JPS59194105A - 二流量合流回路 - Google Patents

二流量合流回路

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JPS59194105A
JPS59194105A JP58070220A JP7022083A JPS59194105A JP S59194105 A JPS59194105 A JP S59194105A JP 58070220 A JP58070220 A JP 58070220A JP 7022083 A JP7022083 A JP 7022083A JP S59194105 A JPS59194105 A JP S59194105A
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JP
Japan
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valve
pressure
switching valve
hydraulic pump
switching
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Pending
Application number
JP58070220A
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English (en)
Inventor
Toshio Ikeda
敏夫 池田
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Daikin Kogyo Co Ltd
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Publication date
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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】 本発明(、j、7台の油圧ボンノ゛の圧油を合流せ]ノ
め′(人容早−アクブ゛IT−りに(jj (r? 7
]ろJ−うにした二流吊合流回路に関し、許しくけ、−
個の切換弁の切換操作のみでもって7流用を合流さゼる
ようにしたものに関づる。
従来より、この種ニー流m合流回路においては、通常、
一方の油圧ポンプから人容路アクチコエータへのn−油
供給方向を切換える主切換弁と、他方の油圧ポンプから
上記77クチコJ−りへの圧油供給り向を切換える補助
切換弁とを備え、口つ該補助切換弁をL2士切換弁と1
浅域的に連動させて、両切換弁の同時切換にJζり上記
7台の油圧ポンプの圧油を合流せしめて人容早アク升フ
エータに供給づるようになされている。例えば特開昭5
7−74 /l /+ 2 丹公報に開示されるパワー
ショベル勇σ)建設1幾1戒で1よ、パワーショベルの
1−bシリンダおよびアーl\シリンダにり・1してそ
れぞれ主および補助の切換弁が設置′Jられている。。
−9− しかしイ1がら、上記従来のものでは、補助切換弁を設
(Jる必要上、コストの」−讐を招くとともに、二個の
切換弁を同時に切Jj6える人さな操作力を要し、操作
性が恕いという欠点があった。
モこで、本発明は斯かる点に鑑み、他方の油圧ポンプか
ら人容塾アクチコエータへの流体供給を許容および明I
Lする2ボート弁を設け、該2ボート弁を主切換弁の切
換状態に応じてパイロット操作ににり開閉制御すること
に」二り、−個の切換弁の切換操作のa、 ”C二流暢
を合流させて、低価格でしかも切換弁操作力の小さい二
流量合流回路を提供することを目的とするものである。
この目的達成のため、本発明の構成は、7台の油圧ポン
プの圧油を合流せしめて大容量アクチュエータに供給す
るようにした二流量合流回路であって、一方の油圧ポン
プから上記アクチュエータへの圧油供給方向を切換える
方向切換弁と、他方の油圧ポンプから上記アクチュエー
タへの圧油供給をV!容および阻止づる2ボー1〜弁と
を備え、且つ−に開方向切換弁には、中立位置時には閉
じ、上−3− 記)jクチ11−−りに大流絹を要づる切119!位同
時にはタンクに連通づ゛るパイ[1ツ1〜ボー 1へが
設けられ(いるととbに、上、ic!2ボー1−弁には
、上記パイIIツ1ヘボートが開口するバネ室と、−次
側を該バー7、室に連通ずる絞りとが設けられており、
方向切換弁の中立位置時には2ボート弁の一次側圧力と
バネ室に作用する圧力とを舌圧にしてバネ!+iのバネ
圧により2ボート弁を閉じる一方、1−記アクヂコT−
りに人流邑を要する]=切換弁の切換位置時には、上記
較り前後にパン室のバネ1■」、り人さい差圧を発生さ
けて2ボート弁を間/)1ノるようにしたしのである。
双手、本発明のり:: i+LD例を図面【こ朱、1い
て詳細に説明覆る。
図面は秤ノZの建tΩはl1iIiのうl−1ぺ1ノ 
シ]ベルの油圧制御回路を承り、7本油圧回路(、Lバ
リーシ、(ベル(△)に備える旋回体(1)、ブー1z
(2>、ブー1.. (3) 、バケット(/I)およ
びF部走行体(図示けず)の各駆動用アクヂ]]−タ、
tなわら旋回モーZ <5) 、ブームシリング(6)
、ブー  4 − 一71シリング(7)、バケツ1〜シリンダ(8)およ
び左右の走行モータ(9)、(10)を駆動制御するも
ので、その構成は大別して、各アクチコ工−り(5)〜
(10)への圧油供給を行う第1および第2の可物容吊
形油圧ポンプ(11)。
(11’)を備えるポンプユニット(12)と、各7ク
チコエータ〈5)〜(10)への流体供給方向を切換え
る方向切換弁(13)〜(19)を右する第1および第
2の切換弁ブロック(イ)。
(ロ)とから成る。
上記第1の切換弁ブロック(イ)には、右走行用切換弁
(13)、旋回用切換弁(14)、アーI\用切換弁(
15)および補助ブーム用切換弁(1G)が、まI;第
2の切換弁ブロック(ロ)にはノ1走行用切換ブ↑(1
7>、バケット用切換弁(18)おJζび主ズー11用
切換弁(19)並びに本発明の構成十車要な2ボート弁
(20)がでれで゛れ設けられている。前記7個の切換
*(13)−、−(19)は中立位置から図中上下の各
切換え位置への切換時に、それに応じた開度の絞り(1
3−5− a)”−(19a)が形成される流h)方向切換弁で構
成されているとともに、該各切換弁(13)・・−く1
9)には各切換イヘ′^買口′1に、13いて負荷j丁
を検出するh荷F[検出ボーl−(13b )、(13
c )−(19b)、(19c)が形成され、該負荷圧
検111ボー1−  (131)  )、   (13
0)−(19h  )。
< 19c )’ij中立位置時に(31,互いに連通
し、同一切換弁ブ1]ツク内の各切1襲弁が何ね−し中
立((1間にあるどきにはそれぞれ各切換弁ブロック(
イ)。
(口〉内に設置′JIこパイ1]ット通路(21>、(
22)を介してタンク(23)に開成されるJ、うにな
されている9゜ 一方、上記ポンプ1ニツ1〜(12)の2個の油圧ポン
プ(11)、(11’ )はぞれぞれ、通常は最大傾斜
位置にある斜板(11a)、(11a′ )と、該斜板
(11a)、(11a’ )を入ツノされる油圧に応じ
て傾角制御づ−る川714 f制御部(11b )、 
 (111+’ )を右している。
」、た、該ポンス−1−ツト(12)に(J各油圧ポン
プ(11)、(11’ )を0荷に応して叶出昂6− 制御り−るロードセンシング弁(2=1>、(2/I’
 )が設()られている。該各1]−゛ド[ノンシング
弁(24)、(211′)は互いに同−横)告ぐあるの
で、ニス上、−プjσ月−1−ドセンシング弁(24)
についCの力i’J2明し、他方については同一一部分
に同一の符号に1′ 1をf;1シてての説明を省略す
る。寸なりl)、[1−ドセンシング弁(24)は後)
ホする定馬力制御弁(31〉の非制御位置(31a)時
に油圧ポンプ〈11)の吐出量制御部(11b)をタン
ク(25)に開放り″る開放位置(2/1a )と、油
圧ポンプ(11)の吐出圧を前記吐出量制御部(1i 
b )にフィードバックする制御位置(24b)どの2
位置を有するとともに、一端のバネ室(240)には所
定バネ圧(PS+ )(例えば6H/(臀)のバネ(2
4,tl)が配設され、また該バネ室(2/I(lの側
壁には第1の切換弁プ1]ツク(イ)に属η−るアイt
 f 、:IT−タのイ1荷斤のうち最高FTのbのが
シャ1ヘル70,71.72により選択されて一導入さ
れるパイロ91〜通路(26)の一端が開口している3
、一方、バネ室(24C)にス・1−   7   − 抗するパイロット室(2,10>には油圧ポンプ(11
)の吐出圧が1′1用している。」、・)で、第1の切
換弁ブロック(−で)の各切換弁(13)〜(1(う)
が何れも中立位置にあるとぎには、各0伺圧検出ボーf
−(13a >、(131))−<16a)、<16b
)のタンク(23)への開放に伴いパン室(24(lを
タンク(23)に間放し、この状態で油圧ポンプ(11
)の吐出圧がバネ圧([)St)J:り高くなると、そ
の吐出圧により制御(I′/首(24b)に位置付けて
、吐出圧を油圧ボ:ノゾ(11)の吐出1制御部(11
b)にフィードバックし、斜板(11a >を直立り向
に1頃角制((ロリ−ることにより、[11出足をBI
?!零に制御部る一方、何れかの切換弁が切換位「jに
切換えられたどきにLL 、負荷圧検出ボートにより検
出しIC負荷圧をパイロワ1−通路〈26)を介してバ
ネ室(24C)に作用せ1.δI)、この状態で、吐出
圧がバネ室(24G)に作用する全月力P(f’を前圧
−1バネ圧(PS+))1.’ス下のどぎには、ぞの全
圧力Pにより開放位置(2zla >に位置イi((て
油圧ポンプ(11)=  8  = の吐出量制御部(11b)をタンク(25)に開成7す
ることにより、斜板(11a)を最大傾斜角位置に位置
付けて吐出量を最大どし、一方、吐出圧が全圧力Pより
高いときには、吐出圧により制御位置(24+1)に位
置付けて斜板(11a)を直X′!一方向に傾角制御す
ることにJ、り吐出量を減少ざ1まることを繰返して、
上記切換えられた切換弁の絞り前後の圧力差をバネff
(PSl)に保持して、吐出量を切換弁の絞り聞疫に応
じた流量に制御+l゛るように構成されている。
一方、上記第1の切換弁ブロック(イ)の上流側には優
先膨圧力補償弁(27)が設けられている。該優先膨圧
力補償弁(27)は油圧ポンプ(11)からの圧油が供
給されるポンプボート(27a)ど、1ヴ先ボーt(2
7b)と、非優先ボート(27c)とを右し、該優先ボ
ート(271))の下流側に接続される切換弁の絞り開
成に応じた設定流量を該優先ボー1〜<27b)から下
流に内光的に配流し、余剰油を非優先ボート(27C)
から下流に配流づ−るように構成されたもので−9− ある。イして、該(夏先形圧力補償弁〈27〉の1■先
ボー112711)下流側には右走行用切換弁(13)
と旋回用切換か(14)とが並列に接続され、また非優
先ボーj−(27C)下流側にはアーム用切換弁(15
)と補助フ゛−ム用切換弁(1G)とが接続されている
。 また、第2の切換弁ブロック(ロ)にも優先形圧力
補償弁(28)が設けられており、油圧ポンプ(11’
)がらの圧油を優先して左走行用切換弁(17) 、バ
フラ1へ用切換弁(18) a3よび主ブーム用切換弁
(19)に供給し、余剰油を上記2ボー1へ弁(2o)
に供給力るようになされている。
ぞして、上記アームシリンダ(7)は、アーム(3)の
引き動作すなわちヘッド側への流体供給に人流闇を要づ
る大容量アクーf′Lエータであって、アーム用切換弁
(15)に(,1、上記)7−ム(3)の引さ動1′1
に対応する図中上側の切換位置時においてパイロット通
路(40)を介してタンク(23)に連通づるバイ1コ
ツ]〜ボーl−(’I 1 )が設けられている。該パ
イロットボー1−(/11)は中立−10− 位置および図中下側の切換位置時には閉しられるもので
あり、;1:た右走行用切換弁(13)および旋回用切
換弁(14)は何れの位置にあっても上記パイ1]ツ1
−通路(/IO)を連通づるJ:うに構成されている。
また、上記切換弁プI」ツク(1])の2ボート弁(2
0)は、その−次側が優先膨圧力補償弁(28)の非優
先ボート(28C)に連通し、二次側がアームシリンダ
(7)のヘッド側に連通し、弁体(20a )の離着座
にJ:り油圧ポンプ(11’)からアームシリンダ〈7
)への流体供給を許容おJ−びトl止するものであって
、上記弁体(20a )を着座方向に付勢する所定バネ
圧(PS2 )のバネ(2011>が配設されたバネ室
(20c )には、パイロット通路〈42)を介して上
記アーム用切換弁(15)のパイロットボート(41)
が開口している。また、上記弁体(20a )には−次
側とバネ室(20C)とを連通覆るパイロット通路(2
0d>が形成され、該パイロット通路(20d)の途中
には絞り(20o)が介設されている。
−11− C’<らに、二次側に1,1、パイ1−1ツト通路(/
13)おJ。
びシトトルブi’ < 4.4 ) f /i 1./
−([i−ドし′ンシング弁(2/l’ )へのパーイ
[1ツト通路(2(’+’)の途中が開口()て、二次
側圧力〈ア−L 〈3 )の負荷圧)と切換弁ブロック
([1)の他のh ?7j i、I:のうl〕高圧のも
のをロードセンシング弁<r’1’)のバネ室(24’
 c >に)#入づるよう+= 1.ていく)。尚、補
助ブーム用切換弁(16) f;i何れの()°l直に
あっても上記パイ1]ット通路(42)’i連通りろJ
、うに構成さPL−(いるととちに、2ポーl−jT(
20)の二次側は絞り(45)を介してタンク(23)
に連通して、弁体(20a )の省庁時には二次側をタ
ンク(23)に開放するようにしCいろ。
尚、ホンブニIニツ1−(12)には油圧ポンプ(11
)、(11’  )を定圧ノフ制1111 Jる定馬力
副輪lN? (:′11 ) 、  (11’l ’ 
)が設()ら1′H(いる1、該各定馬力制御弁(31
)、<31’ )はぞれぞれ1IllI′Tポン7’(
1−1)、(11’ )の11出帛制御部(11h )
、(1111’ )をタンク(2’5)。
(25’)l;二開放する非制御イザ71阿(31a)
−12− (31a’)と、吐出圧をL記叶出徂制御部(11b 
)、  (1111’  )に作用けしめる制御位置(
311] )、(31b’ )と、吐出圧に対抗し油圧
ポンプ<11>、<11”)の斜板(118)。
<118’)が直立方向に傾角制御されるのに応じてバ
ネ圧が高圧に設定される設定圧可変バネ(31C)、(
31c’  )とを備えている。また、(32)は油圧
ポンプ(11)、(11’ )を駆動げる原動JgKで
ある。
次に、上記実施例の作動についで説明でる。尚、本実施
例ではアーム(3)の単独動作に限らず種々の複合動作
が行われるので、以下、ブーツ、(2>の単独動作中に
アーム(3)を引き動作ざ1ま℃複合動作どした場合に
ついて説明する。
先ず、ブーム(2)の111独動作時、主アーム用切換
弁(15)11中でL位−にdつってパイ[1ツ1〜ボ
ー l−(’l 1 ) t;I、閉じられでJ′3す
、2ボーl〜弁(20)のバネ室(200)はタンク(
23)との連通が鴻…iされている。このため、2ポー
ト弁(20)の−1−配バネ室(20c)と−次側とに
は共に−13− −り呪 優先膨圧力補償弁(2B)の非優先ボート<280)か
らの油圧が等しく作用しで、弁体(20a )はバネ(
20b )に」:り付勢されて着座しアーl1、シリン
ダ(7)への流体供給を閉止している1、その結果、第
2の可変容量形油圧ボンJ7(11’)はロードレンジ
ング弁(?’ )の作動制御により主ブーム用切換弁(
19)の絞り聞磨に応じた流量を吐出]ノ、圧油はその
全量が優先膨圧力補償弁(28〉の優先ボート(28b
)から主ブーム用切換#、(19)を経てブームシリン
ダ(6)に供給される。その際、第1の可変容量形油圧
ポンプ(11)はロードセンシング弁(2/l)ににる
田川」制御によって補助ブーム用切換弁(16)の絞り
開面に応じた流量を吐出し、その圧油は優先膨圧力補償
弁(27)の非優先ボーi〜(27C>から1−記補助
ブーム用切換弁(16)を杼で十記第2の油圧ポンプ(
11’)からのjT油と合流したのIうブームシリンダ
(6)に供給されている。
これに対し、ブーム(2)とアーム(3)との複合動作
時、「−1−ドレンシリンダ*(24)のバー   1
/l   −− 一 ネ室(24C)にはブーム(2)の口荷圧とアーム(3
)のt1荷圧のうち高圧のもの、例えばブーlx (2
)の0荷圧がシャ1〜ル弁(7′ )にJζり選択され
て導入されている3、このため、第1の可変容徂形油j
]−ポンプ〈11)の吐出圧はロードセンシング弁(2
4)によりブーム(2)の負荷圧」−バネ圧(1)Sl
)]に、また吐出量(、末該吐出圧に応じた流量に制御
される。イして、この圧油は優先形圧力補償弁(27)
の非優先ボーi〜(27c)から上記アーム用切換弁〈
15)と補助ブーム用切換弁(16)とに適宜配分供給
されてそれぞれアームシリング(7)おJ:びブームシ
リンダ(6)に供給される。その際、上記アーム用切換
弁(15)は図中−上側の切換位置にあって、パイロッ
トボー1− (41)はパイロット通路(40)を介し
てタンク(23)に連通しているので、2ボー1〜弁(
20)ではバネ室(200)からタンク(23)への流
体流れが生じて一次側からバネ室(20C)に作用する
圧力は絞り(20e)で減圧された圧力となる。そして
、該絞り(20e)前後−15− の差圧が絞り(20e>での減圧作用によりバネ室(2
0e)のバネ(201))のパン月IPs2)」:り人
きくイー「るど、弁体(20,1>がH目・トシて一次
側と二次側とが連通し、2ポー1−弁(20)は間作¥
’)J ?I−る3、このため、第2の可変容吊形油L
「ポンプ(11’)の吐出間は[1−ドl!ンシングブ
↑(24’ )により吐出圧をブーム(2)の負荷圧子
バネ圧(Ps+ )]に保持づる。J、う増量制御され
る。このl:め、第2の油jFボン7(11’)がらの
圧油は土プ゛−11用切換弁(19)の絞り開度に応じ
た流量が優先形圧力補IIi弁(28)の優先ボー1へ
(28b )からブームシリンダ(6)に(1(給され
るどとしに、増量分が優先膨圧力補償弁(28)の非優
先ボート(28C)h日う2ボー1−1弁(20)を経
て第1の油L「ポンプ(11)からの圧油ど合流したの
15アームシリンダ(7)に供給されることになる。ま
−)で、アーム用切換弁(15)の図中上側の切換位置
時に(,12ポー1〜弁(20)の開作動により第2の
油圧ポンプ(11′ )の圧油は第1の油圧ポンプ(1
1)の圧油と−16−− 合流してアームシリング(7)に供給されるので、二流
小を合流させるための切換弁はアーム用切換弁(15)
のみでにり、低価格にできるとともに、アーム用切換弁
(15)の切換操作力を大幅に軽減することがて・き、
好ましい操作性が19られる。
尚、切換弁ブ1コック([l)の各切換弁(17)〜(
1つ)が何れも中立位置にある状態でアーム用切換弁(
15)が図中上側の切換位置に位置付けられたj場合に
は、第2の油圧ポンプ<11’)は当初は1!1出早が
略零の7Jザリング状態にあるが、2ボー1〜弁(20
)の開作動に伴いその二次圧力がシャ1〜ル弁<71A
>で選択されてロードセンシング弁<24’ )のバネ
室(2/IO’)に導入されると、該ロードセンシング
弁(24”)にJこり吐出量制御されるので、上記と同
様二流吊合流が行われることになる。
J:た、上記実施例で(−11、アームシリング(3)
への二流m合流に対して本発明を適用した場合について
説明1ノだが、ブームシリンダ(2)への二流即合流に
対して・b同様に適用することができるー  17 − のは勿論て・ある、刀なわら、第2図に示すように補助
プ゛−ム用り換弁(16)に代え、切換弁ブロック(イ
)に上記実施例と同様の1−=ム用2ボート弁(46)
を設け、該2ボー1〜弁(46)により第1の油圧ポン
プ(11〉からブームシリンダ(6)l\の圧油供給夕
許容および明1[Jるどともに、土ブーム用切換弁(1
9)に1−記実施例と同様のパイ[]ツ1〜ポート(4
7)を’as! +ノ、該パイ【]ッヒトボー1〜47
)をパ、イ11ツ1〜通路〈/I8)を介して」二記ブ
ー゛ム用2ボー1−弁(46)のバネ室拳 (/16c)に開口させ、口′っ該2ボート弁(46)
の二次側にパイ091〜通路(19) j:jよびシャ
1〜ル弁(50)を介して1]−ドセンシング弁(24
)l\のパイロット通路(26)の途中を開[1させれ
ぼ、土ブーム用切換弁(19)のみでもって二流帛を合
流せしめてブームシリンダ(6)に供給する口とができ
る。尚、閉1図と同一部分のうち主要部に同一の符弓を
イ・」す。
さらに、上記実施例では、ロードセンシング弁(2/I
)、(2/l’ )に」、り吐出量制御される可−18
− 変容量形ポンプ(11)、(11’ )と、優先膨圧力
補償弁(27)、(20)とを有する油圧制御回路にり
・1して)商用した場合について説明したが、本発明は
これに限定されず、ぞの他、2台の固定ポンプを用い、
一方の固定ポンプのアンロード時にイの圧油を他方の固
定ポンプに合流させるようにlノたちのに対1ノでも同
様に適用することができるのは勿論である。しかし、上
記実施例の場合には、複合動作時での各アクチュエータ
の独立性を確保しながら動力Jfi失を軽減することが
でき、にり好ましい。
加えて、上記実施例では油圧ショベルの油圧制御回路に
適用した場合について説明したが、本発明はその他、種
々の一流長合流回路に対してし同様に適用することがで
きるのはいうまでもない。
以上説明したJ:うに、本発明にj:れば、一方の油圧
ポンプから大13間アクチュエータへの圧油供給方向を
切換える方向切換弁と、他方の油圧ポンプから一上記ア
クデーLエータへの圧油供給を許容おJ:び明[1−J
−るパイロット操作形2ポート弁とを備−19− λ、上記方向切換弁の切換操作に1゛1′い該2ボー!
〜弁を開作動させて」二記両油圧ポンプの圧油を合流せ
しめて上記アク−fに1−−)lに供1;1−C1るJ
うにしたので、1個の切操弁てパも−,) ’T−2流
早を合流させることが1・き、にって低コス1〜でしか
も操作性の良い一流吊合流回路を提供り−ることができ
るもので゛ある。
生 図面の1711甲イ「説明 図面は本発明の実施例を示し、第′1図は油1]ショベ
ルのアームシリンダへのニー流m合流回路に対して本発
明を適用した1易合の油圧シーlベルの油圧制御回路図
、第2図(:L油圧シ」ベルのブームシリンダへの二流
吊合流回路に対しても本発明を適用した場合の油圧ショ
ベルの油圧制御回路図である。
(11)、<11’ )・・・油圧ポンプ、(6)・・
・ブームシリンダ(大容量アクチ]−「−タ)、(7)
・・・アームシリンダ(大容量アクチーI−[−タ)、
(15)・・・アーム用切換ブ↑(方向切換弁)、(1
9)・・・ブーム用切換弁(方向切換弁)、(20)・
・・2ボー1〜弁、(20a)・・・弁体、<20!1
)・・・=20  − バネ、(20C)・・・バネ室、(20e)・・・絞り
、(23)・・・タンク、〈41)・・・パイ1:1ツ
1ヘポート。
21

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  一台の油圧ポンプ(11)、<11’ )の
    圧油を合流せしめて大容伍アクヂコエータに供給1する
    ようにした丁流■合流回路であって、一方の油圧ポンプ
    (11)から上記アクチー1. 、I −りへの圧油供
    給方向を切換える方向切19+弁(15)ど、他方の油
    圧ポンプ<11’)から上記アクブコエータへの圧油供
    給を許容おJ:び阻止する2ボー[−5↑(20)とを
    備え、且つL記方向切模フ↑(15)には、中立位置時
    には閉じ、上記アクヂュ丁−夕に大流量を要する切換位
    置時に(Jタンク(23)に連通Jるパイロットボー1
    − (/l 1 )が設(づられているとともに、上記
    2ボードブf(20)に11、上記パイロワ1−ボート
    〈41)が間口するバネ室(200)と、−次側を該バ
    ネ室(20C)に連通ずる較り(20e)とが股()ら
    れていることを特徴とでるニー  1 − fQ量合流回路。
JP58070220A 1983-04-20 1983-04-20 二流量合流回路 Pending JPS59194105A (ja)

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