JPH04285301A - ロ−ドセンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路 - Google Patents
ロ−ドセンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路Info
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- JPH04285301A JPH04285301A JP7570791A JP7570791A JPH04285301A JP H04285301 A JPH04285301 A JP H04285301A JP 7570791 A JP7570791 A JP 7570791A JP 7570791 A JP7570791 A JP 7570791A JP H04285301 A JPH04285301 A JP H04285301A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、油圧式掘削機等の建設
機械に搭載する油圧駆動装置に係り、特に油圧ポンプの
吐出圧とアクチュエータの負荷圧との差圧が設定値に保
持されるように油圧ポンプの吐出量を制御するロードセ
ンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路に関す
る。
機械に搭載する油圧駆動装置に係り、特に油圧ポンプの
吐出圧とアクチュエータの負荷圧との差圧が設定値に保
持されるように油圧ポンプの吐出量を制御するロードセ
ンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ロードセンシングシステムを備えた油圧
駆動装置を搭載した油圧機械、たとえば油圧式掘削機に
おいては、図６に示すようにエンジン等の動力源によっ
て駆動される可変容量形油圧ポンプ（以下ポンプという
）１と、このポンプ１が吐出する圧油によって駆動され
る油圧アクチュエータ（以下アクチュエータという）２
と、ポンプ１からアクチュエータ２に送られる圧油の方
向を切り換えるクローズドセンタの方向切換弁３と、ポ
ンプ１が吐出する圧油の流量を制御するレギュレータ４
およびＬＳ弁５とを備えている。
駆動装置を搭載した油圧機械、たとえば油圧式掘削機に
おいては、図６に示すようにエンジン等の動力源によっ
て駆動される可変容量形油圧ポンプ（以下ポンプという
）１と、このポンプ１が吐出する圧油によって駆動され
る油圧アクチュエータ（以下アクチュエータという）２
と、ポンプ１からアクチュエータ２に送られる圧油の方
向を切り換えるクローズドセンタの方向切換弁３と、ポ
ンプ１が吐出する圧油の流量を制御するレギュレータ４
およびＬＳ弁５とを備えている。
【０００３】前記方向切換弁３は３位置からなり、各位
置でポートＲを経てシャトル弁１０に接続されている。 シャトル弁１０にはパイロット回路１２ａ，１２ｂ等が
接続されていて、パイロット回路１３を介してアクチュ
エータ２の回路２ａ，２ｂに挿入された圧力補償弁１４
ａ，１４ｂに導かれている。また、ポンプ１から方向切
換弁３に至る回路６の分岐回路１５にアンロード弁１６
が設けられ、このアンロード弁１６の一端にはポンプ吐
出圧ＰＰ が導かれ、他端には負荷圧ＰＬＳが導かれて
いる。
置でポートＲを経てシャトル弁１０に接続されている。 シャトル弁１０にはパイロット回路１２ａ，１２ｂ等が
接続されていて、パイロット回路１３を介してアクチュ
エータ２の回路２ａ，２ｂに挿入された圧力補償弁１４
ａ，１４ｂに導かれている。また、ポンプ１から方向切
換弁３に至る回路６の分岐回路１５にアンロード弁１６
が設けられ、このアンロード弁１６の一端にはポンプ吐
出圧ＰＰ が導かれ、他端には負荷圧ＰＬＳが導かれて
いる。
【０００４】ＬＳ弁５の一端には、パイロット回路９に
よってポンプ１の吐出圧ＰＰ が導かれ、他端には各ア
クチュエータの負荷圧のうち最高の圧力がシャトル弁１
０を介して圧力ＰＬＳとして導かれている。なお、前記
ＬＳ弁５の他端には差圧設定用のコイルばね５ａが配設
されている。
よってポンプ１の吐出圧ＰＰ が導かれ、他端には各ア
クチュエータの負荷圧のうち最高の圧力がシャトル弁１
０を介して圧力ＰＬＳとして導かれている。なお、前記
ＬＳ弁５の他端には差圧設定用のコイルばね５ａが配設
されている。
【０００５】アクチュエータに供給される圧油流量ＱＡ
は、ポンプ吐出圧を ＰＰ、流量係数をｃ、方向切換
弁の開口面積をＡ、アクチュエータ負荷圧をＰＬＳとす
ると、下記の式で表すことができる。 ＱＡ ＝ｃ×Ａ×（ＰＰ−ＰＬＳ）１／２差圧ＰＰ−Ｐ
ＬＳ は一定になるように制御されているので、アクチ
ュエータ流量ＱＡ は方向切換弁の開口面積Ａすなわち
操作レバーの操作量に応じて制御されることになる。ま
た、前記差圧を ２０ｋｇ／ｃｍ２とすると、ＱＡ ＝
ｃ×Ａ×２０１／２となる。
は、ポンプ吐出圧を ＰＰ、流量係数をｃ、方向切換
弁の開口面積をＡ、アクチュエータ負荷圧をＰＬＳとす
ると、下記の式で表すことができる。 ＱＡ ＝ｃ×Ａ×（ＰＰ−ＰＬＳ）１／２差圧ＰＰ−Ｐ
ＬＳ は一定になるように制御されているので、アクチ
ュエータ流量ＱＡ は方向切換弁の開口面積Ａすなわち
操作レバーの操作量に応じて制御されることになる。ま
た、前記差圧を ２０ｋｇ／ｃｍ２とすると、ＱＡ ＝
ｃ×Ａ×２０１／２となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ロードセンシングシス
テムにおいては、差圧ＰＰ−ＰＬＳ が一定になるよう
に制御されているので、ポンプ吐出量ＱＰ は方向切換
弁の開口面積Ａすなわち操作レバーの操作量に応じて制
御されることになり、流量のロスがない。ポンプ１が駆
動している状態で操作レバー１７を中立位置に保持する
と、方向切換弁３も中立位置となり、パイロットライン
１２ｂの圧力ＰＬＳはタンク圧と同じとなる。従って、
差圧ＰＰ−ＰＬＳ が設定値より大きくなるためＬＳ弁
５が切換えられ、レギュレータ４はポンプ１の斜板角が
小さくなるように作動し、ポンプ吐出量ＱＰ は減少す
る。
テムにおいては、差圧ＰＰ−ＰＬＳ が一定になるよう
に制御されているので、ポンプ吐出量ＱＰ は方向切換
弁の開口面積Ａすなわち操作レバーの操作量に応じて制
御されることになり、流量のロスがない。ポンプ１が駆
動している状態で操作レバー１７を中立位置に保持する
と、方向切換弁３も中立位置となり、パイロットライン
１２ｂの圧力ＰＬＳはタンク圧と同じとなる。従って、
差圧ＰＰ−ＰＬＳ が設定値より大きくなるためＬＳ弁
５が切換えられ、レギュレータ４はポンプ１の斜板角が
小さくなるように作動し、ポンプ吐出量ＱＰ は減少す
る。
【０００７】作業機操作レバーを中立状態から急操作し
た場合、ポンプ吐出量の増加はポンプの応答性の良否に
左右されるため、操作レバーの操作信号に対するポンプ
の実流量の増減は図７に実線で示すように遅れを生じる
。その結果、たとえば直線仕上げ掘削の際に、オペレー
タのレバー操作に対して作業機の動作にタイムラグを生
じ、非常に高精度の作業をすることができない。
た場合、ポンプ吐出量の増加はポンプの応答性の良否に
左右されるため、操作レバーの操作信号に対するポンプ
の実流量の増減は図７に実線で示すように遅れを生じる
。その結果、たとえば直線仕上げ掘削の際に、オペレー
タのレバー操作に対して作業機の動作にタイムラグを生
じ、非常に高精度の作業をすることができない。
【０００８】本発明は上記従来の問題点に着目し、ポン
プの応答性の良否にかかわらず、必要に応じて操作レバ
ーの急操作に即応してアクチュエータに十分な流量を供
給することができ、高精度の作業を可能にするロードセ
ンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路を提供
することを目的とする。
プの応答性の良否にかかわらず、必要に応じて操作レバ
ーの急操作に即応してアクチュエータに十分な流量を供
給することができ、高精度の作業を可能にするロードセ
ンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路を提供
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係るロードセンシングシステムにおける作業
精度向上回路は、可変容量形油圧ポンプと、この可変容
量形油圧ポンプが吐出する圧油によって駆動される油圧
アクチュエータと、前記可変容量形油圧ポンプから油圧
アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向
切換弁と、可変容量形油圧ポンプから吐出される圧油の
流量を制御する吐出量制御手段と、油圧アクチュエータ
の負荷圧ＰＬＳに対してある設定圧力以上で作動するア
ンロード弁とを備え、前記吐出量制御手段が可変容量形
油圧ポンプの容量可変手段を駆動するレギュレータと、
可変容量形油圧ポンプの吐出圧ＰＰ と油圧アクチュエ
ータの負荷圧ＰＬＳとの差圧に応じて前記レギュレータ
の駆動を制御し、差圧 ＰＰ−ＰＬＳを設定値に保持す
るＬＳ弁とからなる油圧駆動装置において、油圧アクチ
ュエータを駆動する操作レバーの動きを検出する手段と
、この検出手段の検出信号に基づいて、前記ＬＳ弁に作
用する油圧アクチュエータの負荷圧ＰＬＳを可変容量形
油圧ポンプの吐出圧ＰＰ に切換える手段とを設ける構
成とし、このような構成において、ＬＳ弁に作用する油
圧アクチュエータの負荷圧ＰＬＳを可変容量形油圧ポン
プの吐出圧ＰＰ に切換える手段は、コントローラに指
令信号を出力するモード切換えスイッチと、方向切換弁
を駆動するパイロット油圧の上昇を検出してコントロー
ラに検出信号を出力する圧力スイッチと、方向切換弁か
らＬＳ弁に至るアクチュエータ負荷圧伝達回路に設けた
電磁弁と、この電磁弁の駆動を制御するコントローラと
からなり、前記電磁弁に可変容量形油圧ポンプの吐出圧
ＰＰ の伝達回路を接続したものであり、前記電磁弁は
、コントローラに接続したモード切換えスイッチを切換
えた上、前記圧力スイッチの検出信号がコントローラに
入力されたときにコントローラが出力する指令電流によ
って駆動されるものとした。
に本発明に係るロードセンシングシステムにおける作業
精度向上回路は、可変容量形油圧ポンプと、この可変容
量形油圧ポンプが吐出する圧油によって駆動される油圧
アクチュエータと、前記可変容量形油圧ポンプから油圧
アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向
切換弁と、可変容量形油圧ポンプから吐出される圧油の
流量を制御する吐出量制御手段と、油圧アクチュエータ
の負荷圧ＰＬＳに対してある設定圧力以上で作動するア
ンロード弁とを備え、前記吐出量制御手段が可変容量形
油圧ポンプの容量可変手段を駆動するレギュレータと、
可変容量形油圧ポンプの吐出圧ＰＰ と油圧アクチュエ
ータの負荷圧ＰＬＳとの差圧に応じて前記レギュレータ
の駆動を制御し、差圧 ＰＰ−ＰＬＳを設定値に保持す
るＬＳ弁とからなる油圧駆動装置において、油圧アクチ
ュエータを駆動する操作レバーの動きを検出する手段と
、この検出手段の検出信号に基づいて、前記ＬＳ弁に作
用する油圧アクチュエータの負荷圧ＰＬＳを可変容量形
油圧ポンプの吐出圧ＰＰ に切換える手段とを設ける構
成とし、このような構成において、ＬＳ弁に作用する油
圧アクチュエータの負荷圧ＰＬＳを可変容量形油圧ポン
プの吐出圧ＰＰ に切換える手段は、コントローラに指
令信号を出力するモード切換えスイッチと、方向切換弁
を駆動するパイロット油圧の上昇を検出してコントロー
ラに検出信号を出力する圧力スイッチと、方向切換弁か
らＬＳ弁に至るアクチュエータ負荷圧伝達回路に設けた
電磁弁と、この電磁弁の駆動を制御するコントローラと
からなり、前記電磁弁に可変容量形油圧ポンプの吐出圧
ＰＰ の伝達回路を接続したものであり、前記電磁弁は
、コントローラに接続したモード切換えスイッチを切換
えた上、前記圧力スイッチの検出信号がコントローラに
入力されたときにコントローラが出力する指令電流によ
って駆動されるものとした。
【００１０】
【作用】上記構成によれば、操作レバーの動きを検出し
たとき、ＬＳ弁の一端に作用するアクチュエータ負荷圧
をポンプ吐出圧に切換えることによって、ポンプ吐出量
が最大になるようにレギュレータを駆動することにした
ので、アクチュエータ負荷の大小にかかわらずポンプ吐
出量は常に最大となる。従って操作レバーを急激に操作
した場合でも、ポンプの応答性の良否に関係なく十分な
流量が確保され、アクチュエータを操作レバーの操作通
りに駆動することができる。
たとき、ＬＳ弁の一端に作用するアクチュエータ負荷圧
をポンプ吐出圧に切換えることによって、ポンプ吐出量
が最大になるようにレギュレータを駆動することにした
ので、アクチュエータ負荷の大小にかかわらずポンプ吐
出量は常に最大となる。従って操作レバーを急激に操作
した場合でも、ポンプの応答性の良否に関係なく十分な
流量が確保され、アクチュエータを操作レバーの操作通
りに駆動することができる。
【００１１】ポンプ吐出量を最大にする上記操作は、モ
ード切換えスイッチを切換えたときのみ実行されるので
、その必要のない場合はモード切換えスイッチを操作す
ることによって、従来通りのロードセンシングシステム
によるアクチュエータ駆動を行うことができる。
ード切換えスイッチを切換えたときのみ実行されるので
、その必要のない場合はモード切換えスイッチを操作す
ることによって、従来通りのロードセンシングシステム
によるアクチュエータ駆動を行うことができる。
【００１２】
【実施例】以下に、本発明に係るロードセンシングシス
テムにおける作業精度向上油圧回路を油圧式掘削機に適
用した実施例について、図面を参照して説明する。図１
は本発明の基本構成を示す油圧回路図で、方向切換弁、
油圧アクチュエータ等はそれぞれ代表的に１個のみを示
している。ポンプ１と、このポンプ１が吐出する圧油に
よって駆動される油圧式掘削機のブーム、アーム、バケ
ット等の作業機あるいは旋回装置用のアクチュエータ２
と、ポンプ１からアクチュエータ２に送られる圧油の方
向を切り換えるクローズドセンタの方向切換弁３と、ポ
ンプ１が吐出する圧油の流量を制御するレギュレータ４
およびＬＳ弁５とを備えている。
テムにおける作業精度向上油圧回路を油圧式掘削機に適
用した実施例について、図面を参照して説明する。図１
は本発明の基本構成を示す油圧回路図で、方向切換弁、
油圧アクチュエータ等はそれぞれ代表的に１個のみを示
している。ポンプ１と、このポンプ１が吐出する圧油に
よって駆動される油圧式掘削機のブーム、アーム、バケ
ット等の作業機あるいは旋回装置用のアクチュエータ２
と、ポンプ１からアクチュエータ２に送られる圧油の方
向を切り換えるクローズドセンタの方向切換弁３と、ポ
ンプ１が吐出する圧油の流量を制御するレギュレータ４
およびＬＳ弁５とを備えている。
【００１３】前記方向切換弁３はポンプ１に回路６で接
続され、油タンク７に回路８で接続されている。またＬ
Ｓ弁５の一端は回路６から分岐したパイロット回路９に
接続されてポンプ１の吐出圧ＰＰ を受け、他端は各ア
クチュエータの負荷圧のうち最高の圧力をシャトル弁１
０および電磁弁１１を介して圧力ＰＬＳとして受け、Ｌ
Ｓ弁５がレギュレータ４を駆動することにより、ポンプ
１の吐出量ＱＰ を制御している。
続され、油タンク７に回路８で接続されている。またＬ
Ｓ弁５の一端は回路６から分岐したパイロット回路９に
接続されてポンプ１の吐出圧ＰＰ を受け、他端は各ア
クチュエータの負荷圧のうち最高の圧力をシャトル弁１
０および電磁弁１１を介して圧力ＰＬＳとして受け、Ｌ
Ｓ弁５がレギュレータ４を駆動することにより、ポンプ
１の吐出量ＱＰ を制御している。
【００１４】アクチュエータ２には回路２ａ，２ｂがが
それぞれ接続されている。方向切換弁３は３位置からな
り、各位置でポートＲを経てシャトル弁１０に接続され
ている。シャトル弁１０には、パイロット回路１２ａ，
１２ｂが接続されていて、パイロット回路１３を介して
前記回路２ａ，２ｂに挿入された圧力補償弁１４ａ，１
４ｂに前記圧力ＰＬＳが導かれている。
それぞれ接続されている。方向切換弁３は３位置からな
り、各位置でポートＲを経てシャトル弁１０に接続され
ている。シャトル弁１０には、パイロット回路１２ａ，
１２ｂが接続されていて、パイロット回路１３を介して
前記回路２ａ，２ｂに挿入された圧力補償弁１４ａ，１
４ｂに前記圧力ＰＬＳが導かれている。
【００１５】ポンプ１から方向切換弁３に至る回路６の
分岐回路１５にアンロード弁１６が設けられ、このアン
ロード弁１６の一端にはポンプ吐出圧ＰＰが導かれ、他
端には回路１２ｂから分岐するパイロット回路１２ｃに
よって負荷圧ＰＬＳが導かれている。
分岐回路１５にアンロード弁１６が設けられ、このアン
ロード弁１６の一端にはポンプ吐出圧ＰＰが導かれ、他
端には回路１２ｂから分岐するパイロット回路１２ｃに
よって負荷圧ＰＬＳが導かれている。
【００１６】運転席近傍に設けられた操作レバー１７を
操作することによって、方向切換弁３の左端または右端
にパイロット圧を作用させるパイロット圧比例制御弁（
以下ＰＰＣ弁という）１８から方向切換弁３に至るパイ
ロット回路１９の分岐回路に圧力スイッチ２０が設けら
れ、この圧力スイッチ２０の出力配線２０ａはコントロ
ーラ２１に接続されている。また、コントローラ２１の
出力配線２１ａは、前記電磁弁１１のソレノイドに接続
されている。電磁弁１１は３ポート２位置切換弁で、入
口ポートは前記回路１２ｂ、パイロット回路９に接続さ
れた回路９ａにそれぞれ接続され、出口ポートはＬＳ弁
５に圧力ＰＬＳを伝達するパイロット回路２２に接続さ
れている。モード切換スイッチ２３の出力配線は前記コ
ントローラ２１に接続されている。
操作することによって、方向切換弁３の左端または右端
にパイロット圧を作用させるパイロット圧比例制御弁（
以下ＰＰＣ弁という）１８から方向切換弁３に至るパイ
ロット回路１９の分岐回路に圧力スイッチ２０が設けら
れ、この圧力スイッチ２０の出力配線２０ａはコントロ
ーラ２１に接続されている。また、コントローラ２１の
出力配線２１ａは、前記電磁弁１１のソレノイドに接続
されている。電磁弁１１は３ポート２位置切換弁で、入
口ポートは前記回路１２ｂ、パイロット回路９に接続さ
れた回路９ａにそれぞれ接続され、出口ポートはＬＳ弁
５に圧力ＰＬＳを伝達するパイロット回路２２に接続さ
れている。モード切換スイッチ２３の出力配線は前記コ
ントローラ２１に接続されている。
【００１７】次に、上記構成の作業精度向上油圧回路に
おける動作について説明する。モード切換スイッチ２３
をＯＮにすると、コントローラ２１は高精度モードに切
換えられる。オペレータが操作レバー１７を中立位置か
らいずれかの方向に動かすと、ＰＰＣ弁１８が作動して
方向切換弁３に至るパイロット回路１９の油圧が操作レ
バー１７の操作ストロークに応じて上昇する。この油圧
上昇を圧力スイッチ２０が検出して、コントローラ２１
に検出信号を出力する。この検出信号を受けたコントロ
ーラ２１の指令電流により電磁弁１１のソレノイドが励
磁され、電磁弁１１がＡ位置に切換えられると、ポンプ
吐出圧回路９ａと回路２２とが電磁弁１１を介して接続
され、ＬＳ弁５の左端に作用する圧力ＰＬＳＰ は、Ｐ
ＬＳＰ ＝ＰＰ となる。すなわち差圧が ＰＰ −
ＰＬＳＰ ＝０ となるので、ポンプ吐出量は図２の
Ａ点に固定され、常に最大となる。そしてアクチュエー
タ２への供給油量が多すぎるときは、アンロード弁１６
が作動して余剰油量を油タンクに戻す。ここでアンロー
ド弁１６のクラッキング圧力をたとえば３０ｋｇ／ｃｍ
２に設定しておけば、アンロード弁１６が作動したとき
の方向切換弁３の前後差圧は、ＰＰ−ＰＬＳ ＝３０ｋ
ｇ／ｃｍ２となり、アクチュエータ２に供給される油量
ＱＡ はＱＡ ＝ｃ×Ａ×３０１／２となる。これによ
り、操作レバー１７を急激に操作しても常に上式の流量
が保持されるので、操作レバー１７に対応する実ポンプ
流量の遅れがなく、作業機はタイムラグなしに動くため
、高精度の作業ができるようになる。
おける動作について説明する。モード切換スイッチ２３
をＯＮにすると、コントローラ２１は高精度モードに切
換えられる。オペレータが操作レバー１７を中立位置か
らいずれかの方向に動かすと、ＰＰＣ弁１８が作動して
方向切換弁３に至るパイロット回路１９の油圧が操作レ
バー１７の操作ストロークに応じて上昇する。この油圧
上昇を圧力スイッチ２０が検出して、コントローラ２１
に検出信号を出力する。この検出信号を受けたコントロ
ーラ２１の指令電流により電磁弁１１のソレノイドが励
磁され、電磁弁１１がＡ位置に切換えられると、ポンプ
吐出圧回路９ａと回路２２とが電磁弁１１を介して接続
され、ＬＳ弁５の左端に作用する圧力ＰＬＳＰ は、Ｐ
ＬＳＰ ＝ＰＰ となる。すなわち差圧が ＰＰ −
ＰＬＳＰ ＝０ となるので、ポンプ吐出量は図２の
Ａ点に固定され、常に最大となる。そしてアクチュエー
タ２への供給油量が多すぎるときは、アンロード弁１６
が作動して余剰油量を油タンクに戻す。ここでアンロー
ド弁１６のクラッキング圧力をたとえば３０ｋｇ／ｃｍ
２に設定しておけば、アンロード弁１６が作動したとき
の方向切換弁３の前後差圧は、ＰＰ−ＰＬＳ ＝３０ｋ
ｇ／ｃｍ２となり、アクチュエータ２に供給される油量
ＱＡ はＱＡ ＝ｃ×Ａ×３０１／２となる。これによ
り、操作レバー１７を急激に操作しても常に上式の流量
が保持されるので、操作レバー１７に対応する実ポンプ
流量の遅れがなく、作業機はタイムラグなしに動くため
、高精度の作業ができるようになる。
【００１８】図３は、上記高精度モードにおける操作レ
バーストロークとアクチュエータ流量との関係を示す図
である。ポンプ吐出量ＱＰ は、常に最大流量で一定と
なっている。操作レバーストロークがＳ１ のとき、ア
クチュエータに供給される流量はＱ１ で、残りすなわ
ち ＱＰ−Ｑ１ はアンロード弁を通って油タンクに戻
される。操作レバーストロークがＳ１ からＳ２ に急
操作されると、アクチュエータに供給される流量は直ち
にＱ２ に増大し、残りすなわち ＱＰ−Ｑ２ はアン
ロード弁を通って油タンクに戻される。このため、アク
チュエータ流量は操作レバーの動きに対して遅滞なく増
減することになる。
バーストロークとアクチュエータ流量との関係を示す図
である。ポンプ吐出量ＱＰ は、常に最大流量で一定と
なっている。操作レバーストロークがＳ１ のとき、ア
クチュエータに供給される流量はＱ１ で、残りすなわ
ち ＱＰ−Ｑ１ はアンロード弁を通って油タンクに戻
される。操作レバーストロークがＳ１ からＳ２ に急
操作されると、アクチュエータに供給される流量は直ち
にＱ２ に増大し、残りすなわち ＱＰ−Ｑ２ はアン
ロード弁を通って油タンクに戻される。このため、アク
チュエータ流量は操作レバーの動きに対して遅滞なく増
減することになる。
【００１９】操作レバーの動きは圧力スイッチによって
検出されるが、この圧力スイッチのＯＮ，ＯＦＦと電磁
弁の励磁（ＯＮ）、消磁（ＯＦＦ）との関係は、図４の
タイムチャートの通りである。圧力スイッチが操作レバ
ーの動きを検出してＯＮとなると、ほぼ同時に電磁弁が
励磁される。操作レバーの動きが止まると、圧力スイッ
チがこれを検出してＯＦＦとなる。電磁弁は、圧力スイ
ッチがＯＦＦとなった後１〜２ｓｅｃの間は励磁され、
その後消磁される。これは操作レバーをいったん止め、
その後直ちに動かすことがあるので、消磁−励磁の繰り
返しによるポンプ吐出量の変動や、電磁弁ソレノイドの
損耗を防止するためである。
検出されるが、この圧力スイッチのＯＮ，ＯＦＦと電磁
弁の励磁（ＯＮ）、消磁（ＯＦＦ）との関係は、図４の
タイムチャートの通りである。圧力スイッチが操作レバ
ーの動きを検出してＯＮとなると、ほぼ同時に電磁弁が
励磁される。操作レバーの動きが止まると、圧力スイッ
チがこれを検出してＯＦＦとなる。電磁弁は、圧力スイ
ッチがＯＦＦとなった後１〜２ｓｅｃの間は励磁され、
その後消磁される。これは操作レバーをいったん止め、
その後直ちに動かすことがあるので、消磁−励磁の繰り
返しによるポンプ吐出量の変動や、電磁弁ソレノイドの
損耗を防止するためである。
【００２０】図５は、上記動作を制御するコントローラ
の制御手順を示すフローチャートである。同図において
、１〜５はフローチャートのステップを示す。モード切
換えスイッチをＯＮにし、高精度モードにすると、ステ
ップ１で圧力スイッチからパイロット油圧検出信号が入
力されたかどうかを判断する。検出信号が入力された場
合は、ステップ２で電磁弁に指令電流を出力し、電磁弁
のソレノイドを励磁する。検出信号が入力されていない
場合は、ステップ１に戻る。次にステップ３で、前記検
出信号が引続き入力されているかどうかを判断し、検出
信号が継続して入力されていればステップ２に戻り、電
磁弁に対する指令電流出力を継続する。検出信号が切れ
た場合はステップ４で、検出信号が切れてから１秒（な
いし２秒）経過したかどうかの判断を行う。前記時間が
経過していない場合はステップ４を繰り返し、経過した
ときはステップ５で電磁弁に対する指令電流の出力を停
止する。その後ステップ１に戻り、次の検出信号入力の
有無を判断する。
の制御手順を示すフローチャートである。同図において
、１〜５はフローチャートのステップを示す。モード切
換えスイッチをＯＮにし、高精度モードにすると、ステ
ップ１で圧力スイッチからパイロット油圧検出信号が入
力されたかどうかを判断する。検出信号が入力された場
合は、ステップ２で電磁弁に指令電流を出力し、電磁弁
のソレノイドを励磁する。検出信号が入力されていない
場合は、ステップ１に戻る。次にステップ３で、前記検
出信号が引続き入力されているかどうかを判断し、検出
信号が継続して入力されていればステップ２に戻り、電
磁弁に対する指令電流出力を継続する。検出信号が切れ
た場合はステップ４で、検出信号が切れてから１秒（な
いし２秒）経過したかどうかの判断を行う。前記時間が
経過していない場合はステップ４を繰り返し、経過した
ときはステップ５で電磁弁に対する指令電流の出力を停
止する。その後ステップ１に戻り、次の検出信号入力の
有無を判断する。
【００２１】モード切換えスイッチ２３がＯＦＦのとき
は通常モードとなり、圧力スイッチ２０の出力信号がコ
ントローラ２１に入力されても、コントローラ２１から
電磁弁１１に指令電流が出力されないので、電磁弁は切
換えられない。従って、ＬＳ弁５の左端にはアクチュエ
ータ負荷圧ＰＬＳ が ＰＬＳＰ として作用し、ポン
プ吐出量は図２のＢのように変化し、ロードセンシング
システムとしての機能を発揮する。
は通常モードとなり、圧力スイッチ２０の出力信号がコ
ントローラ２１に入力されても、コントローラ２１から
電磁弁１１に指令電流が出力されないので、電磁弁は切
換えられない。従って、ＬＳ弁５の左端にはアクチュエ
ータ負荷圧ＰＬＳ が ＰＬＳＰ として作用し、ポン
プ吐出量は図２のＢのように変化し、ロードセンシング
システムとしての機能を発揮する。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ポ
ンプから方向切換弁に供給される圧油の流量を高精度モ
ードと通常モードの２種類に切換えられるようにし、高
精度モードの場合は、操作レバーの動きを検出すると方
向切換弁に常に最大流量が供給されるようにしたので、
操作レバーを急操作したときでも操作レバーストローク
に即応してアクチュエータ流量が変化する。従ってアク
チュエータの作動にタイムラグがなく、オペレータの意
図した通りに作業機を動かすことができ、非常に高精度
の作業が可能となる。
ンプから方向切換弁に供給される圧油の流量を高精度モ
ードと通常モードの２種類に切換えられるようにし、高
精度モードの場合は、操作レバーの動きを検出すると方
向切換弁に常に最大流量が供給されるようにしたので、
操作レバーを急操作したときでも操作レバーストローク
に即応してアクチュエータ流量が変化する。従ってアク
チュエータの作動にタイムラグがなく、オペレータの意
図した通りに作業機を動かすことができ、非常に高精度
の作業が可能となる。
【００２３】また通常モードの場合は、ポンプ吐出量が
アクチュエータ流量に等しくなるので、ポンプ吐出量の
ロスがなく、省エネルギーの作業ができる。本発明はこ
れら２種類の作業モードを任意に選択することができる
。
アクチュエータ流量に等しくなるので、ポンプ吐出量の
ロスがなく、省エネルギーの作業ができる。本発明はこ
れら２種類の作業モードを任意に選択することができる
。
【図１】本発明の基本構成を示す作業精度向上油圧回路
図である。
図である。
【図２】方向切換弁の前後に生じる差圧の大きさと、ポ
ンプ吐出量との関係を示す図である。
ンプ吐出量との関係を示す図である。
【図３】高精度モードにおける操作レバーストロークと
アクチュエータ流量との関係を示す図である。
アクチュエータ流量との関係を示す図である。
【図４】高精度モードにおける圧力スイッチのＯＮ，Ｏ
ＦＦと、電磁弁の励磁、消磁との関係を示すタイムチャ
ートである。
ＦＦと、電磁弁の励磁、消磁との関係を示すタイムチャ
ートである。
【図５】高精度モードにおけるコントローラの制御手順
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図６】従来のロードセンシングシステムの基本構成を
示す油圧回路図である。
示す油圧回路図である。
【図７】操作レバーの操作に対するポンプの実流量の追
随状態を示す説明図である。
随状態を示す説明図である。
１ 可変容量形油圧ポンプ
２ 油圧アクチュエータ
３ 方向切換弁
４ レギュレータ
５ ＬＳ弁
１１ 電磁弁
１６ アンロード弁
１７ 操作レバー
２０ 圧力スイッチ
２１ コントローラ
２３ モード切換えスイッチ
Claims (3)
- 【請求項１】 可変容量形油圧ポンプと、この可変容
量形油圧ポンプが吐出する圧油によって駆動される油圧
アクチュエータと、前記可変容量形油圧ポンプから油圧
アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向
切換弁と、可変容量形油圧ポンプから吐出される圧油の
流量を制御する吐出量制御手段と、油圧アクチュエータ
の負荷圧ＰＬＳに対してある設定圧力以上で作動するア
ンロード弁とを備え、前記吐出量制御手段が可変容量形
油圧ポンプの容量可変手段を駆動するレギュレータと、
可変容量形油圧ポンプの吐出圧ＰＰ と油圧アクチュエ
ータの負荷圧ＰＬＳとの差圧に応じて前記レギュレータ
の駆動を制御し、差圧 ＰＰ−ＰＬＳを設定値に保持す
るＬＳ弁とからなる油圧駆動装置において、油圧アクチ
ュエータを駆動する操作レバーの動きを検出する手段と
、この検出手段の検出信号に基づいて、前記ＬＳ弁に作
用する油圧アクチュエータの負荷圧ＰＬＳを可変容量形
油圧ポンプの吐出圧ＰＰ に切換える手段とを設けたこ
とを特徴とするロードセンシングシステムにおける作業
精度向上油圧回路。 - 【請求項２】 ＬＳ弁に作用する油圧アクチュエータ
の負荷圧ＰＬＳを可変容量形油圧ポンプの吐出圧ＰＰ
に切換える手段は、コントローラに指令信号を出力する
モード切換えスイッチと、方向切換弁を駆動するパイロ
ット油圧の上昇を検出してコントローラに検出信号を出
力する圧力スイッチと、方向切換弁からＬＳ弁に至るア
クチュエータ負荷圧伝達回路に設けた電磁弁と、この電
磁弁の駆動を制御するコントローラとからなり、前記電
磁弁に可変容量形油圧ポンプの吐出圧ＰＰ の伝達回路
を接続したものであることを特徴とする請求項１のロー
ドセンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路。 - 【請求項３】 前記電磁弁は、コントローラに接続し
たモード切換えスイッチを切換えた上、前記圧力スイッ
チの検出信号がコントローラに入力されたときにコント
ローラが出力する指令電流によって駆動されるものであ
ることを特徴とする請求項１のロードセンシングシステ
ムにおける作業精度向上油圧回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7570791A JPH04285301A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | ロ−ドセンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7570791A JPH04285301A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | ロ−ドセンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04285301A true JPH04285301A (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=13583966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7570791A Pending JPH04285301A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | ロ−ドセンシングシステムにおける作業精度向上油圧回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04285301A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002089506A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Komatsu Ltd | 油圧システム |
| JP2007218405A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Ishikawajima Constr Mach Co | 建設機械の油圧回路 |
| JP2008298210A (ja) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Komatsu Ltd | 圧油供給制御装置および建設機械 |
| JP2009019662A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Komatsu Ltd | 圧油供給制御装置および建設機械 |
| JP2011038316A (ja) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 油圧作業機のポンプ傾転制御装置 |
| WO2012094991A1 (zh) * | 2011-01-11 | 2012-07-19 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种提高挖掘机挖掘操纵特性和平整作业特性的装置 |
| EP2759713A4 (en) * | 2011-09-21 | 2015-11-04 | Sumitomo Heavy Industries | HYDRAULIC CONTROL DEVICE AND HYDRAULIC CONTROL METHOD |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP7570791A patent/JPH04285301A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002089506A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Komatsu Ltd | 油圧システム |
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| JP2008298210A (ja) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Komatsu Ltd | 圧油供給制御装置および建設機械 |
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| WO2012094991A1 (zh) * | 2011-01-11 | 2012-07-19 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种提高挖掘机挖掘操纵特性和平整作业特性的装置 |
| EP2759713A4 (en) * | 2011-09-21 | 2015-11-04 | Sumitomo Heavy Industries | HYDRAULIC CONTROL DEVICE AND HYDRAULIC CONTROL METHOD |
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