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JP6160090B2 - Construction machinery - Google Patents

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JP6160090B2
JP6160090B2 JP2013012352A JP2013012352A JP6160090B2 JP 6160090 B2 JP6160090 B2 JP 6160090B2 JP 2013012352 A JP2013012352 A JP 2013012352A JP 2013012352 A JP2013012352 A JP 2013012352A JP 6160090 B2 JP6160090 B2 JP 6160090B2
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  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
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Description

本発明は可変容量型油圧ポンプによる馬力制御(所謂PQ制御)を行い、かつ、空調装置を備えた油圧ショベル等の建設機械に関するものである。   The present invention relates to a construction machine such as a hydraulic excavator that performs horsepower control (so-called PQ control) using a variable displacement hydraulic pump and includes an air conditioner.

油圧ショベルを例にとって背景技術を説明する。   The background art will be described using a hydraulic excavator as an example.

油圧ショベルは、図4に示すようにクローラ式の下部走行体1上に上部旋回体2が地面に対して垂直となる軸Xのまわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体2に、ブーム3、アーム4、バケット5、及びこれら駆動するブーム、アーム、バケット各シリンダ6,7,8を有するフロントアタッチメント9が取付けられて成っている。2aは上部旋回体2に設けられた操縦室としてのキャビンである。   As shown in FIG. 4, the excavator is mounted on a crawler type lower traveling body 1 so that an upper swing body 2 can swing around an axis X perpendicular to the ground. 3, a front attachment 9 having an arm 4, a bucket 5, and booms, arms, and bucket cylinders 6, 7, and 8 to be driven is attached. 2 a is a cabin as a cockpit provided in the upper swing body 2.

また、下部走行体1にドーザ10が装着される。このドーザ10は、図示しないドーザシリンダによって昇降駆動され、接地状態で走行しながら地面を平らにする地均し作業や、土を押して運ぶ土運び作業等を行う。   A dozer 10 is attached to the lower traveling body 1. The dozer 10 is driven up and down by a dozer cylinder (not shown), and performs a leveling work for flattening the ground while traveling in a grounded state, a soil carrying work for pushing and carrying soil, and the like.

図5は油圧ショベルの駆動系、及び従来のポンプ制御系の構成を示す。   FIG. 5 shows the configuration of a hydraulic excavator drive system and a conventional pump control system.

油圧ポンプとして、第1及び第2両メインポンプ11,12と、ドーザシリンダの油圧源となるドーザポンプ13と、パイロット油圧源となるパイロットポンプ14を備え、これら各ポンプ11〜14が共通の動力源としてのエンジン15によって駆動される。   The hydraulic pump includes first and second main pumps 11 and 12, a dozer pump 13 serving as a hydraulic source for the dozer cylinder, and a pilot pump 14 serving as a pilot hydraulic source, and these pumps 11 to 14 have a common power source. It is driven by the engine 15 as.

両メインポンプ11,12には、傾転制御装置によって傾転(ポンプ吐出流量)が制御される可変容量型の油圧ポンプが用いられる。   The main pumps 11 and 12 are variable displacement hydraulic pumps whose tilt (pump discharge flow rate) is controlled by a tilt control device.

一方、ドーザポンプ13は、ドーザ作業の独立性を担保する等の理由から両メインポンプ11,12とは別ポンプとされ、安価なギヤポンプ等の固定容量型の油圧ポンプが用いられる。   On the other hand, the dozer pump 13 is a separate pump from the main pumps 11 and 12 for the purpose of ensuring the independence of the dozer operation, and a fixed displacement hydraulic pump such as an inexpensive gear pump is used.

傾転制御装置は、バネ16と、両メイン及びドーザ各ポンプ11〜13のポンプ圧をポンプ圧導入管路17…によりバネ力に対抗する力(制御圧)として導入されるレギュレータ18とを具備し、制御圧(ポンプ圧)とバネ力によってポンプ傾転が大小制御される。   The tilt control device includes a spring 16 and a regulator 18 that introduces the pump pressure of both the main and dozer pumps 11 to 13 as a force (control pressure) that opposes the spring force by the pump pressure introduction pipes 17. The tilt of the pump is controlled by the control pressure (pump pressure) and the spring force.

すなわち、負荷トルクがエンジントルクを上回ってエンストが起こることがないように、図6に示すようにトータルのポンプ圧PpTの増加に応じてポンプ流量Qが減少する馬力制御(所謂PQ制御)が行われる。   That is, horsepower control (so-called PQ control) is performed in which the pump flow rate Q decreases as the total pump pressure PpT increases as shown in FIG. Is called.

この場合、ドーザを備えた油圧ショベルにおいては、走行とドーザの両動作が行われるドーザ作業時に負荷トルクが大きくなり、エンストの危険性が生じるため、ドーザポンプ13のポンプ圧の上昇に応じて両メインポンプ11,12の減馬力制御を行う構成がとられる。   In this case, in a hydraulic excavator equipped with a dozer, the load torque increases during the dozer operation in which both running and dozer operations are performed, and there is a danger of engine stall. The structure which performs the horsepower reduction control of the pumps 11 and 12 is taken.

これら両メインポンプ11,12及びドーザポンプ13からの圧油はコントロールバルブ19を介して上記各油圧アクチュエータ(代表符号「20」を付している)に供給される。   The pressure oil from both the main pumps 11 and 12 and the dozer pump 13 is supplied to each of the hydraulic actuators (represented by “20”) through the control valve 19.

一方、図示のようなキャビン2aを備えた油圧ショベルにおいては、キャビン用の空調装置(以下、エアコンという)が設けられ、このエアコンのコンプレッサ21が各油圧ポンプ11〜14と共通の動力源としてのエンジン15によって駆動される。   On the other hand, in the hydraulic excavator provided with the cabin 2a as shown in the figure, an air conditioner for the cabin (hereinafter referred to as an air conditioner) is provided, and the compressor 21 of this air conditioner serves as a power source common to the respective hydraulic pumps 11-14. It is driven by the engine 15.

コンプレッサ21は、キャビン2a内に設けられたエアコンスイッチ22を介して電源23に接続され、エアコンスイッチ22のオン操作時に作動する。   The compressor 21 is connected to a power source 23 via an air conditioner switch 22 provided in the cabin 2a, and operates when the air conditioner switch 22 is turned on.

すなわち、コンプレッサ21とエアコンスイッチ22とによって空調回路24が構成されている。   That is, an air conditioning circuit 24 is configured by the compressor 21 and the air conditioner switch 22.

ここで、コンプレッサ21のトルク(以下、エアコントルクという)とポンプトルクを合わせたものがトータルの負荷トルク(全負荷トルク)となるため、エアコントルクを考慮して可変容量型ポンプのPQ制御を行う必要がある。   Here, since the sum of the torque of the compressor 21 (hereinafter referred to as air conditioner torque) and the pump torque is the total load torque (full load torque), the PQ control of the variable displacement pump is performed in consideration of the air conditioner torque. There is a need.

この場合、従来は、エアコン作動時に、エアコントルクを含めた全負荷トルクがエンジントルクを上回らないように馬力制御する構成がとられている。   In this case, conventionally, a configuration is adopted in which horsepower control is performed so that the full load torque including the air conditioner torque does not exceed the engine torque when the air conditioner is operated.

具体的には、パイロットポンプ圧をレギュレータ18に制御圧として導入するパイロット圧導入管路25を設けるとともに、このパイロット圧導入管路25に電磁切換弁26を設け、エアコン作動時にパイロット圧をこの電磁切換弁26を介してレギュレータ18に導入することにより、PQ制御の流量設定を低流量側に下げる構成がとられている。図5中、Tはタンクである。   Specifically, a pilot pressure introduction line 25 for introducing a pilot pump pressure as a control pressure into the regulator 18 is provided, and an electromagnetic switching valve 26 is provided in the pilot pressure introduction line 25 so that the pilot pressure can be reduced when the air conditioner is operated. By introducing it into the regulator 18 via the switching valve 26, a configuration is adopted in which the flow rate setting for PQ control is lowered to the low flow rate side. In FIG. 5, T is a tank.

また、特許文献1に示された公知技術においては、同様の目的を達成する手段として、両メインポンプのポンプ圧を検出してコントローラと電磁比例弁にてPQ制御を行う構成をとり、エアコン作動時にはエアコン停止時よりもPQ制御のトルク設定を下げる構成がとられている。   Further, in the known technique disclosed in Patent Document 1, as a means for achieving the same purpose, the pump pressure of both main pumps is detected and PQ control is performed by a controller and an electromagnetic proportional valve, and the air conditioner is operated. Sometimes, the configuration is such that the torque setting for PQ control is lower than when the air conditioner is stopped.

特開平08−303403号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-303403

図5に示す従来技術を含む公知技術においては、前記のようにエアコン作動を維持することを前提として、エアコントルクを含めた全負荷トルクがエンジントルクを上回らないように馬力制御するため、エアコン作動時には、常時、エアコントルクの分だけポンプ最大トルクが下がる。このため、作業性が低下する。   In the known techniques including the prior art shown in FIG. 5, on the assumption that the air conditioner operation is maintained as described above, the horsepower control is performed so that the full load torque including the air conditioner torque does not exceed the engine torque. Sometimes, the maximum pump torque is always reduced by the air conditioner torque. For this reason, workability | operativity falls.

また、エアコン作動時と停止時とでトルク設定を変えることによりエンストを防止する制御を行うため、トルク設定を変えるための設備(図5に示す従来技術では電磁切換弁26、特許文献1に示す公知技術では電磁比例弁)が必要となり、コストアップとなる。   Further, since control is performed to prevent engine stall by changing the torque setting between when the air conditioner is operating and when it is stopped, the equipment for changing the torque setting (the electromagnetic switching valve 26 in the prior art shown in FIG. In the known technique, an electromagnetic proportional valve) is required, which increases the cost.

そこで本発明は、空調装置を備え、かつ、馬力制御を行うことを前提として、作業性を高めながらエンストを確実に防止でき、しかも必要な設備を簡素化してコストダウンを実現することができる建設機械を提供するものである。   Therefore, the present invention is equipped with an air conditioner, and on the premise that horsepower control is performed, it is possible to reliably prevent engine stall while improving workability, and to simplify the necessary equipment and realize cost reduction. Provide machines.

上記課題を解決する手段として、本発明においては、可変容量型のメインポンプを含む複数の油圧ポンプと、空調装置のコンプレッサが共通の動力源としてのエンジンによって駆動され、かつ、上記メインポンプの馬力制御を行う傾転制御装置と、空調スイッチのオン/オフ操作に基づいて上記コンプレッサを作動/停止させる空調回路とを備え、上記傾転制御装置は、制御圧として導入されるポンプ圧とバネ力を用いて、予め設定されたPQ特性に基づき上記メインポンプの傾転を変えてポンプ流量を制御するように構成された建設機械において、上記空調スイッチのオン/オフ操作とは無関係に上記空調回路を電源に対して接続/遮断する開閉手段を設け、この開閉手段は、上記油圧ポンプ及び上記コンプレッサによる負荷トルクがエンジントルクを上回る状態となったときを空調遮断時期として上記空調回路を遮断状態とし、上記負荷トルクがエンジントルクよりも小さいときは上記空調回路を接続状態とするように構成したものである。   As means for solving the above problems, in the present invention, a plurality of hydraulic pumps including a variable capacity main pump and a compressor of an air conditioner are driven by an engine as a common power source, and the horsepower of the main pump A tilt control device that performs control, and an air conditioning circuit that activates / stops the compressor based on an on / off operation of an air conditioning switch. The tilt control device includes a pump pressure and a spring force that are introduced as control pressures. In the construction machine configured to control the pump flow rate by changing the tilt of the main pump based on a preset PQ characteristic, the air conditioning circuit is independent of the on / off operation of the air conditioning switch. Open / close means for connecting / disconnecting to / from the power source is provided, and this open / close means is energized by the load torque of the hydraulic pump and the compressor. The air-conditioning circuit and the cut-off state to when a state exceeding the Ntoruku as timing conditioning blocked, when the load torque is smaller than the engine torque is obtained by adapted to the connected state to the air conditioning circuit.

この構成によれば、コンプレッサを含めた全負荷トルクがエンジントルクを上回る状態となったときに、空調回路を遮断(エアコン作動中であれば停止させ、停止中であればそのまま停止状態に維持する)して全負荷トルクを下げるため、エンジントルクをポンプ優先で使用し、作業性を高めることができる。   According to this configuration, when the full load torque including the compressor exceeds the engine torque, the air conditioning circuit is shut off (stops if the air conditioner is operating, and maintains the stopped state if it is stopped. ) To reduce the total load torque, the engine torque can be used with priority given to the pump, and workability can be improved.

また、馬力制御はポンプ圧のみに基づいて行うため、公知技術のようなエアコン作動時と停止時とでトルク設定を変えるといった余分な制御が不要となる。このため、トルク設定を変えるための電磁弁が不要となり、コストダウンを実現することができる。   Further, since the horsepower control is performed based only on the pump pressure, there is no need for an extra control such as changing the torque setting between when the air conditioner is activated and when it is stopped, as in the known art. For this reason, a solenoid valve for changing the torque setting is not necessary, and cost reduction can be realized.

しかも、全負荷トルクがエンジントルクを超えるような高負荷作業は、実際上、定常的に継続して行われることがないため、エアコンを停止しても影響は少ない。   In addition, a high-load operation in which the total load torque exceeds the engine torque is not continuously performed in practice, so that there is little influence even if the air conditioner is stopped.

本発明において、さらに、上記開閉手段は、複数の油圧ポンプのうち一つの油圧ポンプの圧力が設定値を超えたときを上記空調遮断時期として上記空調回路を遮断状態とするように構成されるIn the present invention, furthermore, the closing means is constituted when the pressure of one hydraulic pump of the plurality of hydraulic pump exceeds a set value so that the cut-off state of the air conditioning circuit as timing interrupting the air conditioner.

複数の油圧ポンプのうち一つの油圧ポンプでも、その圧力が設定値を超えると、全負荷トルクがエンジントルクを超える可能性が高くなるため、一つのポンプ圧力に基づいて空調回路を遮断することにより、エンストを防止することができる。   Even in one of the multiple hydraulic pumps, if the pressure exceeds the set value, the possibility that the full load torque will exceed the engine torque increases, so by shutting off the air conditioning circuit based on one pump pressure, , Can prevent the engine stall.

また、一つの油圧ポンプの圧力のみを監視対象とすればよいため、構成が簡単ですむ。   Moreover, since only the pressure of one hydraulic pump needs to be monitored, the configuration is simple.

この場合、上記メインポンプに加えて固定容量型の油圧ポンプを備えた建設機械においては、上記開閉手段は、この固定容量型の油圧ポンプの圧力が設定値を超えたときを上記空調遮断時期として上記空調回路を遮断状態とするように構成するのが望ましい。 In this case, in a construction machine having a fixed displacement hydraulic pump in addition to the main pump, the opening / closing means uses the time when the pressure of the fixed displacement hydraulic pump exceeds a set value as the air conditioning cutoff time. It is not to wishing configured to cut-off state of the air conditioning circuit.

固定容量型の油圧ポンプを備えた建設機械においては、同ポンプによる作業が高負荷となるとエンストの可能性がとくに高くなるため、同ポンプの圧力に基づいて空調回路を遮断することにより、エンスト防止効果が高くなる。   In a construction machine equipped with a fixed displacement hydraulic pump, the possibility of engine stall becomes particularly high when the load of the pump is high, so engine stall is prevented by shutting off the air conditioning circuit based on the pressure of the pump. Increases effectiveness.

とりわけ、ドーザ作業は、走行とドーザ動作の複合作業であるため、大トルクを消費する。いいかえれば、ドーザポンプのポンプ圧がエンスト発生の指標となる。このため、ドーザポンプ圧に基づいて空調回路を遮断することにより、エンストを確実に防止することがでる。 In particular, since the dozer work is a combined work of running and dozer operation, a large torque is consumed. In other words, the pump pressure of the dozer pump is an indicator of the occurrence of engine stall. Thus, by blocking the air conditioning circuit on the basis of the de Zaponpu pressure, leaving it is possible to reliably prevent the engine stall.

また、上記ドーザポンプの圧力が設定値を超えたときにオン作動する圧力スイッチと、上記空調回路に設けられ上記圧力スイッチのオン作動時に開く開閉器によって上記開閉手段を構成するのが望ましい。 Further, a pressure switch that operates when the pressure of the Dozaponpu exceeds the set value, have to have desired to constitute the switching means by switch open during on operation of the pressure switch provided in the air conditioning circuit.

この場合、上記開閉手段は、上記油圧ポンプの圧力の設定値について、上記空調回路を遮断状態とする値を、接続状態とする値よりも高く設定して、空調回路の遮断/接続にヒステリシスを持たせるように構成するのが望ましい。 In this case, the opening / closing means sets a value for shutting off the air conditioning circuit to a set value for the pressure of the hydraulic pump higher than a value for placing the air conditioning circuit in a disconnected state, and provides hysteresis for shutting off / connecting the air conditioning circuit. it was desired to configured to have the.

こうすれば、ポンプの脈動等による圧力変動に対して空調回路の遮断/接続の無駄な切換わりを防止し、制御の安定性を実現することができる。   In this way, it is possible to prevent wasteful switching of the air conditioning circuit shut-off / connection with respect to pressure fluctuations due to pump pulsation or the like, and to realize control stability.

なお、上記開閉手段は、すべての油圧ポンプの圧力から求められる総負荷トルクがエンジントルクを上回る状態となったときを上記空調遮断時期として上記空調回路を遮断状態とするように構成してもよい。 The above closing means, when the total load torque obtained from the pressure of all the hydraulic pump is a state above the engine torque be configured to cut-off state of the air conditioning circuit as timing interrupting the air-conditioning Yes.

この構成によれば、全ポンプトータルの負荷トルクに基づいて空調回路を遮断するため、真にエンストが起こる負荷状況でのみ空調作動を停止させることができ、不必要にエアコン停止させてしまうおそれがない。   According to this configuration, since the air conditioning circuit is shut off based on the total load torque of all the pumps, the air conditioning operation can be stopped only in a load situation in which the engine stalls truly, and the air conditioner may be stopped unnecessarily. Absent.

発明において、上記空調装置は電動式の送風ファンを備え、この送風ファンを上記空調回路とパラレル状態で電源に接続するのが望ましい。 In the present invention, the air conditioner includes a blower fan of the electric, the air blowing fan not to have desired to connect to a power source in the air conditioning circuit and the parallel state.

この構成によれば、エアコン作動中に空調回路が遮断されても、送風ファンによる送風作用は継続されるため、空調機能が極端に低下するおそれがないし、オペレータの違和感や不快感を軽減することができる。   According to this configuration, even if the air-conditioning circuit is shut off during the air-conditioner operation, the air-blowing fan continues the air-blowing action, so that the air-conditioning function is not extremely reduced, and the operator feels uncomfortable and uncomfortable. Can do.

本発明によると、作業性を高めながらエンストを確実に防止でき、しかも必要な設備を簡素化してコストダウンを実現することができる。   According to the present invention, engine stall can be reliably prevented while improving workability, and necessary equipment can be simplified to reduce costs.

本発明の実施形態である第1実施形態を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a first embodiment which is an embodiment of the present invention. FIG. 同実施形態における圧力スイッチのヒステリシス特性を示す図である。It is a figure which shows the hysteresis characteristic of the pressure switch in the embodiment. 本発明の実施形態とは異なる第2実施形態を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows 2nd Embodiment different from embodiment of this invention. 本発明の適用対象の一つである油圧ショベルの概略側面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic side view of a hydraulic excavator that is one of application targets of the present invention. 従来の回路図である。It is a conventional circuit diagram. 馬力制御によるポンプ圧とポンプ流量の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the pump pressure and pump flow volume by horsepower control.

実施形態は油圧ショベルを適用対象としている。   The embodiment is applied to a hydraulic excavator.

図1,2に示す本発明の実施形態である第1実施形態、及び図3に示す参考形態である第2実施形態において、次の点は図5に示す従来技術と同じである。 In the first embodiment which is an embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 and the second embodiment which is a reference embodiment shown in FIG. 3, the following points are the same as those in the prior art shown in FIG.

(A) 油圧ポンプとして、第1及び第2両メインポンプ11,12と、ドーザシリンダの油圧源となるドーザポンプ13と、パイロット油圧源となるパイロットポンプ14を備え、これら各ポンプ11〜14が共通の動力源としてのエンジン15によって駆動される点。   (A) As a hydraulic pump, the first and second main pumps 11 and 12, a dozer pump 13 serving as a hydraulic source for the dozer cylinder, and a pilot pump 14 serving as a pilot hydraulic source are provided, and these pumps 11 to 14 are common. It is driven by the engine 15 as a power source.

(B) 両メインポンプ11,12には、傾転制御装置によって傾転(ポンプ吐出流量)が制御される可変容量型の油圧ポンプが用いられる一方、ドーザポンプ13は両メインポンプ11,12とは別ポンプとされ、安価なギヤポンプ等の固定容量型の油圧ポンプが用いられる点。   (B) The main pumps 11 and 12 are variable displacement hydraulic pumps whose tilt (pump discharge flow rate) is controlled by a tilt control device, while the dozer pump 13 is different from the main pumps 11 and 12. It is a separate pump and a fixed displacement hydraulic pump such as an inexpensive gear pump is used.

(C) 傾転制御装置は、バネ16と、両メイン及びドーザ各ポンプ11〜13のポンプ圧をポンプ圧導入管路17…によりバネ力に対抗する力(制御圧)として導入されるレギュレータ18とを具備し、制御圧(ポンプ圧)とバネ力によってポンプ傾転が大小制御される点。すなわち、全ポンプトルクがエンジントルクを上回ってエンストが起こることがないように、トータルのポンプ圧の増加に応じてポンプ流量が減少する馬力制御(所謂PQ制御)が行われる点。   (C) The tilt control device includes a spring 18 and a regulator 18 that introduces the pump pressures of the main and dozer pumps 11 to 13 as a force (control pressure) that opposes the spring force by the pump pressure introduction pipes 17. And the tilt of the pump is controlled by the control pressure (pump pressure) and the spring force. In other words, horsepower control (so-called PQ control) is performed in which the pump flow rate decreases as the total pump pressure increases so that the engine pump torque does not exceed the engine torque.

なお、図5中のパイロット圧導入管路25及び電磁切換弁26は設ける必要がない。   It is not necessary to provide the pilot pressure introduction conduit 25 and the electromagnetic switching valve 26 in FIG.

(D) これら両メインポンプ11,12及びドーザポンプ13からの圧油は、コントロールバルブ19を介して上記各油圧アクチュエータ(代表符号「20」を付している)に供給される点。   (D) The pressure oil from both the main pumps 11 and 12 and the dozer pump 13 is supplied to each of the hydraulic actuators (represented by the representative symbol “20”) via the control valve 19.

(E) 図4に示すようなキャビン2a付きの油圧ショベルにおいては、キャビン2a用の空調装置(以下、エアコンという)が設けられ、このエアコンのコンプレッサ21が各油圧ポンプ11〜14と共通の動力源としてのエンジン15によって駆動される点。   (E) In the hydraulic excavator with the cabin 2a as shown in FIG. 4, an air conditioner (hereinafter referred to as an air conditioner) for the cabin 2a is provided, and the compressor 21 of this air conditioner has a common power with each of the hydraulic pumps 11-14. A point driven by the engine 15 as a source.

(F) コンプレッサ21は、キャビン内に設けられたエアコンスイッチ22を介して電源23に接続され、エアコンスイッチ22のオン操作時に作動する点。すなわち、コンプレッサ21とエアコンスイッチ22とによって空調回路24が構成されている点。   (F) The compressor 21 is connected to a power source 23 via an air conditioner switch 22 provided in the cabin, and operates when the air conditioner switch 22 is turned on. That is, an air conditioning circuit 24 is configured by the compressor 21 and the air conditioner switch 22.

第1実施形態(図1,2参照)
第1実施形態においては、空調回路24のエアコンスイッチ22と直列に、開閉器としてのリレー27の常閉接点28が接続され、リレー27のソレノイド29が励磁されて常閉接点28が開いたときに、空調回路24が電源23に対して遮断されるように構成されている。
First embodiment (see FIGS. 1 and 2)
In the first embodiment, when the normally closed contact 28 of the relay 27 serving as a switch is connected in series with the air conditioner switch 22 of the air conditioning circuit 24 and the solenoid 29 of the relay 27 is excited and the normally closed contact 28 is opened. In addition, the air conditioning circuit 24 is configured to be cut off from the power source 23.

また、ドーザポンプ13の吐出管路に圧力スイッチ30が設けられ、この圧力スイッチ30とリレー27のソレノイド29の直列回路が電源23に接続されている。   Further, a pressure switch 30 is provided in the discharge pipe of the dozer pump 13, and a series circuit of the pressure switch 30 and a solenoid 29 of the relay 27 is connected to the power supply 23.

また、空調装置は電動式の送風ファン31を備え、この送風ファン31が、空調回路24とパラレル状態で電源23に接続されている。   Further, the air conditioner includes an electric blower fan 31, and this blower fan 31 is connected to the power supply 23 in parallel with the air conditioning circuit 24.

圧力スイッチ30は、ドーザポンプ13の圧力が予め定められた設定値未満のときはオフ、設定値を超えたときにオンとなる。   The pressure switch 30 is turned off when the pressure of the dozer pump 13 is less than a predetermined set value, and turned on when the pressure exceeds the set value.

そして、この圧力スイッチ30がオンとなると、リレー27が作動して空調回路24が電源23に対して遮断、すなわちエアコン作動が停止する(停止中であれば停止状態に維持される)ように構成されている。   When the pressure switch 30 is turned on, the relay 27 is activated and the air conditioning circuit 24 is shut off from the power source 23, that is, the air conditioner operation is stopped (if stopped, it is maintained in the stopped state). Has been.

ここで、ドーザポンプ13に必要なドーザポンプトルクTdと、両メインポンプ11,12に必要なメインポンプトルクTmと、エアコン(コンプレッサ21)の作動に必要なエアコントルクTaの和が全負荷トルクT0となる。   Here, the sum of the dozer pump torque Td required for the dozer pump 13, the main pump torque Tm required for the main pumps 11 and 12, and the air conditioner torque Ta required for the operation of the air conditioner (compressor 21) is the total load torque T0. Become.

この場合、ドーザ作業は走行とドーザの複合作業であって、必要なトルクはドーザポンプトルクTdと、両メインポンプ11,12のうち走行モータに使用される一方のメインポンプのトルクTmの和である。   In this case, the dozer operation is a combined operation of travel and dozer, and the required torque is the sum of the dozer pump torque Td and the torque Tm of one main pump used for the travel motor of the main pumps 11 and 12. is there.

そして、ドーザ作業時に走行に使用される平均的なメインポンプトルクTmは決まっているため、全負荷トルクT0がエンジントルクTeを上回るか否かはドーザポンプトルクTd次第となる。   Since the average main pump torque Tm used for traveling during the dozer operation is determined, whether or not the full load torque T0 exceeds the engine torque Te depends on the dozer pump torque Td.

そこで、
Te>Td+Tm
となるように圧力スイッチ30の設定値が決められている。
there,
Te> Td + Tm
The set value of the pressure switch 30 is determined so that

こうして、コンプレッサ21を含めた全負荷トルクT0がエンジントルクTeを上回る状態となったときを空調遮断時期として、エアコンスイッチ22に関係なく空調回路24を遮断して全負荷トルクT0を下げ、全負荷トルクT0がエンジントルクTeよりも小さいときは空調回路24を接続状態とするように構成されている。   Thus, when the total load torque T0 including the compressor 21 exceeds the engine torque Te, the air conditioning circuit 24 is shut off regardless of the air conditioner switch 22 and the total load torque T0 is lowered regardless of the air conditioner switch 22. When the torque T0 is smaller than the engine torque Te, the air conditioning circuit 24 is configured to be connected.

これにより、エンストを防止しながら、エンジントルクをポンプ優先で使用し、作業性を高めることができる。   As a result, the engine torque can be used with priority to the pump while preventing the engine stall, thereby improving workability.

また、馬力制御は、両メインポンプ11,12とドーザポンプ13の圧力(ポンプ圧)のみに基づいて行うため、公知技術のようなエアコン作動時と停止時とでトルク設定を変えるといった余分な制御が不要となる。このため、トルク設定を変えるための電磁弁が不要となり、コストダウンを実現することができる。   Further, since the horsepower control is performed based only on the pressures (pump pressures) of the main pumps 11 and 12 and the dozer pump 13, extra control such as changing the torque setting between when the air conditioner is operating and when it is stopped as in the known art. It becomes unnecessary. For this reason, a solenoid valve for changing the torque setting is not necessary, and cost reduction can be realized.

しかも、全負荷トルクT0がエンジントルクTeを超えるような高負荷作業は、実際上、定常的に継続して行われることがないため、エアコンを停止しても影響は少ない。   In addition, since the high load operation in which the total load torque T0 exceeds the engine torque Te is not continuously performed in practice, there is little influence even if the air conditioner is stopped.

また、エアコン作動中に空調回路24が遮断されても、送風ファン31による送風作用は継続されるため、空調機能が極端に低下するおそれがないし、オペレータの違和感や不快感を軽減することができる。   Even if the air conditioning circuit 24 is shut off during the operation of the air conditioner, since the air blowing action by the blower fan 31 is continued, there is no possibility that the air conditioning function will be extremely lowered, and the operator's discomfort and discomfort can be reduced. .

一方、圧力スイッチ30の設定値について、図2に示すように、同スイッチ30がオンとなる(空調回路24を遮断する)設定値Pd1が、オフとなる設定値Pd2よりも高く設定されている。図2中、Prはドーザポンプ13のリリーフ圧である。   On the other hand, as shown in FIG. 2, the set value Pd1 for turning on the switch 30 (blocking the air conditioning circuit 24) is set higher than the set value Pd2 for turning off. . In FIG. 2, Pr is the relief pressure of the dozer pump 13.

いいかえれば、相対的に高い圧力でオンとなり、低い圧力でオフとなるように、つまり、空調回路24の遮断/接続にヒステリシスを持たせるように構成されている。   In other words, it is configured such that it is turned on at a relatively high pressure and turned off at a low pressure, that is, the air-conditioning circuit 24 is provided with hysteresis in the cutoff / connection.

こうすれば、ドーザポンプ13の脈動等による圧力変動に対して空調回路24の遮断/接続の無駄な切換わりを防止し、制御の安定性を実現することができる。   In this way, it is possible to prevent unnecessary switching of the shutoff / connection of the air conditioning circuit 24 against pressure fluctuations due to pulsation of the dozer pump 13 and the like, and to realize control stability.

第2実施形態(図3参照)
第1実施形態との相違点のみを説明する。
Second embodiment (see FIG. 3)
Only differences from the first embodiment will be described.

第1実施形態では、ドーザポンプ13の圧力をもとに全負荷トルクT0がエンジントルクTeを上回る状態となったときを空調遮断時期として空調回路24を遮断する構成とされているのに対し、第2実施形態においては、パイロットポンプ14を除く全ポンプ11〜13のポンプ圧を検出して実際の全負荷トルクT0を求め、これがエンジントルクTeを上回る状態となったときを空調遮断時期として空調回路24を遮断する構成とされている。   In the first embodiment, the air conditioning circuit 24 is shut off when the full load torque T0 exceeds the engine torque Te based on the pressure of the dozer pump 13 while the air conditioning circuit 24 is shut off. In the second embodiment, the pump pressures of all the pumps 11 to 13 except for the pilot pump 14 are detected to obtain the actual full load torque T0, and when this exceeds the engine torque Te, the air conditioning circuit is defined as the air conditioning cutoff time. 24 is cut off.

すなわち、両メインポンプ11,12及びドーザポンプ13の圧力を検出する圧力センサ32,33,34と、検出された全ポンプ圧力をもとにトルク演算を行うコントローラ35が設けられ、このコントローラ35によって空調回路24の遮断/接続を制御する構成がとられている。   That is, pressure sensors 32, 33, and 34 for detecting the pressures of the main pumps 11 and 12 and the dozer pump 13 and a controller 35 for calculating a torque based on all the detected pump pressures are provided. A configuration for controlling the shutoff / connection of the circuit 24 is employed.

いいかえれば、圧力センサ32〜34と、コントローラ35と、リレー27とによって、空調回路24を接続/遮断する開閉手段が構成されている。   In other words, the pressure sensors 32 to 34, the controller 35, and the relay 27 constitute opening / closing means for connecting / blocking the air conditioning circuit 24.

コントローラ35は次の処理を行う。   The controller 35 performs the following processing.

(i) 全ポンプ圧力から全ポンプトルクを求め、これにエアコントルクTaを加えて全負荷トルクT0を求める。   (i) The total pump torque is determined from the total pump pressure, and the air conditioner torque Ta is added to the total pump torque to determine the total load torque T0.

(ii) この全負荷トルクT0とエンジントルクTeを比較し、T0>Teのときに空調回路24を遮断する処理、すなわちリレー27のソレノイド29を励磁し、T0<Teのときに空調回路24を接続する処理、すなわちソレノイド29の励磁を停止する。   (ii) Comparing the full load torque T0 and the engine torque Te, the process of shutting off the air conditioning circuit 24 when T0> Te, that is, the solenoid 29 of the relay 27 is excited, and the air conditioning circuit 24 is activated when T0 <Te. The connection process, that is, the excitation of the solenoid 29 is stopped.

これにより、エンストを防止しながら、エンジントルクをポンプ優先で使用して作業性を高めることができる等、第1実施形態と基本的に同じ効果を得ることができる。   As a result, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, such as improving the workability by using the engine torque with priority to the pump while preventing the engine stall.

また、第2実施形態によると、全ポンプトータルの負荷トルクに基づいて空調回路を遮断するため、真にエンストが起こる負荷状況でのみ空調作動を停止させることができ、不必要にエアコン停止させてしまうおそれがない。   Further, according to the second embodiment, since the air conditioning circuit is shut off based on the total load torque of all the pumps, the air conditioning operation can be stopped only in a load situation where the engine stalls truly, and the air conditioner is stopped unnecessarily. There is no fear of it.

他の実施形態
(1) 第1実施形態の変形形態として、ドーザポンプ圧を圧力センサで検出し、第2実施形態のようにコントローラによってリレー27を制御する構成をとってもよい。
Other embodiments
(1) As a modification of the first embodiment, a configuration may be adopted in which the dozer pump pressure is detected by a pressure sensor, and the relay 27 is controlled by a controller as in the second embodiment.

(2) ドーザポンプ13ではなく、両メインポンプ11,12の一方または双方のポンプ圧、または一方のメインポンプ圧とドーザポンプ圧を検出し、これらの合計のポンプ圧に基づいてリレー27を制御する構成をとってもよい。   (2) Configuration for detecting the pump pressure of one or both of the main pumps 11 and 12, or the main pump pressure and the dozer pump pressure instead of the dozer pump 13, and controlling the relay 27 based on the total pump pressure You may take

1 下部走行体
2 上部旋回体
2a 空調装置が設けられたキャビン
10 ドーザ
11,12 メインポンプ
13 ドーザポンプ
15 エンジン
16 傾転制御装置を構成するバネ
17 同、ポンプ圧導入管路
18 同、レギュレータ
21 空調装置のコンプレッサ
22 同、エアコンスイッチ
23 電源
24 空調回路
27 開閉器としてのリレー
28 リレーの常閉接点
29 同、ソレノイド
30 圧力スイッチ
31 送風ファン
32〜34 開閉手段を構成する圧力センサ
35 同、コントローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lower traveling body 2 Upper turning body 2a Cabin provided with air conditioner 10 Dozer 11, 12 Main pump 13 Dozer pump 15 Engine 16 Spring constituting tilt control device 17 Same as above, Pump pressure introduction pipe 18 Same as above, Regulator 21 Air conditioning Compressor of apparatus 22 Air conditioner switch 23 Power source 24 Air conditioner circuit 27 Relay as switch 28 Normally closed contact of relay 29 Solenoid 30 Pressure switch 31 Blower fan 32 to 34 Pressure sensor constituting open / close means 35 Controller

Claims (6)

可変容量型のメインポンプを含む複数の油圧ポンプと、空調装置のコンプレッサが共通の動力源としてのエンジンによって駆動され、かつ、上記メインポンプの馬力制御を行う傾転制御装置と、空調スイッチのオン/オフ操作に基づいて上記コンプレッサを作動/停止させる空調回路とを備え、上記傾転制御装置は、制御圧として導入されるポンプ圧とバネ力を用いて、予め設定されたPQ特性に基づき上記メインポンプの傾転を変えてポンプ流量を制御するように構成された建設機械において、上記空調スイッチのオン/オフ操作とは無関係に上記空調回路を電源に対して接続/遮断する開閉手段を設け、この開閉手段は、上記油圧ポンプ及び上記コンプレッサによる負荷トルクがエンジントルクを上回る状態となったときを空調遮断時期として上記空調回路を遮断状態とし、上記負荷トルクがエンジントルクよりも小さいときは上記空調回路を接続状態とするように構成し、上記開閉手段は、複数の油圧ポンプのうち一つの油圧ポンプの圧力が設定値を超えたときを、上記空調遮断時期として上記空調回路を遮断状態とするように構成したことを特徴とする建設機械。 A plurality of hydraulic pumps including a variable capacity main pump, a compressor of the air conditioner is driven by an engine as a common power source, and a tilt control device for controlling the horsepower of the main pump, and an air conditioner switch on An air conditioning circuit that activates / deactivates the compressor based on a turn-off operation, and the tilt control device uses the pump pressure and the spring force introduced as the control pressure, based on a preset PQ characteristic. In a construction machine configured to control the pump flow rate by changing the tilt of the main pump, there is provided an opening / closing means for connecting / blocking the air conditioning circuit to / from the power source regardless of the on / off operation of the air conditioning switch. The opening / closing means detects when the load torque by the hydraulic pump and the compressor exceeds the engine torque. And a blocking state the air-conditioning circuit, when the load torque is smaller than the engine torque is configured to be a connected state of the air conditioning circuit, said closing means, one of the hydraulic pump of the plurality of hydraulic pumps A construction machine configured so that the air conditioning circuit is shut off when the pressure exceeds a set value as the air conditioning cutoff time . 上記メインポンプに加えて、固定容量型の油圧ポンプを備え、上記開閉手段は、この固定容量型の油圧ポンプの圧力が設定値を超えたときを上記空調遮断時期として上記空調回路を遮断状態とするように構成したことを特徴とする請求項記載の建設機械。 In addition to the main pump, a fixed displacement hydraulic pump is provided, and the opening and closing means shuts off the air conditioning circuit when the pressure of the fixed displacement hydraulic pump exceeds a set value as the air conditioning cutoff timing. The construction machine according to claim 1 , wherein the construction machine is configured as described above. 下部走行体と、この下部走行体に取付けられたドーザと、このドーザを昇降させるドーザシリンダと、このドーザシリンダの油圧源としての固定容量型のドーザポンプとを備え、上記開閉手段は、上記ドーザポンプの圧力が設定値を超えたときを上記空調遮断時期として上記空調回路を遮断するように構成したことを特徴とする請求項記載の建設機械。 A lower traveling body, a dozer attached to the lower traveling body, a dozer cylinder for raising and lowering the dozer, and a fixed displacement type dozer pump as a hydraulic source of the dozer cylinder, and the opening / closing means includes the dozer pump The construction machine according to claim 2, wherein the air-conditioning circuit is shut off when the pressure exceeds a set value as the air-conditioning shut-off time. 上記ドーザポンプの圧力が設定値を超えたときにオン作動する圧力スイッチと、上記空調回路に設けられ上記圧力スイッチのオン作動時に開く開閉器によって上記開閉手段を構成したことを特徴とする請求項記載の建設機械。 Claim, characterized in that constitute the opening and closing means and the pressure switch that operates by switch open during on operation of the pressure switch provided in the air conditioning circuit when the pressure of the Dozaponpu exceeds the set value 3 The construction machine described. 上記開閉手段は、上記油圧ポンプの圧力の設定値について、上記空調回路を遮断状態とする値を、接続状態とする値よりも高く設定して、空調回路の遮断/接続にヒステリシスを持たせるように構成したことを特徴とする請求項のいずれか1項に記載の建設機械。 The opening / closing means sets a value for shutting off the air conditioning circuit to a set value for the pressure of the hydraulic pump higher than a value for setting the connected state so that the air conditioning circuit is shut off / connected. The construction machine according to any one of claims 1 to 4 , wherein the construction machine is configured as follows. 上記空調装置は電動式の送風ファンを備え、この送風ファンを上記空調回路とパラレル状態で電源に接続したことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の建設機械。 The construction machine according to any one of claims 1 to 5 , wherein the air conditioner includes an electric blower fan, and the blower fan is connected to a power source in parallel with the air conditioner circuit.
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