• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1990012212A1
    申请号:PCT/JP1990/000414
    申请日:1990-03-28
    公开日:1990-10-18
    发明作者:Hiroshi Imai
    申请人:Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho；
    IPC主号:F15B13-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 蒈 ク ロ ー ズ ド セ ン タ . ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に お け る 油 圧面 路 技 術 分 野
    [0002] 本発明 は、 ク ロ ー ズ ド セ ン タ · α — ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に お け る 油圧 回路 に 係 り 、 特に 、 油圧掘削機等 の 建 設機械 に 用 い 、 応答性 ， 静 定性 の良 い操作を 得 る ク ロ ー ズ ド セ ン タ · ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に お け る 油圧 面 路 の 改良 に 関 す る 。 背 景 技 術
    [0003] 従来 、 油圧掘削機等 の建設機械 は 第 3 図 に 示す よ う に ジ ン 1 に駆動 さ れ る 油圧源用 の ポ ン プ 2 と 、 例 え ば ブ一ム 用 の ァ ク チ ^ エ ー タ 3 、 あ る い は走行等を駆動 す る 走行装置用 ァ ク チ ユ エ ー タ 4 へ の 圧油を そ れぞ れ切 り 換 え る 切換弁 δ ， 6 と を 、 配管 7 で連結 し た 面 路が主 に 用 い ら れ て い る。 最近で は、 こ れ ら の 切換弁 5 , 6 に は ク ロ 一 ズ ド セ ン タ 方式が使用 さ れ る と と も に 、 ポ ン プ 2 は ポ ン プ の 吐出容積を操作 レ バ ー の操作量 に よ り 可変 に す る ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム が用 い ら れて い る。 切 換弁 5 , 6 の 切 り 換え は、 図示 し な い運転席 の近傍 に 配
    [0004] ^ れた 操作 レ バ一 2 0 , 2 1 の操作で 作動 す る パ ィ 口 ッ ト 比例圧力弁 2 0 a , 2 1 a の油圧指令を、 絞 り 4 0 , 4 1 を介 し て 伝達す る こ と に よ り 行 っ て い る 。
    [0005] し か し な が ら 、 かか る 口 一 ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に よ り 惯性負荷の 大 き い ブ ー ム を起動す る 場合 は 、 絞 り 4 0 , 4 1 の 大 き さ が大 き い と 、 第 4 図 の 曲線 （ I ) に 示 す よ う に ァ ク チ ユ エ ー タ の ス ビ 一 ド が安定す る ま で の静定 性が悪い （符号 E の幅が大 き い ） 。 他方、 絞 り 4 0 , 4 1 の 大 き さ が小 さ い と 、 第 4 図 の 曲線 （ II ) に 示す よ う に 車体が動 き だす ま で に タ ィ ム ラ グ があ り 応答性が悪 い
    [0006] (符号 F の幅が大 き い ） と 言 う 欠点があ る 。 こ の た め 絞 り 4 0 , 4 1 の大 き さ は、 こ れ ら 欠点の バ ラ ン ス を考慮 し て 配設 し て い る が、 応答性， 静定性 の 雨者 を満足す る の は難 し い。 特に 操作 レ バ 一 2 0 , 2 1 を急操作 し た と き に 応答性， 静定性 の 両者 を潢 足す る ク ロ ー ズ ド セ ン タ
    [0007] • ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム の 油圧回路を得 る こ と は困 難で あ っ た 。
    [0008] 本発明 は、 上記従来 の 問題点 に着 目 し て 、 応答性， 静 定性 の共 に 良 い ク ロ ー ズ ド セ ン タ · ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に お け る 油圧面 路を提供す る こ と を 目 的 と し て い る 。 発 明 の 開 示
    [0009] 本 発明 は、 ク ロ ー ズ ド セ ン タ の切換弁 と ポ ン プ の吐出 容積を操作 レ バ ー の操作量 に よ り 可変 と す る ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム を搭載す る 建設機械 に お い て 、 ク ロ ー ズ ド セ ン タ の切換弁 の操作 レ バ 一 に 連動 し て切 り 換 え ら れ る 切換弁を 具備 し 、 そ の 弁 の一端 は ポ ン プ と ク ロ ー ズ ド セ ン タ の 切換弁簡 の配管 に 接続 さ れ、 且つ他端 は ク ロ 一 ズ ド セ ン タ の 切換弁 と 油 タ ン ク 間 の 配管 に接続 さ れた も の で あ る 。 ま た、 前記 ク ロ ー ズ ド セ ン タ の切換弁 の操作 レ バ ー に 連動 し て 切 り 換え ら れ る 切換弁 （以下 2 ポ ー ト 切換弁 と い う ） は、 少 な く と も 2 ポ ー ト 2 位置を有 し 、 切換時に ポ ン プか ら 油 タ ン ク へ の 回 路を遮断 し て い る 。
    [0010] か か る 構成 に よ れば、 ク ロ ー ズ ド セ ン タ · ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に お い て 、 ポ ン プか ら 2 ポ ー ト 切換弁を 経由 し て 油 タ ン ク に 流 れて い た 油量が 2 ポ ー ト 切換弁 に よ り 滑 ら か に 遮断 さ れ る の で 、 静定性が良 く な り 、 従来 の 静定性 を高 め る た め に切換弁 と パ イ 口 ッ ト 比例圧力 弁 間 に 設 け ら れて い た絞 り が不要 と な る の で 、 応答性を高 め る こ と がで き る 。 こ れ に よ り 惧性負荷 の大 き い ブ ー ム 等を駆動 す る と き で も 、 急操作 に よ り バ イ σ ッ ト 比例圧 力 弁 と 切換弁 と の 間 の 油圧 の伝達が速 く な り 、 タ イ ム ラ グ を 小 さ く す る こ と が で き る 。 図面 の 簡 単な 説明
    [0011] 第 1 図 は本発明 の 実施例を示す油圧面 路図、 第 2 図 は 本発 明 の パ イ 口 ッ ト 比例圧力弁 の 圧力 と 2 ポ ー ト 切換弁 の 開 口面積 の 変化 の 関係 の 一例 を示 す図表、 第 3 図 は 従 来 の ク ロ ー ズ ド セ ン タ · ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム の 油 圧面路図、 第 4 図 は本発明 と従来の ァ ク チ ュ ヱ ー タ へ の 流量 を説 明 す る タ イ ム チ ヤ 一 ト で あ る 。 発明 を実施す る た め の最良 の 形態 以下に 、 本発明 の実施例 に つ き 、 図面を参照 し て詳細 に 説 明す る 。 第 1 図 は第 1 実施例を示 し 、 エ ン ジ ン等 の 動力源 1 に ¾動 さ れ る 可変容量形ポ ン プ 2 ( 以下 ポ ン プ 2 と い う 。 ） と 、 図示 し な い作業機を作動す る ブ ー ム ， ア ー ム ， バケ ツ ト 用 の 中 の ブ ー ム 用 ァ ク チ ユ エ ー タ 3 と
    [0012] 、 車両を 走行す る 走行装置用 ァ ク チ ユ エ ー タ 4 に 圧油を 袷排す る ク ロ ー ズ ド セ ン タ の ス タ ッ ク 形切換弁 5 , 6 が 1 個 に結合 さ れ、 配管 7 で ポ ン プ 2 に、 配管 8 で タ ン ク 9 に 連結 さ れて い る 。 ポ ン プ 2 に は ポ ン プ の 吐出 容積を 可 変 に す る レ ギ ユ レ 一 タ 1 0 が レ ギ ユ レ一タ ノ、' ル ブ 1 1 と 、 ポ ン プ の配管 7 よ り 分岐 し た ノ、' イ ロ ッ ト 配管 1 2 に 接続 さ れ、 ポ ン プ 2 の吐 出圧 P p を受 け て ポ ン プ 2 の 吐 出容量 を制御 し て い る 。 切換弁 5 , 6 は ポ ン プ 2 か ら の 配管 7 よ り 並列 に 分眩 し た配管 7 a , 7 b が連結 さ れて い る 。 切換弁 5 か ら ブ ー ム 用 ァ ク チ ユ エ ー タ 3 に は配管 3 a , 3 b が、 ま た 切換弁 6 か ら 走行装置用 ァ ク チ ユ エ ー タ 4 に は配管 4 a , 4 b が そ れぞ れ連結 さ れて い る 。 切換弁 5 , 6 は 3 位置よ り な り 、 中立位置 N で は ポ ン プ.ポ ー ト は ク ロ ー ズ ド さ れて お り 、 切換位置 L 、 M で は ス プ ー ル等に 設 け ら れ た ス ロ ッ ト リ ン グ の 可変絞 り 1 3 , 1 3 a で絞 ら れて い る 。 ま た 、 切換位置 L 、 で は絞 り 1 3 , 1 3 a は一定 の面積に な っ て い る と と も に 、 各位置 L , M , N で ポ ー ト R を経て シ ャ ト ル弁 1 4 ， 1 5 に 連結 さ れて い る 。 シ ャ ト ル弁 1 4 、 1 5 は パ イ 口 ッ ト 管 1 6 a 、 1 6 b で連結 さ れ る と と も に 、 ノ、' イ ロ ッ ト 管 1 7 を介 し て 各ァ ク チ ユ エ 一 タ 3 、 4 の 配管 3 a 、 3 b 、 4 a 、 4 b へ の 面路 に揷入 さ れた 減圧弁 1 8 a 、 1 8 b 、 1 9 a 1 9 b に そ れ ぞ れ連結 さ れて い る 。 ま た 、 切換弁 5 、 6 は図示 し な い 運転席 の 近傍 に設 け ら れ た 操作 レ バ ー 2 0 、 2 1 の 操作 に よ る パ イ ロ ッ ト 比例圧 力 弁 2 0 a 、 2 l a か ら の 圧力 指令 を受 けて 切 り 換わ る 。 他方、 パ イ ロ ッ ト 比例圧力弁 2 0 a 、 2 1 a か ら の 油 圧配管 は、 シ ャ ト ル弁 2 0 b 、 2 l b と シ ャ ト ル弁 2 2 を 介 し て 、 ポ ン プ 2 の 吐出 口 と ク ロ ー ズ ド セ ン タ の 切換 弁 5 、 6 と の 間 の 配管 7 に 連結 さ れ た 2 ポ ー ト 2 位置 を 有 す る 2 ポ ー ト 切換弁 2 5 に 連結 さ れて い る 。 2 ポ ー ト 切換弁 2 5 は、 通常 S ポ ー ト で は開 と な り 油 タ ン ク 9 に 導か れ、 弁が切 り 換わ っ て T ポ ー ト で は閉 と な っ て い る 。 本実施例で は、 パ イ ロ ッ ト 比例圧力弁を用 い て 油圧 で 指 令 し て い る が、 こ の 場合電気 あ る い は 空気 に よ り 指令 し て も 良 い こ と は言 う ま で も な い 。
    [0013] か か る 油圧面路 に お い て 、 車両 の 走行 あ る い は作業機 を作動 さ せ る た め 操作 レ バ 一 2 0 , 2 1 を操作す る と 、 パ イ ロ ッ ト 比例圧力弁 2 0 a 、 2 1 a か ら の 圧油 は シ ャ ト ル弁 2 0 b 、 2 1 b と シ ャ ト ル弁 2 2 を介 し て 2 ポ ー ト 切換弁 2 5 に 流入 し て弁を切 り 換え る 。 同時に 、 圧油 は切換弁 5 、 6 に も 流入 し て こ れ ら の弁を切 り 換え る 。 2 ポ ー ト 切換弁 2 5 の 面路遮断 の変化 （開 口 面積 の変化
    [0014] ) は、 第 2 図 の ご と く ノ、' ィ ロ ッ ト 比例圧力弁 2 0 a 、 2 1 a の圧力 に 比例 し て 滑 ら かに 変化 す る 。 こ の た め に ポ ン プ 2 の 吐出 量 は、 油 タ ン ク 9 へ流 れて い た 量が徐 々 に 少 な く な り 、 他方 ァ ク チ ユ エ ー タ 3 、 4 へ の 流入量が良 好 な 静定性を保 ち な が ら徐 々 に 増加 す る 。 さ ら に 、 パ イ ロ ッ ト 比例圧力弁 2 0 a 、 2 1 a と 切換弁 5 、 6 間 の 面 路 に は絞 り が な く 、 ノ、' イ ロ ッ ト 比例圧力 弁 2 0 a 、 2 1 a と 2 ポ ー ト 切換弁 2 5 間 の 回路に も 絞 り が な い た め 、 パ イ ロ ッ ト 比例圧力弁 2 0 a 、 2 1 a か ら こ れ ら 切換弁 へ の 圧力 の伝達が良 く 、 応答性が良 く な り タ イ ム ラ グ が 少 な く な る {第 4 図 の 曲線 （ m ) 参照 } 。 産業上の 利用 可能性
    [0015] 本発明 に係 る ク ロ ー ズ ド セ ン タ · ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に お け る 油圧面路 は、 応答性 と 静定性がが よ く 、 特 に 操作 レ バ ー を 急操作 し て も 良好 な 応答性 と 静定性が 得 ら れ る た め 、 油圧掘削機等の 建設機械 の油圧面路 と し て 有用 で あ る 。
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    1 . ク ロ ー ズ ド セ ン タ の 切 換弁 と 、 ポ ン プ の 吐 出 容積 を 操 作 レ ノ、 ' 一 の 操作 量 に よ り 可変 と す る ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム を 搭 載 す る 建 設機 械 に お い て 、 ク ロ ー ズ ド セ ン タ の 切 換 弁 の 操作 レ バ ー に 連動 し て 切 り 換 え ら れ る 切 換 弁 を 具 備 し 、 そ の 弁 の 一端 は ポ ン プ と ク ロ ー ズ ド セ ン タ の 切 換弁 間 の 配管 に 接 続 さ れ、 且 つ 他端 は ク ロ ー ズ ド セ ン タ の 切 換弁 と 油 タ ン ク 間 の 配 管 に 接続 さ れ た こ と を 特 徴 と す る ク ロ ー ズ ド セ ン タ · ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に お け る 油圧 面 路 。
    2 . 切換 弁 の 操 作 レ バ ー に 連動 し て 切 り 換 え ら れ る 切 換 弁 は 、 少 な く と も 2 ポ ー ト 2 位 置 を 有 し 、 弁 の 切 り 換 え 時 に ポ ン プ か ら 油 タ ン ク へ の 回 路 を 遮断 す る よ う に し た 請 求 の 範 囲 1 記 載 の ク ロ ー ズ ド セ ン タ · ロ ー ド セ ン シ ン グ シ ス テ ム に お け る 油 圧 面 路。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    EP0262604B1|1991-04-10|Hydraulic circuit for hydraulic construction machine
    US8505292B2|2013-08-13|Braking control apparatus for slewing type working machine
    KR910009256B1|1991-11-07|토목건설기계의 유압구동장치
    JP3064574B2|2000-07-12|油圧掘削機における作業油量切換制御装置
    US5209063A|1993-05-11|Hydraulic circuit utilizing a compensator pressure selecting value
    EP0887476B1|2001-10-24|Hydraulic drive system for construction machine
    US4354420A|1982-10-19|Fluid motor control system providing speed change by combination of displacement and flow control
    US9309648B2|2016-04-12|Steering device for wheel loader
    US8146355B2|2012-04-03|Traveling device for crawler type heavy equipment
    US6799424B2|2004-10-05|Hydraulic circuit
    US4250794A|1981-02-17|High pressure hydraulic system
    US4475442A|1984-10-09|Power transmission
    KR100395820B1|2003-08-27|작업기계의 유압제어장치
    US5537819A|1996-07-23|Hydraulic device for working machine
    US8024926B2|2011-09-27|Hydraulic circuit for heavy equipment
    EP0402474B1|1995-06-07|Service valve circuit in a hydraulic excavator
    EP0010860B1|1982-08-04|Load sensing control for hydraulic system
    KR0132687B1|1998-04-18|토목, 건설기계의 유압회로장치
    US5852934A|1998-12-29|Fluid joining device for power construction vehicles
    US5974796A|1999-11-02|Hydraulic circuit system for hydraulic working machine
    US20100043420A1|2010-02-25|Hydraulic system for construction equipment
    EP2341193B1|2013-08-07|Negative control type hydraulic system
    US6209322B1|2001-04-03|Pressurized fluid supply system
    US7594396B2|2009-09-29|Hydraulic controller for working machine
    US5970709A|1999-10-26|Hydraulic control circuit in a hydraulic excavator
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JPH02261903A|1990-10-24|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-10-18| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1990-10-18| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    [返回顶部]