JP2557002B2 - 油圧回路に用いる操作弁 - Google Patents

油圧回路に用いる操作弁

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JP2557002B2
JP2557002B2 JP2257238A JP25723890A JP2557002B2 JP 2557002 B2 JP2557002 B2 JP 2557002B2 JP 2257238 A JP2257238 A JP 2257238A JP 25723890 A JP25723890 A JP 25723890A JP 2557002 B2 JP2557002 B2 JP 2557002B2
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清 白井
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、1つの油圧ポンプの吐出圧油を複数の油圧
アクチュエータに供給する油圧回路に用いる操作弁に関
する。
〔従来の技術〕
1つの油圧ポンプの吐出圧油を複数の油圧アクチュエ
ータに供給するには、油圧ポンプの吐出路に複数の操作
弁を設け、その操作弁を切換えることで各油圧アクチュ
エータに圧油を供給すれば良いが、このようにすると複
数の油圧アクチュエータに圧油を同時に供給する際に、
負荷の小さな油圧アクチュエータにのみ圧油が供給され
て負荷の大きな油圧アクチュエータに圧油が供給されな
くなってしまう。
このことで解消する油圧回路として、例えば第4図に
示すものが提案されている。
すなわち、油圧ポンプ10は斜板11の角度を変更するこ
とで容量、つまり1回転当り吐出流量が変化する可変容
量型の油圧ポンプとなり、その斜板11は大径ピストン12
で容量減方向に傾動し、小径ピストン13で容量増方向に
傾動する。
前記大径ピストン12の受圧室12aは切換弁14で油圧ポ
ンプ10の吐出路10aに連通・遮断され、小径ピストン13
の受圧室13aは前記吐出路10aに接続してある。
前記油圧ポンプ10の吐出路10aには複数の操作弁15が
設けてあり、各操作弁15と油圧アクチュエータ16を接続
する回路17に圧力補償弁18がそれぞれ設けてあり、該圧
力補償弁18は第1受圧部19の圧油で開口面積大側に押さ
れ、第2受圧部20の圧油で開口面積小側に押される構成
としてあり、第1受圧部19は操作弁15の出口側に接続し
て出口側圧力が供給され、第2受圧部20はシャトル弁21
を経て各回路17に接続されて最も高い負荷圧が供給され
る。
前記切換弁14は吐出路10a内の圧力で連通方向に押さ
れ、バネ22と前記負荷圧でドレーン方向に押されて、吐
出圧力P1と負荷圧PLSとの差圧(P1−PLS)が設定圧より
も高くなると切換弁14が連通方向に押されて大径ピスト
ン12の受圧室12aに吐出圧を供給して斜板11を容量減方
向に傾動し、前記差圧(P1−PLS)が設定圧よりも低く
なると切換弁14がドレーン方向に押されて大径ピストン
12の受圧室12aをタンク側に流出して斜板11を容量増方
向に傾動する。
前記操作弁15はパイロット制御弁23よりのパイロット
圧油に比例して開口面積が増大する方向に操作され、そ
のパイロット圧油はレバー24の操作ストロークに比例す
る。
かかる油圧回路であると、圧力補償弁18の機能によっ
て各油圧アクチュエータ16の負荷の大小に無関係に操作
弁15の開口面積に比例した流量分配ができるから、1つ
の油圧ポンプ10の吐出圧油を操作弁15の操作量に比例し
て各油圧アクチュエータ16にそれぞれ供給できる。
前述の油圧回路であると、レバー24を操作してパイロ
ット制御弁23よりパイロット圧油を操作弁15に供給して
操作弁15を開口(つまり、メータインを開口)させてい
くと、油圧ポンプ10の吐出圧油は圧力補償弁18を通って
油圧アクチュエータ16に送れるが、この時油圧アクチュ
エータ16が例えば旋回モータやブームシリンダなどの慣
性の大きいアクチュエータであると駆動開始圧力が高く
なり、操作弁15の開口初期にはポンプ圧が低いので、操
作弁15の開口と同時に油圧アクチュエータ16が駆動でき
ない。
このために、負荷圧とポンプ圧に差が発生しないため
小径ピストン13で斜板11が容量大方向に傾転し、ポンプ
圧がリリーフ弁のリリーフセット圧まで上昇し、その高
圧のポンプ圧によって油圧アクチュエータ16が急激に飛
び出し気味の加速で駆動開始する。
この時、レバー24の操作が時間的にゆっくりで操作弁
15の開口面積の増加が時間的にゆっくりであると、アク
チュエータ16の速度が操作弁15の開口面積に見合う目標
値よりオーバーし油圧アクチュエータ16への圧油供給が
まにあわずに負荷圧が低下する。
これにより油圧アクチュエータ16の速度が低下し、再
度駆動圧が立ち再加速し、レバー操作にしたがいハンチ
ングしながら油圧アクチュエータが加速することにな
り、滑らかな加速ができない。
そこで、本出願人は先に第2図、第3図に示す油圧回
路を提案した。
すなわち、第2図に示すようにロードセンシング入口
回路30に絞り31を設け、この絞り31より下流側にバイパ
ス回路32を接続し、このバイパス回路32をバイパス弁33
でタンク又は低圧回路に連通・遮断する。
前記バイパス弁33はバネ34で絞り35を経て連通する連
通位置Iに保持され、受圧部36のパイロット圧油で遮断
位置IIになるパイロット圧作動式弁となり、その受圧部
36は前記パイロット制御弁23の出力側に接続してある。
かかる油圧回路であれば、レバー24が中立位置でパイ
ロット制御弁23の出力圧が0kg/cm2の時には操作弁15が
クローズドセンタであるから開口面積ゼロ(ブロック状
態)となり、バイパス弁33はバネ34で連通位置Iとなっ
てロードセンシング入口回路30をバイパス路32を経てタ
ンク又は低圧回路に連通している。
前述の状態からレバー24を操作しパイロット制御弁23
からパイロット圧を出力して操作弁15を開口させ、ポン
プ吐出圧油を圧力補償弁18を通して油圧アクチュエータ
16に供給する際に、前述のように慣性の大きな油圧アク
チュエータであると油圧アクチュエータが駆動開始でき
ずに負荷圧が急激に上昇する。
しかしながら、ロードセンシング入口回路30はバイパ
ス路32で、バイパス弁33を通ってタンク又は低圧回路に
接続しているので、前述の負荷圧の一部がタンク又は低
圧回路に流出して検出した負荷圧が実際の負荷圧よりも
低下し(ポンプ圧−負荷圧)は実際の(ポンプ圧−負荷
圧)よりも大きな値となり、切換弁14は容量減方向に切
換って油圧ポンプ10の斜板11はゆっくりと容量増方向に
傾動して容量がゆっくりと増大するので、負荷圧の増加
がゆるやかとなる。
したがって、油圧アクチュエータ16の加速がゆるやか
となり、アクチュエータ16の速度が操作弁15の開口面積
に見合う速度となって目標値よりオーバーシュートしな
いので、従来のようにハンチングが発生しない。
また、前述の状態よりレバー24をある設定値、例えば
フルストローク操作した時にはパイロット制御弁23の出
力圧が設定圧力となった時にはパイロット弁33が遮断位
置IIとなり、従来と同様に負荷圧が急激に上昇するが操
作弁15の開口面積が大きく目標速度が大きいためにハン
チングは生じないばかりか、応答性が向上する。
第3図に示す油圧回路においてはロードセンシング入
口回路30を絞り37、チェック弁38を備えた回路39で圧力
補償弁18の出口側に接続してある。
〔発明が解決しようとする課題〕
かかる油圧回路であるとバイパス弁33が必要であるか
ら構造が複雑となるばかりか、配管が面倒となってしま
う。
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした
油圧回路に用いる操作弁を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段及び作用〕
本発明は、油圧ポンプ10の吐出路10aに複数の操作弁1
5を設け、各操作弁15と各油圧アクチュエータ16の接続
回路に圧力補償弁18をそれぞれ設け、各圧力補償弁18
を、操作弁出口側圧で開口面積大方向に押され各油圧ア
クチュエータ16の負荷圧における最高圧で開口面積小方
向に押されるものとすると共に、ポンプ圧と負荷圧の差
圧でポンプ容量を制御する油圧回路に用いる操作弁にお
いて、 弁本体40にスプール孔41と、このスプール孔41に開口
した入口ポート45と出口ポート46とロードセンシング入
口回路30とタンクポート48をそれぞれ形成し、 前記入口ポート45に油圧ポンプ10の吐出路10aを接続
し、前記出口ポート46を圧力補償弁18を経て油圧アクチ
ュエータ16に接続し、 前記スプール孔41内にスプール42を、入口ポート45と
出口ポート46及びアクチュエータポート47とタンクポー
ト48をそれぞれ遮断する第1の位置と、入口ポート45と
出口ポート46及びアクチュエータポート47とタンクポー
ト48をそれぞれ連通する第2の位置とに亘って摺動自在
で、かつ入口ポート45と出口ポート46との開口面積がス
プール42の第1の位置から第2の位置に向う摺動ストロ
ークの長さに応じて順次大きくなるように嵌挿し、 該スプール42に、前記ロードセンシング入口回路30と
前記出口ポート46を常時連通し、かつロードセンシング
入口回路30とタンクポート48を連通・遮断する油路を、
スプール42が第1の位置と第2の位置との間の中間の位
置と第1の位置の間に位置する時にはロードセンシング
入口回路30とタンクポート48を連通し、スプール42が中
間の位置と第2の位置との間に位置する時にはロードセ
ンシング入口回路30とタンクポート48を遮断するように
形成したことを特徴とする油圧回路に用いる操作弁であ
る。
本発明の操作弁によれば、操作弁15のスプール42が中
間の位置と第1の位置との間に位置する時には油路によ
ってロードセンシング入口回路30がタンクポート48に連
通しているので、操作弁15のスプール42を第1の位置か
ら中間の位置までに摺動して操作弁15の入口ポート45と
出口ポート46の開口面積が小さい時には、出口ポート46
の圧力、つまり負荷圧の一部がスプール42に穿孔した油
路を通ってタンクポート48からタンクに流れ、検出した
負荷圧が実際の負荷圧よりも低下し、ポンプ圧力とその
検出した負荷圧とに、ポンプ圧力と実際の負荷圧により
生じる差圧よりも大きな差圧が生じ、操作弁15の開口面
積変化に対するポンプ容量変化の応答がゆるやかにな
り、慣性の大きな油圧アクチュエータを駆動する時の駆
動圧の立上りがゆるやかになるのでハンチングが防止で
きる。
また、操作弁15のスプール42を中間の位置よりも第1
の位置に向けて摺動した時にはロードセンシング入口回
路30とタンクポート48が遮断しているので、操作弁15の
入口ポート45と出口ポート46の開口面積が大きい時には
出口ポート46圧力、つまり負荷圧がロードセンシング入
口回路に流入し、検出した負荷圧が実際の負荷圧となっ
て通常どおり油圧アクチュエータ16に圧油を供給でき
る。
また、操作弁15の出口ポート46を圧力補償弁18を経て
油圧アクチュエータ16に接続し、その出口ポート46をス
プール42の油路を経てロードセンシング入口回路30に連
通して負荷圧を検出しているので、操作弁15のスプール
42を中間の位置とした時に出口ポート46がスプール42の
油路を経てタンクポート48に連通するが、油圧アクチュ
エータ16の保持圧は圧力補償弁18で出口ポート46に流れ
ないので、操作弁15の入口ポート45と出口ポート46の開
口面積が小さい時に出口ポート46をタンクポート48に連
通して検出した負荷圧を実際の負荷圧よりも低下しても
油圧アクチュエータ16が自然降下することがない。
〔実施例〕
第1図に示すように、操作弁15は弁本体40のスプール
孔41にスプール42を嵌挿し、受圧室43内のパイロット圧
でスプール42を摺動してスプール42の小径部44で入口ポ
ート45を出口ポート46に連通・遮断し、かつアクチュエ
ータポート47とタンクポート48を連通・遮断するように
してある。
前記弁本体40内にはシャトル弁21が設けられ、そのシ
ャトル弁21の入口、つまりロードセンシング入口回路30
はスプール孔41のポート49に開口し、スプール42の軸方
向に穿孔した軸孔50の長手方向一端部は通路51で外周面
に開口し、長手方向中間部は細孔52でスプール42の小径
部44に開口し、長手方向他端部は細孔53で外周面に開口
している。
しかして、パイロット制御弁23の出力圧がゼロでスプ
ール42が中立位置、つまり入口ポート45と出口ポート46
が遮断されてメータイン開口がゼロの時には通路51がポ
ート49と連通し、細孔53がタンクポート48に連通するの
で、ロードセンシング入口回路30はタンクポート48に細
孔53で連通して第2図に示すバイパス弁33が連通位置II
となったのと同じ状態となる。
レバー24を操作してパイロット制御弁23の出力圧を受
圧室43に供給してスプール42を矢印方向に摺動し入口ポ
ート45と出口ポート46を連通させると細孔53のタンクポ
ート48への開口面積が順次減少し、スプール42が所定ス
トローク摺動すると細孔53が閉塞されてロードセンシン
グ入口回路30とタンクポート48が遮断されるから第2図
におけるバイパス弁33が遮断位置IIとなったときと同じ
状態となる。
このようにスプール42に穿孔した軸孔50、通路51、細
孔52、細孔53でバイパス弁と同じ機能を発揮するから、
バイパス弁が不要となる。
〔発明の効果〕
操作弁15のスプール42が中間の位置と第1の位置との
間に位置する時には油路によってロードセンシング入口
回路30がタンクポート48に連通しているので、操作弁15
のスプール42を第1の位置から中間の位置までに摺動し
て操作弁15の入口ポート45と出口ポート46の開口面積が
小さい時には、出口ポート46の圧力、つまり負荷圧の一
部がスプール42に穿孔した油路を通ってタンクポート48
からタンクに流れ、検出した負荷圧が実際の負荷圧より
も低下し、ポンプ圧力とその検出した負荷圧とに、ポン
プ圧力と実際の負荷圧により生じる差圧よりも大きな差
圧が生じ、操作弁15の開口面積変化に対するポンプ容量
変化の応答がゆるやかになり、慣性の大きな油圧アクチ
ュエータを駆動する時の駆動圧の立上りがゆるやかにな
るのでハンチングが防止できる。
また、操作弁15のスプール42を中間の位置よりも第1
の位置に向けて摺動した時にはロードセンシング入口回
路30とタンクポート48が遮断しているので、操作弁15の
入口ポート45と出口ポート46の開口面積が大きい時には
出口ポート46の圧力、つまり負荷圧がロードセンシング
入口回路に流入し、検出した負荷圧が実際の負荷圧とな
って通常どおり油圧アクチュエータ16に圧油を供給でき
る。
また、スプール42に油路を設けることで操作弁15自体
にバイパス弁の機能を持たせたので操作弁15の外にバイ
パス弁を設ける必要がなく、構造簡単で配管作業が容易
となる。
また、操作弁15の出口ポート46を圧力補償弁18を経て
油圧アクチュエータ16に接続し、その出口ポート46をス
プール42の油路を経てロードセンシング入口回路30に連
通して負荷圧を検出しているので、操作弁15のスプール
42を中間の位置とした時に出口ポート46がスプール42の
油路を経てタンクポート48に連通するが、油圧アクチュ
エータ16の保持圧は圧力補償弁18で出口ポート46に流れ
ないので、操作弁15の入口ポート45と出口ポート46の開
口面積が小さい時に出口ポート46をタンクポート48に連
通して検出した負荷圧を実際の負荷圧よりも低下しても
油圧アクチュエータ16が自然降下することがない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す操作弁の断面図、第2
図、第3図、第4図は先に提案した油圧回路図である。 10は油圧ポンプ、10aは吐出路、15は操作弁、16は油圧
アクチュエータ、18は圧力補償弁、30はロードセンシン
グ入口回路、40は弁本体、41はスプール孔、42はスプー
ル、45は入口ポート、46は出口ポート、48はタンクポー
ト。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 光治 神奈川県川崎市川崎区中瀬3―20―1 株式会社小松製作所川崎工場内 (72)発明者 篠崎 晋一 神奈川県川崎市川崎区中瀬3―20―1 株式会社小松製作所川崎工場内 (56)参考文献 特開 平2−134403(JP,A) 特開 昭63−9703(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】油圧ポンプ10の吐出路10aに複数の操作弁1
    5を設け、各操作弁15と各油圧アクチュエータ16の接続
    回路に圧力補償弁18をそれぞれ設け、各圧力補償弁18
    を、操作弁出口側圧で開口面積大方向に押され各油圧ア
    クチュエータ16の負荷圧における最高圧で開口面積小方
    向に押されるものとすると共に、ポンプ圧と負荷圧の差
    圧でポンプ容量を制御する油圧回路に用いる操作弁にお
    いて、 弁本体40にスプール孔41と、このスプール孔41に開口し
    た入口ポート45と出口ポート46とロードセンシング入口
    回路30とタンクポート48をそれぞれ形成し、 前記入口ポート45に油圧ポンプ10の吐出路10aを接続
    し、前記出口ポート46を圧力補償弁18を経て油圧アクチ
    ュエータ16に接続し、 前記スプール孔41内にスプール42を、入口ポート45と出
    口ポート46及びアクチュエータポート47とタンクポート
    48をそれぞれ遮断する第1の位置と、入口ポート45と出
    口ポート46及びアクチュエータポート47とタンクポート
    48をそれぞれ連通する第2の位置とに亘って摺動自在
    で、かつ入口ポート45と出口ポート46との開口面積がス
    プール42の第1の位置から第2の位置に向う摺動ストロ
    ークの長さに応じて順次大きくなるように嵌挿し、 該スプール42に、前記ロードセンシング入口回路30と前
    記出口ポート46を常時連通し、かつロードセンシング入
    口回路30とタンクポート48を連通・遮断する油路を、ス
    プール42が第1の位置と第2の位置との間の中間の位置
    と第1の位置の間に位置する時にはロードセンシング入
    口回路30とタンクポート48を連通し、スプール42が中間
    の位置と第2の位置との間に位置する時にはロードセン
    シング入口回路30とタンクポート48を遮断するように形
    成したことを特徴とする油圧回路に用いる操作弁。
JP2257238A 1990-09-28 1990-09-28 油圧回路に用いる操作弁 Expired - Lifetime JP2557002B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06193606A (ja) * 1992-12-22 1994-07-15 Komatsu Ltd 圧力補償弁を備えた操作弁
DE19828963A1 (de) * 1998-06-29 1999-12-30 Mannesmann Rexroth Ag Hydraulische Schaltung
JP6106292B2 (ja) * 2013-11-20 2017-03-29 ジアンスー ホンリー ハイドローリックス カンパニー リミテッドJiangsu HengLi Hydraulics co.,ltd 圧力補償弁
JP6656913B2 (ja) * 2015-12-24 2020-03-04 株式会社クボタ 作業機の油圧システム

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4724673A (en) * 1986-06-30 1988-02-16 Vickers, Incorporated Power transmission
JPH0742962B2 (ja) * 1988-11-10 1995-05-15 株式会社ゼクセル 方向制御弁

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