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液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置的制作方法

文檔序號(hào):5414800閱讀:364來源:國(guó)知局
專利名稱:液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置,尤其涉及通過從 由原動(dòng)積^走轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的液壓泵排出的液壓油(工作油)驅(qū)動(dòng)液壓扭j亍 機(jī)構(gòu)從而進(jìn)行需要的作業(yè)的、液壓挖掘才幾等液壓工程機(jī)械的泵扭矩
控制裝置。
背景技術(shù)
通常,液壓挖掘機(jī)等液壓工程機(jī)械具備在控制液壓泵的排油容 積的調(diào)節(jié)器上附加了泵扭矩控制功能的泵扭矩控制裝置,通過該泵 扭矩控制裝置控制液壓泵的排油容積,使液壓泵的吸收扭矩不超過 預(yù)先設(shè)定的最大吸收扭矩,由此抑制原動(dòng)機(jī)的過載,防止發(fā)動(dòng)才幾失速。
關(guān)于這樣的液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置,在專利文獻(xiàn)1中 提出了一種題為"包括內(nèi)燃機(jī)和液壓泵的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法"的 控制方法。該控制方法是,求出來自轉(zhuǎn)速傳感器的實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速的差(轉(zhuǎn)速偏差),并使用該轉(zhuǎn)速偏差控制液壓泵的 輸入扭矩,即所謂的速度傳感控制的一個(gè)例子。通過該速度傳感控 制,能夠在進(jìn)行上述泵扭矩控制之際暫時(shí)地減小最大吸收扭矩,從 而更加可靠地防止原動(dòng)機(jī)過載時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)失速,并且能夠通過燃料噴 射量控制而迅速提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
另外,在專利文獻(xiàn)2中提出了一種這樣的技術(shù)在像上述那樣 的泵扭矩控制裝置中,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的周圍環(huán)境進(jìn)行感測(cè)以控制液壓泵 的最大吸收扭矩,并在原動(dòng)機(jī)的輸出因周圍環(huán)境的變化而降低的情 況下,也減少這種原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的降低量。
專利文獻(xiàn)1:日本特公昭62-8618號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開平11-101183號(hào)公報(bào) 但是,在上述現(xiàn)有技術(shù)中存在以下問題。
液壓挖掘機(jī)等液壓工程機(jī)械通常是在野外作業(yè)的,在一天的作 業(yè)結(jié)束后會(huì)被放置在作業(yè)地點(diǎn)直到下次作業(yè)開始。在這種情況下, 例如在寒冷地區(qū)那樣的周圍溫度較低的環(huán)境下,若將液壓工程機(jī)械 長(zhǎng)時(shí)間地放置在作業(yè)地點(diǎn),則整個(gè)液壓工程機(jī)械都會(huì)降至與周圍溫 度相同的溫度,在液壓工程機(jī)械的液壓驅(qū)動(dòng)裝置中使用的工作油的 溫度也會(huì)降低。為了從這樣的狀態(tài)再次開始作業(yè)而起動(dòng)液壓工程機(jī) 械時(shí),在暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)充分進(jìn)行之前,工作油處于4氐溫狀態(tài),因此工作 油的粘度變高,流動(dòng)性變差。
在包括有專利文獻(xiàn)1中記載的進(jìn)行速度傳感控制的泵扭矩控 制裝置的液壓工程機(jī)械中,在上述那樣的工作油的溫度低粘度高的 情況下,因控制壓力的輸出遲延或泵傾轉(zhuǎn)動(dòng)作的遲延等而在速度傳 感控制中產(chǎn)生響應(yīng)遲延,當(dāng)基于該速度傳感控制的泵扭矩的變動(dòng)頻 率與基于原動(dòng)機(jī)的燃料噴射量控制的轉(zhuǎn)速變動(dòng)頻率一致時(shí),存在兩 者的控制(速度傳感控制和基于原動(dòng)機(jī)的燃料噴射量控制的轉(zhuǎn)速控 制)發(fā)生干涉,產(chǎn)生游車的情況。
在專利文獻(xiàn)2記載的提案中,為了在原動(dòng)機(jī)的輸出因周圍環(huán)境 的變化而降低的情況下,也減少原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降低量,檢測(cè)與發(fā)動(dòng) 機(jī)輸出降低有關(guān)的環(huán)境因素(大氣壓、燃料溫度、冷卻水溫度、進(jìn) 氣溫度、進(jìn)氣壓力、排氣溫度、排氣壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)油溫度),并修 正速度傳感控制的扭矩減小量。但由于不檢測(cè)與原動(dòng)機(jī)的輸出降低 沒有直接關(guān)系的工作油溫度,因此,在工作油的溫度低粘度高的情 況下,存在與專利文獻(xiàn)1相同的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠防止當(dāng)工作油的溫度低時(shí)因速 度傳感控制與原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制的干涉導(dǎo)致的游車、能夠進(jìn)行適當(dāng) 的泵扭矩控制的液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置。
5(1)為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制 裝置包括原動(dòng)機(jī)、由該原動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的可變?nèi)萘啃偷囊簤罕谩?及由從該液壓泵排出的工作油驅(qū)動(dòng)的液壓4丸行機(jī)構(gòu),在該液壓工程
機(jī)械的泵扭矩控制裝置中包括泵吸收扭矩控制機(jī)構(gòu),控制所述液 壓泵的排油容積,使得所述液壓泵的吸收扭矩不超過設(shè)定的最大吸 收扭矩;和速度傳感控制機(jī)構(gòu),根據(jù)所述原動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際 轉(zhuǎn)速的偏差計(jì)算第一扭矩減小量,并進(jìn)行控制,使得在所述泵吸收 扭矩控制機(jī)構(gòu)設(shè)定的液壓泵的最大吸收扭矩根據(jù)該第 一 扭矩減小量 降低,所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)具有檢測(cè)所述工作油的溫度的工作 油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu);和第一油溫修正機(jī)構(gòu),對(duì)用于計(jì)算所述第一扭矩 減小量的控制增益進(jìn)行修正,使得所述第 一扭矩減小量隨著由該工 作油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)出的工作油的溫度的降低而減小。
像這樣,通過設(shè)置工作油溫度4全測(cè)才幾構(gòu)和第 一油溫修正機(jī)構(gòu), 并對(duì)用于計(jì)算第 一扭矩減小量的控制增益進(jìn)行修正,使得第 一扭矩 減小量隨著工作油的溫度的降低而減小,由此,由于在工作油的溫 度低粘度高的狀態(tài)下進(jìn)行作業(yè)的情況下,基于速度傳感控制的泵扭 矩控制量減小,因此能夠緩和因控制壓力的輸出遲延或泵傾轉(zhuǎn)動(dòng)作 的遲延等而導(dǎo)致的速度傳感控制的響應(yīng)遲延,從而能夠防止基于速 度傳感控制的泵扭矩的變動(dòng)與基于原動(dòng)機(jī)的燃料噴射量控制的轉(zhuǎn)速 變動(dòng)的共振。由此能夠防止因速度傳感控制與原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制的 干涉而導(dǎo)致的游車,從而能夠進(jìn)行適宜的泵扭矩控制。
(2)在上述(1)中,優(yōu)選所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)還具有第二 油溫修正機(jī)構(gòu),所述第二油溫修正機(jī)構(gòu)限制所述最大吸收扭矩的目 標(biāo)值,使得在所述泵吸收扭矩控制機(jī)構(gòu)設(shè)定的最大吸收扭矩隨著由 所述工作油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)出的工作油的溫度的降低而減小。
由此,像上述(1)那樣,即使在工作油溫度低時(shí)減小速度傳 感控制的泵扭矩的控制量以減弱速度傳感控制的作用,也能夠根據(jù) 工作油溫而較低地設(shè)定液壓泵的最大吸收扭矩,從而防止因速度傳 感控制的作用的減弱而導(dǎo)致的急負(fù)載時(shí)的原動(dòng)機(jī)的失速和轉(zhuǎn)速瞬時(shí)減小量的增力口。
(3) 另外,優(yōu)選所述第一油溫修正機(jī)構(gòu)具有第一機(jī)構(gòu)和第二機(jī)構(gòu),所述第 一 機(jī)構(gòu)計(jì)算隨著所述工作油的溫度的降低而減小的油溫修正值,所述第二機(jī)構(gòu)利用所述油溫修正值對(duì)所述第一扭矩減小量進(jìn)行修正,以改變所述控制增益,所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)還具有第三機(jī)構(gòu)和第四機(jī)構(gòu),所述第三機(jī)構(gòu)進(jìn)行從所述液壓泵的基準(zhǔn)扭矩減去由所述第二機(jī)構(gòu)修正了的第 一扭矩減小量的減法運(yùn)算,計(jì)算出所述最大吸收扭矩的目標(biāo)值,所述第四機(jī)構(gòu)根據(jù)所述最大吸收扭矩的目標(biāo)值在所述吸收扭矩控制機(jī)構(gòu)中設(shè)定所述液壓泵的最大吸收扭矩。
(4) 在上述(3)中,優(yōu)選所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)還具有第五機(jī)構(gòu),所述第五機(jī)構(gòu)計(jì)算隨著由所述工作油才全測(cè)機(jī)構(gòu)枱r領(lǐng)'j出的工作油的溫度的降低而減小的第二扭矩減小量,所述第三機(jī)構(gòu)從所述液壓泵的基準(zhǔn)扭矩減去所述第一和第二扭矩減小量,計(jì)算出所述最大吸收扭矩的目標(biāo)值。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,即使在工作油的溫度低粘度高時(shí),也能夠防止因速度傳感控制與原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制的干涉而導(dǎo)致的游車,從而能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋门ぞ乜刂啤?br> 另外,根據(jù)本發(fā)明,即使在工作油溫度低時(shí)減小速度傳感控制的泵扭矩的控制量以減弱速度傳感控制的作用,也能夠防止急負(fù)載時(shí)的原動(dòng)機(jī)的失速和轉(zhuǎn)速瞬時(shí)減小量的增加。


圖1是表示包括了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的泵扭矩控制裝置的工程機(jī)械用液壓系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖2是詳細(xì)表示控制閥單元的圖。
圖3是表示發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速時(shí)的調(diào)節(jié)器的扭矩控制特性的圖。圖4是表示控制器的涉及泵扭矩控制裝置的處理功能的功能框圖。
圖5是表示目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr與額定轉(zhuǎn)速的關(guān)系的圖。
圖6是表示工作油溫度Tf與第二修正系數(shù)Kt的關(guān)系的圖。
圖7是表示工作油溫度Tf與扭矩減小量Td的關(guān)系的圖。
圖8是表示發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速處于額定轉(zhuǎn)速Nmted時(shí)的發(fā)動(dòng)
機(jī)的輸出特性的 一 個(gè)例子的圖。
圖9是表示工作油溫度低于25。C的情況下的調(diào)節(jié)器的扭矩控
制特性的圖。
圖10是表示在包括有現(xiàn)有的速度傳感控制機(jī)構(gòu)的泵扭矩控制裝置中的、工作油的溫度低粘度高時(shí)的扭矩減小信號(hào)的變化、第一
關(guān)系的時(shí)序圖。
圖11是表示在本實(shí)施方式中的、工作油的溫度低粘度高時(shí)的扭矩減小信號(hào)的變化、第 一 和第二液壓泵的實(shí)際吸收扭矩的變化以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化之間的關(guān)系的時(shí)序圖。
圖12是表示第二實(shí)施方式的泵扭矩控制裝置的調(diào)節(jié)器部分的圖。
附圖標(biāo)記說明
1— 原動(dòng)機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))
2— —第一液壓泵
3— —第二液壓泵6—一控制閥單元
6a、 6b、 6c-…閥組7~12——多個(gè)液壓沖丸行機(jī)構(gòu)15、 16----主安全閥18-…先導(dǎo)安全閥
21- —轉(zhuǎn)速指令操作裝置
22- …發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置
823…-控制器(速度傳感控制機(jī)構(gòu))
24…-調(diào)速控制馬達(dá)25…-燃料噴射裝置
31--調(diào)節(jié)器(泵扭矩控制機(jī)構(gòu))
31a、 311>---彈簧
31c、 31d、 31e——受壓部
31s…-控制滑閥
33…-旋轉(zhuǎn)傳感器(速度傳感控制機(jī)構(gòu))
34- -油溫傳感器(工作油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu))
35— —電磁比例閥(速度傳感控制機(jī)構(gòu))41——基準(zhǔn)扭矩計(jì)算部
42…-轉(zhuǎn)速偏差計(jì)算部
43— -速度傳感控制扭矩計(jì)算部
44— —第 一修正系數(shù)計(jì)算部
45_—_第二修正系數(shù)計(jì)算部(第一油溫修正機(jī)構(gòu))
46— —油溫傳感器異常判斷部
47— —第一開關(guān)部
48— -最小值選擇部
49— -控制增益修正部(第一油溫修正機(jī)構(gòu))
50— -低通濾波部
51 —-旋轉(zhuǎn)傳感器異常判斷部
52— -第二開關(guān)部
53— —工作油溫:扭矩減小計(jì)算部(第二油溫修正才幾構(gòu))54…-第三開關(guān)部
55— —目標(biāo)扭矩計(jì)算部(第二油溫修正機(jī)構(gòu))
56— —電磁閥輸出壓力計(jì)算部
57— —電磁閥驅(qū)動(dòng)電流計(jì)算部131-—調(diào)節(jié)器
112、 212-…傾轉(zhuǎn)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)113、 213--—扭矩控制伺服閥113 d——扭矩減小控制受壓室
114、 214——位置控制閥
具體實(shí)施例方式
下面,利用

本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是表示包括了本發(fā)明的第一實(shí)施方式泵扭矩控制裝置的工程機(jī)械用液壓系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。作為工程^l械,本實(shí)施方式以液壓挖掘機(jī)為對(duì)象。
在圖l中,本實(shí)施方式的工程才幾械用液壓系統(tǒng)包括原動(dòng)才幾1、由該原動(dòng)才幾1驅(qū)動(dòng)的可變?nèi)萘啃偷牡谝灰簤罕?和第二液壓泵3這兩個(gè)主泵、由原動(dòng)機(jī)1驅(qū)動(dòng)的固定容量型的先導(dǎo)泵5、連接在第一和第二液壓泵2、 3上的控制閥單元6、以及連接在控制閥單元6上的多個(gè)液壓^U亍才幾構(gòu)7、 8、 9、 10、 11、 12。
原動(dòng)機(jī)1是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1,該柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱為發(fā)動(dòng)機(jī))1設(shè)置有盤式的轉(zhuǎn)速指令操作裝置21和發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置22。轉(zhuǎn)速指令操作裝置21是指令發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速的指令機(jī)構(gòu),發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置22具有控制器23、調(diào)速控制馬達(dá)24和燃料噴射裝置(調(diào)速器)25??刂破?3被輸入來自轉(zhuǎn)速指令操作裝置21的指令信號(hào),進(jìn)行規(guī)定的運(yùn)算處理,并向調(diào)速控制馬達(dá)24輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。調(diào)速控制馬達(dá)24根據(jù)該驅(qū)動(dòng)信號(hào)而轉(zhuǎn)動(dòng),并控制燃料噴射裝置25的燃料噴射量,以獲得轉(zhuǎn)速指令操作裝置21所指令的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
在第一和第二液壓泵2、 3的排出線2a、 3a上設(shè)置有主安全閥15、 16,在先導(dǎo)泵5的排出線5a上設(shè)置有先導(dǎo)安全閥18。主安全閥15、 16限制第一和第二液壓泵2、 3的排出壓力,并設(shè)定主回路的最大壓力。先導(dǎo)安全閥18限制先導(dǎo)泵5的最大排出壓力,并設(shè)定先導(dǎo)液壓源的壓力。
圖2是詳細(xì)表示控制閥單元6的圖。
控制閥單元6具有與第一和第二液壓泵2、 3對(duì)應(yīng)的兩個(gè)閥組
106a、 6b,兩個(gè)閥組6a、 6b分別由多個(gè)流量控制閥67、 68、 69, 70、71、 72組成,通過這些流量控制閥控制從第一和第二液壓泵2、 3向多個(gè)液壓執(zhí)行才幾構(gòu)67、 68、 69、 70、 71、 72供給的液壓油的流動(dòng)(方向和流量)。與液壓執(zhí)4亍才幾構(gòu)67、 68、 69、 70、 71、 72相對(duì)應(yīng)地設(shè)置有操作桿裝置77、 78、 79、 80、 81、 82,操作桿裝置77、 78、79、 80、 81、 82以先導(dǎo)泵5的排出壓力為初壓,生成與各個(gè)操作桿的操作方向及操作量對(duì)應(yīng)的操作先導(dǎo)壓,這些操作先導(dǎo)壓被分別送到流量控制閥67、 68、 69、 70、 71、 72的受壓部。通過來自操作桿裝置77、 78、 79、 80、 81、 82的操作先導(dǎo)壓分別切換流量控制閥67、68、 69、 70、 71、 72。流量控制閥67、 68、 69、 70、 71、 72為中間位置旁通型,當(dāng)不操作對(duì)應(yīng)的操作桿裝置77、 78、 79、 80、 81、 82而當(dāng)流量控制閥67、 68、 69、 70、 71、 72處于中立位置時(shí),使第一和第二液壓泵2、 3的排出線2a、 3a與油箱連通。此時(shí),第一和第二液壓泵2、 3的排出壓力下降為油箱壓力。
多個(gè)液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)7、 8、 9、 10、 11、 12例如是液壓挖掘機(jī)的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、斗桿缸、左右行駛馬達(dá)、4產(chǎn)斗缸、動(dòng)臂缸,例如,液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)7是旋轉(zhuǎn)馬達(dá),液壓執(zhí)行一幾構(gòu)8是斗桿缸,液壓^丸行機(jī)構(gòu)9是左行駛馬達(dá),液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)10是右行駛馬達(dá),液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)11是伊斗缸,液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)12是動(dòng)臂缸。
回到圖1,本實(shí)施方式的泵扭矩控制裝置是設(shè)置在這樣的液壓系統(tǒng)中的裝置,包括通過控制第一和第二液壓泵2、 3的容量(排油容積或斜板的傾轉(zhuǎn))而控制第一和第二液壓泵2、 3的吸收扭矩(消耗扭矩)的調(diào)節(jié)器31;用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速(實(shí)際轉(zhuǎn)速)的旋轉(zhuǎn)傳感器33;用于檢測(cè)第一和第二液壓泵2、 3排出的液壓油即工作油的溫度的油溫傳感器34;電磁比例閥35;和上述的控制器23。
調(diào)節(jié)器31具有通過可動(dòng)作地連結(jié)到第一和第二液壓泵2、 3的排油容積可變^/L構(gòu)上的控制滑閥31s;對(duì)該控制滑閥31s在第一和第二液壓泵2、 3的容量增加方向上進(jìn)行作用的彈簧31a、 31b;和對(duì)滑閥31s在第一和第二液壓泵2、 3的容量減少方向上進(jìn)行作用的受壓部31c、 31d、 31e。第一和第二液壓泵2、 3的排出壓力經(jīng)由先導(dǎo)線37、 38 一皮導(dǎo)入到受壓部31c、 31d,來自電^f茲比例閥35的控制壓力經(jīng)由控制油路39被導(dǎo)入到受壓部31e。彈簧31a、 31b和受壓部31e作為設(shè)定在第一和第二液壓泵2、 3中能夠使用的最大吸收扭矩的機(jī)構(gòu)而發(fā)揮功能。通過這樣的結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)器31能夠控制第一和第二液壓泵2、 3的容量,使第一和第二液壓泵2、 3的吸收扭矩不超過由彈簧31a、 31b的施加力和被導(dǎo)向受壓部31e的控制壓力設(shè)定的最大吸收扭矩。
旋轉(zhuǎn)傳感器33輸出與發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速相應(yīng)的檢測(cè)信號(hào),該檢測(cè)信號(hào)被輸入給控制器23。油溫傳感器34輸出與工作油的溫度相應(yīng)的檢測(cè)信號(hào),該檢測(cè)信號(hào)也被輸入給控制器23。控制器23進(jìn)行規(guī)定的運(yùn)算處理,并向電》茲比例閥35輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。電磁比例閥35以先導(dǎo)泵5的排出壓力為初壓,生成與來自控制器23的驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的控制壓力,該控制壓力經(jīng)由信號(hào)線39被導(dǎo)向調(diào)節(jié)器31的受壓部31e。由此,在調(diào)節(jié)器31中,能夠根據(jù)導(dǎo)向受壓部31e的控制壓力來調(diào)整在第一和第二液壓泵2、 3中能夠使用的最大吸收扭矩。
圖3是表示發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速時(shí)的調(diào)節(jié)器31的扭矩控制特性的圖。橫軸表示第一和第二液壓泵2、 3的排出壓力之和,縱軸表示第一和第二液壓泵2、 3的容量(排油容積或斜板的傾轉(zhuǎn))。另外,在圖3中,折線A、 B是調(diào)節(jié)器31所進(jìn)行的吸收扭矩控制(輸入扭矩限制控制)的特性線,折線A是將第一和第二液壓泵2、 3的最大吸收扭矩設(shè)定為基準(zhǔn)扭矩TrOrated時(shí)的特性線,折線B是通過速度傳感控制(后述)將第一和第二液壓泵2、 3的最大吸收扭矩設(shè)定得比基準(zhǔn)扭矩TrOrated小時(shí)的特性線。
在第一和第二液壓泵2、 3的最大吸收扭矩被設(shè)定為基準(zhǔn)扭矩的情況下,根據(jù)第一和第二液壓泵2、 3的排出壓力之和,第一和第二液壓泵的容量以如下方式變化。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙簤罕?、 3的排出壓力之和處于P0 P1A的范圍內(nèi)時(shí),不實(shí)施吸收扭矩控制,第一和第二液壓泵2、 3的容量處于最大容量特性線L1上,且為最大(恒定)。此時(shí),第一和第二液壓泵2、 3的吸收扭矩隨著這些排出壓力的上升而增大。若第一和第二
液壓泵2、 3的排出壓力之和超過P1A,則實(shí)施吸收扭矩控制,第一和第二液壓泵2、 3的容量沿特性線A減少。由此能夠?qū)⒌谝缓偷诙簤罕?、 3的吸收扭矩控制成不超過定扭矩曲線TA所表示的基準(zhǔn)扭矩Ta (=TrOrated)。在這種情況下,壓力P1A為基于調(diào)節(jié)器31的吸收扭矩控制的開始?jí)毫?,PlA Pmax為供基于調(diào)節(jié)器31的吸收扭矩控制實(shí)施的第 一和第二液壓泵2、 3的排出壓力范圍。另外,Pmax為第一和第二液壓泵2、 3的排出壓力之和的最大值,是相當(dāng)于主安全閥15、 16的安全設(shè)定壓力之和的值。當(dāng)?shù)谝缓偷诙簤罕?、 3的排出壓力之和上升到Pmax時(shí),主安全閥15、 16共同工作,限制泵排出壓力繼續(xù)上升。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙簤罕?、 3的最大吸收扭矩在速度傳感控制(后述)下被設(shè)定得小于基準(zhǔn)扭矩時(shí),吸收扭矩控制的特性線從折線A變化到折線B,與之相應(yīng)地,基于調(diào)節(jié)器31的吸收扭矩控制的開始?jí)毫腜1A向P1B變化,供基于調(diào)節(jié)器31的吸收扭矩控制實(shí)施的排出壓力范圍從PlA Pmax變化到PlB Pmax。另外,與之相應(yīng)地,在第一和第二液壓泵2、 3中能夠使用的最大吸收扭矩從Ta減小到Tb。
旋轉(zhuǎn)傳感器33、油溫傳感器34、電磁比例閥35、控制器23的涉及泵扭矩控制裝置的處理功能構(gòu)成了與上述泵吸收扭矩控制相對(duì)應(yīng)的速度傳感控制機(jī)構(gòu)。
圖4是表示控制器23的涉及泵扭矩控制裝置的處理功能的功能框圖??刂破?3包括基準(zhǔn)扭矩計(jì)算部41、轉(zhuǎn)速偏差計(jì)算部42、速度傳感控制扭矩計(jì)算部(以下稱為SS控制扭矩計(jì)算部)43、第一修正系數(shù)計(jì)算部44、第二修正系數(shù)計(jì)算部45、油溫傳感器異常判斷部46、第一開關(guān)部47、最小值選擇部48、控制增益修正部49、低通濾波器部50、旋轉(zhuǎn)傳感器異常判斷部51、第二開關(guān)部52、工作油溫扭矩減小計(jì)算部53、第三開關(guān)部54、目標(biāo)扭矩計(jì)算部55、電磁閥輸出壓力計(jì)算部56、和電磁閥驅(qū)動(dòng)電流計(jì)算部57。
基準(zhǔn)扭矩計(jì)算部41根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr計(jì)算出在第一、第二液壓泵2、 3這兩個(gè)泵中能夠使用的最大吸收扭矩的總和來作為基準(zhǔn)扭矩TrO。該計(jì)算例如以如下方式進(jìn)行從轉(zhuǎn)速指令操作裝置21輸入目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr的指令信號(hào),將其參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的圖表,計(jì)算出與該指令信號(hào)所表示的目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)扭矩Tr0?;鶞?zhǔn)扭矩TrO被設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出扭矩的范圍內(nèi)的值,在存儲(chǔ)器的圖表中與發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出扭矩的變化相應(yīng)地設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr與基準(zhǔn)扭矩TrO的關(guān)系,使基準(zhǔn)扭矩TrO隨著目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr的降低而減小。
轉(zhuǎn)速偏差計(jì)算部42進(jìn)行從由旋轉(zhuǎn)傳感器33檢測(cè)出的發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速(實(shí)際轉(zhuǎn)速)Ne減去目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr的計(jì)算,計(jì)算出轉(zhuǎn)速偏差A(yù)N。AN=Ne-Nr ( 1 )
SS控制扭矩計(jì)算部43根據(jù)轉(zhuǎn)速偏差A(yù)N計(jì)算速度傳感控制的一次扭矩減小量(第一扭矩減小量),即一次修正扭矩ATsl。該計(jì)算例如以如下方式進(jìn)行將速度傳感控制的增益Ks與轉(zhuǎn)速偏差A(yù)N相乘,并實(shí)施上限和下限的極限處理,計(jì)算出速度傳感控制的一次修正扭矩ATsl。
第一修正系數(shù)計(jì)算部44計(jì)算用于才艮據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr修正速度傳感控制的扭矩減小量的第一修正系數(shù)(轉(zhuǎn)速修正值)Kn。該計(jì)算例如以如下方式進(jìn)行將目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的圖表,計(jì)算與該目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr相對(duì)應(yīng)的第 一修正系數(shù)Kn。
圖5是表示目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr與恒定轉(zhuǎn)速的關(guān)系的圖。在存儲(chǔ)器的圖表中設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr與第一修正系數(shù)Kn的關(guān)系,使得當(dāng)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr為額定轉(zhuǎn)速Nrated時(shí)第 一修正系數(shù)Kn為1,隨著目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr從額定轉(zhuǎn)速Nrated開始降低,第一修正系數(shù)Kn從1開始成比例地減小。
第二修正系數(shù)計(jì)算部4 5計(jì)算用于根據(jù)工作油的溫度T f修正速度傳感控制的扭矩減小量的第二修正系數(shù)(溫度修正值)Kt。該計(jì)
14算例如以如下方式進(jìn)行輸入來自油溫傳感器34的工作油溫度Tf
的檢測(cè)信號(hào),將其參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的圖表,計(jì)算與該檢測(cè)信號(hào)
所表示的工作油溫度Tf相對(duì)應(yīng)的第二修正系數(shù)Kt。
圖6是表示工作油溫度Tf與第二修正系數(shù)Kt的關(guān)系的圖。在存儲(chǔ)器的圖表中設(shè)定工作油溫度Tf與第二修正系數(shù)Kt的關(guān)系,使得當(dāng)工作油溫度Tf在25。C以上時(shí),第二修正系數(shù)Kt為l,當(dāng)工作油溫度Tf在5。C以下時(shí),第二修正系數(shù)Kt為O,隨著工作油溫度Tf從25。C降低到5°C,第二修正系數(shù)Kt從1開始成比例地減小到0。
油溫傳感器異常判斷部46被輸入來自油溫傳感器34的工作油溫度Tf的檢測(cè)信號(hào),以判斷油溫傳感器34是否在正常工作。該判斷例如以如下方式進(jìn)行設(shè)定油溫傳感器34正常工作時(shí)的檢測(cè)信號(hào)的最大值的允許范圍,并判斷檢測(cè)信號(hào)是否處于該允許范圍內(nèi)。在檢測(cè)信號(hào)超出允許范圍的情況下,做出油溫傳感器3 4沒有正常工作(異常)的判斷。
第 一 開關(guān)部4 7根據(jù)油溫傳感器異常判斷部4 6的判斷結(jié)果來切換第二修正系數(shù)Kt的值,在油溫傳感器異常判斷部46的判斷結(jié)果是判斷為"正常"的情況下,直接輸出由第二修正系數(shù)計(jì)算部45計(jì)算出的修正系數(shù)Kt,在判斷結(jié)果是判斷為"異常"的情況下,作為第二修正系數(shù)Kt輸出"1"。
最小值選擇部48選擇由第 一修正系數(shù)計(jì)算部44計(jì)算出的第一修正系數(shù)Kn和來自第二開關(guān)部47的第二修正系數(shù)Kt中的小的值,并將該值作為控制用的修正系數(shù)Kc進(jìn)行輸出。
控制增益修正部49是乘法運(yùn)算部,其將來自最小值選擇部48的修正系數(shù)Kc與由SS控制扭矩計(jì)算部43計(jì)算出的速度傳感控制的一次修正扭矩ATsl相乘,計(jì)算出速度傳感控制的二次扭矩減小量(第一扭矩減小量),即二次修正扭矩ATs2。當(dāng)在最小值選擇部48中選擇了第二修正系數(shù)Kt的情況下,該二次修正扭矩ATs2為對(duì)一次^修正4丑矩ATsl進(jìn)^于油溫^修正的ii。
這里,在控制增益修正部49中,將來自最小值選擇部48的修正系數(shù)KC與由SS控制扭矩計(jì)算部43計(jì)算出的速度傳感控制的 一 次
修正扭矩ATsl相乘,計(jì)算出速度傳感控制的二次修正扭矩ATs2,這與對(duì)SS控制扭矩計(jì)算部43的速度傳感控制的增益Ks進(jìn)行修正是等價(jià)的。
低通濾波部50通過對(duì)速度傳感控制的二次修正扭矩ATs2實(shí)施低通濾波處理而除去高頻成分(噪音),從而計(jì)算出速度傳感控制的最終扭矩減小量(第一扭矩減小量),即修正扭矩ATs3。
旋轉(zhuǎn)傳感器異常判斷部51被輸入來自旋轉(zhuǎn)傳感器33的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nr的檢測(cè)信號(hào),以判斷旋轉(zhuǎn)傳感器33是否在正常工作。該判斷例如以如下方式進(jìn)行設(shè)定旋轉(zhuǎn)傳感器33正常工作時(shí)的檢測(cè)信號(hào)的最大值的允許范圍,并判斷檢測(cè)信號(hào)是否處于該允許范圍內(nèi)。在檢測(cè)信號(hào)超出允許范圍的情況下,做出旋轉(zhuǎn)傳感器33沒有正常工作(異常)的判斷。
第二開關(guān)部52根據(jù)旋轉(zhuǎn)傳感器異常判斷部51的判斷結(jié)果來切換速度傳感控制的修正扭矩ATs3的值,在旋轉(zhuǎn)傳感器異常判斷部51的判斷結(jié)果是判斷為"正常,,的情況下,直接輸出由低通濾波部50計(jì)算出的修正扭矩ATs3,在判斷結(jié)果是判斷為"異常,,的情況下,作為修正扭矩ATs3輸出"0"。
工作油溫扭矩減小計(jì)算部53計(jì)算用于根據(jù)工作油的溫度Tf修正泵扭矩控制的目標(biāo)扭矩的大小的扭矩減小量(第二扭矩減小量)Td。該計(jì)算例如以如下方式進(jìn)行輸入來自油溫傳感器34的工作油溫度Tf的檢測(cè)信號(hào),將其參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的圖表,計(jì)算與該檢測(cè)信號(hào)所表示的工作油溫度Tf相對(duì)應(yīng)的扭矩減小量Td。
圖7是表示工作油溫度Tf與扭矩減小量Td的關(guān)系的圖。在存儲(chǔ)器的圖表中設(shè)定工作油溫度Tf與扭矩減小量Td的關(guān)系,使得當(dāng)工作油溫度Tf在25。C以上時(shí),扭矩減小量Td為O,當(dāng)工作油溫度Tf在5。C以下時(shí),扭矩減小量Td為最大的Tdmax,隨著工作油溫度Tf從25。C減小到5°C,扭矩減小量Td從0成比例地增加到Tdmax。
第三開關(guān)部54根據(jù)之前的油溫傳感器異常判斷部46的判斷結(jié)果來切換扭矩減小量Td的值,在油溫傳感器異常判斷部46的判斷結(jié)果是判斷為"正常,,的情況下,直接輸出由工作油溫扭矩減小計(jì)
算部53計(jì)算出的扭矩減小量Td,在判斷結(jié)果是判斷為"異常"的情況下,作為扭矩減小量Td輸出"0"。
目標(biāo)扭矩計(jì)算部55將由基準(zhǔn)扭矩計(jì)算部41計(jì)算出的基準(zhǔn)扭矩Tr0與由第二開關(guān)部52選擇的速度傳感控制的修正扭矩(第一扭矩減小量)ATs3相加(從基準(zhǔn)扭矩Tr0減去修正扭矩(第一扭矩減小量)ATs3的絕對(duì)值),計(jì)算出經(jīng)速度傳感控制修正了的目標(biāo)扭矩Trl,并從該目標(biāo)扭矩Trl減去由第三開關(guān)部54選擇的扭矩減小量(第二扭矩減小量)Td,從而計(jì)算出泵扭矩控制的目標(biāo)扭矩Tr2。即,在目標(biāo)扭矩計(jì)算部55中進(jìn)行以下運(yùn)算。
Trl=Tr0+ATs3 (2)
Tr2=Trl-Td (3)
也可以使目標(biāo)扭矩計(jì)算部55通過一次計(jì)算而求出目標(biāo)扭矩Tr2。在這種情況下,在目標(biāo)扭矩計(jì)算部55中進(jìn)行以下運(yùn)算。Tr2= Tr0+ATs3-Td ( 4 )
電磁閥輸出壓力計(jì)算部5 6計(jì)算用于在調(diào)節(jié)器31中將目標(biāo)扭矩Tr2設(shè)定為第一和第二液壓泵2、 3能夠使用的最大吸收扭矩的控制壓力,將由目標(biāo)扭矩計(jì)算部55計(jì)算出的目標(biāo)扭矩Tr2參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的圖表,計(jì)算與該目標(biāo)扭矩Tr2相對(duì)應(yīng)的電磁比例闊35的輸出壓力Pc。在存儲(chǔ)器的圖表中設(shè)定目標(biāo)扭矩Tr2與輸出壓力Pc的關(guān)系,使得輸出壓力Pc隨著目標(biāo)扭矩Tr2的增大而減小。
電磁閥驅(qū)動(dòng)電流計(jì)算部57計(jì)算用于得出由電磁閥輸出壓力計(jì)算部56求出的電f茲比例閥35的輸出壓力Pc的電》茲比例閥35的驅(qū)動(dòng)電流Ic, ^夸由電^茲閥輸出壓力計(jì)算部56求出的電》茲比例閥35的輸出壓力Pc參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中圖表,計(jì)算與該輸出壓力Pc相對(duì)應(yīng)的電磁比例閥35的驅(qū)動(dòng)電流Ic。在存儲(chǔ)器的圖表中設(shè)定輸出壓力Pc與驅(qū)動(dòng)電流Ic的關(guān)系,使得驅(qū)動(dòng)電流Ic隨著輸出壓力Pc的增大而增大。該驅(qū)動(dòng)電流Ic由未圖示的》文大器》文大,并輸出給電磁比例
17閥35。
在上述中,調(diào)節(jié)器31構(gòu)成泵吸收扭矩控制機(jī)構(gòu),所述泵吸收扭矩控制機(jī)構(gòu)控制液壓泵2、 3的排油容積,以使液壓泵2、 3的吸收扭矩不超過設(shè)定的最大吸收扭矩;旋轉(zhuǎn)傳感器33、油溫傳感器34、電磁比例閥35和控制器23的圖4所示的這些功能構(gòu)成速度傳感控制機(jī)構(gòu),所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)根據(jù)原動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速的偏差計(jì)算第一扭矩減小量ATs3,并與該第一扭矩減小量ATs3相應(yīng)地降低在泵吸收扭矩控制機(jī)構(gòu)(調(diào)節(jié)器31 )設(shè)定的液壓泵2、 3的最大吸收扭矩。另外,在控制器23的圖4所示的這些功能中,第二修正系數(shù)計(jì)算部45和控制增益修正部49構(gòu)成第一油溫修正機(jī)構(gòu),所述第一油溫修正機(jī)構(gòu)對(duì)用于計(jì)算所述第一扭矩減小量ATs3的控制增益進(jìn)行修正,以使第一扭矩減小量ATs3隨著由工作油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)(油溫傳感器34)檢測(cè)出的工作油的溫度的降低而減小。
下面說明以上那樣構(gòu)成的本實(shí)施方式的動(dòng)作。
在由液壓挖掘機(jī)進(jìn)行的作業(yè)中,有挖掘作業(yè)等重負(fù)載作業(yè)。在這樣的重負(fù)載作業(yè)開始時(shí),液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)7、 8、 9、 10、 11、 12中的某一個(gè)的負(fù)載壓力急劇增加,從而第一液壓泵2和/或第二液壓泵3的排出壓力急劇上升。在這種情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)l的負(fù)載暫時(shí)增加,發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速(實(shí)際轉(zhuǎn)速)Ne低于目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr(額定轉(zhuǎn)速Nrated )。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne低時(shí),在控制器23中例如進(jìn)行如下控制根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)1實(shí)際轉(zhuǎn)速Ne與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr的轉(zhuǎn)速偏差生成用于增加燃料噴射量的驅(qū)動(dòng)信號(hào),并將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)送給調(diào)速控制馬達(dá)24,使調(diào)速控制馬達(dá)24轉(zhuǎn)動(dòng)以增大燃料噴射裝置25的燃料噴射量,從而增大發(fā)動(dòng)才幾1的輸出4丑矩。
另一方面,在本實(shí)施方式的泵扭矩控制裝置中,像用圖3說明的那樣,調(diào)節(jié)器31動(dòng)作以控制第一和第二液壓馬達(dá)2、 3的容量,使得第一和第二液壓泵2、 3的吸收扭矩不超過定扭矩曲線TA所示的最大吸收扭矩(基準(zhǔn)扭矩)。由此發(fā)動(dòng)機(jī)1的負(fù)載被限制在該最大吸收纟丑矩以下。另外,與此同時(shí),速度傳感控制機(jī)構(gòu)發(fā)揮作用,暫時(shí)地減小由
彈簧31a、31b和導(dǎo)向受壓部31e的控制壓力設(shè)定的最大吸收扭矩(圖3的折線B),以降低發(fā)動(dòng)機(jī)1的負(fù)載。通過該發(fā)動(dòng)機(jī)1的負(fù)載的降低和發(fā)動(dòng)機(jī)1側(cè)的燃料噴射量控制,能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)1控制成在不發(fā)生失速的情況下轉(zhuǎn)速迅速上升。
進(jìn)一步,在本實(shí)施方式中,當(dāng)工作油的溫度低粘度高時(shí),對(duì)速度傳感控制的控制增益(扭矩減小量ATs3)進(jìn)行油溫修正,以減小基于速度傳感控制的泵扭矩控制量,因此能夠緩和因來自電磁比例閥35的控制壓力的輸出遲延或基于調(diào)節(jié)器31的泵傾轉(zhuǎn)動(dòng)作的遲延等而導(dǎo)致的速度傳感控制的響應(yīng)遲延,并能夠防止基于速度傳感控制的泵扭矩的變動(dòng)與基于發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料噴射量控制的轉(zhuǎn)速變動(dòng)的共振。由此能夠防止因速度傳感控制與發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速控制的千涉而導(dǎo)致的游車,從而能夠進(jìn)行適宜的泵扭矩控制。
下面進(jìn)行詳細(xì)"i兌明。
圖8是表示發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速處于額定轉(zhuǎn)速Nrated時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出特性的一個(gè)例子的圖。圖中,橫軸表示發(fā)動(dòng)機(jī)1的實(shí)際轉(zhuǎn)速Ne,縱軸表示發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出扭矩Te。另外,R是由燃料噴射裝置25控制的調(diào)節(jié)(regulation)區(qū)域的特性線,F(xiàn)是燃料噴射裝置25的燃料噴射量為最大值的滿載區(qū)域的特性線。點(diǎn)Prated是在調(diào)節(jié)區(qū)域R中燃料噴射裝置25的燃料噴射量為最大時(shí)的額定點(diǎn),將該額定點(diǎn)Prated上的發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速Ne i殳定為目標(biāo)轉(zhuǎn)速(額定轉(zhuǎn)速Nrated)。作為一個(gè)例子,燃料噴射裝置2是控制燃料噴射量以使調(diào)節(jié)區(qū)域R中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne大致恒定的部件,該調(diào)節(jié)區(qū)域R的特性通常被稱作同步特性。在本實(shí)施方式中,作為一個(gè)例子,將由基準(zhǔn)扭矩計(jì)算部41計(jì)算出的額定轉(zhuǎn)速Nrated時(shí)的基準(zhǔn)扭矩Tr0rated設(shè)定得與額定點(diǎn)Prated上的發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出扭矩一致。
在圖8中,第一和第二液壓泵2、 3的負(fù)載是通常負(fù)載,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)1的輸出扭矩低于額定點(diǎn)Prated的輸出扭矩Tr0rated時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)1例如在調(diào)節(jié)區(qū)域R上的點(diǎn)Pl動(dòng)作。若在該狀態(tài)下像上述那樣開
19始重負(fù)載作業(yè),則發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)作點(diǎn)從點(diǎn)Pl移動(dòng)到例如滿載區(qū)域的
特性線F上的點(diǎn)P2,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩增加到Te2。像這樣,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)作點(diǎn)從Pl移動(dòng)到P2時(shí),本實(shí)施方式的速度傳感控制機(jī)構(gòu)在油溫傳感器34 4全測(cè)出的工作油溫度為常溫(例如50 70°C )的情況下和工作油溫度低于常溫的情況下,分別進(jìn)行以下動(dòng)作。此外,無論在何種情況下,轉(zhuǎn)速指令操作裝置21指令的發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速都為額定轉(zhuǎn)速Nrated,旋轉(zhuǎn)傳感器33和油溫傳感器34都處于正常狀態(tài)。
在這種情況下,也是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)作點(diǎn)處于輸出扭矩比額定點(diǎn)Prated低的調(diào)節(jié)區(qū)域R上的點(diǎn)Pl時(shí),在轉(zhuǎn)速偏差計(jì)算部42中,由于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr (額定轉(zhuǎn)速Nrated )大致一致,因此計(jì)算出轉(zhuǎn)速偏差A(yù)N大致為O值,與工作油溫度為常溫的情況一樣,由低通濾波部50計(jì)算出的修正扭矩ATs3與第一修正系數(shù)計(jì)算部44和第二修正系數(shù)計(jì)算部45中的計(jì)算值無關(guān),大致為0值。
另一方面,在工作油溫扭矩減小計(jì)算部53中,由于工作油溫度Tf低于25°C,因此計(jì)算出與工作油溫度Tf對(duì)應(yīng)的比0大的扭矩減小量Td,在目標(biāo)扭矩計(jì)算部55中像下面那樣計(jì)算目標(biāo)扭矩Tr2。
Trl=Tr0rated+ATs3= TrOrated
Tr2=Trl-Td= TrOmted-Td
即,目標(biāo)扭矩Tr2比基準(zhǔn)扭矩TrOrated低扭矩減小量Td。在
22電磁閥輸出壓力計(jì)算部56和電磁閥驅(qū)動(dòng)電流計(jì)算部57中對(duì)該目標(biāo)扭矩Tr2進(jìn)行處理,并驅(qū)動(dòng)電磁比例閥35,輸出與調(diào)節(jié)器31的受壓部31e相對(duì)應(yīng)的纟空制壓力。
由此,在調(diào)節(jié)器31中,導(dǎo)向受壓部31e的控制壓力僅增加Td的量,由彈簧31a、 31b和導(dǎo)向受壓部31e的控制壓力設(shè)定的最大吸收扭矩與其相應(yīng)地減小。在圖8中,Te3是與目標(biāo)扭矩Tr2=TrOrated-Td對(duì)應(yīng)的輸出扭矩。
用圖9說明由這樣的調(diào)節(jié)器31設(shè)定的最大吸收扭矩的變化。圖9是表示工作油溫度低于25。C的情況下的調(diào)節(jié)器31的扭矩控制特性的圖。在圖9中,TC是表示目標(biāo)扭矩Tr2比基準(zhǔn)扭矩TrOrated低扭矩減小量Td的情況下的定扭矩曲線,折線C是該情況下的基于調(diào)節(jié)器31的吸收扭矩控制的特性線。為了進(jìn)行比較,用虛線表示圖3所示的工作油溫度為常溫的情況下的特性線A。
在工作油溫度低于25。C的情況下,像上述那樣,目標(biāo)扭矩Tr2比基準(zhǔn)扭矩TrOrated減少扭矩減小量Td,與其相應(yīng)地,吸收扭矩控制的特性線從折線A向折線C切換。另外,此時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)l的輸出扭矩為與動(dòng)作點(diǎn)Pl對(duì)應(yīng)的Tel,由于Tel〈Te3,因此第一和第二液壓泵2、 3在特性線C與最大容量特性線Ll包圍的區(qū)域內(nèi)的、相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩Tel的定扭矩曲線上動(dòng)作。
若在該狀態(tài)下進(jìn)行重負(fù)載作業(yè)從而增加發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載,發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)作點(diǎn)從圖8的點(diǎn)Pl移動(dòng)到例如滿載區(qū)域的特性線F上的點(diǎn)P2,則發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne從額定轉(zhuǎn)速Nrated向Ne2降低,在轉(zhuǎn)速偏差計(jì)算部42中,計(jì)算出轉(zhuǎn)速偏差A(yù)N (Ne-Nr)為負(fù)值,在SS控制扭矩計(jì)算部43中計(jì)算出與轉(zhuǎn)速偏差A(yù)N對(duì)應(yīng)的速度傳感控制的一次修正扭矩ATsl。另外,在第一修正系數(shù)計(jì)算部44中,由于目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nr為額定轉(zhuǎn)速Nrated,因此計(jì)算出第 一修正系數(shù)Kn=l,另一方面,在第二修正系數(shù)計(jì)算部45中,由于工作油溫度Tf低于25°C,因此計(jì)算出比與工作油溫度Tf對(duì)應(yīng)的1小的第二修正系數(shù)Kt,在最小值選擇部48中選擇^f奮正系凄史Kc二Kt ( < 1 )。在控制增益修正部49中,由于修正系數(shù)Kc二Kt ( < 1 ),因此計(jì)算出比速度傳感控制的一次修正扭矩ATsl小的二次修正扭矩ATs2,在低通濾波部50中計(jì)算出與該二次修正扭矩ATs2 ( < ATsl )對(duì)應(yīng)的速度傳感控制的修正扭矩ATs3。由此能夠通過l奮正系數(shù)Kt(<1 )對(duì)修正扭矩ATs3進(jìn)行油溫修正,與沒有進(jìn)行油溫修正的情況相比能夠計(jì)算出較小的值。
另外,在工作油溫扭矩減小計(jì)算部53中,由于工作油溫度Tf低于25 °C ,因此計(jì)算出與工作油溫度Tf對(duì)應(yīng)的比0大的扭矩減小量,在目標(biāo)扭矩計(jì)算部55中像下面那樣計(jì)算目標(biāo)扭矩Tr2。<formula>formula see original document page 24</formula>
即,目標(biāo)扭矩Tr2比基準(zhǔn)扭矩Tr0rated僅降低扭矩減小量Td和^f奮正扭矩ATs3的量。在電》茲閥輸出壓力計(jì)算部56和電f茲閥驅(qū)動(dòng)電流計(jì)算部57中對(duì)該目標(biāo)扭矩Tr2進(jìn)行處理,并驅(qū)動(dòng)電,茲比例閥35,輸出與調(diào)節(jié)器31的受壓部31e相對(duì)應(yīng)的控制壓力。
這里,由于由電磁閥輸出壓力計(jì)算部56計(jì)算出的輸出壓力Pc與目標(biāo)扭矩Tr2成反比例關(guān)系,因此在調(diào)節(jié)器31中,導(dǎo)向受壓部31e的控制壓力僅增加Td和ATs3的量,由彈簧31a、 31b和導(dǎo)向受壓部31 e的控制壓力所設(shè)定的最大吸收扭矩與其相應(yīng)地減小。
由這樣的調(diào)節(jié)器31設(shè)定的最大吸收扭矩的變化,在圖9中與吸收扭矩控制的特性線的從折線C向折線D的變化相對(duì)應(yīng)。即,在圖9中,定扭矩曲線TD表示目標(biāo)扭矩Tr2比基準(zhǔn)扭矩Tr0rated僅降低扭矩減小量Td和修正扭矩ATs3的量的情況,折線D是該情況下的基于調(diào)節(jié)器31的吸收扭矩控制的特性線。目標(biāo)扭矩Tr2比基準(zhǔn)扭矩TrOrated僅降低扭矩減小量Td和修正扭矩ATs3的量的結(jié)果是,吸收扭矩控制的特性線從折線C向折線D切換,第一和第二液壓泵2、 3在該折線D上動(dòng)作。
像這樣,由于吸收扭矩控制的特性線從折線C向折線D切換,調(diào)節(jié)器31所設(shè)定的最大吸收扭矩減小,因此,發(fā)動(dòng)機(jī)1的負(fù)載降低,發(fā)動(dòng)機(jī)1能夠在不失速的情況下通過基于燃料噴射裝置25的燃料噴射量控制而迅速地提升發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
另外,在本實(shí)施方式中,由于進(jìn)行了修正扭矩ATs3的油溫修正,因此與不進(jìn)行油溫修正的情況相比,修正扭矩ATs3成為較小的值。圖9中,用點(diǎn)劃線表示的折線D'是不進(jìn)行油溫修正時(shí)用修正扭矩ATs3生成控制壓力并設(shè)定最大吸收扭矩的情況下的吸收扭矩控制的特性線。將折線D和D'進(jìn)4于比較可知,對(duì)修正扭矩ATs3進(jìn)行了油溫修正的情況與不進(jìn)行油溫修正的情況相比,速度傳感控制的扭矩修正量(變動(dòng))僅變小油溫修正的量,由調(diào)節(jié)器31設(shè)定的最大吸收扭矩以相應(yīng)量變大。由此能夠緩和在工作油的溫度低粘度大時(shí)因來自電磁比例閥35的控制壓力的輸出遲延或基于調(diào)節(jié)器31的泵傾轉(zhuǎn)動(dòng)作的遲延等而導(dǎo)致的速度傳感控制的響應(yīng)遲延,從而能夠防
止基于速度傳感控制的泵扭矩的變動(dòng)與基于發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料噴射量控制的轉(zhuǎn)速變動(dòng)的共振。
另外,像上述那樣對(duì)修正扭矩ATs3進(jìn)行油溫修正,意味著在工作油溫度低時(shí)減小速度傳感控制的泵扭矩的控制量,從而減弱速度傳感控制的作用。像這樣在減弱速度傳感控制的作用的情況下,若使目標(biāo)扭矩Tr2保持為與基準(zhǔn)扭矩Tr0相等的值,則有可能在急負(fù)載時(shí)因調(diào)節(jié)器31的動(dòng)作的遲延而使發(fā)動(dòng)機(jī)1失速或是使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的瞬時(shí)減小量增加。在本實(shí)施方式中,與工作油溫度相應(yīng)地將最大吸收扭矩的目標(biāo)值設(shè)定得較低,并將液壓泵的最大吸收扭矩控制得較低。由此,能夠防止因速度傳感控制的作用的減弱而導(dǎo)致的急負(fù)載時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)1的失速和轉(zhuǎn)速瞬時(shí)減小量的增加。
圖IO和圖11是將本實(shí)施方式的效果與現(xiàn)有技術(shù)相比較表示的圖。圖IO例如是專利文獻(xiàn)1 (特公昭62-8618號(hào)公報(bào))所記載的現(xiàn)有的包括速度傳感控制機(jī)構(gòu)的泵扭矩控制裝置的圖,圖ll是本實(shí)施方式的圖,分別用時(shí)序圖示意性地表示工作油的溫度低粘度高時(shí)扭矩減序信號(hào)的變化、第一和第二液壓泵2、 3的實(shí)際的吸收扭矩的變化及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化之間的關(guān)系。如圖IO所示,在現(xiàn)有技術(shù)中,由于不進(jìn)行修正扭矩ATs3的油溫修正,因此在作為扭矩減序信號(hào)的修正扭矩ATs3的生成和實(shí)際的泵吸收扭矩的減少方面有時(shí)間Tl的響應(yīng)遲延,其結(jié)果是,泵扭矩大且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降的區(qū)域(a)與泵扭矩小且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升和過轉(zhuǎn)的區(qū)域(b)交替出現(xiàn),產(chǎn)生共振。
與此相對(duì),在本實(shí)施方式中,如圖11所示,由于對(duì)^修正4丑矩ATs3進(jìn)行油溫修正,因此作為扭矩減序信號(hào)的修正扭矩ATs3的生成和實(shí)際的泵吸收扭矩的減少方面的響應(yīng)遲延很少,扭矩減小信號(hào)、實(shí)際的泵吸收扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的各值的振幅也小,因此能夠迅速地減小扭矩減小信號(hào)、實(shí)際的泵吸收扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)。
以上的動(dòng)作說明是針對(duì)轉(zhuǎn)速指令操作裝置21指令的發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速Nrated的情況進(jìn)行的說明。在轉(zhuǎn)速指令操作裝置21指令的發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速比額定轉(zhuǎn)速Nrated低的情況下,在基準(zhǔn)扭矩計(jì)算部41和第一修正系數(shù)計(jì)算部44中,計(jì)算出基準(zhǔn)扭矩Tr0和第一修正系數(shù)Kn (因此,速度傳感控制的修正扭矩ATs3 )分別為比目標(biāo)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速Nrated時(shí)小的值,并進(jìn)行與目標(biāo)轉(zhuǎn)速相應(yīng)的速度傳感控制。此時(shí),即使在工作油溫度低的情況下,在其溫度降低少,第 一修正系數(shù)Kn >第二修正系數(shù)Kt的情況下,也能夠進(jìn)行優(yōu)先降低目標(biāo)轉(zhuǎn)速的速度控制。在該情況下,由于速度傳感控制的修正扭矩ATs3也與目標(biāo)轉(zhuǎn)速的降低相應(yīng)地變小,因此,其結(jié)果是,能夠緩和工作油的溫度低粘度高時(shí)因來自電磁比例閥35的控制壓力的輸出遲延或基于調(diào)節(jié)器31的泵傾轉(zhuǎn)動(dòng)作的遲延等而導(dǎo)致的速度傳感控制的響應(yīng)遲延,從而能夠防止基于速度傳感控制的泵扭矩的變動(dòng)與基于發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料噴射量控制的轉(zhuǎn)速變動(dòng)的共振。另外,在目標(biāo)轉(zhuǎn)速的降低較少、或工作油溫度的降低較大,第一修正系數(shù)Kn <第二修正系數(shù)Kt的情況下,與目標(biāo)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速Nrated時(shí)相同地對(duì)修正扭矩ATs3進(jìn)行油溫修正,從而能夠防止基于速度傳感控制的泵扭矩的變動(dòng)與基于發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料噴射量控制的轉(zhuǎn)速變動(dòng)的共振。另外,在萬(wàn)一油溫傳感器34發(fā)生故障,不能正常工作的情況
下,油溫傳感器異常判斷部46檢測(cè)出該異常,并且第一開關(guān)部47 作為第二修正系數(shù)Kt輸出"1",第三開關(guān)部54作為扭矩減小量Td 輸出"0"。由此能夠解除速度傳感控制的油溫修正,進(jìn)行安全性優(yōu) 先的泵扭矩控制。同樣,在萬(wàn)一旋轉(zhuǎn)傳感器33發(fā)生故障,不能正常 工作的情況下,旋轉(zhuǎn)傳感器異常判斷部51檢測(cè)出該異常,并且第二 開關(guān)部52作為修正扭矩ATs3輸出"0"。由此能夠解除速度傳感控 制本身,進(jìn)行安全性優(yōu)先的泵扭矩控制。
此外,在以上實(shí)施方式中,在圖8中,對(duì)由燃料噴射裝置25 控制的調(diào)節(jié)區(qū)域R為同步特性的情況進(jìn)行了說明,但調(diào)節(jié)區(qū)域R也 可以是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne隨著發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩的減少而增加的公知的 下降(droop)特性,這種情況也同樣能夠應(yīng)用本發(fā)明,能夠得到同 樣的效果。
用圖12說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。圖12是表示第二實(shí)施方 式的泵扭矩控制裝置的調(diào)節(jié)器部分的圖。圖中,對(duì)與圖1所示的部 件等同的部件標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記。本實(shí)施方式是使調(diào)節(jié)器具有根 據(jù)請(qǐng)求流量控制第一和第二液壓泵的容量(排出流量)的功能的情況。
在圖12中,第一和第二液壓泵2、 3具備調(diào)節(jié)器131。第一和 第二液壓泵2、 3能夠通過由調(diào)節(jié)器131調(diào)節(jié)作為排油容積可變部件 的斜板2b、 3b的傾轉(zhuǎn)角而調(diào)節(jié)排油容積(容量),根據(jù)請(qǐng)求流量控 制泵排出流量,并調(diào)節(jié)泵吸收扭矩。
調(diào)節(jié)器131具有使斜板2b、 3b動(dòng)作的傾轉(zhuǎn)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)112、 及控制該執(zhí)行機(jī)構(gòu)112的扭矩控制伺服閥113和位置控制閥114。傾 轉(zhuǎn)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)112包括與斜板2b、 3b相關(guān)聯(lián),且設(shè)置在兩端的 受壓部的受壓面積不同的泵傾轉(zhuǎn)控制滑閥112a;位于該泵傾轉(zhuǎn)控制 滑閥112a的小面積受壓部側(cè)的傾轉(zhuǎn)控制扭矩增加受壓室112b;和位 于大面積受壓部側(cè)的傾轉(zhuǎn)控制扭矩減小受壓室112c。傾轉(zhuǎn)控制扭矩 增加受壓室112b經(jīng)由油路135連接到先導(dǎo)泵5的排出線5a上,傾轉(zhuǎn)控制扭矩減小受壓室112c經(jīng)由油路135、扭矩控制伺服閥113和 位置控制閥114連接到先導(dǎo)泵5的排出線5a上。
扭矩控制伺服閥113包括扭矩控制滑閥113a、位于扭矩控 制滑閥113a的一端側(cè)的彈簧113b、和位于扭矩控制滑閥113a的另 一端側(cè)的PQ控制受壓室113c以及扭矩減小控制受壓室113d。在第 一和第二液壓泵2、 3的排出線2a、 2b上設(shè)置有用于檢測(cè)第一和第 二液壓泵2、 3的高壓側(cè)的排出壓力的往復(fù)閥136, PQ控制受壓室 113c經(jīng)由信號(hào)線115連接到往復(fù)閥136的輸出口,扭矩減小控制受 壓室113d經(jīng)由控制油路39連接到電磁比例閥35的輸出口 。電磁比 例閥35如前所述,通過來自控制器23 (圖1 )的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電信號(hào)) 而動(dòng)作。
位置控制閥114包括位置控制滑閥114a、位于位置控制滑閥 114a的一端側(cè)的位置保持用的弱彈簧114b、和位于位置控制滑岡 114a的另一端側(cè)的控制受壓室114c。向控制受壓室114c導(dǎo)入與涉及 第一和第二液壓泵的操作系統(tǒng)的操作量(請(qǐng)求流量)相對(duì)應(yīng)的液壓 信號(hào)116。該液壓信號(hào)116可通過7>知的各種方法生成。例如,4吏來 自圖2所示的操作桿裝置77、 78、 79、 80、 81、 82的操作先導(dǎo)壓導(dǎo) 向多個(gè)往復(fù)闊,并選出其中最高壓的操作先導(dǎo)壓作為液壓信號(hào)116。 另外,像圖2所示的那樣,在流量控制閥67、 68、 69、 70、 71、 72 是中間位置旁通型的閥的情況下,可以在中間位置旁通線的最下游 側(cè)設(shè)置節(jié)流閥,取出該節(jié)流閥的上游側(cè)的壓力作為負(fù)控制 (negative-con )壓力,并將該負(fù)控制壓力反轉(zhuǎn),作為液壓信號(hào)116。 泵傾轉(zhuǎn)控制滑閥112a在受壓室112b、 112c的液壓油的壓力平 衡狀態(tài)下控制第一和第二液壓泵2、 3的斜板的傾轉(zhuǎn)角(容量)。向 扭矩控制伺服閥113的PQ控制受壓室113c導(dǎo)入第一和第二液壓泵 2、 3的高壓側(cè)的排出壓力,該壓力越高,扭矩控制往復(fù)閥113a越向 圖示的左側(cè)移動(dòng)。由此,先導(dǎo)泵5的排出油流入受壓室112c,使泵 傾轉(zhuǎn)控制滑閥112a向圖示的右側(cè)移動(dòng),向泵排油容積減少方向驅(qū)動(dòng) 第一和第二液壓泵2、 3的斜板2b、 3b,使泵容量減小從而泵吸收扭
28矩減少。第一和第二液壓泵2、 3的排出壓力越低,越進(jìn)行與上述相 反的動(dòng)作,向泵排油容積增加方向驅(qū)動(dòng)第一和第二液壓泵2、 3的斜
板2b、 3b,增大泵排油容積從而增加泵吸收扭矩。
另外,扭矩控制伺服閥113的對(duì)于第一和第二液壓泵2、 3的 吸收扭矩控制的特性由彈簧113b和導(dǎo)向扭矩減小控制受壓室113d 的控制壓力決定,通過控制電磁比例閥35,改變控制壓力,能夠像 前述那樣切換吸收扭矩控制的特性(參照?qǐng)D3和圖9)。
上述以外的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式實(shí)質(zhì)相同。
在像上述那樣構(gòu)成的本實(shí)施方式中,由于使調(diào)節(jié)器131具有根 據(jù)請(qǐng)求流量控制第 一和第二液壓泵2、 3的容量(排出流量)的功能, 因此能夠得到與第一實(shí)施方式相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置,包括原動(dòng)機(jī)(1)、由該原動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的可變?nèi)萘啃偷囊簤罕?2,3)、及由從該液壓泵排出的工作油驅(qū)動(dòng)的液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)(7,8,9,10,11,12),其特征在于,所述泵扭矩控制裝置包括泵吸收扭矩控制機(jī)構(gòu)(31,131),控制所述液壓泵(2,3)的排油容積,使得所述液壓泵(2,3)的吸收扭矩不超過設(shè)定的最大吸收扭矩;和速度傳感控制機(jī)構(gòu)(33,34,35,23,41~57),根據(jù)所述原動(dòng)機(jī)(1)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速的偏差計(jì)算第一扭矩減小量(ΔTs3),并進(jìn)行控制,使得在所述泵吸收扭矩控制機(jī)構(gòu)(31,131)設(shè)定的液壓泵(2,3)的最大吸收扭矩根據(jù)該第一扭矩減小量降低,所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)(33,34,35,23,41~57)具有檢測(cè)所述工作油的溫度的工作油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)(34);和第一油溫修正機(jī)構(gòu)(45,49),對(duì)用于計(jì)算所述第一扭矩減小量(ΔTs3)的控制增益進(jìn)行修正,使得所述第一扭矩減小量(ΔTs3)隨著由該工作油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)(34)檢測(cè)出的工作油的溫度的降低而減小。
2. 如權(quán)利要求1所述的液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置,其特 征在于,所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)(33, 34, 35, 23, 41 57)還具有第二 油溫修正機(jī)構(gòu)(53, 55 ),所述第二油溫修正機(jī)構(gòu)限制所述最大吸 收扭矩的目標(biāo)值,使得在所述泵吸收扭矩控制機(jī)構(gòu)(31, 131 )設(shè)定 的最大吸收扭矩隨著由所述工作油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)(34);險(xiǎn)測(cè)出的工 作油的溫度的降低而減小。
3. 如權(quán)利要求1所述的液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置,其特 征在于,所述第一油溫修正機(jī)構(gòu)(45, 49)具有第一機(jī)構(gòu)(45),計(jì)算隨著所述工作油的溫度的降低而減小的 油溫^修正值(Kt);和第二機(jī)構(gòu)(49),利用所述油溫修正值(Kt)對(duì)所述第一扭矩 減小量(ATs3)進(jìn)行修正,以改變所述控制增益,所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)(33, 34, 35, 23, 41-57 )還具有第三機(jī)構(gòu)(55),進(jìn)行從所述液壓泵(2, 3)的基準(zhǔn)扭矩(Tr0) 減去由所述第二機(jī)構(gòu)(49)修正了的第一扭矩減小量(ATs3)的減 法運(yùn)算,計(jì)算出所述最大吸收扭矩的目標(biāo)值(Trl);和第四機(jī)構(gòu)(35, 56, 57 ),根據(jù)所述最大吸收扭矩的目標(biāo)值(Trl) 在所述吸收扭矩控制機(jī)構(gòu)(31, 131)中設(shè)定所述液壓泵(2, 3)的 最大吸收扭矩。
4.如權(quán)利要求3所述的液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置,其特 征在于,所述速度傳感控制機(jī)構(gòu)(33, 34, 35, 23, 41 57)還具有第五 機(jī)構(gòu)(53 ),所述第五機(jī)構(gòu)計(jì)算隨著由所述工作油溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)(34 ) 檢測(cè)出的工作油的溫度的降低而減小的第二扭矩減小量(Td),所述第三機(jī)構(gòu)(55)從所述液壓泵的基準(zhǔn)扭矩(TrO)減去所述 第一和第二扭矩減小量(ATs3, Td),計(jì)算出所述最大吸收扭矩的 目標(biāo)值(Tr2 )。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液壓工程機(jī)械的泵扭矩控制裝置,能夠防止工作油溫低時(shí)因速度傳感控制與原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制的干涉而導(dǎo)致的游車,從而能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋门ぞ乜刂?。調(diào)節(jié)器(31)控制液壓泵(2,3)的排油容積,使液壓泵(2,3)的吸收扭矩不超過設(shè)定的最大扭矩,旋轉(zhuǎn)傳感器(33)、油溫傳感器(34)、電磁比例閥(35)和控制器(23)進(jìn)行速度傳感控制,使得在調(diào)節(jié)器(31)設(shè)定的液壓泵(2,3)的最大吸收扭矩根據(jù)原動(dòng)機(jī)(1)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速的偏差降低,控制器(23)的第二修正系數(shù)計(jì)算部(45)和控制增益修正部(49)根據(jù)油溫傳感器(34)的檢測(cè)值改變速度傳感控制的控制增益,使得速度傳感控制的控制增益隨著工作油溫度的降低而減小。
文檔編號(hào)E02F9/20GK101568692SQ200880001230
公開日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月9日
發(fā)明者中村和則, 岡野康雄, 古渡陽(yáng)一, 有賀修榮, 柄澤英男, 石川廣二 申請(qǐng)人:日立建機(jī)株式會(huì)社
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