液壓驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供在發(fā)動機(jī)負(fù)荷增大時抑制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速過度跌落，并且可靠性較高的液壓驅(qū)動系統(tǒng)。油壓驅(qū)動系統(tǒng)（1）具備：發(fā)動機(jī)（E）；可變?nèi)萘啃偷挠蛪罕茫?7L、17R）；傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置（20）；轉(zhuǎn)速傳感器（22）；和控制裝置（30）?？刂蒲b置（30）控制傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置（20）的動作，以使油壓泵（17L、17R）的泵轉(zhuǎn)矩達(dá)到目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩的形式改變油壓泵（17L、17R）的排出容量。又，控制裝置（30）在將泵轉(zhuǎn)矩提升至目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩時，如果由轉(zhuǎn)速傳感器22檢測出的發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速小于控制開始轉(zhuǎn)速，則使泵轉(zhuǎn)矩以預(yù)先設(shè)定的上限變化率以下的變化率從小于目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩的待機(jī)轉(zhuǎn)矩上升至目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩。
【專利說明】
液壓驅(qū)動系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及能夠控制由發(fā)動機(jī)驅(qū)動并排出壓力液的可變?nèi)萘啃鸵簤豪醯呐懦鋈萘康囊簤候?qū)動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑機(jī)械等中配備有由發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的油壓栗，在操縱操作桿等操作件時，從油壓栗排出壓力油。排出的壓力油導(dǎo)入至油壓缸等油壓執(zhí)行器中，從而使油壓執(zhí)行器工作。由于油壓執(zhí)行器進(jìn)行工作，所以斗桿(arm)或動臂(boom)等執(zhí)行動作。如果通過來自于油壓栗的壓力油使油壓執(zhí)行器工作，則施加于發(fā)動機(jī)的負(fù)荷增大，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速降低。作為抑制上述發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低的裝置，已知有例如專利文獻(xiàn)I以及專利文獻(xiàn)2的裝置。
[0003]在專利文獻(xiàn)I的排出量控制裝置中，設(shè)定有設(shè)定基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速，當(dāng)發(fā)動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速低于該設(shè)定基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速時，根據(jù)該設(shè)定基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速偏差降低栗吸收轉(zhuǎn)矩(即，排出流量)，從而減少發(fā)動機(jī)的負(fù)荷。
[0004]又，專利文獻(xiàn)2的發(fā)動機(jī)控制裝置具有控制流入油壓執(zhí)行器的工作油的流量的控制閥，來自于遙控閥的先導(dǎo)油通過先導(dǎo)油路輸入至控制閥中。在先導(dǎo)油路中設(shè)置有壓力開關(guān)，通過該壓力開關(guān)檢測出油壓執(zhí)行器的操作。當(dāng)檢測出油壓執(zhí)行器的操作時，將主栗的轉(zhuǎn)矩從低轉(zhuǎn)矩提升至規(guī)定的高轉(zhuǎn)矩。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn):
專利文獻(xiàn):
專利文獻(xiàn)1:日本特公平6-58111號公報；
專利文獻(xiàn)2:日本特許第3688969號說明書。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的問題:
在專利文獻(xiàn)I的排出量控制裝置中，根據(jù)設(shè)定基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速偏差降低栗吸收轉(zhuǎn)矩(即，排出流量)，因此有必要將設(shè)定基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速設(shè)定得較低。此時，在實際轉(zhuǎn)速跌落的速度增大后再降低栗吸收轉(zhuǎn)矩，因此實際轉(zhuǎn)速跌落得很大。為了解決這樣的問題，在專利文獻(xiàn)2的發(fā)動機(jī)控制裝置中，在油壓執(zhí)行器的操作開始的同時將主栗的轉(zhuǎn)矩從低轉(zhuǎn)矩提升至規(guī)定的高轉(zhuǎn)矩。
[0007]然而，在專利文獻(xiàn)2的發(fā)動機(jī)控制裝置中，通過壓力開關(guān)檢測出油壓執(zhí)行器的操作開始。因此，部件數(shù)量增加，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的費(fèi)用增加。又，壓力開關(guān)是具有接點的結(jié)構(gòu)，因此操作次數(shù)是有限的，可靠性降低。
[0008]因此，本發(fā)明的目的是提供當(dāng)發(fā)動機(jī)負(fù)荷增大時抑制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的過度跌落、且可靠性較高的液壓驅(qū)動系統(tǒng)。
[0009]解決問題的手段:
本發(fā)明的液壓驅(qū)動系統(tǒng)具備:以被預(yù)先設(shè)定的設(shè)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的形式由轉(zhuǎn)速控制設(shè)備控制動作的發(fā)動機(jī)；由所述發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而排出壓力液的可變?nèi)萘啃偷囊簤豪?改變所述液壓栗的排出容量而調(diào)節(jié)所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩的可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)；用于檢測所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷的負(fù)荷傳感器;和控制所述可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)的動作，以使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩的形式改變所述液壓栗的排出容量的控制裝置;所述控制裝置基于由所述負(fù)荷傳感器檢測的檢測結(jié)果判定所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷是否為控制開始閾值以上，在所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷達(dá)到預(yù)先設(shè)定的控制開始閾值以上時，通過控制所述可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)的動作，使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩以預(yù)先設(shè)定的上限變化率以下的變化率從小于所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩的待機(jī)轉(zhuǎn)矩上升至所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，能夠使液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩緩緩地上升，因此能夠防止使液壓栗工作的發(fā)動機(jī)的負(fù)荷急劇增大。借助于此，能夠抑制發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速過度跌落。又，控制裝置基于發(fā)動機(jī)的負(fù)荷控制可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)的動作，因此能夠減少具有機(jī)械性可動機(jī)構(gòu)的壓力傳感器、例如壓力開關(guān)這樣操作次數(shù)有限的結(jié)構(gòu)，因此能夠改善油壓驅(qū)動系統(tǒng)的可靠性。
[0011]也可以是在上述發(fā)明中，所述液壓栗通過調(diào)節(jié)其傾轉(zhuǎn)角改變排出容量;所述可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)具有切換所述液壓栗的所述傾轉(zhuǎn)角的伺服機(jī)構(gòu)、和基于已輸入的動力換擋指令調(diào)節(jié)所述伺服機(jī)構(gòu)的控制閥;所述控制裝置具有目標(biāo)電流計算部、待機(jī)電流計算部、電流指令值選擇部、控制執(zhí)行判定部、和變化率限制部;所述目標(biāo)電流計算部為了使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩，而計算出作為應(yīng)輸入至所述控制閥的電流指令值的目標(biāo)電流;所述待機(jī)電流計算部為了使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到所述待機(jī)轉(zhuǎn)矩，而計算出作為應(yīng)輸入至所述控制閥的所述電流指令值的待機(jī)電流;所述電流指令值選擇部，在所述控制執(zhí)行判定部判定所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷小于所述控制開始閾值時，選擇由所述待機(jī)電流計算部算出的待機(jī)電流作為所述電流指令值，且在所述控制執(zhí)行判定部判定所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷為所述控制開始閾值以上時，選擇由所述目標(biāo)電流計算部算出的目標(biāo)電流作為所述電流指令值;所述變化率限制部計算出將所述電流指令值的變化率限制在所述上限變化率以下的動力換擋指令值，并且將與所述動力換擋指令值相對應(yīng)的所述動力換擋指令輸出至控制閥。
[0012]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在發(fā)動機(jī)的負(fù)荷小于控制開始閾值時，與待機(jī)電流相對應(yīng)的動力換擋指令輸出至控制閥，能夠使液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到待機(jī)轉(zhuǎn)矩。又，在發(fā)動機(jī)的負(fù)荷為控制開始閾值以上時，為了使液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩，而電流指令值從待機(jī)電流切換為目標(biāo)電流。在切換電流指令值而從待機(jī)電流上升至目標(biāo)電流時，通過變化率限制部，將動力換擋指令值的變化率限制在上限變化率以下，因此能夠使動力換擋指令值緩緩地上升。借助于此，可以緩緩地提升液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩，其結(jié)果是可以防止驅(qū)動液壓栗的發(fā)動機(jī)的負(fù)荷急劇增大。
[0013]也可以是在上述發(fā)明中，所述控制裝置在使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩從所述待機(jī)轉(zhuǎn)矩上升至所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩時，如果滿足預(yù)先設(shè)定的變更條件，則能夠改變所述上限變化率。
[0014]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)發(fā)動機(jī)或液壓栗的特性等改變栗轉(zhuǎn)矩的變化率的上限變化率。例如，可以在發(fā)動機(jī)的響應(yīng)速度較慢的低轉(zhuǎn)矩狀態(tài)下，減小上限變化率，而隨著栗轉(zhuǎn)矩的增高，提高上限變化率。借助于此，能夠抑制發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的過度降低，且能夠縮短栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩所需的時間。
[0015]也可以是在上述發(fā)明中，所述控制裝置設(shè)定與所述負(fù)荷傳感器中檢測出的檢測結(jié)果相對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩上限值，并且在所述待機(jī)轉(zhuǎn)矩和所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩之間改變所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩時，將所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩限制在所述轉(zhuǎn)矩上限值以下。
[0016]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以設(shè)定與發(fā)動機(jī)的負(fù)荷相對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩上限值，例如可以隨著發(fā)動機(jī)的負(fù)荷下降而降低轉(zhuǎn)矩上限值。借助于此，可以隨著發(fā)動機(jī)的負(fù)荷的下降而降低栗轉(zhuǎn)矩，又，轉(zhuǎn)矩上限值隨著發(fā)動機(jī)的負(fù)荷而變化，因此即便在發(fā)動機(jī)的負(fù)荷下降的中途發(fā)動機(jī)的負(fù)荷急劇增大，由于栗轉(zhuǎn)矩限制在轉(zhuǎn)矩上限值以下，所以也能夠使栗轉(zhuǎn)矩從較低的轉(zhuǎn)矩緩緩地上升至目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩。借助于此，即便在發(fā)動機(jī)負(fù)荷下降的期間發(fā)動機(jī)的負(fù)荷再次增加，也能夠抑制發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的過度跌落。
[0017]優(yōu)選的是在上述發(fā)明中，所述負(fù)荷傳感器包括用于檢測所述發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器;所述控制執(zhí)行判定部基于所述轉(zhuǎn)速傳感器中檢測的所述實時轉(zhuǎn)速判定所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷是否達(dá)到所述控制開始閾值以上。
[0018]可以通過轉(zhuǎn)速傳感器，根據(jù)發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的變動間接地檢測出發(fā)動機(jī)的負(fù)荷的變動。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠基于檢測出的實時轉(zhuǎn)速控制栗轉(zhuǎn)矩，從而能夠通過安裝于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速傳感器實現(xiàn)栗轉(zhuǎn)矩的控制。
[0019]也可以是在上述發(fā)明中，所述控制裝置形成為如下結(jié)構(gòu):在由所述轉(zhuǎn)速傳感器檢測出的所述實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速時，基于所述實時轉(zhuǎn)速和所述設(shè)定轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差減少所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩，所述基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速小于與所述控制開始閾值相對應(yīng)的控制開始轉(zhuǎn)速。
[0020]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速大幅度低于控制開始閾值而導(dǎo)致小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速時，能夠基于轉(zhuǎn)速差減少栗轉(zhuǎn)矩。在限制栗轉(zhuǎn)矩的上限變化率的同時基于轉(zhuǎn)速差減少栗轉(zhuǎn)矩，從而能夠防止發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的過度跌落。
[0021]優(yōu)選的是在上述發(fā)明中，所述負(fù)荷傳感器包括檢測作為所述液壓栗的排出壓的栗壓的栗壓傳感器;所述控制執(zhí)行判定部基于由所述栗壓傳感器檢測出的所述栗壓判定所述發(fā)動機(jī)負(fù)荷是否達(dá)到所述控制開始閾值以上。
[0022]可以通過栗壓傳感器，根據(jù)液壓栗的栗壓的變動間接地檢測出發(fā)動機(jī)的負(fù)荷的變動。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠基于所檢測出的栗壓控制栗轉(zhuǎn)矩，并且能夠基于快速體現(xiàn)發(fā)動機(jī)的負(fù)荷變動的栗壓控制栗轉(zhuǎn)矩。借助于此，能夠改善針對發(fā)動機(jī)的負(fù)荷變動的響應(yīng)性，能夠進(jìn)一步抑制發(fā)動機(jī)負(fù)荷的急劇增大，從而能夠抑制過渡時的過大的燃料噴射。
[0023]優(yōu)選的是在上述發(fā)明中，所述負(fù)荷傳感器包括用于檢測所述發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器;所述控制裝置在由所述轉(zhuǎn)速傳感器檢測出的所述實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速時，基于所述實時轉(zhuǎn)速和所述設(shè)定轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差減少所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩，所述基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速設(shè)定為所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷大于所述控制開始閾值的狀態(tài)下的所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0024]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速大幅度低于控制開始閾值而導(dǎo)致小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速時，能夠基于轉(zhuǎn)速差減少栗轉(zhuǎn)矩。在限制栗轉(zhuǎn)矩的上限變化率的同時基于轉(zhuǎn)速差減少栗轉(zhuǎn)矩，從而能夠防止發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的過度跌落。
[0025]發(fā)明效果:
根據(jù)本發(fā)明，能夠抑制在發(fā)動機(jī)負(fù)荷增大時發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速過度跌落，且能夠改善可靠性。
【附圖說明】
[0026]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施形態(tài)至第四實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)的框圖； 圖2是示出油壓驅(qū)動系統(tǒng)的傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)的概略的回路圖；
圖3是以模塊化示出第一實施形態(tài)以及第二實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)中配備的控制裝置所具有的功能的功能框圖；
圖4是示出圖3的控制裝置提升油壓栗的轉(zhuǎn)矩時的步驟的流程圖；
圖5是示出使第一實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)工作時各種值的隨時間變化的圖表；
圖6是示出使第一實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)工作時各種值與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系的圖表；
圖7是示出在第二實施形態(tài)的控制裝置提升油壓栗的轉(zhuǎn)矩時的步驟的流程圖；
圖8是示出使第二實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)工作時各種值的隨時間變化的圖表；
圖9是以模塊化示出第三實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)中配備的控制裝置所具有的功能的功能框圖；
圖10是示出第三實施形態(tài)的控制裝置提升油壓栗的轉(zhuǎn)矩時的步驟的流程圖；
圖11是示出使第三實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)工作時各種值與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系的圖表；
圖12是以模塊化示出第四實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)中配備的控制裝置所具有的功能的功能框圖；
圖13是示出第四實施形態(tài)的控制裝置提升油壓栗的轉(zhuǎn)矩時的步驟的流程圖；
圖14是示出第四實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)中栗轉(zhuǎn)矩與栗壓之間的關(guān)系的圖表；
圖15是示出第四實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)中栗轉(zhuǎn)矩與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系的圖表； 符號說明:
E發(fā)動機(jī)；
UlAaB油壓驅(qū)動系統(tǒng)；
17L、17R油壓栗(液壓栗)；
20傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置(可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu))；
21發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備；
22轉(zhuǎn)速傳感器；
30、30A、30B、30C 控制裝置；
31目標(biāo)電流計算部；
32待機(jī)電流設(shè)定部(待機(jī)電流計算部)；
33、33C控制執(zhí)行判定部；
34電流指令值選擇部；
38、38A、38B變化率限制部；
39、39C上限值限制部；
51第一栗壓傳感器；
52第二栗壓傳感器。
【具體實施方式】
[0027]以下，參照【附圖說明】根據(jù)本發(fā)明的第一實施形態(tài)至第四實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)
1、1A、1B、1C。另外，在以下說明中使用的方向的概念是為了便于說明而使用的，并不用于將發(fā)明的結(jié)構(gòu)的方向等限定于該方向。又，以下說明的油壓驅(qū)動系統(tǒng)1、1A、IB僅作為本發(fā)明的一種實施形態(tài)。因此，本發(fā)明不限于實施形態(tài)，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以增加、刪除、變更。
[0028][第一實施形態(tài)]
建筑機(jī)械具備鏟斗、裝卸器、刮板、卷揚(yáng)機(jī)等各種配件，能夠由油壓缸或油壓馬達(dá)等油壓執(zhí)行器驅(qū)動。例如，作為建筑機(jī)械中的一種的油壓挖掘機(jī)具備鏟斗、斗桿以及動臂，能夠在使這三個構(gòu)件工作的同時執(zhí)行挖掘等作業(yè)。在鏟斗、斗桿以及動臂上分別設(shè)置有油壓缸11?13，通過將壓力油供給至各缸11?13，從而使鏟斗、斗桿以及動臂執(zhí)行動作。
[0029]又，油壓挖掘機(jī)具有行駛裝置，此外，在行駛裝置上可旋轉(zhuǎn)地安裝有旋轉(zhuǎn)體。在旋轉(zhuǎn)體上，在上下方向上可搖動地安裝有動臂。在旋轉(zhuǎn)體上安裝有油壓式的旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)14，向旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)14供給壓力油以此使旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。又，在行駛裝置上安裝有油壓式的行駛用馬達(dá)15(左行駛用馬達(dá)15L以及右行駛用馬達(dá)15R)，向行駛用馬達(dá)15供給壓力油，以此前進(jìn)或后退。
[0030]又，在油壓挖掘機(jī)上，分別與油壓執(zhí)行器11?15相對應(yīng)地設(shè)置有下述的操作閥19。另外，在圖1中僅示出一個操作閥19。油壓執(zhí)行器11?15(8卩，油壓缸11?13以及油壓馬達(dá)
14、15)與油壓供給裝置16連接，在操作多個操作閥19的操作件中的任意一個時，從油壓供給裝置16向與該操作閥19相對應(yīng)的油壓執(zhí)行器11?15供給壓力油，從而使對應(yīng)的油壓執(zhí)行器11?15工作。
[0031]如進(jìn)一步詳細(xì)說明，則油壓供給裝置16具有兩個油壓栗17L、17R、油壓控制閥18、多個操作閥19、和兩個傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20。兩個油壓栗17L、17R共同擁有一個旋轉(zhuǎn)軸17a，通過使旋轉(zhuǎn)軸17a旋轉(zhuǎn)，以此排出壓力油。從油壓栗17L、17R排出的壓力油導(dǎo)入至油壓控制閥18。油壓控制閥18與多個操作閥19連接。操作閥19具有未圖示的操作件(操作桿等)，在操作多個操作閥19的操作桿中的任意一個時，以使壓力油流入與已操作的操作件相對應(yīng)的油壓執(zhí)行器11?15的形式控制壓力油的流動。
[0032]各操作閥19在操作件被操作時，將與操作件的操作量(例如傾倒量)相對應(yīng)的壓力的先導(dǎo)油向與操作件的操作方向(例如傾倒方向)相對應(yīng)的方向輸出。輸出的先導(dǎo)油導(dǎo)入至油壓控制閥18，油壓控制閥18根據(jù)輸出的先導(dǎo)油控制從油壓栗17U17R排出的壓力油的流動。即，油壓控制閥18使壓力油流入與已操作的操作件相對應(yīng)的油壓執(zhí)行器11?15從而使它們工作。又，油壓控制閥18將與從操作件輸出的先導(dǎo)壓相對應(yīng)的流量的壓力油供給至對應(yīng)的油壓執(zhí)行器11?15，使油壓執(zhí)行器11?15以與操作件的操作量相對應(yīng)的速度工作。如此一來，能夠使鏟斗、斗桿以及動臂等以與操作件的操作量相對應(yīng)的速度工作。
[0033]在形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓供給裝置16中，可采用可變?nèi)萘啃偷睦踝鳛橛蛪豪?7U17R，在本實施形態(tài)中采用可變?nèi)萘啃偷男卑謇?。另外，油壓?7U17R具有相同的結(jié)構(gòu)，以此僅說明一個油壓栗17L的結(jié)構(gòu)，而省略關(guān)于另一個油壓栗17R的結(jié)構(gòu)的說明。
[0034]油壓栗17L具有斜板17b，通過改變傾轉(zhuǎn)角，能夠改變排出容量，油壓栗17L設(shè)置有傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20，以改變斜板17b的傾轉(zhuǎn)角。傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20具有動力換擋閥20a和伺服機(jī)構(gòu)20b。動力換擋閥20a例如是電磁比例閥，并且與未圖示的先導(dǎo)栗連接。動力換擋閥20a輸出與從后述的控制裝置30輸出的動力換擋指令(傾轉(zhuǎn)角指令)相對應(yīng)的動力換擋壓P!。動力換擋閥20a與伺服機(jī)構(gòu)20b連接，輸出的驅(qū)動油導(dǎo)入至伺服機(jī)構(gòu)20b。
[0035]伺服機(jī)構(gòu)20b具有未圖示的伺服活塞。伺服活塞與斜板17b連接，通過使伺服活塞移動，從而能夠改變斜板17b的傾轉(zhuǎn)角。伺服活塞隨著動力換擋壓P1而移動。即，將斜板17b的傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)為與動力換擋Sp1相對應(yīng)的角度。在本實施形態(tài)中，伺服機(jī)構(gòu)20b在動力換擋壓Pi增大時，減小斜板17b的傾轉(zhuǎn)角，在動力換擋壓pi減小時，增大斜板17b的傾轉(zhuǎn)角。像這樣，傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20調(diào)節(jié)傾轉(zhuǎn)角，改變油壓栗17L的排出容量，從而調(diào)節(jié)油壓栗17L的栗轉(zhuǎn)矩。
[0036]在本實施形態(tài)中，油壓供給裝置16形成為負(fù)控制方式的油壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，從而向傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20輸出負(fù)控制壓。另外，油壓供給裝置16也可以由正控制方式的油壓系統(tǒng)構(gòu)成。伺服機(jī)構(gòu)20b將斜板17b的傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)為與由該負(fù)控制壓決定的傾轉(zhuǎn)角以及由動力換擋壓PI決定的傾轉(zhuǎn)角中的任意一個較小的傾轉(zhuǎn)角相對應(yīng)的角度。在這樣的結(jié)構(gòu)中，能夠通過動力換擋壓Pl限制油壓栗17L、17R的最大排出容量(S卩，最大栗轉(zhuǎn)矩)。在形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓栗17L、17R的旋轉(zhuǎn)軸17a上設(shè)置有發(fā)動機(jī)E。
[0037]發(fā)動機(jī)E旋轉(zhuǎn)驅(qū)動油壓栗17L、17R的旋轉(zhuǎn)軸17a。在本實施形態(tài)中，可采用柴油發(fā)動機(jī)作為發(fā)動機(jī)E，發(fā)動機(jī)E具有發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備21。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備21是所謂的機(jī)械式調(diào)速器(governor)，并且具有用于調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)桿的調(diào)速器馬達(dá)。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備21通過調(diào)速器馬達(dá)改變速度調(diào)節(jié)桿的位置，從而控制發(fā)動機(jī)E的轉(zhuǎn)速。在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備21中，將用于調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)桿的位置的設(shè)定轉(zhuǎn)速指令值輸入至調(diào)速器馬達(dá)。又，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備21以將旋轉(zhuǎn)軸17a的旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)為設(shè)定轉(zhuǎn)速指令值的形式調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)E的燃料噴射量。另外，發(fā)動機(jī)E無需一定是機(jī)械式調(diào)速器發(fā)動機(jī)，也可以是電子式調(diào)速器發(fā)動機(jī)。在電子式調(diào)速器發(fā)動機(jī)的情況下，E⑶可作為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備21使用，并且通過ECU對燃料噴射裝置的燃料噴射量進(jìn)行電子控制，從而將旋轉(zhuǎn)軸17a的旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)為設(shè)定轉(zhuǎn)速指令值。
[0038]又，在旋轉(zhuǎn)軸17a上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器22，轉(zhuǎn)速傳感器22是用于檢測發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷的負(fù)荷傳感器，并且輸出與旋轉(zhuǎn)軸17a的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的信號。轉(zhuǎn)速傳感器22與控制裝置30電氣地連接?？刂蒲b置30基于來自于轉(zhuǎn)速傳感器22的信號計算出發(fā)動機(jī)E的實際轉(zhuǎn)速、即實時轉(zhuǎn)速。此外，控制裝置30與加速器盤(accelerator dial)24以及動力模式輸入裝置25電氣地連接。
[0039]加速器盤24是用于設(shè)定設(shè)定轉(zhuǎn)速的等級(rank)、即加速器等級(acceleratorrank)的盤式轉(zhuǎn)速設(shè)定裝置，動力模式輸入裝置25是用于輸入動力模式的操作指示裝置。加速器盤24以及動力模式輸入裝置25將與駕駛員設(shè)定的指示值相對應(yīng)的信號輸出至控制裝置30。
[0040]控制裝置30具有設(shè)定轉(zhuǎn)速計算映射圖，在設(shè)定轉(zhuǎn)速計算映射圖中，設(shè)定轉(zhuǎn)速與從加速器盤24以及動力模式輸入裝置25輸出的信號相對應(yīng)。在這里，設(shè)定轉(zhuǎn)速是在待機(jī)時(怠速時)作為目標(biāo)進(jìn)行設(shè)定的發(fā)動機(jī)E的轉(zhuǎn)速。控制裝置30使用設(shè)定轉(zhuǎn)速計算映射圖，基于分別從加速器盤24以及動力模式輸入裝置25輸出的兩個信號算出設(shè)定轉(zhuǎn)速。又，控制裝置30將與算出的設(shè)定轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的設(shè)定轉(zhuǎn)速指令輸出至發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備21，并且以發(fā)動機(jī)E的轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速的形式通過發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備21控制發(fā)動機(jī)E的燃料噴射量。
[0041]像這樣構(gòu)成的控制裝置30向傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20的動力換擋閥20a輸出動力換擋指令，從而調(diào)節(jié)油壓栗17L、17R的斜板17b的栗轉(zhuǎn)矩?？刂蒲b置30為了輸出動力換擋指令而具有計算出圖3所示的各種值的功能部分，從而以預(yù)先設(shè)定的間隔計算出各種值。以下，將計算出各種值的每個功能部分劃分成模塊并進(jìn)行說明。
[0042]控制裝置30具有目標(biāo)電流計算部31、待機(jī)電流設(shè)定部32、控制執(zhí)行判定部33、電流指令值選擇部34、發(fā)動機(jī)速度傳感控制部(簡稱:ESS控制部)36、電流指令減法運(yùn)算部37和變化率限制部38。目標(biāo)電流計算部31計算出目標(biāo)電流，目標(biāo)電流是為了達(dá)到油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩而應(yīng)向動力換擋閥20a輸出的電流指令值。目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩是根據(jù)使用轉(zhuǎn)速傳感器22檢測出的實時轉(zhuǎn)速以及動力模式進(jìn)行設(shè)定的栗轉(zhuǎn)矩。另外，栗轉(zhuǎn)矩，無需一定根據(jù)實時轉(zhuǎn)速以及動力模式進(jìn)行設(shè)定，也可以根據(jù)加速器等級以及動力模式進(jìn)行設(shè)定。
[0043]在本實施形態(tài)中，如下所述，根據(jù)實時轉(zhuǎn)速以及動力模式計算出直接目標(biāo)電流。即，目標(biāo)電流計算部31具有目標(biāo)電流計算映射圖。在目標(biāo)電流計算映射圖中，目標(biāo)電流與實時轉(zhuǎn)速以及動力模式相對應(yīng)。目標(biāo)電流計算部31基于從轉(zhuǎn)速傳感器22輸出的信號計算出實時轉(zhuǎn)速。又，目標(biāo)電流計算部31基于從動力模式輸入裝置25輸出的信號決定動力模式。此夕卜，目標(biāo)電流計算部31使用目標(biāo)電流計算映射圖，從而能夠基于實時轉(zhuǎn)速以及動力模式計算出目標(biāo)電流。如此一來，目標(biāo)電流計算部31計算出與目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩相對應(yīng)的目標(biāo)電流。
[0044]又，待機(jī)電流設(shè)定部32設(shè)定待機(jī)電流。待機(jī)電流是為了使油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到待機(jī)轉(zhuǎn)矩而應(yīng)向動力換擋閥20a輸出的電流指令值。待機(jī)轉(zhuǎn)矩是在將油壓栗17L、17R的傾轉(zhuǎn)角設(shè)定為小傾轉(zhuǎn)角時的油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩，是油壓栗17U17R的預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)矩，例如是必要最小轉(zhuǎn)矩。
[0(Μ5]控制執(zhí)行判定部33設(shè)定控制開始轉(zhuǎn)速rI，并且判定作為檢測結(jié)果的發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速是否小于所述控制開始轉(zhuǎn)速rl。如進(jìn)一步詳細(xì)地說明，則控制執(zhí)行判定部33具有控制開始轉(zhuǎn)速rI與設(shè)定轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的控制開始轉(zhuǎn)速計算映射圖。控制執(zhí)行判定部33使用控制開始轉(zhuǎn)速計算映射圖，基于設(shè)定轉(zhuǎn)速計算并設(shè)定控制開始轉(zhuǎn)速rI。此外，控制執(zhí)行判定部33基于來自于轉(zhuǎn)速傳感器22的信號計算出發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速，并且判定該實時轉(zhuǎn)速是否小于控制開始轉(zhuǎn)速rl。作為判定對象的發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速，當(dāng)發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷增大時降低，當(dāng)發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷減小時上升?？刂茍?zhí)行判定部33判定發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速是否小于控制開始轉(zhuǎn)速r I，從而判定發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷是否為預(yù)先設(shè)定的控制開始閾值以上。即，控制執(zhí)行判定部33基于發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速判定發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷是否為與控制開始轉(zhuǎn)速rl相對應(yīng)的控制開始閾值以上。
[0046]又，控制執(zhí)行判定部33設(shè)定控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3，并且判定發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速是否小于控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3。如進(jìn)一步詳細(xì)地說明，則控制執(zhí)行判定部33具有控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3與設(shè)定轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的控制結(jié)束轉(zhuǎn)速計算映射圖?？刂茍?zhí)行判定部33使用控制結(jié)束轉(zhuǎn)速計算映射圖，基于設(shè)定轉(zhuǎn)速計算并設(shè)定控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3。在設(shè)定后，控制執(zhí)行判定部33判定實時轉(zhuǎn)速是否小于控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3。在發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速與負(fù)荷之間存在如上所述的關(guān)系，因此控制執(zhí)行判定部33判定發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速是否小于控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3，以此判定發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷是否為控制結(jié)束閾值以上。即，控制執(zhí)行判定部33基于發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速判定發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷是否為與控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3相對應(yīng)的控制結(jié)束閾值以上。
[0047]另外，在本實施形態(tài)中，分別計算控制開始轉(zhuǎn)速rI以及控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3的各映射圖，使用了相同的映射圖，并且控制開始轉(zhuǎn)速rl以及控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3設(shè)定為相同的值。然而，各映射圖可以不同，也可以根據(jù)不同的映射圖使控制開始轉(zhuǎn)速rl以及控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3具有滯后(hysteresis)(控制開始轉(zhuǎn)速rl<控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3)。將控制執(zhí)行判定部33中的判定結(jié)果和目標(biāo)電流以及待機(jī)電流一起在電流指令值選擇部34中使用。
[0048]電流指令值選擇部34基于控制執(zhí)行判定部33的判定結(jié)果，選擇目標(biāo)電流和待機(jī)電流中的任意一方的電流作為第一電流指令值。具體而言，在控制執(zhí)行判定部33判定為實時轉(zhuǎn)速達(dá)到控制開始轉(zhuǎn)速rl以上或控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3以上時，電流指令值選擇部34選擇待機(jī)電流作為第一電流指令值。另一方面，在控制執(zhí)行判定部33判定為實時轉(zhuǎn)速小于控制開始轉(zhuǎn)速rl或者小于控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3時，電流指令值選擇部34選擇目標(biāo)電流作為第一電流指令值。又，ESS控制部36與第一電流指令值的設(shè)定并行地執(zhí)行計算處理。
[0049]ESS控制部36中，在達(dá)到小于控制開始轉(zhuǎn)速rl的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2以下時，為了抑制發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步跌落而進(jìn)一步限制油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩。即，ESS控制部36基于實時轉(zhuǎn)速和基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2之間的差值的轉(zhuǎn)速差計算出使油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩減少的減少電流指令值。如更詳細(xì)地說明，則ESS控制部36判定實時轉(zhuǎn)速是否為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2以下。在實時轉(zhuǎn)速為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2以上時，ESS控制部36使減少電流指令值變成零。另一方面，在實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2時，ESS控制部36計算出轉(zhuǎn)速差，并且根據(jù)算出的轉(zhuǎn)速差，使用PID控制的控制計算式算出減少電流指令值。另外，所使用的控制計算式不限于PID控制的控制計算式，也可以是PI控制的控制計算式。將算出的減少電流指令值和已設(shè)定的第一電流指令值一起，在電流指令減法運(yùn)算部37中使用。
[0050]電流指令減法運(yùn)算部37從由電流指令值選擇部34設(shè)定的第一電流指令值中，減去由ESS控制部36算出的減少電流指令值。因此，在實時轉(zhuǎn)速為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2以上時(S卩，未實施ESS控制時)，減少電流指令值為零，因此作為減法運(yùn)算得到的值的第二電流指令值變成第一電流指令值。另一方面，在實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2時(即，實施ESS控制時)，將從第一電流指令值中減去減少電流指令值所得到的值作為第二電流指令值算出。在變化率限制部38中使用所算出的第二電流指令值。
[0051 ]變化率限制部38限制基于第二電流指令值算出的動力換擋指令值的變化率，以防止其超過預(yù)先設(shè)定的上限變化率。如更詳細(xì)地說明，則變化率限制部38保持剛算出的動力換擋指令值，并且令電流指令減法運(yùn)算部37算出的第二電流指令值除以所保持的動力換擋指令值從而算出相對于動力換擋指令值的變化率。在算出的變化率為上限變化率以上時，變化率限制部38使所保持的動力換擋指令值乘以變化率的上限變化率的值，作為新的動力換擋指令值算出并保持。另一方面，在算出的變化率小于上限變化率時，變化率限制部38將第二電流指令值直接作為新的動力換擋指令值算出并保持。如此一來，變化率限制部38以使動力換擋指令值(即油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩)不超過上限變化率的形式進(jìn)行限制。
[0052]又，變化率限制部38將與算出的動力換擋指令值相對應(yīng)的動力換擋指令輸出至動力換擋閥20a中。動力換擋閥20a輸出與動力換擋指令(傾轉(zhuǎn)角指令)相對應(yīng)的動力換擋壓PI。在所輸出的動力換擋壓PI大于來自操作件的先導(dǎo)油的油壓時，伺服機(jī)構(gòu)20b的斜板17b的傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)為與動力換擋壓Pi相對應(yīng)的角度。
[0053]像這樣變化率限制部38以動力換擋指令值的變化率不超過上限變化率的形式限制動力換擋指令值。變化率限制部38在第一電流指令值由待機(jī)電流切換為目標(biāo)電流時，將動力換擋指令值的變化率限制在上限變化率以下，同時使動力換擋指令值上升至目標(biāo)電流。如此一來，控制裝置30控制傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20的動作而改變油壓栗17L、17R的排出容量，能夠?qū)⒂蛪豪?7L、17R的栗轉(zhuǎn)矩以上限變化率以下的變化率從待機(jī)轉(zhuǎn)矩上升至目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩。
[0054]具有這樣的結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)I在油壓栗17L、17R的負(fù)荷增大而發(fā)動機(jī)E的轉(zhuǎn)速降低時，為了抑制油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩而調(diào)節(jié)斜板17b的傾轉(zhuǎn)角。以下，參照圖4至圖6說明操作件中的任意一個被操作而油壓栗17U17R的負(fù)荷增大時，控制裝置30的發(fā)動機(jī)負(fù)荷抑制控制的處理(即發(fā)動機(jī)負(fù)荷控制處理)。另外，在圖5中示出從上方依次示出了發(fā)動機(jī)E的轉(zhuǎn)速、油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩以及動力換擋指令值的隨時間變化的圖表，縱軸表示各種值，橫軸表示時間。又，在圖6中示出了從上方依次表示發(fā)動機(jī)E的輸出轉(zhuǎn)矩以及動力換擋指令值的相對于發(fā)動機(jī)E轉(zhuǎn)速的變化的圖表。縱軸表示各種值，橫軸表示發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。在油壓驅(qū)動系統(tǒng)I中，當(dāng)發(fā)動機(jī)E被驅(qū)動時，控制裝置30開始發(fā)動機(jī)負(fù)荷抑制處理，并且轉(zhuǎn)移至步驟Sl0
[0055]在作為步驟SI的待機(jī)電流輸出工序中，選擇由待機(jī)電流設(shè)定部32設(shè)定的待機(jī)電流作為第一電流指令值。作為待機(jī)電流的第一電流指令值不受到變化率限制部38的限制而作為動力換擋指令值算出。另外，借助于此，與待機(jī)電流相對應(yīng)的動力換擋指令從控制裝置30輸出至動力換擋閥20a，油壓栗17L、17R的斜板17b的傾轉(zhuǎn)角變成小角度。于是，油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩變成待機(jī)轉(zhuǎn)矩，能夠使從油壓栗17U17R作用于發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷達(dá)到必要最小限值。像這樣，在發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷達(dá)到必要最小限時，步驟SI結(jié)束，轉(zhuǎn)移至步驟S2。
[0056]在作為步驟S2的第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速判定工序中，控制執(zhí)行判定部33判定發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速是否小于控制開始轉(zhuǎn)速rl。如詳細(xì)地說明，則控制執(zhí)行判定部33使用控制開始轉(zhuǎn)速計算映射圖，基于加速器等級(更詳細(xì)而言，由加速器盤和動力模式?jīng)Q定的待機(jī)時的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速)和動力模式設(shè)定控制開始轉(zhuǎn)速rI，并且判定發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速是否小于所述控制開始轉(zhuǎn)速r I。在控制執(zhí)行判定部33判定為實時轉(zhuǎn)速達(dá)到控制開始轉(zhuǎn)速r I以上(S卩發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷小于控制開始閾值)時(參照圖5的時刻t0?時刻tl)，返回至步驟SI，并且將與待機(jī)電流相對應(yīng)的動力換擋指令從控制裝置30持續(xù)輸出至動力換擋閥20a。即，將油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩維持在待機(jī)轉(zhuǎn)矩直至實時轉(zhuǎn)速小于控制開始轉(zhuǎn)速rl為止(S卩，發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷達(dá)到控制開始閾值以上為止)。另一方面，在控制執(zhí)行判定部33判定為實時轉(zhuǎn)速小于控制開始轉(zhuǎn)速rI時(參照圖5的時刻11?時刻t3)，轉(zhuǎn)移至步驟S3。
[0057]在作為步驟S3的電流切換工序中，基于控制執(zhí)行判定部33的判定結(jié)果，電流指令值選擇部34選擇目標(biāo)電流作為第一電流指令值，并且使第一電流指令值從待機(jī)電流切換為目標(biāo)電流。在第一電流指令值從待機(jī)電流切換為目標(biāo)電流時，轉(zhuǎn)移至步驟S4。
[0058]在作為步驟S4的變化率限制工序中，通過變化率限制部38限制動力換擋指令值的變化率，以防止其超過上限變化率。即，變化率限制部38基于第二電流指令值算出動力換擋指令值。另外，在實時轉(zhuǎn)速為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2以上時，低電流指令值為零，因此第二電流指令值等于第一電流指令值。其結(jié)果是，變化率限制部38基于第一電流指令值算出動力換擋指令值。像這樣算出動力換擋指令值，從而限制動力換擋指令值的變化率，使動力換擋指令值緩緩地上升(參照圖5的時刻tl?t2)。借助于此，能夠使油壓栗17U17R的栗轉(zhuǎn)矩以斜線狀(ramp)緩緩地提升，從而能夠抑制發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷急劇增大而實時轉(zhuǎn)速過度跌落。又，在油壓驅(qū)動系統(tǒng)I中，基于實時轉(zhuǎn)速執(zhí)行控制開始的判斷。因此，在油壓驅(qū)動系統(tǒng)I中，能夠減少具有機(jī)械性可動機(jī)構(gòu)的壓力傳感器、例如壓力開關(guān)這樣操作次數(shù)有限的結(jié)構(gòu)，因此能夠改善油壓驅(qū)動系統(tǒng)I的可靠性。又，通過省略壓力傳感器，以此能夠減少部件數(shù)量，能夠減少油壓驅(qū)動系統(tǒng)I的制造成本。像這樣在限制動力換擋指令值的變化率的同時提升動力換擋指令值，轉(zhuǎn)移至步驟S5。
[0059]在作為步驟S5的ESS控制工序中，在實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2時ESS控制部36執(zhí)行ESS控制ASS控制是發(fā)動機(jī)速度傳感控制，是在實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2時，基于作為實時轉(zhuǎn)速和設(shè)定轉(zhuǎn)速之差的轉(zhuǎn)速差并通過PID控制減少油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩的控制。
[0060]在本實施形態(tài)中，ESS控制部36在判斷為實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2時，基于作為實時轉(zhuǎn)速和設(shè)定轉(zhuǎn)速之差的轉(zhuǎn)速差計算出減少電流指令值。電流指令減法運(yùn)算部37從電流指令值選擇部34設(shè)定的第一電流指令值中，減去所述減少電流指令值，計算出第二電流指令值。變化率限制部38基于算出的第二電流指令值算出動力換擋指令值，并且將與動力換擋指令值相對應(yīng)的動力換擋指令輸出至動力換擋閥20a。通過執(zhí)行這樣的ESS控制，在實時轉(zhuǎn)速達(dá)到基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2以下時，能夠根據(jù)實時轉(zhuǎn)速的跌落緩緩地減少油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩(在圖6的動力換擋指令值的圖表中，參照基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2的左邊)。借助于此，在即便抑制動力換擋指令值的變化率但發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速仍跌落時，能夠防止進(jìn)一步的跌落。在執(zhí)行ESS控制后，在ESS控制部36判斷為實時轉(zhuǎn)速為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2以上時，ESS控制結(jié)束，轉(zhuǎn)移至步驟S6o
[0061 ]另一方面，在ESS控制部36判斷為實時轉(zhuǎn)速為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2以上時，ESS控制部36使減少電流指令值變成零，不執(zhí)行ESS控制。另外，在圖5所示的圖表中，不執(zhí)行ESS控制，能夠?qū)⒂蛪豪?7L、17R的栗轉(zhuǎn)矩快速提升至所希望的轉(zhuǎn)矩。在像這樣不執(zhí)行ESS控制時，也轉(zhuǎn)移至步驟S6。
[0062]在作為步驟S6的目標(biāo)電流達(dá)到判定工序中，變化率限制部38判定動力換擋指令值是否達(dá)到目標(biāo)電流。即，控制裝置30判定油壓栗17U17R的栗轉(zhuǎn)矩是否達(dá)到目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩。在變化率限制部38判定為動力換擋指令值未達(dá)到目標(biāo)電流(S卩，栗轉(zhuǎn)矩未達(dá)到目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩)時，返回至步驟S4，控制裝置30提升動力換擋指令值。另一方面，在變化率限制部38判定為動力換擋指令值達(dá)到目標(biāo)電流(即，栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩)時，轉(zhuǎn)移至步驟S7。
[0063]在作為步驟S7的第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速判定工序中，控制執(zhí)行判定部33判定發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速是否小于控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3。在控制執(zhí)行判定部33判定為實時轉(zhuǎn)速小于控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3(即，發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷達(dá)到控制結(jié)束閾值以上)時(參照圖5的時刻t2?時刻t3)，電流指令值選擇部34繼續(xù)選擇目標(biāo)電流作為第一電流指令值，返回至步驟S5。另一方面，在控制執(zhí)行判定部33判定為實時轉(zhuǎn)速達(dá)到控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3以上(S卩，發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷小于控制結(jié)束閾值)時，返回至步驟SI，通過控制執(zhí)行判定部33，第一電流指令值從目標(biāo)電流切換為待機(jī)電流。借助于此，動力換擋指令值降低至待機(jī)電流，油壓栗17U17R的栗轉(zhuǎn)矩降低至必要最小限(參照圖5的時刻t3)。
[0064]形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)I如上所述能夠抑制發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷急劇增大而實時轉(zhuǎn)速過度跌落，其結(jié)果是，能夠抑制過渡時過大的燃料噴射。又，可以改善油壓驅(qū)動系統(tǒng)I的可靠性。
[0065]又，在油壓驅(qū)動系統(tǒng)I中，能夠通過發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速的變動間接地檢測出發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷的變動，并且能夠基于檢測出的實時轉(zhuǎn)速控制栗轉(zhuǎn)矩。因此，可以通過安裝于發(fā)動機(jī)E的轉(zhuǎn)速傳感器22實現(xiàn)栗轉(zhuǎn)矩的控制。
[0066][第二實施形態(tài)]
第二實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IA的結(jié)構(gòu)與第一實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)I類似。以下，關(guān)于油壓栗驅(qū)動系統(tǒng)1A，僅說明與第一實施形態(tài)的油壓栗驅(qū)動系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)不相同的結(jié)構(gòu)，對于相同的結(jié)構(gòu)省略說明。關(guān)于第三實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IB以及第四實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC也是同樣如此。
[0067]在第二實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IA中，控制裝置30A具有變化率限制部38A。變化率限制部38A能夠根據(jù)第一電流指令值改變上限變化率。如具體地說明，則變化率限制部38A判定第一電流指令值是否小于預(yù)先設(shè)定的電流閾值(S卩，是否滿足變更條件)。在變化率限制部38A判定為第一電流指令值小于電流閾值(S卩，滿足變更條件)時，變化率限制部38A以使動力換擋指令值的變化率不超過預(yù)先設(shè)定的第一上限變化率的形式限制動力換擋指令值。在本實施形態(tài)中，通過與變化率限制部38相同的方法計算出動力換擋指令值的變化率，但是也可以使變化率限制部38、38A通過與上述方法不相同的方法計算出動力換擋指令值的變化率。另一方面，在變化率限制部38A判定為第一電流指令值達(dá)到電流閾值以上(SP，不滿足變更條件)時，變化率限制部38A以使動力換擋指令值的變化率不超過預(yù)先設(shè)定的第二上限變化率的形式限制動力換擋指令值。又，第一上限變化率和第二上限變化率是根據(jù)發(fā)動機(jī)的特性預(yù)先設(shè)定的，可以設(shè)定為第一上限變化率>第二上限變化率或者第一上限變化率<第二上限變化率中的任何一種。
[0068]像這樣，在提升油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩時，如果滿足第一電流指令值為電流閾值以上這樣的變更條件，則變化率限制部38A能夠改變動力換擋指令值的上限變化率。另外，變更條件無需一定是第一電流指令值，可以根據(jù)控制時間進(jìn)行改變。
[0069]形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)1A，除了步驟S4的變化率限制工序中的控制以夕卜，通過與第一實施形態(tài)油壓驅(qū)動系統(tǒng)I的發(fā)動機(jī)負(fù)荷抑制處理類似的步驟抑制栗轉(zhuǎn)矩。以下，僅說明油壓驅(qū)動系統(tǒng)IA的發(fā)動機(jī)負(fù)荷抑制處理的步驟S4的具體內(nèi)容。油壓驅(qū)動系統(tǒng)IA在作為步驟S4的變化率限制工序中，使控制裝置30A執(zhí)行圖7所示的變化率限制處理。以下，參照圖7以及圖8說明變化率限制處理。另外，圖8中示出了從上方依次示出發(fā)動機(jī)E的轉(zhuǎn)速、輸出轉(zhuǎn)矩、動力換擋指令值的變化的圖表，縱軸表示各種值，橫軸表示轉(zhuǎn)速。
[0070]在油壓驅(qū)動系統(tǒng)IA中，當(dāng)轉(zhuǎn)移至步驟S4時，執(zhí)行變化率限制處理并轉(zhuǎn)移至步驟S11。在作為步驟Sll的電流閾值判定工序中，變化率限制部38A判定第一電流指令值是否小于電流閾值。在變化率限制部38A判定為第一電流指令值小于電流閾值時，轉(zhuǎn)移至步驟S12，在變化率限制部38A判定為第一電流指令值達(dá)到電流閾值以上時，轉(zhuǎn)移至步驟SI 3。
[0071]在作為步驟S12的第一變化率限制工序中，變化率限制部38A計算出動力換擋指令值，又，以使動力換擋指令值的變化率不超過第一上限變化率的形式通過變化率限制部38A限制動力換擋指令值(參照圖8的時刻tl?til)。變化率限制部38A在算出動力換擋指令值時，將與算出的動力換擋指令值相對應(yīng)的動力換擋指令輸出至動力換擋閥20a，并且使油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩以斜線狀緩緩地上升。當(dāng)算出了動力換擋指令值時，終止變化率限制處理而轉(zhuǎn)移至步驟S5。
[0072]在作為步驟S13的第二變化率限制工序中，變化率限制部38A計算出動力換擋指令值，又，以使動力換擋指令值的變化率不超過第二上限變化率的形式通過變化率限制部38A限制動力換擋指令(參照圖8的時刻til?t2)。變化率限制部38A在已算出動力換擋指令值時，將與算出的動力換擋指令值相對應(yīng)的動力換擋指令輸出至動力換擋閥20a。借助于此，能夠快速提升油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩。當(dāng)輸出動力換擋指令時，轉(zhuǎn)移至步驟S5。
[0073]油壓栗17L、17R在栗轉(zhuǎn)矩剛開始上升時的低轉(zhuǎn)矩狀態(tài)下響應(yīng)速度較慢，而隨著栗轉(zhuǎn)矩增高，響應(yīng)速度變快。在形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IA中，在響應(yīng)速度較慢時，通過降低上限變化率，能夠使燃燒狀態(tài)變得良好而改善燃料消耗量。又，在油壓驅(qū)動系統(tǒng)IA中，在響應(yīng)速度較高時，通過提高上限變化率，能夠縮短動力換擋指令值達(dá)到目標(biāo)電流所需的時間、即栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩所需的時間。借助于此，可以改善油壓執(zhí)行器11?15對操作件的響應(yīng)性。
[0074]除此以外，油壓驅(qū)動系統(tǒng)IA發(fā)揮與第一實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)I相同的作用效果O
[0075][第三實施形態(tài)]
在油壓驅(qū)動系統(tǒng)IB中，如圖9所示，控制裝置30B還具有上限值限制部39。上限值限制部39以使油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩不超過基于發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速決定的轉(zhuǎn)矩上限值的形式限制第一電流指令值。在本實施形態(tài)中，上限值限制部39基于發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速設(shè)定電流上限值，并且以使第一電流指令值不超過電流上限值的形式進(jìn)行限制。
[0076]如更詳細(xì)地說明，則上限值限制部39具有發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速與電流上限值相對應(yīng)的多個上限值映射圖，各上限值映射圖根據(jù)加速器等級(或者設(shè)定轉(zhuǎn)速)以及動力模式分別對應(yīng)。另外，上限值映射圖設(shè)定為隨著實時轉(zhuǎn)速的上升，降低電流上限值，隨著實時轉(zhuǎn)速的下降，提高電流上限值。上限值限制部39根據(jù)加速器等級(或者設(shè)定轉(zhuǎn)速)以及動力模式，決定所使用的上限值映射圖，并且使用已決定的上限值映射圖，根據(jù)實時轉(zhuǎn)速算出電流上限值。此外，上限值限制部39將第一電流指令值限制在所算出的電流上限值以下。將像這樣被限制在電流上限值以下的第一電流指令值和由ESS控制部36算出的減少電流指令值一起，在電流指令減法運(yùn)算部37中使用。
[0077]形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IB的發(fā)動機(jī)負(fù)荷抑制控制如圖10所示包括作為步驟S8的轉(zhuǎn)矩限制工序。步驟S8的轉(zhuǎn)矩限制工序是從步驟S3轉(zhuǎn)移過來的。在步驟S8中，首先上限值限制部39基于加速器等級(或設(shè)定轉(zhuǎn)速)以及動力模式?jīng)Q定上限值映射圖，并且使用已決定的上限值映射圖，根據(jù)實時轉(zhuǎn)速算出電流上限值。在算出后，上限值限制部39比較第一電流指令值和電流上限值，在第一電流指令值小于電流上限值時，不限制第一電流指令值，當(dāng)?shù)谝浑娏髦噶钪禐殡娏魃舷拗狄陨蠒r，在將第一電流指令值限制為電流上限值以下的同時進(jìn)行增加或者減少。像這樣將第一電流指令值限制為電流上限值以下時，轉(zhuǎn)移至步驟S4。在步驟S4中，變化率限制部38將與上限值限制部39中限制的第一電流指令值相對應(yīng)的動力換擋指令輸出至動力換擋閥20a(參照圖11的動力換擋指令值的圖表的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2?控制開始轉(zhuǎn)速rl之間)，將油壓栗17L、17R的斜板17b的傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)為與所述動力換擋指令值相對應(yīng)的角度。借助于此，可以抑制油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩。另外，在步驟S7中，在控制執(zhí)行判定部33判定為實時轉(zhuǎn)速小于控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3時，轉(zhuǎn)移至步驟S8。
[0078]在形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IB中，隨著發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷減小而實時轉(zhuǎn)速逐漸恢復(fù)至設(shè)定轉(zhuǎn)速，上限值限制部39減小電流上限值，即減小轉(zhuǎn)矩上限值。因此，能夠隨著實時轉(zhuǎn)速逐漸恢復(fù)至設(shè)定轉(zhuǎn)速，而減小油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩。又，在實時轉(zhuǎn)速小于控制結(jié)束轉(zhuǎn)速r3時，從步驟S7返回至步驟S8，在步驟S8中實時轉(zhuǎn)速根據(jù)設(shè)定轉(zhuǎn)速改變轉(zhuǎn)矩上限值，因此即使在轉(zhuǎn)速恢復(fù)的中途操作操作件導(dǎo)致發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷突然增大而實時轉(zhuǎn)速降低，也能夠使栗轉(zhuǎn)矩從低轉(zhuǎn)矩緩緩地上升至目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩。借助于此，能夠進(jìn)一步抑制發(fā)動機(jī)E的實施轉(zhuǎn)速的過度的跌落，其結(jié)果是能夠抑制過渡時的過大的燃料噴射。
[0079]除此以外，油壓驅(qū)動系統(tǒng)IB發(fā)揮與第一實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)I相同的作用效果O
[0080][第四實施形態(tài)]
圖1所示的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC的傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20具有根據(jù)油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)傾轉(zhuǎn)角的馬力控制功能。如更詳細(xì)地說，則在傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置20中，如圖2所示從油壓栗17L、17R排出的栗壓導(dǎo)入至伺服機(jī)構(gòu)20b，伺服機(jī)構(gòu)20b能夠根據(jù)該栗壓調(diào)節(jié)斜板17b的傾轉(zhuǎn)角。
[0081]又，油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC如圖1所示具備分別檢測油壓栗17L、17R的栗壓的第一栗壓傳感器51以及第二栗壓傳感器52，第一栗壓傳感器51以及第二栗壓傳感器52是用于檢測發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷的負(fù)荷傳感器，并且輸出與油壓栗17L、17R的栗壓相對應(yīng)的信號。又，第一栗壓傳感器51以及第二栗壓傳感器52與控制裝置30C電氣地連接，控制裝置30C基于來自于第一栗壓傳感器51以及第二栗壓傳感器52的信號計算出油壓栗17L、17R的栗壓。
[0082]又，控制裝置30C如圖12所示具有控制執(zhí)行判定部33C，控制執(zhí)行判定部33C不使用發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速而使用油壓栗17L、17R的栗壓判定所述栗壓是否小于閾值。具體說明如下，控制執(zhí)行判定部33C具有控制開始栗壓計算映射圖，在控制開始栗壓計算映射圖中，栗壓的平均值與控制開始栗壓Pl相對應(yīng)?？刂茍?zhí)行判定部33C基于栗壓的平均值，根據(jù)控制開始栗壓計算映射圖設(shè)定控制開始栗壓P1。又，控制執(zhí)行判定部33C基于來自于作為負(fù)荷傳感器的第一栗壓傳感器51以及第二栗壓傳感器52的信號計算出各油壓栗17L、17R的栗壓，并且根據(jù)兩個栗壓算出它們的平均值?？刂茍?zhí)行判定部33C判定算出的栗壓的平均值是否為控制開始栗壓Pl以上。發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷在作為判定對象的栗壓的平均值上升時增大，在栗壓的平均值下降時減小?？刂茍?zhí)行判定部33通過判定栗壓的平均值是否為控制開始栗壓Pl以上，以此判定發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷是否為預(yù)先設(shè)定的控制開始閾值以上。即，控制執(zhí)行判定部33基于栗壓的平均值判定發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷是否為與控制開始栗壓Pl相對應(yīng)的控制開始閾值以上。
[0083]又，控制執(zhí)行判定部33C具有控制結(jié)束栗壓計算映射圖，在控制結(jié)束栗壓計算映射圖中，栗壓的平均值與控制結(jié)束栗壓P3(控制結(jié)束閾值)相對應(yīng)?？刂茍?zhí)行判定部33C基于栗壓的平均值，根據(jù)控制結(jié)束栗壓計算映射圖設(shè)定控制結(jié)束栗壓P3。又，控制執(zhí)行判定部33C基于來自于第一栗壓傳感器51以及第二栗壓傳感器52的信號計算出各油壓栗17L、17R的栗壓，并且根據(jù)兩個栗壓算出它們的平均值。此外，控制執(zhí)行判定部33C判定算出的栗壓的平均值是否為控制結(jié)束栗壓P3以上。在栗壓的平均值和發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷之間存在如上所述的關(guān)系，因此控制執(zhí)行判定部33判定栗壓的平均值是否為控制結(jié)束栗壓P3以上，以此判定發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷是否為控制結(jié)束閾值以上。即，控制執(zhí)行判定部33基于栗壓判定發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷是否為與控制結(jié)束栗壓P3相對應(yīng)的控制結(jié)束閾值以上。
[0084]又，將控制執(zhí)行判定部33中的判定結(jié)果和目標(biāo)電流以及待機(jī)電流一起在電流指令值選擇部34中使用，電流指令值選擇部34基于判定結(jié)果選擇目標(biāo)電流和待機(jī)電流中的任意一個電流作為第一電流指令值。
[0085]此外，控制裝置30C還具有上限值限制部39C。上限值限制部39C限制油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩，以防止超過基于栗壓的平均值決定的轉(zhuǎn)矩上限值。在本實施形態(tài)中，上限值限制部39C基于兩個栗壓的平均值設(shè)定電流上限值，并且以動力換擋指令值不超過電流上限值的形式進(jìn)行限制。
[0086]更詳細(xì)說明如下，上限值限制部39C具有栗壓的平均值與電流上限值相對應(yīng)的上限值映射圖。另外，在上限值映射圖中，在栗壓的平均值降低的非馬力控制狀態(tài)下，根據(jù)栗壓的平均值設(shè)定電流上限值。具體而言，以隨著栗壓的平均值上升而提高電流上限值的形式設(shè)定上限值映射圖。非馬力控制狀態(tài)是指如下狀態(tài):在負(fù)控制系統(tǒng)的情況下，油壓栗17L、17R的各栗壓較小，由負(fù)控制壓決定的傾轉(zhuǎn)角小于由動力換擋壓P1決定的傾轉(zhuǎn)角，因此伺服機(jī)構(gòu)20b根據(jù)負(fù)控制壓控制斜板17b的傾轉(zhuǎn)角。又，在電氣正控制系統(tǒng)的情況下的非馬力控制狀態(tài)是指由遙控閥的先導(dǎo)壓決定的流量指令值小于目標(biāo)的栗馬力限制值的狀態(tài)。在上限值映射圖中，以在這樣的非馬力控制狀態(tài)下不讓轉(zhuǎn)矩上限值過度下降從而不使斜板17b的傾轉(zhuǎn)角由動力換擋壓P1決定的形式、栗壓的平均值與轉(zhuǎn)矩上限值(具體而言，電流上限值)相對應(yīng)，上限值限制部39C基于栗壓的平均值，根據(jù)上限值映射圖算出電流上限值。此外，上限值限制部39C將第一電流指令值限制在已算出的電流上限值以下。將像這樣被限制為電流上限值以下的第一電流指令值和ESS控制部36中算出的減少電流指令值一起，在電流指令減法運(yùn)算部37中使用。
[0087]在形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC的發(fā)動機(jī)負(fù)荷抑制控制中，如圖13所示具有作為步驟S9的第一栗壓判定工序、作為步驟SlO的第二栗壓判定工序、和作為步驟Sll的第三栗壓判定工序。從步驟SI轉(zhuǎn)移至步驟S9的第一栗壓判定工序，在步驟S9中，控制執(zhí)行判定部33C判定栗壓的平均值是否為控制開始栗壓Pl以上。詳細(xì)說明如下，控制執(zhí)行判定部33C基于栗壓的平均值，根據(jù)控制開始栗壓計算映射圖設(shè)定控制開始栗壓Pl，并且判定栗壓的平均值是否為控制開始栗壓Pl以上。在控制執(zhí)行判定部33C判定為平均值小于控制開始栗壓Pl時，返回至步驟SI，將與待機(jī)電流相對應(yīng)的動力換擋指令從控制裝置30繼續(xù)輸出至動力換擋閥20a。即，將油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩維持在待機(jī)轉(zhuǎn)矩直至栗壓的平均值達(dá)到控制開始栗壓Pl以上為止。另一方面，在控制執(zhí)行判定部33C判定為栗壓的平均值達(dá)到控制開始栗壓Pl以上時，轉(zhuǎn)移至步驟S3，在步驟S3中執(zhí)行電流切換工序。
[0088]在步驟S6中變化率限制部38判定為動力換擋指令值達(dá)到目標(biāo)電流時，轉(zhuǎn)移至作為步驟SlO的第二栗壓判定工序。在步驟SlO中，控制執(zhí)行判定部33C判定栗壓的平均值是否達(dá)到控制結(jié)束栗壓P3以上。在控制執(zhí)行判定部33C判定為平均值達(dá)到控制結(jié)束栗壓P3以上時，電流指令值選擇部34繼續(xù)選擇目標(biāo)電流作為第一電流指令值，返回至步驟S8。另一方面，在栗壓的平均值小于控制結(jié)束栗壓P3時返回至步驟SI，通過控制執(zhí)行判定部33，第一電流指令值由目標(biāo)電流切換為待機(jī)電流。借助于此，動力換擋指令值下降至待機(jī)電流，油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩下降至必要最小限的轉(zhuǎn)矩。
[0089]又，在作為步驟S8的轉(zhuǎn)矩限制工序中，首先上限值限制部39C基于栗平均壓力，根據(jù)上限值映射圖算出電流上限值。在算出后，上限值限制部39C比較第一電流指令值和電流上限值，在第一電流指令值小于電流上限值時，不限制動力換擋指令值，并且在第一電流指令值為電流上限值以上時，在將動力換擋指令值限制為電流上限值以下的同時進(jìn)行增加或減少。像這樣將第一電流指令值限制為電流上限值以下的同時增加或減少后，轉(zhuǎn)移至步驟S4，在步驟S4中執(zhí)行變化率限制工序。在步驟S4中，變化率限制部38將與上限值限制部39中限制的第一電流指令值相對應(yīng)的動力換擋指令輸出至動力換擋閥20a(參照圖14的栗轉(zhuǎn)矩的圖表)，并且將油壓栗17L、17R的斜板17b的傾轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)為與所述動力換擋指令值相對應(yīng)的角度。借助于此，可以抑制油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩。
[0090]又，在作為步驟S5的ESS控制工序中，通過判斷基于來自轉(zhuǎn)速傳感器22的信號算出的實時轉(zhuǎn)速是否小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2，以此判斷是否執(zhí)行ESS控制。在這里，基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2設(shè)定為栗壓的平均值為控制結(jié)束栗壓P3以上的、即發(fā)動機(jī)的負(fù)荷達(dá)到大于控制開始閾值的狀態(tài)的實時轉(zhuǎn)速，并且設(shè)定為與第一實施形態(tài)至第三實施形態(tài)的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2相同。借助于此，在比發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷更大的負(fù)荷施加于發(fā)動機(jī)E而導(dǎo)致發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2時執(zhí)行ESS控制。借助于此，在發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷增大而導(dǎo)致實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r2時，能夠隨著實時轉(zhuǎn)速的跌落而緩緩地減少油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩(參照圖15中的小于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速r2時)。
[0091]在形成為這樣的結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC中，隨著油壓栗17L、17R的負(fù)荷減小導(dǎo)致油壓栗17L、17R的栗壓降低，上限值限制部39減少電流上限值、即減少轉(zhuǎn)矩上限值。又，在栗壓的平均值為控制結(jié)束栗壓P3以上時，從步驟SlO返回至步驟S8。因此，即便在栗壓降低的中途操作操作件導(dǎo)致油壓栗17L、17R的栗壓突然上升而發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷再次增大的狀況下，也能夠使栗轉(zhuǎn)矩從低轉(zhuǎn)矩緩緩地上升至目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩。借助于此，可以進(jìn)一步抑制發(fā)動機(jī)E的實時轉(zhuǎn)速的過度跌落。
[0092]又，在油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC中，可以通過第一栗壓傳感器51以及第二栗壓傳感器52，根據(jù)油壓栗17L、17R的栗壓的變動間接地檢測出發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷的變動。即，在油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC中，能夠基于檢測出的栗壓控制栗轉(zhuǎn)矩，并且基于能夠快速體現(xiàn)栗負(fù)荷的變動的栗壓進(jìn)行控制。因此，可以改善對發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷變動的響應(yīng)性，能夠進(jìn)一步抑制對發(fā)動機(jī)E的負(fù)荷的急劇增大，從而能夠抑制過渡時的過大的燃料噴射。
[0093]在本實施形態(tài)中，在發(fā)動機(jī)負(fù)荷抑制處理中，使用了油壓栗17L、17R的栗壓的平均值，但是無需一定是平均值。尤其是，在能夠獨(dú)立地控制兩個油壓栗17L、17R的栗轉(zhuǎn)矩的系統(tǒng)的情況下，也可以隨著各油壓栗17L、17R的栗壓限制各個栗轉(zhuǎn)矩上限值。
[0094]除此以外，油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC發(fā)揮與第一實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)I相同的作用效果O
[0095][其他實施形態(tài)]
在本實施形態(tài)的油壓栗驅(qū)動系統(tǒng)1、1A、1B、IC中，通過變化率限制部38使動力換擋指令值以斜線狀上升，但是無需一定是以斜線狀上升，也可以以曲線式或一階滯后式上升。又，在本實施形態(tài)的油壓栗驅(qū)動系統(tǒng)1、1A、1B、IC中，通過兩個油壓栗17L、17R驅(qū)動油壓執(zhí)行器11?15，但是油壓栗也可以是一個。又，用于設(shè)定設(shè)定轉(zhuǎn)速的輸入單元無需一定是加速器盤，也可以是加速器踏板或加速器桿等。
[0096]又，在本實施形態(tài)的油壓栗驅(qū)動系統(tǒng)1、1A、1B、1C中，說明了采用油壓負(fù)控制系統(tǒng)的示例，但是也可以采用電氣方式計算出栗轉(zhuǎn)矩的電氣正控制系統(tǒng)。
[0097]在第四實施形態(tài)的油壓驅(qū)動系統(tǒng)IC中，控制裝置30C具備上限值限制部39C，但是無需一定具備上限值限制部39C。
[0098]又，安裝油壓栗驅(qū)動系統(tǒng)1、1A、1B、IC的建筑機(jī)械不限于油壓挖掘機(jī)，也可以是起重機(jī)或推土機(jī)等其他建筑機(jī)械，只要是具備油壓執(zhí)行器的建筑機(jī)械即可。又，在油壓栗驅(qū)動系統(tǒng)1、1A、1B、1C中，舉出油壓栗作為液壓栗的示例，但是液壓栗不限于油壓栗，只要是排出水等液體的栗即可。
【主權(quán)項】
1.一種液壓驅(qū)動系統(tǒng)，具備: 發(fā)動機(jī)，所述發(fā)動機(jī)的動作以被預(yù)先設(shè)定的設(shè)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的形式由轉(zhuǎn)速控制設(shè)備控制； 由所述發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而排出壓力液的可變?nèi)萘啃偷囊簤豪酰?改變所述液壓栗的排出容量而調(diào)節(jié)所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩的可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)； 用于檢測所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷的負(fù)荷傳感器;和 控制所述可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)的動作，以使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩的形式改變所述液壓栗的排出容量的控制裝置； 所述控制裝置基于由所述負(fù)荷傳感器檢測的檢測結(jié)果判定所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷是否為控制開始閾值以上，在所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷達(dá)到預(yù)先設(shè)定的控制開始閾值以上時，通過控制所述可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)的動作，使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩以預(yù)先設(shè)定的上限變化率以下的變化率從小于所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩的待機(jī)轉(zhuǎn)矩上升至所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于， 所述液壓栗通過調(diào)節(jié)其傾轉(zhuǎn)角改變排出容量； 所述可變?nèi)萘繖C(jī)構(gòu)具有切換所述液壓栗的所述傾轉(zhuǎn)角的伺服機(jī)構(gòu)、和基于已輸入的動力換擋指令調(diào)節(jié)所述伺服機(jī)構(gòu)的控制閥； 所述控制裝置具有目標(biāo)電流計算部、待機(jī)電流計算部、電流指令值選擇部、控制執(zhí)行判定部、和變化率限制部； 所述目標(biāo)電流計算部為了使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩，而計算出作為應(yīng)輸入至所述控制閥的電流指令值的目標(biāo)電流； 所述待機(jī)電流計算部為了使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩達(dá)到所述待機(jī)轉(zhuǎn)矩，而計算出作為應(yīng)輸入至所述控制閥的所述電流指令值的待機(jī)電流； 所述電流指令值選擇部，在所述控制執(zhí)行判定部判定為所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷小于所述控制開始閾值時，選擇由所述待機(jī)電流計算部算出的待機(jī)電流作為所述電流指令值，且在所述控制執(zhí)行判定部判定所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷為所述控制開始閾值以上時，選擇由所述目標(biāo)電流計算部算出的目標(biāo)電流作為所述電流指令值； 所述變化率限制部計算出將所述電流指令值的變化率限制在所述上限變化率以下的動力換擋指令值，并且將與所述動力換擋指令值相對應(yīng)的所述動力換擋指令輸出至所述控制閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制裝置在使所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩從所述待機(jī)轉(zhuǎn)矩上升至所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩時，如果滿足預(yù)先設(shè)定的變更條件，則能夠改變所述上限變化率。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制裝置設(shè)定與所述負(fù)荷傳感器中檢測出的檢測結(jié)果相對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩上限值，并且在所述待機(jī)轉(zhuǎn)矩和所述目標(biāo)指令轉(zhuǎn)矩之間改變所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩時，將所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩限制在所述轉(zhuǎn)矩上限值以下。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于， 所述負(fù)荷傳感器包括用于檢測所述發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器； 所述控制執(zhí)行判定部基于所述轉(zhuǎn)速傳感器中檢測的所述實時轉(zhuǎn)速判定所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷是否達(dá)到所述控制開始閾值以上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制裝置形成為如下結(jié)構(gòu): 在由所述轉(zhuǎn)速傳感器檢測出的所述實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速時，基于所述實時轉(zhuǎn)速和所述設(shè)定轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差減少所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩，所述基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速小于與所述控制開始閾值相對應(yīng)的控制開始轉(zhuǎn)速。7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于， 所述負(fù)荷傳感器包括檢測作為所述液壓栗的排出壓的栗壓的栗壓傳感器； 所述控制執(zhí)行判定部基于由所述栗壓傳感器檢測出的所述栗壓判定所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷是否達(dá)到所述控制開始閾值以上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于， 所述負(fù)荷傳感器包括用于檢測所述發(fā)動機(jī)的實時轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器； 所述控制裝置在由所述轉(zhuǎn)速傳感器檢測出的所述實時轉(zhuǎn)速小于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速時，基于所述實時轉(zhuǎn)速和所述設(shè)定轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速差減少所述液壓栗的栗轉(zhuǎn)矩； 所述基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速設(shè)定為所述發(fā)動機(jī)的負(fù)荷大于所述控制開始閾值的狀態(tài)下的所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
【文檔編號】F04B17/05GK105889015SQ201610085743
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月15日
【發(fā)明人】近藤哲弘, 村岡英泰, 橋崎知
【申請人】川崎重工業(yè)株式會社