JP2007032799A - Fluid-pressure control circuit with regeneration function - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fluid-pressure control circuit with a regeneration function having a simple structure which can be made small and compact. <P>SOLUTION: A fluid pressure pump motor 3 is adopted as a capacity-variable fluid pressure pump motor 3, a flywheel 4 is provided between the fluid pressure pump motor 3 and a motor 2, and a control means 5 is provided to control a inclined rotation angle of the capacity-variable fluid pressure pump motor 3 based on the number of rotation of the flywheel 4 and the discharge quantity requested for the pump motor 3. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、負荷に与えたエネルギーを回収できるようにした回生機能付き流体圧制御回路に関する。   The present invention relates to a fluid pressure control circuit with a regenerative function capable of recovering energy applied to a load.

フォークリフトなどでは、重力に抗して負荷を持ち上げるのに油圧が用いられるが、持ち上げた負荷を下降させる際には、油圧タンクに戻される作動油に蓄えられたエネルギーを回収することが可能であり、例えば、特許文献1では、そのためのエネルギー回収装置、つまり、回生機能付き流体圧制御回路が提案されている。   In forklifts, etc., hydraulic pressure is used to lift the load against gravity, but when lowering the lifted load, it is possible to recover the energy stored in the hydraulic fluid returned to the hydraulic tank. For example, Patent Document 1 proposes an energy recovery device for that purpose, that is, a fluid pressure control circuit with a regeneration function.

この特許文献1では、エネルギー回収装置において使用可能なエネルギー貯蓄手段として、a.アキュムレータ、b.フライホイール、c.バッテリーを上げ、結果的にバッテリーを採用したエネルギー回収装置を提案している。   In this patent document 1, as energy saving means usable in an energy recovery device, a. An accumulator, b. Flywheel, c. We are proposing an energy recovery device that raises the battery and eventually uses the battery.

しかしながら、バッテリーを用いる場合には、運動エネルギーを発電機によって一旦電気エネルギーに変換してバッテリーに貯蔵し、その後また、電動モータによって運動エネルギーに変換する、という多重の変換工程が必要であり、その間、エネルギー損失が大きく、また、装置も制御も複雑になる、という欠点があり、簡素化には不向きな点があった。   However, in the case of using a battery, a multiple conversion process is required in which kinetic energy is temporarily converted into electrical energy by a generator and stored in the battery, and then converted into kinetic energy by an electric motor. However, there is a drawback that energy loss is large, and the apparatus and control are complicated, and there is a point unsuitable for simplification.

また、バッテリーを用いる場合、この特許文献1にも記載されている通り、応答性が低く、特に、荷役装置などで生じる大きなエネルギーを瞬時に回収するのが困難であるという問題もあった。
特開2000−136806号公報(図1、図6)
Further, when using a battery, as described in Patent Document 1, there is a problem that the responsiveness is low, and particularly, it is difficult to instantaneously collect large energy generated in a cargo handling device or the like.
JP 2000-136806 A (FIGS. 1 and 6)

本発明は、上記問題を改善しようとするもので、よりエネルギー損失が少なく簡素化が可能で、応答性の良い回生機能付き流体圧制御回路を提供することを目的としている。   An object of the present invention is to provide a fluid pressure control circuit with a regenerative function that can reduce the energy loss and can be simplified, and has good response.

本発明の回生機能付き流体圧制御回路は、流体圧アクチュエータとモータと流体圧ポンプモータとを備え、前記流体圧アクチュエータの被駆動エネルギーを回生する回生機能付き流体圧制御回路であって、
前記流体圧ポンプモータを可変容量流体圧ポンプモータとし、該流体圧ポンプモータと前記モータとの間にフライホイールを介在させ、前記可変容量流体圧ポンプモータの傾転角を前記フライホールの回転数と該ポンプモータに要請される吐出量に基づいて制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
The fluid pressure control circuit with a regeneration function of the present invention is a fluid pressure control circuit with a regeneration function, comprising a fluid pressure actuator, a motor, and a fluid pressure pump motor, and regenerating the driven energy of the fluid pressure actuator,
The fluid pressure pump motor is a variable displacement fluid pressure pump motor, a flywheel is interposed between the fluid pressure pump motor and the motor, and the tilt angle of the variable displacement fluid pressure pump motor is set to the rotational speed of the flyhole. And a control means for controlling based on the discharge amount required for the pump motor.

ここで、流体圧制御回路とは、作動流体として、一般に油圧回路に用いられる作動油だけでなく、水や高分子化合物流体を含むものであり、このような流体の圧力を用いて種々の制御を行う回路を意味するものである。   Here, the fluid pressure control circuit includes not only hydraulic oil generally used in a hydraulic circuit but also water and a polymer compound fluid as a working fluid, and various controls using the pressure of such a fluid. This means a circuit that performs the above.

また、流体圧アクチュエータの被駆動エネルギーとは、この流体圧アクチュエータが駆動させた負荷によって、逆に駆動される場合に受けるエネルギーを意味する。   The driven energy of the fluid pressure actuator means energy received when the fluid pressure actuator is driven in reverse by the load driven by the fluid pressure actuator.

具体例としては、油圧フォークリフトにおいて、油圧で持ち上げた負荷が重力によって下降する場合に、この油圧フォークリフトの油圧シリンダから油圧タンクへ還流される作動油に含まれるエネルギーのことをいう。   As a specific example, in a hydraulic forklift, when a load lifted by hydraulic pressure is lowered due to gravity, the energy is included in the hydraulic oil returned from the hydraulic cylinder of the hydraulic forklift to the hydraulic tank.

本発明の流体圧制御回路は、エネルギー貯蓄手段としてフライホイールを用いるものであるが、このフライホイールと、可変容量流体圧ポンプモータと、前記機能を持つ制御手段との組み合わせで、負荷を駆動する場合には、フライホイールのエネルギーを用いて、可変容量流体圧ポンプモータの傾転角を制御して、必要な量の流体を流体圧アクチュエータに供給し、負荷から駆動される場合には、流体圧アクチュエータからの流体を所定の量で還流させて、フライホイールにその被駆動エネルギーを貯蓄する。   The fluid pressure control circuit of the present invention uses a flywheel as the energy saving means, and the load is driven by a combination of this flywheel, a variable capacity fluid pressure pump motor, and the control means having the above function. In some cases, the energy of the flywheel is used to control the tilt angle of the variable displacement fluid pressure pump motor to supply the required amount of fluid to the fluid pressure actuator. The fluid from the pressure actuator is recirculated by a predetermined amount, and the driven energy is stored in the flywheel.

したがって、この流体圧制御回路によれば、従来の流体圧ポンプモータを可変容量タイプにし、モータとの間にフライホイールを設け、所定の制御をする制御手段(これは、スペースを要しない。)を設けるだけで、回生機能が達成され、従来例のような多重のエネルギー変換がないので、エネルギー損失が少なく、回路が簡単な構成となり、簡素化が可能となり、応答性も良い。   Therefore, according to this fluid pressure control circuit, the conventional fluid pressure pump motor is of a variable displacement type, a flywheel is provided between the motor and the motor, and control means for performing predetermined control (this does not require a space). Since the regenerative function is achieved only by providing the above-mentioned and there is no multiple energy conversion as in the conventional example, the energy loss is small, the circuit is simple, the simplification is possible, and the responsiveness is good.

また、このフライホイール、可変容量流体圧ポンプモータ、制御手段の組み合わせでは、流体圧アクチュエータの駆動時だけでなく、流体圧アクチュエータから被駆動される場合も、可変容量流体圧ポンプモータの吐出量を所望のものに制御できるので、従来のような還流スピードを規制するようなカウンターバランス弁、絞り弁を不要としつつメーターアウト制御が可能となる。   In addition, the combination of this flywheel, variable displacement fluid pressure pump motor, and control means can reduce the discharge amount of the variable displacement fluid pressure pump motor not only when the fluid pressure actuator is driven but also when driven by the fluid pressure actuator. Since it can be controlled to a desired value, meter-out control can be performed while eliminating the need for a counterbalance valve and a throttle valve that regulate the reflux speed as in the prior art.

以下に、本発明の実施の形態(実施例)について、図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments (examples) of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の回生機能付き流体圧制御回路の一例を示す回路図(負荷保持時)、図2は、図1の流体圧制御回路の負荷上昇時の回路図、図3は、図1の流体圧制御回路の負荷下降時の回路図である。   1 is a circuit diagram showing an example of a fluid pressure control circuit with a regenerative function of the present invention (when holding a load), FIG. 2 is a circuit diagram when the load of the fluid pressure control circuit of FIG. 1 is increased, and FIG. It is a circuit diagram at the time of load fall of 1 fluid pressure control circuit.

この回生機能付き流体圧制御回路10は、その基本機能を説明するために例示されるものであり、流体圧アクチュエータである流体圧シリンダ1によって、重力に逆らって、負荷Wを上昇させるフォークリフトのような流体圧機器に組み込まれたものである。   The fluid pressure control circuit 10 with a regenerative function is exemplified to explain the basic function, and is like a forklift that raises the load W against gravity by the fluid pressure cylinder 1 that is a fluid pressure actuator. It is built into a fluid pressure device.

この流体圧制御回路10は、前記流体圧シリンダ1、フライホイール4と可変容量流体圧ポンプモータ3とを所定回転数範囲内で回転駆動するモータ2、流体圧シリンダ1を駆動する際にはポンプとして、流体圧シリンダ1から被駆動される際にはモータとして機能する前記流体圧ポンプモータ3、この回路10においてエネルギー貯蓄手段として機能するフライホイール4、該流体圧ポンプモータ3の傾転角などを制御する制御手段5、この回路で用いられる作動流体を貯留する流体タンク6を備えている。   The fluid pressure control circuit 10 includes a motor 2 that rotates the fluid pressure cylinder 1, the flywheel 4 and the variable displacement fluid pressure pump motor 3 within a predetermined rotational speed range, and a pump for driving the fluid pressure cylinder 1. The fluid pressure pump motor 3 that functions as a motor when driven from the fluid pressure cylinder 1, the flywheel 4 that functions as energy storage means in the circuit 10, the tilt angle of the fluid pressure pump motor 3, etc. And a fluid tank 6 for storing the working fluid used in this circuit.

作動流体の回路は、流体タンク6から逆止弁CV1を介して流体圧ポンプモータ3に入り、流体圧ポンプモータ3から逆止弁CV2を介して流体圧シリンダ1に至る主回路10aと、この主回路10aにバイパスされた還流回路10bと、流体圧ポンプモータ3から吐出される作動流体を流体圧タンク6に戻す戻し回路10cとを備えている。   The circuit of the working fluid enters the fluid pressure pump motor 3 from the fluid tank 6 through the check valve CV1, and the main circuit 10a from the fluid pressure pump motor 3 to the fluid pressure cylinder 1 through the check valve CV2; A reflux circuit 10b bypassed to the main circuit 10a and a return circuit 10c for returning the working fluid discharged from the fluid pressure pump motor 3 to the fluid pressure tank 6 are provided.

主回路10aに設置された2つの逆止弁CV1、逆止弁CV2は、流体圧タンク6から流体圧ポンプモータ3への方向、流体圧ポンプモータ3から流体圧シリンダ1への方向の作動流体の流れは許容するが、逆方向への流れを阻止するものである。   The two check valves CV1 and CV2 installed in the main circuit 10a are a working fluid in the direction from the fluid pressure tank 6 to the fluid pressure pump motor 3 and from the fluid pressure pump motor 3 to the fluid pressure cylinder 1. Is allowed, but is prevented from flowing in the opposite direction.

還流回路10bは、主回路10aの逆止弁CV1と流体圧ポンプモータ3との間と、逆止弁CV2と流体圧シリンダ1との間をバイパスするもので、その回路中に開閉電磁弁5dを備えている。この開閉電磁弁5dは、電源オン時には、流体圧シリンダ1から流体圧ポンプモータ3への還流を許可し、電源オフ時には、流れを阻止するものである。   The recirculation circuit 10b bypasses between the check valve CV1 of the main circuit 10a and the fluid pressure pump motor 3, and between the check valve CV2 and the fluid pressure cylinder 1, and includes an open / close solenoid valve 5d. It has. This open / close solenoid valve 5d permits the return from the fluid pressure cylinder 1 to the fluid pressure pump motor 3 when the power is on, and prevents the flow when the power is off.

戻し回路10cは、主回路10aの流体圧ポンプモータ3と逆止弁CV2との間から分岐して、流体圧タンク6に達するもので、その回路中に開閉電磁弁5eを備えている。この開閉電磁弁5eは、電源オフ時には、流体圧ポンプモータ3から流体圧タンク6への還流を許可し、電源オン時には、流れを阻止するものである。   The return circuit 10c branches from between the fluid pressure pump motor 3 and the check valve CV2 of the main circuit 10a to reach the fluid pressure tank 6, and includes an open / close electromagnetic valve 5e in the circuit. The open / close electromagnetic valve 5e permits the return from the fluid pressure pump motor 3 to the fluid pressure tank 6 when the power is off, and prevents the flow when the power is on.

制御手段5は、手動の操作レバー5b、制御部5a、フライホイール4の回転数を計測する回転数センサ5cを備え、上述の開閉電磁弁5d、開閉電磁弁5eのオン・オフ制御を行うと共に、可変容量流体圧ポンプモータ3の傾転角をフライホール4の回転数と該ポンプモータ3に要請される吐出量、つまり、負荷Wに要請される速度に基づいて制御することを特徴とする。   The control means 5 includes a manual operation lever 5b, a control unit 5a, and a rotation speed sensor 5c for measuring the rotation speed of the flywheel 4, and performs on / off control of the above-described opening / closing electromagnetic valve 5d and opening / closing electromagnetic valve 5e. The tilt angle of the variable displacement fluid pressure pump motor 3 is controlled based on the rotational speed of the flyhole 4 and the discharge amount required for the pump motor 3, that is, the speed required for the load W. .

なお、回転数センサは、流体圧ポンプモータ3の回転数を計測するものであってもよい。  The rotational speed sensor may measure the rotational speed of the fluid pressure pump motor 3.

このような構成の回生機能付き流体圧制御回路10の作動態様について、負荷保持時の状態を示す図1、負荷上昇時の状態を示す図2、流体圧制御回路の負荷下降時の状態を示す図3を順に用いて説明する。   Regarding the operation mode of the fluid pressure control circuit 10 with the regenerative function having such a configuration, FIG. 1 showing a state when the load is held, FIG. 2 showing a state when the load is increased, and a state when the load of the fluid pressure control circuit is lowered. This will be described using FIG. 3 in order.

図1の負荷保持の状態では、操作レバー5bは中立の状態であり、還流回路10bの開閉電磁弁5dは電源オフであり、流体圧シリンダ1から流体圧ポンプモータ3への還流は阻止されている。戻し回路10cの開閉電磁弁5eは電源オフとされ、流体圧ポンプモータ3から流体圧タンク6への作動流体の流れが許容されている。   In the load holding state of FIG. 1, the operation lever 5b is in a neutral state, the open / close solenoid valve 5d of the reflux circuit 10b is turned off, and the reflux from the fluid pressure cylinder 1 to the fluid pressure pump motor 3 is prevented. Yes. The open / close solenoid valve 5e of the return circuit 10c is turned off, and the flow of the working fluid from the fluid pressure pump motor 3 to the fluid pressure tank 6 is allowed.

こうして、負荷Wの現在状態が保持され、作動流体は、流体圧ポンプモータ3と流体圧タンク6との間を循環する。   Thus, the current state of the load W is maintained, and the working fluid circulates between the fluid pressure pump motor 3 and the fluid pressure tank 6.

この流体圧制御回路10の運転開始時では、通常、負荷Wのない保持状態であって、まず、モータ2がフライホイール4と可変容量流体圧ポンプモータ3とを回転駆動し始める。   At the start of operation of the fluid pressure control circuit 10, normally, the load is not in the load W. First, the motor 2 starts to rotationally drive the flywheel 4 and the variable displacement fluid pressure pump motor 3.

この際、モータ2は、無負荷状態の可変容量流体圧ポンプモータ3とフライホイール4とを関連する抵抗力に抗して回転させるのに必要なトルクを有するものであればよい。なぜなら、負荷Wを駆動させるためのエネルギーは、フライホイール4から供給されるようになっているからである。   At this time, the motor 2 only needs to have a torque necessary to rotate the variable displacement fluid pressure pump motor 3 and the flywheel 4 in an unloaded state against the associated resistance force. This is because the energy for driving the load W is supplied from the flywheel 4.

したがって、直接流体圧ポンプモータ3を駆動する場合に比べて、モータ2の容量を格段に小さいものとすることができ、回路10の小型化、コンパクト化、コストダウンを図ることができる。   Therefore, the capacity of the motor 2 can be remarkably reduced as compared with the case where the fluid pressure pump motor 3 is directly driven, and the circuit 10 can be reduced in size, size and cost.

モータ2は、回転数センサ5cから得られる回転数によって、フライホイール4が所定回転数範囲内で回転を保持するように、制御手段5によって、オンオフ制御されている。回路10の運転開始時では、モータ2は、フライホイール4の回転数が所定回転数に達するまでは、回転駆動を続ける。   The motor 2 is ON / OFF controlled by the control means 5 so that the flywheel 4 keeps rotating within a predetermined rotational speed range by the rotational speed obtained from the rotational speed sensor 5c. At the start of operation of the circuit 10, the motor 2 continues to rotate until the rotational speed of the flywheel 4 reaches a predetermined rotational speed.

こうして、この負荷保持状態では、モータ2は、作動流体が流体圧ポンプモータ3と流体圧タンク6との間を循環するのを保持する程度に、フライホイール4の回転数を保持するだけなので、消費するエネルギーを極力抑えることができる。   Thus, in this load holding state, the motor 2 only holds the rotational speed of the flywheel 4 to such an extent that the working fluid is kept circulating between the fluid pressure pump motor 3 and the fluid pressure tank 6. Energy consumption can be suppressed as much as possible.

また、この際、可変容量流体圧ポンプモータ3は、その駆動抵抗を少なくするため、最小傾転角となるように制御手段5によって制御され、循環する作動流体の量が小さくなっているので、なおさら、消費エネルギーを少なくすることができる。   At this time, the variable displacement fluid pressure pump motor 3 is controlled by the control means 5 so as to have a minimum tilt angle in order to reduce its driving resistance, and the amount of circulating working fluid is reduced. Furthermore, energy consumption can be reduced.

操作レバー5bを負荷W上昇になるように操作すると、図2に示すように、還流回路10bの開閉電磁弁5dは電源オフとされ、流体圧シリンダ1から流体圧ポンプモータ3への還流は阻止される。戻し回路10cの開閉電磁弁5eは電源オンとされ、流体圧ポンプモータ3から流体圧タンク6への作動流体の流れは阻止される。   When the operation lever 5b is operated so as to increase the load W, as shown in FIG. 2, the open / close solenoid valve 5d of the reflux circuit 10b is turned off and the reflux from the fluid pressure cylinder 1 to the fluid pressure pump motor 3 is prevented. Is done. The open / close solenoid valve 5e of the return circuit 10c is turned on, and the flow of the working fluid from the fluid pressure pump motor 3 to the fluid pressure tank 6 is blocked.

したがって、フライホイール4によって駆動される可変容量流体圧ポンプモータ3によって、タンク6からシリンダ1に作動流体が供給され、負荷Wは上昇する。   Therefore, the working fluid is supplied from the tank 6 to the cylinder 1 by the variable displacement fluid pressure pump motor 3 driven by the flywheel 4, and the load W increases.

この際、フライホイール4回転数を監視している制御手段5によって、可変容量流体圧ポンプモータ3の傾転角制御が行われ、その作動流体の吐出量によって負荷Wの上昇速度を制御することができる。   At this time, the tilt angle control of the variable displacement fluid pressure pump motor 3 is performed by the control means 5 that monitors the rotational speed of the flywheel 4 and the rising speed of the load W is controlled by the discharge amount of the working fluid. Can do.

なお、フライホイール4は、その回転エネルギーの使用に伴って回転数が減少していくが、負荷Wの大きさや、その揚高、揚程速度に合わせて、フライホイール4の慣性モーメントと回転速度によって決定される回転エネルギーを適当なものに設定しておけば、問題はない。   Note that the rotational speed of the flywheel 4 decreases as the rotational energy is used, but the flywheel 4 depends on the moment of inertia and the rotational speed of the flywheel 4 according to the size of the load W, the lift height, and the lift speed. There is no problem if the determined rotational energy is set appropriately.

操作レバー5bを負荷W下降になるように操作すると、図3に示すように、還流回路10bの開閉電磁弁5dは電源オンとされ、流体圧シリンダ1から流体圧ポンプモータ3への還流が許可される。戻し回路10cの開閉電磁弁5eも電源オフとされ、流体圧ポンプモータ3から流体圧タンク6への作動流体の流れも許可される。   When the operation lever 5b is operated to lower the load W, as shown in FIG. 3, the open / close solenoid valve 5d of the reflux circuit 10b is turned on, and the reflux from the fluid pressure cylinder 1 to the fluid pressure pump motor 3 is permitted. Is done. The open / close electromagnetic valve 5e of the return circuit 10c is also turned off, and the flow of the working fluid from the fluid pressure pump motor 3 to the fluid pressure tank 6 is permitted.

したがって、流体シリンダ1から排出される作動流体は、還流回路10b、主回路10aを通って、可変容量流体圧ポンプモータ3に流入し、この可変容量流体圧ポンプモータ3をモータとして駆動し、その駆動エネルギーが直接、フライホイール4の回転数を増加させ、このフライホイール4の回転エネルギーとして保存、貯蓄される。   Therefore, the working fluid discharged from the fluid cylinder 1 flows into the variable displacement fluid pressure pump motor 3 through the reflux circuit 10b and the main circuit 10a, and this variable displacement fluid pressure pump motor 3 is driven as a motor. The drive energy directly increases the rotational speed of the flywheel 4 and is stored and stored as the rotational energy of the flywheel 4.

この際、負荷Wは急降下ではなく、一定の速度で下降させる必要があるが、そのための可変容量流体圧ポンプモータ3への作動流体の流入量=吐出量の制御は、フライホイール4の回転数、要請される吐出量との関係から、制御手段5によって、可変容量流体圧ポンプモータ3の傾転角を制御することによって行われる。   At this time, the load W needs to be lowered at a constant speed, not a sudden drop. For that purpose, the flow rate of the working fluid into the variable capacity fluid pressure pump motor 3 is controlled by the rotational speed of the flywheel 4. The control means 5 controls the tilt angle of the variable displacement fluid pressure pump motor 3 from the relationship with the required discharge amount.

従って、この回生機能付き流体圧制御回路10によれば、このような回生機能を持たない、例えば油圧フォークリフトのような従来の流体圧制御回路では必要であったカウンターバランス弁、絞り弁等を必要としないで、メーターアウト制御が可能となる上、このような弁などによって熱エネルギーとして失われていた被駆動エネルギーを回生、つまり、再利用することができるのである。   Therefore, according to the fluid pressure control circuit 10 with the regeneration function, it is necessary to provide a counter balance valve, a throttle valve, etc. that do not have such a regeneration function, which are necessary in a conventional fluid pressure control circuit such as a hydraulic forklift. In addition, meter-out control is possible, and the driven energy lost as heat energy by such a valve can be regenerated, that is, reused.

こうして、この回生機能付き流体圧制御回路10によれば、従来の流体圧ポンプモータを可変容量タイプにし、モータとの間にフライホイールを設け、所定の制御をする制御手段(これは、スペースを要しない。)を設けるだけで、回生機能が達成されるので、従来例のような多重のエネルギー変換がないので、エネルギー損失が少なく、回路が簡単な構成となり、簡素化が可能となる上、応答性も良く、既述の種々の効果が発揮される。   Thus, according to the fluid pressure control circuit 10 with the regenerative function, the conventional fluid pressure pump motor is made to be a variable displacement type, and a flywheel is provided between the motor and the control means for performing predetermined control (this means that the space is reduced). Since the regenerative function is achieved by simply providing a), there is no multiple energy conversion as in the conventional example, so there is little energy loss, the circuit has a simple configuration, and simplification is possible. Responsiveness is also good, and the various effects described above are exhibited.

また、作動中の回生機能付き流体圧制御回路10においては、フライホイール4にエネルギーが貯蓄されているので、非常時であって電源が遮断された場合にも、消費電力の小さいコントローラと開閉電磁弁の電源さえ確保できれば、一定時間、負荷Wの操作が可能なようにすることができ、災害時対策としても有効である。   Further, in the fluid pressure control circuit 10 with a regenerative function in operation, energy is stored in the flywheel 4, so that even in the event of an emergency and the power supply is shut off, a controller with low power consumption and an open / close electromagnetic As long as the power supply of the valve can be secured, the load W can be operated for a certain period of time, which is also effective as a disaster countermeasure.

また、開閉電磁弁5d、5eの組み合わせは、電源オフ時に、負荷W保持の状態となっているので、万一の電源遮断の場合にも安全である。   In addition, the combination of the open / close solenoid valves 5d and 5e is in a state in which the load W is maintained when the power is turned off.

また、従来例である特許文献1においては、ポンプモータが双方向回転のため、上昇後すぐに下降させてエネルギー回収するのには応答性が良くないといった問題があったが、本発明の回生機能付き流体圧制御回路10で用いるポンプモータ3においては、ポンプとして作動する場合も、モータとして作動する場合も同じ方向の回転であるため、応答性が良い。   Further, in Patent Document 1 as a conventional example, since the pump motor is bi-directionally rotated, there is a problem that the responsiveness is not good when the pump motor is lowered immediately after being raised to recover energy. The pump motor 3 used in the function-equipped fluid pressure control circuit 10 has good responsiveness because it rotates in the same direction when operated as a pump and when operated as a motor.

図4は、本発明の回生機能付き流体圧制御回路の他例を示す回路図である。これより、既に説明した部分と同じ部分については、同じ符号を付して重複説明を省略する。   FIG. 4 is a circuit diagram showing another example of the fluid pressure control circuit with a regeneration function of the present invention. Accordingly, the same parts as those already described are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.

この回生機能付き流体圧制御回路10Aは、図1から図3の回生機能付き流体圧制御回路10に比べ、流体圧アクチュエータとして流体圧による駆動力をトルクとして出力する流体圧ロータリアクチュエータ1Aを用い、負荷W1、W2がカウンタウエイトを設けたエレベータのようなものである点が異なっている。   This fluid pressure control circuit 10A with a regeneration function uses a fluid pressure rotary actuator 1A that outputs a driving force by a fluid pressure as a torque as a fluid pressure actuator, compared to the fluid pressure control circuit 10 with a regeneration function of FIGS. The difference is that the loads W1, W2 are like an elevator provided with a counterweight.

つまり、本発明の回生機能付き流体圧制御回路は、フォークリフトのようなものだけに限定されず、負荷に与えたエネルギーが被駆動エネルギーとして、回路側に還流されるような駆動系については、どのような駆動系であっても適用可能であり、ここでは、その一例としてエレベータような上下昇降荷役作業機器に適用した回生機能付き流体圧制御回路10Aを示したものである。   In other words, the fluid pressure control circuit with a regenerative function of the present invention is not limited to a forklift, but for any drive system in which energy applied to a load is returned to the circuit side as driven energy. Such a drive system is also applicable, and here, as an example, a fluid pressure control circuit 10A with a regenerative function applied to an up-and-down lifting and handling equipment such as an elevator is shown.

この回生機能付き流体圧制御回路10Aは、このような回転トルクによって上下する負荷W1、W2に対しても、図1から図3の回生機能付き流体圧制御回路10と同様の効果を発揮する。   This fluid pressure control circuit 10A with a regenerative function also exhibits the same effect as the fluid pressure control circuit 10 with a regenerative function of FIGS. 1 to 3 for loads W1 and W2 that rise and fall by such rotational torque.

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明およびその均等の範囲が含まれるものである。   In addition, this invention is not limited to the said Example, The invention described in the claim and its equivalent range are included.

また、可変容量流体圧ポンプモータ3とフライホイール4との間に回転力の伝達を断接するクラッチを設けて、不必要な場合には、流体圧ポンプモータ3の回転負荷がフライホイール4に伝達されないようにして、フライホイール4の回転エネルギーの損失をより少なくするようにしてもよい。   In addition, a clutch for connecting / disconnecting the transmission of rotational force is provided between the variable displacement fluid pressure pump motor 3 and the flywheel 4, and the rotational load of the fluid pressure pump motor 3 is transmitted to the flywheel 4 when unnecessary. However, the loss of rotational energy of the flywheel 4 may be further reduced.

本発明の回生機能付き流体圧制御回路は、流体圧アクチュエータの被駆動エネルギーの回収が可能であって、回路の簡素化、応答性が要請されるあらゆる産業分野に用いることができる。   The fluid pressure control circuit with a regenerative function of the present invention can recover the driven energy of the fluid pressure actuator, and can be used in any industrial field where simplification of the circuit and responsiveness are required.

本発明の回生機能付き流体圧制御回路の一例を示す回路図(負荷保持時)The circuit diagram which shows an example of the fluid pressure control circuit with a regeneration function of the present invention (at the time of load maintenance) 図1の流体圧制御回路の負荷上昇時の回路図Circuit diagram when the load of the fluid pressure control circuit of FIG. 図1の流体圧制御回路の負荷下降時の回路図Circuit diagram of the fluid pressure control circuit of FIG. 本発明の回生機能付き流体圧制御回路の他例を示す回路図The circuit diagram which shows the other example of the fluid pressure control circuit with a regeneration function of this invention

符号の説明Explanation of symbols

1、1A 流体圧アクチュエータ
2 モータ
3 流体圧ポンプモータ(可変容量流体圧ポンプモータ)
4 フライホイール
5 制御手段
10、10A 回生機能付き流体圧制御回路
W、W1、W2 負荷
1, 1A Fluid pressure actuator 2 Motor 3 Fluid pressure pump motor (variable capacity fluid pressure pump motor)
4 Flywheel 5 Control means 10, 10A Fluid pressure control circuit with regeneration function W, W1, W2 Load

Claims (2)

流体圧アクチュエータとモータと流体圧ポンプモータとを備え、前記流体圧アクチュエータの被駆動エネルギーを回生する回生機能付き流体圧制御回路であって、
前記流体圧ポンプモータを可変容量流体圧ポンプモータとし、該流体圧ポンプモータと前記モータとの間にフライホイールを介在させ、
前記可変容量流体圧ポンプモータの傾転角を前記フライホールの回転数と該ポンプモータに要請される吐出量に基づいて制御する制御手段を備えたことを特徴とする回生機能付き流体圧制御回路。
A fluid pressure control circuit with a regeneration function, comprising a fluid pressure actuator, a motor, and a fluid pressure pump motor, and regenerating the driven energy of the fluid pressure actuator,
The fluid pressure pump motor is a variable displacement fluid pressure pump motor, and a flywheel is interposed between the fluid pressure pump motor and the motor,
A fluid pressure control circuit with a regenerative function, comprising control means for controlling the tilt angle of the variable displacement fluid pressure pump motor based on the rotational speed of the flyhole and the discharge amount required for the pump motor. .
前記モータを前記流体圧ポンプモータが無負荷状態で前記フライホイールを回転させるのに必要なトルクを備えたものとしたことを特徴とする請求項1記載の回生機能付き流体圧制御回路。   2. The fluid pressure control circuit with a regenerative function according to claim 1, wherein the motor is provided with a torque necessary for rotating the flywheel when the fluid pressure pump motor is in an unloaded state.
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