WO2018178960A1 - 油圧システム - Google Patents

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WO2018178960A1
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increases
pressure
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近藤哲弘
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川崎重工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electric positive control hydraulic system.
  • Patent Document 1 discloses a hydraulic system 100 for a construction machine as shown in FIG.
  • hydraulic oil is supplied from the variable displacement pump 110 to each hydraulic actuator 130 via the control valve 120.
  • the control valve 120 increases the opening area of the passage for supplying the hydraulic oil to the hydraulic actuator 130 as the operation amount with respect to the operation unit (operation lever in FIG. 4) of the corresponding operation device 140 increases.
  • the tilt angle of the pump 110 is adjusted by the regulator 111.
  • the regulator 111 is connected to the electromagnetic proportional valve 112.
  • the electromagnetic proportional valve 112 outputs a higher secondary pressure as the operation amount with respect to the operation unit of the operation device 140 increases. Thereby, the discharge flow rate of the pump 110 increases as the operation amount with respect to the operation unit of the operation device 140 increases.
  • the hydraulic system 100 is provided with an unload valve 150 for releasing hydraulic oil discharged from the pump 110 to the tank during standby (when all the operation devices 140 are not operated).
  • the unload valve 150 has a pilot port, and is configured such that the opening area decreases from the fully open state toward the fully closed state as the pilot pressure guided to the pilot port increases.
  • the pilot port of the unload valve 150 is connected to the electromagnetic proportional valve 160.
  • the electromagnetic proportional valve 160 outputs a higher secondary pressure as the operation amount with respect to the operation unit of the operation device 140 increases.
  • an object of the present invention is to provide a hydraulic system capable of operating a hydraulic actuator at a sufficient speed even when a solenoid proportional valve for a regulator fails and its secondary pressure becomes zero.
  • the hydraulic system of the present invention includes an operation device that outputs an operation signal corresponding to an operation amount with respect to an operation unit, and hydraulic oil is supplied to the hydraulic actuator as the operation signal output from the operation device increases.
  • a control valve for increasing the opening area of the supply passage a variable displacement pump connected to the control valve by a supply line, a regulator for increasing the tilt angle of the pump as the control pressure increases, and the operating device
  • the secondary pressure output from the first electromagnetic proportional valve provided in the first electromagnetic proportional valve that outputs higher secondary pressure as the operation signal output from the motor increases and the unload line that branches from the supply line
  • a second electromagnetic proportional valve that outputs a high secondary pressure, wherein the secondary pressure of the second electromagnetic proportional valve is set higher than the secondary pressure of the first electromagnetic proportional valve for the same operation signal.
  • the higher one of the second electromagnetic proportional valve, the secondary pressure output from the first electromagnetic proportional valve, and the secondary pressure output from the second electromagnetic proportional valve is selected and led to the regulator as the control pressure.
  • a high-pressure selection valve is selected and led to the regulator as the control pressure.
  • the tilt angle of the pump (discharge flow rate) is controlled by the second electromagnetic proportional valve. ) Can be controlled.
  • the second electromagnetic proportional valve fails and the secondary pressure of the second electromagnetic proportional valve becomes zero, the secondary pressure of the first electromagnetic proportional valve is guided to the regulator. Accordingly, the tilt angle of the pump increases as the operation signal increases.
  • the hydraulic actuator can be operated at a sufficient speed. That is, when the second electromagnetic proportional valve for the regulator fails, the first electromagnetic proportional valve for the unloading valve that originally exists in the hydraulic system can be used as a substitute for the second electromagnetic proportional valve. .
  • the unload valve has a pilot port connected to the first electromagnetic proportional valve, and an opening area is a predetermined value when a pilot pressure led to the pilot port rises from a first set value to a second set value.
  • the regulator is configured to decrease at a constant slope from 0 to zero or along a curve that protrudes upward with respect to a straight line of the slope, and the regulator increases the control pressure from at least zero to the first set value.
  • the discharge flow rate of the pump may be maintained at the minimum discharge flow rate. According to this configuration, when the second electromagnetic proportional valve has failed, the discharge area of the pump increases after the opening area of the unload valve starts decreasing at a constant slope. In addition, when the discharge flow rate of the pump starts to increase from the minimum flow rate, it is possible to avoid the problem that the increase in the discharge pressure is delayed because the opening area of the unload valve is excessive.
  • the hydraulic actuator can be operated at a sufficient speed even when the electromagnetic proportional valve for the regulator fails and its secondary pressure becomes zero.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hydraulic system according to an embodiment of the present invention. It is a graph which shows the relationship between the operation amount with respect to the operation part of an operating device, and the secondary pressure of a 1st electromagnetic proportional valve and a 2nd electromagnetic proportional valve.
  • FIG. 3A is a graph showing the relationship between the control pressure to the regulator and the discharge flow rate of the pump
  • FIG. 3B is a graph showing the relationship between the pilot pressure of the unload valve and the opening area.
  • It is a schematic block diagram of the hydraulic system of the conventional construction machine.
  • FIG. 1 shows a hydraulic system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the hydraulic system 1 is mounted on, for example, a construction machine such as a hydraulic excavator or a hydraulic crane, a civil engineering machine, an agricultural machine, or an industrial machine.
  • the hydraulic system 1 includes a hydraulic actuator 24 and a main pump 21 that supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator 24 via the control valve 3.
  • a hydraulic actuator 24 and a main pump 21 that supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator 24 via the control valve 3.
  • the main pump 21 is a variable displacement pump whose tilt angle can be changed.
  • the main pump 21 may be a swash plate pump or an oblique shaft pump.
  • the tilt angle of the main pump 21 is adjusted by the regulator 22.
  • the main pump 21 is connected to the control valve 3 by the supply line 11.
  • the discharge pressure of the main pump 21 is kept below the relief pressure by the relief valve 12.
  • the hydraulic actuator 24 is a double-acting cylinder, and the control valve 3 is connected to the hydraulic actuator 24 by a pair of supply / discharge lines 31.
  • the hydraulic actuator 24 may be a single-acting cylinder, and the control valve 3 may be connected to the hydraulic actuator 24 by a single supply / discharge line 31.
  • the hydraulic actuator 24 may be a hydraulic motor.
  • the control valve 3 is moved from the neutral position to the first position (position where the hydraulic actuator 24 is operated in one direction) or the second position (position where the hydraulic actuator 24 is operated in the reverse direction) by operating the operation device 4. Can be switched.
  • the control valve 3 is a hydraulic pilot type and has a pair of pilot ports.
  • the control valve 3 may be an electromagnetic pilot type.
  • the operation device 4 includes an operation unit 41 and outputs an operation signal corresponding to an operation amount with respect to the operation unit 41. That is, the operation signal output from the controller device 4 increases as the operation amount increases.
  • the operation unit 41 is, for example, an operation lever, but may be a foot pedal or the like.
  • the operation device 4 is a pilot operation valve that outputs a pilot pressure as an operation signal.
  • the operating device 4 is connected to the pilot port of the control valve 3 by a pair of pilot lines 42.
  • the controller device 4 may be an electric joystick that outputs an electrical signal as an operation signal.
  • each pilot port of the control valve 3 is connected to the secondary pressure port of the electromagnetic proportional valve.
  • the unload line 13 branches from the supply line 11 described above.
  • the unload line 13 is connected to a tank.
  • the unload line 13 is provided with an unload valve 5.
  • the unload valve 5 is a pilot type and has a pilot port 51.
  • the unload valve 5 is configured such that the opening area decreases from the fully open state to the fully closed state as the pilot pressure guided to the pilot port 51 increases. That is, the opening area is maximized when the unload valve 5 is in a neutral state.
  • the pilot port 51 is connected to the secondary pressure port of the first electromagnetic proportional valve 6 by the secondary pressure line 62.
  • a primary pressure port of the first electromagnetic proportional valve 6 is connected to the sub pump 23 by a primary pressure line 61.
  • the discharge pressure of the sub pump 23 is maintained at a set pressure by the relief valve 15.
  • the first electromagnetic proportional valve 6 is a direct proportional type that outputs a higher secondary pressure as the command current increases.
  • the first electromagnetic proportional valve 6 is controlled by the control device 9.
  • the control device 9 has a memory such as a ROM and a RAM and a CPU, and a program stored in the ROM is executed by the CPU.
  • the control device 9 is electrically connected to a pressure sensor 91 provided in each of the pair of pilot lines 42 described above. However, in FIG. 1, only a part of the signal lines is drawn for simplification of the drawing.
  • the pressure sensor 91 detects the pilot pressure output from the operating device 4.
  • the control device 9 increases the command current supplied to the first electromagnetic proportional valve 6 as the pilot pressure output from the operation device 4 increases. That is, the first electromagnetic proportional valve 6 outputs a higher secondary pressure as the pilot pressure (operation signal) output from the operation device 4 increases. Thereby, the opening area of the unload valve 5 decreases as the amount of operation with respect to the operation unit 41 of the operation device 4 increases.
  • the unload valve 5 keeps the opening area large until the pilot pressure guided to the pilot port 51 reaches the first set value ⁇ 1, and the pilot pressure is set to the first set value.
  • the opening area is configured to decrease with a constant slope from a predetermined value to zero when increasing from ⁇ 1 to the second set value ⁇ 2.
  • the opening area of the unloading valve 5 is not necessarily required to linearly decrease the pilot pressure between the first set value ⁇ 1 and the second set value ⁇ 2, as shown by a two-dot chain line in FIG. You may reduce along the curve which protrudes upward with respect to the straight line L of fixed inclination.
  • the regulator 22 described above increases the tilt angle of the main pump 21 as the control pressure guided to the regulator 22 increases. More specifically, as shown in FIG. 3A, when the control pressure increases from zero to the first set value ⁇ 1, the regulator 22 maintains the discharge flow rate of the main pump 21 at the minimum discharge flow rate, and the control pressure is set to the first setting value. When increasing from the value ⁇ 1 to the second set value ⁇ 2, the discharge flow rate of the main pump 21 is increased from the minimum discharge flow rate to the maximum discharge flow rate.
  • the first set value ⁇ 1 is set larger than the first set value ⁇ 1 related to the unload valve 5 described above. That is, the discharge flow rate of the main pump 21 is maintained at the minimum discharge flow rate while the control pressure increases from at least zero to the first set value ⁇ 1.
  • the regulator 22 is connected to the secondary pressure port of the second electromagnetic proportional valve 7 through the high pressure selection valve 8.
  • a primary pressure port of the second electromagnetic proportional valve 7 is connected to the sub pump 23 by a primary pressure line 71.
  • the high pressure selection valve 8 has two input ports and one output port, and the regulator 22 is connected to the output port of the high pressure selection valve 8 by the output line 83, and one input port of the high pressure selection valve 8. Is connected to the secondary pressure port of the second electromagnetic proportional valve 7 by the first input line 81. Further, the other input port of the high pressure selection valve 8 is connected to the secondary pressure line 62 extending from the secondary pressure port of the first electromagnetic proportional valve 6 by the second input line 82. That is, the high-pressure selection valve 8 selects the higher one of the secondary pressure output from the first electromagnetic proportional valve 6 and the secondary pressure output from the second electromagnetic proportional valve 7 and uses the regulator 22 as the control pressure described above. Lead to.
  • the second electromagnetic proportional valve 7 is a direct proportional type that outputs a higher secondary pressure as the command current increases.
  • the second electromagnetic proportional valve 7 is controlled by the control device 9.
  • the control device 9 increases the command current supplied to the second electromagnetic proportional valve 7 as the pilot pressure output from the operating device 4 increases. That is, the second electromagnetic proportional valve 7 outputs a higher secondary pressure as the pilot pressure output from the operating device 4 increases. Thereby, the discharge flow rate of the main pump 21 increases as the operation amount with respect to the operation unit 41 of the operation device 4 increases.
  • the second electromagnetic proportional valve 7 when the second electromagnetic proportional valve 7 is normal, the secondary pressure of the second electromagnetic proportional valve 7 is guided to the regulator 22 by the action of the high pressure selection valve 8. Therefore, the tilt angle (discharge flow rate) of the main pump 21 can be controlled by the second electromagnetic proportional valve 7.
  • the second electromagnetic proportional valve 7 fails and the secondary pressure of the second electromagnetic proportional valve 7 becomes zero, the secondary pressure of the first electromagnetic proportional valve 6 is guided to the regulator 22. Therefore, the tilt angle of the main pump 21 increases as the operation signal increases.
  • the hydraulic actuator 24 can be operated at a sufficient speed. That is, when the second electromagnetic proportional valve 7 for the regulator 22 fails, the first electromagnetic proportional valve 6 for the unload valve 5 that originally exists in the hydraulic system 1 is replaced with the second electromagnetic proportional valve 7. Can be used as
  • the discharge flow rate of the main pump 21 increases after the opening area of the unload valve 5 begins to decrease with a constant slope. While ensuring the opening area of the load valve 5 sufficiently, avoid the problem that the increase of the discharge pressure is delayed because the opening area of the unload valve 5 is excessive when the discharge flow rate of the main pump 21 starts to increase from the minimum flow rate. can do. This effect can be obtained even when the opening area of the unload valve 5 decreases along a curve indicated by a two-dot chain line in FIG. 3B.
  • the hydraulic system includes a plurality of combinations of a main circuit including the main pump 21, the control valve 3, the hydraulic actuator 24 and the unload valve 5, and a signal pressure circuit including the electromagnetic proportional valves 6 and 7 and the high pressure selection valve 8. It may be provided.

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Abstract

油圧システムは、操作装置と、操作装置から出力される操作信号が大きくなるほど油圧アクチュエータへ作動油を供給する通路の開口面積を増大させる制御弁と、可変容量型のポンプと、制御圧が高くなるほど前記ポンプの傾転角を増大させるレギュレータと、操作装置から出力される操作信号が大きくなるほど高い二次圧を出力する第1電磁比例弁および第2電磁比例弁と、第1電磁比例弁から出力される二次圧が高くなるほど全開状態から全閉状態に向かって開口面積が減少するアンロード弁と、第1電磁比例弁から出力される二次圧と第2電磁比例弁から出力される二次圧のうち高い方を選択して制御圧としてレギュレータへ導く高圧選択弁と、を備える。

Description

油圧システム
 本発明は、電気ポジコン方式の油圧システムに関する。
 従来から、建設機械や産業機械などでは、電気ポジコン方式の油圧システムが採用されている。例えば、特許文献1には、図4に示すような建設機械の油圧システム100が開示されてる。
 この油圧システム100では、可変容量型のポンプ110から制御弁120を介して各油圧アクチュエータ130へ作動油が供給される。制御弁120は、油圧アクチュエータ130へ作動油を供給する通路の開口面積を、対応する操作装置140の操作部(図4では操作レバー)に対する操作量が大きくなるほど増大させる。
 ポンプ110の傾転角は、レギュレータ111によって調整される。レギュレータ111は、電磁比例弁112と接続されている。電磁比例弁112は、操作装置140の操作部に対する操作量が大きくなるほど高い二次圧を出力する。これにより、操作装置140の操作部に対する操作量が大きくなるほどポンプ110の吐出流量が増大する。
 油圧システム100には、スタンバイ時(全ての操作装置140が操作されていない状態)にポンプ110から吐出される作動油をタンクへ逃すためのアンロード弁150が設けられている。アンロード弁150は、パイロットポートを有し、パイロットポートに導かれるパイロット圧が高くなるほど全開状態から全閉状態に向かって開口面積が減少するように構成されている。アンロード弁150のパイロットポートは、電磁比例弁160と接続されている。電磁比例弁160は、操作装置140の操作部に対する操作量が大きくなるほど高い二次圧を出力する。
特開平10−61604号公報
 しかしながら、図4に示す油圧システム100では、レギュレータ111用の電磁比例弁112が故障した場合に、電磁比例弁112の二次圧がゼロになることがある。この場合には、操作装置140の操作部が操作されてもポンプ110の吐出流量が最低吐出流量に維持されるため、油圧アクチュエータ130を十分な速度で動作させることができない。
 そこで、本発明は、レギュレータ用の電磁比例弁が故障してその二次圧がゼロとなった場合でも油圧アクチュエータを十分な速度で作動させることができる油圧システムを提供することを目的とする。
 前記課題を解決するために、本発明の油圧システムは、操作部に対する操作量に応じた操作信号を出力する操作装置と、前記操作装置から出力される操作信号が大きくなるほど油圧アクチュエータへ作動油を供給する通路の開口面積を増大させる制御弁と、供給ラインにより前記制御弁と接続された可変容量型のポンプと、制御圧が高くなるほど前記ポンプの傾転角を増大させるレギュレータと、前記操作装置から出力される操作信号が大きくなるほど高い二次圧を出力する第1電磁比例弁と、前記供給ラインから分岐するアンロードラインに設けられた、前記第1電磁比例弁から出力される二次圧が高くなるほど全開状態から全閉状態に向かって開口面積が減少するアンロード弁と、前記操作装置から出力される操作信号が大きくなるほど高い二次圧を出力する第2電磁比例弁であって、同一の操作信号に対して当該第2電磁比例弁の二次圧が前記第1電磁比例弁の二次圧よりも高く設定された第2電磁比例弁と、前記第1電磁比例弁から出力される二次圧と前記第2電磁比例弁から出力される二次圧のうち高い方を選択して前記制御圧として前記レギュレータへ導く高圧選択弁と、を備える、ことを特徴とする。
 上記の構成によれば、第2電磁比例弁が正常な場合は、レギュレータには第2電磁比例弁の二次圧が導かれるために、第2電磁比例弁によってポンプの傾転角(吐出流量)を制御することができる。一方、第2電磁比例弁が故障して第2電磁比例弁の二次圧がゼロとなった場合は、レギュレータには第1電磁比例弁の二次圧が導かれる。従って、ポンプの傾転角は操作信号が大きくなるほど増大する。その結果、油圧アクチュエータを十分な速度で作動させることができる。つまり、レギュレータ用の第2電磁比例弁が故障した場合には、油圧システムに元来から存在するアンロード弁用の第1電磁比例弁を、第2電磁比例弁の代用として使用することができる。
 前記アンロード弁は、前記第1電磁比例弁と接続されたパイロットポートを有し、前記パイロットポートに導かれるパイロット圧が第1設定値から第2設定値まで上昇するときに開口面積が所定値からゼロまで一定の傾きでまたはその傾きの直線に対して上向きに凸となる曲線に沿って減少するように構成され、前記レギュレータは、前記制御圧が少なくともゼロから前記第1設定値まで上昇する間は、前記ポンプの吐出流量を最小吐出流量に維持するように構成されていてもよい。この構成によれば、第2電磁比例弁が故障したときには、アンロード弁の開口面積が一定の傾きで減少し始めた後にポンプの吐出流量が増大するため、スタンバイ状態でアンロード弁の開口面積を十確保したうえで、ポンプの吐出流量が最低流量から増加し始めるときにアンロード弁の開口面積が過大であるが故に吐出圧の上昇が遅れる問題を回避することができる。
 本発明によれば、レギュレータ用の電磁比例弁が故障してその二次圧がゼロとなった場合でも油圧アクチュエータを十分な速度で作動させることができる。
本発明の一実施形態に係る油圧システムの概略構成図である。 操作装置の操作部に対する操作量と第1電磁比例弁および第2電磁比例弁の二次圧との関係を示すグラフである。 図3Aはレギュレータへの制御圧とポンプの吐出流量との関係を示すグラフであり、図3Bはアンロード弁のパイロット圧と開口面積との関係を示すグラフである。 従来の建設機械の油圧システムの概略構成図である。
 図1に、本発明の一実施形態に係る油圧システム1を示す。油圧システム1は、例えば、油圧ショベルや油圧クレーンのような建設機械、土木機械、農業機械または産業機械に搭載される。
 具体的に、油圧システム1は、油圧アクチュエータ24と、油圧アクチュエータ24に制御弁3を介して作動油を供給する主ポンプ21を含む。図例では、油圧アクチュエータ24と制御弁3のセットが1つであるが、油圧アクチュエータ24と制御弁3のセットは複数設けられてもよい。
 主ポンプ21は、傾転角が変更可能な、可変容量型のポンプである。主ポンプ21は、斜板ポンプであってもよいし、斜軸ポンプであってもよい。主ポンプ21の傾転角は、レギュレータ22により調整される。
 主ポンプ21は、供給ライン11により制御弁3と接続されている。主ポンプ21の吐出圧は、リリーフ弁12によってリリーフ圧以下に保たれる。
 本実施形態では、油圧アクチュエータ24が複動シリンダであり、制御弁3が一対の給排ライン31により油圧アクチュエータ24と接続されている。ただし、油圧アクチュエータ24が単動シリンダであり、制御弁3が1本の給排ライン31により油圧アクチュエータ24と接続されてもよい。あるいは、油圧アクチュエータ24は、油圧モータであってもよい。
 制御弁3は、操作装置4が操作されることによって、中立位置から第1位置(油圧アクチュエータ24を一方向に作動させる位置)または第2位置(油圧アクチュエータ24を逆方向に作動させる位置)に切り換えられる。本実施形態では、制御弁3が油圧パイロット式であり、一対のパイロットポートを有する。ただし、制御弁3は、電磁パイロット式であってもよい。
 操作装置4は、操作部41を有し、操作部41に対する操作量に応じた操作信号を出力する。つまり、操作装置4から出力される操作信号は、操作量が大きくなるほど大きくなる。操作部41は、例えば操作レバーであるが、フットペダルなどであってもよい。
 本実施形態では、操作装置4が、操作信号としてパイロット圧を出力するパイロット操作弁である。このため、操作装置4が一対のパイロットライン42により制御弁3のパイロットポートと接続されている。そして、操作装置4から出力されるパイロット圧(操作信号)が大きくなるほど、制御弁3が油圧アクチュエータ24へ作動油を供給する通路の開口面積を増大させる。ただし、操作装置4は、操作信号として電気信号を出力する電気ジョイスティックであってもよい。この場合、制御弁3の各パイロットポートは、電磁比例弁の二次圧ポートと接続される。
 上述した供給ライン11からはアンロードライン13が分岐している。アンロードライン13は、タンクへつながれている。アンロードライン13には、アンロード弁5が設けられている。
 アンロード弁5は、パイロット式であり、パイロットポート51を有する。アンロード弁5は、パイロットポート51に導かれるパイロット圧が高くなるほど全開状態から全閉状態に向かって開口面積が減少するように構成されている。つまり、アンロード弁5が中立状態のときは開口面積が最大となる。
 パイロットポート51は、二次圧ライン62により第1電磁比例弁6の二次圧ポートと接続されている。第1電磁比例弁6の一次圧ポートは、一次圧ライン61により副ポンプ23と接続されている。副ポンプ23の吐出圧は、リリーフ弁15によって設定圧に維持される。
 第1電磁比例弁6は、指令電流が大きくなるほど高い二次圧を出力する正比例型である。第1電磁比例弁6は、制御装置9により制御される。例えば、制御装置9は、ROMやRAMなどのメモリとCPUを有し、ROMに格納されたプログラムがCPUにより実行される。
 制御装置9は、上述した一対のパイロットライン42のそれぞれに設けられた圧力センサ91と電気的に接続されている。ただし、図1では、図面の簡略化のために一部の信号線のみを描いている。
 圧力センサ91は、操作装置4から出力されるパイロット圧を検出する。そして、制御装置9は、操作装置4から出力されるパイロット圧が大きくなるほど第1電磁比例弁6へ送給する指令電流を大きくする。つまり、第1電磁比例弁6は、操作装置4から出力されるパイロット圧(操作信号)が大きくなるほど高い二次圧を出力する。これにより、操作装置4の操作部41に対する操作量が大きくなるほどアンロード弁5の開口面積が減少する。
 本実施形態では、アンロード弁5が、図3Bに示すように、パイロットポート51に導かれるパイロット圧が第1設定値α1となるまでは開口面積が大きく保たれ、パイロット圧が第1設定値α1から第2設定値α2まで上昇するときに開口面積が所定値からゼロまで一定の傾きで減少するように構成されている。ただし、アンロード弁5の開口面積は、パイロット圧が第1設定値α1と第2設定値α2の間で必ずしも直線的に減少する必要はなく、図3B中に二点鎖線で示すように、一定の傾きの直線Lに対して上向きに凸となる曲線に沿って減少してもよい。
 上述したレギュレータ22は、当該レギュレータ22へ導かれる制御圧が高くなるほど主ポンプ21の傾転角を増大させる。より詳しくは、図3Aに示すように、レギュレータ22は、制御圧がゼロから第1設定値β1まで上昇するときは主ポンプ21の吐出流量を最低吐出流量に維持し、制御圧が第1設定値β1から第2設定値β2まで上昇するときは主ポンプ21の吐出流量を最低吐出流量から最大吐出流量まで増大するように構成されている。ただし、本実施形態では、第1設定値β1が、上述したアンロード弁5に関する第1設定値α1よりも大きく設定されている。つまり、主ポンプ21の吐出流量は、制御圧が少なくともゼロから第1設定値α1まで上昇する間は、最低吐出流量に維持される。
 図1に戻って、レギュレータ22は、高圧選択弁8を介して第2電磁比例弁7の二次圧ポートと接続されている。第2電磁比例弁7の一次圧ポートは、一次圧ライン71により副ポンプ23と接続されている。
 より詳しくは、高圧選択弁8は、2つの入力ポートと1つの出力ポートを有し、レギュレータ22が出力ライン83により高圧選択弁8の出力ポートと接続され、高圧選択弁8の1つの入力ポートが第1入力ライン81により第2電磁比例弁7の二次圧ポートと接続されている。さらに、高圧選択弁8のもう1つの入力ポートは、第2入力ライン82により、第1電磁比例弁6の二次圧ポートから延びる二次圧ライン62と接続されている。つまり、高圧選択弁8は、第1電磁比例弁6から出力される二次圧と第2電磁比例弁7から出力される二次圧のうち高い方を選択して上述した制御圧としてレギュレータ22へ導く。
 第2電磁比例弁7は、指令電流が大きくなるほど高い二次圧を出力する正比例型である。第2電磁比例弁7は、制御装置9により制御される。
 第1電磁比例弁6と同様に、制御装置9は、操作装置4から出力されるパイロット圧が大きくなるほど第2電磁比例弁7へ送給する指令電流を大きくする。つまり、第2電磁比例弁7は、操作装置4から出力されるパイロット圧が大きくなるほど高い二次圧を出力する。これにより、操作装置4の操作部41に対する操作量が大きくなるほど主ポンプ21の吐出流量が増大する。
 以上説明したように、本実施形態の油圧システム1では、第2電磁比例弁7が正常な場合は、高圧選択弁8の働きでレギュレータ22には第2電磁比例弁7の二次圧が導かれるために、第2電磁比例弁7によって主ポンプ21の傾転角(吐出流量)を制御することができる。一方、第2電磁比例弁7が故障して第2電磁比例弁7の二次圧がゼロとなった場合は、レギュレータ22には第1電磁比例弁6の二次圧が導かれる。従って、主ポンプ21の傾転角は操作信号が大きくなるほど増大する。その結果、油圧アクチュエータ24を十分な速度で作動させることができる。つまり、レギュレータ22用の第2電磁比例弁7が故障した場合には、油圧システム1に元来から存在するアンロード弁5用の第1電磁比例弁6を、第2電磁比例弁7の代用として使用することができる。
 さらに、本実施形態では、第2電磁比例弁7が故障したときには、アンロード弁5の開口面積が一定の傾きで減少し始めた後に主ポンプ21の吐出流量が増大するため、スタンバイ状態でアンロード弁5の開口面積を十確保したうえで、主ポンプ21の吐出流量が最低流量から増加し始めるときにアンロード弁5の開口面積が過大であるが故に吐出圧の上昇が遅れる問題を回避することができる。なお、この効果は、アンロード弁5の開口面積が図3B中に二点鎖線で示す曲線に沿って減少する場合でも得ることができる。
 なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、油圧システムには、主ポンプ21、制御弁3、油圧アクチュエータ24およびアンロード弁5を含む主回路と、電磁比例弁6,7および高圧選択弁8を含む信号圧回路の組み合わせが、複数設けられてもよい。
 1  油圧システム
 11 供給ライン
 21 主ポンプ
 22 レギュレータ
 24 油圧アクチュエータ
 3  制御弁
 4  操作装置
 41 操作部
 5  アンロード弁
 51 パイロットポート
 6  電磁比例弁(第1電磁比例弁)
 7  電磁指令弁(第2電磁比例弁)
 8  高圧選択弁

Claims (2)

  1.  操作部に対する操作量に応じた操作信号を出力する操作装置と、
     前記操作装置から出力される操作信号が大きくなるほど油圧アクチュエータへ作動油を供給する通路の開口面積を増大させる制御弁と、
     供給ラインにより前記制御弁と接続された可変容量型のポンプと、
     制御圧が高くなるほど前記ポンプの傾転角を増大させるレギュレータと、
     前記操作装置から出力される操作信号が大きくなるほど高い二次圧を出力する第1電磁比例弁と、
     前記供給ラインから分岐するアンロードラインに設けられた、前記第1電磁比例弁から出力される二次圧が高くなるほど全開状態から全閉状態に向かって開口面積が減少するアンロード弁と、
     前記操作装置から出力される操作信号が大きくなるほど高い二次圧を出力する第2電磁比例弁であって、同一の操作信号に対して当該第2電磁比例弁の二次圧が前記第1電磁比例弁の二次圧よりも高く設定された第2電磁比例弁と、
     前記第1電磁比例弁から出力される二次圧と前記第2電磁比例弁から出力される二次圧のうち高い方を選択して前記制御圧として前記レギュレータへ導く高圧選択弁と、
    を備える、油圧システム。
  2.  前記アンロード弁は、前記第1電磁比例弁と接続されたパイロットポートを有し、前記パイロットポートに導かれるパイロット圧が第1設定値から第2設定値まで上昇するときに開口面積が所定値からゼロまで一定の傾きでまたはその傾きの直線に対して上向きに凸となる曲線に沿って減少するように構成され、
     前記レギュレータは、前記制御圧が少なくともゼロから前記第1設定値まで上昇する間は、前記ポンプの吐出流量を最小吐出流量に維持するように構成されている、請求項1に記載の油圧システム。
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