JP4850575B2 - Hydraulic actuator controller - Google Patents
Hydraulic actuator controller Download PDFInfo
- Publication number
- JP4850575B2 JP4850575B2 JP2006124047A JP2006124047A JP4850575B2 JP 4850575 B2 JP4850575 B2 JP 4850575B2 JP 2006124047 A JP2006124047 A JP 2006124047A JP 2006124047 A JP2006124047 A JP 2006124047A JP 4850575 B2 JP4850575 B2 JP 4850575B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- variable displacement
- hydraulic pump
- valve
- displacement hydraulic
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 282
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 23
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 9
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 13
- 230000004044 response Effects 0.000 description 6
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 244000208734 Pisonia aculeata Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Description
本願発明は、二つの油圧ポンプを合流と非合流の間で切り換えて使用し、油圧ポンプの吐出量によって油圧アクチュエータの速度制御を行なうようにした油圧作業機における油圧アクチュエータの制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for a hydraulic actuator in a hydraulic working machine in which two hydraulic pumps are used by switching between merging and non-merging, and the speed of the hydraulic actuator is controlled by the discharge amount of the hydraulic pump. .
この種の油圧アクチュエータ制御装置としては、例えば、特許文献1に示されるものがある。
An example of this type of hydraulic actuator control device is disclosed in
この特許文献1に示されたものは、二つの作業用油圧ポンプと、電気式操作レバーと、該操作レバーからの操作信号を受けて制御弁のスプールを駆動するための電磁比例減圧弁に制御信号を出力するコントローラと、上記二つの油圧ポンプを合流状態と非合流状態に切り換える切換弁を備え、複数の油圧アクチュエータを駆動するものである。
The one disclosed in
ところで、この特許文献1に示されたものでは、例えば、これを、各油圧ポンプがそれぞれ一つの油圧アクチュエータを駆動する回路構成で且つ油圧ポンプの回転数が一定であるとして考えてみた場合、上記制御弁は、各油圧ポンプを合流状態とした場合における最大吐出油量を取り込むことができるように設定していることから、例えば、各油圧ポンプが非合流状態である場合には、一つの油圧ポンプではその吐出油量が制御弁の最大要求流量(最大取り込み流量)に達しないため、吐出油量が不足する制御弁のスプールストローク後半で合流と非合流の切換操作を行うと、油圧アクチュエータへの流入流量が急変し、ショックが発生することになる。
By the way, in what was shown by this
また、各油圧ポンプを合流状態とした場合には、油圧ポンプの容量制御に必要なポンプ出口圧と負荷圧信号を上記各油圧ポンプにおいて共用しているため、これら二つの油圧ポンプの容量制御を個別に行うことができず、従って、作動中に合流と非合流の切換操作を行うと、各油圧ポンプの容量が急変し、ショックが発生することになる。 In addition, when the hydraulic pumps are joined, the pump outlet pressure and the load pressure signal necessary for the hydraulic pump capacity control are shared by the hydraulic pumps. Therefore, the capacity control of these two hydraulic pumps is performed. Therefore, if switching between merging and non-merging is performed during operation, the capacity of each hydraulic pump changes suddenly and a shock occurs.
即ち、各油圧ポンプを非合流とした状態からの合流状態への切換時と、各油圧ポンプを合流させた状態から非合流状態への切換時の双方において、ショックが発生し、操作性という面において問題があった。 That is, a shock is generated both at the time of switching from a state where each hydraulic pump is not merged to a merged state and at the time of switching from a state where each hydraulic pump is merged to a non-merged state. There was a problem.
そこで本願発明では、二つの油圧ポンプを合流と非合流の間で切換使用するようにしたものにおいて、合流と非合流の切換時におけるショックの発生を可及的に防止して操作性の向上を図り得るようにした油圧アクチュエータの制御装置を提供することを目的としてなされたものである。 Therefore, in the present invention, two hydraulic pumps are used to switch between merging and non-merging, and as a result, shocks at the time of switching between merging and non-merging are prevented as much as possible to improve operability. The object of the present invention is to provide a control device for a hydraulic actuator that can be realized.
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。 In the present invention, the following configuration is adopted as a specific means for solving such a problem.
本願の第1の発明では、第1可変容量形油圧ポンプと、該第1可変容量形油圧ポンプに対応して配置される油圧アクチュエータと、上記第1可変容量形油圧ポンプと上記油圧アクチュエータの間に配置され該油圧アクチュエータへの油圧の給排により該油圧アクチュエータを駆動制御する制御弁と、上記制御弁を作動操作する操作信号を出力する操作手段と、第2可変容量形油圧ポンプと、上記第1可変容量形油圧ポンプと上記制御弁間を接続する供給油路と上記第2可変容量形油圧ポンプの吐出油路の間に配置され上記供給油路と吐出油路を接続状態あるいは遮断状態とする合流弁と、上記合流弁を接続状態と遮断状態とに切換える切換信号を出力する切換手段とを備え、上記制御弁は、上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量の合計油量を上記油圧アクチュエータに供給可能に構成し、上記制御弁による上記油圧アクチュエータの制御操作における操作特性として、上記合流弁の遮断状態下において上記制御操作を上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量で行なう第1操作特性と、上記切換手段の接続状態下において上記制御操作を上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプからの合計供給油量で行なう第2操作特性とを備え、上記切換手段から上記合流弁の遮断状態への切換信号を受けているときには、上記操作手段の操作に基づいて上記油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量を上記第1操作特性により算出し、該要求油量に対応する供給油量を上記第1可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第1可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力し、該要求油量を上記油圧アクチュエータに供給すべく上記制御弁に制御操作信号を出力する一方、上記切換手段から上記合流弁の接続状態への切換信号を受けているときには、上記操作手段の操作に基づいて上記油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量を上記第2操作特性により算出し、該要求油量に対応する供給油量を上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力し、該要求油量を上記油圧アクチュエータに供給すべく上記制御弁に制御操作信号を出力するコントローラを備えた油圧アクチュエータ制御装置において、上記コントローラは、上記第1操作特性においては上記操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプから最大の供給油量を要求油量として算出し、上記第2操作特性においては上記操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプからの最大合計供給油量を要求油量として算出するようにしてあり、上記切換手段から上記合流弁の遮断状態から接続状態への切換信号を受けたときには上記合流弁を接続状態にすべく切換信号を出力したのち、上記操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記制御弁に出力するとともに、上記操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプへ出力し、上記切換手段から上記合流弁の接続状態から遮断状態への切換信号を受けたときには上記操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第2操作特性から第1操作特性へ徐々に変更して上記制御弁に出力するとともに、上記操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプへ出力し、該第1操作特性に変更完了後に上記合流弁を遮断状態とすべく切換信号を出力するようにしたことを特徴としている。 In the first aspect of the present invention, the first variable displacement hydraulic pump, a hydraulic actuator arranged corresponding to the first variable displacement hydraulic pump, the first variable displacement hydraulic pump and the upper Symbol oil pressure actuator A control valve disposed between the control valve for driving and controlling the hydraulic actuator by supplying and discharging hydraulic pressure to the hydraulic actuator, an operation means for outputting an operation signal for operating the control valve, a second variable displacement hydraulic pump, , Disposed between a supply oil passage connecting the first variable displacement hydraulic pump and the control valve and a discharge oil passage of the second variable displacement hydraulic pump, and connecting the supply oil passage and the discharge oil passage or A merging valve that is in a shut-off state; and a switching means that outputs a switching signal for switching the merging valve between a connected state and a shut-off state, wherein the control valve includes an amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump, Up The total amount of oil supplied from the second variable displacement hydraulic pump is configured to be supplied to the hydraulic actuator, and the operating characteristics of the control operation of the hydraulic actuator by the control valve are as follows: A first operation characteristic in which the control operation is performed with an amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump, and the control operation is performed with the first variable displacement hydraulic pump and the second variable under a connection state of the switching means. And a second operation characteristic performed by the total amount of oil supplied from the displacement hydraulic pump, and when receiving a switching signal from the switching means to the shutoff state of the junction valve, the hydraulic pressure is determined based on the operation of the operating means. A required oil amount required for driving the actuator is calculated from the first operating characteristic, and a supply oil amount corresponding to the required oil amount is calculated as the first variable displacement type oil. A discharge oil amount control signal is output to the first variable displacement hydraulic pump to be supplied from the pump, and a control operation signal is output to the control valve to supply the required oil amount to the hydraulic actuator. From the second operating characteristic, the required amount of oil required to drive the hydraulic actuator is calculated based on the operation of the operating means. The amount of oil discharged to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump to supply the supply oil amount corresponding to the required oil amount from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump. A hydraulic actuator control device including a controller that outputs a control signal and outputs a control operation signal to the control valve so as to supply the required amount of oil to the hydraulic actuator. The controller calculates the maximum amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump as the required oil amount during the maximum operation of the operating means in the first operating characteristic, and in the second operating characteristic, the controller The maximum total supply oil amount from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump is calculated as a required oil amount at the maximum operation of the operation means, and the junction valve is shut off from the switching means. When a switching signal from the state to the connection state is received, a switching signal is output to bring the merging valve into the connection state, and then a control operation signal corresponding to the operation signal from the operation means is transferred from the first operation characteristic to the first state. The operation signal is gradually changed to two operation characteristics and output to the control valve, and the discharge oil amount control signal corresponding to the operation signal from the operation means is changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic. Is gradually changed to output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump, and when the switching means receives a switching signal from the connection state of the junction valve to the cutoff state, the operation is performed. The control operation signal corresponding to the operation signal from the means is gradually changed from the second operation characteristic to the first operation characteristic and output to the control valve, and the discharge oil amount corresponding to the operation signal from the operation means The control signal is gradually changed from the second operating characteristic to the first operating characteristic and output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump, and after the change to the first operating characteristic is completed, the control signal is output. It is characterized in that a switching signal is output so that the junction valve is in a shut-off state.
本願の第2の発明では、第1可変容量形油圧ポンプと、該第1可変容量形油圧ポンプに対応して配置される第1油圧アクチュエータと、上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第1油圧アクチュエータの間に配置され該第1油圧アクチュエータへの油圧の給排により該第1油圧アクチュエータを駆動制御する第1制御弁と、上記第1制御弁を作動操作する操作信号を出力する第1操作手段と、第2可変容量形油圧ポンプと、上記第2可変容量形油圧ポンプに対応して配置される第2油圧アクチュエータと、上記第2可変容量形油圧ポンプと上記第2油圧アクチュエータの間に配置され該第2油圧アクチュエータへの油圧の給排により該第2油圧アクチュエータを駆動制御する第2制御弁と、上記第2制御弁を作動操作する操作信号を出力する第2操作手段と、上記第1制御弁の下流側に配置されて該第1制御弁から流出する下流側油圧と該下流側油圧を僅かに減圧して生成させたパイロット油圧との差圧によって作動し上記第1油圧アクチュエータへの供給油量を制御する第1圧力補償弁と、上記第2制御弁の下流側に配置されて該第2制御弁から流出する下流側油圧と該下流側油圧を僅かに減圧して生成させたパイロット油圧との差圧によって作動し上記第2制御弁から上記第2油圧アクチュエータへの供給油量を制御する第2圧力補償弁とを備え、上記第1圧力補償弁のパイロット油路と上記第2圧力補償弁のパイロット油路とが接続された状態においては上記第1圧力補償弁と上記第2圧力補償弁の双方に高圧側のパイロット油圧が負荷されることで上記第1制御弁の上流側と下流側間の差圧と上記第2制御弁の上流側と下流側間の差圧を同等として上記第1制御弁と上記第2制御弁の流量比率を上記第1操作手段と第2操作手段により設定された要求油量比率に対応させる圧力補償手段と、上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第1制御弁間を接続する第1供給油路と上記第2可変容量形油圧ポンプと上記第2制御弁間を接続する第2供給油路の間に配置され上記第1供給油路と第2供給油路、及び上記第1圧力補償弁側のパイロット油路と上記第2圧力補償弁側のパイロット油路を共に接続状態あるいは遮断状態とする合流弁と、上記合流弁を接続状態と遮断状態とに切換える切換信号を出力する切換手段を備え、上記第1制御弁は上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量の合計油量を上記第1油圧アクチュエータに供給可能に構成し、上記第2制御弁は上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量の合計油量を上記第2油圧アクチュエータに供給可能に構成するとともに、上記第1制御弁及び上記第2制御弁による上記第1油圧アクチュエータ及び第2油圧アクチュエータの制御操作における操作特性として、上記合流弁の遮断状態下において上記第1制御弁による上記第1油圧アクチュエータの制御操作を上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量で、上記第2制御弁による上記第2油圧アクチュエータの制御操作を上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量でそれぞれ行なう第1操作特性と、上記合流弁の接続状態下において上記第1制御弁による上記第1油圧アクチュエータの制御操作と上記第2制御弁による上記第2油圧アクチュエータの制御操作とをそれぞれ上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプからの合計供給油量で行なう第2操作特性を備え、上記切換手段から上記合流弁の遮断状態への切換信号を受けているとき、上記第1操作手段の操作に基づいて上記第1油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量を上記第1操作特性により算出し該要求油量に対応する供給油量を上記第1可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第1可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力するとともに、上記第2操作手段の操作に基づいて上記第2油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量を上記第1操作特性により算出し該要求油量に対応する供給油量を上記第2可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第2可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力し、該要求油量を上記第1油圧アクチュエータと第2油圧アクチュエータに供給すべく上記第1制御弁と第2制御弁に制御操作信号を出力する一方、上記切換手段から上記合流弁の接続状態への切換信号を受けているときには、上記第1操作手段の操作に基づいて上記第1油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量と、上記第2操作手段の操作に基づいて上記第2油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量とを、上記第2操作特性により算出し、該合計要求油量に対応する供給油量を上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力し、該要求油量を上記第1油圧アクチュエータと上記第2油圧アクチュエータに供給すべく上記第1制御弁と第2制御弁に制御信号を出力するコントローラを備えた油圧アクチュエータ制御装置において、上記コントローラは、上記第1操作特性においては上記第1操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプからの最大の供給油量を要求油量として算出し、上記第2操作手段の最大操作時に上記第2可変容量形油圧ポンプからの最大の供給油量を要求油量として算出するとともに、上記第2操作特性においては上記第1操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプからの最大合計供給油量を要求油量として算出し、上記第2操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプからの最大供給油量を要求油量として算出するようにしてあり、上記切換手段から上記合流弁の遮断状態から接続状態への切換信号を受けたときには該合流弁を接続状態にすべく切換信号を出力したのち、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁及び上記第2制御弁に出力するとともに、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプへそれぞれ出力し、上記切換手段から上記合流弁の接続状態から遮断状態への切換信号を受けたときには上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第2操作特性から第1操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁及び上記第2制御弁に出力するとともに、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプへ出力し、該第1操作特性に変更完了後に上記合流弁を遮断状態とすべく切換信号を出力するようにしたことを特徴としている。 In a second invention of the present application, a first variable displacement hydraulic pump, a first hydraulic actuator disposed corresponding to the first variable displacement hydraulic pump, the first variable displacement hydraulic pump, and the first A first control valve disposed between the hydraulic actuators for driving and controlling the first hydraulic actuator by supplying and discharging hydraulic pressure to the first hydraulic actuator, and a first signal for operating the first control valve. An operating means, a second variable displacement hydraulic pump, a second hydraulic actuator disposed corresponding to the second variable displacement hydraulic pump, and between the second variable displacement hydraulic pump and the second hydraulic actuator. And a second control valve that drives and controls the second hydraulic actuator by supplying and discharging hydraulic pressure to and from the second hydraulic actuator, and outputs an operation signal that operates the second control valve. Operated by the differential pressure between the operating means and the downstream hydraulic pressure which is arranged downstream of the first control valve and flows out of the first control valve and the pilot hydraulic pressure generated by slightly reducing the downstream hydraulic pressure. A first pressure compensation valve that controls the amount of oil supplied to the first hydraulic actuator, a downstream hydraulic pressure that is disposed downstream of the second control valve and flows out of the second control valve, and a slight amount of the downstream hydraulic pressure And a second pressure compensation valve that operates by a differential pressure with the pilot hydraulic pressure generated by reducing the pressure to the second hydraulic actuator to control the amount of oil supplied from the second control valve to the second hydraulic actuator. When the pilot oil passage and the pilot oil passage of the second pressure compensation valve are connected, the pilot pressure on the high pressure side is loaded on both the first pressure compensation valve and the second pressure compensation valve. Upstream of the first control valve; The differential pressure between the flow side and the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the second control valve are made equal, and the flow rate ratio between the first control valve and the second control valve is set to the first operating means and the second operating means. Pressure compensation means corresponding to the required oil amount ratio set by the first variable displacement hydraulic pump, the first supply oil passage connecting the first variable displacement hydraulic pump and the first control valve, the second variable displacement hydraulic pump, and the above The first supply oil passage, the second supply oil passage, the pilot oil passage on the first pressure compensation valve side, and the second pressure compensation valve, which are arranged between the second supply oil passages connecting the second control valves. And a switching means for outputting a switching signal for switching the joining valve between a connected state and a shut-off state, wherein the first control valve is the first variable valve. The amount of oil supplied from the displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump The total oil amount of the supply oil amount can be supplied to the first hydraulic actuator, and the second control valve can supply the oil amount supplied from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump. The total amount of oil supplied from the first hydraulic actuator can be supplied to the second hydraulic actuator, and the first control valve and the second control valve are operated in the control operation of the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator. As a characteristic, the control operation of the first hydraulic actuator by the first control valve is controlled by the amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump and the second control valve by the second control valve under the shutoff state of the merging valve. A first operating characteristic for performing a control operation of the hydraulic actuator with an amount of oil supplied from the second variable displacement hydraulic pump, and the first operating characteristic under the connection state of the merging valve. The control operation of the first hydraulic actuator by the control valve and the control operation of the second hydraulic actuator by the second control valve are supplied in total from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump, respectively. In order to drive the first hydraulic actuator based on the operation of the first operating means when receiving a switching signal from the switching means to the shut-off state of the merging valve. Required oil amount is calculated from the first operating characteristic, and discharged oil is supplied to the first variable displacement hydraulic pump so that the supply oil amount corresponding to the required oil amount is supplied from the first variable displacement hydraulic pump. While outputting the amount control signal, the required amount of oil required to drive the second hydraulic actuator based on the operation of the second operating means is set to the first operating characteristic. A discharge oil amount control signal is output to the second variable displacement hydraulic pump so that the supply oil amount calculated from the second variable displacement hydraulic pump is supplied from the second variable displacement hydraulic pump. A control operation signal is output to the first control valve and the second control valve to be supplied to the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator, and a switching signal to the connection state of the merging valve is received from the switching means. Sometimes the required oil amount required to drive the first hydraulic actuator based on the operation of the first operating means and the second hydraulic actuator to be driven based on the operation of the second operating means The required required oil amount is calculated from the second operating characteristic, and the supply oil amount corresponding to the total required oil amount is supplied from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump. In order to achieve this, a discharge oil amount control signal is output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump, and the required oil amount is supplied to the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator. In the hydraulic actuator control device including a controller that outputs a control signal to the first control valve and the second control valve, the controller has the first variable capacity during the maximum operation of the first operation means in the first operation characteristic. The maximum amount of oil supplied from the hydraulic pump is calculated as a required oil amount, and the maximum amount of oil supplied from the second variable displacement hydraulic pump is calculated as the required oil amount when the second operating means is operated maximum. In the second operating characteristic, the maximum total amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump when the first operating means is maximum operated. The oil supply amount is calculated, and the maximum oil supply amount from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump is calculated as the required oil amount at the maximum operation of the second operation means, When a switching signal from the shut-off state of the merging valve to the connected state is received from the switching means, a switching signal is output to bring the merging valve into a connected state, and then from the first operating means and the second operating means. A control operation signal corresponding to the operation signal is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic and is output to the first control valve and the second control valve, and the first operation means and the second operation valve are output. The discharge oil amount control signal corresponding to the operation signal from the two operation means is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic to thereby change the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pressure. It to the pump And outputs a control operation signal corresponding to an operation signal from the first operation means and the second operation means when receiving a switching signal from the connection state to the cutoff state of the junction valve from the switching means. The discharge oil corresponding to the operation signals from the first operation means and the second operation means is outputted to the first control valve and the second control valve by gradually changing from the operation characteristics to the first operation characteristics. The amount control signal is gradually changed from the second operation characteristic to the first operation characteristic and is output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump, and the change to the first operation characteristic is completed. It is characterized in that a switching signal is outputted later to put the junction valve in a shut-off state.
本願の第3の発明では、上記第2の発明に係る油圧アクチュエータ制御装置において、上記合流弁が接続状態とされた状態では、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する上記第1制御弁と第2制御弁の合計要求油量の略半分ずつを上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプがそれぞれ供給油量として負担するように上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプに上記吐出油量制御信号が出力されることを特徴としている。 According to a third invention of the present application, in the hydraulic actuator control device according to the second invention, when the merging valve is in a connected state, it corresponds to an operation signal from the first operating means and the second operating means. The first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump respectively bear approximately half of the total required oil amount of the first control valve and the second control valve as the supply oil amount. The discharge oil amount control signal is output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump.
本願発明では次のような効果が得られる。 In the present invention, the following effects can be obtained.
(a)本願の第1の発明に係る油圧アクチュエータの制御装置
(a−1) 上記切換手段から合流弁の遮断状態から接続状態への切換信号を受けたときには、まず上記合流弁を接続状態とすべく切換信号を合流弁に出力したのち、上記操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第1操作特性から第2操作特性へ徐々に変更して上記制御弁に出力するとともに、上記操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプへ出力するように構成しているので、上記合流弁が接続状態とされ、上記油圧アクチュエータへ上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量に加えて上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量をも供給し得る状態とされた後、制御弁の操作特性が上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更されるとともに、上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプの供給油量が上記第1操作特性に対応する供給油量から上記第2操作特性に対応する供給油量へ徐々に変更されることになる。その結果、上記油圧アクチュエータへの供給油量の急変が回避され、上記油圧アクチュエータは殆どショックを生じることなくスムーズに作動を継続することになる。
(A) Hydraulic actuator control device according to the first invention of the present application (a-1) When a switching signal from the shutoff state of the junction valve to the connected state is received from the switching means, the junction valve is first set to the connected state. Therefore, after outputting the switching signal to the merging valve, the control operation signal corresponding to the operation signal from the operation means is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic and is output to the control valve. The discharge oil amount control signal corresponding to the operation signal from the operation means is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic to thereby change the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pressure. Since the output to the pump is configured, the merging valve is connected, and the second variable displacement hydraulic pump is connected to the hydraulic actuator in addition to the amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump. Then, the operation characteristic of the control valve is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic, and the first variable displacement hydraulic pump is The supply oil amount of the second variable displacement hydraulic pump is gradually changed from the supply oil amount corresponding to the first operation characteristic to the supply oil amount corresponding to the second operation characteristic. As a result, a sudden change in the amount of oil supplied to the hydraulic actuator is avoided, and the hydraulic actuator continues to operate smoothly with almost no shock.
(a−2) 上記切換手段から合流弁の接続状態から遮断状態への切換信号を受けたときには、上記操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第2操作特性から第1操作特性へ徐々に変更して上記制御弁に出力するとともに、上記操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更して上記第1及び第2可変容量形油圧ポンプへ出力し、該第1操作特性に変更完了後に上記合流弁を遮断状態とすべく切換信号を出力するように構成しているので、上記制御弁の操作特性が上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更されるとともに、上記第1可変容量形油圧ポンプの供給油量が上記第2操作特性に対応する供給油量から上記第1操作特性に対応する供給油量へ徐々に変更され、しかる後、上記合流弁が遮断状態とされることになる、その結果、上記合流弁の状態切換えの前後における上記油圧アクチュエータへの供給油量差が可及的に消滅し、上記油圧アクチュエータは殆どショックを生じることなくスムーズに作動を継続することになる。 (A-2) When receiving a switching signal from the connection state of the junction valve to the cutoff state from the switching means, the control operation signal corresponding to the operation signal from the operation means is changed from the second operation characteristic to the first operation characteristic. And gradually changing the discharge oil amount control signal corresponding to the operation signal from the operation means from the second operation characteristic to the first operation characteristic. 1 and the second variable displacement hydraulic pump, and after the change to the first operating characteristic is completed, a switching signal is output to shut off the merging valve. Is gradually changed from the second operation characteristic to the first operation characteristic, and the supply oil amount of the first variable displacement hydraulic pump is changed from the supply oil amount corresponding to the second operation characteristic to the first operation characteristic. Oil supply corresponding to The gradual change is made, and then the merging valve is shut off. As a result, the difference in the amount of oil supplied to the hydraulic actuator before and after the switching of the merging valve state is eliminated as much as possible. The hydraulic actuator continues to operate smoothly with almost no shock.
このように、この発明に係る油圧アクチュエータの制御装置によれば、合流弁の切換時におけるショックの発生が可及的に防止され、その操作性及び作動上の信頼性が向上するものである。 As described above, according to the control device for a hydraulic actuator according to the present invention, the occurrence of a shock at the time of switching the merging valve is prevented as much as possible, and its operability and operational reliability are improved.
(b)本願の第2の発明に係る油圧アクチュエータの制御装置、
(b−1) 上記第切換手段から合流弁の遮断状態から接続状態への切換信号を受けたときには、まず上記合流弁を接続状態とすべく切換信号を合流弁に出力したのち、上記第1操作手段及び第2操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第1操作特性から第2操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁と上記第2制御弁に出力するとともに、上記第1操作手段及び第2操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプへ出力するように構成しているので、上記合流弁が接続状態とされ、上記第1油圧アクチュエータ及び第2油圧アクチュエータへ上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプの双方から油圧供給を行なえる状態となった後、上記第1制御弁及び第2制御弁の操作特性が上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更されるとともに、上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプの供給油量が上記第1操作特性に対応する供給油量から上記第2操作特性に対応する供給油量へ徐々に変更されることになる。その結果、上記第1油圧アクチュエータ及び第2油圧アクチュエータへの供給油量の急変が回避され、上記第1油圧アクチュエータ及び第2油圧アクチュエータは殆どショックを生じることなくスムーズに作動を継続することになる。
(B) a hydraulic actuator control apparatus according to the second invention of the present application;
(B-1) When the switching signal from the shutoff state of the junction valve to the connected state is received from the first switching means, first, a switching signal is output to the junction valve so that the junction valve is in the connected state, and then the first A control operation signal corresponding to an operation signal from the operation means and the second operation means is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic and output to the first control valve and the second control valve, and The discharge oil amount control signal corresponding to the operation signals from the first operation means and the second operation means is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic to change the first variable displacement hydraulic pump. Since it is configured to output to the second variable displacement hydraulic pump, the merging valve is connected, and the first variable displacement hydraulic pump and the first hydraulic pump are connected to the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator. 2 variable volume After entering the state in which hydraulic pressure can be supplied from both of the quantity type hydraulic pumps, the operation characteristics of the first control valve and the second control valve are gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic. The supply oil amount of the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump is gradually changed from the supply oil amount corresponding to the first operation characteristic to the supply oil amount corresponding to the second operation characteristic. Will be. As a result, sudden changes in the amount of oil supplied to the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator are avoided, and the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator continue to operate smoothly with almost no shock. .
(b−2) 上記切換手段から合流弁の接続状態から遮断状態への切換信号を受けたときには、上記第1操作手段及び第2操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第2操作特性から第1操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁と上記第2制御弁に出力するとともに、上記第1操作手段及び第2操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプ及び第2可変容量形油圧ポンプへ出力し、該第1操作特性に変更完了後に上記合流弁を遮断状態とすべく切換信号を出力するように構成しているので、先ず、上記第1及び第2制御弁の操作特性が上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更されるとともに、上記第1可変容量形油圧ポンプ及び第2可変容量形油圧ポンプの供給油量が上記第2操作特性に対応する供給油量から上記第1操作特性に対応する供給油量へ徐々に変更され、しかる後、上記合流弁が遮断状態とされる。その結果、上記合流弁の状態切換えの前後における上記第1油圧アクチュエータ及び第2油圧アクチュエータへの供給油量差が可及的に消滅し、上記第1油圧アクチュエータ及び第2油圧アクチュエータは殆どショックを生じることなくスムーズに作動を継続することになる。 (B-2) When a switching signal from the connection state of the junction valve to the cutoff state is received from the switching means, a control operation signal corresponding to the operation signals from the first operation means and the second operation means is sent to the second operation means. The discharge oil amount corresponding to the operation signals from the first operation means and the second operation means while gradually changing from the operation characteristics to the first operation characteristics and outputting them to the first control valve and the second control valve. The control signal is gradually changed from the second operation characteristic to the first operation characteristic and output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump, and after the change to the first operation characteristic is completed, the control signal is output. Since the switching signal is output so that the junction valve is shut off, first, the operating characteristics of the first and second control valves are gradually changed from the second operating characteristics to the first operating characteristics. And the first variable volume The supply oil amount of the hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump is gradually changed from the supply oil amount corresponding to the second operation characteristic to the supply oil amount corresponding to the first operation characteristic, and then the merging The valve is shut off. As a result, the difference in the amount of oil supplied to the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator before and after the switching of the state of the merging valve disappears as much as possible, and the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator are almost shocked. The operation will continue smoothly without occurring.
このように、この第2の発明に係る油圧アクチュエータの制御装置によれば、合流弁の切換時におけるショックの発生が可及的に防止され、その操作性及び作動上の信頼性が向上するものである。 Thus, according to the control device for a hydraulic actuator according to the second aspect of the present invention, the occurrence of a shock at the time of switching the merging valve is prevented as much as possible, and its operability and operational reliability are improved. It is.
(c)本願の第3の発明に係る油圧アクチュエータの制御装置によれば、上記(b)に記載の効果に加えて、以下のような特有の効果が得られる。即ち、この発明によれば、上記合流弁が接続状態とされた状態では、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する上記第1制御弁と第2制御弁の合計要求油量の略半分ずつを上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプがそれぞれ供給油量として負担するように上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプに上記吐出油量制御信号が出力されるようにしているので、例えば、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプの吐出油量を制御する構成に比して、コントローラにおけるポンプ容量制御が極めて簡単であり、制御系の簡略化によってコストダウンが図れる。 (C) According to the hydraulic actuator control device of the third invention of the present application, in addition to the effect described in the above (b), the following specific effect can be obtained. That is, according to the present invention, when the merging valve is in the connected state, the sum of the first control valve and the second control valve corresponding to the operation signals from the first operation means and the second operation means. The first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement type are arranged so that approximately half of the required oil amount is borne by the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump, respectively. Since the discharge oil amount control signal is output to the hydraulic pump, for example, the first variable displacement hydraulic pump and the above corresponding to the operation signals from the first operating means and the second operating means. Compared with the configuration for controlling the discharge oil amount of the second variable displacement hydraulic pump, the pump displacement control in the controller is extremely simple, and the cost can be reduced by simplifying the control system.
また、例えば、第1操作特性を第2操作特性の1/2に設定している場合、上記第1の発明及び上記第2の発明で一つの油圧アクチュエータしか操作していない条件では、合流されてくる側の可変容量形油圧ポンプのポンプ特性のみ変更すれば良く、操作特性の変更が容易になる。 Further, for example, when the first operating characteristic is set to ½ of the second operating characteristic, the merging is performed under the condition that only one hydraulic actuator is operated in the first invention and the second invention. It is only necessary to change the pump characteristics of the variable displacement hydraulic pump on the incoming side, and the operation characteristics can be easily changed.
以下、本願発明を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on preferred embodiments.
図1には、本願発明の実施形態に係る油圧作業機の油圧回路及びその制御系を示しており、また図2及び図3には図1の要部を拡大図示しており、図1において符号5はウィンチ7を回転駆動する油圧モータで構成される第1油圧アクチュエータ、符号6は油圧シリンダで構成される第2油圧アクチュエータであり、これら第1油圧アクチュエータ5と第2油圧アクチュエータ6がこの油圧作業機の作業主体となる。そして、これら第1油圧アクチュエータ5と第2油圧アクチュエータ6の作動制御を行なうために、以下に述べる油圧供給部Xと、該油圧供給部Xから油圧の供給を受けて上記各油圧アクチュエータ5,6を作動させる作動制御部Yと、オペレータの操作を受けて上記油圧供給部Xと上記作動制御部Yを制御する制御部Zを備えている。
FIG. 1 shows a hydraulic circuit of a hydraulic working machine according to an embodiment of the present invention and a control system thereof, and FIGS. 2 and 3 show enlarged main parts of FIG. Reference numeral 5 denotes a first hydraulic actuator composed of a hydraulic motor for rotationally driving the
I:油圧供給部X
油圧供給部Xは、図1及び図2に示すように、駆動原としてのエンジン1と、該エンジン1によって駆動される作業用の第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3、及びパイロット圧発生用の油圧ポンプ4を備えている。
I: Hydraulic supply part X
As shown in FIGS. 1 and 2, the hydraulic pressure supply unit X includes an
上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3は、共に後述する制御部Zのコントローラ20からの吐出量制御信号を受けて容量(即ち、後述する第1制御弁8及び第2制御弁9側への供給油量)が増減制御されるようになっている。この容量制御を上記第1可変容量形油圧ポンプ2側について説明すると以下の通りである。
Both the first variable displacement
即ち、上記第1可変容量形油圧ポンプ2には、制御シリンダ25が取付けられるとともに、該制御シリンダ25のロッド端には制御用スプール27が圧縮用バネ44を介して付設されている。さらに、上記制御用スプール27には、制御用ピストン29が付設され、上記制御用スプール27は上記制御用ピストン29を介してバネ45によって上記バネ44を圧縮する方向へ駆動されるようになっている。そして、上記制御用ピストン29の縮小側には、コントローラ20からの吐出量制御信号を受けて作動する電磁比例減圧弁18を介して、パイロット圧が作用するようになっている。
That is, a
また、上記制御シリンダ25の伸長側には、上記制御用スプール27を介して、上記第1可変容量形油圧ポンプ2の吐出圧と上記油圧ポンプ4からのパイロット圧のうちシャトル弁46において選択された高圧側のパイロット圧が導入される一方、縮小側には上記第1可変容量形油圧ポンプ2の吐出圧がパイロット圧として導入される。
Further, on the extension side of the
ここで、上記第1可変容量形油圧ポンプ2の容量制御を具体的に説明する。
Here, the displacement control of the first variable displacement
上記電磁比例減圧弁18に吐出量制御信号が入力されていないときは、上記制御用ピストン29にパイロット圧が作用しないので、該制御用ピストン29は上記バネ45によって全伸され、これを受けて、上記制御用スプール27が第1弁位置27Aに設定され、上記シャトル弁46からのパイロット圧が上記制御用スプール27を介して上記制御シリンダ25の伸長側へ導入され、該制御シリンダ25が全伸し、上記第1可変容量形油圧ポンプ2の容量が「0」に設定される。
When no discharge amount control signal is input to the electromagnetic proportional
一方、上記電磁比例減圧弁18に吐出量制御信号が入力されると、上記制御用ピストン29のパイロット圧が作用し、該制御用ピストン29はそのパイロット圧に見合った位置まで引き戻される。すると、上記制御用スプール27が上記バネ44によってその第1弁位置27Aから第2弁位置27B側へ押し戻され、上記制御シリンダ25の伸長側からパイロット圧が抜かれ、該制御シリンダ25は縮小する。
On the other hand, when a discharge amount control signal is input to the electromagnetic proportional
このとき、上記制御用スプール27は、その一端側は上記バネ44を介して制御シリンダ25側から付勢され、他端側は上記制御用ピストン29を介して、バネ45によるバネ力と比例弁18からのパイロット圧力による制御用ピストン29の引き戻し力の差によって付勢されているため、上記制御用スプール27はその切換途中において上記両パイロット圧がバランスした位置で停止し、これによって上記第1可変容量形油圧ポンプ2の容量が決定される。即ち、上記第1可変容量形油圧ポンプ2の容量は、上記電磁比例減圧弁18に入力される吐出量制御信号に対応して増減制御されることになる。
At this time, one end side of the
尚、上記第2可変容量形油圧ポンプ3側については、上記第1可変容量形油圧ポンプ2側についての上記説明を援用する。
In addition, about the said 2nd variable displacement hydraulic pump 3 side, the said description about the said 1st variable displacement
II:作動制御部Y
作動制御部Yは、次述する第1制御弁8と第2制御弁9及び合流弁10を備える。
II: Operation control unit Y
The operation control unit Y includes a first control valve 8, a second control valve 9, and a merging
II−1:第1制御弁8の構成等
上記第1制御弁8は、7ポート3位置パイロット式切換弁で構成され、上記第1油圧アクチュエータ5への油圧給排によって該第1油圧アクチュエータ5の作動を制御するものであり、その第1ポート8aには上記第1可変容量形油圧ポンプ2の吐出ポートから延びる上記第1供給油路31が接続されるとともに、その第2ポート8b及び第3ポート8cはそれぞれ油路33及び油路34を介して上記第1油圧アクチュエータ5に接続されている。
II-1: Configuration of the First Control Valve 8 The first control valve 8 is configured by a 7-port 3-position pilot type switching valve, and the first hydraulic actuator 5 is supplied and discharged to and from the first hydraulic actuator 5. The
また、上記第1制御弁8の第4ポート8dは後述する第1圧力補償弁11の第1ポート11aに、第4ポート8e及び第5ポート8fは共に上記第1圧力補償弁11の第3ポート11cに接続されている。そして、上記第1ポート8aと第4ポート8dは、上記第1制御弁8の第1弁位置8A及び第2弁位置8Bの何れにおいても、スプールの開口面積を介して接続されている。
The
また、この第1制御弁8のスプールの両端側には、それぞれ電磁比例減圧弁13及び電磁比例減圧弁14を介してパイロット圧が作用するようになっており、これら両パイロット圧の差圧により上記スプールが変位し、上記第1供給油路31が上記油路33及び油路34に択一的に接続され、これによって上記第1油圧アクチュエータ5への油圧の給排が行なわれ、該スプールのストロークの変化に対応してその油路面積が増減変化することで上記第1油圧アクチュエータ5側への供給油量が増減され、これによって該第1油圧アクチュエータ5の作動速度が制御される。
A pilot pressure is applied to both ends of the spool of the first control valve 8 via an electromagnetic proportional
上記第1圧力補償弁11は、3ポート3位置パイロット式切換弁で構成され、その第1ポート11aは上記第1制御弁8の第4ポート8dに接続され、第2ポート11bはパイロット油路38に接続され、第3ポート11cは上記第1制御弁8の上記第4ポート8e及び第5ポート8fに接続されている。そして、この第1圧力補償弁11の第1弁位置11Aにおいては第1ポート11aと第3ポート11cが絞られた状態で接続され、第2弁位置11Bにおいては第1ポート11aと第2ポート11bが絞りを介して接続される。また、上記第1圧力補償弁11のスプールの一端には上記第1制御弁8の第4ポート8dからの油圧がそのままパイロット圧として、他端には上記第1制御弁8の第4ポート8dからの油圧を僅かに減圧したものがパイロット圧として、それぞれ作用するようになっている。
The first pressure compensating valve 11 is a three-port three-position pilot type switching valve, the first port 11a is connected to the
尚、上記電磁比例減圧弁13と電磁比例減圧弁14は、後述するコントローラ20からの制御操作信号によって作動制御される。
The electromagnetic proportional
II−2:第2制御弁9の構成等
上記第2制御弁9は、上記第1制御弁8と同様に、7ポート3位置パイロット式切換弁で構成された第2制御弁であり、上記第2油圧アクチュエータ6への油圧給排によって該第2油圧アクチュエータ6の作動を制御するものであり、その第1ポート9aには上記第2可変容量形油圧ポンプ3の吐出ポートから延びる上記第2供給油路32が接続されるとともに、その第2ポート9b、第3ポート9cはそれぞれ油路35及び油路36を介して上記第2油圧アクチュエータ6に接続されている。
II-2: Configuration of second control valve 9 and the like The second control valve 9 is a second control valve configured by a 7-port three-position pilot type switching valve, similar to the first control valve 8, The operation of the second
また、上記第2制御弁9の第4ポート9dは後述する第2圧力補償弁12の第1ポート12aに、第4ポート9e及び第5ポート9fは共に上記第2圧力補償弁12の第3ポート12cに接続されている。そして、上記第1ポート9aと第4ポート9dは、上記第2制御弁9の第1弁位置9A及び第2弁位置9Bの何れにおいても、スプール開口面積を介して接続されている。
The fourth port 9d of the second control valve 9 is connected to a
また、この第2制御弁9のスプールの両端側には、それぞれ電磁比例減圧弁15及び電磁比例減圧弁16を介してパイロット圧が作用するようになっており、これら両パイロット圧の差圧により上記スプールが変位し、上記第2供給油路32が上記油路35及び油路36に択一的に接続され、これによって上記第2油圧アクチュエータ6への油圧の給排が行なわれ、該スプールのストロークの変化に対応して油路面積が増減変化することで上記第2油圧アクチュエータ6側への供給油量が増減され、該第2油圧アクチュエータ6の作動速度が制御される。
A pilot pressure is applied to both ends of the spool of the second control valve 9 via an electromagnetic proportional
上記第2圧力補償弁12は、3ポート3位置パイロット式切換弁で構成され、その第1ポート12aは上記第2制御弁9の第4ポート9dに接続され、第2ポート12bはパイロット油路38に接続され、第3ポート12cは上記第2制御弁9の上記第4ポート9e及び第5ポート9fに接続されている。そして、この第2圧力補償弁12の第1弁位置12Aにおいては第1ポート12aと第3ポート12cが絞られた状態で接続され、第2弁位置12Bにおいては第1ポート12aと第2ポート12bが絞りを介して接続される。また、上記第2圧力補償弁12のスプールの一端には上記第2制御弁9の第4ポート9dからの油圧がそのままパイロット圧として、他端には上記第2制御弁9の第4ポート9dからの油圧を僅かに減圧したものがパイロット圧として、それぞれ作用するようになっている。
The second
尚、上記電磁比例減圧弁15と電磁比例減圧弁16は、後述するコントローラ20からの制御操作信号によって作動制御される。
The electromagnetic proportional
II−3:合流弁10の構成等
上記合流弁10は、上記第1供給油路31と上記第2供給油路32を接続する接続油路37の中間位置と、上記第1圧力補償弁11と第2圧力補償弁12を接続する上記パイロット油路38の中間位置に跨って介設され、これら接続油路37とパイロット油路38を同時に接続状態と遮断状態に切り換えるものである。
II-3: Configuration of
この合流弁10は、4ポート2位置切換弁で構成され、電磁切換弁17によって上記油圧ポンプ4から供給されるパイロット圧が負荷されることで切換作動され、その第1弁位置10Aでは上記接続油路37と上記パイロット油路38を共に遮断し、第2弁位置10Bでは上記接続油路37と上記パイロット油路38を共に接続するようになっている。また、上記電磁切換弁17は、後述するコントローラ20からの切換信号によって作動制御される。
This merging
II−4:第1圧力補償弁11と第2圧力補償弁12の機能
上記第1圧力補償弁11と第2圧力補償弁12(この両者で特許請求の範囲中の「圧力補償手段」が構成される)は、これらが協働することで、上記合流弁10の接続状態下において上記第1制御弁8と上記第2制御弁9の開口面積比に応じた分流機能をなす。
II-4: Functions of the first pressure compensation valve 11 and the second
即ち、上記合流弁10によって上記接続油路37とパイロット油路38が共に接続された状態で、上記第1制御弁8と上記第2制御弁9が共に操作されている場合、上記第1圧力補償弁11側においては、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3の合流油圧が上記第1制御弁8を介した状態で上記第1圧力補償弁11の第2弁位置11B側のスプール端にパイロット圧として作用している。また、上記第1圧力補償弁11の第1弁位置11A側のスプール端には、上記パイロット圧をさらに僅かに減圧した油圧がパイロット圧として作用している。そして、上記第1制御弁8から上記第1圧力補償弁11側へ油圧が流入すると、該第1圧力補償弁11は、第2弁位置11B側に作用するパイロット圧が、第1弁位置11A側に作用するパイロット圧よりも高圧であるため、これら両方のパイロット圧の差圧によって第2弁位置11Bに設定され、上記第1制御弁8からの油圧は上記第1圧力補償弁11の第3ポート11cから再度上記第1制御弁8を通って上記第1油圧アクチュエータ5側へ供給される。尚、このような作動は、上記第2圧力補償弁12側においても同じであり、上記第1圧力補償弁11側の説明を援用することで、ここでの説明は省略する。
That is, when both the first control valve 8 and the second control valve 9 are operated in a state where the
ここで、上記第1油圧アクチュエータ5の作動負荷と上記第2油圧アクチュエータ6の作動負荷の間に差が無ければ、上記第1圧力補償弁11の第1弁位置11A側に作用するパイロット圧と、上記第2圧力補償弁12の第1弁位置12A側に作用するパイロット圧が同一となり、上記第1制御弁8における上流側と下流側の間の差圧と上記第2制御弁9における上流側と下流側の間の差圧も同じとなり、これら各制御弁8,9はそれぞれのバルブストローク(即ち、要求油量)に対応した油圧供給を行なう。即ち、上記第1制御弁8と第2制御弁9の流量比率が上記第1制御弁8と第2制御弁9の要求油量比率が一致するため、何ら問題は生じない。
Here, if there is no difference between the operating load of the first hydraulic actuator 5 and the operating load of the second
しかし、上記第1油圧アクチュエータ5の作動負荷と上記第2油圧アクチュエータ6の作動負荷の間に差が生じると、通常ならば、負荷が小さい側へ優先的に油圧が供給され、負荷が大きい側においては油量不足が生じる。即ち、上記第1制御弁8における流量比率と要求油量比率の対応関係と、上記第2制御弁9における流量比率と要求油量比率の対応関係に差が生じることになる。
However, if a difference occurs between the operating load of the first hydraulic actuator 5 and the operating load of the second
ところが、この実施形態のものによれば、上記第1油圧アクチュエータ5の作動負荷と上記第2油圧アクチュエータ6の作動負荷に差が生じた場合、この負荷の差が、上記第1圧力補償弁11の第1弁位置11A側に作用するパイロット圧と、上記第2圧力補償弁12の第1弁位置12A側に作用するパイロット圧の差として表われ、しかもこの場合、上記第1圧力補償弁11側のパイロット圧路と上記第2圧力補償弁12側のパイロット圧路が上記パイロット油路38を介して接続されているため、これら両パイロット圧のうち、高圧側のパイロット圧が上記第1圧力補償弁11と第2圧力補償弁12の双方に作用する。そして、例えば、上記第1制御弁8側が上記第2制御弁9側よりも作動負荷が低いと仮定した場合には、該第1圧力補償弁11側においては第1弁位置11A側に作用するパイロット圧の上昇によってスプールが押し戻され、第2弁位置11B側から第1弁位置11A側へ移動し、この第1弁位置11Aにおける絞り作用によって、該第1制御弁8側における上流側と下流側の間の差圧と、上記第2制御弁9側における上流側と下流側の間の差圧との均等化が図られる。この結果、例え上記各油圧アクチュエータ5、6の間の作動負荷に差が生じたとしても、これに影響されることなく、上記第1制御弁8における流量比率と要求油量比率の対応関係と上記第2制御弁9における流量比率と要求油量比率の対応関係が合致し、それぞれの要求油量の比率に対応した比率で油量を上記第1油圧アクチュエータ5と第2油圧アクチュエータ6へ分配することができるものである。
However, according to this embodiment, when there is a difference between the operating load of the first hydraulic actuator 5 and the operating load of the second
II−5:第1制御弁8と第2制御弁9の操作特性
上記第1制御弁8及び第2制御弁9は、上述のように、それぞれに備えられた一対の電磁比例減圧弁13,14、同15,16が上記コントローラ20からの制御操作信号を受けて作動し、そのスプールに所要のパイロット圧が作用することで切り換えられ、且つ該制御操作信号の大きさに対応してその開口面積が制御されるようになっている。そして、この実施形態では、上述のように上記合流弁10によって上記第1可変容量形油圧ポンプ2側の第1供給油路31と上記第2可変容量形油圧ポンプ3側の第2供給油路32を遮断状態と接続状態の間で切り換えるようにしている。
II-5: Operation characteristics of the first control valve 8 and the second control valve 9 As described above, the first control valve 8 and the second control valve 9 are each provided with a pair of electromagnetic proportional
即ち、上記合流弁10による遮断状態では、上記第1油圧アクチュエータ5は上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量で、上記第2油圧アクチュエータ6は上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量で、それぞれ個別に操作される。これに対して、上記合流弁10による接続状態では、上記第1油圧アクチュエータ5と上記第2油圧アクチュエータ6の双方が、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの合計供給油量によって操作される。
That is, in the shut-off state by the merging
従って、上記接続状態では、上記第1制御弁8及び第2制御弁9には、上記第1制御弁8は上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量の合計油量が流れる可能性があるため、上記第1制御弁8は上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量の合計油量を上記第1油圧アクチュエータ5に供給可能に、上記第2制御弁9は上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量の合計油量を上記第2油圧アクチュエータ6に供給可能に、それぞれその容量設定がなされている。即ち、図4において、バルブストロークが100%のとき、上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの最大合計供給油量「Qa1」を受け入れることができるようになっている。
Therefore, in the connected state, the first control valve 8 and the second control valve 9 include the first control valve 8 that supplies the amount of oil supplied from the first variable displacement
一方、上記遮断状態では、上記第1制御弁8は上記第1可変容量形油圧ポンプ2の最大供給油量を受け入れることができれば十分であり、また上記第2制御弁9は上記第2可変容量形油圧ポンプ3の最大供給油量を受け入れることができれば十分である。即ち、図4において、[Qa1/2]=「Qa2」を受け入れることができれば十分である。
On the other hand, in the shut-off state, it is sufficient that the first control valve 8 can accept the maximum amount of oil supplied from the first variable displacement
これらのことから、この実施形態では、上記第1制御弁8及び第2制御弁9のバルブストロークを、上記接続状態では0〜100%の開口面積(要求油量)の範囲に、上記遮断状態では0〜50%の開口面積(要求油量)の範囲に、それぞれ設定している。 Therefore, in this embodiment, the valve strokes of the first control valve 8 and the second control valve 9 are within the range of 0 to 100% opening area (required oil amount) in the connected state, and the shut-off state. Then, it is set in the range of 0 to 50% opening area (required oil amount).
この設定を、上記合流弁10の接続状態と遮断状態のそれぞれにおいて、操作レバーの操作量とバルブ要求流量の関係で示したのが図5である。即ち、同図において曲線L1は接続状態における特性を示し、曲線L2は遮断状態における特性を示している。そして、接続状態においては、操作レバーを100%操作したときには「Qb1(=Qa1)」の要求流量を得られるが、遮断状態においては操作レバーを100%操作したとしても「Qb2(=Qa2=「Qb1」/2)」の要求流量しか得られないことを示している。
III:制御部Z
制御部Zは、図1に示すように、コントローラ20と、該コントローラ20へ操作信号を出力する第1操作手段21と第2操作手段22を備える。
FIG. 5 shows this setting in relation to the operation amount of the operation lever and the required valve flow rate in each of the connection state and the cutoff state of the merging
III: Control unit Z
As shown in FIG. 1, the control unit Z includes a
上記第1操作手段21は、上記第1制御弁8の操作を介して上記第1油圧アクチュエータ5の作動操作を行うのもで、オペレータにより操作される操作レバー40を備えている。上記第2操作手段22は、上記第2制御弁9の操作を介して上記第2油圧アクチュエータ6の作動操作を行うのもで、オペレータにより操作される操作レバー41を備えている。そして、上記第1操作手段21及び上記第2操作手段22は、上記操作レバー40及び操作レバー41の操作量に対応した大きさの操作信号を上記コントローラ20へ出力するようになっている。
The first operating means 21 includes an operating
上記コントローラ20は、上記第1操作手段21及び第2操作手段22からの操作信号を受けて、上記第1制御弁8に付設された上記電磁比例減圧弁13と電磁比例減圧弁14、及び上記第2制御弁9に付設された上記電磁比例減圧弁15と電磁比例減圧弁16に、それぞれ設定操作信号を出力し、これら第1制御弁8と第2制御弁9の作動を制御する。また、上記コントローラ20は、上記第1操作手段21及び第2操作手段22からの操作信号を受けて、上記油圧供給部Xの各電磁比例減圧弁18、19のそれぞれに吐出量制御信号を出力して上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3の容量(供給油量)を制御するとともに、切換手段24からの切換信号を上記合流弁10に付設された上記電磁切換弁17に出力して上記合流弁10を接続又は遮断操作する。尚、この実施形態では、上記切換手段24をオペレータが手動で操作するように構成している。
The
そして、上記コントローラ20は、上記各制御弁8,9による上記各油圧アクチュエータ5,6の制御操作における操作特性23を保有している。即ち、この実施形態では、操作特性として、次述の第1操作特性と第2操作特性を設定している。
The
第1操作特性は、上記合流弁10を遮断状態に設定したときの操作特性であって、上記第1制御弁8による上記第1油圧アクチュエータ5の制御操作を上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量で行い、上記第2制御弁9による上記第2油圧アクチュエータ6の制御操作を上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量でそれぞれ行なう操作特性である。
The first operating characteristic is an operating characteristic when the merging
第2操作特性は、上記合流弁10を接続状態に設定したときの操作特性であって、上記第1制御弁8による上記第1油圧アクチュエータ5の制御操作と上記第2制御弁9による上記第2油圧アクチュエータ6の制御操作とをそれぞれ上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの合計供給油量で行なう操作特性である。
The second operating characteristic is an operating characteristic when the merging
そして、上記コントローラ20は、上記各操作手段21,22からの操作信号を受けて、上記第1操作特性と第2操作特性の何れかを選択すべく上記第1制御弁8の上記電磁比例減圧弁13,14、及び上記第2制御弁9側の上記電磁比例減圧弁15,16に制御操作信号を出力する。
The
ここで、上記コントローラ20における上記操作特性との関連における各制御の内容を具体的に説明する。
Here, the contents of each control in relation to the operation characteristics in the
先ず、上記各可変容量形油圧ポンプ2,3の供給油量の算出であるが、この実施形態では、本願発明を適用して、以下のようにしている。
First, the amount of oil supplied to each of the variable displacement
(a−1) 上記第1操作特性においては、上記第1操作手段21の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの最大の供給油量を要求油量として算出し、また上記第2操作手段22の最大操作時に上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの最大の供給油量を要求油量として算出する。
(A-1) In the first operating characteristic, the maximum amount of oil supplied from the first variable displacement
(a−2) 上記第2操作特性においては、上記第1操作手段21の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からの最大合計供給油量を要求油量として算出し、また上記第2操作手段22の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からの最大供給油量を要求油量として算出する。
(A-2) In the second operation characteristic, the maximum total supply oil amount from the first variable displacement
次に、上記合流弁10の切換状態に対応した上記各制御弁8,9及び上記各可変容量形油圧ポンプ2,3の作動制御であるが、
(b−1) 上記合流弁10の遮断状態から接続状態への切換信号を受けたとき
この場合には、先ず、上記合流弁10を接続状態にすべく切換信号を出力し、上記10を接続状態とする。しかる後、上記第1操作手段21及び上記第2操作手段22からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁及び上記第2制御弁に出力するとともに、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3へそれぞれ出力する。
Next, the operation control of the control valves 8 and 9 and the variable displacement
(B-1) When a switching signal from the shut-off state of the merging
(b−2) 上記合流弁10の接続状態から遮断状態への切換信号を受けたとき
この場合には、先ず、上記第1操作手段21及び上記第2操作手段22からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第2操作特性から第1操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁8及び上記第2制御弁9に出力するとともに、上記第1操作手段及21び上記第2操作手段22からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3へ出力する。そして、上記第1操作特性に変更完了後に、上記合流弁10を遮断状態とすべく切換信号を出力してこれを遮断状態とする。
(B-2) When a switching signal from the connected state of the merging
IV:作動例の説明
IV−1: 上記合流弁10を遮断状態に設定しての作業時
この場合には、上記第1操作手段21及び上記第2操作手段22からの操作信号に対応する制御操作信号をそれぞれ受けて上記第1制御弁8及び第2制御弁9が作動し、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6への油圧の給排が行なわれる。
IV: Explanation of an operation example IV-1: At the time of the operation | work which sets the said confluence | merging
即ち、上記第1制御弁8及び第2制御弁9による上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6の制御操作は、共に上記第1操作特性の下で行なわれ、上記第1油圧アクチュエータ5には上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量が、また上記第2油圧アクチュエータ6には上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量が、それぞれ供給されている。尚、上記第1可変容量形油圧ポンプ2は、上記第1操作手段21からの操作信号に対応する吐出油量制御信号が上記コントローラ20から上記電磁比例減圧弁18に入力されることで、該吐出油量制御信号に対応する油量を吐出する。また、上記第2可変容量形油圧ポンプ3は、上記第2操作手段22からの操作信号に対応する吐出油量制御信号が上記コントローラ20から上記電磁比例減圧弁19に入力されることで、該吐出油量制御信号に対応する油量を吐出する。
That is, the control operations of the first hydraulic actuator 5 and the second
そして、この第1操作特性においては、上記第1操作手段21側では該第1操作手段21を最大操作すると上記第1可変容量形油圧ポンプ2で最大の供給油量を要求油量として算出し、また上記第2操作手段22側では該第2操作手段22を最大操作すると上記第2可変容量形油圧ポンプ3で最大の供給油量を要求油量として算出する。
In the first operating characteristic, when the first operating means 21 is operated to the maximum on the first operating means 21 side, the maximum supply oil amount is calculated as the required oil amount by the first variable displacement
従って、常時、上記第1操作手段21からの操作信号に対応する要求油量と上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量が対応し、また上記第2操作手段22からの操作信号に対応する要求油量と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量が対応しており、例えば、上記第1操作手段21及び第2操作手段22がそれぞれ最大操作状態(100%操作状態)にあるときには、上記第1可変容量形油圧ポンプ2及び第2可変容量形油圧ポンプ3のそれぞれからその最大供給油量が上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6に供給され、また上記第1操作手段21及び第2操作手段22がそれぞれ半操作状態(50%操作状態)にあるときには、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6のそれぞれからその最大供給油量の半分の油量が上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6に供給され、上記第1制御弁8及び第2制御弁9のそれぞれにおいて、バルブストロークの全範囲で過不足の無い油圧供給が実現される。
Therefore, the required oil amount corresponding to the operation signal from the first operation means 21 always corresponds to the supply oil amount from the first variable displacement
IV−2: 上記合流弁10を接続状態に設定しての作業時
この場合には、上記第1操作手段21及び第2操作手段22からの操作信号に対応する制御操作信号をそれぞれ受けて上記第1制御弁8及び第2制御弁9がそれぞれ作動し、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6への油圧の給排が行なわれる。即ち、上記第1制御弁8及び第2制御弁9による上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6の制御操作は、共に上記第2操作特性の下で、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6に上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの合計供給油量が供給されることで行なわれる。尚、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3は、上記第1操作手段21と上記第2操作手段22からの操作信号にそれぞれ対応する吐出油量制御信号が上記コントローラ20から上記電磁比例減圧弁18と上記電磁比例減圧弁19にそれぞれ入力されることで、該各吐出油量制御信号に対応する油量をそれぞれ吐出し、これら各可変容量形油圧ポンプ2,3からの合計供給油量が上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6に供給される。
IV-2: During work with the merging
そして、上記第2操作特性においては、上記第1操作手段21の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からの最大合計供給油量を要求油量として算出し、また上記第2操作手段22の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からの最大合計供給油量を要求油量として算出するようにしている。
In the second operation characteristic, the maximum total supply oil amount from the first variable displacement
従って、常時、上記第1操作手段21及び第2操作手段22からの操作信号に対応する要求油量と、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの合計供給油量が対応し、例えば、上記第1制御手段21が最大操作状態(100%操作状態)にあるときには、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からその最大合計供給油量がそのまま供給され、上記第1制御手段21が半操作状態(50%操作状態)にあるときには、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からはその最大合計供給油量の半分の油量が供給され、上記第1制御手段21の全操作領域において過不足の無い油圧供給が実現される。
Accordingly, the required amount of oil corresponding to the operation signals from the first operation means 21 and the second operation means 22 is always the sum from the first variable displacement
また、同様に、上記第2制御手段22が最大操作状態(100%操作状態)にあるときには、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からその最大合計供給油量がそのまま供給され、上記第2制御手段22が半操作状態(50%操作状態)にあるときには、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からはその最大合計供給油量の半分の油量が供給され、上記第2制御手段の全操作領域において過不足の無い油圧供給が実現される。
Similarly, when the second control means 22 is in the maximum operation state (100% operation state), the maximum total supply oil amount from the first variable displacement
このように上記第1操作手段21と上記第2操作手段22がそれぞれ個別に操作される場合は、上記第1圧力補償弁11及び第2圧力補償弁12は何ら有効な機能は発揮しない。そして、上記第1操作手段21と上記第2操作手段22のうち、何れか一方のみが操作され、何れか他方は操作されない状態も有り得るが、この様な状態における制御は本願請求項1に係る発明に該当するものである。従って、本願請求項1に係る発明の実施形態の説明は上記説明を援用することとし、ここでの説明は省略する。
In this way, when the first operating means 21 and the second operating means 22 are individually operated, the first pressure compensating valve 11 and the second
これに対して、上記第1操作手段21と第2制御手段22が同時操作される場合には、上記第1圧力補償弁11及び第2圧力補償弁12が有効に機能する。
On the other hand, when the first operating means 21 and the second control means 22 are operated simultaneously, the first pressure compensating valve 11 and the second
即ち、上記第1操作手段21と第2制御手段22が同時操作され、例えば、共に最大操作状態(100%操作状態)にあるときには、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からその最大合計供給油量が供給されるが、上記第2操作特性の下では、上記第1操作手段21の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からの最大合計供給油量を要求油量として算出するとともに、上記第2操作手段22の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からの最大合計供給油量を要求油量として算出するようにしていることから、供給油量が不足し、通常なら、作動負荷の小さい油圧アクチュエータ側へ優先的に油圧供給がされることが考えられる。
That is, when the first operating means 21 and the second control means 22 are operated simultaneously, for example, when both are in the maximum operating state (100% operating state), the first variable displacement
しかし、係る場合、この実施形態では、上記第1圧力補償弁11と第2圧力補償弁12の協働によって、上記第1制御弁8と上記第2制御弁9の流量比率が上記第1操作手段21と第2操作手段22により設定された要求油量比率に対応され、上記例では、上記第1操作手段21と第2制御手段22が共に最大操作状態であるため、上記合計供給油量の半分ずつが上記第1油圧アクチュエータ5及び上記第2油圧アクチュエータ6へ供給されることになる。
However, in this case, in this embodiment, the flow rate ratio between the first control valve 8 and the second control valve 9 is the first operation by the cooperation of the first pressure compensation valve 11 and the second
また、例えば、上記第1操作手段21が80%操作状態、上記第2制御手段22が20%操作状態であるとき、即ち、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの合計供給油量と、各制御弁8,9側の合計要求油量が合致し、従って、供給油量に過不足はないものの、上記第1制御弁8の要求油量と上記第2制御弁9の要求油量に差がある場合には、合計供給油量を上記各制御弁8、9の要求油量の比率に分配して、上記第1油圧アクチュエータ5には上記合計供給油量の8割が、上記第2油圧アクチュエータ6には上記合計供給油量の2割が、それぞれ供給される。
Also, for example, when the first operating means 21 is in an 80% operating state and the second control means 22 is in a 20% operating state, that is, the first variable displacement
さらに、例えば、上記第1操作手段21が80%操作状態、上記第2制御手段22が50%操作状態にあるとき、即ち、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの合計供給油量が、各制御弁8,9側の合計要求油量に対して不足している場合には、不足分を補うように供給油量の増加を図ることはできないので、この不足している合計供給油量をそのまま上記各制御弁8、9の要求油量の比率に分配して、上記第1油圧アクチュエータには上記合計供給油量の「80/130」が、上記第2油圧アクチュエータには上記合計供給油量の「50/130」が、それぞれ供給される。従って、上記各油圧アクチュエータ5、6側においては共に油量不足のため作動速度は低下するが、該各油圧アクチュエータ5、6間の作動速度比は上記各操作手段21、22からの操作信号の比率に対応したものとなる。
Further, for example, when the first operating means 21 is in the 80% operating state and the second control means 22 is in the 50% operating state, that is, the first variable displacement
尚、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3は、常に上記合計要求油量の半分を供給油量として負担するようになっている。
The first variable displacement
IV−3: 上記合流弁10の遮断状態から接続状態への切換え時
上記合流弁10が遮断状態から接続状態へ切り換えられると、遮断状態では、上記第1操作特性の下で、上記第1可変容量形油圧ポンプ2から、上記第1操作手段21からの操作信号に対応する油量が上記第1制御弁8を介して上記第1油圧アクチュエータ5へ供給され、上記第2可変容量形油圧ポンプ3から、上記第2操作手段22からの操作信号に対応する油量が上記第2制御弁9を介して上記第2油圧アクチュエータ6へ供給されていたところ、上記合流弁10の切換えに伴って、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3の双方から、上記第1操作手段21からの操作信号に対応する油量が上記第1制御弁8を介して上記第1油圧アクチュエータ5へ、また上記第2操作手段22からの操作信号に対応する油量が上記第2制御弁9を介して上記第2油圧アクチュエータ6へ、それぞれ供給されることになるが、合流弁10を切り換えた時点ではそれぞれ第1操作特性の状態のため、制御弁要求油量に対し、ポンプ吐出油量の過不足がないため、各油圧アクチュエータ5,6への流入油量の変化は発生しない。
IV-3: When switching the merging
ここで、オペレータは、上記合流弁10に切換えに拘らず、現在の操作状態を維持するのが通例である。従って、上記合流弁10が遮断状態から接続状態へ切換えられるということは、オペレータの意思に基づく要求油量が第1操作特性から第2操作特性に変更されたということであり、油圧供給側においては、上記第1制御弁8側では上記要求油量を上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量で確保し、上記第2制御弁9側では上記要求油量を上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量で確保していた状態から、上記第1制御弁8側の要求油量と上記第2制御弁側の要求油量を上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3の双方からの合計供給油量油で確保する状態へ移行するということであり、このことは、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3の供給油量を、上記合流弁10の切換前の供給油量から増量方向へ制御する必要のあることを示している。
Here, the operator usually maintains the current operation state regardless of the switching to the merging
従って、例えば、上記合流弁10の切換えと上記操作特性の変更が同時に実行されると、その直後においては、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3の供給油量の増量側への作動切換えが一瞬に行なわれ、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6への供給油量が急増し、急加速によってショックが発生することが考えられる。
Therefore, for example, when the switching of the merging
ところが、この実施形態のものでは、上記切換手段24から合流弁の遮断状態から接続状態への切換信号を受けたときには、まず上記合流弁10を接続状態とすべく切換信号が該合流弁10側へ出力され、しかる後、上記第1操作手段21及び第2操作手段22からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第1操作特性から第2操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁8及び第2制御弁9に出力するとともに、上記第1操作手段21及び第2操作手段22からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3へ出力するように構成している。
However, in this embodiment, when the switching means 24 receives a switching signal from the shutoff state of the merging valve to the connected state, the switching signal is first sent to the merging
このため、まず、上記合流弁10が接続状態とされ、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6へ上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3の双方から油圧供給を行なえる状態となった後、上記第1制御弁8及び第2制御弁9の操作特性が上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更されるとともに、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3の供給油量が上記第1操作特性に対応する供給油量から上記第2操作特性に対応する供給油量へ徐々に増量されることとなる。この結果、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6への供給油量の急変が回避され、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6は殆どショックを生じることなくスムーズに作動を継続することになる。
For this reason, first, the merging
IV−4: 上記合流弁10の接続状態から遮断状態への切換え時
上記合流弁10が接続状態から遮断状態へ切り換えられると、接続状態では、上記第2操作特性の下で、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3からの合計供給油量が、上記第1油圧アクチュエータには上記第1操作手段21からの操作信号に対応する油量が上記第1制御弁8を介して供給され、上記第2油圧アクチュエータには上記第2操作手段22からの操作信号に対応する油量が上記第2制御弁9を介して供給されていたところ、接続状態から遮断状態への切換えに伴って、上記第1操作特性の下で、上記第1可変容量形油圧ポンプ2から、上記第1操作手段21からの操作信号に対応する油量が上記第1制御弁8を介して上記第1油圧アクチュエータ5へ供給され、上記第2可変容量形油圧ポンプ3から、上記第2操作手段22からの操作信号に対応する油量が上記第2制御弁9を介して上記第2油圧アクチュエータ6へ供給される状態へ移行することになる。
IV-4: At the time of switching from the connected state of the merging
ここで、オペレータは、上記合流弁10に切換えに拘らず、現在の操作状態を維持するのが通例である。従って、上記合流弁10が接続状態から遮断状態へ切換えられるということは、オペレータの意思に基づく要求油量が第2操作特性から第1操作特性に変更されたということであり、油圧供給側においては、上記第1制御弁8側の要求油量と上記第2制御弁9側の要求油量を上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3の双方からの合計供給油量油で確保する状態から、上記第1制御弁8側では上記要求油量を上記第1可変容量形油圧ポンプ2からの供給油量で確保し、上記第2制御弁9側では上記要求油量を上記第2可変容量形油圧ポンプ3からの供給油量で確保する状態へ移行するということであり、このことは上記第1可変容量形油圧ポンプ2と上記第2可変容量形油圧ポンプ3の供給油量を、共に上記合流10弁の切換前の供給油量から減量側へ制御する必要があることを示している。
Here, the operator usually maintains the current operation state regardless of the switching to the merging
従って、例えば、上記合流弁10の切換えと上記操作特性の変更が同時に実行されると、その直後においては、上記第1可変容量形油圧ポンプ2と第2可変容量形油圧ポンプ3の供給油量の減量側への作動切換えが一瞬に行なわれ、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6への供給油量が急減し、急減速によりショックが発生することになる。
Therefore, for example, when the switching of the merging
ところが、この実施形態のものでは、上記切換手段24から上記合流弁10の接続状態から遮断状態への切換信号を受けたときには、上記第1操作手段21及び第2操作手段22からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第2操作特性から第1操作特性へ徐々に変更して上記制御弁に出力するとともに、上記第1操作手段21及び第2操作手段22からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプ2及び第2可変容量形油圧ポンプ3へ出力し、上記第1操作特性に変更完了後に上記合流弁10を遮断状態とすべく切換信号を出力するように構成している。
However, in this embodiment, when the switching signal from the connection state of the merging
このため、先ず、上記第1制御弁8及び第2制御弁9の操作特性が上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更されるとともに、上記第1可変容量形油圧ポンプ2及び第2可変容量形油圧ポンプ3の供給油量が上記第2操作特性に対応する供給油量から上記第1操作特性に対応する供給油量へ徐々に減少され、しかる後、上記合流弁10が遮断状態とされることになる。その結果、上記合流弁10の状態切換えの前後における上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6への供給油量差が可及的に消滅し、上記第1油圧アクチュエータ5及び第2油圧アクチュエータ6は殆どショックを生じることなくスムーズに作動を継続することになる。
Therefore, first, the operation characteristics of the first control valve 8 and the second control valve 9 are gradually changed from the second operation characteristic to the first operation characteristic, and the first variable displacement
V:その他
(1) 上記実施形態においては、圧力補償手段を、上記第1制御弁8及び第2制御弁9の下流側にそれぞれ配置した上記第1圧力補償弁11と第2圧力補償弁12で構成しているが、圧力補償手段としてはこのような構成とする他に、例えば、上記第1制御弁8及び第2制御弁9の上流側にそれぞれ流量制御弁を配置して構成とすることもできる。但し、係る構成とする場合には、供給流量不足となったときの比例分配機能が無いため、合流状態における第1制御弁8及び第2制御弁9の合計要求油量がポンプ合計吐出油量以下となるよう、コントローラ20で第1制御弁8及び第2制御弁9への指令値を修正する必要がある。
V: Others (1) In the above embodiment, the first pressure compensation valve 11 and the second
1 ・・エンジン
2 ・・第1可変容量形油圧ポンプ
3 ・・第2可変容量形油圧ポンプ
4 ・・油圧ポンプ
5 ・・油圧アクチュエータ
5 ・・第1油圧アクチュエータ
6 ・・第2油圧アクチュエータ
7 ・・ウィンチ
8 ・・第1制御弁
9 ・・第2制御弁
10 ・・合流弁
11 ・・第1圧力補償弁
12 ・・第2圧力補償弁
13 ・・電磁比例減圧弁
14 ・・電磁比例減圧弁
15 ・・電磁比例減圧弁
16 ・・電磁比例減圧弁
17 ・・電磁切換弁
18 ・・電磁比例減圧弁
19 ・・電磁比例減圧弁
20 ・・コントローラ
21 ・・第1操作手段
22 ・・第2操作手段
23 ・・操作特性
24 ・・切換手段
25 ・・制御シリンダ
27 ・・制御用スプール
29 ・・制御用ピストン
31 ・・第1供給油路
32 ・・第2供給油路
33 ・・油路
34 ・・油路
35 ・・油路
36 ・・油路
37 ・・接続油路
40 ・・操作レバー
41 ・・操作レバー
44 ・・圧縮用バネ
45 ・・バネ
46 ・・シャトル弁
1 ..
5.・Hydraulic actuator 5 ・ ・ First
Claims (3)
該第1可変容量形油圧ポンプに対応して配置される油圧アクチュエータと、
上記第1可変容量形油圧ポンプと上記油圧アクチュエータの間に配置され該油圧アクチュエータへの油圧の給排により該油圧アクチュエータを駆動制御する制御弁と、
上記制御弁を作動操作する操作信号を出力する操作手段と、
第2可変容量形油圧ポンプと、
上記第1可変容量形油圧ポンプと上記制御弁間を接続する供給油路と上記第2可変容量形油圧ポンプの吐出油路の間に配置され上記供給油路と吐出油路を接続状態あるいは遮断状態とする合流弁と、
上記合流弁を接続状態と遮断状態とに切換える切換信号を出力する切換手段とを備え、
上記制御弁は、上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量の合計油量を上記油圧アクチュエータに供給可能に構成し、
上記制御弁による上記油圧アクチュエータの制御操作における操作特性として、上記合流弁の遮断状態下において上記制御操作を上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量で行なう第1操作特性と、上記切換手段の接続状態下において上記制御操作を上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプからの合計供給油量で行なう第2操作特性とを備え、
上記切換手段から上記合流弁の遮断状態への切換信号を受けているときには、上記操作手段の操作に基づいて上記油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量を上記第1操作特性により算出し、該要求油量に対応する供給油量を上記第1可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第1可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力し、該要求油量を上記油圧アクチュエータに供給すべく上記制御弁に制御操作信号を出力する一方、
上記切換手段から上記合流弁の接続状態への切換信号を受けているときには、上記操作手段の操作に基づいて上記油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量を上記第2操作特性により算出し、該要求油量に対応する供給油量を上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力し、該要求油量を上記油圧アクチュエータに供給すべく上記制御弁に制御操作信号を出力するコントローラを備えた油圧アクチュエータ制御装置において、
上記コントローラは、上記第1操作特性においては上記操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプから最大の供給油量を要求油量として算出し、上記第2操作特性においては上記操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプからの最大合計供給油量を要求油量として算出するようにしてあり、
上記切換手段から上記合流弁の遮断状態から接続状態への切換信号を受けたときには上記合流弁を接続状態にすべく切換信号を出力したのち、上記操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記制御弁に出力するとともに、上記操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプへ出力し、
上記切換手段から上記合流弁の接続状態から遮断状態への切換信号を受けたときには上記操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第2操作特性から第1操作特性へ徐々に変更して上記制御弁に出力するとともに、上記操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプへ出力し、該第1操作特性に変更完了後に上記合流弁を遮断状態とすべく切換信号を出力するようにしたことを特徴とする油圧アクチュエータ制御装置。 A first variable displacement hydraulic pump;
A hydraulic actuator disposed corresponding to the first variable displacement hydraulic pump;
A control valve for driving and controlling the hydraulic actuator by arranged hydraulic supply and discharge to said hydraulic actuator between the first variable displacement hydraulic pump and the upper Symbol oil pressure actuator,
Operating means for outputting an operation signal for operating the control valve;
A second variable displacement hydraulic pump;
It is arranged between the supply oil passage connecting the first variable displacement hydraulic pump and the control valve and the discharge oil passage of the second variable displacement hydraulic pump, and the supply oil passage and the discharge oil passage are connected or cut off. A merging valve to be in a state;
Switching means for outputting a switching signal for switching the junction valve between a connected state and a shut-off state,
The control valve is configured to be able to supply a total oil amount of the supply oil amount from the first variable displacement hydraulic pump and the supply oil amount from the second variable displacement hydraulic pump to the hydraulic actuator,
As the operation characteristic in the control operation of the hydraulic actuator by the control valve, the first operation characteristic in which the control operation is performed with the amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump under the shutoff state of the merging valve, and the switching And a second operating characteristic for performing the control operation with the total amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump under the connected state of the means,
When receiving a switching signal from the switching means to the shutoff state of the merging valve, the required oil amount required to drive the hydraulic actuator based on the operation of the operating means is calculated by the first operating characteristic. Then, a discharge oil amount control signal is output to the first variable displacement hydraulic pump to supply the supply oil amount corresponding to the required oil amount from the first variable displacement hydraulic pump, and the required oil amount is output to the hydraulic pressure. While outputting a control operation signal to the control valve to supply to the actuator,
When receiving a switching signal from the switching means to the connection state of the merging valve, the required oil amount required to drive the hydraulic actuator based on the operation of the operating means is calculated from the second operating characteristic. Then, the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump are supplied to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump so that the supply oil amount corresponding to the required oil amount is supplied from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump. In a hydraulic actuator control device comprising a controller that outputs a discharge oil amount control signal and outputs a control operation signal to the control valve to supply the required oil amount to the hydraulic actuator;
In the first operating characteristic, the controller calculates the maximum amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump as the required oil amount when the operating means is operated maximum, and in the second operating characteristic, the operating means The maximum total supply oil amount from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump is calculated as the required oil amount during the maximum operation of
When a switching signal from the shut-off state of the junction valve to the connection state is received from the switching means, a control operation signal corresponding to the operation signal from the operation means is output after the switching signal is output to bring the junction valve into the connection state Is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic and output to the control valve, and the discharge oil amount control signal corresponding to the operation signal from the operation means is changed from the first operation characteristic to the above-mentioned control valve. Gradually change to the second operating characteristic and output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump,
When the switching means receives a switching signal from the connection state to the cutoff state of the junction valve, the control operation signal corresponding to the operation signal from the operation means is gradually changed from the second operation characteristic to the first operation characteristic. The discharge oil amount control signal corresponding to the operation signal from the operation means is gradually changed from the second operation characteristic to the first operation characteristic to output the first variable displacement hydraulic pressure. A hydraulic actuator control device characterized in that a switch signal is outputted to output to the pump and the second variable displacement hydraulic pump, and after the change to the first operating characteristic is completed, the switching valve is put into a shut-off state.
該第1可変容量形油圧ポンプに対応して配置される第1油圧アクチュエータと、
上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第1油圧アクチュエータの間に配置され該第1油圧アクチュエータへの油圧の給排により該第1油圧アクチュエータを駆動制御する第1制御弁と、
上記第1制御弁を作動操作する操作信号を出力する第1操作手段と、
第2可変容量形油圧ポンプと、
上記第2可変容量形油圧ポンプに対応して配置される第2油圧アクチュエータと、
上記第2可変容量形油圧ポンプと上記第2油圧アクチュエータの間に配置され該第2油圧アクチュエータへの油圧の給排により該第2油圧アクチュエータを駆動制御する第2制御弁と、
上記第2制御弁を作動操作する操作信号を出力する第2操作手段と、
上記第1制御弁の下流側に配置されて該第1制御弁から流出する下流側油圧と該下流側油圧を僅かに減圧して生成させたパイロット油圧との差圧によって作動し上記第1油圧アクチュエータへの供給油量を制御する第1圧力補償弁と、上記第2制御弁の下流側に配置されて該第2制御弁から流出する下流側油圧と該下流側油圧を僅かに減圧して生成させたパイロット油圧との差圧によって作動し上記第2制御弁から上記第2油圧アクチュエータへの供給油量を制御する第2圧力補償弁とを備え、上記第1圧力補償弁のパイロット油路と上記第2圧力補償弁のパイロット油路とが接続された状態においては上記第1圧力補償弁と上記第2圧力補償弁の双方に高圧側のパイロット油圧が負荷されることで上記第1制御弁の上流側と下流側間の差圧と上記第2制御弁の上流側と下流側間の差圧を同等として上記第1制御弁と上記第2制御弁の流量比率を上記第1操作手段と第2操作手段により設定された要求油量比率に対応させる圧力補償手段と、
上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第1制御弁間を接続する第1供給油路と上記第2可変容量形油圧ポンプと上記第2制御弁間を接続する第2供給油路の間に配置され上記第1供給油路と第2供給油路、及び上記第1圧力補償弁側のパイロット油路と上記第2圧力補償弁側のパイロット油路を共に接続状態あるいは遮断状態とする合流弁と、
上記合流弁を接続状態と遮断状態とに切換える切換信号を出力する切換手段を備え、
上記第1制御弁は上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量の合計油量を上記第1油圧アクチュエータに供給可能に構成し、
上記第2制御弁は上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量と上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量の合計油量を上記第2油圧アクチュエータに供給可能に構成するとともに、
上記第1制御弁及び上記第2制御弁による上記第1油圧アクチュエータ及び第2油圧アクチュエータの制御操作における操作特性として、上記合流弁の遮断状態下において上記第1制御弁による上記第1油圧アクチュエータの制御操作を上記第1可変容量形油圧ポンプからの供給油量で、上記第2制御弁による上記第2油圧アクチュエータの制御操作を上記第2可変容量形油圧ポンプからの供給油量でそれぞれ行なう第1操作特性と、上記合流弁の接続状態下において上記第1制御弁による上記第1油圧アクチュエータの制御操作と上記第2制御弁による上記第2油圧アクチュエータの制御操作とをそれぞれ上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプからの合計供給油量で行なう第2操作特性を備え、
上記切換手段から上記合流弁の遮断状態への切換信号を受けているとき、上記第1操作手段の操作に基づいて上記第1油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量を上記第1操作特性により算出し該要求油量に対応する供給油量を上記第1可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第1可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力するとともに、上記第2操作手段の操作に基づいて上記第2油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量を上記第1操作特性により算出し該要求油量に対応する供給油量を上記第2可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第2可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力し、該要求油量を上記第1油圧アクチュエータと第2油圧アクチュエータに供給すべく上記第1制御弁と第2制御弁に制御操作信号を出力する一方、
上記切換手段から上記合流弁の接続状態への切換信号を受けているときには、上記第1操作手段の操作に基づいて上記第1油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量と、上記第2操作手段の操作に基づいて上記第2油圧アクチュエータを駆動させるために必要とする要求油量とを、上記第2操作特性により算出し、該合計要求油量に対応する供給油量を上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプから供給させるべく該第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプに吐出油量制御信号を出力し、該要求油量を上記第1油圧アクチュエータと上記第2油圧アクチュエータに供給すべく上記第1制御弁と第2制御弁に制御信号を出力するコントローラを備えた油圧アクチュエータ制御装置において、
上記コントローラは、上記第1操作特性においては上記第1操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプからの最大の供給油量を要求油量として算出し、上記第2操作手段の最大操作時に上記第2可変容量形油圧ポンプからの最大の供給油量を要求油量として算出するとともに、上記第2操作特性においては上記第1操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプからの最大合計供給油量を要求油量として算出し、上記第2操作手段の最大操作時に上記第1可変容量形油圧ポンプと第2可変容量形油圧ポンプからの最大供給油量を要求油量として算出するようにしてあり、
上記切換手段から上記合流弁の遮断状態から接続状態への切換信号を受けたときには該合流弁を接続状態にすべく切換信号を出力したのち、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁及び上記第2制御弁に出力するとともに、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第1操作特性から上記第2操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプへそれぞれ出力し、
上記切換手段から上記合流弁の接続状態から遮断状態への切換信号を受けたときには上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する制御操作信号を上記第2操作特性から第1操作特性へ徐々に変更して上記第1制御弁及び上記第2制御弁に出力するとともに、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する上記吐出油量制御信号を上記第2操作特性から上記第1操作特性へ徐々に変更して上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプへ出力し、該第1操作特性に変更完了後に上記合流弁を遮断状態とすべく切換信号を出力するようにしたことを特徴とする油圧アクチュエータ制御装置。 A first variable displacement hydraulic pump;
A first hydraulic actuator disposed corresponding to the first variable displacement hydraulic pump;
A first control valve disposed between the first variable displacement hydraulic pump and the first hydraulic actuator to drive and control the first hydraulic actuator by supplying and discharging hydraulic pressure to and from the first hydraulic actuator;
First operating means for outputting an operation signal for operating the first control valve;
A second variable displacement hydraulic pump;
A second hydraulic actuator disposed corresponding to the second variable displacement hydraulic pump;
A second control valve disposed between the second variable displacement hydraulic pump and the second hydraulic actuator to drive and control the second hydraulic actuator by supplying and discharging hydraulic pressure to and from the second hydraulic actuator;
Second operating means for outputting an operation signal for operating the second control valve;
The first hydraulic pressure is operated by a differential pressure between a downstream hydraulic pressure that is arranged downstream of the first control valve and flows out of the first control valve, and a pilot hydraulic pressure that is generated by slightly reducing the downstream hydraulic pressure. A first pressure compensation valve that controls the amount of oil supplied to the actuator, a downstream hydraulic pressure that is arranged downstream of the second control valve and flows out of the second control valve, and slightly reduces the downstream hydraulic pressure. A second pressure compensation valve that operates by a differential pressure with the generated pilot hydraulic pressure and controls the amount of oil supplied from the second control valve to the second hydraulic actuator, and the pilot oil passage of the first pressure compensation valve And the pilot oil passage of the second pressure compensation valve are connected to each other, the high pressure side pilot hydraulic pressure is applied to both the first pressure compensation valve and the second pressure compensation valve. Differential pressure between upstream and downstream of valve The required oil amount set by the first operating means and the second operating means with the same differential pressure between the upstream side and the downstream side of the second control valve and the flow rate ratio between the first control valve and the second control valve A pressure compensation means corresponding to the ratio;
Between a first supply oil passage connecting the first variable displacement hydraulic pump and the first control valve, and a second supply oil passage connecting the second variable displacement hydraulic pump and the second control valve. A merging valve arranged to connect or shut off the first supply oil passage and the second supply oil passage, and the pilot oil passage on the first pressure compensation valve side and the pilot oil passage on the second pressure compensation valve side. When,
Switching means for outputting a switching signal for switching the junction valve between a connected state and a shut-off state;
The first control valve is configured to be able to supply a total oil amount of a supply oil amount from the first variable displacement hydraulic pump and a supply oil amount from the second variable displacement hydraulic pump to the first hydraulic actuator,
The second control valve is configured to be able to supply the total amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump and the amount of oil supplied from the second variable displacement hydraulic pump to the second hydraulic actuator. ,
As an operation characteristic in the control operation of the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator by the first control valve and the second control valve, the operation of the first hydraulic actuator by the first control valve under the shutoff state of the merging valve. The control operation is performed with the amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump, and the control operation of the second hydraulic actuator with the second control valve is performed with the amount of oil supplied from the second variable displacement hydraulic pump. 1 operation characteristic, and the control operation of the first hydraulic actuator by the first control valve and the control operation of the second hydraulic actuator by the second control valve in the connected state of the merging valve, respectively. A second operating characteristic performed by the total amount of oil supplied from the hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump;
When receiving a switching signal from the switching means to the shut-off state of the merging valve, the required amount of oil required to drive the first hydraulic actuator based on the operation of the first operating means is set to the first A discharge oil amount control signal is output to the first variable displacement hydraulic pump so that the supply oil amount calculated from the operation characteristics and corresponding to the required oil amount is supplied from the first variable displacement hydraulic pump. Based on the operation of the operating means, the required oil amount required for driving the second hydraulic actuator is calculated from the first operating characteristic, and the supply oil amount corresponding to the required oil amount is calculated as the second variable displacement hydraulic pressure. A discharge oil amount control signal is output to the second variable displacement hydraulic pump to be supplied from the pump, and the required oil amount is supplied to the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator. While outputting the control operation signal to the control valve and the second control valve,
When receiving a switching signal from the switching means to the connection state of the merging valve, the required oil amount required to drive the first hydraulic actuator based on the operation of the first operating means, and the first The required oil amount required to drive the second hydraulic actuator based on the operation of the two operating means is calculated from the second operation characteristic, and the supply oil amount corresponding to the total required oil amount is calculated as the first required oil amount. A discharge oil amount control signal is output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump so as to be supplied from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump. In a hydraulic actuator control device comprising a controller for outputting a control signal to the first control valve and the second control valve to be supplied to the first hydraulic actuator and the second hydraulic actuator
The controller calculates, as the required oil amount, the maximum amount of oil supplied from the first variable displacement hydraulic pump during the maximum operation of the first operation means in the first operation characteristic, and the maximum of the second operation means. The maximum oil supply amount from the second variable displacement hydraulic pump is calculated as a required oil amount during operation, and the first variable displacement hydraulic pump is operated when the first operation means is operated maximum in the second operation characteristic. And the maximum total supply oil amount from the second variable displacement hydraulic pump is calculated as a required oil amount, and the maximum oil supply amount from the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump when the second operation means is maximum operated. The maximum oil supply amount is calculated as the required oil amount,
When a switching signal from the shut-off state of the merging valve to the connected state is received from the switching means, a switching signal is output to bring the merging valve into a connected state, and then from the first operating means and the second operating means. A control operation signal corresponding to the operation signal is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic and is output to the first control valve and the second control valve, and the first operation means and the second operation valve are output. The discharge oil amount control signal corresponding to the operation signal from the two operation means is gradually changed from the first operation characteristic to the second operation characteristic to thereby change the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pressure. Each output to the pump,
When a switching signal from the connected state of the junction valve to the shut-off state is received from the switching means, the control operation signal corresponding to the operation signal from the first operating means and the second operating means is changed from the second operating characteristic to the second operating characteristic. Gradually change to one operation characteristic and output to the first control valve and the second control valve, and the discharge oil amount control signal corresponding to the operation signal from the first operation means and the second operation means Gradually change from the second operating characteristic to the first operating characteristic and output to the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump, and the merging valve after the change to the first operating characteristic is completed A hydraulic actuator control device, characterized in that a switching signal is output so as to put the motor in a shut-off state.
上記合流弁が接続状態とされた状態では、上記第1操作手段及び上記第2操作手段からの操作信号に対応する上記第1制御弁と第2制御弁の合計要求油量の略半分ずつを上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプがそれぞれ供給油量として負担するように上記第1可変容量形油圧ポンプと上記第2可変容量形油圧ポンプに上記吐出油量制御信号が出力されることを特徴とする油圧アクチュエータ制御装置。 In claim 2,
When the merging valve is in the connected state, approximately half of the total required oil amount of the first control valve and the second control valve corresponding to the operation signals from the first operation means and the second operation means is reduced. The first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump bear the supply oil amount, respectively, and the discharge oil amount control is performed on the first variable displacement hydraulic pump and the second variable displacement hydraulic pump. A hydraulic actuator control device characterized in that a signal is output.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006124047A JP4850575B2 (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Hydraulic actuator controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006124047A JP4850575B2 (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Hydraulic actuator controller |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007298055A JP2007298055A (en) | 2007-11-15 |
JP2007298055A5 JP2007298055A5 (en) | 2009-05-21 |
JP4850575B2 true JP4850575B2 (en) | 2012-01-11 |
Family
ID=38767720
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006124047A Active JP4850575B2 (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Hydraulic actuator controller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4850575B2 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH086354B2 (en) * | 1989-10-31 | 1996-01-24 | 株式会社小松製作所 | Hydraulic circuit of hydraulic excavator |
JPH04194405A (en) * | 1990-11-27 | 1992-07-14 | Komatsu Ltd | Separation/confluence selecting device for plural pump in load sensing system |
JP2000266009A (en) * | 1999-03-18 | 2000-09-26 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | Actuator controller |
JP3891893B2 (en) * | 2002-07-01 | 2007-03-14 | 株式会社小松製作所 | Hydraulic drive |
KR100975266B1 (en) * | 2005-05-18 | 2010-08-11 | 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 | Hydraulic control device of construction machinery |
-
2006
- 2006-04-27 JP JP2006124047A patent/JP4850575B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007298055A (en) | 2007-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5357864B2 (en) | Hydraulic circuit for construction machinery | |
EP3202986B1 (en) | Hydraulic drive system for working machine | |
JP5996778B2 (en) | Hydraulic drive unit for construction machinery | |
US9528531B2 (en) | Hydraulic drive apparatus for work machine | |
JP2839625B2 (en) | Hydraulic drive | |
WO2014192458A1 (en) | Hydraulic drive device for construction machinery | |
US7540231B2 (en) | Control valve device for the control of a consumer | |
CN102562694B (en) | Load-sensing regulating type hydrostatic drive system | |
JP4850575B2 (en) | Hydraulic actuator controller | |
JP5791360B2 (en) | Hydraulic circuit for construction machinery | |
EP2005006A1 (en) | Pilot-operated differential-area pressure compensator and control system for piloting same | |
JP2007298055A5 (en) | ||
JP2003343511A (en) | Hydrodynamic drive apparatus for construction machine | |
JP2555287B2 (en) | Hydraulic control device | |
JP5164883B2 (en) | Hydraulic control system | |
JP4703419B2 (en) | Control circuit for hydraulic actuator | |
JP2001271806A (en) | Controller for work machine | |
JP3523518B2 (en) | Hydraulic circuit of construction machinery | |
JP7432382B2 (en) | fluid pressure system | |
JP4657004B2 (en) | Hydraulic circuit of work vehicle | |
WO2023162884A1 (en) | Fluid pressure circuit | |
JP3798187B2 (en) | Hydraulic drive | |
JP4922068B2 (en) | Hydraulic circuit of swash plate type double piston pump | |
JP4703418B2 (en) | Control circuit for hydraulic actuator | |
JP3639029B2 (en) | Hydraulic circuit equipment for construction machinery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090403 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090403 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111004 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111019 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4850575 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141028 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |