CN101900141B - 作业机械的控制装置及作业机械 - Google Patents
作业机械的控制装置及作业机械 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101900141B CN101900141B CN2010101936152A CN201010193615A CN101900141B CN 101900141 B CN101900141 B CN 101900141B CN 2010101936152 A CN2010101936152 A CN 2010101936152A CN 201010193615 A CN201010193615 A CN 201010193615A CN 101900141 B CN101900141 B CN 101900141B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- horsepower
- upper limit
- suction
- limit value
- hydraulic pump
- 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 abstract description 9
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims description 17
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
- E02F9/2232—Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps
- E02F9/2235—Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps including an electronic controller
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2285—Pilot-operated systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2292—Systems with two or more pumps
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
本发明提供一种作业机械的控制装置及作业机械。所述控制装置具备:存储部,存储有按照各个由多个缸中的作为操作对象的缸、和对该缸进行的操作的方向特定操作内容预先建立了操作量和液压泵的吸收马力的上限值之间的关联关系的映射图;操作马力决定部,在通过操作杆输入了对于至少一个缸的动作指令的情况下,使用存储在存储部中的所有的映射图,对各缸分别决定吸收马力的上限值;高位选择部,从操作马力决定部所决定的各吸收马力的上限值中选择最大值;调节器,调节液压泵的容量,以使液压泵的吸收马力成为高位选择部所选择的最大值以下的马力。由此,抑制液压泵的吸收马力被设定为超过在各缸中实际需要的马力的吸收马力的情况。
Description
技术领域
本发明涉及作业机械的控制装置及作业机械,其中,该作业机械具备多个致动器、向该多个致动器供给动作油的液压泵、以及对该液压泵进行马力控制的控制装置。
背景技术
以往的作业机械具备由发动机驱动的可变容量式的液压泵、和在从该液压泵供给的动作油作用下动作的多个致动器。
这种作业机械基于由操作者输入的加速指令或模式选择指令来设定液压泵的吸收马力(或者转矩),并且控制液压泵的偏转角使得液压泵的输出(在该作业机械具备多个液压泵的情况下,该输出是各液压泵的输出的合计值)不超过上述吸收马力。
但是,如果将上述吸收马力固定为一定值,则根据作业条件(负荷的大小或致动器操作的组合),有时出现如下问题,即:液压泵的输出被设定为各致动器的动作所实际需要的输出以上,从而使作业效率降低的问题。
为了抑制这问题,例如特开2001-248186号日本专利公开公报及特开2002-138965号日本专利公开公报公开了检测液压泵的吐出压力、根据该吐出压力的大小来调节液压泵的吸收马力的技术方案。
但是,为了控制各致动器的速度等条件,这技术方案在液压回路中设置了M/I(入口节流)开口或M/O(出口节流)开口的节流部。其结果,液压泵的吐出压力不准确地对应于各致动器的动作所需要的负荷的压力。因而,如上述特开2001-248186号公报及上述特开2002-138965号公报所示那样,在基于液压泵的吐出压力来设定液压泵的吸收马力的情况下,存在着将超过了各致动器实际需要的马力的吸收马力作为液压泵的吸收马力而设定的问题。
具体而言,在作业机械中,例如用于上升下降动臂的动臂缸作为上述致动器时,在对于该动臂进行上升操作及下降操作中的任一个操作的情况下,与上述节流部的压力损失相对应地能够变大液压泵的吐出压力。但是,就实际需要的吸收马力而言,上升操作中的该吸收马力会大于在下降操作中的吸收马力。为了避免该操作时的吸收马力的不一致,上述特开2001-248186号公报及上述特开2002-138965号公报所示的技术方案采用了与其操作内容无关而根据液压泵的吐出压力来设定液压泵的吸收马力的方式。但是,该方式引起:超过各致动器的动作所需要的输出而设定液压泵的吸收马力的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而做出的,本发明的目的在于提供一种作业机械的控制装置及作业机械,能够抑制液压泵的吸收马力被设定为超过在各致动器中实际需要的马力的吸收马力的情况。
本发明一方面提供一种作业机械的控制装置,该作业机械的控制装置是设在具有由发动机驱动的可变容量式的液压泵、和被从上述液压泵供给动作油的多个致动器的作业机械中的控制装置,该控制装置具备:输入部,接受用来输入对于上述各致动器的动作指令的操作;存储部,存储有按照各个由上述多个致动器中的作为操作对象的致动器、和对该致动器进行的操作的方向特定的操作内容预先建立了操作量和上述液压泵的吸收马力的上限值之间的关联关系的马力信息;操作马力决定部,在由上述输入部输入了对于上述多个致动器中的至少一个致动器的动作指令的情况下,使用存储在上述存储部中的所有的上述马力信息,对上述各致动器分别决定上述吸收马力的上限值;高位选择部,从上述操作马力决定部对上述各致动器分别决定的吸收马力的上限值中选择最大的吸收马力的上限值;容量调节部,调节上述液压泵的容量,以使上述液压泵的吸收马力成为由上述高位选择部选择的吸收马力以下的马力;其中,存储在上述存储部中的所有的上述马力信息中,至少有关一个操作内容的马力信息具有上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量的变化而变化的特性。
此外,本发明另一方面提供一种作业机械,该作业机械具备:发动机;可变容量式的液压泵,由上述发动机驱动;多个致动器,被从上述液压泵供给动作油;上述控制装置;其中,上述控制装置中的输入部接受用来输入对上述各致动器的动作指令的操作,上述控制装置中的操作马力决定部对于上述各致动器分别决定上述吸收马力的上限值,上述控制装置中的容量调节部调节上述液压泵的容量,以使上述液压泵的吸收马力成为上述各吸收马力的上限值中的最大的吸收马力的上限值以下的马力。
根据本发明,能够抑制对于液压泵的吸收马力设定超过在各致动器中实际需要的马力的吸收马力的情况。
附图说明
图1是表示有关本发明的实施方式的液压挖掘机的侧视图。
图2是表示设在图1的液压挖掘机中的控制装置的电气及液压结构的回路图。
图3是表示控制部的电气结构的框图。
图4是表示存储在存储部中的映射图的一例的图。
图5是由图3的控制部执行的流程图。
图6是表示有关本发明的另一实施方式的处理的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明。
图1是表示有关本发明的实施方式的液压挖掘机的侧视图。
如图1所示,作为作业机械的一例的液压挖掘机1具备:具有履带2a的下部行进体2;可旋转地设在该下部行进体2上的上部旋转体3;可俯仰地支承在该上部旋转体3上的作业附件4;和设在上部旋转体3上的控制装置5(参照图2)。
作业附件4具备动臂6、连结在该动臂6的前端部上的斗杆7、和可摆动地安装在该动臂7的前端部上的铲斗8。动臂6通过动臂缸9的伸缩动作而相对于上部旋转体3俯仰。斗杆7通过斗杆缸10的伸缩动作而相对于动臂6摆动。铲斗8通过铲斗用缸11的伸缩动作而相对于斗杆7摆动。
在下部行进体2中设有图外的旋转马达,对应于该旋转马达的旋转驱动,上部旋转体3相对于下部行进体2绕垂直轴旋转。
在本实施方式中,各缸9~11及旋转马达(未图示)是本发明中的致动器的一个例子。另外,在以下的说明中,作为代表各致动器,仅图示动臂缸9及铲斗用缸11而进行说明。
图2是表示设在图1的液压挖掘机1中的控制装置5的电气结构及液压结构的回路图。
如图2所示,控制装置5具备:包括上述缸9~11及旋转马达的液压回路14;和电气地控制该液压回路14中的动作油的流通的控制部15。控制装置5通过调节设在液压回路14中的后述的液压泵17A、17B的偏转角,来适当调节这些液压泵17A、17B的吸收马力。另外,关于对缸9、11供给动作油的液压泵17A的吸收马力的控制在下面详细叙述。对于液压泵17B也能够进行同样的控制。
具体而言,液压回路14具备:由发动机16驱动的一对液压泵17A、17B;用来将从液压泵17A吐出的动作油分别供给到各缸9、11中,并且将从这些缸9、11分别导出的动作油导引到箱T中的给排路径18、19;设在这些给排路径18、19的中途部的控制阀20、21;和用来对这些控制阀20、21供给先导压力的操作杆(输入部)22、23。
液压泵17A、17B分别是可变容量式的泵,分别具备偏转角调节用的调节器24A、24B。这些调节器24A、24B电气地连接在后述的控制部15上。另外,虽然省略了图示,但液压泵17B对其他液压致动器(斗杆缸10、旋转马达等)供给动作油。在连接于各液压泵17A、17B上的油路中,分别设有能够检测这些液压泵17A、17B引起的动作油的吐出压力的泵压力传感器25A、25B。这些泵压力传感器25A、25B分别电气地连接在控制部15上。
给排路径18、19对应于控制阀20、21的切换操作,分别将液压泵17A及箱T连接在缸9、11的杆侧室或头侧室上。
具体而言,控制阀20、21分别能够在使各缸9、11的杆侧室与液压泵17A连通的切换位置X、使各缸9、11的头侧室与液压泵17A连通的切换位置Y、和将各缸9、11与液压泵17A及箱T切断的中立位置Z之间切换而构成。此外,控制阀20、21分别在没有被施加先导压力的状态下保持在中立位置Z上。
操作杆22能够将从先导泵26吐出的动作油供给到各控制阀20的先导口20a或先导口20b中。此外,操作杆23能够将从先导泵27吐出的动作油供给到各控制阀21的先导口21a或先导口21b中。
在将操作杆22、23与控制阀20、21连接的先导线路中,设有4个操作压力传感28a、28b、29a、29b(以下,有时称为操作压力传感器28a~29b)。操作压力传感器28a能够检测对控制阀20的先导口20a赋予的先导压力。操作压力传感器28b能够检测对控制阀20的先导口20b赋予的先导压力。此外,操作压力传感器29a能够检测对控制阀21的先导口21a赋予的先导压力。操作压力传感29b能够检测对控制阀21的先导口21b赋予的先导压力。
以下,参照图3对控制部15的具体的结构进行说明。
如图3所示,控制部15具备特定上述操作杆22、23的操作量及操作方向的操作特定部30、存储有液压泵17A、17B的吸收马力的映射图(本发明肿的马力信息包括该映射图,参照图4)的存储部31、从该存储部31读出吸收马力的操作马力决定部32、选择由操作马力决定部32决定的吸收马力中最大的吸收马力的高位选择部33、决定后述的虚拟上限马力的虚拟上限马力决定部34、选择由高位选择部33选择的吸收马力及虚拟上限马力中的较小者的第1低位选择部35、用来计算第1流量的第1流量计算部36、用来计算第2流量的第2流量计算部37、和选择第1流量及第2流量中的较小者的第2低位选择部38。
操作特定部30当由上述操作压力传感器28a~29b检测到至少一个操作杆的操作时,基于这些操作压力传感器28a~29b的检测信号,特定各操作杆22、23的操作量及操作方向。由此,特定由各缸9、11和对这些缸9、11进行的操作的方向特定的操作内容(例如动臂上升操作、动臂下降操作、铲斗排土操作、铲斗挖掘操作)、以及操作杆22、23的操作量(也包括未操作的状态)。
存储部31存储有图4所示那样的吸收马力的上限值的映射图。具体而言,该映射图是将操作杆22、23的操作量表示在横轴、并且将相对于后述的虚拟上限马力的比率表示在纵轴上的图表。图4用虚线例示铲斗挖掘操作用的设定、用实线例示动臂下降操作用的设定,而在本实施方式中,对于由所有致动器进行的所有的操作,将上述那样的映射图存储在存储部31中。由图4可知,在负荷较大的铲斗挖掘操作中,在操作杆23的操作量较小的范围中也设定为较大的吸收马力(马力比率)的上限值。另一方面,在动臂自身的自重也沿操作方向作用的负荷较小的动臂下降操作中,在操作量较小的范围内,使吸收马力(马力比率)的上限值为较小值而一定。另外,在图4所示的例子中,在动臂下降及铲斗排土的两者中,将吸收马力的上限值设定为与虚拟上限马力相同(马力比率为100%),但也可以进行超过虚拟上限马力的设定。
此外,图4所示的映射图在从操作杆22、23的非操作的状态到一定量以下的范围中,不论操作杆22、23的操作量如何都使吸收马力的上限值为一定。因此,能够避免即使是操作者不小心碰到操作杆22、23等而操作杆22、23被稍稍误操作时、液压泵17A的吸收马力也急剧地变化的不良状况。此外,在上述映射图中,对于超过上述一定量以下的范围的规定范围,设定为,使吸收马力的上限值根据操作杆22、23的操作量而增减(操作量与马力比率为比例关系),所以与根据操作杆22、23的操作或非操作而使吸收马力的上限值变化为最大或最小的情况相比,能够抑制吸收马力的急剧的增减,从这一点看也能够缓和操作者的别扭感。
如图3所示,操作马力决定部32基于由上述操作特定部30特定的操作内容和存储在存储部31中的映射图,对各缸9、11(从液压泵17A接受动作油的供给的所有致动器的各个)分别决定液压泵17A的吸收马力的上限值。具体而言,操作马力决定部32从存储部31读出对应于上述映射图上的操作杆22、23的操作量的吸收马力的上限值。
高位选择部33从操作马力决定部32决定的各缸9、11(也包括从液压泵17A接受动作油的供给的其他致动器)的吸收马力的上限值中,选择最大者(最大的吸收马力的上限值)。
虚拟上限马力决定部34作为发动机16的输出不超过规定值的液压泵17A的吸收马力的上限值而决定虚拟上限马力。具体而言,虚拟上限马力是根据通过由操作者操作用来切换行进模式或作业模式等运转模式的模式选择开关39、或加速器40而变动的发动机的负荷来适当设定、以使得不发生发动机停止等的不良状况的值。
第1低位选择部35从上述虚拟上限马力、以及由高位选择部33选择的吸收马力上限值中,选择较小者。
第1流量计算部36基于由上述第1低位选择部35选择的吸收马力的上限值、和由泵压力传感器25A、25B检测到的液压泵17A的吐出压力,计算作为液压泵17A的应吐出流量的第1流量。
第2流量计算部37基于上述操作压力传感器28a~29b的检测信号,根据操作杆22、23的操作量计算液压泵17A应吐出的第2流量。
第2低位选择部38将上述第1流量与第2流量比较而选择较小的流量,输出给上述调节器24A。
以下,参照图5,对由控制部15执行的处理进行说明。
控制部15首先基于来自模式选择开关39或加速器40的输入信号,计算作为发动机的输出不超过规定值的液压泵17A的吸收马力的上限值的虚拟上限马力(步骤S1)。
接着,判断是否由各操作压力传感器28a~29b的至少一个检测到了操作压力(步骤S2)。该步骤S2反复执行直至检测到操作压力。
如果由操作压力传感器28a~29b检测到操作压力(在步骤S2中是YES),则对于缸9、11(以及从液压泵17A接受动作油的供给的所有的致动器)特定操作方向及操作量(步骤S3)。
接着,从按照由各致动器和对该致动器进行的操作的方向特定的各操作内容分别设定的各映射图(参照图4)中读出对应于操作杆22、23的操作量的吸收马力的上限值(或者,该“对应于操作杆22、23的操作量的吸收马力的上限值”相对于“虚拟上限马力”的比率)(步骤S4),从这些吸收马力的上限值中选择最大者(步骤S5)。
具体而言,如图4所示,在操作杆22进行的动臂下降操作的操作量是A2、操作杆23进行的铲斗挖掘操作的操作量是A1的情况下,选择由操作杆22的操作量A2决定的吸收马力。此外,在操作杆22进行的动臂下降操作的操作量、以及操作杆23进行的铲斗挖掘操作的操作量分别是A 1的情况下,选择由操作杆23的操作量A1决定的吸收马力。
在该步骤S5中,根据操作杆22、23的操作量来选择需要的吸收马力的上限值中的最大的吸收马力,因此能够满足操作者的要求,并且能够选择所需最小限度的吸收马力。
并且,将高位选择的吸收马力的上限值、与在上述步骤S1中计算出的虚拟上限马力比较,选择较小者(步骤S6),基于所选择的吸收马力的上限值计算第1流量(步骤S7)。
这样,通过将各致动器所需要的吸收马力的上限值中的高位选择的值与虚拟上限马力比较并采用较小者,能够在最大限度实现操作者要求的操作,并且能够抑制发动机16的负荷而抑制发动机停止等的不良状况。另外,本实施方式采用了将高位选择的吸收马力的上限值与虚拟上限马力比较而选择较小者的步骤S6,但该步骤S6并不是本发明的必须的处理。即,也可以基于由高位选择部33高位选择的吸收马力的上限值计算第1流量。
此外,基于操作压力传感器28a~29b的检测结果,计算对应于操作杆22、23的操作的液压泵17A的吐出流量即第2流量(步骤S8),对调节器24A、24B输出指令,以成为该第2流量与上述第1流量中的较小的流量(步骤S9)。
如以上说明,根据上述实施方式,由于按照各缸9、11的操作内容决定液压泵17A的吸收马力(马力比率)的上限值,驱动液压泵17A以成为这些吸收马力的上限值中的最大的吸收马力以下的马力,所以能够抑制设定超过在各缸9、11的操作中实际需要的马力的吸收马力的情况。
此外,在上述实施方式中,存储在存储部31中的映射图都具有对应于操作杆22、23的操作量的变化而吸收马力的上限值变化的特性。因而,能够有效地抑制操作杆22、23的操作量较小的情况下的吸收马力的上限值。
在上述实施方式中,作为具有在操作杆22、23的操作量是一定量以下的范围中、不论操作杆22、23的操作量如何吸收马力的上限值都为一定、并且在操作量超过一定量的范围中吸收马力的上限值对应于操作杆22、23的操作量而增减的特性的单元而设定了上述映射图。即,在上述实施方式中,从未操作状态到一定量以下的范围内为操作杆22、23的所谓的“空转”,所以能够避免即使仅仅操作者的身体接触等而操作杆22、23被稍稍误操作、液压泵17A的吸收马力的上限值也急剧地变化的不良状况。
进而,在上述实施方式中,如果操作杆22、23的操作量超过一定量的范围,则吸收马力的上限值对应于操作杆22、23的操作量而增减,所以与液压泵17A的吸收马力的上限值根据操作杆22、23的操作的有无而从最小值变化为最大值的情况不同,能够使液压泵的吸收马力的上限值平顺地变化。
因而,根据上述实施方式,通过使吸收马力的上限值相对于操作杆22、23的操作量的变化幅度变小,能够减轻给操作者带来的别扭感。
上述实施方式采用了将由高位选择部33选择的吸收马力的上限位与虚拟上限马力比较而选择较小的马力的方式。根据该结构,不论由高位选择部33选择的吸收马力的上限值如何始终以虚拟上限马力以下的吸收马力驱动液压泵17A,因此能够避免因由高位选择部33选择的吸收马力的上限值较大而发动机16的负荷过度地变大的情况。
另外,在上述实施方式中,对于按照各致动器的所有的操作内容、设定具有吸收马力的上限值对应于操作杆22、23的操作量而变化的马力变化特性的映射图(参照图4)的结构进行了说明。也可以代替该结构,将存储在存储部31中的映射图中的、关于特定的操作内容的映射图与上述同样设定为吸收马力的上限值对应于操作杆22、23的操作量而变化,另一方面,将关于上述特定的操作以外的操作的映射图设定为使得不论操作杆22、23的操作量如何都为呈示一定值的上述虚拟上限马力。以下,对具有这样的映射图的情况下的处理进行说明。
图6是表示有关本发明的另一实施方式的处理的流程图。另外,在图6中,仅表示了与图5的流程图不同的部分。
如图6所示,如果在上述步骤S3中特定各致动器的操作方向及操作量,则判断作为吸收马力的上限值的设定对象的操作内容是否是预先设定的特定的操作内容(步骤S41)。在本实施方式中,作为特定的操作,可以举出吸收马力较小就足够的操作(例如动臂下降)。
在步骤S41的判断中,如果判断为是特定的操作(步骤S41中YES),则从存储在存储部31中的映射图中读出对应于操作杆22、23的操作量的吸收马力的上限值,将其设定在该致动器中(步骤S42)。另一方面,如果判断为不是特定的操作内容(步骤S41中NO),则关于有关该操作内容的致动器,从存储部31读出上述虚拟上限马力(步骤S43)。即,在本实施方式中,将在上述步骤S1(参照图5)中决定的虚拟上限马力预先存储到存储部31中,将其在步骤S43中读出。
这样,通过对于特定的操作从映射图中读出对应于操作量的吸收马力的上限值、并且对于特定的操作以外的操作不论操作量如何都从映射图读出呈示一定值的虚拟上限马力,能够防止对于吸收马力较小就足够的操作设定所需以上的较大的吸收马力。
并且,对于所有的操作判断是否设定了马力(步骤S44),如果判断为有剩下的操作(步骤S44中NO),则重复执行上述步骤S41。另一方面,如果判断为对所有的操作设定了马力(步骤S44中YES),则向上述步骤S5转移。
根据上述实施方式,对于各操作内容中的特定的操作内容,利用具有吸收马力的上限值对应于输入部的操作量的变化而变化的特性的映射图,实现操作量较少的范围中的吸收马力的降低,并且对于特定的操作内容以外的操作内容,通过将上述虚拟上限马力决定为吸收马力的上限值而能够抑制发动机停止等不良状况的发生。
另外,在上述具体实施方式中主要包括具有以下的结构的发明。
为了解决上述问题,本发明提供一种作业机械的控制装置,该作业机械的控制装置是设在具有由发动机驱动的可变容量式的液压泵、和被从上述液压泵供给动作油的多个致动器的作业机械中的控制装置,该控制装置具备:输入部,接受用来输入对于上述各致动器的动作指令的操作;存储部,存储有对于各操作内容预先建立了操作量和上述液压泵的吸收马力的上限值之间的关联关系的马力信息,该操作内容是由上述多个致动器中的作为操作对象的致动器、和对该致动器进行的操作的方向来特定的内容;操作马力决定部,在由上述输入部输入了对于上述多个致动器中的至少一个致动器的动作指令的情况下,使用存储在上述存储部中的所有的上述马力信息,对上述各致动器分别决定上述吸收马力的上限值;高位选择部,从上述操作马力决定部对上述各致动器分别决定的吸收马力的上限值中选择最大的吸收马力的上限值;容量调节部,调节上述液压泵的容量,以使上述液压泵的吸收马力成为由上述高位选择部选择的吸收马力以下的马力;其中,存储在上述存储部中的所有的上述马力信息中,至少有关一个操作内容的马力信息具有上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量的变化而变化的特性。
本发明由于对各致动器的操作内容分别决定(各马力信息的)液压泵的吸收马力的上限值,并且驱动液压泵使得该液压泵的吸收马力成为(各马力信息的)吸收马力的上限值中的最大的吸收马力以下的马力,因此能够抑制对于液压泵的吸收马力设定超过在各致动器的操作中实际需要的马力的吸收马力的情况。
此外,在本结构中,由于存储在存储部中的所有的马力信息中至少一个马力信息具有吸收马力的上限值对应于输入部的操作量的变化而变化的特性,因此对应于该马力信息的致动器而言,与不论输入部的操作量如何都将吸收马力的上限值设为一定的情况相比,在输入部的操作量较小时能够将吸收马力的上限值设定得更小。
在上述作业机械的控制装置中,优选的是,存储在上述存储部中的所有的上述马力信息分别具有上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量的变化而变化的马力变化特性。根据该结构,能够使操作量较少的情况下的吸收马力的上限值更显著地变小。
在上述作业机械的控制装置中,进一步优选的是,上述马力变化特性包括以下的特性:当上述输入部的操作量在于一定量以下的范围内时,不论上述输入部的操作量如何,上述吸收马力的上限值为一定值;并且,当上述操作量超过上述一定量的规定范围时,上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量而增减。
在该结构中,由于在马力变化特性中设有用于输入部的所谓“空转”的从未操作状态到一定量以下的范围,因此能够避免即使仅仅操作者的身体接触等而输入部被稍稍误操作、液压泵的吸收马力的上限值也急剧地变化的不良状况。
进而,上述马力变化特性还具备如下特性:当上述操作量超过一定量的范围时,吸收马力的上限值对应于输入部的操作量而增减,因此与液压泵的吸收马力的上限值对应于输入部的操作的有无而从最小值变化为最大值的情况不同,能够使液压泵的吸收马力的上限值平顺地变化。
因而,根据上述结构,通过使吸收马力的上限值相对于输入部的操作量的变化的幅度变小,能够减轻给操作者带来的别扭感。
在上述各作业机械的控制装置中,另外优选的是,该作业机械的控制装置还具备:低位选择部,将虚拟上限马力和上述高位选择部所选择的吸收马力的上限值比较后,选择较小的马力,上述虚拟上限马力为在上述发动机的输出不超过规定值时的上述吸收马力的上限值;其中,上述容量调节部调节上述液压泵的容量,以使上述液压泵的吸收马力成为由上述低位选择部选择的吸收马力的上限值以下的马力。
根据该结构,不论由上述高位选择部选择的吸收马力的上限值如何,始终以虚拟上限马力以下的吸收马力驱动液压泵,因此能够避免因由上述高位选择部选择的吸收马力的上限值较大而发动机的负荷过度地变大的情况。
在上述作业机械的控制装置中,另外优选的是,上述存储部对于上述各操作内容中的一部分的特定的操作内容所存储的马力信息具有如下特性:上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量的变化而变化;并且,上述存储部对于上述各操作内容中的上述特定的操作内容以外的操作内容所存储的马力信息具有如下特性:不论上述输入部的操作量如何,上述吸收马力的上限值为虚拟上限马力而呈示一定值,其中,上述虚拟上限马力为在上述发动机的输出不超过规定值时的上述吸收马力的上限值。
根据该结构,对于各操作内容中的特定的操作内容,利用上述马力信息所具备的吸收马力的上限值对应于输入部的操作量的变化而变化的特性,来实现操作量较少的范围中的吸收马力的降低,另外,对于上述特定的操作内容以外的操作内容,通过将上述虚拟上限马力决定为吸收马力的上限值,来能够抑制发动机停止等不良状况的发生。在本结构中,上述“特定的操作内容”优选为负荷较小的操作内容,例如,可以将动臂下降操作设为特定的操作内容。
在上述各作业机械的控制装置中,另外优选的是,上述操作马力决定部对上述各致动器分别决定上述吸收马力的上限值相对于上述虚拟上限马力的比率,以取代决定上述吸收马力的上限值。
根据该结构,通过计算相对于虚拟上限马力的相对的值而不计算吸收马力的上限值,也能够进行控制。
此外,本发明还提供一种作业机械,该作业机械具备:发动机;可变容量式的液压泵,由上述发动机驱动;多个致动器,被从上述液压泵供给动作油;上述各作业机械的控制装置中任一项所述的控制装置;其中,上述控制装置中的输入部接受用来输入对上述各致动器的动作指令的操作,上述控制装置中的操作马力决定部对于上述各致动器分别决定上述吸收马力的上限值,上述控制装置中的容量调节部调节上述液压泵的容量,以使上述液压泵的吸收马力成为上述各吸收马力的上限值中的最大的吸收马力的上限值以下的马力。
Claims (8)
1.一种作业机械的控制装置,其特征是,设在作业机械中,该作业机械具有由发动机驱动的可变容量式的液压泵和被从上述液压泵供给动作油的多个致动器,该控制装置具备:
输入部,接受用来输入对于上述多个致动器的动作指令的操作;
存储部,存储有对各个操作内容预先建立了操作量和上述液压泵的吸收马力的上限值之间的关联关系的马力信息,该操作内容由上述多个致动器中的作为操作对象的致动器和对该致动器进行的操作的方向特定;
操作马力决定部,在由上述输入部输入了对于上述多个致动器中的至少一个致动器的动作指令的情况下,使用存储在上述存储部中的所有的上述马力信息,对上述多个致动器分别决定上述吸收马力的上限值;
高位选择部,从上述操作马力决定部对上述多个致动器分别决定的吸收马力的上限值中选择最大的吸收马力的上限值;
容量调节部,调节上述液压泵的容量,以使上述液压泵的吸收马力小于或等于由上述高位选择部选择的吸收马力;其中,
存储在上述存储部中的所有的上述马力信息中,至少一个有关操作内容的马力信息具有以下特性:上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量的变化而变化。
2.如权利要求1所述的作业机械的控制装置,其特征在于,存储在上述存储部中的所有的上述马力信息分别具有以下特性:上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量的变化而变化,即马力变化特性。
3.如权利要求2所述的作业机械的控制装置,其特征在于,上述马力变化特性包括以下的特性:
当上述输入部的操作量在于一定量以下的范围内时,不论上述输入部的操作量如何,上述吸收马力的上限值为一定值;并且,
当上述操作量超过上述一定量的规定范围时,上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量而增减。
4.如权利要求1所述的作业机械的控制装置,其特征在于还具备:
低位选择部,将虚拟上限马力和上述高位选择部所选择的吸收马力的上限值比较后,选择较小的马力,上述虚拟上限马力为在上述发动机的输出不超过规定值时的上述吸收马力的上限值;其中,
上述容量调节部调节上述液压泵的容量,以使上述液压泵的吸收马力小于或等于由上述低位选择部选择的吸收马力的上限值。
5.如权利要求1所述的作业机械的控制装置,其特征在于,
上述存储部对于各上述操作内容中的一部分的特定的操作内容所存储的马力信息具有如下特性:
上述吸收马力的上限值对应于上述输入部的操作量的变化而变化;并且,
上述存储部对于各上述操作内容中的上述特定的操作内容以外的操作内容所存储的马力信息具有如下特性:
不论上述输入部的操作量如何,上述吸收马力的上限值为虚拟上限马力而呈示一定值,其中,上述虚拟上限马力为在上述发动机的输出不超过规定值时的上述吸收马力的上限值。
6.如权利要求4所述的作业机械的控制装置,其特征在于,上述操作马力决定部对上述多个致动器分别决定上述吸收马力的上限值相对于上述虚拟上限马力的比率,以取代决定上述吸收马力的上限值。
7.如权利要求5所述的作业机械的控制装置,其特征在于,上述操作马力决定部对上述多个致动器分别决定上述吸收马力的上限值相对于上述虚拟上限马力的比率,以取代决定上述吸收马力的上限值。
8.一种作业机械,其特征在于具备:
发动机;
可变容量式的液压泵,由上述发动机驱动;
多个致动器,被从上述液压泵供给动作油;
权利要求1~7中任一项所述的控制装置;其中,
上述控制装置中的输入部接受用来输入对上述多个致动器的动作指令的操作,上述控制装置中的操作马力决定部对上述多个致动器分别决定上述吸收马力的上限值,上述控制装置中的容量调节部调节上述液压泵的容量,以使上述液压泵的吸收马力小于或等于各上述吸收马力的上限值中的最大的吸收马力的上限值。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009130071A JP5249857B2 (ja) | 2009-05-29 | 2009-05-29 | 制御装置及びこれを備えた作業機械 |
| JP2009-130071 | 2009-05-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101900141A CN101900141A (zh) | 2010-12-01 |
| CN101900141B true CN101900141B (zh) | 2013-09-04 |
Family
ID=42307852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010101936152A Active CN101900141B (zh) | 2009-05-29 | 2010-05-28 | 作业机械的控制装置及作业机械 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8726649B2 (zh) |
| EP (1) | EP2256260B1 (zh) |
| JP (1) | JP5249857B2 (zh) |
| CN (1) | CN101900141B (zh) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102505719B (zh) * | 2011-11-02 | 2014-06-11 | 三一重工股份有限公司 | 一种动作映射控制系统及具有其的平地机 |
| CN103104452B (zh) * | 2011-12-23 | 2014-07-02 | 中联重科股份有限公司 | 泵送排量控制器、泵送系统、泵车及泵送排量控制方法 |
| JP5923416B2 (ja) * | 2012-09-12 | 2016-05-24 | アズビル株式会社 | 制御装置 |
| WO2014097709A1 (ja) * | 2012-12-17 | 2014-06-26 | 日立建機株式会社 | 作業機械の油圧制御装置 |
| JP6239901B2 (ja) * | 2013-08-23 | 2017-11-29 | アズビル株式会社 | 制御装置および制御方法 |
| JP6403386B2 (ja) * | 2014-01-15 | 2018-10-10 | 株式会社小松製作所 | 作業車両及び作業車両の制御方法 |
| EP3196367B1 (en) * | 2014-09-19 | 2022-04-13 | Volvo Construction Equipment AB | Hydraulic circuit for construction equipment |
| ITUB20151866A1 (it) * | 2014-12-29 | 2017-01-02 | St Microelectronics Srl | Dispositivo per dispensare un fluido di tipo indossabile e relativo procedimento |
| US10639661B2 (en) | 2014-12-29 | 2020-05-05 | Stmicroelectronics S.R.L. | Device of a wearable type for dispensing a fluid, and corresponding dispensing method |
| WO2016111395A1 (ko) * | 2015-01-09 | 2016-07-14 | 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 | 건설기계용 유압펌프 제어장치 및 그 제어방법 |
| KR101990721B1 (ko) * | 2015-04-03 | 2019-06-18 | 히다찌 겐끼 가부시키가이샤 | 작업 기계의 유압 제어 장치 |
| JP6475393B2 (ja) * | 2016-09-28 | 2019-02-27 | 日立建機株式会社 | 作業機械のポンプ制御システム |
| JP6934454B2 (ja) | 2018-06-25 | 2021-09-15 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
| EP4101995A4 (en) * | 2020-10-19 | 2024-03-13 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | CONSTRUCTION MACHINERY |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990001587A1 (fr) * | 1988-07-29 | 1990-02-22 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Unite de commande d'engin de construction |
| CN1347818A (zh) * | 2000-10-03 | 2002-05-08 | 株式会社小松制作所 | 工作车辆的速度控制装置及其控制方法 |
| JP2003065301A (ja) * | 2001-08-24 | 2003-03-05 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | 建設機械の油圧制御装置 |
| JP3886480B2 (ja) * | 2003-06-12 | 2007-02-28 | 一美 石川 | 油圧ショベルの反力等感知型操作装置および油圧ショベル |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0249248A (ja) * | 1988-08-10 | 1990-02-19 | Sanyo Electric Co Ltd | リフアレンス信号形成回路 |
| JP2613131B2 (ja) * | 1990-11-27 | 1997-05-21 | 株式会社小松製作所 | 油圧ポンプの出力制御装置 |
| JPH05215101A (ja) * | 1992-02-03 | 1993-08-24 | Yutani Heavy Ind Ltd | ポンプ傾転量の制御方法 |
| KR0156960B1 (ko) * | 1992-08-25 | 1999-02-18 | 오까다 하지메 | 유압작업기의 유압구동장치 |
| JP3444503B2 (ja) * | 1993-03-26 | 2003-09-08 | 株式会社小松製作所 | 油圧駆動機械の制御装置 |
| JP3179786B2 (ja) * | 1993-11-30 | 2001-06-25 | 日立建機株式会社 | 油圧ポンプ制御装置 |
| JPH07197907A (ja) * | 1993-12-29 | 1995-08-01 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 油圧建設機械 |
| JPH0949248A (ja) | 1995-08-08 | 1997-02-18 | Yutani Heavy Ind Ltd | 油圧ショベルの操縦装置 |
| US5999872A (en) * | 1996-02-15 | 1999-12-07 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Control apparatus for hydraulic excavator |
| JP3351799B2 (ja) * | 1996-08-09 | 2002-12-03 | 株式会社小松製作所 | エンジンおよび可変容量型油圧ポンプの制御装置 |
| JP3790058B2 (ja) * | 1999-01-14 | 2006-06-28 | 株式会社神戸製鋼所 | 油圧ショベルの制御装置 |
| JP3850594B2 (ja) * | 1999-08-09 | 2006-11-29 | 日立建機株式会社 | 油圧作業機の油圧制御装置 |
| JP3576064B2 (ja) | 2000-03-03 | 2004-10-13 | 新キャタピラー三菱株式会社 | 建設機械の制御装置 |
| JP2002138965A (ja) | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 馬力制御を行う油圧駆動装置および馬力制御方法 |
| JP4731033B2 (ja) * | 2001-04-03 | 2011-07-20 | 株式会社小松製作所 | 油圧駆動制御装置 |
| US7886862B2 (en) * | 2002-09-26 | 2011-02-15 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Prime mover control device of construction machine |
| JP4173162B2 (ja) * | 2003-12-09 | 2008-10-29 | 株式会社小松製作所 | 建設機械の油圧駆動制御装置及び方法 |
| JP4871781B2 (ja) * | 2007-04-25 | 2012-02-08 | 日立建機株式会社 | 建設機械の3ポンプ油圧回路システム及び油圧ショベルの3ポンプ油圧回路システム |
| JP4866797B2 (ja) * | 2007-06-27 | 2012-02-01 | 日立建機株式会社 | 建設機械の旋回制御装置 |
-
2009
- 2009-05-29 JP JP2009130071A patent/JP5249857B2/ja active Active
-
2010
- 2010-05-26 US US12/787,706 patent/US8726649B2/en active Active
- 2010-05-27 EP EP10164122.3A patent/EP2256260B1/en active Active
- 2010-05-28 CN CN2010101936152A patent/CN101900141B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990001587A1 (fr) * | 1988-07-29 | 1990-02-22 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Unite de commande d'engin de construction |
| CN1347818A (zh) * | 2000-10-03 | 2002-05-08 | 株式会社小松制作所 | 工作车辆的速度控制装置及其控制方法 |
| JP2003065301A (ja) * | 2001-08-24 | 2003-03-05 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | 建設機械の油圧制御装置 |
| JP3886480B2 (ja) * | 2003-06-12 | 2007-02-28 | 一美 石川 | 油圧ショベルの反力等感知型操作装置および油圧ショベル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8726649B2 (en) | 2014-05-20 |
| CN101900141A (zh) | 2010-12-01 |
| EP2256260B1 (en) | 2016-10-19 |
| US20100303642A1 (en) | 2010-12-02 |
| EP2256260A3 (en) | 2014-06-18 |
| JP5249857B2 (ja) | 2013-07-31 |
| EP2256260A2 (en) | 2010-12-01 |
| JP2010276126A (ja) | 2010-12-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101900141B (zh) | 作业机械的控制装置及作业机械 | |
| US9051712B2 (en) | Hydraulic system for working machine | |
| JP4675320B2 (ja) | 作業機械の油圧駆動装置 | |
| JP3985756B2 (ja) | 建設機械の油圧制御回路 | |
| JP5161155B2 (ja) | 作業機械および作業機械の制御方法 | |
| CN111989441B (zh) | 油压挖掘机驱动系统 | |
| KR102571722B1 (ko) | 작업 기계 | |
| JP5485007B2 (ja) | 作業車両の油圧制御装置 | |
| JPH11303809A (ja) | 油圧駆動機械のポンプ制御装置 | |
| KR100813362B1 (ko) | 유압굴삭차량의 유압제어장치 | |
| JP2020051194A (ja) | 作業車両 | |
| US10752477B2 (en) | Control device of hydraulic winch | |
| JP3634980B2 (ja) | 建設機械の制御装置 | |
| JP4884124B2 (ja) | 建設機械の油圧制御回路 | |
| JP2021017927A (ja) | 建設機械の油圧制御装置 | |
| JP7119686B2 (ja) | 旋回式油圧作業機械 | |
| JP2005256895A (ja) | 作業用油圧シリンダの駆動制御装置および油圧ショベル | |
| JP4974211B2 (ja) | 操作応答性能制御装置および作業機械 | |
| CN112189070A (zh) | 油压挖掘机驱动系统 | |
| JP6811734B2 (ja) | 作業車両 | |
| JPH11140914A (ja) | 旋回式建設機械の油圧ポンプ制御装置 | |
| WO2024071261A1 (ja) | 作業機械 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |