JPH09217705A - ロードセンシング制御による油圧駆動装置 - Google Patents

ロードセンシング制御による油圧駆動装置

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JPH09217705A
JPH09217705A JP2407896A JP2407896A JPH09217705A JP H09217705 A JPH09217705 A JP H09217705A JP 2407896 A JP2407896 A JP 2407896A JP 2407896 A JP2407896 A JP 2407896A JP H09217705 A JPH09217705 A JP H09217705A
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博嗣 糟谷
Masami Ochiai
正巳 落合
Hideyo Kato
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ロードセンシング制御による油圧駆動装置にお
いて、2つの油圧ポンプの吐出流量を合流して複数のア
クチュエータに供給できかつ安定した合・分流作用が得
られ、併せて1つの油圧ポンプの吐出流量を他の油圧ポ
ンプの吐出流量に合流して供給するとき、合流供給側の
油圧ポンプに属するアクチュエータ群にも確実に圧油を
供給できるようにする。 【解決手段】油圧ポンプ1,6の吐出回路11,12間
に分流位置と絞り50を介して連通させる合流位置とに
切り換え可能な合・分流切換弁14からなる合流回路1
00を設け、回路圧比較検出弁60、最大傾転検出弁6
1,62、シャトル弁63を含む合・分流切り換え制御
回路200により、一方の油圧ポンプが最大傾転位置に
達し、他方の油圧ポンプの吐出圧力が一方の油圧ポンプ
の吐出圧力よりも高いときに分流位置から合流位置に切
り換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はロードセンシング制
御による油圧駆動装置に係わり、特に、2つの油圧ポン
プの吐出回路を合流回路で連結し、2ポンプ合流で複数
の油圧アクチュエータに圧油を供給可能なロードセンシ
ング制御による油圧駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ロードセンシング制御による油圧駆動装
置における2つの油圧ポンプの合・分流方式の従来技術
としては種々のものが提案されており、その一例として
特開平3−84204号公報に記載のものがある。図1
1はその従来技術を示すもので、エンジン等の動力源に
よって駆動される可変容量型の油圧ポンプ1と、この油
圧ポンプ1が吐出する圧油によって駆動されるアクチュ
エータ群2,3との間に、油圧ポンプ1からアクチュエ
ータ群2,3に送られる圧油の流量を制御すると共に圧
油の送り方向を切り換える方向切換弁群4,5が設けら
れ、これと同様に、油圧ポンプ6と、この油圧ポンプ6
が吐出する圧油によって駆動されるアクチュエータ群
7,8との間に、油圧ポンプ6からアクチュエータ群
7,8に送られる圧油の流量を制御すると共に圧油の送
り方向を切り換える方向切換弁群9,10が設けられて
いる。
【0003】油圧ポンプ1の吐出回路11と油圧ポンプ
6の吐出回路12との間は、合・分流切換弁14を介し
て接続されている。合・分流切換弁14は、その片側に
対して油圧ポンプ1の吐出圧力PS1と油圧ポンプ1側の
アクチュエータ群の最高負荷圧力PLm1とのロードセン
シング差圧ΔP1をそれぞれ吐出回路11及びロードセ
ンシング回路27を介して導き、反対側に対して油圧ポ
ンプ6の吐出圧力PS2と油圧ポンプ6側のアクチュエー
タ群の最高負荷圧力PLm2とのロードセンシング差圧Δ
P2をそれぞれ吐出回路12及びロードセンシング回路
28を介して導いている。そして、ロードセンシング回
路27とロードセンシング回路28の間は、シャトル弁
57,58並びに合・分流切換弁14を介して接続され
る。
【0004】ここで、例えば油圧ポンプ1が該当する方
向切換弁群4,5の要求流量に対し吐出流量が不足し、
要求流量を供給しきれない状態にあるとき、ロードセン
シング差圧ΔP1が低下し、合・分流切換弁14は、位
置A、すなわち油圧ポンプ6の吐出回路12から油圧ポ
ンプ1の吐出回路11へ圧油が補給可能な位置に切り換
えられる。なお、この状態では、ロードセンシング回路
27,28の間はシャトル弁57,58を介して連通さ
れている。
【0005】したがって、上記のような状態における油
圧ポンプ6側から油圧ポンプ1側への圧油の補給は、P
Lm1<PLm2である場合には、それぞれの最高負荷圧力P
Lm1,PLm2により油圧ポンプ1,6は別々にロードセン
シング制御が行われ、PLm1>PLm2である場合には、油
圧ポンプ6側の最高負荷圧力PLm2は、油圧ポンプ1側
の最高負荷圧力PLm1まで昇圧されて、同じ最高負荷圧
力PLm1により油圧ポンプ1,6はロードセンシング制
御が行われる。
【0006】なお、20,24はLS制御弁、43〜4
6は圧力補償弁である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の合・分流方式は、次に述べるような問題点を有して
いた。
【0008】合・分流切換弁14は、その片側にポンプ
1側のロードセンシング差圧ΔP1を作用させ、反対側
にポンプ6側のロードセンシング差圧ΔP2を作用さ
せ、油圧ポンプが該当する方向切換弁群の要求流量に対
し吐出流量が不足し、要求流量を供給しきれない状態に
あるかどうかをロードセンシング差圧ΔP1,ΔP2のバ
ランスで検出している。ここで、ロードセンシング差圧
ΔP1,ΔP2は、油圧ポンプが該当する方向切換弁群の
要求流量の要求流量を供給しきれない状態にあるときだ
けでなく、アクチュエータの負荷圧力が急に増加した直
後や、オペレータが操作レバーを急に操作した直後な
ど、ロードセンシング制御の応答遅れによる過渡的な状
態においても変化する。このため、合・分流切換弁14
は本来合流が必要なときに作動するだけでなく、合流が
不必要な過渡的な状態においても作動してしまう。この
ため、合・分流切換弁14が不必要に切り換えられ、安
定した合・分流作用が得られない。特に、合・分流切換
弁14は、1つの弁にロードセンシング差圧ΔP1,Δ
P2を対向して作用させているので、ロードセンシング
差圧ΔP1,ΔP2の変化が複雑に影響し合い、より動作
が不安定となる。
【0009】また、油圧ポンプ1が油圧ポンプ1側の方
向切換弁群の要求流量に対し吐出流量が不足し、要求流
量を供給しきれない状態にあるとき、その供給流量は、
合・分流切換弁14を位置Aに切り換え、油圧ポンプ6
の吐出回路12から油圧ポンプ1の吐出回路11へ圧油
を補給することにより補われる。このとき、油圧ポンプ
1側のアクチュエータ群2,3の最高負荷圧力PLm1と
油圧ポンプ6側のアクチュエータ群7,8の最高負荷圧
力PLm2がPLm1<PLm2であるとき、それぞれの最高負
荷圧力PLm1,PLm2により油圧ポンプ1,6は別々にロ
ードセンシング制御が行われることになる。したがっ
て、油圧ポンプ6の吐出圧力は、油圧ポンプ1の吐出圧
力に比べ高い圧力となっているため、この圧力差により
油圧ポンプ6の吐出流量が全て油圧ポンプ1側へ補給さ
れてしまう。したがって、油圧ポンプ6側のアクチュエ
ータ群に圧油を供給できない状態となり、適切な複合操
作が行えない現象が生じることになる。
【0010】本発明の第1の目的は、2つの油圧ポンプ
の吐出流量を合流して複数のアクチュエータに供給でき
かつ安定した合・分流作用が得られるロードセンシング
制御による油圧駆動装置を提供することである。
【0011】本発明の第2の目的は、1つの油圧ポンプ
の吐出流量を他の油圧ポンプの吐出流量に合流して供給
するとき、合流供給側の油圧ポンプに属するアクチュエ
ータ群にも確実に圧油を供給することができるロードセ
ンシング制御による油圧駆動装置を提供することであ
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】
(1)上記第1の目的の課題を解決するために、本発明
は、第1及び第2の可変容量型の油圧ポンプと、この第
1及び第2の油圧ポンプが吐出する圧油によってそれぞ
れ駆動される第1及び第2の油圧アクチュエータ群と、
前記第1及び第2の油圧ポンプから第1及び第2の油圧
アクチュエータ群に供給される圧油の流れを制御する第
1及び第2の方向切換弁群と、前記第1の油圧アクチュ
エータ群の最高負荷圧力よりポンプ吐出圧力が高くなる
よう前記第1の油圧ポンプの吐出量を制御する第1の吐
出量制御手段と、前記第2の油圧アクチュエータ群の最
高負荷圧力よりポンプ吐出圧力が高くなるよう前記第2
の油圧ポンプの吐出量を制御する第2の吐出量制御手段
とを備えたロードセンシング制御による油圧駆動装置に
おいて、前記第1の油圧ポンプの吐出回路と前記第2の
油圧ポンプの吐出回路との間に設けられ、両吐出回路を
遮断する分流位置と、両吐出回路を連通させる合流位置
とに切り換え可能な合流回路と、前記第1及び第2の油
圧ポンプのうち一方の油圧ポンプが最大傾転位置に達
し、かつ他方の油圧ポンプの吐出圧力が前記一方の油圧
ポンプの吐出圧力よりも高いときに前記合流回路を分流
位置から合流位置に切り換える合・分流切り換え制御手
段とを備えるものとする。
【0013】以上のように構成した本発明では、合・分
流切り換え制御手段は第1及び第2の油圧ポンプのうち
一方の油圧ポンプが最大傾転位置に達し、かつ他方の油
圧ポンプの吐出圧力が一方の油圧ポンプの吐出圧力より
も高いときに合流回路を分流位置から合流位置に切り換
える。このように油圧ポンプが該当する方向切換弁群の
要求流量に対して吐出流量が不足し、要求流量を供給し
きれない状態にあるかどうかを、ロードセンシング差圧
でなく、油圧ポンプが最大傾転位置に達したかどうかに
より検出して、合流回路を切り換え制御することによ
り、ロードセンシング制御の応答遅れによる過渡的なロ
ードセンシング差圧の変化で合・分流の切換が行われて
しまうことがなく、安定した合・分流作用が得られる。
【0014】(2)また、上記第2の目的の課題を解決
するために、本発明は、上記(1)において、前記合流
回路は絞りを内蔵し、前記合流位置においてその絞りを
介して前記第1の油圧ポンプの吐出回路と前記第2の油
圧ポンプの吐出回路とを連通させるものとする。
【0015】このように合流回路に絞りを内蔵させ、合
流位置においてその絞りを介して第1及び第2の油圧ポ
ンプの吐出回路を連通させることにより、合流供給側の
油圧ポンプの吐出流量が全て被合流側に供給されること
はなく、合流供給側のアクチュエータ群にも確実に圧油
が供給され、操作が必要な全てのアクチュエータに適切
に圧油を供給でき、作業のスピードアップが図れる。ま
た、絞りがあることにより第1及び第2の油圧ポンプの
ロードセンシング制御の独立性が保たれ、第1及び第2
の油圧ポンプを馬力制御したときの余力のある側のポン
プ吐出量を最大限利用することができる。
【0016】(3)また、上記(1)において、好まし
くは、 前記合流回路は、前記第1の油圧ポンプの吐出
回路と前記第2の油圧ポンプの吐出回路を接続する合流
ラインと、この合流ラインに配置され、前記分流位置と
合流位置とに切り換え可能な単一の合・分流切換弁とを
含むものとする。
【0017】このように合流回路を1つの合・分流切換
弁で構成することにより、合流回路の構成が簡素化す
る。
【0018】(4)また、上記(1)において、好まし
くは、前記合流回路は、前記第1の油圧ポンプの吐出回
路と前記第2の油圧ポンプの吐出回路を接続する2つの
合流ラインと、この2つの合流ラインに配置され、前記
分流位置では前記2つの合流ラインを両方共遮断し、前
記合流位置では前記第1及び第2の油圧ポンプの吐出圧
力のいずれが高いかに応じて前記2つの合流ラインの一
方を連通し、他方を遮断する合・分流切換弁と、前記2
つの合流ラインにそれぞれ配置され、前記合・分流切換
弁により関連する合流ラインが連通したとき、高圧側の
吐出回路から低圧側の吐出回路への圧油の流れのみを許
すチェック弁とを含むものとする。
【0019】このように合流回路を2つの合流ラインと
合・分流切換弁で構成し、更にその2つの合流ラインに
それぞれチェックを設けることにより、ポンプ吐出圧力
の急変による逆流を防止することができる。
【0020】(5)また、上記(1)において、好まし
くは、前記合・分流切り換え制御手段は、前記第1の油
圧ポンプが最大傾転位置に達したことを検出する第1の
最大傾転検出手段と、前記第2の油圧ポンプが最大傾転
位置に達したことを検出する第2の最大傾転検出手段
と、前記第1及び第2の油圧ポンプのうちいずれの吐出
圧力が高いかを検出する圧力比較検出手段と、前記第1
及び第2の最大傾転検出手段で前記一方の油圧ポンプが
最大傾転位置に達したことが検出され、かつ前記圧力比
較検出手段で前記他方の油圧ポンプの吐出圧力が前記一
方の油圧ポンプの吐出圧力よりも高いことが検出される
と、前記合流回路を分流位置から合流位置に切り換える
指令信号を出力する指令出力手段とを含むものとする。
【0021】(6)上記(5)において、好ましくは、
前記第1及び第2の最大傾転検出手段は、それぞれ、前
記第1及び第2の油圧ポンプの傾転位置とリンクするこ
とにより最大傾転位置に達したことを知る機械的検出手
段である。
【0022】このように第1及び第2の最大傾転検出手
段を機械的検出手段とすることにより、合・分流切り換
え制御手段を純油圧的な回路で構成することができる。
【0023】(7)また、上記(5)において、好まし
くは、前記第1及び第2の最大傾転検出手段は、それぞ
れ、前記第1及び第2の油圧ポンプのそれぞれの傾転位
置を電気的に検出する傾転位置センサである。
【0024】このように第1及び第2の最大傾転検出手
段を電気的な傾転位置センサとすることにより、ロード
センシング制御を電気制御で行う場合に通常設けられて
いる既存の傾転角センサを合・分流制御に共用すること
ができる。
【0025】(8)また、上記(1)において、好まし
くは、前記合・分流切り換え制御手段は、前記第1及び
第2の油圧ポンプのうち一方の油圧ポンプが最大傾転位
置に達し、かつ他方の油圧ポンプの吐出圧力が前記一方
の油圧ポンプの吐出圧力よりも高く、更に前記他方の油
圧ポンプが該当する方向切換弁群の要求流量に対し吐出
流量に余裕のあるときに前記合流回路を分流位置から合
流位置に切り換えるものとする。
【0026】このように合流供給側の油圧ポンプが該当
する方向切換弁群の要求流量に対し吐出流量に余裕のあ
るときにのみ合流回路を分流位置から合流位置に切り換
えることにより、余裕がないにも係わらず合流すること
で合流供給側のアクチュエータ群が供給流量不足となる
ことがなく、適切な合流を行うことができる。
【0027】(9)上記(8)において、好ましくは、
前記合・分流切り換え制御手段は、前記第1の油圧ポン
プの吐出圧力と前記第1の油圧アクチュエータ群の最高
負荷圧力との差圧が所定値以下になると作動する第1の
LS差圧検出弁と、前記第2の油圧ポンプの吐出圧力と
前記第2の油圧アクチュエータ群の最高負荷圧力との差
圧が所定値以下になると作動する第2のLS差圧検出弁
とを含み、これら第1及び第2のLS差圧検出弁により
前記他方の油圧ポンプが要求流量に対し吐出流量に余裕
があるかどうかを検出するものとする。
【0028】(10)また、上記(8)において、好ま
しくは、前記第1及び第2の吐出量制御手段は、それぞ
れ、ポンプ吐出圧力と最高負荷圧力とポンプ傾転位置に
基づきロードセンシング制御による第1の目標ポンプ傾
転を演算するロードセンシング制御演算手段と、ポンプ
吐出圧力とポンプ傾転角と原動機回転数とに基づき馬力
制御による第2の目標ポンプ傾転を演算する馬力制御演
算手段と、前記第1及び第2の目標ポンプ傾転の小さい
方を選択し対応する油圧ポンプを制御する手段とを含
み、前記合・分流切り換え制御手段は、前記第1の目標
ポンプ傾転と第2の目標ポンプ傾転を比較する手段を含
み、両目標ポンプ傾転の比較により前記他方の油圧ポン
プが要求流量に対し吐出流量に余裕があるかどうかを検
出するものとする。
【0029】このように目標ポンプ傾転の比較により他
方の油圧ポンプが要求流量に対し吐出流量に余裕がある
かどうかを検出することにより、合流供給側の油圧ポン
プが実際にサチュレーション状態になる前に、合流回路
を分流位置に切り換えることができ、安定した合・分流
作用が得られる。
【0030】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。
【0031】まず、本発明の第1の実施形態を図1〜図
4により説明する。
【0032】図1において、本発明の第1の実施形態に
関わる油圧駆動装置は、原動機38によって駆動される
油圧ポンプ1と、この油圧ポンプ1が吐出する圧油によ
って駆動される油圧アクチュエータ2,3を含む油圧ア
クチュエータ群(以下、油圧アクチュエータ群2,3と
いう)と、油圧ポンプ1と油圧アクチュエータ群2,3
の間に設けられ、油圧ポンプ1から油圧アクチュエータ
群2,3に送られる圧油の流量を制御しかつ圧油の送り
方向を切り換える方向切換弁4,5を含む方向切換弁群
(以下、方向切換弁群4,5という)と、油圧アクチュ
エータ群2,3の最も高い負荷圧力(以下、最高負荷圧
力という)を検出するチェック弁27a,27bを含む
ロードセンシング回路27と、このロードセンシング回
路27で検出した最高負荷圧力が作用し、方向切換弁群
2,3のそれぞれに内蔵されるメータインの可変絞りの
出口圧力を当該最高負荷圧力と同じに制御する圧力制御
弁43,44を含む圧力制御弁群(以下、圧力制御弁群
43,44という)とを備えている。また、これと同様
に、原動機38によって駆動される油圧ポンプ6と、こ
の油圧ポンプ6が吐出する圧油によって駆動される油圧
アクチュエータ7,8を含む油圧アクチュエータ群(以
下、油圧アクチュエータ群7,8という)と、油圧ポン
プ6と油圧アクチュエータ群7,8の間に設けられ、油
圧ポンプ6から油圧アクチュエータ群7,8に送られる
圧油の流量を制御しかつ圧油の送り方向を切り換える方
向切換弁9,10を含む方向切換弁群(以下、方向切換
弁群9,10という)と、油圧アクチュエータ群7,8
の最も高い負荷圧力(以下、最高負荷圧力という)を検
出するチェック弁28a,28bを含むロードセンシン
グ回路28と、このロードセンシング回路28で検出し
た最高負荷圧力が作用し、方向切換弁群9,10のそれ
ぞれに内蔵されるメータインの可変絞りの出口圧力を当
該最高負荷圧力と同じに制御する圧力制御弁45,46
を含む圧力制御弁群(以下、圧力制御弁群45,46と
いう)とを備えている。
【0033】油圧ポンプ1は可変容量型であり、その吐
出量制御手段としてLS制御弁20とサーボ機構29が
設けられている。LS制御弁20は油圧ポンプ1の吐出
回路11から分岐するパイロットライン18と上記ロー
ドセンシング回路27に接続され、油圧ポンプ1の吐出
圧力が最高負荷圧力よりも所定値だけ高くなるようサー
ボ機構29により油圧ポンプ1の傾転を制御する。
【0034】油圧ポンプ6も可変容量型であり、その吐
出量制御手段としてLS制御弁24とサーボ機構42が
設けられている。LS制御弁24は油圧ポンプ6の吐出
回路12から分岐するパイロットライン23と上記ロー
ドセンシング回路28に接続され、油圧ポンプ6の吐出
圧力が最高負荷圧力よりも所定値だけ高くなるようサー
ボ機構42により油圧ポンプ6の傾転を制御する。
【0035】油圧ポンプ1の吐出回路11と油圧ポンプ
6の吐出回路12との間には合流回路100が設けられ
ている。合流回路100は両吐出回路11,12を接続
する合流ライン13と、合流ライン13上に設置された
合・分流切換弁14とで構成され、合・分流切換弁14
は両吐出回路11,12を遮断する分流位置と、両吐出
回路11,12を絞り50を介して連通させる合流位置
とに切り換え可能な2ポート2位置切換弁である。
【0036】また、合・分流切換弁14は油圧パイロッ
ト切り換え方式であり、その切り換え手段として、油圧
パイロットポンプ16、回路圧比較検出弁60、最大傾
転検出弁61,62、シャトル弁63と、それらを繋ぐ
パイロットライン64〜69とからなる合・分流切り換
え制御回路200が設けられている。
【0037】合・分流切り換え制御回路200におい
て、回路圧比較検出弁60は油圧ポンプ1,6の吐出回
路11,12の差圧により作動する弁であり、油圧ポン
プ6の吐出圧力が油圧ポンプ1の吐出圧力より高いとき
は図示右側の第1の位置に切り換わり、パイロットポン
プ16からのパイロット圧を最大傾転検出弁61に伝
え、油圧ポンプ1の吐出圧力が油圧ポンプ6の吐出圧力
より高いときは図示左側の第2の位置に切り換わり、パ
イロットポンプ16からのパイロット圧を最大傾転検出
弁62に伝え、両ポンプ1,6の吐出圧力が等しいとき
は図示中央の中立位置に保たれ、パイロットポンプ16
のパイロット圧をタンクに落とす。
【0038】最大傾転検出弁61は油圧ポンプ1が最大
傾転位置に達すると油圧ポンプ1の傾転とリンクされて
作動する弁であり、油圧ポンプ1が最大傾転位置に達す
る前は図示右側の第1の位置にあり、回路圧比較検出弁
60より伝えられたパイロット圧を遮断し、油圧ポンプ
1が最大傾転位置に達すると図示左側の第2の位置に切
り換わり、回路圧比較検出弁60より伝えられたパイロ
ット圧をパイロットライン67を介してシャトル弁63
に伝える。最大傾転検出弁62も同様に油圧ポンプ6が
最大傾転位置に達すると油圧ポンプ6の傾転とリンクさ
れて作動する弁であり、油圧ポンプ6が最大傾転位置に
達する前は図示左側の第1の位置にあり、回路圧比較検
出弁60より伝えられたパイロット圧を遮断し、油圧ポ
ンプ6が最大傾転位置に達すると図示右側の第2の位置
に切り換わり、回路圧比較検出弁60より伝えられたパ
イロット圧をパイロットライン68を介してシャトル弁
63に伝える。
【0039】シャトル弁63はパイロットライン67,
68の高圧側の圧力を選択し、これを指令信号として合
・分流切換弁14に伝える。
【0040】以下、合・分流切り換え制御回路200に
よる合・分流切換弁14の切り換え制御について説明す
る。
【0041】油圧ポンプ1が最大傾転位置に達すると油
圧ポンプ1の傾転とリンクされている最大傾転検出弁6
1は図示左側の第2の位置に切り換わり、回路圧比較検
出弁60からの圧力をシャトル弁63に伝える。また、
パイロットライン18に比べパイロットライン23の圧
力が高いとき、すなわち油圧ポンプ1の吐出圧に比べ油
圧ポンプ6の吐出圧が高いときは、回路圧比較検出弁6
0は図示右側の第1の位置に切り換わり、パイロットポ
ンプ16からのパイロット圧を最大傾転検出弁61に伝
える。これによりパイロットポンプ16のパイロット圧
力は指令信号として合・分流切換弁14に伝えられ、合
・分流切換弁14は分流位置から絞り50を備えた合流
位置に切り換えられ、油圧ポンプ6の吐出流量を油圧ポ
ンプ1側の吐出回路11に供給する。このとき、油圧ポ
ンプ6の吐出流量は絞り50を介して油圧ポンプ1側に
供給されるので、油圧ポンプ6の吐出流量の全量が油圧
ポンプ1側に供給されることはなく、一部が油圧ポンプ
1側に供給され、残りは油圧ポンプ6側のアクチュエー
タ群7,8に供給される。このため、合流供給側である
油圧ポンプ6に属するアクチュエータ群7,8にも確実
に圧油を供給しつつ合流を行うことができる。
【0042】油圧ポンプ1が最大傾転位置にないとき又
は油圧ポンプ1が最大傾転位置に達しても油圧ポンプ1
の吐出圧が油圧ポンプ6の吐出圧より高いときは、合・
分流切換弁14を分流位置に保つ。
【0043】同じように、油圧ポンプ6が最大傾転位置
に達すると油圧ポンプ6の傾転とリンクされている最大
傾転検出弁62は図示右側の第2の位置に切り換わり、
回路圧比較検出弁60からの圧力をシャトル弁63に伝
える。また、パイロットライン23に比べパイロットラ
イン18の圧力が高いとき、すなわち油圧ポンプ6の吐
出圧に比べ油圧ポンプ1の吐出圧が高いときは、回路圧
比較検出弁60は図示左側の第2の位置に切り換わり、
パイロットポンプ16からのパイロット圧を最大傾転検
出弁62に伝える。これによりパイロットポンプ16か
らのパイロット圧は指令信号として合・分流切換弁14
に伝えられ、合・分流切換弁14は分流位置から絞り5
0を備えた合流位置に切り換えられ、油圧ポンプ1の吐
出流量を絞り50を介して油圧ポンプ6側の吐出回路1
2に供給する。このとき、油圧ポンプ1の吐出流量は絞
り50を介して油圧ポンプ6側に供給されるので、油圧
ポンプ1の吐出流量の全量が油圧ポンプ6側に供給され
ることはなく、一部が油圧ポンプ6側に供給され、残り
は油圧ポンプ1側のアクチュエータ群2,3に供給され
る。このため、合流供給側である油圧ポンプ1に属する
アクチュエータ群2,3にも確実に圧油を供給しつつ合
流を行うことができる。
【0044】油圧ポンプ6が最大傾転位置にないとき又
は油圧ポンプ6が最大傾転位置に達しても油圧ポンプ6
の吐出圧が油圧ポンプ1の吐出圧より高いときは、合・
分流切換弁14を分流位置に保つ。
【0045】また、本実施形態においては、合・分流切
換弁14の合流位置では絞り50を介して油圧ポンプ
1,6の吐出回路11,12を連通させるので、油圧ポ
ンプ1,6のLS制御弁20,24によるロードセンシ
ング制御の独立性が保たれ、油圧ポンプ1,6を馬力制
御したときの余力のある側のポンプ吐出量を最大限利用
することができる。以下、このことを図2〜図4を用い
て説明する。
【0046】図2は比較例として従来の合・分流方式の
一例を示すものである。この合・分流方式では合流回路
1100の合・分流切換弁114は合流位置で絞りを持
たず、かつ合・分流切換弁114の合流位置ではロード
センシング回路27,28もロードセンシング圧切換弁
41により連通する構成になっている。その他、本実施
形態の図1に示すものと同等のものには同じ符号を付し
ている。また、15は電磁切換弁、17はコントロー
ラ、19,20はTVC弁、26,27は操作レバーで
ある。なお、この合・分流方式は例えば実開平6−40
406号公報に記載されている。
【0047】図3は図2に示す合・分流方式で分流位置
から合流位置に切り換えられたときのポンプ吐出流量の
変化を示すものである。
【0048】図2において、例えば、油圧ポンプ1,6
が全馬力制御により半分ずつの馬力配分で吐出流量を制
限制御されており、この状態でロードセンシング制御に
より流量吐出を行っているとする。ここで、油圧ポンプ
1が図3に示すポンプ吐出圧力100Kg/cm2で最
大傾転位置A点においてαの流量を吐出し、油圧ポンプ
6が油圧ポンプ1よりも高いポンプ吐出圧力250/c
2で馬力流量制限範囲以内のB点においてβの流量を
吐出してシステムを作動しているとする。このとき、油
圧ポンプ1側の方向切換弁群4,5の要求流量がα+γ
であるとき、この流量を油圧ポンプ1,26の合流によ
り補うこととし、合・分流切換弁14を合流位置に切り
換える。この場合、合流位置には絞りはなく、ロードセ
ンシング圧切換弁41の切り換えによりロードセンシン
グ回路27,28の最高負荷圧力がともに同じとなるた
め、両ポンプともに250Kg/cm2の吐出圧力とな
り、油圧ポンプ1は図3に示すC点で流量を吐出し、油
圧ポンプ6は図3に示すD点で流量を吐出してシステム
を作動することになる。よって、油圧ポンプ1,6の吐
出流量の総和はδになるが、分流時の油圧ポンプ1の吐
出流量αと、油圧ポンプ6の吐出流量βの合計流量であ
るα+βよりも少ない流量しか供給し得ないという現象
が生じてしまう。このため、油圧ポンプ1側の要求流量
を満たすことができないばかりでなく、油圧ポンプ6側
の要求流量をも満たせなくなってしまう。したがって、
油圧ポンプ1側と油圧ポンプ6側の最高負荷圧力に差が
生じている場合は、合流による効果が得られない。
【0049】図4は本発明における合・分流方式で分流
位置から合流位置に切り換えられたときのポンプ吐出流
量の変化を示すものである。この場合も、油圧ポンプ
1,6が全馬力制御により半分ずつの馬力配分で吐出流
量を制限制御されているとする。
【0050】図4において、油圧ポンプ1がポンプ吐出
圧力100Kg/cm2で最大傾転位置A点においてα
の流量を吐出し、油圧ポンプ6が油圧ポンプ1よりも高
いポンプ吐出圧力250Kg/cm2で馬力流量制限範
囲以内のB点においてβの流量を吐出してシステムを作
動しているとする。このとき、油圧ポンプ1側の方向切
換弁群4,5の要求流量がα+γであるとき、この流量
を油圧ポンプ1,6の合流により補うこととし、合・分
流切換弁14を合流位置に切り換える。この場合、合流
位置には絞り50があり、かつロードセンシング回路2
7,28は分離されているので、油圧ポンプ1,6のL
S制御弁20,24によるロードセンシング制御の独立
性が保たれる。このため、油圧ポンプ1の吐出圧力は合
流前の100Kg/cm2ままであり、油圧ポンプ1の
吐出流量αは減少せず、油圧ポンプ6は図4に示す25
0Kg/cm2の吐出圧力のD点において馬力制限限度
までγ分の吐出流量を増加させ、その増加量を油圧ポン
プ1側の吐出回路11に合流させてやることで、油圧ポ
ンプ1が図4に示すC点で、最大傾転位置A点における
吐出流量α以上のα+γの流量を吐出をしているかのよ
うになる。
【0051】以上のように本実施形態によれば、油圧ポ
ンプ1又は6が方向切換弁群4,5又は9,10の要求
流量に対して吐出流量が不足し、要求流量を供給しきれ
ない状態にあるかどうかを、ロードセンシング差圧でな
く、油圧ポンプ1又は6が最大傾転位置に達したかどう
かにより検出して、合・分流切換弁14を切り換え制御
しているので、ロードセンシング制御の応答遅れによる
過渡的なロードセンシング差圧の変化で合・分流切換弁
が動作してしまうことがなく、安定した合・分流作用が
得られる。
【0052】また、合・分流切換弁14の合流位置では
絞り50を介して油圧ポンプ1,6の吐出回路11,1
2を連通させるので、合流供給側の油圧ポンプの吐出流
量が全て被合流側に供給されることはなく、合流供給側
のアクチュエータ群にも確実に圧油が供給され、操作が
必要な全てのアクチュエータに適切に圧油を供給でき、
適切な複合操作が行え作業のスピードアップが図れる。
【0053】また、合・分流切換弁14の合流位置では
絞り50を介して油圧ポンプ1,6の吐出回路11,1
2を連通させるので、油圧ポンプ1,6のLS制御弁2
0,24によるロードセンシング制御の独立性が保た
れ、油圧ポンプ1,6を馬力制御したときの余力のある
側のポンプ吐出量を最大限利用することができる。
【0054】更に、本実施形態においては、合流回路1
00を1つの合・分流切換弁14で構成したので、合流
回路の構成が極めて簡素である。
【0055】本発明の第2の実施形態を図5により説明
する。図中、図1に示すものと同等の部材には同じ符号
を付し、説明を省略する。
【0056】図5において、油圧ポンプ1の吐出回路1
1と油圧ポンプ6の吐出回路12との間には合流回路1
00Aが設けられている。合流回路100Aは両吐出回
路11,12を接続する2つの合流ライン13a,13
bと、この2つの合流ライン13a,13b上にそれぞ
れ設置された2つの合・分流切換弁14a,14bとで
構成され、合・分流切換弁14aは両吐出回路11,1
2を遮断する分流位置と、両吐出回路11,12を絞り
50aを介して連通させる合流位置とに切り換え可能な
2ポート2位置切換弁であり、合・分流切換弁14bも
両吐出回路11,12を遮断する分流位置と、両吐出回
路11,12を絞り50bを介して連通させる合流位置
とに切り換え可能な2ポート2位置切換弁である。ま
た、合・分流切換弁14aはその合流位置において油圧
ポンプ6から油圧ポンプ1に向かう圧油の流れのみを許
すチェック弁51を内蔵し、合・分流切換弁14bはそ
の合流位置において油圧ポンプ1から油圧ポンプ6に向
かう圧油の流れのみを許すチェック弁52を内蔵してい
る。
【0057】また、合・分流切換弁14a,14bは、
第1の実施形態と同様、油圧パイロット切り換え方式で
あり、その切り換え手段として合・分流切り換え制御回
路200Aが設けられている。合・分流切り換え制御回
路200Aは、図1に示す合・分流切り換え制御回路2
00からシャトル弁63とパイロットライン69をとっ
た構成となっており、最大傾転検出弁61から出力され
た圧力が直接指令信号として合・分流切換弁14aに伝
えられ、最大傾転検出弁62から出力された圧力が直接
指令信号として合・分流切換弁14bに伝えられる。
【0058】以上のように構成した本実施形態において
は、油圧ポンプ1が最大傾転位置に達すると最大傾転検
出弁61は図示左側の第2の位置に切り換わり、回路圧
比較検出弁60からの圧力をシャトル弁63に伝える。
また、パイロットライン18に比べパイロットライン2
3の圧力が高いとき、すなわち油圧ポンプ1の吐出圧に
比べ油圧ポンプ6の吐出圧が高いときは、回路圧比較検
出弁60は図示右側の第1の位置に切り換わり、パイロ
ットポンプ16からのパイロット圧を最大傾転検出弁6
1に伝える。これによりパイロットポンプ16のパイロ
ット圧力は指令信号として合・分流切換弁14aに伝え
られ、合・分流切換弁14aは分流位置から絞り50a
及びチェック弁51を備えた合流位置に切り換えられ、
油圧ポンプ6の吐出流量を油圧ポンプ1側の吐出回路1
1に供給する。このとき、油圧ポンプ6の吐出流量は絞
り50aを介して油圧ポンプ1側に供給されるので、油
圧ポンプ6の吐出流量の全量が油圧ポンプ1側に供給さ
れることはなく、一部が油圧ポンプ1側に供給され、残
りは油圧ポンプ6側のアクチュエータ群7,8に供給さ
れる。このため、合流供給側である油圧ポンプ6に属す
るアクチュエータ群7,8にも確実に圧油を供給しつつ
合流を行うことができる。また、チェック弁51を介し
て供給するため、ポンプ吐出圧の急変による逆流を防止
することができる。
【0059】油圧ポンプ1が最大傾転位置にないとき又
は油圧ポンプ1が最大傾転位置に達しても油圧ポンプ1
の吐出圧が油圧ポンプ6の吐出圧より高いときは、合・
分流切換弁14aを分流位置に保つ。
【0060】同じように、油圧ポンプ6が最大傾転位置
に達すると最大傾転検出弁62は図示右側の第2の位置
に切り換わり、回路圧比較検出弁60からの圧力をシャ
トル弁63に伝える。また、パイロットライン23に比
べパイロットライン18の圧力が高いとき、すなわち油
圧ポンプ6の吐出圧に比べ油圧ポンプ1の吐出圧が高い
ときは、回路圧比較検出弁60は図示左側の第2の位置
に切り換わり、パイロットポンプ16からのパイロット
圧を最大傾転検出弁62に伝える。これによりパイロッ
トポンプ16からのパイロット圧は指令信号として合・
分流切換弁14bに伝えられ、合・分流切換弁14bは
分流位置から絞り50b及びチェック弁52を備えた合
流位置に切り換えられ、油圧ポンプ1の吐出流量を絞り
50b及びチェック弁52を介して油圧ポンプ6側の吐
出回路12に供給する。このとき、油圧ポンプ1の吐出
流量は絞り50bを介して油圧ポンプ6側に供給される
ので、油圧ポンプ1の吐出流量の全量が油圧ポンプ6側
に供給されることはなく、一部が油圧ポンプ6側に供給
され、残りは油圧ポンプ1側のアクチュエータ群2,3
に供給される。このため、合流供給側である油圧ポンプ
1に属するアクチュエータ群2,3にも確実に圧油を供
給しつつ合流を行うことができる。また、チェック弁5
2を介して供給するため、ポンプ吐出圧の急変による逆
流を防止することができる。
【0061】油圧ポンプ6が最大傾転位置にないとき又
は油圧ポンプ6が最大傾転位置に達しても油圧ポンプ6
の吐出圧が油圧ポンプ1の吐出圧より高いときは、合・
分流切換弁14bを分流位置に保つ。
【0062】したがって、本実施形態によれば、第1の
実施形態と同様な効果が得られると共に、合流ライン1
3a,13bにチェック弁51,52を設けたので、ポ
ンプ吐出圧力の急変による逆流を防止することができ
る。
【0063】本発明の第3の実施形態を図6により説明
する。図中、図1及び図5に示すものと同等の部材には
同じ符号を付し、説明を省略する。
【0064】図6において、合流回路100Aの合・分
流切換弁14a.14bの切り換え手段として合・分流
切り換え制御回路200Bが設けられている。合・分流
切り換え制御回路200Bはロードセンシング差圧検出
弁70,71が追加されている点を除いて、図5に示す
第2の実施形態と実質的に同じである。ただし、回路圧
比較検出弁60Bは油圧ポンプ6の吐出圧力が油圧ポン
プ1の吐出圧力より高いときは図示右側の第1の位置に
切り換わり、油圧ポンプ1の吐出圧力が油圧ポンプ6の
吐出圧力より高いときは図示左側の第2の位置に切り換
わる構成となっており、第1の位置において、パイロッ
トポンプ16からのパイロット圧をパイロットライン6
5aを介してロードセンシング差圧検出弁70に伝え、
第2の位置において、パイロットポンプ16からのパイ
ロット圧をパイロットライン66aを介してロードセン
シング差圧検出弁71に伝える。
【0065】ロードセンシング差圧検出弁70は油圧ポ
ンプ6の吐出圧力とロードセンシング回路28の最高負
荷圧力との差圧とバネ72とのバランスにより作動する
弁であり、当該ポンプ吐出圧力と最高負荷圧力との差圧
がバネ72の設定値(ロードセンシング設定差圧)に保
たれているときは図示左側の第1の位置にあり、回路圧
比較検出弁60Bからの圧力をパイロットライン65b
を介して最大傾転検出弁61に伝え、前記差圧がバネ7
2の設定値よりも小さくなると図示右側の第2の位置に
切り換わり、回路圧比較検出弁60Bからの圧力を遮断
する。
【0066】ロードセンシング差圧検出弁71も油圧ポ
ンプ1の吐出圧力とロードセンシング回路27の最高負
荷圧力との差圧とバネ73とのバランスにより作動する
弁であり、当該ポンプ吐出圧力と最高負荷圧力との差圧
がバネ73の設定値(ロードセンシング設定差圧)に保
たれているときは図示右側の第1の位置にあり、回路圧
比較検出弁60Bからの圧力をパイロットライン66b
を介して最大傾転検出弁62に伝え、前記差圧がバネ7
3の設定値よりも小さくなると図示左側の第2の位置に
切り換わり、回路圧比較検出弁60Bからの圧力を遮断
する。
【0067】以上のように構成した本実施形態において
は、油圧ポンプ1が最大傾転位置に達すると最大傾転検
出弁61は図示左側の第2の位置に切り換わり、ロード
センシング差圧検出弁70からの圧力を合・分流切換弁
14aに伝える。また、ロードセンシング差圧検出弁7
0は、油圧ポンプ6が該当する方向切換弁群9,10の
要求流量に対して吐出流量に余裕があり、すなわち油圧
ポンプ6がサチュレーション状態になく、ポンプ吐出圧
力と最高負荷圧力との差圧がバネ72の設定値に保たれ
ているときは、図示左側の第1の位置にあり、回路圧比
較検出弁60Bからの圧力を最大傾転検出弁61に伝え
る。更に、油圧ポンプ1の吐出圧に比べ油圧ポンプ6の
吐出圧が高いときは、回路圧比較検出弁60Bは図示右
側の第1の位置に切り換わり、パイロットポンプ16か
らのパイロット圧をロードセンシング差圧検出弁70に
伝える。これによりパイロットポンプ16のパイロット
圧力は指令信号として合・分流切換弁14aに伝えら
れ、合・分流切換弁14aは分流位置から絞り50a及
びチェック弁51を備えた合流位置に切り換えられ、油
圧ポンプ6の吐出流量を油圧ポンプ1側の吐出回路11
に供給する。
【0068】油圧ポンプ1が最大傾転位置にないとき又
は油圧ポンプ6が方向切換弁群9,10の要求流量に対
して吐出流量が不足し余裕のないとき又は油圧ポンプ1
の吐出圧が油圧ポンプ6の吐出圧より高いときは、合・
分流切換弁14aを分流位置に保つ。
【0069】同じように、油圧ポンプ6が最大傾転位置
に達すると最大傾転検出弁62は図示右側の第2の位置
に切り換わり、ロードセンシング差圧検出弁71からの
圧力を合・分流切換弁14bに伝える。また、ロードセ
ンシング差圧検出弁71は、油圧ポンプ1が該当する方
向切換弁群4,5の要求流量に対して吐出流量に余裕が
あり、すなわち油圧ポンプ1がサチュレーション状態に
なく、ポンプ吐出圧力と最高負荷圧力との差圧がバネ7
3の設定値に保たれているときは、図示右側の第1の位
置にあり、回路圧比較検出弁60Bからの圧力を最大傾
転検出弁62に伝える。更に、油圧ポンプ6の吐出圧に
比べ油圧ポンプ1の吐出圧が高いときは、回路圧比較検
出弁60Bは図示左側の第2の位置に切り換わり、パイ
ロットポンプ16からのパイロット圧をロードセンシン
グ差圧検出弁71に伝える。これによりパイロットポン
プ16のパイロット圧力は指令信号として合・分流切換
弁14bに伝えられ、合・分流切換弁14bは分流位置
から絞り50b及びチェック弁52を備えた合流位置に
切り換えられ、油圧ポンプ1の吐出流量を油圧ポンプ6
側の吐出回路12に供給する。
【0070】油圧ポンプ6が最大傾転位置にないとき又
は油圧ポンプ1が方向切換弁群4,5の要求流量に対し
て吐出流量が不足し余裕のないとき又は油圧ポンプ6の
吐出圧が油圧ポンプ1の吐出圧より高いときは、合・分
流切換弁14bを分流位置に保つ。
【0071】したがって、本実施形態によれば、第2の
実施形態と同様な効果が得られると共に、合・分流切り
換え制御回路200Bにロードセンシング差圧検出弁7
0,71を設けたので、合流供給側の油圧ポンプがサチ
ュレーション状態にないときにのみに被合流側に合流す
ることとなり、余裕がないにも係わらず合流することで
合流供給側のアクチュエータ群が供給流量不足となるこ
とがなく、適切な合流を行うことができる。
【0072】本発明の第4の実施形態を図7〜図9によ
り説明する。図中、図1及び図5に示すものと同等の部
材には同じ符号を付し、説明を省略する。
【0073】図7において、合流回路100Aの合・分
流切換弁14a,14bの切り換え手段として電磁切換
弁15a,15bを含む合・分流切り換え制御回路20
0Cが設けられ、合・分流切換弁14a,14bはそれ
ぞれ電磁切換弁15a,15bを介して油圧パイロット
ポンプ16から送れるパイロット圧によって分流位置か
ら合流位置に切り換えられ、電磁切換弁15a,15b
のソレノイドはコントローラの17からの出力電流によ
って励磁される。
【0074】吐出回路11及び12から分岐するパイロ
ットライン18,23には、それぞれ、圧力センサ3
4,35が設けられ、油圧ポンプ1,6の吐出圧力がそ
れぞれ検出され、圧力センサ34,35からの信号はコ
ントローラ17へ入力される。
【0075】また、ロードセンシング回路27,28に
は、それぞれ、圧力センサ36,37が設けられ、油圧
アクチュエータ群2,3の最高負荷圧力と油圧アクチュ
エータ群7,8の最高負荷圧力がそれぞれ検出され、圧
力センサ36,37からの信号もコントローラ17へ入
力される。
【0076】更に、油圧ポンプ1、油圧ポンプ6の傾転
検出用にそれぞれ傾転角センサ32,33が設けられ、
原動機38の回転数検出用に回転数センサ39が取り付
けられており、傾転角センサ32,33及び回転数セン
サ39からの信号もコントローラ17へ入力される。
【0077】コントローラ17は、図8に示すように、
ポンプ吐出量制御演算部17Aと合・分流切り換え制御
演算部17Bの各機能を有し、ポンプ吐出量制御演算部
17Aは、ロードセンシング制御演算部17aと、馬力
制御演算部17bと、最小値選択部17cとからなって
いる。ロードセンシング制御演算部17aでは、ポンプ
吐出圧力と最高負荷圧力とポンプ傾転位置に基づきロー
ドセンシング制御による目標ポンプ傾転を演算し、馬力
制御演算部17bでは、ポンプ吐出圧力とポンプ傾転角
と原動機回転数とに基づき馬力制御による目標ポンプ傾
転を演算し、最小値選択部17cでは、演算部17a,
17bの目標ポンプ傾転の小さい方を選択する。これら
の演算及び処理は油圧ポンプ1,6のそれぞれについて
行われ、最小値選択部17cで選択された目標ポンプ傾
転角に応じた信号がレギュレータ30,31に出力され
る。
【0078】コントローラ17の合・分流切り換え制御
演算部17Bの処理内容を図9にフローチャートで示
す。
【0079】図9において、傾転センサ32からの信号
により油圧ポンプ1が最大傾転位置にあると判断され、
圧力センサ34,35からの信号により油圧ポンプ6の
吐出圧力が油圧ポンプ1の吐出圧力よりも高いと判断さ
れ、かつロードセンシング制御演算部17a及び馬力制
御演算部17bの演算結果により油圧ポンプ6が該当す
る方向切換弁群9,10の要求流量に対し吐出流量に余
裕がある、すなわち油圧ポンプ6がサチュレーション状
態にないと判断されると、電磁切換弁15aのソレノイ
ドを励磁する信号を出力する(スッテプ200→201
→202→203→204)。これにより、合・分流切
換弁14aは合流位置へ切り換えられ、油圧ポンプ6の
吐出流量を油圧ポンプ1側のアクチュエータへ供給す
る。また、油圧ポンプ1は最大傾転位置にあるが、油圧
ポンプ6の吐出圧力が油圧ポンプ1の吐出圧力よりも高
くないとき、又は油圧ポンプ6がサチュレーション状態
にあるときは、電磁切換弁15aのソレノイドを励磁し
ない信号を出力する(ステップ200→201→202
→205;ステップ200→201→202→203→
205)。これにより、電磁切換弁15aを励磁せず、
合・分流弁14aを分流位置に保つ。
【0080】同じように、傾転センサ33からの信号に
より油圧ポンプ6が最大傾転位置にあると判断され、圧
力センサ34,35からの信号により油圧ポンプ1の吐
出圧力が油圧ポンプ6の吐出圧力よりも高いと判断さ
れ、かつロードセンシング制御演算部17a及び馬力制
御演算部17bの演算結果により油圧ポンプ1が該当す
る方向切換弁群4,5の要求流量に対し吐出流量に余裕
がある、すなわち油圧ポンプ1がサチュレーション状態
にないと判断されると、電磁切換弁15bのソレノイド
を励磁する信号を出力する(ステップ200→201→
206→207→208→209)。これにより、合・
分流切換弁14bは合流位置へ切り換えられ、油圧ポン
プ1の吐出流量を油圧ポンプ6側のアクチュエータへ供
給する。また、油圧ポンプ6は最大傾転位置にあるが、
油圧ポンプ1の吐出圧力が油圧ポンプ6の吐出圧力より
も高くないとき、又は油圧ポンプ1がサチュレーション
状態にあるときは、電磁切換弁15bのソレノイドを励
磁しない信号を出力する(ステップ200→201→2
06→207→210;ステップ200→201→20
6→207→208→210)。油圧ポンプ1,6のい
ずれも最大傾転位置にないときも電磁切換弁15bのソ
レノイドを励磁しない信号を出力する(ステップ200
→201→206→210)。これにより、電磁切換弁
15bを励磁せず、合・分流弁14aを分流位置に保
つ。
【0081】ここで、油圧ポンプ1又は6がサチュレー
ション状態にあるかどうかは、例えばロードセンシング
制御演算部17aで計算された目標ポンプ傾転と馬力制
御演算部17bで演算された目標ポンプ傾転を比較する
ことにより判断することができる。すなわち、ロードセ
ンシング制御の目標ポンプ傾転が馬力制御の目標ポンプ
傾転より小であればサチュレーション状態になく、その
逆であればサチュレーション状態にあるとみなせる。
【0082】なお、本実施形態においては、合流回路1
00Aを図5に示す第2の実施形態と同じにしたが、こ
れに限るものでなく、図1に示すような合流回路100
を採用してもよい。
【0083】以上のように構成した本実施形態によって
も第2の実施形態と同様な効果が得られる。また、本実
施形態では、ロードセンシング制御、馬力制限制御及び
合・分流切換弁の切り換え制御を全て電気制御としたの
で、各油圧ポンプのサチュレーション状態の検出を容易
に行うことができ、その検出結果により合・分流切換弁
の切り換え制御を安定して行うことができる。
【0084】また、ロードセンシング制御の目標ポンプ
傾転と馬力制御の目標ポンプ傾転との比較により油圧ポ
ンプがサチュレーション状態にあるかどうかを検出する
ので、合流供給側の油圧ポンプが実際にサチュレーショ
ン状態になる前に、合・分流切換弁14a又は14bが
分流位置に切り換えることができ、安定した合・分流作
用が得られる。
【0085】なお、上記実施形態では油圧ポンプ1の吐
出圧力と油圧ポンプ6の吐出圧力のどちらが高圧である
かどうかをそれらの吐出回路の圧力の比較により行った
が、油圧ポンプ1側のアクチュエータ群の最高負荷圧力
と油圧ポンプ6側のアクチュエータ群の最高負荷圧力の
比較によって行ってもよく、この場合も同様の効果が得
られる。
【0086】また、ロードセンシング制御、馬力制限制
御、合・分流切換弁の切り換え制御が全て油圧のみ又は
電気のみに限るものでなく、油圧、電気を組み合わせた
ものでも可能である。
【0087】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、油
圧ポンプが該当する方向切換弁群の要求流量に対して吐
出流量が不足し、要求流量を供給しきれない状態にある
かどうかを、ロードセンシング差圧でなく、油圧ポンプ
が最大傾転位置に達したかどうかにより検出して、合流
回路を切り換え制御するので、ロードセンシング制御の
応答遅れによる過渡的なロードセンシング差圧の変化で
合・分流の切換が行われてしまうことがなく、安定した
合・分流作用が得られる。
【0088】また、本発明によれば、合流位置において
絞りを介して合流させるので、合流供給側の油圧ポンプ
の吐出流量が全て被合流側に供給されることはなく、合
流供給側のアクチュエータ群にも確実に圧油が供給さ
れ、操作が必要な全てのアクチュエータに適切に圧油を
供給でき、作業のスピードアップが図れる。
【0089】また、絞りがあることにより第1及び第2
の油圧ポンプのロードセンシング制御の独立性が保た
れ、第1及び第2の油圧ポンプを馬力制御したときの余
力のある側のポンプ吐出量を最大限利用することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係わるロードセンシ
ング制御による油圧駆動装置の油圧制御回路を示す図で
ある。
【図2】比較例として、従来のロードセンシング制御に
よる油圧駆動装置における複数の油圧ポンプの合・分流
システムを示す図である。
【図3】図2における油圧ポンプの流量特性を示す図で
ある。
【図4】本発明における油圧ポンプの流量特性を示す図
である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係わるロードセンシ
ング制御による油圧駆動装置の油圧回路制御回路を示す
図である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係わるロードセンシ
ング制御による油圧駆動装置の油圧制御回路を示す図で
ある。
【図7】本発明の第4の実施形態に係わるロードセンシ
ング制御による油圧駆動装置の油圧制御回路を示す図で
ある。
【図8】図7に示すコントローラ17の制御機能を示す
機能ブロック図である。
【図9】図8に示す合・分流切り換え制御演算部17B
の処理内容を示すフローチャートである。
【図10】従来のロードセンシング制御による油圧駆動
装置における複数の油圧ポンプの合・分流システムを示
す図である。
【符号の説明】
1,6 可変容量型の油圧ポンプ 2,3,7,8 油圧アクチュエータ 4,5,9,10 方向切換弁 11,12 吐出回路 13;13a;13b 合流ライン 14;14a,14b 合・分流切換弁 15a,15b 電磁切換弁 16 油圧パイロットポンプ 17 コントローラ 17A ポンプ吐出量制御演算部 17B 合・分流切り換え制御演算部 17a ロードセンシング制御演算部 17b 馬力制御演算部 17c 選択部 18,23 パイロットライン 27,28 ロードセンシング回路 20,24 LS制御弁 29,42 サーボ機構 30,31 レギュレータ 32,33 傾転角センサ 34,35,36,37 圧力センサ 38 エンジン 39 回転数センサ 43,44,45,46 圧力制御弁 50;50a,50b 絞り 51,52 チェック弁 60;60B 回路圧比較検出弁 61,62 最大傾転検出弁 70,71 ロードセンシング差圧検出弁 72,73 バネ 100;100A;100C 合流回路 200;200A;200B;200C 合・分流切り
換え制御回路

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1及び第2の可変容量型の油圧ポンプ
    と、この第1及び第2の油圧ポンプが吐出する圧油によ
    ってそれぞれ駆動される第1及び第2の油圧アクチュエ
    ータ群と、前記第1及び第2の油圧ポンプから第1及び
    第2の油圧アクチュエータ群に供給される圧油の流れを
    制御する第1及び第2の方向切換弁群と、前記第1の油
    圧アクチュエータ群の最高負荷圧力よりポンプ吐出圧力
    が高くなるよう前記第1の油圧ポンプの吐出量を制御す
    る第1の吐出量制御手段と、前記第2の油圧アクチュエ
    ータ群の最高負荷圧力よりポンプ吐出圧力が高くなるよ
    う前記第2の油圧ポンプの吐出量を制御する第2の吐出
    量制御手段とを備えたロードセンシング制御による油圧
    駆動装置において、 前記第1の油圧ポンプの吐出回路と前記第2の油圧ポン
    プの吐出回路との間に設けられ、両吐出回路を遮断する
    分流位置と、両吐出回路を連通させる合流位置とに切り
    換え可能な合流回路と、 前記第1及び第2の油圧ポンプのうち一方の油圧ポンプ
    が最大傾転位置に達し、かつ他方の油圧ポンプの吐出圧
    力が前記一方の油圧ポンプの吐出圧力よりも高いときに
    前記合流回路を分流位置から合流位置に切り換える合・
    分流切り換え制御手段とを備えることを特徴とするロー
    ドセンシング制御による油圧駆動装置。
  2. 【請求項2】前記合流回路は絞りを内蔵し、前記合流位
    置においてその絞りを介して前記第1の油圧ポンプの吐
    出回路と前記第2の油圧ポンプの吐出回路とを連通させ
    ることを特徴とする請求項1記載のロードセンシング制
    御による油圧駆動装置。
  3. 【請求項3】前記合流回路は、前記第1の油圧ポンプの
    吐出回路と前記第2の油圧ポンプの吐出回路を接続する
    合流ラインと、この合流ラインに配置され、前記分流位
    置と合流位置とに切り換え可能な単一の合・分流切換弁
    とを含むことを特徴とする請求項1記載のロードセンシ
    ング制御による油圧駆動装置。
  4. 【請求項4】前記合流回路は、前記第1の油圧ポンプの
    吐出回路と前記第2の油圧ポンプの吐出回路を接続する
    2つの合流ラインと、この2つの合流ラインに配置さ
    れ、前記分流位置では前記2つの合流ラインを両方共遮
    断し、前記合流位置では前記第1及び第2の油圧ポンプ
    の吐出圧力のいずれが高いかに応じて前記2つの合流ラ
    インの一方を連通し、他方を遮断する合・分流切換弁
    と、前記2つの合流ラインにそれぞれ配置され、前記合
    ・分流切換弁により関連する合流ラインが連通したと
    き、高圧側の吐出回路から低圧側の吐出回路への圧油の
    流れのみを許すチェック弁とを含むことを特徴とする請
    求項1記載のロードセンシング制御による油圧駆動装
    置。
  5. 【請求項5】前記合・分流切り換え制御手段は、前記第
    1の油圧ポンプが最大傾転位置に達したことを検出する
    第1の最大傾転検出手段と、前記第2の油圧ポンプが最
    大傾転位置に達したことを検出する第2の最大傾転検出
    手段と、前記第1及び第2の油圧ポンプのうちいずれの
    吐出圧力が高いかを検出する圧力比較検出手段と、前記
    第1及び第2の最大傾転検出手段で前記一方の油圧ポン
    プが最大傾転位置に達したことが検出され、かつ前記圧
    力比較検出手段で前記他方の油圧ポンプの吐出圧力が前
    記一方の油圧ポンプの吐出圧力よりも高いことが検出さ
    れると、前記合流回路を分流位置から合流位置に切り換
    える指令信号を出力する指令出力手段とを含むことを特
    徴とする請求項1記載のロードセンシング制御による油
    圧駆動装置。
  6. 【請求項6】前記第1及び第2の最大傾転検出手段は、
    それぞれ、前記第1及び第2の油圧ポンプの傾転位置と
    リンクすることにより最大傾転位置に達したことを知る
    機械的検出手段であることを特徴とする請求項5記載の
    ロードセンシング制御による油圧駆動装置。
  7. 【請求項7】前記第1及び第2の最大傾転検出手段は、
    それぞれ、前記第1及び第2の油圧ポンプのそれぞれの
    傾転位置を電気的に検出する傾転位置センサであること
    を特徴とする請求項5記載のロードセンシング制御によ
    る油圧駆動装置。
  8. 【請求項8】前記合・分流切り換え制御手段は、前記第
    1及び第2の油圧ポンプのうち一方の油圧ポンプが最大
    傾転位置に達し、かつ他方の油圧ポンプの吐出圧力が前
    記一方の油圧ポンプの吐出圧力よりも高く、更に前記他
    方の油圧ポンプが該当する方向切換弁群の要求流量に対
    し吐出流量に余裕のあるときに前記合流回路を分流位置
    から合流位置に切り換えることを特徴とする請求項1記
    載のロードセンシング制御による油圧駆動装置。
  9. 【請求項9】前記合・分流切り換え制御手段は、前記第
    1の油圧ポンプの吐出圧力と前記第1の油圧アクチュエ
    ータ群の最高負荷圧力との差圧が所定値以下になると作
    動する第1のLS差圧検出弁と、前記第2の油圧ポンプ
    の吐出圧力と前記第2の油圧アクチュエータ群の最高負
    荷圧力との差圧が所定値以下になると作動する第2のL
    S差圧検出弁とを含み、これら第1及び第2のLS差圧
    検出弁により前記他方の油圧ポンプが要求流量に対し吐
    出流量に余裕があるかどうかを検出することを特徴とす
    る請求項8記載のロードセンシング制御による油圧駆動
    装置。
  10. 【請求項10】前記第1及び第2の吐出量制御手段は、
    それぞれ、ポンプ吐出圧力と最高負荷圧力とポンプ傾転
    位置に基づきロードセンシング制御による第1の目標ポ
    ンプ傾転を演算するロードセンシング制御演算手段と、
    ポンプ吐出圧力とポンプ傾転角と原動機回転数とに基づ
    き馬力制御による第2の目標ポンプ傾転を演算する馬力
    制御演算手段と、前記第1及び第2の目標ポンプ傾転の
    小さい方を選択し対応する油圧ポンプを制御する手段と
    を含み、前記合・分流切り換え制御手段は、前記第1の
    目標ポンプ傾転と第2の目標ポンプ傾転を比較する手段
    を含み、両目標ポンプ傾転の比較により前記他方の油圧
    ポンプが要求流量に対し吐出流量に余裕があるかどうか
    を検出することを特徴とする請求項8記載のロードセン
    シング制御による油圧駆動装置。
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