に 高い油圧が作用 し てそ の制 御が円滑 に行え な く な る 力、 ら で あ る 。
上記特性 D は、 以上の こ と を考慮 し 、 電磁弁 1 1 の 開度が操作弁 1 2 の操作量の增加 に 伴 っ て緩やかに減 少す る よ う に 、 つ ま り 操作弁 1 2 の 単独操作時 に適正 な量の油が軽負荷用油圧 シ リ ン ダ 1 5 に供給 さ れ る よ う に設定 さ れて い る 。
一方、 操作弁 1 3 は前記重負荷用 の油圧 シ リ ン ダ 1 6 を作動 さ せ る 場合に操作 さ れ る の で、 こ の操作弁 1 2 が 独操作 さ れ る 場台に は、 シ リ ン ダ 1 6 に 作用す る ίΐ負荷 に 見合 っ た量の油を該 シ リ ン ダ 1 6 に 供給す る 必要が あ る
そ こ で上記特性 E は、 上記特性 D の場合よ り も 電磁 弁 1 1 の開度が早期に減少を開始す る よ う に 、 かつ該 開度の減少勾配が上記特性 D の そ れよ り も 大 き く な る よ う に設定 さ れて い る 。
ま た 、 操作弁 1 2 , 1 3 が複合操作 さ れ る 場合 に は、 軽負荷用油圧 シ リ ン ダ 1 5 と 重負荷用油圧 シ リ ン ダ 1 6 の双方が作動 さ れ る の で 、 重負荷用油圧 シ リ ン ダ 1 6 を単独作動 さ せ る 場合 よ り も 若干多 め の油量を必要 と す る 。 上記特性 F は、 以上の こ と を考慮 し 、 上記特 性 E よ り も 電磁弁 1 1 の關度の減少勾配が大 き く な る よ う に設定 さ れて い る 。
第 4 図 は、 コ ン ト ロ ー ラ ] 9 に お い て実行 さ れ る 処
理手順の一例を示 し、 以下、 同図を参照 し な力《 ら こ の 実施例の作用 につ いて説明す る 。
コ ン ト ロ ー ラ 1 9 で は、 前記ポ テ ン シ ョ メ 一 タ 1 7 の出力信号 S 1 に基づい て操作弁 1 2 の操作, 非操作 カ'判断 さ れ ( ス テ ッ プ 1 0 ◦ ) 、 ま た前記ポ テ ン シ ョ メ ー タ 1 7 の 出力 ί言号 S 2 に基づい て操作弁 1 3 の操 作, 非操作が判断 さ れ る ( ス テ ッ プ 1 0 1 ) 。
そ し て、 操作弁 1 2 , 1 3 の双方が操作さ れてい る と 判断 さ れた場台に は、 第 3 図 に示 し た特性 F が選択 さ れ ( ス テ ッ プ 1 0 2 ) 、 つ い で上記信号 S 1 , S 2 の大 き さ が比較 され る ( ス テ ッ プ 1 0 3 ) 。
ス テ ッ プ 1 0 3 で S 1 ≥ S 2 と 判断 さ れた場合 に は、 操作弁 1 2 の操作量に対応 し た特性 F 上の開度がメ モ リ 2 〔) 力、 ら読み出 さ れ、 かつ該開度を指令す る バルブ 制御信号 S f カ ァ ン プ 2 1 に出カ さ れ る ( ス テ ッ プ 1 0 4 ) 。
ま た、 ステ ッ プ 1 0 3 で S 1 く S 2 と 判断 さ れた場 合に は、 操作弁 1 3 の操作量に対応 し た特性 F 上の開 度が メ モ リ 2 0 か ら読み出 さ れ、 かつ該開度を指令す る バ ノレ ブ制 御信号 S f r が Ύ ン プ 2 1 に 出力 さ れ る ( ス テ ッ プ 1 0 5 ) 。
こ の結果、 操作弁 1 2 , 1 3 が複合操作 さ れてい る 状況下 に お いて は、 特性 F に し たが っ て電磁弁 1 】 の 開度が制御 さ れる 。
一方、 前記ス テ ッ プ 1 0 1 で操作弁 1 3 が操作 さ れ
て い な い と 判断 さ れた場合 に は、 つ ま り 操作弁 1 2 力《 単独操作 さ れて い る 場合 に は、 第 3 図 に示 し た特性 D が選択 さ れ る ( ス テ ッ プ 1 0 6 ) 。 そ し て、 操作弁 1 2 の操作量に対応 し た特性 D 上の開度が メ モ リ 2 0 力、 ら 読み 出 さ れ、 かつ該開度を指令す る バルブ制御信号 S d 力《 ア ン プ 2 1 に 出力 さ れ る ( ス テ ッ プ 1 0 7 ) 。
こ の結果、 操作弁 1 2 が— 独操作 さ れて い る 状況下 に お い て は、 特性 D に し た力《 つ て電磁弁 1 1 の 開度が 制御 さ れ る 。
さ ら に .、 前記 ス テ ッ プ 1 0 0 で操作弁 1 2 が操作 さ れて い な い と 判断 さ れた場合 に は、 ス テ ッ プ 1 0 8 で 操作弁 ] 3 の操作, 非操作が判断 さ れ る 。 そ し て、 ス テ ツ ブ :! 0 8 で操作弁 1 3 が操作 さ れてい な い と 判断 さ れた場 台 に は、 手順力《 リ タ ー ン さ れ る 。 こ の場合、 電磁弁 1 1 に は作動信号が加え ら れず、 し たが つ て該 m磁弁 ] .1 は開状態 に おかれ る 。
一方、 ス テ ッ プ ]. 0 8 で操作弁 1 3 が操作 さ れて い る と 判断 さ れた場台 に は、 つ ま り 上記操作弁 1 3 が単 独操作 さ れて い る 場 合に は、 第 3 図 に示 し た特性 E が 選択 さ れ る ( ス テ ッ プ :! 〔) 9 ) 。 そ こ で、 操作弁 1 3 の操作量に 対応 し た特性 E 上の開度が メ モ リ 2 0 か ら 読み 出 さ れて、 該開度を指令す る バル ブ制御信号 S e 力《 ア ン プ 2 1 に 出力 さ れ る ( ス テ ッ プ 1 1 0 ) 。
こ の結果、 操作弁 1 3 が単独操作 さ れて い る 状況下 に お い て は 、 特性 E に し た 力《 つ て電磁弁 1 ] の開度が
制御 さ れる 。
以上の説明力、 ら 明 ら かな よ う に、 こ の実施例に よれ ば、 操作弁 1 2 , 1 3 の複合操作時にお け る シ リ ン ダ 1 5 , 6 への供給油量が電磁弁 1 1 の開度に よ っ て 決定さ れる 。 し た力 つ て、 上記の よ う に複合操作用 の 開度特性 F に菡づい て該電磁弁 1 1 の開度を制御すれ ば、 負荷の大 き さ に適応 し た量の油を油汪 シ リ ン ダ 1 - 5 , 1 6 に供給す る こ と がで き 、 そ の結果、 そ れ ら の 油圧 シ リ ン ダの制御性が向上する 。
なお、 上記複合操作用 の開度特性は上記特性 F に限 定 さ れず、 た と え ば前記特性 E を複合操作用 の開度特 性 と して採用 して も 、 実用上、 なん ら 不都合は生 じな い o
上記実施例では、 操作弁 1 2 , 1 3 と し て手動式の も の が使用 さ れて い る が、 こ れ ら の操作弁 1 2 , 1 3 と し て電磁式の も の を使用す る こ と も 可能であ り 、 そ の場合.、 前記ポ テ ン シ ョ メ ー タ 1 7 , 1 8 の 出力 に基 づい てそれ ら の操作弁を制御すればよ い。
上記実施例では、 油圧ァ ク チ ユ エ一 夕 と し て軽負荷 用油圧 シ リ ン ダ 1 5 と重負荷用 シ リ ン ダ 1 6 がそれぞ れ 1 台使用 さ れて い る が、 作用す る 負荷の大 き さが互 い に異な る 3 台以上の油圧ァ ク チ ユ エ一 夕 の油圧制御 に も 本発明 は適用す る こ と がで き る 。
すな わ ち 、 こ の場合 に も上記実施例 と 同様に個 々 の 油圧ァ ク チ ユ エ 一 タ が各別な操作弁を介 して油圧ボ ン
ブに接続 さ れ、 かつ該油圧 ポ ン プに流量制御用 の電磁 弁 (上記実施例の電磁弁 1 1 に対応) が並列接銃 さ れ る o
上記各操作弁は、 作業形態に応 じ て単独操作 も し く 複 合操作 さ れ る の で、 上記実施例 と 同様に 個 々 の操作 弁の 独操作時 に適用す る 単独操作用電磁弁開度特性 が そ れぞれ設定 さ れ る と と も に 、 上記各操作弁の複合 操作時 に適用す る 複台操作用電磁弁開度特性が設定 さ れ る
そ し て、 上記各操作弁が単独操作 さ れ る 場合 に は、 そ の単独操作に適用す る 上記電磁弁開度特性が選択 さ れ、 こ の開度特性 と 単-独操作 さ れ る 操作弁の操作量 と に づい て上記電磁弁の開度が設定 さ れ る 。
な お、 上記各単独操作用電磁弁開度特性 は、 上記実 施例 と 同様 に個 々 の油圧ァ ク チ ユ エ 一 夕 に作用す る 負 荷 の大 き さ に適合す る よ う に 予設定 さ れ る 。
方、 上記各操作弁の 2 以上が複 合操作 さ れ る 場合 に は 、 上記複合操作用電磁弁開度特性が選択 さ れ る 。 そ し て、 複合操作 さ れ る 操作弁の操作量の 内の最大操 作量 と 上記複 合悸作用電磁弁開度特性 と に基づい て、 上記電磁弁の開度が設定 さ れ る 。
な お、 上記複 台操作用電磁弁開度特性 と し て、 上記 各 独操作用電磁弁開度特性の 内の最 も 開度量の小 さ い開度特性を用 い る こ と も 可能で あ る 。
u
産業上の利用可能性
木発明に係 る 油圧制御装置は、 複数の油圧ァ ク チ ュ エー タ を適正に複合作動 さ せ る こ と がで き る ので、 と く に建設機械に適用す る 油圧制御手段 と し て有効であ o
Claims
請求の範囲
i . 油圧 ポ ン プ と 複数の油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 と の 間 に 、 そ れ ら の油圧 ァ ク チ ユ エ 一 タ への供給油量を制御す る 各別な操作弁を介在 さ せた油圧制御装置 に お い て、 と
上記油圧 ポ ン プ に並列接続 し た流量制御用電磁弁 と 上記各操作弁の単独操作時 に それぞれ適用 す る 各別 な 独操作用開度特性 と 、 上記各操作弁の複合操作時 に適用す る 複合操作用開度特性 と を上記電磁弁の開度 特性 と し て予設定す る 開度特性設定手段 と 、
上記各操作弁の操作量を そ れぞれ検出す る 操作検出 手段 と 、
上記操作量検出手段の検出結果に基づ き 、 上記各操 作弁の 内 の いずれかが単独操作 さ れて い る 場合 に は、 そ の操作弁 の操作時 に適用す る 上記単.独操作用 開度特 性 に基づい て上記電磁弁の開度を制御 し 、 上記各操作 弁が複 操作 さ れて い る 場合に は、 上記複合操作用開 度特性 に 基づい て上記電磁弁の開度を制御す る 制御手 段 と
を備え る こ と を特徴 と す る 油圧制御装置。
2 . 上記各単独操作用開度特性お よ び複台操作用 開度 特性は 、 そ れぞれ上記各操作弁の操作量の増加 に 伴 つ て上記電磁弁の開度を減少 さ せ る よ う に設定 さ れた請
求の範囲第 1 項に記載の油圧制御装置。
3 . 上記各単独操作用開度特性は、 上記各油圧ァ ク チ ユ エ 一 夕 に作用す る 負荷の大き さ に基づい て設定 さ れ る請求の範囲第 1 項に記載の油圧制御装置。
4 . 上記複合操作用開度特性は、 該特性に し たがつ た 開度が上記各単独操作用 開度特性に し たがつ た開度よ り も 低 く 設定 さ れた請求の範囲第 1 項に記載の油圧制 御装置。
5 . 上記複合操作用開度特性と して、 上記各単独操作 用開度特性の 内の最 も 開度量の小 さ い開度特性を適用 し た請求の範囲第 ]. 項に記載の油圧制御装置。
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