作业机械的驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种作业机械的驱动装置，其能尽量在效率好的大容量区域驱动一个或多个液压泵。本发明专利技术的液压挖掘机的驱动装置的控制器(41)具备第一目标排出流量设定部(41a)，其根据来自操作装置(40a、40b)的杆操作量和预先设定的液压泵的效率设定值计算可变容量型液压泵(2a～2f)中的、排出至液压驱动器的液压泵的第一目标排出流量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作业机械的驱动装置
本专利技术涉及包括由液压泵直接驱动液压驱动器的液压闭路的作业机械的驱动装置。
技术介绍
近年来，在液压挖掘机、轮式装载机等作业机械中，着眼于节能系统，在市场上投入了回收制动时的再生能量的混合型作业机械等。但是，以往市场上所投入的混合型作业机械的大多数的驱动系统在是在现有的液压系统中增加电气系统的驱动系统，向液压驱动器的流量在对一边利用作为方向控制阀的控制阀的阀开度调整、即节流而引起压损一边进行调整方面没有变化。对于作业机械的节能化来说，液压系统自身的节能化是重要的，尤其在减少由控制阀产生的节流压损得到较大的效果。因此，作为实现了节能的作业机械的作业装置，进行了利用液压泵对液压驱动器进行闭路连接而直接进行控制的液压闭路系统的开发。该系统未使用控制阀，因此，不存在由控制阀产生的节流压损，由于液压泵只排出必要的流量，因此能减少流量损失。另外，也能再生液压驱动器的势能或减速时的能量，作为节能系统是非常有效的系统。在液压闭路系统中，有时需要以一个液压泵供应液压驱动器的最大输出，因此，存在泵大型化之类的课题。作为不使泵大型化地构成液压闭路系统的现有技术，具有专利文献1所示的技术。该专利文献1公开了设置多个可变容量型液压泵，根据从操作装置生成的操作信号，计算出与液压驱动器闭路连接的泵的数量与各泵的排出流量的技术。通过将多个可变容量型液压泵分别通过电磁切换阀闭路连接于两个以上的液压驱动器，利用来自一个或多个液压泵的压力油驱动一个液压驱动器，能不使可变容量型液压泵大型化地确保操作者所期望的流量。在液压闭路系统的情况下，利用大致一定旋转的发动机、电动机驱动可变容量型液压泵，利用调节器等控制可变容量型液压泵的容量，使泵排出流量变化。一般来说，可变容量型液压泵由于具有在大容量区域效率好而在小～中容量区域效率低下的特性，因此，为了进一步提高液压闭路系统的节能效果，期望尽量在液压泵的大容量区域使用。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公昭62-25882号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在上述的专利文献1所示的技术中，公开了对进行驱动的液压驱动器计算液压泵的排出流量的方案，但由于未涉及根据液压泵效率的计算，因此，能够想象出在液压泵效率比较差的点计算排出流量的情况，存在无法得到本来应该得到的效率的可能性。另外，驱动液压泵的原动机能产生的最大输出比液压驱动器所需的输出低的情况下，需要以成为原动机的最大输出以下的方式使液压泵排出流量比由操作指令分配的排出流量下降，但该情况下也与上述相同，有可能无法得到本应得到的效率。本专利技术是鉴于上述现有技术的实际情况而完成的，其目的在于提供一种能尽量在效率好的大容量区域驱动一个或多个液压泵的作业机械的驱动装置。用于解决课题的方法用于实现该目的的本专利技术是一种作业机械的驱动装置，其具备：原动机；由上述原动机供给驱动力的多个液压泵；使上述液压泵的排出流量可变的排出流量可变装置；多个液压驱动器；用于对上述液压驱动器和至少一个以上的上述液压泵进行闭路连接的连接装置；生成对上述液压驱动器的操作信号的操作装置；检测上述液压驱动器的负荷压力的负荷压力检测装置；以及根据上述操作装置的操作信号控制上述排出流量可变装置和上述连接装置的控制装置，该作业机械的驱动装置的特征在于，上述控制装置具备第一目标排出流量设定部，该第一目标排出流量设定部根据来自上述操作装置的操作信号和预先设定的上述液压泵的效率设定值，计算上述多个液压泵中的、排出至上述液压驱动器的液压泵的第一目标排出流量。这样构成的本专利技术具备于控制装置，能通过考虑预先设定的效率设定值进行的第一目标排出流量设定部的计算，在液压泵效率好的大容量区域驱动液压泵。本专利技术在上述专利技术中，具有液压泵状态量计算部，该液压泵状态量计算部根据上述负荷压力检测装置的负荷压力，计算上述液压泵的效率以及基于上述液压泵的效率设定值的上述液压泵的排出流量中的任一个，包括：输出限制部，其根据由上述第一目标排出流量设定部计算出的第一目标排出流量、上述负荷压力检测装置的负荷压力、由上述液压泵状态量计算部计算出的上述排出流量及预先设定的上述原动机的输出阈值，限制上述液压驱动器的必要输出；以及第二目标排出流量设定部，其根据上述输出限制部的计算值和上述液压泵状态量计算部的上述排出流量，计算上述多个液压泵中的、排出至上述液压驱动器的液压泵的第二目标排出流量。这样构成的本专利技术即使在驱动液压泵的原动机产生最大输出时，也能通过使用控制装置所包含的输出限制部的计算值和液压泵状态量计算部的排出流量进行的第二目标排出流量设定部的计算，在液压泵效率好的大容量区域驱动液压泵。专利技术的效果本专利技术能通过考虑以往未考虑的预先设定的效率设定值进行的第一目标排出流量设定部的计算，尽量在液压泵效率好的大容量区域驱动液压泵。其结果，本专利技术能进一步提高液压闭路系统的效率。附图说明图1是表示包括本专利技术的作业机械的驱动装置的第一实施方式的液压挖掘机的侧视图。图2是表示图1所示的液压挖掘机所具备的驱动系统的主要部分的回路构成图。图3是表示图2所示的驱动系统所具备的控制器的主要部分的图。图4是表示图3所示的控制器所具备的第一目标排出流量设定部的主要部分的图。图5是表示图4所示的第一目标排出流量设定部的控制过程的流程图。图6是表示图4所示的液压驱动器必要流量计算部具有的、杆操作量和液压驱动器必要流量的关系的特性线图。图7是表示图4所示的连接判断部的液压驱动器与能连接的液压泵的连接顺位的流程图。图8是表示图3所示的控制器所具备的液压泵状态量计算部的控制过程的流程图。图9是表示图3所示的控制器所具备的液压泵状态量计算部的排出压力、容积比、液压泵效率的关系的特性线图。图10是表示图5所示的步骤S6的处理、即第一目标排出流量计算部的控制过程的流程图。图11是表示图3所示的控制器所具备的输出限制部的主要部分的图。图12是表示图11所示的输出限制部的控制过程的流程图。图13是表示图3所示的控制器所具备的第二目标排出流量设定部的控制过程的流程图。图14是表示图13所示的流程所含的步骤S14的处理、即判断条件1的控制过程的流程图。图15是表示图13所示的流程所含的步骤S16的处理、即修正第一目标排出流量的再修正计算的控制过程的流程图。图16是表示由图6所示的特性线图说明的本专利技术的作业机械的驱动装置的第一实施方式的第一作用例的图。图17是表示由图7所示的关系图说明的本专利技术的作业机械的驱动装置的第一实施方式的第一作用例的图。图18是表示由图6所示的特性线图说明的本专利技术的作业机械的驱动装置的第一实施方式的第二作用例的图。图19是表示由图7所示的关系图说明的本专利技术的作业机械的驱动装置的第一实施方式的第二作用例的图。图20是表示本专利技术的作业机械的驱动装置的第二实施方式所具备的控制器的主要部分的图。图21是表示本专利技术的作业机械的驱动装置的第三实施方式所具备的控制器的主要部分的图。图22是表示图21所示的控制器所具备的第一目标排出流量设定部的主要部分的图。图23是表示图22所示的第一目标排出流量设定部的控制过程的流程图。图24是表示图23所示的步骤S61的处理、即第一目标排出流量计算部的控制过程的流程图。图25是表示本专利技术的作业机械的驱动装置的第三实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作业机械的驱动装置，其具备：原动机(106、116)；由上述原动机(106、116)供给驱动力的多个液压泵(2a～2f)；使上述液压泵(2a～2f)的排出流量可变的排出流量可变装置(3a～3f)；多个液压驱动器(7a～7c、10c)；用于对上述液压驱动器(7a～7c、10c)和至少一个以上的上述液压泵(2a～2f)进行闭路连接的连接装置(12)；生成对上述液压驱动器(7a～7c、10c)的操作信号的操作装置(40a、40b)；检测上述液压驱动器(7a～7c、10c)的负荷压力的负荷压力检测装置(30a～30b)；以及根据上述操作装置(40a、40b)的操作信号控制上述排出流量可变装置(3a～3f)和上述连接装置(12)的控制装置(41)，该作业机械的驱动装置的特征在于，上述控制装置(41)具备第一目标排出流量设定部(41a)，该第一目标排出流量设定部(41a)根据来自上述操作装置(40a、40b)的操作信号和预先设定的上述液压泵(2a～2f)的效率设定值，计算上述多个液压泵(2a～2f)中的排出至上述液压驱动器(7a～7c、10c)的液压泵的第一目标排出流量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.04.11 JP 2013-0831301.一种作业机械的驱动装置，其具备：发动机；被上述发动机驱动的可变容量型的多个液压泵；对上述液压泵的排出流量可变地进行控制的液压调节器；利用上述液压泵的排出压力进行驱动且至少由起重臂缸、悬臂缸构成的多个液压驱动器；生成对上述液压驱动器的操作信号的操作装置；检测上述操作装置的操作量的检测装置；检测上述液压驱动器的负荷压力的压力传感器；以及基于上述检测装置和上述压力传感器来计算上述液压泵的供给至上述液压驱动器的排出流量的控制器，一个上述液压驱动器闭路连接于一个以上上述液压泵，上述控制器具备第一目标排出流量设定部，该第一目标排出流量设定部根据上述操作装置的操作量和预先设...

【专利技术属性】
技术研发人员：平工贤二，石井启范，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP