DE102013222954A1 - Hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine - Google Patents

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Abstract

Es ist eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine vorgesehen, die in der Lage ist, einen übermäßigen Druckabfall an einer Zulaufseite zu verhindern und eine Last in einer Absenkrichtung bei einer stabilen Geschwindigkeit zu bewegen, ohne dabei ein Lasthalteventil zu benötigen, mit einer hydraulischen Pumpe, einem ersten hydraulischen Stellglied, das eine erste Last absenkt, einer Betätigungsvorrichtung, einem ersten Hydraulikkreislauf einschließlich Zulauf- und Ablaufströmungsdurchlässen, einem Steuerventil, einer Zulaufdurchflusssteuereinrichtung, einer Ablaufdurchflusssteuereinrichtung, die einen Ablaufdurchfluss nicht niedriger als einen Zulaufdurchfluss werden lässt, einem zweiten hydraulischen Stellglied, einem zweiten Hydraulikkreislauf zwischen dem ersten Hydraulikkreislauf und einem Tank und für das zweite hydraulische Stellglied, einem Rückdruckventil zwischen dem zweiten Hydraulikkreislauf und dem Tank, einer Regenerationsleitung, die einen Teil des Hydraulikfluids von dem Bereich zwischen dem zweiten Hydraulikkreislauf und dem Rückdruckventil zu dem Zulaufströmungsdurchlass führt, und einem Rückschlagventil in der Regenerationsleitung.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Antriebsvorrichtung zum Bewegen einer Last, etwa einer hängenden Last, in der gleichen Richtung wie eine Eigengewichtsfallrichtung, in der die Last durch ihr eigenes Gewicht fällt, in einer Arbeitsmaschine, etwa einem Kran.
  • BESCHREIBUNG DER HINTERGRUNDTECHNIK
  • Als eine Vorrichtung zum Bewegen einer Last in der gleichen Richtung wie ihre Eigengewichtsfallrichtung ist eine Absenkantriebsvorrichtung zum Antreiben beispielweise einer Winde zum Hängenlassen einer hängenden Last durch ein Seil in einer Absenkrichtung bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist es wichtig, das Herunterfallen der hängenden Last infolge eines Strömungsabrisses zu verhindern, der von einem Abfallen eines zulaufseitigen Drucks herrührt, was während des Absenkantriebs eine Kavitation verursacht.
  • Als ein Mittel zum Verhindern eines solchen Abfalls des zulaufseitigen Drucks ist in der japanischen ungeprüften Patentoffenlegungsschrift Nr. 2000-310201 offenbart, ein sogenanntes fremdgesteuertes Lasthalteventil in einem ablaufseitigen Strömungsdurchlass vorzusehen. Das fremdgesteuerte Lasthalteventil wird betätigt, um den ablaufseitigen Strömungsdurchlass zu drosseln, wenn der zulaufseitige Druck auf einen vorbestimmten Druck oder darunter abfällt, wodurch verhindert wird, dass der zulaufseitige Druck übermäßig abfällt.
  • Jedoch birgt die Steuerung durch das fremdgesteuerte Lasthalteventil ein Problem darin, dass sie inhärent instabil ist und zum Pendeln neigt, da jeweilige Positionen des Messdrucks und des Steuerdrucks voneinander verschieden sind, insbesondere da sie ihren Druckmesspunkt an der Zulaufseite hat, während sie ihren Drucksteuerpunkt an der Ablaufseite hat; daher ist in der vorliegenden Steuertheorie die sogenannte Co-Lokation nicht vorhanden.
  • Um das Pendeln zu verhindern, kann eine solche Drosselstelle vorgesehen werden, sodass auf den Ventilöffnungsbetrieb des Lasthalteventils in einem Vorsteuerfluiddurchlass ein beträchtlicher Dämpfungsvorgang aufgebracht wird; jedoch verlängert diese Drosselstelle eine Ventilöffnungszeit des Lasthalteventils, wodurch das Ansprechverhalten des Lasthalteventils verschlechtert wird. Außerdem erzeugt die Drosselstelle einen großen Drosselwiderstand in dem Lasthalteventil bis zum vollständigen Öffnen des Ventils, wodurch ein unnötiger Verstärkungsdruck erzeugt wird.
  • Um das Pendeln zu verhindern, offenbart die zuvor erwähnte japanische ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift mit der Nummer 2000-310201 zudem ein Verbindungsventil zum Ermöglichen einer Verbindung zwischen dem zulaufseitigen Strömungsdurchlass und dem ablaufseitigen Strömungsdurchlass sowie ein Durchflussregelungsventil zum Steuern eines Zulaufdurchflusses, um einen Differenzialdruck zwischen den beiden Strömungsdurchlässen zu verringern; jedoch ist mit dieser Technik eine Schwierigkeit beim Erhalten einer stabilen Absenkgeschwindigkeit involviert. Genauer gesagt tritt bei einem allgemeinen Absenksteuerkreis ein dem Gewicht einer hängenden Last entsprechender Haltedruck an der Ablaufseite auf, wodurch ein Differenzialdruck zwischen der Zulaufseite und der Ablaufseite mit einer Zunahme des Gewichts der hängenden Last zunimmt. Diese Zunahme des Differenzialdrucks involviert eine Zunahme der Öffnung des Durchflussregulierungsventils an der Zulaufseite, wodurch der Zulaufdurchfluss erhöht wird. Somit variiert bei dieser Vorrichtung die Absenkgeschwindigkeit stark in Abhängigkeit des Gewichts der Last.
  • Andererseits gibt es Fälle, in denen zum Bewegen einer Last in einer Absenkrichtung, etwa während des Absenkantriebs, ein hydraulisches Stellglied mit einem weiteren hydraulischen Stellglied in Reihe zwischen einer Hydraulikpumpe und einem Tank angeordnet sein muss, und diesen hydraulischen Stellgliedern somit ermöglicht werden muss, durch die gemeinsame Hydraulikpumpe angetrieben zu werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine bereitzustellen, die in der Lage ist, einen übermäßigen Druckabfall an einer Zulaufseite zu verhindern, während ein Pendeln oder das Erzeugen eines großen Verstärkungsdrucks nicht involviert sind, welches Nachteile eines herkömmlichen Lasthalteventils sind, und die in der Lage ist, eine Last in einer Absenkrichtung, welche die gleiche Richtung wie eine Eigengewichtsfallrichtung ist, in der die Last durch ihr eigenes Gewicht fällt, mit einer stabilen Geschwindigkeit zu bewegen, während ein hydraulisches Stellglied zum Bewegen der Last in der Absenkrichtung und ein anderes hydraulisches Stellglied in Reihe mit einer gemeinsamen hydraulischen Pumpe verbunden sind, um diese Stellglieder anzutreiben.
  • Eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine, die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird, weist Folgendes auf: eine hydraulische Pumpe; eine Antriebsquelle zum Antreiben dieser hydraulischen Pumpe, um die hydraulische Pumpe ein Hydraulikfluid abgeben zu lassen; ein erstes hydraulisches Stellglied, das einen Einlassanschluss und einen Auslassanschluss aufweist und das so betrieben wird, dass es die Last in der Absenkrichtung durch Aufnahme der Zufuhr des von der hydraulischen Pumpe abgegebenen Hydraulikfluids durch den Einlassanschluss und durch Abgeben des Hydraulikfluids durch den Auslassanschluss bewegt; einen ersten Hydraulikkreis, der einen Zulaufströmungsdurchlass zum Einbringen des Hydraulikfluids zu dem Einlassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds von der hydraulischen Pumpe beim Bewegen der Last in der Absenkrichtung und einen Ablaufströmungsdurchlass zum Führen des von dem Auslassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds abgegebenen Hydraulikfluids zu einer stromabwärtigen Seite beim Bewegen der Last in der Absenkrichtung hat; ein Steuerventil, das zum Ändern eines Zuführzustands des Hydraulikfluids von der hydraulischen Pumpe zu dem ersten hydraulischen Stellglied betätigt wird; eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen des Steuerventils; eine Zulaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines Zulaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Zulaufströmungsdurchlass ist; eine Ablaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines Ablaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Ablaufströmungsdurchlass ist, um den Ablaufdurchfluss nicht niedriger als den durch die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung gesteuerten Zulaufdurchfluss zu machen; ein zweites hydraulisches Stellglied, das sich von dem ersten hydraulischen Stellglied unterscheidet; einen zweiten Hydraulikkreis, der zwischen dem ersten Hydraulikkreis und einem Tank zwischengeordnet ist, um das durch den ersten Hydraulikkreis geströmte Hydraulikfluid in das zweite hydraulische Stellglied einzubringen, um das zweite hydraulische Stellglied anzutreiben und das von dem zweiten hydraulischen Stellglied abgegebene Hydraulikfluid zu dem Tank zu führen; ein Rückdruckventil, das zwischen dem zweiten Hydraulikkreis und dem Tank vorgesehen ist, um einen Sollrückdruck zu erzeugen; eine Regenerationsleitung, die von einem Strömungsdurchlass zwischen dem zweiten Hydraulikkreis und dem Rückdruckventil abzweigt und so angeordnet ist, dass sie einen Teil des durch das Rückdruckventil geströmten Hydraulikfluids zu dem Zulaufströmungsdurchlass führt; und ein Rückschlagventil, das in der Regenerationsleitung vorgesehen ist, um eine Strömungsrichtung des Hydraulikfluids in der Regenerationsleitung auf eine Richtung von einer Position stromabwärts des zweiten Hydraulikkreises zu dem Zulaufströmungsdurchlass zu beschränken.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Kreislaufschaubild, das eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,
  • 2 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einem Hebelbetätigungsbetrag eines Fernsteuerhebels der in 1 gezeigten Vorrichtung und jeweiliger Öffnungsflächen einer Ablaufdrosselstelle in einer Ablaufdurchflusssteuereinrichtung und einer Zulaufdrosselstelle in einer Zulaufdurchflusssteuereinrichtung zeigt;
  • 3 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen dem Hebelbetätigungsbetrag und einem Ablaufdurchfluss und einem Zulaufdurchfluss zeigt,
  • 4 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen dem Hebelbetätigungsbetrag und jeweiliger Öffnungsflächen einer Ablassdrosselstelle und der Zulaufdrosselstelle zeigt,
  • 5 ist ein Kreislaufschaubild, das eine hydraulische Antriebsvorrichtung gemäß einem ersten Vergleichsbeispiel zeigt,
  • 6A und 6B sind Graphen, die jeweils ein Pendeln in einem Lasthalteventilöffnungsgrad und ein Pendeln in einem Zulaufdruck zeigen, die in der in 5 gezeigten Vorrichtung auftreten können,
  • 7A ist ein Graph, der eine Änderung über die Zeit in dem Ventilöffnungsgrad unmittelbar nach dem Öffnen des Lasthalteventils zeigt und 7B ist ein Graph, der eine Änderung über die Zeit in dem Zulaufdruck zeigt, die mit einer Änderung in dem Ventilöffnungsgrad einhergeht,
  • 8A ist ein Graph, der jeweils Änderungen über die Zeit in dem Zulaufdruck in der in 1 gezeigten Vorrichtung und der in 5 gezeigten Vorrichtung zeigt, und 8B ist ein Graph, der jeweils Änderungen über die Zeit in dem Kraftstoffverbrauch der in 1 gezeigten Vorrichtung und der in 5 gezeigten Vorrichtung zeigt,
  • 9 ist ein Kreislaufschaubild, das eine hydraulische Antriebsvorrichtung gemäß einem zweiten Vergleichsbeispiel zeigt,
  • 10A ist ein Graph, der einen Zulaufdruck eines zweiten Hydraulikschaltkreises und einen Zulaufdruck und einen Ablaufdruck eines ersten Hydraulikschaltkreises in der hydraulischen Antriebsvorrichtung gemäß dem zweiten Vergleichsbeispiel zeigt, und 10B ist ein Graph, der einen Zulaufdruck eines zweiten Hydraulikkreislaufs und einen Zulaufdruck und einen Ablaufdruck eines ersten Hydraulikkreislaufs in der in 1 gezeigten hydraulischen Antriebsvorrichtung zeigt,
  • 11 ist ein Kreislaufschaubild, das eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, und
  • 12 ist ein Kreislaufschaubild, das eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
  • Unter Bezugnahme auf 1 bis 4 wird ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 1 ist ein Kreislaufschaubild, das die Gesamtkonfiguration einer ersten hydraulischen Antriebsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt. Diese Vorrichtung hat eine Kraftmaschine 1, eine hydraulische Pumpe 2, einen ersten hydraulischen Motor 4 als ein erstes hydraulisches Stellglied, einen ersten Hydraulikkreislauf C1 zum Antreiben des ersten hydraulischen Motors 4, eine erste Betätigungsvorrichtung 6 für eine Betätigung der Drehzahl des ersten hydraulischen Motors 4, ein erstes Steuerventil 3 zum Umschalten eines Fluiddurchlasses des ersten Hydraulikkreislaufs C1, eine Ablaufdurchflusssteuereinrichtung, eine Zulaufdurchflusssteuereinrichtung, einen zweiten hydraulischen Motor 104 als ein zweites hydraulisches Stellglied, einen zweiten Hydraulikkreislauf C2 zum Antreiben des zweiten hydraulischen Motors 104, eine zweite Betätigungsvorrichtung 106 zum Betätigen der Drehzahl des zweiten hydraulischen Motors 104, ein zweites Steuerventil 103 zum Umschalten eines Fluiddurchlasses des zweiten Hydraulikkreislaufs C2, eine Verbindungsleitung 100 zum Verbinden des ersten und des zweiten Hydraulikkreislaufs C1, C2 in Reihe miteinander, eine Tankleitung 180 zum Verbinden des zweiten Hydraulikkreislaufs C2 mit einem Tank T, ein in der Tankleitung 180 vorgesehenes Rückdruckventil 15, eine Regenerationsleitung 12 und ein in der Regenerationsleitung 12 vorgesehenes Rückschlagventil 13.
  • Die Kraftmaschine 1 ist eine Leistungsquelle der hydraulischen Pumpe 2. Die hydraulische Pumpe 2 ist durch die Kraftmaschine 1 angetrieben, um dadurch Hydraulikfluid in den Tank abzugeben. In diesem Ausführungsbeispiel wird als die hydraulische Pumpe 2 eine hydraulische Pumpe der Bauart mit variabler Verdrängung verwendet.
  • Der erste hydraulische Motor 4 ist ein Beispiel eines ersten hydraulischen Stellglieds gemäß der vorliegenden Erfindung und ist in eine Windenvorrichtung einschließlich einer Windentrommel 5 eingebaut und dreht eine Windentrommel 5 sowohl in Vorwärts- als auch Rückwärtsrichtungen, um eine hängende Last 7 anzuheben und abzusenken. Genauer gesagt hat der erste hydraulische Motor 4 einen A-Anschluss (d. h. einen Einlassanschluss für den Absenkantrieb) 4a und einen B-Anschluss (d. h. einen Auslassanschluss für den Absenkantrieb) 4b und ist dazu angepasst, die Windentrommel 5 in einer Absenkrichtung zu drehen, d. h. in einer Richtung zum Absenken der hängenden Last 7, und das Hydraulikfluid durch den B-Anschluss 4b abzugeben, wenn das Hydraulikfluid zu dem A-Anschluss 4a zugeführt wird; und die Windentrommel 5 in einer Anheberichtung zu drehen, d. h. in einer Richtung zum Anheben der hängenden Last 7, und das Hydraulikfluid durch den A-Anschluss 4a abzugeben, wenn das Hydraulikfluid zu dem B-Anschluss 4b zugeführt wird.
  • Der erste Hydraulikkreislauf, der vorgesehen ist um das von der hydraulischen Pumpe 2 abgegebene Hydraulikfluid zu dem ersten hydraulischen Motor 4 zuzuführen und davon abzugeben, hat als Leitungen (Rohre) zum Ausbilden dieses Kreislaufs eine Pumpenleitung 8P, die einen Abgabeanschluss der hydraulischen Pumpe 2 mit dem ersten Steuerventil 3 verbindet, eine erste Motorleitung 81M, die das erste Steuerventil 3 mit dem A-Anschluss 4a des ersten hydraulischen Motors 4 verbindet, eine zweite Motorleitung 82M, die das erste Steuerventil 3 und den B-Anschluss 4b des ersten hydraulischen Motors 4 verbindet, eine Umgehungsleitung 88, die parallel mit dieser zweiten Motorleitung 82M vorgesehen ist, eine Hilfsverbindungsleitung 87, die das erste Steuerventil 3 mit der Verbindungsleitung 100 verbindet, und eine Ablassleitung 86, die von der Pumpleitung 8P abzweigt und den Tank erreicht.
  • Das erste Steuerventil 3 ist zwischen der hydraulischen Pumpe 2 und dem ersten hydraulischen Motor 4 angeordnet, um einen Antriebszustand der Windentrommel 5 zwischen einem Anhebeantriebszustand und einem Absenkantriebszustand gemäß einer auf die erste Betätigungsvorrichtung 6 aufgebrachten Betätigung umzuschalten. Das erste Steuerventil 3 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist durch ein fremdgesteuertes Drei-Stellungswählventil konfiguriert, das einen Absenkvorsteueranschluss 3a und einen Anhebevorsteueranschluss 3b aufweist, und so betätigt wird, dass es an einer neutralen Stellung P0 gehalten wird, wenn zu keinem der Vorsteueranschlüsse 3a, 3b ein Vorsteuerdruck zugeführt wird; dass es von der neutralen Stellung P0 auf die Absenkantriebsstellung P1 verschoben wird, sodass es mit einem Hub geöffnet wird, der dem zu dem Absenkvorsteueranschluss 3a zugeführten Vorsteuerdruck entspricht; und dass es von der neutralen Stellung P0 auf eine Anhebeantriebsstellung P2 verschoben wird, sodass es mit einem Hub geöffnet wird, der dem zu dem Anhebevorsteueranschluss 3b zugeführten Vorsteuerdruck entspricht.
  • Das erste Steuerventil 3 bildet die folgenden Strömungsdurchlässe an den zuvor erwähnten jeweiligen Stellungen.
    • i) An der neutralen Stellung P0 verhindert das erste Steuerventil 3, dass von der hydraulischen Pumpe 2 abgegebenes Hydraulikfluid zu dem ersten hydraulischen Motor 4 zugeführt wird und bildet einen ersten Ablassströmungsdurchlass zum Führen des Hydraulikfluids durch die Hilfsverbindungsleitung 87 zu der Verbindungsleitung 100. Das erste Steuerventil 3 hat ferner eine Ablassdrosselstelle 30 zum Spezifizieren eines Ablassdurchflusses an dieser neutralen Stellung P0 und die Ablassdrosselstelle 30 hat eine Öffnungsfläche Abo, die mit einem Abstand von der neutralen Stellung P0 kleiner wird.
    • ii) An der Absenkantriebsstellung P1 verbindet das erste Steuerventil 3 die Pumpenleitung 8P mit der ersten Motorleitung 81M, um dadurch einen Strömungsdurchlass zum Führen des von der hydraulischen Pumpe 2 abgegebenen Hydraulikfluids zu dem A-Anschluss 4a des ersten hydraulischen Motors 4, nämlich einen „Zulaufströmungsdurchlass” für den Absenkantrieb zu öffnen, und verbindet die zweite Motorleitung 82M mit der Verbindungsleitung 100, um einen Strömungsdurchlass zum Strömenlassen des von dem B-Anschluss 4b des ersten hydraulischen Motors 4 abgegebenen Hydraulikfluids, nämlich einen „Ablaufströmungsdurchlass” für den Absenkantrieb zu öffnen. Dieser Ablaufströmungsdurchlass ist durch die Verbindungsleitung 100 mit dem zweiten Hydraulikkreislauf C2 verbunden. An dieser Absenkantriebsstellung P1 hat das erste Steuerventil 3 ferner eine Zulaufdrosselstelle 31 zum Spezifizieren eines Zulaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Zulaufströmungsdurchlass ist, und die Zulaufdrosselstelle 31 hat eine Öffnungsfläche Ami, die mit größer werdendem Hub von der neutralen Stellung P0 größer wird.
    • iii) An der Anhebeantriebsstellung P2 verbindet das erste Steuerventil 3 die Pumpenleitung 8P mit der zweiten Motorleitung 82M und der parallel zu der zweiten Motorleitung 82M vorgesehenen Umgehungsleitung 88, um dadurch einen Strömungsdurchlass zum Führen des von der hydraulischen Pumpe 2 abgegebenen Hydrauliköls zu dem B-Anschluss 4b des ersten hydraulischen Motors 4 (ausschließlich durch die Umgehungsleitung 88, wie dies später beschrieben ist) auszubilden, und verbindet die erste Motorleitung 81M mit der Verbindungsleitung 100, um dadurch einen Strömungsdurchlass zum Strömenlassen des von dem A-Anschluss 4a des ersten hydraulischen Motors 4 abgegebenen Hydrauliköls zu dem zweiten Hydraulikkreislauf C2 auszubilden.
  • Die erste Betätigungsvorrichtung 6 hat eine Vorsteuerfluiddruckquelle 9, ein ferngesteuertes Ventil 10, eine Absenkantriebvorsteuerleitung 11a und eine Anhebeantriebvorsteuerleitung 11b.
  • Das ferngesteuerte Ventil 10, das zwischen der Vorsteuerfluiddruckquelle 9 und den jeweiligen Vorsteueranschlüssen 3a, 3b des ersten Steuerventils 3 angeordnet ist, hat einen Betätigungshebel 10a, auf den eine Betätigung durch einen Bediener aufgebracht wird, und hat einen an den Betätigungshebel 10a gekoppelten Ventilhauptkörper 10b.
  • Der Ventilhauptkörper 10b hat einen Absenkantriebsausgabeanschluss und einen Anhebeantriebsausgabeanschluss und diese Ausgabeanschlüsse sind an beiden Vorsteueranschlüssen 3a, 3b des ersten Steuerventils 3 jeweils durch die Absenkantriebsvorsteuerleitung 11a und die Anhebeantriebvorsteuerleitung 11b angeschlossen. Dieser Ventilhauptkörper 10b wird zusammen mit dem Betätigungshebel 10a betätigt, sodass ein Vorsteuerdruck einer dem Betätigungsbetrag des Betätigungshebels 10a entsprechenden Größe, d. h. der Betrag der auf den Betätigungshebel 10a aufgebrachten Betätigung, von den beiden Ausgabeanschlüssen von demjenigen Ausgabeanschluss ausgegeben wird, der einer Richtung der auf den Betätigungshebel 10a aufgebrachten Betätigung entspricht, und sodass der Vorsteuerdruck in den Vorsteueranschluss eingegeben wird, der dem Ausgabeanschluss aus den beiden Vorsteueranschlüssen 3a, 3b des ersten Steuerventils 3 entspricht.
  • Wie dies zuvor beschrieben ist, nimmt ein Hub des ersten Steuerventils 3 von seiner neutralen Stellung P0 auf seine Absenkantriebsstellung P1 oder seine Anhebeantriebsstellung P2 mit der Größe des eingegebenen Vorsteuerdrucks zu; dies ermöglicht dem Bediener, die Betätigungsrichtung und den Hub des ersten Steuerventils 3 durch Aufbringen einer Betätigung auf den Betätigungshebel 10a zu ändern und dadurch die Öffnungsflächen Abo, Ami der jeweiligen Ablassdrosselstelle 30 und der Zulaufdrosselstelle 31 zu variieren. 2 zeigt eine Beziehung zwischen dem Betätigungsbetrag des Betätigungshebels 10a (in der Absenkrichtung) und der Öffnungsfläche Ami der Zulaufdrosselstelle 31 durch eine gestrichelte Linie davon und 4 zeigt eine Beziehung zwischen dem Betätigungsbetrag und den Öffnungsflächen Abo, Ami jeweils der Ablassdrosselstelle 30 und der Zulaufdrosselstelle 31.
  • Die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung dieses Ausführungsbeispiels hat die Zulaufdrosselstelle 31 und das in der Ablassleitung 86 vorgesehene Zulaufdurchflussregulierungsventil 23. Das Zulaufdurchflussregulierungsventil 23 kann geöffnet und geschlossen werden, um einen Durchfluss eines in der Ablassleitung 86 ausgebildeten zweiten Ablassströmungsdurchlasses zu variieren, der einen Öffnungsgrad hat, der so variiert wird, dass eine Differenz zwischen jeweiligen Drücken stromaufwärts und stromabwärts der Zulaufdrosselstelle 31, d. h. ein Differenzialdruck über die Zulaufdrosselstelle 31 zu einem vorbestimmten Solldifferenzialdruck wird. Genauer gesagt wird das Zulaufdurchflussregulierungsventil 23 nach der Erhöhung des Differenzialdrucks über der Zulaufdrosselstelle 31 in einer Ventilöffnungsrichtung betätigt, um den Durchfluss in der Ablassleitung 86 zu erhöhen, wodurch der Zulaufdurchfluss unterdrückt wird. In diesem Ausführungsbeispiel werden ein auslassseitiger Druck des ersten Steuerventils 3 an der Absenkantriebsstellung P1, d. h. ein Druck stromabwärts der Zulaufdrosselstelle 31, und ein einlassseitiger Druck des Zulaufdurchflussregulierungsventils 23, d. h. ein Pumpendruck als ein Druck stromaufwärts der Zulaufdrosselstelle 31 in dem Zulaufdurchflussregulierungsventil 23 durch jeweilige Druckeinbringleitungen 22a und 22b an entgegengesetzten Seiten erzeugt, und das Gleichgewicht beider Drücke bestimmt die Öffnungsfläche des Zulaufdurchflussregulierungsventils 23 und einen dementsprechenden Ablassdurchfluss.
  • Die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung dient dem Steuern eines Ablaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Ablaufströmungsdurchlass ist, in Übereinstimmung mit einem Betätigungsbetrag der ersten Betätigungsvorrichtung 6 in einer Absenkantriebsrichtung, genauer gesagt dem Betrag der Betätigung in der Absenkantriebsrichtung, der auf den Betätigungshebel 10a des Fernsteuerventils 10 aufgebracht wird, d. h. einem Hebelbetätigungsbetrag; in diesem Ausführungsbeispiel hat die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung ein Ablaufdrosselventil 36 und ein Ablaufdurchflussregulierungsventil 14, die in der zweiten Motorleitung 82M vorgesehen sind.
  • Das Ablaufdrosselventil 36 hat eine Drosselstelle 36a mit einer variablen Öffnungsfläche und einen Vorsteueranschluss 36b. Der Absenkantriebvorsteuerdruck wird durch eine von der Absenkantriebvorsteuerleitung 11a abzweigenden Abzweigungsleitung 11c in den Vorsteueranschluss 36b eingegeben. Somit bilden die Abzweigungsleitung 11c und ein Teil der Absenkantriebsvorsteuerleitung 11a stromaufwärts eines Abzweigungspunkts der Abzweigungsleitung 11c eine Ablaufvorsteuerleitung zum Einbringen des Absenkantriebvorsteuerdrucks in den Vorsteueranschluss 36b. Das Ablaufdrosselventil 36 hat eine solche Öffnungscharakteristik, dass die Öffnungsfläche der Drossel 36a mit größer werdendem Absenkantriebvorsteuerdruck, der in den Vorsteueranschluss 36b eingebracht wird, d. h. mit einer Zunahme des Betätigungsbetrags des Betätigungshebels 10a des Fernsteuerventils 10 in der Absenkantriebsrichtung größer wird, während die Öffnungsfläche minimal (vorzugsweise bei dem Wert 0) gehalten wird, wenn der Betätigungsbetrag den Wert 0 hat.
  • Das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 ist zusammen mit dem Ablaufdrosselventil 36 in der zweiten Motorleitung 82M angeordnet und wird zum Öffnen oder Schließen betätigt, sodass der Differenzialdruck über das Ablaufdrosselventil 36, d. h. die Differenz zwischen den Drücken stromaufwärts und abwärts des Ablaufdrosselventils 36 ein vorbestimmter Solldifferenzialdruck ist. Genauer gesagt hat das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 einen Ventilhauptkörper, der geöffnet und geschlossen werden kann, und eine Feder 14a zum Vorspannen des Ventilhauptkörpers in einer Ventilöffnungsrichtung; der Druck stromaufwärts des Ablaufdrosselventils 36 wird durch eine Druckeinbringleitung 18a von einer der Feder 14a entgegengesetzten Seite in das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 eingebracht, während der Druck stromabwärts des Ablaufdrosselventils 36 von der gleichen Seite wie die der Feder 14a durch eine Druckeinbringleitung 18b in das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 eingebracht wird. Somit bestimmen der durch die Feder 14a spezifizierte Solldifferenzialdruck und die Differenz zwischen dem stromaufwärtigen Druck und dem stromabwärtigen Druck einen Öffnungsgrad des Ablaufdurchflussregulierungsventils 14a und einen dementsprechenden Ablaufdurchfluss. Dieses Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 kann Stromabwärts des Ablaufdrosselventils 36 vorgesehen sein, wie dies in 1 gezeigt ist, oder kann im Gegensatz dazu stromaufwärts vorgesehen sein.
  • Die Charakteristik der Öffnungsfläche der die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung bildenden Zulaufdrosselstelle 31, d. h. der Zulauföffnungsfläche Ami, und die Charakteristik der Öffnungsfläche des die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung bildenden Ablaufdrosselventils 36, nämlich die Ablauföffnungsfläche Amo, sind derart festgelegt, dass, wie in 2 gezeigt ist, die Ablauföffnungsfläche Amo ungeachtet des Hebelbetätigungsbetrags nicht kleiner als die Zulauföffnungsfläche Ami ist, genauer gesagt so, dass die Ablauföffnungsfläche Amo größer als die Zulauföffnung Ami ist, ausgenommen eines Bereichs, in dem der Hebelbetätigungsbetrag den Wert 0 hat oder in der Nähe des Wertes 0 liegt. Der Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist somit eine solche Durchflusscharakteristik gegeben, dass der Ablaufdurchfluss Qmp ungeachtet des Hebelbetätigungsbetrags nicht kleiner als der Zulaufdurchfluss Qmi gehalten wird, genauer gesagt, dass der Ablaufdurchfluss Qmo mit Ausnahme des Bereichs, in dem der Hebelbetätigungsbetrag den Wert 0 hat oder in der Nähe des Werts 0 liegt, größer als der Zulaufdurchfluss Qmi gehalten wird, wie dies in 3 gezeigt ist.
  • Die Verbindungsleitung 100 verbindet das erste Steuerventil 3 mit dem zweiten Steuerventil 103. Genauer gesagt ist die Verbindungsleitung 100 sowohl mit dem ersten als auch dem zweiten Steuerventil 3, 103 verbunden, um das Hydraulikfluid, das in dem von der zweiten Motorleitung 82M ausgebildeten Ablaufströmungsdurchlass strömt, wenn das erste Steuerventil auf die Absenkantriebsstellung P1 geschaltet ist, und das Hydraulikfluid, das in dem durch die erste Motorleitung 81M ausgebildeten Ablaufströmungsdurchlass strömt, wenn das erste Steuerventil 3 auf die Absenkantriebstellung P2 geschaltet ist, in einen Einlassanschluss des zweiten Steuerventils 103 einzubringen.
  • Der zweite hydraulische Motor 104, der ein Beispiel eines zweiten hydraulischen Stellglieds gemäß der vorliegenden Erfindung ist, hat ähnlich wie der erste hydraulische Motor 4 einen A-Anschluss 104a und einen B-Anschluss 104b und ist dazu angepasst, sich dann, wenn das Hydraulikfluid zu einem dieser Anschlüsse zugeführt wird, in einer dem Anschluss entsprechenden Richtung zu drehen, und das Hydraulikfluid durch den anderen Anschluss abzugeben. Der zweite Hydraulikkreislauf C2 hat eine erste Motorleitung 181M und eine zweite Motorleitung 182M, wobei die erste Motorleitung 181M den A-Anschluss 104a mit dem zweiten Steuerventil 103 verbindet, während die zweite Motorleitung 182M den B-Anschluss 104b mit dem zweiten Steuerventil 103 verbindet.
  • Das zweite Steuerventil 103 ist zwischen der Verbindungsleitung 100 und dem zweiten Hydraulikmotor 104 angeordnet, um einen Antriebszustand des zweiten hydraulischen Motors 104 gemäß einer auf die zweite Betätigungsvorrichtung 106 aufgebrachte Betätigung umzuschalten. Genauer gesagt ist dieses zweite Steuerventil 103 durch ein fremdgesteuertes Drei-Stellungs-Wellventil konfiguriert, das ein paar Vorsteueranschlüsse 103a, 103b ähnlich wie das erste Steuerventil 3 aufweist, und das so betätigt wird, dass es an einer neutralen Stellung P10 gehalten wird, wenn zu keinem der Vorsteueranschlüsse 103a, 103b ein Druck zugeführt wird, dass es von der neutralen Stellung P10 in Richtung einer Antriebsstellung P11 oder P12 geöffnet wird, wenn der Vorsteuerdruck zu dem Vorsteueranschluss 103a oder 103b zugeführt wird. Das zweite Steuerventil 103 blockiert die beiden Motorleitungen 181M, 182M und bildet einen Fluiddurchlass zum Verbinden der Verbindungsleitung 100 mit der Tankleitung 180 an der neutralen Stellung P10, bildet einen Fluiddurchlass zum Verbinden der Verbindungsleitung 100 mit der ersten Motorleitung 181M und zum Verbinden der zweiten Motorleitung 182M mit der Tankleitung 180 über eine Hilfstankleitung 170 an der Antriebsstellung P11, und bildet einen Fluiddurchlass zum Verbinden der Verbindungsleitung 100 mit der zweiten Motorleitung 182M und zum Verbinden der ersten Motorleitung 181M mit der Tankleitung 180 über die Hilfstankleitung 170 an der Antriebsstellung P12.
  • Die zweite Betätigungsvorrichtung 106 hat ein ferngesteuertes Ventil 110 zum Ausgeben eines Vorsteuerdrucks unter Verwendung der Vorsteuerfluiddruckquelle 9. Das ferngesteuerte Ventil 110 hat einen Betätigungshebel 110a und einen Ventilhauptkörper 110b ähnlich wie das ferngesteuerte Ventil 10. Der Ventilhauptkörper 110b ist dazu angepasst, dann, wenn auf den Betätigungshebel 110a eine Betätigung aufgebracht wird, einen Vorsteuerdruck mit einer Größe entsprechend eines auf den Betätigungshebel 110a aufgebrachten Betätigungsbetrags zu demjenigen Vorsteueranschluss von den beiden Vorsteueranschlüssen 103a, 103b des zweiten Steuerventils 103 auszugeben, der einer Richtung der auf den Betätigungshebel 110a aufgebrachten Betätigung entspricht.
  • Das Rückdruckventil 15 ist ein Drucksteuerventil, das einen Rückdruck äquivalent zu einem Solldruck davon in der Tankleitung 180 stromabwärts des zweiten Hydraulikkreislaufs C2 erzeugt. Der Solldruck dieses Rückdruckventils 15 kann konstant fest sein oder kann beispielsweise eine solche Charakteristik haben, dass der Solldruck mit einer Zunahme eines Zulaufdrucks in dem ersten Hydraulikkreislauf C1, d. h. eines Drucks in dem Zulaufströmungsdurchlass während des Absenkantriebs abnimmt. Alternativ kann das Rückdruckventil 15 zudem ein variables Drosselventil sein, das eine Öffnungsfläche hat, die mit einer Zunahme des Betätigungsbetrags des Betätigungshebels 10a zunimmt. In diesem Fall ist die Öffnungsfläche Abk so festgelegt, dass sie beispielsweise eine in der folgenden Gleichung (1) gezeigte Charakteristik aufweist. Abk = Qbk/{Cv × √ΔPbk} (1)
  • Dabei bezeichnet Cv einen Durchflusskoeffizienten, ΔPbk bezeichnet den Solldruck des Rückdruckventils und Qbk bezeichnet einen Durchfluss des das Rückdruckventil passierenden Hydraulikfluids und der Durchfluss Qbk stimmt infolge eines Durchflussgleichgewichts, falls eine Leckageströmung unberücksichtigt bleibt, mit dem Zulaufdurchfluss Qmi überein.
  • Die Regenerationsleitung 12 bildet einen Fluiddurchlass zum Zuführen eines Teils des in der Tankleitung 180 strömenden Hydraulikfluids (d. h. des Hydraulikfluids, das in den zweiten Hydraulikkreislauf C2 geströmt ist) zu der Seite des Zulaufströmungsdurchlasses in dem ersten Hydraulikkreislauf C1 von einer Stelle stromaufwärts des Rückdruckventils 15 bei einem Durchfluss, der einer Differenz zwischen dem Ablaufdurchfluss Qmo und dem Zulaufdurchfluss Qmi (≤ Qmo) während des Absenkantriebs entspricht. Genauer gesagt zweigt die Regenerationsleitung 12 an einer Stelle stromaufwärts des Rückdruckventils 15 von der Tankleitung 180 ab und erreicht die ersten Motorleitung 81M. Das Rückschlagventil 13 ist auf halbem Weg der Regenerationsleitung 12 vorgesehen, um eine Strömungsrichtung des Hydraulikfluids in der Regenerationsleitung 12 auf eine Richtung von dem Ablaufströmungsdurchlass zu dem Zulaufströmungsdurchlass zu beschränken.
  • Die zweite Motorleitung 82M ist ferner mit einem Rückschlagventil 35 versehen, das sich stromabwärts des Ablaufdrosselventils 36 und des Ablaufdurchflussregulierungsventils 14 befindet. Dieses Rückschlagventil 35 erlaubt nur eine Strömung des Hydraulikfluids in einer Richtung von dem ersten hydraulischen Motor 4 zu dem ersten Steuerventil 3, während es die entgegengesetzte Strömung verhindert, d. h., verhindert, dass von der hydraulischen Pumpe 2 abgegebenes Hydraulikfluid in die zweite Motorleitung 82M zurückströmt, wenn das erste Steuerventil 3 auf die Anhebeantriebsstellung P2 geschaltet ist.
  • Die Umgehungsleitung 88 bildet einen Zuführströmungsdurchlass, um das Hydraulikfluid von der hydraulischen Pumpe 2 in Richtung des B-Anschlusses 4b des ersten hydraulischen Motors 4 während des Anhebeantriebs in Strömungszustand zu bringen. Die Umgehungsleitung 88 ist mit einem Rückschlagventil 27 versehen, um im Gegensatz zum Rückschlagventil 35 lediglich eine Strömung des Hydraulikfluids in einer Richtung von dem Steuerventil 3 in Richtung des B-Anschlusses 4b des ersten hydraulischen Motors 4 zu ermöglichen.
  • Als Nächstes werden die Funktionen dieser Vorrichtung erläutert.
  • Nach dem Aufbringen einer Betätigung für den Anhebeantrieb auf den Betätigungshebel 10a des Fernsteuerventils 10 der ersten Betätigungsvorrichtung 6 gibt das Fernsteuerventil 10 einen Fernsteuerdruck aus, der in den Anhebeantriebsvorsteueranschluss 3b des ersten Steuerventils 3 eingegeben wird, um das erste Steuerventil 3 dazu zu bringen, von der neutralen Stellung P0 in Richtung der Anhebeantriebsstellung P2 geöffnet zu werden. Dies ermöglicht dem von der hydraulischen Pumpe 2 abgegebenen Hydraulikfluid, über das Rückschlagventil 27 in der Umgehungsleitung 88 zu dem B-Anschluss 4b des hydraulischen Motors 4 zugeführt zu werden, um den ersten hydraulischen Motor 4 in einer Anhebeantriebsrichtung zu drehen. Das von dem A-Anschluss 4a des hydraulischen Motors 4 abgegebene Hydraulikfluid wird durch eine erste Motorleitung 81M und die Verbindungsleitung 100 zu dem Tank zurückgeführt.
  • Andererseits wird das erste Steuerventil 3 nach dem Aufbringen einer Betätigung für den Absenkantrieb auf den Betätigungshebel 10a so betätigt, dass es von der neutralen Stellung P0 in Richtung der Absenkantriebsstellung P1 geöffnet wird. Genauer gesagt wird ein Absenkantriebsvorsteuerdruck einer dem Betätigungsbetrag des Betätigungshebels 10a entsprechenden Größe von dem Fernsteuerventil 10 durch die Absenkantriebsvorsteuerleitung 11a in den Absenkantriebvorsteueranschluss 3a eingebracht, wodurch das erste Steuerventil 3 bei einem dem Vorsteuerdruck entsprechenden Hub in Richtung der Absenkantriebsstellung P1 betätigt wird.
  • Diese Betätigung verkleinert die Ablassöffnungsfläche Abo und vergrößert die Zulauföffnungsfläche Ami, die die Öffnungsfläche der Zulaufdrosselstelle 31 ist, wie dies in 4 gezeigt ist, wodurch der Zulaufdurchfluss Qmi, d. h., ein Durchfluss des von der hydraulischen Pumpe 2 zu dem A-Anschluss 4a des hydraulischen Motors 4 zugeführten Hydraulikfluids erhöht wird. Der hydraulische Motor 4 wird dadurch in einer Absenkrichtung gedreht, während das Hydraulikfluid von dem B-Anschluss 4b abgegeben wird. Das auf diese Weise abgegebene Hydraulikfluid wird durch die zweite Motorleitung 82M und die den Ablaufströmungsdurchlass bildende Verbindungsleitung 100 zu dem Tank zurückgeführt.
  • Zu diesem Zeitpunkt steuert die durch die Zulaufdrosselstelle 31 und das Zulaufdurchflussregulierungsventil 23 gebildete Zulaufdurchflusssteuereinrichtung den Zulaufdurchfluss Qmi mit größer werdender Öffnungsfläche der Zulaufdrosselstelle 11, d. h. der Zulauföffnungsfläche Ami wie dies in 3 gezeigt ist. Genauer gesagt wird das Zulaufdurchflussregulierungsventil 23 so betätigt, dass es geöffnet wird, um den Differenzialdruck über die Zulaufdrosselstelle 31 zu einem voreingestellten Druck zu machen, nämlich zu einem Solldifferenzialdruck ΔPmi. Beispielsweise wird das Zulaufdurchflussregulierungsventil 23 mit der Zunahme des Differenzialdrucks über die Zulaufdrosselstelle 31 in einer Ventilöffnungsrichtung betätigt, um den Ablassdurchfluss zu erhöhen und dadurch den Zulaufdrosseldurchfluss zu verringern. Der Zulaufdrosseldurchfluss Qmi wird somit wie durch die folgende Gleichung (2) gezeigt gesteuert. Qmi =Cv·Ami·√(ΔPmi) (2)
  • Im Übrigen wird die Öffnungsfläche der Drosselstelle 36a des in der zweiten Motorleitung 82M vorgesehenen Abflussdrosselventils 36 d. h. die Abflussöffnungsfläche Amo gemäß dem Betätigungsbetrag des Betätigungshebels 10a in einem Bereich variiert, der größer als jener der Variation der Zulauföffnungsfläche Ami ist, wie dies in 2 gezeigt ist. Im Zusammenhang damit steuert die das Ablaufdrosselventil 36 und das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 aufweisende Ablaufdurchflusssteuereinrichtung den Ablaufdurchfluss Qmo auf einen Durchfluss, der nicht kleiner als der Zulaufdurchfluss Qmi ist, wie dies in 3 gezeigt ist. Genauer gesagt wird das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 so betätigt, dass es geöffnet wird, um den Differenzialdruck über das Ablaufdrosselventil 36 zu einem vorbestimmten Druck, nämlich einem Solldifferenzialdruck ΔPmo zu machen, wodurch der Ablaufdurchfluss Qmo wie in der folgenden Gleichung (3) gezeigt gesteuert werden kann. Qmo = Cv·Amo·√(ΔPmo) (3)
  • Während der Ablaufdurchfluss Qmo auf diese Weise gesteuert wird, wird der Absenkantrieb bei einer Geschwindigkeit, die der auf den Betätigungshebel 10a aufgebrachten Betätigung entspricht, ungeachtet des Gewichts der Last (der hängenden Last 7 in diesem Ausführungsbeispiel) durchgeführt. Mit anderen Worten führt die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung die Steuerung des Ablaufdurchflusses ausschließlich in Übereinstimmung mit dem Betätigungsbetrag des Betätigungshebels 10a ungeachtet einer Änderung des Gewichts der hängenden Last 7 als die Last durch. Dies macht es möglich, eine Variation in der Drehzahl des ersten hydraulischen Motors 4 infolge einer Zunahme oder einer Abnahme des Gewichts der Last wirkungsvoll zu unterdrücken, was zu einer verbesserten Betriebsfähigkeit und Sicherheit beiträgt.
  • Außerdem ermöglicht diese Vorrichtung, die den Ablaufdurchfluss Qmo so steuert, dass er konstant nicht niedriger als der Zulaufdurchfluss Qmi gehalten wird, das Rückführen des zu der ersten Motorleitung 81M, die der Zulaufströmungsdurchlass ist, zuzuführendem Fluids von der Verbindungsstelle Pc stromaufwärts des Rückdruckventils 15 durch die Regenerationsleitung 12 bei einem Durchfluss (Qmo – Qmi), der äquivalent zu einem Mangel des Zulaufdurchflusses Qmi ist. Somit wird die Strömung des Hydraulikfluids von dem Ablaufströmungsdurchlass zu dem Zulaufströmungsdurchlass durch den Regenerationsströmungsdurchlass zuverlässig erzeugt und ferner wird die Strömung durch Steuern beider Durchflüsse Qmi und Qmo stabil beibehalten. Dies macht es möglich, dass der Zulaufdruck nicht niedriger als der Solldruck des Rückdruckventils 15 beibehalten wird, wodurch eine Kavitation infolge eines Abfalls des Zulaufdrucks verhindert wird.
  • Als eine herkömmliche Technik zum Verhindern einer solchen Kavitation ist eine Technik bekannt, die ein Lasthalteventil verwendet; jedoch hat die Verwendung eines solchen Lasthalteventils einen Nachteil, dass ein Pendeln im Zulaufdruck oder ein Erzeugen eines beträchtlichen Verstärkungsdrucks involviert ist. Im Gegensatz dazu ist die zuvor erwähnte Vorrichtung in der Lage, die Kavitation ohne Verwendung des diese Nachteile involvierenden Lasthalteventils zu verhindern.
  • Die diesbezügliche Überlegenheit der erfinderischen Vorrichtung wird ausführlich auf Grundlage eines Vergleichs mit einer in 5 gezeigten Vorrichtung beschrieben, die als ein erstes Vergleichsbeispiel angesehen wird. Während diese in 5 gezeigte Vorrichtung eine Kraftmaschine 1, eine hydraulische Pumpe 2, ein erstes Steuerventil 3, einen ersten hydraulischen Motor 4, eine erste Betätigungsvorrichtung 6 und beide Motorleitungen 81M, 82M ähnlich zu der in 1 gezeigten Vorrichtung aufweist, weist sie ferner ein fremdgesteuertes Lasthalteventil 90 anstelle des Regenerationsströmungsdurchlasses, der Zulaufdurchflusssteuereinrichtung, der Ablaufdurchflusssteuereinrichtung und des Rückdruckventils 15 auf, die in der in 1 gezeigten Vorrichtung enthalten sind.
  • Dieses Lasthalteventil 90 empfängt das Einbringen eines Drucks in die erste Motorleitung 81M, die einen Zulaufströmungsdurchlass für den Absenkantrieb bildet, nämlich einen Zulaufdruck als einen Vorsteuerdruck durch eine Leitung 92. Das Lasthalteventil 90 hat eine Feder 94, die dessen Solldruck Pcb bestimmt, und ist dazu angepasst, dann geschlossen zu werden, wenn der in das Lasthalteventil 90 eingegebene Vorsteuerdruck, d. h., der Zulaufdruck, unter dem Solldruck Pcb liegt, und dann geöffnet zu werden, wenn der Zulaufdruck nicht niedriger als der Solldruck Pcb ist.
  • Was das Verhindern der Kavitation infolge eines Mangels eines Zulaufdurchflusses betrifft, ist das Lasthalteventil 90 ebenso wirksam. Beispielsweise dann, wenn die Drehzahl des ersten hydraulischen Motors 4 infolge des Gewichts der hängenden Last 7 zunimmt, sodass ein absorbierender Durchfluss davon einen Zuführdurchfluss von der hydraulischen Pumpe 2 überschreitet, nimmt der Zulaufdruck ab, jedoch wird das Lasthalteventil 90 nach der Abnahme des Zulaufdrucks auf den Solldruck Pcb des Lasthalteventils 90 in einer Ventilschließrichtung betätigt, um die Ablaufseite zu drosseln, wodurch eine Bremskraft an dem ersten hydraulischen Motor 4 angelegt wird. Der absorbierende Durchfluss des ersten hydraulischen Motors 4 wird somit beschränkt, wodurch ermöglicht wird, eine Steuerung zu erreichen, mit der der Zulaufdruck nicht kleiner als der Solldruck Pcb gehalten werden kann.
  • Jedoch hat die Steuerung unter Verwendung des Lasthalteventils 90, bei der sich ein Messpunkt in dem Zulaufströmungsdurchlass befindet, während sich ein Steuerungspunkt in dem Ablaufströmungsdurchlass befindet, keine Co-Lokation in der Steuerungstheorie, was die Steuerung instabil macht. Mit anderen Worten macht der Lageunterschied zwischen dem Messpunkt und dem Steuerungspunkt die Steuerung durch das Lasthalteventil 90 so instabil, dass das Auftreten von Pendeln einfach möglich ist. Genauer gesagt tritt nach der auf den Betätigungshebel 10a des Fernsteuerventils 10 der ersten Betätigungsvorrichtung 6 in einer Absenkantriebsrichtung aufgebrachten Betätigung zum Schalten des Hebels 10a von einer neutralen Stellung zum Zeitpunkt T0 ein Pendeln in dem Öffnungsgrad des Lasthalteventils 90 auf, wie dies in 6A gezeigt ist, und dieses Pendeln kann auch den Zulaufdruck dazu bringen, in einer schwingenden Art zu variieren, wie dies in 6B gezeigt ist, wodurch die Drehzahlen des ersten hydraulischen Motors 4 und einer Windentrommel 5 instabil gemacht werden.
  • Als ein Mittel zum Verhindern dieses Pendelns wird im Allgemeinen überlegt, eine Drosselstelle 96 auf halbem Weg der Leitung 92 bereitzustellen, wie dies in 5 gezeigt ist; jedoch verursacht die Drosselstelle 96 eine beträchtliche Antwortverzögerung zwischen dem Zeitpunkt T0, zu dem die Betätigung des Betätigungshebels 10a gestartet wird, und einem Zeitpunkt, zu dem der Ventilöffnungsgrad einen geeigneten Öffnungsgrad A1 erreicht, wie dies in 7A gezeigt ist. Außerdem tritt ein großer Druckverlust in dem Lasthalteventil 90 auf, bis das Lasthalteventil 90 ausreichend geöffnet ist, wodurch ein Zustand hervorgerufen wird, in dem der Zulaufdruck höher als der Solldruck Pcb ist, d. h. ein Zustand, in dem ein unnützer Verstärkungsdruck erzeugt wird, wie dies durch die Schraffur in 7B gezeigt ist, und der von der Betätigungsstartzeit T0 zu einer bestimmten Zeit T1 andauert, wie dies in 7B gezeigt ist; dies führt zu einem Nachteil der drastisch Verringerung der Betätigungseffizienz.
  • Im Gegensatz dazu hat die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung, die in der in 1 gezeigten Vorrichtung verwendet wird und die den Ablaufdurchfluss auf Grundlage des Differentialdrucks über der Ablaufdrosselstelle reguliert und einen Messpunkt und einen Steuerpunkt hat, die sich beide in dem Ablaufströmungsdurchlass befinden, eine Co-Lokation in der Steuerungstheorie und sie ist daher in der Lage, eine stabile Steuerung durchzuführen. Genauer gesagt benötigt das Rückdruckventil 15, für das es sehr unwahrscheinlich ist, dass es anders als das Lasthalteventil 90 ein Pendeln involviert, keine zusätzliche spezielle Drosselstelle zum Verhindern des Pendelns; daher gibt es kein Auftreten des merklichen Verstärkungsdrucks, wie dies in 7B gezeigt ist. Wie durch eine durchgezogene Linie (in 1 gezeigte Vorrichtung) und durch eine gestrichelte Linie (in 5 gezeigte Vorrichtung) in 8A gezeigt ist, wird somit der Zulaufdruck wirkungsvoll unterdrückt und eine zum Antreiben der hydraulischen Pumpe 2 erforderliche Leistung wird dadurch drastisch verringert, was zu einer drastischen Verbesserung auch des Kraftstoffverbrauchs der Kraftmaschine führt, wie in 8B gezeigt ist.
  • Außerdem führt der zweite Hydraulikkreislauf C2 in der in 1 gezeigten Vorrichtung, der zwischen dem Ablaufströmungsdurchlass des ersten Hydraulikkreislaufs C1 und dem Tank angeordnet ist, das in dem Ablaufströmungsdurchlass strömende Hydraulikfluid zu dem zweiten hydraulischen Motor 104 als das zweite hydraulische Stellglied und führt das von dem zweiten hydraulischen Motor 104 abgegebene Hydraulikfluid zu dem Tank, wodurch beiden Hydraulikmotoren 1, 104 ermöglicht wird, unter Verwendung der gemeinsamen hydraulischen Pumpe 2 angetrieben zu werden. Außerdem kann die Regenerationsleitung 12, die nicht nur das in dem Ablaufströmungsdurchlass des ersten Hydraulikkreislaufs C1 strömende Hydraulikfluid sondern auch das in dem zweiten Hydraulikkreislauf C2 vor dem Erreichen des Rückdruckventils zu dem Zulaufströmungsdurchlass des ersten Hydraulikkreislaufs strömende Hydraulikfluid rückführt, das regenerierte Fluid, das ungeachtet der Last an dem zweiten hydraulischen Motor 104 als das zweite hydraulische Stellglied einen stabilen Druck hat, zu dem Zulaufströmungsdurchlass des ersten hydraulischen Kreislaufs C1 zuführen.
  • Die Überlegenheit der in 1 gezeigten Vorrichtung wird im Gegensatz zu einer in 9 gezeigten Vorrichtung beschrieben, die als ein zweites Vergleichsbeispiel angesehen wird. Die in 9 gezeigte Vorrichtung hat die gleiche Grundkonfiguration wie die in 1 gezeigte Vorrichtung, wobei sie sich in den folgenden Punkten unterscheidet: das Rückdruckventil 15 ist nicht in einer Tankleitung 180 sondern zwischen einem Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 und einem Rückschlagventil 35 in einer zweiten Motorleitung 82M vorgesehen und anstelle der Regenerationsleitung 12 ist eine Regenerationsleitung 12' eingegliedert, die so angeordnet ist, dass sie Hydraulikfluid stromaufwärts des Rückdruckventils 15 in der zweiten Motorleitung 82M zu einem Zulaufströmungsdurchlass, nämlich zu einer ersten Motorleitung 81M in einem ersten Hydraulikkreislauf C1 zuführt.
  • Bei dieser in 10A gezeigten Vorrichtung beinhaltet der Druck des durch die Regenerationsleitung 12' zurückgeführten, regenerierten Fluids nicht nur einen Solldruck des Rückdruckventils, sondern auch einen Motordifferenzialdruck, der äquivalent zu einer Last an einem zweiten hydraulischen Motor 104 als ein zweites hydraulisches Stellglied ist, d. h., der einem Druck entspricht, der äquivalent zu einem Zulaufdruck in einem zweiten Hydraulikkreislauf C2 ist, nämlich dem in 10A gezeigten „zweiten Zulaufdruck”; daher besteht in Abhängigkeit der Last des zweiten hydraulischen Motors 104, beispielsweise in dem Fall, in dem der zweite hydraulische Motor 104 ein Windenmotor ist und in einer Anheberichtung angetrieben wird, die Möglichkeit, dass regeneriertes Fluid, das einen hohen Druck hat, der äquivalent zu dem zweiten Zulaufdruck ist, der der Zulaufdruck in dem zweiten Hydraulikkreislauf C2 ist, zu einem Zulaufströmungsdurchlass des ersten Hydraulikkreislaufs C1 zugeführt wird und einen Druck in dem Zulaufströmungsdurchlass (einen in 10A gezeigten „ersten Zulaufdruck”) drastisch erhöht. Außerdem wird nach dem Antreiben des ersten hydraulischen Motors 4 zum Bewegen einer hängenden Last 7 als eine Last in einer Absenkrichtung der Ablaufdruck (der in 10A gezeigte „erste Ablaufdruck”), der ein Druck in einem Ablaufströmungsdurchlass ist, zu einem Druck, der erhalten wird, indem ein der Last entsprechender Druck, d. h. ein Haltedruck zum Halten der hängenden Last 7, auf den ersten Zulaufdruck addiert wird, der den Ablaufdruck übermäßig erhöht, sodass Rohre und verschiedene den Ablaufströmungsdurchlass bildende Komponenten nachteilig beeinträchtigt werden. Mit anderen Worten kann es Fälle geben, in denen die Last des zweiten hydraulischen Motors 104 signifikant beschränkt werden muss, um solch einen übermäßigen Anstieg des Ablaufdrucks zu verhindern.
  • Im Gegensatz dazu ermöglicht die in 1 gezeigte Regenerationsleitung 12, die das in der Tankleitung 180 stromabwärts des zweiten Hydraulikkreislaufs C2 und stromaufwärts des Rückdruckventils 15 strömende Hydraulikfluid als das regenerierte Fluid zu dem Zulaufströmungsdurchlass führt, einen Druck des regenerierten Fluids, nämlich einen zweiten Zulaufdruck, ungeachtet der Last des zweiten hydraulischen Motors 104 auf einen Druck, der äquivalent zu dem Solldruck des Rückdruckventils 15 ist, zu stabilisieren. Dieser Solldruck des Rückdruckventils 15 muss nur ein solcher Druck sein, der in der Lage ist, die Kavitation in dem Zulaufströmungsdurchlass des ersten hydraulischen Motors 4 zu verhindern, sodass er ein niedriger Druck sein kann. Wie in 10B gezeigt ist, können folglich ein erster Zulaufdruck und ein erster Ablaufdruck stromabwärts davon, die durch den Druck des regenerierten Fluids beeinträchtigt werden, ungeachtet der Größe des zweiten Zulaufdrucks auf niedrige Werte unterdrückt werden. Dies macht es möglich, trotz der Reihenanordnung des ersten und des zweiten hydraulischen Motors 4, 104 einen stabilen Absenkantrieb des ersten hydraulischen Motors 4 durchzuführen.
  • 11 zeigt eine Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Diese Vorrichtung unterscheidet sich von der in 1 gezeigten Vorrichtung in der Position und der Konfiguration der Ablaufdurchflusssteuereinrichtung. Während in der in 1 gezeigten Vorrichtung sowohl das Ablaufdrosselventil 36 als auch das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14, die die Ablaufdrossel bilden, in der zweiten Motorleitung 82M stromaufwärts des ersten Steuerventils 3 vorgesehen sind, hat die in 11 gezeigte Vorrichtung genauer gesagt eine Ablaufdrosselstelle 32 und ein Ablaufdurchflussregulierungsventil 14, aber die Ablaufdrosselstelle 32 ist ähnlich einer Ablaufdrosselstelle 31 in einem ersten Steuerventil 3 vorgesehen und das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 ist in einem Strömungsdurchlass vorgesehen, der an einer Seite stromabwärts des ersten Steuerventils 3 mit einer Verbindungsleitung 100 verbunden ist.
  • Obwohl das in 11 gezeigte erste Steuerventil 3 einen Rückführungsströmungsdurchlass bildet, der ähnlich wie bei dem in 1 gezeigten ersten Steuerventil 3 eine zweite Motorleitung 82M und die Verbindungsleitung 100 an der Absenkantriebsstellung P1 verbindet, bildet dieser Rückführströmungsdurchlass die Ablaufdrosselstelle 32. Diese Ablaufdrosselstelle 32 hat ähnlich wie die Zulaufdrosselstelle 31 eine solche Charakteristik, dass die Öffnungsfläche der Ablaufdrosselstelle 32 mit größer werdendem Hub des ersten Steuerventils 3 größer wird. Was das Extrahieren des Differentialdrucks über der Ablaufdrosselstelle 32 angeht, wird der Druck stromaufwärts der Ablaufdrosselstelle 32 von dem ersten Steuerventil 3 durch eine Leitung 18a in einen Einlassanschluss des Ablaufdurchflussregulierungsventils 14 eingebracht und der Druck stromabwärts der Ablaufdrosselstelle 32 (der einlassseitige Druck des Ablaufdurchflussregulierungsventils 14 in 11) wird durch eine Leitung 18b in einen Auslassanschluss (dem Einlassanschluss entgegengesetzter Anschluss) des Ablaufdurchflussregulierungsventils 14 eingebracht.
  • Diese Anordnung ermöglicht der in 11 gezeigten Vorrichtung, dass sie weder das Rückschlagventil 35 noch die Umgehungsleitung 88 benötigt, die in 1 gezeigt sind. Andererseits sind die Position des Rückdruckventils 15 und die Verbindungsposition Pc der Regenerationsleitung stromaufwärts des Rückdruckventils 15 nicht anders.
  • Auch in dieser Vorrichtung wird das erste Steuerventil 3 während dem Absenkantrieb um einen dem Betätigungsbetrag eines Betätigungshebels 10a entsprechenden Hub in Richtung der Absenkantriebsposition P1 geschoben, wodurch die Öffnungsfläche der Ablaufdrosselstelle 32 in dem ersten Steuerventil 3 gemäß dem Hub variiert wird, und das Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 wird so betätigt, dass der Differentialdruck über der Ablaufdrosselstelle 32 auf einem vorbestimmten Druck gehalten wird, um den an eine Betätigung angepassten Ablaufdurchfluss ungeachtet des Gewichts einer Last (einer hängenden Last 7) zu steuern. Im Übrigen wird das Hydraulikfluid von einer Tankleitung 180 auf die gleiche Weise wie in der in 1 gezeigten Vorrichtung zu einem Zulaufströmungsdurchlass des ersten Hydraulikkreislaufs C1 rückgeführt.
  • Das erste Steuerventil 3 ist nicht auf ein fremdgesteuertes, hydraulisches Auswahlventil beschränkt, sondern kann beispielsweise ein elektromagnetisches Drei-Stellungs-Wahlventil sein. Auch in diesem Fall kann der stabile Absenkantrieb realisiert werden, wenn die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung eine solche ist, die einen Ablaufdurchfluss gemäß einer Betätigung der Betätigungsvorrichtung beispielsweise auf Grundlage einer Kombination des Ablaufdrosselventils 36 und des Ablaufdurchflussregulierungsventils 14 steuert, wie in 1 gezeigt ist.
  • In der vorliegenden Erfindung sind die besondere Konfiguration und die Verwendung des zweiten hydraulischen Stellglieds und die besondere Konfiguration des zweiten Hydraulikkreislaufs zum Antreiben des zweiten hydraulischen Stellglieds nicht von Belang. Beispielsweise kann das zweite hydraulische Stellglied so vorgesehen sein, dass es wie das erste hydraulische Stellglied eine Last in der Absenkrichtung bewegt (beispielsweise ein Motor einer hydraulischen Winde). In diesem Fall können die zuvor erwähnten Wirkungen hinsichtlich des Antriebs des ersten hydraulischen Stellglieds auch hinsichtlich des Antriebs des zweiten hydraulischen Stellglieds unter den folgenden Bedingungen erhalten werden: der zweite Hydraulikkreislauf hat einen Zulaufströmungsdurchlass und einen Ablaufströmungsdurchlass ähnlich dem ersten Hydraulikkreislauf; eine Zulaufdurchflusssteuereinrichtung und eine Ablaufdurchflusssteuereinrichtung sind jeweils für den Zulaufströmungsdurchlass und den Ablaufströmungsdurchlass vorgesehen, um den Zulaufdurchfluss und den Ablaufdurchfluss so zu steuern, dass der Ablaufdurchfluss größer als der Zulaufdurchfluss gemacht ist; und das der Differenz zwischen dem Zulaufdurchfluss und dem Ablaufdurchfluss entsprechende Hydraulikfluid wird von dem Ablaufströmungsdurchlass zu dem Zulaufströmungsdurchlass in Regeneration gebracht.
  • 12 zeigt ein Beispiel eines dritten Ausführungsbeispiels. 12 zeigt eine Vorrichtung, bei der ein Teil stromaufwärts einer Verbindungsleitung 100, d. h., ein sich auf einen ersten hydraulischen Motor 4 beziehender Teil exakt gleich wie in der in 1 gezeigten Vorrichtung ist. Im Übrigen weist ein Teil stromabwärts der Verbindungsleitung 100, die dem Antreiben eines zweiten hydraulischen Motors 204 zum Drehen einer Windentrommel 205 dient, die zum Absenken und Anheben einer hängenden Last 207 angepasst ist, Folgendes auf: einen zweiten Hydraulikkreislauf C2 zum Antreiben des zweiten hydraulischen Motors 204; eine zweite Betätigungsvorrichtung 206 zum Betätigen der Drehzahl des zweiten hydraulischen Motors 204; ein zweites Steuerventil 203 zum Umschalten eines Fluiddurchlasses des zweiten Hydraulikkreislaufs C2; eine zweite Ablaufdurchflusssteuereinrichtung; und eine zweite Zulaufdurchflusssteuereinrichtung.
  • Der zweite Hydraulikmotor 204 hat einen A-Anschluss (zweiten Einlass für den Absenkantrieb) 204a und einen B-Anschluss (zweiten Auslassanschluss für den Absenkantrieb) 204b ähnlich wie bei dem ersten hydraulischen Motor 4, ist dazu angepasst, die Windentrommel 205 in einer Absenkrichtung zu drehen, d. h. in einer Richtung zum Absenken der hängenden Last 207, und ein Hydraulikfluid durch den B-Anschluss 204b abzugeben, wenn das Hydraulikfluid zu dem A-Anschluss 204a zugeführt wird, und ist dazu angepasst, die Windentrommel 205 in einer Anheberichtung zu drehen, d. h., in einer Richtung zum Anheben der hängenden Last 207, und das Hydraulikfluid durch den A-Anschluss 204a abzugeben, wenn das Hydraulikfluid zu dem B-Anschluss 204b zugeführt wird.
  • Ähnlich wie der erste Hydraulikkreislauf C1 weist der zweite Hydraulikkreislauf C2 Folgendes auf: eine erste Motorleitung 281M, die das zweite Steuerventil 203 und den A-Anschluss 204a des zweiten Hydraulikmotors 204 verbindet; eine zweite Motorleitung 282M, die das zweite Steuerventil 203 und den B-Anschluss 204b des zweiten Hydraulikmotors 204 verbindet; eine Umgehungsleitung 288, die parallel zu dieser zweiten Motorleitung 282M vorgesehen ist; eine Hilfstankleitung 170, die das zweite Steuerungsventil 203 mit einer Tankleitung 180 verbindet; und eine Ablassleitung 286, die von der Verbindungsleitung 100 abzweigt und den Tank erreicht.
  • Das zweite Steuerventil 203 ist zwischen der Verbindungsleitung 100 und dem zweiten hydraulischen Motor 204 angeordnet und schaltet einen Antriebszustand der Windentrommel 205 zwischen einem Anhebeantriebszustand und einem Absenkantriebszustand gemäß einer auf die zweite Betätigungsvorrichtung 206 aufgebrachten Betätigung um. Das zweite Steuerventil 203 ist durch ein fremdgesteuertes Drei-Stellungs-Wahlventil konfiguriert, das ähnlich wie das erste Steuerventil 103 einen Absenkvorsteueranschluss 203a und einen Anhebevorsteueranschluss 203b aufweist und so betätigt wird, dass es an einer neutralen Stellung P20 gehalten wird, wenn zu keinem der Vorsteueranschlüsse 203a, 203b ein Vorsteuerdruck zugeführt wird; dass es von der neutralen Stellung P20 in Richtung einer Absenkantriebsstellung P21 um einen Hub geöffnet wird, der dem Vorsteuerdruck entspricht, der zu dem Absenkvorsteueranschluss 203a zugeführt wird; und dass es von der neutralen Stellung P20 zu einer Anhebeantriebsstellung P22 um einen Hub geöffnet wird, der dem Vorsteuerdruck entspricht, der zu dem Anhebevorsteueranschluss 203b zugeführt wird.
  • Das zweite Steuerventil 203 bildet Fluiddurchlässe ähnlich wie bei dem ersten Steuerventil 3 an den zuvor beschriebenen jeweiligen Stellungen. Genauer gesagt verhindert das zweite Steuerventil 203 an der neutralen Stellung P20, dass in der Verbindungsleitung 100 strömendes Hydraulikfluid zu dem zweiten hydraulischen Motor 204 zugeführt wird, und es bildet einen Ablassströmungsdurchlass, um das Hydraulikfluid durch die Hilfstankleitung 170 zu der Tankleitung 180 zu führen. Außerdem hat das zweite Steuerventil 203 eine Ablassdrosselstelle 230 an der neutralen Stellung P20 und die Ablassdrosselstelle 230 hat eine Öffnungsfläche, die mit einem Abstand von der neutralen Stellung P20 kleiner wird.
  • An der Absenkantriebsstellung P21 verbindet das zweite Steuerventil 203 die Verbindungsleitung 100 mit der ersten Motorleitung 281M, um einen Strömungsdurchlass zum Einbringen des in der Verbindungsleitung 100 strömenden Hydraulikfluids in dem A-Anschluss 204a des zweiten hydraulischen Motors 204, nämlich einen „Zulaufströmungsdurchlass” für den Absenkantrieb zu öffnen, und verbindet die zweite Motorleitung 282M mit der Hilfstankleitung 170 (und ferner der Tankleitung 180), um einen „Ablaufströmungsdurchlass” für den Absenkantrieb zu öffnen. Außerdem hat das zweite Steuerventil 203 eine Zulaufdrosselstelle 231 an der Absenkantriebsstellung P21 und die Zulaufdrosselstelle 231 hat eine Öffnungsfläche, die mit größer werdendem Hub von der neutralen Stellung P20 größer wird.
  • An der Anhebeantriebsstellung P22 verbindet das zweite Steuerventil 203 die Verbindungsleitung 100 mit der zweiten Motorleitung 282M und der parallel zur zweiten Motorleitung 282M vorgesehenen Umgehungsleitung 288, um dadurch einen Strömungsdurchlass zum Einbringen des in der Verbindungsleitung 100 strömenden Hydraulikfluids in dem B-Anschluss 204b des zweiten Hydraulikmotors 204 ausschließlich durch die Umgehungsleitung 288 auszubilden, und verbindet die erste Motorleitung 281M mit der Hilfstankleitung 170.
  • Die zweite Betätigungsvorrichtung 206 hat eine Vorsteuerfluiddruckquelle 9, ein ferngesteuertes Ventil 210, eine Absenkantriebvorsteuerleitung 211a, und eine Anhebeantriebvorsteuerleitung 211b. Das ferngesteuerte Ventil 210 hat einen Betätigungshebel 210a und einen Ventilhauptkörper 210b ähnlich dem ferngesteuerten Ventil 10 und gibt einen Vorsteuerdruck jeweils zu den Vorsteueranschlüssen 203a, 203b des zweiten Steuerventils 203 durch die jeweiligen Vorsteuerleitungen 211a, 211b ein, wenn jeweilige Betätigungen für den Absenkantrieb oder den Anhebeantrieb auf den Betätigungshebel 210a aufgebracht werden. Die Beziehung zwischen einem Betätigungsbetrag des Betätigungshebels 210a (in der Absenkrichtung) und der Öffnungsfläche der Zulaufdrosselstelle 231 und die Beziehung zwischen dem Betätigungsbetrag und den Öffnungsflächen der Ablassdrosselstelle 230 und der Zulaufdrosselstelle 231 sind exakt die gleichen wie jene, die in 2 und 4 gezeigt sind.
  • Die zweite Zulaufströmungsratensteuereinrichtung hat ähnlich wie bei der für den ersten hydraulischen Motor 4 vorgesehenen Zulaufdurchflusssteuereinrichtung (erste Zulaufdurchflusssteuereinrichtung) die Zulaufdrosselstelle 231 und ein Zulaufdurchflussregulierungsventil 223, die in der Ablassleitung 286 vorgesehen sind. Ähnlich wie das Zulaufdurchflussregulierungsventil 23 hat das Zulaufdurchflussregulierungsventil 223 einen variablen Öffnungsgrad, um eine Differenz zwischen Drücken stromaufwärts und stromabwärts der Zulaufdrosselstelle 231, d. h. einen Differentialdruck über die Zulaufdrosselstelle 231 zu einem vorbestimmten Solldifferentialdruck zu machen. Insbesondere dann, wenn der Differentialdruck über die Zulaufdrosselstelle 231 erhöht wird, wird das Zulaufdurchflussregulierungsventil 223 in einer Ventilöffnungsrichtung betätigt, um einen Durchfluss in der Ablassleitung 286 zu erhöhen, um dadurch den Zulaufdurchfluss zu unterdrücken.
  • Die zweite Ablaufdurchflusssteuereinrichtung ist ähnlich wie die für den ersten hydraulischen Motor 4 vorgesehene Ablaufdurchflusssteuereinrichtung (die erste Ablaufdurchflusssteuereinrichtung) vorgesehen, um einen Ablaufdurchfluss, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Ablaufströmungsdurchlass ist, in Übereinstimmung mit dem Betätigungsbetrag des Betätigungshebels 210a des ferngesteuerten Ventils 210, nämlich einem Hebelbetätigungsbetrag zu steuern, und hat ein Ablaufdrosselventil 236 und ein Ablaufdurchflussregulierungsventil 214, die in der zweiten Motorleitung 282M vorgesehen sind.
  • Das Ablaufdrosselventil 236 hat eine Drosselstelle 236a mit einer variablen Öffnungsfläche und einen Vorsteueranschluss 236b, in den ein Absenkantriebsvorsteuerdruck durch eine Abzweigungsleitung 211c eingegeben wird, die von der Absenkantriebsvorsteuerleitung 211a abzweigt. Das Ablaufdrosselventil 236 wird so betätigt, dass eine Öffnungsfläche der Drosselstelle 236a mit größer werdendem Eingabevorsteuerdruck größer wird und die Öffnungsfläche minimal (vorzugsweise zu dem Wert 0) werden lässt, wenn der Betätigungsbetrag den Wert 0 hat.
  • Ähnlich wie bei dem Ablaufdurchflussregulierungsventil 14 wird das Ablaufdurchflussregulierungsventil 214 geöffnet und geschlossen, um den Differentialdruck über dem Ablaufdrosselventil 236 zu einem vorbestimmten Solldifferentialdruck zu machen. Genauer gesagt hat das Ablaufdurchflussregulierungsventil 214 einen Ventilhauptkörper, der geöffnet und geschlossen werden kann, und eine Feder 214a zum Vorspannen des Ventilhauptkörpers in einer Ventilöffnungsrichtung. Der Druck stromaufwärts des Ablaufdrosselventils 236 wird durch eine Druckeinbringleitung 218a von einer der Feder 214a entgegengesetzten Seite in das Ablaufdurchflussregulierungsventil 214 eingebracht und der Druck stromabwärts des Ablaufdrosselventils 236 wird durch eine Druckeinbringleitung 218b von der gleichen Seite wie die der Feder 214a in das Ablaufdurchflussregulierungsventil 214 eingebracht.
  • Die Charakteristik der Öffnungsfläche der Zulaufdrosselstelle 231, die die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung bildet, und die Charakteristik der Öffnungsfläche des Ablaufdrosselventils 236, das die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung bildet, sind ähnlich wie bei der ersten Zulaufdurchflusssteuereinrichtung und der ersten Ablaufdurchflusssteuereinrichtung auf die gleichen Charakteristiken wie jene, die in 2 gezeigt sind, festgelegt. Genauer gesagt sind diese Charakteristiken so festgelegt, dass die Ablauföffnungsfläche ungeachtet des Hebelbetätigungsbetrags nicht kleiner als die Zulauföffnungsfläche gemacht wird, genauer gesagt so, dass die Ablauföffnungsfläche mit Ausnahme in einem Bereich, in dem der Hebelbetätigungsbetrag den Wert 0 hat oder in der Nähe des Werts 0 liegt, größer als die Zulauföffnungsfläche ist.
  • Dieses dritte Ausführungsbeispiel beinhaltet eine Regenerationsleitung 12, die dazu angeordnet ist, das in der Tankleitung 180 strömende Hydraulikfluid nicht nur zu dem Zulaufströmungsdurchlass des ersten Hydraulikkreislaufs C1 sondern auch zu dem Zulaufströmungsdurchlass des zweiten Hydraulikkreislaufs C2 zurückzuführen, d. h., das in der Tankleitung 180 strömende Hydraulikfluid zu beiden Zulaufströmungsdurchlässen zu verteilen. Genauer gesagt hat die in 12 gezeigte Regenerationsleitung 12 Folgendes: einen gemeinsamen Fluiddurchlass 120, der an einer Verbindungsstelle Pc stromaufwärts des Rückdruckventils 15 von der Tankleitung 180 abzweigt; und einen ersten Abzweigungsfluiddurchlass 121 und einen zweiten Abzweigungsfluiddurchlass 122, die ferner von diesem gemeinsamen Fluiddurchlass 120 abzweigen. Der erste Abzweigungsfluiddurchlass 121 ist mit der ersten Motorleitung 81M des ersten Hydraulikkreislaufs C1 verbunden, während der zweite Abzweigungsfluiddurchlass 122 mit der zweiten Motorleitung 281M des zweiten Hydraulikkreislaufs C2 verbunden ist. Die Abzweigungsfluiddurchlässe 121, 122 sind mit jeweiligen Rückschlagventilen 13, 213 versehen, um die Richtungen des in jeweiligen Abzweigungsfluiddurchlässen strömenden Hydraulikfluids auf Richtungen zu jeweiligen ersten und zweiten Zulaufströmungsdurchlässen zu beschränken. Die Regenerationsleitung 12 kann zudem durch zwei Leitungen konfiguriert sein, die an jeweiligen Stellen unabhängig voneinander von der Tankleitung 180 abzweigen und jeweilige Zulaufströmungsdurchlässe des ersten und des zweiten Hydraulikkreislaufs C1, C2 erreichen, d. h. zwei parallel zueinander angeordnete Leitungen.
  • Wie bei dem ersten Hydraulikkreislauf C1 werden die Zulauf- und Ablaufdurchflüsse in dem zweiten Hydraulikkreislauf C2 so gesteuert, dass der Ablaufdurchfluss konstant größer als der Zulaufdurchfluss gemacht wird, und ein Teil des in der Tankleitung 180 strömenden Hydraulikfluids wird durch den gemeinsamen Fluiddurchlass 120 und den zweiten Abzweigungsfluiddurchlass 122 bei einem Durchfluss entsprechend einer Differenz zwischen den Zulauf- und Ablaufdurchflüssen zu dem Zulaufströmungsdurchlass zugeführt. Dies macht es wie bei dem ersten Hydraulikmotor 4 möglich, dass der Absenkantrieb des zweiten hydraulischen Motors 204 vorzugsweise realisiert wird, während Kavitation verhindert wird. Außerdem ist auch in diesem dritten Ausführungsbeispiel der Druck des zu jedem der Hydraulikkreisläufe C1, C2 zugeführten Regenerationsfluids ein Druck des Hydraulikfluids, das durch den zweiten Hydraulikkreislauf C2 geströmt und äquivalent zu dem Solldruck des Rückdruckventils 15 ist, wodurch verhindert wird, dass der Ablaufdruck derart übermäßig zunimmt, dass die Rohre und Komponenten, die die jeweiligen Hydraulikkreisläufe C1 und C211 bilden, beeinflusst werden.
  • Das erste und das zweite hydraulische Stellglied gemäß der vorliegenden Erfindung sind nicht auf hydraulische Motoren beschränkt, sondern können beispielsweise Hydraulikzylinder zum Verschwenkdrehen eines Anbauteils einer Arbeitsmaschine sein. Genauer gesagt kann die vorliegende Erfindung wirkungsvoll auch auf den Fall angewendet werden, dass die Hydraulikzylinder angetrieben werden, um das Anbauteil als eine Last in einer Absenkrichtung zu bewegen, die gleich ist wie eine Richtung, in der das Anbauteil durch sein eigenes Gewicht fällt.
  • Alternativ kann das erste oder das zweite hydraulische Stellglied ein Motor mit variabler Verdrängung sein.
  • Wie zuvor beschrieben ist, ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine vorgesehen, die in der Lage ist, einen übermäßigen Druckabfall an einer Zulaufseite zu verhindern, während ein Pendeln oder das Erzeugen eines großen Verstärkungsdrucks nicht involviert sind, welches Nachteile eines herkömmlichen Lasthalteventils sind, und die in der Lage ist, eine Last in einer Absenkrichtung, welche die gleiche Richtung wie eine Eigengewichtsfallrichtung ist, in der die Last durch ihr eigenes Gewicht fällt, mit einer stabilen Geschwindigkeit zu bewegen, während ein hydraulisches Stellglied zum Bewegen der Last in der Absenkrichtung und ein anderes hydraulisches Stellglied in Reihe mit einer gemeinsamen hydraulischen Pumpe verbunden sind, um diese Stellglieder anzutreiben. Die hydraulische Antriebsvorrichtung weist Folgendes auf: eine hydraulische Pumpe; eine Antriebsquelle zum Antreiben dieser hydraulischen Pumpe, um die hydraulische Pumpe ein Hydraulikfluid abgeben zu lassen; ein erstes hydraulisches Stellglied, das einen Einlassanschluss und einen Auslassanschluss aufweist und das so betrieben wird, dass es die Last in der Absenkrichtung durch Aufnahme der Zufuhr des von der hydraulischen Pumpe abgegebenen Hydraulikfluids durch den Einlassanschluss und durch Abgeben des Hydraulikfluids durch den Auslassanschluss bewegt; einen ersten Hydraulikkreis, der einen Zulaufströmungsdurchlass zum Einbringen des Hydraulikfluids zu dem Einlassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds von der hydraulischen Pumpe beim Bewegen der Last in der Absenkrichtung und einen Ablaufströmungsdurchlass zum Führen des von dem Auslassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds abgegebenen Hydraulikfluids zu einer stromabwärtigen Seite beim Bewegen der Last in der Absenkrichtung hat; ein Steuerventil, das zum Ändern eines Zuführzustands des Hydraulikfluids von der hydraulischen Pumpe zu dem ersten hydraulischen Stellglied betätigt wird; eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen des Steuerventils; eine Zulaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines Zulaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Zulaufströmungsdurchlass ist; eine Ablaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines Ablaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Ablaufströmungsdurchlass ist, um den Ablaufdurchfluss nicht niedriger als den durch die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung gesteuerten Zulaufdurchfluss zu machen; ein zweites hydraulisches Stellglied, das sich von dem ersten hydraulischen Stellglied unterscheidet; einen zweiten Hydraulikkreis, der zwischen dem ersten Hydraulikkreis und einem Tank zwischengeordnet ist, um das durch den ersten Hydraulikkreis geströmte Hydraulikfluid in das zweite hydraulische Stellglied einzubringen, um das zweite hydraulische Stellglied anzutreiben und das von dem zweiten hydraulischen Stellglied abgegebene Hydraulikfluid zu dem Tank zu führen; ein Rückdruckventil, das zwischen dem zweiten Hydraulikkreis und dem Tank vorgesehen ist, um einen Sollrückdruck zu erzeugen; eine Regenerationsleitung, die von einem Strömungsdurchlass zwischen dem zweiten Hydraulikkreis und dem Rückdruckventil abzweigt und so angeordnet ist, dass sie einen Teil des durch das Rückdruckventil geströmten Hydraulikfluids zu dem Zulaufströmungsdurchlass führt; und ein Rückschlagventil, das in der Regenerationsleitung vorgesehen ist, um eine Strömungsrichtung des Hydraulikfluids in der Regenerationsleitung auf eine Richtung von einer Position stromabwärts des zweiten Hydraulikkreises zu dem Zulaufströmungsdurchlass zu beschränken.
  • Bei dieser hydraulischen Antriebsvorrichtung wird während des Absenkantriebs zum Bewegen der hängenden Last in der gleichen Richtung wie der Eigengewichtsfallrichtung das Hydraulikfluid durch die Regenerationsleitung von einem Abzweigungspunkt stromaufwärts des Rückdruckventils unter der Bedingung, dass der Druck stromaufwärts der Rückdruckventils bei einem Druck beibehalten wird, der nicht niedriger als der Solldruck des Rückdruckventils ist, in den Zulaufströmungsdurchlass strömen gelassen. Dies lässt den Minimaldruck in dem Zulaufströmungsdurchlass nicht niedriger als den Rückdruck werden, wodurch eine Kavitation in dem Zulaufströmungsdurchlass effektiv unterdrückt wird. Außerdem steuern die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung und die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung den Zulaufdurchfluss und den Ablaufdurchfluss so, dass der Ablaufdurchfluss nicht niedriger als der Zulaufdurchfluss gemacht wird, wodurch das Strömen des Hydraulikfluids von dem Ablaufströmungsdurchlass zu dem Zulaufströmungsdurchlass durch die Regenerationsleitung sichergestellt wird, d. h., dass Ermöglichen eines Regenerationsdurchflusses sichergestellt wird.
  • Die Ablaufdurchflusssteuereinrichtung, die eine Ablaufdrosselstelle und ein Ablaufdurchflussregulierungsventil aufweist, welches den Ablaufdurchfluss so variiert, dass ein Differentialdruck über der Ablaufdrosselstelle zu einem voreingestellten Druck wird, und das einen Messpunkt und einen Steuerungspunkt hat, die sich beide in dem Ablaufströmungsdurchlass befinden, hat eine Co-Lokation in der Steuerungstheorie, die sich von einem herkömmlichen Lasthalteventil unterscheidet, dessen Messpunkt sich in einem Zulaufströmungsdurchlass befindet, während sich dessen Steuerungspunkt in einem Ablaufströmungsdurchlass befindet. Folglich wird das Pendeln in dem Ventilöffnungsgrad und dem Druck des Ablaufdurchflussregulierungsventils effektiv unterdrückt. Das heißt, diese hydraulische Antriebsvorrichtung ist in der Lage, eine Kavitation in dem Zulaufströmungsdurchlass ohne Verwendung eines Ventils zu unterdrücken, das zum Pendeln des Ventilöffnungsgrads und Drucks neigt, was zu einem effektiven Unterdrücken des Pendelns in der Antriebsgeschwindigkeit des hydraulischen Stellglieds führt.
  • Außerdem führt in dieser hydraulischen Antriebsvorrichtung der zweite Hydraulikkreislauf, der zwischen dem Ablaufströmungsdurchlass und dem Tank angeordnet ist, das in dem Ablaufströmungsdurchlass strömende Hydraulikfluid zu dem zweiten hydraulischen Stellglied zu und führt das von dem zweiten hydraulischen Stellglied abgegebene Hydraulikfluid zu dem Tank zu, wodurch ermöglicht wird, dass die Hydraulikpumpe sowohl das erste als auch das zweite hydraulische Stellglied gemeinsam antreibt. Außerdem kann die Regenerationsleitung, die nicht das in dem Ablaufströmungsdurchlass strömende Hydraulikfluid sondern das in dem zweiten Hydraulikkreislauf strömende Hydraulikfluid zu dem Zulaufströmungsdurchlass zurückführt, bevor es das Rückdruckventil erreicht, regeneriertes Fluid, das ungeachtet der Last des zweiten hydraulischen Stellglieds einen stabilen Druck hat, zu dem Zulaufströmungsdurchlass zuführen.
  • Falls die Regenerationsleitung anders als bei der Erfindung nicht von der Seite stromabwärts des zweiten Hydraulikkreislaufs abgezweigt wurde, sondern von dem Ablaufströmungsdurchlass stromaufwärts des zweiten Hydraulikkreislaufs, um das Hydraulikfluid als das regenerierte Fluid zu dem Zulaufströmungsdurchlass zuzuführen, würde der Druck des regenerierten Fluids nicht nur den Solldruck des Rückdruckventils beinhalten, sondern würde zudem den Differentialdruck über dem zweiten hydraulischen Stellglied beinhalten, der äquivalent zu der Last des zweiten hydraulischen Stellglieds ist, und zwar zusätzlich zu dem Solldruck; daher könnte das regenerierte Fluid, das einen hohen Druck hat, zu dem Zulaufströmungsdurchlass in Abhängigkeit der Last des zweiten hydraulischen Stellglieds zugeführt werden, wodurch ein Zulaufdruck, der ein Druck in dem Zulaufströmungsdurchlass ist, drastisch erhöht wird.
  • Wenn das erste hydraulische Stellglied angetrieben wird, um die Last in der Absenkrichtung zu bewegen, würde außerdem der Druck in dem Ablaufströmungsdurchlass, nämlich der Ablaufdruck, ein Druck sein, der durch Addieren des der Last entsprechenden Drucks auf den Zulaufdruck erhalten wird, der somit übermäßig erhöht wäre, sodass er die den Ablaufströmungsdurchlass bildenden Rohre und verschiedene Komponenten nachteilig beeinträchtigt. Mit anderen Worten könnte es Fälle geben, in denen die Last des zweiten hydraulischen Stellglieds signifikant beschränkt werden muss, um einen solchen übermäßigen Anstieg in dem Ablaufdruck zu vermeiden.
  • Im Gegensatz dazu lässt die Regenerationsleitung gemäß der vorliegenden Erfindung, die das in dem Strömungsdurchlass stromabwärts des zweiten Hydraulikkreislaufs und stromaufwärts des Rückdruckventils strömende Hydraulikfluid als regeneriertes Fluid in den Zulaufströmungsdurchlass einbringt, den Druck des regenerierten Fluids ungeachtet der Last des an dem zweiten Hydraulikkreislauf angeschlossenen zweiten hydraulischen Stellglieds stabil werden, wodurch auch der Zulaufdruck und der Ablaufdruck stromabwärts davon stabilisiert werden, die durch den Druck des regenerierten Fluids beeinflusst sind. Dies macht es möglich, dass der Absenkantrieb des ersten hydraulischen Stellglieds, d. h. der Antrieb des ersten hydraulischen Stellglieds zum Bewegen der Last in der Absenkrichtung ungeachtet der Anordnung des ersten und zweiten hydraulischen Stellglieds in Reihe stabil durchgeführt wird.
  • In der vorliegenden Erfindung sind die spezifische Konfiguration und Verwendung des zweiten hydraulischen Stellglieds und die spezifische Konfiguration des zweiten Hydraulikkreislaufs zum Antreiben des zweiten hydraulischen Stellglieds nicht von Belang. Beispielsweise kann das zweite hydraulische Stellglied ein solches zum Bewegen einer Last in der Absenkrichtung wie das erste hydraulische Stellglied sein (bspw. eine hydraulische Winde). In diesem Fall ist es vorzuziehen, dass der zweite Hydraulikkreislauf einen Zulaufströmungsdurchlass und einen Ablaufströmungsdurchlass wie der erste Hydraulikkreislauf aufweist; dass eine Zulaufdurchflusssteuereinrichtung und eine Ablaufdurchflusssteuereinrichtung für den Zulaufströmungsdurchlass und den Ablaufströmungsdurchlass vorgesehen sind, um einen Zulaufdurchfluss und einen Ablaufdurchfluss jeweils so zu steuern, dass der Ablaufdurchfluss höher als der Zulaufdurchfluss ist; und dass ein einer Differenz zwischen dem Ablaufdurchfluss und dem Zulaufdurchfluss entsprechendes Hydraulikfluid von dem Ablaufströmungsdurchlass zu dem Zulaufströmungsdurchlass zurückgeführt wird. Dies ermöglicht die zuvor erwähnten Wirkungen hinsichtlich des Antriebs des ersten hydraulischen Stellglieds auf ähnliche Weise auch für den Antrieb des zweiten hydraulischen Stellglieds zu erhalten. Somit kann die vorliegende Erfindung zudem eine Vorrichtung bereitstellen, die Folgendes aufweist: eine hydraulische Pumpe; eine Antriebsquelle zum Antreiben der hydraulischen Pumpe, um die hydraulische Pumpe ein Hydraulikfluid abgeben zu lassen; ein erstes hydraulisches Stellglied, das einen ersten Einlassanschluss und einen ersten Auslassanschluss aufweist und das betätigt wird, um die erste Last in der Absenkrichtung zu bewegen, indem eine Zufuhr des von der hydraulischen Pumpe abgegebenen Hydraulikfluids durch den ersten Einlassanschluss empfangen wird und das Hydraulikfluid durch den ersten Auslassanschluss abgegeben wird; einen ersten Hydraulikkreislauf einschließlich eines ersten Zulaufströmungsdurchlasses zum Einbringen des Hydraulikfluids zu dem ersten Einlassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds von der hydraulischen Pumpe beim Bewegen der ersten Last in der Absenkrichtung und eines ersten Ablaufströmungsdurchlasses zum Führen des von dem ersten Auslassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds abgegebenen Hydraulikfluids zu einer stromabwärtigen Seite beim Bewegen der ersten Last in der Absenkrichtung; ein erstes Steuerventil, das betätigt wird, um einen Zuführzustand des Hydraulikfluids von der hydraulischen Pumpe zu dem ersten hydraulischen Stellglied zu ändern; eine erste Betätigungsvorrichtung zum Betätigen des ersten Steuerventils; eine erste Zulaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines ersten Zulaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem ersten Zulaufströmungsdurchlass ist; eine erste Ablaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines ersten Ablaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem ersten Ablaufströmungsdurchlass ist, um den ersten Ablaufdurchfluss nicht niedriger als den durch die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung gesteuerten ersten Zulaufdurchfluss zu machen; ein zweites hydraulisches Stellglied, das sich von dem ersten hydraulischen Stellglied unterscheidet, wobei das zweite hydraulische Stellglied einen zweiten Einlassanschluss und einen zweiten Auslassanschluss aufweist und so betätigt wird, dass es die zweite Last in der Absenkrichtung bewegt, indem eine Zufuhr des von der hydraulischen Pumpe abgegebenen Hydraulikfluids durch den zweiten Einlassanschluss empfangen wird und das Hydraulikfluid durch den zweiten Auslassanschluss abgegeben wird; einen zweiten Hydraulikkreislauf einschließlich eines zweiten Zulaufströmungsdurchlasses zum Einbringen des Hydraulikfluids, das in dem ersten Hydraulikkreislauf geströmt ist, in den zweiten Einlassanschluss des zweiten hydraulischen Stellglieds beim Bewegen der zweiten Last in der Absenkrichtung und eines zweiten Ablaufströmungsdurchlasses zum Führen des von dem zweiten Auslassanschluss des zweiten hydraulischen Stellglieds abgegebenen Hydraulikfluids zu einem Tank beim Bewegen der zweiten Last in der Absenkrichtung; ein zweites Steuerventil, das betätigt wird, um einen Zuführzustand des Hydraulikfluids von der hydraulischen Pumpe zu dem zweiten hydraulischen Stellglied zu ändern; eine zweite Betätigungsvorrichtung zum Betätigen des zweiten Steuerventils; eine zweite Zulaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines zweiten Zulaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in den zweiten Zulaufströmungsdurchlass ist; eine zweite Ablaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines zweiten Ablaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem zweiten Ablaufströmungsdurchlass ist, sodass der zweite Ablaufdurchfluss nicht kleiner als der durch die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung gesteuerte zweite Zulaufdurchfluss ist; ein Rückdruckventil, das zwischen dem zweiten Hydraulikkreislauf und dem Tank vorgesehen ist, um einen Sollrückdruck zu erzeugen; eine Regenerationsleitung, die von einem Strömungsdurchlass zwischen dem zweiten Hydraulikkreislauf und dem Rückdruckventil abzweigt und dazu angeordnet ist, einen Teil des zu dem Rückdruckventil geströmten Hydraulikfluids zu dem ersten und dem zweiten Zulaufströmungsdurchlass zu führen; und ein Rückschlagventil, das in der Regenerationsleitung vorgesehen ist, um eine Strömungsrichtung des Hydraulikfluids in der Regenerationsleitung auf eine Richtung von einer Stelle stromabwärts des zweiten Hydraulikkreislaufs zu dem ersten und dem zweiten Zulaufströmungsdurchlass zu beschränken.
  • Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nummer 2012-249063 , die am 13. November 2012 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde und deren Inhalte hiermit durch Bezugnahme eingegliedert sind.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung mittels Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen vollständig beschrieben wurde, ist es so zu verstehen, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen dem Fachmann ersichtlich sein werden. Solange andernfalls solche Änderungen und Modifikationen vom Umfang der vorliegenden Erfindung, wie sie weiter hinten definiert ist, nicht abweichen, sollten sie als darin enthalten betrachtet werden.
  • Es ist eine hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine vorgesehen, die in der Lage ist, einen übermäßigen Druckabfall an einer Zulaufseite zu verhindern und eine Last in einer Absenkrichtung bei einer stabilen Geschwindigkeit zu bewegen, ohne dabei ein Lasthalteventil zu benötigen, mit einer hydraulischen Pumpe, einem ersten hydraulischen Stellglied, das eine erste Last absenkt, einer Betätigungsvorrichtung, einem ersten Hydraulikkreislauf einschließlich Zulauf- und Ablaufströmungsdurchlässen, einem Steuerventil, einer Zulaufdurchflusssteuereinrichtung, einer Ablaufdurchflusssteuereinrichtung, die einen Ablaufdurchfluss nicht niedriger als einen Zulaufdurchfluss werden lässt, einem zweiten hydraulischen Stellglied, einem zweiten Hydraulikkreislauf zwischen dem ersten Hydraulikkreislauf und einem Tank und für das zweite hydraulische Stellglied, einem Rückdruckventil zwischen dem zweiten Hydraulikkreislauf und dem Tank, einer Regenerationsleitung, die einen Teil des Hydraulikfluids von dem Bereich zwischen dem zweiten Hydraulikkreislauf und dem Rückdruckventil zu dem Zulaufströmungsdurchlass führt, und einem Rückschlagventil in der Regenerationsleitung.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (2)

  1. Hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine zum hydraulischen Bewegen einer Last in einer Absenkrichtung, welche die gleiche Richtung wie eine Eigengewichtsfallrichtung ist, in der die Last durch ihr eigenes Gewicht fällt, mit: einer hydraulischen Pumpe; einer Antriebsquelle zum Antreiben der hydraulischen Pumpe, um die hydraulische Pumpe ein Hydraulikfluid abgeben zu lassen; einem ersten hydraulischen Stellglied, das einen Einlassanschluss und einen Auslassanschluss aufweist und das so betrieben wird, dass es die Last in der Absenkrichtung durch Aufnahme der Zufuhr des von der hydraulischen Pumpe abgegebenen Hydraulikfluids durch den Einlassanschluss und durch Abgeben des Hydraulikfluids durch den Auslassanschluss bewegt; einem ersten Hydraulikkreis, der einen Zulaufströmungsdurchlass zum Einbringen des Hydraulikfluids zu dem Einlassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds von der hydraulischen Pumpe beim Bewegen der Last in der Absenkrichtung und einen Ablaufströmungsdurchlass zum Führen des von dem Auslassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds abgegebenen Hydraulikfluids zu einer stromabwärtigen Seite beim Bewegen der Last in der Absenkrichtung hat; einem Steuerventil, das zum Ändern eines Zuführzustands des Hydraulikfluids von der hydraulischen Pumpe zu dem ersten hydraulischen Stellglied betätigt wird; einer Betätigungsvorrichtung zum Betätigen des Steuerventils; einer Zulaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines Zulaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Zulaufströmungsdurchlass ist; einer Ablaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines Ablaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem Ablaufströmungsdurchlass ist, um den Ablaufdurchfluss nicht niedriger als den durch die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung gesteuerten Zulaufdurchfluss zu machen; einem zweiten hydraulischen Stellglied, das sich von dem ersten hydraulischen Stellglied unterscheidet; einem zweiten Hydraulikkreis, der zwischen dem ersten Hydraulikkreis und einem Tank zwischengeordnet ist, um das durch den ersten Hydraulikkreis geströmte Hydraulikfluid in das zweite hydraulische Stellglied einzubringen, um das zweite hydraulische Stellglied anzutreiben und das von dem zweiten hydraulischen Stellglied abgegebene Hydraulikfluid zu dem Tank zu führen; einem Rückdruckventil, das zwischen dem zweiten Hydraulikkreis und dem Tank vorgesehen ist, um einen Sollrückdruck zu erzeugen; einer Regenerationsleitung, die von einem Strömungsdurchlass zwischen dem zweiten Hydraulikkreis und dem Rückdruckventil abzweigt und so angeordnet ist, dass sie einen Teil des durch das Rückdruckventil geströmten Hydraulikfluids zu dem Zulaufströmungsdurchlass führt; und einem Rückschlagventil, das in der Regenerationsleitung vorgesehen ist, um eine Strömungsrichtung des Hydraulikfluids in der Regenerationsleitung auf eine Richtung von einer Position stromabwärts des zweiten Hydraulikkreises zu dem Zulaufströmungsdurchlass zu beschränken.
  2. Hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine zum hydraulischen Bewegen einer ersten Last und einer zweiten Last in einer Absenkrichtung, welche die gleiche Richtung wie eine Eigengewichtsfallrichtung ist, in der die Lasten durch ihr eigenes Gewicht fallen, mit: einer hydraulischen Pumpe; einer Antriebsquelle zum Antreiben der hydraulischen Pumpe, um die hydraulische Pumpe ein Hydraulikfluid abgeben zu lassen; einem ersten hydraulischen Stellglied, das einen ersten Einlassanschluss und einen ersten Auslassanschluss aufweist und das betätigt wird, um die erste Last in der Absenkrichtung zu bewegen, indem eine Zufuhr des von der hydraulischen Pumpe abgegebenen Hydraulikfluids durch den ersten Einlassanschluss empfangen wird und das Hydraulikfluid durch den ersten Auslassanschluss abgegeben wird; einem ersten Hydraulikkreislauf einschließlich eines ersten Zulaufströmungsdurchlasses zum Einbringen des Hydraulikfluids zu dem ersten Einlassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds von der hydraulischen Pumpe beim Bewegen der ersten Last in der Absenkrichtung und eines ersten Ablaufströmungsdurchlasses zum Führen des von dem ersten Auslassanschluss des ersten hydraulischen Stellglieds abgegebenen Hydraulikfluids zu einer stromabwärtigen Seite beim Bewegen der ersten Last in der Absenkrichtung; ein erstes Steuerventil, das betätigt wird, um einen Zuführzustand des Hydraulikfluids von der hydraulischen Pumpe zu dem ersten hydraulischen Stellglied zu ändern; einer ersten Betätigungsvorrichtung zum Betätigen des ersten Steuerventils; einer ersten Zulaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines ersten Zulaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem ersten Zulaufströmungsdurchlass ist; einer ersten Ablaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines ersten Ablaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem ersten Ablaufströmungsdurchlass ist, um den ersten Ablaufdurchfluss nicht niedriger als den durch die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung gesteuerten ersten Zulaufdurchfluss ist; einem zweiten hydraulischen Stellglied, das sich von dem ersten hydraulischen Stellglied unterscheidet, wobei das zweite hydraulische Stellglied einen zweiten Einlassanschluss und einen zweiten Auslassanschluss aufweist und so betätigt wird, dass es die zweite Last in der Absenkrichtung bewegt, indem eine Zufuhr des von der hydraulischen Pumpe abgegebenen Hydraulikfluids durch den zweiten Einlassanschluss empfangen wird und das Hydraulikfluid durch den zweiten Auslassanschluss abgegeben wird; einem zweiten Hydraulikkreislauf einschließlich eines zweiten Zulaufströmungsdurchlasses zum Einbringen des Hydraulikfluids, das in dem ersten Hydraulikkreislauf geströmt ist, in den zweiten Einlassanschluss des zweiten hydraulischen Stellglieds beim Bewegen der zweiten Last in der Absenkrichtung und eines zweiten Ablaufströmungsdurchlasses zum Führen des von dem zweiten Auslassanschluss des zweiten hydraulischen Stellglieds abgegebenen Hydraulikfluids zu einem Tank beim Bewegen der zweiten Last in der Absenkrichtung; ein zweites Steuerventil, das betätigt wird, um einen Zuführzustand des Hydraulikfluids von der hydraulischen Pumpe zu dem zweiten hydraulischen Stellglied zu ändern; einer zweiten Betätigungsvorrichtung zum Betätigen des zweiten Steuerventils; einer zweiten Zulaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines zweiten Zulaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in den zweiten Zulaufströmungsdurchlass ist; einer zweiten Ablaufdurchflusssteuereinrichtung zum Steuern eines zweiten Ablaufdurchflusses, der ein Durchfluss des Hydraulikfluids in dem zweiten Ablaufströmungsdurchlass ist, sodass der zweite Ablaufdurchfluss nicht kleiner als der durch die Zulaufdurchflusssteuereinrichtung gesteuerte zweite Zulaufdurchfluss ist; einem Rückdruckventil, das zwischen dem zweiten Hydraulikkreislauf und dem Tank vorgesehen ist, um einen Sollrückdruck zu erzeugen; einer Regenerationsleitung, die von einem Strömungsdurchlass zwischen dem zweiten Hydraulikkreislauf und dem Rückdruckventil abzweigt und dazu angeordnet ist, einen Teil des zu dem Rückdruckventil geströmten Hydraulikfluids zu dem ersten und dem zweiten Zulaufströmungsdurchlass zu führen; und einem Rückschlagventil, das in der Regenerationsleitung vorgesehen ist, um eine Strömungsrichtung des Hydraulikfluids in der Regenerationsleitung auf eine Richtung von einer Stelle stromabwärts des zweiten Hydraulikkreislaufs zu dem ersten und dem zweiten Zulaufströmungsdurchlass zu beschränken.
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