JPS6325194B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、可変吐出量ポンプを用いた圧力制御
の応答性を改善するようにした油圧制御装置に関
する。

従来、この種の油圧制御装置としては、例えば
第１図に示すものが用いられている。

第１図において、１は可変吐出量ベーンポンプ
であり、その吐出側の主管路となる負荷ライン２
から絞り３を介してリモートコントロール用リリ
ーフ弁４に負荷ライン２の油圧を供給し、負荷ラ
イン２の圧力が設定圧に達すると、リモートコン
トロール用リリーフ弁４が作動してタンク５に油
を流し、絞り３に差圧ΔPを発生させる。

この絞り３に生ずる差圧ΔPは、圧力制御弁と
して設けたプレツシヤコンペンセータ弁６の前後
差圧として加えられ、差圧ΔPがスプリング７で
設定している所定値以下のときには、図示の切換
位置にあり、一方、差圧ΔPが所定値を上回ると、
差圧ΔPがスプリング７に打ち勝つて、右側の位
置に切換わる。

このような絞り３の差圧ΔPに基づいたプレツ
シヤコンペンセータ弁６の切換えによる圧力制御
は、図示の切換位置で、絞り８を介してポートａ
に導いている制御油圧を、ポートｃから可変吐出
量ベーンポンプ１の制御アクチユエータ１ａに供
給することで、ベーン偏心量を最大にして最大吐
出量とし、負荷ライン２の圧力が上昇してプレツ
シヤコンペンセータ弁６が右側の位置に切換わる
と、ポートｂ，ｃが連通して制御アクチユエータ
１ａをタンク５に連通し、このため、復旧用アク
チユエータ１ｂの作動でベーン偏心量がゼロ位置
に戻されて吐出量をゼロ付近に絞り込むようにし
て負荷ライン２の圧力上昇を抑え、上記の切換え
動作を繰り返すことにより、負荷ライン２の設定
圧力に制御している。

ところで、プレツシヤコンペンセータ弁のポー
トａに接続しているパイロツト管路９に絞り８を
設けている理由は、プレツシヤコンペンセータ弁
６が右側の位置に切換つたときに、ポートａもタ
ンク５に連通して油が流れ、この油の流れにより
制御アクチユエータ１ａからの油の流れを妨げて
戻りを悪くするようになるので、絞り８によつて
パイロツト管路９の流れを抑えて、制御アクチユ
エータ１ａが速やかに戻えるようにしている。

ところが、パイロツト管路９の絞り８は、図示
の切換え位置で制御アクチユエータ１ａに制御油
圧を供給しようとするときにも油の流れを悪くし
ており、そのため吐出量を増加させて圧力を上昇
させようとするときの応答性を悪くしている。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもの
で、可変吐出量ポンプの制御アクチユエータに油
圧供給を行なうときの油の流れを良くし、且つ、
制御アクチユエータをタクに連通するように切換
えたときのみ、制御油圧を供給しているラインの
油の流れを制限する絞りを圧力制御弁に内蔵させ
ることにより、圧力制御の応答性を高めるように
した油圧制御装置を提供することを目的とする。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の基本的な実施例を示した油圧
回路図であり、可変吐出量ベーンポンプ１０、圧
力制御用の差圧を発生する絞り１１、リモートコ
ントロール用リリーフ弁１２、及び本発明に用い
る圧力制御弁としてのプレツシヤコンペンセータ
弁１３で構成され、可変吐出量ベーンポンプ１０
は、その制御アクチユエータ１０ａへの油圧供給
で最大吐出量が得られ、また、制御アクチユエー
タ１０ａをタンク１４に連通すると、復旧用アク
チユエータ１０ｂの作動で吐出量ゼロ（最低吐出
量）に押しされる。

プレツシヤコンペンセータ弁１３は、その両側
に絞り１１の前後圧をパイロツト圧として導くと
共に、負荷ライン１５から導いているパイロツト
圧をパイロツト管路１６により分岐して直接ポー
トａに接続している。また、このプレツシヤコン
ペンセータ弁１３の右側の切換え位置には、パイ
ロツト管路１６からの油の流れを妨げるための絞
り１７が内蔵されている。

次に作用を説明すると、可変吐出量ベーンポン
プ１０を最大吐出量とする図示の切換え位置で
は、パイロツト管路１６からの制御油圧は、その
流れを妨げられることなく、プレツシヤコンペン
セータ弁１３を介して直接制御アクチユエータ１
０ａに供給され、ベーン偏心量を最大位置に駆動
している。

次に、負荷ライン１５の圧力上昇により、リモ
ートコントロール用リリーフ弁１２が作動してタ
ンク１４に油を流すと、絞り１１に差圧ΔPが発
生し、この差圧ΔPがスプリング１８に打ち勝つ
と、プレツシヤコンペンセータ弁１３は右側の位
置に切換る。このため、制御アクチユエータ１０
ａがタンク１４に連通し、同時にパイロツト管路
１６からの油は、絞り１７によつて流れを妨げら
れるので、制御アクチユエータ１０ａからタンク
１４への油の排出は速やかに行なわれ、復旧用ア
クチユエータ１０ａによる駆動で、ベーン偏心量
はゼロ位置に向い、吐出量に絞ることによつて負
荷ラインの圧力を抑える。

このように、本発明の装置によれば、プレツシ
ヤコンペンセータ弁１３の切換えによる吐出量制
御は、制御油圧の供給に切換えたときにも、油の
流れは絞り等により妨げられないので、高い圧力
制御の応答性が得られる。

第３図は本発明の具体的な実施例を示したもの
で、特にプレツシヤコンペンセータ弁１３の弁構
造を明らかにしたものである。尚、第２図に対応
する部分には、同一符号を付して表している。

まず構成を説明すると、可変吐出量ベーンポン
プ１０は、ロータ１９の周面にスプリングによる
内側からの押圧で出没自在に設けた複数枚のベー
ン２０を有し、ベーン２０を備えたロータ１９を
カムリング２１内で回転することで、流出ポート
２２から油を吐出する。吐出量の可変手段として
は、カムリング２１の外周に対向する位置に、ス
プリング２３により付勢された制御用アクチユエ
ータ１０ａと、吐出圧を直接導入した復旧用アク
チユエータ１０ｂが設けられ、のアクチユエータ
１０ａ，１０ｂによりカムリング２１位置を変え
ることで、カムリング２１に対するロータ１９の
偏心量ｌが変わり、図示のロータ１９の位置にて
偏心が最大となつて、最大吐出量が得られてい
る。

次に、プレツシヤコンペンセータ弁１３は、弁
ボデイ２４の中に軸方向に摺動自在なスプール２
５を有し、スプール２５の左側にはスプリング２
６が当接され、スプール２５を収納したた弁室
は、弁室２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７
ｅ，２７ｆに仕切られており、弁室２７ｅを除い
た他の弁室には、ポート２８ａ，２８ｂ，２８
ｃ，２８ｄ及び２８ｆが連通している。また、ス
プール２５には、図示の位置で、弁室２７ｂ，２
７ｃ，及び２７ｅの間を連通する開口部を有する
内部通路２９を軸方向にえている。

一方、負荷ライン１５には、方向切換弁３０を
介して油圧シリンダ３１が制御負荷として設けら
れている。

次に、プレツシヤコンペンセータ弁１３の動作
を中心に、作用を説明する。

第３図における状態は、リモートコントロール
用リリーフ弁１２が閉じていて、絞り１１に差圧
ΔPを生じていない状態であり、このため、弁室
２７ａと２７ｆに加わつている油圧は等しく、ス
プリング２６による力でスプール２５を右側に切
換えている。

このとき、パイロツト管路１６からポート２８
ｂを介して弁室２７ｂに導入している油は、スプ
ール２５と弁室とのすき間を介して弁室２７ｃに
流れ込み、ポート２８ｃを介して制御アクチユエ
ータ１０ａに供給され、カムリング２１を図示の
最大偏心位置に押して、可変吐出量ベーンポンプ
１０を最大吐出量運転としている。

次に、負荷ライン１５の圧力上昇でリリーフ弁
１２が作動してタンク１４に油を流し、絞り１１
に発生する差圧ΔPがスプリング２６の設定力以
上になると、弁室２７ｆに導入している油圧によ
りスプール２５は左方向に動き始め、第４図に示
すように、スプール２５の中央の大径部が弁室２
７ｄと２７ｅとの仕切り部分を外れると、制御ア
クチユエータ１０ａに通じている弁室２７ｃ及び
パイロツト管路１６の油を導入している弁室２７
ｂのそれぞれがスプール２５の内部通路２９を介
してタンク１４に連通している弁室２７ｄとつな
がり、同時に、弁室２７ｃは弁室２７ｂから仕切
られ、制御アクチユエータ１０ａの油がタンク１
４に流出することで、カムリング２１は偏心量ゼ
ロ位置に向つて復旧用アクチユエータ１０ｂによ
り押し戻されて、吐出量を絞り込む。このとき、
弁室２７ｂと２７ｃを連通している内部通路２９
の部分は絞りとしての作用を果し、制御アクチユ
エータ１０ａからタンク１４に流れ出す油は、パ
イロツト管路１６からの油によつて流れが妨げら
れることはない。

尚、上記の実施例は、可変吐出量ポンプとして
可変吐出量ベーンポンプを例にとるものであつた
が、本発明はこれに限定されず、可変容量型のピ
ストンポンプ、ジエロータポンプであつても良
い。

以上説明してきたように、本発明によれば、そ
の構成を、可変吐出量ポンプの吐出量の増加制御
に用いる制御アクチユエータへの油圧を絞り等に
よる流れの妨げを起さずに、プレツシヤコンペン
セータ弁の第１の切換位置にて直接供給し、第２
の切換位置で吐出量を絞るときにはポンプに加え
ている制御アクチユエータの油圧をタンクに連通
すと共に、吐出側からの制御油圧の流れを弁内に
設けた絞りで抑えてタンクへの流れを妨げないよ
うにしたため、負荷ラインの圧力上昇を吐出量の
可変により供給設定圧に制御するときの圧力制御
の応答性を著しく高めることができるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例を示した油圧回路図、
第２図は本発明の基本構成を示した油圧回路図、
第３図は本発明の具体的な実施例をプレツシヤコ
ンペンセータ弁及び可変吐出量ベーンポンプの構
造と共に示した油圧回路図、第４図は第３図のプ
レツシヤコンペンセータ弁の他の切換え状態を示
した断面図である。 １，１０…可変吐出量ベーンポンプ、１ａ，１
０ａ…制御アクチユエータ、１ｂ，１０ｂ…復旧
用アクチユエータ、２，１５…負荷ライン、６，
１３…プレツシヤコンペンセータ弁、７，１８，
２３，２６…スプリング、３，８，１７…絞り、
５，１４…タンク、４，１２…リモートコントロ
ール用リリーフ弁、１９…ロータ、９，１６…パ
イロツト管路、２０…ベーン、２１…カムリン
グ、２２…流出ポート、２４…弁ボデイ、２５…
スプール、２７ａ〜２７ｆ…弁室、２８ａ〜２８
ｄ，２８ｆ…ポート、２９…内部通路、３０…方
向切換弁、３１…油圧シリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 負荷ライン１５の油圧を絞り１１を介して受
   け、該油圧が所定値に達したときにタンク１４に
   油を流して前記絞り１１に差圧を発生するリモー
   トコントロール用リリーフ弁１２と、前記絞り１
   １で発生した差圧に基づいて、可変吐出量ポンプ
   １０の吐出量制御用アクチユエータ１０ａへの供
   給油圧を切換えて設定圧力となるように吐出量を
   制御する圧力制御弁１８とを備えた油圧制御装置
   に於いて、 前記圧力制御弁１８は、 前記絞り１１に差圧が生じていないときに切換
   つて、前記可変吐出量ポンプ１０の吐出直後から
   直接導びいた制御油圧を前記吐出量制御用アクチ
   ユエータ１０ａに供給して最大吐出量とする第１
   の切換位置と、 前記絞り１１に発生した差圧が所定値を上回つ
   てときに切換つて、前記吐出量制御用アチユエー
   タ１０ａの制御油圧をタンク１４に連通して最低
   吐出量とすると共に、可変吐出量ポンプ１０の吐
   出直後から直接導びいている制御油圧を制限して
   タンク１４に連通する絞り１７を備えた第２の切
   換位置との切換構造を有することを特徴とする油
   圧制御装置。