JPS591884B2 - 油圧回路の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は１個の可変容量ポンプとこれによって駆動さ
れる複数のアクチュエータとを有し、各アクチュエータ
に対応して設けられた各開閉弁によって各アクチュエー
タのうちの１個と上記可変容量ポンプとを選択的に閉回
路で接続し、上記可変容量ポンプに接続された１個のア
クチュエータの作動速度、作動方向を上記可変容量ポン
プの吐出量、吐出方向によって制御するとともに、上記
可変容量ポンプの一方のアクチュエータから他方のアク
チュエータへの閉回路接続切換を各開閉弁の開閉によっ
て行なう油圧回路の制御装置に関するものである。

第１図は従来の油圧回路の制御装置を示す図である。

図において１は可変容量ポンプ、２，３はポンプ１によ
って駆動される油圧シリンダ、４゜５は油圧シリンダ２
，３の負荷、６，７はポンプ１とシリンダ２，３との油
路を選択的に連通遮断する開閉弁で、開閉弁６，１は電
磁弁６ａ、γａ。

ポペットｓｂ、６ｃｓγｂ、７ｃ、シャトル弁６ａ 、
６ｅ 、６ｔ 、７ｄ、７ｅ 、Ｈから構成さレテおす
、開閉弁６，１の開閉によってシリンダ２．３のうちの
１つとポンプ１とが選択的に閉回路で接続される。

８，９はチェック弁、１０゜１１はフラッシング弁、１
２はチャージポンプ、１３．１４はリリーフ弁、１５は
タンク、１６゜１γはそれぞれシリンダ２，３を操作す
るための操作レバー、１９は操作レバー１６，１７の信
号を入力して、ポンプ１の斜板傾転角制御装置１８およ
び電磁弁６ａ、７ａＫ信号を出力する制御回路である。

この油圧回路の制御装置においては たとえば開閉弁６
が開で開閉弁γが閉の状態すなわちポペツ）６ｂ、６ｃ
が開でポペッ）７ｂ、７ｃが閉の状態においては、シリ
ンダ２の作動速度、作動方向がポンプ１の吐出量、吐出
方向によって制御される。

この状態で、操作レバー１７を中立位置から作動位置に
すると、シリンダ３がシリンダ２より優先であるなら、
まず制御回路１９からポンプ１の吐出量を零にする信号
が出たのち、電磁弁６ａの切信号と電磁弁１ａの大信号
とが同時に出て、ポンプ１のシリンダ２からシリンダ３
への閉回路接続切換が行なわれる。

しかし、電磁弁６ａおよびポペツ）６ｂ、６ｃの動作遅
れがあるため、開閉弁６が閉とならないうちに開閉弁７
が開き始めるから、シリンダ２側の油圧回路とシリンダ
３側の油圧回路とが接続され、負荷４，５がアンバラン
スであると、シリンダ２，３が急激に作動する。

このため シリンダ２，３が油圧ショベル等に取付けら
れているときには、車体が大きく揺れ、しばらくは運転
不能の状態になる。

なお、上述の問題点を解決するには、２個の開閉弁を１
本のスプールで形成し、そのスプールのラウンド部の形
状を一方の開閉弁が閉となったのちに他方の開閉弁が開
となるようにすればよいが、アクチュエータが３個以上
の場合には、開閉弁を別々に設けなければならない。

この発明は上述の問題点を解決するためになされたもの
で、可変容量ポンプに対する他方のアクチュエータの閉
回路接続切換を行なうときに、一方のアクチュエータと
他方のアクチュエータとが接続され、アクチュエータが
急激に作動することのない油圧回路の制御装置を提供す
ることを目的とする。

この目的を達成するため、この発明においては可変容量
ポンプに対する他方のアクチュエータの閉回路接続切換
を行なうときに、他方のアクチュエータの開閉弁を開と
する信号を一方のアクチュエータの開閉弁が閉じる時間
遅らせて出力するむだ時間発生装置を設ける。

第２図はこの発明に係る油圧回路の制御装置を示す図で
ある。

この油圧回路の制御装置においては、むだ時間発生回路
２０が設けられており、たとえば開閉弁６が開で開閉弁
７が閉の状態で、操作レバー１γを中立位置から作動位
置に操作したとき、シリンダ３がシリンダ２より優先で
あるなら、電磁弁６ａの切信号は操作レバー１７が操作
されると同時に出力され、電磁弁７ａの大信号は操作レ
バー１７が操作されてから開閉弁６が閉じる時間遅らせ
て出力される。

このため、開閉弁６が閉となったのちに開閉弁７が開と
なるから、シリンダ２とシリンダ３とが接続されること
がなく、負荷４，５がアンバランスであったとしても、
を加入する。

シリンダ２，３が急激に作動することはない。

第３図はこの発明に係る他の油圧回路の制御装置を示す
図である。

図において１８ａはポンプ１の斜板傾転角を検出する変
位計、１８ｂは斜板駆動ピストン、１８ｃ〜１８ｆは電
磁弁、２１は油圧ポンプで、電磁弁１８ｃ 、 １ ｓ
ｔｉを切換えるとピストン１８ｂが紙面右方に移動し、
電磁弁１８ｅ、１８ｆを切換えると、ピストン１８ｂが
紙面左方に移動し、電磁弁１８ｄ、１８ｅを切換えると
ピストン１８ｂがロックされる。

そして、ピストン１８ｂによりポンプ１の斜板が操作さ
れ、ポンプ１の吐出量、吐出方向が制御される。

２２はむだ時間発生装置を含む制御装置、２２ａは操作
レバー１６，１７、変位計１８ａからのアナログ信号を
順次切換えて入力するマルチプレクサ、２２ｂはマルチ
プレクサ２２ａからのアナログ信号をデジタル信号に変
換するＡ／Ｄ変換器で、マルチプレクサ２２ａとＡ／Ｄ
変換器２２ｂとで入力回路を構成している。

２２ｃはむだ時間発生手順、シリンダ２，３の優先順位
判断手順、開閉弁６，７の切換手順、ポンプ１の吐出量
、吐出方向制御手順などを記憶している記憶回路、２２
ｄは斜板傾転角制御装置１８および開閉弁６，７を制御
するだめの出力回路、２２ｅは記憶回路２２ｃに記憶さ
れている手順を読出し、解読し、Ａ／Ｄ変換器２２ｂか
らの信号によって出力回路２２ｄを制御する制御回路で
ある。

つぎに、第４図のフローチャートにより動作を説明する
。

まず、操作レバー１６，１７の信号をマルチプレクサ２
２ａＸＡ／Ｄ変換器２２ｂｆ読み、つぎにアクチュエー
タの優先順位と操作レバー１６，１７の出力信号値から
アクチュエータの選択を行なう、そして、Ａで選択され
たアクチュエータと前回選択されていたアクチュエータ
とが同じか否かを判断し、同じと判断したときにはポン
プ１の斜板傾転角を操作レバー１６または操作レバー１
７の出力に対応した値として、始めにもどる。

また、ＢにおいてＡで選択したアクチュエータが前回の
アクチュエータと異なると判断したときには、まずポン
プ１の斜板傾転角が零度か否かを判断し、斜板傾転角が
零度でないときには、ポンプ１の斜板傾転角を零度にし
たのち、始めにもどる。

Ｃでポンプ１の斜板傾転角が零度であると判断されたと
きには、開閉弁６，１を閉にしたのち、つぎにむだ時間
が過ぎたか否かを判断し、むだ時間が過ぎていないとき
には、開閉弁６，１を閉に保持する信号を出力回路２２
ｄから出力して始めにもどる。

そして、Ａ−Ｄ等を繰返して行ないＤでむだ時間が過ぎ
たと判断したと嘴には、開閉弁６または開閉弁１を開に
する。

つぎに、第５図により、時間経過をおって動作を説明す
る。

シリンダ２が作動しておりシリンダ３が作動していない
ときには、操作レバー１６の出力は零ではなく、操作レ
バー１γの出力は零でポンプ１の吐出量は操作レバー１
６の出力に応じた値であり、また電磁弁６ａの入力は零
ではなく、ポペツ）６ｂ、６ｃは開であり、電磁弁７ａ
の入力は零で、ポペッ）７ｂ 、７ｃは閉である。

この状態で、時点ｔ１ において操作レバー１７を中
立位置から作動位置にすると、シリンダ３がシリンダ２
より優先であれば、ポンプ１の吐出量が減少し始め、時
点ｔ２においてポンプ１の吐出量が零になったとき、電
磁弁６ａの入力が零になる。

そして、電磁弁６ａの動作遅れのため、時点ｔ３でホヘ
ット６ｂ、６ｃが閉じ始め、時点ｔ４でポペツ）６ｂ、
６ｃが完全に閉じる。

この開閉弁６の動作遅れを待つため、開閉弁６が完全に
閉じ終った時点ｔ、において電磁弁１ａに大信号が入力
され、時点ｔ６でポペッ）７ｂ、７ｃが開き始める。

なお、上述実施例における制御装置２２をマイクロコン
ピュータにより構成してもよい。

また、上述実施例においては電気的制御の場合について
述べたが、他の制御たとえば油圧制御でもよい。

さらに、上述実施例においては、流れを何回かループさ
せその実行時間によってむだ時間を作ったが、むだ時間
のルーチンを作り、そこでむだ時間を過ごしてもよい。

以上説明したように、この発明に係る油圧回路の制御装
置においては、可変容量ポンプに対する他方のアクチュ
エータの閉回路接続切換を行なうときに、一方のアクチ
ュエータの開閉弁が閉となったのちに他方のアクチュエ
ータの開閉弁が開とナルから、一方のアクチュエータと
他方のアクチュエータとが接続されることがないので、
両アクチュエータの負荷がアンバランスであったとして
も、アクチュエータが急激に作動することはない。

このように、この発明の効果は顕著でアル。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の油圧回路の制御装置を示す図、第２図、
第３図はそれぞれこの発明に係る油圧回路の制御装置を
示す図、第４図は第３図に示した油圧回路の制御装置の
動作を説明するだめのフローチャート、第５図は第３図
に示した油圧回路の制御装置の動作を説明するだめのグ
ラフである。 １・・・可変容量ポンプ、２，３・・・油圧シリンダ、
６．１・・・開閉弁、５ａ、γａ・・電磁弁、１６゜１
γ・・・操作レバー、１８・・・斜板傾転角制御装置、
２０・・・むだ時間発生装置、２２・・・制御装置、２
２ａ・・マルチプレクサ、２２ｂ・・・Ａ／Ｄ変換器、
２２ｃ・・・記憶回路、２２ｄ・・・出力回路、２２ｅ
・・・制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １１個の可変容量ポンプとこれによって駆動される複数
   のアクチュ、エータとを有し、各アクチュエータに対応
   して設けられた各開閉弁によって各アクチュエータのう
   ちの１個と上記可変容量ポンプとを選択的に閉回路で接
   続し、上記可変容量ポンプに接続された１個のアクチュ
   エータの作動速度、作動方向を上記可変容量ポンプの吐
   出量１吐出方向によって制御するとともに、上記可変容
   量ポンプの一方のアクチュエータから他方のアクチュエ
   ータへの閉回路接続切換を各開閉弁の開閉によって行な
   う油圧回路の制御装置において、上記可変容量ポンプに
   対する他方のアクチュエータの閉回路接続切換を行なう
   ときに、他方のアクチュエータの開閉弁を開とする信号
   を一方のアクチュエータの開閉弁が閉じる時間遅らせて
   出力するむだ時間発生装置を具備することを特徴とする
   油圧回路の制御装置。