JP2021139484A - Hydraulic actuator, vehicle differential lock device and hydraulic circuit of single-acting hydraulic cylinder - Google Patents
Hydraulic actuator, vehicle differential lock device and hydraulic circuit of single-acting hydraulic cylinder Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021139484A JP2021139484A JP2020040185A JP2020040185A JP2021139484A JP 2021139484 A JP2021139484 A JP 2021139484A JP 2020040185 A JP2020040185 A JP 2020040185A JP 2020040185 A JP2020040185 A JP 2020040185A JP 2021139484 A JP2021139484 A JP 2021139484A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- check valve
- chamber
- hydraulic
- piston
- cylinder
- 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 9
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims description 38
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 31
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 7
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 12
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 9
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、単動形油圧シリンダを用いた技術に関し、油圧アクチュエータ、車両用デフロック装置、及び単動形油圧シリンダの油圧回路に関する。
ここで、本発明の単動形油圧シリンダは、シリンダケース内がピストンに区画されて2つの室を有し、一方の室が作動油で加圧可能となっていると共に、他方の室に作動油が供給されない構成となっている。
The present invention relates to a technique using a single-acting hydraulic cylinder, and relates to a hydraulic actuator, a vehicle diff lock device, and a hydraulic circuit of the single-acting hydraulic cylinder.
Here, in the single-acting hydraulic cylinder of the present invention, the inside of the cylinder case is partitioned by a piston and has two chambers, one of which can be pressurized with hydraulic oil and operates in the other chamber. The structure is such that oil is not supplied.
単動形シリンダは、シリンダチューブ(シリンダケース)内にピストンロッドが配置されて、シリンダチューブ内が2つの室に区画され、油圧を供給する単独の供給ポートが、一方の室にだけ設けられている(特許文献1など参照)。
また、ピストンの外周面にはパッキンが設けられて、シリンダチューブ内面とピストンとの間がシールされた状態で、当該ピストンがシリンダチューブの内面に沿って摺動可能(進退可能)となっている。
In the single-acting cylinder, a piston rod is arranged in a cylinder tube (cylinder case), the inside of the cylinder tube is divided into two chambers, and a single supply port for supplying oil is provided in only one chamber. (Refer to
Further, a packing is provided on the outer peripheral surface of the piston so that the piston can slide (advance and retreat) along the inner surface of the cylinder tube in a state where the inner surface of the cylinder tube and the piston are sealed. ..
また、単動形シリンダを油圧アクチュエータとして用いた場合、油圧が供給されて加圧される側の室(加圧室と呼ぶ)とは反対側の室(非加圧室と呼ぶ)には復帰用のスプリングが配置される。そして、その油圧アクチュエータは、加圧室が作動油で加圧されると、ピストンはスプリングのバネ力に抗して非加圧室側に移動し、作動油による加圧が解除されると、スプリングのバネ力によって、ピストンは加圧室側に戻されて初期位置に復帰するように構成される。 When a single-acting cylinder is used as a hydraulic actuator, it returns to the chamber (called a non-pressurized chamber) opposite to the chamber (called a pressurized chamber) on which hydraulic pressure is supplied and pressurized. Spring is placed. Then, in the hydraulic actuator, when the pressurizing chamber is pressurized with the hydraulic oil, the piston moves to the non-pressurizing chamber side against the spring force of the spring, and when the pressurization by the hydraulic oil is released, The spring force of the spring causes the piston to be returned to the pressurizing chamber side and return to the initial position.
このような単動形シリンダからなる油圧アクチュエータを用いた装置としては、例えば、車両のアクスルシャフト内に設けられる車両用デフロック装置がある(特許文献2)。
このデフロック装置では、油圧アクチュエータが、スリーブを軸方向にシフトされるシフト機構の駆動部に用いられている。具体的には、シリンダのピストンロッド先端部に片持ち梁状にシフトフォークが連結し、油圧アクチュエータの作動に伴うピストンロッドの進退によって、シフトフォーク先端部でスリーブの軸方向位置をシフトして、デフロックの連結及び解除を制御する。
As a device using such a hydraulic actuator composed of a single-acting cylinder, for example, there is a vehicle diff lock device provided in the axle shaft of the vehicle (Patent Document 2).
In this diff lock device, a hydraulic actuator is used as a drive unit of a shift mechanism that shifts the sleeve in the axial direction. Specifically, a shift fork is connected to the tip of the piston rod of the cylinder in a cantilever shape, and the axial position of the sleeve is shifted at the tip of the shift fork by moving the piston rod forward and backward with the operation of the hydraulic actuator. Controls the connection and release of diff locks.
シリンダは、ピストンが進退(可動)するためには、シリンダケースとピストンとの間に隙間が必要であり、その隙間をシールするために、Oリングその他のピストンパッキンが当該隙間に介挿されている。そして、ピストンパッキンは、使用による経年劣化、摩耗等によって、ピストンのがたつきが増加し、ピストンパッキンによるシール不良による油漏れが発生する場合がある。このため、例えば、シリンダを含む機械は、所定の期間ごとに定期メンテナンスが実行される。 In the cylinder, a gap is required between the cylinder case and the piston in order for the piston to move forward and backward (movable), and an O-ring or other piston packing is inserted in the gap to seal the gap. There is. Then, the piston packing may have increased rattling due to deterioration over time, wear, etc. due to use, and oil leakage may occur due to poor sealing due to the piston packing. Therefore, for example, a machine including a cylinder is subjected to regular maintenance at predetermined intervals.
しかし、定期メンテナンス前であり、ピストンパッキンにシール不良が発生していないと推定される状況であっても、機械の作動に応じて、非加圧室側への少量の油漏れ(単位時間当たりの漏れ量が小さい状態)が継続して発生する場合があった。非加圧室側への少量の油漏れは、シリンダの作動自体に影響が無いか小さいため、油漏れ発生に気づくまでに時間が掛かり、結果として、大量の油が漏れる状態に繋がる。 However, even before regular maintenance and even in a situation where it is estimated that no seal failure has occurred in the piston packing, a small amount of oil leaks to the non-pressurized chamber side (per unit time) according to the operation of the machine. (A state in which the amount of leakage is small) may continue to occur. Since a small amount of oil leak to the non-pressurized chamber side does not affect the operation of the cylinder itself or is small, it takes time to notice the occurrence of the oil leak, and as a result, a large amount of oil leaks.
例えば、デフロック装置に使用されているシリンダで上記のような油漏れが発生した場合、アクスルケース内に漏れた油が徐々に溜まっていき、例えば、アクスルケースからの油漏れがあって初めて気づく。またこの場合、ピストンパッキンにシール不良がある訳ではないので、原因がシリンダであることに気づくまでに時間が掛かることも想定される。
パッキン不良による油漏れが発見された場合には、従来では、ピストンパッキンの交換やシリンダ自体の交換などといった対応が考えられる。しかし、上記油漏れへの対策は、定期メンテナンス外の作業となり、故障究明及び修理完了まで、機械が使用できないという課題がある。また、大型機械に搭載されている場合には、専用の設備や工具が必要である。
For example, when the above oil leak occurs in the cylinder used in the diff lock device, the leaked oil gradually accumulates in the axle case, and is noticed only when, for example, there is an oil leak from the axle case. Further, in this case, since the piston packing does not have a defective seal, it may take some time to notice that the cause is the cylinder.
When an oil leak is found due to defective packing, conventional measures such as replacement of the piston packing or replacement of the cylinder itself can be considered. However, the countermeasure against the oil leak is a work outside the regular maintenance, and there is a problem that the machine cannot be used until the failure is investigated and the repair is completed. Moreover, when it is mounted on a large machine, special equipment and tools are required.
本発明は、上記のような点に着目したもので、単動形油圧シリンダにおける非加圧室への油漏れを簡易に抑制する技術を提供することを目的としている。 The present invention focuses on the above points, and an object of the present invention is to provide a technique for easily suppressing oil leakage to a non-pressurized chamber in a single-acting hydraulic cylinder.
発明者は、単動形油圧シリンダにおいて、ピストンパッキンのシール不良が発生していないにも関われず、シリンダの使用に伴い、非加圧室側への少量の油漏れ(単位時間当たりの漏れ量が小さい状態)が継続して発生する理由について鋭意検討した。その検討の結果、次のことが原因であることを突き止めた。
すなわち、加圧室が加圧されている状態では、ピストンが油圧によって均一に押されているため、ピストンが傾くことが抑制され、シール不良が発生しない。一方、非加圧時には、ピストンの傾きを抑制する油圧が作用しないため、ピストンが僅かに傾いてがたつくことがある。このような、非加圧時に、非加圧室側への少量の油漏れが発生する可能性がある。このような油漏れは、振動が入力される環境での使用や、ピストンロッドに片荷重(片持ち荷重)が負荷されて使用される環境で発生しやすい。
In the single-acting hydraulic cylinder, the inventor found that a small amount of oil leaked to the non-pressurized chamber side (leakage amount per unit time) with the use of the cylinder, even though the piston packing did not have a defective seal. We enthusiastically examined the reason why the condition (small) continues to occur. As a result of the examination, it was found that the cause was as follows.
That is, in the state where the pressurizing chamber is pressurized, the piston is uniformly pushed by the hydraulic pressure, so that the piston is suppressed from tilting and sealing failure does not occur. On the other hand, when the pressure is not applied, the hydraulic pressure that suppresses the tilt of the piston does not act, so that the piston may tilt slightly and rattle. During such non-pressurization, a small amount of oil may leak to the non-pressurized chamber side. Such oil leakage is likely to occur in an environment where vibration is input or in an environment in which a one-sided load (cantilever load) is applied to the piston rod.
ここで、片荷重は、ピストンロッドに対し、ピストンロッド径方向にオフセットした位置で入力される荷重であって、この片荷重の入力によって、ピストンロッドに曲げモーメントが作用し、入力する荷重が大きくなるほど、曲げモーメントが大きくなる。
もっとも、ピストンパッキンの劣化自体でも非加圧時に、非加圧室側への少量の油漏れが発生する場合もある。
本発明は、以上のような知見に基づきなされたものである。
Here, the one-sided load is a load input at a position offset in the radial direction of the piston rod with respect to the piston rod, and the bending moment acts on the piston rod by the input of this one-sided load, and the input load is large. Indeed, the bending moment becomes large.
However, even if the piston packing itself is deteriorated, a small amount of oil may leak to the non-pressurized chamber side during non-pressurization.
The present invention has been made based on the above findings.
すなわち、課題解決のために、本発明の一態様は、シリンダケース内がピストンによって第1の室と第2の室に区画され、上記第1の室に復帰用のスプリングが配置されると共に、供給路を通じて上記第2の室に供給される作動油によって上記ピストンが進退する単動形油圧シリンダを備える油圧アクチュエータであって、上記供給路に介挿された第1のチェック弁と、上記供給路における、上記第1のチェック弁よりも上流側位置と上記第1のチェック弁よりも下流側位置とを接続して上記第1のチェック弁を迂回するバイパス路と、上記バイパス路に介挿され、上記第2の室に対し、上記第1のチェック弁と流体の流れ方向が逆の第2のチェック弁と、を備えることを要旨とする。 That is, in order to solve the problem, in one aspect of the present invention, the inside of the cylinder case is divided into a first chamber and a second chamber by a piston, and a return spring is arranged in the first chamber, and a return spring is arranged. A hydraulic actuator including a single-acting hydraulic cylinder in which the piston advances and retreats by hydraulic oil supplied to the second chamber through the supply path, the first check valve inserted in the supply path, and the supply. A bypass path that connects a position on the upstream side of the first check valve and a position on the downstream side of the first check valve in the road to bypass the first check valve, and an interposition in the bypass path. The gist is that the second chamber is provided with the first check valve and the second check valve in which the flow direction of the fluid is opposite to that of the first check valve.
また、本発明の他の態様は、上記態様の油圧アクチュエータと、上記油圧アクチュエータのピストンに固定されたピストンロッドに連結しシフトフォークとを備える車両用デフロック装置である。 Another aspect of the present invention is a vehicle diff lock device including the hydraulic actuator of the above aspect and a shift fork connected to a piston rod fixed to the piston of the hydraulic actuator.
また、本発明の他の態様は、シリンダケース内がピストンによって第1の室と第2の室に区画され、上記第1の室に復帰用のスプリングが配置されると共に、供給ポートを介して上記第2の室に供給される作動油によって上記ピストンが進退する単動形油圧シリンダ用の油圧回路であり、油圧ポンプと上記供給ポートとを接続する供給路と、上記供給路の途中に介挿されて、上記油圧ポンプの上記第2の室への連通と上記第2の室の油タンクへの連通との切り換えを行う切換弁と、上記供給路に介挿した第1のチェック弁と、上記供給路における、上記第1のチェック弁よりも上流側位置と上記第1のチェック弁よりも下流側位置とを接続して上記第1のチェック弁を迂回するバイパス路と、上記バイパス路に介挿され、上記第2の室に対し、上記第1のチェック弁と流体の流れ方向が逆の第2のチェック弁と、を備え、上記第1のチェック弁及び上記バイパス路は、上記切換弁と上記供給ポートとの間に配置される、ことを要旨とする。 In another aspect of the present invention, the inside of the cylinder case is divided into a first chamber and a second chamber by a piston, a return spring is arranged in the first chamber, and a return spring is arranged, and the inside of the cylinder case is arranged via a supply port. It is a hydraulic circuit for a single-acting hydraulic cylinder in which the piston moves forward and backward by the hydraulic oil supplied to the second chamber, and is interposed in the supply path connecting the hydraulic pump and the supply port and in the middle of the supply path. A switching valve that is inserted to switch between communication of the hydraulic pump to the second chamber and communication to the oil tank of the second chamber, and a first check valve inserted in the supply path. , A bypass path that connects the position upstream of the first check valve and the position downstream of the first check valve in the supply path to bypass the first check valve, and the bypass path. The first check valve and the second check valve in which the flow direction of the fluid is opposite to each other are provided with respect to the second chamber. The gist is that it is located between the switching valve and the supply port.
本発明の一態様においては、簡易な構成によって、非加圧時の油漏れを抑制することが可能となる。 In one aspect of the present invention, a simple configuration makes it possible to suppress oil leakage during non-pressurization.
次に、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態では、単動形油圧シリンダからなる油圧アクチュエータを、車両用デフロック装置に用いた場合を例に挙げて説明する。本発明は、デフロック装置以外であっても、単動形シリンダを用いる機械であれば適用可能である。特に、本発明は、シリンダに振動が入力しやすい機械や、ピストンロッドに対し、片荷重が負荷される機械に特に有効である。
Next, an embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, a case where a hydraulic actuator composed of a single-acting hydraulic cylinder is used for a vehicle diff lock device will be described as an example. The present invention can be applied to any machine using a single-acting cylinder, even if it is not a diff lock device. In particular, the present invention is particularly effective for a machine in which vibration is easily input to the cylinder and a machine in which a single load is applied to the piston rod.
図1に示すように、アクスルのアクスルケース3内にデフロック装置4が収納されている。図1中、符号1は車輪、符号2は車軸である。
デフロック装置4の基本構成は、公知の機構が採用できる。
As shown in FIG. 1, the diff lock device 4 is housed in the axle case 3 of the axle. In FIG. 1,
A known mechanism can be adopted as the basic configuration of the diff lock device 4.
(構成)
本実施形態では、図2に示すように、単動形油圧シリンダ10(単に油圧シリンダ10とも記載する)のピストンロッド14の先端部にシフトフォーク20が連結し、油圧アクチュエータの作動に伴うピストンロッド14の進退によって、シフトフォーク20の先端部20aでスリーブ21(カップリング)の軸方向位置をシフトさせて、デフロックの連結及び解除を制御可能となっている。
ここで、シフトフォーク20の先端部20aの位置は、ピストンロッド14に対し、ピストンロッド14の径方向へオフセットしているため、すなわちシフトフォーク20は、荷重に対し片持ち梁状となっているため、ピストンロッド14には片荷重が負荷される。
(composition)
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
Here, the position of the
単動形油圧シリンダ10は、図2や図3(a)に記載のように、シリンダケース11内にピストン12が配置され、シリンダケース11内が、ピストン12によって、加圧室10A(図2の右側の室:第2の室)と非加圧室10B(図2の左側の室:第1の室)に区画されている。
ピストン12には、ピストンロッド14が一体に連結している。ピストンロッド14は、非加圧室10B側に延在し、ピストンロッド14の先端部がシリンダケース11外に突出している。そのピストンロッド14の先端部に、シフトフォーク20が連結している。
In the single-acting
A
また、非加圧室10Bには、ピストンロッド14と平行に復帰用のスプリング15が配置されていて、スプリング15によってピストン12が加圧室10A側に付勢されている。図2や図3(a)の状態は、加圧室10Aが非加圧状態であって、スプリング15のバネ力によって、ピストン12がシリンダケース11内の右端の壁面まで移動した状態を示している。
シリンダケース11には、加圧室10Aに連通する供給ポート10Cが形成され、供給ポート10Cを介して加圧室10Aへ作動油が供給可能となっている。
供給管路23の一端部は、図2に示すように、供給ポート10Cに接続される。供給管路23の他端部は、図1に示すように、電磁切換弁29に接続されている。なお、本実施形態の切換弁29は、図1に示すように、2位置4ポートで構成される。
Further, in the
A supply port 10C communicating with the pressurizing
One end of the
また、切換弁29には、一端部を油圧ポンプ30の吐出口に接続した加圧管路27と、一端部を油タンク31に接続した戻り管路28が接続されている。そして、切換弁29が第1の位置となっている場合には、供給管路23と加圧管路27が連通状態となっていると共に、供給管路23と戻り管路28とが非連通状態となっている。切換弁29が第2の位置となっている場合には、供給管路23と加圧管路27とが非連通状態となっていると共に、供給管路23と戻り管路28とが連通状態となっている。切換弁29は、制御装置32からの指令に応じて、第1の位置と第2の位置のいずれかの位置に制御される。図1は、切換弁29が第1の位置の場合を例示している。
ここで、供給管路23と加圧管路27とによって、供給路が構成される。
Further, the switching
Here, the supply line is formed by the
本実施形態では、供給ポート10Cと切換弁29との間において、第1のチェック弁25が供給管路23に介挿している。また、供給ポート10Cと切換弁29との間において、供給管路23における、第1のチェック弁25よりも上流側位置と第1のチェック弁25よりも下流側位置とを接続して第1のチェック弁25を迂回するバイパス路24を備える。バイパス路24には、第2のチェック弁26が介挿されている。
第1のチェック弁25と第2のチェック弁26とは、加圧室10Aに対し、流体の流れ方向が逆となるように配置されている。図1の例では、第1のチェック弁25は、加圧室10Aへの作動油の流れが可能となっており、第2のチェック弁26は、加圧室10Aからの作動油の流れが可能となっている。第2のチェック弁26が、加圧室10Aへの作動油の流れが可能となっており、第1のチェック弁25が、加圧室10Aからの作動油の流れが可能となっていても良い。
第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26は、例えば、チェック設定圧を0.04MPaとする。
In the present embodiment, the
The
The
この第1のチェック弁25と第2のチェック弁26は、供給管路23に沿って、切換弁29よりも供給ポート10Cに近づけて配置することが好ましい。例えば、第1のチェック弁25及び上記第2のチェック弁26は、上記供給ポート10Cから、上記供給管路23に沿って50cm以内の位置に設けられることが好ましい。
ここで、第1のチェック弁25と第2のチェック弁26は、出来るだけ供給ポート10Cに近づけて配置することが好ましいが、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26のメンテナンスや、後付けで第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26を設けることを想定すると、シリンダケース11外に設けることが好ましい。
ここで、第1のチェック弁25、第2のチェック弁26、及びバイパス路24を、シリンダケース11に形成してもよい。
It is preferable that the
Here, it is preferable that the
Here, the
(動作その他)
本実施形態の油圧アクチュエータ及び車両用デフロック装置4にあっては、非加圧状態では、切換弁29が第2の位置となっていて、加圧室10Aは、油タンク31に連通した状態になっており、図3に示すように、スプリング15のバネ力によって、ピストン12が加圧室10Aの右端に位置する。図2は、この非加圧状態である。
次に、ポンプ30が駆動状態で、切換弁29が第1の位置に切り換わると、加圧室10Aがポンプ30に連通する。このため、作動油が加圧室10Aに圧送される結果、図4に示すように、ピストン12が非加圧室10B側に移動して、図2に図示したスリーブ21が左側にシフトする。このとき、ポンプ30から圧送された作動油は、第1のチェック弁25を介して加圧室10Aに供給され、バイパス路24側には第2のチェック弁26が閉じて流れない。ここで、第1のチェック弁25のバネ力を、油圧の力よりも小さい値に設定しておく。
(Operation and others)
In the hydraulic actuator and the vehicle differential lock device 4 of the present embodiment, the switching
Next, when the switching
この状態から、切換弁29を第2の位置に切り換えると、スプリング15のバネ力によって、ピストン12が加圧室10A側に移動するにつれて、加圧室10Aの作動油は、供給ポート10Cを通じて油タンク31側に移動するが、図5(b)に示すように、第1のチェック弁25側は閉じた状態となって、バイパス路24に設けた第2のチェック弁26を介して油タンク31側に流れる。ここで、第2のチェック弁26のバネ力を、スプリング15のバネ力よりも小さい値に設定しておく。
切換弁29を第2の位置で、ピストン12が加圧室10Aの右端まで移動すると、図3の状態に戻り、加圧室10Aから供給管路23側への作動油の移動が無くなる。
When the switching
When the
このとき、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26がない場合には、供給管路23内の作動油が自然落下によって加圧室10A側に流れることが可能であり、このとき、ピストン12が傾いていると、一部の作動油が非加圧側に移動する場合がある。
これに対し、本実施形態では、非圧送状態(自然落下)の作動油が、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26で加圧室10A側に移動することが防止される。ここで、第1のチェック弁25のバネ力を、供給管路23内に存在し加圧室10Aに向けて自然落下可能な作動油の力よりも大きな値に設定しておく。
At this time, if the
On the other hand, in the present embodiment, the hydraulic oil in the non-pressure fed state (free fall) is prevented from moving to the pressurizing
すなわち、ピストン12がスプリング15によって加圧室10A側に移動することで、加圧室10A内の作動油は、供給管路23側に移動するが、ピストン12の移動が停止すると、図3のように、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26によって、供給管路23内を通じて加圧室10A側に戻ることがない。
また、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26が共に閉じることで、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26から供給ポート10Cまでの位置が陰圧気味となり、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26から供給ポート10C内にある作動油も加圧室10A側に移動し難くなる。
That is, when the
Further, when the
ここで、本実施形態では、図2に示すように、ピストンロッド14の端部にシフトフォーク20が片持ち梁状に接続され、ピストンロッド14の軸方向から径方向に変位したシフトフォーク20の先端部20aに荷重が入力される結果、ピストン12の進退(可動)に伴い、ピストンロッド14に片荷重が入力されて、ピストン12が傾き易い。ピストンロッド14に荷重が負荷されてピストン12が傾くと、ピストンパッキン13でシールされていても、円周方向の一部でシール不良が発生して、そのシール不良部分を通じて加圧室10A側の作動油が非加圧室10B側に移動する可能がある。
Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
そして、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26が無い場合には、供給管路23の油タンク31側が大気開放された状態であるので、供給管路23内の作動油は、大気圧による自然落下によって加圧室10A側に移動可能な状態となり、更に、上記シール不良部分があると、非加圧室10B側に作動油が移動する可能がある。
これに対し、本実施形態では、非加圧状態では、第1のチェック弁25及び第2のチェック弁26によって、供給管路23の途中が閉じた状態となって、供給管路23内の作動油が大気開放されて加圧側に移動することが阻止される。この結果、非加圧時にピストン12が傾いて、円周方向の一部にシール不良の部分があっても、加圧室10Aから非加圧室10Bへの作動油の移動(油漏れ)の発生が防止される。
When the
On the other hand, in the present embodiment, in the non-pressurized state, the
なお、加圧時にピストン12のシール不良が発生している場合には、短時間に大量の作動油の漏れが発生するため、その不具合は早期に発見されやすい。一方、非加圧時の少量の作動油の漏れは、油漏れに時間が掛かりやすい。
また、デフロック装置4では、大きな荷重が片荷重での入力となって、非加圧時にピストンが傾き易く、上記少量の油漏れが発生しやすい環境にある。
If the
Further, in the diff lock device 4, a large load is input as a single load, the piston tends to tilt when no pressurization is applied, and the above-mentioned small amount of oil leakage is likely to occur.
(効果)
本実施形態は、次のような効果を奏する。
(1)本実施形態は、シリンダケース11内がピストン12によって第1の室と第2の室に区画され、上記第1の室に復帰用のスプリング15が配置されると共に、供給路(供給管路23)を通じて上記第2の室に供給される作動油によって上記ピストン12が進退する単動形油圧シリンダ10を備える油圧アクチュエータであって、上記供給路に介挿された第1のチェック弁25と、上記供給路における、上記第1のチェック弁25よりも上流側位置と上記第1のチェック弁25よりも下流側位置とを接続して上記第1のチェック弁25を迂回するバイパス路24と、上記バイパス路24に介挿され、上記第2の室に対し、上記第1のチェック弁25と流体の流れ方向が逆の第2のチェック弁26と、を備える。
(effect)
This embodiment has the following effects.
(1) In the present embodiment, the inside of the
例えば、本実施形態では、シリンダケース内がピストンによって第1の室と第2の室に区画され、上記第1の室に復帰用のスプリングが配置されると共に、供給ポートを介して上記第2の室に供給される作動油によって上記ピストンが進退する単動形油圧シリンダを駆動する油圧回路であり、油圧ポンプ30と上記供給ポート10Cとを接続する供給路(供給管路23、加圧管路27)と、上記供給路に途中に介挿されて上記油圧ポンプの上記第2の室への接続と上記第2の室の油タンクへの接続との切り換えを行う切換弁と、上記供給路に介挿した第1のチェック弁と、上記供給路における、上記第1のチェック弁よりも上流側位置と上記第1のチェック弁よりも下流側位置とを接続して上記第1のチェック弁を迂回するバイパス路と、上記バイパス路に介挿され、上記第2の室に対し、上記第1のチェック弁と流体の流れ方向が逆の第2のチェック弁と、を備え、上記第1のチェック弁及び上記バイパス路は、上記切換弁と上記供給ポートとの間に配置される構成とする。
For example, in the present embodiment, the inside of the cylinder case is divided into a first chamber and a second chamber by a piston, a return spring is arranged in the first chamber, and the second chamber is provided via a supply port. This is a hydraulic circuit that drives a single-acting hydraulic cylinder in which the piston moves forward and backward by the hydraulic oil supplied to the chamber, and is a supply path (
この構成によれば、油圧シリンダ10が非加圧状態となり、かつピストン12の移動が停止したときに、供給管路23内の作動油が加圧室10Aに戻ることが抑制される。この結果、非加圧状態において、ピストン12のシール不良の部分があっても、加圧室10Aから非加圧室10Bへ作動油が漏れ出ることが防止される。
また、本実施形態では、図1のように、簡単な部品(バイパス路24と2つのチェック弁25,26)を使用することで、上記の効果を奏する。このため、既存の装置に対して、後付けでも実施することが可能である。
According to this configuration, when the
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the above effect is obtained by using simple parts (
ここで、バイパス路24と2つのチェック弁25、26を、1つの油圧ブロック(図1中、一点鎖線で囲った符号Xの部分)にしたものを使ってもよい。
なお、切換弁29として、図6に示すような3位置切換弁を用いても、上記と同様な効果を奏することが可能である。ただし、この場合、初めから図6のような切換弁29を組み込み、それに対応する制御装置32の処理を設定する必要が有る。これに対し、本実施形態では、より簡易な構成で、ピストン12のシール不良の部分があっても、加圧室10Aから非加圧室10Bへ作動油が漏れ出ることが防止することができる。
ここで、非加圧室10B側に漏れ出た作動油は、非加圧室10Bから溢れることで油圧シリンダ10のシリンダケース11外に漏れていく。
Here, the
Even if a three-position switching valve as shown in FIG. 6 is used as the switching
Here, the hydraulic oil leaking to the
(2)本実施形態では、上記第1のチェック弁及び上記第2のチェック弁は、上記供給路(供給管路23)に沿って、上記切換弁よりも上記供給ポートに近づけて配置される。
この構成によれば、第1のチェック弁25及び上記第2のチェック弁26から供給ポート10Cの間に位置する作動油を減らすことが出来る。
ここで、第1のチェック弁25及び上記第2のチェック弁26が閉じることで、第1のチェック弁25及び上記第2のチェック弁26から供給ポート10Cの間では、陰圧気味となって、加圧室10A側に移動し難いが、非加圧状態で油圧シリンダ10に振動が入力される場合には、その振動で第1のチェック弁25及び上記第2のチェック弁26から供給ポート10Cの間の作動油が加圧室10A側に移動する可能がある。このため、第1のチェック弁25及び上記第2のチェック弁26は、上記供給ポート10Cに近づけて配置されることが好ましい。
例えば、上記第1のチェック弁25及び上記第2のチェック弁26は、上記供給路の上記第2の室への接続部から上記供給路に沿って50cm以内の位置に設けられることが好ましい。
(2) In the present embodiment, the first check valve and the second check valve are arranged along the supply path (supply line 23) closer to the supply port than the switching valve. ..
According to this configuration, the amount of hydraulic oil located between the
Here, when the
For example, the
(3)本実施形態は、ピストン12に接続するピストンロッド14に対し、上記ピストン12の進退に伴い片荷重が負荷される油圧アクチュエータである。
油圧アクチュエータと、上記油圧アクチュエータのピストン12に固定されたピストンロッド14に連結したシフトフォーク20とを備える車両用デフロック装置4では、ピストン12に接続するピストンロッド14に対し、上記ピストン12の進退に伴い片荷重が負荷される油圧アクチュエータとなる。
この構成では、ピストンロッド14に片荷重(片持ち荷重)が付与される。加圧時は、油圧によって、ピストン12の傾きが抑制されるが、非加圧時は、ピストン12が片荷重によって傾いた状態になり得易い。このため、非加圧時に加圧室10Aの作動油が非加圧室10B側に漏れる可能性がある。これに対し、本実施形態では、上記のように、作動油の油漏れ発生が防止されて、デフロック装置4の定期メンテナンスまで、油漏れが発生しがたくなる。
(3) The present embodiment is a hydraulic actuator in which a one-sided load is applied to the
In the vehicle differential lock device 4 including the hydraulic actuator and the
In this configuration, a one-sided load (cantilever load) is applied to the
4 デフロック装置
10 単動形油圧シリンダ
10A 加圧室(第2の室)
10B 非加圧室(第1の室)
10C 供給ポート
11 シリンダケース
12 ピストン
13 ピストンパッキン
14 ピストンロッド
15 スプリング
20 シフトフォーク
20a 先端部
21 スリーブ
23 供給管路(供給路)
24 バイパス路
25 第1のチェック弁
26 第2のチェック弁
27 加圧管路(供給路)
28 戻り管路
29 電磁切換弁
30 油圧ポンプ
31 油タンク
32 制御装置
4
10B non-pressurized chamber (first chamber)
24
28
Claims (7)
上記供給路に介挿された第1のチェック弁と、
上記供給路における、上記第1のチェック弁よりも上流側位置と上記第1のチェック弁よりも下流側位置とを接続して上記第1のチェック弁を迂回するバイパス路と、
上記バイパス路に介挿され、上記第2の室に対し、上記第1のチェック弁と流体の流れ方向が逆の第2のチェック弁と、
を備えることを特徴とする油圧アクチュエータ。 The inside of the cylinder case is divided into a first chamber and a second chamber by a piston, a return spring is arranged in the first chamber, and a hydraulic oil supplied to the second chamber through a supply path is used. A hydraulic actuator including a single-acting hydraulic cylinder in which the piston moves forward and backward.
The first check valve inserted in the supply path and
A bypass path in the supply path that connects a position upstream of the first check valve and a position downstream of the first check valve to bypass the first check valve.
A second check valve inserted through the bypass path and having a fluid flow direction opposite to that of the first check valve with respect to the second chamber.
A hydraulic actuator characterized by being provided with.
油圧ポンプと上記供給ポートとを接続する供給路と、
上記供給路の途中に介挿されて、上記油圧ポンプの上記第2の室への連通と上記第2の室の油タンクへの連通との切り換えを行う切換弁と、
上記供給路に介挿した第1のチェック弁と、
上記供給路における、上記第1のチェック弁よりも上流側位置と上記第1のチェック弁よりも下流側位置とを接続して上記第1のチェック弁を迂回するバイパス路と、
上記バイパス路に介挿され、上記第2の室に対し、上記第1のチェック弁と流体の流れ方向が逆の第2のチェック弁と、
を備え、
上記第1のチェック弁及び上記バイパス路は、上記切換弁と上記供給ポートとの間に配置される、
ことを特徴とする単動形油圧シリンダの油圧回路。 The inside of the cylinder case is divided into a first chamber and a second chamber by a piston, a return spring is arranged in the first chamber, and an operation of being supplied to the second chamber via a supply port is performed. A hydraulic circuit for a single-acting hydraulic cylinder in which the piston moves back and forth due to oil.
A supply path connecting the hydraulic pump and the above supply port,
A switching valve inserted in the middle of the supply path to switch between the communication of the hydraulic pump to the second chamber and the communication of the hydraulic pump to the oil tank of the second chamber.
The first check valve inserted in the supply path and
A bypass path in the supply path that connects a position upstream of the first check valve and a position downstream of the first check valve to bypass the first check valve.
A second check valve inserted through the bypass path and having a fluid flow direction opposite to that of the first check valve with respect to the second chamber.
With
The first check valve and the bypass path are arranged between the switching valve and the supply port.
A hydraulic circuit for a single-acting hydraulic cylinder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020040185A JP2021139484A (en) | 2020-03-09 | 2020-03-09 | Hydraulic actuator, vehicle differential lock device and hydraulic circuit of single-acting hydraulic cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020040185A JP2021139484A (en) | 2020-03-09 | 2020-03-09 | Hydraulic actuator, vehicle differential lock device and hydraulic circuit of single-acting hydraulic cylinder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021139484A true JP2021139484A (en) | 2021-09-16 |
Family
ID=77668318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020040185A Pending JP2021139484A (en) | 2020-03-09 | 2020-03-09 | Hydraulic actuator, vehicle differential lock device and hydraulic circuit of single-acting hydraulic cylinder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021139484A (en) |
-
2020
- 2020-03-09 JP JP2020040185A patent/JP2021139484A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2017051824A1 (en) | Fluid pressure control device | |
KR960016821B1 (en) | Hydraulic driving system | |
JP6831711B2 (en) | Hydraulic drive system | |
JP2012137184A (en) | Maintenance method of hydraulic circuit | |
JP2010502909A (en) | Single-end actuated transmission shift mechanism | |
JP2021139484A (en) | Hydraulic actuator, vehicle differential lock device and hydraulic circuit of single-acting hydraulic cylinder | |
US20120152629A1 (en) | Hydraulic system having load lock valve | |
US5125323A (en) | Pressurized oil supply/discharge circuit and valve device for use in such circuit | |
JP2003139108A (en) | Hydraulic actuator | |
JP4985222B2 (en) | Fluid pressure unit | |
US11261885B2 (en) | Fluid pressure cylinder | |
JP6720736B2 (en) | Hydraulic circuit for hydraulic cylinder | |
TWI759726B (en) | Hydrostatic linear drive system | |
KR102101054B1 (en) | Hydraulic circuit for construction machine | |
EP2497958A2 (en) | Fluid operated actuation system | |
KR101552550B1 (en) | Hydraulic driving apparatus for wearable robot | |
JP6591934B2 (en) | Spool valve mechanism | |
JP7221558B1 (en) | Air-hydro booster, clamping system, robot arm, and processing method | |
NO20161560A1 (en) | Apparatus and methods for manual override of hydraulic choke or valve actuators | |
CN112762055A (en) | Angle stroke regulation type executor moment of torsion simulation load device | |
RU2208731C1 (en) | Gate valve | |
JP2007120446A (en) | Air-driven diaphragm pump | |
KR102489675B1 (en) | Hydraulic valve and hydraulic controlling apparatus of agricultural tractor front loader | |
KR102534933B1 (en) | Hydraulic valve and hydraulic controlling apparatus of agricultural tractor front loader | |
JP7369395B2 (en) | fluid pressure actuator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221013 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230516 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230523 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20231121 |