JP3622822B2 - カウンタバランス弁 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設機械の走行装置に使用される油圧モータの駆動油圧回路等に設けられるカウンタバランス弁に関する。
【0002】
【従来の技術】
油圧モータの駆動油圧回路としては例えば図11に示すものが知られている。すなわち、油圧ポンプ1の吐出路1aを操作弁2で第1・第2主回路3,4に接続制御し、その第1・第2主回路3,4を油圧モータ5の第1・第2ポート61,62に接続し、第1・第2主回路3,4間にカウンタバランス弁7を設け、操作弁2を中立位置Nとすると第1・第2主回路3,4の逆止弁8よりも油圧モータ5側をカウンタバランス弁7の中立位置Nで遮断して油圧モータ5が外力で回転しないようにし、操作弁2を第1位置▲1▼、又は第2位置▲2▼とすると第1又は第2主回路3,4の高圧油でカウンタバランス弁7が第1位置A又は第2位置Bに切換り、第2又は第1主回路4,3をカウンタバランス弁7を経てタンク9に接続するようにしてある。
【0003】
かかる駆動油圧回路に用いられるカウンタバランス弁7は、左受圧室7a、右受圧室7bに作用する第1・第2主回路3,4の高圧油で第1・第2位置A,Bに切換り、その高圧油がなくなるとバネ7cで中立位置に向けて押されて左・右受圧室7a,7b内の油を流出しながら中立位置Nに復帰するものである。
他方、油圧モータ5を停止する時には油圧モータ5が外部負荷によって回転されてポンプ作用する。
このために、操作弁2を中立位置Nとして、油圧モータ5を停止する際に、カウンタバランス弁7が中立位置Nとなると、第1・第2ポート61 ,62 の一方が高圧となって停止時のショックが大となる。
この停止時のショックを低減するには、カウンタバランス弁7が第1・第2位置A,Bから中立位置Nに復帰する速度を遅くして、第1・第2ポート61,62内の圧油をカウンタバランス弁7で絞ってタンク9に流出するようにすれば良い。例えば、カウンタバランス弁7の左右受圧室7a,7bと第1・第2主回路3,4を接続する回路10,10に絞り11,11を設け、この絞り11の絞りを小として左右受圧室7a,7b内の油がゆっくり流出してカウンタバランス弁7が第1位置A又は第2位置Bより中立位置Nに復帰する速度を遅くすれば良い。
しかしながら、このようにするとカウンタバランス弁7が中立位置Nに復帰する時間が遅くなって、キャビテーションを発生したり、油圧モータの停止時間が長くなってしまう。
【0004】
このことを解消するカウンタバランス弁として特願平1−101708号に示すものが提案されている。
このカウンタバランス弁は、スプールをバネで中立位置とし、そのスプールを第1位置、第2位置に移動する左受圧室、右受圧室と第1ポンプ側ポート、第2ポンプ側ポートを第1・第2・第3絞り穴を経て連通し、スプールが第1位置、第2位置より中立位置に向けて移動する時に、中間位置までのストローク初期には左受圧室、右受圧室内の圧油が第1絞り穴、第2絞り穴(大きな連通面積)よりスムーズに第1ポンプ側ポート、第2ポンプ側ポートに流れ、中間位置までストロークすると左受圧室、右受圧室内の圧油は第1絞り穴(小さな連通面積)のみより流れ、さらにストロークすると左受圧室、右受圧室内の圧油は第1絞り穴、第3絞り穴(中ぐらいの連通面積)より流れるようにしてある。
【0005】
このカウンタバランス弁であれば、第1位置、第2位置から中立位置に向う移動速度はストローク初期には高速、ストローク中間では低速、ストローク終期では中速となり、キャビテーションを防止しながら短時間に中立位置に復帰できる。
したがって、油圧モータの駆動油圧回路に設けることでキャビテーションを防止しながらショックなく減速して短時間に油圧モータを停止できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
かかるカウンタバランス弁は、左受圧室の圧力が低下してバネ力でスプールが第1位置から中立位置に移動する前述のストローク中間位置の時には左受圧室は第1絞り穴(小さな連通面積)で第1ポンプ側ポートに連通するが、右受圧室が第1絞り穴と第3絞り穴で第2ポンプ側ポートに連通し続けるので、右受圧室と第2ポンプ側ポートの連通面積は前述のストローク終期の左受圧室と第1ポンプポートを連通する中ぐらいの連通面積と同一となる。
【0007】
このようであるから、かかるカウンタバランス弁を、スプールを前述のストローク中間位置として連続して使用中、例えば建設機械の走行装置において降坂中においては、スプールが第1位置から中立位置に向けて移動する際の振動防止効果は大きいが、スプールが中立位置から第1位置方向に移動する際には右受圧室内の圧油が第2ポンプ側ポートにスムーズに流れるから振動防止効果は少ないため、スプールが第1位置に向けて移動した場合にスプールが第1位置A方向にオーバーストロークすることがある。
【0008】
このために、降坂走行中路面の凹凸による油圧モータ駆動トルク変動により油圧モータの戻り圧油の圧力変動が大きくなると、スプールの振動防止効果が少ないとスプールが変動し、ポンプ側ポートとモータ側ポートの開口面積の変化が大きくなり、油圧モータ回転速度が変動(ハンチング)したり、ガタツキが生じる。
【0009】
なお、このことはスプールが第2位置から中立位置に移動する場合にも発生する。
【0010】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにしたカウンタバランス弁を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
第1の発明は、第1ポンプ側ポート22と第1モータ側ポート24を遮断し第2ポンプ側ポート23と第2モータ側ポート25を遮断する中立位置N、第1ポンプ側ポート22と第1モータ側ポート24を遮断し第2ポンプ側ポート23と第2モータ側ポート25を連通する第1位置A、第1ポンプ側ポート22と第1モータ側ポート24を連通し第2ポンプ側ポート23と第2モータ側ポート25を遮断する第2位置Bに移動するスプール26、
このスプール26を中立位置Nに保持するバネ27、
前記スプール26を中立位置Nから第1位置Aに向けて移動する左側の室、
前記スプール26を中立位置Nから第2位置に向けて移動する右側の室、
前記左側の室と第1ポンプ側ポート22の連通面積を変更する第1連通面積切換部43、
前記右側の室と第2ポンプ側ポート23の連通面積を変更する第2連通面積切換部44を備え、
前記第1連通面積切換部43の連通面積は、スプール26が第1位置Aから中立位置Nに向けて移動するストローク初期には大、ストローク中期には小、ストローク終期には中で、スプール26が中立位置Nから第2位置Bまで移動する時には小と中の中間の大きさとなり、
前記第2連通面積切換部44の連通面積は、スプール26が第2位置Bから中立位置Nに向けて移動するストローク初期には大、ストローク中期には小、ストローク終期には中で、スプール6が中立位置Nから第1位置Aまで移動する時には小と中の中間の大きさとしたことを特徴とするカウンタバランス弁である。
【0012】
第1の発明によれば、スプール26が第1位置Aから中立位置Nに向けて移動する時に左側の室と第1ポンプ側ポート22の連通面積はストローク初期に大、ストローク中期に小、ストローク終期には中となるし、スプール26が第2位置Bから中立位置Nに向けて移動する時に右側の室と第2ポンプ側ポート23の連通面積はストローク初期に大、ストローク中期に小、ストローク終期に中となる。
【0013】
このようであるから、スプール26が第1位置A、第2位置Bから中立位置に向けて移動する時のスプール26の移動速度はストローク初期には高速、ストローク中期では低速、ストローク終期では中速になり、キャビテーションを防止しながらスプール26を短時間に中立位置に移動できる。
【0014】
したがって、油圧モータの駆動油圧回路に設けることでキャビテーションを防止しながらショックなく減速して短時間に油圧モータを停止できる。
【0015】
また、スプール26が中立位置Nから第1位置A方向に移動する時に右側の室と第2ポンプ側ポート23の連通面積は、前記小と中の中間の大きさとなるし、スプール26が中立位置Nから第2位置Bの方向に移動する時の左側の室と第1ポンプ側ポート22の連通面積は、前記小と中の中間の大きさとなる。
【0016】
これによって、スプール26が第1位置A、第2位置Bから中立位置Nに移動するストローク中期の時に、例えば外力により油圧モータ駆動圧力が変動して第2モータ側ポート25、第1モータ側ポート24に流入する戻り圧油の圧力変動が大きい時にスプール26は中立位置N方向及び中立位置Nと反対側にゆっくりと移動し、スプール26が中立位置N方向及び中立位置Nと反対側に向けてオーバーストロークしないので、前述の戻り圧油の圧力が大きく変化してもスプール26がハンチングせずに油圧モータは滑らかに回転することができる。
【0017】
したがって、油圧モータの駆動油圧回路に設けることで、油圧モータのハンチング(回転変動)及びガタツキを防止できる。
【0018】
第2の発明は、第1の発明において、スプール26の左側部分に形成した受圧室32と左受圧室28で左側の室とし、この受圧室32を、スプール26が中立位置Nから第1位置Aに移動する時に容積が増加し、スプール26が第1位置Aから中立位置Nに移動する時に容積が減少し、スプール26が第1位置Aから中立位置Nに向けて移動する時及び第2位置Bから中立位置Nに移動する時には容積が変化しないものとし、
左受圧室28と第1ポンプ側ポート22を、スプール26が第1位置Aから中立位置Nに向けてストロークL2位置まで移動する時には第2絞り39と第3絞り41で連通し、スプール26がストロークL2位置からストロークL1位置まで移動する時には第1絞り38と第3絞り41で連通し、スプール26がスまで移動する時には第3絞り41で連通し、スプール26がストロークL1位置から中立位置Nに移動する時には第1絞り38と第3絞り41で連通するようにし、前記受圧室32を第4絞り42で第1ポンプ側ポート22に連通して第1連通面積切換部43とし、
スプール26の右側部分に形成した受圧室32と右受圧室29で右側の室とし、この受圧室32を、スプール26が中立位置Nから第2位置Bに移動する時に容積が増加し、スプール26が第2位置Bから中立位置Nに移動する時に容積が減少し、スプール26が中立位置Nから第1位置Aに向けて移動する時及び第1位置Aから中立位置Nに移動する時には容積が変化しないものとし、
右受圧室29と第2ポンプ側ポート23を、スプール26が第2位置Bから中立位置Nに向けてストローク−L2位置まで移動する時には第2絞り39と第3絞り41で連通し、スプール26がストローク−L2位置からストローク−L1位置まで移動する時には第3絞り41で連通し、スプール26がストローク−L1位置から中立位置Nに移動する時には第1絞り38と第3絞り41で連通するようにし、前記受圧室32を第4絞り42で第2ポンプ側ポート23に連通して第2連通面積切換部44とし、
第1絞り38の開口面積をA1、第2絞り39の開口面積A2、第3絞り41の開口面積をA3、第4絞り42の開口面積A4とした時に、
(A2+A3+A4)>(A1+A3+A4)>(A1+A3)>(A3+A4)となるようにしたカウンタバランス弁である。
【0019】
第2の発明によれば、右側の受圧室32はスプール26が中立位置Nから第1位置A、第1位置Aから中立位置Nに向けて移動する時には容積が変化しないし、左側の受圧室32はスプール26が中立位置Nから第2位置B、第2位置Bから中立位置Nに向けて移動する時には容積が変化しない。
【0020】
これによって、スプール26が中立位置Nから第1位置Aに移動する時には右側の第4絞り42が機能しないし、スプール26が中立位置Nから第2位置Bに移動する時には左側の第4絞り42が機能しない。
【0021】
したがって、左受圧室28と左側の第1絞り38、第2絞り39及び右受圧室29と右側の第1絞り38、第2絞り39をスプール26の移動によって連通、遮断すれば良く、そのための構造が簡単となる。
【0022】
【発明の実施の形態】
図1に示す油圧モータの駆動油圧回路図は、図11に示す駆動油圧回路図とカウンタバランス弁7が異なるのみで他は同一となっている。
前記カウンタバランス弁7は、図2に示すように弁本体20を備えている。
該弁本体20には弁孔21が形成され、その弁孔21には第1・第2ポンプ側ポート22,23と第1・第2モータ側ポート24,25が形成してあり、各ポートは弁孔21に摺動自在に嵌挿したスプール26で連通、遮断され、そのスプール26は一対のバネ27,27で中立位置Nに保持され、かつ左受圧室28の圧油力で第1位置A、右受圧室29の圧油力で第2位置Bに向けて摺動される。
【0023】
前記スプール26の左右にはピストン孔30が穿孔され、このピストン孔30には第1ピストン31が嵌合されてスプール26を中立位置Nから第1位置A、第2位置Bに移動する受圧室32を形成している。この第1ピストン31は前記バネ27でスプール孔21の段部21aに当接している。前記第1ピストン31のピストン孔33に第2ピストン34が嵌合され、この第2ピストン34は補助バネ35で図2に示す位置に保持してある。
【0024】
つまり、左受圧室28と左側の受圧室32でスプール26を中立位置Nから第1位置Aに移動する左側の室を形成し、右受圧室29と右側の受圧室32でスプール26を中立位置Nから第2位置Bに移動する右側の室を形成している。
【0025】
前記第1ポンプ側ポート22は、図3に示すようにスプール26の第1小径部26a、第1油孔36aで左側の第2ピストン34の軸孔37に連通し、この軸孔37はスプール26の移動によって第1絞り38、第2絞り39及び第1ピストン31のスリット40で左受圧室28に連通、遮断される。前記軸孔37は第1ピストン31の第3絞り41で左受圧室28に連通すると共に、第4絞り42で第1ピストン31の受圧室32に連通し、第1連通面積切換部43を形成している。
【0026】
前記第2ポンプ側ポート23は、図4に示すようにスプール26の第2小径部26b、第2油孔36bで右側の第2ピストン34の軸孔37に連通し、この軸孔37はスプール26の移動によって第1絞り38、第2絞り39及び第1ピストン31のスリット40で右受圧室29に連通、遮断される。前記軸孔37は第1ピストン31の第3絞り41で右受圧室29に連通すると共に、第4絞り42で第1ピストン31の受圧室32に連通し、第2連通面積切換部44を形成している。
【0027】
次に作動とともにカウンタバランス弁7の具体的構造を説明する。
操作弁2が中立位置Nでカウンタバランス弁7のスプール26が図2に示す中立位置の時には、第1ポンプ側ポート22と第1モータ側ポート24が遮断し、第2ポンプ側ポート23と第2モータ側ポート25が遮断する。
【0028】
左受圧室28はスリット40、第1絞り38及び第3絞り41で軸孔37に連通し、第1油孔36a、第1小径部26aで第1ポンプ側ポート22に連通する。左受圧室28側の第1ピストン31の受圧室32は第4絞り42、軸孔37、第1油孔36a、第1小径部26aで第1ポンプ側ポート22に連通する。
【0029】
右受圧室29はスリット40、第1絞り38及び第3絞り41で軸孔37に連通し、第2油孔36b、第2小径部26bで第2ポンプ側ポート23に連通する。右受圧室29側の第1ピストン31の受圧室32は第4絞り42、軸孔37、第2油孔36b、第2小径部26bで第2ポンプ側ポート23に連通する。
【0030】
このようであるから、カウンタバランス弁7のスプール26が中立位置の時(カウンタバランス弁7が中立位置Nの時)には、左受圧室28、右受圧室29は(第1絞り38の開口面積+第3絞り41の開口面積)の開口面積で第1ポンプ側ポート22、第2ポンプ側ポート23にそれぞれ連通し、受圧室32は第4絞り42の開口面積で第1ポンプ側ポート22、第2ポンプ側ポート23にそれぞれ連通する。
【0031】
この状態を模式的に示すと図1に示すようになる。つまり、第1・第2連通面積切換部43,44が中立位置Nとなっている。
【0032】
操作弁2を第1位置▲1▼として第1主回路3に圧油を供給し第2主回路4をタンク9に連通すると、モータ5の第1ポート61に圧油が供給されて第1主回路3が高圧となると共に、第2主回路4がタンク圧となるので、カウンタバランス弁7のスプール26は左受圧室28内の高圧油と受圧室32内の高圧油で右方に移動する。
【0033】
スプール26が図5に示すように右方にストロークL1だけ移動すると、第2ピストン34が第1ピストン31に対してスプール26とともに右方にストロークL1移動し、第1絞り38と軸孔37が遮断するので、左受圧室28は第3絞り41のみで第1ポンプ側ポート22に連通する。
【0034】
つまり、図1に示す第1連通面積切換部43が第1連通位置aとなる。
【0035】
さらにスプール26が図6に示すように右方にストロークL2(L2>L1)移動すると、第2絞り39で軸孔37と左受圧室28が連通するので、左受圧室28には(第2絞り39の開口面積+第3絞り41の開口面積)の開口面積を通って第1ポンプ側ポート22の高圧油が流入する。
【0036】
つまり、図1に示す第1連通面積切換部43が第2連通位置bとなる。
【0037】
さらにスプール26が右方に移動することで第2ポンプ側ポート23と第2モータ側ポート25を最大連通面積で連通してスプール26は第1位置Aとなる。
【0038】
このように、スプール26が中立位置Nから第1位置Aに移動する時に左受圧室28と第1ポンプ側ポート22の連通面積は、ストロークL1までは第1絞り38の開口面積+第3絞り41の開口面積となり、ストロークL1からストロークL2までは第3絞り41の開口面積となる。また、受圧室32には常時第4絞り42を通って第1ポンプ側ポート22の高圧油が供給される。
【0039】
したがって、カウンタバランス弁7が中立位置Nから第1位置Aまでに移動する時に、高圧油が作用する左側の室(第1受圧室28、受圧室32)と第1ポンプ側ポート22(第1主回路3)を連通する面積は図7の実線Xで示すようになる。
【0040】
具体的にはストロークL1までは(第1絞り38の開口面積A1+第3絞り41の開口面積A3+第4絞りの開口面積A4)となり、ストロークL1からストロークL2までは(第3絞り41の開口面積A3+第4絞り42の開口面積A4)となり、ストロークL2からストロークエンド(第1位置A)までは(第2絞り39の開口面積A2+第3絞り41の開口面積A3+第4絞り42の開口面積A4)となる。
【0041】
そして、(A2+A3+A4)>(A1+A3+A4)>A3+A4としてある。
【0042】
また、スプール26が中立位置から第1位置Aまで移動する時には右受圧室29側の第1ピストン31と第2ピストン34はスプール26によって右方に移動するので、その3者の位置関係は中立位置の時と同一である。このために、右受圧室29は(第1絞り38の開口面積A1+第3絞り41の開口面積A3)の連通面積で常時第2ポンプ側ポート23に連通し、受圧室32の容積は変化しない。つまり、図1における第2連通面積切換部43が常時第3連通位置cとなる。
【0043】
このようであるから、カウンタバランス弁7のスプール26が中立位置から第1位置Aまで移動する時には右受圧室29と第2ポンプ側ポート23の連通面積は図7の点線Yで示すように(A1+A3)となる。ただし、(A1+A3)>(A3+A4)である。
【0044】
以上の説明において、左受圧室28の高圧油が作用するスプール26の第1の面積は受圧室32の高圧油が作用するスプール26の第2の面積よりも大きいので、スプール26が移動した時に第4絞り42を流れる流量が他の絞りを流れる流量よりも少ない。このために第4絞り42の開口面積と他の絞り開口面積を直接比較することができないから、第4絞り42の開口面積は、その開口面積に前述の第2の面積と第2の面積の面積比aを乗算した値としてある。なお、前述の第1の面積と第2の面積の差が著しく小さいか、同一であれば前述の面積比aを乗算する必要がない。
【0045】
面積比aはD1 2/(D2 2−D3 2)である。但し、D1はスプール26の直径、D2 2はピストン孔30の直径、D3は第2ピストン34の直径である。
【0046】
次に、スプール26が第1位置Aから中立位置Nに移動する動作を説明する。
操作弁2を第1位置▲1▼から中立位置Nに切換えるとスプール26は油圧モータ6の戻り圧油とバネ27で中立位置に向けて移動し、左受圧室28の圧油と受圧室32の圧油が第1ポンプ側ポート22に流出する。
【0047】
スプール26が第1位置Aから前述のストロークL2まで移動する時(つまり、ストローク初期)には左受圧室28、受圧室32と第1ポンプ側ポート22の連通面積は(A2+A3+A4)で大であるから、スプール26は高速で移動する。
【0048】
スプール26がストロークL2からストロークL1まで移動する時(つまり、ストローク中期)には左受圧室28、受圧室32と第1ポンプ側ポート22の連通面積は(A3+A4)で小であるから、スプール26は低速で移動する。
【0049】
スプール26がストロークL1から中立位置Nまで移動する時(つまり、ストローク終期)には左受圧室28、受圧室32と第1ポンプ側ポート22の連通面積は(A1+A3+A4)で中であるから、スプール26は中速で移動する。
【0050】
また、スプール26が第1位置Aから中立位置Nに移動する時には右受圧室29と第2モータ側ポート25の連通面積は(A1+A3)で、前述の小と中の中間の値となり、右受圧室29内の圧油が第2モータ側ポート25に流出し難くなる。
【0051】
これによって、スプール26がストローク中期の時に油圧モータ6の戻り圧油が低下してスプール26が第1位置Aに向けて移動する際に、右受圧室29内の圧油の流れがゆっくりとなることでスプール26が低速で第1位置Aに向けて移動するから、スプール26が第1位置A方向にオーバーストロークすることがない。
【0052】
したがって、スプール26がハンチングせずに油圧モータ6にハンチング(回転速度変動)が生じたり、ガタツキが生じない。
【0053】
なお、第2位置Bのスプール26が中立位置Nに移動する時も前述と同様となる。つまり、右受圧室29、受圧室32と第2ポンプ側ポート23の連通面積は図7の点線Xで示すように(A1+A3+A4)、(A3+A4)、(A2+A3+A4)と変化するし、左受圧室28と第1モータ側ポート24の連通面積は図7の実線Yで示すように(A1+A3)となる。
【0054】
前記スプール26の第1小径部26a、第2小径部26bには第1切欠50と第2切欠51が軸方向に連続して形成してあるので、スプール26が中立位置Nから第1位置Aに向けて移動する時の第2ポンプ側ポート23と第2モータ側ポート25の連通面積はストローク初期には小さく、それ以後は急激に大きくなる。
【0055】
例えば、図8の実線Zで示すようにストロークL3で連通開始してストロークL4までは漸増し、ストロークL4以降は急減する。またこの時の切換圧力(左受圧室28の圧力)は図8の右上に示すようになる。
【0056】
なお、スプール26が中立位置Nから第2位置Bに向けて移動する時の第1ポンプ側ポート22と第1モータ側ポート24の連通面積も図8の点線Zで示すように前述と同一となるし、この時の切換圧力(右受圧室29の圧力)は図8の左下に示すようになる。
【0057】
また、左右の第1ピストン31はスプール26が第1位置A又は第2位置Bに向けて移動する時にのみ移動し、スプール26が反対方向に移動する時にはスプール孔21の段部21aに当接して移動しないので、スプール26のピストン孔30の長さが短い。しかも、ばね受となるプラグ52には孔加工が不要であるし、第1ピストン31の外周面に環状溝53を形成してスプール26のピストン孔30の内周面に環状溝を加工しなくとも良いようにしてある。
【0058】
これらが相俟って、スプール26及びプラグ52の加工が容易となる。
【0059】
また、第2ピストン34の第4絞り42は細孔としてあるが、図9、図10に示すように第2ピストン34の端面34aに径方向のスリット54を形成して第4絞り42としても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す模式的構成説明図である。
【図2】本発明の実施の形態を示すカウンタバランス弁の具体形状を示す断面図である。
【図3】図2のカウンタバランス弁の左側部分の拡大断面図である。
【図4】図2のカウンタバランス弁の右側部分の拡大断面図である。
【図5】スプールがストロークL1移動した状態の断面図である。
【図6】スプールがストロークL2移動した状態の断面図である。
【図7】受圧室とポンプ側ポートの連通面積とスプールストロークの関係を示す図表である。
【図8】ポンプ側ポートとモータ側ポートの連通面積、切換切力とスプールストロークの関係を示す図表である。
【図9】第2ピストンの他の例を示す断面図である。
【図10】図9の右側面図である。
【図11】従来例の回路図である。
【符号の説明】
1…油圧ポンプ
2…操作弁
3…第1主回路
4…第2主回路
5…油圧モータ
7…カウンタバランス弁
11…絞り
20…弁本体
21…スプール孔
22…第1ポンプ側ポート
23…第2ポンプ側ポート
24…第1モータ側ポート
25…第2モータ側ポート
26…スプール
27…バネ
28…左受圧室
29…右受圧室
31…第1ピストン
32…受圧室
34…第2ピストン
37…軸孔
38…第1絞り
39…第2絞り
41…第3絞り
42…第4絞り
43…第1連通面積切換部
44…第2連通面積切換部
54…スリット
Claims (2)
- 第1ポンプ側ポート(22)と第1モータ側ポート(24)を遮断し第2ポンプ側ポート(23)と第2モータ側ポート(25)を遮断する中立位置N、第1ポンプ側ポート(22)と第1モータ側ポート(24)を遮断し第2ポンプ側ポート(23)と第2モータ側ポート(25)を連通する第1位置A、第1ポンプ側ポート(22)と第1モータ側ポート(24)を連通し第2ポンプ側ポート(23)と第2モータ側ポート(25)を遮断する第2位置Bに移動するスプール(26)、
このスプール(26)を中立位置Nに保持するバネ(27)、
前記スプール(26)を中立位置Nから第1位置Aに向けて移動する左側の室、
前記スプール(26)を中立位置Nから第2位置に向けて移動する右側の室、
前記左側の室と第1ポンプ側ポート(22)の連通面積を変更する第1連通面積切換部43、
前記右側の室と第2ポンプ側ポート(23)の連通面積を変更する第2連通面積切換部44を備え、
前記第1連通面積切換部(43)の連通面積は、スプール(26)が第1位置Aから中立位置Nに向けて移動するストローク初期には大、ストローク中期には小、ストローク終期には中で、スプール(26)が中立位置Nから第2位置Bまで移動する時には小と中の中間の大きさとなり、
前記第2連通面積切換部(44)の連通面積は、スプール(26)が第2位置Bから中立位置Nに向けて移動するストローク初期には大、ストローク中期には小、ストローク終期には中で、スプール(26)が中立位置Nから第1位置Aまで移動する時には小と中の中間の大きさとしたことを特徴とするカウンタバランス弁。 - スプール(26)の左側部分に形成した受圧室(32)と左受圧室(28)で左側の室とし、この受圧室(32)を、スプール(26)が中立位置Nから第1位置Aに移動する時に容積が増加し、スプール(26)が第1位置Aから中立位置Nに移動する時に容積が減少し、スプール(26)が中立位置Nから第2位置Bに向けて移動する時及び第2位置Bから中立位置Nに移動する時には容積が変化しないものとし、
左受圧室(28)と第1ポンプ側ポート(22)を、スプール(26)が第1位置Aから中立位置Nに向けてストロークL2位置まで移動する時には第2絞り(39)と第3絞り(41)で連通し、スプール(26)がストロークL2位置からストロークL1位置まで移動する時には、第3絞り(41)で連通し、スプール(26)がストロークL1位置から中立位置Nに移動する時には第1絞り(38)と第3絞り(41)で連通するようにし、前記受圧室(32)を第4絞り(42)で第1ポンプ側ポート(22)に連通して第1連通面積切換部(43)とし、
スプール(26)の右側部分に形成した受圧室(32)と右受圧室(29)で右側の室とし、この受圧室(32)を、スプール(26)が中立位置Nから第2位置Bに移動する時に容積が増加し、スプール(26)が第2位置Bから中立位置Nに移動する時に容積が減少し、スプール(26)が中立位置Nから第1位置Aに向けて移動する時及び第1位置Aから中立位置Nに移動する時には容積が変化しないものとし、
右受圧室(29)と第2ポンプ側ポート(23)を、スプール(26)が第2位置Bから中立位置Nに向けてストローク−L2位置まで移動する時には第2絞り(39)と第3絞り(41)で連通し、スプール(26)がストローク−L2位置からストロークL1位置まで移動する時には第3絞り(41)で連通し、スプール(26)がストローク−L1位置から中立位置に移動する時には第1絞り(38)と第3絞り(41)で連通するようにし、前記受圧室(32)を第4絞り(42)で第2ポンプ側ポート(23)に連通して第2連通面積切換部(44)とし、
第1絞り(38)の開口面積をA1、第2絞り(39)の開口面積A2、第3絞り(41)の開口面積をA3、第4絞り(42)の開口面積A4とした時に、
(A2+A3+A4)>(A1+A3+A4)>(A1+A3)>(A3+A4)となるようにした請求項1記載のカウンタバランス弁。
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