JPH0681802A - ロードセンシング油圧回路 - Google Patents

ロードセンシング油圧回路

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Publication number
JPH0681802A
JPH0681802A JP23499992A JP23499992A JPH0681802A JP H0681802 A JPH0681802 A JP H0681802A JP 23499992 A JP23499992 A JP 23499992A JP 23499992 A JP23499992 A JP 23499992A JP H0681802 A JPH0681802 A JP H0681802A
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JP
Japan
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engine
tilt angle
load
hydraulic pump
hydraulic
Prior art date
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Pending
Application number
JP23499992A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Ishiyama
寛 石山
Yoji Misaki
陽二 三崎
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.)
Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd filed Critical Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
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Publication of JPH0681802A publication Critical patent/JPH0681802A/ja
Pending legal-status Critical Current

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 建設機械等の油圧アクチュエータ駆動回路の
負荷変動に対応して油圧ポンプ駆動用エンジンの回転数
を制御し、燃費率を改善する。 【構成】 可変容量形油圧ポンプ1を駆動するエンジン
のスロットルモータ14を回転数制御装置12によって
制御する。目標回転数設定器13と、ポンプ吐出圧のセ
ンサ10と、油圧ポンプ1の傾転角を検出するセンサ1
1を設ける。吐出圧から可能最大傾転角θp max を求
め、傾転角検出器θp と比較してθp max>θp の場合
はエンジンの回転数Ne を低下させる。ロードセンシン
グレギュレータ6の作用によって油圧ポンプ1の傾転角
が制御され、吐出量は減少せず要求流量が吐出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、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を一定に制御するロ
ードセンシング油圧回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】建設機械等に用いられるロードセンシン
グ油圧回路は、可変容量形油圧ポンプを駆動するエンジ
ンの回転数を一定に設定し、アクチュエータの負荷圧の
変動に対してロードセンシングレギュレータが油圧ポン
プの押除容積を制御して油圧ポンプの吐出圧と油圧アク
チュエータの負荷圧との差圧を一定に制御している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来のロード
センシング油圧回路は、エンジンの回転数を一定に維持
するので、油圧アクチュエータの負荷圧に係らず燃料消
費率がほぼ一定である。従って、軽負荷で油圧アクチュ
エータを作動させる場合のエンジンのエネルギー効率が
低いという問題がある。
【0004】そこで、負荷に応じてエンジンの回転数を
制御し、燃費率を向上させて省エネルギーを図るために
解決すべき技術的課題が生じており、この発明は上記課
題を解決することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために提案するものであり、可変容量形油圧ポ
ンプの吐出圧と油圧アクチュエータの負荷圧との差圧に
応じて前記油圧ポンプのピストンの傾転角を制御するロ
ードセンシングレギュレータを設け、前記差圧を一定に
制御するロードセンシング油圧回路に於て、前記油圧ポ
ンプ駆動用エンジンのスロットル弁を制御する回転数制
御装置と、エンジンの回転数を設定する目標回転数設定
器と、前記油圧ポンプの吐出圧検出器と前記油圧ポンプ
の傾転角検出器とを設け、前記回転数制御装置に、検出
された吐出圧に対応可能な最大傾転角を演算する手段
と、前記最大傾転角と検出された傾転角とを比較する手
段と、その比較結果に応じてエンジンの回転数を制御す
る手段を設け、前記ロードセンシングレギュレータによ
って前記傾転角が前記最大傾転角から一定範囲内に維持
されるようにエンジンの回転数を制御することを特徴と
するロードセンシング油圧回路を提供するものである。
【0006】
【作用】目標回転数設定器によってエンジンの目標回転
数Nを設定した状態で、回転数制御装置が可変容量形油
圧ポンプの吐出圧Pp と傾転角θp を検出する。ポンプ
入力トルクがエンジン出力トルクを超えない条件からポ
ンプ吐出圧Pp によってシリンダブロックの可能最大傾
転角θp max が求められる。
【0007】可能最大傾転角θp max と検出傾転角θp
とを比較し、等しい場合はエンジンの回転数を目標回転
数に保持する。また、θp <θp max のときはエンジン
の回転数を目標回転数Nよりも低下させる。回転数の低
下によるポンプ吐出量の減少は、ロードセンシングレギ
ュレータの作用によって油圧ポンプのシリンダブロック
の傾転角が増加されることにより吐出量は変化せず要求
流量が吐出される。
【0008】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図に従って詳述
する。図1は建設機械の油圧アクチュエータ駆動回路を
示し、符号1はエンジン(図示せず)に連結した可変容
量形油圧ポンプ(以下、単に油圧ポンプという)であ
り、2は油圧モータ、3は油圧シリンダである。油圧モ
ータ2と油圧シリンダ3は夫々圧力補償弁4,5を介し
て油圧ポンプ1に接続されている。
【0009】油圧ポンプ1のシリンダブロックの傾転角
を変化させて1回転あたりの押除容積を制御するロード
センシングレギュレータ6には、ロードセンシング油路
7,8を通じて油圧ポンプ1の吐出圧と、油圧モータ2
並びに油圧シリンダ3の負荷圧とが供給される。油圧モ
ータ2と油圧シリンダ3の負荷圧はシャトル弁9を介し
て択一的にロードセンシングレギュレータ6に供給され
る。
【0010】油圧ポンプ1の吐出圧と傾転角は夫々圧力
センサ10と傾転角センサ11とによって検出され、エ
ンジンスロットルを制御する回転数制御装置12に入力
される。また、回転数制御装置12にはポテンショメー
タ等の目標回転数設定器13が接続されている。回転数
制御装置12は、圧力センサ10によって検出されたポ
ンプ吐出圧と、傾転角センサ11によって検出された傾
転角とに応じてスロットルモータ14の回転角度を制御
し、スロットルモータ14に連結したエンジンガバナ1
5を作用させてエンジンの回転数を制御する。
【0011】回転数制御装置12による回転数制御の処
理手順を図2に従って説明する。先ず、目標回転数設定
器13による目標回転数Nと、油圧ポンプ1の吐出圧P
p 及びポンプ傾転角θp を検出する(ステップ10
2)。油圧ポンプの1回転あたりの押除容積Dp とポン
プ吐出圧Pp との関係は次式で表わされる。 Dp =f(Pp ) Dp :ポンプ押除容積(cc/rev) Pp :ポンプ吐出圧 また、ポンプ吐出量Qp は、 Qp =Dp ・Ne Ne :エンジン回転数 で表わされる。
【0012】また、ポンプ入力トルクTI は、簡単のた
め効率を無視すると、 TI =Dp ・Pp /2π と表すことができ、ポンプ入力トルクTI はエンジンの
出力トルクを超えないように制御される条件によってポ
ンプ吐出圧Pp から押除容積Dp の可能最大値Dp max
( Pp )が決定される。この押除容積の可能最大値Dp
max (Pp )から可能最大傾転角θp max が演算され
(ステップ103)、検出された傾転角θpと可能最大
傾転角θp max を比較する(ステップ104)。
【0013】ここでθp max ≒θp の場合は、目標回転
数設定器13に設定された目標回転数Nに回転数Ne を
一致させるべくスロットルモータ14を制御する(ステ
ップ105→106→101)。一方、油圧アクチュエ
ータの負荷圧が減少し、油圧ポンプ1の吐出圧が低下し
てポンプ入力トルクに余裕が生じ、傾転角θp <θp ma
x となったときは、ステップ104からステップ107
へ進み、θp max ・kとθp を比較する。
【0014】kは、θp max >θp ≧θp max ・kの領
域でエンジン回転数を低回転に保持するために1>k>
0の範囲とし、実験によってアクチュエータのハンチン
グの有無やエンジンの回転数変動を確認して1に近い値
に設定する。ステップ107においてθp max ・k>θ
p の場合はステップ108へ進み、回転数Ne をNe −
ΔNとしてスロットルモータ14への指示角度を変更
し、エンジンの回転数を低下させる。回転数が低下して
ポンプ吐出圧が変化すると、ロードセンシングレギュレ
ータの作用によって油圧ポンプ1の傾転角θp が増加
し、押除容積Dp が増大することによりポンプ吐出量は
変化せず、要求流量が維持される。
【0015】そして、傾転角θp が増加してθp max >
θp ≧θp max ・kになったときにステップ107から
109へ進み、回転数Ne =Ne として現状の回転数を
維持する。このように、ステップ107及び109を設
け、傾転角θp がθp max まで増加してエンジンの回転
数Ne が目標回転数Nに復帰することを防止している。
【0016】また、負荷圧の変動によってポンプ吐出圧
Pp が変化したときは、可能最大傾転角θp max の値も
変化し(ステップ103)、新たにステップ104から
の経路が選択され、上述した手順に従って制御が続行さ
れる。尚、本発明は上記一実施例に限定されるべきもの
ではなく、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を
為すことができる。そして、本発明がそれらの改変され
たものに及ぶことは当然である。
【0017】
【発明の効果】この発明は、上記一実施例において詳述
したように、油圧アクチュエータの負荷が軽く、油圧ポ
ンプの吐出圧が低い場合は、エンジンの回転数を低下さ
せて可変容量形油圧ポンプの押除容積を増大させること
により要求流量を吐出させるように構成している。従っ
て、負荷圧に応じてエンジンの回転数が制御され、軽負
荷時における燃料消費量が削減され、運転コストを節約
できるとともに省資源に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のロードセンシング油圧回路を設けた油
圧アクチュエータ駆動回路図。
【図2】回転数制御装置の制御フローチャート。
【符号の説明】
1 可変容量形油圧ポンプ 2 油圧モータ 3 油圧シリンダ 6 ロードセンシングレギュレータ 10 圧力センサ 11 傾転角センサ 12 回転数制御装置 13 目標回転数設定器 14 スロットルモータ 15 エンジンガバナ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 可変容量形油圧ポンプの吐出圧と油圧ア
    クチュエータの負荷圧との差圧に応じて前記油圧ポンプ
    のピストンの傾転角を制御するロードセンシングレギュ
    レータを設け、前記差圧を一定に制御するロードセンシ
    ング油圧回路に於て、前記油圧ポンプ駆動用エンジンの
    スロットル弁を制御する回転数制御装置と、エンジンの
    回転数を設定する目標回転数設定器と、前記油圧ポンプ
    の吐出圧検出器と前記油圧ポンプの傾転角検出器とを設
    け、前記回転数制御装置に、検出された吐出圧に対応可
    能な最大傾転角を演算する手段と、前記最大傾転角と検
    出された傾転角とを比較する手段と、その比較結果に応
    じてエンジンの回転数を制御する手段を設け、前記ロー
    ドセンシングレギュレータによって前記傾転角が前記最
    大傾転角から一定範囲内に維持されるようにエンジンの
    回転数を制御することを特徴とするロードセンシング油
    圧回路。
JP23499992A 1992-09-02 1992-09-02 ロードセンシング油圧回路 Pending JPH0681802A (ja)

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JPH0681802A true JPH0681802A (ja) 1994-03-22

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ID=16979569

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JP23499992A Pending JPH0681802A (ja) 1992-09-02 1992-09-02 ロードセンシング油圧回路

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JP (1) JPH0681802A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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