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JPH0553948B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0553948B2
JPH0553948B2 JP59060841A JP6084184A JPH0553948B2 JP H0553948 B2 JPH0553948 B2 JP H0553948B2 JP 59060841 A JP59060841 A JP 59060841A JP 6084184 A JP6084184 A JP 6084184A JP H0553948 B2 JPH0553948 B2 JP H0553948B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
control
engine
variable
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59060841A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS60204987A (en
Inventor
Teruo Akyama
Katsuyuki Sasagi
Ryuichi Saigo
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.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu 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 Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP59060841A priority Critical patent/JPS60204987A/en
Priority to US06/717,197 priority patent/US4637781A/en
Priority to EP85103852A priority patent/EP0156399B1/en
Priority to DE8585103852T priority patent/DE3578197D1/en
Publication of JPS60204987A publication Critical patent/JPS60204987A/en
Publication of JPH0553948B2 publication Critical patent/JPH0553948B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、エンジンで駆動されてアクチユエー
タに圧油を供給する可変容量型油圧ポンプの容量
を制御する装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a device for controlling the displacement of a variable displacement hydraulic pump that is driven by an engine and supplies pressure oil to an actuator.

従来技術 可変容量型油圧ポンプ(以下可変ポンプとす
る)の吐出量、例えば斜板角度を変更するサーボ
シリンダに、制御用油圧ポンプの吐出圧油を制御
弁を経て供給すると共に、その制御弁を可変ポン
プの吐出圧力に応じて減圧動作する構造とし、可
変ポンプの吐出圧力に応じて可変ポンプの吐出量
を制御して可変ポンプの吸収トルク(吐出量×圧
力)を一定となるようにする制御装置が知られて
いる。
Prior Art The discharge pressure oil of a control hydraulic pump is supplied to a servo cylinder that changes the discharge amount of a variable displacement hydraulic pump (hereinafter referred to as variable pump), for example, the swash plate angle, through a control valve, and the control valve is It has a structure that reduces pressure according to the discharge pressure of the variable pump, and controls the discharge volume of the variable pump according to the discharge pressure of the variable pump so that the absorption torque (discharge volume x pressure) of the variable pump remains constant. The device is known.

この様な制御装置においては、可変ポンプの吸
収トルクが一定の値となるので、エンジン馬力有
効利用のためにエンジンの最大設定出力状態(全
負荷)の定格点のトルクに見合う吸収トルクに設
定するのが普通である。
In such a control device, the absorption torque of the variable pump is a constant value, so in order to effectively utilize the engine horsepower, the absorption torque should be set to match the torque at the rated point of the engine's maximum set output state (full load). is normal.

なお、エンジンの設定出力状態とは、エンジン
の燃料噴射ポンプのレバー位置によつて決定され
る。
Note that the set output state of the engine is determined by the lever position of the fuel injection pump of the engine.

このために、エンジンの設定出力状態を部分負
荷とした場合にはエンジンの最大トルクが全負荷
の定格点トルクよりも小さくなり、エンジンが停
止(エンスト)してしまうことがある。
For this reason, when the set output state of the engine is set to partial load, the maximum torque of the engine becomes smaller than the rated point torque of full load, and the engine may stop (engine stall).

また、大気の密度が小さい高地で稼動する場合
や、粗悪の燃料を使用した場合等にはレバー位置
に見合うエンジン出力が得られないから、エンジ
ンを全負荷に設定しても定格点トルクに見合うト
ルクが得られずに、エンジン実効トルクに対して
可変ポンプの吸収トルクが大きくなつてエンジン
回転速度が低下し、最悪の場合にはエンストして
しまう。
In addition, when operating at high altitudes where the atmospheric density is low, or when using poor quality fuel, the engine output commensurate with the lever position cannot be obtained, so even if the engine is set to full load, it will not be possible to obtain the engine output commensurate with the rated point torque. Torque cannot be obtained, and the absorption torque of the variable pump becomes larger than the engine's effective torque, causing the engine rotation speed to drop, and in the worst case, the engine stalls.

発明の目的 可変容量型油圧ポンプの吸収トルクを、エンジ
ンの設定出力状態と実回転数とによつて変更でき
るようにすることを目的とする。
OBJECTS OF THE INVENTION It is an object of the invention to enable the absorption torque of a variable displacement hydraulic pump to be changed depending on the set output state and actual rotation speed of the engine.

発明の構成 可変容量型油圧ポンプの容量制御部材を駆動す
る制御機構と制御用油圧ポンプとの間に可変式ト
ルクコントロールバルブを設け、この可変式トル
クコントロールバルブを可変容量型油圧ポンプの
吐出圧力と比例電磁ソレノイドの推力とで減圧作
動するものとし、エンジンの設定出力状態におけ
る各設定基準回転速度と実回転速度との差に応じ
て比例電磁ソレノイドへ電流を供給する手段を設
けたもの。
Structure of the Invention A variable torque control valve is provided between a control mechanism that drives a displacement control member of a variable displacement hydraulic pump and a control hydraulic pump, and this variable torque control valve is connected to the discharge pressure of the variable displacement hydraulic pump. The thrust force of the proportional electromagnetic solenoid is used to reduce the pressure, and the proportional electromagnetic solenoid is provided with means for supplying current according to the difference between each set standard rotation speed and the actual rotation speed in the set output state of the engine.

実施例 第1図は全体回路図であり、エンジンEにより
第1,第2可変容量型油圧ポンプ(以下第1,第
2可変ポンプという)P1,P2及び制御用の小容
量の固定容量型油圧ポンプ(以下制御用ポンプと
いう)P3が駆動され、第1可変ポンプP1の吐出
路1には第1,第2,第3操作弁21,22,23
が並列接続され、第2可変ポンプP2の吐出路3
には第4,第5,第6操作弁24,25,26が並
列接続してあり、各操作弁21〜26はモータ、シ
リンダ等の第1〜第6アクチユエータ41〜46
吐出圧油を供給する公知の三位置切換弁となつて
いる。
Embodiment Figure 1 is an overall circuit diagram, in which the engine E drives the first and second variable displacement hydraulic pumps (hereinafter referred to as the first and second variable pumps) P 1 and P 2 and a small fixed capacity for control. A type hydraulic pump (hereinafter referred to as a control pump) P 3 is driven, and the discharge path 1 of the first variable pump P 1 has first, second, and third operation valves 2 1 , 2 2 , 2 3 .
are connected in parallel, and the discharge path 3 of the second variable pump P2
The fourth, fifth, and sixth operating valves 2 4 , 2 5 , and 2 6 are connected in parallel, and each of the operating valves 2 1 to 2 6 is connected to a first to sixth actuator 4 1 to 4 such as a motor or cylinder. It is a known three-position switching valve that supplies discharge pressure oil to 4 and 6 .

前記第1,第2可変ポンプP1,P2の容量制御
部材(以下斜板という)5,6は、制御機構7,
8で制御されると共に、該制御機構7,8は制御
用ポンプP3の吐出圧油で制御され、その吐出路
16には前記第1,第2可変ポンプP1,P2の吐
出路1,3のドレーン路9,10に設けたジエツ
トセンサ11,11で作動するニユートラルコン
トロールバルブ(以下NC弁とする)12、カツ
トオフバルブ(以下CO弁とする)13、可変式
トルクコントロールバルブ14が設けてある。
The capacity control members (hereinafter referred to as swash plates) 5 and 6 of the first and second variable pumps P 1 and P 2 are controlled by a control mechanism 7,
8, and the control mechanisms 7 and 8 are controlled by the discharge pressure oil of the control pump P3 , and the discharge passage 16 of the control pump P3 is connected to the discharge passage 1 of the first and second variable pumps P1 and P2 . A neutral control valve (hereinafter referred to as NC valve) 12, a cut-off valve (hereinafter referred to as CO valve) 13, and a variable torque control valve 14 are operated by jet sensors 11 and 11 provided in the drain passages 9 and 10 of , 3 and 3, respectively. It is provided.

17はエンジンEの燃料噴射ポンプE1のコン
トロールレバ18の位置を検出するポテンシヨン
メータ、19はエンジンEの実回転速度を検出す
る回転センサであり、それぞれの検出値(信号電
圧)はコントローラ20に送られ、該コントロー
ラ20より前記可変式トルクコントロールバルブ
14に信号電流を発信する。
17 is a potentiometer that detects the position of the control lever 18 of the fuel injection pump E 1 of the engine E, 19 is a rotation sensor that detects the actual rotational speed of the engine E, and each detected value (signal voltage) is sent to the controller 20 The controller 20 sends a signal current to the variable torque control valve 14.

21はモード切換スイツチ、22は電源、23
は切換スイツチであり、切換スイツチ23は常時
コントローラ20の出力回路20′と可変式トル
クコントロールバルブ14への回路14′とを接
続し、コントローラ20等が故障するとバツテリ
22に接続した抵抗24を有する冗長回路25と
前記回路14′とを接続する。
21 is a mode selection switch, 22 is a power supply, 23
is a changeover switch, and the changeover switch 23 normally connects the output circuit 20' of the controller 20 and the circuit 14' to the variable torque control valve 14, and has a resistor 24 connected to the battery 22 when the controller 20 or the like breaks down. The redundant circuit 25 and the circuit 14' are connected.

モード切換スイツチ21は定常モード位置と
中間モード位置と低モード位置とに手動操作
で切換えられ、コントローラ20に制御信号を出
力する。
The mode changeover switch 21 is manually switched between a steady mode position, an intermediate mode position, and a low mode position, and outputs a control signal to the controller 20.

つまり、第2図に示すように、モード切換えス
イツチ21を定常モード位置とすると、ポテン
シヨンメータ17より検出されたコントロールレ
バ18の位置によりエンジンの設定出力状態(例
えば、最大出力状態、中出力状態、小出力状態)
を検出し、この検出値をコントローラ20の記憶
部20aに入力し、記憶部20aより、その設定
出力状態における設定基準回転速度Nsetを読み
出して演算部20bに入力すると共に、回転セン
サ19で検出した実回転速度Nを演算部20bに
入力し、実回転速度Nが設定基準回転速度Nset
よりも低下した時に(Nset−N)の値に応じて
可変式トルクコントロールバルブ14の回路1
4′に電流を供給する。
That is, as shown in FIG. 2, when the mode changeover switch 21 is set to the steady mode position, the position of the control lever 18 detected by the potentiometer 17 determines the set output state of the engine (for example, maximum output state, medium output state). , small output state)
is detected, this detected value is input to the storage section 20a of the controller 20, and the set standard rotational speed Nset in the set output state is read out from the storage section 20a and inputted to the calculation section 20b, and at the same time, the detected value is detected by the rotation sensor 19. The actual rotation speed N is input to the calculation unit 20b, and the actual rotation speed N is set as the reference rotation speed Nset.
circuit 1 of the variable torque control valve 14 according to the value of (Nset-N).
4'.

モード切換スイツチ21を中間モード位置と
するとコントローラ20の第1設定器26に設定
された電流が出力回路20′に供給され、低モー
ド位置とするとコントローラ20の第2設定器
27に設定された電流が出力回路20′に供給さ
れると共に、前記コントロールレバ18の位置、
実回転速度Nは何ら関係なくなる。
When the mode selector switch 21 is set to the intermediate mode position, the current set in the first setting device 26 of the controller 20 is supplied to the output circuit 20', and when it is set to the low mode position, the current set in the second setting device 27 of the controller 20 is supplied to the output circuit 20'. is supplied to the output circuit 20', and the position of the control lever 18,
The actual rotational speed N has no bearing whatsoever.

第3図は第1可変ポンプP1側のみの各部材の
詳細断面図であり、前記制御装置7はケース30
内に設けたサーボピストン31と入力信号部Aと
案内弁部Bとを備え、該サーボピストン31はロ
ツド32により斜板5に連結されていると共に、
一対のスプリング33,33により常時図示の最
小斜板角位置(最小吐出量位置)になるように保
持され、一対のスプリング33,33はカバー3
4,35で押えてある。
FIG. 3 is a detailed sectional view of each member only on the first variable pump P1 side, and the control device 7 is connected to the case 30.
It has a servo piston 31, an input signal section A, and a guide valve section B provided therein, and the servo piston 31 is connected to the swash plate 5 by a rod 32.
A pair of springs 33, 33 always hold the swash plate at the minimum swash plate angle position (minimum discharge amount position) shown in the figure.
It is held at 4,35.

前記入力信号部Aは制御ピストン36を備え、
この制御ピストン36の一側に突起杆37が設け
られて第1室38を形成し、他側には第2スプリ
ング39が直線状に配設されている。
The input signal section A includes a control piston 36;
A protruding rod 37 is provided on one side of the control piston 36 to form a first chamber 38, and a second spring 39 is arranged linearly on the other side.

前記案内弁部Bはスリーブ41内に案内スプー
ル42を挿入したものであり、前記ケース30に
はスリーブ41と制御ピストン36とサーボピス
トン31とに亘つて開口した切欠部43が形成さ
れ、その切欠部43に設けたアーム44の中央部
が制御ピストン36にピン45で枢着され、一端
44aがサーボピストン31の凹部31aに係合
し、他端44bがスリーブ41の切欠41aより
案内スプール42の凹部42aに係合している。
The guide valve part B has a guide spool 42 inserted into a sleeve 41, and the case 30 is formed with a notch 43 that is open across the sleeve 41, the control piston 36, and the servo piston 31. The central part of an arm 44 provided in the section 43 is pivotally connected to the control piston 36 by a pin 45, one end 44a engages with the recess 31a of the servo piston 31, and the other end 44b is inserted into the guide spool 42 from the notch 41a of the sleeve 41. It engages with the recess 42a.

前記スリーブ41には入口ポート56と第1,
第2出口ポート57,58とが形成され、入口ポ
ート56はケース30の入口孔59に開口し、第
1,第2出口ポート57,58はケース30に形
成した第1,第2通路60,61でサーボピスト
ン31の第1,第2圧力室62,63に連通して
いると共に、スリーブ41の一端面にはばね座6
4、フリーピストン65を介してキヤツプ66に
螺合した調整プラグ67が当接し、他端面にはフ
リーピストン68を介してキヤツプ69に螺合し
た調整プラグ70が当接している。71,72は
ロツクナツトである。
The sleeve 41 has an inlet port 56 and a first,
Second outlet ports 57 and 58 are formed, the inlet port 56 opens to the inlet hole 59 of the case 30, and the first and second outlet ports 57 and 58 are formed in the first and second passages 60 and 58 formed in the case 30, respectively. 61 communicates with the first and second pressure chambers 62 and 63 of the servo piston 31, and a spring seat 6 is provided on one end surface of the sleeve 41.
4. An adjustment plug 67 screwed into the cap 66 via the free piston 65 is in contact with the other end surface, and an adjustment plug 70 screwed into the cap 69 through the free piston 68 is in contact with the other end surface. 71 and 72 are lock nuts.

前記案内スプール42は入口ポート56と第
1,第2出口ポート57,58を断通する環状溝
73が形成され、スプリング74で常時右方に押
動されてサーボピストン31を最小斜板角位置と
なるように保持している。なお、案内スプール4
2には第1,第2出口ポート57,58を前記切
欠部43に断通する第1,第2環状溝75,7
6、軸孔77が形成してある。
The guide spool 42 is formed with an annular groove 73 that cuts through the inlet port 56 and the first and second outlet ports 57 and 58, and is constantly pushed to the right by a spring 74 to move the servo piston 31 to the minimum swash plate angle position. It is maintained so that In addition, the guide spool 4
2 have first and second annular grooves 75 and 7 that connect the first and second outlet ports 57 and 58 to the notch 43.
6. A shaft hole 77 is formed.

前記CO弁13とNC弁12とは一体となつてい
る。
The CO valve 13 and NC valve 12 are integrated.

つまり、バルブ本体100にはピストン101
を内設したスリーブ102とスプール103とが
直線状に配設され、ピストン101の段部101
aとスリーブ102の孔102aとによつて第1
受圧室104を構成し、ピストン101の小径部
101bの先端部は第2受圧室105に臨ませて
あり、第2受圧室105は通路106を経てポー
ト107にスプール103で断通制御され、第1
受圧室104はポート108で前記吐出路1に接
続してあると共に、スプール103はスプリング
110で左方に押動されてポート109と通路1
06とを断通し、カツトオフバルブ13を構成し
ている。
In other words, the valve body 100 has a piston 101.
A sleeve 102 and a spool 103 are disposed in a straight line, and the stepped portion 101 of the piston 101
a and the hole 102a of the sleeve 102.
A pressure receiving chamber 104 is configured, and the tip of the small diameter portion 101b of the piston 101 faces a second pressure receiving chamber 105. 1
The pressure receiving chamber 104 is connected to the discharge passage 1 through a port 108, and the spool 103 is pushed leftward by a spring 110 to connect to the port 109 and the passage 1.
06 to constitute a cut-off valve 13.

前記バルブ本体100にはピストン111を内
設したスリーブ112とスプール113とが直線
状に配設され、ピストン111の段部111aと
スリーブ112の孔112aとによつて第3受圧
室114を形成し、ピストン111の小径部11
1bは第2受圧室115に臨ませてあり、第3受
圧室114は通路116でポート117に連通
し、ポート117はスプール113で前記通路1
06に断通されると共に、第4受圧室115はポ
ート118に開口し、スプール113はスプリン
グ119で右方に押動され、そのばね室120′
はポート121′に開口してニユートラルコント
ロールバルブ12を構成している。
A sleeve 112 having a piston 111 therein and a spool 113 are arranged in a straight line in the valve body 100, and a third pressure receiving chamber 114 is formed by a stepped portion 111a of the piston 111 and a hole 112a of the sleeve 112. , small diameter portion 11 of piston 111
1b faces the second pressure receiving chamber 115, the third pressure receiving chamber 114 communicates with a port 117 through a passage 116, and the port 117 communicates with the passage 1 through a spool 113.
06, the fourth pressure receiving chamber 115 opens to the port 118, the spool 113 is pushed to the right by the spring 119, and the spring chamber 120'
constitutes the neutral control valve 12 by opening into the port 121'.

前記ジエツトセンサ11は、入口ポート80と
出口ポート81との間に絞り82を設けて、第1
ポート83により全圧(静圧+動圧)を検出し、
第2ポート84で静圧を検出するようにしたもの
であり、第1ポート83が前記ポート118を経
て第4受圧室115に連通し、第2ポート84が
前記ポート121を経てバネ室120に連通し、
ポート117は前記第1室38に連通している。
The jet sensor 11 has a restriction 82 provided between an inlet port 80 and an outlet port 81, and a first
The total pressure (static pressure + dynamic pressure) is detected by port 83,
The second port 84 is configured to detect static pressure, and the first port 83 communicates with the fourth pressure receiving chamber 115 via the port 118, and the second port 84 communicates with the spring chamber 120 via the port 121. communication,
Port 117 communicates with the first chamber 38 .

前記可変式トルクコントロールバルブ14は、
バルブ本体120内に入口ポート121と出口ポ
ート122とを断通するスプール123、第1,
第2,第3ピストン124,125,126を内
設したスリーブ127を直線的に配設し、スプー
ル123をスプリング128で入口ポート121
と出口ポート122とを連通する方向に付勢する
と共に、第1ピストン124の受圧部124aを
出口ポート122に連通して減圧弁を構成し、第
2ピストン125の受圧部125aをポート12
9を経て前記吐出路1に接続して第2ピストン1
25でスプール123をスプリング128に抗し
て左方に押動すると共に、第3ピストン126の
受圧部126aをポート90を介して前記第2可
変ポンプP2の吐出路3に接続し、前記スプリン
グ128の受板91と対向してカバ92に螺合し
た調整ボルト93を設け、第3ピストン126の
端面126bと対向して比例電磁ソレノイド94
の出力プランジヤ95を設けてあると共に、入口
ポート121は制御用ポンプP3の吐出路16に
接続し、出口ポート122は前記カツトオフバル
ブ13のポート109に接続してある。
The variable torque control valve 14 is
A spool 123, a first,
A sleeve 127 with second and third pistons 124, 125, 126 inside is arranged linearly, and the spool 123 is connected to the inlet port 123 with a spring 128.
and the outlet port 122, the pressure receiving part 124a of the first piston 124 is communicated with the outlet port 122 to constitute a pressure reducing valve, and the pressure receiving part 125a of the second piston 125 is connected to the port 12.
The second piston 1 is connected to the discharge passage 1 through the
25, the spool 123 is pushed to the left against the spring 128, and the pressure receiving part 126a of the third piston 126 is connected to the discharge path 3 of the second variable pump P2 through the port 90, and the spring An adjustment bolt 93 screwed into a cover 92 is provided facing the receiving plate 91 of the third piston 128, and a proportional electromagnetic solenoid 94 is provided facing the end surface 126b of the third piston 126.
An output plunger 95 is provided, the inlet port 121 is connected to the discharge passage 16 of the control pump P3 , and the outlet port 122 is connected to the port 109 of the cut-off valve 13.

次に作動を説明する。 Next, the operation will be explained.

第1〜第4操作弁21〜23が中立位置の時には
ドレーン路9の流量が大となるから、ジエツトセ
ンサ11の全圧と静圧との差圧は最大となり、ニ
ユートラルコントロールバルブ12の第4受圧室
115に供給される全圧とバネ室120′に供給
される静圧との差は最大となるので、スプリング
119によりスプール113を右方に押動する力
は最少となり、かつポート117の圧力は第3受
圧室114に供給されてスプール113をスプリ
ング119に抗して左方に押動するので、ニユー
トラルコントロールバルブ12の出力圧力(ポー
ト117よりの出力圧)は最小圧力となる。
When the first to fourth operation valves 2 1 to 2 3 are in the neutral position, the flow rate in the drain path 9 becomes large, so the differential pressure between the total pressure of the jet sensor 11 and the static pressure becomes maximum, and the pressure of the neutral control valve 12 increases. Since the difference between the total pressure supplied to the fourth pressure receiving chamber 115 and the static pressure supplied to the spring chamber 120' is maximum, the force pushing the spool 113 to the right by the spring 119 is minimized, and the port 117 is supplied to the third pressure receiving chamber 114 and pushes the spool 113 to the left against the spring 119, so the output pressure of the neutral control valve 12 (output pressure from port 117) is the minimum pressure. Become.

一方、この時吐出路1の圧力は最小であるか
ら、可変式トルクコントロールバルブ14の受圧
部125aの圧力は最小となつて第2ピストン1
25によるスプール123を押す力が最小となる
ので、スプール123はスプリング128で右方
に押動されて入口ポート121と出口ポート12
2とが連通されて制御用ポンプP3のリリーフ弁
96で設定された元圧が出口ポート122より流
出されてカツトオフバルブ13のポート106に
供給される。
On the other hand, since the pressure in the discharge passage 1 is at a minimum at this time, the pressure in the pressure receiving part 125a of the variable torque control valve 14 is at a minimum, and the second piston 1
Since the force of pushing the spool 123 by the spring 125 is the minimum, the spool 123 is pushed to the right by the spring 128 and the inlet port 121 and the outlet port 12 are pushed to the right.
The source pressure set by the relief valve 96 of the control pump P 3 flows out from the outlet port 122 and is supplied to the port 106 of the cut-off valve 13 .

カツトオフバルブ13の第1受圧部104に供
給される圧力も最小であるから、ピストン101
の右方へ押力は最小となつてスプール103はス
プリング110で左方に押され、ポート109と
通路106とを連通して前記制御用ポンプP3
元圧が通路106よりニユートラルコントロール
バルブ12に供給される。
Since the pressure supplied to the first pressure receiving part 104 of the cut-off valve 13 is also the minimum, the piston 101
The pushing force to the right becomes minimum, and the spool 103 is pushed to the left by the spring 110, and the port 109 and the passage 106 are communicated, so that the source pressure of the control pump P3 is transferred from the passage 106 to the neutral control valve. 12.

しかし、前述の様にニユートラルコントロール
バルブ12は出力圧が最小となるようになつてい
るから、前述の制御用ポンプP3の元圧は減圧さ
れて最小の吐出圧となつてポート117より前記
入力信号部Aの第1室38に制御圧として供給さ
れる。
However, as mentioned above, the neutral control valve 12 is designed to minimize the output pressure, so the source pressure of the control pump P 3 is reduced to the minimum discharge pressure, and the output pressure from the port 117 is reduced. It is supplied to the first chamber 38 of the input signal section A as control pressure.

この制御圧は最小であるから、スプリング39
によつて制御スプール36が右方に押動されて突
起杆37がプラグ73に当接した図示位置とな
り、サーボピストン31を図示位置として斜板5
を最小傾転角位置とし、第1可変ポンプP1の吐
出量を最小とする。
Since this control pressure is the minimum, the spring 39
, the control spool 36 is pushed to the right and the protruding rod 37 comes into contact with the plug 73 as shown in the figure, and the swash plate 5 is moved with the servo piston 31 in the illustrated position.
is the minimum tilt angle position, and the discharge amount of the first variable pump P1 is the minimum.

つまり、スリーブ41は図示位置となり、入口
ポート56と第1,第2出口ポート57,58が
遮断してサーボピストン31の第1,第2圧力室
62,63内の圧力はバランスしている。
That is, the sleeve 41 is in the illustrated position, the inlet port 56 is blocked from the first and second outlet ports 57 and 58, and the pressures in the first and second pressure chambers 62 and 63 of the servo piston 31 are balanced.

第1操作弁21を切換えて第1可変ポンプP1
吐出圧油の一部を第1アクチユエータ41に供給
するとドレーン路9の流量が減少し、ジエツトセ
ンサ11の検出差圧が小さくなるので、ニユート
ラルコントロールバルブ12のバネ室120′と
第4受圧室115との圧力の差圧が小さくなり、
スプール113を右方に押す力が大となつて、ポ
ート117の圧力が増大する。このために第1室
38内の圧力が増大し制御ピストン36は左方に
押動され、アーム44はサーボピストン31を支
点として左方に揺動して案内スプール42を左方
に移動し、入口ポート56と第2出口ポート58
とが連通して制御用ポンプP3の吐出圧油がサー
ボピストン31の第2圧力室63に供給され、サ
ーボピストン31を左方に移動して斜板5の傾転
角を増大して第1可変ポンプP1の吐出量を増大
する。
When the first operating valve 21 is switched to supply part of the discharge pressure oil of the first variable pump P1 to the first actuator 41 , the flow rate in the drain passage 9 is reduced and the differential pressure detected by the jet sensor 11 is reduced. , the pressure difference between the spring chamber 120' of the neutral control valve 12 and the fourth pressure receiving chamber 115 becomes smaller,
As the force pushing spool 113 to the right increases, the pressure in port 117 increases. For this reason, the pressure in the first chamber 38 increases and the control piston 36 is pushed to the left, the arm 44 swings to the left about the servo piston 31 and moves the guide spool 42 to the left. Inlet port 56 and second outlet port 58
The pressure oil discharged from the control pump P 3 is supplied to the second pressure chamber 63 of the servo piston 31, and the servo piston 31 is moved to the left to increase the tilt angle of the swash plate 5 and the second pressure chamber 63 of the servo piston 31 is moved to the left. 1 Increase the discharge amount of variable pump P1 .

これによつてアーム44が制御ピストン36の
ピン45を中心として時計方向に揺動し、その他
端44bによつて案内スプール42が右方に押動
されて入口ポート56と第2出口ポート58とが
遮断されて、ジエツトセンサ11の検出差圧の低
下に応じただけ第1可変ポンプP1の吐出量が増
大する。
As a result, the arm 44 swings clockwise about the pin 45 of the control piston 36, and the other end 44b pushes the guide spool 42 to the right to connect the inlet port 56 and the second outlet port 58. is shut off, and the discharge amount of the first variable pump P1 increases in accordance with the decrease in the differential pressure detected by the jet sensor 11.

つまり、アーム44によつてサーボピストン3
1の動きが案内スプール42にフイードバツクさ
れる。
In other words, the servo piston 3 is
1 is fed back to the guide spool 42.

この時、制御ピストン36は第1,第2スプリ
ング391,392のバネ特性に応じて左方に移動
動するので、第1可変ポンプP1の吐出量増加を
そのバネ特性により任意に変更できる。
At this time, the control piston 36 moves to the left according to the spring characteristics of the first and second springs 39 1 and 39 2 , so the increase in the discharge amount of the first variable pump P 1 can be arbitrarily changed according to the spring characteristics. can.

また、吐出路1の圧力が増大すると可変式トル
クコントロールバルブ14の受圧部125aの圧
力が上昇し、第2ピストン125の押力が増大す
るので、スプール123をスプリング128に抗
して強く左方に押動することになり、減圧効果が
大となつて出口ポート122の出力圧が低下す
る。
Furthermore, when the pressure in the discharge passage 1 increases, the pressure in the pressure receiving part 125a of the variable torque control valve 14 increases, and the pushing force of the second piston 125 increases, so the spool 123 is strongly moved to the left against the spring 128. As a result, the pressure reduction effect increases and the output pressure of the outlet port 122 decreases.

このために、カツトオフバルブ13及びニユー
トラルコントロールバルブ12を経て入力信号部
Aの第1室38に供給される制御圧力が低下し、
制御ピストン36は前述と反対に右方に移動され
て第1可変ポンプP1の吐出量が減少する。
For this reason, the control pressure supplied to the first chamber 38 of the input signal section A via the cut-off valve 13 and the neutral control valve 12 decreases,
The control piston 36 is moved to the right, contrary to the above, and the discharge amount of the first variable pump P1 is reduced.

また、吐出路1の圧力が主リリーフ弁の設定圧
力近くまで上昇すると、カツトオフバルブ13の
第1受圧室104内の圧力が大となつてピストン
101によつてスプール103をスプリング11
0に抗して右方に押動してポート109と通路1
06とを遮断し、減圧作用開始するので、ニユー
トラルコントロールバルブ12よりの出力圧は減
圧される。
Further, when the pressure in the discharge passage 1 rises close to the set pressure of the main relief valve, the pressure in the first pressure receiving chamber 104 of the cut-off valve 13 becomes large, and the piston 101 causes the spool 103 to move to the spring 11.
0 to the right to connect port 109 and passage 1.
06 and starts the pressure reducing action, the output pressure from the neutral control valve 12 is reduced.

そして、更に吐出路1の圧力が増大すると更に
減圧動作してニユートラルコントロールバルブ1
2よりの出力圧を最小とし、入力信号部Aの第1
室38内の制御圧力が最小となつて第1可変ポン
プP1の吐出量は最小となり、圧力のみが回路の
リリーフ設定圧まで上昇して保持される。
When the pressure in the discharge passage 1 further increases, the pressure is further reduced and the neutral control valve 1
Minimize the output pressure from input signal section A.
The control pressure in the chamber 38 becomes the minimum, the discharge amount of the first variable pump P1 becomes the minimum, and only the pressure rises to the relief set pressure of the circuit and is maintained.

以上の動作はコントローラ20よりの制御電流
が送られていない状態とした場合であり、つぎに
コントローラ20よりの制御電流が送られている
場合について説明する。
The above operation is performed when the control current from the controller 20 is not being sent. Next, the case where the control current from the controller 20 is being sent will be described.

まず、ポテンシヨンメータ17の出力電圧は第
4図に示すようにフル位置(全負荷)の時が最小
で、スロー位置(部分負荷)に向うにつれて順次
増大するから、その出力電圧によつて記憶部20
aに記憶されたエンジン設定基準回転速度、つま
りエンジンの設定出力状態、例えば全負荷、部分
負荷を検出できる。
First, as shown in Fig. 4, the output voltage of the potentiometer 17 is at its minimum at the full position (full load) and gradually increases as it moves toward the slow position (partial load). Part 20
It is possible to detect the engine setting reference rotation speed stored in a, that is, the engine setting output state, for example, full load or partial load.

そして、この設定基準回転速度Nsetはコント
ローラの演算部20bに入力され、回転センサ1
9で検出した実回転速度Nと比較演算され、
(Nset−N)の値に応じて第5図に示すように出
力回路20′への出力電流を制御する。
Then, this set standard rotation speed Nset is input to the calculation section 20b of the controller, and the rotation sensor 1
It is compared with the actual rotational speed N detected in step 9,
The output current to the output circuit 20' is controlled according to the value of (Nset-N) as shown in FIG.

具体的には設定基準回転速度Nsetよりも実回
転速度Nが200rpmだけ低下した時に(Nset−
N)の値に応じて出力電流を制御すると共に、設
定基準回転速度Nsetが1500rpm以下の時には最
大電流を出力する。
Specifically, when the actual rotation speed N decreases by 200 rpm than the set reference rotation speed Nset (Nset−
The output current is controlled according to the value of N), and the maximum current is output when the set reference rotation speed Nset is 1500 rpm or less.

一方、可変式トルクコントロールバルブ14の
比例電磁ソレノイド94への供給電流値が増大す
るとスプール23を押す力が大となつて出口ポー
ト122の吐出圧は高圧となり、減少するとスプ
ール23を押す力が小となつて出口ポート122
の吐出圧は低圧となるから、供給電流が増大する
と可変ポンプの吐出量は減少し、減少すると吐出
量は増大するので、吸収トルクと電流値との関係
は第6図に示すようになる。
On the other hand, when the current value supplied to the proportional electromagnetic solenoid 94 of the variable torque control valve 14 increases, the force pushing the spool 23 increases and the discharge pressure of the outlet port 122 becomes high, and when it decreases, the force pushing the spool 23 becomes small. and exit port 122
Since the discharge pressure of the variable pump becomes low pressure, when the supply current increases, the discharge amount of the variable pump decreases, and when it decreases, the discharge amount increases, so the relationship between the absorption torque and the current value is as shown in FIG. 6.

この結果、可変ポンプの吐出量と圧力との関係
は第7図で〜′の範囲において設定基準回転
速度に応じて変更すると共に、1つの設定基準回
転速度においては常に同一となる。
As a result, the relationship between the discharge amount and pressure of the variable pump changes depending on the set reference rotational speed within the range of ~' in FIG. 7, and is always the same at one set reference rotational speed.

以上の様に、コントロールレバ18の位置、つ
まりエンジンの設定出力状態に応じて吸収トルク
を変更し、可変ポンプの吐出量を吐出圧力に応じ
て増減制御して設定出力状態に見合う吸収トルク
となるように動作制御するので、エンジンの設定
出力状態が全負荷時はもちろんのこと部分負荷時
においてもエンストすることなく可変ポンプの容
量を制御できる。
As described above, the absorption torque is changed according to the position of the control lever 18, that is, the set output state of the engine, and the discharge amount of the variable pump is controlled to increase or decrease according to the discharge pressure, so that the absorption torque matches the set output state. Since the operation is controlled in this manner, the displacement of the variable pump can be controlled without stalling even when the set output state of the engine is not only at full load but also at partial load.

具体的には、コントロールレバ18がフル位
置、つまり全負荷時の時にエンジン回転速度が定
格点(設定基準回転速度Nset)2100rpm以上の
時には比例電磁ソレノイド94への電流は最小
(0.3A)となり、吸収トルクがエンジン定格点出
力になるまでは吐出量(斜板角)は最大となり、
エンジン回転速度が定格点以下になつた時には
(Nset−N)に応じて比例電磁ソレノイド94に
電流を供給増大して吐出量を減少し、エンジン回
転速度が1900rpm以下となると供給電流が最大値
となつて吐出量が最小となり、吸収トルクが最小
となる。
Specifically, when the control lever 18 is in the full position, that is, at full load, and the engine rotation speed is 2100 rpm or more at the rated point (set reference rotation speed Nset), the current to the proportional electromagnetic solenoid 94 is the minimum (0.3A), The discharge amount (swash plate angle) is at its maximum until the absorbed torque reaches the engine rated point output.
When the engine speed falls below the rated point, the current is increased to the proportional electromagnetic solenoid 94 according to (Nset-N) to reduce the discharge amount, and when the engine speed falls below 1900 rpm, the supplied current reaches its maximum value. As a result, the discharge amount becomes the minimum and the absorption torque becomes the minimum.

なお、実施例においてはエンジン設定基準回転
速度Nsetが1500rpmまでの時には前述と同様に
制御し、1500rpm以下の時にはエンストしないよ
うに供給電流値を最大として吐出量を最小とする
ようにしてあるが、1500rpm以下の範囲でも前述
と同様に制御しても良い。
In addition, in the embodiment, when the engine setting standard rotation speed Nset is up to 1500 rpm, control is performed in the same manner as described above, and when it is below 1500 rpm, the supply current value is maximized and the discharge amount is minimized to prevent the engine from stalling. Control may be performed in the same manner as described above even in the range of 1500 rpm or less.

また、モード切換スイツチ21を中間モード位
置とするとコントローラ20より第1設定器2
6で設定された電流値が比例電磁ソレノイド94
に供給され、スプール123を押す力が所定の値
となるので、エンジンの設定出力状態に関係なく
吸収トルクが供給電流値に見合う値となる。
Furthermore, when the mode changeover switch 21 is set to the intermediate mode position, the controller 20 selects the first setting device 2.
The current value set in step 6 is the proportional electromagnetic solenoid 94.
Since the force pushing the spool 123 becomes a predetermined value, the absorption torque becomes a value commensurate with the supplied current value regardless of the set output state of the engine.

同様にモード切換スイツチ21を低モード位置
とするとコントローラ20より第2設定器27
で設定された電流値が比例電磁ソレノイド94に
供給されるから、エンジンの設定出力状態に関係
なく吸収トルクが供給電流値に見合う値となる。
Similarly, when the mode selector switch 21 is set to the low mode position, the second setting device 27
Since the current value set in is supplied to the proportional electromagnetic solenoid 94, the absorption torque becomes a value commensurate with the supplied current value regardless of the set output state of the engine.

この様に、モード切換スイツチ21を切換える
ことで、エンジンの設定出力状態に関係なく吸収
トルクを任意に設定できるから、アクチユエータ
2の動作、つまり作業内容に適したエンジン出力
の有効活用と燃料消費の向上を図ることができ
る。
In this way, by switching the mode changeover switch 21, the absorption torque can be set arbitrarily regardless of the set output state of the engine, so that the operation of the actuator 2, that is, the effective use of engine output suitable for the work content and the reduction of fuel consumption. You can improve your performance.

また、何らかの事情によつてコントローラ20
が故障した場合には切換スイツチ23のコイル2
3aに電流が流れなくなるので切換スイツチ23
が切換つて冗長回路25と回路14′とが接続さ
れるから、冗長回路25より設定の電流値が比例
電磁ソレノイド94に供給されるから、エンジン
の設定出力状態に関係なく所定の吸収トルクが得
られ、可変ポンプの吐出量を制御できる。
In addition, due to some circumstances, the controller 20
If the coil 2 of the changeover switch 23 is out of order,
Since no current flows through 3a, selector switch 23
is switched and the redundant circuit 25 and circuit 14' are connected, and the set current value is supplied from the redundant circuit 25 to the proportional electromagnetic solenoid 94, so that a predetermined absorption torque can be obtained regardless of the set output state of the engine. This allows the discharge amount of the variable pump to be controlled.

具体的には、中間モード位置の時の吸収トルク
は第8図Xで圧力と流量とは第7図′となり、
低モード位置の時の吸収トルクは第8図Yで圧力
と流量とは第7図′となり、冗長回路25が接
続した時の吸収トルクは第8図Zとなる。
Specifically, the absorption torque at the intermediate mode position is X in Figure 8, and the pressure and flow rate are in Figure 7'.
The absorption torque at the low mode position is as shown in FIG. 8Y, the pressure and flow rate are as shown in FIG. 7', and the absorption torque when the redundant circuit 25 is connected is as shown in FIG. 8Z.

また、可変式トルクコントロールバルブ14に
は可変ポンプの吐出圧力が導入され、その吐出圧
力によつて出口ポート122の圧力を制御してい
るので、比例電磁ソレノイド94に電流が供給さ
れなくともある程度の範囲で可変ポンプの容量を
制御できる。
Further, the discharge pressure of the variable pump is introduced into the variable torque control valve 14, and the pressure at the outlet port 122 is controlled by the discharge pressure. The capacity of the variable pump can be controlled within a range.

発明の効果 エンジンの各設定出力状態における設定基準回
転速度と実回転速度との差に応じて可変式トルク
コントロールバルブの出力圧を制御できるから、
各設定出力状態と実回転速度とによつて吸収トル
クを変更して各設定出力状態において吸収トルク
が一定となるように可変容量型油圧ポンプの容量
を制御できる。
Effects of the Invention Since the output pressure of the variable torque control valve can be controlled according to the difference between the set standard rotation speed and the actual rotation speed in each set output state of the engine,
The displacement of the variable displacement hydraulic pump can be controlled by changing the absorption torque depending on each set output state and the actual rotational speed so that the absorption torque is constant in each set output state.

したがつて、全負荷時でも、部分負荷時でもエ
ンストすることなくエンジン出力を有効利用して
可変容量型油圧ポンプの容量を制御できる。
Therefore, the displacement of the variable displacement hydraulic pump can be controlled by effectively utilizing the engine output without stalling even under full load or partial load.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の実施例を示し、第1図は全体線
図的説明図、第2図はコントローラの説明図、第
3図は要部の詳細説明断面図、第4図はコントロ
ールレバとポテンシヨンメータ出力電圧とエンジ
ン設定基準回転速度との関係を示す表図、第5図
はエンジン回転速度と電流値との関係を示す表
図、第6図は電流値と吸収トルクとの関係を示す
表図、第7図は圧力と流量との関係を示す表図、
第8図は吸収トルクとエンジンのトルクカーブと
の関係を示す表図。
The drawings show an embodiment of the present invention, in which Fig. 1 is an explanatory overall diagram, Fig. 2 is an explanatory drawing of the controller, Fig. 3 is a detailed sectional view of main parts, and Fig. 4 is a control lever and potentiometer. Fig. 5 is a table showing the relationship between the engine rotation speed and the engine rotation speed, and Fig. 6 is the table showing the relationship between the current value and the absorbed torque. Table diagram, Figure 7 is a table diagram showing the relationship between pressure and flow rate,
FIG. 8 is a table showing the relationship between absorption torque and engine torque curve.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 可変容量型油圧ポンプの容量制御部材を制御
用ポンプの吐出圧油で作動する制御機構に連結
し、この制御機構と制御用ポンプとの接続回路
に、可変容量型油圧ポンプの吐出圧力と比例電磁
ソレノイドの推力とで減圧作動する可変式トルク
コントロールバルブを設けると共に、前記可変容
量型油圧ポンプを駆動するエンジンの設定出力状
態を検出する手段と、その各設定出力状態におけ
る設定基準回転速度と実回転速度との差に応じて
前記比例電磁ソレノイドに電流を供給する手段と
を設けたことを特徴とする可変容量型油圧ポンプ
の制御装置。
1. The capacity control member of the variable displacement hydraulic pump is connected to a control mechanism operated by the discharge pressure oil of the control pump, and the connection circuit between this control mechanism and the control pump is connected to a control member that is proportional to the discharge pressure of the variable displacement hydraulic pump. A variable torque control valve that operates to reduce pressure by the thrust of an electromagnetic solenoid is provided, and a means for detecting a set output state of the engine that drives the variable displacement hydraulic pump, and a set reference rotation speed and actual speed for each set output state are provided. A control device for a variable displacement hydraulic pump, comprising means for supplying current to the proportional electromagnetic solenoid according to a difference between the rotational speed and the rotational speed.
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EP85103852A EP0156399B1 (en) 1984-03-30 1985-03-29 Fluid operated pump displacement control system
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2511913B2 (en) * 1986-12-03 1996-07-03 株式会社小松製作所 Hydraulic pump controller
JPH01237332A (en) * 1988-03-15 1989-09-21 Komatsu Ltd Lamp oil set device for hydraulic power shovel
JP2798411B2 (en) * 1989-02-28 1998-09-17 東芝機械株式会社 Pump discharge flow control device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4103489A (en) * 1977-04-15 1978-08-01 Deere & Company Total power fluid system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4103489A (en) * 1977-04-15 1978-08-01 Deere & Company Total power fluid system

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