JP2002089505A - Hydraulic circuit - Google Patents

Hydraulic circuit

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JP2002089505A
JP2002089505A JP2000278436A JP2000278436A JP2002089505A JP 2002089505 A JP2002089505 A JP 2002089505A JP 2000278436 A JP2000278436 A JP 2000278436A JP 2000278436 A JP2000278436 A JP 2000278436A JP 2002089505 A JP2002089505 A JP 2002089505A
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Japan
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valve
hydraulic
back pressure
bypass
pressure
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JP2000278436A
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Japanese (ja)
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Hitoshi Iwasaki
仁 岩崎
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Caterpillar Japan Ltd
Caterpillar Mitsubishi Ltd
Original Assignee
Caterpillar Mitsubishi Ltd
Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent cavitations by generating necessary pressure in only hydraulic actuator stopping condition and to reduce energy loss from unnecessary pressure generation except hydraulic actuator stopping condition. SOLUTION: A back pressure check valve 51 is provided in a tank return path 44 leading return fluid from hydraulic actuators 41, 42 to a tank 43, and fluid is led to a low pressure side of the hydraulic actuator 42 via a fluid supplying path 54 by back pressure generated at the back pressure check valve 51. A bypass path 61 is provided in parallel with the back pressure check valve 51 and a bypass valve 62 for opening and closing control is provided in the bypass path 61. The bypass valve 62 is closed to generate back pressure at the back pressure check valve 51 only when hydraulic actuators 41, 42 stop. Fluid is supplied in the low pressure side of the hydraulic actuator 42 via the fluid supply path 54 to prevent cavitations. When hydraulic actuators do not stop, the bypass valve is opened to bypass the back pressure check valve 51. Consequently, energy loss and heat generation from unnecessary pressure generation at the back pressure check valve 51 are prevented.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、リターン系の背圧
を低減する液圧回路に関する。
The present invention relates to a hydraulic circuit for reducing a back pressure of a return system.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は、油圧ショベルにおけるオープン
センタシステムの旋回系油圧回路を示す。この油圧回路
は、油圧ポンプ11から吐出された作動油を例えば旋回用
可動弁体12で制御して、旋回用油圧モータ13の一方ポー
トへ供給するとともに、旋回用油圧モータ13の他方ポー
トから排出された戻り油を旋回用可動弁体12を経てリタ
ーン系に入れている。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a swing hydraulic circuit of an open center system in a hydraulic shovel. This hydraulic circuit controls the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 11 by, for example, the movable valve body 12 for turning to supply it to one port of the hydraulic motor 13 for turning, and discharges the hydraulic oil from the other port of the hydraulic motor 13 for turning. The returned oil is supplied to the return system via the turning movable valve body 12.

【0003】このリターン系では、旋回停止時に負荷の
慣性旋回により回動する旋回用油圧モータ13のキャビテ
ーションを防止するための背圧チェック弁14を設け、こ
の背圧チェック弁14の上流側に背圧を発生させている。
In this return system, a back pressure check valve 14 is provided to prevent cavitation of a turning hydraulic motor 13 that turns due to inertial turning of a load when turning is stopped. A back pressure check valve 14 is provided upstream of the back pressure check valve 14. Pressure is being generated.

【0004】すなわち、旋回停止時、旋回用油圧モータ
13の慣性回転により、旋回系の回路が負圧ぎみになる
と、背圧チェック弁14により生じた背圧により通路15よ
り油が補給され、キャビテーションが防止される。この
ように、背圧チェック弁14は、通路15に背圧を発生さ
せ、油を補給し易くするものである。
That is, when turning is stopped, the turning hydraulic motor
When the circuit of the swirling system becomes almost full of negative pressure due to the inertial rotation of 13, oil is supplied from the passage 15 by the back pressure generated by the back pressure check valve 14, and cavitation is prevented. As described above, the back pressure check valve 14 generates back pressure in the passage 15 and facilitates oil supply.

【0005】旋回時のキャビテーションは、旋回操作レ
バー(図示せず)の急激な復帰操作により旋回用可動弁
体12を急激に中立位置に戻したときなどに、可動弁体中
立位置付近で発生するが、図5に示されるように、それ
以外の場合、例えばフロント作業機のアームを制御する
ためのアーム用可動弁体16を変位させてアームシリンダ
17を作動するときは、背圧チェック弁14により背圧を発
生させる必要はなく、かえって、背圧チェック弁14が、
作動中のアームシリンダ17からアーム用可動弁体16を経
てタンクに戻される戻り油に対し、余分な圧力を発生さ
せることになり、エネルギロスおよび発熱につながる。
[0005] Cavitation during turning occurs near the movable valve body neutral position when the turning movable valve body 12 is suddenly returned to the neutral position by a sudden return operation of a turning operation lever (not shown). However, as shown in FIG. 5, in other cases, for example, the arm cylinder 16 is displaced by displacing the arm movable valve body 16 for controlling the arm of the front working machine.
When operating 17, it is not necessary to generate a back pressure by the back pressure check valve 14, and instead, the back pressure check valve 14
Excess pressure is generated for the return oil returned from the operating arm cylinder 17 to the tank via the arm movable valve body 16, resulting in energy loss and heat generation.

【0006】リターン回路中には、温度上昇した戻り油
を冷却するための冷却器18と、この冷却器18を保護する
ためのバイパスチェック弁19とが設けられている。
In the return circuit, there are provided a cooler 18 for cooling the return oil whose temperature has increased, and a bypass check valve 19 for protecting the cooler 18.

【0007】図6は、前記背圧チェック弁14を示し、弁
本体21内に弁座22が設けられ、この弁座22に接離自在に
逆止弁体23が設けられ、弁座22の中央部から突出された
ロッド24に装着されたスプリング25により、逆止弁体23
が弁座22に附勢され当接されている。
FIG. 6 shows the back pressure check valve 14, in which a valve seat 22 is provided in a valve body 21, and a check valve body 23 is provided on the valve seat 22 so as to be able to freely contact and separate therefrom. A check valve 23 is provided by a spring 25 mounted on a rod 24 protruding from the center.
Is urged against the valve seat 22 and is in contact therewith.

【0008】そして、この背圧チェック弁14は、前記通
路15に連通された一方の通路26に戻された油の圧力が、
スプリング25で設定された附勢力より低いときは、逆止
弁体23が閉じたままであるから、前記通路15内にスプリ
ング25で設定された一定の背圧を確保でき、また、通路
26内の圧力が、スプリング25で設定された附勢力を上回
ると、逆止弁体23が弁座22から離間して開口するので、
この開口した弁座22を経て一方の通路26の油は他方の通
路27に流出する。
The back pressure check valve 14 controls the pressure of the oil returned to one of the passages 26 connected to the passage 15 to
When the urging force is lower than the biasing force set by the spring 25, the check valve body 23 remains closed, so that a constant back pressure set by the spring 25 can be secured in the passage 15,
When the pressure in 26 exceeds the urging force set by the spring 25, the check valve 23 opens away from the valve seat 22.
The oil in one passage 26 flows out to the other passage 27 via the opened valve seat 22.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】このように、背圧チェ
ック弁14は、旋回停止時のみでなく旋回作動時または作
業系の作動時にも働くため、リターン系に不要な圧力を
発生させており、エネルギロスおよび発熱を生じさせる
こととなる。
As described above, since the back pressure check valve 14 operates not only at the time of turning stop but also at the time of turning operation or operation of the working system, unnecessary pressure is generated in the return system. , Energy loss and heat generation.

【0010】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、液圧アクチュエータの停止時のみ必要な圧力を発
生させ、キャビテーションを防止するとともに、停止時
以外は、不要な圧力発生によるエネルギロス、発熱を防
止することを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above points, and generates the necessary pressure only when the hydraulic actuator is stopped, thereby preventing cavitation and energy loss due to unnecessary pressure generation except during the stop. The purpose is to prevent heat generation.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載された発
明は、液圧アクチュエータからタンクに戻し液を導くタ
ンク通路と、タンク通路に設けられた背圧チェック弁
と、背圧チェック弁により生じた背圧により液を液圧ア
クチュエータの低圧側に補給する液補給通路と、背圧チ
ェック弁に並列に設けられたバイパス通路と、バイパス
通路中に設けられこのバイパス通路を開閉制御するバイ
パス弁とを具備した液圧回路であり、そして、液圧アク
チュエータの停止時のみ、バイパス弁を閉じて背圧チェ
ック弁により背圧を発生させ、液補給通路により液圧ア
クチュエータの低圧側へ液を補給してキャビテーション
を防止するとともに、停止時以外は、バイパス弁を開い
て背圧チェック弁をバイパスさせることで、背圧チェッ
ク弁での不要な圧力発生によるエネルギロス、発熱を防
止する。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a tank passage for guiding a return liquid from a hydraulic actuator to a tank, a back pressure check valve provided in the tank passage, and a back pressure check valve. A liquid supply passage for supplying liquid to the low pressure side of the hydraulic actuator by the generated back pressure, a bypass passage provided in parallel with the back pressure check valve, and a bypass valve provided in the bypass passage for controlling opening and closing of the bypass passage Only when the hydraulic actuator is stopped, the bypass valve is closed, the back pressure is generated by the back pressure check valve, and the liquid is supplied to the low pressure side of the hydraulic actuator through the liquid supply passage. In addition to preventing cavitation, by opening the bypass valve and bypassing the back pressure check valve except when stopped, unnecessary pressure at the back pressure check valve is reduced. Energy loss due to raw, to prevent the generation of heat.

【0012】請求項2に記載された発明は、請求項1記
載の液圧回路における液圧アクチュエータの少なくとも
1つが、油圧ショベルの下部走行体に対し上部旋回体を
旋回駆動する旋回用油圧モータであり、背圧チェック弁
は、旋回用油圧モータからタンクへと油を戻すタンク通
路中に設けられたものであり、そして、旋回用油圧モー
タの停止時のみ、バイパス弁を閉じて背圧チェック弁に
より背圧を発生させ、液補給通路により旋回用油圧モー
タの低圧側へ油を補給してキャビテーションを防止する
とともに、旋回停止時以外は、バイパス弁を開いて背圧
チェック弁をバイパスさせることで、背圧チェック弁で
の不要な圧力発生によるエネルギロス、発熱を防止す
る。
According to a second aspect of the present invention, at least one of the hydraulic actuators in the hydraulic circuit according to the first aspect is a turning hydraulic motor for turning an upper revolving unit relative to a lower traveling unit of a hydraulic shovel. Yes, the back pressure check valve is provided in the tank passage that returns oil from the turning hydraulic motor to the tank, and only when the turning hydraulic motor is stopped, closes the bypass valve and back pressure check valve The back pressure is generated and oil is supplied to the low-pressure side of the turning hydraulic motor through the liquid supply passage to prevent cavitation, and except when turning is stopped, the bypass valve is opened to bypass the back pressure check valve. In addition, energy loss and heat generation due to unnecessary pressure generation at the back pressure check valve are prevented.

【0013】請求項3に記載された発明は、請求項1ま
たは2記載の液圧回路において、容量可変手段を備えた
ポンプから吐出された作動液を液圧アクチュエータに給
排制御する可動弁体と、液圧アクチュエータを停止させ
る中立位置の可動弁体を経て連通されポンプより吐出さ
れた作動液をタンクに戻すセンタバイパスラインと、最
も下流側の可動弁体よりタンク側のセンタバイパスライ
ンに設けられこのセンタバイパスラインにネガティブコ
ントロール圧力を発生させる絞りと、絞りにより発生し
たポンプの容量可変手段を制御するためのネガティブコ
ントロール圧力をバイパス弁の切換圧力としてバイパス
弁に導くパイロット通路とを具備したものであり、そし
て、中立位置の可動弁体により液圧アクチュエータを停
止させるとき、センタバイパスラインと絞りにより発生
したポンプの容量可変手段を制御するためのネガティブ
コントロール圧力を有効利用して、自動的にバイパス弁
を閉じる方向へ制御する。
According to a third aspect of the present invention, in the hydraulic circuit according to the first or second aspect, the movable valve body controls the supply and discharge of the hydraulic fluid discharged from the pump having the variable capacity means to the hydraulic actuator. And a center bypass line for returning the hydraulic fluid discharged from the pump to the tank through the movable valve body at the neutral position for stopping the hydraulic actuator, and a center bypass line on the tank side of the most downstream movable valve body. A throttle that generates a negative control pressure in the center bypass line, and a pilot passage that guides the negative control pressure generated by the throttle to control the capacity variable means of the pump to the bypass valve as a switching pressure of the bypass valve. And when the hydraulic actuator is stopped by the movable valve element in the neutral position, By effectively utilizing the negative control pressure for controlling the capacity changing means of the pump generated by the diaphragm and motor bypass line, automatically controls the bypass valve closing direction.

【0014】請求項4に記載された発明は、請求項1乃
至3のいずれかに記載の液圧回路におけるバイパス弁
が、弁本体と、弁本体に設けられた入口ポートと、入口
ポートに連通された弁座と、弁座に臨んで設けられた弁
室と、弁室内で弁座に接離自在に設けられた開閉弁体
と、弁座から開閉弁体を経て弁室内に流入した液を排出
する出口ポートと、開閉弁体と同軸上で弁本体に設けら
れたシリンダと、シリンダに連通され逆止用の信号圧力
の供給を受ける信号圧力ポートと、シリンダに摺動自在
に嵌合され信号圧力ポートからの信号圧力により開閉弁
体を弁座に押付けるピストンとを具備したものであり、
そして、バイパス弁の弁本体の同軸上に開閉弁体と、信
号圧力により作動するピストンとを組込んだから、信号
圧力によって作動するバイパス弁の小型化が可能であ
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the hydraulic circuit according to any one of the first to third aspects, the bypass valve communicates with the valve body, an inlet port provided in the valve body, and the inlet port. Valve seat, a valve chamber provided facing the valve seat, an opening / closing valve element provided in the valve chamber so as to be able to contact and separate from the valve seat, and a liquid flowing into the valve chamber from the valve seat via the opening / closing valve element. Port, which is provided on the valve body coaxially with the on-off valve body, and a signal pressure port which is connected to the cylinder and receives supply of signal pressure for check, is slidably fitted to the cylinder. A piston that presses the on-off valve body against the valve seat by a signal pressure from the signal pressure port,
Since the on-off valve body and the piston operated by the signal pressure are incorporated coaxially with the valve body of the bypass valve, the size of the bypass valve operated by the signal pressure can be reduced.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
1乃至図3を参照しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0016】図1は、ネガティブコントロールシステム
を備えた液圧回路の一例であり、斜板31およびレギュレ
ータ32などの容量可変手段33を備えた可変容量型液圧ポ
ンプ(以下、単に「ポンプ」という)34の吐出口が、吐
出通路35、ロードホールドチェック弁36、通路37により
コントロール弁のスプールなどの複数の可動弁体38,39
の供給ポートに連通され、ポンプ34から吐出された作動
油などの作動液をこれらの可動弁体38,39により方向制
御および流量制御して、液圧モータおよび液圧シリンダ
などの液圧アクチュエータ41,42に供給する。これらの
液圧アクチュエータ41,42から排出された戻り液は、可
動弁体38,39よりタンク43へのタンク通路44に排出され
る。
FIG. 1 shows an example of a hydraulic circuit provided with a negative control system, and is a variable displacement hydraulic pump (hereinafter simply referred to as a "pump") having a variable displacement means 33 such as a swash plate 31 and a regulator 32. ) The discharge port 34 has a plurality of movable valve bodies 38, 39 such as a control valve spool formed by a discharge passage 35, a load hold check valve 36, and a passage 37.
The hydraulic fluid such as hydraulic oil discharged from the pump 34 is directionally controlled and flow-controlled by these movable valve bodies 38 and 39, and the hydraulic actuator 41 such as a hydraulic motor and a hydraulic cylinder is connected to the supply port. , 42. The return liquid discharged from these hydraulic actuators 41 and 42 is discharged from the movable valve bodies 38 and 39 to the tank passage 44 to the tank 43.

【0017】ポンプ34の吐出通路35にはセンタバイパス
ライン45も連通され、このセンタバイパスライン45は、
各可動弁体38,39において液圧アクチュエータ41,42を
停止させる中立位置を経て連通状態となり、絞り46を経
てタンク通路44に接続されている。
A center bypass line 45 is also connected to the discharge passage 35 of the pump 34. The center bypass line 45
Each of the movable valve bodies 38 and 39 is in communication with each other via a neutral position at which the hydraulic actuators 41 and 42 are stopped, and is connected to a tank passage 44 via a throttle 46.

【0018】このセンタバイパスライン45において、最
も下流側の可動弁体39よりタンク側に位置する前記絞り
46は、ネガティブコントロール圧力Pneを発生させるた
めのもので、この絞り46により発生したネガティブコン
トロール圧力Pneを通路47によりポンプ34の容量可変手
段33に導き、この容量可変手段33を制御するようにして
いる。
In the center bypass line 45, the throttle located on the tank side with respect to the movable valve body 39 on the most downstream side.
46 is for generating a negative control pressure Pne. The negative control pressure Pne generated by the throttle 46 is guided to the capacity variable means 33 of the pump 34 through a passage 47 so as to control the capacity variable means 33. I have.

【0019】すなわち、各可動弁体38,39の変位が中立
位置に近いときほど、高圧になるネガティブコントロー
ル圧力Pneを用いて、斜板31を中立位置に近付けること
でポンプ吐出流量がより減少するように制御する。
That is, the closer the displacement of each of the movable valve bodies 38 and 39 is to the neutral position, the closer the swash plate 31 is brought to the neutral position by using the negative control pressure Pne, which becomes higher, so that the pump discharge flow rate is further reduced. Control.

【0020】一方、リターン系液圧回路は、各液圧アク
チュエータ41,42から各可動弁体38,39を経てタンク43
へと液が戻されるタンク通路44中に、負圧ぎみの液圧ア
クチュエータ42に液を補給するための背圧を得るための
背圧チェック弁51と、温度上昇した戻り液を冷却するた
めの冷却器52と、この冷却器52を保護するためのバイパ
スチェック弁53とが設けられている。
On the other hand, the return system hydraulic circuit is connected to the tank 43 via the movable valve bodies 38 and 39 from the respective hydraulic actuators 41 and 42.
A back pressure check valve 51 for obtaining a back pressure for replenishing the liquid to the hydraulic actuator 42 near the negative pressure in the tank passage 44 for returning the liquid to A cooler 52 and a bypass check valve 53 for protecting the cooler 52 are provided.

【0021】背圧チェック弁51の上流側は、前記センタ
バイパスライン45の絞り46を経て液補給通路54に接続さ
れ、さらに1対のチェック弁55を介して油圧モータなど
の液圧アクチュエータ42の作動回路56に接続されてい
る。
An upstream side of the back pressure check valve 51 is connected to a liquid supply passage 54 through a throttle 46 of the center bypass line 45, and further connected to a hydraulic actuator 42 such as a hydraulic motor through a pair of check valves 55. It is connected to an operating circuit 56.

【0022】背圧チェック弁51は、スプリング57により
設定された力で附勢された逆止弁であり、この背圧チェ
ック弁51の上流側にスプリング57により設定された圧力
すなわち背圧を生じさせることにより、センタバイパス
ライン45から供給された液を液補給通路54、チェック弁
55を経て液圧アクチュエータ42の作動回路56のうちの負
圧ぎみの低圧側に導く。
The back pressure check valve 51 is a check valve urged with a force set by a spring 57, and generates a pressure set by the spring 57, that is, a back pressure, upstream of the back pressure check valve 51. The liquid supplied from the center bypass line 45 is supplied to the liquid supply passage 54 and the check valve
It is led to the low pressure side of the operating circuit 56 of the hydraulic actuator 42 near the negative pressure via 55.

【0023】背圧チェック弁51の構造は、図6に示され
た背圧チェック弁14と同様であるから、その説明を省略
する。
The structure of the back pressure check valve 51 is the same as that of the back pressure check valve 14 shown in FIG. 6, and a description thereof will be omitted.

【0024】背圧チェック弁51にはバイパス通路61が並
列に設けられ、このバイパス通路61中にこのバイパス通
路61を開閉制御するバイパス弁62が設けられている。
The back pressure check valve 51 is provided with a bypass passage 61 in parallel. In the bypass passage 61, a bypass valve 62 for controlling the opening and closing of the bypass passage 61 is provided.

【0025】このバイパス弁62は、両端に切換圧力を作
用させて切換えるパイロット操作弁であり、その一端に
は、ネガティブコントロール圧力Pneをバイパス弁62の
閉じ側の切換圧力として作用させるパイロット通路63が
導かれ、また、他端には、背圧チェック弁51の上流側の
背圧をバイパス弁62の開き側の切換圧力として作用させ
るパイロット通路64が導かれている。
The bypass valve 62 is a pilot-operated valve for switching by applying a switching pressure to both ends, and a pilot passage 63 for operating the negative control pressure Pne as a switching pressure on the closing side of the bypass valve 62 at one end. At the other end, a pilot passage 64 for guiding the back pressure on the upstream side of the back pressure check valve 51 to the switching pressure on the opening side of the bypass valve 62 is guided.

【0026】図2は、バイパス通路61に介在されたバイ
パス弁62の一例であり、一方の弁本体71と他方の弁本体
72とがボルト73により一体化され、一方の弁本体71に入
口ポート74が設けられ、この入口ポート74に、弁本体71
に螺合された弁座75が連通され、この弁座75に臨んで弁
室76が設けられている。前記弁座75に設けられた複数の
通路77の中央部にはガイドロッド78が固定され、弁室76
内にこのガイドロッド78が突出されている。
FIG. 2 shows an example of a bypass valve 62 interposed in a bypass passage 61, in which one valve body 71 and the other valve body are used.
72 are integrated by a bolt 73, and one of the valve bodies 71 is provided with an inlet port 74.
A valve seat 75 screwed into the valve seat 75 communicates with the valve seat 75, and a valve chamber 76 is provided facing the valve seat 75. A guide rod 78 is fixed to a central portion of the plurality of passages 77 provided in the valve seat 75, and a valve chamber 76 is provided.
The guide rod 78 protrudes inside.

【0027】弁室76内では、弁座75に対し接離自在の開
閉弁体81と、この開閉弁体81に一体的に嵌着された筒体
82とが、ガイドロッド78に摺動自在に嵌合されている。
さらに、一方の弁本体71には、弁座75から開閉弁体81を
経て弁室76内に流入した液を排出する出口ポート83が設
けられている。
In the valve chamber 76, an opening / closing valve body 81 which can be freely moved toward and away from the valve seat 75, and a cylindrical body integrally fitted to the opening / closing valve body 81.
82 are slidably fitted to the guide rod 78.
Further, the one valve main body 71 is provided with an outlet port 83 for discharging the liquid flowing into the valve chamber 76 from the valve seat 75 via the on-off valve body 81.

【0028】また、開閉弁体81と同軸上で他方の弁本体
72にはシリンダ84が設けられ、このシリンダ84に逆止用
の信号圧力の供給を受ける信号圧力ポート85が連通さ
れ、また、シリンダ84内にピストン86が摺動自在に嵌合
されている。このピストン86は、信号圧力ポート85から
の信号圧力を受けると、移動して筒体82のフランジ部87
を押込み、筒体82を介し開閉弁体81を弁座75に押付け
る。
The other valve body is coaxial with the on-off valve body 81.
The cylinder 84 is provided with a cylinder 84, and a signal pressure port 85 for receiving a signal pressure for check is supplied to the cylinder 84, and a piston 86 is slidably fitted in the cylinder 84. When receiving the signal pressure from the signal pressure port 85, the piston 86 moves and moves to the flange portion 87 of the cylindrical body 82.
, And the opening / closing valve body 81 is pressed against the valve seat 75 via the cylindrical body 82.

【0029】このように、弁本体71,72内に開閉弁体81
とピストン86とを同軸上に組込んだから、信号圧力によ
って作動するバイパス弁62の小型化が可能である。
As described above, the opening / closing valve body 81 is provided in the valve bodies 71 and 72.
Since the piston 86 and the piston 86 are coaxially assembled, the size of the bypass valve 62 operated by the signal pressure can be reduced.

【0030】次に、図1および図2に示された実施形態
の作用を、図3も参照しながら説明する。
Next, the operation of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be described with reference to FIG.

【0031】図1に示されるように、コントロール弁の
全ての可動弁体38,39を中立位置に操作して、液圧アク
チュエータ41,42を停止させたときは、連通したセンタ
バイパスライン45と絞り46とによりネガティブコントロ
ール圧力Pneが発生するため、このネガティブコントロ
ール圧力Pneによりポンプ34の容量可変手段33を最小吐
出流量に制御するとともに、パイロット通路63に導かれ
たネガティブコントロール圧力Pneを有効利用して、自
動的にバイパス弁62を閉じ位置に切換え、バイパス通路
61を閉じることにより、背圧チェック弁51を機能させ、
そのスプリング57で設定された背圧が得られるように背
圧チェック弁51より上流側の圧力を上昇させ、センタバ
イパスライン45から液補給通路54を経て、旋回停止操作
時の旋回慣性動作により負圧ぎみとなる液圧アクチュエ
ータ42の作動回路56の低圧側に液を補給する。
As shown in FIG. 1, when all the movable valve bodies 38, 39 of the control valve are operated to the neutral position to stop the hydraulic actuators 41, 42, the center bypass line 45 communicating with the center bypass line 45 communicates. Since the negative control pressure Pne is generated by the throttle 46, the displacement control means 33 of the pump 34 is controlled to the minimum discharge flow rate by the negative control pressure Pne, and the negative control pressure Pne guided to the pilot passage 63 is effectively used. Automatically switches the bypass valve 62 to the closed position,
By closing 61, the back pressure check valve 51 functions,
The pressure on the upstream side of the back pressure check valve 51 is increased so that the back pressure set by the spring 57 is obtained, and the pressure is reduced by the turning inertia at the time of the turning stop operation from the center bypass line 45 through the liquid supply passage 54. The fluid is replenished to the low pressure side of the operation circuit 56 of the hydraulic actuator 42, which causes pressure.

【0032】このとき、前記パイロット通路63からバイ
パス弁62の信号圧力ポート85を経てシリンダ84に導入さ
れたネガティブコントロール圧力Pneにより、図2に実
線で示されるように、ピストン86が図示上方へシフト
し、このピストン86により筒体82を介して押圧された開
閉弁体81が弁座75を閉じ、前記バイパス通路61から入口
ポート74に流入した液の流れを閉止する。
At this time, due to the negative control pressure Pne introduced from the pilot passage 63 to the cylinder 84 through the signal pressure port 85 of the bypass valve 62, the piston 86 is shifted upward as shown in FIG. Then, the on-off valve body 81 pressed by the piston 86 via the cylinder body 82 closes the valve seat 75, and closes the flow of the liquid flowing from the bypass passage 61 into the inlet port 74.

【0033】一方、図3は、コントロールバルブの可動
弁体39をパイロット操作して、液圧アクチュエータ42を
作動する場合を示し、このときは、センタバイパスライ
ン45が、変位された可動弁体39により途中で遮断される
ため、ネガティブコントロール圧力Pneがなくなるとと
もに、タンク通路44への戻り液がパイロット通路64を経
てバイパス弁62に作用するため、バイパス弁62の図3に
示された状態への切換によりバイパス通路61は冷却器52
を経てタンク43に解放され、背圧チェック弁51の上流側
に余分な圧力が発生しない。
On the other hand, FIG. 3 shows a case where the hydraulic actuator 42 is operated by pilot-operating the movable valve body 39 of the control valve. In this case, the center bypass line 45 is displaced and the movable valve body 39 is displaced. As a result, the negative control pressure Pne disappears, and the return liquid to the tank passage 44 acts on the bypass valve 62 via the pilot passage 64, so that the bypass valve 62 returns to the state shown in FIG. By switching, the bypass passage 61 becomes cooler 52
Then, the pressure is released to the tank 43, and no extra pressure is generated upstream of the back pressure check valve 51.

【0034】このとき、図2においては、前記信号圧力
ポート85からシリンダ84に導入されていたネガティブコ
ントロール圧力がなくなるため、入口ポート74から弁座
75の通路77を経て開閉弁体81に作用する液の圧力によ
り、開閉弁体81およびピストン86が図示下方へ押し戻さ
れ、2点鎖線で示される位置まで開閉弁体81が開いて、
この開閉弁体81を経た液は、弁室76から出口ポート83へ
流れ、さらに前記冷却器52を経てタンク43に排出され
る。
At this time, in FIG. 2, since the negative control pressure introduced into the cylinder 84 from the signal pressure port 85 disappears, the valve seat
By the pressure of the liquid acting on the on-off valve body 81 through the passage 77 of 75, the on-off valve body 81 and the piston 86 are pushed back downward in the figure, and the on-off valve body 81 opens to the position shown by the two-dot chain line,
The liquid that has passed through the on-off valve body 81 flows from the valve chamber 76 to the outlet port 83, and is discharged to the tank 43 via the cooler 52.

【0035】このように、バイパス通路61をネガティブ
コントロール圧力Pneによってオン・オフ制御し、全て
の液圧アクチュエータ41,42の停止時のみ、ネガティブ
コントロール圧力Pneによってバイパス弁62を閉じて、
背圧チェック弁51により背圧を発生させ、センタバイパ
スライン45から液補給通路54により液圧アクチュエータ
42の低圧側へ液を補給してキャビテーションを防止する
とともに、停止時以外は、バイパス弁62を開いて背圧チ
ェック弁51をバイパスさせることで、背圧チェック弁51
での不要な圧力発生によるエネルギロス、発熱を防止す
る。
As described above, the bypass passage 61 is turned on / off by the negative control pressure Pne, and only when all the hydraulic actuators 41 and 42 are stopped, the bypass valve 62 is closed by the negative control pressure Pne.
A back pressure is generated by a back pressure check valve 51, and a hydraulic actuator is supplied from a center bypass line 45 to a liquid supply passage 54.
The liquid is supplied to the low pressure side of 42 to prevent cavitation, and when not stopped, the back pressure check valve 51 is opened by opening the bypass valve 62 to bypass the back pressure check valve 51.
To prevent energy loss and heat generation due to unnecessary pressure generation.

【0036】このようなリターン系液圧回路を油圧ショ
ベルにおけるフロント作業機系に適用した場合は、前記
液圧アクチュエータ41を、油圧ショベルのフロント作業
機に用いられている油圧アクチュエータ、例えばアーム
用油圧シリンダとし、前記液圧アクチュエータ42を、油
圧ショベルの下部走行体に対し上部旋回体を旋回駆動す
る旋回用油圧モータとし、図1に示されるように、この
旋回用油圧モータを停止させる旋回停止時は、ネガティ
ブコントロール圧力Pneによりバイパス弁62を閉じて、
旋回用油圧モータからタンク43へと油を戻すタンク通路
44中に設けられた背圧チェック弁51を働かせ、その上流
側に背圧を発生させ、液補給通路54により旋回用油圧モ
ータの低圧側へ油を補給してキャビテーションを防止す
るとともに、図3に示されるように旋回停止時以外は、
戻り油の圧力でバイパス弁62を開いて背圧チェック弁51
をバイパスさせることで、背圧チェック弁51での不要な
圧力発生によるエネルギロス、発熱を防止する。
When such a return hydraulic circuit is applied to a front working machine system in a hydraulic shovel, the hydraulic actuator 41 is replaced with a hydraulic actuator used in a front working machine of a hydraulic shovel, for example, an arm hydraulic system. A cylinder, and the hydraulic actuator 42 is a turning hydraulic motor for turning the upper revolving unit relative to the lower traveling unit of the hydraulic excavator. As shown in FIG. 1, when turning is stopped, the turning hydraulic motor is stopped. Closes the bypass valve 62 by the negative control pressure Pne,
Tank passage that returns oil from the turning hydraulic motor to the tank 43
The back pressure check valve 51 provided in 44 is operated to generate a back pressure on the upstream side, and oil is supplied to the low pressure side of the turning hydraulic motor through the liquid supply passage 54 to prevent cavitation. As shown in, except when turning is stopped,
The bypass valve 62 is opened by the pressure of the return oil and the back pressure check valve 51
, Energy loss and heat generation due to unnecessary pressure generation at the back pressure check valve 51 are prevented.

【0037】なお、図2はバイパス弁62の構造の一例を
示すが、その他の構造でもよい。また、図1は、バイパ
ス弁62の切換圧力としてネガティブコントロール圧力P
neを用いているが、他の箇所で発生したパイロット圧力
により切換えるようにしても良い。
FIG. 2 shows an example of the structure of the bypass valve 62, but other structures may be used. FIG. 1 shows the switching pressure of the bypass valve 62 as the negative control pressure P.
Although ne is used, the switching may be performed according to the pilot pressure generated at another location.

【0038】[0038]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、液圧アク
チュエータの停止時のみ、バイパス弁を閉じて背圧チェ
ック弁により背圧を発生させることで、液補給通路によ
り液圧アクチュエータの低圧側へ液を補給してキャビテ
ーションを防止でき、また、停止時以外は、バイパス弁
を開いて背圧チェック弁をバイパスさせることで、背圧
チェック弁での不要な圧力発生によるエネルギロス、発
熱を防止できる。
According to the first aspect of the present invention, only when the hydraulic actuator is stopped, the bypass valve is closed and the back pressure is generated by the back pressure check valve. The cavitation can be prevented by replenishing the liquid to the side, and when not stopped, the bypass valve is opened and the back pressure check valve is bypassed to prevent energy loss and heat generation due to unnecessary pressure generation at the back pressure check valve. Can be prevented.

【0039】請求項2記載の発明によれば、油圧ショベ
ルの旋回用油圧モータの停止時のみ、バイパス弁を閉じ
て背圧チェック弁により背圧を発生させることで、液補
給通路により旋回用油圧モータの低圧側へ油を補給して
キャビテーションを防止でき、また、旋回停止時以外
は、バイパス弁を開いて背圧チェック弁をバイパスさせ
ることで、背圧チェック弁での不要な圧力発生によるエ
ネルギロス、発熱を防止できる。
According to the second aspect of the invention, only when the turning hydraulic motor of the excavator is stopped, the bypass valve is closed and the back pressure is generated by the back pressure check valve, so that the turning hydraulic pressure is provided by the liquid supply passage. Oil can be supplied to the low-pressure side of the motor to prevent cavitation.In addition to opening the bypass valve and bypassing the back pressure check valve except when turning is stopped, energy generated by unnecessary pressure generation at the back pressure check valve Loss and heat generation can be prevented.

【0040】請求項3記載の発明によれば、中立位置の
可動弁体により液圧アクチュエータを停止させるとき、
センタバイパスラインと絞りにより発生したポンプの容
量可変手段を制御するためのネガティブコントロール圧
力を有効利用して、自動的にバイパス弁を閉じる方向へ
制御できる。
According to the third aspect of the present invention, when the hydraulic actuator is stopped by the movable valve element at the neutral position,
By effectively utilizing the negative control pressure for controlling the capacity variable means of the pump generated by the center bypass line and the throttle, it is possible to automatically control the bypass valve in the closing direction.

【0041】請求項4記載の発明によれば、バイパス弁
の弁本体の同軸上に開閉弁体とピストンとを組込んだか
ら、信号圧力によって作動するバイパス弁を小型化でき
る。
According to the fourth aspect of the present invention, since the on-off valve body and the piston are assembled coaxially with the valve body of the bypass valve, the size of the bypass valve operated by signal pressure can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る液圧回路の一実施の形態を示す回
路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a hydraulic circuit according to the present invention.

【図2】同上液圧回路におけるバイパス弁の一例を示す
断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing an example of a bypass valve in the hydraulic circuit.

【図3】同上液圧回路におけるバイパス弁連通作用時の
回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram at the time of an operation of communicating a bypass valve in the hydraulic circuit.

【図4】従来の旋回系油圧回路を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional turning system hydraulic circuit.

【図5】従来のアームシリンダ作動時の油圧回路を示す
回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional hydraulic circuit when an arm cylinder is operated.

【図6】従来の背圧チェック弁の一例を示す断面図であ
る。
FIG. 6 is a sectional view showing an example of a conventional back pressure check valve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

33 容量可変手段 34 ポンプ 38,39 可動弁体 41,42 液圧アクチュエータ 43 タンク 44 タンク通路 45 センタバイパスライン 46 絞り 51 背圧チェック弁 54 液補給通路 61 バイパス通路 62 バイパス弁 63 パイロット通路 71,72 弁本体 74 入口ポート 75 弁座 76 弁室 81 開閉弁体 83 出口ポート 84 シリンダ 85 信号圧力ポート 86 ピストン 33 Variable capacity means 34 Pump 38, 39 Movable valve element 41, 42 Hydraulic actuator 43 Tank 44 Tank passage 45 Center bypass line 46 Restrictor 51 Back pressure check valve 54 Liquid supply passage 61 Bypass passage 62 Bypass valve 63 Pilot passage 71, 72 Valve body 74 Inlet port 75 Valve seat 76 Valve chamber 81 On-off valve element 83 Outlet port 84 Cylinder 85 Signal pressure port 86 Piston

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液圧アクチュエータからタンクに戻し液
を導くタンク通路と、 タンク通路に設けられた背圧チェック弁と、 背圧チェック弁により生じた背圧により液を液圧アクチ
ュエータの低圧側に補給する液補給通路と、 背圧チェック弁に並列に設けられたバイパス通路と、 バイパス通路中に設けられこのバイパス通路を開閉制御
するバイパス弁とを具備したことを特徴とする液圧回
路。
1. A tank passage for guiding a return liquid from a hydraulic actuator to a tank, a back pressure check valve provided in the tank passage, and a back pressure generated by the back pressure check valve for transferring the liquid to a low pressure side of the hydraulic actuator. 1. A hydraulic circuit comprising: a liquid supply passage for replenishment; a bypass passage provided in parallel with the back pressure check valve; and a bypass valve provided in the bypass passage for controlling opening and closing of the bypass passage.
【請求項2】 液圧アクチュエータの少なくとも1つ
は、油圧ショベルの下部走行体に対し上部旋回体を旋回
駆動する旋回用油圧モータであり、 背圧チェック弁は、旋回用油圧モータからタンクへと油
を戻すタンク通路中に設けられたことを特徴とする請求
項1記載の液圧回路。
At least one of the hydraulic actuators is a turning hydraulic motor for turning an upper revolving structure relative to a lower traveling structure of a hydraulic shovel, and the back pressure check valve is used to move the revolving hydraulic motor from the turning hydraulic motor to a tank. 2. The hydraulic circuit according to claim 1, wherein the hydraulic circuit is provided in a tank passage for returning oil.
【請求項3】 容量可変手段を備えたポンプから吐出さ
れた作動液を液圧アクチュエータに給排制御する可動弁
体と、 液圧アクチュエータを停止させる中立位置の可動弁体を
経て連通されポンプより吐出された作動液をタンクに戻
すセンタバイパスラインと、 最も下流側の可動弁体よりタンク側のセンタバイパスラ
インに設けられこのセンタバイパスラインにネガティブ
コントロール圧力を発生させる絞りと、 絞りにより発生したネガティブコントロール圧力をバイ
パス弁の切換圧力としてバイパス弁に導くパイロット通
路とを具備したことを特徴とする請求項1または2記載
の液圧回路。
3. A hydraulic valve, which controls the supply and discharge of hydraulic fluid discharged from a pump provided with a variable capacity means to a hydraulic actuator, and a movable valve at a neutral position for stopping the hydraulic actuator. A center bypass line for returning discharged hydraulic fluid to the tank, a throttle provided in the center bypass line on the tank side from the most downstream movable valve body to generate a negative control pressure in the center bypass line, and a negative generated by the throttle. 3. The hydraulic circuit according to claim 1, further comprising a pilot passage for guiding the control pressure to the bypass valve as a switching pressure of the bypass valve.
【請求項4】 バイパス弁は、 弁本体と、 弁本体に設けられた入口ポートと、 入口ポートに連通された弁座と、 弁座に臨んで設けられた弁室と、 弁室内で弁座に接離自在に設けられた開閉弁体と、 弁座から開閉弁体を経て弁室内に流入した液を排出する
出口ポートと、 開閉弁体と同軸上で弁本体に設けられたシリンダと、 シリンダに連通され逆止用の信号圧力の供給を受ける信
号圧力ポートと、 シリンダに摺動自在に嵌合され信号圧力ポートからの信
号圧力により開閉弁体を弁座に押付けるピストンとを具
備したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記
載の液圧回路。
4. A bypass valve, comprising: a valve body; an inlet port provided in the valve body; a valve seat communicated with the inlet port; a valve chamber provided facing the valve seat; An opening / closing valve body that is provided so as to be able to freely contact and separate from the valve body; an outlet port that discharges the liquid flowing into the valve chamber from the valve seat via the opening / closing valve body; A signal pressure port communicating with the cylinder and receiving a signal pressure for check is provided, and a piston slidably fitted to the cylinder and pressing the on-off valve body against the valve seat by the signal pressure from the signal pressure port. The hydraulic circuit according to any one of claims 1 to 3, wherein:
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