JPH10131905A - 油圧回路のショック緩和装置 - Google Patents

油圧回路のショック緩和装置

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JPH10131905A
JPH10131905A JP30255096A JP30255096A JPH10131905A JP H10131905 A JPH10131905 A JP H10131905A JP 30255096 A JP30255096 A JP 30255096A JP 30255096 A JP30255096 A JP 30255096A JP H10131905 A JPH10131905 A JP H10131905A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 切換弁1〜6を急激に切り換えたとき、アク
チュエータに起動時のショックが発生しないようにす
る。 【解決手段】 例えば、切換弁1〜3の回路系統の最上
流位置に、ショック緩和弁Vを設ける。このショック緩
和弁Vは、切換弁1〜3よりも、少しタイミングを遅ら
せて切り換わるようにしている。そして、このショック
緩和弁Vは、それが切り換わる以前において、ポンプの
吐出油の一部をドレンポート25からタンクTに戻すよ
うにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、切換弁を切り換
えてアクチュエータを動作させるときのショックを緩和
するショック緩和装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一つのポンプに複数の切換弁を接続する
とともに、各切換弁に所定のアクチュエータを接続し、
それらの切換弁を切り換えることによって、アクチュエ
ータを制御する構成は、従来から知られている。そし
て、この切換弁は、その切り換え位置に応じて開度が制
御される構成にしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにした従来
の装置では、例えば、切換弁を急激に切り換えたとき、
アクチュエータ側に起動時のショックが発生するという
問題があった。なぜなら、切換弁を急激に切り換えれ
ば、その分、開度も急激に大きくなるので、起動時の供
給流量が多くなるからである。この発明の目的は、切換
弁を急激に切り換えたとしても、起動時のショックが発
生しないショック緩和装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、少なくとも
一つのポンプで複数のアクチュエータを駆動するととも
に、これら各アクチュエータには切換弁を接続し、これ
ら切換弁を切り換えることによって、アクチュエータの
動作を制御する油圧回路を前提にする。上記の回路を前
提にしつつ、第1の発明は、上記切換弁のうち最上流位
置にある切換弁に対してパラレルに接続したショック緩
和弁を設けるとともに、このショック緩和弁はそのノー
マル状態でポンプの吐出油の一部をタンクに戻し、ショ
ック緩和弁のパイロット室にパイロット圧が作用したと
き上記吐出油のタンクへの戻りを阻止する構成にし、か
つ、このショック緩和弁のパイロット室にパイロット圧
を導くパイロットラインは、各切換弁に対してタンデム
に接続されるとともに、上記切換弁の全てが中立位置に
あるとき、このパイロットラインがタンクに連通し、い
ずれかの切換弁を切り換えたとき、タンクとの連通が遮
断される構成にした点に特徴を有する。
【0005】したがって、切換弁の全てが中立位置にあ
れば、パイロットラインにパイロット圧が発生しない。
そのためにショック緩和弁はノーマル状態を保つ。ショ
ック緩和弁がノーマル状態にあれば、ポンプの吐出油の
一部が、このショック緩和弁を介してタンクに戻され
る。そして、いずれかの切換弁を切り換えれば、パイロ
ットラインにパイロット圧が発生するので、このパイロ
ット圧の作用でショック緩和弁が切り換わる。ショック
緩和弁がこのように切り換われば、ポンプ吐出油の全量
が切換弁側に供給されることになる。
【0006】ただし、切換弁を切り換えてから、パイロ
ットラインにパイロット圧が発生し、しかも、そのパイ
ロット圧がショック緩和弁のパイロット室に作用するま
でに多少の時間がかかる。言い換えれば、切換弁を切り
換えてから、ショック緩和弁が切り換わるまでに、多少
の時間差が発生する。このように切換弁の切り換えのタ
イミングよりも、ショック緩和弁の切り換えのタイミン
グの方が遅れるということは、切換弁を切り換えた瞬間
において、ポンプ吐出油の一部がタンクに戻されている
ということになる。切換弁の切り換え時に、ポンプ吐出
油の一部がタンクに戻されていれば、どんなに切換弁を
急激に切り換えたとしても、アクチュエータに大流量が
供給されたりしなくなる。したがって、そのアクチュエ
ータにもショックなど発生しない。
【0007】第2の発明は、ショック緩和弁に特徴を有
する。すなわち、この第2の発明のショック緩和弁は、
バルブ本体と、このバルブ本体に摺動自在に設けたスプ
ールと、このスプールの端部を臨ませたパイロット室
と、ポンプからの吐出油を導入する導入ポートと、最上
流の切換弁に連通する供給ポートと、タンクに連通する
ドレンポートとを備え、ノーマル位置において、導入ポ
ート、供給ポート及びドレンポートの三者を連通させ、
パイロット室にパイロット圧が作用して切り換わったと
き、導入ポートと供給ポートとを連通させ、ドレンポー
トをふさぐ構成にした点に特徴を有する。第3の発明
は、ショック緩和弁として昇圧リリーフ弁を用いるとと
もに、この昇圧リリーフ弁のパイロット室に、パイロッ
トラインのパイロット圧を導く構成にした点に特徴を有
する。
【0008】
【発明の実施の形態】図1及び図2は第1実施例を示す
もので、図1はパワーショベル用の回路図、図2はショ
ック緩和弁の断面図である。図1に示したパワーショベ
ル用の回路では、第1ポンプP1、第2ポンプP2及び第
3ポンプP3を備えている。そして、第1ポンプP1には
切換弁1〜3からなる第1回路系統を接続し、第2ポン
プP2 には切換弁4〜3からなる第2回路系統を接続
し、第3ポンプP3には切換弁7〜9からなる第3回路
系統を接続している。
【0009】そして、第1回路系統及び第2回路系統の
切換弁1〜3及び4〜6は、それらが中立位置にあると
き、中立流路10、11を開放するが、それが開放され
ているときには、この中立流路10、11がタンク通路
12を介してタンクTに連通することになる。しかも、
この中立流路10、11は、いずれかの切換弁を切り換
えることによって、閉ざされるようにしている。また、
第1回路系統においては、切換弁2、3の流入ポート1
3、14が、最上流の切換弁1の下流側における中立流
路10に対してパラレルに接続されている。したがっ
て、最上流の切換弁1を切り換えることによって中立流
路10が閉ざされるとともに、切換弁2、3の流入ポー
ト13、14も閉ざされることになる。
【0010】第2回路系統においては、切換弁4〜6が
上記中立流路11を介して全てタンデムに接続されてい
る。したがって、上流側の切換弁を切り換えれば、その
下流側の切換弁には、第2ポンプP2の吐出油が供給さ
れない。第3回路系統の切換弁7〜9も中立流路15を
介してタンデムに接続されている。ただし、この第3回
路系統の最下流に位置する切換弁9の下流側における中
立流路15は、合流通路16を介して、第2回路系統の
切換弁6及びこの切換弁6の下流側の中立流路11に連
通させている。なお、図中符号17は合流通路16に設
けたチェック弁で、第3回路系統の中立流路15から第
2回路系統の中立流路11への流通のみを許容する構成
にしている。また、符号18は中立流路11、15を連
通させる接続通路で、この接続通路18にオリフィス1
9を設けている。
【0011】上記のようにした第1、2回路系統の最上
流に位置する切換弁1、4の上流側には、ショック緩和
弁Vを設けている。このショック緩和弁Vを具体的に示
したのが図2である。この図2からも明らかなように、
このショック緩和弁Vは、バルブ本体bに、第1導入ポ
ート20と第2導入ポート21とを形成するとともに、
スプール22を摺動自在に組み込んでいる。そして、上
記第1導入ポート20を第1ポンプP1に接続し、第2
導入ポート21を第2ポンプP2に接続している。上記
のようにした第1、2導入ポート20、21は、供給ポ
ート23、24とドレンポート25、26のそれぞれに
連通させている。
【0012】また、上記一方の供給ポート23を第1回
路系統の中立流路10に開口させ、他方の供給ポート2
4を第2回路系統の中立流路11に開口させている。さ
らに、ドレンポート25、26は、タンク通路12に連
通させている。上記スプール22は、その一端をパイロ
ット室27に臨ませるとともに、他端にはスプリング2
8のバネ力を作用させている。そして、スプール22が
図示のノーマル位置にあるとき、導入ポート23、24
のそれぞれが、スプール22に形成の環状溝22a、2
2bを介して連通するとともに、ドレンポート25、2
6も、スプール22に形成の環状溝22c、22dを介
してタンク通路12に連通する。
【0013】したがって、スプール22が図示のノーマ
ル位置にあるかぎり、第1、2ポンプP1、P2からの吐
出油の一部がドレンポート25、26を経由してタンク
Tに戻されることになる。また、パイロット室27内の
パイロット圧の作用で、スプール22がスプリング28
にこうして移動すると、ドレンポート25、26がスプ
ール22によって閉じられる。しかし、供給ポート2
3、24と中立流路10、11とは連通したままの状態
を維持する。したがって、この場合には、第1、2ポン
プP1、P2の吐出量全量が中立流路10、11に供給さ
れることになる。
【0014】なお、図中符号29はパイロットポート
で、このパイロットポート29は、図1におけるパイロ
ットライン30を介してパイロットポンプPPに接続さ
れている。また、このパイロットライン30には分岐通
路31を接続するとともに、この分岐通路31を、第
1、2回路系統の各切換弁に対してタンデムに接続して
いる。そして、この分岐通路31の最下流側をタンクT
に連通している。したがって、上記各切換弁1〜6の全
てが中立位置を保持しているときには、パイロット室2
7にパイロット圧が発生しない。そのためにショック緩
和弁Vはず2に示すノーマル位置を保つ。また、上記切
換弁1〜6のいずれか一つでも切り換えると、分岐通路
31が遮断され、パイロットライン30とタンクとTと
の連通も遮断されるので、パイロット室27にパイロッ
ト圧が発生する。したがって、このパイロット圧の作用
で、スプール22がスプリング28に抗して移動し、シ
ョック緩和弁Vが切り換わる。
【0015】次に、この第1実施例の作用を説明する。
今、第1、2回路系統の各切換弁1〜6を図示の中立位
置に保っているとすれば、パイロットポンプPPの吐出
油全量が分岐通路31を経由してタンクTに戻される。
したがって、パイロット室27にはパイロット圧が発生
せず、ショック緩和弁Vが図示のノーマル位置を保つ。
上記の状態から、例えば切換弁2を急激に切り換えたと
すると、まず最初にこの切換弁2の所で分岐通路31が
閉ざされる。このように分岐通路31が閉ざされれば、
パイロットライン30とタンクTとの連通が遮断される
ので、パイロット室27にパイロット圧が発生し、ショ
ック緩和弁Vを切り換える。
【0016】ただし、上記のようにして切換弁2を切り
換えてから、ショック緩和弁Vが切り換わるまで、多少
タイミングのズレが発生する。言い換えれば、切換弁2
を切り換えてから、ほんの少しタイミングが遅れてショ
ック緩和弁Vが切り換わることになる。したがって、切
換弁2を切り換えた瞬間は、ショック緩和弁Vのドレン
ポート25、26が開いた状態を保つ。そして、スプー
ル22がスプリング28に抗して移動する過程で、この
ドレンポート25、26が徐々に閉じられることにな
る。そのために、切換弁2を切り換えた初期の段階で
は、第1ポンプP1の吐出量の一部が、タンクTに戻さ
れるので、その分、この切換弁2に接続したアクチュエ
ータへの供給流量も少なくなる。このように供給流量が
少なくなれば、それだけショックが緩和されることにな
る。
【0017】また、この第1実施例では、ショック緩和
弁Vを第1、2回路系統の最上流に設けたので、特に、
個々の切換弁にショック緩和弁Vを設けなくてもよくな
り、それだけ回路全体の構成も簡略化される。さらに、
この第1実施例のショック緩和弁Vは、1本のスプール
で第1、2回路系統の両方のショックを緩和できるの
で、各回路系統毎にショック緩和弁Vを設ける場合に比
べて構成が簡単になる。
【0018】図3に示した第2実施例は、ショック緩和
弁Vとして、第1、2昇圧リリーフ弁V1、V2を用いた
もので、その他は第1実施例と同様である。つまり、こ
の昇圧リリーフ弁V1、V2のパイロット室32、33に
パイロットライン30を接続したものである。この第2
実施例の場合には、いずれかの切換弁を切り換えること
によって、第1、2昇圧リリーフ弁V1、V2の設定圧が
上昇するが、その設定圧の上昇が、切換弁を切り換えた
ときのタイミングよりも遅れることを利用したものであ
る。
【0019】
【発明の効果】この発明のショック緩和装置によれば、
切換弁を急激に切り換えたとしても、アクチュエータの
起動時にショックが発生したりしない。しかも、ショッ
ク緩和弁を油圧回路の最上流に設けたので、個々の切換
弁毎にショック緩和弁を設ける場合よりも、その構成が
簡略化される。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の回路図である。
【図2】第1実施例のショック緩和弁の断面図である。
【図3】第2実施例の回路図である。
【符号の説明】
1、P2 ポンプ 1〜6 切換弁 V ショック緩和弁 b バルブ本体 20、21 導入ポート 22 スプール 23、24 供給ポート 25、26 ドレンポート 27 パイロット室 30 パイロットライン V1、V2 ショック緩和弁としての昇圧リリー
フ弁 32、33 パイロット室

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一つのポンプで複数のアクチ
    ュエータを駆動するとともに、これら各アクチュエータ
    には切換弁を接続し、これら切換弁を切り換えることに
    よって、アクチュエータの動作を制御する油圧回路にお
    いて、上記切換弁のうち最上流位置にある切換弁に対し
    てパラレルに接続したショック緩和弁を設けるととも
    に、このショック緩和弁はそのノーマル状態でポンプの
    吐出油の一部をタンクに戻し、ショック緩和弁のパイロ
    ット室にパイロット圧が作用したとき上記吐出油のタン
    クへの戻りを阻止する構成にし、かつ、このショック緩
    和弁のパイロット室にパイロット圧を導くパイロットラ
    インは、各切換弁に対してタンデムに接続されるととも
    に、上記切換弁の全てが中立位置にあるとき、このパイ
    ロットラインがタンクに連通し、いずれかの切換弁を切
    り換えたとき、タンクとの連通が遮断される構成にした
    油圧回路のショック緩和装置。
  2. 【請求項2】 ショック緩和弁は、バルブ本体と、この
    バルブ本体に摺動自在に設けたスプールと、このスプー
    ルの端部を臨ませたパイロット室と、ポンプからの吐出
    油を導入する導入ポートと、最上流の切換弁に連通する
    供給ポートと、タンクに連通するドレンポートとを備
    え、ノーマル位置において、導入ポート、供給ポート及
    びドレンポートの三者を連通させ、パイロット室にパイ
    ロット圧が作用して切り換わったとき、導入ポートと供
    給ポートとを連通させ、ドレンポートをふさぐ構成にし
    た請求項1記載の油圧回路のショック緩和装置。
  3. 【請求項3】 ショック緩和弁として昇圧リリーフ弁を
    用いるとともに、この昇圧リリーフ弁のパイロット室
    に、パイロットラインのパイロット圧を導く構成にした
    請求項1記載の油圧回路のショック緩和装置。
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