CN116981851A - 作业机械 - Google Patents
作业机械 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116981851A CN116981851A CN202180095736.XA CN202180095736A CN116981851A CN 116981851 A CN116981851 A CN 116981851A CN 202180095736 A CN202180095736 A CN 202180095736A CN 116981851 A CN116981851 A CN 116981851A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spool
- valve
- opening area
- pilot
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 75
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 24
- 230000004323 axial length Effects 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 49
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 29
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 29
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 22
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 13
- 230000006870 function Effects 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
- F15B13/042—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
- F15B13/043—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with electrically-controlled pilot valves
- F15B13/0433—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with electrically-controlled pilot valves the pilot valves being pressure control valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
- F15B11/042—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the feed line, i.e. "meter in"
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B20/00—Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/20507—Type of prime mover
- F15B2211/20523—Internal combustion engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/2053—Type of pump
- F15B2211/20546—Type of pump variable capacity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/31—Directional control characterised by the positions of the valve element
- F15B2211/3105—Neutral or centre positions
- F15B2211/3111—Neutral or centre positions the pump port being closed in the centre position, e.g. so-called closed centre
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/32—Directional control characterised by the type of actuation
- F15B2211/327—Directional control characterised by the type of actuation electrically or electronically
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/32—Directional control characterised by the type of actuation
- F15B2211/329—Directional control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/355—Pilot pressure control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/40—Flow control
- F15B2211/405—Flow control characterised by the type of flow control means or valve
- F15B2211/40507—Flow control characterised by the type of flow control means or valve with constant throttles or orifices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/40—Flow control
- F15B2211/405—Flow control characterised by the type of flow control means or valve
- F15B2211/40515—Flow control characterised by the type of flow control means or valve with variable throttles or orifices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/40—Flow control
- F15B2211/415—Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit
- F15B2211/41563—Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit being connected to a pressure source and a return line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/40—Flow control
- F15B2211/42—Flow control characterised by the type of actuation
- F15B2211/426—Flow control characterised by the type of actuation electrically or electronically
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/40—Flow control
- F15B2211/42—Flow control characterised by the type of actuation
- F15B2211/428—Flow control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/40—Flow control
- F15B2211/45—Control of bleed-off flow, e.g. control of bypass flow to the return line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/50—Pressure control
- F15B2211/505—Pressure control characterised by the type of pressure control means
- F15B2211/50554—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure downstream of the pressure control means, e.g. pressure reducing valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/625—Accumulators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/63—Electronic controllers
- F15B2211/6303—Electronic controllers using input signals
- F15B2211/6306—Electronic controllers using input signals representing a pressure
- F15B2211/6309—Electronic controllers using input signals representing a pressure the pressure being a pressure source supply pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/63—Electronic controllers
- F15B2211/6303—Electronic controllers using input signals
- F15B2211/633—Electronic controllers using input signals representing a state of the prime mover, e.g. torque or rotational speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/63—Electronic controllers
- F15B2211/6303—Electronic controllers using input signals
- F15B2211/6346—Electronic controllers using input signals representing a state of input means, e.g. joystick position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/635—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements
- F15B2211/6355—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements having valve means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/665—Methods of control using electronic components
- F15B2211/6651—Control of the prime mover, e.g. control of the output torque or rotational speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/665—Methods of control using electronic components
- F15B2211/6652—Control of the pressure source, e.g. control of the swash plate angle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/67—Methods for controlling pilot pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
作业机械具备将来自泵的工作流体向致动器供给的主回路、将来自泵的工作流体的一部分向控制阀的先导受压部引导的先导回路、以及将泵与油箱连接的泄放通路。在先导回路设置有生成先导一次压的第一减压阀和生成向控制阀及泄放阀的先导二次压的第二、第三减压阀。泄放阀的滑阀的移动区域具有节流部的开口面积阶段性地变化的第一移动区域和节流部的开口面积连续地变化的第二移动区域。控制装置控制第三减压阀,以使在致动器的非操作时滑阀位于第一移动区域,在致动器的操作时滑阀位于第二移动区域。泄放阀的节流部具有在滑阀位于第一移动区域时对经过的工作流体赋予阻力的节流孔。
Description
技术领域
本发明涉及作业机械。
背景技术
已知一种作业机械,其具备:主流体压回路,其通过先导操作式控制阀控制从主泵排出的工作流体来向流体致动器供给;先导系统流体压回路,其将从先导泵排出并由先导溢流阀设定了压力的液压油作为先导一次压向电磁比例减压阀供给,将由电磁比例减压阀控制后的二次压引导到先导操作式控制阀(参照专利文献1的图6)。在这样的作业机械中,即使在没有操作员的手动操作的情况下,从先导泵排出的固定流量的工作油也通过先导溢流阀向油箱溢流,因此存在能量消耗效率差的问题。
在专利文献1中,为了改善因设置先导溢流阀而导致的能量消耗效率的恶化,提出了一种流体压回路装置,该流体压回路装置具有:主流体压回路,其利用先导操作式控制阀控制从泵排出的工作流体来向流体压驱动器供给;以及先导系统流体压回路,其将从主流体压回路的泵排出的工作流体的一部分向先导操作式控制阀的先导作用部供给。
在该流体压回路装置中,在将泵与油箱连接的旁通通路设有旁通顺序阀。旁通顺序阀在没有手动操作信号时被控制为无负荷连通状态,在有手动操作信号时被控制为旁通顺序阀的入口部的压力成为先导一次压以上的压力。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-263304号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在将从泵排出的工作流体的一部分向油箱排出的泄放阀(例如,相当于专利文献1记载的旁通顺序阀)中,当经过泄放阀的工作流体的流量、压力变大时,驱动阀芯所需的推力变大。在该情况下,泄放阀采用先导驱动式的泄放阀。
然而,在将先导驱动式的泄放阀应用于专利文献1所记载的流体压回路装置的情况下,存在如下问题:在没有手动操作信号时,将泄放阀控制为无负荷连通状态而使回路压力降低,因此在产生了手动操作信号时无法生成用于驱动泄放阀的先导压力。因此,在具备先导驱动式的泄放阀的作业机械中,期望在未进行操作时能够稳定地确保先导一次压的生成所需的回路压力的作业机械。
本发明的目的在于提供一种具备先导驱动式的泄放阀的作业机械,其在具备将从泵向主回路排出的工作流体的一部分向控制阀引导的先导回路的作业机械中,在未进行致动器的操作时,能够稳定地确保先导一次压的生成所需的主回路的压力。
用于解决课题的手段
本发明的一技术方案的作业机械包含:主回路,其向致动器供给从泵排出的工作流体;控制阀,其设置于所述主回路,控制从所述泵向所述致动器供给的工作流体的流动;先导回路,其将从所述泵排出的工作流体的一部分导入到所述控制阀的先导受压部;第一减压阀,其设置于所述先导回路,对从所述泵排出的工作流体的压力进行减压而生成先导一次压;第二减压阀,其设置于所述先导回路,对所述先导一次压进行减压,生成作用于所述控制阀的先导受压部的先导二次压;泄放通路,其将所述泵与油箱连接;先导驱动式的泄放阀,其设置于所述泄放通路;第三减压阀,其设置于所述先导回路,对所述先导一次压进行减压,生成作用于所述泄放阀的先导受压部的先导二次压;操作装置,其用于操作所述致动器;以及控制装置,其基于所述操作装置的操作来控制所述第三减压阀。所述泄放阀具有:滑阀,其通过由所述第三减压阀生成的先导二次压在轴向上移动;阀体,其以所述滑阀自由滑动的方式收纳所述滑阀;以及节流部,其对经过的工作流体施加阻力。所述滑阀的轴向的移动区域具有所述节流部的开口面积阶段性地变化的第一移动区域和所述节流部的开口面积连续地变化的第二移动区域。所述控制装置在未通过所述操作装置进行所述致动器的操作时,控制所述第三减压阀使得所述滑阀位于所述第一移动区域。所述控制装置在通过所述操作装置以比预先决定的预定值大的操作量进行所述致动器的操作时,控制所述第三减压阀使得所述滑阀位于所述第二移动区域。所述节流部具有在所述滑阀位于所述第一移动区域时对经过的工作流体施加阻力的节流孔。
发明效果
根据本发明,在不进行致动器的操作时,能够稳定地确保生成先导一次压所需的主回路的压力。
附图说明
图1是本发明的实施方式的液压挖掘机的侧视图。
图2是表示搭载在液压挖掘机的液压系统的图。
图3是本实施方式的泄放阀的截面示意图。
图4是将第一台肩部的一部分放大进行表示的截面示意图,示出了第一入口孔、第二入口孔和第三入口孔。
图5是将滑阀和阀体的一部分放大进行表示的截面示意图,示出了出口孔、流体室和缺口部。
图6是对滑阀的各位置处的工作油的流动进行说明的图。
图7是表示滑阀的各位置处的第一节流部的开口面积A10、第二节流部的开口面积A20以及节流部的合成开口面积A0的图。
图8是主控制器的功能框图。
图9是表示致动器目标速度运算部进行的运算处理的内容的图。
图10是表示泄放开口运算部进行的运算处理的内容的图。
图11是表示泄放阀指令生成部进行的运算处理的内容的图。
图12是表示控制阀指令生成部进行的运算处理的内容的图。
图13是表示致动器目标流量运算部进行的运算处理的内容的图。
图14是表示泵容积指令生成部进行的运算处理的内容的图。
图15是表示根据门锁定杆装置和致动器的操作杆的操作而设定的泄放阀的目标开口面积At、根据致动器的操作杆的操作而设定的泵的排出流量(泵目标流量Qt)以及由压力传感器检测出的排出压力P的变化的时序图。
图16是变形例2的泄放阀的截面示意图。
图17是在变形例5的泄放阀中,将第一台肩部的一部分放大进行表示的截面示意图,示出了第一入口孔、第二入口孔和第三入口孔。
具体实施方式
参照附图,对本发明的实施方式的作业机械进行说明。在本实施方式中,对作业机械为履带式液压挖掘机的例子进行说明。
图1是本发明的实施方式的液压挖掘机1的侧视图。为了便于说明,如图1所示,规定液压挖掘机1的前后和上下方向。即,在本实施方式中,在没有特别说明的情况下,将驾驶席的前方(该图中为左方向)作为液压挖掘机1的前方。
液压挖掘机1具备机体(车身)20和安装于机体20的作业装置10。机体20具备行驶体2和能够旋转地搭载在行驶体2上的旋转体3。行驶体2具有左右一对履带和作为致动器的行驶用液压马达2a。行驶体2通过由行驶用液压马达2a驱动履带而行驶。旋转体3具有作为致动器的旋转用液压马达3a。旋转体3通过旋转用液压马达3a而相对于行驶体2转动。
旋转体3具有旋转架30、设置于旋转架30的前部左侧的驾驶室31、设置于旋转架30的后部的配重32、以及在旋转架30的驾驶室31后侧设置的发动机室33。在发动机室33收容有作为动力源的发动机和液压泵、阀、储液器等液压设备。在旋转架30的前部中央以能够转动的方式连结了作业装置10。
作业装置10是多关节型的作业装置,其具有可转动地连结的多个被驱动部件和用于驱动被驱动部件的多个液压缸。在本实施方式中,将作为三个被驱动部件的动臂11、斗杆12以及铲斗13串联连结。动臂11的基端部能够转动地连结在旋转架30的前部。斗杆12的基端部可转动地连接在动臂11的前端部。铲斗13可转动地连接在斗杆12的前端部。
动臂11由作为致动器的液压缸(以下,也记为动臂缸11a)驱动,相对于旋转架30转动。斗杆12由作为致动器的液压缸(以下,也记为斗杆缸12a)驱动,相对于动臂11转动。铲斗13由作为致动器的液压缸(以下,也记为铲斗缸13a)驱动,相对于斗杆12转动。
图2是表示搭载于液压挖掘机1的液压系统90的图。此外,在液压系统90中设置有用于驱动多个液压致动器(2a、3a、11a、12a、13a)的液压设备,但在图2中,仅图示了用于驱动动臂缸11a和斗杆缸12a的液压设备,省略了用于驱动其他液压致动器(2a、3a、13a)的液压设备的图示。
在图2中,还图示了作为用于控制液压系统90的控制装置的主控制器100和向主控制器100输出信号的装置(21、22、23、24、25)。如图2所示,液压挖掘机1具备用于设定发动机80的目标旋转速度的发动机控制刻度盘21、用于操作动臂缸11a(动臂11)的操作装置(也记为动臂操作装置)23、用于操作斗杆缸12a(斗杆12)的操作装置(也记为斗杆操作装置)24、以及门锁定杆装置22。这些装置(21~24)设置在驾驶室31内。
动臂操作装置23具有:操作杆23a,其能够从中立位置向动臂上升侧和动臂下降侧进行倾动操作;以及操作传感器,其检测操作杆23a的操作方向和操作量,并将表示操作杆23a的操作方向和操作量的操作信号输出至主控制器100。斗杆操作装置24具有:操作杆24a,其能够从中立位置向斗杆铲装侧和斗杆倾卸侧进行倾动操作;以及操作传感器,其检测操作杆24a的操作方向和操作量,并将表示操作杆24a的操作方向和操作量的操作信号向主控制器100输出。由操作装置23、24的操作传感器检测出的操作杆23a、24a的操作量(操作角)在中立位置时为0[%](0°),越从中立位置倾斜,其绝对值越大。
门锁定杆装置22具有杆22a,该杆22a被选择性地操作到允许驾驶室31的出入并且禁止致动器(11a、12a、13a)的动作的锁定位置(上升位置)、和禁止驾驶室31的出入并且允许致动器(11a、12a、13a)的动作的锁定解除位置(下降位置)。另外,门锁定杆装置22具有检测杆22a的操作位置并将表示杆22a的操作位置的门锁定杆信号向主控制器100输出的操作位置传感器。
发动机控制刻度盘21是用于设定发动机80的目标旋转速度的操作装置,向主控制器100输出操作信号。主控制器100基于来自发动机控制刻度盘21的操作信号来决定目标旋转速度,将决定的目标旋转速度的信号向发动机控制器105输出。在发动机80设置有检测发动机80的实际旋转速度的发动机旋转速度传感器80a以及调整向发动机80的缸内喷射的燃料的喷射量的燃料喷射装置80b。发动机控制器105控制燃料喷射装置80b,使得由发动机旋转速度传感器80a检测出的发动机80的实际旋转速度成为从主控制器100输出的目标旋转速度。
液压系统90具备:泵81;主回路HC1,其将从泵81排出的作为工作流体的工作油供给到动臂缸11a和斗杆缸12a;先导回路HC2,其与主回路HC1连接;以及泄放通路Lb,其将泵81与贮存工作油的油箱19连接。先导回路HC2是将从泵81排出的工作油的一部分向后述的控制阀45、46的先导受压部45a、45b、46a、46b和后述的泄放阀140的先导受压部149引导的回路。
泵81与发动机80连接,由发动机80驱动,从油箱19吸入工作油或对油箱19排出工作油。泵81是可变容量型的活塞式的液压泵,利用调节器81a变更斜板的倾斜而使排出容量(排油容积)变化。发动机80是液压挖掘机1的动力源,例如由柴油发动机等内燃机构成。
在主回路HC1设置有用于控制从泵81向动臂缸11a供给的工作油的流动的控制阀(以下,也记为动臂控制阀)45和用于控制从泵81向斗杆缸12a供给的工作油的流动的控制阀(以下,也记为斗杆控制阀)46。
在主回路HC1设有溢流阀47,该溢流阀47在泵排出压力(回路压力)超过预先设定的设定压力时,将从泵81排出的工作油向油箱通路Lt排出,由此来规定泵排出压力的最高压力。
主回路HC1具有与泵81的排出口连接的泵排出通路Ld、与泵排出通路Ld连接的并联通路Lp以及与油箱19连接的油箱通路Lt。
并联通路Lp将来自泵排出通路Ld的工作油向动臂控制阀45和斗杆控制阀46的泵端口引导。在与动臂控制阀45的泵端口连接的并联通路Lp设置有用于保持动臂缸11a的负载压力的单向阀41。单向阀41在泵排出压力低于缸压力的情况下成为全闭。在与斗杆控制阀46的泵端口连接的并联通路Lp设置有用于保持斗杆缸12a的负载压力的单向阀42。单向阀42在泵排出压力低于缸压力的情况下成为全闭。
泄放通路Lb与并联通路Lp连接。在泄放通路Lb设置有先导驱动式的泄放阀140。泄放阀140具有对经过的工作油的流动施加阻力的节流部(可变节流部)150,经过该节流部150将从泵81排出的工作油向油箱19排出。泄放阀140通过使节流部150的开口面积(开度)变化,能够进行泵排出压力的调整。
在先导回路HC2设置有:先导减压阀(第一减压阀)71,其对从泵81排出的工作油的压力(即,泵排出压力)进行减压,来生成先导一次压;单向阀72,其用于保持先导一次压;储液器73,其用于使先导一次压平滑化;电磁阀(第二减压阀)51、61,其对先导一次压进行减压来生成作用于动臂控制阀45的先导受压部45a、45b的先导二次压;电磁阀(第二减压阀)52、62,其对先导一次压进行减压来生成作用于斗杆控制阀46的先导受压部46a、46b的先导二次压;电磁阀(第三减压阀)63,其对先导一次压进行减压来生成作用于泄放阀140的先导受压部149的先导二次压;以及锁定阀74,其能够切断先导一次压。电磁阀51、52、61、62、63是通过根据供给至螺线管的控制电流而产生的螺线管推力来驱动的电磁比例阀。
电磁阀51、61将由先导减压阀71生成的先导一次压作为初压,生成向动臂控制阀45的先导受压部45a、45b输出的先导二次压。基于从主控制器100输出的信号(控制电流)来控制电磁阀51、61。主控制器100基于从动臂操作装置23输出的操作信号来控制电磁阀51、61。
当由电磁阀51生成的先导二次压作用于动臂控制阀45的先导受压部45a时,动臂控制阀45被切换到伸长位置。由此,从泵81排出的工作油被引导至动臂缸11a的缸底室,并且从活塞杆室向油箱19排出工作油,动臂缸11a伸长。其结果,动臂11向上方转动(即,动臂11立起)。
当由电磁阀61生成的先导二次压作用于动臂控制阀45的先导受压部45b时,动臂控制阀45被切换到收缩位置。由此,从泵81排出的工作油被引导至动臂缸11a的活塞杆室,并且从缸底室向油箱19排出工作油,动臂缸11a收缩。其结果,动臂11向下方向转动(即,动臂11倒伏)。
电磁阀52、62将由先导减压阀71生成的先导一次压作为初压,生成向斗杆控制阀46的先导受压部46a、46b输出的先导二次压。基于从主控制器100输出的信号(控制电流)来控制电磁阀52、62。主控制器100基于从斗杆操作装置24输出的操作信号来控制电磁阀52、62。
当由电磁阀52生成的先导二次压作用于斗杆控制阀46的先导受压部46a时,斗杆控制阀46被切换到伸长位置。由此,从泵81排出的工作油被引导至斗杆缸12a的缸底室,并且从活塞杆室向油箱19排出工作油,斗杆缸12a伸长。其结果,斗杆12向下方向转动(即,斗杆12进行铲装动作)。
当由电磁阀62生成的先导二次压作用于斗杆控制阀46的先导受压部46b时,斗杆控制阀46被切换到收缩位置。由此,从泵81排出的工作油被引导至斗杆缸12a的活塞杆室,并且从缸底室向油箱19排出工作油,斗杆缸12a收缩。其结果,斗杆12向上方转动(即,斗杆12进行倾卸动作)。
电磁阀63将由先导减压阀71生成的先导一次压作为初压,生成向泄放阀140的先导受压部149输出的先导二次压。基于从主控制器100输出的信号(控制电流)来控制电磁阀63。主控制器100基于从门锁定杆装置22输出的门锁定杆信号以及从操作装置23、24输出的操作信号来控制电磁阀63。
泄放阀140根据作用于先导受压部149的先导二次压来控制滑阀141(参照图3)的位置。在先导二次压为相当于油箱压的大小时,通过复位弹簧163的弹力,滑阀141被保持在中立位置。此时,节流部150的开口面积成为最大开口面积Amax。
当作用于先导受压部149的先导二次压增加时,滑阀141克服复位弹簧163的弹力而移动,节流部150的开口面积变小。当作用于先导受压部149的先导二次压进一步增加,滑阀141移动至切断位置时,通过泄放阀140切断泵81与油箱19的连通。此时,节流部150的开口面积为最小开口面积Amin(例如,0)。关于泄放阀140的构造和控制内容的详细情况,在后面叙述。
在先导减压阀71与电磁阀51、52、61、62、63之间设有锁定阀74。锁定阀74是根据与门锁定杆装置22的操作位置对应地从主控制器100输出的控制信号而切换到切断位置和连通位置中的某一个位置的电磁切换阀。
当门锁定杆装置22被操作到锁定位置时,锁定阀74被切换到切断位置。由此,向电磁阀51、52、61、62的先导一次压被切断,操作杆23a、24a的操作被无效化。另外,由于向电磁阀63的先导一次压也被切断,因此,无论操作装置23、24的操作如何,泄放阀140都保持在中立位置。
当门锁定杆装置22被操作到锁定解除位置时,锁定阀74被切换到连通位置。因此,在门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置的状态下,通过电磁阀51、52、61、62生成与操作杆23a、24a的操作方向和操作量对应的先导二次压,与被操作的操作杆23a、24a对应的致动器(11a、12a)进行动作。
此外,如上所述,在先导回路HC2设置有单向阀72和储液器73,因此在泵81的排出压力暂时低于先导减压阀71的设定压力的情况下也能够维持先导一次压。
主控制器100由微型计算机构成,该微型计算机具备作为动作电路的CPU(CentralProcessing Unit,中央处理单元)101、作为存储装置的ROM(Read Only Memory,只读存储器)102、作为存储装置的RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)103、输入输出接口104以及其他周边电路。主控制器100可以由一个微型计算机构成,也可以由多个微型计算机构成。发动机控制器105也具有与主控制器100相同的结构,与主控制器100连接,相互进行信息(数据)的收发。
ROM102是EEPROM等非易失性存储器,存储有能够执行各种运算的程序。即,ROM102是能够读取用于实现本实施方式的功能的程序的存储介质。RAM103是易失性存储器,是与CPU101之间直接进行数据的输入输出的工作存储器。RAM103在CPU101对程序执行运算的期间,暂时存储需要的数据。此外,主控制器100还也可具备闪存、硬盘驱动器等存储装置。
CPU101是将存储在ROM102中的程序在RAM103中展开并执行运算的处理装置,按照程序对从输入输出接口104以及ROM102、RAM103取入的信号进行预定的运算处理。向输入输出接口104输入来自发动机控制刻度盘21、门锁定杆装置22、操作装置23、24、压力传感器25、发动机控制器105等的信号。输入输出接口104的输入部将输入的信号转换为能够由CPU101运算。另外,输入输出接口104的输出部生成与CPU101中的运算结果对应的输出用的信号,并将该信号向锁定阀74、电磁阀51、52、61、62、63以及调节器81a等输出。
压力传感器25检测泵排出压力(主回路HC1的回路压力),将表示检测结果(泵排出压力)的信号向主控制器100输出。主控制器100基于由传感器25、80a检测出的泵排出压力和实际发动机旋转速度、以及来自操作装置23、24的操作信号,通过调节器81a控制泵81的排出容量。
本实施方式的液压系统90具有:控制阀块4,其具有动臂控制阀45、斗杆控制阀46、泄放阀140、单向阀41、42以及溢流阀47;第一电磁阀块5,其具有电磁阀51、52;第二电磁阀块6,其具有电磁阀61、62、63;以及先导一次压生成块7,其具有先导减压阀71、单向阀72以及锁定阀74。
参照图3,对泄放阀140的结构进行说明。图3是搭载于控制阀块4的泄放阀140的截面示意图。如图3所示,泄放阀140具有构成控制阀块4的阀壳的一部分的阀体161和作为圆柱形状的阀芯的滑阀141。此外,以下,根据附图的上下左右方向对各部分进行说明,但泄放阀140不限于以图示的朝向配置的情况,能够以各种朝向配置。
阀体161具有:滑动孔170,其以滑阀141自由滑动的方式收纳滑阀141;供给通路(相当于泄放通路Lb)171,其与滑动孔170连通,被供给从泵81排出的工作油;排出通路(相当于油箱通路Lt)172,其将滑动孔170与油箱19连通;流体室197,其以在供给通路171与排出通路172之间与供给通路171和排出通路172分别相邻的方式设在滑动孔170;以及先导通路174,其引导由电磁阀63生成的先导二次压。此外,由滑动孔170的下端部和滑阀141的下端部形成先导受压部(受压室)149。另外,供给通路171和排出通路172分别与滑动孔170的以从滑阀141的滑动面向径向外侧凹陷的方式形成的环状凹部连接。
滑动孔170形成为在阀体161的端面(图示上端面)开口,将阀盖162以覆盖该开口的方式安装在阀体161。通过将阀盖162安装在阀体161,在滑阀141的图示上端部侧形成有弹簧室175。此外,在阀盖162形成有将弹簧室175与油箱19连通的排泄通路(未图示)。因此,弹簧室175保持为相当于油箱压的压力。
在弹簧室175收纳有作为对滑阀141施加弹力的施力部件的复位弹簧163。复位弹簧163是向泄放阀140的节流部150的开口面积变大的方向(图示下方向)对滑阀141施力的压缩螺旋弹簧。先导通路174向先导受压部149引导由电磁阀63生成的先导二次压。被引导至先导受压部149的工作油对滑阀141向泄放阀140的节流部150的开口面积变小的方向(即,与复位弹簧163的施力方向相反的方向)施力。滑阀141在先导二次压的推力与复位弹簧163的弹力平衡的位置停止。这样,滑阀141通过由电磁阀63生成的先导二次压而沿轴向移动,由此,节流部150的开口面积(开度)发生变化。
滑阀141具有沿轴向延伸的圆形截面的内部通路146。内部通路146是以沿滑阀141的轴向贯通的方式形成的孔。滑阀141的上端侧的开口被杆142封闭。杆142与滑阀141结合,从滑阀141的上端部朝向上方延伸。滑阀141的下端侧的开口被塞子封闭。另外,轴向是指滑阀141的中心轴向,即滑阀141的移动方向。
先导通路174的外径比滑动孔170的外径小。因此,在滑动孔170与先导通路174之间形成有台阶面179。当滑阀141的下端部与台阶面179抵接时,滑阀141向下方的移动被限制。另外,当杆142的前端部与阀盖162抵接时,滑阀141向上方的移动被限制。
因此,滑阀141能够在中立位置(一端侧的行程末端)与切断位置(另一端侧的行程末端)之间沿轴向移动,其中,该中立位置是通过与台阶面179抵接而限制向下方的移动的位置,该切断位置是通过杆142与阀盖162抵接而限制向上方的移动的位置。
滑阀141在先导受压部149为相当于油箱压的压力时,通过复位弹簧163的作用力而配置在滑阀141的下端部与滑动孔170和先导通路174之间的台阶面179抵接的位置(中立位置)。
滑阀141具有设于下端侧(轴向一端侧)的第一台肩部181和设于上端侧(轴向另一端侧)的第二台肩部182,来作为沿着滑动孔170的内周面滑动的多个台肩部。第一台肩部181和第二台肩部182彼此在轴向上分离地设置。因此,在滑阀141的外周的第一台肩部181与第二台肩部182之间形成有从第一台肩部181和第二台肩部182向径向内侧凹陷的环状槽183。
流体室197由环状凹部173形成,该环状凹部173形成为从滑动孔170的滑阀141的滑动面向径向外侧凹陷。第一台肩部181利用其外周部切断滑阀141的外周侧的供给通路171与流体室197之间的连通。如后所述,供给通路171和流体室197经由滑阀141的内部通路146而连通。另外,第一台肩部181将流体室197与排出通路172连通,或者切断该连通。
在第一台肩部181形成有第一入口孔191、第二入口孔192、第三入口孔193以及出口孔196来作为在滑阀141的径向上贯通的多个贯通孔。这些贯通孔(191、192、193、196)形成为截面呈圆形。第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193各设置一个。出口孔196设置多个,在周向上分离地配置。另外,滑阀141的径向(半径方向)与滑阀141的轴向正交。
第二入口孔192的下端部形成在从第三入口孔193的上端部向图示上方离开了预定距离的位置。第一入口孔191的下端部形成在从第二入口孔192的上端部向图示上方离开了预定距离的位置。出口孔196的下端部形成在从第二入口孔192的上端部向图示上方离开了预定距离的位置。
在本实施方式中,第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193构成第一节流部151,其作为对经过的工作油施加阻力的节流部150发挥功能。出口孔196是与滑阀141的位置无关地始终将内部通路146与流体室197连通的连通孔。
作为节流孔的第一入口孔191及第二入口孔192在滑阀141位于滑动孔170的一端侧的中立位置时(参照图的6(a))将供给通路171与内部通路146连通,在滑阀141位于相对于中立位置向滑动孔170的另一端侧离开预定距离的位置时(参照图6的(c)~图6的(e))切断供给通路171与内部通路146的连通。
当第一入口孔191成为切断状态时,与第一入口孔191为连通状态时相比,泄放阀140的节流部150的开口面积变小。当第二入口孔192成为切断状态时,与第二入口孔192为连通状态时相比,泄放阀140的节流部150的开口面积变小。即,第一入口孔191及第二入口孔192作为通过将供给通路171与内部通路146连通或切断来调整泄放阀140的节流部150的开口面积的调整孔而发挥功能。
此外,作为节流孔的第三入口孔193与滑阀141的位置无关地始终将供给通路171与内部通路146连通。
图4是放大表示第一台肩部181的一部分的剖视示意图,表示第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193。第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193的开口面积的合计值(总开口面积)与多个出口孔196(参照图3)的开口面积的合计值(总开口面积)相比足够小。换言之,多个出口孔196形成为其总开口面积与多个入口孔(节流孔)的总开口面积相比足够大,使得与入口孔(191、192、193)处的经过压损相比,出口孔196处的经过压损小到能够忽略的程度。
如图4所示,第一入口孔191的开口面积为A11,第二入口孔192的开口面积为A12,第三入口孔193的开口面积为A13。在本实施方式中,第三入口孔193的开口面积A13比第二入口孔192的开口面积A12大。另外,第三入口孔193的开口面积A13比第一入口孔191的开口面积A11大。此外,第一入口孔191的开口面积A11可以比第二入口孔192的开口面积A12大,也可以比第二入口孔192的开口面积A12小,也可以相同。
如图3所示,在第一台肩部181的上端部(轴向端部)形成有多个(例如四个)缺口部144。多个缺口部144在第一台肩部181的周向上分离地设置。缺口部144形成为从第一台肩部181的外周面向径向内侧凹陷的槽状。缺口部144也可以说是在第一台肩部181的上端面和外周面开口的凹部。另外,缺口部144从第一台肩部181的上端面沿滑阀141的轴向以预定的长度L1(参照图5的(a))延伸。
槽状的缺口部144的底部以从滑动孔170的滑阀141的滑动面开始的径向距离从第一台肩部181的上端面朝向下端侧逐渐变小的方式倾斜。此外,缺口部144是指成为将第一台肩部181的轴向端部切口那样的形状的部位。即,缺口部144可以通过切削加工形成,也可以通过锻造、铸造等加工方法形成。
另外,缺口部144的截面形状可以是四边形、半圆形、三角形等各种形状。另外,也可以代替槽状的多个缺口部144,而设置在第一台肩部181的轴向端部的整个圆周上形成了倾斜部的锥形缺口部。
图5是放大地表示滑阀141及阀体161的一部分的剖面示意图,表示出口孔196、流体室197及缺口部144。如图5所示,在阀体161,在环状凹部173的上端面与滑动孔170的滑动面交叉的位置形成有角部(以下,记为上侧角部)E1,在环状凹部173的下端面与滑动孔170的滑动面交叉的位置形成有角部(以下,记为下侧角部)E2。
图5的(a)表示上侧角部E1在径向上不与缺口部144相对的状态,图5的(b)表示上侧角部E1在径向上与缺口部144相对的状态。在图5的(b)所示的状态下,由缺口部144和上侧角部E1形成的流路截面194的开口面积A20比图5的(a)所示的状态小。此外,由缺口部144和上侧角部E1形成的流路截面194是指包含以最短距离连接上侧角部E1和缺口部144的直线的流路截面。因此,在图5的(b)所示的状态下,对经过由缺口部144和上侧角部E1形成的流路截面194的工作油施加比图5的(a)所示的状态大的阻力。
在本实施方式中,由在滑阀141的第一台肩部181形成的缺口部144与阀体161的滑动孔170之间的间隙形成第二节流部152。因此,本实施方式的泄放阀140的节流部150由通过多个节流孔(191、192、193)形成的第一节流部151(参照图4)和通过缺口部144与滑动孔170的间隙形成的第二节流部152(参照图5的(b))构成。
此外,如图4所示,节流孔(191、192、193)形成为其径向的长度L2比缺口部144的轴向的长度L1(参照图5的(a))短。
接着,对由第一节流部151和第二节流部152构成的节流部150的合成开口面积(开度)进行说明。构成第一节流部151的第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193设置为并列开口。因此,第一节流部151的开口面积A10相当于供工作油经过的入口孔(191、192、193)的开口面积的总和。另外,第一节流部151以及第二节流部152设置为串联开口。因此,第一节流部151和第二节流部152的合成开口面积(有效面积)A0由下式(1)表示。
[数式1]
在此,A10是第一节流部151的开口面积,A20是第二节流部152的开口面积(流路截面194的开口面积)。另外,流路截面194是由缺口部144与滑动孔170之间的间隙形成的流路的截面积最小的流路截面。
图6是说明滑阀141的各位置处的工作油的流动的图,图7是表示滑阀141的各位置处的第一节流部151的开口面积A10(虚线)、第二节流部152的开口面积A20(单点划线)以及节流部150的合成开口面积A0(粗实线)的图。另外,在图6中,用双点划线图示了上侧角部E1的位置Y和与供给通路171连接的环状凹部的上端部的位置X。在图7中,横轴表示滑阀141的位置(滑阀行程),纵轴表示开口面积。另外,在图7的横轴标注的符号(a)~(e)与图6的(a)~(e)的状态的滑阀141的位置对应。
图6的(a)表示滑阀141位于轴向一端侧的行程末端即中立位置的状态。在图6的(a)所示的状态下,将工作油从阀体161的供给通路171经由滑阀141的第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193向滑阀141的内部通路146引导。被引导至内部通路146的工作油经由滑阀141的出口孔196被引导至流体室197,从流体室197经由环状槽183与滑动孔170之间的环状流路被引导至排出通路172。
如图7所示,在图6的(a)的状态下,第一节流部151的开口面积A10相当于工作油经过的第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193的开口面积的总和(A10=A11+A12+A13)。另外,在图6的(a)的状态下,第二节流部152的开口面积A20与第一节流部151的开口面积A10相比足够大。因此,如图7所示,在图6的(a)的状态下,节流部150的合成开口面积A0与第一节流部151的开口面积A10大致相同,第一节流部151(第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193)主要作为泄放阀140的节流部150发挥功能。换言之,在图6的(a)的状态下,主要由第一节流部151的开口面积A10(=A11+A12+A13)决定经过泄放阀140的工作油的压力损失,在第二节流部152产生的压力损失小到能够忽略。
图6的(b)表示滑阀141从图6的(a)的状态向图示上方移动预定距离,第一入口孔191被阀体161的滑动孔170的内周面封闭的状态。在图6的(b)所示的状态下,将工作油从阀体161的供给通路171经由滑阀141的第二入口孔192和第三入口孔193向滑阀141的内部通路146引导。被引导至内部通路146的工作油经由滑阀141的出口孔196被引导至流体室197,从流体室197经由环状槽183与滑动孔170之间的环状流路被引导至排出通路172。
在图6的(b)的状态下,第一入口孔191成为切断状态,通过第一入口孔191进行的供给通路171与内部通路146的连通被切断。如图7所示,在图6的(b)的状态下,第一节流部151的开口面积A10相当于工作油经过的第二和第三入口孔192、193的开口面积的总和(A10=A12+A13)。另外,在图6的(b)的状态下,第二节流部152的开口面积A20与第一节流部151的开口面积A10相比足够大。因此,如图7所示,在图6的(b)的状态下,节流部150的合成开口面积A0与第一节流部151的开口面积A10大致相同,第一节流部151(第二入口孔192及第三入口孔193)主要作为泄放阀140的节流部150发挥功能。换言之,在图6的(b)的状态下,主要由第一节流部151的开口面积A10(=A12+A13)决定经过泄放阀140的工作油的压力损失,在第二节流部152产生的压力损失小到能够忽略。
图6的(c)表示滑阀141从图6的(b)的状态向图示上方移动预定距离,第一入口孔191及第二入口孔192被阀体161的滑动孔170的内周面闭塞的状态。在图6的(c)所示的状态下,将工作油从阀体161的供给通路171经由滑阀141的第三入口孔193向滑阀141的内部通路146引导。被引导至内部通路146的工作油经由滑阀141的出口孔196被引导至流体室197,从流体室197经由环状槽183与滑动孔170之间的环状流路被引导至排出通路172。
在图6的(c)的状态下,第一入口孔191和第二入口孔192成为切断状态,通过第一入口孔191和第二入口孔192进行的供给通路171与内部通路146的连通被切断。如图7所示,在图6的(c)的状态下,第一节流部151的开口面积A10相当于工作油经过的第三入口孔193的开口面积(A10=A13)。另外,在图6的(c)的状态下,第二节流部152的开口面积A20与第一节流部151的开口面积A10相比足够大。因此,如图7所示,在图6的(c)的状态下,节流部150的合成开口面积A0与第一节流部151的开口面积A10大致相同,第一节流部151(第三入口孔193)主要作为泄放阀140的节流部150发挥功能。换言之,在图6的(c)的状态下,主要由第一节流部151的开口面积A10(=A13)决定经过泄放阀140的工作油的压力损失,在第二节流部152产生的压力损失小到能够忽略。
图6的(d)表示滑阀141从图6的(c)的状态向图示上方移动预定距离,阀体161的上侧角部E1与第一台肩部181的上端部在径向上相对的状态,即第一台肩部181的上端面的轴向位置与上侧角部E1的位置Y一致的状态。在图6的(d)所示的状态下,将工作油从阀体161的供给通路171经由滑阀141的第三入口孔193向滑阀141的内部通路146引导。被引导至内部通路146的工作油经由滑阀141的出口孔196被引导至流体室197。被引导至流体室197的工作油经过由第一台肩部181的缺口部144与滑动孔170之间的间隙形成的第二节流部152,经由环状槽183与滑动孔170之间的环状流路被引导至排出通路172。
在图6的(d)的状态下,第一入口孔191和第二入口孔192成为切断状态,通过第一入口孔191和第二入口孔192进行的供给通路171与内部通路146的连通被切断。如图7所示,在图6的(d)的状态下,第一节流部151的开口面积A10相当于工作油经过的第三入口孔193的开口面积(A10=A13)。另外,如图7所示,在图6的(d)的状态下,第二节流部152的开口面积A20比图6的(c)的状态小,在第二节流部152产生的压力损失大到无法忽视的程度。因此,如图7所示,在图6的(d)的状态下,第一节流部151(第三入口孔193)及第二节流部152(流路截面194)作为泄放阀140的节流部150发挥功能。
当滑阀141从图6的(d)所示的状态进一步向图示上方移动时,如图7所示,第二节流部152的开口面积A20接近合成开口面积A0,第二节流部152处的压力损失成为支配性的,因此第二节流部152(流路截面194)主要作为泄放阀140的节流部150发挥功能。
图6的(e)表示滑阀141从图6的(d)的状态向图示上方移动预定距离,滑阀141位于轴向另一端侧的行程末端即切断位置的状态。在图6的(e)的状态下,流体室197与排出通路172的连通被第一台肩部181切断。由此,如图7所示,节流部150的合成开口面积A0成为0(零),泄放流量成为0(零)。即,从泵81排出的工作油不会经过泄放阀140向油箱19排出。
这样,在本实施方式中,如图7所示,第一节流部151形成为随着滑阀141从滑动孔170的一端侧(图示下端侧)朝向另一端侧(图示上端侧)移动,其开口面积A10阶段性地变小。另外,第二节流部152形成为随着滑阀141从滑动孔170的一端侧(图示下端侧)朝向另一端侧(图示上端侧)移动,其开口面积A20连续地变小。因此,从中立位置(a)到预定的位置Z,随着滑阀141向上方移动,合成开口面积A0阶段性地变小,从预定的位置Z到切断位置(e),随着滑阀141向上方移动,合成开口面积A0连续地变小。
滑阀141具有合成开口面积A0阶段性地变化的第一移动区域(从中立位置(a)到预定的位置Z)和合成开口面积A0连续地变化的第二移动区域(从预定的位置Z到切断位置(e))来作为其轴向的移动区域。具体而言,在第一移动区域中具有移动区域Ac1、Ac2、Ac3,该移动区域Ac1、Ac2、Ac3是随着滑阀141从中立位置向图示上方移动,合成开口面积A0以(A11+A12+A13)→(A12+A13)→(A13)的方式阶段性地变小的区域,通过滑阀141的移动能够将合成开口面积A0保持为固定。图6的(a)所示的中立位置设定在移动区域Ac1内,图6的(b)所示的位置设定在移动区域Ac2内,图6的(c)所示的位置设定在移动区域Ac3内。另外,在第二移动区域中,随着滑阀141向图示上方移动,合成开口面积A0连续地变小至0(零)。
此外,第一入口孔191、第二入口孔192及第三入口孔193的开口面积A11、A12、A13被设定为,在从泵81排出的工作油的流量为最小流量时经过的工作油的压力损失(经过压损)成为目标值。在本实施方式中,设定开口面积A11、A12、A13,使得产生在图6的(a)的状态时泵排出压力(回路压力)P成为第一目标值P1(例如,2MPa),在图6(b)的状态时泵排出压力(回路压力)P成为第二目标值P2(例如,3MPa),在图6(c)的状态时泵排出压力(回路压力)P成为第三目标值P3(例如,4MPa)的压力损失。
关于泵排出压力P的第一目标值P1,设定能够使泄放阀140的滑阀141移动的先导一次压的生成所需的压力(回路压力)的最小值以上的值。此外,第一目标值P1采用能够使泄放阀140的滑阀141移动至图6的(b)的状态的回路压力以上的值。因此,第一目标值P1能够被设定为无法使控制阀45、46的滑阀克服定心弹簧而移动的压力。
关于泵排出压力P的第二目标值P2,设定比第一目标值P1大的值。此外,第二目标值P2采用能够使泄放阀140的滑阀141移动至图6的(c)的状态的回路压力以上的值。因此,第二目标值P2能够被设定为无法使控制阀45、46的滑阀克服定心弹簧而移动至全行程的压力。
关于泵排出压力P的第三目标值P3,设定比第二目标值P2大的值。此外,第三目标值P3采用能够使泄放阀140的滑阀141移动至图6的(e)的状态的回路压力以上的值。另外,第三目标值P3被设定为能够使控制阀45、46的滑阀克服定心弹簧而移动至全行程的压力。
图2所示的主控制器100在未通过操作装置23、24进行致动器的操作时,控制电磁阀63使得滑阀141位于第一移动区域(参照图7),由此控制回路压力。另外,主控制器100在通过操作装置23、24以比预先决定的预定值L0大的操作量进行致动器的操作时,控制电磁阀63使得滑阀141位于第二移动区域(参照图7),由此控制泄放流量。
另外,在门锁定杆装置22被操作至锁定位置的情况下,主控制器100控制滑阀141的位置使得节流部150的开口面积成为最大开口面积Amax(=A11+A12+A13),由此将回路压力控制为P1。主控制器100在门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置的情况下,在未通过操作装置23、24进行致动器的操作时,控制滑阀141的位置使得节流部150的开口面积成为比最大开口面积Amax小一级的开口面积(A12+A13),由此将回路压力控制为P2。主控制器100在门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置的情况下,在通过操作装置23、24以预定值L0以下的操作量进行致动器的操作时,控制滑阀141的位置使得节流部150的开口面积成为比最大开口面积Amax小两级的开口面积(A13),由此将回路压力控制为P3以上的压力。
以下,参照图8~图14对主控制器100的功能进行详细说明。图8是主控制器100的功能框图。如图8所示,主控制器100通过执行存储在ROM102中的程序而作为致动器目标速度运算部C4、泄放开口运算部C20、泄放阀指令生成部C10、控制阀指令生成部C11、致动器目标流量运算部C12及泵容积指令生成部C14发挥功能。
图9是表示致动器目标速度运算部C4进行的运算处理的内容的图。致动器目标速度运算部C4基于分别与各致动器对应的信息(操作信号)来运算致动器的目标速度。以下,以基于动臂缸(致动器)11a的操作信号运算动臂缸(致动器)11a的目标速度的例子为代表进行说明。
如图9所示,致动器目标速度运算部C4基于动臂缸11a的操作信号,运算动臂缸11a的目标速度。在ROM102中存储有将操作信号与动臂缸11a的目标速度建立了对应的表T4。表T4具有操作杆23a的操作量的绝对值越大则目标速度越大的特性。此外,动臂操作装置23在操作杆23a从中立位置向一方(动臂抬升侧)倾斜时输出表示正值的操作量的操作信号,在操作杆23a从中立位置向另一方(动臂下降侧)倾斜时输出表示负值的操作量的操作信号。
致动器目标速度运算部C4参照表T4,基于从动臂操作装置23输入的操作信号,运算动臂缸11a的目标速度。此外,目标速度在正的情况下表示动臂缸11a的伸长方向的目标速度,在负的情况下表示动臂缸11a的收缩方向的目标速度。
此外,虽然未图示,但致动器目标速度运算部C4还运算斗杆缸12a、铲斗缸13a、行驶用液压马达2a及旋转用液压马达3a的目标速度。
图10是表示泄放开口运算部C20进行的运算处理的内容的图。如图10所示,泄放开口运算部C20基于门锁定杆信号及致动器的操作信号,运算泄放阀140的基准开口面积。
泄放开口运算部C20作为运算部O20a、最大值选择部O20b、判定部O20c、O20e、选择部O20d、O20f发挥功能。运算部O20a运算致动器的操作信号(动臂缸的操作信号、斗杆缸的操作信号等)的绝对值。最大值选择部O20b选择由运算部O20a运算出的多个绝对值(动臂操作量的绝对值、斗杆操作量的绝对值等)中最大的绝对值。
判定部O20c判定由最大值选择部O20b选择出的最大值是否大于预先决定的阈值Th1。阈值Th1是为了判定致动器的操作杆(操作杆23a、24a等)是否被操作而预先决定的,存储在ROM102。阈值Th1例如是将操作杆的最大操作量设为100%时的3%左右的值。也就是说,最大值选择部O20b和判定部O20c根据操作信号的最大值是否大于阈值Th1来判定是否正在操作致动器的操作杆(操作杆23a、24a等)中的至少一个。
当由判定部O20c作出肯定判定时,即,当由最大值选择部O20b选择出的最大值大于阈值Th1,从而判定为正在操作致动器的操作杆中的至少一个时,选择部O20d选择开口面积A13。当由判定部O20c作出否定判定时,即,当最大值选择部O20b选择出的最大值为阈值Th1以下,从而判定为致动器的操作杆均未被操作时,选择部O20d选择开口面积A12+A13。
判定部O20e基于来自门锁定杆装置22的门锁定杆信号,判定门锁定杆装置22是否被操作至锁定位置。
当判定部O20e作出肯定判定时,即判定为门锁定杆装置22被操作至锁定位置时,选择部O20f选择开口面积A11+A12+A13作为基准开口面积,并输出至泄放阀指令生成部C10。当判定部O20e作出否定判定时,即,当判定为门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置时,选择部O20f选择由选择部O20d选择的开口面积(A13或A12+A13)作为基准开口面积,并输出至泄放阀指令生成部C10。
图11是表示泄放阀指令生成部C10进行的运算处理的内容的图。如图11所示,泄放阀指令生成部C10基于致动器的操作信号以及由泄放开口运算部C20运算出的基准开口面积,生成用于对驱动泄放阀140的电磁阀63进行控制的泄放阀指令。
泄放阀指令生成部C10作为运算部O10a、最小值选择部O10b以及运算部O10c发挥功能。在ROM102中存储有将致动器的操作信号(动臂缸11a的操作信号、斗杆缸12a的操作信号等)与泄放阀140的操作要求开口面积建立了对应的表T10a1、T10a2。运算部O10a基于分别与各致动器对应的操作信号,运算操作要求开口面积。以下,以基于动臂缸11a的操作信号来运算操作要求开口面积的例子为代表进行说明。
运算部O10a基于动臂缸11a的操作信号,运算泄放阀140的操作要求开口面积。表T10a1具有操作杆23a的操作量的绝对值越大则操作要求开口面积越小的特性。在本实施方式中,在操作杆23a位于包含中立位置的不灵敏区时,将操作要求开口面积设定为节流部150的最大开口面积Amax(≈A11+A12+A13)以上的值。另外,表T10a1被设定为在操作量的绝对值为预先决定的预定值L0时,操作要求开口面积成为与第三入口孔193的开口面积A13相当的面积。
运算部O10a参照表T10a1,基于从动臂操作装置23输入的操作信号,运算操作要求开口面积。另外,运算部O10a参照表10a2,基于从斗杆操作装置24输入的操作信号来运算操作要求开口面积。此外,虽未图示,但运算部10a基于铲斗缸13a的操作信号、行驶用液压马达2a的操作信号及旋转用液压马达3a的操作信号来运算操作要求开口面积。
最小值选择部O10b选择由运算部10a运算出的多个操作要求开口面积及由泄放开口运算部C20运算出的基准开口面积中的最小的开口面积,并将选择出的开口面积设定为泄放阀140的目标开口面积At。最小值选择部O10b将泄放阀140的目标开口面积At输出至运算部O10c。此外,最小值选择部O10b将泄放阀140的目标开口面积At也输出至泵容积指令生成部C14(参照图8)。
运算部O10c参照存储在ROM102的电流转换表T10c,基于从最小值选择部O10b输入的目标开口面积At,运算向电磁阀63供给的控制电流的目标值。运算部O10c生成用于将向电磁阀63供给的控制电流控制为目标值的泄放阀指令,并将生成的泄放阀指令向电流控制部(未图示)输出。电流控制部基于泄放阀指令来控制控制电流,使得向电磁阀63的螺线管供给的控制电流成为目标值。
图12是表示控制阀指令生成部C11进行的运算处理的内容的图。如图12所示,控制阀指令生成部C11生成用于对驱动控制阀45、46的电磁阀51、52、61、62进行控制的控制阀指令。控制阀指令生成部C11参照存储在ROM102的表T11a,基于致动器(动臂缸11a、斗杆缸12a)的操作信号,运算向电磁阀51、52供给的控制电流的目标值。控制阀指令生成部C11参照存储在ROM102的表T11b,基于致动器(动臂缸11a、斗杆缸12a)的操作信号,运算向电磁阀61、62供给的控制电流的目标值。
控制阀指令生成部C11生成用于将向电磁阀51、52、61、62供给的控制电流控制为目标值的控制阀指令,并将生成的控制阀指令输出至电流控制部(未图示)。电流控制部基于控制阀指令来控制控制电流,使得向电磁阀51、52、61、62的螺线管供给的控制电流成为目标值。
图13是表示致动器目标流量运算部C12进行的运算处理的内容的图。致动器目标流量运算部C12基于分别与各致动器对应的信息(目标速度及操作信号),运算致动器的目标流量。以下,以基于动臂缸11a的目标速度及操作信号来运算动臂缸11a的目标流量的例子为代表进行说明。
如图13所示,致动器目标流量运算部C12作为乘法部O12a、O12b、判定部O12c以及选择部O12d发挥功能。
乘法部O12a对致动器目标速度运算部C4运算出的动臂缸11a的目标速度(正值)乘以(Sbot),运算缸底侧流入目标流量。在此,Sbot是动臂缸11a的缸底侧的受压面积(两个缸的受压面积)。乘法部O12b将由致动器目标速度运算部C4运算出的动臂缸11a的目标速度(负值)乘以(-Srod),运算活塞杆侧流入目标流量。在此,Srod是动臂缸11a的活塞杆侧的受压面积Srod(两个缸的受压面积)。
判定部O12c基于动臂缸11a的操作信号,判定动臂操作量是否为正值。若由判定部O12c判定为动臂操作量为正值,则选择部O12d将缸底侧流入目标流量决定为动臂缸11a的目标流量。若由判定部O12c判定为动臂操作量不是正值,则选择部O12d将活塞杆侧流入目标流量决定为动臂缸11a的目标流量。
此外,致动器目标流量运算部C12基于斗杆缸12a的操作信号及目标速度、铲斗缸13a的操作信号及目标速度、行驶用液压马达2a的操作信号及目标速度、以及旋转用液压马达3a的操作信号及目标速度,运算各自的目标流量。
图14是表示泵容积指令生成部C14进行的运算处理的内容的图。如图14所示,泵容积指令生成部C14生成向用于控制泵81的排出容量的调节器81a输出的泵容积指令。泵容积指令生成部C14作为累计部O14a、运算部O14b、乘法部O14c、O14d、加法部O14e、最大值选择部O14f、除法部O14g、最小值选择部O14h以及除法部O14i发挥功能。
累计部O14a对由致动器目标流量运算部C12运算出的各致动器(动臂缸11a、斗杆缸12a等)的目标流量进行累计,计算出目标流量合计值。运算部O14b取得由压力传感器25检测出的泵排出压力P的平方根。乘法部O14c对运算部O14b中的运算结果(泵排出压力P的平方根)乘以由泄放阀指令生成部C10运算出的泄放阀140的目标开口面积At。乘法部O14d对乘法部O14c中的运算结果乘以存储在ROM102的流量系数c,计算出泄放流量(经过泄放阀140的工作油的流量)。加法部O14e对作为累计部O14a中的运算结果的目标流量合计值加上作为乘法部O14d中的运算结果的泄放流量,来运算泵要求流量Qr。
最大值选择部O14f将作为加法部O14e中的运算结果的泵要求流量Qr与最小流量Qmin进行比较,选择大的一方。此外,最小流量Qmin是为了防止泵81的损伤而设定的流量(设备保护用设定值),预先存储在ROM102。
除法部O14g将最大马力设定值除以泵排出压力P,运算基于马力限制的泵流量限制值Ql。最小值选择部O14h将由最大值选择部O14f选择出的流量(Qr或Qmin)与作为除法部O14g的运算结果的泵流量限制值Ql进行比较来选择小的一方,并将选择出的流量决定为泵目标流量Qt。
除法部O14i将作为最小值选择部O14h的运算结果的泵目标流量Qt除以由发动机旋转速度传感器80a检测出的实际发动机旋转速度,来运算排出容量(排油容积)的目标值。除法部O14i生成用于将泵81的排出容量控制为目标值的泵容积指令,并将生成的泵容积指令输出到调节器81a。
接着,参照图15对本实施方式的液压挖掘机1的动作进行说明。图15是表示根据门锁定杆装置22及致动器的操作杆的操作而设定的泄放阀140的目标开口面积At、根据致动器的操作杆的操作而设定的泵81的排出流量(泵目标流量Qt)及由压力传感器25检测的排出压力P的变化的时间图。
图15的横轴表示时间(时刻)。图15的(a)的纵轴表示门锁定杆装置22的操作位置,图15的(b)的纵轴表示致动器的操作信号(操作杆的操作量),图15的(c)的纵轴表示由主控制器100设定的泄放阀140的目标开口面积At,图15的(d)的纵轴表示由主控制器100设定的泵81的排出流量(泵目标流量Qt),图15的(e)表示由压力传感器25检测出的泵排出压力P。
在时间点t0,门锁定杆装置22被操作至锁定位置。另外,在时间点t0,致动器的操作杆全部处于中立位置。即,致动器的操作装置全部为非操作状态。因此,主控制器100将泄放阀140的目标开口面积At设定为A11+A12+A13(At=A11+A12+A13)。在该情况下,主控制器100将向电磁阀63的螺线管供给的控制电流控制为最小值(例如,待机电流值)。由此,泄放阀140的先导受压部149成为相当于油箱压的压力,滑阀141配置在图6的(a)所示的中立位置。其结果,利用第一节流部151的节流孔(191、192、193)对经过的工作油施加阻力,泵排出压力P(主回路HC1的回路压力)保持为第一目标值P1(例如,2MPa)。此外,致动器的操作杆未被操作,因此泵排出流量成为最小流量Qmin。
在时间点t1,当门锁定杆装置22从锁定位置被操作到锁定解除位置时,主控制器100将泄放阀140的目标开口面积At设定为A12+A13(At=A12+A13)。在该情况下,主控制器100通过使向电磁阀63的螺线管供给的控制电流增加,使作用于泄放阀140的先导受压部149的先导二次压增加,使滑阀141移动至图6的(b)所示的位置。由此,利用第一节流部151的节流孔(192、193)对经过的工作油施加阻力,泵排出压力P上升一级而成为第二目标值P2(例如,3MPa)。通过使泵排出压力P上升至第二目标值P2,在通过操作杆开始操作时,成为能够迅速地向泄放阀140的节流部150的开口面积变小的方向驱动滑阀141的状态。
在时间点t2,例如,动臂操作装置23的操作杆23a从中立位置被操作,在时间点t3,当其操作量超过阈值Th1时,主控制器100设定A13作为泄放阀140的目标开口面积At(At=A13)。在该情况下,主控制器100通过使向电磁阀63的螺线管供给的控制电流值增加,使作用于泄放阀140的先导受压部149的先导二次压增加,使滑阀141移动至图6的(c)所示的位置。由此,利用第一节流部151的节流孔(193)对经过的工作油施加阻力,泵排出压力P进一步上升一级而成为第三目标值P3(例如,4MPa)。通过使泵排出压力P上升至第三目标值P3,能够进一步提高与操作杆的操作对应的泄放阀140的滑阀141的响应性。另外,在该状态下,通过操作杆23a、24a的操作,成为能够使控制阀45、46的滑阀移动到全行程的回路压力。
当操作杆23a被进一步操作,从而其操作量变大时,泵排出流量增加,泵排出压力P增加。若泵排出压力P大于动臂缸11a的负载压,则单向阀41打开,从泵81排出的液压油(工作油)被供给至动臂缸11a,动臂11被驱动。
在时间点t4,若操作杆23a的操作量超过预定值L0,则主控制器100将基于操作信号运算出的操作要求开口面积(小于A13的开口面积)设定为泄放阀140的目标开口面积At。因此,在时间点t4以后,随着操作杆23a的操作量的增加,泄放阀140的目标开口面积At减少。
在单向阀41刚打开之后,泄放阀140的目标开口面积At设定为A13,因此能够使从泵81排出的工作油的一部分经由泄放阀140向油箱19释放。并且,泄放阀140的目标开口面积At连续地减少,由此向动臂缸11a供给的工作油的流量连续地增加。由此,能够防止因向动臂缸11a供给的工作油的流量急剧增加而产生冲击,能够使动臂缸11a顺畅地动作。
与本实施方式的比较例进行比较来说明本实施方式的作用效果。本实施方式的比较例省略第一节流部151,仅设置由缺口部144形成的第二节流部152,在非操作时,利用在第二节流部152产生的压力损失,将回路压力保持为预定的压力。在该比较例中,即使滑阀的位置稍微偏离,节流部的开口面积也会发生变化。因此,难以高精度地进行回路压力的调整。
与此相对,在本实施方式中,由多个节流孔(191、192、193)构成第一节流部151,由缺口部144构成第二节流部152,在非操作时,利用在第一节流部151产生的压力损失,将回路压力保持为预定的压力。多个节流孔(191、192、193)在轴向上分开设置。因此,如图7所示,作为滑阀141的轴向的移动区域,能够确保能够将合成开口面积A0保持为固定的移动区域Ac1、Ac2、Ac3。
因此,在将回路压力保持为预定的压力P1、P2、P3时,通过使滑阀141位于移动区域Ac1、Ac2、Ac3的范围内,能够防止由于振动、工作油温的变化等干扰的影响而使滑阀141的位置在轴向上偏移时合成开口面积A0发生变化的情况。即,根据本实施方式,与比较例相比,能够高精度地进行回路压力的调整,因此能够稳定地确保先导一次压力的生成所需的回路压力。
根据上述的实施方式,起到以下的作用效果。
(1)液压挖掘机(作业机械)1具备:主回路HC1,其将从泵81排出的工作流体向致动器供给;以及控制阀45、46,其设置于主回路HC1,控制从泵81向致动器供给的工作流体的流动;先导回路HC2,其将从泵81排出的工作流体的一部分引导至控制阀45的先导受压部45a、45b、46a、46b;先导减压阀(第一减压阀)71,其设置于先导回路HC2,对从泵81排出的工作流体的压力进行减压而生成先导一次压;电磁阀(第二减压阀)51、61、52、62,其设置于先导回路HC2,对先导一次压进行减压来生成作用于控制阀45、46的先导受压部45a、45b、46a、46b的先导二次压;泄放通路Lb,其将泵81和油箱19连接;设置于泄放通路Lb的先导驱动式的泄放阀140;电磁阀(第三减压阀)63,其设置于先导回路HC2,对先导一次压进行减压来生成作用于泄放阀140的先导受压部149的先导二次压;用于操作致动器的操作装置23、24;以及主控制器(控制装置)100,其基于操作装置23、24的操作来控制电磁阀(第三减压阀)63。
泄放阀140具有:滑阀141,其通过由电磁阀(第三减压阀)63生成的先导二次压沿轴向移动;阀体161,其以滑阀141自由滑动的方式收纳滑阀141;以及节流部150,其对经过的工作流体施加阻力。滑阀141的轴向的移动区域具有节流部150的开口面积(开度)阶段性地变化的第一移动区域和节流部150的开口面积(开度)连续地变化的第二移动区域。主控制器100在未通过操作装置23、24进行致动器的操作时,控制电磁阀(第三减压阀)63以使滑阀141位于第一移动区域。在通过操作装置23、24以比预先决定的预定值L0大的操作量进行致动器的操作时,主控制器100控制电磁阀(第三减压阀)63,以使滑阀141位于第二移动区域。节流部150具有在滑阀141位于第一移动区域时对经过的工作流体施加阻力的节流孔(第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193)。
根据该结构,在未进行致动器的操作时,工作流体通过经过节流孔(第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193)而产生压力损失,能够稳定地确保先导一次压的生成所需的回路压力。
(2)阀体161具有:滑动孔170,其以滑阀141自由滑动的方式收纳滑阀141;供给通路171,其与滑动孔170连通,被供给从泵81排出的工作流体;排出通路172,其将滑动孔170和油箱19连通;以及流体室197,其以与排出通路172相邻的方式设置在滑动孔170。滑阀141具有将排出通路172与流体室197连通或切断的第一台肩部(台肩部)181、内部通路146、将供给通路171与内部通路146连通的多个节流孔(第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193)、以及将内部通路146与流体室197连通的出口孔(连通孔)196。泄放阀140的节流部150包含:由多个节流孔(第一入口孔191、第二入口孔192及第三入口孔193)构成的第一节流部151;由形成在第一台肩部181的缺口部144与滑动孔170之间的间隙形成的第二节流部152。
即,第一节流部151形成为随着滑阀141从滑动孔170的一端侧朝向另一端侧移动,其开口面积阶段性地变小。第二节流部152形成为随着滑阀141从滑动孔170的一端侧朝向另一端侧移动,其开口面积连续地变小。根据该结构,通过使第一节流部151的开口面积阶段性地变化,能够使回路压力阶段性地变化。另外,通过使第二节流部152的开口面积连续地变化,能够使泄放流量连续地变化,因此能够使致动器顺畅地动作。
(3)第一节流部151由以下构成:节流孔(第一入口孔191及第二入口孔192),其在滑阀141位于滑动孔170的一端侧时将供给通路171与内部通路146连通,在滑阀141位于滑动孔170的另一端侧时将供给通路171与内部通路146的连通切断;以及节流孔(第三入口孔193),其与滑阀141的位置无关地将供给通路171与内部通路146连通。
在本实施方式中,设置有从连通状态向切断状态转变的两个节流孔(第一入口孔191及第二入口孔192)。因此,在泵排出流量为预定值(例如,最小流量)时,通过仅使第一入口孔191为切断状态,能够使泵排出压力P从第一目标值P1向第二目标值P2上升一级,通过使第一入口孔191及第二入口孔192双方为切断状态,能够使泵排出压力P从第二目标值P2向第三目标值P3进一步上升一级。在该结构中,能够使回路压力阶段性地变化为三个压力状态。因此,根据液压挖掘机1的状态阶段性地调整回路压力,从而能够实现能量消耗效率的提高,或能够调整泄放阀140的滑阀141及控制阀45、46的滑阀的动作的响应性及可移动范围。
(4)液压挖掘机1具备门锁定杆装置(锁定杆装置)22,该门锁定杆装置22被选择性地操作到禁止致动器(11a、12a)的动作的锁定位置和允许致动器(11a、12a)的动作的锁定解除位置。主控制器100在门锁定杆装置22被操作至锁定位置的情况下,控制滑阀141的位置以使节流部150的开口面积成为最大开口面积Amax(=A11+A12+A13)。主控制器100在门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置的情况下,在未通过操作装置23、24进行致动器(11a、12a)的操作时,控制滑阀141的位置以使节流部150的开口面积成为比最大开口面积Amax小一级的开口面积(A12+A13)。主控制器100在门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置的情况下,在通过操作装置23、24以预先决定的预定值L0以下的操作量进行致动器(11a、12a)的操作时,控制滑阀141的位置以使节流部150的开口面积成为比最大开口面积Amax小两级的开口面积(A13)。
在该结构中,在门锁定杆装置22被操作至锁定位置时,节流部150的开口面积成为最大开口面积Amax,因此能够最大程度地提高能量消耗效率。当门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置时,泵排出压力P上升一级,能够确保控制阀45、46的驱动所需的先导压的生成所需的回路压力,并且能够以一定程度提高能量消耗效率。在门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置的状态下,若通过操作装置23、24以预定值L0以下的操作量进行操作(即,操作量>阈值Th1),则泵排出压力P进一步上升一级,因此能够根据操作使控制阀45、46动作至全行程。
(5)节流孔(第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193)是沿滑阀141的径向贯通的贯通孔,形成为其径向的长度L2比缺口部144的轴向的长度L1短。若节流孔的径向长度L2过长,则由工作流体的温度变化(粘度变化)引起的压力损失的变化变大。例如,在工作流体的温度低、粘度高的情况下,压力损失变大,回路压力有可能变得过剩。另外,在工作流体的温度高、粘度低的情况下,压力损失小,有可能无法确保所需的回路压力。在本实施方式中,节流孔(第一入口孔191、第二入口孔192及第三入口孔193)的径向的长度L2比缺口部144的轴向的长度L1短,因此能够减小工作流体的温度变化(粘度变化)的影响。因此,在工作流体的温度低时,能够防止回路压力过剩,在工作流体的温度高时能够防止回路压力不足。
以下那样的变形例也在本发明的范围内,也能够将变形例所示的结构与在上述的实施方式中说明的结构组合,或者将在以下的不同的变形例中说明的结构彼此组合。
<变形例1>
泄放阀140的结构不限于上述实施方式中说明的结构。在上述实施方式中,对设置两个从连通状态转变为切断状态的调整孔(第一入口孔191和第二入口孔192)的例子进行了说明,但也可以在滑阀设置在轴向上分离的三个以上的调整孔。另外,也可以省略两个调整孔中的一个。例如,第一入口孔(调整孔)191也可以形成为其开口面积为A11+A12,省略第二入口孔(调整孔)192。
<变形例1-1>
对于将从连通状态转变为切断状态的调整孔设为一个时的目标开口面积的设定方法进行说明。本变形例1-1的主控制器100无论门锁定杆装置22的操作位置如何,都将泄放阀140的目标开口面积At设定为A11+A12+A13。另外,本变形例1-1的主控制器100在致动器的操作杆的操作量超过阈值Th1时,将泄放阀140的目标开口面积At设定为A13。
在该结构中,在未进行致动器的操作时,泄放阀140的节流部150的开口面积成为最大开口面积Amax(=A11+A12+A13),因此与上述实施方式同样地,能够抑制能量消耗。此外,在本变形例1-1中,当致动器的操作杆的操作量增加而超过阈值Th1时,将泄放阀140的目标开口面积At设定为A13。因此,关于与操作装置23、24的操作对应的泄放阀140的滑阀141以及控制阀45、46的滑阀的动作响应性,上述实施方式比本变形例高。
<变形例1-2>
对于将从连通状态转变为切断状态的调整孔设为一个时的目标开口面积的另一设定方法进行说明。本变形例1-2的主控制器100在门锁定杆装置22的操作位置被操作至锁定位置的情况下,将泄放阀140的目标开口面积At设定为A11+A12+A13。另外,本变形例1-2的主控制器100在门锁定杆装置22的操作位置被操作至锁定解除位置的情况下,将泄放阀140的目标开口面积At设定为A13。
在该结构中,在未进行致动器的操作时,泄放阀140的节流部150的开口面积成为最大开口面积Amax(=A11+A12+A13),因此与上述实施方式同样地,能够抑制能量消耗。此外,在本变形例1-2中,当门锁定杆装置22被操作至锁定解除位置时,泄放阀140的目标开口面积At被设定为A13。因此,与本变形例相比,上述实施方式的能量消耗效率更高。
<变形例2>
参照图16,对上述实施方式的变形例2进行说明。图16是与图3同样的图,是变形例2的泄放阀240的截面示意图。以下,主要对与上述实施方式中说明的泄放阀140的不同点进行说明。如图16所示,在本变形例中,在滑阀241未形成环状槽183(参照图3)。另外,在滑动孔270未形成环状凹部173(参照图3)。而且,在本变形例的泄放阀240也未形成在上述实施方式中说明的缺口部144(参照图3)。以下,关于本变形例的泄放阀240的构造,主要说明与上述实施方式不同的点。
阀体261具有:滑动孔270,其以滑阀241自由滑动的方式收纳滑阀241;供给通路171,其与滑动孔270连通,被供给从泵81排出的工作油;以及排出通路172,其将滑动孔270与油箱19连通。
滑阀241具有内部通路146、将供给通路171与内部通路146连通的多个节流孔(入口孔291、入口孔292、入口孔298、入口孔299)、以及将内部通路146与排出通路172连通的多个出口孔296。另外,多个出口孔296的总开口面积与多个节流孔(291、292、298、299)的总开口面积相比足够大。
本变形例的泄放阀240的节流部250由多个节流孔(291、292、298、299)构成。入口孔291、292是彼此在轴向上分开设置的圆形截面形状的节流孔,形成为随着滑阀241从滑动孔270的一端侧朝向另一端侧移动,节流部250的开口面积(开度)阶段性地变小。当入口孔291从连通状态变为切断状态时,节流部250的开口面积从最大开口面积变化为小一级的开口面积。另外,当入口孔292从连通状态成为切断状态时,节流部250的开口面积变化为更小一级的开口面积。
入口孔298、299是形成为随着滑阀241从滑动孔270的一端侧朝向另一端侧移动而节流部250的开口面积(开度)连续变小的节流孔。入口孔298和入口孔299在周向上分离地设置。
入口孔298具有:椭圆形状的基础孔部298b,其长轴沿着轴向配置;以及缺口部298a,其形成为从基础孔部298b的一端部(图示下端部)朝向滑阀241的下端部沿轴向延伸。缺口部298a具有从基础孔部298b连续形成的基端侧缺口部298a1和从基端侧缺口部298a1向下方延伸的前端侧缺口部298a2。前端侧缺口部298a2的宽度比基端侧缺口部298a1的宽度小。基础孔部298b及缺口部298a沿滑阀241的径向贯通。
同样地,入口孔299具有:椭圆形状的基础孔部299b,其长轴沿轴向配置;以及缺口部299a,其形成为从基础孔部299b的一端部(图示下端部)朝向滑阀241的下端部在轴向上延伸。缺口部299a具有从基础孔部299b连续形成的基端侧缺口部299a1和从基端侧缺口部299a1向下方延伸的前端侧缺口部299a2。前端侧缺口部299a2的宽度比基端侧缺口部299a1的宽度小。基础孔部299b及缺口部299a沿滑阀241的径向贯通。
主控制器100在门锁定杆装置22被操作至锁定位置的情况下,使滑阀241位于多个入口孔(291、292、298、299)全部成为全开状态的中立位置。由此,节流部250的开口面积成为最大开口面积Amax,因此以第一目标值P1保持回路压力。
主控制器100在门锁定杆装置22被操作到锁定解除位置的情况下,在未进行致动器的操作时,使滑阀241位于多个入口孔(291、292、298、299)中的仅入口孔291成为全闭状态的位置。由此,节流部250的开口面积成为比最大开口面积Amax小一级的开口面积,以从第一目标值P1上升了一级的第二目标值P2保持回路压力。
主控制器100在门锁定杆装置22被操作到锁定解除位置的情况下,在以预先决定的预定值L0以下的操作量进行致动器的操作时,使滑阀241位于入口孔291、292成为全闭状态且入口孔298、299成为全开状态的位置。由此,节流部250的开口面积成为比最大开口面积Amax小两级的开口面积。
当操作杆23a、24a的操作量大于预定值L0时,随着操作量增加,入口孔291、292的开口面积变小。此时,流路截面积比缺口部298a、299a大的基础孔部298b、299b的开口面积变小,之后,缺口部298a、299a的开口面积变小。因此,操作杆23a、24a的操作量越大,开口面积的变化相对于操作量的比例的绝对值越小。因此,与开口面积的变化相对于操作量的比例固定的情况相比,能够更顺畅地使致动器动作。
根据这样的变形例,除了与上述实施方式相同的作用效果之外,通过省略流体室197,能够缩短滑阀241的轴向的长度。即,通过控制阀块4的小型化,能够实现产品成本的降低。
<变形例3>
在上述实施方式中,在门锁定杆装置22被操作到锁定解除位置的情况下,当未进行致动器的操作时,主控制器100将节流部150的目标开口面积At设定为A11+A12,若从该状态将门锁定杆装置22操作到锁定位置,则将节流部150的目标开口面积At设定为A11+A12+A13。与此相对,例如,主控制器100也可以在节流部150的目标开口面积At被设定为A11+A12的状态下,在预先决定的预定时间以上未进行致动器的操作的情况下,将节流部150的目标开口面积At设定为A11+A12+A13。
<变形例>
在上述实施方式中,说明了形成为节流孔(第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193)的径向的长度L2比缺口部144的轴向的长度L1短的例子,但本发明不限于此。例如,在温度变化小的作业环境下进行作业的液压挖掘机1中,也可以形成为节流孔的径向的长度L2与缺口部144的轴向的长度L1相同或比其长。
<变形例5>
如图17所示,也可以在第一台肩部181以沿着周向的方式形成预定长度的槽390a、390b、390c,并在该槽390a、390b、390c的底部设置直径比槽390a、390b、390c的轴向的宽度小的节流孔391、392、393。由此,能够实现滑阀141的强度的提高,并且通过缩短节流孔391、392、393的流路长度(径向长度),能够降低工作油的粘性的影响。
<变形例6>
在上述实施方式中,对节流孔(第一入口孔191、第二入口孔192以及第三入口孔193)的截面形状为圆形的例子进行了说明,但本发明不限于此。节流孔的截面形状能够设为椭圆形状、长圆形状、多边形状等各种形状。
<变形例7>
在上述实施方式中,以作业机械为履带式的液压挖掘机1的情况为例进行了说明,但本发明并不限于此。能够将本发明应用于轮式的液压挖掘机、轮式装载机、履带起重机等各种作业机械。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但上述实施方式只不过示出了本发明的应用例的一部分,本发明的技术范围并不限于上述实施方式的具体结构。
附图标记的说明
1…液压挖掘机(作业机械);2a…行驶用液压马达(致动器);3a…旋转用液压马达(致动器);10…作业装置;11a…动臂缸(致动器);12a…斗杆缸(致动器);13a…铲斗缸(致动器);20…机体;22…门锁定杆装置(锁定杆装置);23、24…操作装置;45、46…控制阀;51、52、61、62…电磁阀(第二减压阀);63…电磁阀(第三减压阀);71…先导减压阀(第一减压阀);74…锁定阀(电磁切换阀);80…发动机;81…泵;100…主控制器(控制装置);140、240…泄放阀;141、241…滑阀;144…缺口部;146…内部通路;149…先导受压部;161、261…阀体;170、270…滑动孔;171…供给通路;172…排出通路;173…环状凹部;174…先导通路;175…弹簧室;181…第一台肩部(台肩部);191、391…第一入口孔(节流孔);192、392…第二入口孔(节流孔);193、393…第三入口孔(节流孔);194…流路截面;196…出口孔(连通孔);197…流体室;291…入口孔(节流孔);292…入口孔(节流孔);296…出口孔;298、299…入口孔(节流孔);298a、299a…缺口部;298b、299b…基础孔部;A0…合成开口面积(节流部的开口面积);HC1…主回路;HC2…先导回路、L0…预定值;Lb…泄放通路;Ld…泵排出通路;Lp…并联通路;Lt…油箱通路;P…泵排出压力(主回路的回路压力);Th1…阈值。
Claims (6)
1.一种作业机械,其具备:
主回路,其向致动器供给从泵排出的工作流体;
控制阀,其设置于所述主回路,控制从所述泵向所述致动器供给的工作流体的流动;
先导回路,其将从所述泵排出的工作流体的一部分导入到所述控制阀的先导受压部;
第一减压阀,其设置于所述先导回路,对从所述泵排出的工作流体的压力进行减压来生成先导一次压;
第二减压阀,其设置于所述先导回路,对所述先导一次压进行减压来生成作用于所述控制阀的先导受压部的先导二次压;
泄放通路,其将所述泵与油箱连接;
先导驱动式的泄放阀,其设置于所述泄放通路;
第三减压阀,其设置于所述先导回路,对所述先导一次压进行减压来生成作用于所述泄放阀的先导受压部的先导二次压;
操作装置,其用于操作所述致动器;以及
控制装置,其基于所述操作装置的操作来控制所述第三减压阀,
其特征在于,
所述泄放阀具有:
滑阀,其通过由所述第三减压阀生成的先导二次压在轴向上移动;
阀体,其以所述滑阀自由滑动的方式收纳所述滑阀;以及
节流部,其对经过的工作流体施加阻力,
所述滑阀的轴向的移动区域具有所述节流部的开口面积阶段性地变化的第一移动区域和所述节流部的开口面积连续地变化的第二移动区域,
所述控制装置在未通过所述操作装置进行所述致动器的操作时,控制所述第三减压阀使得所述滑阀位于所述第一移动区域,
所述控制装置在通过所述操作装置以比预先决定的预定值大的操作量进行所述致动器的操作时,控制所述第三减压阀使得所述滑阀位于所述第二移动区域,
所述节流部具有在所述滑阀位于所述第一移动区域时对经过的工作流体施加阻力的节流孔。
2.根据权利要求1所述的作业机械,其特征在于,
所述阀体具有:
滑动孔,其以所述滑阀自由滑动的方式收纳所述滑阀;
供给通路,其与所述滑动孔连通,被供给从所述泵排出的工作流体;
排出通路,其将所述滑动孔与所述油箱连通;以及
流体室,其以与所述排出通路相邻的方式设置于所述滑动孔,
所述滑阀具有:
台肩部,其将所述排出通路与所述流体室连通或切断;
内部通路;
多个所述节流孔,其将所述供给通路与所述内部通路连通;以及
连通孔,其将所述内部通路与所述流体室连通,
在所述台肩部的轴向端部形成缺口部,
所述节流部由第一节流部和第二节流部构成,所述第一节流部由多个所述节流孔构成,所述第二节流部由形成在所述台肩部的所述缺口部与所述滑动孔之间的间隙形成。
3.根据权利要求2所述的作业机械,其特征在于,
所述第一节流部由以下构成:
在所述滑阀位于所述滑动孔的一端侧时将所述供给通路与所述内部通路连通,在所述滑阀位于所述滑动孔的另一端侧时将所述供给通路与所述内部通路的连通切断的节流孔;以及
与所述滑阀的位置无关地将所述供给通路与所述内部通路连通的节流孔。
4.根据权利要求2所述的作业机械,其特征在于,
所述节流孔是沿所述滑阀的径向贯通的贯通孔,且形成为其径向的长度比所述缺口部的轴向的长度短。
5.根据权利要求1所述的作业机械,其特征在于,
所述阀体具有:
滑动孔,其以所述滑阀自由滑动的方式收纳所述滑阀;
供给通路,其与所述滑动孔连通,被供给从所述泵排出的工作流体;以及
排出通路,其将所述滑动孔与所述油箱连通,
所述滑阀具有:
内部通路;
多个入口孔,其将所述供给通路与所述内部通路连通;以及
出口孔,其将所述内部通路与所述排出通路连通,
所述节流部由多个所述入口孔构成,
多个所述入口孔中包含基础孔部以及形成了从所述基础孔部的端部沿所述滑阀的轴向延伸的缺口部的入口孔。
6.根据权利要求1所述的作业机械,其特征在于,
所述作业机械还具备锁定杆装置,该锁定杆装置被选择性地操作到禁止所述致动器的动作的锁定位置和允许所述致动器的动作的锁定解除位置,
所述控制装置在所述锁定杆装置被操作到所述锁定位置的情况下,控制所述滑阀的位置使得所述节流部的开口面积成为最大开口面积,
在所述锁定杆装置被操作到所述锁定解除位置的情况下,在未通过所述操作装置进行所述致动器的操作时,所述控制装置控制所述滑阀的位置使得所述节流部的开口面积成为比最大开口面积小一级的开口面积,
在所述锁定杆装置被操作到所述锁定解除位置的情况下,在通过所述操作装置以所述预定值以下的操作量进行所述致动器的操作时,所述控制装置控制所述滑阀的位置使得所述节流部的开口面积成为比最大开口面积小两级的开口面积。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2021/011261 WO2022195832A1 (ja) | 2021-03-18 | 2021-03-18 | 作業機械 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116981851A true CN116981851A (zh) | 2023-10-31 |
Family
ID=83320222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180095736.XA Pending CN116981851A (zh) | 2021-03-18 | 2021-03-18 | 作业机械 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP4293236A1 (zh) |
JP (1) | JPWO2022195832A1 (zh) |
KR (1) | KR20230142617A (zh) |
CN (1) | CN116981851A (zh) |
WO (1) | WO2022195832A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024071261A1 (ja) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | 日立建機株式会社 | 作業機械 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0712397Y2 (ja) * | 1990-05-18 | 1995-03-22 | 小松フォークリフト株式会社 | 操作弁 |
JP3692004B2 (ja) | 2000-03-16 | 2005-09-07 | 新キャタピラー三菱株式会社 | 流体圧回路装置 |
JP2004360898A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-24 | Kobelco Contstruction Machinery Ltd | 作業機械の油圧制御装置 |
JP2012002289A (ja) * | 2010-06-17 | 2012-01-05 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 油圧駆動装置 |
JP6917871B2 (ja) * | 2017-11-22 | 2021-08-11 | キャタピラー エス エー アール エル | 建設機械の油圧制御回路 |
-
2021
- 2021-03-18 CN CN202180095736.XA patent/CN116981851A/zh active Pending
- 2021-03-18 KR KR1020237031109A patent/KR20230142617A/ko unknown
- 2021-03-18 WO PCT/JP2021/011261 patent/WO2022195832A1/ja active Application Filing
- 2021-03-18 JP JP2023506652A patent/JPWO2022195832A1/ja active Pending
- 2021-03-18 EP EP21931579.3A patent/EP4293236A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4293236A1 (en) | 2023-12-20 |
WO2022195832A1 (ja) | 2022-09-22 |
KR20230142617A (ko) | 2023-10-11 |
JPWO2022195832A1 (zh) | 2022-09-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101273988B1 (ko) | 엔진의 제어 장치 및 그 제어 방법 | |
JP4812843B2 (ja) | エンジンの制御装置及びその制御方法 | |
US5873245A (en) | Hydraulic drive system | |
US6430922B2 (en) | Construction machine | |
EP2128453B1 (en) | Hydraulic control circuit for construction machine | |
US20120304634A1 (en) | Engine Control Device | |
CN111133204B (zh) | 工程机械 | |
JP6789843B2 (ja) | 油圧機械の制御装置 | |
JP2011196439A (ja) | 旋回作業車の油圧回路 | |
US20220170241A1 (en) | Flow Control Valve | |
JP6793849B2 (ja) | 建設機械の油圧駆動装置 | |
JP4964607B2 (ja) | エンジンの制御装置及びその制御方法 | |
JP4240075B2 (ja) | 油圧ショベルの油圧制御回路 | |
JP5603115B2 (ja) | 作業車両の油圧回路 | |
CN116981851A (zh) | 作业机械 | |
US20240052595A1 (en) | Shovel | |
CN109757116B (zh) | 液压驱动装置 | |
EP3725958B1 (en) | Slewing-type work machine | |
WO2024071261A1 (ja) | 作業機械 | |
JP5325146B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
JP2005256895A (ja) | 作業用油圧シリンダの駆動制御装置および油圧ショベル | |
JP2018179216A (ja) | 流体圧制御装置およびこれを備えるフォークリフト | |
JPH09303313A (ja) | 油圧駆動装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |