JPH0381007B2 - - Google Patents
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- JPH0381007B2 JPH0381007B2 JP20676982A JP20676982A JPH0381007B2 JP H0381007 B2 JPH0381007 B2 JP H0381007B2 JP 20676982 A JP20676982 A JP 20676982A JP 20676982 A JP20676982 A JP 20676982A JP H0381007 B2 JPH0381007 B2 JP H0381007B2
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- pressure
- valve
- pilot
- meter
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、メータイン制御とメータアウト制
御をする流体制御装置に関する。
御をする流体制御装置に関する。
(従来の技術)
第1図に示す従来の制御装置は、特開昭55−
149402号公報所載の発明を示したもので、手動操
作装置1を操作することによつて、メータインバ
ルブ2のいずれか一方のパイロツト室3あるいは
4にパイロツト圧を導くとともに、メータアウト
バルブ5,6のいずれかのパイロツト室7にも上
記パイロツト圧を導く。
149402号公報所載の発明を示したもので、手動操
作装置1を操作することによつて、メータインバ
ルブ2のいずれか一方のパイロツト室3あるいは
4にパイロツト圧を導くとともに、メータアウト
バルブ5,6のいずれかのパイロツト室7にも上
記パイロツト圧を導く。
例えば上記手動操作装置1を操作してパイロツ
ト通路8にパイロツト圧を導入すれば、そのパイ
ロツト圧はメータインバルブ2の一方のパイロツ
ト室3と前記メータアウトバルブ5のパイロツト
室7とに流入する。
ト通路8にパイロツト圧を導入すれば、そのパイ
ロツト圧はメータインバルブ2の一方のパイロツ
ト室3と前記メータアウトバルブ5のパイロツト
室7とに流入する。
上記のようにパイロツト室3にパイロツト圧が
導入されると、当該メータインバルブ2は図面右
方向に移動し、メイン通路9と負荷ポート10と
を連通させる。したがつてポンプ11からの作動
流体は、ロードチエツク弁12を押し開いてシリ
ンダ13のロツド側室14に流入し、このシリン
ダ13を収縮させる。
導入されると、当該メータインバルブ2は図面右
方向に移動し、メイン通路9と負荷ポート10と
を連通させる。したがつてポンプ11からの作動
流体は、ロードチエツク弁12を押し開いてシリ
ンダ13のロツド側室14に流入し、このシリン
ダ13を収縮させる。
また上記のように一方のメータアウトバルブ5
のパイロツト室7にパイロツト圧が流入すると、
当該メータアウトバルブ5が開いて上記シリンダ
13のボトム側室15を、流通路16を介してタ
ンク通路17に連通させる。したがつて上記ボト
ム側室15からの戻り側の作動流体がタンク18
に戻る。
のパイロツト室7にパイロツト圧が流入すると、
当該メータアウトバルブ5が開いて上記シリンダ
13のボトム側室15を、流通路16を介してタ
ンク通路17に連通させる。したがつて上記ボト
ム側室15からの戻り側の作動流体がタンク18
に戻る。
この従来の制御装置における前記メータインバ
ルブ2は、メイン通路9から負荷ポート10へ流
通する作動流体の流体力により、負荷変動やポン
プ圧変動に対して、パイロツト圧に比例した流量
になるように、自己補償機能を保持している。
ルブ2は、メイン通路9から負荷ポート10へ流
通する作動流体の流体力により、負荷変動やポン
プ圧変動に対して、パイロツト圧に比例した流量
になるように、自己補償機能を保持している。
(発明が解決しようとする課題)
上記のようにした従来の制御装置では、上記の
ように自己補償機能があるため、負荷圧変動やポ
ンプ圧変動が生じると、当該メータインバルブ2
が自己補償動作をするが、このときパイロツト室
3,4に容積変化が生じる。パイロツト室3,4
に容積変化が生じると、パイロツト圧が変動し、
その変動がメータアウトバルブ5あるいは6に作
用する。このようにパイロツト圧がメータアウト
バルブに作用すると、そのバルブ機能に悪影響を
及ぼし、正確なメータアウト制御ができないとい
う問題があつた。
ように自己補償機能があるため、負荷圧変動やポ
ンプ圧変動が生じると、当該メータインバルブ2
が自己補償動作をするが、このときパイロツト室
3,4に容積変化が生じる。パイロツト室3,4
に容積変化が生じると、パイロツト圧が変動し、
その変動がメータアウトバルブ5あるいは6に作
用する。このようにパイロツト圧がメータアウト
バルブに作用すると、そのバルブ機能に悪影響を
及ぼし、正確なメータアウト制御ができないとい
う問題があつた。
この発明の目的は、メーターインバルブによつ
てメータアウトバルブを制御するようにして上記
従来の欠点を解消した流体制御装置を提供するこ
とである。
てメータアウトバルブを制御するようにして上記
従来の欠点を解消した流体制御装置を提供するこ
とである。
(課題を解決するための手段)
この発明は、スプールの移動量に応じて流量制
御ができるバルブを用いた流体制御装置におい
て、アクチユエータへの供給方向と流量を制御す
る流量調整切換弁及び流量調整切換弁の切換え量
に応じてアクチユエータの負荷変動に関係なく供
給流量を一定に保つ圧力制御弁からなるメータイ
ンバルブと、このメータインバルブの切換え動作
に関連してパイロツト圧が制御されるとともにこ
のパイロツト圧の作用で切換わるメータアウトバ
ルブとを備えた点に特徴を有する。
御ができるバルブを用いた流体制御装置におい
て、アクチユエータへの供給方向と流量を制御す
る流量調整切換弁及び流量調整切換弁の切換え量
に応じてアクチユエータの負荷変動に関係なく供
給流量を一定に保つ圧力制御弁からなるメータイ
ンバルブと、このメータインバルブの切換え動作
に関連してパイロツト圧が制御されるとともにこ
のパイロツト圧の作用で切換わるメータアウトバ
ルブとを備えた点に特徴を有する。
(作用)
この発明は、上記のように構成したので、流量
調整切換弁の切換え量を設定すると、圧力制御弁
が機能して、アクチユエータの負荷変動に関係な
くその供給流量を一定に保つ。
調整切換弁の切換え量を設定すると、圧力制御弁
が機能して、アクチユエータの負荷変動に関係な
くその供給流量を一定に保つ。
また、流量調整切換弁を上記のように切換える
ことによつて、メータアウトバルブのパイロツト
圧が制御される。そして、この制御されたパイロ
ツト圧によつてメータアルトバルブが動作する。
ことによつて、メータアウトバルブのパイロツト
圧が制御される。そして、この制御されたパイロ
ツト圧によつてメータアルトバルブが動作する。
(本発明の実施例)
第2,3図に示したは第1実施例は、可変ポン
プ20の下流側にメータインバルブaを設けると
ともに、さらにこのメータインバルブaの下流側
にメータアウトバルブbを設けている。
プ20の下流側にメータインバルブaを設けると
ともに、さらにこのメータインバルブaの下流側
にメータアウトバルブbを設けている。
上記メータインバルブaは流量調整切換弁21
と圧力制御弁22とを主要素にしてなり、またメ
ータアウトバルブbは一対のメータアウト弁2
3,24を主要素にしてなるが、その具体的な構
成は第3図に示すとおりである。
と圧力制御弁22とを主要素にしてなり、またメ
ータアウトバルブbは一対のメータアウト弁2
3,24を主要素にしてなるが、その具体的な構
成は第3図に示すとおりである。
すなわち上記各要素は、その弁本体25にそれ
ぞれ内装されているが、その最も上流側には圧力
制御弁22を設けている。
ぞれ内装されているが、その最も上流側には圧力
制御弁22を設けている。
上記圧力制御弁22は上記弁本体25に形成の
ボア26にスプール27を摺動自在に内装してな
る。
ボア26にスプール27を摺動自在に内装してな
る。
そして上記ボア26には第1環状溝28と第2
環状溝29とを形成するとともに、第1環状溝2
8は前記流量調整切換弁21の流入通路30に常
時連通し、第2環状溝29はメイン通路31を介
して前記可変ポンプ20に常時連通するようにし
ている。
環状溝29とを形成するとともに、第1環状溝2
8は前記流量調整切換弁21の流入通路30に常
時連通し、第2環状溝29はメイン通路31を介
して前記可変ポンプ20に常時連通するようにし
ている。
また上記スプール27はその一端を一方のパイ
ロツト室32に臨ませるとともに、他端を他方の
パイロツト室33に臨ませ、かつ中央には環状凹
部34を形成している。そして上記他方のパイロ
ツト室33にはスプリング35を介装し、通常は
このスプリング35の作用で、当該スプール27
が図示の状態に維持されるようにしている。
ロツト室32に臨ませるとともに、他端を他方の
パイロツト室33に臨ませ、かつ中央には環状凹
部34を形成している。そして上記他方のパイロ
ツト室33にはスプリング35を介装し、通常は
このスプリング35の作用で、当該スプール27
が図示の状態に維持されるようにしている。
すなわち上記の状態では、可変ポンプ20から
の作動流体が、メイン通路31→第2環状溝29
→環状凹部34→第1環状溝28を経由して流入
通路30に流入する関係にある。そしてこのとき
上記流入通路30側の圧力はオリフイス36を経
由して前記一方のパイロツト室32に流入する。
の作動流体が、メイン通路31→第2環状溝29
→環状凹部34→第1環状溝28を経由して流入
通路30に流入する関係にある。そしてこのとき
上記流入通路30側の圧力はオリフイス36を経
由して前記一方のパイロツト室32に流入する。
さらに前記流量調整切換弁21は、弁本体25
に形成のボア37にスプール38を摺動自在に内
装してなり、このスプール38はその一端を弁本
体25の外方に突出させる一方、他端をスプリン
グ室39に臨ませている。このスプリング室39
に介装したスプリング40の作用で、当該スプー
ル38は通常図示の中立位置に維持される。
に形成のボア37にスプール38を摺動自在に内
装してなり、このスプール38はその一端を弁本
体25の外方に突出させる一方、他端をスプリン
グ室39に臨ませている。このスプリング室39
に介装したスプリング40の作用で、当該スプー
ル38は通常図示の中立位置に維持される。
上記図示の状態において、スプール38の中央
に形成の環状凹部41が前記流入通路30と対応
し、その環状凹部41の両側に形成したランド4
2,43によつて流入通路30が閉ざされる関係
にしている。このランド42,43には環状凹部
41に向つて先細りにしたテーパ面又はノツチ等
を形成している。
に形成の環状凹部41が前記流入通路30と対応
し、その環状凹部41の両側に形成したランド4
2,43によつて流入通路30が閉ざされる関係
にしている。このランド42,43には環状凹部
41に向つて先細りにしたテーパ面又はノツチ等
を形成している。
そして上記の状態から当該スプール38をスプ
リング40に抗して左右いずれかに移動させる
と、負荷ポート46あるいは47に連通する環状
溝44あるいは45のいずれか一方の環状溝が前
記流入通路30に連通する。
リング40に抗して左右いずれかに移動させる
と、負荷ポート46あるいは47に連通する環状
溝44あるいは45のいずれか一方の環状溝が前
記流入通路30に連通する。
さらに上記環状溝44,45の外方であつて、
それにほぼ隣接する関係位置に、負荷検出ポート
48,49を形成しているが、この負荷検出ポー
ト48,49は前記のようにして流入通路30と
連通した負荷ポート46あるいは47内の圧力を
パイロツト圧として前記圧力制御弁22の他方の
パイロツト室33に導くと同時に上記パイロツト
圧を後記するシヤトル弁50に導入させる。ただ
し上記スプール38が図示の中立位置にあるとき
は、そのスプール38に形成の通路51を介して
当該負荷検出ポート48,49をタンク52に連
通させ、上記中立位置において他方のパイロツト
室33内に圧力がこもらないようにしている。
それにほぼ隣接する関係位置に、負荷検出ポート
48,49を形成しているが、この負荷検出ポー
ト48,49は前記のようにして流入通路30と
連通した負荷ポート46あるいは47内の圧力を
パイロツト圧として前記圧力制御弁22の他方の
パイロツト室33に導くと同時に上記パイロツト
圧を後記するシヤトル弁50に導入させる。ただ
し上記スプール38が図示の中立位置にあるとき
は、そのスプール38に形成の通路51を介して
当該負荷検出ポート48,49をタンク52に連
通させ、上記中立位置において他方のパイロツト
室33内に圧力がこもらないようにしている。
そして上記のようにした負荷ポート46,47
はロードチエツク弁53,54を経由して制御ポ
ート55,56に連通しているが、これら両制御
ポート55,56はシリンダ57のボトム側室5
8とロツド側室59に接続している。
はロードチエツク弁53,54を経由して制御ポ
ート55,56に連通しているが、これら両制御
ポート55,56はシリンダ57のボトム側室5
8とロツド側室59に接続している。
また前記スプール38にはパイロツト圧切換ノ
ツチ部60を形成するとともに、このパイロツト
圧切換ノツチ部60は前記メイン通路31から分
岐された分岐通路61と常時連通するが、この分
岐通路61の流通過程には減圧弁62を設けてい
る。
ツチ部60を形成するとともに、このパイロツト
圧切換ノツチ部60は前記メイン通路31から分
岐された分岐通路61と常時連通するが、この分
岐通路61の流通過程には減圧弁62を設けてい
る。
そして前記スプール38が中立位置にあると
き、上記パイロツト圧切換ノツチ部60が閉じ、
スプール38が左右いずれかに切換わつたときに
パイロツト通路63あるいは64のいずれかに連
通するとともに、スプール38の移動量に応じて
パイロツト通路63あるいは64に対する開口面
積が決まるようにしている。
き、上記パイロツト圧切換ノツチ部60が閉じ、
スプール38が左右いずれかに切換わつたときに
パイロツト通路63あるいは64のいずれかに連
通するとともに、スプール38の移動量に応じて
パイロツト通路63あるいは64に対する開口面
積が決まるようにしている。
上記パイロツト通路63,64はオリフイス6
5,66を経由してタンク52,67に連通して
いるので、パイロツト通路63あるいは64に対
する上記開口面積に応じたパイロツト圧がこのパ
イロツト通路63あるいは64に発生する。
5,66を経由してタンク52,67に連通して
いるので、パイロツト通路63あるいは64に対
する上記開口面積に応じたパイロツト圧がこのパ
イロツト通路63あるいは64に発生する。
上記のようにして発生したパイロツト圧は、前
記メータアウトバルブbに流入するが、このメー
タアウトバルブbの構成は次のとおりである。
記メータアウトバルブbに流入するが、このメー
タアウトバルブbの構成は次のとおりである。
すなわち上記弁本体25の最も下流側にボア6
8,69を形成し、これらボア68,69はタン
ク通路70を挟んで互いに対向させている。
8,69を形成し、これらボア68,69はタン
ク通路70を挟んで互いに対向させている。
このようにしたボア68,69の内側にメイン
ポペツト71,72を設けるとともに、このメイ
ンポペツト71,72の外方に第1ガイド部材7
3,74を固定し、さらにこの第1ガイド部材7
3,74の外側に第2ガイド部材75,76を固
定している。
ポペツト71,72を設けるとともに、このメイ
ンポペツト71,72の外方に第1ガイド部材7
3,74を固定し、さらにこの第1ガイド部材7
3,74の外側に第2ガイド部材75,76を固
定している。
そして上記メインポペツト71,72と第1ガ
イド部材73,74との間に形成した圧力室7
7,78内にスプリング79,80を介在させ、
このスプリング79,80の作用で通常は上記メ
インポペツト71,72が、前記制御ポート5
5,56側に形成したシート部81,82に圧接
し、タンク通路70と制御ポート55,56との
連通を遮断している。
イド部材73,74との間に形成した圧力室7
7,78内にスプリング79,80を介在させ、
このスプリング79,80の作用で通常は上記メ
インポペツト71,72が、前記制御ポート5
5,56側に形成したシート部81,82に圧接
し、タンク通路70と制御ポート55,56との
連通を遮断している。
また上記第1ガイド部材73,74と第2ガイ
ド部材75,76との間に形成した中継室83,
84はオリフイス85,86を介して上記圧力室
77,78に連通するとともに、通路87,88
を介して前記制御ポート55,56にも連通して
いる。さらに第2ガイド部材75,76に形成し
たパイロツト室89,90はダンパオリフイス1
26,127を介して前記パイロツト通路63,
64に連通している。
ド部材75,76との間に形成した中継室83,
84はオリフイス85,86を介して上記圧力室
77,78に連通するとともに、通路87,88
を介して前記制御ポート55,56にも連通して
いる。さらに第2ガイド部材75,76に形成し
たパイロツト室89,90はダンパオリフイス1
26,127を介して前記パイロツト通路63,
64に連通している。
上記のようにしたメインポペツト71,72、
第1ガイド部材73,74及び第2ガイド部材7
5,76のそれぞれの中心に孔を形成し、この孔
内にロツド91,92を摺動自在に貫通させると
ともに、それら両ロツド91,92の内端を前記
タンク通路70内で突き合わせている。
第1ガイド部材73,74及び第2ガイド部材7
5,76のそれぞれの中心に孔を形成し、この孔
内にロツド91,92を摺動自在に貫通させると
ともに、それら両ロツド91,92の内端を前記
タンク通路70内で突き合わせている。
このようにしたロツド91,92は、その両端
をスプリングガイド93,94に当接させている
が、このスプリングガイド93,94はそのスプ
リング95,96の作用で上記ロツド91,92
を押し、通常はロツド91,92を図示の中立位
置に保持するようにしている。
をスプリングガイド93,94に当接させている
が、このスプリングガイド93,94はそのスプ
リング95,96の作用で上記ロツド91,92
を押し、通常はロツド91,92を図示の中立位
置に保持するようにしている。
上記のようにロツド91,92が中立位置に保
持されているときには、タンク通路70と圧力室
77,78との連通が遮断されるが、上記スプリ
ング95,96のばね力に抗して移動したとき、
このロツド91,92に形成の切欠部97,98
を介して圧力室77,78とタンク通路70とが
連通する関係にしている。
持されているときには、タンク通路70と圧力室
77,78との連通が遮断されるが、上記スプリ
ング95,96のばね力に抗して移動したとき、
このロツド91,92に形成の切欠部97,98
を介して圧力室77,78とタンク通路70とが
連通する関係にしている。
また上記ロツド91,92には、上記中継室8
3,84内に導入された圧力が作用する段部9
9,100を形成し、この段部を境にしてその内
方の直径D1を外方の直径D2よりも大きくしてい
る。
3,84内に導入された圧力が作用する段部9
9,100を形成し、この段部を境にしてその内
方の直径D1を外方の直径D2よりも大きくしてい
る。
なお図中符号101,102はアンチボイドバ
ルブ、103,104はリリーフ弁である。
ルブ、103,104はリリーフ弁である。
そしてこの第1実施例では、上記メータインバ
ルブaの下流側にそれと同様の構成のメータイン
バルブa′とそれにともなつたメータアウトバルブ
b′とを設けている。
ルブaの下流側にそれと同様の構成のメータイン
バルブa′とそれにともなつたメータアウトバルブ
b′とを設けている。
これら各機構は上記したと同様なので、それら
の各要素についての詳細な説明を省略するが、必
要に応じて新たな符号を付すことにする。
の各要素についての詳細な説明を省略するが、必
要に応じて新たな符号を付すことにする。
上記のようにバルブ機構を備えた流体制御装置
は、上記メイン通路31に出力検出通路105を
設け、この出力検出通路105を差圧感知制御弁
106と安全弁107とからなる傾転角制御装置
108に接続している。
は、上記メイン通路31に出力検出通路105を
設け、この出力検出通路105を差圧感知制御弁
106と安全弁107とからなる傾転角制御装置
108に接続している。
上記差圧感知制御弁106はその一方のパイロ
ツト室109に上記出力検出通路105からの圧
力を導き、他方のパイロツト室110にはスプリ
ング111を設けるとともに、負荷検出通路11
2を経由して前記シヤトル弁50と接続してい
る。
ツト室109に上記出力検出通路105からの圧
力を導き、他方のパイロツト室110にはスプリ
ング111を設けるとともに、負荷検出通路11
2を経由して前記シヤトル弁50と接続してい
る。
負荷検出通路112と接続したシヤトル弁50
は、負荷検出通路124を介して負荷検出ポート
48,49に接続されているが、それと同時に下
流側のメータインバルブa′の負荷検出ポートにも
負荷検出通路125を介して接続している。
は、負荷検出通路124を介して負荷検出ポート
48,49に接続されているが、それと同時に下
流側のメータインバルブa′の負荷検出ポートにも
負荷検出通路125を介して接続している。
したがつて上流側のアクチユエータかあるいは
下流側のアクチユエータのいずれかの高い方の負
荷圧がシヤトル弁50で選択されて上記パイロツ
ト室110に導入されることになる。
下流側のアクチユエータのいずれかの高い方の負
荷圧がシヤトル弁50で選択されて上記パイロツ
ト室110に導入されることになる。
なお上記シヤトル弁50に代えてチエツク弁を
設けてもよいこと当然である。
設けてもよいこと当然である。
そして上記差圧感知制御弁106は、パイロツ
ト室109とパイロツト室110に流入するパイ
ロツト圧に応じて動作し、一方のパイロツト室1
09の圧力が、他方のパイロツト室110の圧力
より高いときには、差圧感知制御弁106がスプ
リング111に抗して図面左側位置に切換わる。
このように差圧感知制御弁106が切換わると、
出力検出通路105から流入した可変ポンプ20
の作動流体が通路113を介して傾転角制御シリ
ンダ114に流入するので、当該可変ポンプ20
の吐出量を減少させる。
ト室109とパイロツト室110に流入するパイ
ロツト圧に応じて動作し、一方のパイロツト室1
09の圧力が、他方のパイロツト室110の圧力
より高いときには、差圧感知制御弁106がスプ
リング111に抗して図面左側位置に切換わる。
このように差圧感知制御弁106が切換わると、
出力検出通路105から流入した可変ポンプ20
の作動流体が通路113を介して傾転角制御シリ
ンダ114に流入するので、当該可変ポンプ20
の吐出量を減少させる。
反対に他方のパイロツト室110側の圧力が一
方のパイロツト室109側の圧力より高くなる
と、差圧感知制御弁106は図示の右側位置に保
持され上記傾転角制御シリンダ114をタンク1
15に連通させるので、傾転角制御シリンダ11
4のピストンがスプリングの作用で移動し、当該
可変ポンプ20の吐出量を増大させる。
方のパイロツト室109側の圧力より高くなる
と、差圧感知制御弁106は図示の右側位置に保
持され上記傾転角制御シリンダ114をタンク1
15に連通させるので、傾転角制御シリンダ11
4のピストンがスプリングの作用で移動し、当該
可変ポンプ20の吐出量を増大させる。
しかしていま上流側のシリンダ57のみを作動
させる場合に、前記スプール38を第3図右方向
に切換えたとすると、流入通路30と負荷ポート
47とが連通するが、その連通過程における開口
面積は上記スプール38の移動量に応じて決ま
る。
させる場合に、前記スプール38を第3図右方向
に切換えたとすると、流入通路30と負荷ポート
47とが連通するが、その連通過程における開口
面積は上記スプール38の移動量に応じて決ま
る。
上記のようにして所定の開口面積のもとで流入
通路30と負荷ポート47とが連通すると、可変
ポンプ20からの作動流体は圧力制御弁22→流
入通路30→環状凹部41→負荷ポート47→ロ
ードチエツク弁54を経由してシリンダ57のロ
ツド側室59に流入する。
通路30と負荷ポート47とが連通すると、可変
ポンプ20からの作動流体は圧力制御弁22→流
入通路30→環状凹部41→負荷ポート47→ロ
ードチエツク弁54を経由してシリンダ57のロ
ツド側室59に流入する。
上記のようにスプール38を右方向に切換える
と、前記パイロツト圧切換ノツチ部60とパイロ
ツト通路64とが連通するとともに、スプール3
8の移動量に応じてその開口量が決まる。その開
口量が決まれば、減圧弁62を経由して流入した
パイロツト流量が定まり、その定められたパイロ
ツト流量がパイロツト通路64からオリフイス6
6を通つてタンク67に流れるが、そのオリフイ
ス66前後に上記パイロツト流量に応じた差圧が
発生する。
と、前記パイロツト圧切換ノツチ部60とパイロ
ツト通路64とが連通するとともに、スプール3
8の移動量に応じてその開口量が決まる。その開
口量が決まれば、減圧弁62を経由して流入した
パイロツト流量が定まり、その定められたパイロ
ツト流量がパイロツト通路64からオリフイス6
6を通つてタンク67に流れるが、そのオリフイ
ス66前後に上記パイロツト流量に応じた差圧が
発生する。
このようにして発生したパイロツト圧は、前記
パイロツト室90に流入してロツド92の外端面
に作用する。
パイロツト室90に流入してロツド92の外端面
に作用する。
上記のようにパイロツト室90にパイロツト圧
が導入されると、その圧力の作用でロツド92が
図面左方向に押される。それにともなつてロツド
91も押されて、当該ロツド91の切欠部97が
圧力室77内に開口する。
が導入されると、その圧力の作用でロツド92が
図面左方向に押される。それにともなつてロツド
91も押されて、当該ロツド91の切欠部97が
圧力室77内に開口する。
切欠部97が圧力室77内に開口すれば、この
圧力室77がタンク通路70に連通してその圧力
が低下するので、制御ポート55側の高圧によつ
てメインポペツト71が開き、制御ポート55が
タンク通路70に連通する。したがつてボトム側
室58の戻り側の流体がタンク116に戻りシリ
ンダ57が収縮する。
圧力室77がタンク通路70に連通してその圧力
が低下するので、制御ポート55側の高圧によつ
てメインポペツト71が開き、制御ポート55が
タンク通路70に連通する。したがつてボトム側
室58の戻り側の流体がタンク116に戻りシリ
ンダ57が収縮する。
上記のようにシリンダ57が作動すると、上記
負荷ポート47側の負荷圧が負荷検出ポート49
から圧力制御弁22の他方のパイロツト室33に
導入されるとともに、圧力制御弁22の一方のパ
イロツト室32にはオリフイス36を通つて流入
通路30側の圧力が導入される。
負荷ポート47側の負荷圧が負荷検出ポート49
から圧力制御弁22の他方のパイロツト室33に
導入されるとともに、圧力制御弁22の一方のパ
イロツト室32にはオリフイス36を通つて流入
通路30側の圧力が導入される。
このとき一方のパイロツト室32側の圧力P1
と、他方のパイロツト室33側の圧力P2及びス
プリング35のばね力に相当する圧力P3とが P1=P2+P3の関係を維持する範囲で当該圧力
制御弁22がバランスし、環状凹部34と流入通
路30との開口量を調整して、スプール38前後
の差圧を一定に制御する。したがつてスプール3
8を切換えたときに、その開口面積に比例した流
量が得られ、その結果当該シリンダ57にはその
負荷変動に関係なく所定の流量が供給されること
になる。
と、他方のパイロツト室33側の圧力P2及びス
プリング35のばね力に相当する圧力P3とが P1=P2+P3の関係を維持する範囲で当該圧力
制御弁22がバランスし、環状凹部34と流入通
路30との開口量を調整して、スプール38前後
の差圧を一定に制御する。したがつてスプール3
8を切換えたときに、その開口面積に比例した流
量が得られ、その結果当該シリンダ57にはその
負荷変動に関係なく所定の流量が供給されること
になる。
このとき可変ポンプ20の吐出圧は、出力検出
通路105を経由して傾転角制御装置108の一
方のパイロツト室109に流入する一方、ロツド
側室59側の負荷圧は、環状溝45→負荷検出通
路124→シヤトル弁50→負荷検出通路112
を経由して他方のパイロツト室110に流入す
る。
通路105を経由して傾転角制御装置108の一
方のパイロツト室109に流入する一方、ロツド
側室59側の負荷圧は、環状溝45→負荷検出通
路124→シヤトル弁50→負荷検出通路112
を経由して他方のパイロツト室110に流入す
る。
したがつて上記差圧感知制御弁106は、その
一方のパイロツト室109内の圧力P1、他方の
パイロツト室110内の圧力P2及びスプリング
111のばね力に相当する圧力P3とが、 P1=P2+P3 となる関係においてバランスすることになる。
一方のパイロツト室109内の圧力P1、他方の
パイロツト室110内の圧力P2及びスプリング
111のばね力に相当する圧力P3とが、 P1=P2+P3 となる関係においてバランスすることになる。
例えばパイロツト室109側の圧力P1が、パ
イロツト室110側の圧力P2+P3より高いとき
には、差圧感知制御弁106がスプリング111
に抗して移動し、上記P2+P3にバランスする位
置で停止して、出力検出通路105と通路113
とを連通させる。したがつて可変ポンプ20の吐
出圧が傾転角制御シリンダ114に流入し、当該
可変ポンプ20の吐出量を減少させる。
イロツト室110側の圧力P2+P3より高いとき
には、差圧感知制御弁106がスプリング111
に抗して移動し、上記P2+P3にバランスする位
置で停止して、出力検出通路105と通路113
とを連通させる。したがつて可変ポンプ20の吐
出圧が傾転角制御シリンダ114に流入し、当該
可変ポンプ20の吐出量を減少させる。
一方上記P1がP2+P3より低くなれば、当該差
圧感知制御弁106が切換わり、上記シリンダ1
14の流体がタンク115に流れ、それに応じて
可変ポンプ20の吐出量も増大される。
圧感知制御弁106が切換わり、上記シリンダ1
14の流体がタンク115に流れ、それに応じて
可変ポンプ20の吐出量も増大される。
上記のようにして可変ポンプ20の吐出量が定
められるが、その吐出量は前記P1=P2+P3の条
件を満足させる範囲で決められることになり、結
局ポンプ吐出圧と負荷圧との差圧がばね力に相当
する圧力に等しくなるようにポンプ吐出量が制御
される。
められるが、その吐出量は前記P1=P2+P3の条
件を満足させる範囲で決められることになり、結
局ポンプ吐出圧と負荷圧との差圧がばね力に相当
する圧力に等しくなるようにポンプ吐出量が制御
される。
一方シリンダ57に第2図に示す矢印128方
向に負荷が作用し、しかもロツド側室59側に圧
力を供給するとき、すなわちシリンダ57にネガ
テイブロードが作用するようなときには、上記メ
ータインバルブaではシリンダを制御ができな
い。
向に負荷が作用し、しかもロツド側室59側に圧
力を供給するとき、すなわちシリンダ57にネガ
テイブロードが作用するようなときには、上記メ
ータインバルブaではシリンダを制御ができな
い。
なぜなら上記のようにネガテイブロードが作用
しているときには、ポンプからの供給圧よりも負
荷圧でシリンダが移動してしまうから、その供給
側の流量を制御しても当該シリンダを制御できな
いからである。
しているときには、ポンプからの供給圧よりも負
荷圧でシリンダが移動してしまうから、その供給
側の流量を制御しても当該シリンダを制御できな
いからである。
このようなときに前記メータアウトバルブbが
機能するが、その具体的な作動は次のとおりであ
る。
機能するが、その具体的な作動は次のとおりであ
る。
すなわち前記したように流量調整切換弁21の
スプール38を図面右方向に切換えると、その切
換量に応じてパイロツト通路64の開度が決ま
る。
スプール38を図面右方向に切換えると、その切
換量に応じてパイロツト通路64の開度が決ま
る。
パイロツト通路64の開度が決まれば、その開
度に応じた流量が流れ、前記オリフイス66の機
能で、上記流量に応じたパイロツト圧が発生す
る。
度に応じた流量が流れ、前記オリフイス66の機
能で、上記流量に応じたパイロツト圧が発生す
る。
このパイロツト圧はパイロツト室90に流入し
てロツド92に作用し、当該ロツド92及び91
を図面左方向に押す。
てロツド92に作用し、当該ロツド92及び91
を図面左方向に押す。
このとき上記圧力室77及び中継室83には、
制御ポート55側の圧力が流入しているが、中継
室83内の圧力が段部99に作用し、その力は上
記ロツド92及び91に対抗する力として作用す
る。
制御ポート55側の圧力が流入しているが、中継
室83内の圧力が段部99に作用し、その力は上
記ロツド92及び91に対抗する力として作用す
る。
したがつてパイロツト圧によつて押された上記
ロツド92及び91は、上記パイロツト圧による
押圧力と、スプリング95及び段部99に作用す
る力とがバランスする位置まで移動することにな
る。つまり当該ロツド92及び91は前記パイロ
ツト圧、すなわちスプール38の切換量に比例し
て移動することになる。
ロツド92及び91は、上記パイロツト圧による
押圧力と、スプリング95及び段部99に作用す
る力とがバランスする位置まで移動することにな
る。つまり当該ロツド92及び91は前記パイロ
ツト圧、すなわちスプール38の切換量に比例し
て移動することになる。
上記のようにロツド91が移動すると、切欠部
97が圧力室77側に開き、当該圧力室77をタ
ンク通路70に連通させる。圧力室77がタンク
通路70に連通すれば、オリフイス85の作用で
圧力室77内の圧力が低下する。このように圧力
室77内の圧力が低下すると、制御ポート55側
の高圧の作用で、メインポペツト71がロツド9
1の移動量に比例して移動し、シート部81の開
口面積を決める。
97が圧力室77側に開き、当該圧力室77をタ
ンク通路70に連通させる。圧力室77がタンク
通路70に連通すれば、オリフイス85の作用で
圧力室77内の圧力が低下する。このように圧力
室77内の圧力が低下すると、制御ポート55側
の高圧の作用で、メインポペツト71がロツド9
1の移動量に比例して移動し、シート部81の開
口面積を決める。
シート部81が上記のようにして開けば、制御
ポート55とタンク通路70とが連通し、シート
部81の開度に応じた流量がタンク通路70に流
れる。
ポート55とタンク通路70とが連通し、シート
部81の開度に応じた流量がタンク通路70に流
れる。
つまり流量調整切換弁21のスプール38の切
換量に応じてパイロツト圧が決まり、そのパイロ
ツト圧に比例してメインポペツト71の移動量も
決まるとともに、シート部81が上記パイロツト
圧に比例した開口面積を維持することになる。
換量に応じてパイロツト圧が決まり、そのパイロ
ツト圧に比例してメインポペツト71の移動量も
決まるとともに、シート部81が上記パイロツト
圧に比例した開口面積を維持することになる。
このようにパイロツト圧に比例したシート部8
1の開口面積が得られれば、その開口面積に応じ
たメータアウト制御ができ、前記したネガテイブ
ロードが作用したときも、当該シリンダ57を制
御できる。
1の開口面積が得られれば、その開口面積に応じ
たメータアウト制御ができ、前記したネガテイブ
ロードが作用したときも、当該シリンダ57を制
御できる。
そして上記の状態で当該シリンダに負荷変動が
あつて、戻り側の圧力が変化したとき、ロツド9
1,92はその圧力変化を段部99に対する作用
力の変化として感知する。
あつて、戻り側の圧力が変化したとき、ロツド9
1,92はその圧力変化を段部99に対する作用
力の変化として感知する。
したがつてシート部81の開口面積が一定の状
態で流出ポート55側の圧力が上昇すると、その
圧力上昇分に応じてタンク通路70に流れる流量
が増大しようとする。しかしこのとき中継室83
内の圧力も上昇し、しかも前記段部99に作用す
る力も増大するため、ロツド91,92が図面右
方向に移動する。ロツドの移動にともなつてメイ
ンポペツト71が追従し、シート部81の開口面
積を小さくして上記流出量の増大をキヤンセルす
るように自己調整する。
態で流出ポート55側の圧力が上昇すると、その
圧力上昇分に応じてタンク通路70に流れる流量
が増大しようとする。しかしこのとき中継室83
内の圧力も上昇し、しかも前記段部99に作用す
る力も増大するため、ロツド91,92が図面右
方向に移動する。ロツドの移動にともなつてメイ
ンポペツト71が追従し、シート部81の開口面
積を小さくして上記流出量の増大をキヤンセルす
るように自己調整する。
反対に制御ポート55側の圧力が低下すると、
その圧力降下分に応じてタンク通路70に流れる
流出量が減少しようとする。しかしこのとき中継
室83内の圧力も降下し、しかも前記段部99に
作用する力も減少するため、ロツド91,92が
図面左方向に移動する。ロツドの移動にともなつ
てメインポペツト71が追従し、そのシート部8
1の開口面積を大きくして上記流出量の減少をシ
ヤンセルするように自己調整する。
その圧力降下分に応じてタンク通路70に流れる
流出量が減少しようとする。しかしこのとき中継
室83内の圧力も降下し、しかも前記段部99に
作用する力も減少するため、ロツド91,92が
図面左方向に移動する。ロツドの移動にともなつ
てメインポペツト71が追従し、そのシート部8
1の開口面積を大きくして上記流出量の減少をシ
ヤンセルするように自己調整する。
つまり制御ポート55側の圧力が変化しても、
シート部81の開口面積を自動的に増減して、戻
り側の流量変化を防ぐ自己補償機能を保持してい
る。
シート部81の開口面積を自動的に増減して、戻
り側の流量変化を防ぐ自己補償機能を保持してい
る。
なお、前記段部99,100は、それらの受圧
面積を等しくする必要はなく、例えば負荷の方向
が常に決まつているような場合には、一方の段部
の受圧面積を大きくしておいてもよい。
面積を等しくする必要はなく、例えば負荷の方向
が常に決まつているような場合には、一方の段部
の受圧面積を大きくしておいてもよい。
さらに前記メータインバルブa′側に接続したモ
ータ117と上記シリンダ57とを同時に作動さ
せるときの制御動作は、シリンダ57のみを作動
させるときと実質的に同じであるが、メータイン
バルブa側の圧力制御弁22とメータインバルブ
a′側の圧力制御弁118が機能し、負荷が低い方
のアクチユエータのみに可変ポンプ20からの作
動流体が供給されないようにしている。
ータ117と上記シリンダ57とを同時に作動さ
せるときの制御動作は、シリンダ57のみを作動
させるときと実質的に同じであるが、メータイン
バルブa側の圧力制御弁22とメータインバルブ
a′側の圧力制御弁118が機能し、負荷が低い方
のアクチユエータのみに可変ポンプ20からの作
動流体が供給されないようにしている。
また負荷検出通路112には上記アクチユエー
タのうちの高い方の負荷圧がシヤトル弁50で選
択されて導入し、その負荷圧との間で当該可変ポ
ンプ20の吐出量が制御される。
タのうちの高い方の負荷圧がシヤトル弁50で選
択されて導入し、その負荷圧との間で当該可変ポ
ンプ20の吐出量が制御される。
なお、この第1実施例のように、圧力制御弁を
設けておけば、圧力制御弁が動作して当該アクチ
ユエータに必要な流量のみを供給することになる
ので、負荷の低いアクチユエータ側にのみ作動流
体が供給されるようなことがなくなる。
設けておけば、圧力制御弁が動作して当該アクチ
ユエータに必要な流量のみを供給することになる
ので、負荷の低いアクチユエータ側にのみ作動流
体が供給されるようなことがなくなる。
またこの流体制御装置では、流量調整切換弁2
1の切換動作によつてメータアウトバルブを制御
しているので、アクチユエータの負荷が変動した
り、多連にしたアクチユエータの同時動作時にポ
ンプ圧が変化したりしても、圧力制御弁22だけ
が作動するのみで、メータアウトバルブaには何
の影響もない。つまりメータイン動作と、メータ
アウト動作とが独立しているので、感度の高いメ
ータアウトバルブの動作を安定させることができ
る。
1の切換動作によつてメータアウトバルブを制御
しているので、アクチユエータの負荷が変動した
り、多連にしたアクチユエータの同時動作時にポ
ンプ圧が変化したりしても、圧力制御弁22だけ
が作動するのみで、メータアウトバルブaには何
の影響もない。つまりメータイン動作と、メータ
アウト動作とが独立しているので、感度の高いメ
ータアウトバルブの動作を安定させることができ
る。
第4図に示した第2実施例は、流量調整切換弁
119,120が図示の中立位置にあるとき、ポ
ンプ20からの作動流体が、中立流路121を経
由してタンク116に戻るようにするとともに、
上記タンクへの流通過程に絞り122と低圧リリ
ーフ弁123とを設けている。
119,120が図示の中立位置にあるとき、ポ
ンプ20からの作動流体が、中立流路121を経
由してタンク116に戻るようにするとともに、
上記タンクへの流通過程に絞り122と低圧リリ
ーフ弁123とを設けている。
したがつてこの第2実施例では、流量調整切換
弁が中立位置にあるとき作動流体が上記絞り12
2を通過するので、上記中立状態でも当該回路内
に一定の流量が確保される。また上記低圧リリー
フ弁123は、流量調整切換弁の切換過渡時のピ
ーク圧を低くおさえる。
弁が中立位置にあるとき作動流体が上記絞り12
2を通過するので、上記中立状態でも当該回路内
に一定の流量が確保される。また上記低圧リリー
フ弁123は、流量調整切換弁の切換過渡時のピ
ーク圧を低くおさえる。
なお上記両実施例において、メータアウトバル
ブにパイロツト圧を供給するのに、自己圧を利用
しているが、上記パイロツト圧供給用のポンプを
別に備えてもよい。
ブにパイロツト圧を供給するのに、自己圧を利用
しているが、上記パイロツト圧供給用のポンプを
別に備えてもよい。
(効果)
この発明は上記のように構成したので、メータ
インバルブの動作がメータアウトバルブに悪影響
を与えることがない。
インバルブの動作がメータアウトバルブに悪影響
を与えることがない。
図面第1図は特開昭55−149402号公報所載の従
来の断面図、第2〜3図はこの発明の第1実施例
を示すもので、第2図は回路図、第3図はメータ
インバルブとメータアウトバルブとの断面図、第
4図は第2実施例の回路図である。 a,a′……メータインバルブ、b,b′……メー
タアウトバルブ、38……スプール。
来の断面図、第2〜3図はこの発明の第1実施例
を示すもので、第2図は回路図、第3図はメータ
インバルブとメータアウトバルブとの断面図、第
4図は第2実施例の回路図である。 a,a′……メータインバルブ、b,b′……メー
タアウトバルブ、38……スプール。
Claims (1)
- 1 スプールの移動量に応じて流量制御ができる
バルブを用いた流体制御装置において、アクチユ
エータへの供給方向と流量を制御する流量調整切
換弁及び流量調整切換弁の切換え量に応じてアク
チユエータの負荷変動に関係なく供給流量を一定
に保つ圧力制御弁からなるメータインバルブと、
このメータインバルブの切換え動作に関連してパ
イロツト通路の開度を制御してパイロツト圧を制
御するとともに、このパイロツト圧の作用で切換
わるメータアウトバルブとを備えた流体制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20676982A JPS5997301A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 流体制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20676982A JPS5997301A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 流体制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997301A JPS5997301A (ja) | 1984-06-05 |
| JPH0381007B2 true JPH0381007B2 (ja) | 1991-12-26 |
Family
ID=16528780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20676982A Granted JPS5997301A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 流体制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997301A (ja) |
-
1982
- 1982-11-25 JP JP20676982A patent/JPS5997301A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5997301A (ja) | 1984-06-05 |
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