專利名稱：作業(yè)機械的控制裝置及作業(yè)機械的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及作業(yè)機械的控制裝置及作業(yè)機械，其中，該作業(yè)機械具備多個致動器、 向該多個致動器供給動作油的液壓泵、以及對該液壓泵進行馬力控制的控制裝置。
背景技術：
以往的作業(yè)機械具備由發(fā)動機驅動的可變?nèi)萘渴降囊簤罕谩⒑驮趶脑撘簤罕霉┙o 的動作油作用下動作的多個致動器。這種作業(yè)機械基于由操作者輸入的加速指令或模式選擇指令來設定液壓泵的吸 收馬力(或者轉矩)，并且控制液壓泵的偏轉角使得液壓泵的輸出(在該作業(yè)機械具備多個 液壓泵的情況下，該輸出是各液壓泵的輸出的合計值)不超過上述吸收馬力。但是，如果將上述吸收馬力固定為一定值，則根據(jù)作業(yè)條件(負荷的大小或致動 器操作的組合)，有時出現(xiàn)如下問題，即液壓泵的輸出被設定為各致動器的動作所實際需 要的輸出以上，從而使作業(yè)效率降低的問題。為了抑制這問題，例如特開2001-248186號日本專利公開公報及特開 2002-138965號日本專利公開公報公開了檢測液壓泵的吐出壓力、根據(jù)該吐出壓力的大小 來調(diào)節(jié)液壓泵的吸收馬力的技術方案。但是，為了控制各致動器的速度等條件，這技術方案在液壓回路中設置了 M/I (入 口節(jié)流)開口或M/0(出口節(jié)流)開口的節(jié)流部。其結果，液壓泵的吐出壓力不準確地對應 于各致動器的動作所需要的負荷的壓力。因而，如上述特開2001-248186號公報及上述特 開2002-138965號公報所示那樣，在基于液壓泵的吐出壓力來設定液壓泵的吸收馬力的情 況下，存在著將超過了各致動器實際需要的馬力的吸收馬力作為液壓泵的吸收馬力而設定 的問題。具體而言，在作業(yè)機械中，例如用于上升下降動臂的動臂缸作為上述致動器時，在 對于該動臂進行上升操作及下降操作中的任一個操作的情況下，與上述節(jié)流部的壓力損失 相對應地能夠變大液壓泵的吐出壓力。但是，就實際需要的吸收馬力而言，上升操作中的該 吸收馬力會大于在下降操作中的吸收馬力。為了避免該操作時的吸收馬力的不一致，上述 特開2001-248186號公報及上述特開2002-138965號公報所示的技術方案采用了與其操作 內(nèi)容無關而根據(jù)液壓泵的吐出壓力來設定液壓泵的吸收馬力的方式。但是，該方式引起超 過各致動器的動作所需要的輸出而設定液壓泵的吸收馬力的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而做出的，本發(fā)明的目的在于提供一種作業(yè)機械的控制裝 置及作業(yè)機械，能夠抑制液壓泵的吸收馬力被設定為超過在各致動器中實際需要的馬力的 吸收馬力的情況。本發(fā)明一方面提供一種作業(yè)機械的控制裝置，該作業(yè)機械的控制裝置是設在具有 由發(fā)動機驅動的可變?nèi)萘渴降囊簤罕?、和被從上述液壓泵供給動作油的多個致動器的作業(yè)機械中的控制裝置，該控制裝置具備輸入部，接受用來輸入對于上述各致動器的動作指令 的操作；存儲部，存儲有按照各個由上述多個致動器中的作為操作對象的致動器、和對該致 動器進行的操作的方向特定的操作內(nèi)容預先建立了操作量和上述液壓泵的吸收馬力的上 限值之間的關聯(lián)關系的馬力信息；操作馬力決定部，在由上述輸入部輸入了對于上述多個 致動器中的至少一個致動器的動作指令的情況下，使用存儲在上述存儲部中的所有的上述 馬力信息，對上述各致動器分別決定上述吸收馬力的上限值；高位選擇部，從上述操作馬力 決定部對上述各致動器分別決定的吸收馬力的上限值中選擇最大的吸收馬力的上限值；容 量調(diào)節(jié)部，調(diào)節(jié)上述液壓泵的容量，以使上述液壓泵的吸收馬力成為由上述高位選擇部選 擇的吸收馬力以下的馬力；其中，存儲在上述存儲部中的所有的上述馬力信息中，至少有關 一個操作內(nèi)容的馬力信息具有上述吸收馬力的上限值對應于上述輸入部的操作量的變化 而變化的特性。此外，本發(fā)明另一方面提供一種作業(yè)機械，該作業(yè)機械具備發(fā)動機；可變?nèi)萘渴?的液壓泵，由上述發(fā)動機驅動；多個致動器，被從上述液壓泵供給動作油；上述控制裝置； 其中，上述控制裝置中的輸入部接受用來輸入對上述各致動器的動作指令的操作，上述控 制裝置中的操作馬力決定部對于上述各致動器分別決定上述吸收馬力的上限值，上述控制 裝置中的容量調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)上述液壓泵的容量，以使上述液壓泵的吸收馬力成為上述各吸收 馬力的上限值中的最大的吸收馬力的上限值以下的馬力。根據(jù)本發(fā)明，能夠抑制對于液壓泵的吸收馬力設定超過在各致動器中實際需要的 馬力的吸收馬力的情況。


圖1是表示有關本發(fā)明的實施方式的液壓挖掘機的側視圖。圖2是表示設在圖1的液壓挖掘機中的控制裝置的電氣及液壓結構的回路圖。圖3是表示控制部的電氣結構的框圖。圖4是表示存儲在存儲部中的映射圖的一例的圖。圖5是由圖3的控制部執(zhí)行的流程圖。圖6是表示有關本發(fā)明的另一實施方式的處理的流程圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行說明。圖1是表示有關本發(fā)明的實施方式的液壓挖掘機的側視圖。如圖1所示，作為作業(yè)機械的一例的液壓挖掘機1具備具有履帶2a的下部行進 體2 ；可旋轉地設在該下部行進體2上的上部旋轉體3 ；可俯仰地支承在該上部旋轉體3上 的作業(yè)附件4 ；和設在上部旋轉體3上的控制裝置5 (參照圖2)。作業(yè)附件4具備動臂6、連結在該動臂6的前端部上的斗桿7、和可擺動地安裝在 該動臂7的前端部上的鏟斗8。動臂6通過動臂缸9的伸縮動作而相對于上部旋轉體3俯 仰。斗桿7通過斗桿缸10的伸縮動作而相對于動臂6擺動。鏟斗8通過鏟斗用缸11的伸 縮動作而相對于斗桿7擺動。在下部行進體2中設有圖外的旋轉馬達，對應于該旋轉馬達的旋轉驅動，上部旋轉體3相對于下部行進體2繞垂直軸旋轉。在本實施方式中，各缸9 11及旋轉馬達(未圖示)是本發(fā)明中的致動器的一個 例子。另外，在以下的說明中，作為代表各致動器，僅圖示動臂缸9及鏟斗用缸11而進行說 明。圖2是表示設在圖1的液壓挖掘機1中的控制裝置5的電氣結構及液壓結構的回 路圖。如圖2所示，控制裝置5具備包括上述缸9 11及旋轉馬達的液壓回路14 ；和電 氣地控制該液壓回路14中的動作油的流通的控制部15。控制裝置5通過調(diào)節(jié)設在液壓回 路14中的后述的液壓泵17A、17B的偏轉角，來適當調(diào)節(jié)這些液壓泵17A、17B的吸收馬力。 另外，關于對缸9、11供給動作油的液壓泵17A的吸收馬力的控制在下面詳細敘述。對于液 壓泵17B也能夠進行同樣的控制。具體而言，液壓回路14具備由發(fā)動機16驅動的一對液壓泵17A、17B ；用來將從 液壓泵17A吐出的動作油分別供給到各缸9、11中，并且將從這些缸9、11分別導出的動作 油導引到箱T中的給排路徑18、19 ；設在這些給排路徑18、19的中途部的控制閥20、21 ；和 用來對這些控制閥20、21供給先導壓力的操作桿(輸入部)22、23。液壓泵17A、17B分別是可變?nèi)萘渴降谋茫謩e具備偏轉角調(diào)節(jié)用的調(diào)節(jié)器24A、 24B。這些調(diào)節(jié)器24A、24B電氣地連接在后述的控制部15上。另外，雖然省略了圖示，但 液壓泵17B對其他液壓致動器(斗桿缸10、旋轉馬達等)供給動作油。在連接于各液壓泵 17A、17B上的油路中，分別設有能夠檢測這些液壓泵17A、17B引起的動作油的吐出壓力的 泵壓力傳感器25A、25B。這些泵壓力傳感器25A、25B分別電氣地連接在控制部15上。給排路徑18、19對應于控制閥20、21的切換操作，分別將液壓泵17A及箱T連接 在缸9、11的桿側室或頭側室上。具體而言，控制閥20、21分別能夠在使各缸9、11的桿側室與液壓泵17A連通的切 換位置X、使各缸9、11的頭側室與液壓泵17A連通的切換位置Y、和將各缸9、11與液壓泵 17A及箱T切斷的中立位置Z之間切換而構成。此外，控制閥20、21分別在沒有被施加先導 壓力的狀態(tài)下保持在中立位置Z上。操作桿22能夠將從先導泵26吐出的動作油供給到各控制閥20的先導口 20a或 先導口 20b中。此外，操作桿23能夠將從先導泵27吐出的動作油供給到各控制閥21的先 導口 21a或先導口 21b中。在將操作桿22、23與控制閥20、21連接的先導線路中，設有4個操作壓力傳感 28a、28b、29a、29b (以下，有時稱為操作壓力傳感器28a 29b)。操作壓力傳感器28a能夠 檢測對控制閥20的先導口 20a賦予的先導壓力。操作壓力傳感器28b能夠檢測對控制閥 20的先導口 20b賦予的先導壓力。此外，操作壓力傳感器29a能夠檢測對控制閥21的先導 口 21a賦予的先導壓力。操作壓力傳感29b能夠檢測對控制閥21的先導口 21b賦予的先 導壓力。以下，參照圖3對控制部15的具體的結構進行說明。如圖3所示，控制部15具備特定上述操作桿22、23的操作量及操作方向的操作特 定部30、存儲有液壓泵17A、17B的吸收馬力的映射圖(本發(fā)明腫的馬力信息包括該映射圖， 參照圖4)的存儲部31、從該存儲部31讀出吸收馬力的操作馬力決定部32、選擇由操作馬力決定部32決定的吸收馬力中最大的吸收馬力的高位選擇部33、決定后述的虛擬上限馬 力的虛擬上限馬力決定部34、選擇由高位選擇部33選擇的吸收馬力及虛擬上限馬力中的 較小者的第1低位選擇部35、用來計算第1流量的第1流量計算部36、用來計算第2流量 的第2流量計算部37、和選擇第1流量及第2流量中的較小者的第2低位選擇部38。操作特定部30當由上述操作壓力傳感器28a 29b檢測到至少一個操作桿的操 作時，基于這些操作壓力傳感器28a 29b的檢測信號，特定各操作桿22、23的操作量及操 作方向。由此，特定由各缸9、11和對這些缸9、11進行的操作的方向特定的操作內(nèi)容(例 如動臂上升操作、動臂下降操作、鏟斗排土操作、鏟斗挖掘操作)、以及操作桿22、23的操作 量(也包括未操作的狀態(tài))。存儲部31存儲有圖4所示那樣的吸收馬力的上限值的映射圖。具體而言，該映射 圖是將操作桿22、23的操作量表示在橫軸、并且將相對于后述的虛擬上限馬力的比率表示 在縱軸上的圖表。圖4用虛線例示鏟斗挖掘操作用的設定、用實線例示動臂下降操作用的 設定，而在本實施方式中，對于由所有致動器進行的所有的操作，將上述那樣的映射圖存儲 在存儲部31中。由圖4可知，在負荷較大的鏟斗挖掘操作中，在操作桿23的操作量較小的 范圍中也設定為較大的吸收馬力(馬力比率)的上限值。另一方面，在動臂自身的自重也 沿操作方向作用的負荷較小的動臂下降操作中，在操作量較小的范圍內(nèi)，使吸收馬力(馬 力比率)的上限值為較小值而一定。另外，在圖4所示的例子中，在動臂下降及鏟斗排土的 兩者中，將吸收馬力的上限值設定為與虛擬上限馬力相同(馬力比率為100% )，但也可以 進行超過虛擬上限馬力的設定。此外，圖4所示的映射圖在從操作桿22、23的非操作的狀態(tài)到一定量以下的范圍 中，不論操作桿22、23的操作量如何都使吸收馬力的上限值為一定。因此，能夠避免即使是 操作者不小心碰到操作桿22、23等而操作桿22、23被稍稍誤操作時、液壓泵17A的吸收馬 力也急劇地變化的不良狀況。此外，在上述映射圖中，對于超過上述一定量以下的范圍的規(guī) 定范圍，設定為，使吸收馬力的上限值根據(jù)操作桿22、23的操作量而增減(操作量與馬力比 率為比例關系)，所以與根據(jù)操作桿22、23的操作或非操作而使吸收馬力的上限值變化為 最大或最小的情況相比，能夠抑制吸收馬力的急劇的增減，從這一點看也能夠緩和操作者 的別扭感。如圖3所示，操作馬力決定部32基于由上述操作特定部30特定的操作內(nèi)容和存 儲在存儲部31中的映射圖，對各缸9、11(從液壓泵17A接受動作油的供給的所有致動器的 各個)分別決定液壓泵17A的吸收馬力的上限值。具體而言，操作馬力決定部32從存儲部 31讀出對應于上述映射圖上的操作桿22、23的操作量的吸收馬力的上限值。高位選擇部33從操作馬力決定部32決定的各缸9、11 (也包括從液壓泵17A接受 動作油的供給的其他致動器)的吸收馬力的上限值中，選擇最大者(最大的吸收馬力的上 限值)。虛擬上限馬力決定部34作為發(fā)動機16的輸出不超過規(guī)定值的液壓泵17A的吸收 馬力的上限值而決定虛擬上限馬力。具體而言，虛擬上限馬力是根據(jù)通過由操作者操作用 來切換行進模式或作業(yè)模式等運轉模式的模式選擇開關39、或加速器40而變動的發(fā)動機 的負荷來適當設定、以使得不發(fā)生發(fā)動機停止等的不良狀況的值。第1低位選擇部35從上述虛擬上限馬力、以及由高位選擇部33選擇的吸收馬力上限值中，選擇較小者。第1流量計算部36基于由上述第1低位選擇部35選擇的吸收馬力的上限值、和 由泵壓力傳感器25A、25B檢測到的液壓泵17A的吐出壓力，計算作為液壓泵17A的應吐出 流量的第1流量。第2流量計算部37基于上述操作壓力傳感器28a 29b的檢測信號，根據(jù)操作桿 22,23的操作量計算液壓泵17A應吐出的第2流量。第2低位選擇部38將上述第1流量與第2流量比較而選擇較小的流量，輸出給上 述調(diào)節(jié)器24A。以下，參照圖5，對由控制部15執(zhí)行的處理進行說明?？刂撇?5首先基于來自模式選擇開關39或加速器40的輸入信號，計算作為發(fā)動 機的輸出不超過規(guī)定值的液壓泵17A的吸收馬力的上限值的虛擬上限馬力(步驟Si)。接著，判斷是否由各操作壓力傳感器28a 29b的至少一個檢測到了操作壓力 (步驟S2)。該步驟S2反復執(zhí)行直至檢測到操作壓力。如果由操作壓力傳感器28a 29b檢測到操作壓力(在步驟S2中是YES)，則對 于缸9、11(以及從液壓泵17A接受動作油的供給的所有的致動器)特定操作方向及操作量 (步驟S3)。接著，從按照由各致動器和對該致動器進行的操作的方向特定的各操作內(nèi)容分別 設定的各映射圖(參照圖4)中讀出對應于操作桿22、23的操作量的吸收馬力的上限值(或 者，該“對應于操作桿22、23的操作量的吸收馬力的上限值”相對于“虛擬上限馬力”的比 率)(步驟S4)，從這些吸收馬力的上限值中選擇最大者(步驟S5)。具體而言，如圖4所示，在操作桿22進行的動臂下降操作的操作量是A2、操作桿 23進行的鏟斗挖掘操作的操作量是Al的情況下，選擇由操作桿22的操作量A2決定的吸收 馬力。此外，在操作桿22進行的動臂下降操作的操作量、以及操作桿23進行的鏟斗挖掘操 作的操作量分別是A 1的情況下，選擇由操作桿23的操作量Al決定的吸收馬力。在該步驟S5中，根據(jù)操作桿22、23的操作量來選擇需要的吸收馬力的上限值中的 最大的吸收馬力，因此能夠滿足操作者的要求，并且能夠選擇所需最小限度的吸收馬力。并且，將高位選擇的吸收馬力的上限值、與在上述步驟Sl中計算出的虛擬上限馬 力比較，選擇較小者(步驟S6)，基于所選擇的吸收馬力的上限值計算第1流量(步驟S7)。這樣，通過將各致動器所需要的吸收馬力的上限值中的高位選擇的值與虛擬上限 馬力比較并采用較小者，能夠在最大限度實現(xiàn)操作者要求的操作，并且能夠抑制發(fā)動機16 的負荷而抑制發(fā)動機停止等的不良狀況。另外，本實施方式采用了將高位選擇的吸收馬力 的上限值與虛擬上限馬力比較而選擇較小者的步驟S6，但該步驟S6并不是本發(fā)明的必須 的處理。即，也可以基于由高位選擇部33高位選擇的吸收馬力的上限值計算第1流量。此外，基于操作壓力傳感器28a 29b的檢測結果，計算對應于操作桿22、23的操 作的液壓泵17A的吐出流量即第2流量(步驟S8)，對調(diào)節(jié)器24A、24B輸出指令，以成為該 第2流量與上述第1流量中的較小的流量(步驟S9)。如以上說明，根據(jù)上述實施方式，由于按照各缸9、11的操作內(nèi)容決定液壓泵17A 的吸收馬力(馬力比率)的上限值，驅動液壓泵17A以成為這些吸收馬力的上限值中的最 大的吸收馬力以下的馬力，所以能夠抑制設定超過在各缸9、11的操作中實際需要的馬力的吸收馬力的情況。此外，在上述實施方式中，存儲在存儲部31中的映射圖都具有對應于操作桿22、 23的操作量的變化而吸收馬力的上限值變化的特性。因而，能夠有效地抑制操作桿22、23 的操作量較小的情況下的吸收馬力的上限值。在上述實施方式中，作為具有在操作桿22、23的操作量是一定量以下的范圍中、 不論操作桿22、23的操作量如何吸收馬力的上限值都為一定、并且在操作量超過一定量的 范圍中吸收馬力的上限值對應于操作桿22、23的操作量而增減的特性的單元而設定了上 述映射圖。即，在上述實施方式中，從未操作狀態(tài)到一定量以下的范圍內(nèi)為操作桿22、23 的所謂的“空轉”，所以能夠避免即使僅僅操作者的身體接觸等而操作桿22、23被稍稍誤操 作、液壓泵17A的吸收馬力的上限值也急劇地變化的不良狀況。進而，在上述實施方式中，如果操作桿22、23的操作量超過一定量的范圍，則吸收 馬力的上限值對應于操作桿22、23的操作量而增減，所以與液壓泵17A的吸收馬力的上限 值根據(jù)操作桿22、23的操作的有無而從最小值變化為最大值的情況不同，能夠使液壓泵的 吸收馬力的上限值平順地變化。因而，根據(jù)上述實施方式，通過使吸收馬力的上限值相對于操作桿22、23的操作 量的變化幅度變小，能夠減輕給操作者帶來的別扭感。上述實施方式采用了將由高位選擇部33選擇的吸收馬力的上限位與虛擬上限馬 力比較而選擇較小的馬力的方式。根據(jù)該結構，不論由高位選擇部33選擇的吸收馬力的上 限值如何始終以虛擬上限馬力以下的吸收馬力驅動液壓泵17A，因此能夠避免因由高位選 擇部33選擇的吸收馬力的上限值較大而發(fā)動機16的負荷過度地變大的情況。另外，在上述實施方式中，對于按照各致動器的所有的操作內(nèi)容、設定具有吸收馬 力的上限值對應于操作桿22、23的操作量而變化的馬力變化特性的映射圖(參照圖4)的 結構進行了說明。也可以代替該結構，將存儲在存儲部31中的映射圖中的、關于特定的操 作內(nèi)容的映射圖與上述同樣設定為吸收馬力的上限值對應于操作桿22、23的操作量而變 化，另一方面，將關于上述特定的操作以外的操作的映射圖設定為使得不論操作桿22、23 的操作量如何都為呈示一定值的上述虛擬上限馬力。以下，對具有這樣的映射圖的情況下 的處理進行說明。圖6是表示有關本發(fā)明的另一實施方式的處理的流程圖。另外，在圖6中，僅表示 了與圖5的流程圖不同的部分。如圖6所示，如果在上述步驟S3中特定各致動器的操作方向及操作量，則判斷 作為吸收馬力的上限值的設定對象的操作內(nèi)容是否是預先設定的特定的操作內(nèi)容(步驟 S41)。在本實施方式中，作為特定的操作，可以舉出吸收馬力較小就足夠的操作(例如動臂 下降)。在步驟S41的判斷中，如果判斷為是特定的操作(步驟S41中YES)，則從存儲在存 儲部31中的映射圖中讀出對應于操作桿22、23的操作量的吸收馬力的上限值，將其設定在 該致動器中(步驟S42)。另一方面，如果判斷為不是特定的操作內(nèi)容(步驟S41中N0)，則 關于有關該操作內(nèi)容的致動器，從存儲部31讀出上述虛擬上限馬力(步驟S43)。S卩，在本 實施方式中，將在上述步驟Sl (參照圖5)中決定的虛擬上限馬力預先存儲到存儲部31中， 將其在步驟S43中讀出。
這樣，通過對于特定的操作從映射圖中讀出對應于操作量的吸收馬力的上限值、 并且對于特定的操作以外的操作不論操作量如何都從映射圖讀出呈示一定值的虛擬上限 馬力，能夠防止對于吸收馬力較小就足夠的操作設定所需以上的較大的吸收馬力。并且，對于所有的操作判斷是否設定了馬力(步驟S44)，如果判斷為有剩下的操 作(步驟S44中N0)，則重復執(zhí)行上述步驟S41。另一方面，如果判斷為對所有的操作設定 了馬力(步驟S44中YES)，則向上述步驟S5轉移。根據(jù)上述實施方式，對于各操作內(nèi)容中的特定的操作內(nèi)容，利用具有吸收馬力的 上限值對應于輸入部的操作量的變化而變化的特性的映射圖，實現(xiàn)操作量較少的范圍中的 吸收馬力的降低，并且對于特定的操作內(nèi)容以外的操作內(nèi)容，通過將上述虛擬上限馬力決 定為吸收馬力的上限值而能夠抑制發(fā)動機停止等不良狀況的發(fā)生。另外，在上述具體實施方式
中主要包括具有以下的結構的發(fā)明。為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種作業(yè)機械的控制裝置，該作業(yè)機械的控制裝 置是設在具有由發(fā)動機驅動的可變?nèi)萘渴降囊簤罕?、和被從上述液壓泵供給動作油的多個 致動器的作業(yè)機械中的控制裝置，該控制裝置具備輸入部，接受用來輸入對于上述各致動 器的動作指令的操作；存儲部，存儲有對于各操作內(nèi)容預先建立了操作量和上述液壓泵的 吸收馬力的上限值之間的關聯(lián)關系的馬力信息，該操作內(nèi)容是由上述多個致動器中的作為 操作對象的致動器、和對該致動器進行的操作的方向來特定的內(nèi)容；操作馬力決定部，在由 上述輸入部輸入了對于上述多個致動器中的至少一個致動器的動作指令的情況下，使用存 儲在上述存儲部中的所有的上述馬力信息，對上述各致動器分別決定上述吸收馬力的上限 值；高位選擇部，從上述操作馬力決定部對上述各致動器分別決定的吸收馬力的上限值中 選擇最大的吸收馬力的上限值；容量調(diào)節(jié)部，調(diào)節(jié)上述液壓泵的容量，以使上述液壓泵的吸 收馬力成為由上述高位選擇部選擇的吸收馬力以下的馬力；其中，存儲在上述存儲部中的 所有的上述馬力信息中，至少有關一個操作內(nèi)容的馬力信息具有上述吸收馬力的上限值對 應于上述輸入部的操作量的變化而變化的特性。本發(fā)明由于對各致動器的操作內(nèi)容分別決定(各馬力信息的)液壓泵的吸收馬力 的上限值，并且驅動液壓泵使得該液壓泵的吸收馬力成為(各馬力信息的)吸收馬力的上 限值中的最大的吸收馬力以下的馬力，因此能夠抑制對于液壓泵的吸收馬力設定超過在各 致動器的操作中實際需要的馬力的吸收馬力的情況。此外，在本結構中，由于存儲在存儲部中的所有的馬力信息中至少一個馬力信息 具有吸收馬力的上限值對應于輸入部的操作量的變化而變化的特性，因此對應于該馬力 信息的致動器而言，與不論輸入部的操作量如何都將吸收馬力的上限值設為一定的情況相 比，在輸入部的操作量較小時能夠將吸收馬力的上限值設定得更小。在上述作業(yè)機械的控制裝置中，優(yōu)選的是，存儲在上述存儲部中的所有的上述馬 力信息分別具有上述吸收馬力的上限值對應于上述輸入部的操作量的變化而變化的馬力 變化特性。根據(jù)該結構，能夠使操作量較少的情況下的吸收馬力的上限值更顯著地變小。在上述作業(yè)機械的控制裝置中，進一步優(yōu)選的是，上述馬力變化特性包括以下的 特性當上述輸入部的操作量在于一定量以下的范圍內(nèi)時，不論上述輸入部的操作量如何， 上述吸收馬力的上限值為一定值；并且，當上述操作量超過上述一定量的規(guī)定范圍時，上述 吸收馬力的上限值對應于上述輸入部的操作量而增減。
在該結構中，由于在馬力變化特性中設有用于輸入部的所謂“空轉”的從未操作狀 態(tài)到一定量以下的范圍，因此能夠避免即使僅僅操作者的身體接觸等而輸入部被稍稍誤操 作、液壓泵的吸收馬力的上限值也急劇地變化的不良狀況。進而，上述馬力變化特性還具備如下特性當上述操作量超過一定量的范圍時，吸 收馬力的上限值對應于輸入部的操作量而增減，因此與液壓泵的吸收馬力的上限值對應于 輸入部的操作的有無而從最小值變化為最大值的情況不同，能夠使液壓泵的吸收馬力的上 限值平順地變化。因而，根據(jù)上述結構，通過使吸收馬力的上限值相對于輸入部的操作量的變化的 幅度變小，能夠減輕給操作者帶來的別扭感。在上述各作業(yè)機械的控制裝置中，另外優(yōu)選的是，該作業(yè)機械的控制裝置還具備 低位選擇部，將虛擬上限馬力和上述高位選擇部所選擇的吸收馬力的上限值比較后，選擇 較小的馬力，上述虛擬上限馬力為在上述發(fā)動機的輸出不超過規(guī)定值時的上述吸收馬力的 上限值；其中，上述容量調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)上述液壓泵的容量，以使上述液壓泵的吸收馬力成為由 上述低位選擇部選擇的吸收馬力的上限值以下的馬力。根據(jù)該結構，不論由上述高位選擇部選擇的吸收馬力的上限值如何，始終以虛擬 上限馬力以下的吸收馬力驅動液壓泵，因此能夠避免因由上述高位選擇部選擇的吸收馬力 的上限值較大而發(fā)動機的負荷過度地變大的情況。在上述作業(yè)機械的控制裝置中，另外優(yōu)選的是，上述存儲部對于上述各操作內(nèi)容 中的一部分的特定的操作內(nèi)容所存儲的馬力信息具有如下特性上述吸收馬力的上限值對 應于上述輸入部的操作量的變化而變化；并且，上述存儲部對于上述各操作內(nèi)容中的上述 特定的操作內(nèi)容以外的操作內(nèi)容所存儲的馬力信息具有如下特性不論上述輸入部的操作 量如何，上述吸收馬力的上限值為虛擬上限馬力而呈示一定值，其中，上述虛擬上限馬力為 在上述發(fā)動機的輸出不超過規(guī)定值時的上述吸收馬力的上限值。根據(jù)該結構，對于各操作內(nèi)容中的特定的操作內(nèi)容，利用上述馬力信息所具備的 吸收馬力的上限值對應于輸入部的操作量的變化而變化的特性，來實現(xiàn)操作量較少的范圍 中的吸收馬力的降低，另外，對于上述特定的操作內(nèi)容以外的操作內(nèi)容，通過將上述虛擬上 限馬力決定為吸收馬力的上限值，來能夠抑制發(fā)動機停止等不良狀況的發(fā)生。在本結構中， 上述“特定的操作內(nèi)容”優(yōu)選為負荷較小的操作內(nèi)容，例如，可以將動臂下降操作設為特定 的操作內(nèi)容。在上述各作業(yè)機械的控制裝置中，另外優(yōu)選的是，上述操作馬力決定部對上述各 致動器分別決定上述吸收馬力的上限值相對于上述虛擬上限馬力的比率，以取代決定上述 吸收馬力的上限值。根據(jù)該結構，通過計算相對于虛擬上限馬力的相對的值而不計算吸收馬力的上限 值，也能夠進行控制。此外，本發(fā)明還提供一種作業(yè)機械，該作業(yè)機械具備發(fā)動機；可變?nèi)萘渴降囊簤?泵，由上述發(fā)動機驅動；多個致動器，被從上述液壓泵供給動作油；上述各作業(yè)機械的控制 裝置中任一項所述的控制裝置；其中，上述控制裝置中的輸入部接受用來輸入對上述各致 動器的動作指令的操作，上述控制裝置中的操作馬力決定部對于上述各致動器分別決定上 述吸收馬力的上限值，上述控制裝置中的容量調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)上述液壓泵的容量，以使上述液壓泵的吸收馬力成為上述各吸收馬力的上限值中的最大的吸收馬力的上限值以下的馬力。
權利要求
一種作業(yè)機械的控制裝置，其特征是設在具有由發(fā)動機驅動的可變?nèi)萘渴降囊簤罕?、和被從上述液壓泵供給動作油的多個致動器的作業(yè)機械中的控制裝置，該控制裝置具備輸入部，接受用來輸入對于上述各致動器的動作指令的操作；存儲部，存儲有按照各個由上述多個致動器中的作為操作對象的致動器、和對該致動器進行的操作的方向特定的操作內(nèi)容預先建立了操作量和上述液壓泵的吸收馬力的上限值之間的關聯(lián)關系的馬力信息；操作馬力決定部，在由上述輸入部輸入了對于上述多個致動器中的至少一個致動器的動作指令的情況下，使用存儲在上述存儲部中的所有的上述馬力信息，對上述各致動器分別決定上述吸收馬力的上限值；高位選擇部，從上述操作馬力決定部對上述各致動器分別決定的吸收馬力的上限值中選擇最大的吸收馬力的上限值；容量調(diào)節(jié)部，調(diào)節(jié)上述液壓泵的容量，以使上述液壓泵的吸收馬力成為由上述高位選擇部選擇的吸收馬力以下的馬力；其中，存儲在上述存儲部中的所有的上述馬力信息中，至少有關一個操作內(nèi)容的馬力信息具有上述吸收馬力的上限值對應于上述輸入部的操作量的變化而變化的特性。
2.如權利要求1所述的作業(yè)機械的控制裝置，其特征在于，存儲在上述存儲部中的所 有的上述馬力信息分別具有上述吸收馬力的上限值對應于上述輸入部的操作量的變化而 變化的馬力變化特性。
3.如權利要求2所述的作業(yè)機械的控制裝置，其特征在于，上述馬力變化特性包括以 下的特性當上述輸入部的操作量在于一定量以下的范圍內(nèi)時，不論上述輸入部的操作量如何， 上述吸收馬力的上限值為一定值；并且，當上述操作量超過上述一定量的規(guī)定范圍時，上述吸收馬力的上限值對應于上述輸入 部的操作量而增減。
4.如權利要求1所述的作業(yè)機械的控制裝置，其特征在于還具備低位選擇部，將虛擬上限馬力和上述高位選擇部所選擇的吸收馬力的上限值比較后， 選擇較小的馬力，上述虛擬上限馬力為在上述發(fā)動機的輸出不超過規(guī)定值時的上述吸收馬 力的上限值；其中，上述容量調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)上述液壓泵的容量，以使上述液壓泵的吸收馬力成為由上述低位 選擇部選擇的吸收馬力的上限值以下的馬力。
5.如權利要求1所述的作業(yè)機械的控制裝置，其特征在于，上述存儲部對于上述各操作內(nèi)容中的一部分的特定的操作內(nèi)容所存儲的馬力信息具 有如下特性上述吸收馬力的上限值對應于上述輸入部的操作量的變化而變化；并且， 上述存儲部對于上述各操作內(nèi)容中的上述特定的操作內(nèi)容以外的操作內(nèi)容所存儲的 馬力信息具有如下特性不論上述輸入部的操作量如何，上述吸收馬力的上限值為虛擬上限馬力而呈示一定 值，其中，上述虛擬上限馬力為在上述發(fā)動機的輸出不超過規(guī)定值時的上述吸收馬力的上限值。
6.如權利要求4所述的作業(yè)機械的控制裝置，其特征在于，上述操作馬力決定部對上 述各致動器分別決定上述吸收馬力的上限值相對于上述虛擬上限馬力的比率，以取代決定 上述吸收馬力的上限值。
7.如權利要求5所述的作業(yè)機械的控制裝置，其特征在于，上述操作馬力決定部對上 述各致動器分別決定上述吸收馬力的上限值相對于上述虛擬上限馬力的比率，以取代決定 上述吸收馬力的上限值。
8.—種作業(yè)機械，其特征在于具備發(fā)動機；可變?nèi)萘渴降囊簤罕?，由上述發(fā)動機驅動；多個致動器，被從上述液壓泵供給動作油；權利要求1 7中任一項所述的控制裝置；其中，上述控制裝置中的輸入部接受用來輸入對上述各致動器的動作指令的操作，上述控制 裝置中的操作馬力決定部對于上述各致動器分別決定上述吸收馬力的上限值，上述控制裝 置中的容量調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)上述液壓泵的容量，以使上述液壓泵的吸收馬力成為上述各吸收馬 力的上限值中的最大的吸收馬力的上限值以下的馬力。
全文摘要
本發(fā)明提供一種作業(yè)機械的控制裝置及作業(yè)機械。所述控制裝置具備存儲部，存儲有按照各個由多個缸中的作為操作對象的缸、和對該缸進行的操作的方向特定操作內(nèi)容預先建立了操作量和液壓泵的吸收馬力的上限值之間的關聯(lián)關系的映射圖；操作馬力決定部，在通過操作桿輸入了對于至少一個缸的動作指令的情況下，使用存儲在存儲部中的所有的映射圖，對各缸分別決定吸收馬力的上限值；高位選擇部，從操作馬力決定部所決定的各吸收馬力的上限值中選擇最大值；調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)液壓泵的容量，以使液壓泵的吸收馬力成為高位選擇部所選擇的最大值以下的馬力。由此，抑制液壓泵的吸收馬力被設定為超過在各缸中實際需要的馬力的吸收馬力的情況。
文檔編號F15B11/16GK101900141SQ20101019361
公開日2010年12月1日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權日2009年5月29日
發(fā)明者南條孝夫, 妹尾三郎, 廣澤允紀 申請人:株式會社神戶制鋼所;神鋼建設機械株式會社