JPH0448967B2 - - Google Patents

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JPH0448967B2
JPH0448967B2 JP59120893A JP12089384A JPH0448967B2 JP H0448967 B2 JPH0448967 B2 JP H0448967B2 JP 59120893 A JP59120893 A JP 59120893A JP 12089384 A JP12089384 A JP 12089384A JP H0448967 B2 JPH0448967 B2 JP H0448967B2
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auxiliary
valve
pump
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Kurotsupu Uarutaa
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Linde GmbH
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Publication of JPH0448967B2 publication Critical patent/JPH0448967B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は１つのポンプと該ポンプによつて負荷
される少なくとも２つの液力作業装置とを有する
液力式（ハイドロスタテイツク）装置であつて、
有利には任意に操作可能か又はその他の方法で制
御され、かつ、遮断位置と全開放位置との間の中
間位置（最大可能な搬送流よりも相応に少ない量
の搬送流が方向制御弁を通つて流れる）で絞られ
る方向制御弁がそれぞれの作業装置の手前、即ち
作業装置に向かつて伸びる供給導管及び場合によ
つては該作業装置から延びる排出導管内に配設さ
れており、しかもこの方向制御弁とポンプとの間
の導管に液力制御される補助弁（２ポート２位置
方向制御弁）が配設されており、該補助弁の、閉
鎖方向で負荷されるべき制御圧力室が前記方向制
御弁の手前の圧力によつて負荷され、該補助弁
の、開放方向で負荷されるべき制御圧力室が所属
の作業装置の圧力によつて負荷されており、前記
ポンプが必要流量制御機構を備えていて、該必要
流量制御機構が、ばね力及び作業装置圧力から導
出力される力と、これらの力とは逆方向にポンプ
の供給圧から導出される力とによつて負荷されて
いる形式のものに関する。つまりこの補助弁は圧
力補償機構として働くようになつている。このよ
うな形式の装置は、特に建設機械及び農業機械用
の油圧機械に使用される。
［従来の技術］ このような形式の公知の補助弁は閉鎖方向で付
加的に１つのばねで負荷されており、このばねに
よつて当該圧力補償機構における制御圧力差が予
め規定されるようになつている。この公知の装置
においては、ポンプからの吐出媒体流が各作業装
置によつて受容される流量の合計に相当している
限りは、調量機構を内蔵した各方向制御弁によつ
て、媒体流が負荷に関係なく方向制御弁ピストン
の各絞り開口に関連して分配される。しかしなが
らこの公知の装置においては、各作業装置が受容
する媒体流の合計がポンプの最大吐出流量を越え
ると、補助弁において前記ばねによつて予め規定
された制御圧の低下が得られず、従つて最も低い
圧力が作用する（つまり最も少ない負荷を受けて
いる）作業装置に向かつてポンプ媒体流が流れる
ようになつてしまうという欠点がある。
［発明が解決しようとする課題］ そこで本発明の課題は、冒頭に述べた形式の装
置を改良して、各作業装置が必要とする媒体流量
の合計がポンプの最大吐出流量よりも大きい場合
においても、このポンプの吐出流量が適切な比で
各作業装置に分配され、各作業装置に配属された
制御弁が開放せしめられて運動速度の所望の比が
維持されるようにし、これによつて、例えば２つ
の作業装置が同時に負荷されてこれら２つの作業
装置の両方の運動が重畳されることによる合成運
動を制御するような場合においても、この合成さ
れた運動が制御された方向を維持し、この合成運
動の絶対値だけがポンプの少ない吐出流量に応じ
て減少されるようにすることである。
［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決した本発明の手段によれば、前
記補助方向制御弁に２つの補助制御圧力室が配設
されており、これら２つの補助制御圧力室のうち
の閉じ方向で負荷されるべき補助制御圧力室が、
その都度の最も高い圧力で負荷される作業装置の
圧力によつて負荷され、また開放方向で負荷され
るべき補助制御圧力室がポンプの吐出導管内の圧
力によつて負荷されるようになつている。
［作用］ 本発明によれば、ポンプの最大吐出容量が利用
され尽くした時に、種々異なる作業機械の運動速
度の互いの比が維持される。この場合に、圧力補
償機構は、所属の作業機械と最大負荷圧との間の
圧力差を補償する。このようなシステムを例えば
掘削機に使用すれば、同時に制御される２つの調
節シリンダによつて生ぜしめられる、掘削機の掘
削アームの軌道曲線はどのような場合でも維持さ
れ、ポンプの最大吐出流量を越えると、軌道曲線
を描く速度が低下せしめられるだけである。
ロードセンシング式の必要流量制御機構を有す
る公知の液力式装置においては、そのロードセン
シング式の制御圧導管に例えば流量制御弁として
の流出開口が配置されており、ロードセンシング
式の制御圧導管をドレーン可能とするために前記
流出開口を通つて予め決められた僅かな流量が常
に流出せしめられるようになつている（ドイツ連
邦共和国特許出願公開第3146513号明細書参照）。
この公知装置の有する不利点は本発明による装
置、特に特許請求の範囲第２項記載の実施態様に
よれば回避され得る。２つ以上の作業装置が配設
されている場合この各々の作業装置に、補助的な
切換え弁が縦続接続式に接続されなければならな
い。
従来の公知装置においても補助弁に配設されて
いた各制御圧力室の作用面の大きさと、本発明に
おいて補助的に配設された補助制御圧力室の作用
面の大きさとの比は１：１である。しかしこれと
異なる大きさ比が用いられてもよく、例えば補助
制御圧力室が所定の効果を達成するために、従来
公知の制御圧力室よりも大きいかまたは小さくて
もよい。
本発明によれば所望の制御に応じて作業装置へ
の流量分配を行うための、並列接続絞りを有する
ロードセンシング式の必要流量制御機構（ドイツ
連邦共和国特許出願公開第3146513号及び第
3044144号明細書参照）の有する大きな利点を、
冒頭に述べた形式の液力式装置に活用することが
できる。上記の各公知例における並列接続絞りを
有する機構と同様にこの本発明による機構も、ポ
ンプの回転ごとの吐出量が調節可能でありかつそ
の調節位置がロードセンシング式制御圧力導管内
の制御圧力と吐出導管内の圧力との間の差によつ
て規定されるような液力式装置のみ使用され得る
のではなく、吐出量調節が他の大きさに依存して
いるか又は任意に制御されるポンプを有する装
置、又は定圧ポンプを有し場合によつて生じる余
剰流量を副排出弁を介して放出せしめるような装
置（第２図参照）にも使用可能である。
［実施例］ 調節可能なポンプ１は作業媒体を容器２から吸
上げて吐出導管３内に吐出し、この吐出導管３は
２本の分岐搬送導管４，５に分けられている。分
岐搬送導管４は補助的な２ポート位置方向制御弁
６の第１の接続部まで延び、該弁６の第２の接続
部には任意に制御可能な方向制御弁８の入口まで
延びる導管７が接続されており、この方向制御弁
８によつて、逆止め弁９が内蔵されている導管７
が選択的に導管１０又は１１と接続可能であり、
これらの導管１０，１１はシリンダ１２（作業位
置）の両方の圧力室に案内されている。またこの
方向制御弁８によつて２つの導管１０，１１のう
ちの、導管７と接続されていない方の導管が容器
２と接続される。
同様に分岐搬送導管５は補助方向制御弁１６ま
で延びており、この補助方向制御弁１６から延び
ている、逆止め弁１９が内蔵された導管１７は補
助方向制御弁１８まで延びている。この方向制御
弁１８の２つの接続部は、シリンダ２２に案内さ
れた各導管２０，２１に接続されている。
方向制御弁８は第５の接続部を有し、この第５
の接続部に接続された制御圧力導管２３は補助方
向制御弁６の一方の制御圧力室まで延びる制御圧
力導管２４につながつている。補助方向制御弁６
の他方の制御圧力室は、他方側で導管７に接続さ
れた制御圧力導管２５に接続されている。
方向制御弁８に接続された制御圧力導管２３の
接続形式と同様に、方向制御弁１８には制御圧力
導管５５が接続されており、この制御圧力導管５
５は分岐制御圧力導管２６を介して補助方向制御
弁１６の一方の制御圧力室を負荷し、該方向制御
弁１６の他方の制御圧力室は導管１７に接続され
た制御圧力導管２７を介して負荷されている。
ポンプ１の調節部材２８は、調節シリンダ３０
内でばねの力に抗して摺動可能な調節ピストン２
９に結合されており、この調節シリンダ３０内の
圧力室は導管３１に接続されていて、この導管３
１自体はポンプ調節用方向制御弁３２に接続され
ており、該弁３２の１つの入口は、他方側の導管
３に接続れた導管３３に接続されまた第３の接続
部は容器２に接続されている。弁３２は液力式に
制御され、そのばね側の制御圧力室は制御圧力導
管３４に接続され、反対側の制御圧力室は制御圧
力導管３５に接続され、更に該導管３５は導管３
３に接続されている。
方向制御弁８又は１８の第５の接続部にはそれ
ぞれ制御されるべき作業装置１２又は２２の圧力
が作用する。
以上の所までは公知技術に属するものである。
制御圧力導管２３には更に、切換え弁３７の第
１の入口に接続された制御圧力導管３６が接続さ
れており、該切換え弁３７の第２の入口には制御
圧力導管５５が接続されまた該弁３７の出口には
制御圧力導管３８が接続されており、従つてこの
制御圧力導管３８内には、両方の導管２３と５５
とのうちの高い方の圧力を案内している導管内の
圧力が常に形成されていることになる。導管３８
に接続された制御圧力分岐導管３９は補助方向制
御弁６の一方の補助圧力制御室に、該弁６を閉鎖
方向で負荷すべく案内されている。補助方向制御
弁６の向かい合つたもう１つの補助圧力制御室は
制御圧力導管４０に接続され、該導管４０自体は
分岐搬送導管４に接続されている。制御圧力導管
３８は更に、補助方向制御弁１６の一方の補助制
御圧力室まで延びた制御圧力導管４１につながつ
ており、この場合の該弁１６の向かい合つた補助
圧力制御室は、分岐搬送導管５に接続した制御圧
力導管４２に接続されている。
方向制御弁８を任意に制御することによつて導
管７と１０との間又は導管７と１１との間に、任
意に選択可能な絞り作用を伴う接続が形成され
る。この両導管１０，１１の、導管７と接続され
ていない方の導管が容器２と接続されているの
で、媒体は選定された絞り作用によつて規定され
た流量を以て流れる。同様に方向制御弁１８が制
御可能であり、またこの両方の方向制御弁８，１
８は同時に制御されてもよい。
従来公知の装置においては補助方向制御弁６及
び１６に、閉鎖方向で負荷するばねが配設されて
おり、このばね特性によつて該補助方向制御弁に
おける調整圧力差が変化不可能に規定されてい
た。これに対して本発明による補助方向制御弁
６，１６はその各補助圧力制御室内の圧力差によ
つて制御され、この補助的制御が前記ばね作用の
代わりとなる。この各補助圧力制御室内の圧力差
は、与えられたその都度の条件に適合して作用す
るために変化可能である。
第２図に示された変化実施例には定圧ポンプ５
１と共に吐出導管３が示されており、この吐出導
管３には副排出弁５３まで延びた副排出導管５２
が接続されており、この副排出弁５３によつて容
器２への接続が形成され、また制御導管５４を介
して副排出弁５３の一方の圧力室に伝達される導
管５２の圧力と、制御圧力導管３４の圧力との間
の圧力差によつてこの副排出弁５３が制御され、
ポンプ５１の吐出流が作業装置１２と２２によつ
て受容される媒体流の合計よりも大きい場合、こ
の制御によつて該副排出弁５３が絞られて開放さ
れ余分な媒体流が放出される。
［発明の効果］ 本発明によれば、各作業装置が必要とする媒体
流量の合計がポンプの最大吐出流量よりも大きい
場合においても、このポンプの吐出流量が適切な
比で各作業装置に分配され、各作業装置に配属さ
れた制御弁が開放せしめられて運動速度の所望の
関係が維持されるようになつている。従つて、例
えば２つの作業装置が同時に負荷されてこれら２
つの作業装置の両方の運動が重畳されることによ
る合成運動を制御するような場合においても、こ
の合成された運動が制御された方向を維持し、こ
の合成運動の絶対値においてのみポンプの少ない
吐出流量に応じて減少され得ると言う利点が得ら
れた。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
１図は本発明による液力式装置の回路図、第２図
は変化実施例による装置の部分回路図である。 １……ポンプ、２……容器、３……吐出導管、
４，５……分岐搬送導管、６，１６……補助方向
制御弁、７，１０，１１，１７，２０，２１，３
１，３３……導管、８，１８……方向制御弁、
９，１９……逆止め弁、１２，２２……シリンダ
（作業位置）、２３，２４，２７，３４，３５，３
６，３８，４０，４１，４２，５５……制御圧力
導管、２６……分岐制御圧力導管、２８……調節
部材、２９……調節ピストン、３０……調節シリ
ンダ、３２……ポンプ調節用方向制御弁、３７…
…切換え弁、３９……制御圧力分岐導管、５１…
…定圧ポンプ、５２……副排出導管、５３……副
排出弁、５４……制御導管。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ １つのポンプとこのポンプによつて負荷され
    る少なくとも２つの液力作業装置とを有する液力
    式装置であつて、任意に操作可能でありかつ遮断
    位置と全開放位置との間の中間位置で絞られる方
    向制御弁がそれぞれの作業装置の手前に配設され
    ており、この方向制御弁とポンプとの間の導管に
    液力制御される補助弁が配設されており、該補助
    弁の、閉鎖方向で負荷されるべき制御圧力室が前
    記方向制御弁の手前の圧力によつて負荷され、該
    補助弁の開放方向で負荷されるべき制御圧力室が
    所属の作業装置の圧力によつて負荷されており、
    前記ポンプが必要流量制御機構を備えていて、該
    必要流量制御機構が、ばね力及び作業装置圧力か
    ら導出される力と、これらの力とは逆方向にポン
    プの供給圧から導出される力とによつて負荷され
    ている形式のものにおいて、前記補助方向制御弁
    ６，１６に２つの補助制御圧力室が配設されてお
    り、これら２つの補助制御圧力室のうちの閉鎖方
    向で負荷されるべき補助制御圧力室が、その都度
    の最も高い圧力で負荷される作業装置１２，２２
    の圧力によつて負荷され、また開放方向で負荷さ
    れるべき補助制御圧力室がポンプ１又は５１の吐
    出導管３内の圧力によつて負荷されるようになつ
    ていることを特徴とする、１つのポンプとこのポ
    ンプによつて負荷される少なくとも２つの液力作
    業装置とを有する液力式装置。 ２ ２つの作業装置１２，２２のそれぞれ一方の
    圧力を案内する各制御圧力導管２３又は５５が１
    つの切換え弁３７に接続されており、この切換え
    弁３７の出口が補助方向制御弁６又は１６の、閉
    鎖方向で負荷されるべき補助制御圧力室に接続さ
    れている、特許請求の範囲第１項記載の液力式装
    置。 ３ １つの又は各々の補助方向制御弁６又は１６
    の各制御圧力室の作用面が、同じ補助方向制御弁
    の補助制御圧力室の作用面と同じ大きさである、
    特許請求の範囲第１項記載の液力式装置。
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