CN107532618B - 油压驱动系统 - Google Patents

Abstract

一种油压驱动系统，具备：执行器用的控制阀装置；包括操作杆的操作装置；可变容量型的泵；以及控制泵的吐出流量的流量调整装置；控制阀装置形成为控制阀的开口面积在操作杆的倾倒角为既定值时为基准开口面积、在操作杆的倾倒角为最大值时为最大开口面积的结构；流量调整装置在操作杆的倾倒角变至既定值为止，以使泵的吐出压与执行器的负荷压之间的压差为一定的形式根据操作杆的倾倒角来增加泵的吐出流量，在操作杆的倾倒角为既定值时，以使控制阀的通过流量在压差为一定时为执行器最大流量的形式控制泵的吐出流量，在操作杆的倾倒角在既定值与最大值之间时以使泵的吐出流量维持为执行器最大流量的形式、规定泵的最大吐出流量。

Description

油压驱动系统

技术领域

本发明涉及负荷传感（load sensing）方式的油压驱动系统。

背景技术

产业机械、建筑机械等中，有一些装载有包括可变容量型的泵的油压驱动系统。例如，专利文献1中公开了一种负荷传感方式的油压驱动系统。

具体而言，油压驱动系统包括可变容量型的泵、控制向执行器的工作油的供给及排出的控制阀、以及使该控制阀工作的具有操作杆的操作装置。泵的吐出流量由流量调整装置以使泵的吐出压与执行器的负荷压之间的压差为一定的形式进行控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-196780号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

负荷传感方式的油压驱动系统中，无论操作装置的操作量如何，泵的吐出压与执行器的负荷压之间的压差总是保持一定。因此，特别是在操作装置受到完全杆操作时（操作杆的倾倒角在最大值和与其接近的既定值之间时），泵的吐出压与执行器的负荷压之间的压差所对应的能量被无意义地消耗。

所以，本发明的目的在于提供一种可通过负荷传感方式在操作装置受到完全杆操作时抑制能量的消耗的油压驱动系统。

解决问题的手段：

为解决所述问题，根据本发明的第一方面的油压驱动系统的特征在于，具备：具有控制向执行器的工作油的供给及排出的控制阀的控制阀装置；使所述控制阀装置工作、且包括操作杆的操作装置；通过供给管路与所述控制阀连接的可变容量型的泵；以及控制所述泵的吐出流量的流量调整装置；所述控制阀装置形成为在所述操作杆的倾倒角为接近最大值的既定值时所述控制阀的开口面积为基准开口面积，在所述操作杆的倾倒角从所述既定值增加至所述最大值时所述开口面积从所述基准开口面积增加至最大开口面积的结构；所述流量调整装置，在所述操作杆的倾倒角变至所述既定值为止，以使所述泵的吐出压与所述执行器的负荷压之间的压差为一定的形式根据所述操作杆的倾倒角来增加所述泵的吐出流量，在所述操作杆的倾倒角为所述既定值时，以使所述控制阀的通过流量在所述压差为一定时成为执行器最大流量的形式控制所述泵的吐出流量，在所述操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间时以使所述泵的吐出流量维持为所述执行器最大流量的形式规定所述泵的最大吐出流量。

此处，“接近最大值的既定值”是指为最大值的90～99%的值。又，“执行器最大流量”是指执行器以由装载上述油压驱动系统的机械的规格所决定的最大速度进行动作时向该执行器供给的流量。

根据上述结构，操作杆的倾倒角在0与既定值之间时，换言之在操作装置受到部分杆操作时，泵的吐出压与执行器的负荷压之间的压差总是保持一定，因此，执行通常负荷传感。另一方面，操作杆的倾倒角在既定值与最大值之间时，换言之在操作装置受到完全杆操作时，虽然泵的吐出流量维持为执行器最大流量，但是控制阀的开口面积增大。因此，泵的吐出压与执行器的负荷压之间的压差随着操作杆的倾倒角从既定值增大而减小。藉此，在操作装置受到完全杆操作时可以抑制能量的消耗。

也可以是所述流量调整装置包括：基于所述泵的吐出压与所述执行器的负荷压之间的压差使所述泵的吐出压减压并输出控制压的压差调整阀；具有露出于导入有所述泵的吐出压的第一受压室的小径端部且具有露出于导入有从所述压差调整阀输出的控制压的第二受压室的大径端部的伺服活塞（servo piston）；以及规定所述最大吐出流量、且与所述伺服活塞的大径端部抵接的止动件（stopper）。根据该结构，不使用电气机器即可获得抑制能量的消耗的效果。

也可以是上述油压驱动系统还具备向所述流量调整装置输出二次压的电磁比例阀、以及控制所述电磁比例阀的控制装置，所述流量调整装置形成为根据所述电磁比例阀的二次压来变更所述最大吐出流量的结构，所述控制装置在所述操作装置受到操作的期间以使所述最大吐出流量等于所述执行器最大流量的形式、向所述电磁比例阀输送指令电流。根据该结构，即使在不同的发动机转速下，通过由电磁比例阀根据各种发动机转速来控制泵的最大吐出容量（每转的最大吐出容量），也可使泵的最大吐出流量为某一定值，因此在各种发动机转速下均可获得抑制能量的消耗的效果。

根据本发明的第二方面的油压驱动系统的特征在于，具备：具有控制向第一执行器的工作油的供给及排出的第一控制阀的第一控制阀装置；具有控制向第二执行器的工作油的供给及排出的第二控制阀的第二控制阀装置；使所述第一控制阀装置工作、且包括操作杆的第一操作装置；使所述第二控制阀装置工作、且包括操作杆的第二操作装置；通过供给管路与所述第一控制阀及所述第二控制阀连接的可变容量型的泵；控制所述泵的吐出流量的流量调整装置；向所述流量调整装置输出二次压的电磁比例阀；以及控制所述电磁比例阀的控制装置；所述第一控制阀装置及所述第二控制阀装置分别形成为具有根据从所述控制装置输送的电气信号来改变所述控制阀的工作用先导压的螺线管单元，且在对应的操作装置受到单独操作的情况下，在该操作装置的操作杆的倾倒角成为接近最大值的既定值时该控制阀装置的控制阀的开口面积为基准开口面积，在该操作杆的倾倒角从所述既定值增加至所述最大值时所述开口面积从所述基准开口面积增加至最大开口面积的结构；所述第一操作装置及所述第二操作装置分别为向所述控制装置输出与所述操作杆的倾倒角相应大小的电气信号的电气操纵杆（joystick）；所述流量调整装置，在所述第一操作装置和所述第二操作装置中的与高负荷侧的执行器相对应的操作装置的操作杆的倾倒角变至所述既定值为止，以使所述泵的吐出压和与该操作装置相对应的执行器的负荷压之间的压差成为一定的形式根据所述操作杆的倾倒角增加所述泵的吐出流量；在该操作杆的倾倒角成为所述既定值时，以使对应的控制阀的通过流量在所述压差为一定时成为执行器最大流量的形式控制所述泵的吐出流量；所述控制装置，在所述第一操作装置的操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间且所述第二操作装置的操作杆的倾倒角在0与所述既定值之间时，向所述第一控制阀装置的螺线管单元输送使所述第一控制阀的开口面积作为所述基准开口面积的电气信号，且向所述第二控制阀装置的螺线管单元输送与所述第二操作装置的操作杆的倾倒角相应的电气信号；在所述第二操作装置的操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间且所述第一操作装置的操作杆的倾倒角在0与所述既定值之间时，向所述第二控制阀装置的螺线管单元输送使所述第二控制阀装置的开口面积作为所述基准开口面积的电气信号，且向所述第一控制阀装置的螺线管单元输送与所述第一操作装置的操作杆的倾倒角相应的电气信号。

根据上述结构，在第一操作装置与第二操作装置中的一方受到完全杆操作且另一方受到部分杆操作时，受到完全杆操作的一方的操作装置所对应的控制阀装置的控制阀的开口面积维持为基准开口面积，因此无法获得抑制能量的消耗的效果。然而，相对于受到部分杆操作的操作装置的杆操作量的执行器的速度及其精度能够与通常的情况相同。

根据本发明的第三方面的油压驱动系统的特征在于，具备：具有控制向第一执行器的工作油的供给及排出的第一控制阀的第一控制阀装置；具有控制向第二执行器的工作油的供给及排出的第二控制阀的第二控制阀装置；使所述第一控制阀装置工作、且包括操作杆的第一操作装置；使所述第二控制阀装置工作、且包括操作杆的第二操作装置；通过供给管路与所述第一控制阀及所述第二控制阀连接的可变容量型的泵；控制所述泵的吐出流量的流量调整装置；向所述流量调整装置输出二次压的电磁比例阀；以及控制所述电磁比例阀的控制装置；所述第一控制阀装置及所述第二控制阀装置分别形成为具有根据从所述控制装置输送的电气信号来改变所述控制阀的工作用先导压的螺线管单元，且在对应的操作装置受到单独操作的情况下，在该操作装置的操作杆的倾倒角成为接近最大值的既定值时该控制阀装置的控制阀的开口面积成为基准开口面积，在该操作杆的倾倒角从所述既定值增加至所述最大值时所述开口面积从所述基准开口面积增加至最大开口面积的结构；所述第一操作装置及所述第二操作装置分别为向所述控制装置输出与所述操作杆的倾倒角相应大小的电气信号的电气操纵杆；所述流量调整装置，在所述第一操作装置和所述第二操作装置中的与高负荷侧的执行器相对应的操作装置的操作杆的倾倒角变至所述既定值为止，以使所述泵的吐出压和与该操作装置相对应的执行器的负荷压之间的压差为一定的形式根据所述操作杆的倾倒角增加所述泵的吐出流量；在该操作杆的倾倒角成为所述既定值时，以使对应的控制阀的通过流量在所述压差为一定时成为执行器最大流量的形式控制所述泵的吐出流量；所述控制装置，在所述第一操作装置的操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间且所述第二操作装置的操作杆的倾倒角在0与所述既定值之间时，向所述第一控制阀装置的螺线管单元输送与所述第一操作装置的操作杆的倾倒角相应的电气信号，且向所述第二控制阀装置的螺线管单元输送根据所述第二操作装置的操作杆的倾倒角进行修正的电气信号；在所述第二操作装置的操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间且所述第一操作装置的操作杆的倾倒角在0与所述既定值之间时，向所述第二控制阀装置的螺线管单元输送与所述第二操作装置的操作杆的倾倒角相应的电气信号，且向所述第一控制阀装置的螺线管单元输送根据所述第一操作装置的操作杆的倾倒角进行修正的电气信号。

根据上述结构，在第一操作装置与第二操作装置中的一方受到完全杆操作且另一方受到部分杆操作时，通过受到完全杆操作的一方的操作装置所对应的控制阀装置的控制阀获得抑制能量的消耗的效果的同时，相对于受到部分杆操作的一方的操作装置的杆操作量的执行器的速度能够与通常的情况相同。

在上述根据第二方面的油压驱动系统及根据第三方面的油压驱动系统中，“第一执行器最大流量”是指第一执行器以由装载上述油压驱动系统的机械的规格所决定的最大速度进行动作时向第一执行器供给的流量，“第二执行器最大流量”是指第二执行器以由装载上述油压驱动系统的机械的规格所决定的最大速度进行动作时向第二执行器供给的流量。

也可以是上述根据第一方面的油压驱动系统还具备：将从所述供给管路经过所述控制阀的工作油通过所述控制阀导入于所述执行器用的一对给排管路中的一方的压力补偿管路、以及设置在所述压力补偿管路上的压力补偿阀。根据该结构，可在控制阀的节流器的下游侧实现压力补偿。

也可以是上述根据第二或第三方面的油压驱动系统还具备：将从所述供给管路分别经过所述第一控制阀及所述第二控制阀的工作油通过所述控制阀导入于对应的执行器用的一对给排管路中的一方的压力补偿管路、以及设置在所述压力补偿管路上的压力补偿阀。根据该结构，可在控制阀的节流器的下游侧实现压力补偿。

发明效果：

根据本发明，可通过负荷传感方式在操作装置受到完全杆操作时抑制能量的消耗。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施形态的油压驱动系统的概略结构图；

图2是示出操作杆的倾倒角与控制阀的工作用先导压之间的关系的图表；

图3中的图3A是示出控制阀的工作用先导压与控制阀的开口面积之间的关系的图表，图3B是示出控制阀的工作用先导压与控制阀的通过流量之间的关系的图表；

图4是示出操作杆的倾倒角与泵的吐出压Pd及执行器的负荷压PL之间的关系的图表；

图5是根据本发明的第二实施形态的油压驱动系统的概略结构图；

图6是第二实施形态中流量调整装置的概略结构图；

图7中的图7A是示出第一控制阀的工作用先导压与第一控制阀的开口面积之间的关系的图表，图7B是示出第一控制阀的工作用先导压与第一控制阀的通过流量之间的关系的图表，图7C是示出第二控制阀的工作用先导压与第二控制阀的开口面积之间的关系的图表，图7D是示出第二控制阀的工作用先导压与第二控制阀的通过流量之间的关系的图表；

图8是示出在第二实施形态中第一操作装置与第二操作装置中的一方受到完全杆操作且另一方受到部分杆操作时，受到完全杆操作的一方的操作装置中操作杆的倾倒角与该操作装置相对应的控制阀的工作用先导压之间的关系的图表；

图9是示出在第二实施形态的变形例中第一操作装置与第二操作装置中的一方受到完全杆操作且另一方受到部分杆操作时，受到部分杆操作的一方的操作装置中操作杆的倾倒角与该操作装置相对应的控制阀的工作用先导压之间的关系的图表。

具体实施方式

（第一实施形态）

图1示出了根据本发明的第一实施形态的油压驱动系统1A。该油压驱动系统1A包括可变容量型的泵11、以及执行器7用的控制阀装置30。

控制阀装置30包括通过供给管路12与泵11连接的控制阀3。控制阀3控制向执行器7的工作油的供给及排出。执行器7可以是油压缸，也可以是油压马达。控制阀3通过一对给排管路71与执行器7连接。又，控制阀3与压力补偿管路51的两端连接。压力补偿管路51用于将从供给管路12经过控制阀3的工作油通过控制阀3导入一对给排管路71中的一方。

控制阀3位于中立位置时，控制阀3切断供给管路12及一对给排管路71。控制阀3工作时，供给管路12与压力补偿管路51的上游端连通，且压力补偿管路51的下游端与一对给排管路71中的一方连通。控制阀3还与油箱管路32连接，控制阀3工作时另一方的给排管路71与油箱管路32连通。控制阀3中介于供给管路12与压力补偿管路51的上游端之间的流路31的开口面积具有节流器功能。

从供给管路12分叉出溢流管路13。该溢流管路13与油箱连接。溢流管路13上设置有溢流（relief）阀14。

压力补偿管路51上设置有压力补偿阀52。即，在控制阀3的节流器（流路31）的下游侧实现压力补偿。又，压力补偿管路51上，在压力补偿阀52的下游侧设置有逆止阀53。控制阀3位于中立位置时，压力补偿管路51的上游端被切断，压力补偿管路51的下游端与油箱管路32连通。

在压力补偿阀52与逆止阀53之间从压力补偿管路51分叉出负荷压检测管路61。负荷压检测管路61与后述流量调整装置2A连接。又，后述流量调整装置2A还与从供给管路12分叉出的吐出压检测管路15连接。

压力补偿阀52具有保持控制阀3的节流器（流路31）的上游侧与下游侧之间的压差为一定的作用。对于压力补偿阀52，通过第一先导管路54导入压力补偿阀52的上游侧的压力，且通过第二先导管路62导入负荷压检测管路61的压力（执行器7的负荷压PL）。位于弹簧侧的第二先导管路62上设置有节流器63。

上述控制阀装置30通过包括操作杆的操作装置4进行动作。本实施形态中，操作装置4为如图2所示的输出与操作杆的倾倒角相应大小的先导压的先导操作阀。即，操作装置4通过一对先导管路41与控制阀3的先导端口连接。另，操作杆的倾倒角从0至第一既定值θb的范围为不感带（死区）。操作装置4在操作杆的倾倒角为接近最大值θm的第二既定值θa时输出准最大先导压Pa，在操作杆的倾倒角为最大值θm时输出最大先导压Pm。

控制阀装置30如图3A所示，形成为从操作装置4输出准最大先导压Pa时，换言之操作装置4的操作杆的倾倒角为第二既定值θa时，控制阀3的开口面积（上述流路31的开口面积）为基准开口面积Aa的结构。此外，控制阀装置30形成为由操作装置4输出的先导压从准最大先导压Pa增加至最大先导压Pm时，换言之操作装置4的操作杆的倾倒角从第二既定值θa增加至最大值θm时，控制阀3的开口面积从基准开口面积Aa增加至最大开口面积Am的结构。在图3A中，虚线所示的直线为一般性的控制阀的开口面积，本实施形态的控制阀3的开口面积从略低于准最大先导压Pa的位置相对以往的控制阀的开口面积大幅上升。

上述泵11在本实施形态中为具有斜板11a的斜板泵。不过，泵11也可以为斜轴泵。泵11的吐出流量基于泵11的吐出压Pd及执行器7的负荷压PL由流量调整装置2A进行控制。

流量调整装置2A在操作装置4的操作杆的倾倒角变至第二既定值θa为止，以使通过吐出压检测管路15导入的泵11的吐出压Pd与通过负荷压检测管路61导入的执行器7的负荷压PL之间的压差ΔP为一定的形式、根据操作杆的倾倒角来增加泵11的吐出流量。另，压差ΔP为一定是指压差ΔP与设定值实质相等。又，流量调整装置2A在操作装置4的操作杆的倾倒角为第二既定值θa时，如图3B所示以使控制阀3的通过流量在压差ΔP为一定时为执行器最大流量Qm的形式、控制泵11的吐出流量。换言之，在操作装置4的操作杆的倾倒角为第二既定值θa时，以使控制阀3的通过流量为执行器最大流量Qm的形式、设定基准开口面积Aa与压差ΔP。另，“执行器最大流量”是指执行器7以由装载油压驱动系统1A的机械的规格所决定的最大速度进行动作时向执行器7供给的流量。此外，流量调整装置2A在操作装置4的操作杆的倾倒角在第二既定值θa与最大值θm之间时，以使泵11的吐出流量维持为执行器最大流量Qm的形式、规定泵11的最大吐出流量Qpm。

更详尽而言，流量调整装置2A包括与泵11的斜板11a连接的伺服活塞21、以及压差调整阀25。又，流量调整装置2A形成有第一受压室22与第二受压室23。对于第一受压室22，通过吐出压检测管路15导入泵11的吐出压Pd，对于第二受压室23，导入从压差调整阀25输出的控制压。伺服活塞21具有露出于第一受压室22的小径端部以及露出于第二受压室23的大径端部。

压差调整阀25的两侧作用有泵11的吐出压Pd与执行器7的负荷压PL以作为先导压。而且，压差调整阀25基于泵11的吐出压Pd与执行器7的负荷压PL之间的压差ΔP使泵11的吐出压Pd减压并输出控制压。

此外，流量调整装置2A上设置有规定上述最大吐出流量Qpm的止动件24。止动件24在第二受压室23内突出并与伺服活塞21的大径端部抵接。

如上所述，本实施形态的油压驱动系统1A中，如图4所示，操作装置4的操作杆的倾倒角在0（或第一既定值θb）与第二既定值θa之间时，换言之在操作装置4受到部分杆操作时，泵11的吐出压Pd与执行器7的负荷压PL之间的压差ΔP总是保持一定。因此，执行通常的负荷传感。另一方面，操作杆的倾倒角在第二既定值θa与最大值θm之间时，换言之在操作装置4受到完全杆操作时，虽然泵11的最大吐出流量Qpm限制·维持为执行器最大流量Qm，但是控制阀3的开口面积增大。因此，泵11的吐出压Pd与执行器7的负荷压PL之间的压差ΔP随着操作杆的倾倒角从第二既定值θa增大而减小。藉此，在操作装置4受到完全杆操作时可以抑制能量的消耗。

（第二实施形态）

接着，参照图5及图6，说明根据本发明的第二实施形态的油压驱动系统1B。另，在本实施形态中，与第一实施形态相同的结构要素标以相同的符号，并省略重复的说明。

油压驱动系统1B包括两个执行器（第一执行器7A及第二执行器7B）、第一执行器7A用的第一控制阀装置30A、以及第二执行器7B用的第二控制阀装置30B。不过，油压驱动系统1B包括三组以上的执行器和控制阀装置的组合亦可。

第一控制阀装置30A包括通过供给管路12与泵11连接的第一控制阀3A。第一控制阀3A控制向第一执行器7A的工作油的供给及排出。第二控制阀装置30B包括通过供给管路12与泵11连接的第二控制阀3B。即，第二控制阀3B与第一控制阀3A并联连接于泵11。第二控制阀3B控制向第二执行器7B的工作油的供给及排出。第一执行器7A及第二执行器7B分别可以是油压缸，也可以是油压马达。

第一控制阀装置30A及第二控制阀装置30B各自除了具有一对螺线管单元33以外，与第一实施形态的控制阀装置30结构相同。各螺线管单元33根据从控制装置8输送的电气信号改变控制阀（第一控制阀3A或第二控制阀3B）的工作用先导压。另，图5中为了图面简洁仅画出了一部分的控制线。

第一控制阀装置30A通过包括操作杆的第一操作装置4A进行动作，第二控制阀装置30B通过包括操作杆的第二操作装置4B进行动作。第一操作装置4A及第二操作装置4B分别为向控制装置8输出按每个操作杆的倾倒方向与操作杆的倾倒角相应大小的电气信号的电气操纵杆。

关于第一控制阀装置30A及第二控制阀装置30B分别进行更详尽地说明，第一控制阀装置30A如图7A所示，形成为在第一控制阀3A的工作用先导压为准最大先导压Pa时（例如，在如后所述第一操作装置4A受到单独操作的情况下，第一操作装置4A的操作杆的倾倒角为接近最大值θm的既定值θc时），该第一控制阀3A的开口面积（流路31的开口面积）为基准开口面积A1a的结构。此外，第一控制阀装置30A形成为在第一控制阀3A的工作用先导压从准最大先导压Pa增加至最大先导压Pm时（例如，在第一操作装置4A受到单独操作的情况下，第一操作装置4A的操作杆的倾倒角从既定值θc增加至最大值θm时），第一控制阀3A的开口面积从基准开口面积A1a增加至最大开口面积A1m的结构。图7A与图3A同样地一般性的控制阀的开口面积由虚线示出。

同样地，第二控制阀装置30B如图7C所示，形成为在第二控制阀3B的工作用先导压为准最大先导压Pa时（例如，在如后所述第二操作装置4B受到单独操作的情况下，第二操作装置4B的操作杆的倾倒角为接近最大值θm的既定值θc时），该第二控制阀3B的开口面积（流路31的开口面积）为基准开口面积A2a的结构。此外，第二控制阀装置30B形成为在第二控制阀3B的工作用先导压从准最大先导压Pa增加至最大先导压Pm时（例如，在第二操作装置4B受到单独操作的情况下，第二操作装置4B的操作杆的倾倒角从既定值θc增加至最大值θm时），第二控制阀3B的开口面积从基准开口面积A2a增加至最大开口面积A2m的结构。图7C与图3A同样地一般性的控制阀的开口面积由虚线示出。

又，本实施形态的油压驱动系统1B形成为可检测第一执行器7A及第二执行器7B的负荷压PL之中的最大负荷压PLm的结构。具体而言，各负荷压检测管路61的梢端与高压选择阀64连接。邻接的高压选择阀64彼此通过高压选择管路65连接，末端的高压选择管路65连接至流量调整装置2B。又，从末端的高压选择管路65分叉出最大负荷压管路66，各压力补偿阀52的第二先导管路62与最大负荷压管路66连接。各压力补偿阀52具有保持控制阀（3A或3B）的节流器（流路31）的上游侧与下游侧之间的压差为一定的作用。

流量调整装置2B还与吐出压检测管路15连接。流量调整装置2B基于泵11的吐出压Pd及最大负荷压PLm（第一执行器7A的负荷压PL或第二执行器7B的负荷压PL）来控制泵11的吐出流量。又，流量调整装置2B规定泵11的最大吐出流量Qpm。

具体而言，流量调整装置2B在第一操作装置4A和第二操作装置4B中的与高负荷侧的执行器（第一执行器7A或第二执行器7B）相对应的操作装置（以下称为“高负荷侧操作装置”。）的操作杆的倾倒角变至既定值θc为止，以使通过吐出压检测管路15导入的泵11的吐出压Pd和通过高压选择管路65导入的与该操作装置相对应的执行器的负荷压PL之间的压差ΔP为一定的形式、根据操作杆的倾倒角增加泵11的吐出流量。又，流量调整装置2B在高负荷侧操作装置的操作杆的倾倒角为既定值θc时，如图7B及7D所示以使对应的控制阀的通过流量在压差ΔP为一定时为执行器最大流量（第一控制阀3A的情况下为第一执行器最大流量Q1m，第二控制阀3B的情况下为第二执行器最大流量Q2m）的形式、控制泵11的吐出流量。换言之，在高负荷侧操作装置的操作杆的倾倒角为既定值θc时，以使控制阀的通过流量为执行器最大流量（第一控制阀3A的情况下为第一执行器最大流量Q1m，第二控制阀3B的情况下为第二执行器最大流量Q2m）的形式、设定基准开口面积（第一控制阀3A的情况下为基准开口面积A1a，第二控制阀3B的情况下为基准开口面积A2a）与压差ΔP。

本实施形态中第一执行器最大流量Q1m大于第二执行器最大流量Q2m。即，或是第一执行器7A的最大速度快于第二执行器7B的最大速度、或是第一执行器7A的工作室容积大于第二执行器7B的工作室容积。例如，若假定驱动泵11的发动机的转速为2000rpm而保持一定（以下相同），则Q1m为120L/min，Q2m为100L/min。不过，也可以是Q1m与Q2m相等，还可以是Q2m大于Q1m。

此外，流量调整装置2B通过二次压管路19与电磁比例阀18连接。电磁比例阀18通过一次压管路17与辅助泵16连接。一次压管路17的压力由溢流阀17a保持一定。

电磁比例阀18由控制装置8控制、向流量调整装置2B输出二次压。流量调整装置2B形成为根据电磁比例阀18的二次压变更上述最大吐出流量Qpm的结构。

更详尽地，流量调整装置2B如图6所示，包括伺服活塞91、压差调整阀92及流量调整阀93。又，流量调整装置2B形成有露出伺服活塞91的小径端部的第一受压室9a与露出伺服活塞91的大径端部的第二受压室9b。对第一受压室9a导入泵11的吐出压Pd，第二受压室9b通过压差调整阀92与流量调整阀93连接。

伺服活塞91与泵11的斜板11a联动并沿该伺服活塞91的轴向移动。流量调整阀93包括与伺服活塞91连接、且与伺服活塞91联动并沿伺服活塞91轴向移动的套筒（sleeve）95、以及相对套筒95滑动的阀芯（spool）94。阀芯94被弹簧97向泵11的吐出流量减少的方向施力，且被活塞98向泵11的吐出流量增加的方向推压。活塞98上作用有通过二次压管路19导入的电磁比例阀18的二次压。压差调整阀92根据泵11的吐出压Pd与通过高压选择管路65导入的最大负荷压PLm之间的压差ΔP进行动作。

流量调整阀93输出与电磁比例阀18的二次压相应的控制压，压差调整阀92输出与泵11的吐出压Pd与最大负荷压PLm之间的压差ΔP相应的控制压。对第二受压室9b导入来自流量调整阀93的控制压与来自压差调整阀92的控制压中较高的一方（减小泵11的吐出流量的一方）。

本实施形态中，第一操作装置4A及第二操作装置4B其中之一受到单独操作的情况下与第一操作装置4A及第二操作装置4B受到同时操作的情况下，第一控制阀3A和第二控制阀3B以及电磁比例阀18的控制不同。因此，以下就单独操作和同时操作分开进行说明。

＜单独操作＞

在第一操作装置4A受到单独操作的情况下，无论是在操作杆的倾倒角在0与既定值θc之间时（第一操作装置4A受到部分杆操作时），还是在操作杆的倾倒角在既定值θc与最大值θm之间时（第一操作装置4A受到完全杆操作时），控制装置8均向第一控制阀装置30A的螺线管单元33输送与操作杆的倾倒角相应的电气信号。因此，第一操作装置4A的操作杆的倾倒角与第一控制阀3A的工作用先导压之间的关系如图2所示。藉此，第一控制阀3A的开口面积在第一操作装置4A的操作杆的倾倒角为既定值θc（图2中第二既定值θa）时为基准开口面积A1a，在操作杆的倾倒角为最大值θm时为最大开口面积A1m。

另一方面，控制装置8在第一操作装置4A受到操作的期间，以使由流量调整装置2B的流量调整阀93规定的最大吐出流量Qpm等于第一执行器最大流量Q1m的形式、向电磁比例阀18输送指令电流。藉此，至少在操作杆的倾倒角在0与既定值θc之间时（第一操作装置4A受到部分杆操作时），将泵11的最大吐出流量Qpm限制·维持为第一执行器最大流量Q1m。

其结果是，如图4所示，在第一操作装置4A受到部分杆操作时，泵11的吐出压Pd与第一执行器7A的负荷压PL之间的压差ΔP总是保持一定。因此，执行通常的负荷传感。另一方面，在第一操作装置4A受到完全杆操作时，虽然泵11的吐出流量维持为第一执行器最大流量Q1m，但是第一控制阀3A的开口面积增大。因此，泵11的吐出压Pd与第一执行器7A的负荷压PL之间的压差ΔP随着操作杆的倾倒角从既定值θc开始增大而减小。藉此，在第一操作装置4A受到完全杆操作时可以抑制能量的消耗。

第二操作装置4B受到单独操作时也执行与第一操作装置4A受到单独操作时相同的控制。即，第二操作装置4B的操作杆的倾倒角与第二控制阀3B的工作用先导压之间的关系如图2所示。又，控制装置8在第二操作装置4B受到操作的期间，以使由流量调整装置2B的流量调整阀93规定的最大吐出流量Qpm等于第二执行器最大流量Q2m的形式、向电磁比例阀18输送指令电流。藉此，至少在操作杆的倾倒角在0与既定值θc之间时（第二操作装置4B受到部分杆操作时），将泵11的最大吐出流量Qpm限制·维持为第二执行器最大流量Q2m。

其结果是，如图4所示，在第二操作装置4B受到部分杆操作时，泵11的吐出压Pd与第二执行器7B的负荷压PL之间的压差ΔP总是保持一定。因此，执行通常的负荷传感。另一方面，在第二操作装置4B受到完全杆操作时，虽然泵11的吐出流量维持为第二执行器最大流量Q2m，但是第二控制阀3B的开口面积增大。因此，泵11的吐出压Pd与第二执行器7B的负荷压PL之间的压差ΔP随着操作杆的倾倒角从既定值θc开始增大而减小。藉此，在第二操作装置4B受到完全杆操作时可以抑制能量的消耗。

＜同时操作（关于最大吐出流量）＞

在第一操作装置4A及第二操作装置4B受到同时操作的期间，控制装置8以使由流量调整装置2B的流量调整阀93规定的最大吐出流量Qpm大于第一执行器最大流量Q1m及第二执行器最大流量Q2m的形式、向电磁比例阀18输送指令电流。例如，第一执行器最大流量Q1m及第二执行器最大流量Q2m分别在100～120L/min范围内时，最大吐出流量Qpm为140L/min。

＜同时操作（双重完全杆操作）＞

在第一操作装置4A及第二操作装置双方受到完全杆操作时，控制装置8向第一控制阀装置30A的螺线管单元33输送与第一操作装置4A的操作杆的倾倒角相应的电气信号，且向第二控制阀装置30B的螺线管单元33输送与第二操作装置4B的操作杆的倾倒角相应的电气信号。因此，第一操作装置4A的操作杆的倾倒角与第一控制阀3A的工作用先导压之间的关系及第二操作装置4B的操作杆的倾倒角与第二控制阀3B的工作用先导压之间的关系如图2所示。藉此，第一控制阀3A的开口面积在第一操作装置4A的操作杆的倾倒角为既定值θc时为基准开口面积A1a，在操作杆的倾倒角为最大值θm时为最大开口面积A1m，且第二控制阀3B的开口面积在第二操作装置4B的操作杆的倾倒角为既定值θc时为基准开口面积A2a，在操作杆的倾倒角为最大值θm时为最大开口面积A2m。因此，在第一操作装置4A及第二操作装置4B各自的操作杆的倾倒角在既定值θc与最大值θm之间时（第一操作装置4A及第二操作装置4B分别受到完全杆操作时），可以抑制能量的消耗。

另，此时第一控制阀3A的通过流量及第二控制阀3B的通过流量在操作杆的倾倒角到特定的值为止根据操作杆的倾倒角而变多，此后维持在合计为最大吐出流量Qpm的值（图7B中的Q1及图7D中的Q2）。

＜同时操作（完全杆操作与部分杆操作）＞

在第一操作装置4A受到完全杆操作且第二操作装置4B受到部分杆操作时，控制装置8如图7A及图8所示向第一控制阀装置30A的螺线管单元33输送使第一控制阀3A的开口面积成为基准开口面积A1a的电气信号，且如图2所示向第二控制阀装置30B的螺线管单元33输送与第二操作装置4B的操作杆的倾倒角相应的电气信号。

同样地，在第二操作装置4B受到完全杆操作且第一操作装置4A受到部分杆操作时，控制装置8如图7C及图8所示向第二控制阀装置30B的螺线管单元33输送使第二控制阀3B的开口面积成为基准开口面积A2a的电气信号，且如图2所示向第一控制阀装置30A的螺线管单元33输送与第一操作装置4A的操作杆的倾倒角相应的电气信号。

按上述控制，在第一操作装置4A与第二操作装置4B中的一方受到完全杆操作且另一方受到部分杆操作时，受到完全杆操作的一方的操作装置所对应的控制阀装置（30A或30B）的控制阀（3A或3B）的开口面积维持为基准开口面积（A1a或A2a），因此无法获得抑制能量的消耗的效果。然而，相对于受到部分杆操作的一方的操作装置的杆操作量的执行器的速度及其精度能够与通常的情况相同。

＜变形例＞

也可以是在第一操作装置4A受到完全杆操作且第二操作装置4B受到部分杆操作时，控制装置8如图2所示向第一控制阀装置30A的螺线管单元33输送与第一操作装置4A的操作杆的倾倒角相应的电气信号，且如图9所示向第二控制阀装置30B的螺线管单元33输送根据第二操作装置4B的操作杆的倾倒角向增加侧进行修正的电气信号。例如，根据操作杆的倾倒角进行修正的电气信号是与操作杆的倾倒角乘以系数1.03～1.5后的值相应的电气信号。此时，所述系数是由作为最大开口面积A1m与基准开口面积A1a之比的A1m/A1a决定的值。又，以使泵11的最大吐出流量Qpm变为从两操作杆的倾倒角计算求得的总流量的形式、时时刻刻将既定的指令电流从控制装置8输送至电磁比例阀18。

同样地，也可以是在第二操作装置4B受到完全杆操作且第一操作装置4A受到部分杆操作时，控制装置8如图2所示向第二控制阀装置30B的螺线管单元33输送与第二操作装置4B的操作杆的倾倒角相应的电气信号，且如图9所示向第一控制阀装置30A的螺线管单元33输送根据第一操作装置4A的操作杆的倾倒角向增加侧进行修正的电气信号。例如，根据操作杆的倾倒角进行修正的电气信号是与操作杆的倾倒角乘以系数1.03～1.5后的值相应的电气信号。此时，所述系数是由作为最大开口面积A2m与基准开口面积A2a之比的A2m/A2a决定的值。又，以使泵11的最大吐出流量Qpm变为从两操作杆的倾倒角计算求得的总流量的形式、时时刻刻将既定的指令电流从控制装置8输送至电磁比例阀18。

按上述控制，在第一操作装置4A与第二操作装置4B中的一方受到完全杆操作且另一方受到部分杆操作时，通过受到完全杆操作的一方的操作装置所对应的控制阀装置（30A或30B）的控制阀（3A或3B）获得抑制能量的消耗的效果的同时，相对于受到部分杆操作的一方的操作装置的杆操作量的执行器的速度能够与通常的情况相同。

（其他实施形态）

本发明并不限定为上述第一及第二实施形态，在不偏离本发明要旨的范围内可有多种变形。

例如，也可以是在第一实施形态中，使用与第二实施形态的电磁比例阀18连接的流量调整装置2B及控制装置8替换包括止动件24的流量调整装置2A。此时，控制装置8在操作装置4受到操作的期间以使最大吐出流量Qpm等于执行器最大流量Qm的形式、向电磁比例阀18输送指令电流。若使用流量调整装置2B，即使在不同的发动机转速下，通过由电磁比例阀18根据各种发动机转速来控制泵11的最大吐出容量（每转的最大吐出容量），也可使泵11的最大吐出流量为某一定值，因此在各种发动机转速下均可获得抑制能量的消耗的效果。不过，若使用包括止动件24的流量调整装置2A，则不使用电气机器即可获得抑制能量的消耗的效果。

又，第一及第二实施形态中，控制阀3、第一控制阀3A及第二控制阀3B为三位置阀（三位阀），本发明的控制阀也可以是两位置阀（两位阀）。

又，本发明的油压驱动系统在产业机械、建筑机械等多种机械中均可适用。

符号说明：

1A、1B　油压驱动系统；

11 　泵；

12 　供给管路；

18 　电磁比例阀；

2A、2B　流量调整装置；

21 　伺服活塞；

22 　第一受压室；

23 　第二受压室；

24 　止动件；

25 　压差调整阀；

3 　控制阀；

3A 　第一控制阀；

3B 　第二控制阀；

30 　控制阀装置；

30A 　第一控制阀装置；

30B 　第二控制阀装置；

33 　螺线管单元；

4 　操作装置；

4A 　第一操作装置；

4B 　第二操作装置；

51 　压力补偿管路；

52 　压力补偿阀；

7 　执行器；

7A 　第一执行器；

7B 　第二执行器；

71 　给排管路；

8 　控制装置。

Claims (8)

1.一种油压驱动系统，具备：

具有控制向执行器的工作油的供给及排出的控制阀的控制阀装置；

使所述控制阀装置工作、且包括操作杆的操作装置；

通过供给管路与所述控制阀连接的可变容量型的泵；以及

控制所述泵的吐出流量的流量调整装置；

所述控制阀装置形成为在所述操作杆的倾倒角为接近最大值的既定值时所述控制阀的开口面积为基准开口面积，在所述操作杆的倾倒角从所述既定值增加至所述最大值时所述开口面积从所述基准开口面积增加至最大开口面积的结构；

所述流量调整装置，

在所述操作杆的倾倒角变至所述既定值为止，以使所述泵的吐出压与所述执行器的负荷压之间的压差为一定的形式根据所述操作杆的倾倒角来增加所述泵的吐出流量，

在所述操作杆的倾倒角为所述既定值时，以使所述控制阀的通过流量在所述压差为一定时成为执行器最大流量的形式控制所述泵的吐出流量，

在所述操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间时以使所述泵的吐出流量维持为所述执行器最大流量的形式规定所述泵的最大吐出流量。

2.根据权利要求1所述的油压驱动系统，其特征在于，所述流量调整装置包括：

基于所述泵的吐出压与所述执行器的负荷压之间的压差使所述泵的吐出压减压并输出控制压的压差调整阀；

具有露出于导入有所述泵的吐出压的第一受压室的小径端部且具有露出于导入有从所述压差调整阀输出的控制压的第二受压室的大径端部的伺服活塞；以及

规定所述最大吐出流量、且与所述伺服活塞的大径端部抵接的止动件。

3.根据权利要求1所述的油压驱动系统，其特征在于，还具备：

向所述流量调整装置输出二次压的电磁比例阀；以及

控制所述电磁比例阀的控制装置；

所述流量调整装置形成为根据所述电磁比例阀的二次压来变更所述最大吐出流量的结构，

所述控制装置在所述操作装置受到操作的期间以使所述最大吐出流量等于所述执行器最大流量的形式、向所述电磁比例阀输送指令电流。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的油压驱动系统，其特征在于，还具备：

将从所述供给管路经过所述控制阀的工作油通过所述控制阀导入于所述执行器用的一对给排管路中的一方的压力补偿管路；以及

设置在所述压力补偿管路上的压力补偿阀。

5.一种油压驱动系统，具备：

具有控制向第一执行器的工作油的供给及排出的第一控制阀的第一控制阀装置；

具有控制向第二执行器的工作油的供给及排出的第二控制阀的第二控制阀装置；

使所述第一控制阀装置工作、且包括操作杆的第一操作装置；

使所述第二控制阀装置工作、且包括操作杆的第二操作装置；

通过供给管路与所述第一控制阀及所述第二控制阀连接的可变容量型的泵；

控制所述泵的吐出流量的流量调整装置；

向所述流量调整装置输出二次压的电磁比例阀；以及

控制所述电磁比例阀的控制装置；

所述第一控制阀装置及所述第二控制阀装置分别形成为具有根据从所述控制装置输送的电气信号来改变所述第一控制阀或所述第二控制阀的工作用先导压的螺线管单元，且在对应的操作装置受到单独操作的情况下，在该操作装置的操作杆的倾倒角成为接近最大值的既定值时该控制阀装置的控制阀的开口面积为基准开口面积，在该操作杆的倾倒角从所述既定值增加至所述最大值时所述开口面积从所述基准开口面积增加至最大开口面积的结构；

所述第一操作装置及所述第二操作装置分别为向所述控制装置输出与所述操作杆的倾倒角相应大小的电气信号的电气操纵杆；

所述流量调整装置，

在所述第一操作装置和所述第二操作装置中的与高负荷侧的执行器相对应的操作装置的操作杆的倾倒角变至所述既定值为止，以使所述泵的吐出压和与该操作装置相对应的执行器的负荷压之间的压差成为一定的形式根据所述操作杆的倾倒角增加所述泵的吐出流量；

在该操作杆的倾倒角成为所述既定值时，以使对应的控制阀的通过流量在所述压差为一定时成为执行器最大流量的形式控制所述泵的吐出流量；

所述控制装置，

在所述第一操作装置的操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间且所述第二操作装置的操作杆的倾倒角在0与所述既定值之间时，向所述第一控制阀装置的螺线管单元输送使所述第一控制阀的开口面积作为所述基准开口面积的电气信号，且向所述第二控制阀装置的螺线管单元输送与所述第二操作装置的操作杆的倾倒角相应的电气信号；在所述第二操作装置的操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间且所述第一操作装置的操作杆的倾倒角在0与所述既定值之间时，向所述第二控制阀装置的螺线管单元输送使所述第二控制阀的开口面积作为所述基准开口面积的电气信号，且向所述第一控制阀装置的螺线管单元输送与所述第一操作装置的操作杆的倾倒角相应的电气信号。

6.根据权利要求5所述的油压驱动系统，其特征在于，还具备：

将从所述供给管路分别经过所述第一控制阀及所述第二控制阀的工作油导入于对应的执行器用的一对给排管路中的一方的压力补偿管路；以及

设置在所述压力补偿管路上的压力补偿阀。

7.一种油压驱动系统，具备：

具有控制向第一执行器的工作油的供给及排出的第一控制阀的第一控制阀装置；

具有控制向第二执行器的工作油的供给及排出的第二控制阀的第二控制阀装置；

使所述第一控制阀装置工作、且包括操作杆的第一操作装置；

使所述第二控制阀装置工作、且包括操作杆的第二操作装置；

通过供给管路与所述第一控制阀及所述第二控制阀连接的可变容量型的泵；

控制所述泵的吐出流量的流量调整装置；

向所述流量调整装置输出二次压的电磁比例阀；以及

控制所述电磁比例阀的控制装置；

所述第一控制阀装置及所述第二控制阀装置分别形成为具有根据从所述控制装置输送的电气信号来改变所述第一控制阀或所述第二控制阀的工作用先导压的螺线管单元，且在对应的操作装置受到单独操作的情况下，在该操作装置的操作杆的倾倒角成为接近最大值的既定值时该控制阀装置的控制阀的开口面积成为基准开口面积，在该操作杆的倾倒角从所述既定值增加至所述最大值时所述开口面积从所述基准开口面积增加至最大开口面积的结构；

所述第一操作装置及所述第二操作装置分别为向所述控制装置输出与所述操作杆的倾倒角相应大小的电气信号的电气操纵杆；

所述流量调整装置，

在所述第一操作装置和所述第二操作装置中的与高负荷侧的执行器相对应的操作装置的操作杆的倾倒角变至所述既定值为止，以使所述泵的吐出压和与该操作装置相对应的执行器的负荷压之间的压差为一定的形式根据所述操作杆的倾倒角增加所述泵的吐出流量；

在该操作杆的倾倒角成为所述既定值时，以使对应的控制阀的通过流量在所述压差为一定时成为执行器最大流量的形式控制所述泵的吐出流量；

所述控制装置，

在所述第一操作装置的操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间且所述第二操作装置的操作杆的倾倒角在0与所述既定值之间时，向所述第一控制阀装置的螺线管单元输送与所述第一操作装置的操作杆的倾倒角相应的电气信号，且向所述第二控制阀装置的螺线管单元输送根据所述第二操作装置的操作杆的倾倒角进行修正的电气信号；在所述第二操作装置的操作杆的倾倒角在所述既定值与所述最大值之间且所述第一操作装置的操作杆的倾倒角在0与所述既定值之间时，向所述第二控制阀装置的螺线管单元输送与所述第二操作装置的操作杆的倾倒角相应的电气信号，且向所述第一控制阀装置的螺线管单元输送根据所述第一操作装置的操作杆的倾倒角进行修正的电气信号。

8.根据权利要求7所述的油压驱动系统，其特征在于，还具备：

将从所述供给管路分别经过所述第一控制阀及所述第二控制阀的工作油导入于对应的执行器用的一对给排管路中的一方的压力补偿管路；以及

设置在所述压力补偿管路上的压力补偿阀。