JP2964607B2 - 油圧供給装置 - Google Patents
油圧供給装置Info
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- JP2964607B2 JP2964607B2 JP2273064A JP27306490A JP2964607B2 JP 2964607 B2 JP2964607 B2 JP 2964607B2 JP 2273064 A JP2273064 A JP 2273064A JP 27306490 A JP27306490 A JP 27306490A JP 2964607 B2 JP2964607 B2 JP 2964607B2
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- pressure
- discharge
- variable displacement
- displacement pump
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
- F15B1/02—Installations or systems with accumulators
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D16/00—Control of fluid pressure
- G05D16/20—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
- G05D16/2006—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means
- G05D16/208—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using a combination of controlling means as defined in G05D16/2013 and G05D16/2066
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、油圧供給装置に係り、特に、連続制御型の
可変容量ポンプから負荷に至る供給圧ラインにアクチュ
エータを接続し、このアクチュエータに蓄圧された油圧
エネルギと可変容量のポンプの吐出エネルギとを補完さ
せながら負荷に供給する油圧供給装置の改善に関する。
可変容量ポンプから負荷に至る供給圧ラインにアクチュ
エータを接続し、このアクチュエータに蓄圧された油圧
エネルギと可変容量のポンプの吐出エネルギとを補完さ
せながら負荷に供給する油圧供給装置の改善に関する。
従来、油圧シリンダ等の油圧負荷に油圧エネルギを供
給する油圧供給装置としては、例えば特開昭59−151601
号,60−176737号記載のものが知られている。
給する油圧供給装置としては、例えば特開昭59−151601
号,60−176737号記載のものが知られている。
この内、前者の公開公報記載のものは、油圧機器の負
荷油圧を圧力センサにより検出し、この検出油圧により
若干高めの油圧を可変容量ポンプから吐出されるよう
に、ポンプ吐出圧制御用の電磁リリーフ弁の作動を制御
する。これにより、負荷の要求に見合ったポンプ出力が
得られ、ポンプの損失馬力を低減できるとしている。
荷油圧を圧力センサにより検出し、この検出油圧により
若干高めの油圧を可変容量ポンプから吐出されるよう
に、ポンプ吐出圧制御用の電磁リリーフ弁の作動を制御
する。これにより、負荷の要求に見合ったポンプ出力が
得られ、ポンプの損失馬力を低減できるとしている。
このような油圧供給回路において、ポンプの損失馬力
をさらに低減し且つポンプの小形軽量化を図るには、前
述した後者の公開公報記載のように、アキュムレータを
供給ラインに設け、大流量が必要なときはアキュムレー
タから作動油を供給すればよい。この従来例によれば、
シーケンス動作をする装置において、消費流量が小さい
ときは、可変容量ポンプが負荷の必要としている圧力流
量を供給し、消費流量が大きいときは、アキュムレータ
からも油圧を供給するようにしている。
をさらに低減し且つポンプの小形軽量化を図るには、前
述した後者の公開公報記載のように、アキュムレータを
供給ラインに設け、大流量が必要なときはアキュムレー
タから作動油を供給すればよい。この従来例によれば、
シーケンス動作をする装置において、消費流量が小さい
ときは、可変容量ポンプが負荷の必要としている圧力流
量を供給し、消費流量が大きいときは、アキュムレータ
からも油圧を供給するようにしている。
しかしながら、上述した特開昭60−176737号記載の油
圧供給装置では、アキュムレータが可変容量ポンプに常
時接続されているので、任意の動作パターンをもった負
荷が接続されている場合において、負荷の消費流量が大
きくなったので、可変容量ポンプの吐出量を増加させる
と、アキュムレータも同時にチャージ時(蓄圧)されて
しまうことから、負荷に対する供給圧力の応答性が著し
く低下するという新たな問題を生じていた。
圧供給装置では、アキュムレータが可変容量ポンプに常
時接続されているので、任意の動作パターンをもった負
荷が接続されている場合において、負荷の消費流量が大
きくなったので、可変容量ポンプの吐出量を増加させる
と、アキュムレータも同時にチャージ時(蓄圧)されて
しまうことから、負荷に対する供給圧力の応答性が著し
く低下するという新たな問題を生じていた。
本発明は、このような従来装置が有する問題に鑑みて
なされたもので、その解決しようとする課題は、ポンプ
の損失馬力を低減させ、ポンプの小形軽量化を図り、且
つ、負荷への供給圧力の応答性を向上させることであ
る。
なされたもので、その解決しようとする課題は、ポンプ
の損失馬力を低減させ、ポンプの小形軽量化を図り、且
つ、負荷への供給圧力の応答性を向上させることであ
る。
上記課題を解決するため、請求項(1)記載の発明は
第1図(a)に示すように、吐出量を連続的に変更可能
な可変容量ポンプと、この可変容量ポンプから負荷に至
る供給圧ラインの途中に接続されたアキュムレータと、
このアキュムレータと前記供給圧ラインとの間に介挿さ
れ、且つ、供給ラインの圧力が変更可能な減圧目標圧以
下まで下がったときに開口状態となって、前記アキュム
レータの圧力を当該減圧目標圧まで減圧させる減圧弁と
を備えるとともに、前記減圧弁の減圧目標圧と可変容量
ポンプの吐出目標圧とを、吐出目標圧が減圧目標圧より
も大きく且つ減圧目標圧が負荷の制御圧よりも大きく設
定する目標圧設定手段を設けている。
第1図(a)に示すように、吐出量を連続的に変更可能
な可変容量ポンプと、この可変容量ポンプから負荷に至
る供給圧ラインの途中に接続されたアキュムレータと、
このアキュムレータと前記供給圧ラインとの間に介挿さ
れ、且つ、供給ラインの圧力が変更可能な減圧目標圧以
下まで下がったときに開口状態となって、前記アキュム
レータの圧力を当該減圧目標圧まで減圧させる減圧弁と
を備えるとともに、前記減圧弁の減圧目標圧と可変容量
ポンプの吐出目標圧とを、吐出目標圧が減圧目標圧より
も大きく且つ減圧目標圧が負荷の制御圧よりも大きく設
定する目標圧設定手段を設けている。
また、請求項(2)記載の発明は第1図(b)に示す
ように、請求項(1)記載の構成に加えて、前記負荷に
供給される流量を検出する流量検出手段と、この流量検
出手段の検出値が設定値以下か否かを判断する流量判断
手段と、この流量判断手段が設定値以下の流量状態を判
断したときに、前記可変容量ポンプの吐出目標圧を最大
吐出圧に設定し且つ前記減圧弁の減圧目標圧を当該可変
容量ポンプの最大吐出圧よりも高く設定するチャージ指
令手段とを有している。
ように、請求項(1)記載の構成に加えて、前記負荷に
供給される流量を検出する流量検出手段と、この流量検
出手段の検出値が設定値以下か否かを判断する流量判断
手段と、この流量判断手段が設定値以下の流量状態を判
断したときに、前記可変容量ポンプの吐出目標圧を最大
吐出圧に設定し且つ前記減圧弁の減圧目標圧を当該可変
容量ポンプの最大吐出圧よりも高く設定するチャージ指
令手段とを有している。
さらに、請求項(3)記載の発明は第1図(c)に示
すように、吐出量を連続的に変更可能な可変容量ポンプ
と、この可変容量ポンプから負荷に至る供給圧ラインの
途中に接続されたアキュムレータと、このアキュムレー
タと前記供給圧ラインとの間に介挿された切換弁と、前
記可変容量ポンプの実際の吐出圧を検出する吐出圧検出
手段と、この吐出圧検出手段の検出値が前記可変容量ポ
ンプの吐出目標圧に対して所定値以上下がったか否かを
判断する吐出状態判断手段と、この吐出状態判断手段が
所定値以上の吐出圧低下を判断したときに、前記切換弁
の開状態を指令し且つ前記可変容量ポンプの吐出目標圧
を最大吐出圧にさせるディスチャージ指令手段とを設け
ている。
すように、吐出量を連続的に変更可能な可変容量ポンプ
と、この可変容量ポンプから負荷に至る供給圧ラインの
途中に接続されたアキュムレータと、このアキュムレー
タと前記供給圧ラインとの間に介挿された切換弁と、前
記可変容量ポンプの実際の吐出圧を検出する吐出圧検出
手段と、この吐出圧検出手段の検出値が前記可変容量ポ
ンプの吐出目標圧に対して所定値以上下がったか否かを
判断する吐出状態判断手段と、この吐出状態判断手段が
所定値以上の吐出圧低下を判断したときに、前記切換弁
の開状態を指令し且つ前記可変容量ポンプの吐出目標圧
を最大吐出圧にさせるディスチャージ指令手段とを設け
ている。
さらに、請求項(4)記載の発明は第1図(d)に示
すように、請求項(3)記載の構成に加えて、前記負荷
に供給される流量を検出する流量検出手段と、この流量
検出手段の検出値が設定値以下か否かを判断する流量判
断手段と、この流量判断手段が設定値以下の流量状態を
判断したときに、前記切換弁の開状態を指令し且つ前記
可変容量ポンプの吐出目標圧を最大吐出圧にさせるチャ
ージ指令手段とを有している。
すように、請求項(3)記載の構成に加えて、前記負荷
に供給される流量を検出する流量検出手段と、この流量
検出手段の検出値が設定値以下か否かを判断する流量判
断手段と、この流量判断手段が設定値以下の流量状態を
判断したときに、前記切換弁の開状態を指令し且つ前記
可変容量ポンプの吐出目標圧を最大吐出圧にさせるチャ
ージ指令手段とを有している。
さらに、請求項(5)記載の発明は第1図(e)に示
すように、吐出圧をフィードバックして吐出量を連続的
に変更可能な可変容量ポンプと、この可変容量ポンプか
ら負荷に至る供給圧ラインの途中に接続されたアキュム
レータと、このアキュムレータと前記供給圧ラインとの
間に介挿された第1の切換弁と、前記可変容量ポンプの
実際の吐出圧を検出するが吐出圧検出手段と、この吐出
圧検出手段の検出値が前記可変容量ポンプの吐出目標圧
に対して所定値以上下がったか否かを判断する吐出状態
判断手段と、この吐出状態判断手段が所定値以上の吐出
圧低下を判断したときに、前記第1の切換弁の開状態を
指令し且つ前記可変容量ポンプの吐出目標圧を最大吐出
圧にさせるディスチャージ指定手段と備え、前記可変容
量ポンプの圧力フィードバック油路に、3ポートの内の
2ポートを接続した第2の切換弁を有し、この第2の切
換弁の残りのポートをリザーバータンクに接続するとと
もに、前記第1の切換弁が閉状態にあるときは前記第2
の切換弁のフィードバック油路側の両ポート間を連通さ
せ、且つ、前記第1の切換弁が開状態にあるときは前記
第2の切換弁のフィードバック油路下流側ポート及びタ
ンク側ポートを連通させるフィードバック油路切換手段
を設けた。
すように、吐出圧をフィードバックして吐出量を連続的
に変更可能な可変容量ポンプと、この可変容量ポンプか
ら負荷に至る供給圧ラインの途中に接続されたアキュム
レータと、このアキュムレータと前記供給圧ラインとの
間に介挿された第1の切換弁と、前記可変容量ポンプの
実際の吐出圧を検出するが吐出圧検出手段と、この吐出
圧検出手段の検出値が前記可変容量ポンプの吐出目標圧
に対して所定値以上下がったか否かを判断する吐出状態
判断手段と、この吐出状態判断手段が所定値以上の吐出
圧低下を判断したときに、前記第1の切換弁の開状態を
指令し且つ前記可変容量ポンプの吐出目標圧を最大吐出
圧にさせるディスチャージ指定手段と備え、前記可変容
量ポンプの圧力フィードバック油路に、3ポートの内の
2ポートを接続した第2の切換弁を有し、この第2の切
換弁の残りのポートをリザーバータンクに接続するとと
もに、前記第1の切換弁が閉状態にあるときは前記第2
の切換弁のフィードバック油路側の両ポート間を連通さ
せ、且つ、前記第1の切換弁が開状態にあるときは前記
第2の切換弁のフィードバック油路下流側ポート及びタ
ンク側ポートを連通させるフィードバック油路切換手段
を設けた。
請求項(1)記載の発明では、例えば負荷圧(負荷の
制御圧)が小さいとする。この小負荷の状態では、単
に、目標圧設定手段によって、減圧弁及び可変容量ポン
プの各目標圧が、ポンプの吐出目標圧>減圧弁の減圧目
標圧>負荷圧に設定される。このため、可変容量ポンプ
の実吐出圧は、ポンプの吐出目標圧>ポンプの実吐出圧
>減圧弁の減圧目標圧>負荷圧となって、減圧弁の閉状
態が維持される。そして、可変容量ポンプからの油圧エ
ネルギのみが負荷に供給され、その供給圧は負荷の要求
する圧力より少し高めの値になり、殆ど過不足が無い。
つまり、必要最小限の油圧エネルギの供給で済むから、
エネルギ効率が良く、ポンプの損失馬力が少ない。ま
た、アキュムレータが供給ラインに接続されていないの
で、可変容量ポンプの応答性がアキュムレータに拠って
下がることはない。
制御圧)が小さいとする。この小負荷の状態では、単
に、目標圧設定手段によって、減圧弁及び可変容量ポン
プの各目標圧が、ポンプの吐出目標圧>減圧弁の減圧目
標圧>負荷圧に設定される。このため、可変容量ポンプ
の実吐出圧は、ポンプの吐出目標圧>ポンプの実吐出圧
>減圧弁の減圧目標圧>負荷圧となって、減圧弁の閉状
態が維持される。そして、可変容量ポンプからの油圧エ
ネルギのみが負荷に供給され、その供給圧は負荷の要求
する圧力より少し高めの値になり、殆ど過不足が無い。
つまり、必要最小限の油圧エネルギの供給で済むから、
エネルギ効率が良く、ポンプの損失馬力が少ない。ま
た、アキュムレータが供給ラインに接続されていないの
で、可変容量ポンプの応答性がアキュムレータに拠って
下がることはない。
この状態から、例えば負荷圧の上昇により負荷への流
量が増加すると、可変容量ポンプの吐出圧が一時的に下
がる。この圧力低下が、目標圧設定手段によってその時
点で設定されている減衰目標圧に達すると、減圧弁がそ
れまでの閉状態から開口状態になり、アキュムレータの
圧力が減圧目標圧まで減圧される。この減圧値は負荷圧
よりも若干高い値を維持し、その減圧された作動油が供
給ラインを介して負荷に供給されるから、負荷への供給
圧は減圧されたアキュムレータ圧と同一値になって、同
一変化をする。このように、大負荷時には減圧弁が自動
的に開口状態になって、アキュムレータ圧を減圧し、ポ
ンプと共働状態で供給するから、可変容量ポンプの容量
は小さくて済み、ポンプの小形軽量化が推進される。
量が増加すると、可変容量ポンプの吐出圧が一時的に下
がる。この圧力低下が、目標圧設定手段によってその時
点で設定されている減衰目標圧に達すると、減圧弁がそ
れまでの閉状態から開口状態になり、アキュムレータの
圧力が減圧目標圧まで減圧される。この減圧値は負荷圧
よりも若干高い値を維持し、その減圧された作動油が供
給ラインを介して負荷に供給されるから、負荷への供給
圧は減圧されたアキュムレータ圧と同一値になって、同
一変化をする。このように、大負荷時には減圧弁が自動
的に開口状態になって、アキュムレータ圧を減圧し、ポ
ンプと共働状態で供給するから、可変容量ポンプの容量
は小さくて済み、ポンプの小形軽量化が推進される。
また、請求項(2)記載の発明では上述した作用に加
えて以下の作用が得られる。小負荷時の状態に至ると、
負荷に供給される流量が設定値以下となるから、可変容
量ポンプにアキュムレータへのチャージ(蓄圧)を行う
余力があると判断される。この判断がなされると、チャ
ージ指令手段によって、ポンプの吐出目標圧が最大圧に
設定され且つ減圧弁の減圧目標圧がポンプ目標圧である
最大吐出圧よりも高く設定される。これにより、アキュ
ムレータがポンプ最大吐出圧まで蓄圧される。
えて以下の作用が得られる。小負荷時の状態に至ると、
負荷に供給される流量が設定値以下となるから、可変容
量ポンプにアキュムレータへのチャージ(蓄圧)を行う
余力があると判断される。この判断がなされると、チャ
ージ指令手段によって、ポンプの吐出目標圧が最大圧に
設定され且つ減圧弁の減圧目標圧がポンプ目標圧である
最大吐出圧よりも高く設定される。これにより、アキュ
ムレータがポンプ最大吐出圧まで蓄圧される。
さらに、請求項(3)記載の発明では、負荷が増大
し、高い負荷圧が要求されたときに、可変容量ポンプの
吐出圧が追随できず、目標値から所定値以上下がったと
する。このような事態に至ると、ディスチャージ指令手
段が、切換弁の開状態を指令するから、アキュムレータ
が供給ラインに繋がり、アキュムレータの作動油が負荷
側に供給され、ポンプの吐出量不足が補完される。この
とき、ディスチャージ指令手段によりポンプの吐出目標
圧が最大値に指令されるので、ポンプの吐出量の減少が
防止される。
し、高い負荷圧が要求されたときに、可変容量ポンプの
吐出圧が追随できず、目標値から所定値以上下がったと
する。このような事態に至ると、ディスチャージ指令手
段が、切換弁の開状態を指令するから、アキュムレータ
が供給ラインに繋がり、アキュムレータの作動油が負荷
側に供給され、ポンプの吐出量不足が補完される。この
とき、ディスチャージ指令手段によりポンプの吐出目標
圧が最大値に指令されるので、ポンプの吐出量の減少が
防止される。
さらに、請求項(4)記載の発明では、請求項(3)
記載発明の作用に加えて、請求項(2)記載発明におけ
ると同様のチャージ処理が自動的になされる。
記載発明の作用に加えて、請求項(2)記載発明におけ
ると同様のチャージ処理が自動的になされる。
さらに、請求項(5)記載の発明では、請求項(3)
記載発明と同様のディスチャージ処理に加えて、そのデ
ィスチャージ時に、フィードバック油路切換手段によっ
て、可変容量ポンプのフィードバック圧がタンク圧まで
自動的に落ちて最大吐出状態となる。これにより、アキ
ュムレータ接続時の圧力フィードバック作用によるポン
プ吐出量の減少が防止される。
記載発明と同様のディスチャージ処理に加えて、そのデ
ィスチャージ時に、フィードバック油路切換手段によっ
て、可変容量ポンプのフィードバック圧がタンク圧まで
自動的に落ちて最大吐出状態となる。これにより、アキ
ュムレータ接続時の圧力フィードバック作用によるポン
プ吐出量の減少が防止される。
以下、本発明の実施例を説明する。
(第1実施例) 第1実施例を添付図面の第2図乃至第7図に基づき説
明する。本第1実施例は請求項(1)(2)に対応して
いる。
明する。本第1実施例は請求項(1)(2)に対応して
いる。
第2図において、2は、車両用の油圧供給装置を示
す。この油圧供給装置2は、車両エンジンを回転駆動源
とする可変容量ポンプ4と、作動油を溜めているリザー
バータンク6と、供給ライン圧に拠るリターン力とした
電磁比例減圧弁8と、蓄圧用の例えばブラダ形に形成さ
れたアキュムレータ10と、作動油量を検知する流量セン
サ12と、可変容量ポンプ4及び電磁比例減圧弁8を制御
するとともに、後述する負荷への供給圧をも合わせて制
御するコントローラ14とを備えている。
す。この油圧供給装置2は、車両エンジンを回転駆動源
とする可変容量ポンプ4と、作動油を溜めているリザー
バータンク6と、供給ライン圧に拠るリターン力とした
電磁比例減圧弁8と、蓄圧用の例えばブラダ形に形成さ
れたアキュムレータ10と、作動油量を検知する流量セン
サ12と、可変容量ポンプ4及び電磁比例減圧弁8を制御
するとともに、後述する負荷への供給圧をも合わせて制
御するコントローラ14とを備えている。
可変容量ポンプ4は、例えば特願平2−3506号出願で
提案している如く、コントローラ14から与えられる制御
信号ibに応じて吐出量を変更できるようになっている。
即ち、可変容量ポンプ4は、吐出圧のフィードバックに
より通常、第3図に示すP1とQ1とが交わる実線上で吐出
流量と吐出圧とがバランスしているが、制御信号ibに応
じて電磁比例弁が作動し、この電磁比例弁の外部操作で
ポンプ吐出圧と吐出流量とのバランス点を変えることが
できる。これにより、ポンプ吐出圧に対するバルブ反力
を増加させ、P1におけるポンプ吐出流量をQ1からQ2へと
増量させることができる。
提案している如く、コントローラ14から与えられる制御
信号ibに応じて吐出量を変更できるようになっている。
即ち、可変容量ポンプ4は、吐出圧のフィードバックに
より通常、第3図に示すP1とQ1とが交わる実線上で吐出
流量と吐出圧とがバランスしているが、制御信号ibに応
じて電磁比例弁が作動し、この電磁比例弁の外部操作で
ポンプ吐出圧と吐出流量とのバランス点を変えることが
できる。これにより、ポンプ吐出圧に対するバルブ反力
を増加させ、P1におけるポンプ吐出流量をQ1からQ2へと
増量させることができる。
このように構成される可変容量ポンプ4の吸入側は配
管24によりリザーバータンク6に接続され、吐出側は供
給配管26を介して負荷側に至り、電磁比例減圧形の圧力
制御弁28の供給ポートに接続されている。この圧力制御
弁28の戻りポートは戻り配管30を介してリザーバータン
ク6に接続されている。
管24によりリザーバータンク6に接続され、吐出側は供
給配管26を介して負荷側に至り、電磁比例減圧形の圧力
制御弁28の供給ポートに接続されている。この圧力制御
弁28の戻りポートは戻り配管30を介してリザーバータン
ク6に接続されている。
可変容量ポンプ4から負荷側に至る供給配管26中には
サブ配管26aの一端が接続され、このサブ配管26aの他端
は前記アキュムレータ10の圧力室に接続されている。サ
ブ配管26aの途中には前記電磁比例減圧弁8の両ポート
が接続されている。
サブ配管26aの一端が接続され、このサブ配管26aの他端
は前記アキュムレータ10の圧力室に接続されている。サ
ブ配管26aの途中には前記電磁比例減圧弁8の両ポート
が接続されている。
電磁比例減圧弁8は、コントローラ14から制御信号id
が供給される比例ソレノイドを有し、この比例ソレノイ
ドに拠る、スプールの一端側に作用する推力と、スプー
ルの他端側に導かれた配管26aの圧力(即ちポンプ吐出
圧c)に拠る力との大小によって2ポートを開口又は及
び閉じるようになっている。即ち、ソレノイド推力がポ
ンプ吐出圧に拠る力を上回ったとき、弁「開口」位置を
とり、その時点で指令されている比例ソレノイドによる
推力に応じてアキュムレータ圧を減圧する一方、ポンプ
吐出圧に拠る力がソレノイド推力を上回ったとき、弁
「閉」位置をとる。
が供給される比例ソレノイドを有し、この比例ソレノイ
ドに拠る、スプールの一端側に作用する推力と、スプー
ルの他端側に導かれた配管26aの圧力(即ちポンプ吐出
圧c)に拠る力との大小によって2ポートを開口又は及
び閉じるようになっている。即ち、ソレノイド推力がポ
ンプ吐出圧に拠る力を上回ったとき、弁「開口」位置を
とり、その時点で指令されている比例ソレノイドによる
推力に応じてアキュムレータ圧を減圧する一方、ポンプ
吐出圧に拠る力がソレノイド推力を上回ったとき、弁
「閉」位置をとる。
さらに、サブ配管26aの分岐位置よりも下流側の供給
配管26中には前記流量センサ12が挿入されており、この
流量センサ12は通過流量fに対応した電気信号vfをコン
トローラ14に出力するようになっている。
配管26中には前記流量センサ12が挿入されており、この
流量センサ12は通過流量fに対応した電気信号vfをコン
トローラ14に出力するようになっている。
一方、負荷側の圧力制御弁28は、従来周知の3ポート
電磁比例減圧弁(例えば特開平1−122717号参照)で成
り、供給されるライン圧を、コントローラ14からの制御
信号ieに比例して減圧し、出力ポート側に制御圧eを形
成するものである。この制御弁28の出力ポートは図示の
如く配管32を介してアクチュエータとしての油圧シリン
ダ34のシリンダ室に連通している。この油圧シリンダ34
は車輪と車体との間に介挿され、例えば車体のロール時
に車体外輪側の沈み込みに抗する力を発生させ、姿勢変
化を抑制するようになっている。ここで、油圧シリンダ
34及び圧力制御弁28が油圧負荷となっている。
電磁比例減圧弁(例えば特開平1−122717号参照)で成
り、供給されるライン圧を、コントローラ14からの制御
信号ieに比例して減圧し、出力ポート側に制御圧eを形
成するものである。この制御弁28の出力ポートは図示の
如く配管32を介してアクチュエータとしての油圧シリン
ダ34のシリンダ室に連通している。この油圧シリンダ34
は車輪と車体との間に介挿され、例えば車体のロール時
に車体外輪側の沈み込みに抗する力を発生させ、姿勢変
化を抑制するようになっている。ここで、油圧シリンダ
34及び圧力制御弁28が油圧負荷となっている。
また、配管32には圧力センサ36の検出端が接続されて
いる。この圧力センサ36は圧力制御弁28の出力する制御
圧eを検知し、この出力eに対応した電気信号veをコン
トローラ14に出力する。
いる。この圧力センサ36は圧力制御弁28の出力する制御
圧eを検知し、この出力eに対応した電気信号veをコン
トローラ14に出力する。
コントローラ14はA/D変換器,マイクロコンピュータ,
D/A変換器,及びソレノイド駆動回路を含んで構成さ
れ、流量検出信号vf,制御圧検出信号veを入力し、後述
する第4図乃至第6図の処理を行い、可変容量ポンプ4,
電磁比例減圧弁8に制御信号ib,idを各々供給する一方
で、圧力制御弁28を姿勢変化抑制のために制御するよう
に構成されている。
D/A変換器,及びソレノイド駆動回路を含んで構成さ
れ、流量検出信号vf,制御圧検出信号veを入力し、後述
する第4図乃至第6図の処理を行い、可変容量ポンプ4,
電磁比例減圧弁8に制御信号ib,idを各々供給する一方
で、圧力制御弁28を姿勢変化抑制のために制御するよう
に構成されている。
次に、本第1実施例の動作を説明する。
まず、コントローラ14のマイクロコンピュータにて一
定時間Δt(例えば20msec)毎に実施される第4図の処
理を説明する。
定時間Δt(例えば20msec)毎に実施される第4図の処
理を説明する。
同図のステップにおいて、コントローラ14は油圧シ
リンダ34に所定の動作(例えば車体ロールを抑制する動
作)をさせるため、車両の走行状態を示す信号等に基づ
き、制御目標圧(負荷圧)eを演算する。
リンダ34に所定の動作(例えば車体ロールを抑制する動
作)をさせるため、車両の走行状態を示す信号等に基づ
き、制御目標圧(負荷圧)eを演算する。
次いでステップに移行し、ステップで求めた目標
圧eと所定圧ΔP1,ΔP2(<ΔP1)とに基づき、 b=e+ΔP1,d=b−ΔP2 の演算を行って、ポンプ目標圧(吐出目標圧)b及び減
圧目標圧dを演算する。これにより、各目標圧e,b,dの
間には、b>d>eの関係が形成される。この後ステッ
プに移行する。
圧eと所定圧ΔP1,ΔP2(<ΔP1)とに基づき、 b=e+ΔP1,d=b−ΔP2 の演算を行って、ポンプ目標圧(吐出目標圧)b及び減
圧目標圧dを演算する。これにより、各目標圧e,b,dの
間には、b>d>eの関係が形成される。この後ステッ
プに移行する。
ステップでは後述するチャージ(蓄圧)中か否かを
示すフラグF1の内容を判断する。F1=0であればチャー
ジ中では無いとして、ステップに移行する。ステップ
で、マイクロコンピュータはステップ,で求めた
各目標圧e,b,dをD/A変換器を介して駆動回路に出力す
る。これにより、コントローラ14は目標圧eに対応した
制御信号ieを圧力制御弁28に、目標圧bに対応した制御
信号ibを可変容量ポンプ4に、同様に目標圧dに対応し
た制御信号idを電磁比例減圧弁8に出力する。このた
め、制御弁23の制御圧eは所望値となり、ポンプ4の電
磁比例弁は作動圧bに対応した駆動状態となり、減圧弁
8の比例ソレノイドの推力は作動圧dに対応した値をと
る。
示すフラグF1の内容を判断する。F1=0であればチャー
ジ中では無いとして、ステップに移行する。ステップ
で、マイクロコンピュータはステップ,で求めた
各目標圧e,b,dをD/A変換器を介して駆動回路に出力す
る。これにより、コントローラ14は目標圧eに対応した
制御信号ieを圧力制御弁28に、目標圧bに対応した制御
信号ibを可変容量ポンプ4に、同様に目標圧dに対応し
た制御信号idを電磁比例減圧弁8に出力する。このた
め、制御弁23の制御圧eは所望値となり、ポンプ4の電
磁比例弁は作動圧bに対応した駆動状態となり、減圧弁
8の比例ソレノイドの推力は作動圧dに対応した値をと
る。
一方、ステップにおいて、F1=1の場合はアキュム
レータ10に蓄圧を行っている最中であるとしてステップ
に移行する。このステップでは前述と同様にして、
目標値eのみを出力する。
レータ10に蓄圧を行っている最中であるとしてステップ
に移行する。このステップでは前述と同様にして、
目標値eのみを出力する。
なお、上述したステップにおける目標圧b,dの演算
は、圧力センサ36の検出信号veを読み込んで、その値に
基づき同様に演算してもよい。
は、圧力センサ36の検出信号veを読み込んで、その値に
基づき同様に演算してもよい。
続いてコントローラ14のマイクロコンピュータにて実
施される第5図の処理を説明する。
施される第5図の処理を説明する。
同図のステップにおいて、コントローラ14は流量セ
ンサ12の検出信号vfを読み込み、その値に対応した、負
荷への供給流量(負荷流量)fをマップ参照等に拠りを
求める。
ンサ12の検出信号vfを読み込み、その値に対応した、負
荷への供給流量(負荷流量)fをマップ参照等に拠りを
求める。
次いでステップに移行し、ステップでの入力値f
が基準値hに対して、f<hか否かを判断する。ここ
で、基準値hは、負荷流量の大小を分別してポンプ4の
吐出流量に余力があるか否かを見極め可能な値をとる。
ステップの判断にてYES,即ちf<hのとき、ステップ
でタイマT1をカウントアップし、ステップでタイマ
のカウント値=j秒か否かを判断する。このステップ
の判断でNOのときはステップに戻って待機し、YESの
ときはステップでタイマT1=0とした後、ステップ
に移行する。
が基準値hに対して、f<hか否かを判断する。ここ
で、基準値hは、負荷流量の大小を分別してポンプ4の
吐出流量に余力があるか否かを見極め可能な値をとる。
ステップの判断にてYES,即ちf<hのとき、ステップ
でタイマT1をカウントアップし、ステップでタイマ
のカウント値=j秒か否かを判断する。このステップ
の判断でNOのときはステップに戻って待機し、YESの
ときはステップでタイマT1=0とした後、ステップ
に移行する。
ステップでは再び負荷への供給流量fを流量センサ
12の検出信号vfから入力した後、ステップの判断を行
う。このステップの判断はステップと同じ内容であ
る。これは、f<hとなる小流量時の状態をj秒カウン
トした後も、その小流量の負荷状態が保たれているかど
うかをチェックするものである。
12の検出信号vfから入力した後、ステップの判断を行
う。このステップの判断はステップと同じ内容であ
る。これは、f<hとなる小流量時の状態をj秒カウン
トした後も、その小流量の負荷状態が保たれているかど
うかをチェックするものである。
そこで、ステップにてYES,即ちf<hの小流量時の
状態が依然として保持されているときは、ステップに
てフラグF2=1か否かを判断する。このフラグF2は後述
するようにアキュムレータ10の蓄圧が一度済んだかどう
かを示すもので、一度実行済の場合はF2=1となってい
る。
状態が依然として保持されているときは、ステップに
てフラグF2=1か否かを判断する。このフラグF2は後述
するようにアキュムレータ10の蓄圧が一度済んだかどう
かを示すもので、一度実行済の場合はF2=1となってい
る。
このため、ステップでNO,即ちF2=0の場合はアキ
ュムレータ10の蓄圧が済んでいないとして、ステップ
に移行し、蓄圧のサブルーチン処理を第6図に示すよう
に行った後、ステップに移行する。ステップではフ
ラグF2=1とし、この後ステップに戻る。
ュムレータ10の蓄圧が済んでいないとして、ステップ
に移行し、蓄圧のサブルーチン処理を第6図に示すよう
に行った後、ステップに移行する。ステップではフ
ラグF2=1とし、この後ステップに戻る。
一方、前述したステップの判断がNOとなるときは、
f≧hとなる大流量の負荷状態であるから、ステップ
のフラグF2=0の処理を介してステップに戻る。また
ステップにてNOとなるときも同様である。さらにステ
ップにてYES,即ちフラグF2=1のときは、蓄圧が実行
済みであるとして、そのままステップに戻る。
f≧hとなる大流量の負荷状態であるから、ステップ
のフラグF2=0の処理を介してステップに戻る。また
ステップにてNOとなるときも同様である。さらにステ
ップにてYES,即ちフラグF2=1のときは、蓄圧が実行
済みであるとして、そのままステップに戻る。
さらに、第6図のチャージ(蓄圧)のためのサブルー
チン処理を説明する。同図ステップにおいて、コント
ローラ14は蓄圧中を示すF1を立て、ステップに移行す
る。ステップで可変容量ポンプ4の目標圧bを、b=
PMAX(最大吐出圧)に設定する。さらにステップにお
いて、電磁比例減圧弁8の目標圧dを、d=PMAX+αと
して、α(>0)分だけポンプ目標圧bよりも高く設定
する。
チン処理を説明する。同図ステップにおいて、コント
ローラ14は蓄圧中を示すF1を立て、ステップに移行す
る。ステップで可変容量ポンプ4の目標圧bを、b=
PMAX(最大吐出圧)に設定する。さらにステップにお
いて、電磁比例減圧弁8の目標圧dを、d=PMAX+αと
して、α(>0)分だけポンプ目標圧bよりも高く設定
する。
次いでステップに移行し、ステップ,で演算し
た目標圧b,dを各々出力する。これにより、コントロー
ラ14から目標圧b,dに対応した制御信号ib,idがポンプ4,
減圧弁8に夫々出力され、ポンプ4の電磁比例弁は作動
圧bに対応した駆動状態となり、減圧弁8の比例ソレノ
イドの推力は作動圧dに対応した値をとる。
た目標圧b,dを各々出力する。これにより、コントロー
ラ14から目標圧b,dに対応した制御信号ib,idがポンプ4,
減圧弁8に夫々出力され、ポンプ4の電磁比例弁は作動
圧bに対応した駆動状態となり、減圧弁8の比例ソレノ
イドの推力は作動圧dに対応した値をとる。
次いでステップ,にて、タイマT2をカウントアッ
プさせ、そのカウント値=k秒となるまで待機する。そ
して、k秒後にはステップにおいてタイマT2をクリア
し、ステップにおいてフラグF1を降ろして、第5図の
処理にリターンする。
プさせ、そのカウント値=k秒となるまで待機する。そ
して、k秒後にはステップにおいてタイマT2をクリア
し、ステップにおいてフラグF1を降ろして、第5図の
処理にリターンする。
以上の構成及び処理の中で、第4図の処理が目標圧設
定手段の要部を成している。また、流量センサ12及び第
5図ステップ,の処理が流量検出手段を成し、第5
図ステップ〜,の処理が流量判断手段を成し、第
5図ステップの処理(第6図の処理)がチャージ指令
手段の要部を成している。
定手段の要部を成している。また、流量センサ12及び第
5図ステップ,の処理が流量検出手段を成し、第5
図ステップ〜,の処理が流量判断手段を成し、第
5図ステップの処理(第6図の処理)がチャージ指令
手段の要部を成している。
続いて、第7図に基づき全体動作を説明する。
いま、負荷側の消費流量が小さく、油圧供給装置2の
供給流量fが基準値hよりも小さい状態にあるとする。
しかも、アキュムレータ10は既に一度蓄圧済であるとす
る。
供給流量fが基準値hよりも小さい状態にあるとする。
しかも、アキュムレータ10は既に一度蓄圧済であるとす
る。
この小負荷時では、コントローラ14が第4図の処理を
実行することによって、圧力制御弁28を制御して所望の
制御圧eを出力させ、油圧シリンダ34に所定動作をさせ
る。これと同時に、コントローラ14は第4図の処理によ
って、制御圧eに所定値ΔP1,ΔP1−ΔP2を上乗せし、
可変容量ポンプ4の目標圧b及び電磁比例減圧弁8の目
標圧dを設定する。このときの目標圧の大小関係は、第
7図中のt0〜t1間で示す如く、b>d>eに設定され
る。なお、コントローラ14は第5図の処理を行うもの
の、いまの小負荷時では蓄圧済フラグF2=1となってい
るから、蓄圧処理(第5図ステップ)を行わないで待
機している。
実行することによって、圧力制御弁28を制御して所望の
制御圧eを出力させ、油圧シリンダ34に所定動作をさせ
る。これと同時に、コントローラ14は第4図の処理によ
って、制御圧eに所定値ΔP1,ΔP1−ΔP2を上乗せし、
可変容量ポンプ4の目標圧b及び電磁比例減圧弁8の目
標圧dを設定する。このときの目標圧の大小関係は、第
7図中のt0〜t1間で示す如く、b>d>eに設定され
る。なお、コントローラ14は第5図の処理を行うもの
の、いまの小負荷時では蓄圧済フラグF2=1となってい
るから、蓄圧処理(第5図ステップ)を行わないで待
機している。
この状態では、可変容量ポンプ4の実吐出圧cは吐出
合フィードバック作用により目標圧bよりは下がるもの
の、目標圧bに近い値となり、しかも、油圧シリンダ34
が必要としている制御圧eよりも若干高い値(b>c>
d)となり、この圧力cが常時、圧力制御弁28に供給さ
れる。この圧力cは、圧力制御弁28にとって、供給圧不
足等を生じることなく、確実な減圧制御を保証する値で
ある。かかる吐出圧cは弁「閉」の状態にある電磁比例
減圧弁8にも供給されるが、減圧目標合dに対してc>
dの状態にあるので、弁「閉」の状態が維持され、アキ
ュムレータ10が供給配管26から切り離されている。
合フィードバック作用により目標圧bよりは下がるもの
の、目標圧bに近い値となり、しかも、油圧シリンダ34
が必要としている制御圧eよりも若干高い値(b>c>
d)となり、この圧力cが常時、圧力制御弁28に供給さ
れる。この圧力cは、圧力制御弁28にとって、供給圧不
足等を生じることなく、確実な減圧制御を保証する値で
ある。かかる吐出圧cは弁「閉」の状態にある電磁比例
減圧弁8にも供給されるが、減圧目標合dに対してc>
dの状態にあるので、弁「閉」の状態が維持され、アキ
ュムレータ10が供給配管26から切り離されている。
しかも、この小負荷時の可変容量ポンプ4にあって
は、吐出圧cと内蔵する電磁比例弁の推力が釣り合うよ
うに、その吐出量が制御されるため、この可変容量ポン
プ4は負荷側で必要とする流量を殆ど過不足無く供給で
きる。
は、吐出圧cと内蔵する電磁比例弁の推力が釣り合うよ
うに、その吐出量が制御されるため、この可変容量ポン
プ4は負荷側で必要とする流量を殆ど過不足無く供給で
きる。
このようにして、可変容量ポンプ4は負荷が必要とし
ている圧力及び流量の作動油を殆ど過不足無く供給する
ため、エネルギ効率が高く、ポンプの無駄な消費馬力
(損失馬力)が少ない。また、上述したように、小負荷
時の通常動作時にあっては、アキュムレータ10が供給ラ
インから切り離されているため、ポンプ4の吐出量増減
とアキュムレータ10のチャージ,ディスチャージとは無
関係になり、負荷変動に対する供給圧cの応答性が良く
なる。加えて、本実施例では制御目標圧eより若干高め
の供給圧cとし、この供給圧cを圧力制御弁28にて減圧
して制御圧としているので、負荷変動に対する制御圧の
高い応答性が得られる。
ている圧力及び流量の作動油を殆ど過不足無く供給する
ため、エネルギ効率が高く、ポンプの無駄な消費馬力
(損失馬力)が少ない。また、上述したように、小負荷
時の通常動作時にあっては、アキュムレータ10が供給ラ
インから切り離されているため、ポンプ4の吐出量増減
とアキュムレータ10のチャージ,ディスチャージとは無
関係になり、負荷変動に対する供給圧cの応答性が良く
なる。加えて、本実施例では制御目標圧eより若干高め
の供給圧cとし、この供給圧cを圧力制御弁28にて減圧
して制御圧としているので、負荷変動に対する制御圧の
高い応答性が得られる。
この小負荷の状態から、負荷制御によって制御圧eの
上昇が指令され、それに伴い作動油の流れ(負荷流量)
が発生したとする(第7図t1付近参照)。時刻tで負荷
流量fが基準値hを越えると、コントローラ14は第5図
の処理でf≧hと判断するから、当然に蓄圧処理を行わ
ないで待機する。一方、この供給流量fの増加状態で
は、可変容量ポンプ4の圧力フィードバック作用によ
り、その吐出量は増加しようとするが、ポンプ4の応答
性は圧力制御弁28の応答性よりも低いため、充分な流量
を供給することはできず、結局、実際の吐出圧cは図示
の如く時刻t1を過ぎると低下し始める。そして、コント
ローラ14が第4図の処理を実施することによって時刻t2
で指令している、電磁比例減圧弁8の目標圧dまでポン
プ吐出圧cが低下すると、当該減圧弁8が開口し、アキ
ュムレータ10と供給配管26とが連通する。この連通によ
って、減圧弁8は、アキュムレータ10から供給される圧
力を目標圧dに減圧する。
上昇が指令され、それに伴い作動油の流れ(負荷流量)
が発生したとする(第7図t1付近参照)。時刻tで負荷
流量fが基準値hを越えると、コントローラ14は第5図
の処理でf≧hと判断するから、当然に蓄圧処理を行わ
ないで待機する。一方、この供給流量fの増加状態で
は、可変容量ポンプ4の圧力フィードバック作用によ
り、その吐出量は増加しようとするが、ポンプ4の応答
性は圧力制御弁28の応答性よりも低いため、充分な流量
を供給することはできず、結局、実際の吐出圧cは図示
の如く時刻t1を過ぎると低下し始める。そして、コント
ローラ14が第4図の処理を実施することによって時刻t2
で指令している、電磁比例減圧弁8の目標圧dまでポン
プ吐出圧cが低下すると、当該減圧弁8が開口し、アキ
ュムレータ10と供給配管26とが連通する。この連通によ
って、減圧弁8は、アキュムレータ10から供給される圧
力を目標圧dに減圧する。
そこで、アキュムレータ10に蓄えられていた高圧の作
動油が、時刻t2以降、刻々変化する目標圧dに減圧され
た状態で供給配管26を介して負荷側に供給される。つま
り、ポンプ4の実吐出圧cは電磁比例減圧弁8の目標圧
dに第7図の如く一致する。この状態の目標圧d(=
c)はポンプ吐出目標圧bよりも低い値に設定される
が、負荷圧eよりは高いため、圧力制御弁28にとって駆
動上、支障の無い圧力供給状態である。
動油が、時刻t2以降、刻々変化する目標圧dに減圧され
た状態で供給配管26を介して負荷側に供給される。つま
り、ポンプ4の実吐出圧cは電磁比例減圧弁8の目標圧
dに第7図の如く一致する。この状態の目標圧d(=
c)はポンプ吐出目標圧bよりも低い値に設定される
が、負荷圧eよりは高いため、圧力制御弁28にとって駆
動上、支障の無い圧力供給状態である。
いま負荷圧eが増加状態にあるから、目標合b,dも制
御圧eと等間隔を保って増加する(第7図t2〜t4)。そ
して、時刻t3で負荷流量fがポンプ最大吐出流量QMAXを
越えるが、実際の吐出圧c(=d)は目標圧d曲線に合
致して予定通り上昇する。
御圧eと等間隔を保って増加する(第7図t2〜t4)。そ
して、時刻t3で負荷流量fがポンプ最大吐出流量QMAXを
越えるが、実際の吐出圧c(=d)は目標圧d曲線に合
致して予定通り上昇する。
さらに、制御圧eの増加に伴う流量fのピークが終わ
って、再びf=QMAXまで戻ると(第7図t4)、可変容量
ポンプ4により充分な流量が供給できるようになり、ポ
ンプ吐出圧cが上昇する。このため、減圧弁8では時刻
t4で吐出圧cに拠る力が目標圧dによる推力を上回り、
減圧弁8が閉じる。これによりアキュムレータ10からの
作動油の供給は終了する。
って、再びf=QMAXまで戻ると(第7図t4)、可変容量
ポンプ4により充分な流量が供給できるようになり、ポ
ンプ吐出圧cが上昇する。このため、減圧弁8では時刻
t4で吐出圧cに拠る力が目標圧dによる推力を上回り、
減圧弁8が閉じる。これによりアキュムレータ10からの
作動油の供給は終了する。
このため本実施例では、アキュムレータ10が無かった
場合に生じる、第7図仮想線mで示す供給圧cの落ち込
みは発生せず、供給圧の不足(c<e)に因る油圧シリ
ンダ34の制御不足等の不安定な負荷制御の状態を排除で
きる。さらに、負荷で必要とする流量fが可変容量ポン
プ4の最大吐出量を越えても、その不足分はアキュムレ
ータ10から供給されるため、瞬間的な最大負荷流量に合
わせてポンプ4の容量を設計する必要が無く、ポンプの
小形軽量化を推進できる。
場合に生じる、第7図仮想線mで示す供給圧cの落ち込
みは発生せず、供給圧の不足(c<e)に因る油圧シリ
ンダ34の制御不足等の不安定な負荷制御の状態を排除で
きる。さらに、負荷で必要とする流量fが可変容量ポン
プ4の最大吐出量を越えても、その不足分はアキュムレ
ータ10から供給されるため、瞬間的な最大負荷流量に合
わせてポンプ4の容量を設計する必要が無く、ポンプの
小形軽量化を推進できる。
上記時刻t4を過ぎると、負荷流量fはQMAXを下回った
状態で徐々に低下する。この間、各目標圧b,d、制御圧
e、及びポンプ実吐出圧cは、b>c>d>eの状態を
保って、第4図の処理に拠って得られる制御圧eの制御
曲線に沿って推移する。そして、時刻t5で負荷流量fが
基準値hを下回ると、コントローラ14は第4図の処理を
継続する一方で、第5図のステップでYESの判断を
し、ステップ,のタイマ処理を行う。そして、タイ
マT1でj秒カウントした後、時刻t6において再び負荷流
量fの状態をチェックし、ステップでf<hの状態が
判断されると、充分に負荷流量fが減少して可変容量ポ
ンプ4の吐出量に余力があると認識する。そして、コン
トローラ14は第5図ステップ(第6図の処理)に移行
し、アキュムレータ10への蓄圧動作に入る。
状態で徐々に低下する。この間、各目標圧b,d、制御圧
e、及びポンプ実吐出圧cは、b>c>d>eの状態を
保って、第4図の処理に拠って得られる制御圧eの制御
曲線に沿って推移する。そして、時刻t5で負荷流量fが
基準値hを下回ると、コントローラ14は第4図の処理を
継続する一方で、第5図のステップでYESの判断を
し、ステップ,のタイマ処理を行う。そして、タイ
マT1でj秒カウントした後、時刻t6において再び負荷流
量fの状態をチェックし、ステップでf<hの状態が
判断されると、充分に負荷流量fが減少して可変容量ポ
ンプ4の吐出量に余力があると認識する。そして、コン
トローラ14は第5図ステップ(第6図の処理)に移行
し、アキュムレータ10への蓄圧動作に入る。
この蓄圧動作に移行すると、コントローラ14では第4
図の処理による目標圧b,dの指令は演算のみに止めら
れ、実際に指令されず、制御圧eのみが指令される。一
方、コントローラ14は第6図の処理を行うから、ポンプ
目標圧bが最大圧に設定され、電磁比例減圧弁8の目標
圧dはポンプ目標圧bよりもα分だけ高く設定される。
これにより、供給ライン圧,即ちポンプ吐出圧c<dと
なるから、電磁比例減圧弁8は再び開口し、アキュムレ
ータ10と供給配管26が連通する。このとき、ポンプ目標
圧bは最大圧に設定され且つ減圧目標圧dはその最大圧
よりも高く設定されているため、蓄圧開始後、ポンプ実
吐出圧cは最大圧に向かって急速に上昇し、低下したア
キュムレータ圧aと一致した時刻t7からなるアキュムレ
ータ10に油圧エネルギを蓄積させる。これにより、アキ
ュムレータ10は蓄圧開始時t6からk秒経過するまでに、
ほぼ可変容量ポンプ4の最大吐出圧まで図示の如く蓄圧
されていく。
図の処理による目標圧b,dの指令は演算のみに止めら
れ、実際に指令されず、制御圧eのみが指令される。一
方、コントローラ14は第6図の処理を行うから、ポンプ
目標圧bが最大圧に設定され、電磁比例減圧弁8の目標
圧dはポンプ目標圧bよりもα分だけ高く設定される。
これにより、供給ライン圧,即ちポンプ吐出圧c<dと
なるから、電磁比例減圧弁8は再び開口し、アキュムレ
ータ10と供給配管26が連通する。このとき、ポンプ目標
圧bは最大圧に設定され且つ減圧目標圧dはその最大圧
よりも高く設定されているため、蓄圧開始後、ポンプ実
吐出圧cは最大圧に向かって急速に上昇し、低下したア
キュムレータ圧aと一致した時刻t7からなるアキュムレ
ータ10に油圧エネルギを蓄積させる。これにより、アキ
ュムレータ10は蓄圧開始時t6からk秒経過するまでに、
ほぼ可変容量ポンプ4の最大吐出圧まで図示の如く蓄圧
されていく。
そして、蓄圧開始時刻t6から予定のk秒が経過した時
刻t8には、コントローラ14が第6図の処理を終える。こ
れにより、再び第4図のステップ,を介する処理に
戻るから、目標圧b,dは制御圧eに即した通常時の値に
なり、c>dとなって電磁比例減圧弁8が閉じる。この
減圧弁8の開口によって、蓄圧された油圧エネルギがア
キュムレータ10内に封入され、蓄圧動作も終了する。
刻t8には、コントローラ14が第6図の処理を終える。こ
れにより、再び第4図のステップ,を介する処理に
戻るから、目標圧b,dは制御圧eに即した通常時の値に
なり、c>dとなって電磁比例減圧弁8が閉じる。この
減圧弁8の開口によって、蓄圧された油圧エネルギがア
キュムレータ10内に封入され、蓄圧動作も終了する。
蓄圧終了後、最初の通常動作に戻るものの、蓄圧終了
時にフラグF2を立てているので、再び負荷流量f≧hの
大負荷時を経験してディスチャージ(放圧)がなされな
いと蓄圧は行われない。このため、小負荷時が長時間継
続する場合のポンプの無駄な稼働を排除できる。
時にフラグF2を立てているので、再び負荷流量f≧hの
大負荷時を経験してディスチャージ(放圧)がなされな
いと蓄圧は行われない。このため、小負荷時が長時間継
続する場合のポンプの無駄な稼働を排除できる。
(第2実施例) 次に、第2実施例(請求項(1)(2)記載発明に対
応)を添付図面の第8図に基づき説明する。ここで、第
1実施例と同一の構成要素には同一の符号を用い、その
説明を省略する(これは以下の実施例においても同様と
する)。
応)を添付図面の第8図に基づき説明する。ここで、第
1実施例と同一の構成要素には同一の符号を用い、その
説明を省略する(これは以下の実施例においても同様と
する)。
この第2実施例は、第8図に示すように、油圧供給装
置2の負荷として二組の圧力制御弁28,油圧シリンダ34
を備えるものである。つまり、供給配管26の流量センサ
12の下流側位置において、当該配管26が分岐し、2個の
圧力制御弁28の供給ポートに接続されている。これら2
個の圧力制御弁28の戻りポートは配管30を介して夫々タ
ンク6に至る。
置2の負荷として二組の圧力制御弁28,油圧シリンダ34
を備えるものである。つまり、供給配管26の流量センサ
12の下流側位置において、当該配管26が分岐し、2個の
圧力制御弁28の供給ポートに接続されている。これら2
個の圧力制御弁28の戻りポートは配管30を介して夫々タ
ンク6に至る。
その他の構成も前述した実施例と同様である。また、
コントローラ14は、各圧力制御弁28に対して個別に目標
制御圧eに対応した制御信号ieを送る他は、第1実施例
と同様に処理を行う。これによって、複数の油圧負荷で
あっても、第1実施例と同等の作用効果を得ることがで
きる。
コントローラ14は、各圧力制御弁28に対して個別に目標
制御圧eに対応した制御信号ieを送る他は、第1実施例
と同様に処理を行う。これによって、複数の油圧負荷で
あっても、第1実施例と同等の作用効果を得ることがで
きる。
(第3実施例) 次に、第3実施例(請求項(1)(2)記載発明に対
応)を添付図面の第5図及び第9図乃至12図に基づき説
明する。
応)を添付図面の第5図及び第9図乃至12図に基づき説
明する。
本第3実施例は、第1実施例に比例してアキュムレー
タ10のチャージ、ディスチャージを制御する制御弁の機
構が異なる。具体的には第9図に示すように、供給配管
26からアキュムレータ10に分岐したサブ配管26a中の配
管26寄りの位置に、チェック弁40を挿入するとともに、
サブ配管26aに並列にサブ配管26bを設ける。そして、サ
ブ配管26中に、チェック弁42と、リターンスプリングを
有した2位置2ポートの電磁切換弁44とを配管26側から
順次挿入させてある。電磁切換弁44のソレノイドには、
コントローラ14から切換信号igが供給され、この切換信
号ig=オン(所定値)のときに切換弁44が「開」位置を
とり、切換信号ig=オフ(零)のときに「閉」位置をと
る。なお、チェック弁40,42の内、前者は供給配管26か
らアキュムレータ10への作動油の流れを阻止し、後者は
アキュムレータ10から供給配管26へそれを阻止する方向
に夫々設置されている。
タ10のチャージ、ディスチャージを制御する制御弁の機
構が異なる。具体的には第9図に示すように、供給配管
26からアキュムレータ10に分岐したサブ配管26a中の配
管26寄りの位置に、チェック弁40を挿入するとともに、
サブ配管26aに並列にサブ配管26bを設ける。そして、サ
ブ配管26中に、チェック弁42と、リターンスプリングを
有した2位置2ポートの電磁切換弁44とを配管26側から
順次挿入させてある。電磁切換弁44のソレノイドには、
コントローラ14から切換信号igが供給され、この切換信
号ig=オン(所定値)のときに切換弁44が「開」位置を
とり、切換信号ig=オフ(零)のときに「閉」位置をと
る。なお、チェック弁40,42の内、前者は供給配管26か
らアキュムレータ10への作動油の流れを阻止し、後者は
アキュムレータ10から供給配管26へそれを阻止する方向
に夫々設置されている。
一方、コントローラ14は第1実施例で説明した第5図
及び新たに説明する第10図,第11図の処理を行うように
なっている。
及び新たに説明する第10図,第11図の処理を行うように
なっている。
この内、第10図はコントローラ14にて一定時間Δt
(例えば20msec)毎に実施されるタイマ割込処理を示
す。同図に各ステップにおいて、〜までは前述した
第4図のステップ〜と同じである。しかし、ステッ
プでYES(F1=1:蓄圧中)となるときに行われるステ
ップでは、ステップ,で求めた目標圧e,dのみを
出力する。つまり、蓄圧中のときはポンプ4に対する目
標圧bは出力されない。
(例えば20msec)毎に実施されるタイマ割込処理を示
す。同図に各ステップにおいて、〜までは前述した
第4図のステップ〜と同じである。しかし、ステッ
プでYES(F1=1:蓄圧中)となるときに行われるステ
ップでは、ステップ,で求めた目標圧e,dのみを
出力する。つまり、蓄圧中のときはポンプ4に対する目
標圧bは出力されない。
また、第11図のサブルーチン処理は、第5図のステッ
プの処理に移行したときに呼び出される。まず、第11
図ステップにおいて、コントローラ14はフラグF1を立
てて蓄圧動作中であることを示す。次いでステップに
移行し、コントローラ14は可変容量ポンプ4の目標圧b
を、b=PMAX(最大吐出圧)に設定する。
プの処理に移行したときに呼び出される。まず、第11
図ステップにおいて、コントローラ14はフラグF1を立
てて蓄圧動作中であることを示す。次いでステップに
移行し、コントローラ14は可変容量ポンプ4の目標圧b
を、b=PMAX(最大吐出圧)に設定する。
次いでステップに移行し、コントローラ14はステッ
プで演算した目標圧bを出力する。これにより、ポン
プ4の電磁比例弁は作動圧bに対応した駆動状態とな
る。
プで演算した目標圧bを出力する。これにより、ポン
プ4の電磁比例弁は作動圧bに対応した駆動状態とな
る。
次いでステップに移行し、電磁切換弁44に対する切
換信号ig=オンとする。これにより、切換弁44が開とな
る。
換信号ig=オンとする。これにより、切換弁44が開とな
る。
次いでステップ〜にて、タイマT2をカウントアッ
プさせ、そのカウント値=k値となるまで待機する。そ
して、k秒後にはステップに移行して切換信号ig=オ
フとし、切換弁44を閉じさせる。この後、ステップに
おいて前述した蓄圧フラグF1を降ろし、第5図の処理に
リターンする。
プさせ、そのカウント値=k値となるまで待機する。そ
して、k秒後にはステップに移行して切換信号ig=オ
フとし、切換弁44を閉じさせる。この後、ステップに
おいて前述した蓄圧フラグF1を降ろし、第5図の処理に
リターンする。
その他の構成及びコントローラ14の処理は第1実施例
と同一である。
と同一である。
以上の構成及び処理の中で、第10図の処理が目標圧設
定手段の要部を成している。また、第5図ステップの
処理(第11図の処理)がチャージ指令手段の要部を成し
ている。
定手段の要部を成している。また、第5図ステップの
処理(第11図の処理)がチャージ指令手段の要部を成し
ている。
このため、本第3実施例によればその制御例は第12図
に示したようになる。即ち、時刻t0〜時刻t6までの制御
は第1実施例と同じであり、この間、吐出圧c<減圧目
標合dとなる時刻t2から負荷流量f<最大吐出流量QMAX
となる時刻t4において、電磁比例減圧弁8が開口し、且
つ、第11図の処理に移行しないことから電磁切換弁44が
閉を維持する。これにより、い時刻t2〜t4の間、アキュ
ムレータ10から減圧弁8及びチェック弁40を介して、作
動油が目標圧dに減圧されながら負荷に供給される。
に示したようになる。即ち、時刻t0〜時刻t6までの制御
は第1実施例と同じであり、この間、吐出圧c<減圧目
標合dとなる時刻t2から負荷流量f<最大吐出流量QMAX
となる時刻t4において、電磁比例減圧弁8が開口し、且
つ、第11図の処理に移行しないことから電磁切換弁44が
閉を維持する。これにより、い時刻t2〜t4の間、アキュ
ムレータ10から減圧弁8及びチェック弁40を介して、作
動油が目標圧dに減圧されながら負荷に供給される。
しかし、時刻t6において、第1実施例と同様にポンプ
吐出圧cに蓄合の余裕があると判断されたときは、第11
図の処理が開始されてポンプ目標圧b=最大圧PMAXに設
定され、且つ、第10図の処理によって減圧目標圧d=制
御圧e+(ΔP1−ΔP2)に設定される。このため、ポン
プ吐出圧c>dの関係が保持されるから、減圧弁8は閉
じたままであり、一方、第11図ステップでの指令によ
って電磁切換弁44が開かれる。したがって、時刻t6以
降、急激に上昇する吐出圧cによって作動油がチェック
弁42及び切換弁44を介してアキュムレータ10に流れ込
み、図示の如くほぼ最大吐出圧PMAXまで蓄圧される。
吐出圧cに蓄合の余裕があると判断されたときは、第11
図の処理が開始されてポンプ目標圧b=最大圧PMAXに設
定され、且つ、第10図の処理によって減圧目標圧d=制
御圧e+(ΔP1−ΔP2)に設定される。このため、ポン
プ吐出圧c>dの関係が保持されるから、減圧弁8は閉
じたままであり、一方、第11図ステップでの指令によ
って電磁切換弁44が開かれる。したがって、時刻t6以
降、急激に上昇する吐出圧cによって作動油がチェック
弁42及び切換弁44を介してアキュムレータ10に流れ込
み、図示の如くほぼ最大吐出圧PMAXまで蓄圧される。
そして、蓄圧開始後、所定のk秒が経過すると、第11
図ステップの処理によって切換弁44が閉とされ、第10
図のステップの処理によってポンプ目標圧bが戻さ
れ、通常動作に戻る。
図ステップの処理によって切換弁44が閉とされ、第10
図のステップの処理によってポンプ目標圧bが戻さ
れ、通常動作に戻る。
このようにして本第3実施例によっても、第1実施例
と同等の作用効果を得ることができる。
と同等の作用効果を得ることができる。
(第4実施例) 次に、第4実施例(請求項(3)(4)記載発明に対
応)を添付図面の第13図乃至第18図に基づき説明する。
応)を添付図面の第13図乃至第18図に基づき説明する。
本第4実施例は第13図に示すように、供給配管26とア
キュムレータ10との間のサブ配管26aに電磁切換弁50が
介挿されている。この電磁切換弁50のソレノイドには、
コントローラ14から切換信号igが供給され、この切換信
号ig=オン(所定値)のときに切換弁50が「開」位置を
とり、切換信号ig=オフ(零)のときに「閉」位置をと
る。また、供給配管26には圧力センサ52が接続され、こ
の圧力センサ52が供給圧,即ちポンプの実吐出圧cに対
応した電気信号vcをコントローラ14に供給している。
キュムレータ10との間のサブ配管26aに電磁切換弁50が
介挿されている。この電磁切換弁50のソレノイドには、
コントローラ14から切換信号igが供給され、この切換信
号ig=オン(所定値)のときに切換弁50が「開」位置を
とり、切換信号ig=オフ(零)のときに「閉」位置をと
る。また、供給配管26には圧力センサ52が接続され、こ
の圧力センサ52が供給圧,即ちポンプの実吐出圧cに対
応した電気信号vcをコントローラ14に供給している。
一方、コントローラ14は第14図乃至第17図に示した処
理を行う。この内、第14図の処理はステップを除いて
前述した第10図の処理と同じである。第14図のステップ
では、チャージ中を示すフラグF1はディスチャージ中
を示すフラグF2の何れかが「0」となっているときにス
テップに、「1」となっているときにステップに移
行する。但し、この第14図の処理において、dはポンプ
実吐出圧の低下に対する基準値として取り扱われる。
理を行う。この内、第14図の処理はステップを除いて
前述した第10図の処理と同じである。第14図のステップ
では、チャージ中を示すフラグF1はディスチャージ中
を示すフラグF2の何れかが「0」となっているときにス
テップに、「1」となっているときにステップに移
行する。但し、この第14図の処理において、dはポンプ
実吐出圧の低下に対する基準値として取り扱われる。
また、第15図の処理は以下のようである。まず、ステ
ップにおいて最新の目標圧dを読み込み、ステップ
において圧力センサ52の検出信号vcの値に基づきポンプ
実吐出圧cを読み込む。次いでステップにてc<dか
否かを判断し、YESの場合はステップに移行し、ディ
スチャージ・サブルーチン処理を第16図のように行う
が、NOの場合はステップの処理を実施しない。
ップにおいて最新の目標圧dを読み込み、ステップ
において圧力センサ52の検出信号vcの値に基づきポンプ
実吐出圧cを読み込む。次いでステップにてc<dか
否かを判断し、YESの場合はステップに移行し、ディ
スチャージ・サブルーチン処理を第16図のように行う
が、NOの場合はステップの処理を実施しない。
次いでステップに移行して流量fを読込み、ステッ
プにてf<h(基準値)を判断する。この判断にてNO
の場合はステップに戻るが、YESの場合はタイマT1に
よりj秒間待機する(ステップ)。この後、ステップ
,により再びf<hか否かを判断し、NO(f≧h)
のときはステップに戻り、YES(f<h)のときはス
テップに移行し、チャージ・サブルーチン処理を第17
図のように行う。この後、ステップに戻る。
プにてf<h(基準値)を判断する。この判断にてNO
の場合はステップに戻るが、YESの場合はタイマT1に
よりj秒間待機する(ステップ)。この後、ステップ
,により再びf<hか否かを判断し、NO(f≧h)
のときはステップに戻り、YES(f<h)のときはス
テップに移行し、チャージ・サブルーチン処理を第17
図のように行う。この後、ステップに戻る。
第16図のディスチャージ・サブルーチン処理を説明す
る。同図ステップにおいてディスチャージ中を示すフ
ラグF2=1とし、ステップにおいてポンプ目標圧b=
PMAX(最大吐出圧)に設定し、ステップで目標圧bを
指令する。次いでステップに移行し、電磁切換弁50に
対する制御信号ig=オンにし、切換弁50を開とする。
る。同図ステップにおいてディスチャージ中を示すフ
ラグF2=1とし、ステップにおいてポンプ目標圧b=
PMAX(最大吐出圧)に設定し、ステップで目標圧bを
指令する。次いでステップに移行し、電磁切換弁50に
対する制御信号ig=オンにし、切換弁50を開とする。
さらにステップ,にて負荷流量fの増加がピーク
に達したか否かを、入力値fの傾きから判断し、ピーク
に達するまで待機する。次いでステップ,にて、負
荷流量fがピーク通過後、低下して、最大吐出量QMAXに
達するまで待つ。そして、ステップにて切換信号ig=
オフとし、電磁切換弁50の閉を指令する。次いで、フラ
グF2=0とし(ステップ)、第15図の処理にリターン
する。
に達したか否かを、入力値fの傾きから判断し、ピーク
に達するまで待機する。次いでステップ,にて、負
荷流量fがピーク通過後、低下して、最大吐出量QMAXに
達するまで待つ。そして、ステップにて切換信号ig=
オフとし、電磁切換弁50の閉を指令する。次いで、フラ
グF2=0とし(ステップ)、第15図の処理にリターン
する。
さらに、第17図のチャージ・サブルーチン処理を説明
する。同図ステップにおいてチャージ中を示すフラグ
F1=1とし、ステップ〜の処理(第16図の同一番号
の処理と同じ)を行った後、ステップ,に移行す
る。ステップではタイマT2によりk秒間待機し、ステ
ップでは電磁切換弁50の閉を指令する。次いでステッ
プでフラグF1=0とした後、第15図の処理にリターン
する。
する。同図ステップにおいてチャージ中を示すフラグ
F1=1とし、ステップ〜の処理(第16図の同一番号
の処理と同じ)を行った後、ステップ,に移行す
る。ステップではタイマT2によりk秒間待機し、ステ
ップでは電磁切換弁50の閉を指令する。次いでステッ
プでフラグF1=0とした後、第15図の処理にリターン
する。
その他の構成は第1実施例と同一である。
本実施例では、圧力センサ52及び第15図ステップの
処理が吐出圧検出手段を成し、第15図ステップ,の
処理が吐出状態判断を成し、第15図ステップ(第16
図)の処理がディスチャージ指令手段を成す。また流量
センサ12及び第15図ステップの処理が流量検出手段を
成し、第15図ステップの処理が流量判断手段を成し、
第15図ステップ(第17図)の処理がチャージ指令手段
を成す。
処理が吐出圧検出手段を成し、第15図ステップ,の
処理が吐出状態判断を成し、第15図ステップ(第16
図)の処理がディスチャージ指令手段を成す。また流量
センサ12及び第15図ステップの処理が流量検出手段を
成し、第15図ステップの処理が流量判断手段を成し、
第15図ステップ(第17図)の処理がチャージ指令手段
を成す。
以上のように構成されるため、本第4実施例の制御例
は第18図にようになる。即ち、小負荷時の通常動作にあ
っては、制御圧eの変化に対する大小関係が、b>c>
d>eとなって、第1実施例と同一の作用効果が得られ
る。
は第18図にようになる。即ち、小負荷時の通常動作にあ
っては、制御圧eの変化に対する大小関係が、b>c>
d>eとなって、第1実施例と同一の作用効果が得られ
る。
しかし負荷の増大に伴い、ポンプ4の応答性が圧力制
御弁28のそれに対して低いことに起因してポンプ実吐出
圧cが低下する。そして、c<基準値dとなった時刻t2
で、電磁切換弁50が導通状態とされてアキュムレータ10
が供給配管26に接続される。これにより、アキュムレー
タ10は供給配管26の高圧の作動油を供給し、ポンプ吐出
圧cはアキュムレータ圧aまで急激に上昇する。このと
き、ポンプ目標圧bは最大吐出圧PMAXに設定されるか
ら、ポンプ4の吐出量減少が防止される。
御弁28のそれに対して低いことに起因してポンプ実吐出
圧cが低下する。そして、c<基準値dとなった時刻t2
で、電磁切換弁50が導通状態とされてアキュムレータ10
が供給配管26に接続される。これにより、アキュムレー
タ10は供給配管26の高圧の作動油を供給し、ポンプ吐出
圧cはアキュムレータ圧aまで急激に上昇する。このと
き、ポンプ目標圧bは最大吐出圧PMAXに設定されるか
ら、ポンプ4の吐出量減少が防止される。
ここで、可変容量ポンプ4の吐出目標圧bを、アキュ
ムレータ圧a(この圧力は電磁切換弁50及びアキュムレ
ータ10間のサブ配管26aに設けた圧力センサで測る)よ
り若干高い値に設定すれば、さらにエネルギ効率を高め
ることができる。
ムレータ圧a(この圧力は電磁切換弁50及びアキュムレ
ータ10間のサブ配管26aに設けた圧力センサで測る)よ
り若干高い値に設定すれば、さらにエネルギ効率を高め
ることができる。
そして、負荷流量fのピークが過ぎてf=QMAXまで低
下した時刻t4で電磁切換弁50が閉じられ、アキュムレー
タ10からのディスチャージが終了する。
下した時刻t4で電磁切換弁50が閉じられ、アキュムレー
タ10からのディスチャージが終了する。
なお、このディスチャージ終了、即ち電磁切換弁50を
閉じるタイミングは、切換弁50を導通させた時刻t2から
設定時間後であって、流量とは無関係に自動終了するも
のでもよい。
閉じるタイミングは、切換弁50を導通させた時刻t2から
設定時間後であって、流量とは無関係に自動終了するも
のでもよい。
このため、第7図中の仮想線mで示すアキュムレータ
を設けないときの供給圧cの落ち込みが回避される。
を設けないときの供給圧cの落ち込みが回避される。
一方、第7図中、時刻t6〜t8の間は電磁切換弁50が開
に設定され、ポンプ吐出目標圧b=PMAXに設定され、前
述してきたと同様のアキュムレータ10へのチャージ処理
がなされる。
に設定され、ポンプ吐出目標圧b=PMAXに設定され、前
述してきたと同様のアキュムレータ10へのチャージ処理
がなされる。
したがって、本第4実施例によれば、第1実施例と同
等の作用効果を得る。
等の作用効果を得る。
(第5実施例) 次に、第5実施例(請求項(5)記載発明に対応)を
添付図面の第14,15図及び第19図乃至第21図に基づき説
明する。
添付図面の第14,15図及び第19図乃至第21図に基づき説
明する。
本第5実施例は第19図に示すように、可変容量ポンプ
4の圧力フィードバック油路4aに3ポート2位置の電磁
切換弁54(第2の切換弁)が介挿されている。即ち、第
1,第2ポート54a,54b間に油路4aが接続され、第3ポー
トが配管56を介してタンク6に接続されている。切換弁
54のソレノイドにはコントローラ14から切換信号igが供
給され、ig=オフのときに第1,第2ポート54a,54b間の
みを導通させ、ig=オンのときに第2,第3ポート54b,54
c間のみを導通させる。
4の圧力フィードバック油路4aに3ポート2位置の電磁
切換弁54(第2の切換弁)が介挿されている。即ち、第
1,第2ポート54a,54b間に油路4aが接続され、第3ポー
トが配管56を介してタンク6に接続されている。切換弁
54のソレノイドにはコントローラ14から切換信号igが供
給され、ig=オフのときに第1,第2ポート54a,54b間の
みを導通させ、ig=オンのときに第2,第3ポート54b,54
c間のみを導通させる。
なお、本第5実施例ではアキュムレータ10に至る電磁
切換弁50が第1の切換弁に対応している。また、油圧供
給装置2に対して、油圧負荷(圧力制御弁28,油圧シリ
ンダ34)が二組設けられている。
切換弁50が第1の切換弁に対応している。また、油圧供
給装置2に対して、油圧負荷(圧力制御弁28,油圧シリ
ンダ34)が二組設けられている。
また、コントローラ14は、第14,15図の処理を前述し
たように行なうほか、第20,21図の処理を行う。第20図
は、第15図の処理中のディスチャージ時に実行されるサ
ブルーチンであって、ステップ(切換弁50,54を共に
オン),(切換弁50,54を共にオフ)を除いて第16図
と同一である。また、第21図の処理は第15図の処理中の
チャージ時に実行されるサブルーチンであって、ステッ
プ(切換弁50,54を共にオン),(切換弁50,54を共
にオフ)を除いて第17図と同一である。この第20図ステ
ップ,及び第21図ステップ,の処理がフィード
バック油路切換手段を兼ねる。
たように行なうほか、第20,21図の処理を行う。第20図
は、第15図の処理中のディスチャージ時に実行されるサ
ブルーチンであって、ステップ(切換弁50,54を共に
オン),(切換弁50,54を共にオフ)を除いて第16図
と同一である。また、第21図の処理は第15図の処理中の
チャージ時に実行されるサブルーチンであって、ステッ
プ(切換弁50,54を共にオン),(切換弁50,54を共
にオフ)を除いて第17図と同一である。この第20図ステ
ップ,及び第21図ステップ,の処理がフィード
バック油路切換手段を兼ねる。
その他の構成は第4実施例と同じである。
このため、複数の油圧負荷であっても第4実施例と同
等の作用効果を得るほか、チャージ,ディスチャージ時
にポンプ4のフィードバック圧をタンク圧に落として最
大吐出状態にすることができ、これにより、アキュムレ
ータ接続時における圧力フィードバック作用に拠るポン
プ吐出量の減少を防ぐことができる。
等の作用効果を得るほか、チャージ,ディスチャージ時
にポンプ4のフィードバック圧をタンク圧に落として最
大吐出状態にすることができ、これにより、アキュムレ
ータ接続時における圧力フィードバック作用に拠るポン
プ吐出量の減少を防ぐことができる。
以上、第4,5実施例では、チャージ時及びディスチャ
ージ時に可変容量ポンプ4の制御ソレノイドの推力が小
さくて済むため、小形化を推進できる。
ージ時に可変容量ポンプ4の制御ソレノイドの推力が小
さくて済むため、小形化を推進できる。
なお、前述した各実施例において、チャージ処理の終
了をタイマによる時間管理で行ったが、これは例えばア
キュムレータ10に圧力センサを設け、この圧力検出値が
所定値以上になったことにより終了タイミングを判断し
てもよい。
了をタイマによる時間管理で行ったが、これは例えばア
キュムレータ10に圧力センサを設け、この圧力検出値が
所定値以上になったことにより終了タイミングを判断し
てもよい。
また、流量検出手段は、前述したように負荷流量fを
流量センサで検出する構成としたが、このほか、例えば
タービン式流量計を用いる構成でもよいし、また、絞り
を介挿し、絞り上流,下流間の差圧を検出する構成でも
よい。さらに、流量センサ等を用いず、可変容量ポンプ
の圧力流量特性又は負荷圧eの微分値などをコントロー
ラで演算し、この演算値から負荷流量を推定する構成と
してもよい。
流量センサで検出する構成としたが、このほか、例えば
タービン式流量計を用いる構成でもよいし、また、絞り
を介挿し、絞り上流,下流間の差圧を検出する構成でも
よい。さらに、流量センサ等を用いず、可変容量ポンプ
の圧力流量特性又は負荷圧eの微分値などをコントロー
ラで演算し、この演算値から負荷流量を推定する構成と
してもよい。
さらに、本願発明における油圧負荷は必ずしも前述し
たような車両機器に限定されることなく、航空機,フォ
ークリフト等、要求される油圧エネルギが変動する油圧
機器に対して好適に実施できる。
たような車両機器に限定されることなく、航空機,フォ
ークリフト等、要求される油圧エネルギが変動する油圧
機器に対して好適に実施できる。
以上説明したように、請求項(1)(2)記載の発明
では、供給ラインの圧力,即ちポンプ吐出圧が減圧弁の
減圧目標圧まで低下したとき、減圧弁が開口状態にな
り、目標圧まで源合された作動油がアキュムレータから
供給ラインに供給されるので、ポンプ吐出圧がアキュム
レータ減圧値に一致した状態で、しかも、負荷の制御圧
よりも適度に高い値で推移し、この圧力が負荷側に供給
される。これによって、負荷の要求している油圧エネル
ギが変動する場合でも、常に必要最低限の油圧エネルギ
が供給されるので、ポンプの損失馬力が減少し、また大
負荷のときにはアキュムレータの応援を得て油圧供給を
行うので、可変容量ポンプの容量を瞬時的な負荷の増大
に合わせて設計する必要が無く、ポンプの小形軽量化が
図られ、さらに、小負荷の通常作動時にはアキュムレー
タが供給ラインに接続されないので、ポンプの吐出量増
大分がアキュムレータの蓄圧に回ってしまうことも無
く、ポンプの吐出目標圧変更に対する供給圧の応答性が
格段に向上するという効果がある。
では、供給ラインの圧力,即ちポンプ吐出圧が減圧弁の
減圧目標圧まで低下したとき、減圧弁が開口状態にな
り、目標圧まで源合された作動油がアキュムレータから
供給ラインに供給されるので、ポンプ吐出圧がアキュム
レータ減圧値に一致した状態で、しかも、負荷の制御圧
よりも適度に高い値で推移し、この圧力が負荷側に供給
される。これによって、負荷の要求している油圧エネル
ギが変動する場合でも、常に必要最低限の油圧エネルギ
が供給されるので、ポンプの損失馬力が減少し、また大
負荷のときにはアキュムレータの応援を得て油圧供給を
行うので、可変容量ポンプの容量を瞬時的な負荷の増大
に合わせて設計する必要が無く、ポンプの小形軽量化が
図られ、さらに、小負荷の通常作動時にはアキュムレー
タが供給ラインに接続されないので、ポンプの吐出量増
大分がアキュムレータの蓄圧に回ってしまうことも無
く、ポンプの吐出目標圧変更に対する供給圧の応答性が
格段に向上するという効果がある。
とくに、請求項(2)記載の発明にあっては、負荷流
量が小さく、吐出量に余力があると判断されると、アキ
ュムレータへのチャージも合わせて実施されるから、チ
ャージ,ディスチャージが必要に応じて自動的に行わ
れ、負荷の変動に容易に対応できる。
量が小さく、吐出量に余力があると判断されると、アキ
ュムレータへのチャージも合わせて実施されるから、チ
ャージ,ディスチャージが必要に応じて自動的に行わ
れ、負荷の変動に容易に対応できる。
また、請求項(3)〜(5)記載の発明では、同様
に、ポンプ吐出圧が吐出目標圧に対して所定値以上下が
ったとき、切換弁が開とされ、吐出目標圧が最大値に設
定されから、請求項(1)記載発明と同等の効果が得ら
れる。とくに、請求項(4)記載の発明では、アキュム
レータが自動的にチャージされるから、応用範囲が格段
に広がるという利点がある。さらに、請求項(5)記載
の発明では、アキュムレータ接続時のポンプ吐出量の減
少を未然に防止できる。
に、ポンプ吐出圧が吐出目標圧に対して所定値以上下が
ったとき、切換弁が開とされ、吐出目標圧が最大値に設
定されから、請求項(1)記載発明と同等の効果が得ら
れる。とくに、請求項(4)記載の発明では、アキュム
レータが自動的にチャージされるから、応用範囲が格段
に広がるという利点がある。さらに、請求項(5)記載
の発明では、アキュムレータ接続時のポンプ吐出量の減
少を未然に防止できる。
第1図(a)〜(e)は各々クレーム対応図を示す。第
2図乃至第7図は第1実施例を示す図であって、第2図
は全体構成を示すブロック図、第3図は可変容量ポンプ
の出力特性図、第4図乃至第6図はコントローラの処理
例を示す概略フローチャート、第7図は制御例を示すタ
イミングチャートである。第8図は第2実施例を示す全
体構成図である。第9図乃至第12図は第3実施例を示す
図であって、第9図は全体構成を示すブロック図、第10
図及び第11図はコントローラの処理例に含まれる概略フ
ローチャート、第12図は制御例を示すタイミングチャー
トである。第13図乃至第18図は第4実施例を示す図であ
って、第13図は全体構成を示すブロック図、第14図乃至
第17図はコントローラの処理例を示す概略フローチャー
ト、第18図は制御例を示すタイミングチャートである。
第19図乃至第21図は第5実施例を示す図であって、第19
図は全体構成を示すブロック図、第20図及び第21図はコ
ントローラの処理例に含まれる概略フローチャートであ
る。 図中、2……油圧供給装置、4……可変容量ポンプ、4a
……圧力フィードバック油路、6……リザーバータン
ク、8……電磁比例減圧弁、10……アキュムレータ、12
……流量センサ、14……コントローラ、26……供給配
管、26a……サブ配管、28……圧力制御弁、34……油圧
シリンダ、50……電磁切換弁、52……圧力センサ、54…
…電磁切換弁、である。
2図乃至第7図は第1実施例を示す図であって、第2図
は全体構成を示すブロック図、第3図は可変容量ポンプ
の出力特性図、第4図乃至第6図はコントローラの処理
例を示す概略フローチャート、第7図は制御例を示すタ
イミングチャートである。第8図は第2実施例を示す全
体構成図である。第9図乃至第12図は第3実施例を示す
図であって、第9図は全体構成を示すブロック図、第10
図及び第11図はコントローラの処理例に含まれる概略フ
ローチャート、第12図は制御例を示すタイミングチャー
トである。第13図乃至第18図は第4実施例を示す図であ
って、第13図は全体構成を示すブロック図、第14図乃至
第17図はコントローラの処理例を示す概略フローチャー
ト、第18図は制御例を示すタイミングチャートである。
第19図乃至第21図は第5実施例を示す図であって、第19
図は全体構成を示すブロック図、第20図及び第21図はコ
ントローラの処理例に含まれる概略フローチャートであ
る。 図中、2……油圧供給装置、4……可変容量ポンプ、4a
……圧力フィードバック油路、6……リザーバータン
ク、8……電磁比例減圧弁、10……アキュムレータ、12
……流量センサ、14……コントローラ、26……供給配
管、26a……サブ配管、28……圧力制御弁、34……油圧
シリンダ、50……電磁切換弁、52……圧力センサ、54…
…電磁切換弁、である。
Claims (5)
- 【請求項1】吐出量を連続的に変更可能な可変容量ポン
プと、この可変容量ポンプから負荷に至る供給圧ライン
の途中に接続されたアキュムレータと、このアキュムレ
ータと前記供給圧ラインとの間に介挿され、且つ、供給
ラインの圧力が変更可能な減圧目標圧以下まで下がった
ときに開口状態となって、前記アキュムレータの圧力を
当該減圧目標圧まで減圧させる減圧弁とを備えるととも
に、 前記減圧弁の減圧目標圧と可変容量ポンプの吐出目標圧
とを、吐出目標圧が減圧目標圧よりも大きく且つ減圧目
標圧が負荷の制御圧よりも大きく設定する目標圧設定手
段を設けたことを特徴とする油圧供給装置。 - 【請求項2】前記負荷に供給される流量を検出する流量
検出手段と、この流量検出手段の検出値が設定値以下か
否かを判断する流量判断手段と、この流量判断手段が設
定値以下の流量状態を判断したときに、前記可変容量ポ
ンプの吐出目標圧を最大吐出圧に設定し且つ前記減圧弁
の減圧目標圧を当該可変容量ポンプの最大吐出圧よりも
高く設定するチャージ指令手段とを付加したことを特徴
とする請求項(1)記載の油圧供給装置。 - 【請求項3】吐出量を連続的に変更可能な可変容量ポン
プと、この可変容量ポンプから負荷に至る供給圧ライン
の途中に接続されたアキュムレータと、このアキュムレ
ータと前記供給圧ラインとの間に介挿された切換弁と、
前記可変容量ポンプの実際の吐出圧を検出する吐出圧検
出手段と、この吐出圧検出手段の検出値が前記可変容量
のポンプの吐出目標圧に対して所定値以上下がったか否
かを判断する吐出状態判断手段と、この吐出状態判断手
段が所定値以上の吐出圧低下を判断したときに、前記切
換弁の開状態を指令し且つ前記可変容量ポンプの吐出目
標圧を最大吐出圧にさせるディスチャージ指令手段とを
設けたことを特徴とする油圧供給装置。 - 【請求項4】前記負荷に供給される流量を検出する流量
検出手段と、この流量検出手段の検出値が設定値以下か
否かを判断する流量判断手段と、この流量判断手段が設
定値以下の流量状態を判断したときに、前記切換弁の開
状態を指令し且つ前記可変容量ポンプの吐出目標圧を最
大吐出圧にさせるチャージ指令手段とを付加したことを
特徴とする請求項(3)記載の油圧供給装置。 - 【請求項5】吐出圧をフィードバックして吐出量を連続
的に変更可能な可変容量ポンプと、この可変容量ポンプ
から負荷に至る供給圧ラインの途中に接続されたアキュ
ムレータと、このアキュムレータと前記供給圧ラインと
の間に介挿された第1の切換弁と、前記可変容量ポンプ
の実際の吐出圧を検出する吐出圧検出手段と、この吐出
圧検出手段の検出値が前記可変容量ポンプの吐出目標圧
に対して所定値以上下がったか否かを判断する吐出状態
判断手段と、この吐出状態判断手段が所定値以上の吐出
圧低下を判断したときに、前記第1の切換弁の開状態を
指令し且つ前記可変容量ポンプの吐出目標圧を最大吐出
圧にさせるディスチャージ指令手段と備え、 前記可変容量ポンプの圧力フィードバック油路に、3ポ
ートの内の2ポートを接続した第2の切換弁を有し、こ
の第2の切換弁の残りのポートをリザーバータンクに接
続するとともに、前記第1の切換弁が閉状態にあるとき
は前記第2の切換弁のフィードバック油路側の両ポート
間を連通させ、且つ、前記第1の切換弁が開状態にある
ときは前記第2の切換弁のフィードバック油路下流側ポ
ート及びタンク側ポートを連通させるフィードバック油
路切換手段を設けたことを特徴とする油圧供給装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2273064A JP2964607B2 (ja) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | 油圧供給装置 |
| US07/773,330 US5355676A (en) | 1990-10-11 | 1991-10-11 | Hydraulic pressure supply apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2273064A JP2964607B2 (ja) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | 油圧供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04151004A JPH04151004A (ja) | 1992-05-25 |
| JP2964607B2 true JP2964607B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=17522649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2273064A Expired - Lifetime JP2964607B2 (ja) | 1990-10-11 | 1990-10-11 | 油圧供給装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5355676A (ja) |
| JP (1) | JP2964607B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5611199A (en) * | 1995-12-13 | 1997-03-18 | Caterpillar Inc. | Two stage electrohydraulic pressure control valve |
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| US6293231B1 (en) | 1999-09-29 | 2001-09-25 | Ingo Valentin | Free-piston internal combustion engine |
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1991
- 1991-10-11 US US07/773,330 patent/US5355676A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
| JPH04151004A (ja) | 1992-05-25 |
| US5355676A (en) | 1994-10-18 |
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