JPH0238630A - 建設機械の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、産業上の利用分野 本発明は、建設機械の制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の建設機械の制ａ装置では、操作盤に配設された複
数のスイッチを操作することによって個々の作業の種類
に適合した制御を選択指示し、この指示された制御を実
行するように栴成されている。

〔発明が解決しようとする課！Ｉ］ しかるに、複数のスイッチを操作して作業種類に適合し
た制御を選択指示することは、オペレータにとって大き
な負担となる。また、制御モードの選択操作を誤ること
も多く、この該操作の虞れは制御モードの種類が財加す
るに伴って高くなる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の目的はかかる従来の問題点を解決することにあ
り、そのため本発明では、建設機械の基本的な作業種類
を選択指示する作業モード選択スイッチと、この作業モ
ード選択スイッチが操作された際に該スイッチで選択さ
れた作業種類に適合した制御モードを各種制御モードの
中から選択指示する手段とが設けられていて、オペレー
タが作業モード選択スイッチのみを操作するだけで自動
的に基本的な作業種類に適合する制御内容が得られるよ
うにする。

〔作用〕

本発明によれば、作業選択手段による作業の選択操作に
基づいて、作業種類に適合する制御が一義的に指定され
る。

（実施例〕 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は、パワーショベル４０に適用した本発明に係る
制御装置の一実施例を示す。この実施例は、第２図に示
１ような構成を示した操作盤ＯＰをｈしている。この操
作１０Ｐは、第２図にパネルレイアウトを、また第３図
に第２図のＡ−／！１所面図をそれぞれ示すように、パ
ネル表面に合成９Ａ脂からなる可撓性シート１が張設さ
れている。

このシート１は遮光性を有しているが、その適所に付さ
れたスイッチ位置表示マーク２１へ・２１１、点灯表示
マーク３、文字マークおよび図柄マークには透光性が付
与されている。

マーク２１〜２１１の付された各部位におけるシート１
の背面側には、それぞれ押釦スイッチ４１〜４１１が配
設され、またマーク３の付された各部位におけるシート
１の背面側にはそれぞれ発光ダイオード５が配設されて
いる。そして、パネル上方部には、液晶表示器６が配設
されている。

ケーシング７内には、上記各透光性マークをシート１の
背面側から照射するための照明用ランプ８と、液晶表示
器６をその背面側から照射するための照明用ランプ９が
設けられている。

上記各押釦スイッチ１〜４１１は、抑圧時のみオンする
形式のものであり、マーク２１〜２１１の部位を押圧し
てシート１を撓ませることによりオンされる。吹入１は
、口れらのスイッチ１〜４１１の操作項目と、その操作
によって指示される内容を示す。

く表１〉 上表に示す作業モード重掘削」、「整正Ｊ１「微操作」
および「重掘削Ｊ（よ、パワーショベルの基本作業種類
を示し、このうち「整正」は地ならし作業を、また「微
操作」は作業概の微小操作を意味している。

また、パワーモード「Ｓ」、ｒＬＪおよび「Ｈ」は、エ
ンジンの出力の指示と、該エンジン出力を１００とした
場合の油圧ポンプの出力割合を指示する制御モードであ
る。なお、上記ポンプの出力割合は７例えばＨと１００
％、し＝６０％、５＝５０％である。

さらにオートデセルは、オペレータが作業ｎ操作レバー
を中立位置に戻した際に、エンジン回転数を予設定低回
転数まで低下させる制御モードを意味する。

またソフトモードは、上記作業柵操作レバーが中立位置
に戻された場合に、その作業機の油圧アクチュエータに
流れる油を瞬時に遮断しないで第５図に示す如く徐々に
減少させる制御モードを意味している。

そして、優先モードはパワーショベルのブームシリンダ
ー、アームシリンダーおよび旋回用モータのいずれに対
して供給油口を増加させるかを指示する制御モードであ
る。

なお、旋回ロックはパワーショベルの上部旋回体をロッ
クさせることを意味し、またファンは暖房機のファンを
意味している。

第２図に示した信号８１〜Ｓ１１は、上記表１に示す指
示内容Ａ−Ｈを示す信号であり、これらの信号は出力回
路１２を介して出力される。また信＠Ｓｓ　、８９およ
びＳｈａは、それぞれブザー１５、ファン１６およびワ
イパ１７に加えられ、信号Ｓ１１は照明ランプ８．９と
ライト（前照灯、作業灯）１８に加えられる。

なお、信号Ｓ１．Ｓ２．Ｓ６．Ｓ９．ＳｈａおよびＳ１
１は、それぞれ複数ピット構成の信号であり、各ビット
の論理レベルの組合わせによって指示内容を表示する。

第５図ないし第１７図は、ＣＰＵ１１の処理手順を示す
。

ＣＰＬｌｌｌでは、まず電源の投入時点、つまりパワー
ショベルのキースイッチがオンされた時点で、該パワー
ショベルの最も標準的な操作モードを設定するための初
期設定処理が実行される（ステップ１００）。すなわち
、作業モードカウンタの内容を１にして作業モードを「
Ｂ削」に設定する処理と、パワーモードカウンタの内容
を１にしてパワーモードを「Ｓ」にする処理と、オート
デセルフラグをＨ”にしてオートデセルモードをｒＯＮ
Ｊに設定する処理と、ソフトモードフラグを“Ｌ”にし
たソフトモードをｒＯＦＦＪに設定する処理と、走行ス
ピードフラグを“し”にして走行スピードモードをｒＬ
ＯＪに設定する処理と、優先モードカウンタの内容を０
にして優先モードを「標準」にする９８浬と、旋回ロッ
クフラグを“Ｌ″にして旋回ロックについての指示内容
をｒＯＦＦＪにする処理と、ブザーキャンセルフラグを
“Ｌ”にしてブザーキャンセルについての指示内容をｒ
ＯＦＦＪにする処理と、ファンフラグを“Ｌ″にしてフ
ァンについての指示内容をｒＯＦＦＪにする処理と、ワ
イパカウンタの内容をＯにしてワイパについての指示内
容をｒＯＦＦＪにする処理と、照明・ライトカウンタの
内容をｒＯＦＦＪにする処理と、照明・ライトカウンタ
の内容を○にして照明・ライトについての指示内容をｒ
ＯＦＦＪにする処理とが初期設定処理として実行される
。

ＣＰＵ１１では、上記初期設定処理ののち、前記押釦ス
イッチ４１．４２　、・・・４１１がＯＮされたか否か
が順次判断される（ステップ１０１゜１０２・・・１１
１）。そして、ステップ１０１においてスイッチ４１が
ＯＮされたと１断された場合には、第７図に示す作業モ
ード処理が実行されたのち手順がステップ１０２に移行
される。

第７図に示した動作手順では、まずソフトモードラグを
“Ｌ”にしてソフトモードをｌ−ＯＦ　Ｆ　Ｊにする処
理が実行され（ステップ１２０）、ついで作業モードカ
ウンタの内容に１を足す処理が実行される（ステップ１
２１）。そして、作業モードカウンタの内容が４である
か否かの判断、１であるか否かの判断および２であるか
否かの判断が行なわれ、（ステップ１２２，１２３およ
び１２４）、該カウンタの内容が４，１および２のいず
れでもない場合、つまり３の場合、作業モードを「微操
作」に設定する処理と、パワーモードカウンタを２にし
てパワーモードｒＬＪを設定する処理と、オートデセル
フラグを′Ｌ″にしてオートデセルモードをｒＯＦＦＪ
にする処理とが行なわれる。

また、ステップ１２２で・作業モードカウンタの内容が
４であると判断された場合には、作業モードカウンタの
内容をＯにしたのち（ステップ１２６）　、作業モード
を「重掘削Ｊに設定する処理と、パワーモードカウンタ
の内容を０にしてパワーモードをｒＨＪにさせる処理と
、オートデセルフラグをＨ′にしてオートデセルモード
をｒＯＮＪにさゼる処理がそれぞれ実行される（ステッ
プ１２７）。

更に、ステップ１２３で作業モードカウンタの内容が１
であると判断された場合には、作栗モードを「掘削」に
設定する処理と、パワーモードカウンタの内容を１にし
てパワーモードを「Ｓ」にさせる処理と、オートデセル
フラグをＨ′にしてオートデセルモードをｒＯＮＪにさ
せる処理がそれぞれ実行される（ステップ１２８）。

更にまた、ステップ１２４で作業モードカウンタの内容
が２であると判断された場合には、作業モードを「整正
」に設定する処理と、パワーモードカウンタの内容を１
にしてパワーモードを「Ｓ」にさせる処理と、オートデ
セルフラグを′Ｌ″にしてオートデセルモードをｒＯＦ
ＦＪにさせる処理がそれぞれ実行される（ステップ１２
９）。

上記のようにスイッチ４１がＯＮ操作された場合には、
パワーモード、オートデセルモードが作業種類に適合す
る内容に設定されるが、これらのモードはスイッチ４２
．４３をＯＮｅ作けることによって任意に変更すること
ができる。

すなわち、第６図に示したステップ１０２でスイッチ４
２のＯＮ操作が判断されると。第８図に示すように、Ｃ
ＰＵ１１のパワーモードカウンタの内容が１だけ増加さ
れる（ステップ１３０）。

ついで該カウンタの内容が３であるふ否かおよび１であ
るか否かが判断され（ステップ１３１゜１３２）、それ
らの判断結果がいずれもＮｏである場合には、つまりパ
ワーモードカウンタの内容が２である場合には、パワー
モードｒＬＪが指示される。

また、ステップ１３１でパワーモードカウンタの内容が
３であると判断された場合には、該カウンタの内容がＯ
にされたのち（ステップ１３４）、パワーモード「Ｈ」
が指示され、さらにステップ１３２で、上記カウンタの
内容が１であると判断された場合には、パワーモード「
Ｓ」が指示される。この手順によれば、パワーモードス
イッチ４２が操作される度にパワーモードが変化される
。

なお、上記するようにパワーモード「Ｓ」、ｒ＋Ｊおよ
び「Ｈ」はそれぞれパワーモードカウンタの内容１，２
および０に対応している。

一方、第６図におけるステップ１０３でオートデセルス
イッチ４３のＯＮ操作が判断された場合には、第９図に
示すようにオートデセルフラグが反転されたのち（ステ
ップ１４０）、オートデセルフラグが“Ｈ”であるか否
かが判断される（ステップ１４１）。そして、１１　Ｈ
“でないと判断された場合にはオートデセルｒＯＦＦｊ
が指示され（ステップ１４２）、”Ｈ″であると判断・
された場合にはオートデセル「ＯＮ」が指示される。

したがって、オートデセルｒＯＮＪ状態でスイッチ４３
がＯＮ操作されるとオートデセルｒＯＦＦＪが指示され
、またオートデセルｒＯＦＦＪ状態でスイッチ４３がＯ
Ｎ＆作されるとオートデセル「ＯＮ」が指示される。

つぎに、第６図におけるステップ１０４でソフトモード
スイッチ４４のＯＮ操作が判断された場合には、第１０
図に示す如く、第８図の手順１４０〜１４３に準じた手
順１５０〜１５３が実行され、これによってスイッチ４
４がＯＮ操作される旬にソフトモードが変化される。

また、第６図に示したステップ１０６で優先モードスイ
ッチ４６のＯＮ操作が判断された場合には、第１２図に
示す如く、優先モードカウンタの内容に１が足され（ス
テップ１７０）、ついで該カウンタの内容が４であるか
否か、１であるか否かおよび２であるか否かがそれぞれ
判断され（ステップ１７１，１７２および１７３）、そ
れらの判断結果がいずれもＮｏである場合には、つまり
優先モードカウンタの内容が３である場合には、「旋回
」が指示される。

そして、ステップ１７１で上記カウンタの内容が４であ
ると判断された場合には、該カウンタの内容がＯにされ
たのち（ステップ１７５）、優先モード「標準」が指示
される（ステップ１７６）。

更にステップ１７２でカウンタの内容が１であると判断
された場合には、優先モード「プーム」が指示され（ス
テップ１７７）、また、ステップ１７３でカウンタの内
容が２と判断された場合には優先モード「アーム」が指
示される（ステップ１７８）。

上記するように、優先モード「標準」、「ブーム」、「
アーム」および「旋回」は、それぞれ優先モードカウン
タの内容０．１．２および３に対応している。そして、
スイッチ４６の操作によってこのカウンタの内容を変化
させることにより任意の優先モードを指示することがで
きる。

なお、第６図におけるステップ１０５．１０７および１
０８で走行スピードスイッチ４５、旋回ロックスイッチ
４７およびブザーキャンセルスイッチ４８のＯＮ操作が
判断された場合には、第１１図、第１３図および第１４
図に示す如く、第９図の手順１４０〜１４３に準じた手
順１６０〜１６３．１８０〜１８３および１９０〜１９
３がそれぞれ実行される。

また、第６図におけるステップｉｏ９，１１０および１
１１でファンスイッチ４９、ワイパスイッチ４　＋ｏお
よび照明・ライトスイッチ４１１のＯＮ操作が判断され
た場合には、第１５図、ｆｆ１１６図および第１７図に
示す如く、第８図の手順１３０〜１３６に準じた手順２
００２０６．２１０〜２１６および２２０〜２２６がそ
れぞれ実行される。

なお、ｃｐｕｉｉは、ｔｉ５６図に示した初期設定処理
１００の処理結果および第７図ないし第１７図に示した
処理結果を表示させる作用をなす。

すなわち、たとえば作業モードのうちの「重拙削」が指
示された場合には、第１図に示した表示駆動回路１９を
介して第２図に示す文字マーク（重掘削）の部位に位置
する発光ダイオード５を点灯させる。これにより、オペ
レータは現在「重掘削」モードが指示されていることを
視認することができる。

更にＣＰＵ１１は、エンジン水温、燃料のＱ１エンジン
油圧等を検出するセンサ２０１〜２Ｏｎの出力信号を入
力し、これらのセンサの検出結果およびこの検出結果の
以上を表示駆動回路１９を介して液晶表示器６に表示す
る作用もなす。

前記操作盤ＯＰより出力される信号８１〜Ｓ７は、第１
図に示すポンプコントローラ３０に加えられる。

同図に示す可変容Ｑ型油圧ホンブ３１，３２は、それぞ
れエンジン３３によって駆動され、斜板駆動用サーボア
クチュエータ３４．３５によってそれらの斜板３１ａ、
３２ａの傾転角を変化させることにより１回転当たりの
吐出流母がそれぞれ変化される。

ポンプ３１の吐出圧油は、アーム用Ｌｏ操作弁３６、図
示していない左走行用操作弁、旋回用操作弁およびブー
ム用Ｈｉ操作弁を介して、アームシリング４１９図示し
ていない左走行モータ、旋回モータおよびブームシリン
ダ４２にそれぞれ供給される。

一方、ポンプ３２の吐出圧油は、アーム用Ｈｉ操作弁３
７２図示していない右走行用操作弁、パケット用操作弁
、ブーム用Ｌｏ操作弁を介してアームシリンダ４１２図
示していない右走行モータ、パケットシリンダ４３およ
びブームシリンダ４２にそれぞれ供給される。

アーム用ＰＰＣ弁３８は、レバー３８ａが矢印Ｅ方向に
操作された場合に、アーム用Ｌｏ操作弁３６のパイロッ
トボート３６ａにパイロット圧油を供給し、かつアーム
用Ｈｉ操作弁３７のパイロットボート３７ａに常開ソレ
ノイド弁３９を介してパイロット圧油を供給するもので
ある。

パイロットボート３６ａ、３７ａにパイロット圧油が作
用すると、アーム用ＬＯ操作弁３６．アーム用１−１ｉ
操作弁３７は、ポンプ３１．３２から吐出される圧油を
アームシリンダ４１の伸張側シリンダ室にそれぞれ供給
して、アーム４４を車体後方側に作動させる。

なお、掘削時には、車体後方側にアーム４４が作動され
る。

一方、ＰＰＣ弁３８のレバー３８ａが矢印Ｆ方向に操作
された場合には、パイロット圧油がアーム用ＬＯ操作弁
３６のパイロットボート３６ｂおよびアーム用Ｈｉ操作
弁３７のパイロットボー］・３７ｂにそれぞれ供給され
、これによりポンプ３１．３２から吐出される圧油がア
ームシリンダ４１の縮退側シリンダ室に供給される。こ
の結果、アーム４４が車体前方側に駆動される。周知の
ようにダンプ作業時には、アーム４４が車体前方側に駆
動される。

なお、前記した走行用操作弁、旋回用操作弁等について
もＰＰＣ弁３８と同様の機能をもつ各別なＲＰＣ弁が併
用される。

上記ソレノイド弁３９は、ポンプコントローラ３０から
出力される信号によって閉路される。該ソレノイド弁３
９が閉路されると、アーム用１−１ｉ操作弁３７のパイ
ロットボート３７ａとＰＰＣ弁３弁間８間止されるので
、該弁３８のレバー３８ａがＥ方向に操作された場合ポ
ンプ３１から吐出される圧油のみがアーム用ＬＯ操作弁
３６を介してアームシリンダ４１に供給される。

第１９図に示すａおよびｂは、それぞれ上記弁３９が閉
路および閉路しているときのＰＰＣ弁３８に付設された
レバー３８ａのストローク量とポンプ３１，３２の吐出
流ｆｆ１Ｑ　（Ｊ／ｉｉｎ　）との関係を示す。

同図から明らかなように、２つのポンプ３１゜３２の吐
出油がアームシリンダ４１に合流供給されている場合に
較べて一方のポンプ３２が分離されて１つのポンプ３１
のみの吐出油がシリンダ４１に供給されている場合は、
流口変化口に対するレバーストローク最の変化Φが大き
い。

これは、レバー３８ａによる微少コントロール橢能が向
上することを意味している。結局、弁３９は、レバー３
８ａがＥ方向に操作されたときに一方のポンプ３２をア
ーム４４についての油圧供給路から分離する機能を有し
ている。

上記パイロット圧油は、ＴＶＣ弁５１にも供給される。

ＴＶＣ弁５１で制御されたパイロット圧油は、ｃｏ弁５
２およびＮＣ弁５３を介してサーボアクチュエータ３４
に供給され、またＣＯ弁５４およびＮＣ弁５５を介して
サーボアクチュエータ３５に供給される。

なお、上記８弁５１〜５５を含む油圧系は、例えば特開
昭６１−８１５８７号によって公知である。

ＴＶＣ弁（トルク・バリアプル・コントロール）５１は
、ポンプ３１．３２の合成吸収馬力を一定にさせるべく
設けられている。すなわち該弁５１は、ポンプ３１，３
２の吐出圧Ｐ１．Ｐ２を入力して、第２０図の特性Ａ１
．Ａ２およびＡ３に示すように平均圧力　（Ｐｌ　＋Ｐ
２　）／２とポンプ３１．３２の合成吐出流ｆｆ１Ｑの
積が一定、つまり上記合成吸収馬力が近似的に一定とな
るようにサーボアクチュエータ３４．３５を介して斜板
３１ａ、３２ａの傾転角を制御する。

このＴＶＣ弁５１には、コントローラ３０より特性選択
信号が加えられ、この信号によって上記特性Ａ１．Ａ２
およびＡ３のいずれかが選択設定される。

ＣＯ弁５２．５４は、それぞれポンプ３１゜３２の吐出
圧を入力して、これらの吐出圧が所定のカットオフ圧を
超えた場合にそれらの弁５２゜５４の吐出圧を急激に減
少させ、斜板３１ａ。

３２ａを最小位置に戻す作用をなす。

いま、ポンプ３１．３２を１つのポンプとみなした場合
、上記ＣＯ弁５２，５４は第２０図に示すようにカット
オフラインＧに沿って該ポンプの吐出流ＩＱを急減させ
る。

ＣＯ弁５２，５４は、常閉ソレノイド弁５６を介してポ
ンプ５０に接続されている。このソレノイド弁５６が付
勢されていない状態では上記ＣＯ弁５２，５４は上記し
たカットオフ動作を行なう。

コントローラ３０の出力信号によってソレノイド弁５６
が閉路された場合、”ｃｏ弁５２．５４にパイロット圧
が作用して上記カットオフ機能が失なわれるので、ポン
プ３１，３２の吐出圧Ｐ１゜ＰＰは図示しＣいないリリ
ーフ弁のリリーフ圧まで上昇可能となる。

上記ソレノイド弁５６を閉路させる場合には、オペレー
タによってカットオフ解除スイッチ７０が操作される。

ＮＣ弁５３は、ポンプ３１に接続された全ての操作弁が
中立状態になった場合に、該弁５３の出力圧を減少させ
る作用をなす。

すなわち、上記各操作弁の中立状態下においては、図示
していないジェットセンサにキャリオーバー流量が信号
として入力され、これによって該センサに圧力差をもつ
２つの圧力が生じる。ＮＣ弁５３は、この２つの圧力を
入力し、それらの圧力の差が大きくなるに伴なつ工その
出力圧を減少する作用をなす。

このＮＣＣｓ２Ｏ出力圧の減少は、斜板３１ａの傾転角
を小さくさせる。したがって、このＮＣＣｓ２Ｏ、各操
作弁の中立時におけるポンプ３１の吐出流量を減少させ
て、エネルギーロスを防止する荘能をもつ。

ＮＣ弁５５もポンプ３２に対して同様の作用をなす。

第１図に示したエンジン３３には、燃料噴射ポンプ６１
とガバナ６２が併設されている。ガバナ６２の燃料コン
トロールレバー６２ａは、モータ６３で駆動され、該レ
バー６２ａの駆動位置はセンサ６４で検出される。

スロットル量設定器６５は、ダイヤル６５ａと、このダ
イヤル６５ａで回動されるポテンショメータ６５ｂとか
ら成っている。電気ガバナコントローラ６０は、設定器
６５より出力される第１スロツトル信号と、ポンプコン
トローラ３０より出力される第２スロツトル信号とを比
較し、それらのうちの小さい方の信号に基づいてモータ
６３を駆動する。

ガバナ６２は、第１８図に例示するような特性に従って
エンジン３３の出力トルクを制御する。

同図におけるレギュレーションライン１１は、第１スロ
ツトル信号もしくは第２スロツトル信号によって最大目
標エンジン回転数が指示されたときに設定され、上記第
１もしくは第２スロツトル信号で指示される目標エンジ
ン回転数が小さくなるに伴ってレギュレーションライン
１２．　ｉ３　。

・・・が順次決定される。つまり、ガバナ６２は、いわ
ゆるオールスピードがバブのぼ能をもつ。

以下、この実施例の具体的な作用を説明する。

なお、以下においては、スロットルＯ設定器６５が最大
位置にセットされているものとする。

数表２は、この実施例の主たる作用をまとめて示してい
る。

く表２〉 ポンプコントローラ３０に入力される作業モード信号Ｓ
１は、前述したように「重掘削」、「掘削」、「整正」
および「微操作」の各作業モードのいずれかを指示する
。

いま、「重掘削」モードが指示されているとすると、第
７図のステップ１２７に示したように、操作盤ＯＰより
出力されるパワーモード信号Ｓ２の内容がｒＨＪに、ま
たオートデセル４ｒ５’３　Ｓ　２の内容がｒＯＮＪに
なる。

そこで、コントローラ３０は、パワーモードの内容ｒＨ
Ｊに基づいてエンジン３３の出力馬力を高馬力Ｐ　Ｓ　
−Ｈに設定する処理と、エンジン３３の回転数を高回転
数ＮＡ１．：設定する処理とを実行する。

すなわち、第２０図に示した等馬力特性Ａ１を設定する
ため信号をＴＶＣ弁５１に加えるとともに、最大スロッ
トル吊を示す第２スロツトル信号をガバナコントローラ
６０に加える。

これにより、ポンプ３１，３２の合成吸収トルクは、第
２１図の特性Ａ′！１に従った大きさを示す。

また、最大目標回転数ＮＡ’を示す上記第２スロツトル
信号は、ガバナコントローラ６０において、スロットル
ｆｆｌ設定器６５の出力信号と比較される。

この設定器６５の出力信号は現在、最大目標エンジン回
転数ＮＡ’を示す大きさに設定されており、したがって
この場合には、コントローラ６０よりこの最大目標エン
ジン回転数ＮＡ’に対応するモータ駆動信号がガバナ駆
動モータ６３に加えられる。これによりモータ６３は最
高速レギュレーションラインｌＡが設定されるように燃
料コントロールレバー６２ａを作動させ、この結果、エ
ンジン３３の出力トルクとポンプ３１，３２の合成吸収
トルクとがＰＨ点（Ｒ大馬力点）でマツチングすること
になる。

かくして、Ｉ！削モードが指示された場合には、エンジ
ン３３の出力馬力がＰＳ−Ｈ（最大馬力点の馬力）に、
またエンジン回転数がＮＡに自動設定される。

一方、ポンプコントローラ３０は、オートデセル信号Ｓ
３の内容「ＯＮ」に基づいて、レバー中立検出センサ７
１で各ＰＰＣ弁に付設された操作レバー（図面には、ア
ーム用ＰＰＣ弁３８のレバー３８ａのみ示されている）
がすべて中立位置にセットされていることが検出された
場合にのみ、つまりパワーショベル４０が作業を休止し
ていることが検出された場合にのみ、デセル信号をガバ
ナコントローラ６０に加える。

コントローラ６０は、デセル信号に基づき、エンジン３
３の目標回転数をそれまで第２スロツトル信号で設定さ
れていた最高目標回転数ＮＡ’から第２１図（ａ）に示
した値ＮＯ’　に変更する処理を実行する。

これにより、第２１図（ａ）に示したレギュレーション
ラインｉＤが設定されるようにガバナモータ６３が作動
され、その結果エンジン回転数が大幅に低下される。

上記のように重掘削モードでパワーモードｒＨＪが設定
された場合、非作業時におけるエンジン騒音および燃費
がぎわめて大きくなる。上記デセル信号は、上記非作業
時においてエンジン回転数を大幅に低下させるので、こ
の非作業時の騒音と燃費を低減することができる。

上記重掘削モードが指示された場合、ポンプコントロー
ラ３０は、ポンプ分離機能をｒＯＦＦＪさせる作用もな
す（前記表２参照） すなわち、常開ソレノイド弁３９に付勢信号を出力せず
、該弁３９の常開状態を継続させる作用をなす。

この場合、前述したようにポンプ３１．３２の双方から
吐出される圧油によってアームシリンダ４１が駆動され
、これによって重掘削に適した力をアーム４１に付与す
ることができる。

一方、コントローラ３０は、重掘削モード指示時にＣＯ
弁５２．５４によるカットオフ動作を「ＯＮ」にさせる
。つまり、常閉ソレノイド弁５６に付勢信号を出力せず
、これによってＣＯ弁５２．５３に前述したカットオフ
動作を行なわせる。

以上述べたように、操作盤ＯＰで重杷削モードが指示さ
れた場合には、重掘削作業に適合したパワーモードＨが
選択されて、エンジンの馬力がＰＳ−Ｈに、またその回
転数がＮＡにそれぞれ自動設定される。

また、ポンプ分離機能、カットオフ機能およびオートデ
セル機能がそれぞれｒＯＦＦＪ、ｒＯＮＪおよび「ＯＮ
」に自ｖＪ設定される。

以上の機能は、前記表２の太線枠内に示されている。

つぎに操作盤ＯＰで「掘削モード」が指示されている場
合について説明する。

この場合には、第７図のステップ１２８に示すように、
操作１１０Ｐでパワーモード「Ｓ」が選定されるととも
に、オートデセル「ＯＮ」が選定される。そこで、コン
トローラ３０は、第２０図に示した等馬力特性Ａ２を得
るための信号をＴＶＣ弁５１に出力するとともに、目標
エンジン回転数ＮＢ’　を指示する第２スロツトル信号
をコントローラ６０に与える。

回転数ＮＢ’は、設定器６５の設定回転数ＮＡ’よりも
小さいので、コントローラ６０は、上記目標エンジン回
転数ＮＢ’　に対応するモータ駆動信号をモータ６３に
与え、これによりガバナ６２が第２１図（ｂ）に示した
レギュレーションライン１８を設定する。

それ故、ボン１３１．３２の合成吸収トルクとエンジン
３３の出力トルクは、ｐ　ｓ　７点でマツチングし、こ
の結果、エンジン３３は、出力馬力ＰＳ−８（＜ＰＳ−
Ｈ）　、回転数ＮＢで運転される。

つまり、通常の掘削に適した運転状態となる。

なお、ポンプ分離ぼ能、カットオフｎ能およびオートデ
セル別能についての指示内容は、重掘削時のそれと同じ
であるから説明を省略する。

前記表２には、掘削モード指示時に自ｅ設定される内容
が太線枠内に示されている。

操作盤ＯＰで「整正モード」が指示された場合には、掘
削モード指示時におけるパワーモードＳと同じ内容のパ
ワーモードＳが自動設定され、ＴＶＣ弁５１またはエン
ジン３３に対し、上記と同様の処理が実行される。

一方、この「整正モード」指示時には、第７図のステッ
プ１２９で示したようにオートデセルｒＯＦＦＪが設定
されることになる。したがってコントローラ３０は、た
とえレバー中立位置検出センサ７１が中立状態を検出し
てもデセル信号をガバナコントローラ６０に出力しない
。

このように整正モード時にデセル動作を行なわないのは
、以下の理由による。すなわち、整正作業時には、作業
楯操作レバーが頻繁に中立位置に戻される。したがって
、その度にデセル処理でエンジン回転数を低下させた場
合、適正な作業が行なえなくなるからである。

一方、整正モード指示時は、表２の太線枠内で示したよ
うに、ポンプ分離機能とカットオフ機能が共にｒＯＮＪ
に設定される。すなわち、ポンプコントローラ３０より
常開ソレノイド弁３９に付勢信号が加えられて、該弁３
９が閉路され、これにより、ＰＰＣ弁３８のレバー３８
ａがＥ方向に操作されたとき、つまりアームシリンダ４
１を伸張させる方向に操作されたときにポンプ３１のみ
から吐出される圧油がアームシリンダ４１に作用するこ
とになる。すなわち、アームシリンダ４１の伸張時に一
方のポンプ３２が該シリンダ４１から分離される。

なお、レバー３８がＦ方向に操作されたときには、ポン
プ３１．ポンプ３２の双方の吐出油がシリンダ４１を縮
退作動させる。

結局ポンプ分離ｒＯＮＪ処理は、アーム４４の反時計回
り方向（細則作業方向）への作動をポンプ３１のみの吐
出圧油で行ない、時計回り方向（ダンプ作業方向）への
作動を２つのポンプ３１゜３２の合流圧油で行なうこと
を意味し、この処理によって整正時の仕上面精度が作ｆ
ｆ１Ｑを減少させずに向上する。

また、ポンプ３２は、図示していないパケット用操作弁
を介してパケットシリンダ４３に接続されているので、
上記分離「ＯＮ」処理を行なえば、ＰＰＣ弁３８のレバ
ー３８ａをＥ方向に操作したときに、ポンプ３１でアー
ムシリンダ４１が作動され、ポンプ３２でパケットシリ
ンダが作動されることになる。

したがってアームシリンダ４１、パケットシリンダ４３
間に負荷の干渉がなくなるので、整正時の仕上面精度が
向上する。

なお、カットオフ「ＯＮ」処理については前述したので
説明を省略する。

操作盤ＯＰで微操作モードが指示された場合には、第７
図のステップ１２５に示すごとくパワーモードｒＬＪが
該操作盤ＯＰで設定される。そこでポンプコントローラ
３０は、表２の「微操作モード」の柵に示すパワーモー
ドｒＬＪを得るべく以下の処理を行なう。

すなわち、ＴＶＣ弁５１に第２０図の等馬力特性Ａ３を
得るための信号を与え、第２１図（Ｃ）に示したポンプ
吸収トルク特性Ａ、を設定する。

一方、目標回転数Ｎｃ’を示す第２スロツトル信号をガ
バナコントローラ６ｏに出力し、これによって該コント
ローラ６０は、同図（Ｃ）に示したレギュレーションラ
イン１　が設定されるようにＣ ガバナモータ６３を駆動する。

この結果、ポンプ３１，３２の合成吸収トルクとエンジ
ン３３の出力トルクとがＰＬ“点でマツチングし、これ
によりエンジン３３は、出力馬力ＰＳ−１２（＜ＰＳ−
８＜ＰＳ−Ｈ）　、回転数Ｎｃで運転される。

なお、ポンプ分離、カットオフおよびオートデセルにつ
いては、前記整正モードの場合と同じである。

表２に示したように、この実施例では各作業モードが操
作盤ＯＰで指示された場合に、それらの作業モードに適
したパワーモード、ポンプ分離機能、カットオフｎ能お
よびオートデセル機能が自ｖＪ設定されるが、これらの
機能以外の機能、例えば前記ソフト機能や優先ｎ能等を
自動設定の内容に加えることも当然可能である。そして
これらのうちポンプ分離ｉｆｆ能を除く機能を手動で任
意に設定することも可能である。

すなわち、第８図、第９図に示すようにパワーモードの
種類およびオートデセルのＯＮ、ＯＦＦは、手動で任意
に選択でき、カットオフ機能は、第１図に示すカットオ
フ解除用押ｔｏスイッチ７０の操作によって任意にその
解除を行なうことができる。なお、表２に示すＰＳ−１
１（＞ＰＳ−１２）は第２１図（ｂ）のマツチング点Ｐ
、についての馬力である。

ところで、第２１図に示したポンプ吸収特性Ａ）Ｉを設
定した場合、ポンプ吸収トルクとエンジントルクとのマ
ツチングが困難になることがある。

そこで、最大馬力点ＰＨでポンプで駆動する場合は、特
性ＡＨに代えて同図に点線で例示したような特性ＡＨ′
を設定することが好ましい。

この特性Ａｌｌ　は、Ｔ　Ｖ　Ｃ弁５１では得られない
が、たとえば、つぎのようにして得ることができる。

すなわち、ポンプ３１，３２の圧力Ｐ１．Ｐ２を圧力セ
ンサでそれぞれ検出し、かつエンジン３３の回転数Ｎを
回転数センサ７２で検出すれば上記特性ＡＨ′がエンジ
ン回転数Ｎを変数とする単調増加関数であることから、
圧力Ｐ１．Ｐ２の平均値（Ｐ１＋Ｐ２）／２とＮとから
上記特性ＡＨ′にしたがった吸収トルクを得るためのポ
ンプ３１．３２の斜板傾転角を求めることができる。

そこで、その傾転角となるように斜板３１ａ。

３２ａを制御すれば、上記特性Ａ１１′が得られる。

なお、上記表２における各種機能のＯＮ、ＯＦＦは、適
用する建設機械の別種に応じて設定されるので、上表の
内容に限定されない。

また上記実施例では、オートデセルＯＮ時のデセル回転
数として１つの回転数Ｎ、′を設定しているが、第１図
に示した回転数設定器６５と同様な設定器もしくは適宜
な切換スイッチを用いて所望のデセル回転数を設定でき
るように構成することも可能である。

さらに、上記カットオフ解除スイッチ７０によるカット
オフ解除は、通常、重佃削時に必要とするので、このス
イッチ７０が押されている間、コントローラ３０．６０
に以下のような処理を実行させることも可能である。

ａ、いずれの作業モードとパワーモードが選択されてい
たとしても、作業モードを「重掘削モード」に、またパ
ワーモードを「重掘削モードのパワーモードＨ」にそれ
ぞれ切換える。

ｂ、ポンプ３１．３２にそれぞれ接続されるメインリリ
ーフパルプのセット圧を通常のセット圧からそれよりも
１０〜２０ＫＩ／ａｔｘ程度高いセット圧に変更する。

なお、これらのセット圧は、ＣＯ弁５２．５４のカット
オフ圧よりも当然高く設定される。

この場合、セット圧可変形のリリーフ弁が使用され、該
弁の切換は例えばコントローラ３０で制御される電磁弁
（図示せず）によってリリーフ弁に作用するパイロット
圧を変化させることに行なわれる。もちろん、電気的信
号を直接加えてセット圧を変化することができるリリー
フ弁を使用することも可能である。

Ｃ，スイッチ７０を押し続けても、数秒後（例えば７〜
１０秒程度）にはすべての荘能をスイッチ作動前の状態
に自ｖＪ復帰させる。

〔発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、作業選択手段で作
業を選択する操作のみで、該作業に適合した各種制御が
一義的に指示される。

したがって、作業の形態が変わる毎に制御内容指示用の
多数のスイッチを操作するという手間を省くことができ
、かつ制御内容の誤指示を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る制ｎ装置の一実施例を示したブ
ロック図、第２図は、操作盤の構成を示したブロック、
第３図は、操作盤のパネルレイアウトを示した正面図、
第４図は、第３図Ａ−Ａ線による断面図、第５図はソフ
トモード処理についての説明図、第６図ないし第１７図
は、それぞれ第１図に示したＣＰＵの処理手順を示すフ
ローチャート、第１８図は、ガバナの作用を示した特性
図、第１９図は、ポンプ分Ｗ１概能の説明図、第２０図
は、ＴＶＣ弁の作用を示した特性図、第２１図は、各種
作業時における作用を示した特性図である。 ＯＰ・・・操作盤、４１〜４１１・・・押釦スイッチ、
１１・・・ＣＰＵ、３０・・・ポンプコントローラ、３
１゜３２・・・定容Ｑ型油圧ポンプ、３３・・・エンジ
ン、３８・・・ＰＰＣ弁、５１・・・ＴＶＣ弁、６０・
・・電気ガバナコントローラ、６１・・・燃料噴射ポン
プ、６２・・・ガバナ、６３・・・モータ、６５・・・
スロットルダイヤル。 厘 第４図 第７図 第１０図 お 第１１図 尤亡−１−′処理 第１２図 第１３図 ワイノ＼゛処テ里 ■ 第ｉ６図 盟明・ライト昶シ里 第１７図 工ンン“°ンロ拳云委丈 第１８図 レバーストローク 第１９図 Ｌ→へ Ｌ→へ 、Ｏ 第２０図 工→へ 手続ネ…正書く方式） 昭和６３年１１月 ２、発明の名称 建設機械の制御装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （１２３）株式会社小松製作所 ４、代 埋入 （〒１０４）東京都中央区銀座２丁目１１番２号銀座大
作ビル６階　電話０３−５４５−３５０８　（代表）７
日 ７、補正の内容 （１）明ａ書の第１頁の下から６行目から５行目にかけ
て記載の 「３．産業上の利用分野 本発明は、建設機械の制御ｌｌ装置に関する。」を、以
下のように訂正する。 「３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建設機械の制御装置に関する。」昭和６３年
１０月２５日（発送日）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 建設機械の各種の制御を指示内容に応じて実行する手段
   を有した建設機械において、 上記建設機械が行なう複数の基本的作業種類の中から所
   望の作業を選択指示する作業選択手段と、この作業選択
   手段で選択された作業に基づき、上記各種の制御の中か
   ら該作業に適合する制御を選択指示する手段 とを備えたことを特徴とする建設機械の制御装置。