JP2625519B2

JP2625519B2 - 油圧駆動装置

Info

Publication number: JP2625519B2
Application number: JP21507888A
Authority: JP
Inventors: 東一平田; 玄六杉山; 勇輔梶田
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1988-08-31
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1997-07-02
Anticipated expiration: 2012-07-02
Also published as: JPH0266302A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、主油圧ポンプの圧油を複数の分流補償弁を
介して対応する複数のアクチユエータのそれぞれに分流
して供給し、これらのアクチユエータを複合駆動して所
望の複合操作をおこなうことができる油圧駆動装置に関
する。

〈従来の技術〉第14図は、この種の従来の油圧駆動装置に一例として
挙げた油圧シヨベルの油圧駆動装置を示す回路図であ
る。

この第14図に示す油圧駆動装置は、原動機１と、この
原動機１によつて駆動する可変容量油圧ポンプすなわち
主油圧ポンプ２と、この主油圧ポンプ２から吐出される
圧油によつて駆動し、図示しないブームを回動させるブ
ームシリンダ３、及び図示しないアームを回動させるア
ームシリンダ４を含むアクチユエータとを備えている。

また、主油圧ポンプ２からブームシリンダ３に供給さ
れる圧油の流れを制御する流量制御弁、すなわちブーム
用方向制御弁５と、このブーム用方向制御弁５の前後差
圧を制御する分流補償弁６と、主油圧ポンプ２からアー
ムシリンダ４に供給される圧油の流れを制御する流量制
御弁、すなわちアーム用方向制御弁７と、このアーム用
方向制御弁７の前後差圧を制御する分流補償弁８とを備
えている。

分流補償弁６の一方の駆動部6aには、この分流補償弁
６の上流側の圧力と負荷圧とによる制御力Fa₁が当該分
流補償弁６が開くように与えられ、他方の駆動部6bに
は、この分流補償弁６の下流側の圧力とシヤトル弁９、
10を介して導かれる回路の最大負荷圧とによる制御力Fa
₂が、当該分流補償弁６が閉じるように与えられ、同様
に分流補償弁８の一方の駆動部8aには、この分流補償弁
８の上流側の圧力と負荷圧とによる制御力Fb₁が、当該
分流補償弁８が開くように与えられ、他方の駆動部8bに
は、この分流補償弁８の下流側の圧力と回路の最大負荷
圧とによる制御力Fb₂が当該分流補償弁８が閉じるよう
に与えられる。なお、主油圧ポンプ２の押しのけ容積
は、主油圧ポンプ２のポンプ圧と回路の最大負荷圧とに
応じて切換えられる流量調整弁11によつて駆動する制御
用アクチユエータ12によつて制御される。そして、例え
ば駆動圧の大きさの異なるブームシリンダ３とアームシ
リンダ４の複合駆動に際して、分流補償弁６、８の作用
によりブーム用方向制御弁５、アーム用方向制御弁７の
前後差圧を同等に保持でき、これによつて主油圧ポンプ
２から吐出される圧油を分流してブームシリンダ３及び
アームシリンダ４に供給でき、ブーム、アーム等の複合
操作を実現させることができる。

〈発明が解決しようとする課題〉ところで、上述のように構成される従来の油圧駆動装
置にあつて、回路を流れる作動油は作業環境の温度が低
いとその油温が低くなり、その粘度が大きくなる傾向に
ある。上述したように主油圧ポンプ２の押しのけ容積か
ら吐出される流量は、主油圧ポンプ２のポンプ圧とアク
チユエータの最大負荷圧とに応じたロードセンシング補
償圧により制御されるが、上記したように作動油の油温
が低く、その粘度が大きい場合、回路を流れる圧油の流
動抵抗が大きく、そのため主油圧ポンプ２から吐出され
る流量がブーム用方向制御弁５、アーム用方向制御弁７
で要求される所定流量に至る前にロードセンシング補償
圧に達してしまい、これに伴つてアクチユエータ、例え
ばブームシリンダ３、アームシリンダ４に供給される流
量が少なく抑えられ、その結果、第15図の作動油温Ｔと
アクチユエータの作動速度の関係を示す図から分かるよ
うに、アクチユエータの作動速度が低下し、アクチユエ
ータによつて駆動される駆動部材、例えばブーム、アー
ムの回動速度が遅くなり、作業能率が低下する不具合を
生じる。

本発明は、上記した従来技術における実情に鑑みてな
されたもので、その目的は、作動油の温度の低下による
アクチユエータ供給流量の減少を防止することができる
油圧駆動装置を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉この目的を達成するために本発明は、主油圧ポンプ
と、この主油圧ポンプから供給される圧油によつて駆動
する複数のアクチユエータと、これらのアクチユエータ
に供給される圧油の流れを制御する流量制御弁と、これ
らの流量制御弁の前後差圧をそれぞれ制御する分流補償
弁と、主油圧ポンプから吐出される流量を制御する流量
制御手段とを備え、主油圧ポンプの圧油を上記分流補償
弁、流量制御弁のそれぞれを介して上記それぞれのアク
チユエータに供給し、これらのアクチユエータの複合駆
動が可能な油圧駆動装置において、回路を流れる作動油
の温度を検出する温度検出装置を設けるとともに、この
温度検出装置で検出される作動油の温度に応じて上記分
流補償弁を駆動する制御力を変更させる制御力可変手段
を設けた構成にしてある。

〈作用〉本発明は、上記のように構成してあることから、温度
検出装置で検出された作動油の温度が、主油圧ポンプか
ら吐出される流量に大きな影響を与えうる温度に低下し
ている場合には、制御力可変手段によつて分流補償弁を
駆動する制御力を当該分流補償弁の形態に対応して大き
く、あるいは小さく変更させ、この制御力を分流補償弁
の駆動部に与えることによつて、作動油の温度が主油圧
ポンプから吐出される流量にほとんど影響を与えない比
較的高い通常時に比べて、この分流補償弁の絞り量を強
制的に少なくするようにし、これにより作動油の温度が
比較的高い通常時と同等の流量をアクチユエータに供給
でき、作動油の温度の低下によるアクチユエータ供給流
量の減少を防止することができる。

〈実施例〉以下、本発明の油圧駆動装置を図に基づいて説明す
る。

第１図は本発明の油圧駆動装置の第１の実施例を示す
回路図である。この第１の実施例は油圧シヨベルに適用
したもので、可変容量油圧ポンプすなわち主油圧ポンプ
22と、この主油圧ポンプ22から吐出される圧油によつて
駆動する複数のアクチユエータ、例えばブームシリンダ
26、アームシリンダ27を含むアクチユエータを備えてい
る。なお、これらのブームシリンダ26、アームシリンダ
27はそれぞれ図示しないブーム、アームを駆動し掘削作
業等をおこなう。

また、ブームシリンダ26、アームシリンダ27のそれぞ
れに供給される圧油の流れを制御する流量制御弁、すな
わちブーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33と、
これらの流量制御弁に対応して設けられる分流補償弁3
8、39とを備えている。

また、上述した主油圧ポンプ22の押しのけ容積、すな
わち流量は制御用アクチユエータ41で制御され、この制
御用アクチユエータ41の駆動は流量調整弁42によつて制
御される。流量調整弁42は管路43を介して導かれるポン
プ圧と、シヤトル弁44a、管路44を介して導かれる最大
負荷圧との差圧ΔP_LSによつて駆動する。これらの制御
用アクチユエータ41及び流量調整弁42によつて、主油圧
ポンプ22から吐出される流量を、ポンプ圧と最大負荷圧
との差圧ΔP_LS、すなわち流量調整弁42を付勢するばね
の力によつて決まるロードセンシング補償圧ΔP_Oに応じ
て制御する流量制御手段が構成されている。

上述した分流補償弁28、39の一方の駆動部38a、39aの
それぞれには、負荷圧による制御力と管路51を介して導
かれる後述の制御圧力による制御力がこれらの分流補償
弁38、39を開くように与えられ、すなわちこの一方の駆
動部38a、39aは制御力を受ける受部を形成し、また他方
の駆動部38b、39bのそれぞれには、分流補償弁38、39の
下流側の圧力による制御力がこれらの分流補償弁38、39
が閉じるように与えられる。

そして、この第１の実施例では、回路を流れる作動油
の温度を検出する温度検出装置20を設けるとともに、こ
の温度検出装置20で検出される作動油の温度に応じて分
流補償弁38、39を駆動する制御力を変更させる制御力可
変手段52を備えている。この制御力可変手段52は、温度
検出装置20で検出される作動油の温度に応じた制御力を
求めるコントローラ59と、このコントローラ59から出力
される制御力信号に応じて分流補償弁38、39の駆動部38
a、39aに与えられる制御圧力を発生させる制御圧力発生
手段60とを含んでいる。

上述したコントローラ59は、温度検出装置20から出力
される信号、すなわち作動油温Ｔを入力する入力部55
と、あらかじめ設定される作動油温Ｔと差圧係数Ｋとの
第１の関数関係、及び目標差圧ΔPxと制御力Ｆとの第２
の関数関係を記憶するとともに、所定のロードセンシン
グ補償圧ΔPoを記憶する記憶部57と、この記憶部57に記
憶されたロードセンシング補償圧ΔPoと差圧係数Ｋとか
ら目標差圧ΔPxを求め、この目標差圧ΔPxから対応する
制御力Ｆを求める演算等をおこなう演算部56と、この演
算部56で求められた制御力Ｆを制御力信号として出力す
る出力部58とを備えている。

なお、コントローラ59の記憶部57で記憶される第１の
関数関係は、例えば第３図に示すように作動油温Ｔが所
定温度ｔよりも低下するにしたがつて差圧係数Ｋが徐々
に１より大きくなる関係にしてある。ここで所定温度ｔ
は、回路を流れる作動油が主油圧ポンプ22から吐出され
る流量に大きな影響を与えない程度の粘度を有すると考
えられる温度である。また、コントローラ59の記憶部57
で記憶される第２の関数関係は、例えば第２図に示すよ
うに、差圧係数Ｋに応じて求められる目標差圧ΔPxが大
きくなるにしたがつて制御力Ｆが大きくなる関係にして
ある。

また、上述した制御力発生手段60は、例えばパイロツ
ト油圧源61と、管路51中に配置され、すなわちパイロツ
ト油圧源61と分流補償弁38、39の一方の駆動部38a、39a
との間に配置され、コントローラ59の出力部58から出力
される制御力信号に応じて作動する１つの電磁弁62とを
含んでいる。

このようにして構成してある第１の実施例における動
作は以下のとおりである。

すなわち、コントローラ59における処理手順を示す第
４図の手順S1で、まず、コントローラ59の入力部55を介
して演算部56に、温度検出装置20で検出される作動油温
Ｔが読み込まれる。次いで、手順S2に移り、演算部56に
おいて記憶部57に記憶された第３図に示す第１の関数関
係から上述した作動油温Ｔに対応する差圧係数Ｋが求め
られる。次いで、手順S3に移り、演算部56において記憶
部57に記憶されたロードセンシング補償圧ΔPoと上記手
順S2で得られた差圧係数Ｋとから目標差圧ΔPxを求める
下記の演算がおこなわれる。

ΔPx＝Ｋ×ΔPo 次いで、手順S4に移り、演算部56において記憶部57に記
憶された第２図に示す第２の関数関係から、上記手順S3
で得られた目標差圧ΔPxに対応する制御力Ｆが求められ
る。次いで、手順S5に移り、コントローラ59の記憶部57
から電磁弁62に手順S4で得られた制御力Ｆに相当する制
御力信号が出力される。

これにより、電磁弁62が適宜開かれ、パイロツト油圧
源61から出力される上述の制御力Ｆに対応するパイロツ
ト圧力、すなわち制御圧力が、分流補償弁38、39のそれ
ぞれの駆動部38a、39aに与えられ、これらの分流補償弁
38、39は適宜開かれる方向に作動する。これにより、ブ
ーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33のいずれか
一方が操作されているときは、ブームシリンダ26、ある
いはアームシリンダ27が単独に駆動し、ブーム、あるい
はアームの単独操作をおこなうことができるとともに、
ブーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33の双方が
操作されているときは、分流補償弁38、39によつてブー
ム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33の前後差圧が
等しくなるように制御され、主油圧ポンプ22から吐出さ
れる圧油がブーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁
33の開口量に応じて分流し、ブームシリンダ26、アーム
シリンダ27に供給され、したがつてブームシリンダ26と
アームシリンダ27との複合駆動が互いに他のアクチユエ
ータの負荷圧の変化の影響を受けることなくおこなわ
れ、ブームとアームの複合操作を実現させることができ
る。

上述のように構成してある第１の実施例では、ブーム
用方向制御弁32の圧力を制御する分流補償弁38の一方の
駆動部38a、アーム用方向制御弁33の圧力を制御する分
流補償弁39の一方の駆動部39aにそれぞれ与えられる制
御力Ｆは第２図に示すように目標差圧ΔPxの関数であ
る。また、目標差圧ΔPxは差圧係数Ｋの関数であり、こ
の差圧係数Ｋは第３図に示すように作動油温Ｔが所定温
度ｔよりも高いときはほぼ１であり、作動油温Ｔが所定
温度よりも低いときは徐々に１より大きくなる。このこ
とから、昼間時等の通常の作業環境であつてそれほど作
動油温Ｔが低くない所定温度ｔ以上の場合には、Ｋ＝１
であることから、ΔPx＝ΔPoとなり、制御力Ｆはロード
センシング補償圧ΔPoに応じた値となつて分流補償弁3
8、39のそれぞれを駆動し、何ら支障を生じることな
く、すなわち作動油温Ｔが比較的高いことから作動油の
粘度が小さくて大きな流動抵抗を生じることがなく、ブ
ーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33を介してブ
ームシリンダ26、アームシリンダ27のそれぞれに主油圧
ポンプ22から圧油が供給され、これらのブームシリンダ
26、アームシリンダ27の作動速度の低下を生じることな
く複合駆動をおこなうことができる。

また、寒冷地における作業や、冬期の早朝、夜間等の
作業環境であつて作動油温Ｔが所定温度ｔよりも低くな
る場合には、Ｋ＞１であることから、ΔPx＞ΔPoとな
り、そのときの制御力Ｆはロードセンシング補償圧ΔPo
によるときの制御力Ｆよりも大きく、しかも作動油温Ｔ
が低くなるにしたがつてより大きくなる。これにより、
作動油温Ｔの低下に応じて通常時より大きい制御力Ｆが
分流補償弁38、39の一方の駆動部38a、39aに与えられ、
これらの分流補償弁38、39が強制的に開く方向に動く。
すなわち、作動油温Ｔが高いときのロードセンシング補
償圧ΔPoによる流量と同等の流量がブーム用方向制御弁
32、アーム用方向制御弁33に導かれ、これにより、作動
油温Ｔの低下により作動油の粘度が大きくなつて流動抵
抗が大きくなるものの、ブームシリンダ26、アームシリ
ンダ27にはブーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁
33で要求される所望の流量を供給でき、第５図の作動油
温Ｔとアクチユエータの作動速度の関係で示すように、
ブームシリンダ26、アームシリンダ27の作動速度の低下
を生じることなく複合駆動をおこなうことができる。

上述したように、この第１の実施例にあつては、作動
油温Ｔの影響によるブームシリンダ26、アームシリンダ
27の供給流量の減少を防止でき、これにより作業能率の
向上を図ることができ、また、作動油温Ｔの低下時にも
十分な流量を供給して暖気運転をおこなうことができる
ので、比較的短時間で所定温度ｔ以上の作動油温Ｔにす
ることができ、このような暖気運転時の主油圧ポンプ22
を駆動するエネルギの節減が図られ、経済的である。

なお、上記では説明を簡単にするためにブームシリン
ダ26とアームシリンダ27の複合駆動を例に挙げて説明し
たが、このような動作はブームシリンダ26アームシリン
ダ27との複合駆動に限られず、図示しないバケツトシリ
ンダ、旋回モータ、左右走行モータを含むどのようなア
クチユエータの組合わせでも同様にしておこなわれる。

第６図は本発明の第２の実施例の要部を示す説明図で
ある。

この第２の実施例は固定容量ポンプからなる主油圧ポ
ンプ22aを設けてあり、この主油圧ポンプ22aのポンプ圧
が流量制御手段を構成する流量調整弁22bによつて制御
されるようになつている。流量制御手段を除くその他の
構成は例えば第１図に示す実施例と同等である。流量調
整弁22bの一方の駆動部には管路43を介して主油圧ポン
プ22aのポンプ圧が導かれ、他方の駆動部には管路44を
介してアクチユエータの最大負荷圧が導かれ、その差圧
ΔP_LSに応じて流量調整弁22bが駆動し、主油圧ポンプ22
の流量が制御される。すなわち、この固定容量ポンプか
らなる主油圧ポンプ22aを設けたものも、流量調整弁22b
を介してロードセンシング補償圧ΔPoによる制御をおこ
なうことができ、第１の実施例と同等の効果を奏する。

第７図は本発明の第３の実施例の要部を示す説明図で
ある。

この第３の実施例も、主油圧ポンプ22の押しのけ容
積、すなわち吐出流量を制御する流量制御手段の構成を
第１図に示す第１の実施例と異ならせてある。

この第３の実施例における流量制御手段は、油圧源63
に連絡され、かつ制御用アクチユエータ41のヘツド側と
ロツド側との間に連絡される電磁弁64と、この電磁弁64
とタンクとの間に連絡され、かつ制御用アクチユエータ
41のヘツド側に連絡される電磁弁65とを含むとともに、
ポンプ圧と最大負荷圧との差圧ΔP_LSを検出する差圧検
出装置53と、この差圧検出装置53に接続され、入力部6
6、演算部67、記憶部68、出力部69を有する制御装置70
とを含んでいる。

この流量制御手段では、制御装置70の記憶部68に、あ
らかじめ望ましいポンプ圧と最大負荷圧との差圧、すな
わちロードセンシング補償圧ΔPoが記憶され、この記憶
されたロードセンシング補償圧ΔPoと差圧検出装置53で
検出された差圧ΔP_LSとが演算部67で比較され、その圧
力差に応じた駆動信号がこの演算部67で求められ、この
駆動信号が出力部69から電磁弁64、65の駆動部に選択的
に出力される。

ここで、仮に差圧検出装置53で検出された差圧ΔP_LS
がロードセンシング補償圧ΔPoよりも大きいときには、
制御装置70から電磁弁64の駆動部に信号が出力されてこ
の電磁弁64が下段位置に切換えられ、油圧源63の圧油が
制御用アクチユエータ41のヘツド側とロツド側の双方に
供給される。このとき制御用アクチユエータ41のヘツド
側とロツド側の受圧面積差により、制御用アクチユエー
タ41のピストンは図示左方に移動し、主油圧ポンプ22か
ら吐出される流量が少なくなるように押しのけ容積が変
更され、差圧ΔP_LSがロードセンシング補償圧ΔPoに近
づくように小さく制御される。また、差圧検出装置53で
検出された差圧ΔP_LSがロードセンシング補償圧ΔPoよ
りも小さいときには、制御装置70から電磁弁65の駆動部
に信号が出力されてこの電磁弁65が下段位置に切換えら
れ、制御用アクチユエータ41のヘツド側とタンク側とが
連通し、油圧源63の圧油が制御用アクチユエータ41のロ
ツド側に供給され、制御用アクチユエータ41のピストン
は図示右方に移動し、主油圧ポンプ22から吐出される流
量が多くなるように押しのけ容積が変更され、差圧ΔP
_LSがロードセンシング補償圧ΔPoに近づくように大きく
制御される。

その他の構成は前述した第１の実施例と同等である。

このように構成した第３の実施例にあつても、第１の
実施例におけるのと同様にロードセンシング補償圧ΔPo
による制御をおこなうことができ、第１の実施例と同等
の効果を奏する。

第８図は本発明の第４の実施例の要部を示す説明図で
ある。

この第４の実施例は、制御力可変手段52を構成する制
御圧力発生手段60が、前述した第１の実施例におけるも
のと異ならせてある。その他の構成は前述した第１図に
示すものと同等の構成にしてある。この第４の実施例に
おける制御圧力発生手段60は、パイロツト油圧源73と、
このパイロツト油圧源73とタンクとの間に介設され、第
１図に示すコントローラ59の出力部58から出力される制
御力信号に応じて作動する可変絞り部材74と、この可変
絞り部材74とパイロツト油圧源73との間に介設した絞り
弁75と、この絞り弁75と可変絞り部材74との間の管路76
を第１図に示す分流補償弁38、39の駆動部38a、39aに連
絡する管路77とを含んでいる。

このように構成した第４の実施例にあつても、コント
ローラ59の出力部58から出力される信号に応じて可変絞
り部材74が駆動し、その絞り量が決められ、パイロツト
油圧源73から出力されるパイロツト圧の大きさを適宜変
更した制御圧力として、管路76、77を介して第１図に示
す分流補償弁38、39の駆動部38a、39aに供給でき、第１
の実施例と同等の作用効果を奏する。

第９図、第10図、第11図は、それぞれ本発明の第５、
第６、第７の実施例の要部を示す説明図である。これら
の第５、第６、第７の実施例は第１図に示す第１の実施
例と比べて分流補償弁の駆動部の構成を異ならせてあ
る。その他の構成は、第１の実施例と同等である。

第５の実施例の要部である第９図に示す分流補償弁38
Aは、例えばブームシリンダ26に対応して設けられ、そ
の一方の駆動部38Aaにこの分流補償弁38Aが開くように
付勢するばね48を有し、他方の駆動部38Abに管路51を介
して導かれる制御圧力による制御力を与える構成にして
ある。この第５の実施例にあつては、コントローラ59の
記憶部57に記憶される目標差圧ΔPxと制御力Ｆとの第２
の関数関係を第２図に示す関数関係に代えて第12図に示
すように、目標差圧ΔPxが大きくなるにしたがつて制御
力Ｆが小さくなる関係に設定してある。なお、第12図に
示すｆはばね48の力である。その他の構成は前述した第
１図に示す第１の実施例と同等である。

このように構成した第５の実施例にあつては、回路を
流れる作動油温Ｔが所定温度ｔよりも大きいときには、
第３図に示す関係からＫ＝１となり、ΔPx＝ΔPoとなる
目標差圧ΔPxに応じた制御力Ｆが分流補償弁38Aの駆動
部38Abに与えられ、また作動油温Ｔが所定温度ｔよりも
小さいときには、Ｋ＞１となり、ΔPx＞ΔPoとなる目標
差圧ΔPxに応じた比較的小さな制御力が駆動部38Abに与
えられる。すなわち、作動油温Ｔが所定温度ｔより小さ
い場合には、所定温度ｔより大きい場合に比べて分流補
償弁38Aの絞り量が少なくなり、当該作動油温Ｔの低下
による作動油の粘度の増加にかかわらず、所定温度ｔよ
り大きい場合と同等の流量をこの分流補償弁38A、ブー
ム用方向制御弁32を介してブームシリンダ26に供給で
き、第１の実施例と同等の効果を奏する。

また、第６の実施例の要部である第10図に示す分流補
償弁38Bも、例えばブームシリンダ26に対応して設けら
れ、その一方の駆動部38Baに分流補償弁38Bを開く方向
に付勢する力を与えるばね38B1と、第１図に示す管路51
を介して導かれる制御圧力による制御力に応じてばね38
B1のプリセツト力を可変にするプリセツト力可変手段38
B2を備えている。

この第６の実施例では、第１図に示すコントローラ59
の記憶部57に前述した第２図に示す関数関係、第３図に
示す関数関係とほぼ同等の関数関係、及びロードセンシ
ング補償圧ΔPoがあらかじめ設定される。

このように構成した第６の実施例では、作動油温Ｔに
基づいて目標差圧ΔPxに応じた制御力Ｆが管路51を介し
てプリセツト力可変手段38B2に与えられ、これに応じて
ばね38B1のプリセツト力が適宜調整され、この調整され
たプリセツト力に応じて分流補償弁38Bの駆動が制御さ
れる。

この第６の実施例では第１の実施例と同等の効果を奏
する他、プリセツト力可変手段38B2の受圧面積を分流補
償弁38Bの駆動部38Baの受圧面積の大きさに関係なく設
定でき、したがつて、設計、製作の自由度が大きい。

また、第７の実施例の要部である第11図に示す分流補
償弁38Cも、例えばブームシリンダ26に対応して設けら
れ、その一方の駆動部38Caに接続して、この分流補償弁
38Cが開く方向に作動するように、リリーフ弁38C1によ
つて規定された油圧源38C2からの一定の圧力を供給する
圧力供給手段38C3を備えるとともに、他方の駆動部38Cb
に第１図に示す管路51を介して導かれる制御圧力を与え
るように構成してある。

この第７の実施例では、第１図に示すコントローラ59
の記憶部57に前述した第３図、第12図に示す関数関係と
ほぼ同等の関数関係、及びロードセンシング補償圧ΔPo
があらかじめ設定される。

この第７の実施例では、第１図に示す第１の実施例と
同等の効果を奏する他、仮にコントローラ59を含む信号
系統に故障を生じた場合には、油圧源38C2から出力され
る圧力によつて分流補償弁38Cは開方向に駆動するよう
に制御されるのでブームシリンダ26に主油圧ポンプ22か
ら圧油を供給でき、この非常時にあつてもブームシリン
ダ26を駆動することができる。

第13図は本発明の第８の実施例を示す回路図である。
この第８の実施例は、制御力可変手段52を構成する制御
圧力発生手段60が、前述した第１の実施例におけるもの
と異ならせてある。この第８の実施例では、制御圧力発
生手段60が分流補償弁38、39のそれぞれに対応して設け
られる複数の電磁弁62a、62bを有する構成にしてある。
そして、ブーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33
のそれぞれに対応させて、別々に第３図に示す第１の関
数関係、第２図に示す第２の関数関係をコントローラ59
の記憶部57に記憶させてある。

このように構成してある第８の実施例にあつては、複
合駆動時には作動油温Ｔに基づく目標差圧ΔPxの変化に
応じた異なる制御力F1、F2が電磁弁62a、62bのそれぞれ
に与えられ、これによりパイロツト油圧源61から出力さ
れたパイロツト圧力が、電磁弁62a、62bを介して異なる
大きさのパイロツト圧力として分流補償弁38の一方の駆
動部38a、分流補償弁39の一方の駆動部39aのそれぞれに
与えられ、分流補償弁38、39が駆動してブーム用方向制
御弁32、アーム用方向制御弁33の前後差圧は互いに異な
つたものとなり、前述した第１図に示す第１の実施例に
おける場合に比べてブームシリンダ26、アームシリンダ
27のそれぞれに供給される流量の比を変更することがで
き、したがつて、作業の種類に応じて最適と考えられる
ブームシリンダ26の速度、アームシリンダ27の速度の組
合わせを得ることができる。なお、作動油温Ｔの低下に
かかわらず一定のアクチユエータ速度を得られる点は第
１の実施例と同等である。

この第８の実施例では、ブームシリンダ26と、アーム
シリンダ27との複合駆動を例に挙げて説明したが、アク
チユエータの組合わせはこれらに限られず、いずれのア
クチユエータの組合わせであつても、該当するアクチユ
エータの速度を作業の種類に応じた好適な速度に、か
つ、作動油温Ｔの低下にかかわらず一定した速度に保持
することができる。

〈発明の効果〉本発明の油圧駆動装置は、以上のように構成してある
ことから、作動油の温度の低下によるアクチユエータ供
給流量の減少を防止でき、それ故、従来に比べて作動油
低温時の作業能率の向上を図ることができ、また、短時
間に作動油の温度を上昇させることができ暖気運転に要
するエネルギの節減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧駆動装置の第１の実施例を示す回
路図、第２図は第１図に示す第１の実施例に備えられる
コントローラで設定される目標差圧と制御力の関数関係
を示す図、第３図は第１の実施例に備えられるコントロ
ーラで設定される作動油温と差圧係数の関数関係を示す
図、第４図は第１の実施例に備えられるコントローラに
おける処理手順を示すフローチヤート、第５図は第１の
実施例で得られる作動油温とアクチユエータの作動速度
の関係を示す図、第６図は本発明の第２の実施例の要部
を示す説明図、第７図は本発明の第３の実施例の要部を
示す説明図、第８図は本発明の第４の実施例の要部を示
す説明図、第９図は本発明の第５の実施例の要部を示す
説明図、第10図は本発明の第６の実施例の要部を示す説
明図、第11図は本発明の第７の実施例の要部を示す説明
図、第12図は第９図に示す第５の実施例において設定さ
れる目標差圧と制御力との関数関係を示す図、第13図は
本発明の第８の実施例を示す回路図、第14図は従来の油
圧駆動装置を示す回路図、第15図は第14図の従来の油圧
駆動装置における作動油温とアクチユエータの作動速度
の関係を示す図である。 20……温度検出装置、22、22a……主油圧ポンプ、22b、
42……流量調整弁、26……ブームシリンダ、27……アー
ムシリンダ、32……ブーム用方向制御弁、38、38A、38
B、38C、39……分流補償弁、38a、38b、39a、39b、38A
a、38Ab、38Ba、38Ca、38Cb……駆動部、38B1、48……
ばね、38B2……プリセツト力可変手段、38C2、63、73…
…油圧源、38C1……リリーフ弁、38C3……圧力供給手
段、41……制御用アクチユエータ、43、44、51、76、77
……管路、52……制御力可変手段、59……コントロー
ラ、60……制御圧力発生手段、62、62a、62b、64、65…
…電磁弁、70……制御装置、74……可変絞り部材、75…
…絞り弁。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】主油圧ポンプと、この主油圧ポンプから供
給される圧油によつて駆動する複数のアクチユエータ
と、これらのアクチユエータに供給される圧油の流れを
制御する流量制御弁と、これらの流量制御弁の前後差圧
をそれぞれ制御する分流補償弁と、主油圧ポンプから吐
出される流量を制御する流量制御手段とを備え、主油圧
ポンプの圧油を上記分流補償弁、流量制御弁のそれぞれ
を介して上記それぞれのアクチユエータに供給し、これ
らのアクチユエータの複合駆動が可能な油圧駆動装置に
おいて、回路を流れる作動油の温度を検出する温度検出
装置を設けるとともに、この温度検出装置で検出される
作動油の温度に応じて上記分流補償弁を駆動する制御力
を変更させる制御力可変手段を設けたことを特徴とする
油圧駆動装置。
【請求項２】主油圧ポンプから吐出される流量を、主油
圧ポンプから吐出される圧油の圧力と、アクチユエータ
の負荷圧のうちの最大負荷圧との差圧に応じて制御する
流量制御手段を備えたことを特徴とする請求項（１）記
載の油圧駆動装置。
【請求項３】制御力可変手段が、温度検出装置で検出さ
れる作動油の温度に応じた制御力を求めるコントローラ
と、このコントローラから出力される制御力信号に応じ
て、分流補償弁の駆動部に与えられる制御圧力を発生さ
せる制御圧力発生手段を含むことを特徴とする請求項
（１）記載の油圧駆動装置。
【請求項４】制御圧力発生手段が、パイロツト油圧源
と、このパイロツト油圧源と分流補償弁の駆動部との間
に配置され、コントローラから出力される制御力信号に
応じて作動する電磁弁とを含むことを特徴とする請求項
（３）記載の油圧駆動装置。
【請求項５】電磁弁を、複数の分流補償弁に対して１つ
のみ設けたことを特徴とする請求項（４）記載の油圧駆
動装置。
【請求項６】電磁弁を、複数の分流補償弁のそれぞれに
対応して複数設けたことを特徴とする請求項（４）記載
の油圧駆動装置。
【請求項７】制御圧力発生手段が、パイロツト油圧源
と、このパイロツト油圧源とタンクとの間に介設され、
コントローラから出力される制御力信号に応じて作動す
る可変絞り部材と、この可変絞り部材と上記パイロツト
油圧源との間に介設した絞り弁と、この絞り弁と可変絞
り部材との間の管路を分流補償弁の駆動部に連絡する管
路とを含むことを特徴とする請求項（３）記載の油圧駆
動装置。
【請求項８】分流補償弁は、その一方の駆動部が、分流
補償弁が開く方向に力を与える制御力を受ける受部を形
成することを特徴とする請求項（１）記載の油圧駆動装
置。
【請求項９】分流補償弁は、その一方の駆動部に、当該
分流補償弁が開く方向に作動するように付勢するばねを
有するとともに、他方の駆動部に制御力が与えられるこ
とを特徴とする請求項（１）記載の油圧駆動装置。
【請求項１０】分流補償弁は、その一方の駆動部に、当
該分流補償弁が開く方向に作動するように付勢するばね
を有するとともに、制御力に応じて上記のばねのプリセ
ツト力を可変にするプリセツト力可変手段を有すること
を特徴とする請求項（１）記載の油圧駆動装置。
【請求項１１】分流補償弁は、その一方の駆動部に当該
分流補償弁が開く方向に作動するように一定圧力を供給
する圧力供給手段を設けるとともに、他方の駆動部に制
御力が与えられることを特徴とする請求項（１）記載の
油圧駆動装置。