JPH08303402A - 油圧駆動回路の油圧制御装置 - Google Patents
油圧駆動回路の油圧制御装置Info
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- JPH08303402A JPH08303402A JP10959795A JP10959795A JPH08303402A JP H08303402 A JPH08303402 A JP H08303402A JP 10959795 A JP10959795 A JP 10959795A JP 10959795 A JP10959795 A JP 10959795A JP H08303402 A JPH08303402 A JP H08303402A
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Abstract
供給油量を大負荷駆動に際しては小負荷駆動に比較して
小さく設定できる油圧駆動回路の油圧制御装置を提供す
る。 【構成】 可変容量ポンプ12の吐出ライン14に複数
のアクチュエータ操作ライン16、18とバイパスライ
ン20を接続し、操作ラインには切換弁22、24およ
びその下流にアクチュエータ26、28を接続すると共
に、バイパスラインには圧力補償付流量制御弁38およ
び圧力発生手段40を接続した油圧駆動回路において、
圧力補償付流量制御弁の負荷ばね46に、可変容量ポン
プ12の吐出圧力の上昇に応じて負荷ばねの荷重を低減
するように構成した荷重制御装置60を設ける。
Description
ュエータの油圧駆動回路に係り、特にこの種の回路にお
ける大負荷駆動時の操作安定性および安全性を向上させ
ることができる油圧制御装置に関するものである。
の異なる複数のアクチュエータを同時操作するため、好
適には、いわゆる複合操作性に優れたロードセンシング
制御式油圧駆動回路として構成されている。
動回路(以下、単に従来の油圧駆動回路と略称する)
は、図4において、ネガティブ流量制御式吐出流量制御
手段10を備えた可変容量ポンプ12の吐出ライン14
に、複数(図示例では2つ)のアクチュエータ操作ライ
ン16、18と、バイパスライン20とを、パラレルに
接続し、操作ライン16、18には、それぞれクローズ
ドセンタ型切換弁22、24およびアクチュエータ2
6、28を接続すると共に、前記切換弁22、24を操
作してアクチュエータ26、28を単独もしくは同時駆
動する際のアクチュエータの個別および/または最高負
荷圧力を、それぞれ負荷検出ライン30、32、高圧選
択手段34および最高負荷信号ライン36を介して検出
するように構成されている。
付流量制御弁38および圧力発生手段40を接続すると
共に、圧力発生手段40の上流側ライン39(すなわ
ち、制御弁38との間)から制御圧力42を検出し、そ
して前記可変容量ポンプ12の吐出流量制御手段10に
は、前記制御圧力42をその信号ライン42を介して印
加すると共に、圧力補償付流量制御弁38にはその開方
向に可変容量ポンプ吐出圧力44を(その信号ライン4
4を介して)印加し、しかも閉方向には最高負荷圧力3
6(その信号ライン36を介して)および負荷ばね46
の荷重をそれぞれ印加するように構成されている。
弁22、24の中立位置においては戻りライン48、5
0を経てタンク52へ接続され、またバイパスライン2
0の下流は、同じく戻りライン54を経てタンク52へ
それぞれ接続されている。
うに作動する。すなわち、先ず両切換弁22、24が中
立位置にある際には、両切換弁22、24は遮断され、
また両負荷検出ライン30、32は前述のように戻りラ
イン44、46へ接続されているので、可変容量ポンプ
12からの圧油は、バイパスライン20のみへ流れ、ま
た最高負荷検出ライン36の圧力は低圧に保持されてい
る。従って、バイパスライン20の系統において、ポン
プ吐出圧油は、圧力補償付流量制御弁38を通過し(制
御弁38は、その信号ライン44を介して作用するポン
プ吐出圧力44が負荷ばね46の荷重に打ち勝って開成
されている)、そして圧力制御手段40に至り、その上
流側ライン39の制御圧力42を、その特性(すなわ
ち、前記制御圧力Pp をバイパス油量qに応じて増大す
る特性)〔図5参照〕に対応して昇圧する。従って、可
変容量ポンプ12は、その吐出流量制御手段10に信号
ライン42から前記昇圧された制御圧力42が印加され
ることにより、そのポンプ吐出流量Qp を、ネガティブ
流量制御特性(すなわち、前記吐出流量Qp を制御圧力
42に応じて低下する特性)〔図7参照〕に対応して、
最少に保持されている。
一方の切換弁22を所定量操作してアクチュエータ26
を駆動する場合を想定すると、この場合に、負荷検出ラ
イン30(および最高負荷検出ライン36)は、弁内絞
り22aを介してアクチュエータ操作ライン16に接続
されるので、その圧力は、ポンプ吐出ライン14(すな
わち、バイパスライン20)の圧力と略等しい圧力まで
上昇する。
の開度が減少してバイパス油量qを減少させ、圧力制御
手段40はその上流側制御圧力42を低下し、吐出流量
制御手段10はポンプ12の吐出流量Qp を増大し、こ
の結果、前記アクチュエータ26が所定の状態で(すな
わち、前記切換弁22の操作量に応じて)駆動されるに
至る。なお、この場合、両切換弁22、24を操作し
て、両アクチュエータ26、28を同時駆動する場合に
は、前記作動は高負荷アクチュエータ側に順応すること
は明らかである。このように、この種の油圧駆動回路に
よれば、負荷の異なる複数のアクチュエータを良好に複
合操作することができる。
来の油圧駆動回路は、なお以下に述べるような難点を有
していた。
て、アクチュエータは、前述したように、切換弁の操作
量に対応して駆動される。すなわち、図7において、ア
クチュエータへの供給油量QA は、アクチュエータの負
荷圧力には係わりなく、切換弁の操作量St だけで、一
義的に(すなわち、1つのQA −St 線を介して)設定
される。しかるに、このことは、特に大負荷を駆動する
建設機械等のアクチュエータ油圧駆動回路において、し
ばしば不都合を指摘され、その改善が強く要求されてい
た。
作の安定および安全性の面から、比較的に低速運転(換
言すれば、大負荷駆動においては小負荷駆動に比較し
て、切換弁の同一操作量St に関しては、アクチュエー
タ供給油量QA を小さく、反対に同一アクチュエータ供
給油量QA に関しては切換弁の操作量St を大きく設定
すること)が要望される。しかしながら、前記従来の油
圧駆動回路においては、前述したこと(すなわち、アク
チュエータ供給油量QA は切換弁操作量St だけで一義
的に設定されること)から明らかなように、前記要望を
達成することは不可能であった。
に関するアクチュエータへの供給油量を、大負荷駆動に
際しては小負荷駆動に比較して小さく設定することがで
きる油圧駆動回路の油圧制御装置を提供することにあ
る。
に、本発明に係る油圧駆動回路の油圧制御装置は、ネガ
ティブ流量制御式吐出流量制御手段を備えた可変容量ポ
ンプの吐出ラインに複数のアクチュエータ操作ラインと
バイパスラインをパラレルに接続し、前記操作ラインに
はそれぞれクローズドセンタ型切換弁およびその下流に
アクチュエータを接続すると共に、前記切換弁を操作し
て前記アクチュエータを単独もしくは同時駆動する際の
前記アクチュエータの個別および/または最高負荷圧力
を検出し、前記バイパスラインには圧力補償付流量制御
弁および圧力発生手段を接続すると共に、前記圧力発生
手段の上流側から制御圧力を検出し、前記可変容量ポン
プの前記吐出流量制御手段には前記制御圧力を印加する
と共に、前記圧力補償付流量制御弁にはその開方向に前
記可変容量ポンプ吐出圧力を印加し、かつ閉方向には前
記最高負荷圧力および負荷ばねの荷重をそれぞれ印加す
るように構成した油圧駆動回路において、前記圧力補償
付流量制御弁の前記負荷ばねに、可変容量ポンプの吐出
圧力の上昇に応じて負荷ばねの荷重を低減するように構
成した荷重制御装置を設けることを特徴とする。
およびポンプ吐出圧油室を両側に有する差圧ピストンシ
リンダ装置から構成することができる。
駆動回路のポンプ吐出流量制御手段に印加される制御圧
力は、この制御圧力を制御する圧力補償付流量制御弁の
負荷ばねの荷重を、荷重制御装置により可変容量ポンプ
の吐出圧力の上昇に応じて低減するように構成すること
により、切換弁の操作量に関するアクチュエータへの供
給油量を、大負荷駆動に際しては小負荷駆動に比較して
小さく設定することが可能となる。
装置の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。なお、説明の便宜上、図4ないし図7に示
す従来の構造と同一の構成部分には同一の参照符号を付
し、詳細な説明は省略する。
体の構成および作動は、前記従来のもの(図4)と基本
的に同一である。従って、この基本的構成および作動
は、前記従来の作動の一部を再び記述することにより十
分に理解される。すなわち、本発明の油圧駆動回路の基
本的作動は、図1において、例えば、切換弁22を操作
してアクチュエータ26を駆動する場合は、負荷検出ラ
イン30(および最高負荷検出ライン36)が、弁内絞
り22aを介してアクチュエータ操作ライン16に接続
されるので、その圧力が、ポンプ吐出ライン14(すな
わち、バイパスライン20)の圧力と略等しい圧力まで
上昇される。
方向へ印加される前期昇圧された最高深圧力を介し)、
その開度が減少して、バイパス油量qが減少し(図5参
照)、圧力制御手段40はその上流側制御圧力42が低
下して、吐出流量制御手段10はポンプ12の吐出流量
Qp を増大し(図6参照)、この結果、前記アクチュエ
ータ26が所定の状態で(前記切換弁22の操作量に応
じて)駆動される。すなわち、図7において、アクチュ
エータへの供給油量QA は、アクチュエータの負荷圧力
には係わりなく、切換弁の操作量St だけで、一義的に
(すなわち、1つのQA −St 特性により)設定される
ように構成されている。
(あるいは作動)において、圧力補償付流量制御弁38
の負荷ばね46には、その荷重(ばね力)Ff (図2参
照)を制御する荷重制御装置60を設ける。すなわち、
荷重制御装置60は、制御ばね62を有する制御ばね圧
室64およびポンプ吐出圧油室66を両側に有する差圧
ピストン68を備えたシリンダ装置70により形成され
る。そして、前記ポンプ吐出圧油室66には、信号ライ
ン72を介してポンプ吐出圧力Pd を導入すると共に、
前記ピストン68は圧力補償付流量制御弁38の負荷ば
ね46に作用するように構成する。
は、負荷ばね46のばね力に比較して大きく設定するこ
とにより、ポンプ吐出圧油室66内の圧力(ポンプ吐出
圧力)Pd が比較的低い間は、ピストン68を前記油室
66の右端に当接させて、負荷ばね46を最大限に圧縮
した状態に保持するように構成する。すなわち、図2に
は、ポンプ吐出圧力Pd に対する差圧ピストン68のス
トローク量Sc および負荷ばね46のばね力(荷重)F
f の関係が、Pd −Sc およびPd −Ff 特性線図でそ
れぞれ示されている。
ように作動する。すなわち、図2を参照して、先ずポン
プ吐出圧力Pd が比較的低い場合は、負荷ばね46は最
大限に圧縮されて、高いばね力Ff1が付与されているの
で、圧力補償付流量制御弁38に対しては、切換弁22
を操作し、最高負荷検出ライン36の圧力がポンプ吐出
圧力Pd に比較して、前記高いばね力Ff1に相当する圧
力以下に低下するまでは、圧油はアクチュエータ26へ
供給される。
は、荷重制御装置60(のポンプ吐出圧油室66内)に
ポンプ吐出圧力Pd が印加されると、低いばね力Ff2ま
で低下するので、前記高いばね力Ff1の状態に比較し
て、切換弁22の絞り22aを通過する油量が、僅かな
がらも減少し、最高負荷検出ライン36の圧力と負荷ば
ね46のばね力Ff との合計がポンプ吐出圧力Pd より
低下し、制御弁38を通過するバイパス油量qが増加す
る。
チュエータへの供給油量QA が、図3(前述した図8に
対応している)に示すように、負荷の大小に対応してそ
れぞれのSt −QA 特性線図(St1−QA2およびSt1−
QA1特性線図)に分割される。すなわち、アクチュエー
タ供給油量QA は、切換弁の操作量が同一St1であって
も、大負荷に対しては小さく(QA2)、小負荷に対して
は大きく(QA1)設定される。
操作量に関するアクチュエータへの供給油量を、大負荷
駆動に際しては小負荷駆動に比較して小さく設定するこ
とができるので、特に建設機械等の大負荷油圧駆動回路
において、操作違和感を効果的に解消することができ
る。従って、本発明によれば、この種の油圧駆動回路に
おける操作性および安全性を大幅に向上することができ
る。また、本発明の油圧制御装置は、この種の油圧駆動
回路に簡単に適用し得る利点を有する。
開閉遮断弁80は、本発明の別の実施例を示すものであ
る。すなわち、開閉遮断弁80は、荷重制御装置60に
対する信号ライン(圧油供給ライン)72上に設けられ
て、外部信号82で開閉操作されるように構成されてい
る。
置60を必要に応じて作動させることができるという利
点が得られる。
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更
が可能である。
駆動回路の油圧制御装置は、要約的には、バイパスライ
ン上に圧力補償付流量制御弁を含む制御装置を備えたロ
ードセンシング制御式油圧駆動回路において、前記圧力
補償付流量制御弁の負荷ばねに、可変容量ポンプの吐出
圧力の上昇に応じて負荷ばねの荷重を低減するように構
成した荷重制御装置を設ける構成としたことにより、油
圧駆動回路のポンプ吐出流量制御手段に印加される制御
圧力は、切換弁の操作量に関するアクチュエータへの供
給油量を、大負荷駆動に際しては小負荷駆動に比較して
小さく設定することが可能となる。
の大負荷油圧駆動回路における操作違和感を効果的に解
消することができる。すなわち、この種の油圧駆動回路
における操作性および安全性を大幅に向上することがで
きる。また、本発明の油圧制御装置は、この種の油圧駆
動回路に簡単に適用し得る大きな利点を有する。
実施例を示す油圧回路図である。
力Pd に対する差圧ピストンのストローク量Sc および
負荷ばねのばね力(荷重)Ff の関係を示すPd −Sc
およびPd −Ff 特性線図である。
St に対するアクチュエータへの供給油量QA の関係を
負荷の大小に対応して示すSt −QA (ST1−QA2およ
びSt1−QA1)特性線図である。
を示す油圧回路図である。
るバイパス油量qに対するポンプ信号ライン圧力PP の
関係を示すq−PP 特性線図である。
けるポンプ信号ライン圧力PPに対するポンプ吐出流量
QP の関係を示すPP −QP 特性線図である。
St に対するアクチュエータへの供給油量QA の関係を
示すSt −QA 特性線図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 ネガティブ流量制御式吐出流量制御手段
を備えた可変容量ポンプの吐出ラインに複数のアクチュ
エータ操作ラインとバイパスラインをパラレルに接続
し、前記操作ラインにはそれぞれクローズドセンタ型切
換弁およびその下流にアクチュエータを接続すると共
に、前記切換弁を操作して前記アクチュエータを単独も
しくは同時駆動する際の前記アクチュエータの個別およ
び/または最高負荷圧力を検出し、前記バイパスライン
には圧力補償付流量制御弁および圧力発生手段を接続す
ると共に、前記圧力発生手段の上流側から制御圧力を検
出し、前記可変容量ポンプの前記吐出流量制御手段には
前記制御圧力を印加すると共に、前記圧力補償付流量制
御弁にはその開方向に前記可変容量ポンプ吐出圧力を印
加し、かつ閉方向には前記最高負荷圧力および負荷ばね
の荷重をそれぞれ印加するように構成した油圧駆動回路
において、 前記圧力補償付流量制御弁の前記負荷ばねに、可変容量
ポンプの吐出圧力の上昇に応じて負荷ばねの荷重を低減
するように構成した荷重制御装置を設けることを特徴と
する油圧駆動回路の油圧制御装置。 - 【請求項2】 荷重制御装置は、制御ばね圧室およびポ
ンプ吐出圧油室を両側に有する差圧ピストンシリンダ装
置から構成してなる請求項1記載の油圧駆動回路の油圧
制御装置。 - 【請求項3】 差圧ピストンシリンダ装置は、そのポン
プ吐出圧油室への圧油供給ライン上に開閉遮断弁を有し
てなる請求項2記載の油圧駆動回路の油圧制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10959795A JP3483345B2 (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | 油圧駆動回路の油圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10959795A JP3483345B2 (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | 油圧駆動回路の油圧制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08303402A true JPH08303402A (ja) | 1996-11-19 |
JP3483345B2 JP3483345B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=14514311
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10959795A Expired - Fee Related JP3483345B2 (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | 油圧駆動回路の油圧制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3483345B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998026132A1 (fr) * | 1996-12-12 | 1998-06-18 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Dispositif de commande d'engin de construction |
JP2007285329A (ja) * | 2006-04-12 | 2007-11-01 | Toshiba Mach Co Ltd | ロードセンシング式油圧制御装置 |
JP2015048939A (ja) * | 2013-09-04 | 2015-03-16 | 帝国繊維株式会社 | 消防車 |
-
1995
- 1995-05-08 JP JP10959795A patent/JP3483345B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998026132A1 (fr) * | 1996-12-12 | 1998-06-18 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Dispositif de commande d'engin de construction |
JP2007285329A (ja) * | 2006-04-12 | 2007-11-01 | Toshiba Mach Co Ltd | ロードセンシング式油圧制御装置 |
JP2015048939A (ja) * | 2013-09-04 | 2015-03-16 | 帝国繊維株式会社 | 消防車 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3483345B2 (ja) | 2004-01-06 |
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