JPH05195546A - 土工機における油圧アクチュエータ制御装置 - Google Patents

土工機における油圧アクチュエータ制御装置

Info

Publication number
JPH05195546A
JPH05195546A JP4007123A JP712392A JPH05195546A JP H05195546 A JPH05195546 A JP H05195546A JP 4007123 A JP4007123 A JP 4007123A JP 712392 A JP712392 A JP 712392A JP H05195546 A JPH05195546 A JP H05195546A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
hydraulic actuator
lever
speed
operating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4007123A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2695335B2 (ja
Inventor
Takanori Miura
敬典 三浦
Toshio Mukoda
敏雄 向田
Satoshi Iida
聡 飯田
Yutaro Morishita
勇太郎 森下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP4007123A priority Critical patent/JP2695335B2/ja
Publication of JPH05195546A publication Critical patent/JPH05195546A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2695335B2 publication Critical patent/JP2695335B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レバー操作が軽快に行える利点を有しなが
ら、停止状態から油圧アクチュエータを起動させる際の
応答遅れを少なくして、操作性を向上させる。 【構成】 作業装置を油圧アクチュエータにより駆動す
るよう構成するとともに、前記油圧アクチュエータの電
磁式比例流量制御弁Vの開度を、操作レバー11の操作
量に応じた電流を供給して比例制御する流量制御手段A
を備えてある土工機における油圧アクチュエータ制御装
置であって、前記操作レバー11の中立位置からの駆動
用操作開始時において、該操作レバー11の操作量に対
応する目標電流よりも大きな電流を所定の短時間だけ前
記電磁式比例流量制御弁Vに供給する電流制御手段Bを
備えてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばバックホー等の
土工機における油圧アクチュエータ制御装置に関し、詳
しくは、作業装置を油圧アクチュエータにより駆動する
よう構成するとともに、前記油圧アクチュエータの電磁
式比例流量制御弁の開度を、操作レバーの操作量に応じ
た電流を供給して比例制御する流量制御手段を備えてあ
る土工機における油圧アクチュエータ制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】上記土工機における油圧アクチュエータ
制御装置において、従来では、前記操作レバーの全操作
領域に亘りその操作量に応じた電流を前記電磁式比例流
量制御弁に供給するよう構成してあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記制御装置は、油圧
アクチュエータの制御のための油圧制御弁のスプールを
人為的に操作するのは、操作が重く、行い難い欠点があ
るために、このレバー操作を軽快に行えるようにするた
めに、操作レバーの操作量を電気信号に変換して、供給
電流に対応した開度に比例制御される電磁式比例流量制
御弁を用いて油圧アクチュエータを操作するよう構成し
たものである。ところが、上記従来構造においては、操
作レバーの操作領域の全域に亘り、操作量に応じた電流
を供給して前記電磁式比例流量制御弁を駆動制御するよ
う構成したものであるから、レバー操作の途中において
は、操作位置に対応する電流量、即ちそれに対応する弁
開度に設定され、所望の作業速度を得ることができるけ
れども、作業装置が停止した状態、即ち、操作レバーが
中立位置にある状態から作動開始したときに、電磁式比
例流量制御弁のスプールの起動応答が遅く、起動タイミ
ングのずれが発生したり、又、制御弁の固体差に起因し
て、この応答遅れに機種毎に差が生じることがある。そ
の結果、操縦者の操作レバーの操作感覚と作業装置の実
際の作動状態との間に差異が発生し、操縦操作性が低下
する欠点があった。本発明は上記不具合点を解消し、停
止状態から作動状態に到るときの起動遅れを防止するこ
とを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本第1発明の特徴構成
は、冒頭に記載した土工機における油圧アクチュエータ
制御装置において、前記操作レバーの中立位置からの駆
動用操作開始時において、該操作レバーの操作量に対応
する目標電流よりも大きな電流を所定の短時間だけ前記
電磁式比例流量制御弁に供給する電流制御手段を備えて
ある点にある。本第2発明の特徴構成は、前記操作レバ
ーの操作速度を検出する操作速度検出手段を設け、この
操作速度検出手段の検出結果に基づいて、検出速度が大
であるほど前記供給電流値を大にするよう前記電流制御
手段による供給大電流の電流値を変更する電流値変更手
段を設けてある点にある。本第3発明の特徴構成は、前
記油圧アクチュエータの作動油圧を検出する圧力センサ
を備え、この圧力センサによる検出圧力が所定値に到る
まで、前記電流制御手段による大電流供給作動を行うよ
う構成してある点にある。本第4発明の特徴構成は、前
記操作レバーによる作動領域のうち、低速作動側の所定
の領域内における前記操作レバーの操作速度を検出する
操作速度検出手段を設け、この操作速度検出手段の検出
結果が所定値以上であることを検出したときのみ、前記
操作レバーの操作量に対応する目標電流よりも大きな電
流を所定の短時間だけ前記電磁式比例流量制御弁に供給
する電流制御手段を備えてある点にある。
【0005】
【作用】第1発明の特徴構成によると、作業装置を作動
させるために操作レバーを中立位置から駆動操作域に操
作すると、駆動停止状態にある電磁式比例流量制御弁に
対して操作レバーの操作位置に対応する制御電流よりも
大きな電流が短時間だけ供給されるから、停止状態にあ
る制御弁のスプールが大電流により素早くわずかに駆動
操作され、その後の動きがスムーズに制御できることに
なり、油圧制御流量の立ち上がり特性が速やかに変化す
ることになり、作動応答が素早く行われることになる。
第2発明の特徴構成によると、操作レバーを素早く操作
した場合には前記制御弁の応答遅れも大となるから、こ
のような場合には、供給される大電流の値を大きくする
ことで、制御弁の追随性能を向上させることができ、
又、逆に、操作レバーをゆっくり操作した場合には、上
記したような大電流の値が小さいものに設定されるか
ら、立ち上がり応答遅れの補償以上に制御弁が駆動操作
されるおそれがなく、操縦者の意思に沿わない急激な作
動が行われるのを阻止できる。第3発明の特徴構成によ
ると、駆動制御対象である油圧アクチュエータの作動油
圧を直接に検出して、この検出油圧が所定値に到るまで
上記した大電流を供給するので、常に、油圧アクチュエ
ータの作動状況を監視しながら適切な起動制御が実現で
き、不必要な過剰駆動を行う不都合を回避できる。第4
発明の特徴構成によると、操作レバーが高速作動領域に
おいて操作されているとき、素早く操作されても、上記
したような大電流供給は行われないので、作業装置が高
速で作動しているときに過大電流によるショックが発生
することがなく、又、低速側での操作であってもゆっく
り操作した場合には、上記したような大電流供給は行わ
れず、油圧アクチュエータに対する過剰な圧油供給が行
われないので駆動ショックが生じるのを防止できる。
【0006】
【発明の効果】従って、電気制御式油圧制御弁を用いて
レバー操作が軽快に行える利点を有しながら、駆動停止
状態から油圧アクチュエータを起動させる際における応
答遅れや操作レバーの素早い操作に対する応答遅れを有
効に阻止して操作レバーの操作感覚と作業装置の作動状
況とを極力一致させて、操縦操作性を向上させることが
できた。しかも、必要以上に大電流を供給して駆動ショ
ックが生じるのを有効に防止して、操縦安全性に優れた
ものを提供できるに到った。
【0007】
【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図5
に土工機の一例としてのバックホーを示している。この
バックホーは、クローラ走行装置1を備えた走行機台2
に旋回用油圧モータMの駆動により縦軸芯周りで全旋回
自在に旋回台3を搭載するとともに、旋回台3にバック
ホー装置4〔作業装置の一例〕を連結し、走行機台2に
ドーザ装置5を備えて構成してある。前記バックホー装
置4は、旋回台3に横軸芯周りで上下揺動自在に枢支さ
れるブーム6にアーム7、バケット8を枢支連結すると
ともに、夫々をブームシリンダC1、アームシリンダC
2、バケットシリンダC3により駆動揺動して掘削作業
を行えるよう構成してある。又、ブーム6は、基端部6
a、中間部6b及び先端部6cに3分割され、夫々を縦
軸芯周りで枢支連結するとともに、基端部6aと先端部
6cとを中間部6bと平行なリンク9を介して枢支連結
し、オフセットシリンダC4により中間部6bを揺動駆
動することでバケット8が平行姿勢を維持しながら左右
方向に移動できるよう構成し、バケット8をブーム基端
部6aに対して横方向にオフセットして旋回台3上に格
納することで最大旋回径を小さくした状態で旋回作動で
きるよう構成してある。
【0008】油圧アクチュエータとしての前記ブームシ
リンダC1、アームシリンダC2、バケットシリンダC
3及び旋回油圧モータMの夫々は、旋回台3上に設けら
れた操縦部10に配設した十字揺動操作自在な左右一対
の操作レバー11により制御操作されるよう構成してあ
る。詳述すると、図1に示すように、前記各シリンダC
1,C2,C3及び旋回モータMは、夫々電磁式比例流
量制御弁Vにより油圧流量を制御するよう構成し、各操
作レバー11の夫々の操作方向における操作量を4個の
ポテンショメータPMにより検出して、この検出操作量
に基づいて制御装置12が各電磁式比例流量制御弁Vに
対する電流供給量を制御するよう構成してある。又、前
記オフセットシリンダC4は操作スイッチSWの操作に
より予め設定される流量を供給するよう構成されてい
る。前記制御装置12は、操作レバー11の操作量に応
じた電流を供給して電磁式比例流量制御弁Vの開度を比
例制御する流量制御手段Aと、操作レバー11の中立位
置からの駆動用操作開始時において、該操作レバー11
の操作量に対応する前記流量制御手段Aにおける目標電
流よりも大きなワンショット電流を所定の短時間だけ前
記電磁式比例流量制御弁Vに供給する電流制御手段B
と、操作レバー11の操作速度に基づいて、検出速度が
大であるほど電磁式比例流量制御弁Vに対する供給電流
値を大にするよう前記電流制御手段Bによるワンショッ
ト電流の電流値を変更する電流値変更手段Cとを制御プ
ログラム形式で備えてある。つまり、制御装置12は、
以下のように制御を実行する。以下、油圧アクチュエー
タの一例としてブームシリンダC1の制御について説明
する。図2に示すように、ブームシリンダC1の駆動操
作に対応するポテンショメータPM〔速度検出手段の一
例〕の出力X1を読み込み〔ステップ1〕、操作レバー
11が中立位置から駆動操作域に操作されることを判断
すると〔ステップ2,3〕、予め定まる所定時間だけ最
大供給値に近い大きな電流値のワンショット電流をブー
ム用電磁式比例流量制御弁Vに供給する〔ステップ
4〕。そして、ステップ2において操作レバーが中立位
置になければ、ブームに対する圧油供給路に設けた圧力
センサ13の出力を読み込む〔ステップ5〕とともに、
前記ポテンショメータPMの定期的な出力変化からレバ
ー11の操作速度X2を演算する〔ステップ6〕。そし
て、操作レバー11の操作位置が低速駆動側の所定エリ
ア域Zにあり、かつ、演算された操作速度X2が所定値
aよりも大になると〔ステップ7,8〕、操作レバー1
1の操作位置の検出値X1とその時点での操作速度X2
のデータより、予め定められるマップデータに基づい
て、レバー操作量に対応してほぼ比例状態で予め定めら
れる特性の制御目標電流よりも大きなワンショット電流
の大きさを演算決定すると同時にそのワンショット電流
をブーム用電磁式比例流量制御弁Vに供給する〔ステッ
プ9,10〕。又、圧力センサ13の出力Pが所定値P
1まで高められると、前記ワンショット電流の供給を停
止して、レバー操作量に対応してほぼ比例状態で予め定
められる特性の制御目標電流をブーム用電磁式比例流量
制御弁Vに供給する〔ステップ11〜13〕。前記ステ
ップ7において操作レバー11の操作位置が高速駆動側
にあるとき、又は、前記ステップ8において演算された
操作速度X2が所定値aよりも小であれば、ステップ1
3に進み、レバー操作量に対応してほぼ比例状態で予め
定められる特性の制御目標電流をブーム用電磁式比例流
量制御弁Vに供給する。そして、リセットされるまで上
記作動を繰り返す〔ステップ14〕。前記ステップ13
により流量制御手段Aを構成し、前記ステップ4,10
により電流制御手段Bを構成し、前記ステップ9により
電流値変更手段Cを構成する。上記したようなワンショ
ット電流を付加することにより、ブームの停止状態から
作動開始時においては、図3に示すように、点線で示す
従来特性に対して、レバー操作にほぼ対応するような滑
らかな流量制御が可能となり、操作レバーの操作途中に
おいて素早く操作しても、図4に示すように、滑らかな
流量制御が可能となるのである。
【0009】上記したような電流制御は、ブームの制御
に限らずその他の油圧アクチュエータの制御に用いても
よい。
【0010】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】制御ブロック図
【図2】制御フローチャート
【図3】立ち上がり時の制御特性図
【図4】操作途中での制御特性図
【図5】バックホーの全体側面図
【符号の説明】
4 作業装置 11 操作レバー 13 圧力センサ A 流量制御手段 B 電流制御手段 C 電流値変更手段 PM 操作速度検出手段 V 電磁式比例流量制御弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森下 勇太郎 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 作業装置(4)を油圧アクチュエータに
    より駆動するよう構成するとともに、前記油圧アクチュ
    エータの電磁式比例流量制御弁(V)の開度を、操作レ
    バー(11)の操作量に応じた電流を供給して比例制御
    する流量制御手段(A)を備えてある土工機における油
    圧アクチュエータ制御装置であって、前記操作レバー
    (11)の中立位置からの駆動用操作開始時において、
    該操作レバー(11)の操作量に対応する目標電流より
    も大きな電流を所定の短時間だけ前記電磁式比例流量制
    御弁(V)に供給する電流制御手段(B)を備えてある
    土工機における油圧アクチュエータ制御装置。
  2. 【請求項2】 前記操作レバー(11)の操作速度を検
    出する操作速度検出手段(PM1)を設け、この操作速
    度検出手段(PM1)の検出結果に基づいて、検出速度
    が大であるほど前記供給電流値を大にするよう前記電流
    制御手段(B)による供給大電流の電流値を変更する電
    流値変更手段(C)を設けてある請求項1に記載の土工
    機における油圧アクチュエータ制御装置。
  3. 【請求項3】 前記油圧アクチュエータの作動油圧を検
    出する圧力センサ(13)を備え、この圧力センサ(1
    3)による検出圧力が所定値に到るまで、前記電流制御
    手段(B)による大電流供給作動を行うよう構成してあ
    る請求項1又は2に記載の土工機における油圧アクチュ
    エータ制御装置。
  4. 【請求項4】 前記操作レバー(11)による作動領域
    のうち、低速作動側の所定の領域内における前記操作レ
    バー(11)の操作速度を検出する操作速度検出手段
    (PM1)を設け、この操作速度検出手段(PM1)の
    検出結果が所定値以上であることを検出したときのみ、
    前記操作レバー(11)の操作量に対応する目標電流よ
    りも大きな電流を所定の短時間だけ前記電磁式比例流量
    制御弁(V)に供給する電流制御手段(B)を備えてあ
    る請求項1乃至3のいずれかに記載の土工機における油
    圧アクチュエータ制御装置。
JP4007123A 1992-01-20 1992-01-20 土工機における油圧アクチュエータ制御装置 Expired - Fee Related JP2695335B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4007123A JP2695335B2 (ja) 1992-01-20 1992-01-20 土工機における油圧アクチュエータ制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4007123A JP2695335B2 (ja) 1992-01-20 1992-01-20 土工機における油圧アクチュエータ制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05195546A true JPH05195546A (ja) 1993-08-03
JP2695335B2 JP2695335B2 (ja) 1997-12-24

Family

ID=11657301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4007123A Expired - Fee Related JP2695335B2 (ja) 1992-01-20 1992-01-20 土工機における油圧アクチュエータ制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2695335B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998006936A1 (en) * 1996-08-09 1998-02-19 Komatsu Ltd. Controller for engine and variable displacement hydraulic pump
JP2017110774A (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 日立建機株式会社 建設機械
JP2019044933A (ja) * 2017-09-06 2019-03-22 日立建機株式会社 油圧作業機械
WO2022168477A1 (ja) 2021-02-04 2022-08-11 コベルコ建機株式会社 油圧式作業機械

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02173810A (ja) * 1988-12-27 1990-07-05 Komatsu Ltd 制御システム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02173810A (ja) * 1988-12-27 1990-07-05 Komatsu Ltd 制御システム

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998006936A1 (en) * 1996-08-09 1998-02-19 Komatsu Ltd. Controller for engine and variable displacement hydraulic pump
JP3351799B2 (ja) * 1996-08-09 2002-12-03 株式会社小松製作所 エンジンおよび可変容量型油圧ポンプの制御装置
JP2017110774A (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 日立建機株式会社 建設機械
WO2017104459A1 (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 日立建機株式会社 建設機械
KR20180064463A (ko) 2015-12-18 2018-06-14 히다찌 겐끼 가부시키가이샤 건설 기계
CN108350910A (zh) * 2015-12-18 2018-07-31 日立建机株式会社 工程机械
EP3392511A4 (en) * 2015-12-18 2019-08-14 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. CONSTRUCTION MACHINES
US10450725B2 (en) 2015-12-18 2019-10-22 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Construction machine
CN108350910B (zh) * 2015-12-18 2020-01-17 日立建机株式会社 工程机械
JP2019044933A (ja) * 2017-09-06 2019-03-22 日立建機株式会社 油圧作業機械
WO2022168477A1 (ja) 2021-02-04 2022-08-11 コベルコ建機株式会社 油圧式作業機械
US12173476B2 (en) 2021-02-04 2024-12-24 Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic work machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2695335B2 (ja) 1997-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4475767B2 (ja) 作業用車両
JP4494318B2 (ja) 作業機
JPH05195554A (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
KR102698835B1 (ko) 작업 기계
JP2695335B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP2651077B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
EP1767707B1 (en) Work machine
JP2651075B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP2682925B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP2695336B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP4713552B2 (ja) 建設機械の走行制御装置
JP2651076B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JPH05195549A (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP4017278B2 (ja) 2ピースブーム形作業機の操作装置
JPH05295754A (ja) 油圧式掘削機の作業機操作装置
JP3876113B2 (ja) 油圧制御装置
JPH11247220A (ja) 建設機械の作業機制御装置
JP2856532B2 (ja) バックホウ
JPH05195552A (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JPH11293706A (ja) 油圧パイロット操作装置
JP5073330B2 (ja) 作業機
JP3203042B2 (ja) バックホーの油圧シリンダ制御装置
JP2545486B2 (ja) バックホウの旋回制御装置
JP2927593B2 (ja) 土工機における油圧アクチュエータ制御装置
JP3519215B2 (ja) 2ピースブーム型作業機の操作駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090912

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees