JPH07208343A - 液圧動力制御装置 - Google Patents

液圧動力制御装置

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JPH07208343A
JPH07208343A JP6315413A JP31541394A JPH07208343A JP H07208343 A JPH07208343 A JP H07208343A JP 6315413 A JP6315413 A JP 6315413A JP 31541394 A JP31541394 A JP 31541394A JP H07208343 A JPH07208343 A JP H07208343A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関によって駆動される液圧ポンプを有
する液圧装置の制御装置を制御して機関ラグを制限する
方法及び装置を提供することである。 【構成】 機関に加わる荷重を指示するパラメタ信号を
発生するセンサと、機関荷重が所定のレベルを超えて増
加することに応答して可変吐出量ポンプの吐出量を変化
させるポンプ制御装置とを含む。ポンプ制御装置の応答
は、機関が所定の動作状態に到達できるように制限され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的には液圧装置の
制御装置に関し、特定的には感知したパラメタに応答し
て装置動作を変更する液圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液圧で制御される装置を有する大きい建
設機械は、内燃機関によって駆動される１もしくはそれ
以上の可変吐出量液圧ポンプを含むことが多い。オペレ
ータが１もしくはそれ以上のレバー、または他の入力装
置を通して液圧で制御される装置を操作すると、液圧装
置はそれに応答して液圧流体の流れを適切な液圧回路へ
導く。従って、オペレータは適切な入力装置を操作する
ことによって、装置を所望の方向へ規定された速度で運
動させ、所望量の力を加えることを要求する。要求され
た液圧出力が増加するにつれて液圧制御装置は、作動流
体の流量を増加させるように可変吐出量液圧ポンプの吐
出量を増加させる。液圧ポンプを駆動するのに必要な回
転力（もしくはトルク）の量は、圧力及び流量の関数で
あるから、流量及び圧力が増加するにつれて内燃機関に
はより大きい荷重が加わる。従って、機関荷重は流体の
流量及び圧力の関数である。多くの動作状態の下では、
液圧動力（もしくはパワー）の量は、その機関速度にお
いて発生可能な機関の動力の量を超える。このような事
態が発生すると、機関の回転速度はそのラグ曲線すなわ
ち負荷対回転数曲線に沿って低下する。この状態は当分
野においては機関ラグ（lug）として公知である。もし
要求された動力が高過ぎれば、極端な場合には機関は実
際に失速しかねない。
【０００３】熟練したオペレータは、機関速度の低下を
感知すると機関の失速を回避するために典型的には液圧
装置が要求する動力の量を減少させる。この動作は機関
の失速を回避するが、熟練したオペレータでさえ補償し
過ぎてしまうために、装置が真に遂行できる液圧作業の
量を不必要に低下させることになる。その結果、機械の
生産性が低下する。機関ラグ中に燃料混合体の燃焼効率
が低下し始め、その結果排出物質が過渡的に増加し、燃
料の経済性が低下する。従って、排出物質及び燃料消費
を低下させるには機関ラグを排除することが望ましい。
しかしながら機関ラグは、機関が最高の能力で動作中で
あることを指示するので、オペレータにとってはある程
度の機関ラグが望まれる。機関ラグがないと、オペレー
タは最大の作業量を遂行しつつあることを認識すること
が極めて困難になる。従って排出物質及び燃料消費を制
限しながら最大の作業努力がなされていることを指示す
るためには、ラグの程度を管理しなければならない。従
来の制御装置は、全ての関連パラメタを含んでいないこ
とから、この問題に完全に取り組んではいなかった。典
型的な液圧装置は複雑であり、動作状態を指示すること
ができる感知可能な多くのパラメタを含んでいる。制御
装置の分野においては公知のように、もし制御アルゴリ
ズムに若干のキーパラメタを使用すれば、総合装置をよ
り効率的に、且つより効果的に制御することができる。
【０００４】従来の液圧装置制御装置は、多くの使用可
能な感知されたパラメタを使用して機関速度を制御する
ように完全に統合されてはいなかった。例えば、若干の
従来技術装置は機関速度のみに応答して、もしくは吐出
圧のみに応答して各シリンダ内に噴射される燃料の量を
制御するが、これらの両パラメタに同時に応答すること
はない。ターボチャージャブースト圧、及びポンプ斜板
（もしくはスワッシャ）吐出量の両方もしくは何れか一
方を使用する従来技術は存在していない。同様に、ポン
プ吐出量を変更するのに機関速度のずれ、及びポンプ吐
出圧には応答させているが、ブースト圧は無視してい
た。これらの装置は程々に効果的ではあるが、これらの
装置が装置効率を最大にすることはなく、機関速度、及
びポンプ吐出量のオーバーシュート及び振れの両方もし
くは何れか一方の問題に起因して、機関速度の精密な制
御を困難にしている。図１を参照する。理想的な機関ア
ンダースピード制御装置は、機関ラグを完全に排除して
機関速度が実質的に決してＳ１以下に降下しないように
するか、もしくは、オーバーシュート及び振れを最小に
しながら機関速度がＳ１からＳ０（Ｓ０は機関の最高馬
力）まで直接降下することを可能にする。機関速度のよ
うな１つの感知したパラメタだけを使用する比較的単純
な装置ではオーバーシュート及び振れは典型的に極めて
大きく、最初の段階でＳ１からＳ３まで降下するプロッ
トによって表される。キー装置パラメタの測定が多い
程、また制御をこれらのパラメタにより多く応答せしめ
る程、オーバーシュート及び振れをより減少させること
ができる。中間の装置は、初めにＳ１からＳ２まで降下
し、最後にＳ０に落ちつくプロットによって示されてい
る。上述したようにＳ０は、燃料消費を低下させず、ま
た排出物質を大きく増加させることなく最高の動力出力
の指示を与えるレベルに選択することができる。
【０００５】本発明は上述した諸問題の１もしくはそれ
以上を解消することを目的としている。
【０００６】
【発明の開示】本発明は、液圧装置の動作中の機関ラグ
を制御するために液圧装置を制御する順応性のある応答
装置を提供する。有利なことには、この液圧装置の改良
された制御を通して排出物質は減少し、オペレータ生産
性が増大する。本発明の一面においては、機関と、可変
吐出量ポンプとを有する液圧装置を制御する装置が提供
される。本装置は、機関の荷重を指示するパラメタ信号
を発生するセンサと、機関荷重が所定のレベルより大き
く増加したことに応答して可変吐出量ポンプの吐出量を
変化させるポンプ制御装置とを含む。ポンプ制御装置の
応答は、機関が所定の動作状態に到達できるように制限
される。本発明は、以下の説明及び添付図面の詳細な検
討から明白になる他の特色及び長所をも含む。
【０００７】
【実施例】図２に、液圧動力制御装置全体を１０で示
す。例えば液圧掘削機のような大きい建設機械は、典型
的には、１もしくはそれ以上の可変吐出量液圧ポンプ１
４を公知の手法で駆動する内燃機関１２を含む。内燃機
関１２がターボチャージャ（図示してない）を含み、ま
た可変吐出量液圧ポンプ１４がポンプ吐出量を変化させ
るために回転可能な斜板を含むと有利である。本発明に
よれば、液圧動力制御装置１０は包括的に１６で示すポ
ンプパラメタセンサと、包括的に１８で示す機関パラメ
タセンサとを含む。好ましい実施例ではポンプパラメタ
センサ１６は、液圧ポンプ１４を去る液圧流体の圧力を
指示するポンプ吐出しセンサと、液圧ポンプ１４の吐出
量（斜板角度）の程度を指示するポンプ吐出量センサと
を含む。機関パラメタセンサ１８は、ターボチャージャ
の下流の機関１２の吸込マニホルドに配置されているブ
ースト圧センサと、周囲大気圧センサと、機関速度セン
サとを含むことが好ましい。しかしながら、液圧パワー
装置を効果的に制御するために他の組合せも使用可能で
ある。好ましい実施例では機関速度センサは、クランク
軸速度に比例する機関内の歯車歯の運動に感応する磁気
ピックアップ装置である。ブースト圧、周囲大気圧、及
び吐出圧センサは、感知した圧力レベルに比例するデュ
ーティサイクルを有する公知の型のパルス幅変調圧力セ
ンサであることが好ましい。斜板吐出量センサは、ポン
プ吐出量を表す電圧信号を発生する線形差動可変変成器
（ＳＶＤＴ）であることが好ましいが、リゾルバもしく
は回転エンコーダのような他の回転装置も使用可能であ
る。
【０００８】１もしくはそれ以上のポンプセンサ１６及
び機関センサ１８はパラメタ信号を発生し、これらの信
号は機関フィードフォワード制御装置２０及びポンプフ
ィードフォワード制御装置２２へ入力される。機関フィ
ードフォワード制御装置２０は機関調速機２４への入力
を供給し、機関調速機２４はそれへの入力に応答して内
燃機関１２内に噴射される燃料の量を変更する。ポンプ
フィードフォワード制御装置２２はポンプ吐出量制御装
置２６への入力を供給し、ポンプ吐出量制御装置２６は
それへの入力に応答して、可変吐出量液圧ポンプ１４の
吐出量を制御する。制御装置と、感知されたパラメタと
のこの統合によって、感知された荷重が使用可能な動力
を超えたことに応答して装置をより効果的に動作させ、
また機関速度のアンダーシュート及び振れを減少させる
ことができる。例えば、ブースト圧をポンプフィードフ
ォワード制御装置への入力として使用することによっ
て、液圧装置に加わる荷重が急激に増加した時に、ポン
プ吐出量が増加する前にブースト圧を強めることが可能
になる。もし最初にブースト圧を強めることができずに
荷重が鋭く増加すれば、荷重のサージが原因で、噴射さ
れる燃料の量に対する空気の量が不十分になるので排出
物質が増加する。一般に、この状態に対してはタイミン
グが前進するので、燃焼温度が高められる。
【０００９】同様に、ポンプの吐出圧及び吐出量が機関
フィードフォワード制御装置２０に使用され、液圧荷重
が機関の最高動力出力を超えて増加することを先行予測
する信号が機関調速機２４へ供給される。両フィードフ
ォワード制御装置２０、２２は機関速度によって補足さ
れ、制御は更に改善される。例えば、ポンプ応答を緩速
にして急速な荷重の変化に機関を追随させ、それによっ
て機関速度の振動的な応答を減少させることができる。
好ましい実施例における機関速度及びポンプ吐出量フィ
ードフォワード制御装置２０、２２は、制御装置の分野
においては公知である比例、積分、及び微分（ＰＩＤ）
型の制御装置である。一般的なＰＩＤ制御装置を図３に
示す。フィードフォワード制御装置に多くのセンサ入力
が接続される場合には、それらの入力パラメタのための
それぞれのＰＩＤ制御機能が適切なデジタル低域通過雑
音フィルタと共に並列に接続され、それぞれの出力が合
計される。制御装置の各比例、積分、及び微分成分毎の
それぞれの係数は、公知のジーグラ・ニコルス調整技術
を使用して経験的に、もしくは根軌跡( root locus )及
びボーデ設計方法を使用して解析的に、の何れかで決定
する。後者の場合、液圧動力装置の多くの異なる動作点
において周波数応答測定を行い、情報のデータベースを
生成して、このデータベースから信号解析器を使用して
動的モデルを合成する。
【００１０】伝達関数の群は装置の最良・最悪例開ルー
プダイナミックスを記述している。好ましい実施例で
は、動的モデルは、被試験装置の最良及び最悪応答特性
（伝達関数測定）の両方を使用する標準曲線近似技術に
よって求めている。各制御係数は、特定の液圧動力装置
のために高度に最適化されている。ＰＩＤアルゴリズム
の各比例、積分、及び微分成分は、必ずしも含む必要が
ないことを理解されたい。換言すれば、１もしくはそれ
以上の成分が制御動作にそれ程寄与しないこと、従って
計算の複雑さを最小にするためには制御から排除すべき
であることを、上述した設計方法から決定することがで
きる。制御法則及び係数の導出例として、入力が指令さ
れた設定であり、出力が機関速度であるような動的装置
によって機関速度制御をモデル化することができる。入
力信号は市販されている試験装置が発生する掃引符号関
数であることが好ましい。機関速度応答特性を信号解析
器に印加して開ループ伝達関数を発生させることができ
る。解析器によってこの伝達関数に曲線を近似させ、プ
ロセスダイナミックスを記述する常微分方程式の係数を
求める。根軌跡及びボーデ設計方法を使用してＰＩＤ利
得を決定することができる。
【００１１】同様に、ポンプ吐出圧の関数として機関速
度をモデル化し、これらのパラメタ間の動的な関係を記
述する伝達関数を求めることができる。機関速度及び指
令された燃料噴射に関する情報を使用して、噴射される
燃料の量をポンプ吐出圧の変化に応答して先行予測的に
変更し、機関速度のアンダーシュートを最小にするよう
にＰＩＤ制御を設計することができる。このようなＰＩ
Ｄ制御は、液圧動力要求が実際に最高機関出力動力を超
える点に到達する前に、噴射される燃料の量を増加せし
める。同様に、機関調速機は、荷重を段階的に変化せし
めてその応答を求めることができる。この機関調速機応
答特性は、機関速度を所与のレベルまで低下させるのに
要した時間の長さのルックアップテーブルを作成するた
めに写像することができる。ラグを完全に排除するので
はなく、所定量のラグを許容するようにこのテーブルを
制御アルゴリズムの設計に使用することができる。これ
はＰＩＤ制御法則係数に変化を与えることによって達成
することが好ましい。遅延の量は、吐出圧に伴う機関応
答に相関する経験的な表データに応答して選択すること
が有利である。荷重の段階的な変化に追随するようにブ
ースト圧を強めることを可能にするのに要する遅延も同
様にして求め、荷重の急速な増加によってもたらされる
過渡的な排出物質及び燃料の消費を減少させることがで
きる。
【００１２】オペレータがＳ０を選択できるようにする
オペレータインタフェース２７を含むことも有利であ
る。オペレータインタフェース２７は、所望の機関動作
速度Ｓ０を表す信号を機関及びポンプ吐出量フィードフ
ォワード制御装置２０、２２へ供給するポテンショメー
タに接続されているダイヤルもしくはレバーを含むこと
ができる。ＰＩＤ制御の係数をオペレータインタフェー
ス２７からの信号に応答して変更し、所望の機関速度ア
ンダーシュート及び整定時間特性を与えることができ
る。好ましい実施例では、これらの係数はルックアップ
テーブル内に含まれており、オペレータインタフェース
２７から受信することができる考え得る各信号もしくは
信号の範囲に相関させている。図４及び５を参照してポ
ンプ制御装置を説明する。制御機能はＣ言語を使用して
プログラムされたモトローラ社製の１６もしくは３２ビ
ットマイクロプロセッサ（図示してない）を使用してデ
ジタル的に実現することが好ましい。機関速度センサ２
８が発生する信号は公知のようにして処理され、マイク
ロプロセッサによって処理できる機関速度を表す信号に
される。機関速度センサからの実際の機関速度は所望の
機関速度と比較される。
【００１３】好ましい実施例では単一の所望機関速度信
号が使用され、機関ピーク馬力動作点に対応させてい
る。しかしながら、複数の所望機関速度を使用し、考え
得る各絞り（もしくはスロットル）設定もしくは絞り設
定範囲に対応させることもできる。もし実際の機関速度
が所望の機関速度よりも小さければ、機関・ポンプアン
ダースピード制御装置は実際機関速度と所望機関速度と
の間の差を計算し、機関速度誤差を発生する。機関速度
誤差はＰＩＤアンダースピード制御装置３０へ供給され
る。上述したようにＰＩＤアンダースピード制御装置３
０の係数は、装置ダイナミックスの経験的測定から導出
されており、比例、積分及び微分成分を含むことが好ま
しい。もし実際の機関速度が所望の機関速度より大きけ
れば、実際の機関速度は所望の機関速度に等しくセット
され、結果的にアンダースピード命令は０に等しくな
る。従って、ポンプ吐出量が実際の機関速度によって影
響されることはない。ＰＩＤアンダースピード制御装置
３０からのアンダースピード命令は、液圧制御装置３２
からの命令と組合わされて所望の斜板吐出量量が求めら
れる。好ましい実施例では液圧制御装置３２は、制御レ
バーもしくは他の入力装置を通してオペレータが要求し
たポンプ吐出量を表す信号を発生する。実際には、液圧
制御装置３２からの信号は、要求された液圧流体の流量
の合計を表している。
【００１４】所望の斜板吐出量量には、高圧締切写像(
cut-off map ) ３４から受信した信号が乗じられる。高
圧締切写像３４は、公知の型の低域通過雑音フィルタ３
８を通してポンプ吐出圧センサ３６から信号を受信す
る。高圧締切写像３４は、ポンプ吐出圧に応答して０と
１との間の出力を発生する。殆どの圧力の場合には出力
は１であるが、もしポンプ吐出圧が所定の高圧レベルを
超えれば出力は減少し始め、最終的には第２の所定の高
圧レベルである０に到達する。これは装置回路内の安全
弁を通して流体をポンプすることによるエネルギの浪費
を回避する。所望のポンプ吐出量と高圧締切写像出力と
を乗じた積から、実際の斜板吐出量量を減算することに
よって斜板誤差が決定される。実際のポンプ吐出量は、
ポンプ吐出量センサ４０からの信号に応答して決定さ
れ、低域通過雑音フィルタ４１を含むことが好ましい。
斜板誤差は、比例、積分及び微分成分を有するＰＩＤ制
御装置４２へ供給される。もし所望のポンプ吐出量が所
定の定数より小さければ、被積分関数初期状態を０に等
しくセットすると有利である。ＰＩＤ制御装置４２は、
機関アンダースピード状態を修正するのに必要な吐出量
の適切な変化に対応する出力を供給する係数を含むこと
が好ましい。
【００１５】ＰＩＤ制御装置４２の出力は、ポンプフィ
ードフォワード制御装置２２からの出力と組合わされ
る。ポンプフィードフォワード制御装置２２からの出力
は、ポンプ吐出圧に応答して将来過荷重状態（液圧パワ
ーが機関パワーを超える）を予測すると共に、荷重の急
激な増加に応答してブースト圧を増加させることを可能
にする。ポンプフィードフォワード制御装置２２は、ポ
ンプ吐出圧センサ３６、ブースト圧センサ４４、及び周
囲大気圧センサ４５から入力を受ける、即ち多入力・単
一出力制御アルゴリズムであることが好ましい。ポンプ
吐出圧に応答するポンプフィードフォワード制御装置２
２の部分が比例及び微分成分を含み、吐出圧が所定の率
よりも大きい率で変化する場合には、微分成分だけを適
用すると有利である。ブースト圧に応答するポンプフィ
ードフォワード制御装置２２の部分が、同じような制御
動作を含むと有利である。係数は、根軌跡及びボーデ設
計方法を使用して経験的に生成したモデルから決定す
る。ポンプフィードフォワード制御装置２２は、吐出圧
の関数として制御弁５０を駆動する。吐出圧が上昇し、
ブースト圧が下降すると、フィードフォワードは機関に
加わる荷重の増加を予測して、ポンプを迅速にデストロ
ーク( destroke )する。吐出量に作用する閉ループ制御
は、過渡的な荷重変動が終了するとポンプを所望の吐出
量へ戻すように動作する。
【００１６】ポンプフィードフォワード制御装置２２及
びＰＩＤ制御装置４２の組合わされた出力を表す信号は
弁変形装置４６へ印加される。弁変形装置４６は、ポン
プ制御ハードウェアの安定状態動作の写像を含み、電気
・液圧ポンプ制御装置の挙動を線形化するのに役立つ。
即ち弁変形装置４６はハードウェアのその他の利得変化
を補償し、制御の安定性を維持するのに役立っているの
である。弁変形装置４６からの出力は弁駆動装置４８へ
印加される。弁駆動装置４８はそれに応答して制御弁５
０の所望の運動に対応する電流レベルを有する信号を発
生し、可変吐出量液圧ポンプ１４の吐出量を変化させ
る。制御弁５０は、公知の型のソレノイド作動圧力減少
液圧弁である。好ましい実施例では、制御弁５０及び液
圧ポンプ１４は、弁駆動装置４８への信号が０である時
にはポンプが完全吐出量し、弁駆動装置４８への信号が
最大電流である時には流量が０であるように設計されて
いる。図６に示す機関制御装置は、オペレータが所望の
機関速度を入力できるようにする公知の型の絞り５２を
含んでいる。好ましい実施例では機関調速機５８は、Ｐ
ＩＤガバナ６０、回転力写像６２、煙( smoke ) 写像６
４、機関フィードフォワード制御装置２０、及びラック
リミタ( rack limiter )６６を含む。ＰＩＤガバナ６０
は、絞り５２からの所望の機関速度と、機関速度センサ
２８からの信号によって指示される実際の機関速度とに
応答して発生された機関速度誤差信号を受ける。ＰＩＤ
ガバナ６０は、この機関速度誤差信号に応答して噴射持
続時間信号を発生し、この噴射持続時間信号は機関フィ
ードフォワード制御装置２０からの補足燃料信号と組合
わされる。ＰＩＤガバナ６０は、比例、積分及び微分成
分を含むと有利である。係数は、機関速度の変化を補償
するのに適切な噴射持続時間が得られるように経験的に
決定される。
【００１７】機関フィードフォワード制御装置２０は、
機関速度誤差と、ポンプ吐出量センサ４０及びポンプ吐
出圧センサ３６からの入力を受信することが好ましい。
各入力パラメタ毎に機関フィードフォワード制御装置内
に組入れられているＰＩＤ制御装置は並列に接続され、
それらの出力が合計されるようになっている。ポンプ吐
出圧及び吐出量は過荷重状態を予測して機関ラグ特性を
制御するために使用され、機関速度誤差は機関ラグ特性
を制御するのに使用される。回転力写像６２は、噴射持
続時間対機関速度のルックアップテーブルを含み、機関
速度に対する最大許容ラック設定を指示して最大回転力
を超えないようにする。煙写像６４は、吸込マニホルド
圧、大気圧及び機関速度信号を受信し、複数の機関速度
における噴射持続時間対ブースト圧のルックアップテー
ブルを含む。所与のブースト圧及び機関速度に対応する
噴射持続時間は、過大な特定排出物質を防ぐように選択
される。ラックリミタ６６は、受信した３つの噴射持続
時間信号の中の小さいものを選択し、選択された信号を
公知の型の燃料噴射制御装置６８へ印加して内燃機関１
２内へ噴射される燃料の量を制御する。
【００１８】動作を説明する。本発明は、建設機械の液
圧動力ユニットを制御して、液圧動力要求が使用可能な
機関の馬力を超えた時に機関の失速を阻止する。液圧動
力ユニットは、内燃機関と、１もしくはそれ以上の可変
吐出量液圧ポンプとを含む。制御は、機関速度アンダー
シュート及び振れを減少させるために機関速度及びポン
プ斜板吐出量量を制御するのに使用される複数の動作パ
ラメタを増加させることによって改善される。同様に、
制御は、液圧動力が使用可能な機関馬力を超えるレベル
に実際に到達する前に、液圧装置、特に機関調速機制御
装置及びポンプ吐出量制御装置を応答せしめることによ
って改善される。改善された液圧装置は生産性を向上さ
せ、機関及びポンプ制御装置を調整することによって排
出物質及び燃料消費を低下させる。以上に本発明を主と
して液圧掘削機に関連して説明したが、本発明は殆どの
機関及び液圧ポンプ配列において実現できることを理解
されたい。同様に、本発明を１つの可変吐出量液圧ポン
プだけに関連して説明したが、多くの建設機械、特に液
圧掘削機は複数の可変吐出量液圧ポンプを含んでいるこ
とを理解されたい。本発明の他の面、目的、長所及び用
途は添付図面、以上の説明、及び特許請求の範囲から明
白であろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】機関速度を時間に対して示すグラフである。
【図２】統合された機関及び液圧ポンプ制御装置の概要
図である。
【図３】一般的な比例、積分、及び微分制御装置の概要
図である。
【図４】ポンプ吐出量制御装置の一部の概要図である。
【図５】図４の続きである。
【図６】機関ラック制御装置の概要図である。
【符号の説明】
１０ 液圧パワー制御装置 １２ 内燃機関 １４ 可変吐出量ポンプ １６ ポンプパラメタセンサ １８ 機関パラメタセンサ ２０ 機関フィードフォワード制御装置 ２２ ポンプフィードフォワード制御装置 ２４ 機関調速機 ２６ ポンプ吐出量制御装置 ２７ オペレータインタフェース ２８ 機関速度センサ ３０ ＰＩＤアンダースピード制御装置 ３２ 液圧制御装置 ３４ 高圧締切写像 ３６ ポンプ吐出圧センサ ３８ 雑音フィルタ ４０ ポンプ吐出量センサ ４１ 雑音フィルタ ４２ ＰＩＤ制御装置 ４４ ブースト圧センサ ４５ 大気圧センサ ４６ 弁変形装置 ４８ 弁駆動装置 ５０ 制御弁 ５２ 絞り ５８ 機関調速機 ６０ ＰＩＤガバナ ６２ 回転力写像 ６４ 煙写像 ６６ ラックリミタ ６８ 燃料噴射制御装置

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 機関及び可変吐出量ポンプを有する液圧
    装置を制御する装置であって、 液圧装置動作パラメタを感知し、それに応答して機関に
    加わる負荷を表すパラメタ信号を発生する手段と、 上記機関に加わる負荷を表すパラメタ信号が所定のレベ
    ルを超えて増加したことに応答して可変吐出量ポンプの
    吐出量を変化させるポンプ制御装置と、 機関が所定の動作状態に到達できるように上記ポンプ制
    御装置の応答を制限する遅延手段とを備えていることを
    特徴とする液圧装置を制御する装置。
  2. 【請求項２】 上記遅延手段は、吐出量の変化率を減少
    させる請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 上記ポンプ制御装置は伝達関数を含み、
    上記遅延手段は、機関が所定の動作状態に到達できるよ
    うに上記ポンプ制御装置の応答を制限する上記伝達関数
    の係数を含む請求項１に記載の装置。
  4. 【請求項４】 上記係数は、液圧装置の動作力学に応答
    して経験的に決定される請求項３に記載の装置。
  5. 【請求項５】 上記パラメタ信号は、ポンプ吐出圧であ
    る請求項１に記載の装置。
  6. 【請求項６】 上記機関はターボチャージャを含み、上
    記遅延手段はターボチャージャブースト圧に応答して上
    記ポンプ制御装置の応答を制限する請求項１に記載の装
    置。
  7. 【請求項７】 機関のラック設定値を制御する手段を含
    み、機関の上記ラック設定値は上記ブースト信号に応答
    して制御される請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 上記所定量の動作状態は、所定量のラグ
    である請求項１に記載の装置。
  9. 【請求項９】 オペレータに上記所定量のラグを調整可
    能ならしめるオペレータインタフェースを含む請求項８
    に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 上記オペレータインタフェースは、ラ
    グを実質的になくす設定を含む請求項９に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 可変吐出量ポンプ、及びターボチャー
    ジャを有する機関を有する液圧装置を制御する装置であ
    って、 液圧装置動作パラメタを感知し、それに応答して機関に
    加わる負荷を表すパラメタ信号を発生する手段と、 上記ターボチャージャのブースト圧を感知し、それに応
    答してブースト信号を発生する手段と、 上記機関に加わる負荷を表すパラメタ信号が所定のレベ
    ルを超えて増加したことに応答して可変吐出量ポンプの
    吐出量を変化させるポンプ制御装置と、 上記ブースト信号が所定のレベルに到達できるように上
    記ポンプ制御装置の応答を制限する遅延手段と、を備え
    ていることを特徴とする液圧装置を制御する装置。
  12. 【請求項１２】 上記遅延手段は、吐出量の変化率を減
    少させる請求項１１に記載の装置。
  13. 【請求項１３】 上記ポンプ制御装置は伝達関数を含
    み、上記遅延手段は、機関が所定の動作状態に到達でき
    るように上記ポンプ制御装置の応答を制限する上記伝達
    関数の係数を含む請求項１１に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 機関のラック設定を制御する手段を含
    み、機関の上記ラック設定は上記ブースト信号に応答し
    て制御される請求項１１に記載の装置。
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