JPH073220B2 - ポンプ/モータの容量制御機構 - Google Patents

ポンプ/モータの容量制御機構

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JPH073220B2
JPH073220B2 JP1109844A JP10984489A JPH073220B2 JP H073220 B2 JPH073220 B2 JP H073220B2 JP 1109844 A JP1109844 A JP 1109844A JP 10984489 A JP10984489 A JP 10984489A JP H073220 B2 JPH073220 B2 JP H073220B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、進退部材の進退偏位量に対応させて容量を変
化させ得るように構成されたポンプ/モータに利用され
る容量制御機構に関するものである。
[従来の技術] この種ポンプ/モータとして、例えば第5図に示すもの
がある。このものは、特願昭59−177074号において提案
されている静圧タイプのポンプ/モータで、第1の部材
101と第2の部材102との相対回転に伴わせて流体流出入
用の空間103の容積を増減させることによりポンプ機能
またはモータ機能を営み得るように構成されている。そ
して、前記両部材101、102の一方を支持する進退部材10
4を回転軸心と直交する方向に往復動作させて両部材相
互の偏心量を調節することにより、その容量を変化させ
ることができるようになっている。
また、そのための偏心制御機構として、入力手段(図で
は電気的なデジタル信号を機械的な変位量に変換するス
テッピングモータ)105と、この入力手段105の制御量に
比例させて前進進退部材104を往復動作させるサーボ機
構106とを備えている。サーボ機構106は、シリンダ室10
7a1(107a2)に流体圧を導入することにより進退部材10
4を前進(後退)方向に付勢し得るアクチュエータ1071
(1072)と、前記進退部材104に沿って配置され操作入
力を受けて該進退部材104と同一方向に往復動作する作
動杆108と、この作動杆108および前記進退部材104の相
互に対向する部位にそれぞれ設けたラック歯109、110
と、これら両ラック歯109、110間に配設され前記作動杆
108と平行な方向に往復運動可能なスプール111と、この
スプール111に軸着され前記両ラック歯109、110に噛合
するアイドルギャ112と、前記スプール111が中立位置に
ある場合には前記両アクチュエータ1071、1072をロック
しておき前記作動杆108の移動により前記スプール111が
非中立位置へ移動した際に前記アクチュエータ1071(10
72)を該スプール111が中立位置に戻る方向へ作動させ
得るように切換わる液体圧回路113とから構成されてい
る。
またこの他、可変容量式の斜板式ポンプ等においても、
容量制御機構は前述と略同様で、外部にサーボシリンダ
を有し、このサーボシリンダで進退部材に取り付けたア
クチュエータを駆動するとともに、進退部材の出力変位
をリンク機構等を介して前記サーボシリンダにフィード
バックするようにしている。
[発明が解決しようとする課題] しかし、このように進退部材の出力変位をラックピニオ
ン(或いはリンク)等の中間機構によってスプールにフ
ィードバックするように構成すると、ポンプ本体の周辺
に容量制御機構を構成するための大きなスペースが必要
になる。このため、ポンプの大形化や重量増加を招き、
それに伴ってコスト高、組立工数の増大等の不具合も避
けられなくなる。また、性能的にも、リンク機構等のガ
タつきやヒステリシスによって安定性、高速性、分解能
等が損なわれ易くなり、信頼性や耐久性にも問題を生じ
る。
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので
あって、機械的な中間機構を排斥することにより、かか
る不具合をことごとく解消することを目的としている。
[課題を解決するための手段] 本発明は、かかる目的を達成するために、次のような構
成を採用したものである。
すなわち、本発明に係るポンプ/モータの容量制御機構
は、進退部材の進退偏位量に対応させて容量を変化させ
得るように構成されたポンプ/モータに適用されるもの
であって、前記進退部材に設けた第1のシリンダ室に流
体圧が導入された場合に該進退部材を前進方向に付勢す
る第1のアクチュエータと、この第1のアクチュエータ
に対向する位置において前記進退部材に設けた第2のシ
リンダ室に流体圧が導入された場合に該進退部材を後退
方向に付勢する第2のアクチュエータと、前記進退部材
に穿設された進退方向に平行な軸心を有するスプール保
持孔と、このスプール保持孔に摺動可能に嵌合され外周
に高圧流体源に接続された高圧溝および低圧域に開放さ
れた低圧溝を有してなるスプールと、このスプールを進
退駆動する入力手段と、一端を前記第1のシリンダ室に
連通させ他端を前記スプール保持孔の内周であってスプ
ールの前進時に高圧溝に連通し後退時に低圧溝に連通し
得る部位に開口させた第1の圧力導入路と、一端を前記
第2のシリンダ室に連通させ他端を前記スプール保持孔
の内周であってスプールの後退時に高圧溝に連通し前進
時に低圧溝に連通し得る部位に開口させた第2の圧力導
入路とを設けてなることを特徴としている。
[作用] スプールが前進すると、第1のシリンダ室に流体圧が導
入され第2のシリンダ室が低圧域に開放されるので、進
退部材はスプールに追従してその移動量に等しい距離だ
け前進する。逆に、スプールが進退すると、第2のシリ
ンダ室に流体圧が導入され第1のシリンダ室が低圧域に
開放されるので、進退部材はスプールに追従してその移
動量に等しい距離だけ後退する。
しかして、本発明によると、進退部材の内部にスプール
を始めとして容量制御機構の殆ど全ての要素を収容でき
るため、従来に比して極めて簡易な構造が実現可能とな
る。しかも、このものはスプールと進退部材との相対的
位置関係だけで自己フィードバック系が構成されるの
で、機械的な中間機構を設ける必要がなくなる。したが
って、従来より中間機構がもたらしていた制御上の種々
の不具合が一挙に解消されることになる。
[実施例] 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
この実施例の容量制御機構は、例えば第5図に示した静
圧タイプのポンプ/モータに適用されるもので、第1図
および第2図に示すように進退部材1の中央にその進退
方向に沿って大径な貫通孔2が穿設してあり、該貫通孔
2に、別体につくったセンタブロック3が圧入されてい
る。また、この貫通孔2から両側に偏位した部位には、
それぞれ互いに拮抗関係にある第1のアクチュエータ
4、4及び第2のアクチュエータ5、5が構成されてい
る。第1のアクチュエータ4は、第1図において進退部
材1の右端面にシリンダボア6を凹設し、このシリンダ
ボア6に、外方端をハウジング内壁部71に固定したピス
トン8を摺動可能に嵌合させることにより第1のシリン
ダ室9を形成してなる。そして、この第1のシリンダ室
9に流体圧が導入された場合に、前記進退部材1を図中
左方へ前進付勢する役割をなしている。また、第2のア
クチュエータ5は、第1図において進退部材1の左端面
にシリンダボア10を凹設し、このシリンダボア10に、外
方端をハウジング内壁部72に固定したピストン12を摺動
可能に嵌合させることにより第2のシリンダ室13を形成
してなる。そして、この第2のシリンダ室13に流体圧が
導入された場合、前記進退部材1を図中右方へ後退付勢
する役割をなしている。
一方、前記センタブロック3には進退方向に平行な軸心
を有するスプール保持孔14が穿設してあり、このスプー
ル保持孔14に摺動可能にスプール15を嵌装している。ス
プール15は、その外周に、中央に幅広に設けた高圧溝16
と、その両側にランドを隔てて設けた中間溝171、17
2と、さらにその両側にランドを隔てて設けた低圧溝1
81、182とを有している。これに対して、スプール保持
孔14の内周は、第1図に示す中立位置において、前記高
圧溝16に開口する高圧ポート19と、前記中間溝171に開
口する第1のポート20と、前記中間溝172に開口する第
2のポート21と、前記低圧溝181、182にそれぞれ開口す
るドレンポート221、222とが設けてある。そして、前記
第1のポート20と前記第1のシリンダ室9とを進退部材
1の内部において第1の圧力導入路23によって接続する
とともに、前記第2のポート21と前記第2のシリンダ室
13とを進退部材1の内部において第2の圧力導入路2に
よって接続している。なお、進退部材の中にはポンプ/
モータ本体を外部と連絡する図示しない流体流通路が対
をなして設けられており、これらの流体流通路は高・低
圧が定まらず使用状態に応じて反転することがある。こ
のため、この容量制御機構は、前記高圧ポート19をシャ
トル弁によって両流体流通路に接続し、何れかの流体流
通路から常に高圧を導くことができるように設けてい
る。そして、ドレンポート221、222をそれぞれタンクに
連通させている。
また、前記スプール15の右端には端板25が取着してあ
り、この端板25と前記進退部材1の凹設端部26との間に
スプリング27を弾設している。そして、ハウジング7を
貫通して該ハウジング7内に外部から挿入した入力手段
であるコマンドロッド28に対し、該ロッド28の先端に前
記スプール端板25をスプリング力によりオフセットさせ
ることによって、そのコマンド位置にスプール15が常
時、正確に保持され得るようにしている。
次に、本実施例の作動を説明する。第1図に示す中立位
置からコマンドロッド28を通じて入力信号が加えられ、
スプール15が前進すると、第3図に示すように第1のポ
ート20が高圧溝16に連通するため、第1の圧力導入路23
を介して第1のシリンダ室9に流体圧が導入される。一
方、第2のポート21は低圧溝182に連通するため、第2
の圧力導入路24を介して第2のシリンダ室13が低圧域に
開放される。このため、進退部材1は前進方向に付勢さ
れてスプール15に追従する。そして、その移動量が、先
に移動したスプール15の移動量に等しくなったとき、該
スプール15が進退部材1に対して相対的に中立な状態に
復帰するため、作動圧が消えて進退部材1は停止する。
逆に、第1図に示す中立位置からスプール15が後退する
と、第4図に示すように第2のポート21が高圧溝16に連
通するため、第2の圧力導入路24を介して第2のシリン
ダ室13に流体圧が導入される。一方、第1のポート20は
低圧溝181に連通するため、第1の圧力導入路23を介し
て第1のシリンダ室9が低圧域に開放される。このた
め、進退部材1は後退方向に付勢されてスプール15に追
従する。そして、その移動量が、先に移動したスプール
の移動量に等しくなったとき、該スプール15が進退部材
1に対して相対的に中立な状態に復帰するため、作動圧
が消えて進退部材1は停止する。
このようにして、進退部材1はコマンドロッド28に加え
られる入力信号に正確に応動して進退偏位し、ポンプ
(モータ)容量を変化させ得ることになる。しかして、
このような構成であれば、第1図を第5図を比較対照し
ても明らかなように、進退部材1の中に容量制御機構の
構成要素の殆ど全てが収容されることになる。このた
め、ポンプ/モータ本体に及ぼす重量やサイズの増大は
僅かで済み、これに伴う部品点数やコストの低減化、組
立工数の削減等も同時に果たすことができる。しかも、
自己フィードバック系がスプール15と進退部材1との相
対的位置関係のみによって構成されるため、性能的にガ
タつきやヒステリシスがなくなる。これにより、制御速
度、応答性、分解能等が高められ、安定性や耐久性にも
優れたものにすることができる。
なお、スプールは直接ハウジング外に貫通させ外部の入
力手段に接続するようにしても構わない。しかしなが
ら、図のように構成しておけば、コマンドロッドに多少
のガタつき等があったにしてもスプールに伝わることが
ないため、加工上好都合となる。また、高、低圧溝と圧
力導入路との位置関係は図示例に限定されないのは勿論
であり、種々の態様で実施することが可能である。さら
に、上記実施例では進退部材内に設けられている対をな
す流体流通路のうち高圧側を高圧ポートに接続している
が、低圧側を利用するようにしても有効な制御を行い得
る場合もある。さらにまた、この容量制御機構が斜板式
や斜軸式など他のポンプ/モータに利用できることは勿
論であり、その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変形が可能である。
[発明の効果] 本発明は、以上のようにして中間機構を用いずに自己フ
ィードバック系を構成することができるので、従来から
中間機構が招いていた不具合を解消し、コンパクトで高
性能なポンプ/モータの容量制御機構を提供できるもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図は本発明の一実施例を示し、第1図は正
断面図、第2図は第1図中II−II線に沿う側断面図、第
3図および第4図はそれぞれ模式的な作用説明図であ
る。また、第5図は従来例をポンプ/モータに適用され
た状態で示す全体断面図である。 1……進退部材 4……第1のアクチュエータ 5……第2のアクチュエータ 6……第1のシリンダ室 13……第2のシリンダ室 14……スプール保持孔 15……スプール 16……高圧溝 181、182……低圧溝 23……第1の圧力導入路 24……第2の圧力導入路 28……入力手段(コマンドロッド)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】進退部材の進退偏位量に対応させて容量を
    変化させ得るように構成されたポンプ/モータに適用さ
    れるものであって、前記進退部材に設けた第1のシリン
    ダ室に流体圧が導入された場合に該進退部材を前進方向
    に付勢する第1のアクチュエータと、この第1のアクチ
    ュエータに対向する位置において前記進退部材に設けた
    第2のシリンダ室に流体圧が導入された場合に該進退部
    材を後退方向に付勢する第2のアクチュエータと、前記
    進退部材に穿設された進退方向に平行な軸心を有するス
    プール保持孔と、このスプール保持孔に摺動可能に嵌合
    され外周に高圧流体源に接続された高圧溝および低圧域
    に開放された低圧溝を有してなるスプールと、このスプ
    ールを進退駆動する入力手段と、一端を前記第1のシリ
    ンダ室に連通させ他端を前記スプール保持孔の内周であ
    ってスプールの前進時に高圧溝に連通し後退時に低圧溝
    に連通し得る部位に開口させた第1の圧力導入路と、一
    端を前記第2のシリンダ室に連通させ他端を前記スプー
    ル保持孔の内周であってスプールの後退時に高圧溝に連
    通し前進時に低圧溝に連通し得る部位に開口させた第2
    の圧力導入路とを設けてなることを特徴とするポンプ/
    モータの容量制御機構。
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CN90101905A CN1018377B (zh) 1989-04-29 1990-04-03 泵或马达的容量控制机构
US07/514,485 US5138932A (en) 1989-04-29 1990-04-25 Pump/motor control mechanism
EP90304530A EP0396328B1 (en) 1989-04-29 1990-04-26 A pump/motor control mechanism
DE69006900T DE69006900T2 (de) 1989-04-29 1990-04-26 Pumpe/Motor-Steuerungsmechanismus.
KR1019900005976A KR940002623B1 (ko) 1989-04-29 1990-04-27 펌프/모우터의 용량제어기구

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102817637B (zh) * 2012-08-06 2014-10-29 北京航空航天大学 一种基于滑阀的气动汽车发动机配气机构
FR3043433B1 (fr) * 2015-11-10 2017-12-08 Poclain Hydraulics Ind Dispositif de distribution pour une machine hydraulique et machine hydraulique equipee d'un tel dispositif
CN116241426B (zh) * 2022-09-08 2023-10-13 南京卓益控制技术有限公司 液压***的油压电控机构及变量泵

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB812711A (en) * 1956-05-17 1959-04-29 Automotive Prod Co Ltd Improvements in or relating to liquid pressure servo-motor systems
US2033464A (en) * 1933-05-08 1936-03-10 Oilgear Co Pump and motor
US2718877A (en) * 1954-05-07 1955-09-27 Northrop Aircraft Inc Hydraulic servo with integral equalization
US2840045A (en) * 1956-08-08 1958-06-24 Oilgear Co Control for hydrodynamic machines
US2939653A (en) * 1956-10-31 1960-06-07 Westinghouse Electric Corp Flight control system
US3026854A (en) * 1959-07-20 1962-03-27 Oilgear Co Pump control
US3020890A (en) * 1959-07-20 1962-02-13 Oilgear Co Pump control valve with bypass
US3216454A (en) * 1963-07-08 1965-11-09 Lockheed Aircraft Corp Gain adjuster for servomechanisms
DE2337481C2 (de) * 1973-07-24 1982-05-13 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Folgesteuereinrichtung für eine verstellbare Pumpe
DE2654526C3 (de) * 1976-12-02 1982-09-30 G. Düsterloh GmbH, 4322 Sprockhövel Hydrostatische Radialkolbenmaschine
CN1010968B (zh) * 1985-11-12 1990-12-26 株式会社岛津制作所 伺服机构

Also Published As

Publication number Publication date
CN1046778A (zh) 1990-11-07
JPH02291480A (ja) 1990-12-03
CN1018377B (zh) 1992-09-23
EP0396328B1 (en) 1994-03-02
KR900016614A (ko) 1990-11-14
US5138932A (en) 1992-08-18
DE69006900D1 (de) 1994-04-07
EP0396328A1 (en) 1990-11-07
DE69006900T2 (de) 1994-06-30
KR940002623B1 (ko) 1994-03-26

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