JPH0125921B2 - - Google Patents
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- JPH0125921B2 JPH0125921B2 JP55058375A JP5837580A JPH0125921B2 JP H0125921 B2 JPH0125921 B2 JP H0125921B2 JP 55058375 A JP55058375 A JP 55058375A JP 5837580 A JP5837580 A JP 5837580A JP H0125921 B2 JPH0125921 B2 JP H0125921B2
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- hydraulic pump
- hydraulic
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
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- 239000007924 injection Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は原動機で駆動される油圧ポンプたと
えば油圧シヨベルの油圧ポンプの入力制限装置に
関するものである。
えば油圧シヨベルの油圧ポンプの入力制限装置に
関するものである。
土木、建設油圧機械たとえば油圧シヨベルにお
いては、１台の原動機で複数の可変容量形の油圧
ポンプを駆動し、各油圧ポンプと少なくとも１つ
のアクチユエータとを開回路で接続し、油圧ポン
プとアクチユエータとの間に設けられた方向切換
弁によりアクチユエータの速度を制御している。
いては、１台の原動機で複数の可変容量形の油圧
ポンプを駆動し、各油圧ポンプと少なくとも１つ
のアクチユエータとを開回路で接続し、油圧ポン
プとアクチユエータとの間に設けられた方向切換
弁によりアクチユエータの速度を制御している。
このような油圧シヨベルにおいては、アクチユ
エータの負荷が大きくなり、油圧ポンプの吐出圧
力が高くなると、油圧ポンプの入力は吐出圧力と
吐出流量との積に比例するから、油圧ポンプの入
力が大きくなり、原動機がエンストしてしまうこ
とがあるため、油圧ポンプの吐出圧力が高くなつ
たときには、油圧ポンプの吐出量を減少して、原
動機からの油圧ポンプの入力を小さくしている。
しかし、必要以上に油圧ポンプの吐出量を減少し
た場合には、油圧機械の作業性能が低下する。し
たがつて、原動機のエンストを防止するために、
油圧ポンプの吐出量を制御するときには、原動機
の出力を有効に使用することが最も望まれる。そ
して、原動機の出力を有効に使用するには、まず
油圧ポンプの入力の合計を原動機の最大出力と等
しくすることが望ましい。また、油圧ポンプの吐
出圧油を方向切換弁で絞つてアクチユエータの速
度制御を行なう場合に、方向切換弁で絞り捨てら
れる量を最小限にすることが望ましい。
エータの負荷が大きくなり、油圧ポンプの吐出圧
力が高くなると、油圧ポンプの入力は吐出圧力と
吐出流量との積に比例するから、油圧ポンプの入
力が大きくなり、原動機がエンストしてしまうこ
とがあるため、油圧ポンプの吐出圧力が高くなつ
たときには、油圧ポンプの吐出量を減少して、原
動機からの油圧ポンプの入力を小さくしている。
しかし、必要以上に油圧ポンプの吐出量を減少し
た場合には、油圧機械の作業性能が低下する。し
たがつて、原動機のエンストを防止するために、
油圧ポンプの吐出量を制御するときには、原動機
の出力を有効に使用することが最も望まれる。そ
して、原動機の出力を有効に使用するには、まず
油圧ポンプの入力の合計を原動機の最大出力と等
しくすることが望ましい。また、油圧ポンプの吐
出圧油を方向切換弁で絞つてアクチユエータの速
度制御を行なう場合に、方向切換弁で絞り捨てら
れる量を最小限にすることが望ましい。
従来、このような目的を達成するために、種々
の油圧ポンプの入力制限装置が開発されている。
の油圧ポンプの入力制限装置が開発されている。
しかし、このような油圧ポンプの入力制限装置
には、上記の目的をすべて満足するものはない。
には、上記の目的をすべて満足するものはない。
この発明は油圧ポンプの入力の合計を原動機の
最大出力と等しくすることができ、また方向切換
弁で絞り捨てられる量を最小限にすることができ
る原動機で駆動される油圧ポンプの入力制限装置
を提供することを目的とする。
最大出力と等しくすることができ、また方向切換
弁で絞り捨てられる量を最小限にすることができ
る原動機で駆動される油圧ポンプの入力制限装置
を提供することを目的とする。
この目的を達成するため、この発明において
は、１台の原動機で複数の可変容量形の油圧ポン
プを駆動し、上記油圧ポンプの少なくとも１台が
少なくとも１つのセンタオープン式の方向切換弁
に接続された油圧機械の上記油圧ポンプを制御す
る装置において、上記原動機のスロツトルレバー
の出力信号と回転数検出器の出力信号との回転数
偏差を演算する加算器と、その加算器の出力信号
が小さいときには最大値の所定値で、上記加算器
の出力信号が大きくなるに従つて小さくなる第１
の吐出量信号を出力する第１の関数発生器と、上
記方向切換弁のセンタバイパスを通過する流量を
検出する流量検出器と、その流量検出器の出力信
号が小さいときには最大値の所定値で、上記流量
検出器の出力信号が大きくなるに従つて小さくな
る第２の吐出量信号を出力する第２の関数発生器
と、上記第１および第２の吐出量信号が入力さ
れ、上記第１の吐出量信号が最大値の所定値であ
るとき、上記第２の吐出量信号の値であり、かつ
上記第１の吐出量信号が最大値の所定値より減少
したとき、上記第２の吐出量信号より減少した値
である吐出量制御信号を演算して、上記方向切換
弁が接続された上記油圧ポンプのレギユレータに
出力する演算器とを設け、上記油圧ポンプの吐出
量を上記吐出量制御信号に応じた値とする。
は、１台の原動機で複数の可変容量形の油圧ポン
プを駆動し、上記油圧ポンプの少なくとも１台が
少なくとも１つのセンタオープン式の方向切換弁
に接続された油圧機械の上記油圧ポンプを制御す
る装置において、上記原動機のスロツトルレバー
の出力信号と回転数検出器の出力信号との回転数
偏差を演算する加算器と、その加算器の出力信号
が小さいときには最大値の所定値で、上記加算器
の出力信号が大きくなるに従つて小さくなる第１
の吐出量信号を出力する第１の関数発生器と、上
記方向切換弁のセンタバイパスを通過する流量を
検出する流量検出器と、その流量検出器の出力信
号が小さいときには最大値の所定値で、上記流量
検出器の出力信号が大きくなるに従つて小さくな
る第２の吐出量信号を出力する第２の関数発生器
と、上記第１および第２の吐出量信号が入力さ
れ、上記第１の吐出量信号が最大値の所定値であ
るとき、上記第２の吐出量信号の値であり、かつ
上記第１の吐出量信号が最大値の所定値より減少
したとき、上記第２の吐出量信号より減少した値
である吐出量制御信号を演算して、上記方向切換
弁が接続された上記油圧ポンプのレギユレータに
出力する演算器とを設け、上記油圧ポンプの吐出
量を上記吐出量制御信号に応じた値とする。
この原動機で駆動される油圧ポンプの入力制限
装置においては、方向切換弁の切換量を小さくす
ると、方向切換弁のセンタバイパスを通過する流
量が多くなるので、油圧ポンプの吐出量が少なく
なるように第２の吐出量信号が小さくなり、方向
切換弁の切換量を大きくすると、方向切換弁のセ
ンタバイパスを通過する流量が少なくなるので、
油圧ポンプの吐出量が多くなるように第２の吐出
量信号が大きくなるので、演算器により演算され
る吐出量制御信号は第２の吐出量信号の値によつ
て増減し、油圧ポンプのレギユレータに出力され
る。したがつて、油圧ポンプの吐出量はこの吐出
量制御信号に応じて変化する。さらに、油圧ポン
プの入力の合計が原動機の出力より大きくなる
と、原動機の回転数が低下するから、回転数偏差
が大きくなり、第１の吐出量信号が小さくなるの
で、演算器により演算、出力される吐出量制御信
号は同時に入力されている第２の吐出量信号より
小さくなるため、油圧ポンプの吐出量が減少す
る。
装置においては、方向切換弁の切換量を小さくす
ると、方向切換弁のセンタバイパスを通過する流
量が多くなるので、油圧ポンプの吐出量が少なく
なるように第２の吐出量信号が小さくなり、方向
切換弁の切換量を大きくすると、方向切換弁のセ
ンタバイパスを通過する流量が少なくなるので、
油圧ポンプの吐出量が多くなるように第２の吐出
量信号が大きくなるので、演算器により演算され
る吐出量制御信号は第２の吐出量信号の値によつ
て増減し、油圧ポンプのレギユレータに出力され
る。したがつて、油圧ポンプの吐出量はこの吐出
量制御信号に応じて変化する。さらに、油圧ポン
プの入力の合計が原動機の出力より大きくなる
と、原動機の回転数が低下するから、回転数偏差
が大きくなり、第１の吐出量信号が小さくなるの
で、演算器により演算、出力される吐出量制御信
号は同時に入力されている第２の吐出量信号より
小さくなるため、油圧ポンプの吐出量が減少す
る。
第１図はこの発明に係る油圧シヨベルの油圧ポ
ンプの入力制限装置を示す図、第２図は第１図に
示した油圧シヨベルの油圧ポンプの入力制限装置
の一部詳細図である。図において、１は原動機、
２は原動機１の燃料噴射ポンプ、３，４は原動機
１によつて駆動される可変容量形の油圧ポンプ、
５，６は油圧ポンプ３，４のレギユレータで、レ
ギユレータ５，６が１である吐出量信号（説明後
述）を入力したとき、油圧ポンプ３，４の吐出量
が最大となる。７〜９は油圧ポンプ３に接続され
たセンタオープン式の方向切換弁で、方向切換弁
７〜９はそれぞれブームシリンダ、バケツトシリ
ンダ、走行モータ（図示せず）に接続されてい
る。１０〜１２は油圧ポンプ４に接続されたセン
タオープン式の方向切換弁で、方向切換弁１０〜
１２はそれぞれ旋回モータ、アームシリンダ、走
行モータ（図示せず）に接続されている。１３は
原動機１のスロツトルレバー、２５は原動機１の
回転数を検出する回転数検出器、１４は燃料噴射
ポンプ制御装置、１５はスロツトルレバー１３の
出力信号と回転数検出器２５の出力信号との差す
なわち回転数偏差信号Δωeを求める加算器、１６
は加算器、１７は増幅器、１８は微分補償回路、
１９は燃料噴射ポンプ本体、２０は燃料噴射ポン
プ本体１９のラツク、２１はラツク２０を引つ張
るスプリング、２２はベルクランク２３を介して
ラツク２０を移動するアクチユエータ、２４はラ
ツク位置検出器で、微分補償回路１８はラツク位
置検出器２４の出力信号を微分し、加算器１６は
回転数偏差信号Δωeと微分補償回路１８の出力信
号との差すなわちラツク位置偏差信号ΔLを求め、
増幅器１７はラツク位置偏差信号ΔLを増幅し、
増幅器１７の出力信号でアクチユエータ２２を制
御することにより、燃料噴射ポンプ本体１９の燃
料噴射量を制御し、原動機１の回転数を制御す
る。２６，２７は方向切換弁９，１２のセンタバ
イパスとタンクとを接続する管路に設けられた絞
り、２８，２９は方向切換弁９，１２と絞り２
６，２７とを接続する管路の圧力を検出する圧力
検出器で、絞り２６，２７および圧力検出器２
８，２９でそれぞれ流量検出器を構成する。
ンプの入力制限装置を示す図、第２図は第１図に
示した油圧シヨベルの油圧ポンプの入力制限装置
の一部詳細図である。図において、１は原動機、
２は原動機１の燃料噴射ポンプ、３，４は原動機
１によつて駆動される可変容量形の油圧ポンプ、
５，６は油圧ポンプ３，４のレギユレータで、レ
ギユレータ５，６が１である吐出量信号（説明後
述）を入力したとき、油圧ポンプ３，４の吐出量
が最大となる。７〜９は油圧ポンプ３に接続され
たセンタオープン式の方向切換弁で、方向切換弁
７〜９はそれぞれブームシリンダ、バケツトシリ
ンダ、走行モータ（図示せず）に接続されてい
る。１０〜１２は油圧ポンプ４に接続されたセン
タオープン式の方向切換弁で、方向切換弁１０〜
１２はそれぞれ旋回モータ、アームシリンダ、走
行モータ（図示せず）に接続されている。１３は
原動機１のスロツトルレバー、２５は原動機１の
回転数を検出する回転数検出器、１４は燃料噴射
ポンプ制御装置、１５はスロツトルレバー１３の
出力信号と回転数検出器２５の出力信号との差す
なわち回転数偏差信号Δωeを求める加算器、１６
は加算器、１７は増幅器、１８は微分補償回路、
１９は燃料噴射ポンプ本体、２０は燃料噴射ポン
プ本体１９のラツク、２１はラツク２０を引つ張
るスプリング、２２はベルクランク２３を介して
ラツク２０を移動するアクチユエータ、２４はラ
ツク位置検出器で、微分補償回路１８はラツク位
置検出器２４の出力信号を微分し、加算器１６は
回転数偏差信号Δωeと微分補償回路１８の出力信
号との差すなわちラツク位置偏差信号ΔLを求め、
増幅器１７はラツク位置偏差信号ΔLを増幅し、
増幅器１７の出力信号でアクチユエータ２２を制
御することにより、燃料噴射ポンプ本体１９の燃
料噴射量を制御し、原動機１の回転数を制御す
る。２６，２７は方向切換弁９，１２のセンタバ
イパスとタンクとを接続する管路に設けられた絞
り、２８，２９は方向切換弁９，１２と絞り２
６，２７とを接続する管路の圧力を検出する圧力
検出器で、絞り２６，２７および圧力検出器２
８，２９でそれぞれ流量検出器を構成する。
３０，３１は絞り２６，２７と並列に設けられ
たリリーフ弁で、リリーフ弁３０，３１は圧力検
出器２８，２９に過大な圧力が作用するのを防止
する。３２，３３は方向切換弁７，８，９、方向
切換弁１０，１１，１２と並列に接続されたリリ
ーフ弁、３４〜３６は関数発生器で、関数発生器
３４は回転数偏差信号Δωeを入力して、回転数偏
差信号Δωeが小さいときには１で、回転数偏差信
号Δωeが所定値以上になると、回転数偏差信号
Δωeが大きくなるに従つて小さくなる第１の吐出
量信号Ｋを出力し、また関数発生器３５，３６は
それぞれ圧力検出器２８，２９の出力信号P1，
P2を入力し、信号P1，P2が小さいときには１で、
信号P1，P2が所定値以上になると、信号P1，P2
が大きくなるに従つて小さくなる第２の吐出量信
号K1，K2を出力する。
たリリーフ弁で、リリーフ弁３０，３１は圧力検
出器２８，２９に過大な圧力が作用するのを防止
する。３２，３３は方向切換弁７，８，９、方向
切換弁１０，１１，１２と並列に接続されたリリ
ーフ弁、３４〜３６は関数発生器で、関数発生器
３４は回転数偏差信号Δωeを入力して、回転数偏
差信号Δωeが小さいときには１で、回転数偏差信
号Δωeが所定値以上になると、回転数偏差信号
Δωeが大きくなるに従つて小さくなる第１の吐出
量信号Ｋを出力し、また関数発生器３５，３６は
それぞれ圧力検出器２８，２９の出力信号P1，
P2を入力し、信号P1，P2が小さいときには１で、
信号P1，P2が所定値以上になると、信号P1，P2
が大きくなるに従つて小さくなる第２の吐出量信
号K1，K2を出力する。
３７，３８は吐出量信号Ｋと吐出量信号K1，
K2との積である吐出量制御信号を求め、吐出量
制御信号でレギユレータ５，６を制御して油圧ポ
ンプ３，４の吐出量を制御する演算器である。
K2との積である吐出量制御信号を求め、吐出量
制御信号でレギユレータ５，６を制御して油圧ポ
ンプ３，４の吐出量を制御する演算器である。
すなわち、この発明に係る油圧ポンプの入力制
限装置においては、原動機１の回転数偏差を検出
し、回転数偏差が小さいときには１で、回転数偏
差が所定値以上になると、回転数偏差が大きくな
るに従つて小さくなる吐出量信号Ｋを求め、また
方向切換弁７，８，９のセンタバイパスおよびリ
リーフ弁３２を通過する流量ならびに方向切換弁
１０，１１，１２のセンタバイパスおよびリリー
フ弁３３を通過する流量を検出し、その流量が小
さいときには１で、流量が所定値以上になると、
流量が大きくなるに従つて小さくなる吐出量信号
K1，K2を求めて、吐出量信号Ｋと吐出量信号K1
との積である吐出量制御信号で油圧ポンプ３の吐
出量を制御し、また吐出量信号Ｋと吐出量信号
K2との積である吐出量制御信号で油圧ポンプ４
の吐出量を制御する。
限装置においては、原動機１の回転数偏差を検出
し、回転数偏差が小さいときには１で、回転数偏
差が所定値以上になると、回転数偏差が大きくな
るに従つて小さくなる吐出量信号Ｋを求め、また
方向切換弁７，８，９のセンタバイパスおよびリ
リーフ弁３２を通過する流量ならびに方向切換弁
１０，１１，１２のセンタバイパスおよびリリー
フ弁３３を通過する流量を検出し、その流量が小
さいときには１で、流量が所定値以上になると、
流量が大きくなるに従つて小さくなる吐出量信号
K1，K2を求めて、吐出量信号Ｋと吐出量信号K1
との積である吐出量制御信号で油圧ポンプ３の吐
出量を制御し、また吐出量信号Ｋと吐出量信号
K2との積である吐出量制御信号で油圧ポンプ４
の吐出量を制御する。
このようにすれば、アクチユエータに作用する
負荷が小さく、油圧ポンプ３，４の吐出圧力が低
く、しかも方向切換弁７，８，９、方向切換弁１
０，１１，１２を完全に切り換えたときには、原
動機１の回転数はスロツトルレバー１３の操作量
に応じた値となるので、回転数偏差が小さいか
ら、吐出量信号Ｋは１であり、また油圧ポンプ
３，４の吐出油がほとんどアクチユエータに供給
されるため、絞り２６，２７を通過する流量はほ
とんどないから、絞り２６，２７の上流側の圧力
は零に近いので、圧力検出器２８，２９の出力信
号P1，P2は零に近く、吐出量信号K1，K2が１で
あるため、吐出量制御信号は１であるから、油圧
ポンプ３，４の吐出量は最大である。そして、こ
の状態で一方の油圧ポンプたとえば油圧ポンプ３
に接続されたアクチユエータの負荷が大きくな
り、油圧ポンプ３の吐出圧力が高くなつたとして
も、油圧ポンプ３，４の入力の合計が原動機１の
出力より小さければ、原動機１の回転数が低下す
ることはなく、回転数偏差は小さいから、吐出量
信号Ｋは１であり、油圧ポンプ３，４の吐出量は
最大である。また、油圧ポンプ３，４の吐出圧力
が低く、吐出量信号Ｋが１である状態で、たとえ
ば方向切換弁７の切換量を小さくして、ブームシ
リンダに供給される圧油量を少なくすると、絞り
２６を通過する流量が大きくなるため、絞り２６
の上流側の圧力が高くなるので、圧力検出器２８
の出力信号P1が大きくなり、吐出量信号K1が１
より小さくなるから、油圧ポンプ３の吐出量が減
少する。したがつて、方向切換弁７で絞り捨てら
れる量を最小限にすることができ、油圧ポンプ３
の入力が減少するので、その分だけ油圧ポンプ４
の入力の最大値を増加することができる。すなわ
ち、油圧ポンプ４の吐出圧力がある程度高くな
り、油圧ポンプ４の入力が増加したとしても、原
動機１の回転数偏差が増加することがないので、
吐出量信号Ｋが１より小さくならないから、油圧
ポンプ４の吐出流量が減少することがない。この
ことは油圧ポンプ４に接続された方向切換弁の切
換量を小さくした場合についても同様である。ま
た、アクチユエータの負荷が大きくなり、油圧ポ
ンプ３，４の吐出圧力がリリーフ弁３２，３３の
設定圧力より高くなつて、リリーフ弁３２，３３
が開となつたときには、絞り２６，２７の上流側
の圧力が高くなるから、上述と同様に油圧ポンプ
３，４の吐出量が減少する。さらに、アクチユエ
ータに作用する負荷が大きくなり、油圧ポンプ
３，４の吐出圧力が高くなり、油圧ポンプ３，４
の入力の合計が原動機１の出力より大きくなる
と、スロツトルレバー１３の操作量を変えなくと
も、原動機１の回転数が低下するから、回転数偏
差が大きくなり、吐出量信号Ｋが１よりも小さく
なるので、演算器３７，３８により演算、出力さ
れる吐出量制御信号は同時に入力されている吐出
量信号K1，K2より小さくなるため、油圧ポンプ
３，４の吐出量が減少する。したがつて、油圧ポ
ンプ３，４の入力の合計を原動機１の最大出力と
等しくすることができる。この場合、油圧ポンプ
３，４の吐出量はともに吐出量信号Ｋに応じて同
じ割合で減少するから、油圧ポンプ３，４に接続
されるアクチユエータの速度は同じ割合で減少す
るので、バケツトの軌跡を制御する場合にも支障
が生ずることはない。
負荷が小さく、油圧ポンプ３，４の吐出圧力が低
く、しかも方向切換弁７，８，９、方向切換弁１
０，１１，１２を完全に切り換えたときには、原
動機１の回転数はスロツトルレバー１３の操作量
に応じた値となるので、回転数偏差が小さいか
ら、吐出量信号Ｋは１であり、また油圧ポンプ
３，４の吐出油がほとんどアクチユエータに供給
されるため、絞り２６，２７を通過する流量はほ
とんどないから、絞り２６，２７の上流側の圧力
は零に近いので、圧力検出器２８，２９の出力信
号P1，P2は零に近く、吐出量信号K1，K2が１で
あるため、吐出量制御信号は１であるから、油圧
ポンプ３，４の吐出量は最大である。そして、こ
の状態で一方の油圧ポンプたとえば油圧ポンプ３
に接続されたアクチユエータの負荷が大きくな
り、油圧ポンプ３の吐出圧力が高くなつたとして
も、油圧ポンプ３，４の入力の合計が原動機１の
出力より小さければ、原動機１の回転数が低下す
ることはなく、回転数偏差は小さいから、吐出量
信号Ｋは１であり、油圧ポンプ３，４の吐出量は
最大である。また、油圧ポンプ３，４の吐出圧力
が低く、吐出量信号Ｋが１である状態で、たとえ
ば方向切換弁７の切換量を小さくして、ブームシ
リンダに供給される圧油量を少なくすると、絞り
２６を通過する流量が大きくなるため、絞り２６
の上流側の圧力が高くなるので、圧力検出器２８
の出力信号P1が大きくなり、吐出量信号K1が１
より小さくなるから、油圧ポンプ３の吐出量が減
少する。したがつて、方向切換弁７で絞り捨てら
れる量を最小限にすることができ、油圧ポンプ３
の入力が減少するので、その分だけ油圧ポンプ４
の入力の最大値を増加することができる。すなわ
ち、油圧ポンプ４の吐出圧力がある程度高くな
り、油圧ポンプ４の入力が増加したとしても、原
動機１の回転数偏差が増加することがないので、
吐出量信号Ｋが１より小さくならないから、油圧
ポンプ４の吐出流量が減少することがない。この
ことは油圧ポンプ４に接続された方向切換弁の切
換量を小さくした場合についても同様である。ま
た、アクチユエータの負荷が大きくなり、油圧ポ
ンプ３，４の吐出圧力がリリーフ弁３２，３３の
設定圧力より高くなつて、リリーフ弁３２，３３
が開となつたときには、絞り２６，２７の上流側
の圧力が高くなるから、上述と同様に油圧ポンプ
３，４の吐出量が減少する。さらに、アクチユエ
ータに作用する負荷が大きくなり、油圧ポンプ
３，４の吐出圧力が高くなり、油圧ポンプ３，４
の入力の合計が原動機１の出力より大きくなる
と、スロツトルレバー１３の操作量を変えなくと
も、原動機１の回転数が低下するから、回転数偏
差が大きくなり、吐出量信号Ｋが１よりも小さく
なるので、演算器３７，３８により演算、出力さ
れる吐出量制御信号は同時に入力されている吐出
量信号K1，K2より小さくなるため、油圧ポンプ
３，４の吐出量が減少する。したがつて、油圧ポ
ンプ３，４の入力の合計を原動機１の最大出力と
等しくすることができる。この場合、油圧ポンプ
３，４の吐出量はともに吐出量信号Ｋに応じて同
じ割合で減少するから、油圧ポンプ３，４に接続
されるアクチユエータの速度は同じ割合で減少す
るので、バケツトの軌跡を制御する場合にも支障
が生ずることはない。
第３図はこの発明に係る他の油圧シヨベルの油
圧ポンプの入力制限装置を示す図である。図にお
いて、３９は原動機１によつて駆動される可変容
量形の旋回用油圧ポンプ、４０は油圧ポンプ３９
のレギユレータ、４１は油圧ポンプ３９に閉回路
で接続された旋回モータ、４２は旋回モータ４１
によつて駆動される上部旋回体、４３はレギユレ
ータ４０を作動することにより油圧ポンプ３９の
吐出量を制御する旋回レバー、４４は旋回レバー
４３を作動位置から中立位置に戻したとき、油圧
ポンプ３９と旋回モータ４１とを接続する管路の
圧力が小さくなるに従つて油圧ポンプ３９の斜板
の傾転角を減少させる傾転角制御装置である。
圧ポンプの入力制限装置を示す図である。図にお
いて、３９は原動機１によつて駆動される可変容
量形の旋回用油圧ポンプ、４０は油圧ポンプ３９
のレギユレータ、４１は油圧ポンプ３９に閉回路
で接続された旋回モータ、４２は旋回モータ４１
によつて駆動される上部旋回体、４３はレギユレ
ータ４０を作動することにより油圧ポンプ３９の
吐出量を制御する旋回レバー、４４は旋回レバー
４３を作動位置から中立位置に戻したとき、油圧
ポンプ３９と旋回モータ４１とを接続する管路の
圧力が小さくなるに従つて油圧ポンプ３９の斜板
の傾転角を減少させる傾転角制御装置である。
この入力制限装置においては、旋回レバー４３
を作動位置から中立位置に戻したときには、油圧
ポンプ３９と旋回モータ４１とを接続する管路の
圧力が高くなり、油圧ポンプ３９の斜板の傾転角
が大きく、しかも上部旋回体４２の慣性力によつ
て旋回モータ４１が駆動され、旋回モータ４１が
ポンプ作用をし、油圧ポンプ３９がモータ作用を
するから、原動機１が油圧ポンプ３９により駆動
され、そして旋回モータ４１の回転数が次第に減
少し、油圧ポンプ３９と旋回モータ４１とを接続
する管路の圧力が次第に低くなり、油圧ポンプ３
９の斜板の傾転角が小さくなる。このように、油
圧ポンプ３９がモータ作用をして、原動機１が油
圧ポンプ３９により駆動されるから、原動機１の
回転数が増加するため、油圧ポンプ３，４の吐出
圧力が高くなつても、回転数偏差信号Δωeは小さ
くなり、吐出量信号Ｋは大きくなる。したがつ
て、油圧ポンプ３，４は吐出量信号Ｋの増加分に
比例して吐出量を増すことができ、上部旋回体４
２の慣性エネルギーが油圧ポンプ３，４により駆
動される各アクチユエータの駆動エネルギーとし
て有効に利用される。すなわち、旋回モータ４１
により上部旋回体４２の慣性エネルギーを原動機
１に回収することができ、旋回モータ４１により
原動機１に回収されたエネルギー分だけ原動機１
の出力を大きくすることが可能となる。
を作動位置から中立位置に戻したときには、油圧
ポンプ３９と旋回モータ４１とを接続する管路の
圧力が高くなり、油圧ポンプ３９の斜板の傾転角
が大きく、しかも上部旋回体４２の慣性力によつ
て旋回モータ４１が駆動され、旋回モータ４１が
ポンプ作用をし、油圧ポンプ３９がモータ作用を
するから、原動機１が油圧ポンプ３９により駆動
され、そして旋回モータ４１の回転数が次第に減
少し、油圧ポンプ３９と旋回モータ４１とを接続
する管路の圧力が次第に低くなり、油圧ポンプ３
９の斜板の傾転角が小さくなる。このように、油
圧ポンプ３９がモータ作用をして、原動機１が油
圧ポンプ３９により駆動されるから、原動機１の
回転数が増加するため、油圧ポンプ３，４の吐出
圧力が高くなつても、回転数偏差信号Δωeは小さ
くなり、吐出量信号Ｋは大きくなる。したがつ
て、油圧ポンプ３，４は吐出量信号Ｋの増加分に
比例して吐出量を増すことができ、上部旋回体４
２の慣性エネルギーが油圧ポンプ３，４により駆
動される各アクチユエータの駆動エネルギーとし
て有効に利用される。すなわち、旋回モータ４１
により上部旋回体４２の慣性エネルギーを原動機
１に回収することができ、旋回モータ４１により
原動機１に回収されたエネルギー分だけ原動機１
の出力を大きくすることが可能となる。
なお、上述実施例においては、油圧シヨベルの
油圧ポンプ入力制限装置について説明したが、他
の油圧機械の油圧ポンプの入力制限装置にこの発
明を適用できることは当然である。また、上述実
施例においては、吐出量制御信号を吐出量信号Ｋ
と吐出量信号K1との積、吐出量信号Ｋと吐出量
信号K2との積としたが、関数発生器３４の吐出
量信号Ｋが回転数偏差信号Δωeが小さいときには
０で、回転数偏差信号Δωeが所定値以上になる
と、回転数偏差信号Δωeが大きくなるに従つて負
の値で漸減していく関数として出力されるように
すれば、吐出量制御信号を吐出量信号Ｋと吐出量
信号K1との和、吐出量信号Ｋと吐出量信号K2と
の和としてもよく、この場合にも油圧ポンプ３，
４の吐出圧力が高くなり、吐出量信号Ｋが小さく
なつたとき、方向切換弁７，８，９、方向切換弁
１０，１１，１２の切換量が小さくなり、信号
K1，K2が小さくなつたときには、吐出量制御信
号が小さくなり、油圧ポンプ３，４の吐出量が減
少する。このように、吐出量制御信号は第１、第
２の吐出量信号が入力される演算器により第１の
吐出量信号が所定値より減少したときに第２の吐
出量信号より減少するように演算されるものであ
ればよい。さらに、上述実施例においては、リリ
ーフ弁３２，３３を方向切換弁７，８，９、方向
切換弁１０，１１，１２と並列に接続したが、リ
リーフ弁３２，３３の出口ポートを直接タンクに
接続してもよく、この場合にも方向切換弁の切換
量７，８，９、方向切換弁１０，１１，１２の切
換量が小さくなり、アクチユエータに供給される
圧油量が少なくなると、油圧ポンプ３，４の吐出
量が減少する。
油圧ポンプ入力制限装置について説明したが、他
の油圧機械の油圧ポンプの入力制限装置にこの発
明を適用できることは当然である。また、上述実
施例においては、吐出量制御信号を吐出量信号Ｋ
と吐出量信号K1との積、吐出量信号Ｋと吐出量
信号K2との積としたが、関数発生器３４の吐出
量信号Ｋが回転数偏差信号Δωeが小さいときには
０で、回転数偏差信号Δωeが所定値以上になる
と、回転数偏差信号Δωeが大きくなるに従つて負
の値で漸減していく関数として出力されるように
すれば、吐出量制御信号を吐出量信号Ｋと吐出量
信号K1との和、吐出量信号Ｋと吐出量信号K2と
の和としてもよく、この場合にも油圧ポンプ３，
４の吐出圧力が高くなり、吐出量信号Ｋが小さく
なつたとき、方向切換弁７，８，９、方向切換弁
１０，１１，１２の切換量が小さくなり、信号
K1，K2が小さくなつたときには、吐出量制御信
号が小さくなり、油圧ポンプ３，４の吐出量が減
少する。このように、吐出量制御信号は第１、第
２の吐出量信号が入力される演算器により第１の
吐出量信号が所定値より減少したときに第２の吐
出量信号より減少するように演算されるものであ
ればよい。さらに、上述実施例においては、リリ
ーフ弁３２，３３を方向切換弁７，８，９、方向
切換弁１０，１１，１２と並列に接続したが、リ
リーフ弁３２，３３の出口ポートを直接タンクに
接続してもよく、この場合にも方向切換弁の切換
量７，８，９、方向切換弁１０，１１，１２の切
換量が小さくなり、アクチユエータに供給される
圧油量が少なくなると、油圧ポンプ３，４の吐出
量が減少する。
以上説明したように、この発明に係る原動機で
駆動される油圧ポンプの入力制限装置において
は、油圧ポンプの入力の合計が原動機の出力より
大きくなると、油圧ポンプの吐出量が減少するの
で、油圧ポンプの入力の合計を原動機の最大出力
と等しくすることができ、また方向切換弁の切換
量が小さくなり、アクチユエータに供給される圧
油量が少なくなると、油圧ポンプの吐出量が減少
するので、方向切換弁で絞り捨てられる量を最小
限にすることができるから、原動機の出力を有効
に使用することができ、作業能率を向上すること
が可能である。このように、この発明の効果は顕
著である。
駆動される油圧ポンプの入力制限装置において
は、油圧ポンプの入力の合計が原動機の出力より
大きくなると、油圧ポンプの吐出量が減少するの
で、油圧ポンプの入力の合計を原動機の最大出力
と等しくすることができ、また方向切換弁の切換
量が小さくなり、アクチユエータに供給される圧
油量が少なくなると、油圧ポンプの吐出量が減少
するので、方向切換弁で絞り捨てられる量を最小
限にすることができるから、原動機の出力を有効
に使用することができ、作業能率を向上すること
が可能である。このように、この発明の効果は顕
著である。
第１図はこの発明に係る油圧シヨベルの油圧ポ
ンプの入力制限装置を示す図、第２図は第１図に
示した油圧シヨベルの油圧ポンプの入力制限装置
の一部詳細図、第３図はこの発明に係る他の油圧
シヨベルの油圧ポンプの入力制限装置を示す図で
ある。 １……原動機、２……燃料噴射ポンプ、３，４
……油圧ポンプ、５，６……レギユレータ、７〜
１２……方向切換弁、１３……スロツトルレバ
ー、１４……燃料噴射ポンプ制御装置、１５，１
６……加算器、２４……ラツク位置検出器、２５
……回転数検出器、２６，２７……絞り、２８，
２９……圧力検出器、３２，３３……リリーフ
弁、３４〜３６……関数発生器、３７，３８……
演算器、３９……油圧ポンプ、４０……レギユレ
ータ、４３……旋回レバー、４４……傾転角制御
装置。
ンプの入力制限装置を示す図、第２図は第１図に
示した油圧シヨベルの油圧ポンプの入力制限装置
の一部詳細図、第３図はこの発明に係る他の油圧
シヨベルの油圧ポンプの入力制限装置を示す図で
ある。 １……原動機、２……燃料噴射ポンプ、３，４
……油圧ポンプ、５，６……レギユレータ、７〜
１２……方向切換弁、１３……スロツトルレバ
ー、１４……燃料噴射ポンプ制御装置、１５，１
６……加算器、２４……ラツク位置検出器、２５
……回転数検出器、２６，２７……絞り、２８，
２９……圧力検出器、３２，３３……リリーフ
弁、３４〜３６……関数発生器、３７，３８……
演算器、３９……油圧ポンプ、４０……レギユレ
ータ、４３……旋回レバー、４４……傾転角制御
装置。
Claims (1)
- １ １台の原動機で複数の可変容量形の油圧ポン
プを駆動し、上記油圧ポンプの少なくとも１台が
少なくとも１つのセンタオープン式の方向切換弁
に接続された油圧機械の上記油圧ポンプを制御す
る装置において、上記原動機のスロツトルレバー
の出力信号と回転数検出器の出力信号との回転数
偏差を演算する加算器と、その加算器の出力信号
が小さいときには最大値の所定値で、上記加算器
の出力信号が大きくなるに従つて小さくなる第１
の吐出量信号を出力する第１の関数発生器と、上
記方向切換弁のセンタバイパスを通過する流量を
検出する流量検出器と、その流量検出器の出力信
号が小さいときには最大値の所定値で、上記流量
検出器の出力信号が大きくなるに従つて小さくな
る第２の吐出量信号を出力する第２の関数発生器
と、上記第１および第２の吐出量信号が入力さ
れ、上記第１の吐出量信号が最大値の所定値であ
るとき、上記第２の吐出量信号の値であり、かつ
上記第１の吐出量信号が最大値の所定値より減少
したとき、上記第２の吐出量信号より減少した値
である吐出量制御信号を演算して、上記方向切換
弁が接続された上記油圧ポンプのレギユレータに
出力する演算器とを具備し、上記油圧ポンプの吐
出量を上記吐出量制御信号に応じた値とすること
を特徴とする原動機で駆動される油圧ポンプの入
力制限装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5837580A JPS56156482A (en) | 1980-05-01 | 1980-05-01 | Input limiting method and device for hydraulic device driven by engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5837580A JPS56156482A (en) | 1980-05-01 | 1980-05-01 | Input limiting method and device for hydraulic device driven by engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56156482A JPS56156482A (en) | 1981-12-03 |
| JPH0125921B2 true JPH0125921B2 (ja) | 1989-05-19 |
Family
ID=13082573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5837580A Granted JPS56156482A (en) | 1980-05-01 | 1980-05-01 | Input limiting method and device for hydraulic device driven by engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56156482A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0533958B1 (en) * | 1991-04-12 | 1997-07-09 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic drive system for a construction machine |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6029901U (ja) * | 1983-08-06 | 1985-02-28 | 東芝機械株式会社 | 油圧回路 |
| JP6101168B2 (ja) * | 2013-07-11 | 2017-03-22 | 川崎重工業株式会社 | 建設機械用キャビテーション防止装置 |
-
1980
- 1980-05-01 JP JP5837580A patent/JPS56156482A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0533958B1 (en) * | 1991-04-12 | 1997-07-09 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic drive system for a construction machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56156482A (en) | 1981-12-03 |
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