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JP2008240878A - Control device for working machine - Google Patents

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JP2008240878A
JP2008240878A JP2007081510A JP2007081510A JP2008240878A JP 2008240878 A JP2008240878 A JP 2008240878A JP 2007081510 A JP2007081510 A JP 2007081510A JP 2007081510 A JP2007081510 A JP 2007081510A JP 2008240878 A JP2008240878 A JP 2008240878A
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pressure oil
control valve
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valve
controller
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Teruo Ito
輝男 伊藤
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Furukawa Unic Corp
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Furukawa Unic Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for a working machine capable of determining whether or not pressurized oil has been supplied to a control valve without adding a component such as a pressure sensor. <P>SOLUTION: This control device is used for a working machine equipped with an acceleration cylinder 59 for operating actuators 5, 8, 9, 10 at a desired speed with a hydraulic pump 17 driven by an engine 15 of the vehicle as a hydraulic pressure source. The acceleration cylinder 50 is adapted to a working machine having a position detector 53 for detecting a position according to its operation amount, and includes a controller 30 for controlling a control valve 20 that operates the actuators 5, 8, 9, 10. The controller 30 operates only the acceleration cylinder 50 temporarily, and based on a signal from the position detector 53 of the acceleration cylinder 50, determines whether or not the control valve 20 is in a state of being supplied with pressurized oil. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両に搭載される荷役機械、建設機械、あるいは土木機械等の作業機械に用いられる作業機械用制御装置に関する。   The present invention relates to a work machine control device used for a work machine such as a cargo handling machine, a construction machine, or a civil engineering machine mounted on a vehicle.

車両に搭載される作業機械としては、例えば車両搭載型クレーンが知られている(例えば特許文献1参照)。
この種のクレーンは、油圧ポンプと、その油圧ポンプを油圧源とする複数のアクチュエータとを備えて構成されている。油圧ポンプは、車両のエンジンを動力源としており、車両のエンジンに連結されたPTO(パワーテイクオフ)を介して作動するようになっている。そして、油圧ポンプから吐出される圧油は主管路に供給され、この主管路はクレーン本体のコントロールバルブ(切換制御弁装置)に接続され、コントロールバルブの戻り管路はタンクに接続されている。また、主管路の途中部分には、アンロード弁が介装されている。さらに、コントロールバルブは、クレーン本体の制御装置に信号線を介して接続されている。制御装置は、コントロールバルブを制御するコントローラを有している。
As a work machine mounted on a vehicle, for example, a vehicle-mounted crane is known (see, for example, Patent Document 1).
This type of crane includes a hydraulic pump and a plurality of actuators using the hydraulic pump as a hydraulic source. The hydraulic pump uses a vehicle engine as a power source and operates via a PTO (power take-off) connected to the vehicle engine. The pressure oil discharged from the hydraulic pump is supplied to the main pipeline, which is connected to a control valve (switching control valve device) of the crane body, and the return pipeline of the control valve is connected to the tank. An unloading valve is interposed in the middle part of the main pipeline. Furthermore, the control valve is connected to the control device of the crane body via a signal line. The control device has a controller that controls the control valve.

ここで、上記コントロールバルブは、クレーンの各アクチュエータを駆動するための間接駆動方式の複数の切換弁と、車両のアクセルを適宜開閉してクレーンの各アクチュエータを所望の速度で作動させるためのアクセルシリンダとを有している。そして、各切換弁およびアクセルシリンダは、上記制御装置のコントローラから入力される所定の制御信号に応じて油路の切換がなされ、油圧ポンプから吐出される圧油が適宜給排されるようになっている。なお、各切換弁およびアクセルシリンダは、比例ソレノイドを有して構成され、そのプランジャの軸方向での位置が比例的に制御されている。   Here, the control valve includes a plurality of indirect drive switching valves for driving the crane actuators, and an accelerator cylinder for opening and closing the vehicle accelerator and operating the crane actuators at a desired speed. And have. In addition, each switching valve and the accelerator cylinder are switched in accordance with a predetermined control signal input from the controller of the control device so that the pressure oil discharged from the hydraulic pump is appropriately supplied and discharged. ing. Each switching valve and the accelerator cylinder are configured with a proportional solenoid, and the position of the plunger in the axial direction is controlled proportionally.

この種のクレーンでクレーン作業を開始するときには、車両のエンジンを始動後に、初めに車両のクラッチを切ってからPTOを投入する。そして、PTOが投入されると車両からクレーン本体の制御装置に電力が供給され、クラッチを繋ぐと同時に油圧ポンプが回転を始め、コントロールバルブに圧油が供給される。
しかし、万一、コントロールバルブのいずれかの比例ソレノイドが機械的に開いた状態で引っかかっていた場合、その切換弁の駆動に必要なパイロット圧が、当該切換弁のスプールのピストン室へ供給されてしまう。そのため、当該スプールが勝手に動きクレーンが誤作動するおそれがある。
When starting crane work with this type of crane, after starting the engine of the vehicle, the clutch of the vehicle is first disengaged and then the PTO is turned on. When the PTO is turned on, electric power is supplied from the vehicle to the control device of the crane body, and simultaneously with the clutch being connected, the hydraulic pump starts rotating and pressure oil is supplied to the control valve.
However, if any proportional solenoid of the control valve is stuck in a mechanically open state, the pilot pressure required to drive the switching valve is supplied to the piston chamber of the spool of the switching valve. End up. Therefore, there is a possibility that the spool moves without permission and the crane malfunctions.

そこで、このような誤作動を防止するために、コントロールバルブを制御する制御装置のコントローラは、コントロールバルブの異常の有無を検出するバルブ異常検出手段を有して構成されている。
このバルブ異常検出手段は、PTOが投入されてから約3秒間、全スプールが中立位置にあるか否かを各スプールの位置検出器によってチェックし、そのチェック中にいずれかのスプールが一度でも中立位置とすべき範囲から外に動いたことが検出された場合には、比例ソレノイドの異常と判断して上記アンロード弁を駆動させ、以後電源が再投入されるまでアンロード状態を保持するようになっている。なお、複数の切換弁には、各スプールに位置検出器がついているが、比例ソレノイドにはそのような位置検出器はついていない。そのため、コントローラは、各スプールの位置検出器の動きによって間接的に比例ソレノイドの異常の有無を判断している。
特開2003−252569号公報
Therefore, in order to prevent such a malfunction, the controller of the control device that controls the control valve is configured to include a valve abnormality detecting means that detects whether or not the control valve is abnormal.
This valve abnormality detection means checks whether or not all the spools are in the neutral position for about 3 seconds after the PTO is turned on by using the position detector of each spool, and any of the spools is neutral even once during the check. If it is detected that the valve has moved out of the range to be set, it is determined that the proportional solenoid is abnormal, the unload valve is driven, and the unload state is maintained until the power is turned on again. It has become. The plurality of switching valves have a position detector on each spool, but the proportional solenoid does not have such a position detector. Therefore, the controller indirectly determines whether or not there is an abnormality in the proportional solenoid by the movement of the position detector of each spool.
JP 2003-252569 A

ところで、コントロールバルブを構成する複数の切換弁は、間接駆動方式なので、そのスプールを動かすためにはパイロット圧が必要となる。そのため、比例ソレノイドのチェックを行うときは、コントロールバルブに圧油が必ず供給されている必要がある。ここで、PTOを投入後に電力はすぐに供給されるものの、油圧ポンプが駆動し、圧油がコントロールバルブに供給されるまでにはタイムラグがある。そのため、従来は、上述のようにPTOが投入されてから約3秒間のチェック時間を設定することでタイムラグに対応していた。   Incidentally, since the plurality of switching valves constituting the control valve are indirect drive systems, pilot pressure is required to move the spool. For this reason, when the proportional solenoid is checked, the control valve must be supplied with pressure oil. Here, although electric power is supplied immediately after the PTO is turned on, there is a time lag until the hydraulic pump is driven and pressure oil is supplied to the control valve. Therefore, conventionally, as described above, a time lag is dealt with by setting a check time of about 3 seconds after the PTO is introduced.

しかしながら、近年、3秒以上の時間がかかる、タイムラグが比較的に長い車両が増えてきた。そのため、このような長いタイムラグのある車両にクレーンを架装した場合は、仮に比例ソレノイドが開いた状態で引っかかっていても、コントローラは、これを異常として検出することができなくなる。
すなわち、PTOが投入されると、制御装置に電力が供給され、これにより制御装置内のコントローラでは、上記バルブ異常検出手段が実行されて、全スプールが中立位置にあるか否かのチェックを開始する。このとき、このチェックの開始直後は、仮に比例ソレノイドが開いた状態で引っかかった状態であっても、上記タイムラグがあるため圧油が未だ供給されていない。そのため、チェックの開始直後は、スプールは中立位置のまま動かず異常は検出されない。次いで、コントローラは、そのまま圧油が供給されない状態が3秒経過すると、バルブ異常検出手段によるチェックを止めて、手動又は遠隔操作器の操作待ち状態となる。したがって、その後に、タイムラグによって3秒以上経過してから圧油がコントロールバルブに供給されると、開いた状態で引っかかった比例ソレノイドにパイロット圧が供給されてしまう。
However, in recent years, an increasing number of vehicles have a relatively long time lag that takes more than 3 seconds. Therefore, when a crane is mounted on a vehicle with such a long time lag, even if the proportional solenoid is caught in an open state, the controller cannot detect this as an abnormality.
That is, when the PTO is turned on, power is supplied to the control device, whereby the controller in the control device executes the valve abnormality detection means and starts checking whether all the spools are in the neutral position. To do. At this time, immediately after the start of the check, even if the proportional solenoid is in an open state, the pressure oil is not yet supplied because of the time lag. Therefore, immediately after the start of the check, the spool remains in the neutral position and no abnormality is detected. Next, when the state in which pressure oil is not supplied as it is for 3 seconds elapses, the controller stops checking by the valve abnormality detection means and enters a state of waiting for manual or remote operation. Therefore, after that, if pressure oil is supplied to the control valve after 3 seconds or more have elapsed due to the time lag, the pilot pressure is supplied to the proportional solenoid that is caught in the open state.

しかし、すでにバルブ異常検出手段によるチェックは終了しているため、比例ソレノイドの異常は検出されず、アンロード弁は駆動されない。したがって、スプールが勝手に動き出してしまうことになり、クレーンの誤作動が生じてしまう。このように、比例ソレノイドの異常を確実に検出するためには、PTO投入時のスプールチェック中に必ず圧油がコントロールバルブに供給されている必要がある。   However, since the check by the valve abnormality detecting means has already been completed, the abnormality of the proportional solenoid is not detected, and the unload valve is not driven. Therefore, the spool starts to move on its own, resulting in a malfunction of the crane. As described above, in order to reliably detect the abnormality of the proportional solenoid, it is necessary to always supply the pressure oil to the control valve during the spool check when the PTO is turned on.

そこで、上記のようにPTO投入後、電源が供給されてから圧油が供給されるまでのタイムラグにより比例ソレノイドの異常が検出されないことを防止するための手段として、例えば、圧油が供給されたか否かを検出する圧カセンサ(圧カスイッチ等)を追加する方策が考えられる。このような圧カセンサを設ければ、圧油が供給されたことを検出し、その検出時点からさらにチェック時間を持たせることができるので、比例ソレノイドの異常を確実に検出することができる。しかしながら、このような圧カセンサを設ける方策は、圧カセンサという部品を追加する必要があり、また、その圧カセンサの信号をコントローラに取り込まなければならないため、圧カセンサ用の入力ポートをコントローラに追加しなければならないという問題がある。   Therefore, as a means for preventing the abnormality of the proportional solenoid from being detected due to the time lag from when power is supplied to when pressure oil is supplied as described above, for example, whether pressure oil is supplied. It is conceivable to add a pressure sensor (pressure switch or the like) for detecting whether or not. If such a pressure sensor is provided, it is possible to detect that the pressure oil has been supplied and to have a check time further from the time of detection, so it is possible to reliably detect an abnormality in the proportional solenoid. However, in the method of providing such a pressure sensor, it is necessary to add a part called a pressure sensor, and the signal of the pressure sensor must be taken into the controller. Therefore, an input port for the pressure sensor is added to the controller. There is a problem of having to.

また、他の方策として、上述のようなタイムラグの長い車両に対応させるために、例えばバルブ異常検出手段によるチェック時間を延長(例えば6秒)設定する方策も考えられる。しかし、チェック時間を単に延長すれば、その分、起動時のオペレータの待ち時間が長くなるため好ましいとはいえず、また、圧油が供給されたことを現に検出するわけではないため、比例ソレノイドの異常の有無を確実に検出する上では不十分である。   Further, as another measure, in order to deal with a vehicle with a long time lag as described above, for example, a measure in which the check time by the valve abnormality detection means is extended (for example, 6 seconds) can be considered. However, simply extending the check time is not preferable because the waiting time of the operator at the start becomes longer, and it is not preferable that the pressure oil is supplied. It is not sufficient to reliably detect the presence or absence of abnormalities.

そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、圧カセンサ等の部品を追加することなく、圧油がコントロールバルブに供給されたか否かを判定し得る作業機械用制御装置を提供することを目的としている。また、コントロールバルブの異常を確実に検出し得る作業機械用制御装置を提供することを目的としている。   Therefore, the present invention has been made paying attention to such a problem, and it is possible to determine whether or not the pressure oil is supplied to the control valve without adding parts such as a pressure sensor. It is an object to provide a control device for a vehicle. It is another object of the present invention to provide a work machine control device that can reliably detect abnormality of a control valve.

上記課題を解決するために、本発明のうち第一の発明は、車両のエンジンで駆動される油圧ポンプと、その油圧ポンプを油圧源とする複数のアクチュエータと、それら複数のアクチュエータを所望の速度で作動させるためのアクセルシリンダ、および前記複数のアクチュエータのそれぞれを作動させるための圧油を給排する複数の切換弁を有するコントロールバルブとを備えるとともに、前記アクセルシリンダが、その操作量に応じた位置を検出する位置検出器を有してなる作業機械に用いられ、前記コントロールバルブを制御するコントローラを有する制御装置であって、前記コントローラは、前記コントロールバルブに圧油が供給された状態か否かを判定する圧油供給状態判定手段を備え、当該圧油供給状態判定手段は、前記アクセルシリンダのみを一旦作動させて、そのアクセルシリンダの前記位置検出器からの信号に基づいて、当該コントロールバルブに圧油が供給された状態か否かを判定することを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, a first invention of the present invention is a hydraulic pump driven by a vehicle engine, a plurality of actuators using the hydraulic pump as a hydraulic source, and the plurality of actuators at a desired speed. And a control valve having a plurality of switching valves for supplying and discharging pressure oil for operating each of the plurality of actuators, and the accelerator cylinder according to the operation amount A control device used in a work machine having a position detector for detecting a position and having a controller for controlling the control valve, wherein the controller is in a state where pressure oil is supplied to the control valve. Pressure oil supply state determination means for determining whether or not the pressure oil supply state determination means Only once actuate the Sunda, based on a signal from the position detector of the accelerator cylinder, pressure oil to the control valve is characterized by determining whether a state of being supplied.

第一の発明に係る作業機械用制御装置によれば、コントローラは、圧油供給状態判定手段を備え、この圧油供給状態判定手段は、アクセルシリンダのみを一旦作動させて、そのアクセルシリンダの位置検出器からの信号に基づいて、油路に圧油が供給された状態か否かを判定するので、例えば圧力センサ等の部品を追加することなくコントロールバルブに圧油が供給された状態か否かを判定することができる。   According to the control device for a work machine according to the first invention, the controller includes the pressure oil supply state determination unit, and the pressure oil supply state determination unit temporarily operates only the accelerator cylinder, and the position of the accelerator cylinder is determined. Since it is determined whether or not pressure oil is supplied to the oil passage based on the signal from the detector, whether or not pressure oil is supplied to the control valve without adding a part such as a pressure sensor. Can be determined.

また、本発明のうち第二の発明は、第一の発明に係る作業機械用制御装置において、前記複数の切換弁は、その操作量に応じた位置を検出する位置検出器をそれぞれ有し、前記コントローラは、前記コントロールバルブの異常の有無を検出するバルブ異常検出手段を備え、当該バルブ異常検出手段は、前記圧油供給状態判定手段によって前記コントロールバルブに圧油が供給されたとの判定をした後に、前記複数の切換弁が備える位置検出器からの信号に基づいて、前記コントロールバルブの異常の有無を検出することを特徴としている。   Further, the second invention of the present invention is the work machine control device according to the first invention, wherein each of the plurality of switching valves has a position detector for detecting a position according to the operation amount, The controller includes valve abnormality detection means for detecting whether or not the control valve is abnormal, and the valve abnormality detection means determines that pressure oil has been supplied to the control valve by the pressure oil supply state determination means. Thereafter, the presence or absence of abnormality of the control valve is detected based on signals from position detectors provided in the plurality of switching valves.

第二の発明に係る作業機械用制御装置によれば、バルブ異常検出手段は、圧油供給状態判定手段によってコントロールバルブに圧油が供給されたとの判定をした後に、複数の切換弁が備える位置検出器からの信号に基づいて、コントロールバルブの異常の有無を検出するので、コントロールバルブに圧油が供給されたことを確実に検出し、その検出時点からチェック時間を持たせることができる。そのため、コントロールバルブに圧油が供給されたことを確実に検出してからチェックを開始するため、チェックの信頼性を向上させることができる。さらに、各切換弁の異常を検出する際に、チェック時間を必要十分な範囲で短縮できる。したがって、例えばチェック時間を単に延長してタイムラグに対応するようにした場合に比べて、起動時のオペレータの待ち時間を短くすることができる。   According to the work machine control device related to the second invention, the valve abnormality detection means is provided with a plurality of switching valves after the pressure oil supply state determination means determines that the pressure oil is supplied to the control valve. Since the presence or absence of abnormality of the control valve is detected based on the signal from the detector, it is possible to reliably detect that the pressure oil has been supplied to the control valve, and to have a check time from the time of detection. Therefore, since the check is started after reliably detecting the pressure oil supplied to the control valve, the reliability of the check can be improved. Further, when detecting an abnormality of each switching valve, the check time can be shortened within a necessary and sufficient range. Accordingly, for example, the waiting time of the operator at the time of activation can be shortened as compared with the case where the check time is simply extended to cope with the time lag.

上述のように、本発明によれば、圧カセンサ等の部品を追加することなく、圧油がコントロールバルブに供給されたか否かを判定し得る作業機械用制御装置を提供することができる。また、コントロールバルブの異常を確実に検出し得る作業機械用制御装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a work machine control device that can determine whether or not pressure oil is supplied to a control valve without adding components such as a pressure sensor. In addition, it is possible to provide a work machine control device capable of reliably detecting an abnormality of the control valve.

以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。図1は本発明に係る車両に搭載される作業機械の一実施形態としての車両搭載型クレーンを説明する構成図であり、また、図2は本発明に係る作業機械用制御装置の一実施形態である車両搭載型クレーンの制御装置を説明する構成図である。
図1に示すように、この車両搭載型クレーン1は、アウトリガ2を備えたベース4上にコラム6が旋回自在に設けられ、このコラム6の上端部に伸縮するブーム7が起伏自在に枢支されている。コラム6にはウインチ11が設けられており、このウインチ11からワイヤロープ12をブーム7の先端部に導いて、ブーム7の先端部の滑車(図示略)を介して吊荷用のフック13に掛回すことにより、フック13をブーム7の先端部から吊下している。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a vehicle-mounted crane as an embodiment of a work machine mounted on a vehicle according to the present invention, and FIG. 2 is an embodiment of a work machine control device according to the present invention. It is a block diagram explaining the control apparatus of a vehicle-mounted crane which is.
As shown in FIG. 1, in this vehicle-mounted crane 1, a column 6 is pivotably provided on a base 4 having an outrigger 2, and a boom 7 that expands and contracts at the upper end portion of the column 6 is pivotally supported. Has been. A winch 11 is provided in the column 6, and a wire rope 12 is led from the winch 11 to the tip of the boom 7, and is attached to a hook 13 for a suspended load via a pulley (not shown) at the tip of the boom 7. By hooking, the hook 13 is suspended from the tip of the boom 7.

ここで、このクレーン1には、コラム6の旋回、ブーム7の起伏と伸縮、及びウインチ11の巻上巻下の作動を行うための複数のアクチュエータとして、旋回用油圧モータ5、ブーム起伏用油圧シリンダ9、ブーム伸縮用油圧シリンダ8、ウインチ用油圧モータ10、及びアウトリガ用油圧シリンダ3L、3Rを備えている。
そして、これらの旋回用油圧モータ5、ブーム起伏用油圧シリンダ9、ブーム伸縮用油圧シリンダ8、ウインチ用油圧モータ10、及びアウトリガ用油圧シリンダ3L、3Rは、図2に示すように、何れも車両のエンジン15のPTO16に連結して駆動される油圧ポンプ17からコントロールバルブ20を介して圧油を供給することにより作動するようになっている。また、ポンプポートとタンクポートとの間には、メインリリーフ弁38と、アンロードが必要なときメインリリーフ弁38を開き、ポンプポートとタンクポートとを連通させるアンロード弁39とが設けられている。
Here, the crane 1 includes a swing hydraulic motor 5 and a boom hoisting hydraulic cylinder as a plurality of actuators for rotating the column 6, raising and lowering and extending and retracting the boom 7, and winding and unwinding the winch 11. 9, a boom expansion / contraction hydraulic cylinder 8, a winch hydraulic motor 10, and outrigger hydraulic cylinders 3L and 3R.
As shown in FIG. 2, the swing hydraulic motor 5, the boom hoisting hydraulic cylinder 9, the boom telescopic hydraulic cylinder 8, the winch hydraulic motor 10, and the outrigger hydraulic cylinders 3L and 3R are all vehicles. The hydraulic pump 17 driven by being connected to the PTO 16 of the engine 15 is operated by supplying pressure oil through the control valve 20. Between the pump port and the tank port, there are provided a main relief valve 38 and an unload valve 39 that opens the main relief valve 38 when unloading is necessary, and communicates the pump port with the tank port. Yes.

ここで、上記コントロールバルブ20は、上記各アクチュエータをそれぞれ制御する複数の切換弁を連結して構成した多連結弁装置であり、同図に示すように、旋回用油圧モータ5、ブーム起伏用油圧シリンダ9、ブーム伸縮用油圧シリンダ8、及びウインチ用油圧モータ10の、各アクチュエータにそれぞれ対応する複数の切換弁31、32、33、34と、アウトリガ用油圧シリンダ3L、3Rの、各アクチュエータにそれぞれ対応する複数の切換弁28、29と、各アクチュエータを所望の速度で作動させるためのアクセルシリンダ50とを備えて構成されている。   Here, the control valve 20 is a multi-connecting valve device configured by connecting a plurality of switching valves for controlling the actuators. As shown in the figure, the swing hydraulic motor 5 and the boom hoisting hydraulic pressure are provided. A plurality of switching valves 31, 32, 33, 34 corresponding to the actuators of the cylinder 9, the boom telescopic hydraulic cylinder 8, and the winch hydraulic motor 10, and the actuators of the outrigger hydraulic cylinders 3L, 3R, respectively. A plurality of corresponding switching valves 28 and 29 and an accelerator cylinder 50 for operating each actuator at a desired speed are provided.

詳しくは、図3に拡大図示するように、コントロールバルブ20の各切換弁31、32、33、34には、メインスプール36が内蔵されている。このメインスプール36は、左右のスプリング36sで通常は中立位置に保持されている。また、このメインスプール36の一端はリンク18rを介して操作レバー18に連結され、さらに、他端にはパイロットピストン37が連設されており、ピストンロッド22の先端には鉄芯23が設けられている。この鉄芯23は、中空円筒形の差動トランスを備えた位置検出器40内に挿入されている。そして、この位置検出器40は、各メインスプール36の変位を検出してその検出した変位の信号をコントローラ30にフィードバックするようになっている。   Specifically, as shown in an enlarged view in FIG. 3, a main spool 36 is built in each switching valve 31, 32, 33, 34 of the control valve 20. The main spool 36 is normally held at a neutral position by left and right springs 36s. One end of the main spool 36 is connected to the operating lever 18 via a link 18r, and a pilot piston 37 is connected to the other end. An iron core 23 is provided at the tip of the piston rod 22. ing. The iron core 23 is inserted into a position detector 40 having a hollow cylindrical differential transformer. The position detector 40 detects the displacement of each main spool 36 and feeds back the detected displacement signal to the controller 30.

また、各切換弁31、32、33、34それぞれには、一対のソレノイド42L、42Rを有する比例ソレノイド(比例電磁式パイロット弁)41が設けられている。各比例ソレノイド41は、油圧ポンプ17から減圧弁35を介してパイロット圧油が供給されるポートEが常時閉、タンク14へ作動油を戻すポートFが常時開となっており、コントローラ30からソレノイド42L、42Rに制御電流が入力されるとパイロットスプール42sが摺動し、入力電流値によってポートEの開口量が制御される。これにより、パイロットピストン37の左右の油室37L、37Rへのパイロット圧油の供給が制御される。   Each switching valve 31, 32, 33, 34 is provided with a proportional solenoid (proportional electromagnetic pilot valve) 41 having a pair of solenoids 42L, 42R. Each proportional solenoid 41 has a port E to which pilot pressure oil is supplied from the hydraulic pump 17 via the pressure reducing valve 35 is normally closed, and a port F for returning the hydraulic oil to the tank 14 is normally open. When a control current is input to 42L and 42R, the pilot spool 42s slides, and the opening amount of the port E is controlled by the input current value. Thereby, the supply of pilot pressure oil to the left and right oil chambers 37L, 37R of the pilot piston 37 is controlled.

そして、各切換弁31、32、33、34は、パイロットピストン37の油室37R、37Lのいずれか一方にパイロット圧油が供給されると、メインスプール36が左又は右に移動して、サービスポートA、BとポンプポートPとを連通させる。これにより、各切換弁31、32、33、34は、上述した、旋回用油圧モータ5、ブーム起伏用油圧シリンダ9、ブーム伸縮用油圧シリンダ8、ウインチ用油圧モータ10の各アクチュエータを作動させるようになっている。なお、旋回用油圧モータ5、ブーム起伏用油圧シリンダ9、ブーム伸縮用油圧シリンダ8、及びウインチ用油圧モータ10の各アクチュエータは、クレーン1の作業の内容に応じて互いに連動するようにコントローラ30で制御される。例えば、ブーム7の先端とフック13との間の距離を常に一定に保ちながらブーム7を伸長させる場合には、ブーム7の伸長作動に伴ってウインチ11の巻下作動も必要なので、ブーム伸縮用油圧シリンダ8と、ウインチ用油圧モータ10とが連動するようになっている。   When the pilot pressure oil is supplied to either one of the oil chambers 37R and 37L of the pilot piston 37, the main spool 36 moves to the left or right, and the switching valves 31, 32, 33, and 34 The ports A and B and the pump port P are communicated. As a result, the switching valves 31, 32, 33, and 34 operate the actuators of the swing hydraulic motor 5, the boom hoisting hydraulic cylinder 9, the boom telescopic hydraulic cylinder 8, and the winch hydraulic motor 10 described above. It has become. Note that the actuators of the swing hydraulic motor 5, the boom hoisting hydraulic cylinder 9, the boom telescopic hydraulic cylinder 8, and the winch hydraulic motor 10 are controlled by the controller 30 so as to interlock with each other according to the work contents of the crane 1. Be controlled. For example, when the boom 7 is extended while the distance between the tip of the boom 7 and the hook 13 is kept constant, the lowering operation of the winch 11 is also required as the boom 7 is extended. The hydraulic cylinder 8 and the winch hydraulic motor 10 are interlocked.

なお、上記のアウトリガ用油圧シリンダ3L、3Rを駆動するための切換弁28、29についても位置検出器40を有し、各スプールの変位を検出してその検出した変位の信号をコントローラ30にフィードバックするようになっている。
一方、図4に拡大図示するように、アクセルシリンダ50にも比例ソレノイド(比例電磁式パイロット弁)51が設けられている。この比例ソレノイド51についても、パイロット圧油が供給されるポートEが常時閉、タンク14へ作動油を戻すポートFが常時開となっており、コントローラ30から制御電流が入力されるとパイロットスプール51sが摺動し、入力電流値によってポートEの開口量が制御される。これにより、メインスプール52の油室52sへのパイロット圧油の供給が制御される。
The switching valves 28 and 29 for driving the outrigger hydraulic cylinders 3L and 3R also have a position detector 40, which detects the displacement of each spool and feeds back the detected displacement signal to the controller 30. It is supposed to be.
On the other hand, as shown in an enlarged view in FIG. 4, the accelerator cylinder 50 is also provided with a proportional solenoid (proportional electromagnetic pilot valve) 51. Also for this proportional solenoid 51, the port E to which the pilot pressure oil is supplied is normally closed, and the port F for returning the hydraulic oil to the tank 14 is normally open. When the control current is input from the controller 30, the pilot spool 51s And the opening amount of the port E is controlled by the input current value. Thereby, the supply of the pilot pressure oil to the oil chamber 52s of the main spool 52 is controlled.

さらに、このアクセルシリンダ50にもそのメインスプール52の変位を検出して制御装置のコントローラ30にフィードバックするため位置検出器53が設けられている。そして、コントローラ30は、操作レバー18ないし遠隔操作器19によるアクチュエータの選択と操作量等に基づいてアクセル操作量を求め、必要なアクセル制御信号をアクセルシリンダ50の比例ソレノイド51に出力し、アクセルシリンダ50を作動させるようになっている。また、アクセルシリンダ50の位置検出器53は、その検出値をコントローラ30にフィードバックし、コントローラ30は過不足が有れば必要な補正を行う。なお、油圧ポンプ17からの圧油の吐出量は、アクセル操作によってエンジン15の回転速度を上げるほど多くなる。   The accelerator cylinder 50 is also provided with a position detector 53 for detecting the displacement of the main spool 52 and feeding it back to the controller 30 of the control device. Then, the controller 30 obtains the accelerator operation amount based on the selection of the actuator by the operation lever 18 or the remote controller 19 and the operation amount, etc., and outputs a necessary accelerator control signal to the proportional solenoid 51 of the accelerator cylinder 50. 50 is actuated. Further, the position detector 53 of the accelerator cylinder 50 feeds back the detected value to the controller 30, and the controller 30 performs necessary correction if there is an excess or deficiency. Note that the discharge amount of the pressure oil from the hydraulic pump 17 increases as the rotational speed of the engine 15 is increased by the accelerator operation.

次に、上記コントローラ30についてより詳しく説明する。
この制御装置のコントローラ30は、以下いずれも図示しない、所定の制御プログラムに基づいて、演算およびこの車両搭載型クレーン1のシステム全体を制御するCPUと、所定領域に予めCPUの制御プログラム等を格納しているROMと、ROM等から読み出したデータやCPUの演算過程で必要な演算結果を格納するためのRAMと、車両搭載型クレーン1の遠隔操作器19等を含めた外部装置に対してデータの入出力を媒介するI/F(インターフェイス)とを有して構成されている。これらは、データを転送するための信号線であるバスで相互にかつデータ授受可能に接続されている。そして、遠隔操作器19からは、クレーン1の各アクチュエータを作動させる実行指令となる所定の操作信号が、オペレータによるスイッチ操作により入力されるようになっている。
Next, the controller 30 will be described in more detail.
The controller 30 of this control device stores a CPU control program and the like in advance in a predetermined area, a CPU for controlling the entire system of the vehicle-mounted crane 1 based on a predetermined control program (not shown). Data for external devices including the read-out ROM, the data read from the ROM, the RAM for storing the calculation results necessary for the calculation process of the CPU, and the remote controller 19 of the on-vehicle crane 1 And an I / F (interface) that mediates the input / output. These are connected to each other via a bus which is a signal line for transferring data so that data can be exchanged. And from the remote controller 19, the predetermined operation signal used as the execution command which operates each actuator of the crane 1 is input by switch operation by an operator.

ここで、このコントローラ30は、オペレータが車両のエンジンを始動後に、コントロールバルブ20の異常の有無を検出するバルブ異常検出処理を実行し、各切換弁31、32、33、34のメインスプール36の位置検出器40の動きによって上記の各比例ソレノイド41の異常の有無を判断しており、これにより、クレーンの誤作動が防止されるようになっている。   Here, the controller 30 executes a valve abnormality detection process for detecting whether or not the control valve 20 is abnormal after the operator starts the engine of the vehicle, and the main spool 36 of each switching valve 31, 32, 33, 34 is detected. Whether or not each of the proportional solenoids 41 is abnormal is determined based on the movement of the position detector 40, thereby preventing a malfunction of the crane.

以下、このコントローラ30でのバルブ異常検出処理について詳しく説明する。図5は、コントローラ30で実行されるバルブ異常検出処理のフローチャートである。
この車両搭載型クレーン1では、オペレータが車両のエンジン15を始動後に、車両のクラッチを切ってからPTO16を投入すると、車両からクレーン本体の制御装置に電力が供給され、これにより、コントローラ30では、同図に示すバルブ異常検出処理がCPUにおいて実行されて、まず、ステップS1に移行するようになっている。
Hereinafter, the valve abnormality detection process in the controller 30 will be described in detail. FIG. 5 is a flowchart of the valve abnormality detection process executed by the controller 30.
In this vehicle-mounted crane 1, when an operator starts the engine 15 of the vehicle and then turns off the clutch of the vehicle and then turns on the PTO 16, power is supplied from the vehicle to the control device of the crane body. The valve abnormality detection process shown in the figure is executed in the CPU, and first, the process proceeds to step S1.

ステップS1では、アクセルシリンダ50のメインスプール52を含む各切換弁31、32、33、34、および切換弁28、29の全スプール(旋回用油圧モータ5、ブーム起伏用油圧シリンダ9、ブーム伸縮用油圧シリンダ8、及びウインチ用油圧モータ10それぞれに対応する切換弁のメインスプール36、並びにアウトリガ用油圧シリンダ3L、3Rに対応する切換弁のスプール)が中立位置にあるか否かをチェックし、いずれか一つでも中立位置にない場合にはステップS2に移行し、全スプールが中立位置にある場合にはステップS3に移行する。   In step S1, the switching valves 31, 32, 33, 34 including the main spool 52 of the accelerator cylinder 50, and all the spools of the switching valves 28, 29 (the turning hydraulic motor 5, the boom raising hydraulic cylinder 9, the boom extending / contracting). Check whether the main spool 36 of the switching valve corresponding to each of the hydraulic cylinder 8 and the winch hydraulic motor 10 and the spool of the switching valve corresponding to the outrigger hydraulic cylinders 3L and 3R) is in the neutral position. If even one of them is not in the neutral position, the process proceeds to step S2, and if all the spools are in the neutral position, the process proceeds to step S3.

ステップS2では、コントロールバルブ20に異常が有るとの判定をし、上記アンロード弁39を駆動してメインリリーフ弁38を開き、これにより、ポンプポートとタンクポートとを連通させたアンロード状態とし、以後電源が再投入されるまでアンロード状態を保持するようになっている(異常終了)。
ステップS3では、アクセルシリンダ50のメインスプール52のチェックのみを解除してステップS4に移行し、ステップS4では、アクセルシリンダ用の比例ソレノイド51に信号を出力してステップS5に移行する。なお、比例ソレノイド51に信号を出力しても、圧油は上記タイムラグによって直ちには供給されないため、このステップS4の時点ではアクセルシリンダ50は直ちには動かない。
In step S2, it is determined that there is an abnormality in the control valve 20, and the unload valve 39 is driven to open the main relief valve 38, whereby an unload state is established in which the pump port and the tank port are in communication. Thereafter, the unload state is maintained until the power is turned on again (abnormal end).
In step S3, only the check of the main spool 52 of the accelerator cylinder 50 is canceled and the process proceeds to step S4. In step S4, a signal is output to the proportional solenoid 51 for the accelerator cylinder, and the process proceeds to step S5. Even if a signal is output to the proportional solenoid 51, the pressure oil is not immediately supplied due to the time lag, so the accelerator cylinder 50 does not immediately move at the time of step S4.

ステップS5では、アクセルシリンダ50の位置検出器53によるメインスプール52の変位の信号に基づいて、メインスプール52が中立位置の範囲を超えたか否かを判定する。つまり上記タイムラグを経て油路に圧油が供給されたか否かを判定し、メインスプール52が中立位置の範囲を超えていない(油路に圧油が供給されていない)場合にはステップS3に処理を戻し、メインスプール52が中立位置の範囲を超えた(油路に圧油が供給された)場合にはステップS6に移行する。   In step S5, based on the displacement signal of the main spool 52 by the position detector 53 of the accelerator cylinder 50, it is determined whether or not the main spool 52 has exceeded the neutral position range. That is, it is determined whether or not the pressure oil has been supplied to the oil passage through the time lag. If the main spool 52 does not exceed the neutral position range (no pressure oil is supplied to the oil passage), the process proceeds to step S3. When the process is returned and the main spool 52 exceeds the range of the neutral position (pressure oil is supplied to the oil passage), the process proceeds to step S6.

ステップS6では、アクセルシリンダ用の比例ソレノイド51への信号の出力を停止してステップS7に移行する。ステップS7では、アンロード弁39を駆動してアンロード状態とし、ステップS8に移行する。ここで、ステップS7においてアンロード弁39を駆動させる理由は、このときアクセルシリンダ50の比例ソレノイド51が、万一機械的に開いた状態で引っかかってしまった場合でも、アクセルシリンダ50の戻りのスプリングカで確実にアクセルシリンダ50を中立位置に戻すためである。   In step S6, output of the signal to the proportional solenoid 51 for the accelerator cylinder is stopped, and the process proceeds to step S7. In step S7, the unload valve 39 is driven to enter the unload state, and the process proceeds to step S8. Here, the reason why the unload valve 39 is driven in step S7 is that even if the proportional solenoid 51 of the accelerator cylinder 50 is caught in a mechanically open state at this time, the return spring of the accelerator cylinder 50 is returned. This is to reliably return the accelerator cylinder 50 to the neutral position.

そして、ステップS8では、アクセルシリンダ50のメインスプール52が中立位置とする範囲内に戻ったか否かを判定し、メインスプール52が中立位置の範囲内に戻った場合にはステップS9に移行し、メインスプール52が中立位置の範囲内に戻っていない場合にはステップS6に処理を戻す。そして、ステップS9では、アンロード弁39の駆動を停止し、アンロード状態を解除してステップS10に移行し、ステップS10では、チェックタイマをリセット(Timer=0)してステップS11に移行する。   In step S8, it is determined whether or not the main spool 52 of the accelerator cylinder 50 has returned to the neutral position range. If the main spool 52 has returned to the neutral position range, the process proceeds to step S9. If the main spool 52 has not returned to the neutral position range, the process returns to step S6. In step S9, the driving of the unload valve 39 is stopped, the unload state is canceled and the process proceeds to step S10. In step S10, the check timer is reset (Timer = 0), and the process proceeds to step S11.

ステップS11では、アクセルシリンダ50のメインスプール52を含む各切換弁31、32、33、34、および切換弁28、29の全スプールが中立位置にあるか否かをチェックし、いずれか一つでも中立位置にない場合にはステップS2に移行し、全スプールが中立位置にある場合にはステップS12に移行する。
ステップS12では、所定の設定時間(例えば3秒間)が経過したか否かを判定し、設定時間が経過したらステップS13に移行し、そうでなければステップS11に処理を戻す。そして、ステップS13では、全スプールが所定の設定時間に中立位置にあることから、コントロールバルブ20の異常はないとの判定をし、当該バルブ異常検出処理を終了し(正常終了)、処理を戻して手動又は遠隔操作器の操作待ち状態となるようになっている。ここで、このバルブ異常検出処理のフローチャートに示す、ステップS1〜S13が上記バルブ異常検出手段に対応し、そのうちのステップS3〜S9が上記圧油供給状態判定手段に対応している。
In step S11, it is checked whether or not all the switching valves 31, 32, 33, 34 including the main spool 52 of the accelerator cylinder 50 and all the spools of the switching valves 28, 29 are in the neutral position. If it is not in the neutral position, the process proceeds to step S2, and if all the spools are in the neutral position, the process proceeds to step S12.
In step S12, it is determined whether or not a predetermined set time (for example, 3 seconds) has elapsed. If the set time has elapsed, the process proceeds to step S13, and if not, the process returns to step S11. In step S13, since all the spools are in the neutral position at a predetermined set time, it is determined that there is no abnormality in the control valve 20, the valve abnormality detection process is terminated (normal termination), and the process is returned. Therefore, it is in a state of waiting for operation of a manual or remote controller. Here, steps S1 to S13 shown in the flowchart of the valve abnormality detection process correspond to the valve abnormality detection means, and steps S3 to S9 among them correspond to the pressure oil supply state determination means.

次に、この車両搭載型クレーン1の制御装置の作用・効果について図6〜図11を適宜参照しつつ説明する。なお、図6はコントローラ30でのバルブ異常検出処理に係るタイミングチャートである。また、図7および図8はアクセルシリンダ50の縦断面図であり、図7は比例ソレノイドに制御信号が出力されているが、圧油が供給されていない状態を示し、図8は比例ソレノイドに制御信号が出力されるとともに、圧油が供給されている状態を示している。さらに、図9〜図11は各切換弁31、(32、33、34)の縦断面図であり、図9は比例ソレノイドが引っ掛かった場合に、圧油が供給されていない状態を示し、図10は比例ソレノイドが引っ掛かった場合に、圧油が供給された誤作動の状態を示し、また、図11は比例ソレノイドに制御信号が出力されるとともに、圧油が供給されている正常作動の状態を示している。   Next, operations and effects of the control device for the vehicle-mounted crane 1 will be described with reference to FIGS. 6 to 11 as appropriate. FIG. 6 is a timing chart relating to valve abnormality detection processing in the controller 30. 7 and 8 are longitudinal sectional views of the accelerator cylinder 50. FIG. 7 shows a state in which a control signal is output to the proportional solenoid, but no pressure oil is supplied. FIG. A control signal is output and pressure oil is supplied. 9 to 11 are longitudinal sectional views of the switching valves 31 and (32, 33, 34). FIG. 9 shows a state in which no pressure oil is supplied when the proportional solenoid is caught. 10 shows a malfunction state in which pressure oil is supplied when the proportional solenoid is caught. FIG. 11 shows a normal operation state in which a control signal is output to the proportional solenoid and pressure oil is supplied. Is shown.

上述のように、この制御装置のコントローラ30は、オペレータが車両のエンジン15を始動後に、車両のクラッチを切ってからPTO16を投入すると、車両からクレーン本体の制御装置に電力が供給され、コントローラ30では、バルブ異常検出処理が実行されて、まず、アクセルシリンダ50を含む全スプールが中立位置にあるか否かをチェックする(ステップS1)。そして、コントローラ30は、このチェックによって、いずれか一つのスプールでも中立位置の範囲にない場合は異常と判定し、アンロード弁39を駆動させるので(ステップS2)、このコントローラ30によれば、クレーン作業を開始する場合に、車両のエンジンを始動直後に、コントロールバルブ20のいずれかの比例ソレノイドが機械的に開いた状態で引っかかっていたときに、スプールが勝手に動くことによるクレーンの誤作動を防止することができる。   As described above, when the operator starts the engine 15 of the vehicle and then turns on the PTO 16 after turning off the clutch of the vehicle, the controller 30 of the control device supplies power to the control device of the crane body from the vehicle. Then, the valve abnormality detection process is executed, and it is first checked whether or not all the spools including the accelerator cylinder 50 are in the neutral position (step S1). Then, the controller 30 determines that it is abnormal if any one of the spools is not in the neutral position range by this check, and drives the unload valve 39 (step S2). When starting work, immediately after starting the engine of the vehicle, if any proportional solenoid of the control valve 20 is caught in a mechanically open state, a malfunction of the crane caused by the spool moving freely Can be prevented.

ここで、PTO16投入直後のチェックのときは、図6での符号aに示す範囲(時間)である。つまり、PTO16を投入後に電力はすぐに供給されるものの、油圧ポンプ17が駆動し、圧油がコントロールバルブ20に供給されるまでには、図6での符号aおよび符号bに示す範囲(時間)において、油圧が立つまでのタイムラグがあり、油圧が立っていない状態でチェックがなされる。そのため、図9に示すように、仮に各切換弁31、(32、33、34)のいずれかに比例ソレノイド41の引っ掛かりがあった場合に、圧油が供給されていないときに、メインスプール36が中立位置の範囲であれば、比例ソレノイドが引っ掛かった状態との判定はなされない。したがって、その後に圧油が供給されると、図10に示すように、制御信号が出力されていないにもかかわらず、メインスプール36が作動してクレーンが誤作動してしまうことになる。   Here, the check immediately after the PTO 16 is input is in the range (time) indicated by the symbol a in FIG. That is, although the electric power is supplied immediately after the PTO 16 is turned on, the range (time) indicated by the symbols a and b in FIG. 6 until the hydraulic pump 17 is driven and the pressure oil is supplied to the control valve 20. ), There is a time lag until the hydraulic pressure is raised, and the check is made in a state where the hydraulic pressure is not raised. Therefore, as shown in FIG. 9, if the proportional solenoid 41 is caught in any one of the switching valves 31, (32, 33, 34), when the pressure oil is not supplied, the main spool 36. If is in the neutral position range, it is not determined that the proportional solenoid is caught. Therefore, when pressure oil is supplied thereafter, as shown in FIG. 10, the main spool 36 operates and the crane malfunctions even though no control signal is output.

そこで、このコントローラ30で実行されるバルブ異常検出処理では、上記のPTO16投入直後のチェック後に、アクセルシリンダ50を含む全スプールが中立にある場合は、アクセルシリンダ50のメインスプール52のチェックのみを解除し(ステップS3)、さらに、アクセルシリンダ用の比例ソレノイド51に信号を出力することで、アクセルシリンダ50のみを一旦作動させ(ステップS4)、アクセルシリンダ50の位置検出器53によるメインスプール52の変位の信号に基づいて、メインスプール52が中立位置の範囲を超えたか否かを判定している(ステップS5)。   Therefore, in the valve abnormality detection process executed by the controller 30, if all spools including the accelerator cylinder 50 are neutral after the check immediately after the PTO 16 is turned on, only the check of the main spool 52 of the accelerator cylinder 50 is canceled. Further, by outputting a signal to the proportional solenoid 51 for the accelerator cylinder, only the accelerator cylinder 50 is temporarily operated (step S4), and the displacement of the main spool 52 by the position detector 53 of the accelerator cylinder 50 is detected. Based on this signal, it is determined whether or not the main spool 52 exceeds the neutral position range (step S5).

これにより、図4に示すように、アクセルシリンダ50は、初めはその比例ソレノイド51に制御信号が出力されていないため、メインスプール52は初期位置に位置し、位置検出器53はその初期位置に応じた変位の信号を出力する。次いで、比例ソレノイド51に制御信号が出力されるとパイロットスプール51sは摺動するものの、図7に示すように、圧油が供給されるまではメインスプール52は動かない。したがって、位置検出器53からの変位の信号に変化は生じない。これに対し、タイムラグ後に油路に圧油が供給されるとポートEからメインスプール52の油室52sへ圧油が供給され、これにより、図8に示すように、メインスプール52が摺動するため、その変位に応じて位置検出器53からの変位の信号が出力される。したがって、コントローラ30は、位置検出器53からの信号の変化を監視することによってコントロールバルブ20に圧油が供給された状態か否かを判定することができるのである。なお、アクセルシリンダ50を一旦作動させることになるが、アクセルシリンダ50を作動させてもクレーン自体が動くわけではないので安全上の問題はない。   Accordingly, as shown in FIG. 4, in the accelerator cylinder 50, since no control signal is initially output to the proportional solenoid 51, the main spool 52 is positioned at the initial position, and the position detector 53 is positioned at the initial position. The corresponding displacement signal is output. Next, when a control signal is output to the proportional solenoid 51, the pilot spool 51s slides, but the main spool 52 does not move until pressure oil is supplied as shown in FIG. Accordingly, the displacement signal from the position detector 53 does not change. On the other hand, when the pressure oil is supplied to the oil passage after the time lag, the pressure oil is supplied from the port E to the oil chamber 52s of the main spool 52, whereby the main spool 52 slides as shown in FIG. Therefore, a displacement signal is output from the position detector 53 in accordance with the displacement. Therefore, the controller 30 can determine whether or not the pressure oil is supplied to the control valve 20 by monitoring the change in the signal from the position detector 53. Although the accelerator cylinder 50 is once operated, there is no safety problem because the crane itself does not move even if the accelerator cylinder 50 is operated.

つまり、このコントローラ30によれば、圧油供給状態判定手段を備えており、この圧油供給状態判定手段は、アクセルシリンダ50のみを一旦作動させて、そのアクセルシリンダ50の位置検出器53からの信号に基づいて、油路に圧油が供給された状態か否かを判定するので、例えば圧力センサ等の部品を追加することなくコントロールバルブ20に圧油が供給された状態か否かを判定することができる。そして、上記ステップS5では、位置検出器53からの信号が初期位置の範囲を超えていないとき(図6での符号cに示す範囲(時間)に到るまで)は、ステップS3に処理を戻すので、タイムラグの間は当該ステップで待機し、その後に、油圧ポンプ17から圧油がコントロールバルブ20に供給されるとアクセルシリンダ50が動き出すので、コントロールバルブ20に圧油が確実に供給された後に次のステップに移行する。   That is, according to the controller 30, the pressure oil supply state determination unit is provided. The pressure oil supply state determination unit temporarily operates only the accelerator cylinder 50, and from the position detector 53 of the accelerator cylinder 50. Since it is determined whether or not the pressure oil is supplied to the oil passage based on the signal, for example, it is determined whether or not the pressure oil is supplied to the control valve 20 without adding a part such as a pressure sensor. can do. In step S5, when the signal from the position detector 53 does not exceed the range of the initial position (until the range (time) indicated by symbol c in FIG. 6 is reached), the process returns to step S3. Therefore, during the time lag, it waits in this step, and thereafter, when the pressure oil is supplied from the hydraulic pump 17 to the control valve 20, the accelerator cylinder 50 starts to move, so that after the pressure oil is reliably supplied to the control valve 20, Move on to the next step.

次いで、コントローラ30は、アクセルシリンダ50の移動量が初期位置とする範囲を外れた時点でその比例ソレノイド51ヘの出力を停止し(ステップS6)、さらに、アンロード弁39を駆動してアンロード状態とする(ステップS7)。そのため、比例ソレノイド51の出力が停止され、さらにアンロード弁39も駆動されているため、アクセルシリンダ50はスプリングカでメインスプール52が初期位置に戻る(図6での符号dに示す範囲(時間))。これにより、万一アクセルシリンダ50の比例ソレノイド51が機械的に開いた状態で引っかかってしまった場合でも、アクセルシリンダ50の戻りのスプリングカで確実にアクセルシリンダ50のメインスプール52を初期位置に戻すことができる(ステップS6〜S8)。   Next, the controller 30 stops the output to the proportional solenoid 51 when the amount of movement of the accelerator cylinder 50 is out of the initial range (step S6), and further drives the unload valve 39 to unload. A state is set (step S7). Therefore, since the output of the proportional solenoid 51 is stopped and the unload valve 39 is also driven, the accelerator cylinder 50 is spring-loaded and the main spool 52 is returned to the initial position (the range (time indicated by the symbol d in FIG. 6) )). Thus, even if the proportional solenoid 51 of the accelerator cylinder 50 is caught in a mechanically open state, the main spool 52 of the accelerator cylinder 50 is reliably returned to the initial position by the return spring of the accelerator cylinder 50. (Steps S6 to S8).

次いで、コントローラ30は、アクセルシリンダ50が初期位置とする範囲内に戻ったら、アンロード弁39の駆動を停止させ(ステップS9)、その後設定時間(図6での符号eに示す範囲(時間)であって、例えば3秒間)、アクセルシリンダ50のメインスプール52を含む全スプールのチェックを再び行う(ステップS11、S12)。そして、設定時間中、全スプールが中立位置(ないし初期位置、以下同じ)とする範囲内であった場合はチェックを終了(正常終了)し(ステップS13)、手動又は遠隔操作器の操作待ち状態となる。また、全スプールのうちいずれかが中立位置とする範囲を超えた場合はアンロード弁39を駆動させてアンロード状態としてチェックを終了(異常終了)するので(ステップS2)、スプールが勝手に動くことによるクレーンの誤作動を確実に防止することができる。   Next, when the accelerator cylinder 50 returns to the initial position, the controller 30 stops driving the unload valve 39 (step S9), and then the set time (range (time) indicated by reference sign e in FIG. 6). Then, for example, for 3 seconds, all spools including the main spool 52 of the accelerator cylinder 50 are checked again (steps S11 and S12). If all the spools are within the neutral position (or the initial position, the same applies hereinafter) during the set time, the check ends (normally ends) (step S13), and the operation waits for manual operation or remote operation. It becomes. If any of the spools exceeds the neutral position range, the unload valve 39 is driven to complete the unloading state and terminate the check (abnormal termination) (step S2), so the spool moves freely. Therefore, it is possible to reliably prevent the malfunction of the crane.

すなわち、この制御装置のコントローラ30によれば、圧カセンサ等の部品を追加することなく、コントロールバルブ20に圧油が供給されたかどうかの確認ができるので、圧カセンサ等の部品の追加が不要であり、また、そのような圧カセンサ等の信号をコントローラに別途に取り込む必要もない。そのため、圧カセンサ用の入力ポートをコントローラに追加する必要もない。そして、圧油供給後にアクセルシリンダ50を含めた全比例ソレノイドのチェックを実行するので、コントロールバルブ20の異常を確実に検出することができる。   That is, according to the controller 30 of this control device, it is possible to confirm whether or not pressure oil has been supplied to the control valve 20 without adding components such as a pressure sensor, so there is no need to add components such as a pressure sensor. In addition, there is no need to separately acquire a signal from the pressure sensor or the like in the controller. Therefore, it is not necessary to add an input port for the pressure sensor to the controller. Since all proportional solenoids including the accelerator cylinder 50 are checked after the pressure oil is supplied, the abnormality of the control valve 20 can be reliably detected.

さらに、コントロールバルブ20に圧油が供給されたことを確実に検出し、その検出時点からチェック時間を持たせているので、チェックの信頼性を一層向上させることができる。また、各切換弁31、32、33、34等の異常を検出する際に、チェック時間を必要十分な範囲で短縮することができる。したがって、例えばチェック時間を単に延長することで圧油が立つまでのタイムラグに対応するようにした場合に比べて、起動時のオペレータの待ち時間を短くすることができる。   Furthermore, since it is reliably detected that pressure oil has been supplied to the control valve 20 and a check time is provided from the time of detection, the reliability of the check can be further improved. Further, when detecting an abnormality in each of the switching valves 31, 32, 33, 34, etc., the check time can be shortened within a necessary and sufficient range. Therefore, for example, the waiting time of the operator at the time of activation can be shortened as compared with the case where the check time is simply extended to cope with the time lag until the pressure oil rises.

なお、本発明に係る制御装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、本発明に係る車両に搭載される作業機械の一実施形態として、車両搭載型クレーンを例に説明したが、これに限定されず、本発明に係る作業機械が搭載された車両としては、クレーン車、高所作業車、ホイールローダ、あるいはパワーショベル等に適用することができる。
The control device according to the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, a vehicle-mounted crane has been described as an example of a working machine mounted on a vehicle according to the present invention. However, the present invention is not limited thereto, and the working machine according to the present invention is mounted. In addition, the vehicle can be applied to a crane vehicle, an aerial work vehicle, a wheel loader, a power shovel, or the like.

本発明に係る車両に搭載される作業機械の一実施形態としての車両搭載型クレーンを説明する構成図である。It is a block diagram explaining the vehicle-mounted crane as one Embodiment of the working machine mounted in the vehicle which concerns on this invention. 本発明に係る作業機械用制御装置の一実施形態である車両搭載型クレーンの制御装置を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the control apparatus of the vehicle-mounted crane which is one Embodiment of the control apparatus for work machines which concerns on this invention. 切換弁の軸線を含む縦断面図であり、同図は比例ソレノイドに制御信号が出力されていない中立位置に位置した状態を示している。It is a longitudinal cross-sectional view containing the axis line of a switching valve, The figure has shown the state located in the neutral position where the control signal is not output to the proportional solenoid. アクセルシリンダの軸線を含む縦断面図であり、同図は比例ソレノイドに制御信号が出力されていない初期位置に位置した状態を示している。It is a longitudinal cross-sectional view containing the axis line of an accelerator cylinder, The figure has shown the state located in the initial position where the control signal is not output to the proportional solenoid. コントローラで実行されるバルブ異常検出処理のフローチャートである。It is a flowchart of the valve abnormality detection process performed with a controller. コントローラでのバルブ異常検出処理に係るタイミングチャートである。It is a timing chart which concerns on the valve abnormality detection process in a controller. アクセルシリンダの縦断面図であり、同図は比例ソレノイドに制御信号が出力されているが、圧油が供給されていない状態を示している。It is a longitudinal cross-sectional view of an accelerator cylinder, and the figure shows a state in which a control signal is output to the proportional solenoid but no pressure oil is supplied. アクセルシリンダの縦断面図であり、同図は比例ソレノイドに制御信号が出力されるとともに、圧油が供給されている状態を示している。It is a longitudinal cross-sectional view of an accelerator cylinder, and the figure shows a state where a control signal is output to a proportional solenoid and pressure oil is supplied. 切換弁の縦断面図であり、同図は比例ソレノイドが引っ掛かった場合に、圧油が供給されていない状態を示している。It is a longitudinal cross-sectional view of a switching valve, The figure has shown the state by which pressure oil is not supplied, when a proportional solenoid is hooked. 切換弁の縦断面図であり、同図は比例ソレノイドが引っ掛かった場合に、圧油が供給された誤作動の状態を示している。It is a longitudinal cross-sectional view of a switching valve, The figure has shown the state of the malfunction by which pressure oil was supplied when the proportional solenoid was caught. 切換弁の縦断面図であり、同図は比例ソレノイドに制御信号が出力されるとともに、圧油が供給されている正常作動の状態を示している。It is a longitudinal cross-sectional view of a switching valve, and shows the state of normal operation in which a control signal is output to a proportional solenoid and pressure oil is supplied.

符号の説明Explanation of symbols

1 車両搭載型クレーン(作業機械)
2 アウトリガ
3L、3R アウトリガ用油圧シリンダ(アクチュエータ)
4 ベース
5 旋回用油圧モータ(アクチュエータ)
6 コラム
7 ブーム
8 ブーム伸縮用油圧シリンダ(アクチュエータ)
9 ブーム起伏用油圧シリンダ(アクチュエータ)
10 ウインチ用油圧モータ(アクチュエータ)
11 ウインチ
12 ワイヤロープ
13 フック
14 タンク
15 エンジン
16 PTO
17 油圧ポンプ
18 操作レバー
19 遠隔操作器
20 コントロールバルブ
22 ピストンロッド
23 鉄芯
28、29 (アウトリガ用)切換弁
30 コントローラ
31、32、33、34 切換弁
35 減圧弁
36 メインスプール
37 パイロットピストン
37L、37R 油室
38 メインリリーフ弁
39 アンロード弁
40 位置検出器
41 比例ソレノイド
42L、42R ソレノイド
50 アクセルシリンダ
51 比例ソレノイド
52 メインスプール
53 位置検出器
1 Vehicle-mounted crane (work machine)
2 Outrigger 3L, 3R Outrigger hydraulic cylinder (actuator)
4 Base 5 Turning hydraulic motor (actuator)
6 Column 7 Boom 8 Boom telescopic hydraulic cylinder (actuator)
9 Boom hydraulic cylinder (actuator)
10 Hydraulic motor (actuator) for winch
11 Winch 12 Wire rope 13 Hook 14 Tank 15 Engine 16 PTO
17 Hydraulic pump 18 Operating lever 19 Remote controller 20 Control valve 22 Piston rod 23 Iron core 28, 29 (For outrigger) switching valve 30 Controller 31, 32, 33, 34 Switching valve 35 Pressure reducing valve 36 Main spool 37 Pilot piston 37L, 37R Oil chamber 38 Main relief valve 39 Unload valve 40 Position detector 41 Proportional solenoid 42L, 42R Solenoid 50 Acceleration cylinder 51 Proportional solenoid 52 Main spool 53 Position detector

Claims (2)

車両のエンジンで駆動される油圧ポンプと、その油圧ポンプを油圧源とする複数のアクチュエータと、それら複数のアクチュエータを所望の速度で作動させるためのアクセルシリンダ、および前記複数のアクチュエータのそれぞれを作動させるための圧油を給排する複数の切換弁を有するコントロールバルブとを備えるとともに、前記アクセルシリンダが、その操作量に応じた位置を検出する位置検出器を有してなる作業機械に用いられ、前記コントロールバルブを制御するコントローラを有する制御装置であって、
前記コントローラは、前記コントロールバルブに圧油が供給された状態か否かを判定する圧油供給状態判定手段を備え、当該圧油供給状態判定手段は、前記アクセルシリンダのみを一旦作動させて、そのアクセルシリンダの前記位置検出器からの信号に基づいて、当該コントロールバルブに圧油が供給された状態か否かを判定することを特徴とする作業機械用制御装置。
A hydraulic pump driven by a vehicle engine, a plurality of actuators using the hydraulic pump as a hydraulic source, an accelerator cylinder for operating the plurality of actuators at a desired speed, and operating each of the plurality of actuators And a control valve having a plurality of switching valves for supplying and discharging pressure oil for use, and the accelerator cylinder is used in a work machine having a position detector that detects a position according to the operation amount, A control device having a controller for controlling the control valve,
The controller includes pressure oil supply state determining means for determining whether or not pressure oil is supplied to the control valve, and the pressure oil supply state determining means temporarily operates only the accelerator cylinder, A control device for a work machine that determines whether pressure oil is supplied to the control valve based on a signal from the position detector of the accelerator cylinder.
前記複数の切換弁は、その操作量に応じた位置を検出する位置検出器をそれぞれ有し、
前記コントローラは、前記コントロールバルブの異常の有無を検出するバルブ異常検出手段を備え、当該バルブ異常検出手段は、前記圧油供給状態判定手段によって前記コントロールバルブに圧油が供給されたとの判定をした後に、前記複数の切換弁が備える位置検出器からの信号に基づいて、前記コントロールバルブの異常の有無を検出することを特徴とする請求項1に記載の作業機械用制御装置。
Each of the plurality of switching valves has a position detector that detects a position according to the operation amount,
The controller includes valve abnormality detection means for detecting whether or not the control valve is abnormal, and the valve abnormality detection means determines that pressure oil has been supplied to the control valve by the pressure oil supply state determination means. 2. The work machine control device according to claim 1, further comprising detecting whether or not the control valve is abnormal based on signals from position detectors included in the plurality of switching valves.
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