JPS591885B2

JPS591885B2 - 油圧回路の制御装置

Info

Publication number: JPS591885B2
Application number: JP54117358A
Authority: JP
Inventors: 吉男中島; 洋渡辺; 和男本間; 鋭機和泉
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1979-09-14
Filing date: 1979-09-14
Publication date: 1984-01-14
Also published as: JPS5642703A

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各アクチュエータに対応し
て設けられた各開閉弁とを有し、操作レバーからの信号
によって各アクチュエータのうちの１個を選択するとと
もに、これに対応する１個の開閉弁を開として選択され
たアクチュエータと上記可変容量ポンプとを閉回路で接
続し、上記操作レバーの操作量、操作方向によって制御
される可変容量ポンプの吐出量、吐出方向によって上記
選択されたアクチュエータの作動速度、作動方向を制御
する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寸図である。

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６．７は電
磁弁６ａ、７ａ、ポペット６ｂ、６ｃ、７ｂ、
γＣ、シャトル弁６ｄ、６ｅ、６ｆ、７ｄ、７
ｅ、γｆから構成されている。

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ＩＪＩＪ−ノ弁、
１５はタンク、１６．１７はそれぞれシリンダ２，３を
操作するだめの操作レバー−１９は操作レバー１６．１
７の信号を入力して、ポンプ１吐出量可変制御装置つｔ
りの斜板傾転角制御装置１８および電磁弁６ａ、７ａに
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、開閉弁６゜７が閉
の状態すなわちポペツ）６ｂ、６ｃ、７ｂ。

７ｃが閉じている状態で、たとえば操作レバー１６を操
作すると、操作レバー１６からの信号によつてシリンダ
２が選択され、電磁弁６ａが切換って、シリンダ２に対
応する開閉弁６が開と々す、シリンダ２とポンプ１とが
閉回路で接続されるとともに、ポンプ１の吐出量、吐出
方向が操作レバー１６の操作量、操作方向によって制御
され、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。

この場合、電磁弁６ａには動作遅れがあるから、操作レ
バー１６が操作されても、しばらくは開閉弁６が閉のま
まであるのに対して、ポンプ１の吐出量は操作１／バー
１６の操作量に応じて増加するから、管路２３に閉込み
圧が発生し、一時的には管路２３の保護のために設けで
あるＩＪＩＪ−フ弁（図示せず）の設定以上になる。

そして、この状態で開閉弁６が開ぐと、ポンプ１とシリ
ンダ２とが急に接続され、シリンダ２内の圧力が急激に
変化して、シリンダ２が急激に作動する。

このだめ、シリンダ２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、しばらくけ運転不能
の状態になる。

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、アクチュエータの作動開始時に、管路に閉込み圧が
発生し、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選択され
たアクチュエータを操作する操作レバーの出力信号が零
でなくなったとき、その信号を上記選択されたアクチュ
エータに対応する開閉弁が開く時間遅らせて可変容量ポ
ンプの吐出量可変制御装置に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、むだ時間発生装置
２０が設けられており、このむだ時間発生装置２０は、
操作レバー１６．１７を中立位置から作動位置に操作し
て、操作レバー１６．１７の信号が零でなくなったとき
、その信号を開閉弁６，７が開く時間遅らせて斜板傾転
角制御装置１８に出力する。

このだめ、たとえば操作レバー１６を中立位置から操作
すると、電磁弁６ａにはすぐにその信号が伝達されるが
、斜板傾転角制御装置１８には所定時間後に操作レバー
１６からの信号が伝達されるから、電磁弁６ａが切換わ
り、開閉弁６が開となったのちに、ポンプ１の吐出量が
増加する。

したがって、管路２３内に閉込め圧が発生せず、油圧シ
リンダ２の圧力が急激に変化することはない。

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、１８ｄを切
換えるとピストン１８ｂが紙面右方に移動し、電磁弁１
８ｅ。

１８ｆを切換えると、ピストン１８ｂが紙面左方に移動
し、電磁弁１ｓａ、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け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、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
２ａ、Ａ／Ｄ変換器２２ｂｆ読み、つぎに操作レバー１
６．１７の信号が両方とも零か否かを判断する。

操作レバー１６．１７の信号がともに零である場合には
、ポンプ１の斜板傾転角を変位計１８ａで検出し、この
斜板傾転角が零度すなわちポンプ１の吐出量が零である
か否かを判断し、ポンプ１の吐出量が零であったとき、
開閉弁６，７を閉とする信号およびポンプ１の吐出量を
零に保持する信号を出力回路２２ｄから出力し、始めに
もどる。

そして、Ａでポンプ１の斜板傾転角が零度でなかった場
合、ポンプ１の斜板傾転角を零にする信号を出力回路２
２ｄから出力し、始めにもどる。

まだ、Ｂで操作レバー１６゜１７のどちらか一方から操
作信号が出力されていると判断されると、シリンダ２，
３の優先度や操作レバー１６，１７の信号値を判断して
、アクチュエータを選択したのち、前回操作レバー１６
．１７両方の信号が零ではなく、かつＣで選択されたア
クチュエータと前回選ばれていたアクチュエータと同じ
か否か判断し、前回操作レバー１６．１７両方の信号が
零ではなく、かつＣで選択されたアクチュエータが前回
選ばれていたアクチュエータと同じときには、操作レバ
ー１６または操作レバー１７の信号に対応するようにポ
ンプ１の吐出量を制御し、始めにもどる。

Ｄで前回の操作レバー１６，１７両方の信号が零である
か、Ｃで選択されたアクチュエータと前回選ばれていた
アクチュエータとが異なると判断されたときには、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出力回路２２ｄによりポンプ１の斜
板傾転角を零度にしてポンプ１の吐出量を零にし、始め
にもどる。

Ｅ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、出力回路２２ｄから開閉弁６または開閉弁７に
切換信号を出力して、開閉弁６または開閉弁７を切換え
、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、ポンプ１の斜板傾転角を零度に
保持する信号を出力回路２２ｄから出力して始めにもど
る。

そして、Ｂ−Ｆ等を繰返して行ない、Ｆでむだ時間が過
ぎたと判断したときには操作レバー１６捷たは操作レバ
ー１７の操作量に応じてポンプ１の吐出量を制御する。

つぎに、第５図により、時間経過をおって動作を説明す
る。

最初、操作レバー１６．１７の出力が零の状態では、シ
リンダ２，３の停止を保持するだめに、開閉弁６．７す
なわちポペツ）６ｂ。

６ｃ、７ｂ、７ｃが閉じており、ポンプ１の吐出量は零
になっている。

時点ｔ１で操作レバー１６が操作され、操作レバー１６
の出力信号が出力されると同時に、′開閉弁６の電磁弁
６ａに入力信号が入るが、電磁弁６ａの動作遅れがある
だめ、時点ｔ２でポペツ）６ｂ、６ｃが開き始め、時
点ｔ３でポペツ）６ｂ、６ｃが完全に開く。

この開閉弁６の動作遅れを待つだめ、開閉弁６が完全に
開き終つている時点ｔ４ニおいてポンプ１の吐出量が増
加し始メ、時点ｔ５でポンプ１の吐出量が操作レバー１
６の操作量に応じた値となる。

この後、時点ｔ６で操作レバー１６を中立位置に戻すと
、これと同時にポンプ１の吐出量が減少し始め、時点ｔ
７でポンプ１の吐出量が零となるとともに、開閉弁６の
電磁弁６ａの入力信号が切れる。

そして、電磁弁６ａの動作遅れのだめに、時点ｔ８でポ
ペツ）６ｂ、６ｃが閉じ始め、時点ｔ９でポペツ）６ｂ
、６ｃが完全に閉じる。

また、時点ｔｔｏで操作レバー１７の出力信号が出力さ
れたときには、上述と同様の動作がなされる。

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
述べだが、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、開閉弁が開と々つたのちに可変容量ポン
プの吐出量が増加するから、閉込み圧が発生することが
なく、才だ開閉弁を開としたときにアクチュエータが急
激に作動することがない。

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、
６．７・・・開閉弁、６ａ、？ａ・・・電磁弁、１６．
１７・・・操作レバー、１８・・・斜板傾転角制御装置
、２００１、むだ時間発生装置、２２・・・制御装置、
２２ａ・・・マルチプレクサ、２２ｂ・・・Ａ／Ｄ変換
器、２２ｃ・・・記憶回路、２２ｄ・・・出力回路、２
２ｅ・・・制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】

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各アクチュエータに対応して設けら
れた各開閉弁とを有し、操作レバーからの信号に上って
各アクチュエータのうちの１個を選択するとともに、こ
れに対応する１個の開閉弁を開として選択されたアクチ
ュエータと上記可変容量ポンプとを閉回路で接続し、上
記操作レバーの操作量、操作方向によって制御される可
変容量ポンプの吐出量、吐出方向によって上記選択され
たアクチュエータの作動速度、作動方向を制御する油圧
回路の油圧制御装置において、上記選択されたアクチュ
エータを操作する操作レバーの出力信号が零でなくなっ
たとき、その信号を上記選択されたアクチュエータに対
応する開閉弁が開く時間遅らせて上記可変容量ポンプの
吐出量可変制御装置に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。