KR20160103152A - 건설기계의 유압회로 - Google Patents

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히로후미 하시모토
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스미토모 겐키 가부시키가이샤
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Abstract

건설기계의 유압회로로서, 상기 건설기계의 센터바이패스통로에 직렬로 배치된 복수의 방향제어밸브로 이루어지는 방향제어밸브 그룹과, 상기 방향제어밸브 그룹의 하류의 상기 센터바이패스통로에 배치된 블리드오프밸브를 가지고, 상기 방향제어밸브는, 상기 방향제어밸브에 공급된 압유를 상기 센터바이패스통로에 유출하는 제1 내부통로와, 상기 압유를 상기 건설기계의 유압 액츄에이터에 공급하는 제2 내부통로를 구비하며, 상기 제1 내부통로는, 상기 유압펌프로부터 토출된 압유를 상기 방향제어밸브에 대해서 하류의 상기 센터바이패스통로에 유출시킴으로써, 상기 센터바이패스통로와 상기 제1 내부통로에 의해 패럴렐통로를 형성하고, 상기 블리드오프밸브는, 상기 블리드오프밸브의 개구면적을 변화시킴으로써, 상기 패럴렐통로를 통하여 공급되는 압유를 블리드오프제어한다.

Description

건설기계의 유압회로{Construction-machinery hydraulic circuit}
본 발명은, 건설기계의 유압회로에 관한 것이다.
건설기계에는, 유압펌프로부터 토출된 압유의 일부(예를 들면 잉여분)를 작동유탱크에 되돌리는 제어(블리드오프제어)를 행하는 것이 있다. 블리드오프제어를 행하기 위해서, 건설기계에서는, 압유를 되돌리기 위한 간극(블리드개구)을 방향제어밸브의 스풀에 마련하고 있는 것이 있다. 건설기계는, 이 블리드개구의 개구면적을 변화시킴으로써, 블리드오프제어를 행한다(예를 들면, 특허문헌 1).
종래의 건설기계의 유압회로에서는, 예를 들면 도 6에 나타내는 바와 같이, 방향제어밸브(Vm)의 스풀에 복수의 블리드개구(Sbo)를 구비한다. 이 때, 유압회로는, 블리드개구(Sbo)의 개구면적을 변화시킴으로써, 블리드오프제어를 행한다.
선행기술문헌
(특허문헌)
특허문헌 1： 일본 특허공개공보 평11－257302호
그러나, 특허문헌 1에 개시되어 있는 건설기계의 유압회로에서는, 복수의 방향제어밸브의 스풀에 각각 블리드개구를 마련하고 있기 때문에, 센터바이패스통로를 통과하는 압유의 압력 손실이 증가하는 경우가 있었다. 예를 들면 도 7에 나타내는 바와 같이, 방향제어밸브(Vm)를 복수 배치한 종래의 유압회로에서는, 복수의 방향제어밸브(Vm)의 스풀에 각각 복수의 블리드개구(Sbo)를 마련할 필요가 있기 때문에, 센터바이패스통로(RCm)의 형상이 복잡하게 되어(절곡부가 많아져), 센터바이패스통로(RCm)를 통과하는 압유의 압력 손실이 증가하는 경우가 있었다. 또, 종래의 유압회로에서는, 방향제어밸브(Vm)의 스풀의 길이방향의 크기가 커지는 경우가 있었다. 또한, 종래의 유압회로에서는, 패럴렐통로(예를 들면 도 6의 RP)를 마련할 때, 방향제어밸브(Vm)(또는 브리지통로(Rb))가 대형화되는 경우가 있었다.
본 발명은 이러한 사정 하에서 이루어지며, 유압펌프로부터 토출되는 압유의 유압실린더로의 공급량을 보다 적절하게 제어하는 것이 가능한 건설기계용 방향제어밸브 그룹을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 건설기계의 유압회로로서, 상기 건설기계의 센터바이패스통로에 직렬로 배치된 복수의 방향제어밸브로 이루어지는 방향제어밸브 그룹과, 상기 방향제어밸브 그룹의 하류의 상기 센터바이패스통로에 배치된 블리드오프밸브를 가지고, 상기 방향제어밸브는, 상기 방향제어밸브에 공급된 압유를 상기 센터바이패스통로에 유출하는 제1 내부통로와, 상기 압유를 상기 건설기계의 유압 액츄에이터에 공급하는 제2 내부통로를 구비하며, 상기 제1 내부통로는, 상기 유압펌프로부터 토출된 압유를 상기 방향제어밸브에 대해서 하류의 상기 센터바이패스통로에 유출시킴으로써, 상기 센터바이패스통로와 상기 제1 내부통로에 의해 패럴렐통로를 형성하고, 상기 블리드오프밸브는, 상기 블리드오프밸브의 개구면적을 변화시킴으로써, 상기 패럴렐통로를 통하여 공급되는 압유를 블리드오프제어하는, 건설기계의 유압회로가 제공되고 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 예를 들면, 블리드오프제어를 행하는 건설기계에 있어서, 센터바이패스통로를 통과하는 압유의 압력 손실을 저감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계의 일례를 설명하는 개략 외관도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계의 유압회로의 일례를 설명하는 유압회로도이다.
도 3은 건설기계의 유압회로의 그 외의 예를 설명하는 유압회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 관한 유압회로의 방향제어밸브의 일례를 설명하는 개략 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 관한 유압회로의 방향제어밸브의 단면(도 4의 AA단면)의 일례를 설명하는 개략 단면도이다.
도 6은 유압회로의 방향제어밸브의 그 외의 예를 설명하는 개략 구성도이다.
도 7은 유압회로의 방향제어밸브의 그 외의 예의 단면(도 6의 BB단면)의 일례를 설명하는 개략 단면도이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 설명한다.
첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 한정적이지 않은 예시의 실시형태에 대하여 설명한다. 다만, 첨부된 전체 도면 내의 기재에서, 동일 또는 대응하는 부재 또는 부품에는, 동일 또는 대응하는 참조 부호를 붙여, 중복되는 설명을 생략한다. 또, 도면은, 부재 혹은 부품 간의 상대비를 나타내는 것을 목적으로 하지 않는다. 따라서, 구체적인 치수는, 이하의 한정적이지 않은 실시형태에 비추어, 당업자에 의해 결정할 수 있다.
이후에, 본 발명의 실시형태에 관한 유압회로(20)를 구비하는 건설기계(100)를 이용하여, 본 발명을 설명한다. 다만, 본 발명은, 본 실시형태 이외에도, 센터바이패스통로(센터바이패스라인)를 구비하는 건설기계로서, 컷밸브(블리드오프밸브, 유량제어밸브 등)를 이용하여 압유의 일부를 탱크에 환류(블리드오프제어)하는 것이라면, 어느 것에도 이용할 수 있다. 또, 본 발명을 이용할 수 있는 건설기계에는, 유압 쇼벨, 크레인차, 불도저, 휠 로더 및 덤프 트럭 및 항타기, 항발기, 워터 제트, 오니 배수 처리 설비, 그라우트 믹서, 샤프트 공법용(Shaft works) 기계 및 천공 기계 등이 포함된다.
(건설기계의 구성)
본 발명을 이용할 수 있는 건설기계(100)의 개략 구성을, 도 1을 이용하여 설명한다. 여기에서, 건설기계란, 본 실시형태에서는, 유압 액츄에이터를 이용하여, 원하는 작업을 실시하는 기계이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 건설기계(100)는, 유압 액츄에이터로서, 상부선회체(10Up)에 기단부가 축지지된 붐(11)과, 붐(11)의 선단에 축지지된 암(12)과, 암(12)의 선단에 축지지된 버킷(13)을 구비한다.
건설기계(100)는, 붐(11)과 상부선회체(10Up)와의 간극에 배치된 붐실린더(11c)에 작동유를 공급함으로써, 붐실린더(11c)를 길이방향으로 신축한다. 이 때, 붐(11)은, 붐실린더(11c)의 신축에 의해, 상하방향으로 구동된다. 또, 건설기계(100)는, 오퍼레이터(운전자, 작업자)의 조작 레버의 조작량(및 조작 방향)에 따라 제어되는 붐용 방향제어밸브(예를 들면 도 2(후술)의 Vb1 및 Vb2)에 의해, 붐실린더(11c)에 공급되는 작동유를 제어한다. 이 결과, 건설기계(100)는, 오퍼레이터의 조작 레버의 조작량 등에 따라, 원하는 작업을 실시한다.
또, 건설기계(100)는, 붐(11)의 경우와 마찬가지로, 암실린더(12c) 및 버킷실린더(13c)의 신축에 의해, 암(12) 및 버킷(13)을 구동한다. 건설기계(100)는, 붐실린더(11c)의 경우와 마찬가지로, 암용 방향제어밸브(예를 들면 도 2의 Va1 및 Va2) 및 버킷용 방향제어밸브(예를 들면 도 2의 Vbk)에 의해, 암실린더(12c) 및 버킷실린더(13c)에 공급되는 작동유를 제어한다.
또한, 건설기계(100)는, 차륜 및 선회장치 등을 이용하여, 건설기계(100) 본체의 주행(전후좌우의 이동) 및 회전(선회 등)을 행한다. 건설기계(100)는, 예를 들면 주행용의 방향제어밸브 등(예를 들면 도 2의 Vt1, Vt2 및 Vst)을 이용하여, 오퍼레이터의 조작 레버의 조작량 등에 따라, 건설기계(100)의 주행 등을 실시한다.
본 발명을 이용할 수 있는 건설기계(100)는, 유압펌프로부터 유압 액츄에이터에 작동유(압유)를 공급하는 유압회로(후술)(20)와, 건설기계(100)의 각 구성의 동작을 제어하는 제어장치(후술)(30)를 더욱 구비한다.
이하에, 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계(100)의 유압회로(20) 및 제어장치(30)를 구체적으로 설명한다.
(건설기계의 유압회로)
본 발명의 실시형태에 관한 건설기계(100)의 유압회로(20)를, 도 2를 이용하여 설명한다. 여기에서, 도 2에 기재한 실선은, 유로(압유의 통로)를 나타낸다. 또, //를 부가하고 있는 실선은, 전기 제어계를 나타낸다.
다만, 본 발명을 적용할 수 있는 유압회로는, 도 2에 나타내는 것에 한정되지 않는다. 즉, 센터바이패스통로를 구비하고, 방향제어밸브의 하류측의 센터바이패스통로에 컷밸브를 배치하고 있는 유압회로이면, 어느 유압회로에도 본 발명을 적용할 수 있다.
또, 도 2에 나타내는 유압회로(20)는 2개의 유압펌프를 구비하지만, 본 발명을 적용할 수 있는 유압회로는 2개의 유압펌프를 구비하는 것에 한정되지 않는다. 즉, 1개 또는 3개 이상의 유압펌프를 구비하는 유압회로(건설기계)에 본 발명을 이용해도 된다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계(100)의 유압회로(20)는, 도시하지 않은 동력원(원동기, 엔진, 모터 등)의 출력축에 기계적으로 접속된 2개의 유압펌프(P)(제1 유압펌프(P1) 및 제2 유압펌프(P2))와, 2개의 유압펌프(P)로부터 각각 토출된 압유(작동유)가 공급되는 2개의 센터바이패스통로(RC)(제1 센터바이패스통로(RC1) 및 제2 센터바이패스통로(RC2))와, 유압 액츄에이터(도 1의 붐(11) 등)를 제어하는 방향제어밸브(제1 주행용 방향제어밸브(Vt1) 등)와, 주행직진용의 방향제어밸브(주행직진밸브)(Vst)를 가진다. 또, 유압회로(20)는, 센터바이패스통로(RC)의 하류(예를 들면 최하류)에 배치된 블리드오프밸브(Vbo)(제1 블리드오프밸브(Vbo1) 및 제2 블리드오프밸브(Vbo2))를 가진다. 또한, 유압회로(20)는, 블리드오프밸브(Vbo)의 파일럿포트(제어포트)에 입력하는 압력을 생성하는(압유를 토출하는) 파일럿펌프(Pp)(제1 파일럿펌프(Pp1) 및 제2 파일럿펌프(Pp2))를 가진다.
본 실시형태에 관한 유압회로(20)는, 방향제어밸브(Vt1 등)를 센터바이패스통로(RC)에 직렬로 배치하고, 센터바이패스통로(RC)의 하류에 블리드오프밸브(Vbo)를 배치하고 있다. 구체적으로는, 유압회로(20)는, 제1 유압펌프(P1)에 대응하는 제1 센터바이패스통로(RC1)에, 제1 주행용 방향제어밸브(예를 들면 좌측주행용 방향제어밸브)(Vt1), 예비용 방향제어밸브(Vop), 선회용 방향제어밸브(Vsw), 제2 붐용 방향제어밸브(Vb2) 및 제1 암용 방향제어밸브(Va1) 및 제1 블리드오프밸브(Vbo1)를 직렬로 배치하고 있다. 또, 유압회로(20)는, 제2 유압펌프(P2)에 대응하는 제2 센터바이패스통로(RC2)에, 제2 주행용 방향제어밸브(예를 들면 우측주행용 방향제어밸브)(Vt2), 버킷용 방향제어밸브(Vbk), 제1 붐용 방향제어밸브(Vb1) 및 제2 암용 방향제어밸브(Va2) 및 제2 블리드오프밸브(Vbo2)를 직렬로 배치하고 있다. 또한, 유압회로(20)는, 제2 센터바이패스통로(RC2)의 상류측에, 주행직진밸브(Vst)를 배치하고 있다.
즉, 유압회로(20)는, 센터바이패스통로(RC)에 복수의 방향제어밸브를 직렬로 배치하고 있다. 또, 유압회로(20)는, 2개의 센터바이패스통로(RC1, RC2)에 복수의 방향제어밸브를 각각 직렬로 배치함으로써, 방향제어밸브를 순차적으로 배치하고 있다.
다만, 이후의 설명에 있어서, 센터바이패스통로(RC)에 직렬로 배치된 복수의 방향제어밸브로 이루어지는 그룹을 “방향제어밸브 그룹”이라고 한다.
본 실시형태에 관한 유압회로(20)는, 오퍼레이터의 조작 레버의 조작에 대응하는 조작 정보(예를 들면, 조작량에 관한 정보, 조작 방향에 관한 정보)에 따라 생성된 리모트컨트롤압(리모트컨트롤밸브의 2차압)을, 조작된 조작 레버에 대응하는 방향제어밸브(Vt1 등)에 입력한다. 이 때, 방향제어밸브는, 스풀(유량제어 스풀)의 양단에 도입되는 리모트컨트롤압에 따라, 스풀의 위치를 전환하고, 압유(작동유)의 유량(조작량) 및 방향(조작 방향)을 제어한다.
또, 본 실시형태에 관한 유압회로(20)는, 센터바이패스통로(RC)(예를 들면 RC1)의 하류에 배치한 블리드오프밸브(Vbo)(예를 들면 Vbo1)를 이용하여, 유압펌프(P)(예를 들면 P1)로부터 토출된 압유의 일부(잉여분)를 작동유탱크(Tnk)에 환류한다(블리드오프제어한다). 이로써, 건설기계(100)는, 유압실린더(예를 들면 11c)에 공급되는 작동유(압유)의 유량을 제어하여, 유압 액츄에이터(예를 들면 도 1의 11)의 구동(동작)을 제어할 수 있다.
여기에서, 블리드오프밸브(Vbo)는, 본 실시형태에서는, 그 개구면적이 최대가 되는 언로드 위치와, 개구면적이 제로가 되는 블록위치를 구비한다. 블리드오프밸브(Vbo)는, 후술하는 제어장치(30)에 의해 제어되는 파일럿펌프(Pp)의 압유(의 압력)를 이용하여, 언로드 위치로부터 블록위치로 전환되어, 그 개구면적이 변화된다. 이로써, 블리드오프밸브(Vbo)는, 변화된 개구면적에 대응하는 원하는 유량의 압유를 작동유탱크(Tnk)에 환류할(되돌릴) 수 있다.
(방향제어밸브의 내부통로)
본 발명의 실시형태에 관한 건설기계(100)의 유압회로(20)에 배치된 방향제어밸브의 내부통로(RV)를, 하기에 설명한다.
본 실시형태에 관한 유압회로(20)는, 방향제어밸브 그룹(복수의 방향제어밸브)을 구비한다. 또, 본 실시형태에 관한 방향제어밸브는, 내부통로(RV)로서, 공급된 압유를 센터바이패스통로(RC)에 유출하는 제1 내부통로와, 공급된 압유를 유압 액츄에이터에 공급하는 제2 내부통로를 구비한다. 즉, 방향제어밸브 그룹을 구성하는 복수의 방향제어밸브는, 제1 내부통로 및 제2 내부통로를 각각 구비한다.
또한, 제1 내부통로는, 유압펌프로부터 토출된 압유를 방향제어밸브에 대해서 하류의 센터바이패스통로(RC)에 유출시킴으로써, 센터바이패스통로(RC)와 제1 내부통로에 의해 패럴렐통로를 형성할 수 있다. 여기에서, 방향제어밸브의 내부통로의 형상(스풀의 형상) 등은, 후술하는 실시예(도 4)의 형상을 이용해도 된다.
본 발명의 실시형태에 관한 제1 내부통로는, 블리드오프밸브(Vbo)에 압유를 공급하기 위한 내부통로(예를 들면 도 2의 RV1)이다. 제1 내부통로는, 센터바이패스통로(RC)의 상류에 접속된 유압펌프(P)로부터 토출된 압유를, 방향제어밸브(Va1 등)에 대해서 하류의 센터바이패스통로(RC)에 유출한다.
제1 내부통로는, 본 실시형태에서는, 방향제어밸브의 스풀위치가 전환된 경우에도, 그 통로의 개구가 완전히 폐쇄되지 않는다. 즉, 제1 내부통로는, 본 실시형태에서는, 방향제어밸브의 스풀위치에 관계없이 대략 동일한 통로 면적을 가진다. 다만, 대략 동일한 통로 면적이란, 스풀위치 변위에 따라 변화하는 통로 면적의 증감량에 비하여, 압유가 실제로 통과하는 유효 통로 면적이 실질적으로 크게 변화하지 않는 것을 의미한다.
이로써, 본 발명의 실시형태에 관한 유압회로(20)는, 센터바이패스통로(RC)와 제1 내부통로에 의해, 패럴렐통로를 형성할 수 있다. 또, 본 발명의 실시형태에 관한 유압회로(20)는, 제1 내부통로의 통로 면적에 대응하는 패럴렐통로를 형성할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시형태에 관한 유압회로(20)는, 형성된 패럴렐통로만으로부터 방향제어밸브 그룹(복수의 방향제어밸브)에 압유를 공급할 수 있다.
*다만, 복수의 방향제어밸브 중 주행용 방향제어밸브(예를 들면 도 2의 Vt1, Vt2)는, 제1 내부통로의 개구가 완전히 폐쇄되는 구성(예를 들면 도 2의 RV1t)으로 해도 된다. 이로써, 건설기계(100)(의 유압회로(20))는, 주행 시에, 주행의 안정성(주행에 필요한 작동유의 유량)을 확보할 수 있다.
또, 본 실시형태에 관한 방향제어밸브의 제1 내부통로(의 스풀)는, 작동유탱크에 압유를 되돌리기 위한 간극(이하, “블리드개구”라고 함)을 구비하지 않는다. 다만, 본 실시형태에 관한 유압회로(20)는, 상술한 바와 같이, 센터바이패스통로(RC)의 최하류측에 배치한 블리드오프밸브(Vbo)를 이용하여, 블리드오프제어(통일 블리드오프제어)를 실시할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 관한 제2 내부통로는, 유압실린더(예를 들면 도 2의 암실린더(12c))에 압유를 공급하기 위한 내부통로(예를 들면 도 2의 RV2)이다. 제2 내부통로는, 유압펌프(P)로부터 토출된 압유를, 유압실린더(도 2의 암실린더(12c) 등)에 공급한다. 본 실시형태에 관한 제2 내부통로는, 입력된 리모트컨트롤압에 따라 방향제어밸브의 스풀위치가 전환되었을 경우에, 그 내부통로의 경로를 변화시켜, 유압실린더에 공급하는 압유(작동유)의 유량(조작량) 및 방향(조작 방향)을 변화시킨다. 이로써, 방향제어밸브(건설기계(100))는, 유압실린더(유압 액츄에이터)의 동작을 제어할 수 있다.
도 3에, 건설기계의 유압회로의 그 외의 예를 나타낸다. 도 3의 유압회로에서는, 블리드오프제어를 실시하기 위하여, 방향제어밸브(도 3의 Va1 등)의 스풀에 블리드개구(예를 들면 도 6의 Sbo)를 각각 마련할 수 있다. 즉, 도 3의 유압회로를 구비하는 건설기계는, 이 블리드개구의 개구면적을 변화시킴으로써, 블리드오프제어를 행할 수 있다.
여기에서, 도 3의 유압회로를 구비하는 건설기계에서는, 방향제어밸브의 스풀에 블리드개구를 마련하고 있기 때문에, 본 발명에 관한 유압회로(도 2)의 경우와 비교하여, 센터바이패스통로를 통과하는 압유의 압력 손실이 증가하는 경우가 있다.
또, 도 3의 유압회로를 구비하는 건설기계에서는, 방향제어밸브의 블리드개구의 개방도가 상한인 경우에 있어서도, 방향제어밸브를 통과하는 압유의 압력 손실이 발생하는 경우가 있다. 즉, 도 3의 유압회로를 구비하는 건설기계에서는, 방향제어밸브의 블리드개구의 개방도가 상한인 경우에 있어서도, 방향제어밸브의 내부통로의 개방도를 작게 하는 경향으로 설계하고 있기 때문에, 본 발명에 관한 유압회로(도 2)의 경우와 비교하여, 센터바이패스통로를 통과하는 압유의 압력 손실이 증가하는 경우가 있다.
또한, 도 3의 유압회로의 방향제어밸브에서는, 방향제어밸브의 스풀에 블리드개구를 마련하고 있기 때문에, 방향제어밸브의 길이방향의 길이가 증가한다. 즉, 도 3의 유압회로의 방향제어밸브에서는, 방향제어밸브의 스풀에 블리드개구를 마련하고 있기 때문에, 본 발명에 관한 유압회로(도 2)의 경우와 비교하여, 방향제어밸브가 대형화되어, 그 제작이 용이하지 않게 된다.
(건설기계의 제어장치)
건설기계(100)의 제어장치(30)는, 본 실시형태에서는, 건설기계(100) 전체의 동작을 제어하기 위해서 탑재되어 있는 컨트롤러(30C)(도 2)를 이용한다. 여기에서, 컨트롤러(30C)(제어장치(30))는, 건설기계(100)의 각 구성에 동작을 지시하고, 각 구성의 동작을 제어하는 장치이다. 컨트롤러(30C)(제어장치(30))는, CPU(Central Processing Unit) 및 메모리 등을 포함하는 연산처리장치로 구성할 수 있다.
컨트롤러(30C)는, 본 실시형태에서는, 건설기계(100)에 입력된 정보(예를 들면 조작 레버의 조작량, 조작 방향 등에 관한 조작 정보)에 근거하여, 레귤레이터(R)(R1, R2)의 동작을 제어한다. 이로써, 유압펌프(P)(P1, P2)는, 레귤레이터(R)에 의해, 그 토출량이 제어된다.
또, 컨트롤러(30C)는, 건설기계(100)에 입력된 정보에 근거하여, 리모트컨트롤밸브 등을 이용하여, 리모트컨트롤압을 생성한다. 이어서, 컨트롤러(30C)는, 리모트컨트롤회로를 이용하여, 생성된 리모트컨트롤압을 방향제어밸브(Vt1 등)에 입력한다. 이로써, 방향제어밸브는, 입력된 리모트컨트롤압을 이용하여, 스풀위치를 전환하여, 유압 액츄에이터에 공급하는 작동유를 제어할 수 있다.
또한, 컨트롤러(30C)는, 본 실시형태에서는, 건설기계(100)에 입력된 정보에 근거하여, 블리드오프밸브(Vbo)(Vbo1, Vbo2)에 입력하는 파일럿펌프(Pp)(Pp1, Pp2)의 압유의 압력을 변화시킨다. 이로써, 블리드오프밸브(Vbo)는, 입력된 압력을 이용하여, 개방도를 변화시킬 수 있다. 또, 블리드오프밸브(Vbo)는, 개방도를 변화시킴으로써, 작동유탱크에 환류하는 압유의 유량을 제어할 수 있다.
이상에 의해, 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계(100)의 유압회로(20)에 의하면, 방향제어밸브로 블리드오프제어를 하지 않고, 방향제어밸브의 제1 내부통로를 이용하여, 유압펌프(P)로부터 토출된 압유를 센터바이패스통로(RC)의 하류에 공급할 수 있으므로, 센터바이패스통로(RC)를 통과하는 압유의 압력 손실을 저감할 수 있다.
또, 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계(100)의 유압회로(20)에 의하면, 센터바이패스통로(RC)의 하류에 배치한 블리드오프밸브(Vbo)를 이용하여, 방향제어밸브로 블리드오프제어를 하지 않고(각 방향제어밸브에 블리드개구를 구비하지 않고), 센터바이패스통로(RC)의 하류에서 블리드오프제어를 할 수 있다. 이로써, 본 실시형태에 관한 유압회로(20)에 의하면, 복수의 방향제어밸브로 각각 블리드오프제어하는 경우와 비교하여, 방향제어밸브의 내부통로(예를 들면 제1 내부통로)의 개구면적을 크게 할 수 있으므로, 센터바이패스통로(RC)를 통과하는 압유의 압력 손실을 저감할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계(100)의 유압회로(20)에 의하면, 방향제어밸브에 블리드개구를 구비하지 않기 때문에, 방향제어밸브의 길이방향의 크기를 작게 할 수 있다. 이로써, 본 실시형태에 관한 유압회로(20)에 의하면, 방향제어밸브에 블리드개구를 구비하는 경우와 비교하여, 방향제어밸브를 소형화할 수 있어, 그 제작을 용이하게 할 수 있다.
건설기계(100E)의 예를 이용하여, 본 발명의 실시예를 설명한다.
(건설기계의 구성), (건설기계의 유압회로) 및 (건설기계의 제어장치)
본 실시예에 관한 건설기계(100E)의 구성 등은, 실시형태의 건설기계(100)의 구성 등과 기본적으로 동일하므로, 설명을 생략한다.
(방향제어밸브의 내부통로)
본 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)에 배치된 방향제어밸브(컨트롤밸브)의 개략 구성도를 도 4에 나타낸다.
도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 관한 유압회로(20)의 방향제어밸브(V)는, 센터바이패스통로(RC)를 통하여 압유가 공급되는 입구포트(PIprt)와, 입구포트(PIprt)로부터 공급된 압유를 센터바이패스통로(RC)에 유출하는 출구포트(POprt)와, 방향제어밸브(V)에 공급된 압유를 유압실린더에 공급하는 실린더포트(Cprt)와, 유압실린더로부터 배출된 압유를 작동유탱크에 배출하는 탱크포트(Tprt)를 가진다.
도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 관한 방향제어밸브(V)는, 스풀변위 시(Mb)에, 센터바이패스통로(RC)로부터 공급된 압유(작동유)(Oc)를 체크밸브(역지밸브 등)(Vch) 및 제2 내부통로(RV2)를 통하여, 실린더포트(CprtB)로부터 유압실린더(예를 들면 도 1 및 도 2의 11c 등)에 공급한다. 이 때, 유압실린더로부터 실린더포트(CprtA)에 배출된 압유(작동유)(Ot)는, 탱크포트(Tprt)로부터 작동유탱크에 배출된다. 또, 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이, 스풀변위 시(Mc)에, 센터바이패스통로(RC)로부터 공급된 압유(작동유)(Oc)를 체크밸브(Vch) 및 제2 내부통로(RV2)를 통하여, 실린더포트(CprtA)로부터 유압실린더에 공급한다. 이 때, 유압실린더로부터 실린더포트(CprtB)에 배출된 압유(작동유)(Ot)는, 탱크포트(Tprt)로부터 작동유탱크에 배출된다.
본 발명의 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)는, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 방향제어밸브(V)에서 블리드오프제어를 하지 않기 때문에(방향제어밸브(V)에 블리드개구를 가지지 않기 때문에), 방향제어밸브(V)의 제1 내부통로(RV1)의 개구면적을 크게 할 수 있다. 이로써, 본 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)는, 방향제어밸브(V)의 제1 내부통로(RV1)의 개구면적을 크게 할 수 있으므로, 센터바이패스통로(RC)를 통과하는 압유의 압력 손실을 저감할 수 있다.
또, 본 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)는, 센터바이패스통로(RC)에 복수의 방향제어밸브(V)를 직렬로 배치함으로써, 센터바이패스통로(RC)와 복수의 제1 내부통로(RV1)(방향제어밸브(V))로 형성되는 통로를 패럴렐통로로서 기능시킬 수 있다. 이로 인하여, 본 실시예에 관한 유압회로(20)는, 패럴렐통로를 별도로 마련할 필요가 없어, 방향제어밸브(V)를 소형화(스풀의 축방향 및 직경방향의 크기를 작게)할 수 있다. 본 실시예에 관한 유압회로(20)는, 예를 들면 브리지통로(Rb)(도 4의 (a))를 소형화할 수 있다.
본 발명의 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)는, 방향제어밸브 그룹(Gv)을 이용하여, 센터바이패스통로(RC)에 압유를 유출한다. 구체적으로는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 방향제어밸브 그룹(Gv)(복수의 방향제어밸브(V))을 배치한 유압회로(20)는, 방향제어밸브의 스풀위치에 관계없이 대략 동일한 통로 면적을 가지는 제1 내부통로와 센터바이패스통로(RC)에 의해 패럴렐통로를 형성할 수 있다. 여기에서, 유압회로(20)는, 방향제어밸브(V)의 제1 내부통로(RV1)를 경유하여, 입구포트(PIprt)로부터 공급된 압유(Op)를 출구포트(POprt)에 유출하고, 센터바이패스통로(RC)에 유출한다.
이로써, 본 발명의 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)는, 복수의 방향제어밸브(V)(방향제어밸브 그룹(Gv))의 스풀에 복수의 블리드개구를 각각 마련할 필요가 없기 때문에, 센터바이패스통로(RC)의 형상을 단순하게 할 수 있다. 또, 본 실시예에 관한 유압회로(20)는, 센터바이패스통로(RC)의 절곡부 등을 적게 할 수 있으므로, 센터바이패스통로(RC)를 통과하는 압유의 압력 손실을 저감할 수 있다.
이상에 의해, 본 발명의 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)에 의하면, 본 발명의 실시형태에 관한 건설기계(100)의 유압회로(20)와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또, 본 발명의 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)에 의하면, 센터바이패스통로(RC)에 복수의 방향제어밸브(V)를 직렬로 배치함으로써, 센터바이패스통로(RC)와 제1 내부통로(RV1)(방향제어밸브(V))로 형성되는 통로를 패럴렐통로로서 기능시킬 수 있다. 또한, 본 실시예에 관한 유압회로(20)에 의하면, 센터바이패스통로(RC)와 복수의 제1 내부통로(RV1)로 형성되는 통로를 패럴렐통로로서 기능시킬 수 있으므로, 패럴렐통로를 별도로 마련할 필요가 없어, 방향제어밸브(V)를 소형화할 수 있다. 이로써, 본 발명의 실시예에 관한 건설기계(100E)의 유압회로(20)는, 건설기계(100E) 전체의 소형화, 제작 용이화 및 저비용화에 대하여 유리한 효과를 가진다.
이상, 건설기계의 유압회로를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시형태 및 실시예에 대하여 설명했지만, 본 발명은, 상기 서술한 실시형태 및 실시예에 제한되는 것은 아니다. 또, 본 발명은, 첨부된 특허 청구의 범위에 비추어, 다양하게 변형 또는 변경하는 것이 가능하다.
본 국제출원은 2012년 6월 15일에 출원된 일본 특허출원 제2012－136351호에 근거하여 우선권을 주장하는 것이며, 일본 특허출원 제2012－136351호의 전체 내용을 이 곳 본 국제출원에 원용한다.
100, 100E： 건설기계
11： 붐
11c： 붐실린더
12： 암
12c： 암실린더
13： 버킷
13c： 버킷실린더
20： 유압회로
30： 제어수단
30C： 컨트롤러
Gv： 방향제어밸브 그룹
V： 방향제어밸브(컨트롤밸브)
Va1, Va2, Vb1, Vb2, Vbk, Vsw, Vop, Vt1, Vt2：유압 액츄에이터용 방향제어밸브
Vst： 주행직진용 방향제어밸브(주행직진밸브)
Vbo： 블리드오프밸브(컷밸브)
Vch： 체크밸브(역지밸브)
RC, RC1, RC2： 센터바이패스통로(센터바이패스라인)
RV1： 제1 내부통로(블리드오프용 내부통로, PT 개구용 내부통로)
RV2： 제2 내부통로(유압 액츄에이터용 내부통로, 실린더포트용 내부통로)
PIprt：입구포트
POprt：출구포트
Tprt ：탱크포트
Cprt, CprtA, CprtB ：실린더포트
P, P1, P2： 유압펌프
R, R1, R2： 레귤레이터
Tnk： 작동유탱크(탱크)
Pp, Pp1, Pp2： 파일럿펌프

Claims (12)

  1. 유압펌프로부터 토출되는 압유의 유압 액츄에이터로의 공급량을 제어하는 건설기계용 방향제어밸브 그룹으로서,
    상기 유압 엑츄에이터에 압유를 공급하는 실린더포트와,
    상기 실린더포트와 스풀의 위치의 변화에 의하여 연통·비연통으로 접속되는 브리지통로와,
    상기 브리지통로로 상기 유압펌프로부터 토출되는 압유를 공급하는 내부통로를 구비하며,
    상기 스풀은, 상기 내부통로에 배치되어 있는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부통로는, 상기 스풀의 위치에 관계없이 대략 동일한 통로면적을 가지는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 내부통로에 있어서 상기 스풀의 상류측, 혹은, 하류측에 직렬로 배치되는 제2 스풀을 구비하는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 내부통로는, 상기 실린더포트와 상기 스풀의 위치의 변화에 의하여 연통된 상태에서, 상기 제2 스풀과도 연통하고 있는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    블리드오프밸브를 더 구비하고,
    상기 블리드오프밸브는, 상기 블리드오프밸브의 개구면적을 변화시킴으로써, 상기 내부통로를 통하여 공급되는 압유를 블리드오프제어하는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 블리드오프밸브는, 상기 내부통로와 탱크의 사이에 배치되는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 블리드오프밸브 및 상기 스풀은, 상기 건설기계에 입력되는 조작 정보에 따라, 상기 개구면적이 변화하는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실린더포트는 2개 형성되며, 상기 내부통로의 양측에 각각 형성되는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  9. 제 8 항에 있어서,
    2개의 상기 실린더포트는, 한쪽이 상기 내부통로와 연통상태일 때에는, 다른 쪽은 비연통상태인 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  10. 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실린더포트의 각각의 외측에 탱크포트가 형성되며, 상기 실린더포트는 상기 탱크포트와 연통·비연통으로 접속되는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스풀의 위치에 따라서, 상기 내부통로로부터 상기 실린더포트로 공급하는 압유의 유량을 제어하는 건설기계용 방향제어밸브 그룹.
  12. 유압펌프로부터 토출되는 압유의 유압 액츄에이터로의 공급량을 제어하는 건설기계용 방향제어밸브 그룹을 구비한 유압쇼벨로서,
    건설기계용 방향제어밸브 그룹은,
    상기 유압엑츄에이터에 압유를 공급하는 실린더포트와,
    상기 실린터포트와 스풀의 위치의 변화에 의하여 연통·비연통으로 접속되는 브리지통로와,
    상기 브리지통로로 상기 유압펌프로부터 토출되는 압유를 공급하는 내부통로를 구비하며,
    상기 스풀은, 상기 내부통로에 배치되어 있는 유압쇼벨.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180058317A (ko) 2016-11-24 2018-06-01 현대중공업 주식회사 건설기계의 유압 에너지 회수 시스템

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5978056B2 (ja) * 2012-08-07 2016-08-24 住友建機株式会社 建設機械の油圧回路及びその制御装置
KR101763284B1 (ko) * 2013-07-24 2017-07-31 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 건설기계용 유압회로
JP6220228B2 (ja) * 2013-10-31 2017-10-25 川崎重工業株式会社 建設機械の油圧駆動システム
KR102385608B1 (ko) * 2016-03-22 2022-04-11 스미토모 겐키 가부시키가이샤 쇼벨 및 쇼벨용 컨트롤밸브
EP3225583B1 (en) * 2016-03-31 2019-02-13 Cargotec Research & Development Ireland Limited A sectional hydraulic valve and a truck mounted forklift incorporating such a valve
JP6717541B2 (ja) * 2016-07-28 2020-07-01 キャタピラー エス エー アール エル 弁装置およびこれを備えた流体圧システム
JP6840756B2 (ja) * 2016-07-29 2021-03-10 住友建機株式会社 ショベル、ショベル用コントロールバルブ
KR102460499B1 (ko) * 2017-03-10 2022-10-27 스미토모 겐키 가부시키가이샤 쇼벨
JP6646007B2 (ja) * 2017-03-31 2020-02-14 日立建機株式会社 建設機械の油圧制御装置
US10323659B2 (en) * 2017-05-16 2019-06-18 Parker-Hannifin Corporation Open center control valve
JP6924161B2 (ja) * 2018-02-28 2021-08-25 川崎重工業株式会社 建設機械の油圧システム
JP7221101B2 (ja) * 2019-03-20 2023-02-13 日立建機株式会社 油圧ショベル

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003056505A (ja) * 2001-08-22 2003-02-26 Kobelco Contstruction Machinery Ltd 建設機械の油圧装置
JP2007192347A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Kobelco Contstruction Machinery Ltd 作業機械の油圧制御装置
JP2012172382A (ja) * 2011-02-21 2012-09-10 Sumitomo Heavy Ind Ltd 掘削機
JP2015190293A (ja) * 2014-03-31 2015-11-02 日立建機株式会社 建設機械の領域制限掘削制御装置

Family Cites Families (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3146593A (en) * 1960-04-18 1964-09-01 Parker Hannifin Corp Dual pump system and control valve assembly therefor
US3258926A (en) * 1963-08-01 1966-07-05 Caterpillar Tractor Co Hydraulic control circuit for selfloading scrapers
US3350986A (en) * 1966-03-17 1967-11-07 Caterpillar Tractor Co Two-pump supply for hydraulic circuits having different flow requirements
US3777492A (en) * 1971-02-17 1973-12-11 Dowty Technical Dev Ltd Hydraulic apparatus including variable delivery pumps
DE2138986C3 (de) * 1971-08-04 1978-09-07 G.L. Rexroth Gmbh, 8770 Lohr Steuerventileinrichtung für mehrere hydraulische Antriebe
US3785156A (en) * 1971-12-27 1974-01-15 Caterpillar Tractor Co Hydraulic control for self-loading scraper with three-speed elevator drive
US3788077A (en) * 1972-07-13 1974-01-29 Borg Warner Open center control of variable pumps
US3768372A (en) * 1972-07-13 1973-10-30 Borg Warner Control arrangement for hydraulic systems
US3935792A (en) * 1973-02-26 1976-02-03 Caterpillar Tractor Co. Pilot pump bleed control for earthmoving scrapers
US4186771A (en) * 1977-11-03 1980-02-05 Sanyo Kiki Kabushiki Kaisha Hydraulic control apparatus
US4256142A (en) * 1979-08-20 1981-03-17 Hancock Leonard H Hydraulic control
JPS57120704A (en) * 1981-01-19 1982-07-27 Toshiba Mach Co Ltd Confluent composite control valve
DE3375938D1 (en) * 1983-01-24 1988-04-14 Caterpillar Inc Signal valve for pressure compensated system
JPS6138204A (ja) 1984-07-30 1986-02-24 Toshiba Mach Co Ltd 多連油圧切換弁のための多連パイロツト弁
JPH076530B2 (ja) * 1986-09-27 1995-01-30 日立建機株式会社 油圧ショベルの油圧回路
EP0393195B1 (en) * 1988-06-17 1994-01-12 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Fluid control mechanism for power shovels
JP2740223B2 (ja) 1989-01-09 1998-04-15 日立建機株式会社 弁装置
JPH02248706A (ja) * 1989-03-22 1990-10-04 Komatsu Ltd 油圧回路
EP0533953B1 (en) * 1991-04-15 1997-08-27 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic driving system in construction machine
KR950019256A (ko) * 1993-12-30 1995-07-22 김무 스윙 가변 우선이 가능한 중장비용 유압회로
JPH07238575A (ja) * 1994-02-28 1995-09-12 Komatsu Ltd 走行用油圧装置
US5560387A (en) * 1994-12-08 1996-10-01 Caterpillar Inc. Hydraulic flow priority system
KR0185493B1 (ko) * 1996-03-30 1999-04-01 토니헬샴 중장비용 유량 합류장치
JP3501902B2 (ja) 1996-06-28 2004-03-02 コベルコ建機株式会社 建設機械の制御回路
JP3662676B2 (ja) * 1996-07-08 2005-06-22 東芝機械株式会社 油圧ショベルの油圧回路
EP0864761A4 (en) * 1996-08-08 2000-09-27 Hitachi Construction Machinery HYDRAULIC CONTROL DEVICE
JP3550260B2 (ja) * 1996-09-30 2004-08-04 コベルコ建機株式会社 アクチュエータ作動特性制御装置
US5941155A (en) * 1996-11-20 1999-08-24 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Hydraulic motor control system
US5940997A (en) * 1997-09-05 1999-08-24 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic circuit system for hydraulic working machine
JP3699587B2 (ja) * 1998-03-06 2005-09-28 東芝機械株式会社 多連油圧バルブ
JPH11303809A (ja) * 1998-04-20 1999-11-02 Komatsu Ltd 油圧駆動機械のポンプ制御装置
JP2000046015A (ja) * 1998-07-28 2000-02-15 Yutani Heavy Ind Ltd 油圧回路の自己診断装置
PL191114B1 (pl) 1998-09-02 2006-03-31 Snap On Equipment Gmbh Urządzenie do pomiaru sił wytwarzanych przez niewyważony wirnik
JP3943779B2 (ja) * 1999-01-19 2007-07-11 日立建機株式会社 土木・建設機械の油圧駆動装置
JP3491600B2 (ja) * 2000-04-13 2004-01-26 コベルコ建機株式会社 建設機械の油圧制御回路
JP4454131B2 (ja) * 2000-09-26 2010-04-21 日立建機株式会社 建設機械の油圧再生装置及び建設機械
JP3557167B2 (ja) * 2000-11-20 2004-08-25 新キャタピラー三菱株式会社 作業用機械における油圧回路
JP3846775B2 (ja) * 2001-02-06 2006-11-15 新キャタピラー三菱株式会社 作業機械におけるブームシリンダの油圧制御回路
US6892535B2 (en) * 2002-06-14 2005-05-17 Volvo Construction Equipment Holding Sweden Ab Hydraulic circuit for boom cylinder combination having float function
US7155909B2 (en) * 2003-05-15 2007-01-02 Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic controller for working machine
KR100518768B1 (ko) * 2003-05-28 2005-10-06 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 부하홀딩용 유압밸브의 제어장치
US7178333B2 (en) * 2004-03-18 2007-02-20 Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic control system for hydraulic excavator
JP4578207B2 (ja) 2004-11-08 2010-11-10 カヤバ工業株式会社 弁装置
JP4232784B2 (ja) * 2006-01-20 2009-03-04 コベルコ建機株式会社 作業機械の油圧制御装置
US7886767B2 (en) * 2007-02-27 2011-02-15 Parker-Hannifin Corporation Hydraulic valve with spool position sensing assembly
JP5283862B2 (ja) * 2007-06-05 2013-09-04 三陽機器株式会社 油圧制御装置
US20090025380A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Parker Hannifin Corporation, An Ohio Corporation Fixed/variable hybrid system
CN201129471Y (zh) * 2007-10-18 2008-10-08 浙江三方集团有限公司 真空绝热低温阀
IL187922A (en) * 2007-12-06 2012-01-31 Eitan Rivlin Frictionless pressure balanced proportioning valve assembly
WO2009123047A1 (ja) * 2008-03-31 2009-10-08 株式会社不二越 建設機械の油圧回路
KR101088753B1 (ko) * 2008-07-02 2011-12-01 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 굴삭기용 유압구동 시스템
US8607557B2 (en) * 2009-06-22 2013-12-17 Volvo Construction Equipment Holding Sweden Ab Hydraulic control system for excavator
JP5388787B2 (ja) * 2009-10-15 2014-01-15 日立建機株式会社 作業機械の油圧システム
WO2011162179A1 (ja) * 2010-06-22 2011-12-29 日立建機株式会社 作業車両の油圧制御装置
JP5528276B2 (ja) * 2010-09-21 2014-06-25 株式会社クボタ 作業機の油圧システム
JP2015137753A (ja) * 2014-01-24 2015-07-30 カヤバ工業株式会社 ハイブリッド建設機械の制御システム
JP6190728B2 (ja) * 2014-01-24 2017-08-30 Ｋｙｂ株式会社 ハイブリッド建設機械の制御システム
EP3201475B1 (en) * 2014-09-29 2018-12-19 Parker Hannifin Corporation Directional control valve
US11396738B2 (en) * 2017-05-16 2022-07-26 Kubota Corporation Hydraulic system for working machine and control valve

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003056505A (ja) * 2001-08-22 2003-02-26 Kobelco Contstruction Machinery Ltd 建設機械の油圧装置
JP2007192347A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Kobelco Contstruction Machinery Ltd 作業機械の油圧制御装置
JP2012172382A (ja) * 2011-02-21 2012-09-10 Sumitomo Heavy Ind Ltd 掘削機
JP2015190293A (ja) * 2014-03-31 2015-11-02 日立建機株式会社 建設機械の領域制限掘削制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180058317A (ko) 2016-11-24 2018-06-01 현대중공업 주식회사 건설기계의 유압 에너지 회수 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR101653364B1 (ko) 2016-09-02
JP5758348B2 (ja) 2015-08-05
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EP2863066B1 (en) 2017-05-31
WO2013187091A1 (ja) 2013-12-19
JP2014001768A (ja) 2014-01-09
US9903097B2 (en) 2018-02-27
EP3203086A1 (en) 2017-08-09
US10443213B2 (en) 2019-10-15
CN107587548A (zh) 2018-01-16
CN104246234A (zh) 2014-12-24
CN104246234B (zh) 2017-09-29
EP2863066A4 (en) 2015-12-02
KR101893072B1 (ko) 2018-08-29
CN107587548B (zh) 2021-03-30
US20180002897A1 (en) 2018-01-04
KR20140138265A (ko) 2014-12-03
EP3203086B1 (en) 2018-12-05
US20150059332A1 (en) 2015-03-05

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