JPH0452328A - ロードセンシングシステムの流量配分切換回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は共通の油圧ポンプにより複数のアクチュエータ
を駆動するロードセンシングシステムにおいて、前記複
数のアクチュエータへ供給される作動油量の流量配分切
換回路に関し、特に、所定のアクチュエータが作動中に
他のアクチュエーターを作動させても前記所定のアクチ
ュエータの速度低下を所定値に維持し得るようになした
ロードセンシングシステムの流量配分切換回路に関する
。

（従来の技術） 従来、油圧式掘削機の作動回路は、第４図に示すように
２ポンプ式であり、左右走行操作弁５１゜５２を操作し
て走行しているとき、旋回操作弁５３を操作した場合に
は、右ポンプ５４の吐出量Ｑのうち０．４Ｑが右走行操
作弁５１に供給され、残りの０．６Ｑが旋回操作操作弁
５３に供給されるよう配分され、左ポンプ５５の吐出量
Ｑのうち０．７Ｑが前記右走行操作弁５２に供給され、
残りの０．３Ｑが走行直進弁５６のｂポジションを介し
て前記右走行操作弁５１に供給されるよう配分されてい
る。従って、左右走行モータにはそれぞれ０．７Ｑの作
動油が供給され、旋回モータには０．６Ｑが供給される
ため、複合操作時に旋回モータを作動させたことによる
左右走行モータの速度は第３図にＡで示すように単独操
作時の７０％に減少する。また、左右走行操作弁５１．
５２を操作して走行しているとき、ブーム操作弁５７５
８を操作した場合には、右ポンプ５４の吐出ｆｆ１Ｑの
うち０．４Ｑが右走行操作弁５１に供給され、残りの０
．６Ｑのうち、０．３Ｑが走行直進弁５６のしポジショ
ンを介してブーム操作弁５８に供給され、残りの０，３
Ｑはブーム操作弁５７に供給されるため、ブームを作動
させたことによる左右走行モータの速度は、やはり第３
図にＡで示すように単独操作時の７０％に減少する。更
に第５図に示すように説明を単純化するために１ポンプ
システムにしたロードセンシングシステムにおいては、
リリーフ弁５３によって一定圧に設定された制御圧を左
右走行制御弁５１．５２の操作量に応じたパイロット圧
を左右走行操作弁５５゜５６のパイロット室に供給して
、該バイロフト圧に応じた量だけ左右走行操作弁５５．
５６を作動させることにより、可変容量型油圧ポンプ５
７の吐出油を左右の走行モータ５８，５９に供給して車
両を走行させている。前記左右走行制御弁５１゜５２を
最大に操作すると、可変容量型油圧ポンプ５７の最大吐
出量Ｑは０．５Ｑずつ左右の走行モータ５８，５９に供
給されるため、車両は最大速度で走行する。また、別の
アクチュエータのうち例えばブーム制御弁６０を最大に
操作するとブーム操作弁６１が最大に作動して前記可変
容量型油圧ポンプ５７の最大吐出量Ｑは全てブームシリ
ンダ６２に供給されるため、ブームは最大速度で作動す
る。前記左右走行制御弁５１．５２を最大に操作して車
両が最大速度で走行しているとき、別のアクチュエータ
用の制御弁、例えばブーム制御弁６０を最大に操作する
と、可変容量型油圧ポンプ５７の吐出油Ｑは、第２図（
Ａ）に示されるように、左右走行制御弁５１．５２およ
びブーム制御弁６０の各単独操作時における作動油量Ｑ
ｔおよびＱ３に応じて比例配分される。従って、左右の
各走行モータ５８，５９に供給される作動油量Ｑ　？、
およびブームシリンダ６２に供給される作動油量Ｑ、は
次式のようになる。

Ｑ、＝０．５／　（１＋０．５＋０．５）＝０．２５Ｑ Ｑ、＝１／（１＋０．５＋０．　５）＝０．５Ｑ即ち、
走行モータ５８，５９の単独操作時に左右の各走行モー
タ５８．５９に供給されていた０゜５Ｑの作動油量はブ
ーム制御弁６０を操作することによりブームシリンダ６
２に０．５Ｑの作動油量が供給されるようになるため、
０．２５Ｑに半減して車両の速度も半分に低下していた
。なお、６３は旋回制御弁、６４は旋回操作弁、６５は
旋回モータである。

（発明が解決しようとする課題） 前記従来の技術においては第４図に示すような２ポンプ
式の油圧回路においては、アクチュエータ用操作弁の開
度に応じたポンプ吐出量とならないため余分な作動油が
リリーフ弁５９．６０からタンク６１に戻され動力が無
駄に消費される間層があった。また第５図に示すような
ロードセンシングシステムでは車両の走行中に、走行モ
ータ５８５９とは別のアクチュエータ、例えばブームシ
リンダ６２を作動させた場合には走行速度が半減してオ
ペレータにショックを与えるため、オペレータを疲労さ
せる問題があった。特に車両の走行中に走行モータ５８
，５９とは別のアクチュエータを急操作したときにはオ
ペレータに与えるショックが著しく大きくなり、オペレ
ータに対する安全性を損なう問題があった。

（課題を解決するための手段） 本発明は前記従来の技術における課題を解決するために
なされたもので、複数のアクチュエータと、該複数のア
クチュエータを駆動する共通の可変容量型油圧ポンプと
、前記複数のアクチュエータを操作するためのパイロッ
ト式操作弁よりなるロードセンシングシステムにおいて
、前記複数のアクチュエータのうち所定のアクチュエー
タ用操作弁のパイロット圧に応じて、他のアクチュエー
タ用操作弁のパイロット圧を減圧するための減圧弁を設
けたことを特徴とする。

（作用） 前記構成によるときは次のように作用する。

複数のアクチュエータのうち所定のアクチュエー夕を操
作しているときは、そのパイロ７ト圧に応じて他のアク
チュエータのパイロ・ノド圧を減圧する減圧弁を設けた
ので、他のアクチュエータを操作してもそのパイロ７ト
圧が減圧されているため前記他のアクチュエータ用制御
弁を単独操作時と同一量だけ操作しても前記バイロフト
圧の減圧量に応じて作動油量が減少するため、前記他の
アクチュエータの作動油量が制限されて、前記所定のア
クチュエータへ供給される作動油量の低下を一定量以上
に維持でき、前記所定のアクチュエータの速度低下量を
少なく抑制することができる。

（実施例） 以下に本発明の実施例について添付図面を参照して詳述
する。第１図は本発明のロードセンシングシステムの流
量配分切換回路を油圧掘削機の操作に適用した一実施例
の油圧回路を示す図で、１は可変容量式油圧ポンプ、２
は該可変容量式油圧ポンプ１の容量制御シリンダ、３は
該容量制御シリンダ２の制御圧をコントロールするため
のロードセンシング弁、４は旋回操作弁、５は旋回モー
タ、６．７はそれぞれ左、右走行操作弁、８，９はそれ
ぞれ左、右走行モータ、１０〜１２はそれぞ１１ブーム
、アーム、パケット操作弁、１３〜１５はそれぞれブー
ム、アーム、パケットシリンダである。また、１７〜２
２はそれぞれ旋回モータ、左走行モータ、右走行モータ
、ブームシリンダ、アームシリンダ、パケットシリンダ
用制御弁、２３はパイロットポンプ、２４はパイロット
圧制御弁２５は前記パイロット圧制御弁２４の圧力を制
御するパイロット圧制御シリンダ、２６〜２８は左、右
走行モータ８，９の内の最大パイロット圧を取り出すた
めのシャトル弁、２９〜３３は前記可変容量式油圧ポン
プ１で駆動される全アクチュエータの最大作動油圧を取
り出すためのシャトル弁、３４はパイロット圧制御弁、
３５は主回路の安全弁、３６はタンクである。

次に作用について説明する。

可変容量式油圧ポンプ１を図示しない駆動源により駆動
すると、可変容量式油圧ポンプｌから吐出される作動油
は各アクチュエータ用操作弁４，６゜７．１０〜１２に
供給される。この状態で油圧掘削機を前進走行させるに
は左、右走行制御弁１８゜１９を前進方向（へ方向とす
る）に操作すると、パイロット圧制御弁３４で３０　ｋ
　ｇ　／　ｃ　ｍ　”に設定されたパイロットポンプ２
３の吐出油は前記左右走行制御弁１８．１９を介して左
、右走行操作弁６，７のパイロッ）ｉ６ａ、７ａに供給
されるため、左、右走行操作弁６．７はそれぞれ八位置
に切り換わる。従って、可変容量式油圧ポンプ１から吐
出された作動油はそれぞれ左、右走行操作弁６，７を介
して各左、右走行モータ８，９を回転させて、再びそれ
ぞれ左、右走行操作弁６゜７を介してタンク３６に戻さ
れる。一方、前記左右走行操作弁６，７のパイロット圧
はシャトル弁２６〜２８を経て最大パイロット圧がパイ
ロ７ト制御シリンダ２５のヘッド室に導かれて、ばね２
５ａを圧縮してパイロット圧制御弁２４のパイロット圧
設定ばね２４ａの設定を低下させる。前記左、右走行操
作弁６，７のパイロット圧Ｐ７とパイロット圧制御弁２
４によって減圧されたパイロット圧Ｐ０との関係は第２
図（Ｂ）に示される通りである。前記左、右走行制御弁
１８．１９を前進方向（へ方向とする）に最大まで操作
するとパイロット圧Ｐ７は３０　ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ″
になり左、右走行操作弁６，７を完全に八位置まで移動
させる。

従って、油圧掘削機は最大速度で前進走行する。この状
態においてブーム制御弁２ｏを上昇方向（へ方向とする
）に最大まで操作すると、左、右走行操作弁６，７のパ
イロット圧はパイロット圧制御弁２４によって第２図（
Ｂ）に示すように１５ｋｇ　／　ｃ　ｍ　”となる。従
って、第２図（Ｃ）に示すように、左、右走行操作弁６
，７以外のアクチュエータ用操作弁のパイロット圧Ｐ、
は１５ｋｇ／ｃｍ”に設定されるため、該左、右走行操
作弁６７以外のアクチュエータに供給される作動油量の
最大値は単独操作時の３０％に設定される。例えば、車
両が走行中にブーム制御弁２ｏを最大まで操作したとき
は、第２図（Ｃ）に示すように、ブームシリンダ１３へ
供給される作動油量Ｑ８は０．３Ｑとなり、また、左、
右走行モータ８，９の単独操ｆヤ時には、左、右走行モ
ータ８，９には０．５Ｑづつ供給されるため、走行とブ
ーム複合操作時に左、右走行モータ８，９に供給される
作動油量は前記の各作動油量に応じて比例配分され０．
５ ずっとなって、単独走行時における供給作動油量０．５
Ｑの７６％に低下するだけであるため、ロードセンシン
グシステムでない２ポンプシステムに比べ同等以上に速
度低下が改善され、ロードセンシングシステムにおいて
半減した速度低下に比べ大幅に改善されている。可変容
量型油圧ポンプｌによって駆動される各アクチュエータ
の最大作動油圧はシャトル弁２９〜３３を介してロード
センシング弁３のパイロット室３ｂに導かれると共に、
他方のパイロｙ）室３ａには前記可変容量型油圧ポンプ
ｌの吐出圧が供給され、これら差圧に応じた制御圧を可
変容量式油圧ポンプ１の容量制御シリンダ２のヘッド室
に供給されるため、前記各アクチュエータ用操作弁の最
大開度に応じて可変容量型油圧ポンプ１の容量が制御さ
れる。以上は油圧掘削機の前進状態においてブーム操作
弁１０を操作する場合について説明したが、油圧掘削機
の後進状態や操向状態においてブーム操作弁１０等、走
行以外のアクチュエータを操作する場合についても同様
である。

（発明の効果） 以上詳述したごとく本発明によるときは次の効果を得る
ことができる。

複数のアクチュエータのうち所定のアクチュエータ用操
作弁のパイロット圧に応じて、他のアクチュエータのパ
イロット圧を減圧する減圧弁を設けたので、前記所定の
アクチュエータの作動中に他のアクチュエータ用制御弁
を操作しても、該他のアクチュエータ用操作弁のパイロ
ット圧が減圧されているため、前記他のアクチュエータ
用制御弁を単独作動時に比べて同一量だけ操作しても、
該他のアクチュエータへ供給される作動油量が制限され
て、所定のアクチュエータへ（ＪＦ、給される作動油量
の減少量を抑制することができる。従って、車両の走行
中に他のアクチュエータを複合操作しても走行速度の低
下を制限することができるためオペレータへのショック
が軽減され、オペレータの疲労を防止することができる
と共に、急激に複合操作することがあってもオペレーク
に対する安全性を保証することができる。

【図面の簡単な説明】

１！１図は本発明を油圧掘削機に適用した実施例に関す
る油圧回路を示す図、第２図は第１図におけるレバーの
操作量に対するパイロット圧、および流量の関係を説明
する図、第３図は複合操作時における走行速度の変化状
況を示す図、第４図および第５図は従来の技術を示す図
である。 １・・・・・・可変容量型油圧ポンプ ２・・・・・・容量１ｉ１１御シリンダ３・・・・・・
ロードセンシング弁 ・・・旋回操作弁 ・・・・・旋回モータ ・・・左走行ｖＲ作弁 ・・・・・右走行操作弁 ・左走行モータ ・・・右走行モータ 、ブーム操ｆヤ弁 ・アーム操作弁 ・パケット操作弁 ・・・・・ブームシリンダ ・アームシリンダ ・・・パケットシリンダ ・旋回モータ ・ブームシリンダ用制御弁 ・・・・・左走行モータ用制御弁 ・右走行モータ用制御弁 ・・・・・アームシリンダ用制御弁 ・・・・・アームシリンダ用制御弁 ・・・・・パケットシリンダ用制御弁 ・・・・・パイロットポンプ 減圧弁 バイ ト圧制御シリンダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数のアクチュエータと、該複数のアクチュエータを駆
   動する共通の可変容量型油圧ポンプと、前記複数のアク
   チュエータを操作するためのパイロット圧式操作弁より
   なるロードセンシングシステムにおいて、前記複数のア
   クチュエータのうち所定のアクチュエータ用操作弁のパ
   イロット圧に応じて、他のアクチュエータ用操作弁のパ
   イロット圧を減圧するための減圧弁を設けたことを特徴
   とするロードセンシングシステムの流量配分切換回路。