JP3080597B2 - ポンプの流量制御装置 - Google Patents
ポンプの流量制御装置Info
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Description
いる油圧ポンプなどで、馬力制御や流量制御を電気的に
行うレギュレータを装着するポンプの流量制御装置に関
する。
路を図21(a)および図22(a)に示す。図21
(a)に示す電気制御レギュレータ油圧回路は、図21
(b)に示すように、電流Iが増加すると流量Qが増加
して、「ポジコン」と呼ばれる正流量制御特性を有す
る。図22(a)に示す電気制御レギュレータ油圧回路
は、図22(b)に示すように、電流Iが増加すると流
量Qが減少して、「ネガコン」と呼ばれる負流量制御特
性を有する。
制御レギュレータ1は、可変容量形油圧ポンプ2の容量
を電磁比例弁3に流す電流Iに対応して制御するために
設けられる。電気制御レギュレータ1内には、サーボ切
換弁4およびサーボシリンダ5が含まれ、可変容量形油
圧ポンプ2の斜板6の傾転角を変化させて、容量を変化
させることができる。サーボ切換弁4は、スプール7と
スリーブ8とを含む。スプール7は、ばね9によって可
変容量形油圧ポンプ2の吐出容量が減少する方向に付勢
され、電磁比例弁3からの2次圧を受ける制御側ピスト
ン10によって可変容量形油圧ポンプ2の吐出容量が増
加する方向に付勢される。スリーブ8は連結ロッド11
を介してサーボシリンダ5内のサーボピストン12に機
械的に連結される。
御レギュレータ13では、制御側ピストン10によって
サーボ切換弁14のスプール15を押圧して移動させる
と、可変容量形油圧ポンプ2の吐出容量が減少する。
回路は、電磁比例弁3をコンピュータでプログラム制御
することによって、たとえば図23に示すような制御が
可能となる。油圧ポンプの電気的な制御についての先行
技術は、たとえば特開平3−138468などに開示さ
れている。
ような電気制御を行う油圧ポンプの流量制御装置では、
電磁比例弁3やコンピュータなどの電気制御系に異常が
起こると、建設機械などの操作が不能になったり、操作
速度が著しく遅くなったりしてしまう。特開平3−13
8468の先行技術には、各種のセンサで油圧ポンプの
動作状態などを検出し、電気的なフィードバック制御を
行って安定な動作を図り、フィードバック用信号検出系
統に動作異常が生じるときにはフィードバック部を遮断
する考え方が示されている。しかしながら、電磁比例弁
3やコンピュータ自体に異常が起こると、オープンルー
プ制御も行うことが困難である。電磁比例弁3は、可変
容量が油圧ポンプ2を駆動するエンジンからの高温の排
気ガスで、巻線が断線するような可能性もあり得る。
ても操作性を低下させることなく使用することができ、
電気制御および油圧制御のどちらでも簡単に切換えるこ
とができるポンプの流量制御装置を提供することであ
る。
サーボ切換弁およびサーボシリンダを備え、電磁比例弁
からの2次圧でサーボ切換弁のスプールを可変容量形ポ
ンプの容量増加方向または減少方向に変位させ、サーボ
切換弁からの出力でサーボシリンダ内のサーボピストン
を変位させ、サーボピストンに連動して可変容量形ポン
プの容積の変化とサーボ切換弁のスプールの変位による
フィードバックとを行い、電磁比例弁への指令電流の増
減によって可変容量形ポンプからの吐出流量を増加また
は減少させるポンプの流量制御装置において、1次側に
制御用流体圧を与える電磁比例弁の2次側と、サーボ切
換弁のスプールを容量増加方向に付勢する増加側受圧部
との間に設けられ、増加側受圧部に電磁比例弁からの2
次圧を導く状態と、1次側の制御用流体圧を導く状態と
を手動で切換え可能な制御側冗長用切換弁と、可変容量
形ポンプの吐出側とサーボ切換弁のスプールを容量減少
方向に付勢する減少側受圧部との間に設けられ、減少側
受圧部をブロックする状態と、可変容量形ポンプの吐出
圧を減少側受圧部に導く状態とを手動で切換え可能な吐
出側冗長用切換弁とを含むことを特徴とするポンプの流
量制御装置である。本発明に従えば、電磁比例弁への比
例電流の増加に従って可変容量形ポンプからの吐出流量
を増加させるポジコン形の流量制御装置で、サーボ切換
弁のスプールを容量増加方向に付勢する増加側受圧部に
は、制御側冗長用切換弁を介して電磁比例弁からの2次
圧または1次側の制御用流体圧が切換えられて導かれ
る。スプールを容量減少方向に付勢する減少側受圧部に
は、吐出側冗長用切換弁を切換えることによって可変容
量形ポンプの吐出側圧力を導くことができる。通常状態
では、スプールの増加側受圧部に制御側冗長用切換弁を
介して電磁比例弁からの2次圧を導き、電磁比例弁をコ
ンピュータなどを用いて電気的に制御し、可変容量形ポ
ンプの流量を電気的に制御することができる。制御側冗
長用切換弁および吐出側冗長用切換弁は、手動で切換え
可能であるので、電気制御系の異常時には、スプールの
増加側受圧部に制御側冗長用切換弁を介して1次側の制
御用流体圧を導き、スプールの減少側受圧部に吐出側冗
長用切換弁を介して可変容量形ポンプの吐出側圧力を導
いて、馬力制御を行うように手動で切換えることができ
る。
およびサーボシリンダを備え、電磁比例弁からの2次圧
でサーボ切換弁のスプールを可変容量形ポンプの容量増
加方向または減少方向に変位させ、サーボ切換弁からの
出力でサーボシリンダ内のサーボピストンを変位させ、
サーボピストンに連動して可変容量形ポンプの容積の変
化とサーボ切換弁のスプールの変位によるフィードバッ
クとを行い、電磁比例弁への指令電流の増減によって可
変容量形ポンプからの吐出流量を増加または減少させる
ポンプの流量制御装置において、1次側に制御用流体圧
を与える電磁比例弁の2次側と、サーボ切換弁のスプー
ルを容量増加または減少方向に付勢する増加または減少
側受圧部との間に設けられ、増加または減少側受圧部に
電磁比例弁からの2次圧を導く状態と、増加側受圧部ま
たは減少側受圧部に1次側の制御用流体圧を導き、サー
ボ切換弁のスプールを容量減少方向または容量増加方向
に付勢する減少側受圧部または増加圧受圧部にパイロッ
ト制御用流体圧を導く状態とを手動で切換え可能な冗長
用切換弁を含み、可変容量形ポンプからの吐出圧に対応
する圧力がサーボ切換弁のスプールを、容量減少方向に
付勢することを特徴とするポンプの流量制御装置であ
る。本発明に従えば、ポジコン形の流量制御装置で、冗
長用切換弁を手動で切換えて、サーボ切換弁のスプール
の増加側受圧部に1次側の制御用流体圧を導き、減少側
受圧部にパイロット制御用流体圧を導く状態に切換え、
可変容量形ポンプからの吐出圧に対応する圧力がスプー
ルの容量減少方向に付勢することによって、流量制御と
馬力制御との組合わせを行うことができる。
弁およびサーボシリンダを備え、電磁比例弁からの2次
圧でサーボ切換弁のスプールを可変容量形ポンプの容量
増加方向または減少方向に変位させ、サーボ切換弁から
の出力でサーボシリンダ内のサーボピストンを変位さ
せ、サーボピストンに連動して可変容量形ポンプの容積
の変化とサーボ切換弁のスプールの変位によるフィード
バックとを行い、電磁比例弁への指令電流の増減によっ
て可変容量形ポンプからの吐出流量を減少または増加さ
せるポンプの流量制御装置において、可変容量形ポンプ
の吐出側とサーボ切換弁のスプールを容量減少方向に付
勢する減少側受圧部との間に設けられ、減少側受圧部を
ブロックする状態と、可変容量形ポンプの吐出圧を減少
側受圧部に導く状態とを手動で切換え可能な冗長用切換
弁を含むことを特徴とするポンプの流量制御装置であ
る。本発明に従えば、電磁比例弁への電流が増加すると
ともに可変容量形ポンプの流量が減少するようなネガコ
ン形の電気的制御と、冗長用切換弁を切換えてサーボ切
換弁のスプールを容量減少方向に付勢する減少側受圧部
に可変容量形ポンプの吐出圧を導くことによる流体圧に
よる馬力制御とを行うことができる。これによって、電
気的な制御系に異常が生じたときなどに、冗長用切換弁
を手動で切換えて流体圧制御による操作を行うことがで
きる。
切換弁およびサーボシリンダを備え、電磁比例弁からの
2次圧でサーボ切換弁のスプールを可変容量形ポンプの
容量増加方向または減少方向に変位させ、サーボ切換弁
からの出力でサーボシリンダ内のサーボピストンを変位
させ、サーボピストンに連動して可変容量形ポンプの容
積の変化とサーボ切換弁のスプールの変位によるフィー
ドバックとを行い、電磁比例弁への指令電流の増減によ
って可変容量形ポンプからの吐出流量を減少または増加
させるポンプの流量制御装置において、1次側に制御用
流体圧を与える電磁比例弁の2次側と、サーボ切換弁の
スプールを容量増加または減少方向に付勢する増加また
は減少側受圧部との間に設けられ、増加または減少側受
圧部に電磁比例弁からの2次圧を導く状態と、増加また
は減少側受圧部にパイロット制御用流体圧を導く状態と
を手動で切換え可能な冗長用切換弁を含み、可変容量形
ポンプからの吐出圧に対応する圧力がサーボ切換弁のス
プールを、容量減少方向に付勢することを特徴とするポ
ンプの流量制御装置である。本発明に従えば、電磁比例
弁の指令電流を増加させると可変容量形ポンプの流量が
減少するネガコン形の制御を電気的に行う流量制御装置
で、冗長用切換弁を切換えて、サーボ切換弁のスプール
を容量減少方向に付勢する減少側受圧部にパイロット制
御用流体圧を導くことによって、パイロット制御用流体
圧による流量制御と可変容量形ポンプからの吐出圧に対
応する圧力をサーボ切換弁のスプールを容量減少方向に
付勢しての馬力制御とを組合わせて行うことができる。
参照して説明する。先行して説明した部分と対応する部
分については同一の参照符を付し、重複した説明を省略
する。
レギュレータ油圧回路を示す。本実施形態は、請求項1
に係る発明に対応する。図1(a)に示す電気制御レギ
ュレータ21は、可変容量形油圧ポンプ22の容積を、
電磁比例弁23への指令電流が増加するときに大きくな
るようなポジコン形の制御を行う。
切換弁24およびサーボシリンダ25が含まれる。サー
ボシリンダ25は、可変容量形油圧ポンプ22の斜板2
6の傾転角を変化させ、吐出容量を制御する。サーボ切
換弁24では、スプール27およびスリーブ28がそれ
ぞれ独立に軸線方向に往復移動可能である。スプール2
7は、パイロットスプリング29によって可変容量形油
圧ポンプ22の吐出容量が最小となる方向である減少側
に付勢される。制御側ピストン30は、通常の電気制御
系では、電磁比例弁23からの2次圧を受圧し、スプー
ル27を可変容量形油圧ポンプ22の吐出容量が増加す
る方向である増加側に付勢する。スリーブ28はスプー
ル27の移動に追従して移動するように、連結ロッド3
1を介してサーボシリンダ25内のサーボピストン32
に機械的に連結される。サーボピストン32は、可変容
量形油圧ポンプ22の斜板26にも連結されて、前述の
ように傾転角を変化させる。
23の2次側との間には、制御側冗長用切換弁33が設
けられる。スプール27で、制御側ピストン30が当接
している軸線方向の一端側と対向する他端側には、コン
ペンピストン34が当接する。コンペンピストン34に
は、吐出側冗長用切換弁35を介して、可変容量形油圧
ポンプ22の吐出圧を導くことができる。制御側冗長用
切換弁33および吐出側冗長用切換弁35は、図1
(a)に示す通常側と、図1(b),(c)に示す冗長
側とに、それぞれ切換可能である。制御側冗長用切換弁
33は、電磁比例弁23の電磁弁本体ブロック36内に
形成される。なお、可変容量形油圧ポンプ22の吐出圧
Pdおよび電磁比例弁23の1次側の制御用油圧Psv
は、チェック弁37およびチェック弁38をそれぞれ介
して、サーボ切換弁24および吐出側冗長用切換弁35
の1次側に与えられる。
冗長側に切換え、電磁比例弁23の1次側への1次圧P
svを直接制御側ピストン30に与え、電磁比例弁23
の2次圧はブロックする状態を示す。スプール27は、
パイロットスプリング29によって、減少側に付勢され
るので、電磁比例弁23からの2次圧が0になると全閉
位置まで移動してしまう。本実施形態では、制御用油圧
Psvを制御側ピストン30の受圧部に与えて、馬力制
御を可能にする。図1(c)は、吐出側冗長用切換弁3
5を冗長側に切換えて、コンペンピストン34に可変容
量形油圧ポンプ22の吐出圧Pdを導く状態を示す。吐
出圧Pdが上昇すると、スプール27が減少側に移動
し、吐出容量が減少して、可変容量形油圧ポンプ22駆
動用エンジンのストールを防ぐことができる。
出側冗長用切換弁35を冗長側に切換えた場合に、吐出
圧Pdに対応する流量Qの馬力制御特性を示す。たとえ
ば、可変容量形油圧ポンプ22を駆動するエンジンの最
大馬力特性が破線で示すような場合に、吐出圧Pdが増
大するときにスプール27を容量減少側に移動させ、流
量Qが最大馬力特性の限界を超えないように減少させる
馬力制御を行うことができる。
の断面構成を示す。制御側冗長用切換弁33および吐出
側冗長用切換弁35の状態は、図1(a)に示す通常側
となっている。前述のチェック弁37,38は、レギュ
レータ本体ブロック40内に形成される。可変容量油圧
ポンプ22の吐出圧Pdは、吐出圧力通路41からチェ
ック弁37を介してサーボ切換弁24の1次側に導入さ
れる。この吐出圧Pdをコンペンピストン34の受圧部
に導く油通路42は、吐出側冗長用切換弁35の弁体4
3によってブロックされている。ねじ44によって吐出
側冗長用切換弁35の弁体43を冗長側に移動させれ
ば、コンペンピストン34に吐出圧Pdを作用させるこ
とができる。制御側ピストン30の受圧部には、油通路
45を介して電磁比例弁23の2次圧が導かれる。制御
側冗長用切換弁33の弁体46の位置をねじ47で移動
させれば、1次圧力入力ポート48に与えられる制御用
油圧圧Psvを直接油通路45に導くことができる。
た断面を示す。1次圧力入力ポート48に与えられる制
御用油圧Psvは、油通路49を介して電磁比例弁23
の1次側に導かれる。電磁比例弁23の2次圧は、油通
路50から制御側冗長用切換弁33の弁体45の通過部
を介して、制御側ピストン30の受圧部に連通する油通
路45に導かれる。
に切換えた状態を示す。図5(a)は図3に示す方向、
図5(b)は図4に示す方向から見た状態をそれぞれ示
す。電磁比例弁23からの2次圧は、油通路50,45
間が弁体46によってブロックされるので、制御側ピス
トン30の受圧部には与えられない。油通路45には、
弁体46に形成される通路を介して、1次圧力入力ポー
ト48からの制御用油圧Psvが導かれ、制御側ピスト
ン30の受圧部に与えられる。
ネガコン形の電気制御レギュレータ51の油圧回路を示
す。本実施形態は、請求項3に係る発明に対応する。図
6(a)は吐出側冗長用切換弁35が通常側、図6
(b)は冗長側にある状態をそれぞれ示す。サーボ切換
弁54のスプール57は、パイロットスプリング29
で、可変容量形油圧ポンプ22の吐出容量が増大する増
加側に付勢されているので、電磁比例弁23からの2次
圧が0になるとサーボ切換弁54は全開状態となる。こ
のため、図1の実施形態のように、1次側の制御用油圧
Psvを制御側ピストン30に与える必要はない。サー
ボ切換弁54のスプール57は、制御側ピストン30で
押圧すると、可変容量形油圧ポンプ23の吐出容量の減
少側に移動する。本実施形態では、吐出側冗長用切換弁
35のみを用いて、冗長側で図7に示すような特性の馬
力制御を行うことができる。
ポジコン形の電気制御レギュレータ61の油圧回路を示
す。本実施形態は、請求項2に係る発明に対応し、電磁
比例弁23の電磁弁本体プロック36内に冗長用切換弁
63が形成される。図8では、冗長用切換弁63が通常
側にある状態を示す。サーボ切換弁24のスプール27
を増加側に付勢するため流量制御側レバー64および減
少側に付勢するための馬力制御側レバー65が設けられ
る。流量制御側レバー64は、制御側ピストン30から
増加側の力を受け、パイロット圧ピストン66およびば
ね67から減少側の力を受ける。馬力制御側レバー65
は、馬力制御用ピストン68から減少側の力を受け、ば
ね69から増加側の力を受ける。制御側ピストン30の
受圧部には、電磁比例弁23からの2次圧が与えられ、
ポジコン形の流量制御を行うことができる。
と、馬力制御用ピストン68には、吐出容量の減少側に
制御用油圧Psvが与えられ、制御側ピストン30への
電磁比例弁23からの2次圧はブロックされる。パイロ
ット圧ピストン66の受圧部には外部からのパイロット
圧Ppが与えられ、スプール27を吐出容量の減少側に
押圧する。
示す。図9(a),(b)は、通常側での馬力制御特性
および流量制御特性をそれぞれ示す。図9(c),
(d)は、冗長側での減馬力制御特性および流量制御特
性をそれぞれ示す。本実施例では、冗長用切換弁63の
ファンクションを変えることによりパイロット圧力Pp
に基づくポジコン形の流量制御も可能となっている。
て、ポジコン形の電気制御レギュレータ71の油圧回路
を示す。本実施形態は、請求項2に係る発明に対応し、
サーボ切換弁24のスプール27を減少側に付勢するた
めに設けられる馬力制御側レバー65が、減馬力用ピス
トン72から減少側の力を受け、増馬力用ピストン73
およびばね74から増加側の力を受ける。冗長用切換弁
63の通常側で、制御側ピストン30の受圧部には、電
磁比例弁23からの2次圧が与えられ、ポジコン形の流
量制御を行うことができる。
と、増馬力用ピストン73では、吐出容量の増加側にな
る制御用油圧Psvがブロックされる。制御側ピストン
30の受圧部へは、電磁比例弁23からの2次圧がブロ
ックされ、制御用油圧Psvが与えられる。パイロット
圧ピストン66の受圧部には外部からのパイロット圧P
pが与えられ、スプール27を吐出容量の減少側に押圧
する。
性を示す。図11(a),(b)は、通常側での馬力制
御特性および流量制御特性をそれぞれ示す。図11
(c),(d)は、冗長側での馬力制御特性および流量
制御特性をそれぞれ示す。本実施例では、冗長用切換弁
63のファンクションを変えることにより、パイロット
圧力Ppに基づくポジコン形の流量制御も可能となって
いる。
て、ネガコン形の電気制御レギュレータ81の油圧回路
を示す。本実施形態は、請求項4に係る発明に対応し、
電磁比例弁23の電磁弁本体プロック36内に冗長用切
換弁83が形成される。図12では、冗長用切換弁83
が通常側にある状態を示す。サーボ切換弁54のスプー
ル57を減少側に付勢するために、流量制御側レバー6
4および馬力制御側レバー65が設けられる。流量制御
側レバー64は、制御側ピストン30から減少側の力を
受け、ばね67から増加側の力を受ける。馬力制御側レ
バー65は、減馬力用ピストン72から減少側の力を受
け、増馬力用ピストン73およびばね74から増加側の
力を受ける。制御側ピストン30の受圧部には、電磁比
例弁23からの2次圧が与えられ、ネガコン形の流量制
御を行うことができる。
と、増馬力用ピストン73の受圧部では、吐出容量の増
加側になる制御用油圧Psvがブロックされる。制御側
ピストン30の受圧部へは、電磁比例弁23からの2次
圧がブロックされて、外部からのパイロット圧Pnが与
えられ、スプール57を吐出容量の減少側に押圧する。
性を示す。図13(a),(b)は、通常側での馬力制
御特性および流量制御特性をそれぞれ示す。図13
(c),(d)は、冗長側での増馬力制御特性および流
量制御特性をそれぞれ示す。本実施例では、冗長用切換
弁63のファンクションを変え、パイロットピストンを
ばね67側に追加することにより、パイロット圧力Pn
に基づくポジコン形の流量制御も可能となっている。
て、ネガコン形の電気制御レギュレータ91の油圧回路
を示す。本実施形態は、請求項4に係る発明に対応す
る。電磁比例弁23の電磁弁本体ブロック36内に、冗
長用切換弁93が形成される。本実施形態では、サーボ
切換弁54のスプール57を減少側に付勢するために設
けられる馬力制御側レバー65が、馬力制御用ピストン
68から減少側の力を受け、ばね69から増加側の力を
受ける。冗長用切換弁93の通常側で、制御側ピストン
30の受圧部には、電磁比例弁23からの2次圧が与え
られ、ネガコン形の流量制御を行うことができる。
と、馬力制御用ピストン68には、吐出容量の減少側に
制御用油圧Psvが与えられる。制御側ピストン30の
受圧部へは、電磁比例弁23からの2次圧がブロックさ
れ、外部からのパイロット圧Pnが与えられ、スプール
57を吐出容量の減少側に押圧する。このように、図1
4の実施形態は、冗長時Pnに基づくネガコンになって
いる。冗長用切換弁63のファンクションを変え、パイ
ロットピストンをばね67側に追加すると、Pnによる
ポジコン流量制御も可能になる。
性を示す。図15(a),(b)は、通常側での馬力制
御特性および流量制御特性をそれぞれ示す。図15
(c),(d)は、冗長側での減馬力制御特性および流
量制御特性をそれぞれ示す。本実施例では、パイロット
圧力Pnに基づくネガコン形の流量制御も可能となって
いる。
て、図14に示すようなパイロット圧Pnに基づくネガ
コン形の流量制御が可能な電気制御レギュレータ101
a,101bを2組用い、1台のエンジンで駆動される
2つの可変容量形油圧ポンプ22a,22bをタンデム
制御する構成を示す。本実施形態も、図14と同様に、
請求項4に係る発明に対応する。このエンジンは、さら
に制御用油圧源102の駆動も行う。一方の電気制御レ
ギュレータ101aの馬力制御用ピストン108には、
吐出圧Pdおよび制御用油圧Psvばかりではなく、他
方の電気制御レギュレータ101bによって制御される
可変容量形油圧ポンプ22bからの吐出圧Pdも与えら
れる。
流量制御部の構成の例をそれぞれ示す。また、図19お
よび図20は、図18の切断面線IXX−IXXから見
て、冗長用切換弁93が通常側および冗長側にある状態
をそれぞれ示す。冗長用切換弁93は、馬力制御用ピス
トン108の受圧部に連通する油通路110を、通常側
ではブロックし、冗長側では電磁比例弁23の1次側の
制御用油圧が供給される油通路111に連通させる。ま
た、パイロット圧力入力ポート112と、制御側ピスト
ン30の受圧部に連通する油通路113との間を、通常
側ではブロックし、冗長側では連通させる。このような
切換は、弁体116の位置をねじ117で移動させて行
う。
ねじを利用する比較的大きなストロークの変位で通常側
と冗長側とを切換えているけれども、弁の構造として知
られている他の機構を用いることもできる。ねじを利用
する単純な構造であれば、誤って切換えられることな
く、信頼性が高い確実な動作を期待することができる。
形の流量制御装置で、電気的な制御と機械的な制御と
を、制御側冗長用切換弁および吐出側冗長用切換弁を手
動で切換えて行うことができる。これによって、電気制
御系に異常をきたしても、馬力制御を行って、可変容量
形ポンプが限界を越えて動作し、駆動用のエンジンがス
トールしたりするのを防ぐことができる。
性を有する流量制御装置で、冗長用切換弁の手動による
切換えによって電気制御系と流体圧制御系とを切換える
ことができる。流体圧制御系に切換えた状態では、パイ
ロット制御用流体圧による流量制御と馬力制御とを組合
わせて操作性よく行うことができる。
制御特性を有する流量制御装置で、冗長用切換弁を手動
で切換えることによって、電気制御系と流体圧制御系と
を簡単に切換えて、電気制御系が異常になっても馬力制
御を行うことができる。
制御特性を有する流量制御装置で、冗長用切換弁を手動
で切換えることによって、電気制御系と流体圧制御系と
を容易に切換えることができる。流体圧制御系に切換え
た状態では、パイロット制御用流体圧による流量制御
と、馬力制御とを組合わせて、操作性よく制御を行うこ
とができる。
ある。
レータの断面図である。
る。
換えた状態を示す断面図である。
ある。
る。
る。
ある。
る。
ある。
る。
ある。
る。
力制御部の断面図である。
御部の断面図である。
面図である。
た状態を示す断面図である。
タの油圧回路図およびその流量制御特性を示すグラフで
ある。
の油圧回路図およびその流量制御特性を示すグラフであ
る。
をコンピュータ制御することによって可能となる馬力制
御の特性の例を示すグラフである。
1b 電気制御レギュレータ 22,22a,22b 可変容量形油圧ポンプ 23 電磁比例弁 24,54 サーボ切換弁 25 サーボシリンダ 26 斜板 27,57 スプール 28 スリーブ 29 パイロットスプリング 30 制御側ピストン 31 連結ロッド 32 サーボピストン 33 制御側冗長用切換弁 34 コンペンピストン 35 吐出側冗長用切換弁 41 吐出圧力通路 42,45,49,50,110,111,113 油
通路 46,116 弁体 47,117 ねじ 63,83,93 冗長用切換弁 64 流量制御側レバー 65 馬力制御側レバー 66 パイロット圧ピストン 68,108 馬力制御用ピストン 72 減馬力用ピストン 73 増馬力用ピストン
Claims (4)
- 【請求項1】 電磁比例弁、サーボ切換弁およびサーボ
シリンダを備え、電磁比例弁からの2次圧でサーボ切換
弁のスプールを可変容量形ポンプの容量増加方向または
減少方向に変位させ、サーボ切換弁からの出力でサーボ
シリンダ内のサーボピストンを変位させ、サーボピスト
ンに連動して可変容量形ポンプの容積の変化とサーボ切
換弁のスプールの変位によるフィードバックとを行い、
電磁比例弁への指令電流の増減によって可変容量形ポン
プからの吐出流量を増加または減少させるポンプの流量
制御装置において、 1次側に制御用流体圧を与える電磁比例弁の2次側と、
サーボ切換弁のスプールを容量増加方向に付勢する増加
側受圧部との間に設けられ、増加側受圧部に電磁比例弁
からの2次圧を導く状態と、1次側の制御用流体圧を導
く状態とを手動で切換え可能な制御側冗長用切換弁と、 可変容量形ポンプの吐出側とサーボ切換弁のスプールを
容量減少方向に付勢する減少側受圧部との間に設けら
れ、減少側受圧部をブロックする状態と、可変容量形ポ
ンプの吐出圧を減少側受圧部に導く状態とを手動で切換
え可能な吐出側冗長用切換弁とを含むことを特徴とする
ポンプの流量制御装置。 - 【請求項2】 電磁比例弁、サーボ切換弁およびサーボ
シリンダを備え、電磁比例弁からの2次圧でサーボ切換
弁のスプールを可変容量形ポンプの容量増加方向または
減少方向に変位させ、サーボ切換弁からの出力でサーボ
シリンダ内のサーボピストンを変位させ、サーボピスト
ンに連動して可変容量形ポンプの容積の変化とサーボ切
換弁のスプールの変位によるフィードバックとを行い、
電磁比例弁への指令電流の増減によって可変容量形ポン
プからの吐出流量を増加または減少させるポンプの流量
制御装置において、 1次側に制御用流体圧を与える電磁比例弁の2次側と、
サーボ切換弁のスプールを容量増加または減少方向に付
勢する増加または減少側受圧部との間に設けられ、増加
または減少側受圧部に電磁比例弁からの2次圧を導く状
態と、増加側受圧部または減少側受圧部に1次側の制御
用流体圧を導き、サーボ切換弁のスプールを容量減少方
向または容量増加方向に付勢する減少側受圧部または増
加圧受圧部にパイロット制御用流体圧を導く状態とを手
動で切換え可能な冗長用切換弁を含み、 可変容量形ポンプからの吐出圧に対応する圧力がサーボ
切換弁のスプールを、容量減少方向に付勢することを特
徴とするポンプの流量制御装置。 - 【請求項3】 電磁比例弁、サーボ切換弁およびサーボ
シリンダを備え、電磁比例弁からの2次圧でサーボ切換
弁のスプールを可変容量形ポンプの容量増加方向または
減少方向に変位させ、サーボ切換弁からの出力でサーボ
シリンダ内のサーボピストンを変位させ、サーボピスト
ンに連動して可変容量形ポンプの容積の変化とサーボ切
換弁のスプールの変位によるフィードバックとを行い、
電磁比例弁への指令電流の増減によって可変容量形ポン
プからの吐出流量を減少または増加させるポンプの流量
制御装置において、 可変容量形ポンプの吐出側とサーボ切換弁のスプールを
容量減少方向に付勢する減少側受圧部との間に設けら
れ、減少側受圧部をブロックする状態と、可変容量形ポ
ンプの吐出圧を減少側受圧部に導く状態とを手動で切換
え可能な冗長用切換弁を含むことを特徴とするポンプの
流量制御装置。 - 【請求項4】 電磁比例弁、サーボ切換弁およびサーボ
シリンダを備え、電磁比例弁からの2次圧でサーボ切換
弁のスプールを可変容量形ポンプの容量増加方向または
減少方向に変位させ、サーボ切換弁からの出力でサーボ
シリンダ内のサーボピストンを変位させ、サーボピスト
ンに連動して可変容量形ポンプの容積の変化とサーボ切
換弁のスプールの変位によるフィードバックとを行い、
電磁比例弁への指令電流の増減によって可変容量形ポン
プからの吐出流量を減少または増加させるポンプの流量
制御装置において、 1次側に制御用流体圧を与える電磁比例弁の2次側と、
サーボ切換弁のスプールを容量増加または減少方向に付
勢する増加または減少側受圧部との間に設けられ、増加
または減少側受圧部に電磁比例弁からの2次圧を導く状
態と、増加または減少側受圧部にパイロット制御用流体
圧を導く状態とを手動で切換え可能な冗長用切換弁を含
み、 可変容量形ポンプからの吐出圧に対応する圧力がサーボ
切換弁のスプールを、容量減少方向に付勢することを特
徴とするポンプの流量制御装置。
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ID=13977133
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EP1978248A4 (en) * | 2006-01-26 | 2011-07-20 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | CAPACITY-REGULATING DEVICE BY APPLICATION OF ELECTRICAL SIGNALS AND HYDRAULIC INSTALLATION |
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