JPH11247801A - 油圧制御装置 - Google Patents
油圧制御装置Info
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- JPH11247801A JPH11247801A JP4811798A JP4811798A JPH11247801A JP H11247801 A JPH11247801 A JP H11247801A JP 4811798 A JP4811798 A JP 4811798A JP 4811798 A JP4811798 A JP 4811798A JP H11247801 A JPH11247801 A JP H11247801A
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- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 36
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
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- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
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- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 油圧ショベル等の油圧制御装置において、標
準のアクチュエータを駆動する場合において、オペレー
タの操作感覚に一致したアクチュエータの作動を行うこ
とができると共に、追加のアタッチメントを付加した場
合においても、標準のアクチュエータとの同時操作を確
実に行うことができる油圧制御装置を提供する。 【解決手段】 可変容量ポンプＰ1 、Ｐ2 の吐出ライン
にセンタバイパス通路を有する複数の切換弁からなる制
御弁Ｘ、Ｙを接続し、この制御弁のセンタバイパス通路
１０、２０の出口側に圧力調整手段Ｆx 、Ｆy を配置
し、この圧力調整手段の上流側圧力に応じて前記可変容
量ポンプの吐出流量を調整するように構成した油圧回路
において、前記制御弁Ｘが接続された可変容量ポンプＰ
1 の吐出ライン上に流量調整手段Ｎx を設けると共に、
前記流量調整手段の上流側から供給ライン１５を分岐
し、この分岐した供給ライン上にクローズドセンタ型切
換弁Ｚを接続し、このクローズドセンタ型切換弁に接続
されたアクチュエータの負荷圧力を検出して前記流量調
整手段Ｎx に作用させるように構成する。
準のアクチュエータを駆動する場合において、オペレー
タの操作感覚に一致したアクチュエータの作動を行うこ
とができると共に、追加のアタッチメントを付加した場
合においても、標準のアクチュエータとの同時操作を確
実に行うことができる油圧制御装置を提供する。 【解決手段】 可変容量ポンプＰ1 、Ｐ2 の吐出ライン
にセンタバイパス通路を有する複数の切換弁からなる制
御弁Ｘ、Ｙを接続し、この制御弁のセンタバイパス通路
１０、２０の出口側に圧力調整手段Ｆx 、Ｆy を配置
し、この圧力調整手段の上流側圧力に応じて前記可変容
量ポンプの吐出流量を調整するように構成した油圧回路
において、前記制御弁Ｘが接続された可変容量ポンプＰ
1 の吐出ライン上に流量調整手段Ｎx を設けると共に、
前記流量調整手段の上流側から供給ライン１５を分岐
し、この分岐した供給ライン上にクローズドセンタ型切
換弁Ｚを接続し、このクローズドセンタ型切換弁に接続
されたアクチュエータの負荷圧力を検出して前記流量調
整手段Ｎx に作用させるように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル等の
油圧制御装置に係り、特にアクチュエータが追加されて
も容易に対応することができ、しかも操作性に優れた油
圧制御装置に関するものである。
油圧制御装置に係り、特にアクチュエータが追加されて
も容易に対応することができ、しかも操作性に優れた油
圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば油圧ショベルの油圧制御方
式として、ネガティブ流量制御方式やロードセンシング
方式等が知られている。
式として、ネガティブ流量制御方式やロードセンシング
方式等が知られている。
【０００３】図６は、従来のネガティブ流量制御方式を
油圧ショベルに適用した場合の油圧回路図を示すもので
ある。なお、この制御方式においては、複合操作性の向
上等を目的とし、油圧ポンプとして通常２つの可変容量
ポンプが使用される。
油圧ショベルに適用した場合の油圧回路図を示すもので
ある。なお、この制御方式においては、複合操作性の向
上等を目的とし、油圧ポンプとして通常２つの可変容量
ポンプが使用される。
【０００４】しかるに、図６において、各可変容量ポン
プＰ1 、Ｐ2 には制御弁Ｘ、Ｙが接続されており、また
前記制御弁Ｘおよび制御弁Ｙにはそれぞれ複数の切換弁
Ｘ1、Ｘ2 、Ｘ3 および切換弁Ｙ1 、Ｙ2 、Ｙ3 、Ｙ4
が組み込まれている。前記各切換弁は、前記順番によ
り、旋回（Ｘ1 ）、アーム（Ｘ2 ）、左走行（Ｘ3 ）、
ブーム（Ｙ1 ）、バケット（Ｙ2 ）、予備（Ｙ3 ）、右
走行（Ｙ4 ）の各アクチュエータに接続される。
プＰ1 、Ｐ2 には制御弁Ｘ、Ｙが接続されており、また
前記制御弁Ｘおよび制御弁Ｙにはそれぞれ複数の切換弁
Ｘ1、Ｘ2 、Ｘ3 および切換弁Ｙ1 、Ｙ2 、Ｙ3 、Ｙ4
が組み込まれている。前記各切換弁は、前記順番によ
り、旋回（Ｘ1 ）、アーム（Ｘ2 ）、左走行（Ｘ3 ）、
ブーム（Ｙ1 ）、バケット（Ｙ2 ）、予備（Ｙ3 ）、右
走行（Ｙ4 ）の各アクチュエータに接続される。
【０００５】なお、この場合、前記各切換弁のセンタバ
イパス上には、可変容量ポンプＰ1、Ｐ2 の吐出流量を
調整するための圧力発生手段Ｆx 、Ｆy の上流側に、開
閉弁Ｘc 、Ｙc が設けられており、この開閉弁Ｘc 、Ｙ
c を操作することにより、アームまたはブームの増速が
できるように構成されている。
イパス上には、可変容量ポンプＰ1、Ｐ2 の吐出流量を
調整するための圧力発生手段Ｆx 、Ｆy の上流側に、開
閉弁Ｘc 、Ｙc が設けられており、この開閉弁Ｘc 、Ｙ
c を操作することにより、アームまたはブームの増速が
できるように構成されている。
【０００６】さらに、予備の切換弁の外に、追加切換弁
が必要な場合には、可変容量ポンプＰ1 、Ｐ2 の吐出ラ
インを分岐して、その先にクローズドセンタ型切換弁か
らなる制御弁Ｚ′を追加し、この追加制御弁Ｚ′の各切
換弁Ｚ′1 、Ｚ′2 にそれぞれ接続したアクチュエータ
を操作する際には、制御弁Ｘのセンタバイパス通路上に
設けた開閉弁Ｘc を同時に操作して、可変容量ポンプＰ
1 の吐出流量を調整すると共に、可変容量ポンプＰ1 の
吐出ラインの圧力を確実に上昇させるように構成されて
いる（図７参照）。
が必要な場合には、可変容量ポンプＰ1 、Ｐ2 の吐出ラ
インを分岐して、その先にクローズドセンタ型切換弁か
らなる制御弁Ｚ′を追加し、この追加制御弁Ｚ′の各切
換弁Ｚ′1 、Ｚ′2 にそれぞれ接続したアクチュエータ
を操作する際には、制御弁Ｘのセンタバイパス通路上に
設けた開閉弁Ｘc を同時に操作して、可変容量ポンプＰ
1 の吐出流量を調整すると共に、可変容量ポンプＰ1 の
吐出ラインの圧力を確実に上昇させるように構成されて
いる（図７参照）。
【０００７】このような従来技術においては、標準のア
クチュエータ、すなわち旋回（Ｘ1）、アーム（Ｘ2
）、予備（Ｙ3 ）、左右走行（Ｘ3 、Ｙ4 ）、ブーム
（Ｙ1 ）、バケット（Ｙ2 ）の間では、複数のアクチュ
エータが同時に操作された場合でも、各アクチュエータ
が円滑に同時作動するように、合流回路や絞り等の設置
によって、圧力バランスを調整して流量配分ができるよ
うに構成されている。
クチュエータ、すなわち旋回（Ｘ1）、アーム（Ｘ2
）、予備（Ｙ3 ）、左右走行（Ｘ3 、Ｙ4 ）、ブーム
（Ｙ1 ）、バケット（Ｙ2 ）の間では、複数のアクチュ
エータが同時に操作された場合でも、各アクチュエータ
が円滑に同時作動するように、合流回路や絞り等の設置
によって、圧力バランスを調整して流量配分ができるよ
うに構成されている。
【０００８】図８は、従来のロードセンシング方式を油
圧ショベルに適用した場合の油圧回路図を示すものであ
る。なお、この制御方式においては、駆動される油圧シ
ョベルのアクチュエータは、図６に示す場合と同様であ
る。
圧ショベルに適用した場合の油圧回路図を示すものであ
る。なお、この制御方式においては、駆動される油圧シ
ョベルのアクチュエータは、図６に示す場合と同様であ
る。
【０００９】しかるに、図８において、油圧ポンプは可
変容量ポンプであり、全てのアクチュエータに対して実
質的に単一の油圧ポンプＰから圧油が供給される。この
可変容量ポンプＰには、制御弁Ｗが接続されており、こ
の制御弁Ｗには複数の切換弁Ｗ1 、Ｗ2 、Ｗ3 、Ｗ4 、
Ｗ5 、Ｗ6 、Ｗ7 が組み込まれている。さらに、これら
の切換弁には、図６と同様にアクチュエータがそれぞれ
接続されている。
変容量ポンプであり、全てのアクチュエータに対して実
質的に単一の油圧ポンプＰから圧油が供給される。この
可変容量ポンプＰには、制御弁Ｗが接続されており、こ
の制御弁Ｗには複数の切換弁Ｗ1 、Ｗ2 、Ｗ3 、Ｗ4 、
Ｗ5 、Ｗ6 、Ｗ7 が組み込まれている。さらに、これら
の切換弁には、図６と同様にアクチュエータがそれぞれ
接続されている。
【００１０】また、各切換弁においては、それぞれアク
チュエータの負荷圧力を検出し、各切換弁の入口部に設
けられた圧力補償流量制御弁Ｐcvに各負荷圧力を個別に
作用させると共に、前記各検出された負荷圧力の最大圧
力を選択して、この最大負荷圧力を共通的に前記圧力補
償流量制御弁Ｐcvに作用させる。これと同時に、前記最
大負荷圧力は、前記可変容量ポンプＰの吐出流量制御装
置Ｆc に導いて、前記可変容量ポンプＰの吐出流量を、
前記切換弁の操作量に応じて調整するように構成されて
いる。
チュエータの負荷圧力を検出し、各切換弁の入口部に設
けられた圧力補償流量制御弁Ｐcvに各負荷圧力を個別に
作用させると共に、前記各検出された負荷圧力の最大圧
力を選択して、この最大負荷圧力を共通的に前記圧力補
償流量制御弁Ｐcvに作用させる。これと同時に、前記最
大負荷圧力は、前記可変容量ポンプＰの吐出流量制御装
置Ｆc に導いて、前記可変容量ポンプＰの吐出流量を、
前記切換弁の操作量に応じて調整するように構成されて
いる。
【００１１】このような従来技術においては、負荷圧力
の異なる複数のアクチュエータを同時操作する場合にお
いても、前記圧力補償流量制御弁Ｐcvの機能により、各
アクチュエータを同時に作動することができる。
の異なる複数のアクチュエータを同時操作する場合にお
いても、前記圧力補償流量制御弁Ｐcvの機能により、各
アクチュエータを同時に作動することができる。
【００１２】また、複数の追加アクチュエータが必要な
場合においても、図８に示すように、必要な切換弁Ｗx
を付加するだけでよい。しかも、追加アクチュエータの
場合には、オペレータの操作感覚としては、切換弁の操
作量に対してアクチュエータの速度が、負荷の大小に拘
らず一定になることが望ましい場合が多く、従って追加
アクチュエータに対してはロードセンシング方式の方が
対応が容易である。
場合においても、図８に示すように、必要な切換弁Ｗx
を付加するだけでよい。しかも、追加アクチュエータの
場合には、オペレータの操作感覚としては、切換弁の操
作量に対してアクチュエータの速度が、負荷の大小に拘
らず一定になることが望ましい場合が多く、従って追加
アクチュエータに対してはロードセンシング方式の方が
対応が容易である。
【００１３】但し、油圧ショベルの標準アクチュエータ
を駆動するための油圧制御装置の機能は、アクチュエー
タの負荷の大小によって、各アクチュエータを操作する
ための各切換弁の操作量が異なる（重ければ重いほど操
作量が多くなる）方が、長年の使用実績等によりオペレ
ータの操作感覚に一致する。
を駆動するための油圧制御装置の機能は、アクチュエー
タの負荷の大小によって、各アクチュエータを操作する
ための各切換弁の操作量が異なる（重ければ重いほど操
作量が多くなる）方が、長年の使用実績等によりオペレ
ータの操作感覚に一致する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の油圧制御方式においては、なお改善されるべき
種々の問題が残されている。
た従来の油圧制御方式においては、なお改善されるべき
種々の問題が残されている。
【００１５】すなわち、前者のネガティブ流量制御方式
においては、追加制御弁Ｚ′が付加された場合には、こ
の追加アタッチメントの種類によっては、その負荷の大
きさは様々であり、このため標準のアクチュエータと追
加アタッチメントとを同時に操作しようとしても、これ
らの間の駆動圧力差が大きい場合には、同時操作が困難
となり、油圧ショベルの作業性が著しく低下する惧れが
ある。
においては、追加制御弁Ｚ′が付加された場合には、こ
の追加アタッチメントの種類によっては、その負荷の大
きさは様々であり、このため標準のアクチュエータと追
加アタッチメントとを同時に操作しようとしても、これ
らの間の駆動圧力差が大きい場合には、同時操作が困難
となり、油圧ショベルの作業性が著しく低下する惧れが
ある。
【００１６】特に、追加アタッチメント数が複数の場合
には、これら追加アタッチメントおよび標準のアクチュ
エータを同時に操作しようとしても、通常各アクチュエ
ータの負荷圧力には比較的大きな差がある場合が多いの
で、切換弁の操作量の調整によっては、各アクチュエー
タへの供給油量の配分が殆ど不可能となる難点がある。
には、これら追加アタッチメントおよび標準のアクチュ
エータを同時に操作しようとしても、通常各アクチュエ
ータの負荷圧力には比較的大きな差がある場合が多いの
で、切換弁の操作量の調整によっては、各アクチュエー
タへの供給油量の配分が殆ど不可能となる難点がある。
【００１７】また、後者のロードセンシング方式におい
ては、アクチュエータの負荷の大小に拘らず、所定のレ
バー操作量に対して一義的にアクチュエータ速度が定ま
り、オペレータは感覚的に負荷の大小を把握できず、場
合によっては油圧ショベルの安全性や燃費等に影響を与
える場合がある。特に、標準のアクチュエータを操作す
る場合には、この傾向が顕著である。
ては、アクチュエータの負荷の大小に拘らず、所定のレ
バー操作量に対して一義的にアクチュエータ速度が定ま
り、オペレータは感覚的に負荷の大小を把握できず、場
合によっては油圧ショベルの安全性や燃費等に影響を与
える場合がある。特に、標準のアクチュエータを操作す
る場合には、この傾向が顕著である。
【００１８】なお、前述したネガティブ流量制御方式の
場合におけるポンプ吐出流量制御には、各制御弁Ｘ、Ｙ
のセンタバイパス出口に設けられた圧力発生手段Ｆx 、
Ｆyの上流側に発生する圧力を使用している。しかる
に、この圧力は、実用上最大約４０Ｋｇｆ／ｃｍ2 と
し、比較的低圧であることから比較的安定した制御を行
うことができる。しかし、前記ロードセンシング方式の
場合には、検出した負荷圧力の最大圧力をポンプ吐出流
量制御に使用しているので、操作性の問題に加えて、信
号ラインを構成する部材の長さや容量等の影響を受け、
不安定になり易い等の実用上の問題を有している。
場合におけるポンプ吐出流量制御には、各制御弁Ｘ、Ｙ
のセンタバイパス出口に設けられた圧力発生手段Ｆx 、
Ｆyの上流側に発生する圧力を使用している。しかる
に、この圧力は、実用上最大約４０Ｋｇｆ／ｃｍ2 と
し、比較的低圧であることから比較的安定した制御を行
うことができる。しかし、前記ロードセンシング方式の
場合には、検出した負荷圧力の最大圧力をポンプ吐出流
量制御に使用しているので、操作性の問題に加えて、信
号ラインを構成する部材の長さや容量等の影響を受け、
不安定になり易い等の実用上の問題を有している。
【００１９】このように、従来の油圧ショベル等の建設
機械用の油圧制御装置においては、追加アクチュエータ
の有無に拘らず、ネガティブ流量制御方式またはロード
センシング方式等のいずれかのみの単一の制御方式で構
成されているため、油圧ショベルとしての標準アクチュ
エータと追加されたアクチュエータを、共に最適な制御
を行うためには不十分であり、油圧ショベルの多様化を
さらに推進するには、同時操作性、追加の容易性等の点
で従来の単一制御方式では問題がある。
機械用の油圧制御装置においては、追加アクチュエータ
の有無に拘らず、ネガティブ流量制御方式またはロード
センシング方式等のいずれかのみの単一の制御方式で構
成されているため、油圧ショベルとしての標準アクチュ
エータと追加されたアクチュエータを、共に最適な制御
を行うためには不十分であり、油圧ショベルの多様化を
さらに推進するには、同時操作性、追加の容易性等の点
で従来の単一制御方式では問題がある。
【００２０】そこで、本発明者等は、鋭意研究ならび検
討を重ねた結果、可変容量ポンプの吐出ラインにセンタ
バイパス通路を有する複数の切換弁からなる制御弁を接
続し、この制御弁のセンタバイパス通路の出口側に圧力
調整弁を配置して、この圧力調整弁の上流側圧力に応じ
て前記可変容量ポンプの吐出流量を調整するように構成
する油圧ショベル等の油圧制御装置において、前記制御
弁が接続された可変容量ポンプの吐出ライン上に流量調
整弁を設けると共に、この流量調整弁の上流側から供給
ラインを分岐し、この分岐した供給ライン上にクローズ
ドセンタ型切換弁からなる制御弁を追加して接続し、こ
の追加制御弁の切換弁に接続されたアクチュエータの負
荷圧力を検出して前記流量調整弁に作用させるように構
成することにより、油圧ショベルの標準アクチュエータ
駆動用の油圧制御装置として多用されているネガティブ
流量制御方式の油圧制御装置をそのまま生かすことがで
きると共に、追加アクチュエータ駆動用にロードセンシ
ング方式の制御装置が付加されて、油圧ショベルの標準
アクチュエータ操作においても、また追加されたアクチ
ュエータ操作においても、共に最適な制御方式を得るこ
とができ、これにより油圧ショベルの多様化を容易に推
進することができることを突き止めた。
討を重ねた結果、可変容量ポンプの吐出ラインにセンタ
バイパス通路を有する複数の切換弁からなる制御弁を接
続し、この制御弁のセンタバイパス通路の出口側に圧力
調整弁を配置して、この圧力調整弁の上流側圧力に応じ
て前記可変容量ポンプの吐出流量を調整するように構成
する油圧ショベル等の油圧制御装置において、前記制御
弁が接続された可変容量ポンプの吐出ライン上に流量調
整弁を設けると共に、この流量調整弁の上流側から供給
ラインを分岐し、この分岐した供給ライン上にクローズ
ドセンタ型切換弁からなる制御弁を追加して接続し、こ
の追加制御弁の切換弁に接続されたアクチュエータの負
荷圧力を検出して前記流量調整弁に作用させるように構
成することにより、油圧ショベルの標準アクチュエータ
駆動用の油圧制御装置として多用されているネガティブ
流量制御方式の油圧制御装置をそのまま生かすことがで
きると共に、追加アクチュエータ駆動用にロードセンシ
ング方式の制御装置が付加されて、油圧ショベルの標準
アクチュエータ操作においても、また追加されたアクチ
ュエータ操作においても、共に最適な制御方式を得るこ
とができ、これにより油圧ショベルの多様化を容易に推
進することができることを突き止めた。
【００２１】従って、本発明の目的は、油圧ショベル等
の油圧制御装置において、標準のアクチュエータを駆動
する場合において、オペレータの操作感覚に一致したア
クチュエータの作動を行うことができると共に、追加の
アタッチメントを付加した場合においても、標準のアク
チュエータとの同時操作を確実に行うことができる油圧
制御装置を提供することにある。
の油圧制御装置において、標準のアクチュエータを駆動
する場合において、オペレータの操作感覚に一致したア
クチュエータの作動を行うことができると共に、追加の
アタッチメントを付加した場合においても、標準のアク
チュエータとの同時操作を確実に行うことができる油圧
制御装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る油圧制御装置は、可変容量ポンプの吐
出ラインにセンタバイパス通路を有する複数の切換弁か
らなる制御弁を接続し、この制御弁のセンタバイパス通
路の出口側に圧力調整手段を配置し、この圧力調整手段
の上流側圧力に応じて前記可変容量ポンプの吐出流量を
調整するように構成した油圧回路において、前記制御弁
が接続された可変容量ポンプの吐出ライン上に流量調整
手段を設けると共に、前記流量調整手段の上流側から供
給ラインを分岐し、この分岐した供給ライン上にクロー
ズドセンタ型切換弁を接続し、このクローズドセンタ型
切換弁に接続されたアクチュエータの負荷圧力を検出し
て前記流量調整手段に作用させるように構成することを
特徴とする。
め、本発明に係る油圧制御装置は、可変容量ポンプの吐
出ラインにセンタバイパス通路を有する複数の切換弁か
らなる制御弁を接続し、この制御弁のセンタバイパス通
路の出口側に圧力調整手段を配置し、この圧力調整手段
の上流側圧力に応じて前記可変容量ポンプの吐出流量を
調整するように構成した油圧回路において、前記制御弁
が接続された可変容量ポンプの吐出ライン上に流量調整
手段を設けると共に、前記流量調整手段の上流側から供
給ラインを分岐し、この分岐した供給ライン上にクロー
ズドセンタ型切換弁を接続し、このクローズドセンタ型
切換弁に接続されたアクチュエータの負荷圧力を検出し
て前記流量調整手段に作用させるように構成することを
特徴とする。
【００２３】この場合、さらに前記流量調整手段の上流
側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させるように
構成することができる。
側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させるように
構成することができる。
【００２４】また、さらに前記流量調整手段の開方向に
外部信号を作用させるように構成することもできる。
外部信号を作用させるように構成することもできる。
【００２５】一方、前記クローズドセンタ型切換弁に接
続されたアクチュエータの検出された負荷圧力から、そ
れらの中の最大負荷圧力を選択して前記流量調整手段の
閉方向に作用させると共に、前記流量調整手段の上流側
圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させるように構
成することができる。
続されたアクチュエータの検出された負荷圧力から、そ
れらの中の最大負荷圧力を選択して前記流量調整手段の
閉方向に作用させると共に、前記流量調整手段の上流側
圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させるように構
成することができる。
【００２６】また、前記クローズドセンタ型切換弁とタ
ンクラインとの間に可変絞り弁を設け、この可変絞り弁
の開方向には前記クローズドセンタ型切換弁に接続され
たアクチュエータの負荷圧力を作用させると共に、前記
可変絞り弁の閉方向には前記クチュエータの負荷圧力の
中から選択される最大負荷圧力を作用させるように構成
することができる。
ンクラインとの間に可変絞り弁を設け、この可変絞り弁
の開方向には前記クローズドセンタ型切換弁に接続され
たアクチュエータの負荷圧力を作用させると共に、前記
可変絞り弁の閉方向には前記クチュエータの負荷圧力の
中から選択される最大負荷圧力を作用させるように構成
することができる。
【００２７】さらに、前記分岐した供給ライン上に複数
のクローズドセンタ型切換弁を接続し、これらクローズ
ドセンタ型切換弁に接続された各アクチュエータの負荷
圧力をそれぞれ検出し、それらの中の最大負荷圧力を選
択して前記流量調整手段の閉方向に作用させると共に、
前記流量調整手段の上流側圧力を前記流量調整手段の開
方向に作用させ、さらに前記クローズドセンタ型切換弁
とタンクラインとの間に可変絞り弁を設け、この可変絞
り弁の開方向には前記クローズドセンタ型切換弁に接続
されたアクチュエータのそれぞれ負荷圧力を作用させる
と共に、前記可変絞り弁の閉方向には前記アクチュエー
タのそれぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力
を作用させるように構成することができる。
のクローズドセンタ型切換弁を接続し、これらクローズ
ドセンタ型切換弁に接続された各アクチュエータの負荷
圧力をそれぞれ検出し、それらの中の最大負荷圧力を選
択して前記流量調整手段の閉方向に作用させると共に、
前記流量調整手段の上流側圧力を前記流量調整手段の開
方向に作用させ、さらに前記クローズドセンタ型切換弁
とタンクラインとの間に可変絞り弁を設け、この可変絞
り弁の開方向には前記クローズドセンタ型切換弁に接続
されたアクチュエータのそれぞれ負荷圧力を作用させる
と共に、前記可変絞り弁の閉方向には前記アクチュエー
タのそれぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力
を作用させるように構成することができる。
【００２８】この場合、前記各クローズドセンタ型切換
弁とタンクラインとの間にそれぞれ可変絞り弁を設け、
前記選択された最大負荷圧力と前記流量調整手段の下流
側圧力との高圧側を選択して、前記各可変絞り弁の閉方
向に作用させると共に、前記各可変絞り弁の開方向には
前記各クローズドセンタ型切換弁に接続されたアクチュ
エータのそれぞれ負荷圧力を作用させ、かつ前記流量調
整手段の上流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用
させ、前記流量調整手段の閉方向には前記アクチュエー
タのそれぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力
を作用させ、これと並行して前記流量調整手段にはその
開度を調整するための外部信号を作用させるように構成
することができる。
弁とタンクラインとの間にそれぞれ可変絞り弁を設け、
前記選択された最大負荷圧力と前記流量調整手段の下流
側圧力との高圧側を選択して、前記各可変絞り弁の閉方
向に作用させると共に、前記各可変絞り弁の開方向には
前記各クローズドセンタ型切換弁に接続されたアクチュ
エータのそれぞれ負荷圧力を作用させ、かつ前記流量調
整手段の上流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用
させ、前記流量調整手段の閉方向には前記アクチュエー
タのそれぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力
を作用させ、これと並行して前記流量調整手段にはその
開度を調整するための外部信号を作用させるように構成
することができる。
【００２９】また、前記各クローズドセンタ型切換弁の
アクチュエータへの供給通路をこれら各切換弁の外部で
接続した迂回通路にそれぞれ可変絞り弁を設け、前記選
択された最大負荷圧力と前記流量調整手段の下流側圧力
との高圧側を選択して、前記各可変絞り弁の閉方向に作
用させると共に、前記各可変絞り弁の開方向には前記各
クローズドセンタ型切換弁に接続されたアクチュエータ
のそれぞれ負荷圧力を作用させ、かつ前記流量調整手段
の上流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させ、
前記流量調整手段の閉方向には前記アクチュエータのそ
れぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力を作用
させ、これと並行して前記流量調整手段にはその開度を
調整するための外部信号を作用させるように構成するこ
とができる。
アクチュエータへの供給通路をこれら各切換弁の外部で
接続した迂回通路にそれぞれ可変絞り弁を設け、前記選
択された最大負荷圧力と前記流量調整手段の下流側圧力
との高圧側を選択して、前記各可変絞り弁の閉方向に作
用させると共に、前記各可変絞り弁の開方向には前記各
クローズドセンタ型切換弁に接続されたアクチュエータ
のそれぞれ負荷圧力を作用させ、かつ前記流量調整手段
の上流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させ、
前記流量調整手段の閉方向には前記アクチュエータのそ
れぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力を作用
させ、これと並行して前記流量調整手段にはその開度を
調整するための外部信号を作用させるように構成するこ
とができる。
【００３０】さらに、前記各クローズドセンタ型切換弁
の上流側にそれぞれ可変絞り弁を設け、前記選択された
最大負荷圧力と前記流量調整手段の下流側圧力との高圧
側を選択して、前記各可変絞り弁の開方向に作用させる
と共に、前記各可変絞り弁の閉方向にはこれら各可変絞
り弁の下流側の圧力を作用させ、かつ前記流量調整手段
の上流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させ、
前記流量調整手段の閉方向には前記アクチュエータのそ
れぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力を作用
させ、これと並行して前記流量調整手段にはその開度を
調整するための外部信号を作用させるように構成するこ
とができる。
の上流側にそれぞれ可変絞り弁を設け、前記選択された
最大負荷圧力と前記流量調整手段の下流側圧力との高圧
側を選択して、前記各可変絞り弁の開方向に作用させる
と共に、前記各可変絞り弁の閉方向にはこれら各可変絞
り弁の下流側の圧力を作用させ、かつ前記流量調整手段
の上流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させ、
前記流量調整手段の閉方向には前記アクチュエータのそ
れぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力を作用
させ、これと並行して前記流量調整手段にはその開度を
調整するための外部信号を作用させるように構成するこ
とができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る油圧制御装置
の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説
明する。なお、説明の便宜上、図６ないし図８に示す従
来の油圧制御装置と同一の構成部分については、同一の
参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。
の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説
明する。なお、説明の便宜上、図６ないし図８に示す従
来の油圧制御装置と同一の構成部分については、同一の
参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００３２】図１は、本発明に係る油圧制御装置の一実
施例として、油圧ショベルに適用した場合を示すもので
ある。すなわち、図１において、可変容量ポンプＰ1 、
Ｐ2には、それぞれ制御弁Ｘ、Ｙが接続されており、本
実施例においては、一方の可変容量ポンプＰ1 側の吐出
ラインが分岐されて、追加制御弁Ｚへ接続されている。
なお、この追加制御弁Ｚの実施態様は、後述する図２、
図３および図４に示す通りである。
施例として、油圧ショベルに適用した場合を示すもので
ある。すなわち、図１において、可変容量ポンプＰ1 、
Ｐ2には、それぞれ制御弁Ｘ、Ｙが接続されており、本
実施例においては、一方の可変容量ポンプＰ1 側の吐出
ラインが分岐されて、追加制御弁Ｚへ接続されている。
なお、この追加制御弁Ｚの実施態様は、後述する図２、
図３および図４に示す通りである。
【００３３】また、前記制御弁Ｘ、Ｙの各構成、制御弁
Ｘと制御弁Ｙとの間の通路構成、可変容量ポンプＰ1 、
Ｐ2 の制御方式は、前述した従来のネガティブ流量制御
方式と同じであるが、理解を容易にするため、再度説明
する。
Ｘと制御弁Ｙとの間の通路構成、可変容量ポンプＰ1 、
Ｐ2 の制御方式は、前述した従来のネガティブ流量制御
方式と同じであるが、理解を容易にするため、再度説明
する。
【００３４】すなわち、一方の制御弁Ｘには、旋回、ア
ーム、左走行用切換弁としてＸ1 、Ｘ2 、Ｘ3 が組み込
まれており、これら切換弁はセンタバイパス通路１０お
よびパラレル通路１２を介して可変容量ポンプＰ1 に接
続されている。また、センタバイパス通路１０の出口側
には、センタバイパス弁Ｘc が設けられている。このセ
ンタバイパス弁Ｘc は、本実施例においては、他方の制
御弁Ｙに含まれるブーム用切換弁Ｙ1 を操作する場合
に、その操作信号圧力がブーム用切換弁Ｙ1 を操作する
のみならず、同時にポートａｘを介してセンタバイパス
弁Ｘc の操作部にも導かれ、センタバイパス弁Ｘc をブ
ーム用切換弁Ｙ1 の中立時の開の状態から閉方向に徐々
に絞るように作用し、可変容量ポンプＰ1 の吐出流量も
通路１３を介して切換弁Ｙ1 にも合流させ、ブーム速度
を増速するように構成されている。そして、前記センタ
バイパス弁Ｘc の下流には、圧力発生手段としてのリリ
ーフ付き絞り弁Ｆx を設けて、このリリーフ付き絞り弁
Ｆx の上流側圧力をポートｆｘを介して導き前記可変容
量ポンプＰ1 の吐出流量制御用として検出するように構
成されている。
ーム、左走行用切換弁としてＸ1 、Ｘ2 、Ｘ3 が組み込
まれており、これら切換弁はセンタバイパス通路１０お
よびパラレル通路１２を介して可変容量ポンプＰ1 に接
続されている。また、センタバイパス通路１０の出口側
には、センタバイパス弁Ｘc が設けられている。このセ
ンタバイパス弁Ｘc は、本実施例においては、他方の制
御弁Ｙに含まれるブーム用切換弁Ｙ1 を操作する場合
に、その操作信号圧力がブーム用切換弁Ｙ1 を操作する
のみならず、同時にポートａｘを介してセンタバイパス
弁Ｘc の操作部にも導かれ、センタバイパス弁Ｘc をブ
ーム用切換弁Ｙ1 の中立時の開の状態から閉方向に徐々
に絞るように作用し、可変容量ポンプＰ1 の吐出流量も
通路１３を介して切換弁Ｙ1 にも合流させ、ブーム速度
を増速するように構成されている。そして、前記センタ
バイパス弁Ｘc の下流には、圧力発生手段としてのリリ
ーフ付き絞り弁Ｆx を設けて、このリリーフ付き絞り弁
Ｆx の上流側圧力をポートｆｘを介して導き前記可変容
量ポンプＰ1 の吐出流量制御用として検出するように構
成されている。
【００３５】また、他方の制御弁Ｙにおいても、ブー
ム、バケット、予備、右走行用切換弁としてＹ1 、Ｙ2
、Ｙ3 、Ｙ4 が組み込まれており、これら切換弁はセ
ンタバイパス通路２０およびパラレル通路２２を介して
可変容量ポンプＰ2 に接続されている。また、アーム用
シリンダ増速のためのセンタバイパス弁Ｙc をセンタバ
イパス通路２０の出口側に設け、さらに通路１４を介し
て可変容量ポンプＰ2 の吐出油を、前記アーム用切換弁
Ｘ2 へ供給し得るように構成されている。さらに、前記
センタバイパス弁Ｙc の下流には、可変容量ポンプＰ2
を制御するための圧力発生手段としてのリリーフ付き絞
り弁Ｆy を設けて、このリリーフ付き絞り弁Ｆy の上流
側圧力をポートｆｙを介して導き前記可変容量ポンプＰ
2 の吐出流量制御用として検出するように構成されてい
る。
ム、バケット、予備、右走行用切換弁としてＹ1 、Ｙ2
、Ｙ3 、Ｙ4 が組み込まれており、これら切換弁はセ
ンタバイパス通路２０およびパラレル通路２２を介して
可変容量ポンプＰ2 に接続されている。また、アーム用
シリンダ増速のためのセンタバイパス弁Ｙc をセンタバ
イパス通路２０の出口側に設け、さらに通路１４を介し
て可変容量ポンプＰ2 の吐出油を、前記アーム用切換弁
Ｘ2 へ供給し得るように構成されている。さらに、前記
センタバイパス弁Ｙc の下流には、可変容量ポンプＰ2
を制御するための圧力発生手段としてのリリーフ付き絞
り弁Ｆy を設けて、このリリーフ付き絞り弁Ｆy の上流
側圧力をポートｆｙを介して導き前記可変容量ポンプＰ
2 の吐出流量制御用として検出するように構成されてい
る。
【００３６】なお、本実施例において、前記可変容量ポ
ンプＰ1 、Ｐ2 は、通常のネガティブ流量制御方式の構
成が使用されている。
ンプＰ1 、Ｐ2 は、通常のネガティブ流量制御方式の構
成が使用されている。
【００３７】本実施例において、可変容量ポンプＰ1 と
制御弁Ｘとの間には、追加制御弁Ｚへの分岐ライン１５
を設けると共に、この分岐ライン１５の分岐点の下流側
の制御弁Ｘへの供給通路上に、流量調整手段としての流
量調整弁Ｎx を設ける。なお、図示の実施例において
は、一方の制御弁Ｘのみに流量調整弁Ｎx を設けた場合
を示したが、他方の制御弁Ｙについても同様に、流量調
整手段としての流量調整弁Ｎy を設けた構成とすること
が可能であり、この場合には流量調整弁Ｎx 、Ｎy のそ
れぞれ上流側から図示していないチェック弁を介して、
追加制御弁Ｚへ合流するように構成することができる。
制御弁Ｘとの間には、追加制御弁Ｚへの分岐ライン１５
を設けると共に、この分岐ライン１５の分岐点の下流側
の制御弁Ｘへの供給通路上に、流量調整手段としての流
量調整弁Ｎx を設ける。なお、図示の実施例において
は、一方の制御弁Ｘのみに流量調整弁Ｎx を設けた場合
を示したが、他方の制御弁Ｙについても同様に、流量調
整手段としての流量調整弁Ｎy を設けた構成とすること
が可能であり、この場合には流量調整弁Ｎx 、Ｎy のそ
れぞれ上流側から図示していないチェック弁を介して、
追加制御弁Ｚへ合流するように構成することができる。
【００３８】次に、前記追加制御弁Ｚの構成について、
図２に基づいて説明する。制御弁Ｚには、切換弁Ｚ1 、
Ｚ2 が設けられ、これらの切換弁に対しては前記制御弁
Ｘへ接続された可変容量ポンプＰ1 から分岐した分岐ラ
イン１５からパラレル通路３１および３２を介して接続
されている。また、前記切換弁Ｚ1 、Ｚ2 においては、
これらの切換弁に接続された各アクチュエータの負荷圧
力が検出され、これらの検出された負荷圧力は信号ライ
ン３５、３６を介して高圧選択手段３７へ導かれて高圧
選択が行われる。そして、この高圧選択された圧力は、
信号ライン３９を介してそれぞれ切換弁Ｚ1 、Ｚ2 とタ
ンク回路４０との間に設けられた可変絞り３３、３４の
閉方向に、または前記各アクチュエータの負荷圧力を前
記可変絞り３３、３４の開方向に、作用させると共に、
前記高圧選択された最高負荷圧力を、信号ポートｎxpを
介して可変容量ポンプＰ1 と切換弁Ｘとの間に設けた流
量調整弁Ｎx の閉方向に、ばね１６の力と並行して作用
させている。なお、この流量調整弁Ｎx の開方向には、
この流量調整弁Ｎx の上流側圧力を作用させている。
図２に基づいて説明する。制御弁Ｚには、切換弁Ｚ1 、
Ｚ2 が設けられ、これらの切換弁に対しては前記制御弁
Ｘへ接続された可変容量ポンプＰ1 から分岐した分岐ラ
イン１５からパラレル通路３１および３２を介して接続
されている。また、前記切換弁Ｚ1 、Ｚ2 においては、
これらの切換弁に接続された各アクチュエータの負荷圧
力が検出され、これらの検出された負荷圧力は信号ライ
ン３５、３６を介して高圧選択手段３７へ導かれて高圧
選択が行われる。そして、この高圧選択された圧力は、
信号ライン３９を介してそれぞれ切換弁Ｚ1 、Ｚ2 とタ
ンク回路４０との間に設けられた可変絞り３３、３４の
閉方向に、または前記各アクチュエータの負荷圧力を前
記可変絞り３３、３４の開方向に、作用させると共に、
前記高圧選択された最高負荷圧力を、信号ポートｎxpを
介して可変容量ポンプＰ1 と切換弁Ｘとの間に設けた流
量調整弁Ｎx の閉方向に、ばね１６の力と並行して作用
させている。なお、この流量調整弁Ｎx の開方向には、
この流量調整弁Ｎx の上流側圧力を作用させている。
【００３９】なお、図２において、参照符号３８は切換
弁Ｚ1 、Ｚ2 内の絞りを示す。また、前記制御弁Ｚ内の
切換弁Ｚ1 、Ｚ2 が、中立位置にある時には、信号ライ
ン３５、３６は前記各切換弁を経て、タンク回路４０へ
接続されている。
弁Ｚ1 、Ｚ2 内の絞りを示す。また、前記制御弁Ｚ内の
切換弁Ｚ1 、Ｚ2 が、中立位置にある時には、信号ライ
ン３５、３６は前記各切換弁を経て、タンク回路４０へ
接続されている。
【００４０】次に、前記構成からなる本実施例における
油圧ショベルとしての油圧制御装置の動作につき説明す
る。
油圧ショベルとしての油圧制御装置の動作につき説明す
る。
【００４１】１．制御弁Ｘ、Ｙを操作する場合 追加制御弁Ｚの各切換弁Ｚ1 、Ｚ2 は、中立位置にある
ので、図１に示す流量調整弁Ｎx の信号ポートｎxpに作
用する圧力は、タンクラインに接続されているので低圧
である。すなわち、可変容量ポンプＰ1 の吐出油は、そ
の吐出圧力によりその流量調整弁Ｎx を開口させて、そ
の全量が制御弁Ｘに流れる。この結果、制御弁Ｘもしく
は制御弁Ｙを操作する時には、従来技術としてのネガテ
ィブ流量制御方式と同じである。従って、油圧ショベル
の標準アクチュエータを操作する場合には、オペレータ
の操作感覚に一致したネガティブ流量制御方式をそのま
ま適用することができる。
ので、図１に示す流量調整弁Ｎx の信号ポートｎxpに作
用する圧力は、タンクラインに接続されているので低圧
である。すなわち、可変容量ポンプＰ1 の吐出油は、そ
の吐出圧力によりその流量調整弁Ｎx を開口させて、そ
の全量が制御弁Ｘに流れる。この結果、制御弁Ｘもしく
は制御弁Ｙを操作する時には、従来技術としてのネガテ
ィブ流量制御方式と同じである。従って、油圧ショベル
の標準アクチュエータを操作する場合には、オペレータ
の操作感覚に一致したネガティブ流量制御方式をそのま
ま適用することができる。
【００４２】２．追加制御弁Ｚを操作する場合 追加制御弁Ｚを操作する場合は、油圧ショベルの標準ア
クチュエータに追加アクチュエータが付加された場合と
同じであり、これら追加アクチュエータを操作する場合
には、単独もしくは複数同時操作にも拘らず、切換弁Ｚ
1 、Ｚ2 の操作量に応じた追加アクチュエータの速度が
得られ、かつ制御弁Ｚに含まれる各切換弁間の流量も、
各切換弁の操作量に応じて配分されるので、確実に同時
操作を行うことができる。
クチュエータに追加アクチュエータが付加された場合と
同じであり、これら追加アクチュエータを操作する場合
には、単独もしくは複数同時操作にも拘らず、切換弁Ｚ
1 、Ｚ2 の操作量に応じた追加アクチュエータの速度が
得られ、かつ制御弁Ｚに含まれる各切換弁間の流量も、
各切換弁の操作量に応じて配分されるので、確実に同時
操作を行うことができる。
【００４３】３．制御弁Ｘと追加制御弁Ｚとを同時に操
作する場合 図１と図２に示す構成においては、追加制御弁Ｚへの余
剰油が制御弁Ｘへ供給されるので、制御弁Ｘにおいて
は、この余剰油による通常のネガティブ流量制御方式と
して、また追加制御弁Ｚにおいては、従来技術のロード
センシング方式として、それぞれ油圧源として同一の油
圧ポンプを使用しているにも拘らず、各制御弁に接続さ
れたアクチュエータの特性に対し最適な制御方式を得る
ことができる。
作する場合 図１と図２に示す構成においては、追加制御弁Ｚへの余
剰油が制御弁Ｘへ供給されるので、制御弁Ｘにおいて
は、この余剰油による通常のネガティブ流量制御方式と
して、また追加制御弁Ｚにおいては、従来技術のロード
センシング方式として、それぞれ油圧源として同一の油
圧ポンプを使用しているにも拘らず、各制御弁に接続さ
れたアクチュエータの特性に対し最適な制御方式を得る
ことができる。
【００４４】なお、図１および図２に示す場合は、追加
制御弁Ｚの余剰油を制御弁Ｘで使用しているが、制御弁
Ｘに対しても十分な油量を供給する場合には、図５に示
すように、制御弁Ｘの上流側に設けた流量調整弁Ｎx の
開度制御において、これを開方向に制御する制御手段を
付加することにより、容易に達成することができる。
制御弁Ｚの余剰油を制御弁Ｘで使用しているが、制御弁
Ｘに対しても十分な油量を供給する場合には、図５に示
すように、制御弁Ｘの上流側に設けた流量調整弁Ｎx の
開度制御において、これを開方向に制御する制御手段を
付加することにより、容易に達成することができる。
【００４５】そこで、例えば前記切換弁Ｚ1 と切換弁Ｘ
1 とを同時に操作し、しかも切換弁Ｚ1 に接続されたア
クチュエータの負荷圧力が、切換弁Ｘ1 に接続されたア
クチュエータの負荷圧力よりも低く、前記切換弁Ｚ1 、
Ｘ1 をそれぞれフル操作した場合には、次のように作動
させることができる。
1 とを同時に操作し、しかも切換弁Ｚ1 に接続されたア
クチュエータの負荷圧力が、切換弁Ｘ1 に接続されたア
クチュエータの負荷圧力よりも低く、前記切換弁Ｚ1 、
Ｘ1 をそれぞれフル操作した場合には、次のように作動
させることができる。
【００４６】切換弁Ｚ1 を、図５において左方へフル操
作すると、可変容量ポンプＰ1 からの圧油は、パラレル
通路３１′、３２′を経て切換弁Ｚ1 、Ｚ2 に至り、こ
の切換弁Ｚ1 内の絞り３８′を経て、通路４３′からア
クチュエータ４５′を経て通路４４′へ送出される。こ
れと同時に、アクチュエータ４５′の負荷圧力（通路４
３′の圧力）は、通路４６′を経て高圧検出手段４７′
で検出され、信号ライン４８′へ導出されて、この圧力
は流量調整弁Ｎx の信号ポートｎxpへ伝達され、ばね１
６′と共に流量調整弁Ｎx を閉方向に制御する。
作すると、可変容量ポンプＰ1 からの圧油は、パラレル
通路３１′、３２′を経て切換弁Ｚ1 、Ｚ2 に至り、こ
の切換弁Ｚ1 内の絞り３８′を経て、通路４３′からア
クチュエータ４５′を経て通路４４′へ送出される。こ
れと同時に、アクチュエータ４５′の負荷圧力（通路４
３′の圧力）は、通路４６′を経て高圧検出手段４７′
で検出され、信号ライン４８′へ導出されて、この圧力
は流量調整弁Ｎx の信号ポートｎxpへ伝達され、ばね１
６′と共に流量調整弁Ｎx を閉方向に制御する。
【００４７】この場合、信号ライン４８′の圧力による
力と、ばね１６′の力との和が、信号ライン１０′の圧
力による力に比較して大きな場合には、流量調整弁Ｎx
は閉じた位置に保持されるので、制御弁Ｘへの余剰油が
無くなり、この結果切換弁Ｘ1 を操作しても、アクチュ
エータ４９′を駆動することができない。
力と、ばね１６′の力との和が、信号ライン１０′の圧
力による力に比較して大きな場合には、流量調整弁Ｎx
は閉じた位置に保持されるので、制御弁Ｘへの余剰油が
無くなり、この結果切換弁Ｘ1 を操作しても、アクチュ
エータ４９′を駆動することができない。
【００４８】そこで、このような場合には、流量調整弁
Ｎx に対して、外部からこれを開方向に制御する信号Ｎ
0 を与えることにより、この流量調整弁Ｎx を所定の開
度に維持することができるので、可変容量ポンプＰ1 か
ら制御弁Ｘへの通路が確保される。なお、この外部信号
Ｎ0 としては、制御弁Ｘ内もしくは制御弁Ｙ内の切換弁
を、操作するための操作圧力に基づくものでもよい。
Ｎx に対して、外部からこれを開方向に制御する信号Ｎ
0 を与えることにより、この流量調整弁Ｎx を所定の開
度に維持することができるので、可変容量ポンプＰ1 か
ら制御弁Ｘへの通路が確保される。なお、この外部信号
Ｎ0 としては、制御弁Ｘ内もしくは制御弁Ｙ内の切換弁
を、操作するための操作圧力に基づくものでもよい。
【００４９】ここで、さらに流量調整弁Ｎx の下流側通
路５１′側の圧力を検出し、この圧力とアクチュエータ
４５′の検出された負荷圧力（通路４６′内の圧力）と
を高圧検出手段５０′で比較して、その高圧側圧力を可
変絞り３３′の閉方向に作用させているので、制御弁Ｘ
への圧油の流れにおいて、流量調整弁Ｎx の上流と下流
とで発生する差圧が、切換弁Ｚ1 内の絞り３８′で発生
する差圧と同じになるように、流量調整弁Ｎx の下流側
通路５１′の圧力が可変絞り３３′の開度を調整する。
路５１′側の圧力を検出し、この圧力とアクチュエータ
４５′の検出された負荷圧力（通路４６′内の圧力）と
を高圧検出手段５０′で比較して、その高圧側圧力を可
変絞り３３′の閉方向に作用させているので、制御弁Ｘ
への圧油の流れにおいて、流量調整弁Ｎx の上流と下流
とで発生する差圧が、切換弁Ｚ1 内の絞り３８′で発生
する差圧と同じになるように、流量調整弁Ｎx の下流側
通路５１′の圧力が可変絞り３３′の開度を調整する。
【００５０】この結果、アクチュエータ４５′と４９′
との負荷圧力に差があっても、軽負荷側の戻り通路を絞
ることにより、パラレル通路３１′の圧力は、制御弁Ｘ
内の切換弁Ｘ1 に接続されたアクチュエータ４９′を駆
動できる圧力まで上昇し、負荷圧力が異なるアクチュエ
ータを同時に操作することが可能となる。なお、この場
合には、制御弁Ｘ側への圧油の供給量は、流量調整弁Ｎ
x の開度によって定まる。
との負荷圧力に差があっても、軽負荷側の戻り通路を絞
ることにより、パラレル通路３１′の圧力は、制御弁Ｘ
内の切換弁Ｘ1 に接続されたアクチュエータ４９′を駆
動できる圧力まで上昇し、負荷圧力が異なるアクチュエ
ータを同時に操作することが可能となる。なお、この場
合には、制御弁Ｘ側への圧油の供給量は、流量調整弁Ｎ
x の開度によって定まる。
【００５１】図３は、前記図２に示すクローズドセンタ
切換弁からなる追加制御弁Ｚの変形例を示すものであ
る。すなわち、図３においては、前記各切換弁Ｚ1 、Ｚ
2 のアクチュエータへの供給通路をこれらの各切換弁Ｚ
1 、Ｚ2 の外部で接続した迂回通路５３、５４にそれぞ
れ可変絞り３３、３４を設け、前記各可変絞り３３、３
４の開方向には前記各切換弁Ｚ1 、Ｚ2 に接続されたア
クチュエータのそれぞれ負荷圧力を作用させると共に、
前記各可変絞り３３、３４の閉方向には切換弁Ｚ1 、Ｚ
2 に接続されたアクチュエータの負荷圧力の両方をそれ
ぞれの可変絞り３３、３４に導くようにすることによ
り、結果として最大負荷圧力が選択されて作用させるよ
うに構成したものである。
切換弁からなる追加制御弁Ｚの変形例を示すものであ
る。すなわち、図３においては、前記各切換弁Ｚ1 、Ｚ
2 のアクチュエータへの供給通路をこれらの各切換弁Ｚ
1 、Ｚ2 の外部で接続した迂回通路５３、５４にそれぞ
れ可変絞り３３、３４を設け、前記各可変絞り３３、３
４の開方向には前記各切換弁Ｚ1 、Ｚ2 に接続されたア
クチュエータのそれぞれ負荷圧力を作用させると共に、
前記各可変絞り３３、３４の閉方向には切換弁Ｚ1 、Ｚ
2 に接続されたアクチュエータの負荷圧力の両方をそれ
ぞれの可変絞り３３、３４に導くようにすることによ
り、結果として最大負荷圧力が選択されて作用させるよ
うに構成したものである。
【００５２】そして、このように構成される追加制御弁
Ｚを、図５に示す制御弁Ｚに代えて使用する場合には、
前記選択された最大負荷圧力と流量調整弁Ｎx の下流側
通路５１′の圧力とを高圧検出手段５０′により選択し
て、その高圧側圧力を前記各可変絞り３３、３４の閉方
向に作用させると共に、前記流量調整弁Ｎx の上流側圧
力を通路１０′を介して前記流量調整弁Ｎx の開方向に
作用させ、これと並行して前記流量調整弁Ｎx にはその
開度を調整するための外部信号Ｎ0 を作用させるように
構成することにより、前記実施例と同様に制御動作させ
ることができる（図５参照）。
Ｚを、図５に示す制御弁Ｚに代えて使用する場合には、
前記選択された最大負荷圧力と流量調整弁Ｎx の下流側
通路５１′の圧力とを高圧検出手段５０′により選択し
て、その高圧側圧力を前記各可変絞り３３、３４の閉方
向に作用させると共に、前記流量調整弁Ｎx の上流側圧
力を通路１０′を介して前記流量調整弁Ｎx の開方向に
作用させ、これと並行して前記流量調整弁Ｎx にはその
開度を調整するための外部信号Ｎ0 を作用させるように
構成することにより、前記実施例と同様に制御動作させ
ることができる（図５参照）。
【００５３】図４は、前記図２に示すクローズドセンタ
切換弁からなる追加制御弁Ｚのさらに別の変形例を示す
ものである。すなわち、図４においては、前記各切換弁
Ｚ1、Ｚ2 の上流側にそれぞれ可変絞り３３、３４を設
け、前記各可変絞り３３、３４の閉方向には前記各切換
弁Ｚ1 、Ｚ2 の上流側に設けた前記各可変絞り３３、３
４のそれぞれの下流側の圧力を作用させると共に、前記
各可変絞り３３、３４の開方向には前記アクチュエータ
のそれぞれ負荷圧力の中から、通路３５、３６および高
圧選択手段３７を介して選択される最大負荷圧力を、作
用させるように構成したものである。
切換弁からなる追加制御弁Ｚのさらに別の変形例を示す
ものである。すなわち、図４においては、前記各切換弁
Ｚ1、Ｚ2 の上流側にそれぞれ可変絞り３３、３４を設
け、前記各可変絞り３３、３４の閉方向には前記各切換
弁Ｚ1 、Ｚ2 の上流側に設けた前記各可変絞り３３、３
４のそれぞれの下流側の圧力を作用させると共に、前記
各可変絞り３３、３４の開方向には前記アクチュエータ
のそれぞれ負荷圧力の中から、通路３５、３６および高
圧選択手段３７を介して選択される最大負荷圧力を、作
用させるように構成したものである。
【００５４】そして、このように構成される追加制御弁
Ｚを、図５に示す制御弁Ｚに代えて使用する場合には、
前記選択された最大負荷圧力と流量調整弁Ｎx の下流側
通路５１′の圧力とを高圧検出手段５０′により選択し
て、その高圧側圧力を前記各可変絞り３３、３４の開方
向に作用させると共に、前記流量調整弁Ｎx の上流側圧
力を通路１０′を介して前記流量調整弁Ｎx の開方向に
作用させ、これと並行して前記流量調整弁Ｎx にはその
開度を調整するための外部信号Ｎ0 を作用させるように
構成することにより、前記実施例と同様に制御動作させ
ることができる（図５参照）。
Ｚを、図５に示す制御弁Ｚに代えて使用する場合には、
前記選択された最大負荷圧力と流量調整弁Ｎx の下流側
通路５１′の圧力とを高圧検出手段５０′により選択し
て、その高圧側圧力を前記各可変絞り３３、３４の開方
向に作用させると共に、前記流量調整弁Ｎx の上流側圧
力を通路１０′を介して前記流量調整弁Ｎx の開方向に
作用させ、これと並行して前記流量調整弁Ｎx にはその
開度を調整するための外部信号Ｎ0 を作用させるように
構成することにより、前記実施例と同様に制御動作させ
ることができる（図５参照）。
【００５５】以上、本発明の好適な実施例として油圧シ
ョベルに適用した場合について説明したが、本発明は前
記実施例に限定されることなく、本発明の精神を逸脱し
ない範囲内において多くの設計変更が可能である。
ョベルに適用した場合について説明したが、本発明は前
記実施例に限定されることなく、本発明の精神を逸脱し
ない範囲内において多くの設計変更が可能である。
【００５６】
【発明の効果】前述したように、本発明に係る油圧制御
装置は、可変容量ポンプの吐出ラインにセンタバイパス
通路を有する複数の切換弁からなる制御弁を接続し、こ
の制御弁のセンタバイパス通路の出口側に圧力調整手段
を配置し、この圧力調整手段の上流側圧力に応じて前記
可変容量ポンプの吐出流量を調整するように構成した油
圧回路において、前記制御弁が接続された可変容量ポン
プの吐出ライン上に流量調整手段を設けると共に、前記
流量調整手段の上流側から供給ラインを分岐し、この分
岐した供給ライン上にクローズドセンタ型切換弁を接続
し、このクローズドセンタ型切換弁に接続されたアクチ
ュエータの負荷圧力を検出して前記流量調整手段に作用
させる構成としたことにより、標準のアクチュエータを
駆動する場合において、オペレータの操作感覚に一致し
たアクチュエータの作動を行うことができると共に、追
加のアタッチメントを付加した場合においても、標準の
アクチュエータとの同時操作を確実に行うことができ
る。
装置は、可変容量ポンプの吐出ラインにセンタバイパス
通路を有する複数の切換弁からなる制御弁を接続し、こ
の制御弁のセンタバイパス通路の出口側に圧力調整手段
を配置し、この圧力調整手段の上流側圧力に応じて前記
可変容量ポンプの吐出流量を調整するように構成した油
圧回路において、前記制御弁が接続された可変容量ポン
プの吐出ライン上に流量調整手段を設けると共に、前記
流量調整手段の上流側から供給ラインを分岐し、この分
岐した供給ライン上にクローズドセンタ型切換弁を接続
し、このクローズドセンタ型切換弁に接続されたアクチ
ュエータの負荷圧力を検出して前記流量調整手段に作用
させる構成としたことにより、標準のアクチュエータを
駆動する場合において、オペレータの操作感覚に一致し
たアクチュエータの作動を行うことができると共に、追
加のアタッチメントを付加した場合においても、標準の
アクチュエータとの同時操作を確実に行うことができ
る。
【００５７】特に、本発明においては、油圧ショベルの
標準アクチュエータ駆動用の油圧制御装置として多用さ
れているネガティブ流量制御方式の油圧制御装置をその
まま生かし、これに非常に簡単な方法で、追加アクチュ
エータ駆動用にロードセンシング方式の制御装置を付加
することによって、油圧ショベルの標準アクチュエータ
操作においても、また追加されたアクチュエータ操作に
おいても、共に最適な制御方式を得ることができ、これ
により油圧ショベルの多様化をさらに推進することがで
きる等の利点が得られる。
標準アクチュエータ駆動用の油圧制御装置として多用さ
れているネガティブ流量制御方式の油圧制御装置をその
まま生かし、これに非常に簡単な方法で、追加アクチュ
エータ駆動用にロードセンシング方式の制御装置を付加
することによって、油圧ショベルの標準アクチュエータ
操作においても、また追加されたアクチュエータ操作に
おいても、共に最適な制御方式を得ることができ、これ
により油圧ショベルの多様化をさらに推進することがで
きる等の利点が得られる。
【図１】本発明に係る油圧制御装置の一実施例を示す油
圧回路図である。
圧回路図である。
【図２】図１に示す油圧制御装置の油圧回路に追加され
る油圧回路の一構成例を示す油圧回路図である。
る油圧回路の一構成例を示す油圧回路図である。
【図３】図１に示す油圧制御装置の油圧回路に追加され
る油圧回路の別の構成例を示す油圧回路図である。
る油圧回路の別の構成例を示す油圧回路図である。
【図４】図１に示す油圧制御装置の油圧回路に追加され
る油圧回路のさらに別の構成例を示す油圧回路図であ
る。
る油圧回路のさらに別の構成例を示す油圧回路図であ
る。
【図５】本発明に係る油圧制御装置の別の実施例を示す
油圧回路図である。
油圧回路図である。
【図６】従来のネガティブ流量制御方式による油圧制御
装置の概略構成を示す油圧回路図である。
装置の概略構成を示す油圧回路図である。
【図７】図６に示す油圧制御装置の油圧回路に追加され
る油圧回路の概略構成を示す油圧回路図である。
る油圧回路の概略構成を示す油圧回路図である。
【図８】従来のロードセンシング方式による油圧制御装
置の概略構成を示す油圧回路図である。
置の概略構成を示す油圧回路図である。
Ｐ1 、Ｐ2 可変容量ポンプ Ｘ、Ｙ 制御弁 Ｘ1 、Ｘ2 、Ｘ3 切換弁 Ｙ1 、Ｙ2 、Ｙ3 、Ｙ4 切換弁 Ｚ 追加制御弁（クローズドセンタ型切換弁） Ｚ1 、Ｚ2 切換弁 Ｎx 、Ｎy 流量調整弁（流量調整手段） Ｘc 、Ｙc センタバイパス弁 Ｆx 、Ｆy リリーフ付き絞り弁（圧力発生手段） ｎxp 信号ポート Ｎ0 外部信号 １０、２０ センタバイパス通路 １０′ 信号ライン １２、２２ パラレル通路 １３ 通路 １４ 通路 １５ 分岐ライン １６、１６′ ばね ３１、３２、３１′、３２′ パラレル通路 ３３、３４、３３′、３４′ 可変絞り ３５、３６ 信号ライン ３７ 高圧選択手段 ３８、３８′ 切換弁Ｚ1 、Ｚ2 内の絞り ３９ 信号ライン ４０ タンク回路 ４３′、４４′ 通路 ４５′、４９′ アクチュエータ ４６′ 通路 ４７′、５０′ 高圧検出手段 ４８′ 信号ライン ５１′ 下流側通路 ５３、５４ 迂回通路
Claims (9)
- 【請求項１】 可変容量ポンプの吐出ラインにセンタバ
イパス通路を有する複数の切換弁からなる制御弁を接続
し、この制御弁のセンタバイパス通路の出口側に圧力調
整手段を配置し、この圧力調整手段の上流側圧力に応じ
て前記可変容量ポンプの吐出流量を調整するように構成
した油圧回路において、 前記制御弁が接続された可変容量ポンプの吐出ライン上
に流量調整手段を設けると共に、前記流量調整手段の上
流側から供給ラインを分岐し、この分岐した供給ライン
上にクローズドセンタ型切換弁を接続し、このクローズ
ドセンタ型切換弁に接続されたアクチュエータの負荷圧
力を検出して前記流量調整手段に作用させるように構成
することを特徴とする油圧制御装置。 - 【請求項２】 さらに前記流量調整手段の上流側圧力を
前記流量調整手段の開方向に作用させるように構成する
ことを特徴とする請求項１記載の油圧制御装置。 - 【請求項３】 さらに前記流量調整手段の開方向に外部
信号を作用させるように構成することを特徴とする請求
項１記載の油圧制御装置。 - 【請求項４】 クローズドセンタ型切換弁に接続された
アクチュエータの検出された負荷圧力から、それらの中
の最大負荷圧力を選択して前記流量調整手段の閉方向に
作用させると共に、前記流量調整手段の上流側圧力を前
記流量調整手段の開方向に作用させることを特徴とする
請求項１記載の油圧制御装置。 - 【請求項５】 前記クローズドセンタ型切換弁とタンク
ラインとの間に可変絞り弁を設け、この可変絞り弁の開
方向には前記クローズドセンタ型切換弁に接続されたア
クチュエータの負荷圧力を作用させると共に、前記可変
絞り弁の閉方向には前記アクチュエータの負荷圧力の中
から選択される最大負荷圧力を作用させるように構成す
ることを特徴とする請求項１記載の油圧制御装置。 - 【請求項６】 前記分岐した供給ライン上に複数のクロ
ーズドセンタ型切換弁を接続し、これらクローズドセン
タ型切換弁に接続された各アクチュエータの負荷圧力を
それぞれ検出し、それらの中の最大負荷圧力を選択して
前記流量調整手段の閉方向に作用させると共に、前記流
量調整手段の上流側圧力を前記流量調整手段の開方向に
作用させ、さらに前記クローズドセンタ型切換弁とタン
クラインとの間に可変絞り弁を設け、この可変絞り弁の
開方向には前記クローズドセンタ型切換弁に接続された
アクチュエータのそれぞれ負荷圧力を作用させると共
に、前記可変絞り弁の閉方向には前記アクチュエータの
それぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力を作
用させるように構成することを特徴とする請求項１記載
の油圧制御装置。 - 【請求項７】 前記各クローズドセンタ型切換弁とタン
クラインとの間にそれぞれ可変絞り弁を設け、前記選択
された最大負荷圧力と前記流量調整手段の下流側圧力と
の高圧側を選択して、前記各可変絞り弁の閉方向に作用
させると共に、前記各可変絞り弁の開方向には前記各ク
ローズドセンタ型切換弁に接続されたアクチュエータの
それぞれ負荷圧力を作用させ、かつ前記流量調整手段の
上流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させ、前
記流量調整手段の閉方向には前記アクチュエータのそれ
ぞれ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力を作用さ
せ、これと並行して前記流量調整手段にはその開度を調
整するための外部信号を作用させるように構成すること
を特徴とする請求項６記載の油圧制御装置。 - 【請求項８】 前記各クローズドセンタ型切換弁のアク
チュエータへの供給通路をこれら各切換弁の外部で接続
した迂回通路にそれぞれ可変絞り弁を設け、前記選択さ
れた最大負荷圧力と前記流量調整手段の下流側圧力との
高圧側を選択して、前記各可変絞り弁の閉方向に作用さ
せると共に、前記各可変絞り弁の開方向には前記各クロ
ーズドセンタ型切換弁に接続されたアクチュエータのそ
れぞれ負荷圧力を作用させ、かつ前記流量調整手段の上
流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させ、前記
流量調整手段の閉方向には前記アクチュエータのそれぞ
れ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力を作用さ
せ、これと並行して前記流量調整手段にはその開度を調
整するための外部信号を作用させるように構成すること
を特徴とする請求項６記載の油圧制御装置。 - 【請求項９】 前記各クローズドセンタ型切換弁の上流
側にそれぞれ可変絞り弁を設け、前記選択された最大負
荷圧力と前記流量調整手段の下流側圧力との高圧側を選
択して、前記各可変絞り弁の開方向に作用させると共
に、前記各可変絞り弁の閉方向にはこれら各可変絞り弁
の下流側の圧力を作用させ、かつ前記流量調整手段の上
流側圧力を前記流量調整手段の開方向に作用させ、前記
流量調整手段の閉方向には前記アクチュエータのそれぞ
れ負荷圧力の中から選択される最大負荷圧力を作用さ
せ、これと並行して前記流量調整手段にはその開度を調
整するための外部信号を作用させるように構成すること
を特徴とする請求項６記載の油圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04811798A JP3705916B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 油圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04811798A JP3705916B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 油圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11247801A true JPH11247801A (ja) | 1999-09-14 |
| JP3705916B2 JP3705916B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=12794391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04811798A Expired - Fee Related JP3705916B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 油圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3705916B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009058096A (ja) * | 2007-09-03 | 2009-03-19 | Caterpillar Japan Ltd | 流体制御回路 |
| JP2010261538A (ja) * | 2009-05-08 | 2010-11-18 | Kayaba Ind Co Ltd | ハイブリッド建設機械 |
| JP2010261539A (ja) * | 2009-05-08 | 2010-11-18 | Kayaba Ind Co Ltd | ハイブリッド建設機械 |
-
1998
- 1998-02-27 JP JP04811798A patent/JP3705916B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009058096A (ja) * | 2007-09-03 | 2009-03-19 | Caterpillar Japan Ltd | 流体制御回路 |
| JP2010261538A (ja) * | 2009-05-08 | 2010-11-18 | Kayaba Ind Co Ltd | ハイブリッド建設機械 |
| JP2010261539A (ja) * | 2009-05-08 | 2010-11-18 | Kayaba Ind Co Ltd | ハイブリッド建設機械 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3705916B2 (ja) | 2005-10-12 |
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