专利名称：油压系统的油压泵的操作装置及方法
技术领域：
本发明涉及油压系统的油压泵的操作装置及方法。
背景技术：
油压系统是对油压执行器(油压缸、油压马达等)提供工作油使其工作的系统，在建筑机械、工业车辆、工业机械或船舶等领域得到了广泛应用。还提出了利用压力检测器检测油压泵的排出压力，用该检测出的排出压力驱动油压泵，以在油压为高压时避免产生不必要的排出量的变速马达速度控制用的油压系统。如上所述的油压系统，例如有专利文献1公开的逆变器驱动油压单元。图8表示这样的逆变器驱动油压单元的结构。逆变器驱动油压单元1由可变容量型活塞泵2、变速马达3、逆变器装置4、压力传感器5、控制器6构成。逆变器装置4及控制器6容纳于控制面板7。可变容量型活塞泵2中内装压力调整机构9，可变容量型活塞泵2的排出压力达到比用弹簧10赋能的压力调节螺丝15设定的压力稍低的压力、即截止(力〃卜才开始压力时，排出压力及排出量由压力调整机构9进行机械控制。还有，压力传感器5形成一旦检测出排出压力的值，就将该检测值作为压力信号13发送到控制器6的结构。而且在控制器6中按照操作条件预先设定如图9所示的转速条件12。图9所示的转速条件12按照油压执行器侧要求的工作油流量条件在控制器6上预先决定五个点，形成由连接该五个点的折线定义的函数。即，将在可变容量型活塞泵2的排出压力为1 到1 之间时，变速马达3的转速为一定值Nc ；在排出压力为1 到Pc之间时，伴随压力的増加， 转速下降；在排出压力为Pc时转速为Nb ；在排出压力为Pc到Pd (截止开始压力)之间时， 伴随压力的増加，转速再度下降；在排出压力为Pd时转速为Na ；在排出压力为Pd (截止开始压力)到Pe (完全截止压力)之间时，转速为一定值Na的转速条件预先设定于控制器6。如上所述，在排出压力达到截止开始压力之前，根据压力传感器5检测出的排出压力与转速条件12生成的变速马达3的逆变器转速指令对排出量进行控制，从截止开始压力到完全截止压力之间，排出量及排出压力利用压力调整机构9进行机械控制。专利文献1 日本特开2003 - 172302号公报。
发明内容
但是，专利文献1公开的控制器6，由于是根据压力传感器5检测出的排出压力的检测值本身，利用预定的含有排出压力-转速特性的转速条件12生成逆变器转速指令，可能发生以下问题。第1，随着年月的增加和温度变化，压力传感器5的压力检测值的偏置量(才7 -fc y卜)发生偏移(f Λ)的情况下或压力传感器5的滞后(t 7〒幅度变大的情况下，可能发生无法生成合适的逆变器转速指令的问题。又，在压力传感器5的压力检测值中添加伴随逆变器驱动发生的高次谐波噪声，结果不能够生成合适的逆变器转速指令的问题也是可以想象的。
第2，生成逆变器转速指令时参考的转速条件12中包含折线状或曲线状的排出压力_转速特性。因此可能发生逆变器转速指令，进而还有变速马达3的转速相应于压力传感器5的压力检测值的变动而变动，以转速条件12为依据的变速马达3的变速控制不稳定的问题。还有，在这种情况下，会成为引起排出压力的不规则振荡(〃>★ >々')(脉动)和变速马达3的不稳定动作的原因。因此，本发明的目的在于，在用油压泵排出的排出压力控制变速马达的速度的情况下，特别是以在压力保持状态时实现节能化为目的，对驱动可变容量型泵的变速马达的速度进行控制的情况下，实现该控制的稳定化。主要为了解决上述课题的本发明是，具备变速马达、利用所述变速马达驱动的油压泵、以及检测所述油压泵的排出压力的压力检测器的油压系统的油压泵的操作装置，该操作装置具备对所述压力检测器检测出的排出压力的变动幅度进行检测的压力变动幅度检测器、以及根据所述检测出的排出压力的变动幅度对所述变速马达的速度进行控制的速度控制器。借助于上述操作装置，在用油压泵的排出压力控制变速马达的速度的情况下，不是根据压力检测器检测出的排出压力(绝对值)本身，而是根据排出压力的变动幅度，对变速马达的速度进行控制，因此不受压力检测器检测出的排出压力的变动或其滞后幅度的大小的影响。也可以在上述油压泵的操作装置中，所述油压泵的操作装置还具备压力保持状态检测器，所述压力保持状态检测器根据所述压力变动幅度检测器检测出的排出压力的变动幅度，检测出所述排出压力的保持状态，在检测出该保持状态的情况下，所述速度控制器使所述变速马达减速。如果采用上述操作装置，则在压力保持状态时通过使变速马达的马达转速减小， 主要使由油压泵的搅拌阻力引起的机械损耗减小，进而使变速马达的电力消耗减小。也可以在上述油压泵的操作装置中，所述压力保持状态检测器判断所述压力变动幅度检测器检测出的所述排出压力的变动幅度在第1阈值以下的状态是否持续规定的时间，并在判断为所述排出压力的变动幅度在该第1阈值以下的状态持续该规定的时间的情况下，检测出所述保持状态。如果采用上述操作装置，则由于判断检测出的排出压力的变动幅度是否持续规定的时间在第1阈值以下，所以即使是检测出的排出压力的变动幅度中包含噪声的情况下， 也能够准确地检测出排出压力的保持状态。也可以在上述油压泵的操作装置中，所述压力保持状态检测器检测出所述排出压力的保持状态的情况下，所述速度控制器将所述变速马达的转速从第1转速切换为比该第 1转速低的第2转速。如果采用上述操作装置，则不是采用根据压力检测器检测出的排出压力不间断地对变速马达的转速进行控制的方式，而是采用根据排出压力的变动幅度，切换为第1转速或第2转速的二阶段切换方式，借助于此，即使压力检测器检测出的排出压力的变动激烈， 也能够不逐次追随该变动，从而使变速马达的控制稳定化。也可以在上述油压泵的操作装置中，所述油压泵的操作装置还具备压力下降检测器，所述压力下降检测器判断所述压力检测器检测出的排出压力是否在第2阈值以下，在
4判断为该排出压力在该第2阈值以下的情况下，所述速度控制器将所述变速马达的转速维持于所述第1转速或从所述第2转速切换为所述第1转速。如果采用上述操作装置，则通过采用在变速马达以第2转速进行驱动的状态下， 排出压力慢慢下降的情况下，将变速马达的转速立即从第2转速切换为第1转速的方式，能够防止压力保持状态下的压力下降。也可以在上述油压泵的操作装置中，所述压力变动幅度检测器借助于将所述压力检测器检测出的排出压力通过高通滤波器处理，检测所述排出压力的变动幅度。如果采用上述操作装置，则能够检测高通滤波器处理取得的排出压力的瞬时变动幅度。作为其结果，能够使变速马达的速度控制稳定化。也可以在上述油压泵的操作装置中，所述油压泵的操作装置还具备第1阈值运算器，所述速度控制器将所述变速马达的转速从所述第1转速切换为所述第2转速，在规定的时间内，所述压力变动幅度检测器对所述排出压力的变动幅度进行检测，同时所述第1阈值运算器对所述压力变动幅度检测器检测出的所述变动幅度的下限值进行检测，根据该检测出的该下限值计算所述第1阈值。如果采用上述操作装置，则通过将变速马达的转速从第1转速下的稳定的状态切换到第2转速，模拟压力检测器检测出的排出压力发生变动的状态，逐次检测在规定的时间内排出压力的变动幅度，同时从该检测出的变动幅度中求下限值(负变化量的绝对值为最大的值)。排出压力的变动幅度不低于求出的下限值，因此，求出的下限值可以成为第1 阈值的基准。因此，可以根据求出的下限值自动设定第1阈值。用于解决上述课题的主要的其他本发明是，具备变速马达、利用所述变速马达驱动的油压泵、以及检测所述油压泵的排出压力的压力检测器的油压系统的油压泵的操作方法。该方法包括压力变动幅度检测器对所述压力检测器检测出的排出压力的变动幅度进行检测，根据该检测出的该排出压力的变动幅度，速度控制器对所述变速马达的速度进行控制。如果采用本发明，则在用油压泵排出的排出压力控制变速马达的速度的情况下， 特别是以在压力保持状态时实现节能化为目的对变速马达的速度进行控制的情况下，能够使该变速马达的速度的控制稳定化。
图1是本发明实施形态1的油压系统的结构图； 图2是本发明实施形态1的变速控制装置的结构图； 图3是图2的控制装置的功能方框图4是表示本发明实施形态1的油压泵的操作方法的处理流程的流程图； 图5是表示本发明实施形态1的油压泵的操作方法的处理流程的流程图； 图6是表示本发明实施形态2的自动调谐处理的流程的流程图； 图7是用于说明本发明实施形态2的自动调谐处理的波形图； 图8是现有的油压系统(逆变器驱动油压单元)的结构图； 图9是用于说明适用于现有的油压系统(逆变器驱动油压单元)的转速条件的图。
具体实施例方式下面参照附图对本发明的优选实施形态进行说明。还有，在下面对所有附图中相同或相当的要素标以相同的符号并且省略重复说明。(实施形态1)
图1是本发明实施形态1的油压系统的结构图。图1所示的油压系统具备可变容量型泵20、变速马达30、压力检测器40、控制盘 100、以及油压执行器50。可变容量型泵20是将油压容器23中贮存的油吸上来，向油压执行器50排出的油压泵，同时是具备根据排出压力对排出量可变要素的位置进行机械控制的压力调整机构 21的油压泵。还有，所谓压力调整机构21，在本实施形态中是指，排出压力大致达到由用弹簧22赋能的压力调节螺丝24设定的设定压力时，对排出压力及排出量进行机械控制的机构。又，所谓排出量可变要素，在例如可变容量型泵20为可变容量型活塞泵的情况下是指斜板，在可变容量型泵20为可变容量型叶轮泵的情况下是指凸轮环。变速马达30是连接于可变容量型泵20，驱动可变容量型泵20的驱动轴(轴)的马达，而且是利用市电电源60进行直接驱动或利用变速控制装置110进行逆变器驱动的感应电动机。而且也不限定于感应电动机，也可以是同步电动机。压力检测器40配设于可变容量型泵20的排出侧，对可变容量型泵20的排出压力进行连续检测。压力检测器40可采用压力传感器或压力开关等。控制盘100与市电电源60、压力检测器40、变速马达30连接。也就是说，在控制盘100，对变速控制装置110输入从市电电源60接收的交流市电电压(市电频率f 1为50Hz 或60Hz)以及压力检测器40检测出的压力检测值P。又，控制盘100将设定变速控制装置 110输出的下述通常转速设定值m或压力保持状态转速设定值N2的交流的马达驱动电压提供给变速马达30。控制盘100将变速控制装置(油压泵的操作装置的一种形态)110与接触器130、 140,150容纳于内部。接触器130设置于市电电源60与变速控制装置110之间的配线间。 接触器140设置于变速控制装置110与变速马达30之间的配线间。接触器150与接触器 130、变速控制装置110及接触器140并联设置。控制盘100形成为在利用变速控制装置 110对变速马达30进行驱动的情况下使接触器130及接触器140接通，同时将接触器150 切断，在变速控制装置110发生故障时，利用市电电源60驱动变速马达30的情况下将接触器130及接触器140切断，同时使接触器150接通的结构。还有，在本实施形态中，接触器130、140、150形成为利用切换开关(未图示)的手动操作实现上述接通·切断状态的结构，但是也可以形成为利用变速控制装置110的故障信号，自动切换到利用市电电源60驱动变速马达30的接通·切断状态的结构。又，在本实施形态中，对油压泵是可变容量型泵20的情况进行了说明，但是也可以是该油压泵为利用逆变器驱动方式的借助于马达转速控制对排出压力及排出流量进行控制的固定容量型泵的情况。[油压泵的操作装置的结构]
图2是本发明的油压泵的操作装置的实施形态的变速控制装置110的结构图。
变速控制装置110由对市电电源60的电压进行全波整流的二极管整流器111、使二极管整流器111的整流电压平滑化的平滑电容器112、将平滑电容器112的两端部的直流电压变换为具有所希望的电压、频率的交流电压，以对变速马达30提供电力的逆变器电路 113、以及控制逆变器电路113的控制装置200构成。控制装置200由设定逆变器电路113输出频率的频率设定器201、在使频率设定器 201设定的频率从ω0变成ω 1时，以规定的斜率(以一定的加速度使频率设定值增减)使频率设定值从ωΟ变成ω 1，平滑地改变频率的加减速运算器202、根据加减速运算器202 输出的频率设定值，计算逆变器电路113输出的电压的设定值的电压指令运算器203、根据频率设定值和电压设定值进行PWM (脉冲宽度调制)运算，输出使逆变器电路113的晶体管接通·切断的信号的PWM运算器204、进行总体控制的CPU 205、以及可利用CPU 205进行访问的存储器206构成。还有，CPU 205取得压力检测器40检测出的压力检测值P，根据该取得的压力检测值P对频率设定器201设定频率。[控制装置的功能方框图]
图3是本发明实施形态1的控制装置200的功能方框图。还有，在本实施形态中，图3 所示的功能方框图中包含的压力变动幅度检测部(压力变动幅度检测器的一种形态)121、 压力保持状态检测部(压力保持状态检测器的一种形态)129、速度控制部(速度控制器的一种形态)120、及压力下降检测部(压力下降检测器的一种形态)128，作为图2所示的操作程序207中包含的功能实施。又，图3所示的功能方框图中包含的高通滤波器部122的时间常数τ 、低通滤波器部123的时间常数τ 2、基准电平L0、修正系数k、接通延时定时器部 125 (才X夕^ 部)的定时器设定值Tl、压力保持状态检测电平Li、压力下降检测电平L2、通常转速设定值Ni、及压力保持转速设定值N2是操作程序207的参数。而图3 所示的功能方框图中包含的压力保持状态检测标志F1、强制返回检测标志F2是表示操作程序207的各判定结果的状态。压力变动幅度检测部121进行对压力检测器40检测出的压力检测值P的压力变动幅度ΔΡ进行检测用的运算处理。还有，在本实施形态中，压力变动幅度检测部121求出的压力变动幅度ΔΡ是表示每单位时间的压力检测值P (瞬时值的绝对值)的变动量的瞬时变动幅度。压力变动幅度检测部121作为求压力检测值P的瞬时变动幅度用的结构，具有高通滤波器部122和低通滤波器部123。高通滤波器部122是使压力检测值P的高频成分通过的滤波器。高通滤波器部122通过从压力检测值P减去利用时间常数τ 1 (参数)使其延迟的压力检测值P实现。低通滤波器部123是使通过高通滤波器部122的压力检测值P平滑化，同时去除该压力检测值P中包含的高次谐波噪声的滤波器。低通滤波器部123通过利用时间常数τ 2 (参数)使通过高通滤波器部122的压力检测值P延迟实现。还有，压力变动幅度检测部121不限于上述结构，例如也可以形成能够检测每单位时间的压力检测值 P的峰值保持值与最低保持值之差的结构。也可以对压力检测值P进行微分运算。还有，在简化的情况下，也可以省略低通滤波器部123。压力保持状态检测部129根据压力变动幅度检测部121检测出的压力变动幅度 Δ P对压力保持状态进行检测。还有，所谓压力保持状态，是指伴随油压执行器50的动作停止，油压大致达到完全截止压力，几乎不需要排出油量，而且保持排出压力的待机状态。压力保持状态检测部129，具体地说具有压力变动幅度判定部124和接通延时定时器部125。压力变动幅度判定部124将压力变动幅度检测部121检测出的压力变动幅度ΔP 与压力保持状态检测电平Ll比较，判断压力变动幅度△ P是否在压力保持状态检测电平Ll 以下(ΔΡ彡Li)。又，压力变动幅度判定部124在判定为「ΔΡ彡Li」的情况下输出「1」， 在「ΔΡ > Li」的情况下输出「0」。还有，压力保持状态检测电平Ll表示用于检测压力保持状态的阈值，通过对用下述自动调谐功能自动设定的基准电平LO (测定期间的压力变动幅度Δ P的下限值)乘以修正系数k求得。接通延时定时器部125在压力变动幅度判定部124输出的「1 (ΔΡ^ L1)J未持续定时器设定值Tl的时间的期间，输出「0 (未检测出压力保持状态)」，持续定时器设定值 Tl的时间时输出「1 (检测出压力保持状态)」。还有，从接通延时定时器部125输出「1」的事件指检测出压力保持状态，根据该事件，压力保持状态检测标志Fl为接通(力>)。又，接通延时定时器部125在输出「1」的状态下，当从压力变动幅度判定部124输出「0 (八？>1^1)」时，与其同时输出「0」。这样的事件指又需要可变容量型泵20的排出油量。速度控制部120由开关部126、127构成。速度控制部120在压力保持状态检测标志Fl为切断(才”)时，开关部126、127 —起断开，以此选择(Fl = 0)通常转速设定值M (例如ISOOrpm)输出。另一方面，形成压力保持状态检测标志Fl为接通时(Fl = 1)，开关部126接通而开关部127断开的情况下，选择比通常转速设定值m低的压力保持转速设定值N2 (例如600 800rpm)输出的结构。还根据可变容量型泵20的特性，对压力保持转速设定值N2设定与可变容量型泵20的规格相应的下限值。而且形成速度控制部120在下述强制返回检测标志F2为接通时，不管压力保持状态检测标志Fl是否为接通，通过使开关部127接通，选择通常转速设定值m输出的结构。 还形成根据速度控制部120输出的通常转速设定值m或压力保持转速设定值N2，生成逆变器转速指令S的结构。压力下降检测部128将压力检测器40检测出的压力检测值P与压力下降检测电平L2加以比较，判断压力检测值P是否在压力下降检测电平L2以下。在本实施形态中，压力下降检测部128在「P >L2」的情况下输出「0 (未检测出压力下降)」，在「P彡L2」的情况下输出「1 (检测出压力下降)」。压力下降检测部128输出「1 (PSL2)」的事件指检测出压力下降的情况，根据该事件，强制返回检测标志F2为接通。[油压泵的操作方法]
图4、图5是表示本发明实施形态1的油压泵的操作装置的处理流程的流程图。首先，在对变速马达30进行驱动时，CPU 205从存储器206读出操作程序207并开始执行。还有，作为操作程序207的初始设定，选择通常转速设定值Ni，逆变器转速指令 S根据通常转速设定值m生成。接着，CPU 205每当取得AD变换器208输出的数码量(〒”夕义量)的压力检测值P，就根据该取得的数码量的压力检测值P，生成控制逆变器电路113的频率变换用的逆变器转速指令S输出到逆变器电路113。又，CPU 205每当从AD变换器208取得数码量的压力检测值P，就根据该取得的压力检测值P检测压力变动幅度ΔΡ (步骤S401)。接着，CPU 205判断压力变动幅度ΔP是否在压力保持状态检测电平Ll以下(步骤S402)。判断为压力变动幅度Δ P超过压力保持状态检测电平Ll的情况下(步骤S402判断为否)，在压力保持状态检测标志Fl预先为接通的情况下使其为切断(步骤S404)，返回步骤S401。判断为压力变动幅度△ P在压力保持状态检测电平Ll以下的情况下(步骤S402 判断为是)，判断该压力保持状态是否持续定时器设定值Tl所示的时间(步骤S403)。如果没有持续定时器设定值Tl所示的时间(步骤S403判断为否)，则在压力保持状态检测标志 Fl预先为接通的情况下使其为切断(步骤S404)，返回步骤S401。如果是持续定时器设定值Tl所示的时间(步骤S403判断为是)，则使压力保持状态检测标志Fl为接通后输出(步骤 S405)。接着，CPU 205应以压力保持状态检测标志Fl的接通(步骤S405)为契机，将变速马达30的转速从通常转速设定值m切换为压力保持转速设定值N2，改变逆变器转速指令 S的内容(步骤S406)。其结果是，用只能使压力保持状态维持稳定的低转速(压力保持转速设定值N2)驱动变速马达30，同时能够利用可变容量型泵20的压力调整机构21对泵推开的容积进行机械控制操作，并能谋求节能化和低发热化等。通过监视压力变动幅度Δ P检测是否为压力保持状态，但是随着压力检测值P慢慢减小，压力保持状态有可能无法持续。因此，CPU 205根据压力检测值P检测压力变动幅度Δ P，并且对压力检测值P进行监视。具体地说，CPU 205判断压力检测值P是否在压力下降检测电平L2以下(步骤S501)。判断为压力检测值P超过压力下降检测电平L2的情况下(步骤S501判断为否)，使强制返回检测标志F2为切断。判断为压力检测值P在压力下降检测电平L2以下的情况下(步骤S501判断为是)，使强制返回检测标志F2为接通后输出 (步骤 S503)。接着，CPU 205应以强制返回检测标志F2的接通(步骤S503)为契机，将变速马达 30的转速从压力保持转速设定值N2切换为通常转速设定值Ni，改变逆变器转速指令S的内容(步骤S504)。其结果是，能够防止压力下降造成异常检测。[效果]
如果采用本实施形态，则利用压力调整机构21形成压力保持状态(即所谓截止状态) 时，变速控制装置110使马达转速(N)减少，以主要减少油压泵的搅拌阻力等引起的机械损耗。还有，油压泵的负荷动力(排出压力PX排出量Q)大致不变，因此，机械损耗减小，相应地变速马达30的电力消耗也减少，能谋求节能化。又，如果采用本实施形态，则在上述压力保持状态下使变速马达30的转速减少以谋求节能化的控制中，根据压力变动幅度△ P对变速马达30的速度进行控制，因此不受压力检测器40的压力检测值P的变动及其滞后幅度的大小的影响。又，如果采用本实施形态，则不是像图9所示的转速条件那样，根据压力检测器40 的压力检测值P不断地对变速马达30的转速进行控制，而是采用根据压力变动幅度△ P的大小切换为通常转速设定值m或压力保持转速设定值N2的二阶段切换控制方式，借助于此，即使压力检测器40的压力检测值P的变动激烈，也能够抑制与对可变容量型泵20的排出量进行机械控制的压力调整机构21之间的相互干扰产生的不规则振荡现象。又，如果采用本实施形态，则通过将基于压力变动幅度ΔΡ的变速马达30的油压泵的操作方法作为变速控制装置110具备的软件实现，除了变速控制装置110外，不必另行设置逆变器专用控制器。而且由于不再需要与该逆变器专用控制器之间的配线，与此相应，能够抑制该逆变器发生的高次谐波噪声的影响。又，如果采用本实施形态，则在即使是在压力保持状态下压力检测值P还是下降的情况下，由于将变速马达30的转速在瞬间切换为通常转速设定值Ni，能够持续实现稳定的压力保持状态。又，如果采用本实施形态，则由于利用接触器130、140、150的备用功能(〃 ,” 了 7機能)，即使是变速控制装置110发生故障，也能够利用市电电源60继续操作可变容量
型泵20，能够尽快恢复。其结果是，能够将对使用油压系统的生产线的影响抑制于最低限度；
(实施形态2) [自动调谐功能]
本发明的实施形态2是对本发明的实施形态1追加自动设定压力保持状态检测电平Ll 的自动调谐功能的实施形态。还有，油压系统的总体结构(图1)、变速控制装置110的结构 (图2)、控制装置200的功能方框图(图3)、油压泵的操作方法(图4、图5)与本发明的实施形态1相同。图6是表示本发明实施形态2的自动调谐处理的流程的流程图。还有，从图6所示的步骤S601到S609的处理对应于本申请的权利要求记载的第1阈值运算器。图7是用于说明图6所示的自动调谐处理的波形图。首先，CPU 205在自动调谐处理的开始条件确立的情况下(步骤S601判断为是)， 进行压力保持状态检测电平Ll的基准电平LO以及测定时间的计数时间(力, > 卜时间)t 的清零处理(步骤S602)。所谓自动调谐处理的开始条件，是例如控制盘100接通电源时或自动调谐处理开始用的按钮按下时等，也包含变速马达30根据指定通常转速设定值m的逆变器转速指令S旋转的情况。接着，CPU 205以开始进行基准电平LO的测定为契机，通过对计数时间t的递增计数(力々 > 卜7 〃 7°)，开始测定时间T2的计数(步骤S603)。而且，与开始计数同时，像图 7所示的测定开始时以后的马达转速的波形那样，按照规定的加速度将变速马达30的转速从通常转速设定值m切换为压力保持转速设定值N2 (步骤S604)。接着，CPU 205根据从AD变换器208取得的压力检测值P检测压力变动幅度Δ P， 同时判断压力变动幅度△ P在当前时刻是否在设定的基准电平LO以下(步骤S605)。然后， 在压力变动幅度△ P在基准电平LO以下的情况下(步骤S605判断为是)，将基准电平LO更新为压力变动幅度ΔΡ (步骤S606)。压力变动幅度ΔP超过基准电平LO的情况下(步骤 S605判断为否)，不更新基准电平L0。步骤S605、S606反复进行，直到计数时间t达到测定时间T2为止(S607判断为是)。也就是说，从图7所示的测定开始到测定结束的测定时间T2期间，利用通常转速设定值Ni，变速马达30的转速从稳定的状态以规定的加速度切换到压力保持转速设定值 N2，以此模拟压力检测器40的检测值发生变动的状态。而且在测定时间T2的期间逐次检测压力变动幅度△ P，同时从该检测出的压力变动幅度ΔΡ中求下限值(负变化量的绝对值为最大的值)，以该下限值为基准电平L0。还有，压力保持状态检测电平Ll如上所述通过将基准电平LO乘以修正系数k求得。接着，CPU 205像图7所示的测定结束以后的马达转速的波形那样，按照规定的加速度将变速马达30的转速从压力保持转速设定值N2向通常转速设定值m切换(步骤 S608)。而且，CPU 205在根据加减速时间识别出变速马达30的转速已经达到通常转速设定值W的情况下(S609判定为是)，使自动调谐处理结束。[效果]
在现有的油压系统的情况下，如果油压执行器50需要的流量特性与油压泵的特性曲线不清楚，则设定图9所示那样的转速条件是困难的。对此，如果采用本发明的实施形态2， 则即使油压泵的特性曲线等不清楚，也能够自动设定压力保持状态检测电平Li。对本领域的技术人员来说，从上述说明可以了解本发明的许多改良和其他实施形态。从而，上述说明应该只作为例示解释，是以指导本领域的技术人员执行本发明的最佳实施形态为目的而提供的。在不脱离本发明的精神的条件下，可以使其结构和/或功能的细节有实质性改变。工业应用性
本发明特别是对于可变容量型泵在压力保持状态时使变速马达的转速减少以谋求节能化的油压系统有益。符号说明
20可变容量型泵；
30变速马达；
40压力检测器；
50油压执行器；
60市电电源；
100控制盘；
110变速控制装置(油压泵的操作装置)；
111二极管整流器；
112平滑电容器；
113逆变器电路；
200控制装置；
201频率设定器；
202加减速运算器；
203电压指令运算器；
204PWM运算器；
205CPU ；
206存储器；
207操作程序；
208AD变换器；
120速度控制部；
121压力变动幅度检测部；
122高通滤波器部；
123低通滤波器部；
124压力变动幅度判定部；125接通延时定时器部；
128压力下降检测部；
129压力保持状态检测部； 126,127开关部；
130、140、150接触器。
权利要求
1.一种油压系统的油压泵的操作装置，具备变速马达、利用所述变速马达驱动的油压泵、以及检测所述油压泵的排出压力的压力检测器，其特征在于，具备对所述压力检测器检测出的排出压力的变动幅度进行检测的压力变动幅度检测器、以及根据所述检测出的所述排出压力的变动幅度，对所述变速马达的速度进行控制的速度控制器。
2.根据权利要求1所述的油压系统的油压泵的操作装置，其特征在于，所述油压泵的操作装置还具备压力保持状态检测器，所述压力保持状态检测器根据所述压力变动幅度检测器检测出的所述排出压力的变动幅度，检测出所述排出压力的保持状态，在检测出该保持状态的情况下，所述速度控制器使所述变速马达减速。
3.根据权利要求2所述的油压系统的油压泵的操作装置，其特征在于，所述压力保持状态检测器判断所述压力变动幅度检测器检测出的所述排出压力的变动幅度为第1阈值以下的状态是否持续规定的时间，并在判断为所述排出压力的变动幅度为该第1阈值以下的状态持续该规定的时间的情况下，检测出所述保持状态。
4.根据权利要求2所述的油压系统的油压泵的操作装置，其特征在于，所述压力保持状态检测器检测出所述排出压力的保持状态的情况下，所述速度控制器将所述变速马达的转速从第1转速切换到比该第1转速低的第2转速。
5.根据权利要求4所述的油压系统的油压泵的操作装置，其特征在于，所述油压泵的操作装置还具备压力下降检测器，所述压力下降检测器判断所述压力检测器检测出的排出压力是否在第2阈值以下，判断为该排出压力在该第2阈值以下的情况下，所述速度控制器将所述变速马达的转速维持于所述第1转速或从所述第2转速切换到所述第1转速。
6.根据权利要求1所述的油压系统的油压泵的操作装置，其特征在于，所述压力变动幅度检测器借助于将所述压力检测器检测出的排出压力通过高通滤波器处理，检测所述排出压力的变动幅度。
7.根据权利要求1所述的油压系统的油压泵的操作装置，其特征在于，所述油压泵的操作装置还具备第1阈值运算器，所述速度控制器将所述变速马达的转速从所述第1转速切换到所述第2转速，在规定的期间，所述压力变动幅度检测器检测所述排出压力的变动幅度，同时所述第1阈值运算器检测所述压力变动幅度检测器检测出的所述变动幅度的下限值，根据该检测出的该下限值计算所述第1阈值。
8.—种油压系统的油压泵的操作方法，是具备变速马达、利用所述变速马达驱动的油压泵、以及检测所述油压泵的排出压力的压力检测器的油压系统的油压泵的操作方法，其特征在于，压力变动幅度检测器对所述压力检测器检测出的排出压力的变动幅度进行检测，根据所述检测出的所述排出压力的变动幅度，速度控制器对所述变速马达的速度进行控制。
全文摘要
将变速马达的转速设定为通常转速设定值(N1)，根据压力检测器检测出的可变容量型泵的压力检测值(P)检测压力变动幅度(△P)，对检测出的压力变动幅度(△P)在压力保持状态检测电平(L1)以下的判定是否持续定时器设定值(T1)的时间进行判定，检测出的压力变动幅度(△P)在压力保持状态检测电平(L1)以下的判定持续规定的时间的情况下，检测出是压力保持状态，将变速马达的转速从通常转速设定值(N1)切换为压力保持转速设定值(N2(＜N1))。
文档编号F04B49/06GK102449308SQ201080023809
公开日2012年5月9日 申请日期2010年9月29日 优先权日2009年10月14日
发明者丰田敏久, 佐久间智也, 大塚周丙, 森川圭太 申请人:川崎重工业株式会社