JP2000266002A

JP2000266002A - 油圧制御装置

Info

Publication number: JP2000266002A
Application number: JP11071342A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Inagaki; 郁夫稲垣
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2000-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】パイロット圧の応答性が良く、かつ、小型化
できる油圧制御装置を提供すること。【解決手段】積層ブロックからなるトーナメントブロ
ックＤを、バルブブロックＶに固定するとともに、トー
ナメントブロックＤのメイン通路６８〜７１の一方を、
バルブのパイロット室に接続し、メイン通路の他方をパ
イロット通路に接続している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パイロットバル
ブと、複数のスプールを組み込んだバルブブロックのパ
イロット室とを、複数のパイロット通路を介してを接続
した油圧制御装置に係わり、上記パイロット通路のパイ
ロット圧を、高圧選択するトーナメント回路を備えた油
圧制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５に示す従来の装置は、パイロットポ
ンプＰｐの圧力を制御するパイロットバルブａ、複数の
アクチュエータを接続したバルブセクションｂ、これら
パイロットバルブａとバルブセクションｂとを接続する
第１〜８パイロット通路１〜８、第１〜８パイロット通
路１〜８の最高圧を選択するトーナメント回路ｃ、およ
びメインポンプＰｍの吐出量を制御するポンプ制御弁１
５などから構成されている。パイロットバルブａには、
パイロットポンプＰｐを接続するとともに、このパイロ
ットポンプＰｐの吐出油を制御して、第１〜８パイロッ
ト通路１〜８にパイロット圧を供給する。

【０００３】バルブセクションｂは、メインポンプＰｍ
と、このメインポンプＰｍに中立通路９およびパラレル
通路１０を介して接続された第１〜４切換弁１１〜１４
とによって構成されている。そして、第１〜４切換弁１
１〜１４には、アクチュエータＡ〜Ｄを接続している。
また、上記第１〜４切換弁１１〜１４のパイロット室２
１〜２８には、上記第１〜８パイロット通路１〜８をそ
れぞれ接続し、パイロットバルブａからのパイロット圧
を導くようにしている。

【０００４】このようにした第１〜４切換弁１１〜１４
は、ノーマル状態で図示する中立位置を保ち、メインポ
ンプＰｍの吐出油を、中立通路９→第１〜４切換弁の中
立ポート１１ａ〜１４ａ→タンク通路ｔを経由してタン
クＴに排出する。そして、いずれかのパイロット室にパ
イロット圧を導いた場合には、その切換弁が左右いずれ
かの位置に切り換わる。このようにして切換弁が切り換
わると、メインポンプＰｍの吐出油が、パラレル通路１
０からその切換弁を介してアクチュエータに供給され、
アクチュエータを作動させる。なお、このアクチュエー
タの戻り油は、タンク通路ｔを介してタンクＴに排出さ
れる。

【０００５】上記トーナメント回路ｃは、複数のシャト
ル弁３９〜４５からなり、上記第１〜８パイロット通路
１〜８に、第１〜８分岐通路３１〜３８を介してそれぞ
れ接続している。そして、各パイロット通路１〜８から
導いたパイロット圧を、シャトル弁３９〜４５によって
高圧選択して、最も高いパイロット圧を通路１９を介し
てポンプ制御弁１５のパイロット室１５ａに導くように
している。なお、上記のようにパイロット圧を高圧選択
するトーナメント回路ｃとしては、ポペットタイプのシ
ャトル弁を複数組み込んだ単体ブロックタイプのもの
や、特開昭６１−３６５６８号公報に記載された油路及
びシャトル弁を形成したプレートを複数重ね合わせたタ
イプのものを用いている。

【０００６】一方、上記ポンプ制御弁１５は、その一次
圧ポート１６および供給圧室１５ｂに、補助ポンプＰｓ
を接続するとともに、その制御ポート１７にポンプ制御
用シリンダ１８を接続している。パイロット室１５ａ側
には、スプリングｓを設け、そのバネ力をこのポンプ制
御弁１５のスプールに作用させている。なお、上記ポン
プ制御用シリンダ１８は、そのロッド１８ａを、メイン
ポンプＰｍの斜板に連係させている。上記ポンプ制御弁
１５は、そのパイロット室１５ａに導いたパイロット圧
による推力およびスプリングｓのバネ力の合計した力
と、供給圧室１５ｂに導いた補助ポンプＰｓの吐出圧に
よる推力とのバランスする位置に切り換わり、制御ポー
ト１７をポンプポート１６側に連通させたりタンクポー
ト２０側に連通させたりする。

【０００７】例えば、上記トーナメント回路ｃで高圧選
択されたパイロット圧が高い場合には、制御ポート１７
とタンクポート２０とを連通し、ポンプ制御用シリンダ
１８の室から圧油をタンクに排出する。したがって、ポ
ンプ制御用シリンダ１８のロッド１８ａが制御スプリン
グ２９のバネ力によって図中左方向に移動する。また、
トーナメント回路ｃで高圧選択されたパイロット圧が低
い場合には、制御ポート１７とポンプポート１６とを連
通し、ポンプ制御用シリンダ１８の室に補助ポンプＰｓ
の吐出油が供給される。したがって、ポンプ制御用シリ
ンダ１８のロッド１８ａが図中右方向に移動する。ポン
プ制御弁１５は、上記のようにポンプ制御用シリンダ１
８を作動させることによって、メインポンプＰｍの吐出
量を制御する。

【０００８】次に、この従来の装置の作用を説明する。
例えば、第１切換弁１１のパイロット室２１および第２
切換弁１２のパイロット室２４に、第１、第４パイロッ
ト通路１、４を介してパイロット圧を供給すると、第１
切換弁１１が図中右側に切り換わり、第２切換弁１２が
図中左側位置に切り換わる。したがって、メインポンプ
Ｐｍの吐出油がパラレル通路１０から第１、２切換弁１
１、１２を介してアクチュエータＡ、Ｂに供給され、ア
クチュエータＡ、Ｂが作動する。

【０００９】また、上記第１、第４パイロット通路１、
４内のパイロット圧は、第１、４分岐通路３１、３６を
介してトーナメント回路ｃに導かれる。このように導か
れたパイロット圧は、トーナメント回路ｃによって高圧
選択されて、最も高いパイロット圧がポンプ制御弁１５
のパイロット室１５ａに供給される。そして、この高圧
選択されたパイロット圧によって、上記したようにポン
プ制御弁１５が切り換わり、メインポンプＰｍの吐出量
が制御される。したがって、上記アクチュエータＡ、Ｂ
は、この制御されたメインポンプＰｍの吐出油によって
作動することとなる。

【００１０】上記のようにした従来の装置は、パイロッ
トバルブａとバルブセクションｂとトーナメント回路ｃ
とを、それぞれ別体にしている。したがって、これらパ
イロットバルブａとバルブセクションｂとトーナメント
回路ｃとの間は、それぞれ配管を介して接続されてい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置のトー
ナメント回路ｃは、その入力側を第１〜８分岐通路３１
〜３８と第１〜８パイロット通路とを介してパイロット
バルブａに接続し、その出力側を通路１９を介してポン
プ制御弁１５に接続している。このようにトーナメント
回路ｃの両側に配管を接続すると、これら配管の容積分
だけパイロット圧を導く流路容積が増える。このように
流路容積が増えると、この流路内を伝わるパイロット圧
の応答性がどうしても悪くなる。その結果、ポンプ制御
弁１５の切り換え応答性が悪くなるという問題があっ
た。

【００１２】また、このトーナメント回路ｃは、他の機
器と別体にしているので、その設置スペースが特別に必
要となる。しかも、この設置位置は、配管のレイアウト
による制約も受けるので、装置の大型化を招く原因にも
なっていた。一方、上記のように配管内の容積が増える
と、配管内に油を供給する場合に、エアの抜が悪くな
る。そして、配管内にエアが残ってしまった場合には、
パイロット圧の伝達がスムーズに行えないという問題も
あった。この発明の目的は、パイロット圧の応答性が良
く、かつ、小型化できる油圧制御装置を提供することで
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明は、パイロット
バルブと、このパイロットバルブに接続した複数のパイ
ロット通路と、これらパイロット通路を接続するととも
に複数のアクチュエータを制御するバルブブロックと、
上記パイロット通路から導いたパイロット圧を高圧選択
するトーナメント回路を有するトーナメントブロックと
を備え、上記バルブブロックに接続した複数のアクチュ
エータを、複数のパイロット通路を介して導いたパイロ
ット圧で制御する一方、トーナメント回路で高圧選択し
た圧油で他の機器を制御する構成にした油圧制御装置を
前提にする。

【００１４】第１の発明は、上記の装置を前提にしつ
つ、上記トーナメントブロックは、複数の油路プレート
を重ね合わせた積層ブロックからなり、この積層ブロッ
クには、重ね合わせた複数の油路プレートを貫通し、し
かも、互いに交わらない複数のメイン通路と、油路プレ
ートの重ね合わせ面に形成した複数のシャトル穴と、こ
れらシャトル穴に組み込んだ弁体と、油路プレートの重
ね合わせ面に形成するとともに上記複数のシャトル穴に
それぞれ連続する接続溝と、シャトル弁穴に連通すると
ともに、このシャトル穴を形成した油路プレートおよび
このシャトル弁穴に対向する合わせ面をもった油路プレ
ートの両方に形成した導入油路と、上記メイン通路から
分岐させるとともに上記導入油路に連通する分岐溝とを
備えている。そして、上記積層ブロックからなるトーナ
メントブロックを、バルブブロックに固定するととも
に、トーナメントブロックのメイン通路の一方を上記バ
ルブブロックのパイロット室に接続し、メイン通路の他
方を上記パイロット通路に接続したことを特徴とする。

【００１５】第２の発明は、第１の発明のメイン通路か
ら、複数の分岐溝を分岐させたことを特徴とする。〔発明の詳細な説明〕

【００１６】

【発明の実施の形態】図１〜４に示すこの発明の実施例
は、パイロットバルブａとバルブセクションｂとを接続
する第１〜８パイロット通路１〜８間に、トーナメント
回路ｄ、ｅ、ｆを組み込んだ点に特徴を有するものであ
り、その他の構成については、上記従来例と同じであ
る。以下では、トーナメント回路ｄ、ｅ、ｆについて詳
しく説明するとともに、同じ構成要素については同じ符
号を付して、その詳細な説明を省略する。

【００１７】図１に示すように、第１、３パイロット通
路１、３をシャトル弁４６を介して接続し、第５、７パ
イロット通路５、７をシャトル弁４７を介して接続して
いる。そして、これらシャトル弁４６、４７で高圧選択
した圧油を、シャトル弁４８に導くようにしている。一
方、第２、４パイロット通路２、４をシャトル弁４９を
介して接続し、第６、８パイロット通路６、８をシャト
ル弁５０を介して接続している。そして、これらシャト
ル弁４９、５０で高圧選択した圧油を、シャトル弁５１
に導くようにしている。そして、上記シャトル弁４８、
５１は、導かれた圧油を高圧選択して、その圧油をシャ
トル弁５２に導くようにしている。

【００１８】上記シャトル弁５２は、上記シャトル弁４
８、５１からのパイロット圧をさらに高圧選択して、ポ
ンプ制御弁１５のパイロット室１５ａに通路１９を介し
て導くようにしている。なお、上記シャトル弁４６〜４
８、５２で第１トーナメント回路ｄを構成し、シャトル
弁４９〜５１で第２トーナメント回路ｅを構成してい
る。

【００１９】一方、上記第２トーナメント回路ｅの図中
左側には、第３トーナメント回路ｆを設けている。この
第３トーナメント回路ｆは、第１、３パイロット通路
１、３をシャトル弁５３を介して接続するとともに、第
５、７パイロット通路５、７をシャトル弁５４を介して
接続している。そして、これらシャトル弁５３、５４で
高圧選択した圧油を、シャトル弁５５に導き、このシャ
トル弁５５で高圧選択した圧油を、図示していない機器
にパイロット室として導いている。

【００２０】図２は、上記回路図の、バルブセクション
ｂと第１〜３トーナメント回路ｄ〜ｆの具体的な構造を
示したものである。上記バルブセクションｂを、バルブ
ブロックＶで構成している。そして、このバルブブロッ
クＶの図中左側の側面に第１、３トーナメント回路ｄ、
ｆを構成する第１トーナメントブロックＤを固定し、図
中右側の側面に第２トーナメント回路ｅを構成する第２
トーナメントブロックＥを固定している。

【００２１】上記バルブブロックＶに固定した第１トー
ナメントブロックＤは、図３に示すように、４枚の油路
プレート５６〜５９を重ね合わせた積層ブロックからな
り、これら油路プレート５６〜５９は、図示していない
ボルトによって互いに固定されている。また、この積層
ブロックからなる第１トーナメントブロックＤを、図示
していないボルトによってバルブブロックＶに固定して
いる。なお、油路プレート同士を固定するボルトを利用
して、この第１トーナメントブロックＤをバルブブロッ
クＶに固定するようにしてもよい。

【００２２】上記油路プレート５６には、パイロットポ
ート６０〜６３を形成している。そして、これらパイロ
ットポート６０〜６３には、図１に示した第１、３、
５、７パイロット通路１、３、５、７を接続するように
している。また、油路プレート５７〜５９には、複数の
孔や溝などを設けている。これら複数の孔や溝は、ダイ
カストによって一体成形してもよいし、切削加工によっ
て形成してもよい。

【００２３】そして、上記のように複数の孔や溝などを
備えた油路プレート５６〜５９を重ね合わせると、バル
ブブロックＶに形成したパイロット室６４とパイロット
ポート６０とを、第１メイン通路６８を介して連通する
ようにしている。また、図４に示すように、パイロット
ポート６１とバルブブロックＶに形成したパイロット室
６５とを、第２メイン通路６９を介して連通するように
している。上記と同様に、パイロットポート６２とパイ
ロット室６６とを、第３メイン通路７０を介して連通
し、パイロットポート６３とパイロット室６７とを、第
４メイン通路７１を介して連通している。なお、この実
施例では、上記第１〜４メイン通路６８〜７１を一直線
状に構成しているが、互いに連通しなければ、曲がりく
ねった構成にしてもよい。

【００２４】上記第１トーナメントブロックＤ内には、
シャトル穴４６ａ〜４８ａを設け、これらシャトル穴４
６ａ〜４８ａに、円盤状の弁体４６ｂ〜４８ｂをそれぞ
れ組み込んでいる。そして、これらシャトル穴４６ａ〜
４８ａと弁体４６ｂ〜４８ｂとが相まって、図１に示す
シャトル弁４６〜４８を構成している。このようにして
構成されたシャトル弁４６〜４８は、弁体４６ｂ〜４８
ｂが移動することによって、高い方のパイロット圧を選
択するものである。

【００２５】上記シャトル穴４６ａには、油路プレート
５８に形成した導入油路７２と、油路プレート５９に形
成した導入油路７３とを接続している。上記導入油路７
２は、油路プレート５８に形成した分岐溝７６を介して
第１メイン通路６８に接続し、導入油路７３は、バルブ
ブロックＶのパイロット室６５に接続している。このパ
イロット室６５は、図４に示すように、第２メイン通路
６９に連通している。したがって、シャトル弁４６は、
第１メイン通路６８を介して導いた第１パイロット通路
１のパイロット圧と、第２メイン通路６９を介して導い
た第３パイロット通路３のパイロット圧とを、高圧選択
することになる。

【００２６】一方、上記シャトル穴４７ａには、油路プ
レート５８に形成した導入油路７４と、油路プレート５
９に形成した導入油路７５とを接続している。上記導入
油路７４は、油路プレート５９に形成した分岐溝７７を
介して第４メイン通路７１に接続し、導入油路７５は、
バルブブロックＶのパイロット室６６に接続している。
このパイロット室６６は、第３メイン通路７０に連通し
ている。したがって、シャトル弁４７は、第３メイン通
路７０を介して導いた第５パイロット通路５のパイロッ
ト圧と、第４メイン通路７１を介して導いた第７パイロ
ット通路７のパイロット圧とを、高圧選択することにな
る。

【００２７】上記シャトル弁４６、４７のシャトル穴４
６ａ、４７ａには、高圧選択した圧油を導く接続溝７
８、７９を油路プレート５９にそれぞれ形成している。
そして、接続溝７８を油路プレート５７、５８に形成し
た通路８０を介してシャトル弁４８の導入油路８１に接
続し、接続溝７９を、シャトル弁４８の導入油路８２に
接続している。また、上記シャトル穴４８ａには、図１
に示したシャトル弁５２に連通する接続溝８３を接続し
ている。したがって、シャトル弁４８は、上記シャトル
弁４６、４７からの圧油を高圧選択して、接続溝８３を
介してシャトル弁５２に導く。

【００２８】一方、第２トーナメントブロックＥにも、
上記第１トーナメントブロックと同様に、積層ブロック
からなり、その内部に第２トーナメント回路ｅを構成し
ている。そして、この第２トーナメント回路ｅで高圧選
択したパイロット圧を、上記シャトル弁５２に導くよう
にしている。したがって、シャトル弁５２は、第１トー
ナメントバルブＤで高圧選択されたパイロット圧と、第
２トーナメントバルブＥで高圧選択されたパイロット圧
とを、さらに高圧選択して、図１に示すポンプ制御弁１
５のパイロット室１５ａに供給する。

【００２９】なお、図示していないが、上記シャトル弁
５２は、第１トーナメントブロックＤ内に組み込んでい
る。また、この第１トーナメントブロックＤ内には、図
１に示した第３トーナメント回路ｆも組み込んでいる。
すなわち、第３トーナメント回路ｆは、第１トーナメン
トブロックＤ内に、シャトル弁５３〜５５を組み込むと
ともに、これらシャトル弁５３〜５５の導入油路に、第
１〜４メイン通路６８〜７１に連通する分岐溝を接続し
ている。そして、上記シャトル弁５３、５４でそれぞれ
高圧選択したパイロット圧を、シャトル弁５５に接続溝
を介して導き、このシャトル弁５５でさらに高圧選択し
たパイロット圧を他の機器に供給するようにしている。

【００３０】この実施例によれば、パイロットバルブａ
からのパイロット圧をバルブブロックＶのパイロット室
に導くメイン通路と、パイロット圧を高圧選択する第
１、２トーナメント回路ｄ、ｅとを、積層ブロックから
なる第１、２トーナメントブロックＤ、Ｅに組み込ん
で、これら第１、２トーナメントブロックＤ、Ｅをバル
ブボディＶに直接固定しているので、バルブブロックＶ
と第１、２トーナメントブロックＤ、Ｅとを接続する配
管がいらない。このように配管がいらなくなれば、その
分、通路内の容積が少なくなるので、トーナメント回路
の応答性を高めることができる。

【００３１】また、第１、２トーナメントブロックＤ、
Ｅを、バルブブロックＶに直接固定して、これら両者を
一体的にしたので、トーナメントブロック用の特別な設
置スペースがいらない。しかも、これら第１、２トーナ
メントブロックＤ、ＥとバルブブロックＶとの間に配管
が無い分、配管のレイアウトによる制約もない。したが
って、トーナメントブロックとバルブブロックとを別々
にしていた従来例よりも装置を小型化できる。そして、
配管の容積が減る分、エアの抜けもよくなるので、給油
時に配管内にエアが残ることも防止できる。

【００３２】さらに、１つのメイン通路から複数の分岐
溝を分岐させることによって、１つのトーナメントブロ
ックＤ内に、複数のトーナメント回路ｅ、ｆを構成する
ことができるので、装置をより小型化できる。なお、こ
の実施例では、油路プレートを４枚にしているが、回路
構成に応じてその枚数を選べばよい。また、この実施例
では、トーナメント回路で高圧選択した圧油を、パイロ
ット圧として利用しているが、パイロット圧に限らず、
１次圧として利用してもよい。

【００３３】

【発明の効果】第１の発明によれば、メイン通路とトー
ナメント回路とを備えた積層ブロックを、バルブブロッ
クに固定する構成にしたので、バルブブロックとトーナ
メントブロックとを接続する特別な配管がいらなくなっ
た。このように配管がいらなくなれば、その分、配管内
の容積が少なくなるので、トーナメント回路の応答性を
高めることができる。また、バルブブロックとトーナメ
ントブロックとを一体的にしたので、トーナメントブロ
ックを特別に設置するスペースがいらなくなり、その
分、装置を小型化できる。さらに、配管が減った分だ
け、この配管内のエアの抜けがよくなる。

【００３４】第２の発明によれば、一つのメイン通路か
ら複数の分岐溝を分岐させることによって、トーナメン
トバルブ内に複数のトーナメント油路を構成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の装置を示す回路図である。

【図２】バルブブロックＶおよび第１、２トーナメント
ブロックＤ、Ｅの具体的構造を示す図である。

【図３】バルブブロックＶおよび第１トーナメントブロ
ックＤの部分断面図である。

【図４】図３のIV−IV線断面図である。

【図５】従来例の装置を示す回路図である。

【符号の説明】

１〜８第１〜８パイロット通路５６〜５９油路プレート６０〜６３パイロットポート６８〜７１第１〜４メイン通路４６ａ〜４８ａシャトル穴４６ｂ〜４８ｂ弁体７２〜７５導入油路７６〜７７分岐溝７８〜７９接続溝ａパイロットバルブＤ、Ｅ第１、２トーナメントブロックＶバルブブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パイロットバルブと、このパイロットバ
ルブに接続した複数のパイロット通路と、これらパイロ
ット通路を接続するとともに複数のアクチュエータを制
御するバルブブロックと、上記パイロット通路から導い
たパイロット圧を高圧選択するトーナメント回路を有す
るトーナメントブロックとを備え、上記メインバルブに
接続した複数のアクチュエータを、複数のパイロット通
路を介して導いたパイロット圧で制御する一方、トーナ
メント回路で高圧選択した圧油で他の機器を制御する構
成にした油圧制御装置において、上記トーナメントブロ
ックは、複数の油路プレートを重ね合わせた積層ブロッ
クからなり、この積層ブロックには、重ね合わせた複数
の油路プレートを貫通し、しかも、互いに交わらない複
数のメイン通路と、油路プレートの重ね合わせ面に形成
した複数のシャトル穴と、これらシャトル穴に組み込ん
だ弁体と、油路プレートの重ね合わせ面に形成するとと
もに上記複数のシャトル穴にそれぞれ連続する接続溝
と、シャトル弁穴に連通するとともに、このシャトル穴
を形成した油路プレートおよびこのシャトル弁穴に対向
する合わせ面をもった油路プレートの両方に形成した導
入油路と、上記メイン通路から分岐させるとともに上記
導入油路に連通する分岐溝とを備え、上記積層ブロック
からなるトーナメントブロックを、バルブブロックに固
定するとともに、トーナメントブロックのメイン通路の
一方を上記バルブのパイロット室に接続し、メイン通路
の他方を上記パイロット通路に接続したことを特徴とす
る油圧制御装置。
【請求項２】メイン通路から、複数の分岐溝を分岐さ
せたことを特徴とする請求項１記載の油圧制御装置。