JPH09100808A - 油圧操作装置 - Google Patents
油圧操作装置Info
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- JPH09100808A JPH09100808A JP25961795A JP25961795A JPH09100808A JP H09100808 A JPH09100808 A JP H09100808A JP 25961795 A JP25961795 A JP 25961795A JP 25961795 A JP25961795 A JP 25961795A JP H09100808 A JPH09100808 A JP H09100808A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】操作レバーの戻し操作に対する流量調整弁の動
作応答性を向上することができる、油圧操作装置を提供
する。 【解決手段】操作レバー８ｃをフルストロークから中立
位置に戻した場合、上流側油圧配管５３ａU内の減圧さ
れた上流側圧力Ｐａは圧力センサ１３によって短時間の
うちに検出され、検出信号としてコントローラ２２に送
信される。そしてコントローラ２２が、バイパス管路２
３の圧力制御弁３４を即座に開き状態に駆動し、下流側
圧力ＰｂがＰａに等しくなるまで下流側油圧配管５３ａ
D内を減圧する。これにより、逆止弁１２でブロックさ
れ上流側油圧配管５３ａUから孤立していた下流側油圧
配管５３ａD内の圧油、すなわち流量調整弁１近傍の圧
油が、上流側減圧の影響を受けることなく独立してバイ
パス管路２３を介し速やかにタンクへブローダウンされ
る。
作応答性を向上することができる、油圧操作装置を提供
する。 【解決手段】操作レバー８ｃをフルストロークから中立
位置に戻した場合、上流側油圧配管５３ａU内の減圧さ
れた上流側圧力Ｐａは圧力センサ１３によって短時間の
うちに検出され、検出信号としてコントローラ２２に送
信される。そしてコントローラ２２が、バイパス管路２
３の圧力制御弁３４を即座に開き状態に駆動し、下流側
圧力ＰｂがＰａに等しくなるまで下流側油圧配管５３ａ
D内を減圧する。これにより、逆止弁１２でブロックさ
れ上流側油圧配管５３ａUから孤立していた下流側油圧
配管５３ａD内の圧油、すなわち流量調整弁１近傍の圧
油が、上流側減圧の影響を受けることなく独立してバイ
パス管路２３を介し速やかにタンクへブローダウンされ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、建設機械
の油圧駆動装置に備えられたパイロット操作式の流量制
御弁の動作を制御する油圧操作装置に関する。
の油圧駆動装置に備えられたパイロット操作式の流量制
御弁の動作を制御する油圧操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の建設機械の油圧駆動装置
の一例を表す回路図を図３に示す。図３に示す油圧駆動
装置は、例えば油圧ショベルに備えられるものであり、
原動機５０と、原動機５０によって駆動される可変容量
式の油圧ポンプ２と、この油圧ポンプ２から吐出される
圧油によって駆動するアクチュエータ３，３３と、油圧
ポンプ２からアクチュエータ３，３３に供給される圧油
の流れを制御する流量調整弁１，３１と、この流量調整
弁１のストローク量を制御する操作機構８，３８と、原
動機５０により駆動される補助油圧ポンプ４６と、油圧
ポンプ２の押しのけ容積を制御するポンプ制御機構６を
備えている。
の一例を表す回路図を図３に示す。図３に示す油圧駆動
装置は、例えば油圧ショベルに備えられるものであり、
原動機５０と、原動機５０によって駆動される可変容量
式の油圧ポンプ２と、この油圧ポンプ２から吐出される
圧油によって駆動するアクチュエータ３，３３と、油圧
ポンプ２からアクチュエータ３，３３に供給される圧油
の流れを制御する流量調整弁１，３１と、この流量調整
弁１のストローク量を制御する操作機構８，３８と、原
動機５０により駆動される補助油圧ポンプ４６と、油圧
ポンプ２の押しのけ容積を制御するポンプ制御機構６を
備えている。
【０００３】操作機構８（又は３８）は、操作弁８ａ，
８ｂ（又は３８ａ，３８ｂ）とこれら操作弁８ａ，８ｂ
（又は３８ａ，３８ｂ）と手動で操作する操作レバー８
ｃ（又は３８ｃ）とを備えており、操作レバー８ｃ（又
は３８ｃ）の操作方向及び操作量に応じて補助油圧ポン
プ４６からの圧油を減圧した油圧信号を発生する。そし
て、この油圧信号を、ホース・パイプ等の油圧配管５３
ａ，ｂ（又は３２ａ，ｂ）を介し流量調整弁１（又は３
１）の入力ポート１ａ，ｂ（又は３１ａ，ｂ）にそれぞ
れ出力し、これにより流量調整弁１（又は３１）のメー
タリングを制御する。ポンプ制御機構６には、操作弁８
ａ，８ｂ（又は３８ａ，ｂ）のパイロット圧のうち最大
のものと、油圧ポンプ２の吐出圧とが導かれており、ポ
ンプ制御機構６は、油圧ポンプ２の入力トルクが原動機
５０の出力トルクの範囲内になるように油圧ポンプ２の
押しのけ容積を制御する馬力制御を行う。
８ｂ（又は３８ａ，３８ｂ）とこれら操作弁８ａ，８ｂ
（又は３８ａ，３８ｂ）と手動で操作する操作レバー８
ｃ（又は３８ｃ）とを備えており、操作レバー８ｃ（又
は３８ｃ）の操作方向及び操作量に応じて補助油圧ポン
プ４６からの圧油を減圧した油圧信号を発生する。そし
て、この油圧信号を、ホース・パイプ等の油圧配管５３
ａ，ｂ（又は３２ａ，ｂ）を介し流量調整弁１（又は３
１）の入力ポート１ａ，ｂ（又は３１ａ，ｂ）にそれぞ
れ出力し、これにより流量調整弁１（又は３１）のメー
タリングを制御する。ポンプ制御機構６には、操作弁８
ａ，８ｂ（又は３８ａ，ｂ）のパイロット圧のうち最大
のものと、油圧ポンプ２の吐出圧とが導かれており、ポ
ンプ制御機構６は、油圧ポンプ２の入力トルクが原動機
５０の出力トルクの範囲内になるように油圧ポンプ２の
押しのけ容積を制御する馬力制御を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は、その操作回路において、以下のような課題が
存在する。図３に示した油圧駆動装置において、操作弁
８ａ，８ｂ，３８ａ，３８ｂの油圧信号に係わる操作回
路のうち、操作弁８ａに係わる操作回路図を例にとって
図４に示す。すなわち、図４の操作回路は、大型建設機
械等（例えば２００ｔ以上の油圧ショベル）で用いる場
合に、操作弁８ａから流量調整弁１の入力ポート１ａま
での油圧配管５３ａの管路長が中小型建設機械（２ｍく
らい）と比べ必然的に長くなる（６〜７ｍ）。これによ
り、操作レバー８ｃの操作に対する流量調整弁１のスプ
ールの応答性が悪化する。例えば、操作レバー８ｃを操
作状態から急に中立位置に戻した場合（例えばフルスト
ローク→中立点）、油圧配管５３ａ内の操作弁８ａ近傍
の圧力Ｐａはこれに応じて直ちに減圧されるが、流量調
整弁１近傍の圧力ＰｂはＰａに対し減圧が遅れる。これ
は操作弁８と流量調整弁１との間でタンクに通じている
のが操作弁のタンクポート８ａoのみであり操作弁８ａ
近傍から減圧が始まるので、油圧配管５３が長いと減圧
が流量調整弁８に到達するまでの伝搬時間が長くかかる
からである。したがって、Ｐｂの減圧が遅れる分、流量
調整弁１のスプールの戻りも遅くなり、応答性が悪化す
る。
来技術は、その操作回路において、以下のような課題が
存在する。図３に示した油圧駆動装置において、操作弁
８ａ，８ｂ，３８ａ，３８ｂの油圧信号に係わる操作回
路のうち、操作弁８ａに係わる操作回路図を例にとって
図４に示す。すなわち、図４の操作回路は、大型建設機
械等（例えば２００ｔ以上の油圧ショベル）で用いる場
合に、操作弁８ａから流量調整弁１の入力ポート１ａま
での油圧配管５３ａの管路長が中小型建設機械（２ｍく
らい）と比べ必然的に長くなる（６〜７ｍ）。これによ
り、操作レバー８ｃの操作に対する流量調整弁１のスプ
ールの応答性が悪化する。例えば、操作レバー８ｃを操
作状態から急に中立位置に戻した場合（例えばフルスト
ローク→中立点）、油圧配管５３ａ内の操作弁８ａ近傍
の圧力Ｐａはこれに応じて直ちに減圧されるが、流量調
整弁１近傍の圧力ＰｂはＰａに対し減圧が遅れる。これ
は操作弁８と流量調整弁１との間でタンクに通じている
のが操作弁のタンクポート８ａoのみであり操作弁８ａ
近傍から減圧が始まるので、油圧配管５３が長いと減圧
が流量調整弁８に到達するまでの伝搬時間が長くかかる
からである。したがって、Ｐｂの減圧が遅れる分、流量
調整弁１のスプールの戻りも遅くなり、応答性が悪化す
る。
【０００５】なお、以上は、操作弁８ａに係わる操作回
路を例にとって説明したが、操作弁８ｂ，３８ａ，３８
ｂに係わる操作回路に関しても、同様の応答性悪化の問
題が生じる。
路を例にとって説明したが、操作弁８ｂ，３８ａ，３８
ｂに係わる操作回路に関しても、同様の応答性悪化の問
題が生じる。
【０００６】本発明の目的は、操作レバーの戻し操作に
対する流量調整弁の動作応答性を向上することができ
る、油圧操作装置を提供することである。
対する流量調整弁の動作応答性を向上することができ
る、油圧操作装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、主油圧ポンプからの吐出油をアク
チュエータに導くパイロット操作式の流量制御弁を操作
するためのパイロット圧を発生する補助油圧ポンプと、
前記流量制御弁のストローク量を制御するための操作レ
バーと、この操作レバーの操作量に応じ前記補助油圧ポ
ンプからのパイロット圧を減圧して出力する減圧弁と、
この減圧弁で減圧された圧油を前記流量制御弁へ導く連
結配管とを有する油圧操作装置において、前記連結配管
に設けられ、前記減圧弁から前記流量制御弁へ向かう圧
油の流れのみを許容する逆止弁と、前記連結配管の前記
逆止弁より上流側に設けられ、上流側連結配管内の圧力
を検出するともに対応する検出信号を出力する圧力検出
手段と、前記連結配管の前記逆止弁より下流側から分岐
して設けられ、下流側がタンクに接続されたバイパス管
路と、このバイパス管路上に設けられ該バイパス管路を
開閉する電磁比例弁と、前記圧力検出手段の検出信号に
応じ、前記電磁比例弁の駆動を制御する制御手段とを有
することを特徴とする油圧操作装置が提供される。すな
わち上記構成において、例えば操作レバーをフルストロ
ークから中立位置に戻した場合、この減圧が連結配管内
に徐々に伝搬していく。このとき、この減圧が逆止弁上
流側に設けられた圧力検出手段によって比較的短時間の
うちに検出され、検出信号として制御手段に送信され
る。そして制御手段がこの検出信号に対応し、逆止弁下
流側連結配管から分岐するバイパス管路の電磁比例弁を
即座に開き状態に駆動する。これにより、逆止弁でブロ
ックされ上流側から孤立していた逆止弁下流側の圧油、
すなわち流量制御弁近傍の圧油が、上流側減圧の影響を
受けることなく独立してバイパス管路を介し速やかにタ
ンクへブローダウンされる。したがって、減圧弁近傍か
らの減圧が長い連結配管内を徐々に伝搬して流量制御弁
付近に達し、減圧弁のタンクポートのみから徐々に圧油
がタンクへブローダウンしていく従来に比し、流量制御
弁近傍の圧油を素早くブローダウンして流量制御弁を素
早く中立位置に復帰させることができる。よって、操作
レバー戻し操作時の動作応答性を向上することができ
る。
に、本発明によれば、主油圧ポンプからの吐出油をアク
チュエータに導くパイロット操作式の流量制御弁を操作
するためのパイロット圧を発生する補助油圧ポンプと、
前記流量制御弁のストローク量を制御するための操作レ
バーと、この操作レバーの操作量に応じ前記補助油圧ポ
ンプからのパイロット圧を減圧して出力する減圧弁と、
この減圧弁で減圧された圧油を前記流量制御弁へ導く連
結配管とを有する油圧操作装置において、前記連結配管
に設けられ、前記減圧弁から前記流量制御弁へ向かう圧
油の流れのみを許容する逆止弁と、前記連結配管の前記
逆止弁より上流側に設けられ、上流側連結配管内の圧力
を検出するともに対応する検出信号を出力する圧力検出
手段と、前記連結配管の前記逆止弁より下流側から分岐
して設けられ、下流側がタンクに接続されたバイパス管
路と、このバイパス管路上に設けられ該バイパス管路を
開閉する電磁比例弁と、前記圧力検出手段の検出信号に
応じ、前記電磁比例弁の駆動を制御する制御手段とを有
することを特徴とする油圧操作装置が提供される。すな
わち上記構成において、例えば操作レバーをフルストロ
ークから中立位置に戻した場合、この減圧が連結配管内
に徐々に伝搬していく。このとき、この減圧が逆止弁上
流側に設けられた圧力検出手段によって比較的短時間の
うちに検出され、検出信号として制御手段に送信され
る。そして制御手段がこの検出信号に対応し、逆止弁下
流側連結配管から分岐するバイパス管路の電磁比例弁を
即座に開き状態に駆動する。これにより、逆止弁でブロ
ックされ上流側から孤立していた逆止弁下流側の圧油、
すなわち流量制御弁近傍の圧油が、上流側減圧の影響を
受けることなく独立してバイパス管路を介し速やかにタ
ンクへブローダウンされる。したがって、減圧弁近傍か
らの減圧が長い連結配管内を徐々に伝搬して流量制御弁
付近に達し、減圧弁のタンクポートのみから徐々に圧油
がタンクへブローダウンしていく従来に比し、流量制御
弁近傍の圧油を素早くブローダウンして流量制御弁を素
早く中立位置に復帰させることができる。よって、操作
レバー戻し操作時の動作応答性を向上することができ
る。
【０００８】好ましくは、前記油圧操作装置において、
前記圧力制御手段は、前記圧力検出手段からの検出信号
に基づいて圧力値の時間変化Δｐを演算する演算手段
と、前記演算手段で求められた圧力変化Δｐが正の場合
は、前記電磁比例弁を閉じ状態に駆動する駆動信号を生
成して出力し、前記演算手段で求められた圧力変化Δｐ
が正でない場合は、前記電磁比例弁を開き状態に駆動す
る駆動信号を生成して出力する駆動信号生成手段を有す
ることを特徴とする油圧操作装置が提供される。すなわ
ち、演算手段が圧力値の時間変化、例えば、時刻ｔ1で
の圧力値ｐ1と、その後の時刻ｔ2での圧力値ｐ2との差
分値Δｐ＝ｐ2−ｐ1や若しくは圧力ｐの時間微分値を演
算することにより、これら時間変化が正ならレバーが入
った状態、正でないならばレバーの戻し状態か動かない
状態に対応することになる。そして、駆動信号生成手段
で、時間変化が正なら電磁比例弁を閉じ状態に、正でな
いなら開き状態とすることにより、レバーを入れた状態
のときには通常の圧力伝搬として通常通りの操作応答性
を維持しつつ、レバーを戻した状態のときのみ流量制御
弁の動作応答性を向上させることができる。
前記圧力制御手段は、前記圧力検出手段からの検出信号
に基づいて圧力値の時間変化Δｐを演算する演算手段
と、前記演算手段で求められた圧力変化Δｐが正の場合
は、前記電磁比例弁を閉じ状態に駆動する駆動信号を生
成して出力し、前記演算手段で求められた圧力変化Δｐ
が正でない場合は、前記電磁比例弁を開き状態に駆動す
る駆動信号を生成して出力する駆動信号生成手段を有す
ることを特徴とする油圧操作装置が提供される。すなわ
ち、演算手段が圧力値の時間変化、例えば、時刻ｔ1で
の圧力値ｐ1と、その後の時刻ｔ2での圧力値ｐ2との差
分値Δｐ＝ｐ2−ｐ1や若しくは圧力ｐの時間微分値を演
算することにより、これら時間変化が正ならレバーが入
った状態、正でないならばレバーの戻し状態か動かない
状態に対応することになる。そして、駆動信号生成手段
で、時間変化が正なら電磁比例弁を閉じ状態に、正でな
いなら開き状態とすることにより、レバーを入れた状態
のときには通常の圧力伝搬として通常通りの操作応答性
を維持しつつ、レバーを戻した状態のときのみ流量制御
弁の動作応答性を向上させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照しつつ説明する。従来技術の説明で用いた図３及
び図４と同等の部材には同一の符号を付す。本実施形態
による油圧操作装置１００の回路図を図１に示す。図１
は、従来技術の説明で示した図４に対応する図である。
図１において、油圧操作装置１００は、図４に示した従
来の操作回路同様、図３に示したような油圧駆動装置に
設けられ、かつ操作機構８の操作弁８ａ，ｂのうちの一
方の操作弁８ａに係わるものである。すなわち、油圧操
作装置１００は、油圧ポンプ２（図３参照）からの吐出
油をアクチュエータ３（図３参照）に導くパイロット操
作式の流量調整弁１を操作するためのパイロット圧を発
生する補助油圧ポンプ４６と、流量調整弁１のストロー
ク量を制御する操作機構８に備えられた、操作レバー８
ｃ及びこの操作レバー８ｃの操作量に応じ補助油圧ポン
プ４６からのパイロット圧を減圧して出力する操作弁８
ａと、この操作弁８ａで減圧された圧油を流量調整弁１
へ導く油圧配管５３ａと、油圧配管５３ａに設けられ操
作弁８ａから流量調整弁１へ向かう圧油の流れのみを許
容する逆止弁１２と、油圧配管５３ａの逆止弁１２より
上流側（図示左側）５３ａUに設けられた圧力センサ１
３と、油圧配管５３ａの逆止弁１２より下流側５３ａD
にある分岐点４から分岐して設けられたバイパス管路２
３と、このバイパス管路２３上に設けられバイパス管路
２３を開閉する電磁比例式の圧力制御弁３４と、コント
ローラ２２とを有する。
を参照しつつ説明する。従来技術の説明で用いた図３及
び図４と同等の部材には同一の符号を付す。本実施形態
による油圧操作装置１００の回路図を図１に示す。図１
は、従来技術の説明で示した図４に対応する図である。
図１において、油圧操作装置１００は、図４に示した従
来の操作回路同様、図３に示したような油圧駆動装置に
設けられ、かつ操作機構８の操作弁８ａ，ｂのうちの一
方の操作弁８ａに係わるものである。すなわち、油圧操
作装置１００は、油圧ポンプ２（図３参照）からの吐出
油をアクチュエータ３（図３参照）に導くパイロット操
作式の流量調整弁１を操作するためのパイロット圧を発
生する補助油圧ポンプ４６と、流量調整弁１のストロー
ク量を制御する操作機構８に備えられた、操作レバー８
ｃ及びこの操作レバー８ｃの操作量に応じ補助油圧ポン
プ４６からのパイロット圧を減圧して出力する操作弁８
ａと、この操作弁８ａで減圧された圧油を流量調整弁１
へ導く油圧配管５３ａと、油圧配管５３ａに設けられ操
作弁８ａから流量調整弁１へ向かう圧油の流れのみを許
容する逆止弁１２と、油圧配管５３ａの逆止弁１２より
上流側（図示左側）５３ａUに設けられた圧力センサ１
３と、油圧配管５３ａの逆止弁１２より下流側５３ａD
にある分岐点４から分岐して設けられたバイパス管路２
３と、このバイパス管路２３上に設けられバイパス管路
２３を開閉する電磁比例式の圧力制御弁３４と、コント
ローラ２２とを有する。
【００１０】油圧配管５３ａのうち、上流側５３ａUは
６〜７ｍ程度と長くなっており、それに対して下流側５
３ａDはその１／１０以下の長さとなっている。バイパ
ス管路２３は、下流側が流量調整弁１近くを通るタンク
ライン２４に接続されている。圧力センサ１３は、上流
側油圧配管５３ａu内の圧力Ｐａを検出するともに対応
する検出信号をコントローラ２２に出力する。
６〜７ｍ程度と長くなっており、それに対して下流側５
３ａDはその１／１０以下の長さとなっている。バイパ
ス管路２３は、下流側が流量調整弁１近くを通るタンク
ライン２４に接続されている。圧力センサ１３は、上流
側油圧配管５３ａu内の圧力Ｐａを検出するともに対応
する検出信号をコントローラ２２に出力する。
【００１１】コントローラ２２は、例えばパソコンが用
いられ、圧力センサ１３の検出信号に応じて圧力制御弁
３４の駆動を制御する。このコントローラ２２の機能を
表すブロック図を図２に示す。図２において、圧力セン
サ１３で得られた油圧配管５３ａ内の圧力値Ｐａは、微
分演算器２２ａ及び判別器２２ｂにそれぞれ入力され
る。微分演算器２２ａに入力された微分された圧力値Ｐ
ａは、微分演算器２２ａで微分され、そして微分値ｄＰ
ａ／ｄｔは判別器２２ｂでその正負を判別される。ｄＰ
ａ／ｄｔ＞０の場合は、圧力制御弁３４を閉じ状態に駆
動するような目標値α＝０を設定し、これを駆動信号と
してアンプを介し圧力制御弁３４に出力する。またｄＰ
ａ／ｄｔ≦０の場合は、圧力センサ１３から入力された
圧力値Ｐａに基づき、下流側油圧配管５３ａDの圧力値
ＰｂがＰａに等しくなるように目標値α＝αPaを設定
し、これを駆動信号としてアンプを介し圧力制御弁３４
に出力する。なお、このとき、圧力制御弁はノーマルク
ローズ、即ち目標値α＝０で閉じるものとする。以上の
ように、コントローラ２２においては、演算器２２ａで
Ｐａの微分値ｄＰａ／ｄｔを求めることで操作レバー８
ｃの動作状態を認識し、また、判別器２２ｂでその正負
を判別することにより、操作レバー８ｃを入れた状態の
ときには通常の操作応答性を維持しつつ、操作レバー８
ｃを戻した状態に限って流量調整弁１の応答性向上を図
れる構成となっている。
いられ、圧力センサ１３の検出信号に応じて圧力制御弁
３４の駆動を制御する。このコントローラ２２の機能を
表すブロック図を図２に示す。図２において、圧力セン
サ１３で得られた油圧配管５３ａ内の圧力値Ｐａは、微
分演算器２２ａ及び判別器２２ｂにそれぞれ入力され
る。微分演算器２２ａに入力された微分された圧力値Ｐ
ａは、微分演算器２２ａで微分され、そして微分値ｄＰ
ａ／ｄｔは判別器２２ｂでその正負を判別される。ｄＰ
ａ／ｄｔ＞０の場合は、圧力制御弁３４を閉じ状態に駆
動するような目標値α＝０を設定し、これを駆動信号と
してアンプを介し圧力制御弁３４に出力する。またｄＰ
ａ／ｄｔ≦０の場合は、圧力センサ１３から入力された
圧力値Ｐａに基づき、下流側油圧配管５３ａDの圧力値
ＰｂがＰａに等しくなるように目標値α＝αPaを設定
し、これを駆動信号としてアンプを介し圧力制御弁３４
に出力する。なお、このとき、圧力制御弁はノーマルク
ローズ、即ち目標値α＝０で閉じるものとする。以上の
ように、コントローラ２２においては、演算器２２ａで
Ｐａの微分値ｄＰａ／ｄｔを求めることで操作レバー８
ｃの動作状態を認識し、また、判別器２２ｂでその正負
を判別することにより、操作レバー８ｃを入れた状態の
ときには通常の操作応答性を維持しつつ、操作レバー８
ｃを戻した状態に限って流量調整弁１の応答性向上を図
れる構成となっている。
【００１２】上記構成の油圧操作装置１００の動作及び
作用効果を以下に説明する。例えばオペレータが操作レ
バー８ｃをフルストロークから中立位置に戻した場合、
この急激な減圧が油圧配管５３の上流側５３ａU内に徐
々に伝搬していき、やがて逆止弁１２手前まで到達す
る。このとき下流側油圧配管５３ａDでは、下流側圧力
Ｐｂがフルストローク時の高圧となったまま立っている
ので、その圧力差で逆止弁１２は閉じてしまい、下流側
油圧配管５３ａDは孤立する。そしてこの減圧された上
流側圧力Ｐａは上流側油圧配管５３ａU内に設けられた
圧力センサ１３によって短時間のうちに検出され、検出
信号としてコントローラ２２に送信される。そしてコン
トローラ２２がこの検出信号に対応し、下流側油圧配管
５３ａDから分岐するバイパス管路２３の圧力制御弁３
４を即座に開き状態に駆動し、下流側圧力ＰｂがＰａに
等しくなるまで下流側油圧配管５３ａD内を減圧する。
これにより、逆止弁１２でブロックされ上流側油圧配管
５３ａUから孤立していた下流側油圧配管５３ａD内の圧
油、すなわち流量調整弁１近傍の圧油が、上流側減圧の
影響を受けることなく独立してバイパス管路２３を介し
速やかにタンクへブローダウンされる。したがって、操
作弁８ａ近傍からの減圧が長い油圧配管５３ａ内を徐々
に伝搬して流量調整弁１付近に達し、操作弁８ａのタン
クポートのみから徐々に圧油がタンクへブローダウンし
ていく従来に比し、流量調整弁１近傍の圧油を素早くブ
ローダウンして流量調整弁１を素早く中立位置に復帰さ
せることができる。よって、操作レバー８ｃの戻し操作
時の動作応答性を向上することができる。
作用効果を以下に説明する。例えばオペレータが操作レ
バー８ｃをフルストロークから中立位置に戻した場合、
この急激な減圧が油圧配管５３の上流側５３ａU内に徐
々に伝搬していき、やがて逆止弁１２手前まで到達す
る。このとき下流側油圧配管５３ａDでは、下流側圧力
Ｐｂがフルストローク時の高圧となったまま立っている
ので、その圧力差で逆止弁１２は閉じてしまい、下流側
油圧配管５３ａDは孤立する。そしてこの減圧された上
流側圧力Ｐａは上流側油圧配管５３ａU内に設けられた
圧力センサ１３によって短時間のうちに検出され、検出
信号としてコントローラ２２に送信される。そしてコン
トローラ２２がこの検出信号に対応し、下流側油圧配管
５３ａDから分岐するバイパス管路２３の圧力制御弁３
４を即座に開き状態に駆動し、下流側圧力ＰｂがＰａに
等しくなるまで下流側油圧配管５３ａD内を減圧する。
これにより、逆止弁１２でブロックされ上流側油圧配管
５３ａUから孤立していた下流側油圧配管５３ａD内の圧
油、すなわち流量調整弁１近傍の圧油が、上流側減圧の
影響を受けることなく独立してバイパス管路２３を介し
速やかにタンクへブローダウンされる。したがって、操
作弁８ａ近傍からの減圧が長い油圧配管５３ａ内を徐々
に伝搬して流量調整弁１付近に達し、操作弁８ａのタン
クポートのみから徐々に圧油がタンクへブローダウンし
ていく従来に比し、流量調整弁１近傍の圧油を素早くブ
ローダウンして流量調整弁１を素早く中立位置に復帰さ
せることができる。よって、操作レバー８ｃの戻し操作
時の動作応答性を向上することができる。
【００１３】なお、一般に、オペレータの操作レバー８
ｃの操作としては、上記のような急に戻す場合だけでな
く、急に入れる場合、徐々に入れる場合、徐々に
戻す場合、等様々な場合がある。の場合は、基本的
に上流側油圧配管５３ａU内圧力Ｐａと下流側油圧配管
５３ａD内圧力ＰｂとがＰａ＞Ｐｂの関係となるので、
逆止弁１２は開いた状態となる。そしてＰａが増加しつ
つにあることから、Ｐａの微分値ｄＰａ／ｄｔが常に正
となって圧力制御弁３４は作動しないので、結局従来の
回路と同様な構成となる。またの場合は、基本的には
レバーを急に戻す前述した場合と同じことが行なわれる
が、急に戻す場合に比べ、操作レバー８ｃのレバー速度
が緩やかであることから、圧力制御弁３４による下流側
油圧配管５３ａD内の減圧も緩やかとなる。すなわち、
減圧の開始はすばやく流量調整弁１はすばやく動き始め
るものの、その戻り方はゆっくりとなる。また、上記第
１の実施形態においては、コントローラ２２内に微分演
算器２２ａを備えていたが、これに限られず、例えば、
圧力センサ１３がデジタル式で離散的にデータを検出す
る等の場合には、コントローラ２２内に差分演算を行う
差分演算器を設けてもよい。この場合も同様の効果を得
る。さらに、上記第１の実施形態は、操作機構８の操作
弁８ａに係わる油圧操作装置１００を説明したが、他の
操作弁８ｂ，３８ａ，３８ｂ（図３参照）にも同様の油
圧操作装置が設けられており、同様の動作で同様の作用
効果を奏する。
ｃの操作としては、上記のような急に戻す場合だけでな
く、急に入れる場合、徐々に入れる場合、徐々に
戻す場合、等様々な場合がある。の場合は、基本的
に上流側油圧配管５３ａU内圧力Ｐａと下流側油圧配管
５３ａD内圧力ＰｂとがＰａ＞Ｐｂの関係となるので、
逆止弁１２は開いた状態となる。そしてＰａが増加しつ
つにあることから、Ｐａの微分値ｄＰａ／ｄｔが常に正
となって圧力制御弁３４は作動しないので、結局従来の
回路と同様な構成となる。またの場合は、基本的には
レバーを急に戻す前述した場合と同じことが行なわれる
が、急に戻す場合に比べ、操作レバー８ｃのレバー速度
が緩やかであることから、圧力制御弁３４による下流側
油圧配管５３ａD内の減圧も緩やかとなる。すなわち、
減圧の開始はすばやく流量調整弁１はすばやく動き始め
るものの、その戻り方はゆっくりとなる。また、上記第
１の実施形態においては、コントローラ２２内に微分演
算器２２ａを備えていたが、これに限られず、例えば、
圧力センサ１３がデジタル式で離散的にデータを検出す
る等の場合には、コントローラ２２内に差分演算を行う
差分演算器を設けてもよい。この場合も同様の効果を得
る。さらに、上記第１の実施形態は、操作機構８の操作
弁８ａに係わる油圧操作装置１００を説明したが、他の
操作弁８ｂ，３８ａ，３８ｂ（図３参照）にも同様の油
圧操作装置が設けられており、同様の動作で同様の作用
効果を奏する。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、逆止弁でブロックされ
上流側から孤立していた逆止弁下流側の圧油、すなわち
流量制御弁近傍の圧油が、上流側減圧の影響を受けるこ
となく独立してバイパス管路を介し速やかにタンクへブ
ローダウンされる。したがって、流量制御弁近傍の圧油
を素早くブローダウンして流量制御弁を素早く中立位置
に復帰させることができる。よって、操作レバー戻し操
作時の動作応答性を向上することができる。
上流側から孤立していた逆止弁下流側の圧油、すなわち
流量制御弁近傍の圧油が、上流側減圧の影響を受けるこ
となく独立してバイパス管路を介し速やかにタンクへブ
ローダウンされる。したがって、流量制御弁近傍の圧油
を素早くブローダウンして流量制御弁を素早く中立位置
に復帰させることができる。よって、操作レバー戻し操
作時の動作応答性を向上することができる。
【図１】本発明の第１の実施形態による油圧操作装置の
回路図である。
回路図である。
【図２】図１に示したコントローラの機能を表すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】従来の油圧駆動装置の一例を表す回路図であ
る。
る。
【図４】図３に示した操作弁に係わる操作回路図であ
る。
る。
１ 流量調整弁（流量制御弁） ２ 油圧ポンプ（主油圧ポンプ） ３ アクチュエータ ８ 操作機構 ８ａ，ｂ 操作弁（減圧弁） ８ｃ 操作レバー １２ 逆止弁 １３ 圧力センサ（圧力検出手段） ２２ コントローラ（制御手段） ２２ａ 微分演算器（演算手段） ２２ｂ 判別器（駆動信号生成手段） ２３ バイパス管路 ３１ 流量調整弁（流量制御弁） ３２ａ，ｂ 油圧配管（連結配管） ３３ アクチュエータ ３４ 圧力制御弁（電磁比例弁） ３８ 操作機構 ３８ａ，ｂ 操作弁（減圧弁） ３８ｃ 操作レバー ４６ 補助油圧ポンプ ５３ａ，ｂ 油圧配管（連結配管） ５３ａU 上流側油圧配管 ５３ａD 下流側油圧配管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｋ 31/06 ３３０ 0380−3Ｋ Ｆ１６Ｋ 31/06 ３３０
Claims (2)
- 【請求項１】 主油圧ポンプからの吐出油をアクチュエ
ータに導くパイロット操作式の流量制御弁を操作するた
めのパイロット圧を発生する補助油圧ポンプと、前記流
量制御弁のストローク量を制御するための操作レバー
と、この操作レバーの操作量に応じ前記補助油圧ポンプ
からのパイロット圧を減圧して出力する減圧弁と、この
減圧弁で減圧された圧油を前記流量制御弁へ導く連結配
管とを有する油圧操作装置において、 前記連結配管に設けられ、前記減圧弁から前記流量制御
弁へ向かう圧油の流れのみを許容する逆止弁と、 前記連結配管の前記逆止弁より上流側に設けられ、上流
側連結配管内の圧力を検出するともに対応する検出信号
を出力する圧力検出手段と、 前記連結配管の前記逆止弁より下流側から分岐して設け
られ、下流側がタンクに接続されたバイパス管路と、 このバイパス管路上に設けられ該バイパス管路を開閉す
る電磁比例弁と、 前記圧力検出手段の検出信号に応じ、前記電磁比例弁の
駆動を制御する制御手段とを有することを特徴とする油
圧操作装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の油圧操作装置において、
前記圧力制御手段は、前記圧力検出手段からの検出信号
に基づいて圧力値の時間変化Δｐを演算する演算手段
と、前記演算手段で求められた圧力変化Δｐが正の場合
は、前記電磁比例弁を閉じ状態に駆動する駆動信号を生
成して出力し、前記演算手段で求められた圧力変化Δｐ
が正でない場合は、前記電磁比例弁を開き状態に駆動す
る駆動信号を生成して出力する駆動信号生成手段を有す
ることを特徴とする油圧操作装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25961795A JPH09100808A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 油圧操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25961795A JPH09100808A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 油圧操作装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09100808A true JPH09100808A (ja) | 1997-04-15 |
Family
ID=17336574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25961795A Pending JPH09100808A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 油圧操作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09100808A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010127392A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd | 作業機械の制御装置 |
| JP2018059518A (ja) * | 2018-01-19 | 2018-04-12 | ダイハツ工業株式会社 | 車両の制御装置 |
| CN118049408A (zh) * | 2024-02-18 | 2024-05-17 | 江苏大学流体机械温岭研究院 | 数字开关式先导控制型液压驱动系统及工作方法 |
-
1995
- 1995-10-06 JP JP25961795A patent/JPH09100808A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010127392A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd | 作業機械の制御装置 |
| JP2018059518A (ja) * | 2018-01-19 | 2018-04-12 | ダイハツ工業株式会社 | 車両の制御装置 |
| CN118049408A (zh) * | 2024-02-18 | 2024-05-17 | 江苏大学流体机械温岭研究院 | 数字开关式先导控制型液压驱动系统及工作方法 |
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