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JPH08232905A - Discharge control device for hydraulic pump - Google Patents

Discharge control device for hydraulic pump

Info

Publication number
JPH08232905A
JPH08232905A JP7036971A JP3697195A JPH08232905A JP H08232905 A JPH08232905 A JP H08232905A JP 7036971 A JP7036971 A JP 7036971A JP 3697195 A JP3697195 A JP 3697195A JP H08232905 A JPH08232905 A JP H08232905A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
signal
actuator
hydraulic pump
value
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.)
Pending
Application number
JP7036971A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirokazu Shintani
裕和 新谷
Shigeki Murakami
茂樹 村上
Takahiro Kobayashi
隆博 小林
Masatake Arai
誠剛 新井
Makoto Kakuzen
誠 覚前
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Yutani Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd, Yutani Heavy Industries Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP7036971A priority Critical patent/JPH08232905A/en
Publication of JPH08232905A publication Critical patent/JPH08232905A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Flow Control (AREA)

Abstract

PURPOSE: To efficiently use a hydraulic fluid discharged from a hydraulic pump. CONSTITUTION: A discharge control device for a variable displacement pump 2 provided with a control means for controlling the discharge pressure of the variable displacement pump 2 for supplying a hydraulic fluid O to an actuator 4, is provided with a flow detecting means 6 for detecting the actuator 4 flow rate actually flowing to the actuator 4, and a target flow arithmatically operating unit 7 for controlling the discharge of the variable displacement pump 2 so that the discharge becomes nearly equal to the actuator 4 flow rate detected by the flow detecting means 6.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベル等の油圧
駆動機械に適用される油圧ポンプの吐出量制御装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge amount control device for a hydraulic pump applied to a hydraulically driven machine such as a hydraulic excavator.

【0002】[0002]

【従来の技術】油圧ショベルやブルドーザー等には油圧
ポンプが内装されており、この油圧ポンプの駆動により
吐出される作動油の吐出流で油圧シリンダ等のアクチュ
エータを介して各種のアーム等の作業部材が作動するよ
うになっている。このような油圧系統を制御する方式と
して、ポジティブコントロール方式と、ネガティブコン
トロール方式とがある。
2. Description of the Related Art Hydraulic excavators, bulldozers, etc. are equipped with hydraulic pumps, and working members such as various arms are supplied through the actuators such as hydraulic cylinders by the discharge flow of hydraulic oil discharged by the drive of the hydraulic pumps. Is working. As a method of controlling such a hydraulic system, there are a positive control method and a negative control method.

【0003】ポジティブコントロール方式は、操作レバ
ーの操作量に応じて油圧ポンプの吐出量を変更するよう
にしたものであり、上記操作量が大きくなるとそれに応
じて油圧ポンプからの吐出量が多くなり、逆に操作量が
小さくなるとそれに応じて吐出量が少なくなるように構
成されている。従って、運転者は実際のアーム等の動作
速度を目視しながら操作レバーを操作することによっ
て、アクチュエータの動作速度を所望のものにすること
ができる。このようなポジティブコントロール方式につ
いては、例えば特開平5−272461号公報によって
開示されている。
In the positive control system, the discharge amount of the hydraulic pump is changed according to the operation amount of the operating lever, and when the operation amount is large, the discharge amount from the hydraulic pump increases accordingly. On the contrary, when the operation amount becomes smaller, the ejection amount becomes smaller accordingly. Therefore, the driver can make the operation speed of the actuator desired by operating the operation lever while visually observing the actual operation speed of the arm or the like. Such a positive control method is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-272461.

【0004】また、ネガティブコントロール方式は、余
剰通路に絞り弁を設け、この絞り弁の下流側をオイルタ
ンクに接続するとともに、上記絞り弁を介して余剰通路
を通った作動油量、すなわちアクチュエータに行かなか
った作動油量を検出し、この余剰流量の増加に対してポ
ンプ吐出流量が減少するようにポンプ吐出流量を決める
ようにしたものである。
In the negative control system, a throttle valve is provided in the surplus passage, the downstream side of the throttle valve is connected to an oil tank, and the amount of hydraulic oil that has passed through the surplus passage through the throttle valve, that is, the actuator is provided. The amount of hydraulic oil that has not been delivered is detected, and the pump discharge flow rate is determined so that the pump discharge flow rate decreases with respect to this increase in the excess flow rate.

【0005】このように構成することによって、操作レ
バーの操作によりアクチュエータへ送る作動油の流量を
増加させた場合には、余剰流量が減少し、絞り弁の上流
側の圧力が低下するため、この圧力の低下が検出されて
油圧ポンプの吐出量を大きくする制御信号が油圧ポンプ
に伝達され、油圧ポンプの吐出量が増加する。アクチュ
エータへ送る作動油を減少させた場合には、上記と逆の
作用で油圧ポンプの吐出量が減少する。
With this configuration, when the flow rate of the hydraulic oil sent to the actuator is increased by operating the operation lever, the surplus flow rate decreases and the pressure on the upstream side of the throttle valve decreases. A decrease in pressure is detected, a control signal for increasing the discharge amount of the hydraulic pump is transmitted to the hydraulic pump, and the discharge amount of the hydraulic pump increases. When the amount of hydraulic oil sent to the actuator is reduced, the discharge amount of the hydraulic pump is reduced by the action opposite to the above.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ポジテ
ィブコントロール方式においては、操作レバーの操作量
によってのみ油圧ポンプの吐出量が設定されるが、油圧
アクチュエータに対する負荷変動等により、アクチュエ
ータを作動させるための作動油の必要流量と、油圧ポン
プの吐出流量との間にアンバランスが生じることにな
り、その結果無駄な流量が発生したり逆に必要流量が得
られなかったりしてエネルギー効率が低下するととも
に、最悪の場合はサージ現象が発生し操作性が悪くなる
等の問題点が存在した。
In the above positive control system, the discharge amount of the hydraulic pump is set only by the operation amount of the operation lever, but the actuator is operated by the load variation of the hydraulic actuator. There is an imbalance between the required flow rate of hydraulic oil and the discharge flow rate of the hydraulic pump, resulting in a wasteful flow rate or conversely the required flow rate cannot be obtained, and energy efficiency declines. In the worst case, there was a problem that a surge phenomenon occurred and the operability deteriorated.

【0007】また、上記ネガティブコントロール方式
は、アクチュエータに行かなかった余剰の作動油の流量
情報を利用する方法であるため、ある程度以上の余剰流
量を確保する必要があり、油圧ポンプが吐出した作動油
の多くがアクチュエータを作動させるために使用され
ず、エネルギー効率が悪いという問題点を有していた。
Further, since the above-mentioned negative control method is a method of utilizing the flow rate information of the excess hydraulic fluid that has not been sent to the actuator, it is necessary to secure a surplus flow rate above a certain level, and the hydraulic fluid discharged by the hydraulic pump is required. Many of them are not used to operate the actuator, and have a problem of low energy efficiency.

【0008】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、油圧ポンプから吐出される
作動油の効率的な使用が確保された状態で、アクチュエ
ータを支障なく作動させ得る油圧ポンプの吐出量制御装
置を提供することを目的としている。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and operates the actuator without any trouble in a state where efficient use of the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump is ensured. It is an object of the present invention to provide a discharge amount control device for a hydraulic pump.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
油圧ポンプの吐出量制御装置は、アクチュエータに作動
油を供給するための油圧ポンプの吐出圧力を制御する制
御手段を備えた油圧ポンプの吐出量制御装置であって、
アクチュエータに実際に流れるアクチュエータ流量を検
出する流量検出手段と、上記油圧ポンプの吐出量が略上
記流量検出手段の検出したアクチュエータ流量になるよ
うに制御する吐出量制御手段とを具備していることを特
徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a hydraulic pump discharge amount control device including a control means for controlling a discharge pressure of a hydraulic pump for supplying hydraulic oil to an actuator. Of the discharge amount control device of
A flow rate detecting means for detecting an actuator flow rate actually flowing through the actuator; and a discharge rate controlling means for controlling the discharge rate of the hydraulic pump so as to be substantially equal to the actuator flow rate detected by the flow rate detecting means. It is a feature.

【0010】本発明の請求項2記載の油圧ポンプの吐出
量制御装置は、請求項1記載の油圧ポンプの吐出量制御
装置において、上記流量検出手段によって検出されたア
クチュエータ流量の値を平滑化処理し、かつ、これに微
小量の上積みを行って目標流量を算出する目標流量演算
部が設けられ、上記油圧ポンプの吐出量がこの目標流量
になるように制御されていることを特徴とするものであ
る。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a hydraulic pump discharge rate control device according to the first aspect of the present invention, wherein the value of the actuator flow rate detected by the flow rate detecting means is smoothed. In addition, a target flow rate calculation unit for calculating a target flow rate by stacking a minute amount on the target flow rate calculation unit is provided, and the discharge amount of the hydraulic pump is controlled to be the target flow rate. Is.

【0011】本発明の請求項3記載の油圧ポンプの吐出
量制御装置は、複数のアクチュエータに作動油を供給す
るために共用される油圧ポンプの各アクチュエータ毎の
吐出圧力を制御する制御手段を備えた油圧ポンプの吐出
量制御装置であって、各アクチュエータに実際に流れる
各アクチュエータ流量を検出する複数の流量検出手段
と、この流量検出手段の検出した流量検出値を基に上記
油圧ポンプの吐出量を制御する吐出量制御手段とを具備
していることを特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a hydraulic pump discharge amount control device comprising a control means for controlling the discharge pressure of each actuator of a hydraulic pump which is shared for supplying hydraulic oil to a plurality of actuators. And a plurality of flow rate detecting means for detecting the flow rate of each actuator actually flowing in each actuator, and the discharge rate of the hydraulic pump based on the flow rate detection value detected by the flow rate detecting means. And a discharge amount control means for controlling the above.

【0012】本発明の請求項4記載の油圧ポンプの吐出
量制御装置は、請求項3記載の油圧ポンプの吐出量制御
装置において、上記複数の流量検出手段によって検出さ
れた各アクチュエータ流量の値を平滑化処理し、かつ、
これらに微小量の上積みを行ってそれぞれの目標流量を
算出する目標流量演算部が設けられ、上記油圧ポンプの
吐出量が上記それぞれの目標流量の合計値になるように
制御されていることを特徴とするものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a hydraulic pump discharge rate control device according to the third aspect of the hydraulic pump discharge rate control method, wherein the values of the respective actuator flow rates detected by the plurality of flow rate detecting means are set. Smoothed, and
It is characterized in that a target flow rate calculation unit for calculating a target flow rate by adding a small amount to these is provided, and the discharge rate of the hydraulic pump is controlled to be the total value of the target flow rates. It is what

【0013】本発明の請求項5記載の油圧ポンプの吐出
量制御装置は、請求項2または4に記載の油圧ポンプの
吐出量制御装置において、操作量に応じた所望のアクチ
ュエータ流量を得るための要求目標流量信号を出力する
操作手段が設けられ、上記目標流量演算部からは流量検
出手段の検出したアクチュエータ流量に見合った目標流
量信号が出力されるように構成され、上記目標流量信号
の値が上記要求目標流量信号の値に充分近い値であるか
否かを判別することにより要求目標流量信号および目標
流量信号の内のいずれか一方を選択して上記油圧ポンプ
に入力する目標流量選択演算部が設けられていることを
特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a hydraulic pump discharge rate control device for obtaining a desired actuator flow rate according to a manipulated variable in the hydraulic pump discharge rate control device according to the second or fourth aspect. Operation means for outputting the required target flow rate signal is provided, and the target flow rate calculation unit is configured to output a target flow rate signal corresponding to the actuator flow rate detected by the flow rate detection means. A target flow rate selection calculation unit for selecting one of the request target flow rate signal and the target flow rate signal and inputting to the hydraulic pump by determining whether or not the value is sufficiently close to the value of the request target flow rate signal. Is provided.

【0014】本発明の請求項6記載の油圧ポンプの吐出
量制御装置は、請求項5記載の油圧ポンプの吐出量制御
装置において、上記油圧ポンプに向けて出力される信号
が、要求目標流量信号および目標流量信号の内のいずれ
か一方から他方に切り換えられるときは、一方の信号の
値から他方の信号の値に向けて経時的に漸増または漸減
するように切り換える切換制御手段が設けられているこ
とを特徴とするものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a hydraulic pump discharge rate control device according to the fifth aspect, wherein the signal output to the hydraulic pump is a required target flow rate signal. And a switching control means for switching from one of the target flow rate signals to the other so as to gradually increase or gradually decrease from the value of one signal toward the value of the other signal. It is characterized by that.

【0015】[0015]

【作用】上記請求項1記載の油圧ポンプの吐出量制御装
置によれば、アクチュエータに実際に流れるアクチュエ
ータ流量を検出する流量検出手段と、上記油圧ポンプの
吐出量が略上記流量検出手段の検出したアクチュエータ
流量になるように制御する吐出量制御手段とが設けられ
ているため、上記油圧ポンプからは、圧力制御によって
実際にアクチュエータに供給されている作業油の流量に
見合った吐出が行われ、その結果実際にアクチュエータ
が必要とする作業油が供給されることになり、余剰作動
油の量が少なくなる。
According to the discharge amount control device of the hydraulic pump of the above-mentioned claim 1, the discharge amount of the hydraulic pump which is detected by the flow rate detecting means for detecting the flow rate of the actuator actually flowing in the actuator is detected by the flow rate detecting means. Since the discharge amount control means for controlling the flow rate to the actuator is provided, the hydraulic pump discharges in proportion to the flow rate of the working oil actually supplied to the actuator by the pressure control. As a result, the working oil actually required by the actuator is supplied, and the amount of surplus hydraulic oil is reduced.

【0016】上記請求項2記載の油圧ポンプの吐出量制
御装置によれば、目標流量演算部によって、流量検出手
段が検出したアクチュエータ流量の値は平滑化処理され
るため、通常流量検出手段によって検出された生の値は
経時的に微小にばらついているが、このようなバラツキ
が解消され、安定的にフィードバック制御を行うことが
できるようになる。また上記平滑化された値にさらに微
小量の上積みが行われた目標流量の信号が油圧ポンプに
入力されるため、この上積みによって油量バランス上必
要な最小限の余剰作動油が確保される。
According to the discharge amount control device of the hydraulic pump of the second aspect, since the value of the actuator flow rate detected by the flow rate detecting means is smoothed by the target flow rate calculating section, it is detected by the normal flow rate detecting means. The obtained raw value slightly fluctuates over time, but such a variation is eliminated, and stable feedback control can be performed. Further, since a signal of the target flow rate in which a further small amount is added to the smoothed value is input to the hydraulic pump, the minimum excess hydraulic oil necessary for oil amount balance is secured by this addition.

【0017】上記請求項3記載の油圧ポンプの吐出量制
御装置によれば、複数設けられたアクチュエータのそれ
ぞれに実際に流れる各アクチュエータ流量を検出する複
数の流量検出手段と、この流量検出手段の検出した流量
検出値を基に上記油圧ポンプの吐出量を制御する吐出量
制御手段とが設けられているため、吐出量制御手段は各
流量検出手段の流量検出値に基づいて所定の制御を行い
油圧ポンプの吐出量が適切な値になるように制御する。
According to the discharge amount control device of the hydraulic pump of the third aspect, a plurality of flow rate detecting means for detecting the flow rate of each actuator actually flowing in each of the plurality of actuators, and the detection of the flow rate detecting means. Since the discharge amount control means for controlling the discharge amount of the hydraulic pump based on the detected flow rate value is provided, the discharge amount control means performs a predetermined control based on the flow rate detected value of each flow rate detecting means. Control the discharge rate of the pump to an appropriate value.

【0018】そして、複数のアクチュエータの中に、圧
力制御の行われるアクチュエータ、レバーの操作量によ
って弁開度が決められるアクチュエータ、および上位制
御装置からの流量指令信号によって弁開度が決められる
アクチュエータが混在している場合でも、吐出量制御手
段は、後の二者を対象とした油圧ポンプの吐出量を、圧
力制御の行われるアクチュエータと同様に流量検出手段
を設けて流量を検出することによって油圧ポンプの合計
吐出量を制御するため、圧力制御の行われるアクチュエ
ータについては、ほぼ実際にそれらのアクチュエータに
供給されている作業油の合計流量に見合った作動油の吐
出が行われることになる。
Among the plurality of actuators, there are an actuator for performing pressure control, an actuator for which the valve opening is determined by the operation amount of the lever, and an actuator for which the valve opening is determined by the flow rate command signal from the host controller. Even when they are mixed, the discharge amount control means detects the flow rate of the discharge amount of the hydraulic pump for the latter two by detecting the flow rate by providing the flow rate detecting means like the actuator for pressure control. Since the total discharge amount of the pump is controlled, for the actuators for which the pressure control is performed, the hydraulic oil is discharged substantially in proportion to the total flow rate of the working oil supplied to those actuators.

【0019】上記請求項4記載の油圧ポンプの吐出量制
御装置によれば、目標流量演算部によって、流量検出手
段が検出したそれぞれのアクチュエータ流量の値は平滑
化処理されるため、通常流量検出手段によって検出され
た生の値は経時的に微小にばらついているが、このよう
なバラツキが解消され、安定的にフィードバック制御を
行うことができるようになる。また上記平滑化された値
にさらに微小量の上積みが行われた目標流量の信号が油
圧ポンプに入力されるため、この上積みによって油量バ
ランス上必要な最小限の余剰作動油が確保される。
According to the discharge rate control device of the hydraulic pump of the above-mentioned claim 4, since the values of the respective actuator flow rates detected by the flow rate detecting means are smoothed by the target flow rate calculating section, the normal flow rate detecting means is provided. Although the raw value detected by the method slightly fluctuates over time, such a fluctuation can be eliminated and stable feedback control can be performed. Further, since a signal of the target flow rate in which a further small amount is added to the smoothed value is input to the hydraulic pump, the minimum excess hydraulic oil necessary for oil amount balance is secured by this addition.

【0020】上記請求項5記載の油圧ポンプの吐出量制
御装置によれば、操作量に応じた所望のアクチュエータ
流量を得るための要求目標流量信号を出力する操作手段
が設けられ、上記目標流量演算部からは流量検出手段の
検出したアクチュエータ流量に見合った目標流量信号が
出力されるように構成され、上記目標流量信号の値が上
記要求目標流量信号の値に充分近い値であるか否かを判
別することにより要求目標流量信号および目標流量信号
の内のいずれか一方を選択して上記油圧ポンプに入力す
る目標流量選択演算部が設けられているため、要求目標
流量信号の値(Qd)から目標流量信号の値(Qi)を
差し引いた値が予め設定しておいた上記充分近い値であ
る所定の閾値(Qlim)よりも等しいか小さいとき(Q
d−Qi≦Qlimのとき)、すなわち操作手段によって
通常の操作が行われているときは、目標流量選択演算部
は操作手段から出力される要求目標流量信号(Qd)を
選択し、これにより油圧ポンプから作業油が吐出されこ
れによってアクチュエータが作動するため、操作手段を
操作する運転者の意思が反映された操作が実現する。
According to the discharge amount control device of the hydraulic pump of the fifth aspect, the operating means for outputting the required target flow rate signal for obtaining the desired actuator flow rate according to the operation amount is provided, and the target flow rate calculation is performed. The unit is configured to output a target flow rate signal corresponding to the actuator flow rate detected by the flow rate detecting means, and determines whether the value of the target flow rate signal is sufficiently close to the value of the required target flow rate signal. Since the target flow rate selection calculation unit for selecting one of the required target flow rate signal and the target flow rate signal by discrimination and inputting it to the hydraulic pump is provided, the value (Qd) of the required target flow rate signal is used. When a value obtained by subtracting the value (Qi) of the target flow rate signal is equal to or smaller than a predetermined threshold value (Qlim) which is a sufficiently close value set in advance (Q
d-Qi ≦ Qlim), that is, when the operation unit is performing a normal operation, the target flow rate selection calculation unit selects the required target flow rate signal (Qd) output from the operation unit, and thereby the hydraulic pressure is set. Since the working oil is discharged from the pump to operate the actuator, the operation in which the intention of the driver who operates the operating means is reflected is realized.

【0021】これに対して、Qd−Qi>Qlimのと
き、すなわち操作手段が急激に操作されたような場合に
は、目標流量選択演算部は系の圧力制御によって自動的
に得られる目標流量信号(Qi)を選択し、これによっ
て油圧ポンプから作業油が吐出されるため、油圧ポンプ
からの一時的な過大吐出が抑止される。
On the other hand, when Qd-Qi> Qlim, that is, when the operating means is suddenly operated, the target flow rate selection calculation unit automatically obtains the target flow rate signal obtained by the pressure control of the system. Since (Qi) is selected, the working oil is discharged from the hydraulic pump, so that temporary excessive discharge from the hydraulic pump is suppressed.

【0022】上記請求項6記載の油圧ポンプの吐出量制
御装置によれば、油圧ポンプに向けて出力される信号
が、要求目標流量信号および目標流量信号の内のいずれ
か一方から他方に切り換えられるときは、切換制御手段
によって一方の信号の値から他方の信号の値に向けて経
時的に漸増または漸減するように切り換えられるように
なっているため、油圧ポンプの急激な吐出量の変更が回
避される。
According to the discharge amount control device of the hydraulic pump of the sixth aspect, the signal output to the hydraulic pump is switched from one of the required target flow rate signal and the target flow rate signal to the other. In this case, since the switching control means switches the value of one signal so as to gradually increase or gradually decrease toward the value of the other signal, it is possible to avoid a sudden change in the discharge amount of the hydraulic pump. To be done.

【0023】[0023]

【実施例】図1は、本発明に係る第1実施例の油圧ポン
プの吐出量制御装置が適用された油圧系統および制御系
統を示す総括ブロック図である。この図に示すように、
総合油圧系統1は、太い実線矢印で結んだ油圧系統10
と、破線で結んだ制御系統50とから基本構成されてい
る。上記油圧系統10は、作動油を系内で循環させてア
クチュエータ4に所定の動作を行わせる系統であり、上
記制御系統50は、電気的な信号の授受や演算によって
作動油の状態を適正に制御する系統である。図面では、
油圧系統10を構成する要素を長方形で囲み、制御系統
50を構成する要素を菱形で囲んで両者を区別してい
る。
1 is a general block diagram showing a hydraulic system and a control system to which a discharge amount control device for a hydraulic pump according to a first embodiment of the present invention is applied. As shown in this figure,
The integrated hydraulic system 1 is a hydraulic system 10 connected by thick solid arrows.
And a control system 50 connected by a broken line. The hydraulic system 10 is a system that circulates hydraulic oil in the system to cause the actuator 4 to perform a predetermined operation, and the control system 50 appropriately sends and receives electrical signals and calculates the state of hydraulic oil. It is a system to control. In the drawing,
The elements forming the hydraulic system 10 are surrounded by a rectangle, and the elements forming the control system 50 are surrounded by a diamond to distinguish the two.

【0024】上記油圧系統10は、オイルタンクTから
作動油0を吸い上げ、所定流量のポンプ吐出作動油01
として吐出する可変容量ポンプ(油圧ポンプ)2と、こ
のポンプ吐出作動油01を指示された圧力に調節する圧
力制御手段3と、この圧力制御手段3によって所定の圧
力に制御された圧力調整済作動油02を受け入れて駆動
するアクチュエータ4とから構成されている。アクチュ
エータ4にはその駆動で実際に所定の作業を行うアーム
等の作業部材40が接続されている。
The hydraulic system 10 sucks up hydraulic oil 0 from the oil tank T and pumps hydraulic oil 01 at a predetermined flow rate.
As a variable displacement pump (hydraulic pump) 2, pressure control means 3 for adjusting the pump discharge hydraulic oil 01 to an instructed pressure, and pressure adjusted operation controlled to a predetermined pressure by the pressure control means 3. The actuator 4 is configured to receive and drive the oil 02. The actuator 4 is connected to a working member 40 such as an arm which actually performs a predetermined work by driving the actuator 4.

【0025】上記圧力制御手段3においては、所定流量
で可変容量ポンプ2から送り出されたポンプ吐出作動油
01が圧力調整されることによって余剰する余剰作動油
03をオイルタンクTに排出するようになっている。ま
た、上記アクチュエータ4で所定の仕事をした後の作動
油は返送作動油04となってオイルタンクTに戻される
ようになっている。図1には作図の関係上三つのオイル
タンクTが描かれているがそれらは同一のものである。
In the pressure control means 3, the pump discharge hydraulic oil 01 sent from the variable displacement pump 2 at a predetermined flow rate is pressure-adjusted so that the surplus hydraulic oil 03 is discharged to the oil tank T. ing. Further, the hydraulic oil after performing a predetermined work with the actuator 4 is returned to the oil tank T as the return hydraulic oil 04. Although three oil tanks T are drawn in FIG. 1 for the purpose of drawing, they are the same.

【0026】本実施例においては、上記可変容量ポンプ
2として斜板式のピストンポンプが適用されているが、
容量形でかつ容量が変更可能なものであれば、斜板式の
ピストンポンプに限定されるものではなく、不平衡形ベ
ーンポンプ等その他の形式のものも適用可能である。ま
た、上記圧力制御手段3は、流量制御弁や方向制御弁等
が用いられ、それらが種々結合された公知の所定の油圧
回路で形成されている。本実施例においては圧力制御手
段3に方向制御弁が適用されている。また、上記アクチ
ュエータ4としては、油圧シリンダや油圧モータが適用
される。
In this embodiment, a swash plate type piston pump is used as the variable displacement pump 2.
It is not limited to the swash plate type piston pump as long as it is a displacement type and the capacity can be changed, and other types such as an unbalanced vane pump can also be applied. Further, the pressure control means 3 uses a flow control valve, a directional control valve, or the like, and is formed by a known predetermined hydraulic circuit in which these are variously coupled. In this embodiment, a directional control valve is applied to the pressure control means 3. Further, as the actuator 4, a hydraulic cylinder or a hydraulic motor is applied.

【0027】一方、上記制御系統(吐出量制御手段)5
0は、流量検出手段6と、目標流量演算部7と、操作レ
バー(操作手段)8とから構成されている。上記流量検
出手段6は、可変容量ポンプ2内において圧力調整さ
れ、アクチュエータ4に導出される圧力調整済作動油0
2の流量、すなわちアクチュエータ流量をアクチュエー
タ流量信号S1として検出し、それを流量出力信号S2
として出力するためのものであり、上記目標流量演算部
7は、上記流量出力信号S2を基に刻々流量検出手段6
が検出したアクチュエータ流量を平滑化し、略アクチュ
エータ流量を代表し得る所定の目標流量を算出するとと
もに、算出結果である目標流量信号S3を可変容量ポン
プ2に出力するためのものであり、操作レバー8は、そ
の操作量に応じた圧力指令信号S4を圧力制御手段3に
入力するためのものである。
On the other hand, the above-mentioned control system (discharge amount control means) 5
Reference numeral 0 is composed of a flow rate detecting means 6, a target flow rate calculating section 7, and an operating lever (operating means) 8. The flow rate detecting means 6 is pressure-adjusted in the variable displacement pump 2, and the pressure-adjusted hydraulic oil 0 is led to the actuator 4.
The flow rate of 2, that is, the actuator flow rate is detected as an actuator flow rate signal S1 and is detected as a flow rate output signal S2.
The target flow rate calculation unit 7 is based on the flow rate output signal S2, and the flow rate detection means 6 is added every second.
Is for smoothing the actuator flow rate detected by the controller to calculate a predetermined target flow rate that can represent a substantially actuator flow rate, and for outputting the target flow rate signal S3 as the calculation result to the variable displacement pump 2. Is for inputting the pressure command signal S4 corresponding to the manipulated variable to the pressure control means 3.

【0028】すなわち、運転者が操作レバー8を操作す
れば、この操作量は電気的に圧力指令信号S4に変換さ
れて圧力制御手段3に入力されるようになっている。な
お、操作レバー8の操作をも含めて装置全体を総括的に
制御する場合には、このような装置全体の自動制御を行
う上位制御装置が設けられ、この上位制御装置から、上
記運転者の操作レバー8の操作によって出力されるのと
同等の圧力指令信号S4が出力されることになる。そし
て、圧力制御手段3においては、上記圧力指令信号S4
に応じて内部の油圧回路の方向制御弁が開閉操作され、
その結果、可変容量ポンプ2から吐出されたポンプ吐出
作動油01は、操作レバー8の操作量に比例した圧力を
有する圧力調整済作動油02になってアクチュエータ4
に供給され、アクチュエータ4を駆動させる。
That is, when the driver operates the operation lever 8, this operation amount is electrically converted into the pressure command signal S4 and input to the pressure control means 3. In the case of comprehensively controlling the entire device including the operation of the operation lever 8, a host control device for automatically controlling the entire device is provided. A pressure command signal S4 equivalent to that output by operating the operation lever 8 is output. Then, in the pressure control means 3, the pressure command signal S4
The directional control valve of the internal hydraulic circuit is opened and closed according to
As a result, the pump discharge hydraulic oil 01 discharged from the variable displacement pump 2 becomes the pressure-adjusted hydraulic oil 02 having a pressure proportional to the operation amount of the operation lever 8 and becomes the actuator 4
To drive the actuator 4.

【0029】上記の圧力制御において不要になった余剰
作動油03およびアクチュエータ4で使用済になった返
送作動油04はオイルタンクTに返され、可変容量ポン
プ2が汲み上げる作動油0として循環使用される。
The surplus hydraulic oil 03 which is no longer needed in the above pressure control and the return hydraulic oil 04 which has been used up by the actuator 4 are returned to the oil tank T and are circulated and used as the hydraulic oil 0 pumped up by the variable displacement pump 2. It

【0030】一方、流量検出手段6は、圧力制御手段3
における圧力制御の結果得られた圧力調整済作動油02
の流量、すなわち刻々変動しているアクチュエータ流量
をアクチュエータ流量信号S1として検出し、これを電
気信号に変換して流量出力信号S2とし、この流量出力
信号S2を目標流量演算部7に向けて出力する。
On the other hand, the flow rate detecting means 6 is the pressure controlling means 3
Pressure-adjusted hydraulic oil obtained as a result of pressure control in
Of the actuator, that is, the momentarily changing actuator flow rate, is detected as an actuator flow rate signal S1, converted into an electric signal as a flow rate output signal S2, and this flow rate output signal S2 is output to the target flow rate calculation unit 7. .

【0031】この流量出力信号S2が入力された目標流
量演算部7は、所定の平滑化演算を行い、その結果アク
チュエータ流量の経時的な変動が除去され、かつ、平均
的に実際の圧力調整済作動油02の流量に略見合った目
標流量信号S3が形成され、この目標流量信号S3が制
御信号(目標流量信号S3)として可変容量ポンプ2に
入力される。
The target flow rate calculation unit 7 to which the flow rate output signal S2 is input performs a predetermined smoothing calculation, and as a result, the change over time in the actuator flow rate is removed, and the actual pressure is adjusted on average. A target flow rate signal S3 that substantially matches the flow rate of the hydraulic oil 02 is formed, and this target flow rate signal S3 is input to the variable displacement pump 2 as a control signal (target flow rate signal S3).

【0032】そして、可変容量ポンプ2は上記目標流量
信号S3によって容量を変更し、実際にアクチュエータ
4に供給されているアクチュエータ流量信号S1に略見
合った量のポンプ吐出作動油01が圧力制御手段3に向
けて吐出されることになる。
Then, the variable displacement pump 2 changes its capacity in accordance with the target flow rate signal S3, and the pump discharge hydraulic oil 01 of an amount substantially corresponding to the actuator flow rate signal S1 actually supplied to the actuator 4 is supplied to the pressure control means 3. Will be discharged toward.

【0033】本実施例においては、上記のようなフィー
ドバック制御によって圧力制御が施された結果、実際に
アクチュエータ4に向けて吐出されるアクチュエータ流
量信号S1の値に見合った量のポンプ吐出作動油01が
可変容量ポンプ2から圧力制御手段3に供給されるた
め、ポンプ吐出作動油01の流量と、圧力調整済作動油
02の流量(アクチュエータ流量信号S1の値)との差
である余剰作動油03の量は極めて少ないものになり、
可変容量ポンプ2のエネルギーロスを最小限に押えるこ
とが可能になる。
In this embodiment, as a result of the pressure control performed by the feedback control as described above, the pump discharge hydraulic oil 01 of an amount corresponding to the value of the actuator flow signal S1 actually discharged to the actuator 4 is obtained. Is supplied to the pressure control means 3 from the variable displacement pump 2, and therefore the surplus hydraulic oil 03 which is the difference between the flow rate of the pump discharge hydraulic oil 01 and the flow rate of the pressure adjusted hydraulic oil 02 (the value of the actuator flow signal S1). Is extremely small,
The energy loss of the variable displacement pump 2 can be suppressed to the minimum.

【0034】しかも、操作レバー8の操作によって設定
された圧力調整済作動油02の圧力は確実に確保されて
いるため、アクチュエータ4の動作速度に変動はなく、
予め設定された所定の速度で駆動する。
Moreover, since the pressure of the pressure-adjusted hydraulic oil 02 set by the operation of the operation lever 8 is reliably ensured, the operating speed of the actuator 4 does not change,
It is driven at a predetermined speed set in advance.

【0035】つぎに、図2を基に、第1実施例の圧力制
御手段3および流量検出手段6の具体的な構成について
説明する。図2は、第1実施例の圧力制御手段および流
量検出手段を説明するためのブロック図である。
Next, the specific configurations of the pressure control means 3 and the flow rate detection means 6 of the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram for explaining the pressure control means and the flow rate detection means of the first embodiment.

【0036】この図に示すように、上記圧力制御手段3
は、方向制御弁31と、この方向制御弁31に付設され
た弁可動部31bと、方向制御弁31の下流側に設けら
れた下流側圧力計6bと、弁開度検出手段31cと、入
力された下流側圧力検出信号S9と圧力指令信号S4と
を基に圧力調整済作動油02の圧力調節演算を行う制御
演算部32と、制御演算部32からの出力をフィードバ
ック制御用の制御信号に変換するアンプ33と、上記弁
可動部31bに計装油圧を出力する電磁比例減圧弁34
とから構成されている。
As shown in this figure, the pressure control means 3
Is a directional control valve 31, a valve movable part 31b attached to the directional control valve 31, a downstream pressure gauge 6b provided on the downstream side of the directional control valve 31, a valve opening detection means 31c, and an input. Based on the downstream pressure detection signal S9 and the pressure command signal S4, the control calculation unit 32 that performs the pressure adjustment calculation of the pressure-adjusted hydraulic oil 02, and the output from the control calculation unit 32 is used as the control signal for feedback control. An amplifier 33 for converting and an electromagnetic proportional pressure reducing valve 34 for outputting instrumentation hydraulic pressure to the valve moving part 31b.
It consists of and.

【0037】上記方向制御弁31は、弁可動部31bの
駆動によって操作されるスプール31aを有している。
このスプール31aには複数の通路が穿設されており、
スプール31aの設定位置を種々変更することによって
流路の切り換えおよび通路の開口面積が変更されるよう
になっている。そして上記開口面積を変更することによ
って圧力損失を変化させ、方向制御弁31から導出され
る作動油0の圧力を調節し、所定圧力の作動油0(圧力
調整済作動油02)が得られるようになっている。な
お、電磁比例減圧弁34からのパイロット油05のパイ
ロット圧と弁内部のバネの付勢力とが釣り合う位置で弁
可動部31bの位置決めが行われる。
The directional control valve 31 has a spool 31a which is operated by driving the valve movable portion 31b.
A plurality of passages are formed in the spool 31a,
By changing the setting position of the spool 31a variously, the switching of the flow path and the opening area of the passage can be changed. Then, the pressure loss is changed by changing the opening area, the pressure of the hydraulic oil 0 derived from the directional control valve 31 is adjusted, and the hydraulic oil 0 (pressure-adjusted hydraulic oil 02) having a predetermined pressure is obtained. It has become. The valve movable portion 31b is positioned at a position where the pilot pressure of the pilot oil 05 from the electromagnetic proportional pressure reducing valve 34 and the urging force of the spring inside the valve are balanced.

【0038】そして、方向制御弁31の上流側に余剰作
動油03をオイルタンクTに導く通路が設けられてお
り、この通路には制御弁部35が設けられている。この
制御弁部35には、制御弁やリリーフ弁等の各種の弁類
が所定の流路構成の中の適所に配設されており、ポンプ
吐出作動油01の圧力が、設定圧力以上になると弁が開
通するように構成されている。
A passage for guiding the excess hydraulic oil 03 to the oil tank T is provided on the upstream side of the direction control valve 31, and a control valve portion 35 is provided in this passage. In the control valve portion 35, various valves such as a control valve and a relief valve are arranged at appropriate places in a predetermined flow path configuration, and when the pressure of the pump discharge hydraulic oil 01 becomes equal to or higher than a set pressure. The valve is configured to open.

【0039】従って、可変容量ポンプ2から一定流量の
ポンプ吐出作動油01が方向制御弁31に向かって送り
込まれると、方向制御弁31の弁の開度の調節により圧
力損失が生じ、その下流の作動油0は所望の圧の圧力調
整済作動油02になるが、流量はポンプ吐出作動油01
のそれより少なくなっている。そしてポンプ吐出作動油
01と、圧力調整済作動油02との間の差し引き分が余
剰作動油03となり、制御弁部35を介してオイルタン
クTに導出されるようにしている。
Therefore, when the pump discharge hydraulic oil 01 having a constant flow rate is sent from the variable displacement pump 2 toward the directional control valve 31, a pressure loss occurs due to the adjustment of the opening degree of the valve of the directional control valve 31, and the downstream of the downstream. The hydraulic oil 0 becomes the pressure-adjusted hydraulic oil 02 having a desired pressure, but the flow rate is the pump discharge hydraulic oil 01.
Less than that. Then, the subtraction between the pump discharge hydraulic oil 01 and the pressure-adjusted hydraulic oil 02 becomes the surplus hydraulic oil 03, which is led out to the oil tank T via the control valve portion 35.

【0040】上記制御演算部32は比較演算回路から構
成されている。この制御演算部32には、操作レバー8
を操作することによって発生する操作量に比例した圧力
指令信号S4が入力されるとともに、下流側圧力計6b
が検出した実際の圧力調整済作動油02の圧力の値を示
す下流側圧力検出信号S9が入力され、これらの間で比
較演算されるようになっている。この比較演算の結果、
圧力指令信号S4の値と、実際に検出された下流側圧力
検出信号S9の値との間の偏差が算出され、これが偏差
信号S5としてアンプ33に入力されるようになってい
る。
The control arithmetic unit 32 is composed of a comparison arithmetic circuit. The control calculation unit 32 includes an operation lever 8
The pressure command signal S4 proportional to the operation amount generated by operating the
The downstream pressure detection signal S9 indicating the actual pressure value of the pressure-adjusted hydraulic oil 02 detected by is input and comparison calculation is performed between them. The result of this comparison operation,
A deviation between the value of the pressure command signal S4 and the actually detected value of the downstream side pressure detection signal S9 is calculated, and this is input to the amplifier 33 as the deviation signal S5.

【0041】上記アンプ33は、圧力フィードバック制
御用の機器であり、上記偏差信号S5に応じて電磁比例
減圧弁34に向けて弁変位指令信号S6を出力するもの
である。そして、弁開度検出手段31cが検出した現在
実際に設定されている弁の開度を示す弁開度信号S7の
値に対し上記偏差信号S5の値が参照されて弁変位指令
信号S6として出力される。この弁変位指令信号S6
は、圧力指令信号S4の値と、実際に検出された下流側
圧力検出信号S9の値との間の偏差値を用いて求められ
るアンペア値を有する電流として出力される。
The amplifier 33 is a device for pressure feedback control, and outputs a valve displacement command signal S6 toward the electromagnetic proportional pressure reducing valve 34 according to the deviation signal S5. Then, the value of the deviation signal S5 is referred to the value of the valve opening signal S7 indicating the currently set valve opening detected by the valve opening detection means 31c, and is output as the valve displacement command signal S6. To be done. This valve displacement command signal S6
Is output as a current having an amperage value obtained by using a deviation value between the value of the pressure command signal S4 and the actually detected value of the downstream pressure detection signal S9.

【0042】具体的には、圧力指令信号S4の値の方が
下流側圧力検出信号S9の値よりも大きいときは、その
偏差値に比例した量だけ方向制御弁31の弁開度を大き
くさせるような弁変位指令信号S6が出力され、逆に圧
力指令信号S4の値の方が下流側圧力検出信号S9の値
よりも小さいときは、その偏差値に比例した量だけ方向
制御弁31の弁開度を小さくさせるような弁変位指令信
号S6が出力されるようになっている。
Specifically, when the value of the pressure command signal S4 is larger than the value of the downstream pressure detection signal S9, the valve opening of the directional control valve 31 is increased by an amount proportional to the deviation value. When such a valve displacement command signal S6 is output and the value of the pressure command signal S4 is smaller than the value of the downstream pressure detection signal S9, the valve of the directional control valve 31 is moved by an amount proportional to the deviation value. A valve displacement command signal S6 for reducing the opening is output.

【0043】上記電磁比例減圧弁34は、電流信号であ
る上記弁変位指令信号S6によって電流の強さに比例し
た圧力をパイロット油05に付与する装置である。この
パイロット油05は弁可動部31bに供給されるように
なっているため、このパイロット油05の圧力に応じて
弁可動部31bが作動し、方向制御弁31の弁の開度が
設定されるのである。このようなフィードバック制御に
よって、常に方向制御弁31から導出される作動油0は
操作レバー8の操作量に比例した圧力調整済作動油02
になっている。
The electromagnetic proportional pressure reducing valve 34 is a device for applying a pressure proportional to the strength of the current to the pilot oil 05 by the valve displacement command signal S6 which is a current signal. Since the pilot oil 05 is supplied to the valve movable portion 31b, the valve movable portion 31b operates according to the pressure of the pilot oil 05, and the opening degree of the valve of the directional control valve 31 is set. Of. By such feedback control, the hydraulic oil 0 constantly drawn from the directional control valve 31 is pressure-adjusted hydraulic oil 02 proportional to the operation amount of the operation lever 8.
It has become.

【0044】上記流量検出手段6は、図2に示すよう
に、方向制御弁31の直前の入口側に設けられた上流側
圧力計6aと、方向制御弁31の出口側に設けられた下
流側圧力計6bと、これらが検出した信号値を基にアク
チュエータ流量Qidを演算する流量演算部60とから構
成されている。
As shown in FIG. 2, the flow rate detecting means 6 includes an upstream pressure gauge 6a provided on the inlet side immediately before the directional control valve 31 and a downstream side pressure gauge provided on the outlet side of the directional control valve 31. The pressure gauge 6b and a flow rate calculator 60 that calculates the actuator flow rate Qid based on the signal values detected by the pressure gauge 6b are included.

【0045】そして、上記流量演算部60は、上流側圧
力計6aが検出した上流側圧力検出信号S8と、下流側
圧力計6bが検出した下流側圧力検出信号S9と、弁開
度検出手段31cが検出した弁開度信号S7を基に、方
向制御弁31を通過する作動油0の流量、すなわちアク
チュエータ流量Qidを演算するようになっている。
The flow rate calculation unit 60 then detects the upstream pressure detection signal S8 detected by the upstream pressure gauge 6a, the downstream pressure detection signal S9 detected by the downstream pressure gauge 6b, and the valve opening degree detection means 31c. The flow rate of the hydraulic oil 0 passing through the directional control valve 31, that is, the actuator flow rate Qid is calculated based on the valve opening signal S7 detected by.

【0046】そして、上記アクチュエータ流量(Qid)
の値は、以下の計算式によって算出される。
Then, the actuator flow rate (Qid)
The value of is calculated by the following calculation formula.

【0047】 Qid=Kpq×S(x)×√(Pi−Po)……… ただし、Pi :方向制御弁31の入口側の圧力 (下流側圧力検出信号S9の値) Po :方向制御弁31の出口側の圧力 (上流側圧力検出信号S8の値) x :弁開度(弁開度信号S7の値) S(x):xによって決定される弁開口面積 Kpq :比例定数 流量演算部60内では、上流側圧力検出信号S8、下流
側圧力検出信号S9および弁開度信号S7が入力される
都度、上記計算式による計算が行われるようになってい
る。計算結果のアクチュエータ流量(Qid)の値をその
まま制御信号(流量出力信号S2)として可変容量ポン
プ2に向けて出力してもよいが、アクチュエータ流量
(Qid)の値は経時的に無秩序に振動しているため、こ
のままの信号が可変容量ポンプ2に入力されると細かく
振動した状態で可変容量ポンプ2から作動油0が送り出
されて更に振動を助長し、系全体が大きく振動するよう
になるという不都合が生じる可能性がある。
Qid = Kpq × S (x) × √ (Pi−Po), where Pi: pressure on the inlet side of the directional control valve 31 (value of the downstream pressure detection signal S9) Po: directional control valve 31 On the outlet side (value of upstream pressure detection signal S8) x: Valve opening (value of valve opening signal S7) S (x): Valve opening area determined by x Kpq: Proportional constant Flow rate calculator 60 In the above, each time the upstream side pressure detection signal S8, the downstream side pressure detection signal S9 and the valve opening degree signal S7 are input, the calculation by the above-mentioned calculation formula is performed. The calculated actuator flow rate (Qid) value may be output as it is to the variable displacement pump 2 as a control signal (flow rate output signal S2), but the actuator flow rate (Qid) value oscillates randomly with time. Therefore, when the signal as it is is input to the variable displacement pump 2, the variable displacement pump 2 sends out the hydraulic oil 0 in a finely vibrated state to further promote the vibration, and the whole system vibrates greatly. Inconvenience may occur.

【0048】そこで、このような不都合を解消するため
に、本実施例においては、図3に示すような制御信号の
平滑化処理を行っている。図3は、流量検出手段6の流
量演算部60および目標流量演算部7を示すブロック図
である。この図に示すように、流量演算部60には、弁
開度信号S7(x)、上流側圧力検出信号S8(Pi)
および下流側圧力検出信号S9(Po)が入力され、上
記式によってアクチュエータ流量(Qid)が演算され
る。
Therefore, in order to eliminate such an inconvenience, in this embodiment, the smoothing process of the control signal as shown in FIG. 3 is performed. FIG. 3 is a block diagram showing the flow rate calculation unit 60 and the target flow rate calculation unit 7 of the flow rate detection means 6. As shown in this figure, the flow rate calculation unit 60 has a valve opening signal S7 (x) and an upstream pressure detection signal S8 (Pi).
And the downstream pressure detection signal S9 (Po) are input, and the actuator flow rate (Qid) is calculated by the above equation.

【0049】この流量演算部60で逐一演算された(Q
id)の値は、演算の都度、目標流量演算部7に入力され
平滑化処理と上積み処理とが施される。そのために目標
流量演算部7には、上記平滑化処理を行う平滑化処理部
71と、平滑化された値にさらに微小量の上積みを行う
上積み処理部72とが備えられている。
This flow rate calculation unit 60 calculates the values one by one (Q
The value of (id) is input to the target flow rate calculation unit 7 every time the calculation is performed, and the smoothing process and the stacking process are performed. To this end, the target flow rate calculation unit 7 is provided with a smoothing processing unit 71 that performs the above-described smoothing process, and an overlaying processing unit 72 that overlays a further smaller amount on the smoothed value.

【0050】上記流量演算部60で刻々演算されたアク
チュエータ流量(Qid)は、目標流量演算部7の平滑化
処理部71で平滑化されて細かい変動が取り除かれ、こ
の平滑化された値にさらに上積み処理部72において微
小な上積みが行われ、その後目標流量信号S3として図
1に示す可変容量ポンプ2に向けて出力される。
The actuator flow rate (Qid) calculated momentarily by the flow rate calculation section 60 is smoothed by the smoothing processing section 71 of the target flow rate calculation section 7 to remove fine fluctuations, and the smoothed value is further added. A small amount of superposition is performed in the superposition processing unit 72, and then the target flow rate signal S3 is output to the variable displacement pump 2 shown in FIG.

【0051】上記平滑化処理部71におけるアクチュエ
ータ流量(Qid)の平滑化処理においては、例えば現時
点から過去に一定時間さかのぼった経時的な検出値の平
均値を採用する時間平均法や、コンデンサーを利用した
フィルタに生の検出値を通して平滑化するフィルタ法等
が適用されている。
In the smoothing processing of the actuator flow rate (Qid) in the smoothing processing section 71, for example, a time averaging method which adopts an average value of detected values over time, which is traced back a certain time from the present time to the past, or a condenser is used. A filter method or the like for smoothing the raw detection value is applied to the filter.

【0052】上記上積み処理部72は、上記平滑化され
たアクチュエータ流量(Qid)に微小量の上積みを行う
ための回路から構成されている。具体的には平滑化され
たアクチュエータ流量(Qid)の値に所定の定数を加え
る一定値加算法や、平滑化されたアクチュエータ流量
(Qid)の値に一定値(1より大きく可能な限り1に近
い数字、例えば1.05等)を掛ける一定値乗算法等が
採用される。このような上積み処理部72が設けられる
理由は以下の通りである。
The superposition processing section 72 is composed of a circuit for superposing a small amount on the smoothed actuator flow rate (Qid). Specifically, a constant value addition method that adds a predetermined constant to the value of the smoothed actuator flow rate (Qid), or a constant value (a value larger than 1 and set to 1 as much as possible) to the value of the smoothed actuator flow rate (Qid). A constant value multiplication method of multiplying by a close number, such as 1.05, is adopted. The reason why the above-mentioned stacking processing section 72 is provided is as follows.

【0053】すなわち、ポンプ吐出作動油01の流量が
圧力調整済作動油02の流量よりも少なくなるような目
標流量信号S3が可変容量ポンプ2に向けて出力された
場合には、所望のアクチュエータ流量(Qid)が得られ
なくなり、その結果圧力調整済作動油02の圧力が低下
し、系全体が適正に制御されなくなるからである。以上
要すれば、ポンプ吐出要求流量が、現在の流量(複数の
アクチュエータがあるときはその合計の流量)を下回っ
てしまわないようにするためであり、このようなことは
流量計測誤差や、平準化の影響で流量を実際よりも小さ
く認識してしまうことによって起こり得るのである。そ
して、特に平準化においては、1次遅れフィルタを用い
た場合、計測信号が増加傾向にある場合、流量を実際よ
りも小さく認識してしまう、という事情が存在するので
ある。
That is, when the target flow rate signal S3 such that the flow rate of the pump discharge hydraulic oil 01 is smaller than the flow rate of the pressure adjusted hydraulic oil 02 is output to the variable displacement pump 2, the desired actuator flow rate is obtained. This is because (Qid) cannot be obtained, and as a result, the pressure of the pressure-adjusted hydraulic oil 02 decreases, and the entire system cannot be properly controlled. If necessary, it is necessary to prevent the required pump discharge flow rate from falling below the current flow rate (the total flow rate when there are multiple actuators). This can be caused by recognizing the flow rate as smaller than it really is due to the effect of liquefaction. In particular, in leveling, when a first-order lag filter is used, when the measurement signal tends to increase, the flow rate is recognized to be smaller than it actually is.

【0054】これに対して、ポンプ吐出作動油01の流
量が多少圧力調整済作動油02の流量よりも多くなって
も、多い分は余剰作動油03として排出されるだけであ
り、系の圧力制御上とくに問題は生じないため、上積み
処理部72による上記の上積み処理が行われるのであ
る。
On the other hand, even if the flow rate of the pump discharge hydraulic oil 01 becomes slightly higher than the flow rate of the pressure-adjusted hydraulic oil 02, a large amount is only discharged as the surplus hydraulic oil 03, and the system pressure is increased. Since there is no particular problem in control, the above-mentioned stacking processing is performed by the stacking processing section 72.

【0055】ただし、本発明の総合油圧系統1は、図2
に示すように、可変容量ポンプ2から弁開度の制御され
ている方向制御弁31に供給されたポンプ吐出作動油0
1の内の一部を制御弁部35を介して余剰作動油03と
してオイルタンクTに戻すことにより、方向制御弁31
から導出される作動油0(圧力調整済作動油02)の圧
力を所望の値にする圧力制御が前提として採用されてい
るため、通常はポンプ吐出作動油01の流量が圧力調整
済作動油02の流量よりも極端に少ない目標流量信号S
3が可変容量ポンプ2に向けて出力されることはない。
However, the integrated hydraulic system 1 of the present invention is shown in FIG.
As shown in, the pump discharge hydraulic oil 0 supplied from the variable displacement pump 2 to the directional control valve 31 whose valve opening is controlled
The directional control valve 31 is returned to the oil tank T as a part of the excess hydraulic oil 03 through the control valve portion 35.
Since the pressure control is performed on the assumption that the pressure of the hydraulic oil 0 (pressure-adjusted hydraulic oil 02) derived from is set to a desired value, the flow rate of the pump discharge hydraulic oil 01 is usually the pressure-adjusted hydraulic oil 02. Target flow rate signal S that is extremely smaller than the flow rate of
3 is not output to the variable displacement pump 2.

【0056】つぎに上記可変容量ポンプ2の制御につい
て説明する。図4は、可変容量ポンプの制御系統を示す
ブロック図である。この図に示すように、可変容量ポン
プ2は、斜板式ピストンポンプ21に制御部22が付設
されて形成されている。上記斜板式ピストンポンプ21
は、ポンプ本体21aと、このポンプ本体21aに内装
された図略の斜板の傾転角を変える傾転角変位機構21
bとから構成されている。そしてこの傾転角変位機構2
1bに制御部22から制御信号が入力され、斜板式ピス
トンポンプ21の容量が調節されるようになっている。
Next, the control of the variable displacement pump 2 will be described. FIG. 4 is a block diagram showing a control system of the variable displacement pump. As shown in this figure, the variable displacement pump 2 is formed by attaching a control unit 22 to a swash plate type piston pump 21. The swash plate type piston pump 21
Is a tilt angle displacement mechanism 21 for changing the tilt angle of the pump body 21a and a swash plate (not shown) installed in the pump body 21a.
b and. And this tilt angle displacement mechanism 2
A control signal is input to the 1b from the control unit 22, and the capacity of the swash plate type piston pump 21 is adjusted.

【0057】上記制御部22は、入力された目標流量信
号S3およびエンジン回転数信号S10に基づいてポン
プ傾転角目標値(Dr)を演算する傾転角演算部23
と、上記ポンプ傾転角目標値(Dr)を実現させるため
のフィードバック制御用のアンプ24とから構成されて
いる。
The controller 22 calculates the pump tilt angle target value (Dr) based on the input target flow rate signal S3 and engine speed signal S10.
And a feedback control amplifier 24 for realizing the pump tilt angle target value (Dr).

【0058】上記傾転角演算部23には、平滑化されか
つ上積みされたアクチュエータ流量(Qid)に見合うポ
ンプ吐出量(Qr)の値が目標流量信号S3によって伝
達されるとともに、エンジンからはエンジン回転数(E
s)の値がエンジン回転数信号S10によって伝達さ
れ、ここで以下の式によってポンプ傾転角目標値(D
r)が算出される。
A value of the pump discharge rate (Qr) corresponding to the smoothed and accumulated actuator flow rate (Qid) is transmitted to the tilt angle calculation section 23 by the target flow rate signal S3, and the engine is driven by the engine. Rotation speed (E
s) is transmitted by the engine speed signal S10, where the pump tilt angle target value (D
r) is calculated.

【0059】Dr=k×Qr/Es…………………… ただし、k:比例定数 そして、アンプ24と傾転角変位機構21bとの間にフ
ィードバック制御のための信号のループが形成され、傾
転角変位機構21bの駆動によってポンプ本体21a内
の斜板の実際の傾転角が傾転角演算部23で演算された
ポンプ傾転角目標値(Dr)になるようにしている。従
って、ポンプ本体21aの駆動により、流量検出手段6
によって検出されたアクチュエータ流量(Qid)よりも
若干多めのポンプ吐出作動油01(ポンプ吐出量(Q
r))がポンプ本体21aから方向制御弁31に向けて
吐出されることになる。
Dr = k × Qr / Es ……………………, where k is a proportional constant, and a signal loop for feedback control is formed between the amplifier 24 and the tilt angle displacement mechanism 21b. By driving the tilt angle displacement mechanism 21b, the actual tilt angle of the swash plate in the pump body 21a becomes the pump tilt angle target value (Dr) calculated by the tilt angle calculator 23. Therefore, the flow rate detecting means 6 is driven by driving the pump body 21a.
Slightly higher than the actuator flow rate (Qid) detected by
r)) is discharged from the pump body 21a toward the directional control valve 31.

【0060】図5は、本発明に係る第2実施例の油圧ポ
ンプの吐出量制御装置が適用された油圧系統および制御
系統を示す総括ブロック図である。この実施例の制御系
統は、基本的には第1実施例のものと同じであるが、油
圧系統10′の中には複数の第1アクチュエータ41,
第2アクチュエータ42…第nアクチュエータ4nから
なるn台のアクチュエータが設けられ、これらの各アク
チュエータ41,42…4nを作動させるために圧力制
御手段3′の中にそれぞれが各アクチュエータ41,4
2…4nに対応した第1方向制御弁311,第2方向制
御弁312…第n方向制御弁31nが設けられている。
FIG. 5 is a general block diagram showing a hydraulic system and a control system to which a discharge amount control device for a hydraulic pump according to a second embodiment of the present invention is applied. The control system of this embodiment is basically the same as that of the first embodiment, but a plurality of first actuators 41,
4n are provided, each of which is a second actuator 42 ... Nth actuator 4n. Each of the actuators 41, 42 ...
A first directional control valve 311 corresponding to 2 ... 4n, a second directional control valve 312 ... An nth directional control valve 31n are provided.

【0061】上記各アクチュエータ41,42…4nに
はそれぞれに対応した第1作業部材401,第2作業部
材402…第n作業部材40nが設けられ、これらの各
作業部材40i(1〜nの内のいずれかを一般的に示す
ときはiを用いる、以下同じ)は、操作レバー8iの操
作によって他の作業部材とは独立して作動するようにな
っている。
4n is provided with a first working member 401, a second working member 402, ... An nth working member 40n corresponding to each of the actuators 41, 42, ... 4n. Is generally used to indicate either of the above, the same applies hereinafter), and is operated independently of other working members by operating the operating lever 8i.

【0062】また、可変容量ポンプ2から吐出された作
動油0(ポンプ吐出作動油01)は、圧力制御手段3′
内で分岐され、第1ポンプ吐出作動油011,第2ポン
プ吐出作動油012…第nポンプ吐出作動油01nとな
ってそれぞれ対応した方向制御弁31iに供給されるよ
うになっている。圧力制御手段3′内にはポンプ吐出作
動油01が各ポンプ吐出作動油01iに分岐する手前に
余剰作動油03を抜き出す通路が設けられ、この通路に
制御弁部35が設けられ、制御弁部35を通った余剰作
動油03はオイルタンクTに導出されるようになってい
る。
The hydraulic oil 0 discharged from the variable displacement pump 2 (pump hydraulic oil 01) is pressure control means 3 '.
The first pump discharge hydraulic oil 011, the second pump discharge hydraulic oil 012 ... The nth pump discharge hydraulic oil 01n are supplied to the corresponding directional control valves 31i. Inside the pressure control means 3 ', a passage for extracting the excess hydraulic oil 03 is provided before the pump discharge hydraulic oil 01 branches into each pump discharge hydraulic oil 01i, and a control valve portion 35 is provided in this passage, and a control valve portion is provided. The surplus hydraulic oil 03 that has passed through 35 is discharged to the oil tank T.

【0063】また、制御系統50′の中には、上記各圧
力制御手段311,312…31nに対応した複数の第
1操作レバー81,第2操作レバー82…第n操作レバ
ー8nを有する操作レバー部8′が設けられており、そ
れぞれの操作レバー8iの操作量は圧力指令信号S4i
として対応した方向制御弁31iに入力されるようにな
っている。
Further, in the control system 50 ', an operating lever having a plurality of first operating levers 81, second operating levers 82 ... Nth operating levers 8n corresponding to the respective pressure control means 311, 312 ... 31n. 8'is provided, and the operation amount of each operation lever 8i is the pressure command signal S4i.
Is input to the corresponding directional control valve 31i.

【0064】さらに、制御系統50′の中には、各方向
制御弁31iに対応した第1流量検出手段61,第2流
量検出手段62…第n流量検出手段6nを有する流量検
出部6′が設けられており、流量検出部6′内の各流量
検出手段6iによって各方向制御弁31iのアクチュエ
ータ流量が検出されるようになっている。そして、各方
向制御弁31iによって操作レバー8iの操作量に基づ
く所定の圧力に設定された各圧力調整済作動油02iが
各方向制御弁31iから吐出されるようになっている。
Further, in the control system 50 ', there is provided a flow rate detecting section 6'having a first flow rate detecting means 61, a second flow rate detecting means 62 ... An nth flow rate detecting means 6n corresponding to each directional control valve 31i. The flow rate detecting means 6i in the flow rate detecting section 6'is adapted to detect the actuator flow rate of each directional control valve 31i. Then, the pressure-adjusted hydraulic oil 02i set to a predetermined pressure based on the operation amount of the operation lever 8i by each directional control valve 31i is discharged from each directional control valve 31i.

【0065】このようにするために圧力制御手段3′内
には各方向制御弁31i毎に、図2に示すような弁可動
部31b、弁開度検出手段31c、制御演算部32、ア
ンプ33および電磁比例減圧弁34が設けられ、また、
各圧力調整済作動油02iに対応した各流量を、第1ア
クチュエータ流量信号S11、第2アクチュエータ流量
信号S12、…第nアクチュエータ流量信号S1nとし
て検出するために、図2に示すような上流側圧力計6a
および下流側圧力計6bが設けられているが、図5には
それらの図示を省略している。
In order to do so, in the pressure control means 3 ', for each directional control valve 31i, a valve movable portion 31b, a valve opening degree detection means 31c, a control calculation portion 32, an amplifier 33 as shown in FIG. And an electromagnetic proportional pressure reducing valve 34, and
In order to detect each flow rate corresponding to each pressure adjusted hydraulic oil 02i as the first actuator flow rate signal S11, the second actuator flow rate signal S12, ... The nth actuator flow rate signal S1n, the upstream pressure as shown in FIG. 6a in total
And a downstream pressure gauge 6b are provided, but they are not shown in FIG.

【0066】そして、本実施例においては、上記各流量
検出手段6iによって検出された各アクチュエータ流量
は、流量出力信号S2iとして目標流量演算部7′に入
力され、ここで加算され、その加算結果が合計目標流量
信号S3′となって可変容量ポンプ2に入力されるよう
になっている。従って、可変容量ポンプ2からは各圧力
制御手段311,312…31nに対する合計の作動油
0が吐出されることになる。
In the present embodiment, the actuator flow rates detected by the flow rate detecting means 6i are input to the target flow rate calculating section 7'as the flow rate output signal S2i and added there, and the addition result is obtained. The total target flow rate signal S3 'is input to the variable displacement pump 2. Therefore, the total amount of hydraulic oil 0 for each pressure control means 311, 312, ... 31n is discharged from the variable displacement pump 2.

【0067】図6は、目標流量演算部7′の内部構成を
示すブロック図である。この図に示すように、目標流量
演算部7′には、流量検出部6′から入力される第1流
量出力信号S21,第2流量出力信号S22…第n流量
出力信号S2nにそれぞれ対応した第1平滑化処理部7
11,第2平滑化処理部712…第n平滑化処理部71
n、これらの平滑化処理部から出力される平滑化された
信号に所定の上積みを行う上記各平滑化処理部711,
712…71nに対応した第1上積み処理部721,第
2上積み処理部722…第n上積み処理部72nが設け
られている。
FIG. 6 is a block diagram showing the internal structure of the target flow rate calculation unit 7 '. As shown in this figure, the target flow rate calculating section 7'is provided with a first flow rate output signal S21, a second flow rate output signal S22 ... An nth flow rate output signal S2n which are input from the flow rate detecting section 6 '. 1 smoothing processing unit 7
11, second smoothing processing unit 712 ... Nth smoothing processing unit 71
n, the smoothing processing units 711, which perform predetermined overlaying on the smoothed signals output from these smoothing processing units
712 ... 71n are provided with a first top stacking processing section 721, a second top stacking processing section 722 ... an nth top stacking processing section 72n.

【0068】なお、上記各第i平滑化処理部71iおよ
び各第i上積み処理部72iの機能については、先に図
3を基に説明した平滑化処理部71および上積み処理部
72と同じである。
The functions of the i-th smoothing processing unit 71i and the i-th upper stacking processing unit 72i are the same as those of the smoothing processing unit 71 and the upper stacking processing unit 72 described above with reference to FIG. .

【0069】そして、これら各上積み処理部721,7
22…72nからの出力信号は加算部73において合計
され、さらに余剰流量演算部74において演算されたア
クチュエータ4iを作動させるためには使われない作動
油0の流量の値が加算され、目標流量信号S3′として
制御部22出力される。なお、上記使われない作動油0
の流量とは、全ての方向制御弁311,312…31n
が閉止されたときに余剰作動油03としてオイルタンク
Tに戻される流量であって、可変容量ポンプ2が吐出す
る作動油0の最小流量のことである。
Then, each of these stacking processing units 721, 7
The output signals from 22 ... 72n are summed in the adder 73, and the value of the flow rate of the hydraulic oil 0 not used for operating the actuator 4i calculated in the surplus flow rate calculator 74 is added to obtain the target flow rate signal. The control unit 22 outputs as S3 '. In addition, the hydraulic oil not used above 0
Flow rate of all directional control valves 311, 312 ... 31n
Is the minimum flow rate of the hydraulic oil 0 discharged from the variable displacement pump 2, which is the flow rate returned to the oil tank T as the excess hydraulic oil 03 when is closed.

【0070】上記余剰流量演算部74においては、総合
油圧系統1′の作動状況に応じて適宜上記最小流量が演
算されるようになっている。なお、最小流量として予め
設定された一定値を採用するようにしてもよいし、ま
た、特に余剰流量演算部74を設けなくてもよい。
In the surplus flow rate calculation unit 74, the minimum flow rate is appropriately calculated according to the operating condition of the integrated hydraulic system 1 '. It should be noted that a preset constant value may be adopted as the minimum flow rate, and the surplus flow rate calculation unit 74 may not be particularly provided.

【0071】このように、本実施例においては、各流量
検出手段6iが検出した圧力調整済作動油02iの合計
量を求め、この合計量によって全体的な目標流量信号S
3′を演算するようにするとともに、1台の可変容量ポ
ンプ2によってこの合計の目標流量であるポンプ吐出作
動油01を得るようにしているため、各方向制御弁31
i毎に目標流量演算部および可変容量ポンプを設ける必
要はなく、総合油圧系統1′を安価に製造する上で有効
である。
As described above, in this embodiment, the total amount of the pressure-adjusted hydraulic oil 02i detected by each flow rate detecting means 6i is obtained, and the total target flow rate signal S is obtained by this total amount.
3'is calculated and the pump discharge hydraulic oil 01, which is the total target flow rate, is obtained by one variable displacement pump 2. Therefore, each directional control valve 31
It is not necessary to provide a target flow rate calculation unit and a variable displacement pump for each i, which is effective in inexpensively manufacturing the integrated hydraulic system 1 '.

【0072】図7は、本発明に係る第3実施例の油圧ポ
ンプの吐出量制御装置が適用された油圧系統および制御
系統を示す総括ブロック図である。この実施例は、従来
公知のいわゆるポジティブコントロール方式に、可変容
量ポンプの吐出量を圧力調整済作動油の合計流量に見合
うように制御する上記実施例2の方式を適用したもので
ある。そして、本実施例においては、総合油圧系統1″
は、上記第2実施例と同じ構成の油圧系統10′と、上
記第2実施例の制御系統50′に目標流量選択演算部
(切換制御手段)70が付加された制御系統50″とか
ら構成されている。この目標流量選択演算部70には、
可変容量ポンプ2に向けて出力される信号が、目標流量
信号S3′および後述する要求目標流量信号S3″の内
のいずれか一方から他方に切り換えられるとき、一方の
信号の値から他方の信号の値に向けて経時的に漸増また
は漸減するように切り換える切換制御手段が内蔵されて
いる。
FIG. 7 is a general block diagram showing a hydraulic system and a control system to which a discharge amount control device for a hydraulic pump according to a third embodiment of the present invention is applied. In this embodiment, the so-called positive control method known in the related art is applied to the method of the above-described second embodiment in which the discharge amount of the variable displacement pump is controlled so as to match the total flow rate of the pressure-adjusted hydraulic oil. In the present embodiment, the total hydraulic system 1 ″
Includes a hydraulic system 10 'having the same configuration as that of the second embodiment, and a control system 50 "in which a target flow rate selection calculation unit (switch control means) 70 is added to the control system 50' of the second embodiment. The target flow rate selection calculation unit 70 includes
When the signal output to the variable displacement pump 2 is switched from one of the target flow rate signal S3 ′ and a required target flow rate signal S3 ″ described later to the other, the value of one signal changes to the other signal. There is built-in switching control means for switching to gradually increase or gradually decrease toward a value.

【0073】本実施例においては、図7に示すように、
操作レバー部8″の第1操作レバー81′,第2操作レ
バー82′…第n操作レバー8n′のそれぞれからは、
それらの操作量に応じて要求目標流量信号S3i、すな
わち第1要求目標流量信号S31,第2要求目標流量信
号S32…第n目標流量信号S3nが出力されるように
なっている。
In this embodiment, as shown in FIG.
From the first operating lever 81 ', the second operating lever 82', ... The nth operating lever 8n 'of the operating lever portion 8 ",
The required target flow rate signal S3i, that is, the first required target flow rate signal S31, the second required target flow rate signal S32, ... The nth target flow rate signal S3n are output according to the manipulated variables.

【0074】これらの要求目標流量信号S3iは、上記
流量出力信号S2iに対応した信号であり、いずれも方
向制御弁31iの下流側の作動油0の流量に係るもので
あるが、流量出力信号S2iは圧力制御手段3′におけ
る圧力制御の結果得られた圧力調整済作動油02iの流
量、すなわち実際に方向制御弁31iの下流側に流れ出
るアクチュエータ流量信号S1iに関するものであるの
に対して、要求目標流量信号S3iは操作レバー8i′
の操作量によって決定される流量に関するものである点
で両者は相違している。
These required target flow rate signals S3i are signals corresponding to the flow rate output signal S2i, and both relate to the flow rate of the hydraulic oil 0 on the downstream side of the directional control valve 31i, but the flow rate output signal S2i. Is related to the flow rate of the pressure-adjusted hydraulic oil 02i obtained as a result of the pressure control in the pressure control means 3 ', that is, the actuator flow rate signal S1i that actually flows out to the downstream side of the directional control valve 31i, whereas the required target is The flow rate signal S3i is the operation lever 8i '.
The two are different in that they relate to the flow rate determined by the operation amount of.

【0075】そして、本実施例においては、目標流量演
算部7′から出力された目標流量信号S3′が示す値
と、各操作レバー8i′から出力された各要求目標流量
信号S3iが示す値の合計値との間の比較演算が目標流
量選択演算部70において行われ、後述する判断基準に
従って目標流量信号S3′および上記要求目標流量信号
S3iの合計値を示す信号の内のいずれかが可変容量ポ
ンプ2に入力されるようになっている。
In the present embodiment, the value indicated by the target flow rate signal S3 'output from the target flow rate calculation section 7'and the value indicated by each required target flow rate signal S3i output from each operation lever 8i' are shown. A comparison calculation with the total value is performed in the target flow rate selection calculation unit 70, and one of the signals indicating the total value of the target flow rate signal S3 ′ and the required target flow rate signal S3i is variable according to a criterion described later. It is adapted to be input to the pump 2.

【0076】そのために、本実施例においては、目標流
量演算部7′から出力された目標流量信号S3′が示す
値と、各操作レバー8i′から出力された各要求目標流
量信号S3iが示す値の合計値との間の比較演算を行う
目標流量選択演算部70が設けられている。この目標流
量選択演算部70には、各要求目標流量信号S3iの値
を合計する演算回路が設けられているとともに、この回
路によって演算された合計値と目標流量信号S3′の示
す値との比較演算を行う回路が設けられ、さらに、比較
演算の結果いずれの値をポンプ吐出要求信号S3″とし
て可変容量ポンプ2に出力するかを決定する回路が設け
られている。
Therefore, in this embodiment, the value indicated by the target flow rate signal S3 'output from the target flow rate calculation unit 7'and the value indicated by each required target flow rate signal S3i output from each operation lever 8i'. A target flow rate selection calculation unit 70 that performs a comparison calculation with the total value of the above is provided. The target flow rate selection calculation unit 70 is provided with a calculation circuit that sums the values of the required target flow rate signals S3i, and compares the total value calculated by this circuit with the value indicated by the target flow rate signal S3 '. A circuit for performing the calculation is provided, and further, a circuit for determining which value is output as the pump discharge request signal S3 ″ to the variable displacement pump 2 as a result of the comparison calculation is provided.

【0077】以下、上記比較演算の内容について詳細に
説明する。ここで、各操作レバー8i′の操作量に応じ
て設定された各要求目標流量信号S3iの値の合計値、
すなわち操作レバー要求合計流量値をQdとし、圧力制
御手段3′内の圧力制御の結果設定された目標流量信号
S3′の示す値、すなわち被圧力制御流量値をQiとす
るとともに、上記ポンプ吐出要求信号S3″をQxとす
る。そして、上記QdとQiとの差が予め設定された判
断基準である閾値Qlimよりも大きいか否かによって、
QdおよびQiの内のいずれか一方がポンプ吐出要求信
号S3″として可変容量ポンプ2に向けて出力されるよ
うになっている。
The contents of the comparison operation will be described in detail below. Here, the total value of the values of the required target flow rate signals S3i set according to the operation amounts of the operation levers 8i ',
That is, the total flow rate value requested by the operating lever is Qd, the value indicated by the target flow rate signal S3 'set as a result of the pressure control in the pressure control means 3', that is, the pressure controlled flow rate value is Qi, and the pump discharge request is made. The signal S3 ″ is set to Qx. Depending on whether or not the difference between Qd and Qi is larger than a threshold value Qlim which is a preset judgment criterion,
One of Qd and Qi is output to the variable displacement pump 2 as a pump discharge request signal S3 ″.

【0078】ところで、通常の標準状態で総合油圧系統
1″が操作レバー8i′の操作によって運転されている
ときは、Qdの値とQiの値とは略同じになっており、
経時的にそれらの差を計算すると0を中心にして微小時
間内に正負にばらつくため、ただ単にQdの値とQiの
値との大小だけでQdおよびQiの内のいずれか一方を
ポンプ吐出要求信号S3″として設定するようにすれ
ば、経時的なQd、Qi間の切り換え頻度が増大し、切
り換え時に起こる制御の不安定が助長され、安定的な制
御を行う上で好ましくない。そのような不都合を防止す
るために、個々の総合油圧系統1″の特性に応じて実験
的に決定された上記閾値Qlimが設定されハンチングが
防止されるようになっている。
By the way, when the integrated hydraulic system 1 "is operated by operating the operating lever 8i 'in a normal standard state, the value of Qd and the value of Qi are substantially the same,
When the difference between them is calculated over time, it will vary positively and negatively within a minute time centered on 0. Therefore, either one of Qd and Qi is requested to be pumped by the magnitude of Qd and Qi. Setting as the signal S3 ″ increases the frequency of switching between Qd and Qi over time, promotes instability of control that occurs at the time of switching, and is not preferable for stable control. In order to prevent inconvenience, the threshold value Qlim, which is experimentally determined according to the characteristics of each individual hydraulic system 1 ″, is set to prevent hunting.

【0079】上記閾値Qlimは、具体的には、起動時に
おける過渡状態、すなわちQiの立ち上がりによるQd
の遅れによってQd−Qiの値が大きくなる状態から、
定常状態、すなわちQd−Qiの値が充分小さくなって
いる状態への移行ができるだけスムーズに行い得るよう
に、各機種毎および各アクチュエータ毎にチューニング
して決められる。
Specifically, the threshold value Qlim is a transient state at the time of startup, that is, Qd due to the rise of Qi.
From the state where the value of Qd-Qi increases due to the delay of
Tuning is determined for each model and each actuator so that the transition to the steady state, that is, the state where the value of Qd-Qi is sufficiently small can be performed as smoothly as possible.

【0080】そして、本実施例においては、 Qd−Qi>Qlim……………… のときに、QxとしてQiが採用され、 Qd−Qi≦Qlim……………… のときに、QxとしてQdが採用されるようになってい
る。
In the present embodiment, Qi is adopted as Qx when Qd-Qi> Qlim ............, and as Qx when Qd-Qi≤Qlim. Qd has been adopted.

【0081】これらのことは、具体的には以下の内容を
表している。すなわち、通常、標準的な静かな運転操作
では、操作レバー8iの操作は慎重にゆっくりと行われ
るため、操作レバー要求合計流量値(Qd)は被圧力制
御流量値(Qi)と略同じ値になっており、Qd−Qi
の値は経時的に0を中心として正負にばらついている。
従って、例えば閾値Qlimの値として正の方向のバラツ
キの3σの値に設定しておけば、普段は上記式の条件
が満足され、操作レバー8i′の操作の方が優先された
ポンプ吐出要求信号S3″が目標流量選択演算部70か
ら可変容量ポンプ2に向けて出力されるため、圧力制御
手段3′内における圧力制御が殺された状態になり、い
わゆるポジティブコントロールが実行される。
These things specifically represent the following contents. That is, normally, in a standard quiet driving operation, since the operation of the operation lever 8i is carefully and slowly performed, the operation lever required total flow rate value (Qd) becomes substantially the same as the pressure controlled flow rate value (Qi). And Qd-Qi
The value of fluctuates positively and negatively around 0 with time.
Therefore, for example, if the threshold value Qlim is set to the value of 3σ of the variation in the positive direction, the condition of the above expression is normally satisfied, and the pump discharge request signal in which the operation of the operation lever 8i ′ is prioritized. Since S3 ″ is output from the target flow rate selecting / calculating unit 70 toward the variable displacement pump 2, the pressure control in the pressure control means 3 ′ is canceled and so-called positive control is executed.

【0082】これに対して、極めて急激な操作レバー8
i′の操作が行われた場合には、操作レバー要求合計流
量値(Qd)は被圧力制御流量値(Qi)よりもバラツ
キの範囲を超えて非常に大きなものになる。このような
状態は、操作レバー8i′の急激な操作によって各アク
チュエータ4iに実際に供給されている圧力調整済作動
油02iの流量よりも極端に多い流量を要求している状
態であり、このような流量が実際に可変容量ポンプ2か
ら吐出されると、正常な制御が行われなくなることがあ
るとともに、機器損傷の原因にもなりかねない。
On the other hand, the operating lever 8 which is extremely abrupt
When the operation of i'is performed, the operation lever required total flow rate value (Qd) becomes much larger than the pressure controlled flow rate value (Qi), exceeding the range of variation. Such a state is a state in which a flow rate extremely higher than the flow rate of the pressure-adjusted hydraulic oil 02i actually supplied to each actuator 4i by the abrupt operation of the operation lever 8i 'is requested. If a variable flow rate is actually discharged from the variable displacement pump 2, normal control may not be performed and may cause equipment damage.

【0083】従って、このような上記式の条件が適合
するとき、すなわちQd−Qiの値が閾値Qlimの値よ
りも大きくなるときには、QxとしてQiの方が採用さ
れ、目標流量信号S3′がそのままポンプ吐出要求信号
S3″として可変容量ポンプ2に向かって出力される第
2実施例と同様の圧力制御が実行される。
Therefore, when the condition of the above equation is met, that is, when the value of Qd-Qi becomes larger than the value of the threshold value Qlim, Qi is adopted as Qx, and the target flow rate signal S3 'remains unchanged. The same pressure control as in the second embodiment, which is output to the variable displacement pump 2 as the pump discharge request signal S3 ″, is executed.

【0084】そして、本実施例においては、ポンプ吐出
要求信号S3″をQdとQiとの間で切り換える際に生
じるいわゆる切り換えショックを柔らげるために、信号
数値の切り換えを連続的に行うようにしてもよい。この
ような処理を行うために、目標流量選択演算部70内に
連続切り換え回路を形成させればよい。
In this embodiment, in order to soften the so-called switching shock that occurs when the pump discharge request signal S3 ″ is switched between Qd and Qi, the signal value is continuously switched. In order to perform such processing, a continuous switching circuit may be formed in the target flow rate selection calculation unit 70.

【0085】以下ポンプ吐出要求信号S3″をQdとQ
iとの間で連続的に切り換える手法について説明する。
この連続的切り換えのために、本実施例においては、時
変重み付き平均値を用いて徐々に切り換えを行うととも
に切り換え時にヒステリシスを考慮している。すなわ
ち、切り換え時には経過時間の関数である時変重み係数
W(t)を用いてQxの値を算出するとともに、一旦Q
xとしてQiが採用され、それがQdの採用に変換され
るときには、Qdに変えても問題が起こらないヒステリ
シス値(Qhys)が判断基準の中に盛り込まれているの
である。
Hereinafter, the pump discharge request signal S3 ″ is set to Qd and Q.
A method of continuously switching between i and i will be described.
For this continuous switching, in this embodiment, the time-varying weighted average value is used for gradual switching and hysteresis is taken into consideration when switching. That is, at the time of switching, the value of Qx is calculated using the time-varying weighting coefficient W (t) that is a function of the elapsed time, and once Q
When Qi is adopted as x and converted to adopt Qd, a hysteresis value (Qhys) that does not cause a problem even if changed to Qd is included in the criterion.

【0086】上記W(t)は、QxをQdからQiに変
換するとき、すなわち現時点では操作レバー8i′の操
作による可変容量ポンプ2の吐出量制御が優先されてお
り、それが圧力制御によるものに変換されるとき、以下
の式で計算される。 W(t)=α×t(但し0≦W(t)≦1)……… なお、αは比例定数であり、tは変換開始時点からの経
過時間である。W(t)の値が1に到達した時点で変換
は終了する。W(t)の経時変化を図8の(イ)に示し
ている。また、この計算が行われるタイミングは、 Qd−Qi>Qlim …………………………… が成立した時点である。
In the above W (t), when the Qx is converted from Qd to Qi, that is, at the present time, the discharge amount control of the variable displacement pump 2 by the operation of the operation lever 8i 'is prioritized, which is the pressure control. When converted to, it is calculated by the following formula. W (t) = α × t (where 0 ≦ W (t) ≦ 1) ... where α is a proportional constant and t is an elapsed time from the start of conversion. The conversion ends when the value of W (t) reaches 1. The change with time of W (t) is shown in FIG. The timing of this calculation is when Qd-Qi> Qlim ....

【0087】逆に、QxをQiからQdに変換すると
き、すなわち現時点では圧力制御による可変容量ポンプ
2の吐出量制御が優先されており、それが操作レバー8
i′の操作によるものに変換されるとき、W(t)は以
下の式で計算される。 W(t)=1−α×t(但し0≦W(t)≦1)… なお、式の場合もαは比例定数であり、tは変換開始
時点からの経過時間である。W(t)の値が0に到達し
た時点で変換は終了する。W(t)の経時変化を図8の
(ロ)に示している。またこの計算が行われる時点は、 Qd−Qi≦Qlim−Qhys ………………… が成立した時点である。
On the contrary, when Qx is converted from Qi to Qd, that is, at present, the discharge amount control of the variable displacement pump 2 by pressure control is prioritized, which is the operation lever 8
When converted into the one by the operation of i ′, W (t) is calculated by the following formula. W (t) = 1−α × t (where 0 ≦ W (t) ≦ 1) ... In the case of the equation, α is a proportional constant and t is an elapsed time from the start of conversion. The conversion ends when the value of W (t) reaches 0. The change with time of W (t) is shown in FIG. The time when this calculation is performed is the time when Qd−Qi ≦ Qlim−Qhys.

【0088】そして、このような時変重み係数W(t)
を用いて以下の計算式によりQxが算出され、 Qx=Qi×W(t)+Qd×(1−W(t))… このQxの値がポンプ吐出要求信号S3″として可変容
量ポンプ2に向けて出力される。
Then, such a time-varying weight coefficient W (t)
Qx is calculated by the following equation using Qx = Qi * W (t) + Qd * (1-W (t)) ... This Qx value is directed to the variable displacement pump 2 as the pump discharge request signal S3 ″. Is output.

【0089】本実施例においては、以上のように時変重
み係数(W(t))およびヒステリシス値(Qhys)が
考慮され、Qxが経時的に徐々にQiからQdに、また
はQdからQiに変換されるため、変換時の変換ショッ
クが有効に抑止され、ショックによる可変容量ポンプ2
の吐出量の変動が抑止され、適正に圧力制御を行う上で
好都合である。
In the present embodiment, the time-varying weight coefficient (W (t)) and the hysteresis value (Qhys) are taken into consideration as described above, and Qx gradually changes from Qi to Qd or from Qd to Qi over time. Since it is converted, the conversion shock during conversion is effectively suppressed, and the variable displacement pump 2 due to the shock is converted.
The fluctuation of the discharge amount is suppressed, which is convenient for properly performing pressure control.

【0090】なお、上記第3実施例においては、Qiと
して第1目標流量信号S31,第2目標流量信号S32
…第n目標流量信号S3nの値の合計値が適用され、圧
力制御手段3′に対して総合的に可変容量ポンプ2の吐
出量を制御するようにしているが、本発明はQiが上記
合計値であることに限定されるものではなく、各方向制
御弁31i毎に上記の制御を行うようにしてもよい。
In the third embodiment, Qi is the first target flow rate signal S31 and the second target flow rate signal S32.
The sum of the values of the nth target flow rate signal S3n is applied, and the discharge amount of the variable displacement pump 2 is comprehensively controlled by the pressure control means 3 ', but in the present invention, Qi is the above sum. The value is not limited to the value, and the above control may be performed for each directional control valve 31i.

【0091】また、各操作レバー8i′の内、要求目標
流量信号を出力する機能のないもの、すなわち流量制御
機能が付加されていないものが混在しているような場合
でも、第3実施例の制御は可能である。この場合は、流
量制御機能のないものは、常にQiが選択され、流量制
御機能の備わっているものは、状況に応じて制御方式が
適宜切り換えられることになる。
Further, even if the operation levers 8i 'do not have the function of outputting the required target flow rate signal, that is, the operation levers 8i' are not added with the flow rate control function, the operation lever 8i 'of the third embodiment is used. Control is possible. In this case, Qi is always selected for those without a flow rate control function, and for those with a flow rate control function, the control method is appropriately switched according to the situation.

【0092】[0092]

【発明の効果】以上詳述したように本発明の請求項1記
載の油圧ポンプの吐出量制御装置は、アクチュエータに
作動油を供給するための油圧ポンプの吐出圧力を制御す
る制御手段を備えた油圧ポンプの吐出量制御装置であっ
て、アクチュエータに実際に流れるアクチュエータ流量
を検出する流量検出手段と、上記油圧ポンプの吐出量が
略上記流量検出手段の検出したアクチュエータ流量にな
るように制御する吐出量制御手段とを具備してなるもの
である。
As described above in detail, the discharge amount control device for a hydraulic pump according to claim 1 of the present invention comprises a control means for controlling the discharge pressure of the hydraulic pump for supplying hydraulic oil to the actuator. A discharge amount control device for a hydraulic pump, comprising: a flow amount detecting means for detecting an actuator flow amount actually flowing through an actuator; and a discharge amount for controlling the discharge amount of the hydraulic pump to be substantially equal to the actuator flow amount detected by the flow amount detecting means. And a quantity control means.

【0093】従って、上記油圧ポンプからは、圧力制御
によって実際にアクチュエータに供給されている作業油
の流量に見合った吐出が行われ、その結果実際にアクチ
ュエータが必要とする作業油に略見合った作業油が油圧
ポンプから吐出されることになり、圧力制御のための油
量収支上必ず発生する余剰作動油の量を必要最小限の量
にまで少なくすることができ、その分作業油を吐出する
エネルギー量を節約することが可能になり、運転コスト
を軽減させる上で極めて有用である。
Therefore, from the hydraulic pump, discharge is performed by pressure control in proportion to the flow rate of the working oil actually supplied to the actuator, and as a result, the work substantially corresponding to the working oil actually required by the actuator is performed. Since the oil is discharged from the hydraulic pump, it is possible to reduce the amount of surplus hydraulic oil that always occurs in the oil balance for pressure control to the necessary minimum amount, and discharge the working oil accordingly. The amount of energy can be saved, which is extremely useful in reducing operating costs.

【0094】上記請求項2記載の油圧ポンプの吐出量制
御装置によれば、目標流量演算部によって、流量検出手
段が検出したアクチュエータ流量の値は平滑化処理され
るため、通常流量検出手段によって検出された生の値は
経時的に微小にばらついているが、このようなバラツキ
が解消され、安定的にフィードバック制御を行うことが
できるようになる。また上記平滑化された値にさらに微
小量の上積みが行われた目標流量の信号が油圧ポンプに
入力されるため、この上積みによって油量バランス上必
要な最小限の余剰作動油が確保され、油圧ポンプを安定
的に駆動させる上で好都合である。
According to the discharge amount control device of the hydraulic pump of the second aspect, since the value of the actuator flow rate detected by the flow rate detecting means is smoothed by the target flow rate calculating section, it is detected by the normal flow rate detecting means. The obtained raw value slightly fluctuates over time, but such a variation is eliminated, and stable feedback control can be performed. In addition, since the signal of the target flow rate, in which a small amount is added to the smoothed value above, is input to the hydraulic pump, the minimum excess hydraulic oil necessary for oil balance is secured by this addition, and the hydraulic pressure is maintained. This is convenient for stably driving the pump.

【0095】また、本発明の請求項3記載の油圧ポンプ
の吐出量制御装置は、複数のアクチュエータに作動油を
供給するために共用される油圧ポンプの各アクチュエー
タ毎の吐出圧力を制御する制御手段を備えた油圧ポンプ
の吐出量制御装置であって、各アクチュエータに実際に
流れる各アクチュエータ流量を検出する複数の流量検出
手段と、この流量検出手段の検出した流量検出値を基に
上記油圧ポンプの吐出量を制御する吐出量制御手段とを
具備してなるものである。
Further, according to a third aspect of the present invention, there is provided a hydraulic pump discharge amount control device for controlling a discharge pressure of each actuator of a hydraulic pump which is shared for supplying hydraulic oil to a plurality of actuators. A discharge amount control device for a hydraulic pump comprising: a plurality of flow rate detecting means for detecting a flow rate of each actuator actually flowing through each actuator; and a flow rate detecting value of the hydraulic pump based on a flow rate detection value detected by the flow rate detecting means. And a discharge amount control means for controlling the discharge amount.

【0096】従って、吐出量制御手段は各流量検出手段
の流量検出値に基づいて所定の制御を行い油圧ポンプの
吐出量が適切な値になるように制御する。そして、複数
のアクチュエータの中に、圧力制御の行われるアクチュ
エータ、レバーの操作量によって弁開度が決められるア
クチュエータ、および上位制御装置からの流量指令信号
によって弁開度が決められるアクチュエータが混在して
いる場合でも、吐出量制御手段は、後の二者を対象とし
た油圧ポンプの吐出量を、圧力制御の行われるアクチュ
エータと同様に流量検出手段を設けて流量を検出するこ
とによって油圧ポンプの合計吐出量を制御するため、圧
力制御の行われるアクチュエータについては、ほぼ実際
にそれらのアクチュエータに供給されている作業油の合
計流量に見合った作動油の吐出が行われることになる。
Therefore, the discharge amount control means performs a predetermined control based on the flow rate detection value of each flow rate detection means to control the discharge amount of the hydraulic pump to an appropriate value. Then, among the plurality of actuators, there are mixed actuators that perform pressure control, actuators whose valve opening is determined by the amount of lever operation, and actuators whose valve opening is determined by a flow rate command signal from a host controller. In this case, the discharge amount control means provides the discharge amount of the hydraulic pump for the latter two parties as well as the total of the hydraulic pumps by detecting the flow rate by providing the flow rate detection means like the actuator for pressure control. In order to control the discharge amount, with respect to the actuators for which the pressure is controlled, the hydraulic oil is discharged substantially in proportion to the total flow rate of the working oil supplied to those actuators.

【0097】このように、上記油圧ポンプからは、圧力
制御によって実際にそれぞれのアクチュエータに供給さ
れている作業油のほぼ合計流量に見合った吐出が行わ
れ、その結果実際にそれぞれのアクチュエータが必要と
する作業油が供給されることになり、圧力制御のための
油量収支上必ず発生する余剰作動油の量を必要最小限の
量にまで少なくすることができ、その分作業油を吐出す
るエネルギー量を節約することが可能になり、運転コス
トを軽減させる上で極めて有用である。
As described above, the hydraulic pump discharges by the pressure control in accordance with almost the total flow rate of the working oil actually supplied to each actuator, and as a result, each actuator is actually required. Working oil is supplied, the amount of surplus hydraulic oil that is always generated in terms of the oil amount balance for pressure control can be reduced to the necessary minimum amount, and the amount of energy for discharging working oil correspondingly can be reduced. The amount can be saved, which is extremely useful in reducing the operating cost.

【0098】本発明の請求項4記載の油圧ポンプの吐出
量制御装置によれば、目標流量演算部によって、流量検
出手段が検出したそれぞれのアクチュエータ流量の値は
平滑化処理されるため、通常流量検出手段によって検出
された生の値は経時的に微小にばらついているが、この
ようなバラツキが解消され、安定的にフィードバック制
御を行うことができるようになる。また上記平滑化され
た値にさらに微小量の上積みが行われた目標流量の信号
が油圧ポンプに入力されるため、この上積みによって油
量バランス上必要な最小限の余剰作動油が確保され、油
圧ポンプを安定的に駆動させる上で好都合である。
According to the discharge amount control device of the hydraulic pump of the fourth aspect of the present invention, since the values of the respective actuator flow rates detected by the flow rate detecting means are smoothed by the target flow rate calculating section, the normal flow rate is obtained. Although the raw value detected by the detecting means varies slightly with time, such a variation is eliminated and stable feedback control can be performed. In addition, since the signal of the target flow rate, in which a small amount is added to the smoothed value above, is input to the hydraulic pump, the minimum excess hydraulic oil necessary for oil balance is secured by this addition, and the hydraulic pressure is maintained. This is convenient for stably driving the pump.

【0099】上記請求項5記載の油圧ポンプの吐出量制
御装置によれば、操作量に応じた所望のアクチュエータ
流量を得るための要求目標流量信号を出力する操作手段
が設けられ、上記目標流量演算部からは流量検出手段の
検出したアクチュエータ流量に見合った目標流量信号が
出力されるように構成され、上記目標流量信号の値が上
記要求目標流量信号の値に充分近い値であるか否かを判
別することにより要求目標流量信号および目標流量信号
の内のいずれか一方を選択して上記油圧ポンプに入力す
る目標流量選択演算部が設けられているため、要求目標
流量信号の値(Qd)から目標流量信号の値(Qi)を
差し引いた値が予め設定しておいた上記充分近い値であ
る所定の閾値(Qlim)よりも等しいか小さいとき(Q
d−Qi≦Qlimのとき)、すなわち操作手段によって
通常の操作が行われているときは、目標流量選択演算部
は操作手段から出力される要求目標流量信号(Qd)を
選択し、これにより油圧ポンプから作業油が吐出されこ
れによってアクチュエータが作動するため、操作手段を
操作する運転者の意思が反映された操作が実現する。
According to the discharge amount control device of the hydraulic pump of the fifth aspect, the operating means for outputting the required target flow rate signal for obtaining the desired actuator flow rate according to the operation amount is provided, and the target flow rate calculation is performed. The unit is configured to output a target flow rate signal corresponding to the actuator flow rate detected by the flow rate detecting means, and determines whether the value of the target flow rate signal is sufficiently close to the value of the required target flow rate signal. Since the target flow rate selection calculation unit for selecting one of the required target flow rate signal and the target flow rate signal by discrimination and inputting it to the hydraulic pump is provided, the value (Qd) of the required target flow rate signal is used. When a value obtained by subtracting the value (Qi) of the target flow rate signal is equal to or smaller than a predetermined threshold value (Qlim) which is a sufficiently close value set in advance (Q
d-Qi ≦ Qlim), that is, when the operation unit is performing a normal operation, the target flow rate selection calculation unit selects the required target flow rate signal (Qd) output from the operation unit, and thereby the hydraulic pressure is set. Since the working oil is discharged from the pump to operate the actuator, the operation in which the intention of the driver who operates the operating means is reflected is realized.

【0100】これに対して、Qd−Qi>Qlimのと
き、すなわち操作手段が急激に操作されたような場合に
は、目標流量選択演算部は系の圧力制御によって自動的
に得られる目標流量信号(Qi)を選択し、これによっ
て油圧ポンプから作業油が吐出されるため、油圧ポンプ
からの一時的な過大吐出が抑止される。
On the other hand, when Qd-Qi> Qlim, that is, when the operating means is suddenly operated, the target flow rate selecting / calculating unit automatically obtains the target flow rate signal obtained by the pressure control of the system. Since (Qi) is selected, the working oil is discharged from the hydraulic pump, so that temporary excessive discharge from the hydraulic pump is suppressed.

【0101】これに対して、Qd−Qi>Qlimのと
き、すなわち操作手段が急激に操作された場合には、目
標流量選択演算部は系の圧力制御によって自動的に得ら
れる目標流量信号(Qi)を選択し、これによって油圧
ポンプから作業油が吐出されるため、油圧ポンプからの
一時的な過大吐出が抑止され、装置のメンテナンス上好
都合である。
On the other hand, when Qd-Qi> Qlim, that is, when the operating means is rapidly operated, the target flow rate selecting / calculating section automatically sets the target flow rate signal (Qi) obtained by pressure control of the system. ) Is selected, the working oil is discharged from the hydraulic pump, and temporary excessive discharge from the hydraulic pump is suppressed, which is convenient for maintenance of the apparatus.

【0102】上記請求項6記載の油圧ポンプの吐出量制
御装置によれば、油圧ポンプに向けて出力される信号
が、要求目標流量信号および目標流量信号の内のいずれ
か一方から他方に切り換えられるときは、切換制御手段
によって一方の信号の値から他方の信号の値に向けて経
時的に漸増または漸減するように切り換えられるように
なっているため、油圧ポンプの急激な吐出量の変更が回
避され、油圧ポンプを適正に運転する上で極めて有効で
ある。
According to the discharge amount control device for a hydraulic pump described in claim 6, the signal output to the hydraulic pump is switched from one of the required target flow rate signal and the target flow rate signal to the other. In this case, since the switching control means switches the value of one signal so as to gradually increase or gradually decrease toward the value of the other signal, it is possible to avoid a sudden change in the discharge amount of the hydraulic pump. Therefore, it is extremely effective in properly operating the hydraulic pump.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る第1実施例の油圧ポンプの吐出量
制御装置が適用された油圧系統および制御系統を示す総
括ブロック図である。
FIG. 1 is a general block diagram showing a hydraulic system and a control system to which a discharge amount control device for a hydraulic pump according to a first embodiment of the present invention is applied.

【図2】第1実施例の圧力制御手段および流量検出手段
を説明するためのブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram for explaining a pressure control means and a flow rate detection means of the first embodiment.

【図3】流量検出手段の流量演算部および目標流量演算
部を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a flow rate calculation unit and a target flow rate calculation unit of flow rate detection means.

【図4】可変容量ポンプの制御系統を示すブロック図で
ある。
FIG. 4 is a block diagram showing a control system of a variable displacement pump.

【図5】本発明に係る第2実施例の油圧ポンプの吐出量
制御装置が適用された油圧系統および制御系統を示す総
括ブロック図である。
FIG. 5 is a general block diagram showing a hydraulic system and a control system to which a discharge amount control device for a hydraulic pump according to a second embodiment of the present invention is applied.

【図6】第2実施例の目標流量演算部の内部構成を示す
ブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing an internal configuration of a target flow rate calculation unit of the second embodiment.

【図7】本発明に係る第3実施例の油圧ポンプの吐出量
制御装置が適用された油圧系統および制御系統を示す総
括ブロック図である。
FIG. 7 is a general block diagram showing a hydraulic system and a control system to which a discharge amount control device for a hydraulic pump according to a third embodiment of the present invention is applied.

【図8】経時的な時変重み係数の変化を示すグラフであ
り、(イ)は時変重み係数が0から1に漸増する状態、
(ロ)は時変重み係数が1から0に漸減する状態をそれ
ぞれ示している。
FIG. 8 is a graph showing a change of the time-varying weight coefficient with time, where (a) shows a state in which the time-varying weight coefficient gradually increases from 0 to 1,
(B) shows a state in which the time-varying weight coefficient gradually decreases from 1 to 0.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 総合油圧系統 10,10′ 油圧系統 2 可変容量ポンプ 21 斜板式ピストンポンプ 21a ポンプ本体 21b 傾転角変位機構 22 制御部 23 傾転角演算部 24 アンプ 3,3′ 圧力制御手段 31 方向制御弁 311 第1方向制御弁 31n 第n方向制御弁 31a スプール 31b 弁可動部 31c 弁開度検出手段 32 制御演算部 33 アンプ 34 電磁比例減圧弁 35 制御弁部 4 アクチュエータ 41 第1アクチュエータ 4n 第nアクチュエータ 40 作業部材 401 第1作業部材 40n 第n作業部材 50、50′、50″ 制御系統 6 流量検出手段 60 流量演算部 61 第1流量検出手段 6n 第n流量検出手段 7,7′ 目標流量演算部 70 切換制御手段 71 平滑化処理部 72 上積み処理部 8 操作レバー 81 第1操作レバー 8n 第n操作レバー S1 アクチュエータ流量信号 S11 第1アクチュエータ流量信号 S1n 第nアクチュエータ流量信号 S2 流量信号 S21 第1流量信号 S2n 第n流量信号 S3 目標流量信号 S3′ 目標流量信号 S4 圧力指令信号 S41 第1圧力指令信号 S4n 第n圧力指令信号 S5 偏差信号 S6 弁変位指令信号 S7 弁開度信号 S8 上流側圧力検出信号 S9 下流側圧力検出信号 S10 エンジン回転数信号 0 作動油 01 ポンプ吐出作動油 02 圧力調整済作動油 021 第1圧力調整済作動油 02n 第n圧力調整済作動油 03 余剰作動油 04 返送作動油 1 Integrated hydraulic system 10, 10 'Hydraulic system 2 Variable displacement pump 21 Swash plate type piston pump 21a Pump body 21b Tilt angle displacement mechanism 22 Control section 23 Tilt angle calculation section 24 Amplifier 3, 3'Pressure control means 31 Direction control valve 311 1st directional control valve 31n nth directional control valve 31a Spool 31b Valve movable part 31c Valve opening detection means 32 Control calculation part 33 Amplifier 34 Electromagnetic proportional pressure reducing valve 35 Control valve part 4 Actuator 41 1st actuator 4n nth actuator 40 Working member 401 First working member 40n nth working member 50, 50 ′, 50 ″ Control system 6 Flow rate detecting means 60 Flow rate calculating section 61 First flow rate detecting means 6n nth flow rate detecting means 7, 7 ′ Target flow rate calculating section 70 Switching control means 71 Smoothing processing section 72 Overlay processing section 8 Operation lever 81 First operation Work lever 8n nth operation lever S1 actuator flow rate signal S11 first actuator flow rate signal S1n nth actuator flow rate signal S2 flow rate signal S21 first flow rate signal S2n nth flow rate signal S3 target flow rate signal S3 ′ target flow rate signal S4 pressure command signal S41 1st pressure command signal S4n nth pressure command signal S5 deviation signal S6 valve displacement command signal S7 valve opening signal S8 upstream side pressure detection signal S9 downstream side pressure detection signal S10 engine speed signal 0 hydraulic oil 01 pump discharge hydraulic oil 02 Pressure adjusted hydraulic oil 021 1st pressure adjusted hydraulic oil 02n nth pressure adjusted hydraulic oil 03 Surplus hydraulic oil 04 Return hydraulic oil

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 隆博 兵庫県明石市大久保町八木740番地 株式 会社神戸製鋼所大久保建設機械工場内 (72)発明者 新井 誠剛 兵庫県明石市大久保町八木740番地 株式 会社神戸製鋼所大久保建設機械工場内 (72)発明者 覚前 誠 神戸市西区高塚台1丁目5番5号 株式会 社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takahiro Kobayashi 740 Yagi, Okubo-cho, Akashi City, Hyogo Prefecture Kobe Steel Works Okubo Construction Machinery Factory (72) Inventor Seigo Arai 740 Yagi, Okubo-cho, Akashi City, Hyogo Prefecture Company Kobe Steel Okubo Construction Machinery Factory (72) Inventor Makoto Makuzen 1-5-5 Takatsukadai, Nishi-ku, Kobe City Stock Company Kobe Steel Works Kobe Research Institute

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アクチュエータに作動油を供給するため
の油圧ポンプの吐出圧力を制御する制御手段を備えた油
圧ポンプの吐出量制御装置であって、アクチュエータに
実際に流れるアクチュエータ流量を検出する流量検出手
段と、上記油圧ポンプの吐出量が略上記流量検出手段の
検出したアクチュエータ流量になるように制御する吐出
量制御手段とを具備していることを特徴とする油圧ポン
プの吐出量制御装置。
1. A discharge amount control device for a hydraulic pump, comprising a control means for controlling a discharge pressure of a hydraulic pump for supplying hydraulic oil to the actuator, wherein the flow rate detection device detects an actuator flow amount actually flowing to the actuator. A discharge amount control apparatus for a hydraulic pump, comprising: a discharge amount control unit for controlling the discharge amount of the hydraulic pump to be substantially equal to the actuator flow rate detected by the flow rate detection unit.
【請求項2】 上記流量検出手段によって検出されたア
クチュエータ流量の値を平滑化処理し、かつ、これに微
小量の上積みを行って目標流量を算出する目標流量演算
部が設けられ、上記油圧ポンプの吐出量がこの目標流量
になるように制御されていることを特徴とする請求項1
記載の油圧ポンプの吐出量制御装置。
2. A target flow rate calculating section for smoothing the value of the actuator flow rate detected by the flow rate detecting means, and superimposing a small amount on it to calculate a target flow rate, the hydraulic pump 2. The discharge amount of is controlled to be the target flow rate.
Discharge amount control device for the hydraulic pump described.
【請求項3】 複数のアクチュエータに作動油を供給す
るために共用される油圧ポンプの各アクチュエータ毎の
吐出圧力を制御する制御手段を備えた油圧ポンプの吐出
量制御装置であって、各アクチュエータに実際に流れる
各アクチュエータ流量を検出する複数の流量検出手段
と、この流量検出手段の検出した流量検出値を基に上記
油圧ポンプの吐出量を制御する吐出量制御手段とを具備
していることを特徴とする油圧ポンプの吐出量制御装
置。
3. A discharge amount control device for a hydraulic pump, comprising: a control means for controlling the discharge pressure of each actuator of a hydraulic pump shared for supplying hydraulic oil to a plurality of actuators. A plurality of flow rate detecting means for detecting the flow rate of each actuator actually flowing, and a discharge rate control means for controlling the discharge rate of the hydraulic pump based on the flow rate detection value detected by the flow rate detecting means are provided. Discharging amount control device of the characteristic hydraulic pump.
【請求項4】 上記複数の流量検出手段によって検出さ
れた各アクチュエータ流量の値を平滑化処理し、かつ、
これらに微小量の上積みを行ってそれぞれの目標流量を
算出する目標流量演算部が設けられ、上記油圧ポンプの
吐出量が上記それぞれの目標流量の合計値になるように
制御されていることを特徴とする請求項3記載の油圧ポ
ンプの吐出量制御装置。
4. The value of each actuator flow rate detected by the plurality of flow rate detecting means is smoothed, and
It is characterized in that a target flow rate calculation unit for calculating a target flow rate by adding a small amount to these is provided, and the discharge rate of the hydraulic pump is controlled to be the total value of the target flow rates. The discharge amount control device for a hydraulic pump according to claim 3.
【請求項5】 操作量に応じた所望のアクチュエータ流
量を得るための要求目標流量信号を出力する操作手段が
設けられ、上記目標流量演算部からは流量検出手段の検
出したアクチュエータ流量に見合った目標流量信号が出
力されるように構成され、上記目標流量信号の値が上記
要求目標流量信号の値に充分近い値であるか否かを判別
することにより要求目標流量信号および目標流量信号の
内のいずれか一方を選択して上記油圧ポンプに入力する
目標流量選択演算部が設けられていることを特徴とする
請求項2または4に記載の油圧ポンプの吐出量制御装
置。
5. An operating means for outputting a required target flow rate signal for obtaining a desired actuator flow rate according to a manipulated variable is provided, and the target flow rate calculating section outputs a target corresponding to the actuator flow rate detected by the flow rate detecting means. It is configured to output a flow rate signal, and by determining whether or not the value of the target flow rate signal is sufficiently close to the value of the required target flow rate signal, the required target flow rate signal and the target flow rate signal The discharge amount control device for a hydraulic pump according to claim 2 or 4, further comprising a target flow rate selection calculation unit that selects either one and inputs it to the hydraulic pump.
【請求項6】 上記油圧ポンプに向けて出力される信号
が、要求目標流量信号および目標流量信号の内のいずれ
か一方から他方に切り換えられるときは、一方の信号の
値から他方の信号の値に向けて経時的に漸増または漸減
するように切り換える切換制御手段が設けられているこ
とを特徴とする請求項5記載の油圧ポンプの吐出量制御
装置。
6. When the signal output to the hydraulic pump is switched from one of the required target flow rate signal and the target flow rate signal to the other, the value of one signal is changed to the value of the other signal. 6. The discharge amount control device for a hydraulic pump according to claim 5, further comprising switching control means for switching to gradually increase or decrease with time.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1089306A (en) * 1996-09-17 1998-04-07 Tadano Ltd Limiting device for working machine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH1089306A (en) * 1996-09-17 1998-04-07 Tadano Ltd Limiting device for working machine

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