JPH05280464A - 可変容量型油圧ポンプの容量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械的フィードバック機構を用いずにトルク
一定制御できるし、アクチュエータの操作性を向上で
き、しかもポンプ吐出圧と負荷圧の差圧を一定にできる
し、１本のスプールとバイパス弁を設ければ良く、しか
もポンプ吐出圧が著しく低圧でも斜板を傾転作動できる
ようにする。 【構成】 弁板３４の制御ポート３７にポンプ吐出圧と
固定ポンプ６６の吐出圧の高圧側の圧油を供給する制御
弁４１を、可変容量型油圧ポンプ３０の吐出路３１に設
けた絞り３８前後の差圧と固定ポンプ６６の吐出路６７
に設けられてバイパス弁７４でポンプ吐出圧によって通
過流量が制御される絞り６３前後の差圧と方向切換弁３
２の上流側圧力と負荷圧の差圧と前記絞り３８前後の差
圧で圧油供給位置とドレーン位置に切換えるスプール５
５を弁本体５０に設けたものとして可変容量型油圧ポン
プ３０の流量変化を絞り３８前後の差圧としてフィード
バックし、回転数変化を絞り６３前後の差圧としてフィ
ードバックする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、斜板を傾転することで
１回転当り吐出量、つまり容量を変更する可変容量型油
圧ポンプの容量を制御する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１に示すように、ハウジング１内にシ
リンダーブロック２を軸３とともに回転自在に支承し、
このシリンダーブロック２のシリンダー孔４内に嵌挿し
たピストン５をピストンシュー６を介して斜板７に沿っ
て摺動自在とし、前記ハウジング１にサーボピストン８
を備えた容量可変シリンダと可変制御弁９を設け、その
サーボピストン８に設けたピン１０を前記斜板７に連結
し、前記サーボピストン８の小径受圧室１１にポンプ吐
出圧を常時供給し、大径受圧室１２にポンプ吐出圧を可
変制御弁９で供給制御すると共に、前記ピン１０に設け
たカム１３でレバー１４を揺動し、その支軸１５に設け
たアーム１６をピン１７を介してバネ受１８と連係し、
このバネ受１８と可変制御弁９のスプール１９との間に
スプリング２０を取付けて斜板７の傾転をスプール１９
にフィードバックする機械的フィードバック機構２１と
した可変容量型油圧ポンプの容量制御装置が知られてい
る。模式的に示すと図２のようになる。この容量制御装
置によればポンプ吐出圧×１回転当り吐出量＝一定、つ
まりトルク一定として容量を制御できる。また、図２に
示すように、可変容量型油圧ポンプ１（以下可変ポンプ
という）の容量は、前述の可変制御弁９とは別に負荷検
出弁２２を設け、この負荷検出弁２２によってポンプ吐
出圧Ｐ_０と負荷圧Ｐ_ＬＳの差圧が常に一定となるように
制御している。前記負荷検出弁２２は吐出路２３からの
ポンプ吐出圧Ｐ_０で供給位置に押され、方向制御弁２４
からのアクチュエータ２５の負荷圧Ｐ_ＬＳでドレーン位
置に押され、ポンプ吐出圧Ｐ_０と負荷圧Ｐ_ＬＳの差圧が
常に一定となるようにしている。すなわち、前記差圧が
小さくなると負荷検出弁２２がドレーン位置となってサ
ーボピストン８の大径受圧室１２がタンク２６に接続し
て斜板７は容量大方向に傾転し、可変ポンプ１の容量が
増加してポンプ吐出圧Ｐ_０が高くなって前記差圧が大き
くなる。一方、前記差圧が大きくなると負荷検出弁２２
は供給位置となってサーボピストン８の大径受圧室１２
にポンプ吐出圧が供給されて斜板７が容量小方向に傾転
して可変ポンプ１の容量が減少しポンプ吐出圧Ｐ_０が低
くなって前記差圧が小さくなる。この作用によって負荷
検出弁２２はポンプ吐出圧Ｐ_０と負荷圧ＰＬｓの差圧が
一定となるように可変ポンプ１の容量を制御する。これ
によって、ポンプ吐出圧Ｐ_０と負荷圧Ｐ_ＬＳの差圧ΔＰ
はΔＰ＝Ｃ_１×（Ｑ／Ａ）^２となり、アクチュエータ２
５の負荷圧に関係なく方向制御弁２４の開度に見合った
流量を流すことができ、可変ポンプの容量も必要な流量
のみ出すことができるようになる。但し、Ｃ_１は流量係
数、Ａは方向制御弁の開度、Ｑはアクチュエータへ流れ
る流量である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる容量制御装置で
あると、斜板７の傾転を可変制御弁９にフィードバック
する機械的フィードバック機構２１のために構造複雑で
コスト高となるばかりか、部品点数が多く組立が面倒と
なる。また、機械的フィードバック機構２１のガタなど
により制御精度が悪くなり、しかも斜板位置を可変制御
弁９にフィードバックするから、可変ポンプ１自体の効
率低下によって斜板位置による実際の１回転当り吐出流
量が理論１回転当り吐出流量に対して誤差が生じ出力
（流量）特性が悪くなる。また、前述の負荷検出弁２２
を備えた容量制御装置であると、可変ポンプ１を駆動す
るエンジン２７の回転数を変えても前述のポンプ吐出圧
Ｐ_０と負荷圧Ｐ_ＬＳの差圧が一定のため方向制御弁２３
の開度に対するアクチュエータ２４の速度が変わらず、
エンジン回転数のセットに見合うアクチュエータ速度が
得られない。例えば、エンジン回転数を最高回転数と最
低回転数の中間の中間回転数にセットした場合にはアク
チュエータを最高回転数にセットした時より遅くしたい
が、前述の容量制御装置では最高回転数にセットした時
と同一となってしまう。これを解消するには負荷検出弁
２２に差圧セット切換パイロット圧を導き、ポンプ吐出
圧と負荷圧の差圧セットを変えれば良いが、このように
するとエンジン回転数を検出するためのセンサー数や、
差圧セット切換パイロット圧を変更する電磁式リモコン
弁等が必要となってコスト高となる。また、容量可変シ
リンダと可変制御弁９と負荷検出弁２２をハウジング１
に取付けるので、可変ポンプ全体が大型となってしま
う。

【０００４】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした可変容量型油圧ポンプの容量制御装置を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】斜板７を弁板３４の制御
ポート３７に供給される圧油で傾転する構造とし、弁本
体５０に入口ポート５２と出口ポート５３とタンクポー
ト５４を連通・遮断するスプール５５及びロッド５９を
備えたピストン６０を嵌挿してスプール５５を連通位置
に押す第１・第４受圧室５７，６２とスプール５５を遮
断位置に押す第２・第３受圧室６４，６１を形成し、前
記入口ポート５２と第１受圧室５７を、可変容量型油圧
ポンプ３０の吐出路３１における絞り３８の上流側と固
定ポンプ６６の吐出路６７との間に接続した高圧優先弁
８１の出力側に接続し、出口ポート５３を前記制御ポー
ト３７に接続し、前記第２受圧室６４をアクチュエータ
３３の最高負荷圧を検出する負荷検出回路６５に接続
し、第３受圧室６１を可変ポンプ３０とともに駆動され
る固定ポンプ６６の吐出路６７に接続し、かつこの第３
受圧室６１を前記ピストン６０部分の絞り６３で第４受
圧室６２に接続して可変制御弁４１とし、前記弁本体５
０に第３・第４受圧室６１，６２を連通するバイパス油
孔６９を形成し、このバイパス油孔６９を連通・遮断す
るポペット弁７１を設け、このポペット弁７１をバネ７
２で遮断位置に付勢保持し、かつ受圧部７３に供給され
る圧油で連通位置とし、その受圧部７３を前記高圧優先
弁の出力側に接続してポンプ吐出圧に比例した開度とな
るバイパス弁７４としたもの。

【０００６】

【作 用】可変制御弁４１のスプール５５を可変ポン
プ３０の吐出路３１に設けた絞り３８前後の差圧、ポン
プ吐出圧と負荷圧の差圧及び固定ポンプ６６の吐出流路
に設けた絞り６３前後の差圧で連通位置、遮断位置に切
換えて制御ポート３７に圧油を供給制御して斜板７を傾
転できるし、その絞６３前後の差圧はポンプ吐出圧及び
固定ポンプ６６の単位時間当り回転数で増減するから、
可変容量型油圧ポンプ３０の流量変化及び回転数変化、
ポンプ吐出圧変化により可変制御弁４１のスプール５５
を連通・遮断位置に切換えでき、機械的フィードバック
機構を用いずにトルク一定として可変容量型油圧ポンプ
３０の容量を制御できるし、ポンプ吐出圧と負荷圧の差
圧を一定に制御でき、しかも、部品点数が減って簡単に
組立できるし、構造簡単でコスト安となるばかりか、ト
ルク一定制御の精度を向上できるし、可変容量型油圧ポ
ンプ３０の効率が低下しても流量特性が低下しない。し
かも、エンジン回転数が一定の時にはポンプ吐出圧と負
荷圧の差圧を設定値に維持して容量制御できるし、エン
ジン回転数の変化を固定ポンプ６６の流量変化による絞
り６３前後の差圧変化として検出し、それによって前記
差圧の設定値を変更して方向制御弁３２の開度が同一で
もアクチュエータへの流量を増減するからエンジン回転
数に応じたアクチュエータ速度にでき、しかも固定ポン
プ６６の吐出路６７に絞り６３を設ければ良くエンジン
回転数センサーや電磁式比例弁等が不要となってコスト
安となる。また、ポンプ吐出圧が著しく低圧の時には固
定ポンプ６６の吐出圧油を制御ポート３７に供給して斜
板３４を傾軽作動できる。。

【０００７】

【実 施 例】図３に示すように可変ポンプ３０の斜板
７はスプリング２８と押杆２９で最大傾転角位置（最大
容量）に付勢保持され、図３、図４に示すように弁板３
４における第１・第２ポート３５，３６の中間（上死点
位置）に形成された制御ポート３７に圧油を供給するこ
とで斜板７をスプリング２８に抗して最小傾転角位置
（最小容量）に向けて揺動されるようにしてあり、図５
に示すように可変ポンプ３０の吐出路３１における絞り
３８の上流側圧力が制御弁４１で前記制御ポート３７に
供給制御される。前記可変ポンプ３０の吐出路３１には
複数の方向制御弁３２を介して複数のアクチュエータ３
３が接続してある。

【０００８】次に制御弁４１の具体構造を図５に基づい
て説明する。弁本体５０のスプール孔５１内に入口ポー
ト５２と出口ポート５３とタンクポート５４を連通、遮
断するスプール５５を嵌挿し、入口ポート５２をスプー
ル５５の小孔５６で第１受圧室５７に連通し、弁本体５
０のスプール孔５１と同心状のシリンダー孔５８にロッ
ド５９を備えたピストン６０を嵌挿して同一受圧面積の
第３受圧室６１と第４受圧室６２を形成し、そのピスト
ン６０はシリンダー孔５９より若干小径となって隙間を
有し、第３・第４受圧室６１，６２を連通する絞り６３
となり、前記ロッド５９の一端部をスプール５５に当接
し、かつ他端部を第２受圧室６４に臨ませ、前記入口ポ
ート５２を回路８０に接続し、前記可変ポンプ３０の吐
出路３１における絞り３８の上流側と固定ポンプ６６の
吐出路６７との間にシャトル弁、チエック弁などの高圧
優先弁８１を接続し、この出力側に前記回路８０を接続
し、出口ポート５３を弁板３４の制御ポート３７に接続
し、第２受圧室６４をアクチュエータ３３の最も高い負
荷圧を検出する負荷圧検出回路６５に接続し、第３受圧
室６１を固定ポンプ６６の吐出路６７に接続し、第４受
圧室６２をリリーフ弁６８を経て図示しないパイロット
操作弁の入口側に接続してある。前記弁本体５０に第３
受圧室６１と第４受圧室６２を連通するバイパス油孔６
９を形成し、弁本体５０のポペット弁孔７０に嵌挿した
ポぺット弁７１をスプリング７２で付勢して前記バイパ
ス油孔６９を遮断する位置に保持し、このポペット弁７
１の受圧部７３に供給される圧油で連通位置に向けて押
されてバイパス弁７４を構成し、その受圧部７３は前記
高圧優先弁８１の出力側に接続し、このバイパス弁７４
はバネ７２で閉じ方向に押され、受圧部７３に作用する
可変ポンプ３０のポンプ吐出圧Ｐ_０で開方向に押されて
バイパス弁７４の開度はポンプ吐出圧Ｐ_０に比例して大
きくなる。前記バイパス弁７４のポペット弁７１が開き
始めるクラック圧は図６に示すＰＣカープにおけるＰＣ
カーブの初め点のポンプ吐出圧Ｐ_Ｘにほぼ一致してあ
り、ポンプ吐出圧Ｐ_０がこの圧力Ｐ_Ｘ以下の時には閉じ
たままとなる。

【０００９】次にスプール５５とピストン６０の作動に
ついて説明する。スプール５５は第１受圧室５７に供給
されるポンプ吐出圧Ｐ_０による力圧Ｆ_１よって入口ポー
ト５２を出口ポート５３に連通する連通位置に向けて押
され、ピストン６０は第２受圧室６４に作用する最も高
い負荷圧Ｐ_ＬＳによる力Ｆ_２と第３・第４受圧室６１，
６２の圧力差、つまり絞り６３前後の圧力差ΔＰ_Ｃによ
る力Ｆ_３で右方に押されてスプール５５を出口ポート５
３をタンクポート５４に連通するドレーン位置に向けて
押す。これによって、スプール５５はポンプ吐出圧Ｐ_０
と最も高い負荷圧Ｐ_ＬＳが設定差圧ΔＰ_０となるように
作動する。ここで、前記差圧ΔＰ_０はポンプ吐出圧Ｐ_０
と絞り３８の下流側圧力Ｐ_１の差圧ΔＰ＝Ｐ_０−Ｐ
_１と、方向制御弁３２の入口側圧力（前述の絞り３８の
下流側圧力）Ｐ_１と方向制御弁３２の出口側圧力（負荷
圧）Ｐ_ＬＳの差圧ΔＰ_ＬＳの和となり、その差圧ΔＰが
トルク一定制御のための流量センシング用差圧で、差圧
ΔＰ_ＬＳがロードセンシングのための負荷圧差圧とな
る。前記差圧ΔＰと差圧ΔＰ_ＬＳは複数の方向制御弁３
２を同時操作した時に方向制御弁３２の弁開度によって
異なる。つまり、図７に示すように方向制御弁３２の弁
開度が小さい時には差圧ΔＰ_ＬＳが大きく設定され、差
圧ΔＰが小さい値に設定され、弁開度が大きくなると同
一となる。このために、複数の方向制御弁３２を同時操
作した時にその弁開度が小さいとロードセンシング機能
が優先され、設定トルクは低くなるから、トルク一定制
御とロードセンシング制御を分離した場合と比べてアク
チュエータ３３の速度ゲインが低くなり、弁開度が大き
くなると同様になる。

【００１０】次に可変ポンプ３０の容量制御動作を説明
する。 （トルクー定制御の動作） 可変ポンプ３０の回転数が一定でポンプ吐出圧が変化
した時。ポンプ吐出圧Ｐ_０がバイパス弁７４のセット圧
以下であるとバイパス弁７４が閉となって、固定ポンプ
６６の吐出圧油は全量が絞り６３を通過するから、その
絞り６３前後の差圧ΔＰ_Ｃによる力Ｆ_３が大きくなり、
スプール５５はドレーン位置となり、制御ポート３７が
出口ポート５３、タンクポート５４を通ってタンクに連
通するからスプリング２８で斜板７は容量大方向に傾転
し、可変ポンプ３０の１回転当り吐出流量が増大して単
位時間当り吐出量が増大するから絞り３８前後の差圧が
大きくなって力Ｆ_１が大きくなり、この力Ｆ_１と力Ｆ_３
がつり合ったところで斜板７の位置が保持される。つま
り、絞り３８前後の差圧が可変ポンプ３０の流量検出手
段となって制御弁４１にフィードバックされる。前述の
状態においてポンプ吐出圧Ｐ_０がバイパス弁７４のセッ
ト圧以上となるとバイパス弁７４が開き作動して固定ポ
ンプ６６の吐出圧油の一部がバイパス油孔６９を流れる
から絞り６３を流れる流量が減少してその絞り６３前後
の差圧ΔＰ_Ｃが低下し、スプール５５の力Ｆ_３が小さく
なるからスプール５５は圧油供給位置となり、ポンプ吐
出圧Ｐ_０が入口ポート５２、出口ポート５３から制御ポ
ート３７に流れて斜板７を容量小方向に傾転する。これ
により、可変ポンプ３０の１回転当り吐出流量が減少し
て単位時間当り吐出流量も減少するから絞り３８前後の
差圧が小さくなって力Ｆ_１も小さくなり、この力Ｆ_１と
力Ｆ_３がつり合ったところで斜板７の位置が保持され
る。

【００１１】前述の状態からポンプ吐出圧Ｐ_０が更に高
くなると、バイパス弁７４が更に開き作動して通過流量
が増えるから絞り６３を流れる流量が減少して絞り６３
前後の差圧ΔＰ_Ｃが更に小さくなるので、スプール５５
に作用する力Ｆ_３が更に小さくなってスプール５５は圧
油供給位置となって前述と同様にして斜板７が容量小方
向に傾転して１回転当り吐出流量が減少して単位時間当
り吐出流量が減少し、前述と同様に絞り３８前後の差圧
が小さくなって力Ｆ_１も小さくなり、この力Ｆ_１と力Ｆ
_３がつり合ったところで斜板７の位置が保持される。以
上のように、可変ポンプ３０の回転数が一定の時にはポ
ンプ吐出圧Ｐ_０によって斜板７の位置が決定されてポン
プ吐出圧Ｐ_０×１回転当り吐出流量ｑが一定、つまりト
ルクー定に制御される。

【００１２】可変ポンプ３０のポンプ吐出圧が一定で
回転数が変化した時。ある値のポンプ吐出圧Ｐ_０で斜板
３４位置が決定されている状態で可変ポンプ３０の回転
数が増加すると１回転当り吐出流量が同じでも単位時間
当り吐出流量が増加して絞り３８前後の差圧ΔＰが大き
くなるが、可変ポンプ３０とともにエンジンで駆動され
る固定ポンプ６６の単位時間当り吐出流量も増大して絞
り６３前後の差圧ΔＰ_Ｃも大きくなり、スプール５５に
作用する力Ｆ_１と力Ｆ_３は等しくなってスプール５５は
つり合ったままとなって斜板７の位置は変化せずに可変
ポンプ３０の１回転当り吐出流量は変化しない。このこ
とは可変ポンプ３０の回転数が低下した時も同様となる
から、可変ポンプ３０の容量をトルク一定制御できる。
すなわち、固定ポンプ６６と絞り６３が可変ポンプ回転
数検出手段となる。

【００１３】（ポンプ吐出圧と負荷圧の差圧一定の動
作） 可変ポンプ３０の回転数が一定の時。スプール５５は
固定ポンプ６６の吐出路６７に設けた絞り６３前後の差
圧ΔＰ_Ｃによる力Ｆ_３と最高負荷圧Ｐ_ＬＳによる力Ｆ_２
の和がポンプ吐出圧Ｐ_０による力Ｆ_１と等しくなる位置
となり、それによって可変ポンプ３０の斜板７の位置が
決定される。前記絞り３８の下流側圧力Ｐ_１と最高負荷
圧Ｐ_ＬＳの差圧ΔＰ_ＬＳは方向制御弁３２の開度、つま
り操作ストロークに比例し、絞り３８前後の差圧ΔＰは
可変ポンプ３０の回転数が一定であれば一定であるの
で、操作ストロークが小さい時にはポンプ吐出圧Ｐ_０と
負荷圧Ｐ_ＬＳの差圧ΔＰ_０が大きくスプール５５に作用
する力Ｆ_１が力Ｆ_２より大きくなってスプール５５は圧
油供給位置となり、入口ポート５２、出口ポート５３よ
り制御ポート３７にポンプ吐出圧Ｐ_０が供給されるから
前述と同様に斜板７は容量小方向に傾転して１回転当り
吐出流量が減少して単位時間当り流量が減少し、方向制
御弁３２を通過する流量が減少して前記の下流側圧力Ｐ
_１と最高負荷圧Ｐ_ＬＳとの差圧ΔＰ_ＬＳが小さくなって
力Ｆ_１が低下し、その力Ｆ_１と力Ｆ_２がつり合った位置
で斜板７の位置が決定される。同様に方向制御弁３２の
操作ストロークが大きいときには前記差ΔＰ_ＬＳが小さ
く、可変ポンプ３０の斜板７の位置は前述の場合よりも
容量大方向の位置となる。これにより、可変ポンプ３０
の単位時間当り吐出流量は方向制御弁３２の操作ストロ
ークが小さい時には少なく、大きい時には多くなるの
で、最高負荷圧によらず方向制御弁３２の操作ストロー
クに見合った流量制御ができてアクチュエータ３３の微
操作性、つまりファインコントロール性を向上できる。

【００１４】可変ポンプ３０の回転数が変化した時。
可変ポンプ３０の回転数が変化すると固定ポンプ６６の
回転数も変化するために、前記絞り６３前後の差圧ΔＰ
_Ｃが下流側圧力Ｐ_１と最高負荷圧Ｐ_ＬＳの差圧ΔＰ_ＬＳ
と同様に変化するので、斜板７の位置は変化しないが、
可変ポンプ３０の単位時間当り吐出流量が増減するか
ら、方向制御弁３２を通過する流量が回転数変化により
変化して下流側圧力Ｐ_１と最高負荷圧Ｐ_ＬＳの差圧ΔＰ
_ＬＳは回転数変化の２乗だけ変化するので、方向制御弁
３２の同一操作ストロークに対する通過流量は回転数変
化だけ変化し可変ポンプ３０の回転数に比例した流量制
御弁ができる。例えば可変ポンプ３０の回転数が１／２
となると前記差圧ΔＰ_ＬＳは１／４となり、方向制御弁
３２の同一ストロークに対する通過流量は１／２とな
る。

【００１５】以上の説明は可変ポンプ３０の吐出圧が固
定ポンプ６６の吐出圧よりも高い場合であり、可変ポン
プ３０の吐出圧が固定ポンプ６６の吐出圧よりも低い場
合には固定ポンプ６６の吐出圧油が高圧優先弁８１より
入口ポート５２、ポペット弁７１の受圧部７３に供給さ
れる。これにより、アクチュエータ３３がオーバライン
した時あるいは外力等により可変ポンプ３０の吐出流量
が不足した時に可変ポンプ３０の吐出圧が著しく低圧と
なると、固定ポンプ６６の吐出圧油を制御ポンプ３７に
供給して斜板３４の動きを制御できる。

【００１６】高圧優先弁８１を設けずに可変ポンプ３０
の吐出路３１を入口ポート５２とポペット弁７１の受圧
部７３に接続し、ポンプ吐出圧油を斜板３４の制御ポー
ト３７に供するようにすると、前述のように可変ポンプ
３０の吐出圧が著しく低下した時に弁板３４の制御ポー
ト３７に導かれる圧力が低すぎるため斜板７の動きを制
御できない。

【００１７】例えば、１つのアクチュエータ３３をパワ
ーショベルのブームシリンダ、他のアクチュエータ３３
をパワーショベルの旋回モータとし、斜板７が最少角度
位置の状態でブーム下げ、旋回加速の操作をした時、ブ
ームシリンダが外力によって可変ポンプ３０の吐出流量
以上縮少すると可変ポンプ３０のポンプ吐出圧が著しく
低圧となり、アクチュエータ３３の負荷圧とポンプ吐出
圧の差圧が低下する。この結果制御弁４１に作用するポ
ンプ吐出圧と負荷圧の差圧が少なくなるため固定ポンプ
６６の吐出路６７に設けた絞り６３が前後の差圧により
入口ポート５２と出口ポート５３が連通してポンプ吐出
圧が弁板３４の制御ポート３７に供給されて斜板７を最
大角度位置に作動することになるが、前述のようにポン
プ吐出圧が著しく低圧で斜板作動圧力以下であると斜板
７は最少角度位置のままとなって続いて操作する旋回動
作ができないことになる。

【００１８】これに対して、図５に示すように高圧優先
弁８１で固定ポンプ６６の吐出圧油を制御ポート３７に
供給すれば、斜板作動圧力以上となって斜板７を最大角
度位置に向けて作動できる。

【００１９】図８に示すように、斜板７の上死側と下死
側に制御ポート３７をそれぞれ形成し、弁本体５０に第
２出口ポート８２を形成し、この第２出口ポート８２を
上死点側の制御ポート３７に接続し、出口ポート８２を
下死点側の制御ポート３７に接続してポンプ吐出圧と負
荷圧の差圧によって上死点側、下死点側の制御ポート３
７に圧油を供給して斜板７を作動するようにしても良
い。

【００１９】

【発明の効果】可変制御弁４１のスプール５５を可変ポ
ンプ３０の吐出路３１に設けた絞り３８前後の差圧及び
固定ポンプ６６の吐出流路に設けた絞り６３前後の差圧
で連通位置、遮断位置に切換えて制御ポート３７に圧油
を供給制御して斜板７を傾転できるし、その絞６３前後
の差圧はポンプ吐出圧及び固定ポンプ６６の単位時間当
り回転数で増減するから、可変容量型油圧ポンプ３０の
流量変化及び回転数変化、ポンプ吐出圧変化により可変
制御弁４１のスプール５５を連通・遮断位置に切換えで
き、機械的フィードバック機構を用いずにトルク一定と
して可変容量型油圧ポンプ３０の容量を制御でき、部品
点数が減って簡単に組立できるし、構造簡単でコスト安
となるばかりか、トルク一定制御の精度を向上できる
し、可変容量型油圧ポンプ３０の効率が低下しても流量
特性が低下しない。エンジン回転数が一定の時にはポン
プ吐出圧と負荷圧の差圧を設定値に維持して容量制御で
きるし、エンジン回転数の変化を固定ポンプ６６の流量
変化による絞り６３前後の差圧ΔＰ_Ｃ変化として検出
し、それによって前記差圧の設定値を変更して方向制御
弁３２の開度が同一でもアクチュエータへの流量を増減
するからエンジン回転数に応じたアクチュエータ速度に
でき、しかも固定ポンプ６６の吐出路６７に絞りを設け
れば良くエンジン回転数センサーや電磁式比例弁等が不
要となってコスト安となる。また、スプール５５とバイ
パス弁７４を１つの弁本体５０内に配設し、斜板７をス
プリング２８と制御ポート３７の圧油で傾転するのでサ
ーボピストンを備えた容量可変シリンダが不要となるの
で、組立性が更に向上するし、全体をより一層コンパク
トにできる。また、ポンプ吐出圧が著しく低圧の時には
固定ポンプ６６の吐出圧油で斜板７を傾転作動できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の断面図である。

【図２】従来例の模式的構成説明図である。

【図３】本発明の可変ポンプの断面図である。

【図４】弁板の正面図である。

【図５】本発明の模式的構成説明図である。

【図６】ＰＣカーブの図表である。

【図７】方向制御弁開度と差圧の関係を示す図表であ
る。

【図８】本発明の第２実施例を示す模式的構成説明図で
ある。

【符号の説明】

７…斜板、３０…可変容量型油圧ポンプ、３１…吐出
路、３２…方向制御弁、３３…アクチュエータ、３４…
弁板、３７…制御ポート、３８…絞り、５０…弁本体、
５２…入口ポート、５３…出口ポート、５４…タンクポ
ート、５５…スプール、５７…第１受圧室、６０…ピス
トン、６１…第３受圧室、６２…第４受圧室、６３…絞
り、６６…固定ポンプ、６７…吐出路、６９…バイパス
油孔、７１…ポペット弁、７２…バネ、７３…受圧部、
７４…バイパス弁、８１…高圧優先弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可変容量型油圧ポンプ３０の斜板７を弁
   板３４の制御ポート３７に供給される圧油とで容量大・
   小方向に傾転して容量を制御する構造とし、 弁本体５０に入口ポート５２と出口ポート５３とタンク
   ポート５４を連通・遮断するスプール５５及びロッド５
   ９を備えたピストン６０を嵌挿してスプール５５を連通
   位置に押す第１・第４受圧室５７，６２とスプール５５
   を遮断位置に押す第２・第３受圧室６４，６１を形成
   し、前記入口ポート５２と第１受圧室５７を、可変容量
   型油圧ポンプ３０の吐出路３１における絞り３８の上流
   側と後述する固定ポンプ６６の吐出路６７との間に接続
   した高圧優先弁８１の出力側に接続し、出口ポート５３
   を前記制御ポート３７に接続し、前記第２受圧室６４を
   アクチュエータ３３の最高負荷圧を検出する負荷圧検出
   回路６５に接続し、第３受圧室６１を可変ポンプ３０と
   ともにエンジンで駆動される固定ポンプ６６の吐出路６
   ７に接続し、かつこの第３受圧室６１を前記ピストン６
   ０部分の絞り６３で第４受圧室６２に接続し、 前記弁本体５０に第３・第４受圧室６１，６２を連通す
   るバイパス油孔６９を形成し、このバイパス油孔６９を
   連通・遮断するポペット弁７１を設け、このポペット弁
   ７１をバネ７２で遮断位置に付勢保持し、かつ受圧部７
   ３に供給される圧油で連通位置とし、その受圧部７３を
   前記高圧優先弁８１の出力側に接続してポンプ吐出圧に
   比例した開度となるバイパス弁７４としたことを特徴と
   する可変容量型油圧ポンプの容量制御装置。