(57)【要約】  【課題】異なる電源周波数に対して安定した負荷の動作速度を得ることができるポンプ制御方法を提供する。  【解決手段】三相誘導電動機23の電源周波数を周波数検出器41で検出して、検出した電源周波数に対応した圧力を各容量可変手段24aに導いて各油圧ポンプ24の作動油の吐出流量を制御して各油圧ポンプ24の最大吐出流量を一定とする。三相誘導電動機23は電源周波数に拘らずそのまま動作させ、各油圧シリンダ28および各油圧モータ29の最大動作速度を一定とし、異なる電源周波数に対して安定した負荷の動作速度を得ることができる。  【選択図】図１
2006242136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容量可変手段を備えた可変容量型ポンプを駆動する誘導電動機の電源周波数を検出し、
この検出した電源周波数に対応した信号を容量可変手段に導いて可変容量型ポンプの作動流体の吐出流量を制御する
ことを特徴とするポンプ制御方法。
【請求項２】
検出した電源周波数に対応して流量設定信号を出力し、
この流量設定信号に対応して圧力を出力し、
この圧力と可変容量型ポンプから負荷に供給される作動流体を制御する流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給する
ことを特徴とする請求項１記載のポンプ制御方法。
【請求項３】
検出した電源周波数が予め設定された第１周波数である際に、可変容量型ポンプから負荷に供給される作動流体を制御する流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力を容量可変手段に供給し、検出した電源周波数が予め設定され第１周波数よりも大きい第２周波数である際に、この第２周波数に対応して予め設定された圧力とネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給する
ことを特徴とする請求項１記載のポンプ制御方法。
【請求項４】
容量可変手段を備え、誘導電動機により駆動される可変容量型ポンプと、
誘導電動機の電源周波数を検出する周波数検出手段と、
周波数検出手段で検出した電源周波数に対応した信号を容量可変手段に導いて可変容量型ポンプの作動流体の吐出流量を制御する制御手段と
を具備したことを特徴とするポンプ制御装置。
【請求項５】
制御手段は、
周波数検出手段で検出した電源周波数に対応して流量設定信号を出力するコントローラと、
コントローラから出力された流量設定信号に応じた圧力を出力する電磁弁と、
電磁弁から出力された電磁弁圧力と可変容量型ポンプから負荷に供給される作動流体を制御する流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給する高圧選択弁とを備えている
ことを特徴とする請求項４記載のポンプ制御装置。
【請求項６】
制御手段は、
通路を連通状態と遮断状態とに選択的に切換える切換弁と、
周波数検出手段で検出した電源周波数が予め設定された第１周波数である際に切換弁により通路を遮断状態とするとともに、周波数検出手段で検出した電源周波数が予め設定され第１周波数よりも大きい第２周波数である際に切換弁により通路を連通状態とする切換信号を出力するコントローラと、
第２周波数に対応して予め設定された圧力を出力する圧力制御弁と、
この圧力制御弁に切換弁を介して接続され、圧力制御弁から出力された圧力と可変容量型ポンプから負荷に供給される作動流体を制御する流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給する高圧選択弁とを備えている
ことを特徴とする請求項４記載のポンプ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導電動機により可変容量型ポンプを駆動させるポンプ制御方法およびポンプ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば電動ショベルなどの作業機械では、図４に示されるように、電源ライン１に接続された電気制御盤２に三相誘導電動機３が電気的に接続され、この三相誘導電動機３により油圧ポンプ４，４を動作させ、これら油圧ポンプ４，４から吐出された作動油の流量および方向をコントロール弁６で制御することで、各種油圧シリンダ７および各種油圧モータ８を動作させるものがある。
【０００３】
ここで、誘導電動機のロータの回転数Ｎ〔rpm〕は、電源周波数をｆ〔Hz〕、滑りをｓ、磁極数をｐとすると、
Ｎ＝１２０ｆ(１−ｓ)／ｐ……（１）
で表され、電源周波数に比例する。
【０００４】
そのため、この電源周波数を変化させることで圧縮機などの回転数を変化させ、装置の動作を変化させる制御方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−３３６８８９号公報（第３−４頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、誘導電動機は、電源周波数に比例してその動作が変化するので、例えば商用交流電源を誘導電動機の電源として用いる際に、例えば東日本では５０Ｈｚ、西日本では６０Ｈｚなど、地域によりその周波数が異なることにより、装置を動作させる地域によって三相誘導電動機３の回転数が変化し、油圧ポンプ４，４からの作動油の吐出量が変化して、油圧シリンダ７および油圧モータ８の動作速度が変化し、作業性能が低下したり、作業性が悪化したりするおそれがあるという問題を有している。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、異なる電源周波数に対して安定した負荷の動作速度を得ることができるポンプ制御方法およびポンプ制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、容量可変手段を備えた可変容量型ポンプを駆動する誘導電動機の電源周波数を検出し、この検出した電源周波数に対応した信号を容量可変手段に導いて可変容量型ポンプの作動流体の吐出流量を制御するポンプ制御方法であり、可変容量ポンプを駆動する誘導電動機の電源周波数を検出して、この検出した電源周波数に対応した信号を容量可変手段に導いて可変容量型ポンプの作動流体の吐出流量を制御することで、負荷の最大動作速度を一定とし、異なる電源周波数に対して安定した負荷の動作速度を得ることが可能になる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のポンプ制御方法において、検出した電源周波数に対応して流量設定信号を出力し、この流量設定信号に対応して圧力を出力し、この圧力と可変容量型ポンプから負荷に供給される作動流体を制御する流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給するものであり、検出した電源周波数に対応して出力した流量設定信号に対応した圧力を出力し、この圧力と流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給することで、既存のネガティブコントロール圧力による容量可変手段を有効利用して、可変容量型ポンプの吐出流量を、電源周波数に対応して出力した流量設定信号に対応した圧力と流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とのいずれか一方にて異なる電源周波数に対応して補正し、安定した負荷の動作速度を得ることが可能になる。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のポンプ制御方法において、検出した電源周波数が予め設定された第１周波数である際に、可変容量型ポンプから負荷に供給される作動流体を制御する流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力を容量可変手段に供給し、検出した電源周波数が予め設定され第１周波数よりも大きい第２周波数である際に、この第２周波数に対応して予め設定された圧力とネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給するものであり、検出した電源周波数が予め設定された第１周波数である際に、ネガティブコントロール圧力を容量可変手段に供給し、検出した電源周波数が予め設定され第１周波数よりも大きい第２周波数である際に、この第２周波数に対応して予め設定された圧力とネガティブコントロール圧力との高圧側を選択して容量可変手段に供給することで、互いに異なる２つの所定の電源周波数に対応して安定した負荷の動作速度を得ることが可能になる。
【００１０】
請求項４記載の発明は、容量可変手段を備え、誘導電動機により駆動される可変容量型ポンプと、誘導電動機の電源周波数を検出する周波数検出手段と、周波数検出手段で検出した電源周波数に対応した信号を容量可変手段に導いて可変容量型ポンプの作動流体の吐出流量を制御する制御手段とを具備したポンプ制御装置であり、可変容量ポンプを駆動する誘導電動機の電源周波数を周波数検出手段で検出して、この検出した電源周波数に対応した信号を制御手段により容量可変手段に導いて可変容量型ポンプの作動流体の吐出流量を制御することで、負荷の最大動作速度を一定とし、異なる電源周波数に対して安定した負荷の動作速度を得ることが可能になる。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項４記載のポンプ制御装置において、制御手段が、周波数検出手段で検出した電源周波数に対応して流量設定信号を出力するコントローラと、コントローラから出力された流量設定信号に応じた圧力を出力する電磁弁と、電磁弁から出力された電磁弁圧力と可変容量型ポンプから負荷に供給される作動流体を制御する流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給する高圧選択弁とを備えているものであり、周波数検出手段で検出した電源周波数に対応してコントローラが出力した流量設定信号に対応して電磁弁から電磁弁圧力を出力し、この電磁弁圧力と流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を高圧選択弁により選択して容量可変手段に供給することで、既存のネガティブコントロール圧力による容量可変手段を有効利用して制御手段を簡単に構成可能となり、かつ、可変容量型ポンプの最大吐出流量を、電磁弁圧力と流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とのいずれか一方にて異なる電源周波数に対応して補正し、安定した負荷の動作速度を得ることが可能になる。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項４記載のポンプ制御装置において、制御手段が、通路を連通状態と遮断状態とに選択的に切換える切換弁と、周波数検出手段で検出した電源周波数が予め設定された第１周波数である際に切換弁により通路を遮断状態とするとともに、周波数検出手段で検出した電源周波数が予め設定され第１周波数よりも大きい第２周波数である際に切換弁により通路を連通状態とする切換信号を出力するコントローラと、第２周波数に対応して予め設定された圧力を出力する圧力制御弁と、この圧力制御弁に切換弁を介して接続され、圧力制御弁から出力された圧力と可変容量型ポンプから負荷に供給される作動流体を制御する流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給する高圧選択弁とを備えているものであり、周波数検出手段で検出した電源周波数が予め設定された第１周波数である際に、コントローラの切換信号により切換弁を閉じて圧力制御弁から出力された圧力を高圧選択弁に対して遮断してネガティブコントロール圧力を容量可変手段に供給し、周波数検出手段で検出した電源周波数が予め設定され第１周波数よりも大きい第２周波数である際に、コントローラの切換信号により切換弁を開いて圧力制御弁から出力された圧力を高圧選択弁に出力し、この高圧選択弁にて、圧力制御弁から出力された圧力とネガティブコントロール圧力との高圧側を選択して容量可変手段に供給することで、互いに異なる２つの所定の電源周波数に対応して安定した負荷の動作速度を得ることが可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、誘導電動機の電源周波数を検出して、この検出した電源周波数に対応した信号を容量可変手段に導いて可変容量型ポンプの作動流体の吐出流量を制御することで、負荷の最大動作速度を一定とし、異なる電源周波数に対して安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【００１４】
請求項２記載の発明によれば、検出した電源周波数に対応して出力した流量設定信号に対応した圧力を出力し、この圧力と流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を選択して容量可変手段に供給することで、既存のネガティブコントロール圧力による容量可変手段を有効利用して、異なる電源周波数に対応して可変容量型ポンプの最大吐出流量を、電源周波数に対応して出力した流量設定信号に対応した圧力と流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とのいずれか一方にて補正し、安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、検出した電源周波数が第１周波数である際に、ネガティブコントロール圧力を容量可変手段に供給し、検出した電源周波数が第２周波数である際に、この第２周波数に対応して予め設定された圧力とネガティブコントロール圧力との高圧側を選択して容量可変手段に供給することで、互いに異なる２つの所定の電源周波数に対応して安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、誘導電動機の電源周波数を周波数検出手段で検出して、この検出した電源周波数に対応した信号を制御手段により容量可変手段に導いて可変容量型ポンプの作動流体の吐出流量を制御することで、負荷の最大動作速度を一定とし、異なる電源周波数に対して安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【００１７】
請求項５記載の発明によれば、周波数検出手段で検出した電源周波数に対応してコントローラが出力した流量設定信号に対応して電磁弁から出力された電磁弁圧力と、流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とから高圧側を高圧選択弁により選択して容量可変手段に供給することで、既存のネガティブコントロール圧力による容量可変手段を有効利用して、制御手段を簡単に構成可能となり、かつ、可変容量型ポンプの最大吐出流量を、電磁弁圧力と流体制御弁にて発生するネガティブコントロール圧力とのいずれか一方にて異なる電源周波数に対応して補正し、安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【００１８】
請求項６記載の発明によれば、周波数検出手段で検出した電源周波数が第１周波数である際に、コントローラの切換信号により切換弁を閉じて圧力制御弁から出力された圧力を高圧選択弁に対して遮断してネガティブコントロール圧力を容量可変手段に供給し、周波数検出手段で検出した電源周波数が第２周波数である際に、コントローラの切換信号により切換弁を開いて圧力制御弁から出力された圧力を高圧選択弁に出力し、この高圧選択弁にて、圧力制御弁から出力された圧力とネガティブコントロール圧力との高圧側を選択して容量可変手段に供給することで、互いに異なる２つの所定の電源周波数に対応して安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を図１および図２に示された実施の形態を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図２に作業機械としての油圧ショベルＡを示し、この油圧ショベルＡは、下部走行体11の上部に旋回軸受部12を介して上部旋回体13が旋回可能に設けられ、この上部旋回体13には、キャブ14が搭載されているとともに、このキャブ14の側方に、作業装置15が作動可能に突設されている。
【００２１】
また、上部旋回体３には、図１に示されるポンプ制御装置が搭載されている。このポンプ制御装置は、図示されない商用交流電源などからの電源ライン21に電気的に接続される電気制御盤22を備え、この電気制御盤22には、誘導電動機としての三相誘導電動機23が電気的に接続され、この三相誘導電動機23には、可変容量型ポンプとしての油圧ポンプ24，24が駆動可能に設けられている。
【００２２】
各油圧ポンプ24は、吐出口からポンプ通路25がそれぞれ導出され、これらポンプ通路25は、各油圧ポンプ24から吐出された作動流体としての作動油を方向制御および流量制御する流体制御弁としてのコントロール弁26の可動弁体としての多数のスプール26aへの供給ポートにそれぞれ連通されている。
【００２３】
これらスプール26aからの出力ポートは、作業装置15などを作動させる負荷としての流体圧アクチュエータである油圧シリンダ28，28，28，28、および、下部走行体11を走行させたり下部走行体11に対し上部旋回体13を旋回駆動させたりするための負荷としての流体圧アクチュエータである油圧モータ29，29などにそれぞれ連通されている。
【００２４】
また、各スプール26aからの排出ポートは、それぞれタンク31に連通されている。
【００２５】
そして、これらスプール26aが、各油圧ポンプ24から吐出された作動油を方向制御および流量制御することで、各油圧シリンダ28および各油圧モータ29の作動方向および作動速度が制御される。
【００２６】
また、各スプール26aは、オペレータにより操作された図示されないリモートコントロール弁などから出力されたパイロット圧によりパイロット操作され、このパイロット圧に比例したストロークを変位するとともに、反対側からパイロット圧を受けると、各油圧シリンダ28および各油圧モータ29を逆方向に作動するように切換わる。
【００２７】
さらに、各ポンプ通路25からは、センタバイパス通路33がそれぞれ分岐され、これらセンタバイパス通路33は、中立状態にある各スプール26a、および、ネガティブコントロール圧力（以下、ネガコン圧という）を取出すための絞り34を経てタンク31に接続されている。
【００２８】
そして、これらセンタバイパス通路33の絞り34の上流側からは、スプールストロークが中立位置に復帰するにしたがって増加するネガコン圧を各油圧ポンプ24の容量可変手段24aに導くためのネガティブコントロール通路36（以下、ネガコン通路36という）が分岐されている。
【００２９】
ここで、容量可変手段24aは、ポンプ斜板の傾転角をレギュレータ24bにより制御するもので、ネガコン通路36から供給されるネガコン圧の増加に伴い、ポンプ斜板の傾転角を小さくする方向に制御し、ポンプ吐出流量を減少させるように制御する。
【００３０】
さらに、ネガコン通路36には、各油圧ポンプ24の作動油の吐出量を制御する制御手段37が設けられている。
【００３１】
この制御手段37は、電源ライン21に接続された周波数検出手段としての周波数検出器41に電気的に接続されたコントローラ42と、このコントローラ42からの流量設定信号に応じて信号としての減圧された圧力を出力する電磁弁としての電磁比例減圧弁43と、高圧選択弁としてのシャトル弁44とを備えている。
【００３２】
ここで、周波数検出器41は、電源ライン21を介して電源周波数を検出し、その検出した電源周波数を信号としてコントローラ42に出力するものである。
【００３３】
また、コントローラ42は、周波数検出器41から出力された電源周波数に対応して流量設定信号を電磁比例減圧弁43のソレノイドに出力するものである。
【００３４】
さらに、電磁比例減圧弁43は、パイロット油圧源46から供給された１次圧力をコントローラ42から出力された流量設定信号に応じて減圧した２次圧力を、ネガティブな信号である電磁弁圧力としての減圧弁圧力として出力するものである。
【００３５】
そして、コントローラ42は、電源周波数の増加に伴い、電磁比例減圧弁43の弁開度を大きくする方向に制御し、減圧弁圧力を増加させるように制御する。
【００３６】
また、各シャトル弁44は、スプール26aを経て生じたネガコン圧と、電磁比例減圧弁43から出力された減圧弁圧力とのいずれか高圧側を選択して各油圧ポンプ24の容量可変手段24aを作動させるレギュレータ24bにそれぞれ供給するものであり、一方の入口に各ネガコン通路36がそれぞれ連通され、他方の入口に電磁比例減圧弁43の出力通路48がそれぞれ連通され、かつ、出口に、各油圧ポンプ24のレギュレータ24bがそれぞれ連通されている。
【００３７】
次に、上記図１および図２に示された実施の形態の作用を説明する。
【００３８】
電源ライン21から電気制御盤22を介して三相誘導電動機23に給電され、この三相誘導電動機23が駆動されると、この三相誘導電動機23により各油圧ポンプ24が駆動され、作動油がポンプ通路25へと吐出される。
【００３９】
この吐出された作動油は、コントロール弁26の各スプール26aにより方向制御および流量制御され、各油圧シリンダ28および各油圧モータ29が作動される。
【００４０】
このとき、全てのスプール26aが中立状態にあると、ネガコン通路36に最大にネガコン圧が発生し、この最大ネガコン圧が各シャトル弁44の一方の入口を経てレギュレータ24bに入力され、ポンプ吐出流量は最小に制御される。また、スプール26aが変位すると、ネガコン圧が低下し、ポンプ吐出流量が増加する。
【００４１】
一方、制御手段37では、周波数検出器41により検出した電源周波数に対応して、流量制御信号がコントローラ42から電磁比例減圧弁43へと出力され、この出力に応じて電磁比例減圧弁43のソレノイドが励磁されて電磁比例減圧弁43の弁開度が変化し、この弁開度に応じて変化した減圧弁圧力が各シャトル弁44の他方の入口からこれらシャトル弁44に入力される。
【００４２】
各シャトル弁44では、入力されたネガコン圧と減圧弁圧力とのいずれか高圧側を選択して各レギュレータ24bにそれぞれ供給し、これらレギュレータ24bが各容量可変手段24aにより各油圧ポンプ24のポンプ斜板の傾転角をそれぞれ制御するので、スプール26aの変位によりネガコン圧が低下しても、電磁比例減圧弁43からの減圧弁圧力が擬似ネガコン圧としてレギュレータ24bに入力されることで、油圧ポンプ24の最大流量を制御することが可能となる。
【００４３】
具体的に、電源周波数が５０Ｈｚと６０Ｈｚとの場合に、例えば、電源周波数が５０Ｈｚである際の動作を基準とする際には、電源周波数が６０Ｈｚなどに増加した際に、各油圧ポンプ24のポンプ速度が上がるので、電磁比例減圧弁43からの減圧弁圧力を作用させることで、シャトル弁44を経た電磁比例減圧弁43からの減圧弁圧力を低圧の擬似ネガコン圧として油圧ポンプ24の斜板傾転角を最大値よりも小さくしてポンプ容量を減少させ、ポンプ吐出流量を、電源周波数が５０Ｈｚの場合でも６０Ｈｚの場合でも略等しい所定の最大値に制御する。
【００４４】
一方、例えば電源周波数が６０Ｈｚである際の動作を基準とする際には、電源周波数が５０Ｈｚなどに減少した際に、各油圧ポンプ24のポンプ速度が下がるので、電磁比例減圧弁43からの減圧弁圧力をなくすことで、油圧ポンプ24の斜板傾転角を最大値まで大きくしてポンプ容量を増加させ、ポンプ吐出流量を、電源周波数が５０Ｈｚの場合でも６０Ｈｚの場合でも略等しい所定の最大値に制御する。
【００４５】
次に、上記図１および図２に示された実施の形態の効果を列記する。
【００４６】
三相誘導電動機23の電源周波数を周波数検出器41で検出して、この検出した電源周波数に対応した圧力を各容量可変手段24aに導いて各油圧ポンプ24の作動油の吐出流量を制御して各油圧ポンプ24の最大吐出流量を一定とすることで、三相誘導電動機23は電源周波数に拘らずそのまま動作させ、各油圧シリンダ28および各油圧モータ29の最大動作速度を一定とし、異なる電源周波数に対して安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【００４７】
具体的には、周波数検出器41で検出した電源周波数に対応して出力した流量設定信号に対応して１次圧力を減圧した減圧弁圧力を電磁比例減圧弁43で出力し、この減圧弁圧力とネガコン圧とから高圧側をシャトル弁44により選択して容量可変手段24aに供給することで、既存のネガコン圧による容量可変手段24aを有効利用して、異なる電源周波数に対応して各油圧ポンプ24の吐出流量を、電磁比例減圧弁43からの減圧弁圧力とネガコン圧とのいずれか一方にて補正し、安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【００４８】
特に、擬似ネガコン圧を発生させるために電磁比例減圧弁43を用いることで、連続的に異なる複数の電源周波数に対応できる。
【００４９】
しかも、制御手段37および周波数検出器41などは、それぞれネガコン通路36および電源ライン21に対して後付け可能であるため、既存の流体圧回路などに容易に適用できる。
【００５０】
さらに、このようなポンプ制御装置を油圧ショベルＡなどの作業機械に用いることにより、負荷となる各油圧シリンダ28および各油圧モータ29の安定した動作速度を得ることができるので、例えば電源周波数が異なる地域などで作業機械を用いる場合に、その作業能力、あるいは作業性などの低下を確実に防止できるとともに、異なる電源周波数のそれぞれに対応して設計変更などをする必要がなく、油圧ショベルＡの製造性を向上し製造コストを抑制できる。
【００５１】
次に、図３に基づき、ポンプ制御装置の他の実施の形態を説明する。なお、上記図１および図２に示された実施の形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５２】
この図３に示された実施の形態では、上記図１および図２に示された実施の形態の電磁比例減圧弁43に代えて、圧力制御弁としての減圧弁51と、切換弁としての電磁切換弁52とを設けたものであり、予め設定された第１周波数としての５０Ｈｚと、予め設定された第２周波数としての６０Ｈｚとの異なる２つの電源周波数に対応するものである。
【００５３】
減圧弁51は、出力通路54を介して各シャトル弁44の他方の入口に連通され、パイロット油圧源46から供給された１次圧力を６０Ｈｚの電源周波数に対応して減圧した２次圧力である減圧弁圧力を、ネガティブな信号である圧力として出力するものである。
【００５４】
また、電磁切換弁52は、出力通路54中に設けられ、コントローラ42から出力された切換信号により、周波数検出器41にて検出した電源周波数が５０Ｈｚの際に、減圧弁51と各シャトル弁44とを遮断状態とするとともに各シャトル弁44の他方の入口をライン55によりタンク31に連通し、周波数検出器41にて検出した電源周波数が６０Ｈｚの際に減圧弁51と各シャトル弁44とを連通状態とするものである。
【００５５】
そして、上記図３に示された実施の形態の作用を説明する。
【００５６】
電源ライン21から電気制御盤22を介して三相誘導電動機23に給電され、この三相誘導電動機23が駆動されると、この三相誘導電動機23により各油圧ポンプ24が駆動され、作動油がポンプ通路25へと吐出され、この吐出された作動油は、コントロール弁26の各スプール26aにより方向制御および流量制御され、各油圧シリンダ28および各油圧モータ29が作動される。
【００５７】
このとき、全てのスプール26aが中立状態にあると、ネガコン通路36に最大にネガコン圧が発生し、この最大ネガコン圧が各シャトル弁44の一方の入口を経てレギュレータ24bに入力され、ポンプ吐出流量は最小に制御される。また、スプール26aが変位すると、ネガコン圧が低下し、ポンプ吐出流量が増加する。
【００５８】
一方、制御手段37では、周波数検出器41により検出した電源周波数に対応して、切換信号がコントローラ42から電磁切換弁52へと出力される。
【００５９】
例えば、電源周波数が５０Ｈｚである場合には、コントローラ42から出力された切換信号により電磁切換弁52が閉じ状態に切換わって減圧弁51とシャトル弁44とが遮断状態となるとともに出力通路54がライン55によりタンク31に連通され、ネガコン圧のみがシャトル弁44から容量可変手段24aへと出力される。
【００６０】
また、電源周波数が６０Ｈｚとなった場合には、コントローラ42から出力された切換信号により電磁切換弁52が開き状態に切換わって減圧弁51とシャトル弁44とが連通状態となり、減圧弁51から出力された減圧弁圧力とネガコン圧との高圧側がシャトル弁44により選択されて容量可変手段24aへと出力される。このため、スプール26aの変位によりネガコン圧が低下しても、減圧弁51からの減圧弁圧力が擬似ネガコン圧としてレギュレータ24bに入力されることで、油圧ポンプ24の最大流量が、電源周波数が５０Ｈｚである場合と略等しくなるように制御される。
【００６１】
このように、上記図３に示された実施の形態では、周波数検出器41で検出した電源周波数が第１周波数、例えば５０Ｈｚである際に、コントローラ42の切換信号により電磁切換弁52を閉じて減圧弁51から出力された圧力をシャトル弁44に対して遮断してネガコン圧を容量可変手段24aに供給し、周波数検出器41で検出した電源周波数が第１周波数よりも大きい周波数、例えば６０Ｈｚとなる際に、コントローラ42の切換信号により電磁切換弁52を開いて減圧弁51から出力された減圧弁圧力をシャトル弁44に出力し、このシャトル弁44にて、減圧弁51から出力された減圧弁圧力とネガコン圧との高圧側を選択して容量可変手段24aに供給する構成とした。
【００６２】
すなわち、異なる２つの電源周波数のうち、値が小さい方の電源周波数に対しては、ネガコン圧のみを作用させることで、油圧ポンプ24の斜板傾転角を最大値まで利用可能とし、値が大きい方の電源周波数に対しては、ネガコン圧と減圧弁51から出力された減圧弁圧力との高圧側を作用させることで、ネガコン圧が低下した際でも低圧の減圧弁圧力を擬似ネガコン圧として作用させて、値が小さい方の電源周波数で動作させる場合よりも速度が上がる油圧ポンプ24の斜板傾転角を、最大値よりも小さく抑制する構成とした。
【００６３】
このため、互いに異なる２つの所定の電源周波数に対しても、ポンプ吐出流量を略等しい所定の最大値に制御でき、互いに異なる２つの所定の電源周波数に対応して安定した負荷の動作速度を得ることができる。
【００６４】
特に、電磁切換弁52の開閉の切換えに２つの異なる電源周波数の切換えを対応させるので、制御手段37の制御が容易になる。
【００６５】
なお、上記図３に示された実施の形態において、電源周波数は、５０Ｈｚおよび６０Ｈｚだけでなく、互いに値が異なる任意の２つの電源周波数に対応可能である。
【００６６】
また、上記各実施の形態において、ポンプ制御装置は、電動油圧ショベルなどの作業機械以外でも、任意の電動可変容量型ポンプ、あるいは電動機器により駆動される可変容量型ポンプなどに対応させて使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係るポンプ制御装置の一実施の形態を示す回路図である。
【図２】同上ポンプ制御装置を備えた作業機械を示す側面図である。
【図３】本発明に係るポンプ制御装置の他の実施の形態を示す回路図である。
【図４】従来例のポンプ制御装置を示す回路図である。
【符号の説明】
【００６８】
23    誘導電動機としての三相誘導電動機
24    可変容量型ポンプとしての油圧ポンプ
24a   容量可変手段
26    流体制御弁としてのコントロール弁
37    制御手段
41    周波数検出手段としての周波数検出器
42    コントローラ
43    電磁弁としての減圧弁
44    高圧選択弁としてのシャトル弁
51    圧力制御弁としての減圧弁
52    切換弁としての電磁切換弁
【図１】
2006242136.tif 000003
【図２】
2006242136.tif 000004
【図３】
2006242136.tif 000005
【図４】
2006242136.tif 000006