JPH10147959A - 油圧モータの制御装置 - Google Patents

油圧モータの制御装置

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JPH10147959A
JPH10147959A JP8309684A JP30968496A JPH10147959A JP H10147959 A JPH10147959 A JP H10147959A JP 8309684 A JP8309684 A JP 8309684A JP 30968496 A JP30968496 A JP 30968496A JP H10147959 A JPH10147959 A JP H10147959A
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control valve
hydraulic motor
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control device
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Masatake Arai
誠剛 新井
Susumu Omori
晋 大守
Naoki Sugano
直紀 菅野
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Kobe Steel Ltd
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Kobe Steel Ltd
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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278Hydraulic circuits
    • E02F9/2296Systems with a variable displacement pump
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/10Supports for movable superstructures mounted on travelling or walking gears or on other superstructures
    • E02F9/12Slewing or traversing gears
    • E02F9/121Turntables, i.e. structure rotatable about 360°
    • E02F9/123Drives or control devices specially adapted therefor

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 必要なトルクを維持しながら加速動作をスム
ーズに行わせる。 【解決手段】 ポンプ12から旋回モータ11に向かう
流量の一部をタンクTに戻すブリードオフ管路18に流
量制御弁19を設け、この流量制御弁19を、コントロ
ールバルブ14の加速方向への操作時には一定のタイム
ラグをもって閉じ方向に作動させ、減速方向への操作時
には遅れ無しで開き方向に作動させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は油圧ショベルや油圧
クレーン等の油圧作業機械における旋回モータ、走行モ
ータ等の油圧モータを制御する油圧モータの制御装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】本発明の好適例である油圧ショベルまた
は油圧クレーンにおける旋回モータを例にとって従来技
術を説明する。
【0003】図14に一般的な油圧ショベルの旋回モー
タ回路を示している。
【0004】同図において、1は旋回モータ、2は同モ
ータ1の油圧源としての油圧ポンプ、3は同ポンプ2を
駆動するエンジン、4は旋回モータ1の作動を制御する
油圧パイロット切換式のコントロールバルブ、5はリモ
コン弁(5aは操作レバー)で、このリモコン弁5のレ
バー操作量に応じたパイロット圧がコントロールバルブ
4のパイロットポートに供給されて同バルブ4が制御さ
れる。
【0005】コントロールバルブ4は、公知のようにメ
ータイン、メータアウト、ブリードオフの各通路を有
し、スプールストロークに応じてこれら各通路の開口面
積が変化してメータイン、メータアウト、ブリードオフ
各流量が変化し、旋回モータ1の加減速力(旋回トル
ク)が変化する。
【0006】6はリリーフ弁、7はリモコン弁5に一次
圧を供給する補助油圧ポンプである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】油圧ショベルにおいて
は、フロントアタッチメント(ブーム、アーム、バケッ
ト等)の姿勢や掘削負荷によって慣性モーメントが大き
く変動する。
【0008】ここで、大慣性モーメントを基準にして上
記したコントロールバルブ3のバルブ特性を設定する
と、小慣性モーメント時に旋回トルクが過大となって急
加速動作が行われる。
【0009】このため、操作性が悪くなるとともに、旋
回体に設けられたキャビン内のオペレータにも急加速力
が働いてレバー操作にまで影響を与え、振動的なレバー
操作によってハンチング現象が発生するおそれがあっ
た。
【0010】一方、小慣性モーメントを基準にしてバル
ブ特性を小旋回トルク仕様に設定すると、上記の問題は
防げるが、弊害として、掘削作業や旋回力による押し付
け、床均し等の作業に支障を来す。
【0011】従来装置においては、このような慣性モー
メントと旋回トルクの兼ね合いがうまくとれておらず、
慣性モーメントによってトルク過大状態、あるいはトル
ク不足状態が起こっていた。
【0012】また、このような問題は旋回モータに限ら
ず、走行モータについてもほぼ同様に起こっていた。
【0013】そこで本発明は、必要なトルクを維持しな
がら加速動作をスムーズに行わせることができる油圧モ
ータの制御装置を提供するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、油圧
モータと、この油圧モータに対する油圧供給源としての
油圧ポンプと、油圧モータの作動を制御するコントロー
ルバルブと、このコントロールバルブに対する作動指令
を出力する操作手段と、油圧モータに向かう流量の一部
をタンクにバイパスするブリードオフ管路と、このブリ
ードオフ管路に設けられた流量制御弁と、この流量制御
弁の作動を制御するバルブ制御手段とを具備し、上記バ
ルブ制御手段は、流量制御弁を、(i)コントロールバ
ルブの作動に連動して、(ii)コントロールバルブのフ
ルストロークで開口面積を最小、中立状態で最大とし、
(iii)開口面積が小さくなる閉じ方向にはコントロー
ルバルブの動きに対して遅れをもって作動させるように
構成されたものである。
【0015】請求項2の発明は、請求項1の構成におい
て、バルブ制御手段は、流量制御弁を、開口面積が大き
くなる開き方向にはコントロールバルブの動きに対して
遅れ無しで作動させるように構成されたものである。
【0016】請求項3の発明は、請求項1または2の構
成において、油圧ポンプからの吐出油を、別の油圧ポン
プから他の油圧アクチュエータに供給される油に合流さ
せる合流管路が設けられ、バルブ制御手段は、上記油の
合流時には流量制御弁を遅れ無しで閉じ方向に作動させ
るように構成されたものである。
【0017】請求項4の発明は、請求項1乃至3のいず
れかの構成において、コントロールバルブおよび流量制
御弁として油圧パイロット式の弁が設けられ、バルブ制
御手段は、上記コントロールバルブのパイロットライン
と流量制御弁のパイロットポートとを接続するパイロッ
ト回路を具備し、このパイロット回路に、上記パイロッ
トポートに対するパイロット圧の供給を遅らせる絞りが
設けられたものである。
【0018】請求項5の発明は、請求項4の構成におい
て、パイロット回路に、絞りと並列に、パイロットポー
トからパイロット圧を抜く方向の油の流れのみを許容す
るチェック弁が設けられたものである。
【0019】請求項6の発明は、請求項1乃至3のいず
れかの構成において、流量制御弁として電磁比例弁が用
いられ、バルブ制御手段は、操作手段からコントロール
バルブに送られる作動指令信号を取り込み、この作動指
令信号に応じた制御信号を上記流量制御弁の電磁操作部
に、同制御弁の開口面積が小さくなる方向にはコントロ
ールバルブの動きに対して遅らせて出力するように構成
されたものである。
【0020】請求項7の発明は、請求項6の構成におい
て、バルブ制御手段は、油圧ポンプの駆動源であるエン
ジンの回転数に応じて遅れ度合いを可変とするように構
成されたものである。
【0021】請求項8の発明は、請求項6または7の構
成において、バルブ制御手段は、油圧ポンプの駆動源で
あるエンジンの回転数に応じて流量制御弁の開口面積特
性を可変とするように構成されたものである。
【0022】請求項9の発明は、請求項6乃至8のいず
れかの構成において、バルブ制御手段は、油圧ポンプの
駆動源であるエンジンの回転数に応じて流量制御弁の開
口面積特性を可変とするように構成されたものである。
【0023】上記構成によると、コントロールバルブが
加速方向に操作されると、一定のタイムラグをもって流
量制御弁が閉じ方向に作動し、メータイン流量を漸増さ
せる。
【0024】すなわち、油圧モータのトルクを決定する
メータイン流量とポンプ圧力が、コントロールバルブの
加速操作当初は抑えられ、一定時間後に最大となる。
【0025】このため、小慣性モーメント時の急加速動
作が防止される一方で、必要なトルクを維持し、最大速
度を確保することができる。
【0026】また、操作手段が振動的に操作されて正弦
波状の入力があった場合、流量制御弁が閉じ方向の指令
信号に対して遅れをもつため、ポンプ圧の変動が少なく
なり、ハンチングが抑制される。
【0027】また、請求項2の構成によると、コントロ
ールバルブが減速方向に操作されたときには、流量制御
弁は遅れ無しで開き方向に作動するため、停止操作時に
ブリードオフラインが全閉となってポンプ圧が異常昇圧
するという弊害が生じない。
【0028】この場合、流量制御弁が遅れを持って閉じ
る作動が、請求項4,5の構成ではパイロット回路に設
けられた絞りによって(請求項5では遅れ無しで開く作
動がチェック弁によって)、請求項6,7の構成では電
子制御によってそれぞれ行われる。
【0029】ところで、油圧ショベルや油圧クレーン等
の油圧作業機械においては、1アクチュエータ1ポンプ
ではなく、大流量(高速)を必要とするアクチュエータ
に対して2つのポンプからの油を合流させて供給する回
路構成をとるのが通例である。
【0030】本発明をこのような回路構成をとる装置に
そのまま適用した場合、流量制御弁が開口した状態で、
他のアクチュエータに対する上記合流操作が行われる
と、流量制御弁によるブリードオフ分だけ合流流量がロ
スし、他のアクチュエータの必要速度が得られなくなる
おそれがある。
【0031】この点、請求項3の構成によると、合流時
には流量制御弁が遅れ無しで閉じるため、合流流量のロ
スがなくなる。
【0032】一方、請求項8の構成によると、請求項4
の電子制御方式において、エンジン回転数に応じて遅れ
要素による遅れ度合いが可変となるため、エンジン回転
数が低くてポンプ吐出量が少なくい場合に、遅れ度合い
を小さく(0を含む)設定することにより、旋回圧力を
速やかに高め、加速時間の遅れを防止することができ
る。
【0033】さらに、請求項9の構成によると、エンジ
ン回転数に応じて流量制御弁の開口面積特性が可変とな
るため、低エンジン回転数、小流量時に開口面積を小さ
くすることにより、加速性を良くすることができる。
【0034】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図1〜図13
によって説明する。
【0035】以下の実施形態では、従来技術の説明に合
わせて旋回モータの制御装置を適用例としている。
【0036】第1実施形態(図1〜図7参照) 図1において、11は旋回モータ、12は油圧ポンプ、
13は同ポンプ12を駆動するエンジン、14は旋回モ
ータ11の作動を制御する油圧パイロット切換式のコン
トロールバルブ、15はリモコン弁、15aはリモコン
弁15の操作レバー、16はリリーフ弁、17はリモコ
ン弁15に対する一次圧供給源である補助油圧ポンプで
ある。
【0037】コントロールバルブ14のレバー位置/開
口面積特性は、図2に示すように、 中立位置でメータイン、メータアウト両開口面積が
最小、ブリードオフ開口面積が最大となり、 ストローク増加に連れてメータイン、メータアウト
両開口面積が増加する一方、ブリードオフ開口面積が小
さくなり、 フルストローク状態でもブリードオフ通路が開口状
態に保たれるように設定されている。
【0038】すなわち、フルストローク状態でもブリー
ドオフ閉じ切り状態とはならず、一定のブリードオフ流
量が確保されるように設定されている。
【0039】なお、フルストローク状態でのブリードオ
フ開口面積(最小開口面積)は、モータ低速(または停
止)状態で最大トルク(圧力)が発生可能となる程度の
大きさに設定される。
【0040】このコントロールバルブ14のブリードオ
フ通路の出口側に、旋回モータ11に向かう流量の一部
をタンクTにバイパスするブリードオフ管路18が接続
され、このブリードオフ管路18に油圧パイロット式の
流量制御弁(以下、カット弁という)19が設けられて
いる。
【0041】このカット弁19は、全開位置イと全閉位
置ロを有し、信号(パイロット圧)入力時に、図3に示
す特性をもって両位置イ,ロ間で作動する。
【0042】このカット弁19にパイロット圧を導くパ
イロット回路20は、シャトル弁(高圧選択弁)21を
介してコントロールバルブ14の両側パイロットライン
22,23に接続され、リモコン弁15の操作によるコ
ントロールバルブ14の作動時に、そのパイロット圧に
よりカット弁19が閉じ方向に作動するように構成され
ている。
【0043】また、パイロット回路20に、バルブ制御
手段としての絞り24とチェック弁25の並列回路が接
続されている。
【0044】この回路構成により、コントロールバルブ
14が加速方向に操作されたときに、カット弁19が絞
り24の作用によりコントロールバルブ14よりも一定
時間だけ遅れて閉じ方向に作動開始する。
【0045】一方、コントロールバルブ14が減速方向
に操作されたときには、カット弁19のパイロット油が
チェック弁25を通って流出することにより、カット弁
19が時間遅れ無しで開き方向に作動する。
【0046】また、コントロールバルブ14のブリード
オフ開口(メインブリードオフ開口)とカット弁開口を
合わせたブリードオフ開口特性(直列絞りによるブリー
ドオフ等価開口特性)が図4のようになる。
【0047】次にこの装置の作用を説明する。
【0048】モータ停止状態からコントロールバルブを
フルストローク操作まで一気に操作した場合、メータイ
ン圧力がリリーフ圧まで一気に上昇し、旋回モータがあ
る速度を持つようになるまでリリーフ作動が続く。
【0049】ここで、ポンプ流量が一定であると仮定す
ると、リリーフ圧をキープする時間は、フルストローク
操作時のブリードオフ開口面積と、フロントアタッチメ
ントの姿勢等による慣性モーメントに関係してくる。
【0050】この様子を図5(慣性モーメントとブリー
ドオフ開口状態によって決まる時間/旋回速度特性)、
および図6(同じく時間/メータイン圧力特性)に示し
ている。なお、両図において、 a:ブリードオフ閉じ切りで最小慣性モーメント時の特
性 b:ブリードオフ閉じ切りで最大慣性モーメント時の特
性 c:ブリードオフ弱開口で最小慣性モーメント時の特性 d:ブリードオフ弱開口で最大慣性モーメント時の特性 e:上記c,aの組み合わせとなる本装置による最小慣
性モーメント時の特性を示す。
【0051】両図から分かるように、ブリードオフ開口
を弱開口とすると、閉じ切りとした場合と比較して最大
速度が低く、かつ、最大速度に達するまでの所要時間
(加速時間)が長くなる。
【0052】また、同じブリードオフ開口とした場合で
も、慣性モーメントが大きいほど最大速度までの所要時
間が長くなる。
【0053】本装置によると、ブリードオフ開口が閉じ
切りでないのでc,dの特性が基本になるが、カット弁
19がコントロールバルブ14の動きに対し遅れを持っ
て徐々に閉じられるため、特性が、最小慣性モーメント
時にはcからaへ移行し(これらの組み合わせとしての
eの特性を示し)、最大慣性モーメント時にはdからb
へ移行する。
【0054】従って、最小慣性モーメント時および最大
慣性モーメント時の双方において、加速操作直後の加速
度が抑制されて緩やかな立上りを示しながら、ブリード
オフ開口閉じ切り状態とほぼ同じ所要時間で最大速度・
トルクに達する。
【0055】このため、小慣性モーメント時に過大な旋
回トルクによって急加速されたり、これがオペレータの
レバー操作に悪影響を与えたりするおそれがない。ま
た、大慣性モーメント時にトルク不足となって掘削作業
や旋回による押し付け、床均し等の作業に支障を来すお
それもない。
【0056】一方、停止(減速)制御時には、カット弁
19の開口面積がレバー位置に対応した位置まで遅れ無
しで復帰してブリードオフ開口が確保されるため、ポン
プ圧が異常に昇圧する不都合が生じない。
【0057】また、何らかの理由によりオペレータがリ
モコン弁15を振動的に操作し、正弦波的な入力があっ
た場合、図7に示すようにハンチング抑制にも効果があ
る。
【0058】すなわち、正弦波状の入力があった場合、
コントロールバルブ14のブリードオフ開口状態はレバ
ー操作とほぼ1:1で変化するが、カット弁19の遅れ
時間内はコントロールバルブ14とカット弁19のブリ
ードオフ開口の合計によって十分大きなブリードオフ開
口が確保される。このため、ポンプ圧の変動が発生し難
く、ハンチングが抑制される。
【0059】第2実施形態(図8〜図11参照) この実施形態において、第1実施形態と同一部分には同
一符号を付して示し、重複説明を省略する。
【0060】第2実施形態では、カット弁19に電磁比
例弁を用い、このカット弁19を一次遅れ処理機能を持
ったコントローラ26によって制御する電子制御方式を
とり、かつ、エンジン回転数に応じてカット弁19の一
次遅れの度合いを可変とする構成をとっている。
【0061】図8に示すように、センサとして、コント
ロールバルブ14のパイロット圧(リモコン弁15の操
作量=指令信号)をシャトル弁21を介して検出する圧
力センサ27と、エンジン13の回転数を検出するエン
ジン回転数センサ28が設けられ、この両センサ27,
28からの信号Ps,Nsがコントローラ26に入力さ
れる。
【0062】コントローラ26は、図9に示すように、
センサ信号Ps,Nsが入力される入力部29と、加速
・減速判別部30と、時定数演算部31と、制御量演算
部32と、出力部33とから成っている。
【0063】加速・減速判別部30は、圧力センサ信号
Psにより、加速側に操作されたか減速側に操作された
かを判別し、減速操作が判別されたときには、操作量に
応じた制御信号が出力部33から出力される。
【0064】時定数演算部31は、予め、図10に示す
ように、エンジン回転数Nが低い領域で一次遅れの時定
数が小さく、エンジン回転数が高い領域で時定数が大き
くなるようにエンジン回転数/時定数特性を設定、記憶
しておき、検出されるエンジン回転数に応じて時定数を
求める。
【0065】制御量演算部32は、上記時定数を加味し
た一次遅れ制御量を演算で求め、この求められた制御量
に対応する制御信号が出力部33からカット弁19に送
られる。
【0066】これにより、コントロールバルブ14に対
するカット弁19の遅れの度合いが、エンジン回転数が
低いときには小さく、エンジン回転数が高いときには大
きくなる。
【0067】これにより、エンジン回転数が低くてポン
プ吐出流量が少ないときには、カット弁19が速やかに
閉じ側に作動して旋回圧力が速やかに高められるため、
加速時間の遅れを防止することができる。
【0068】なお、コントローラ26の遅れ要素として
レートリミッタを用い、エンジン回転数に応じてこのレ
ートリミッタの制限レートを変化させるようにしてもよ
い。
【0069】第3実施形態(図11,12参照) 上記第2実施形態と同様の目的を達成するために、図1
1,12に示すようにエンジン回転数Nに応じてカット
弁19の開口面積特性を変化させるようにしている。
【0070】すなわち、予め、エンジン回転数に関係な
く、同じレバー位置でほぼ同じ時間/旋回速度特性が得
られるように、カット弁開口面積が高回転数領域で大き
く、低回転数領域で小さくなるエンジン回転数N/カッ
ト弁開口面積ANの特性(図11)、およびカット弁開
口面積AN/カット弁制御量の特性(図12)を設定し
ておき、検出されるレバー操作量とエンジン回転数とか
らカット弁開口面積AN、さらにこの開口面積ANを得
るためのカット弁制御量を割り出し、カット弁19を制
御するように構成してもよい。
【0071】あるいは、第2実施形態とこの第3実施形
態を組み合わせ、エンジン回転数に応じて一次遅れ時定
数とカット弁開口面積を可変とする構成をとってもよ
い。
【0072】第4実施形態(図13参照) 油圧ショベルや油圧クレーンにおける通常の油圧回路で
は、一つのポンプで一つのアクチュエータを駆動するの
ではなく、大流量(高速)を必要とするアクチュエータ
に対して、適宜、同アクチュエータ用のポンプの吐出油
と他のポンプの吐出油を合流させて供給する構成をとる
ことが多い。
【0073】この場合、本装置においては、コントロー
ルバルブ14のフルストローク状態を除いてカット弁1
9によりポンプ吐出量の一部がブリードオフされる状態
となるため、上記合流時にこのブリードオフ分だけ流量
が減少してしまう。
【0074】そこで第4実施形態では、合流方式をとる
回路構成において、合流操作時にカット弁19を閉じて
合流流量を確保するようにしている。
【0075】図13において、34は大流量アクチュエ
ータである油圧シリンダ、35は同シリンダ34に対す
る主油圧源としての油圧ポンプ、36はシリンダ制御用
のコントロールバルブ(以下、旋回モータ回路用につい
て第1ポンプ、第1コントロールバルブといい、シリン
ダ回路用について第2ポンプ、第2コントロールバルブ
という)、37は合流弁である。
【0076】第1ポンプ12の吐出管路に合流管路38
が接続され、第2コントロールバルブ36の伸長側操作
時に、第1ポンプ12からの吐出油がこの合流管路38
および合流弁37を介して第2ポンプ35からの吐出油
と合流し、油圧シリンダ34に供給されるように構成さ
れている。
【0077】また、このとき第2コントロールバルブ3
6のパイロット圧がシャトル弁39を介してカット弁1
9に取り込まれ、カット弁19が閉じ側に作動するよう
になっている。
【0078】こうすれば、旋回モータ回路のブリードオ
フラインが閉じられるため、第1ポンプ12の吐出油を
無駄なく油圧シリンダ回路側に合流させることができ
る。
【0079】なお、コントロールバルブ14,36が同
時に操作された場合には、第1ポンプ12の吐出油は両
回路に分配供給される。
【0080】また、この同時操作時にカット弁19の遅
れ作用が失われるが、上記流量分配作用によって旋回モ
ータ11への供給流量が減少するため、カット弁19の
遅れ作用が働いたのに近い状態となる。
【0081】このように、合流方式をとる回路構成にお
いても、本装置を支障なく適用することができる。
【0082】ところで、上記実施形態ではカット弁19
の開き方向については遅れ無しで作動させる構成をとっ
たが、必要に応じてこの開き方向についても遅れを持た
せるように構成してもよい。
【0083】また、上記実施形態では旋回モータへの適
用例を挙げたが、本発明は油圧ショベルまたは油圧クレ
ーンの走行モータに対しても適用することができる。
【0084】
【発明の効果】上記のように本発明によるときは、ブリ
ードオフ管路に流量制御弁を設け、コントロールバルブ
が加速方向に操作されたときに、この流量制御弁を一定
のタイムラグをもって閉じ方向に作動させ、油圧モータ
のトルクを決定するメータイン流量とポンプ圧力をコン
トロールバルブの加速操作当初は抑え、一定時間後に最
大となるように構成したから、小慣性モーメント時の急
加速動作が防止される一方で、必要なトルクを維持し、
最大速度を確保することができる。
【0085】さらに、操作手段が振動的に操作されて正
弦波状の入力があった場合、流量制御弁が閉じ方向の入
力指令に対して遅れをもつため、ポンプ圧の変動が少な
くなり、ハンチングが抑制される。
【0086】また、請求項2の発明によると、コントロ
ールバルブが減速方向に操作されたときには、流量制御
弁は遅れ無しで開き方向に作動するため、停止操作時に
ブリードオフラインが全閉となってポンプ圧が異常昇圧
するという弊害が生じない。
【0087】一方、請求項3の発明によると、大流量を
必要とするアクチュエータに対して2つのポンプからの
油を合流させて供給する回路構成をとる場合に、合流時
には流量制御弁を遅れ無しで閉じ側に作動させるように
したから、合流流量のロスがなくなる。
【0088】請求項8の発明によると、請求項6の電子
制御方式において、エンジン回転数に応じて遅れ度合い
が可変となるため、エンジン回転数が低くてポンプ吐出
量が少ない場合に、遅れ度合いを小さく(0を含む)設
定することにより、旋回圧力を速やかに高め、加速時間
の遅れを防止することができる。
【0089】さらに、請求項9の発明によると、エンジ
ン回転数に応じて流量制御弁の開口面積特性が可変とな
るため、低エンジン回転数、小流量時に開口面積を小さ
くすることにより、加速性を良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態にかかる旋回モータの制
御装置の回路構成図である。
【図2】同装置におけるレバー位置とコントロールバル
ブの開口面積の関係を示す図である。
【図3】同装置におけるカット弁(流量制御弁)の入力
信号と開口面積の関係を示す図である。
【図4】同装置におけるブリードオフラインのレバー位
置/開口面積特性を示す図である。
【図5】同装置の作用を説明するための時間と旋回速度
の関係を示す図である。
【図6】同装置の作用を説明するための時間/メータイ
ン圧力の特性図である。
【図7】同装置の作用を説明するためのカット弁入力信
号と開口面積の関係、カット弁入力信号と時間、時間と
開口面積の関係をまとめて示す図である。
【図8】本発明の第2実施形態にかかる制御装置の回路
構成図である。
【図9】同装置におけるコントローラのブロック構成図
である。
【図10】同装置のコントローラによって設定されたエ
ンジン回転数と時定数の関係を示す図である。
【図11】本発明の第3実施形態にかかる制御装置にお
いて設定されたエンジン回転数とカット弁開口面積の関
係を示す図である。
【図12】同カット弁開口面積と制御量の関係を示す図
である。
【図13】本発明の第4実施形態にかかる制御装置の回
路構成図である。
【図14】従来装置の回路構成図である。
【符号の説明】
11 旋回モータ(油圧アクチュエータ) 12 油圧ポンプ 13 エンジン 14 コントロールバルブ 15 操作手段としてのリモコン弁 18 ブリードオフ管路 19 流量制御弁 20 バルブ制御手段を構成するパイロット回路 21 同シャトル弁 24 同絞り 25 同チェック弁 26 バルブ制御手段としてのコントローラ 27 電子制御方式においてコントロールバルブに送ら
れる作動指令信号としてのパイロット圧を検出する圧力
センサ 28 エンジン回転数を検出する回転数センサ
フロントページの続き (72)発明者 菅野 直紀 神戸市西区高塚台1丁目5番5号 株式会 社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 油圧モータと、この油圧モータに対する
    油圧供給源としての油圧ポンプと、油圧モータの作動を
    制御するコントロールバルブと、このコントロールバル
    ブに対する作動指令を出力する操作手段と、油圧モータ
    に向かう流量の一部をタンクにバイパスするブリードオ
    フ管路と、このブリードオフ管路に設けられた流量制御
    弁と、この流量制御弁の作動を制御するバルブ制御手段
    とを具備し、上記バルブ制御手段は、流量制御弁を、 (i)コントロールバルブの作動に連動して、 (ii)コントロールバルブのフルストロークで開口面積
    を最小、中立状態で最大とし、 (iii)開口面積が小さくなる閉じ方向にはコントロー
    ルバルブの動きに対して遅れをもって作動させるように
    構成されたことを特徴とする油圧モータの制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の油圧モータの制御装置に
    おいて、バルブ制御手段は、流量制御弁を、開口面積が
    大きくなる開き方向にはコントロールバルブの動きに対
    して遅れ無しで作動させるように構成されたことを特徴
    とする油圧モータの制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の油圧モータの制
    御装置において、油圧ポンプからの吐出油を、別の油圧
    ポンプから他の油圧アクチュエータに供給される油に合
    流させる合流管路が設けられ、バルブ制御手段は、上記
    油の合流時には流量制御弁を遅れ無しで閉じ方向に作動
    させるように構成されたことを特徴とする油圧モータの
    制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかに記載の油圧
    モータの制御装置において、コントロールバルブおよび
    流量制御弁として油圧パイロット式の弁が設けられ、バ
    ルブ制御手段は、上記コントロールバルブのパイロット
    ラインと流量制御弁のパイロットポートとを接続するパ
    イロット回路を具備し、このパイロット回路に、上記パ
    イロットポートに対するパイロット圧の供給を遅らせる
    絞りが設けられたことを特徴とする油圧モータの制御装
    置。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の油圧モータの制御装置に
    おいて、パイロット回路に、絞りと並列に、パイロット
    ポートからパイロット圧を抜く方向の油の流れのみを許
    容するチェック弁が設けられたことを特徴とする油圧モ
    ータの制御装置。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至3のいずれかに記載の油圧
    モータの制御装置において、流量制御弁として電磁比例
    弁が用いられ、バルブ制御手段は、操作手段からコント
    ロールバルブに送られる作動指令信号を取り込み、この
    作動指令信号に応じた制御信号を上記流量制御弁の電磁
    操作部に、同制御弁の開口面積が小さくなる閉じ方向に
    はコントロールバルブの動きに対して遅らせて出力する
    ように構成されたことを特徴とする油圧モータの制御装
    置。
  7. 【請求項7】 請求項6記載の油圧モータの制御装置に
    おいて、バルブ制御手段は、制御信号を流量制御弁の電
    磁操作部に、同制御弁の開口面積が大きくなる開き方向
    にはコントロールバルブの動きに対して遅れ無しで出力
    するように構成されたことを特徴とする油圧モータの制
    御装置。
  8. 【請求項8】 請求項6または7記載の油圧モータの制
    御装置において、バルブ制御手段は、油圧ポンプの駆動
    源であるエンジンの回転数に応じて遅れ度合いを可変と
    するように構成されたことを特徴とする油圧モータの制
    御装置。
  9. 【請求項9】 請求項6乃至8のいずれかに記載の油圧
    モータの制御装置において、バルブ制御手段は、油圧ポ
    ンプの駆動源であるエンジンの回転数に応じて流量制御
    弁の開口面積特性を可変とするように構成されたことを
    特徴とする油圧モータの制御装置。
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