JP3117036B2 - 流体ブレーキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体モータがポンプ作
用を行なう際、流体モータから吐出された高圧流体の流
れを制限して、その流体モータにブレーキを作用させる
流体ブレーキ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】実開昭６０−３８９０１号公報に示す流
体ブレーキ装置が知られている。つまり、図１に示すよ
うに流体モータ１と操作弁２とを接続する第１・第２主
回路３，４にチェック弁５とカウンタバランス弁６を設
け、操作弁２を中立位置Ｎとして流体モータ１を停止す
る時にカウンタバランス弁６を遮断位置として流体モー
タ１が吐出する高圧流体の流れを制限して流体モータ１
にブレーキを作用させると共に、第１・第２主回路３，
４における流体モータ１とカウンタバランス弁６との間
の部分３ａ，４ａを両方向作動の安全弁７を備えた短絡
路８で接続し、前記流体モータ１がポンプ作用している
際に流体モータ１が吐出した高圧流体を安全弁７より低
圧側の主回路に流出して高圧側の主回路が異常高圧とな
らないようにする。

【０００３】このような流体ブレーキ装置であると、安
全弁７のリリーフ圧力を低圧とすれば、流体モータ１が
ポンプ作用している時の高圧側の主回路の圧力を低くで
きるので流体モータ１の停止時のショックを低減できる
が、その反面、安全弁７のリリーフ圧力が低圧であると
流体モータ１を駆動する時の圧力が低く加速性が悪くな
り、駆動力も弱い。

【０００４】このために、前述した従来の流体ブレーキ
装置においては、流体モータ１を駆動する時にはカウン
タバランス弁６の連通位置Ａから安全弁７に高圧側の主
回路の高圧流体をカウンタバランス弁６、管路９を経て
作用させ、流体モータ１を駆動する時には安全弁７を閉
の状態にして加速性を良くし駆動力が出るようにしてい
る。流体モータ１を停止する時にはカウンタバランス弁
６が遮断位置Ｂとなるから、管路９をカウンタバランス
弁６の通路１０を経て操作弁２の中立位置よりタンク１
１に接続して安全弁７のリリーフ圧力を低くしている。
１２は油圧ポンプである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる流体ブレーキ装
置は、操作弁２をレバー１３で中立位置Ｃとした時には
リリーフ弁７のリリーフ圧力が低く、第１・第２圧油供
給位置Ｄ、Ｅとした時にはリリーフ弁７は閉の状態にな
るので、操作弁２を第１圧油供給位置Ｄとして流体モー
タ１を正転し前進走行している状態でレバー１３によっ
て操作弁２を第２圧油供給位置Ｅとして流体モータ１を
逆転し後進走行する際に安全弁７のリリーフ圧力は閉の
状態のままである。他方、前述の操作をした時に正転し
ている流体ブレーキ１は停止してから逆転するので、流
体ブレーキ１が停止する時のショックが大となるし、停
止時に安全弁７が閉の状態のために高いピーク圧が発生
する。

【０００６】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした流体ブレーキ装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】流体モータ１と操作弁２
とを第１・第２主回路３，４で連通し、その第１・第２
主回路３，４にチェック弁５とカウンタバランス弁６を
設けると共に、前記第１・第２主回路３，４におけるチ
ェック弁５より流体モータ１側の部分３ａ，４ａを、安
全弁７を備えた短絡路８で連通し、前記安全弁７を受圧
部に作用する圧力でリリーフ圧力が高圧となる構成と
し、この受圧部を第１・第２主路３，４とカウンタバラ
ンス弁６の左右側受圧部６ａ，６ｂを接続する第１、第
２切換用パイロット回路１６₁ ，１６₂ における絞り１
７の後流側に接続して成る流体ブレーキ装置。

【０００８】

【作 用】カウンタバランス弁６が左右の連通位置Ａ
間で移動している時には第１または第２切換用パイロッ
ト回路１６₁ または１６₂ に高圧油が流れて左または右
側受圧部６ａまたは６ｂの圧力が高圧油の圧力よりも絞
り１７の圧力損失だけ低下して安全弁７のリリーフ圧力
が低圧セット圧力となり、カウンタバランス弁６が連通
位置Ａで停止すると第１または第２切換用パイロット回
路１６₁ または１６₂の流れが止まり、絞１７の圧力損
失がなくなるために左または右側受圧部６ａまたは６ｂ
の圧力が高圧油の圧力となって安全弁７のリリーフ圧力
が高圧セット圧力となるから、操作弁２を第１圧油供給
位置から中立位置で停止せずに第２圧油供給位置として
流体モータ１を正転から逆転する時に流体モータ１の停
止時のショックを低減できるし、ブレーキ時のリリーフ
圧力に高いピーク圧が発生することがない。また、操作
弁２を中立位置で停止する場合には、第１・第２切換用
パイロット回路１６₁ ，１６₂ はタンク圧となり、安全
弁はリリーフ圧力が低圧セット圧力となりショックを低
減できるし、ブレーキ時のリリーフ圧力に高いピーク圧
が発生することがない。

【０００９】

【実 施 例】本発明の実施例を図２を参照して説明す
る。なお従来と同一部材は符号を同一とする。第１・第
２主回路３，４における流体モータ１とチェック弁５と
の間の部分３ａ，４ａを第１・第２安全弁７₁ ，７₂ を
備えた第１・第２短絡路８₁ ，８₂ で接続しており、第
１・第２安全弁７₁ ，７₂ は第１・第２受圧部１４₁ ，
１４₂に圧力が供給するとリリーフ圧力が高圧となる構
成であって、その第１・第２受圧部１４₁ ，１４₂ は第
１・第２パイロット回路１５₁ ，１５₂ でカウンタバラ
ンス弁６を切換える第１・第２切換用パイロット回路１
６₁ ，１６₂ の絞り１７の後流側に接続してある。

【００１０】次に作動を説明する。主安全弁１８のリリ
ーフセット圧（高圧側の圧力）をＰ₁ 、第１・第２安全
弁７₁ ，７₂ の高圧セット圧をＰ₂ 、低圧セット圧をＰ
₃ 、第１・第２安全弁７₁，７₂ のセット圧を低圧Ｐ₃
から高圧Ｐ₂ に切換えるのに必要な圧力Ｐ₄ 、低圧側の
圧力をＰ₅ 、ばね１９によるカウンタバランス弁６の切
換圧力を△Ｐ_V 、カウンタバランス弁６の左右側受圧部
６ａ，６ｂに作用する圧力Ｃ_A はカウンタバランス弁６
が移動中にはＣ_A ＝Ｐ₁ −△Ｐ_A ＝Ｐ₅ ＋△Ｐ_B ＋△Ｐ
_V となる。但し、△Ｐ_A は左側の絞り１７前後の圧力
差、△Ｐ_B は右側の絞り１７前後の圧力差。ここで、前
述の圧力Ｐ₄ はＰ₄ ＞Ｃ_A となるように第１・第２安全
弁７₁ ，７₂ の第１・第２受圧部１４₁ ，１４₂ の受圧
面積を設定してある。

【００１１】すなわち、カウンタバランス弁６の左右側
受圧部６ａ，６ｂに作用する圧力でカウンタバランス弁
６が左右の連通位置Ａとの間を移動している時には絞り
１７による圧力損失△Ｐ_A 、△Ｐ_B だけ圧力Ｃ_A が高圧
側圧力Ｐ₁ よりも低くなり、この時には第１・第２安全
弁７₁ ，７₂ のリリーフ圧力は低圧セット圧力Ｐ₃ とな
り、カウンタバランス弁６が左右の連通位置Ａで停止し
た時には絞り１７による圧力損失△Ｐ_A ，△Ｐ_B がゼロ
となって前記圧力Ｃ_A ＝Ｐ₁ となって第１安全弁７₁ の
リリーフ開始圧力は高圧セット圧力Ｐ₂ となり、第２安
全弁７₂ のリリーフ圧はリリーフ弁パイロット室圧力が
Ｐ₅ となるため低圧セット圧力Ｐ₃ となる。操作弁２を
中立位置で停止した場合にはモータ出入口圧力はタンク
圧力となり、カウンタバランス弁６は遮断位置Ｂで停止
し安全弁７₁ ，７₂ のパイロット圧力はタンク圧となり
Ｐ₄ 以下の圧力で安全弁７₁ ，７₂ のセット圧力はとも
に低圧セット圧力Ｐ₃ となる。

【００１２】レバー１３により操作弁２を第１圧油供給
位置Ｄとして第１主回路３に高圧油を供給して液体モー
タ１を正転している状態では、カウンタバランス弁６が
左側の連通位置Ａとなり、第２主回路４の低圧油がカウ
ンタバランス弁６よりタンク１１に流出する。この時に
は第１安全弁７₁ の第１受圧部１４₁ に高圧油の圧力Ｐ
₁ が供給されてリリーフ開始圧力は高圧セット圧力Ｐ₂
となっている。この状態でレバー１３を操作して操作弁
２を中立位置Ｃで停止せずに第２圧油供給位置Ｅとし第
２主回路４に高圧油を供給して液体モータ１を逆転する
時には、カウンタバランス弁６の右側受圧部６ｂに第２
主回路４の高圧油が作用してカウンタバランス弁６は左
側の連通位置Ａから遮断位置Ｂ、右側の連通位置Ａに順
次移動するが、このカウンタバランス弁６の移動によっ
て第２切換用パイロット回路１６₂ に高圧油が流れて絞
り１７による圧力損失△Ｐ_B が発生し、カウンタバラン
ス弁６の右側受圧部６ｂに作用する圧力Ｃ_A はＰ₁ −△
Ｐ_B となって第２安全弁７₂ のリリーフ開始圧力は低圧
セット圧力Ｐ₃ となる。したがって、カウンタバランス
弁６が異動している間安全弁の圧力は低圧セットとなっ
ているので流体モータ１が正転から逆転する時のショッ
クを低減できる。そして、カウンタバランス弁６が右側
の連通位置Ａで停止すると第１切換用パイロット回路１
６₂ の流れが止まり絞り１７による圧力損失△Ｐ_B がな
くなってカウンタバランス弁６の右側受圧部６ｂに作用
する圧力Ｃ_A ＝Ｐ₁ となり、第２安全弁７₂ のリリーフ
開始圧力は高圧セット圧力Ｐ₂ となって流体モータ１の
加速性と駆動力を向上できる。以上の圧力変化及びカウ
ンタバランス弁の動きを示すと図３に示すようになり、
具体構造は図４、図５に示すようになる。以上の実施例
では２つの安全弁を用いたが、両方向作動の安全弁を１
つ用いても良い。この場合には図６に示すようになる。

【００１３】

【発明の効果】カウンタバランス弁６が連通位置Ａで移
動している時には第１・第２切換用パイロット回路１６
₁ ，１６₂ に高圧油が流れて左右側受圧部６ａ，６ｂの
圧力が高圧油の圧力よりも絞り１７の圧力損失だけ低下
して安全弁７のリリーフ開始圧力が低圧セット圧力とな
り、カウンタバランス弁６が停止すると第１・第２切換
用パイロット回路１６₁ ，１６₂ の流れが止まり絞り部
の圧力損失がなくなる左右側受圧部６ａ，６ｂの圧力が
高圧油の圧力となって安全弁７のリリーフ開始圧力が高
圧セット圧力となる。したがって、操作弁２を第１圧油
供給位置から中立位置で停止せずに第２圧油供給位置と
して流体モータ１を正転から逆転する時に流体モータ１
の停止時のショックを低減できるし、ブレーキ時のリリ
ーフ圧力に高いピーク圧が発生することがないため、モ
ータの耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の説明図である。

【図２】本発明の実施例を示す線図的構成説明図であ
る。

【図３】カウンタバランス弁の動きと圧力変化を示す図
表である。

【図４】具体構造を示す断面図である。

【図５】安全弁の詳細断面図である。

【図６】第２実施例を示す線図的構成説明図である。

【符号の説明】

１…流体モータ、２…操作弁、３…第１主回路、４…第
２主回路、５…チェック弁、６…カウンタバランス弁、
６ａ…左側受圧部、６ｂ…右側受圧部、７₁ …第１安全
弁、７₂ …第２安全弁、８₁ …第１短絡路、８₂ …第２
短絡路、１４₁…第１受圧部、１４₂ …第２受圧部、１
５₁ …第１パイロット回路、１５₂ …第２パイロット回
路、１６…切換用第１パイロット回路、１６₂ …切換用
第２パイロット回路、１７…絞り。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体モータ１と操作弁２とを第１・第２
   主回路３，４で連通し、その第１・第２主回路３，４に
   チェック弁５とカウンタバランス弁６を設けると共に、
   前記第１・第２主回路３，４におけるチェック弁５より
   流体モータ１側の部分３ａ，４ａを、安全弁７を備えた
   短絡路８で連通し、 前記安全弁７を受圧部に作用する圧力でリリーフ開始圧
   力が高圧となる構成とし、この受圧部を第１・第２主路
   ３，４とカウンタバランス弁６の左右側受圧部６ａ，６
   ｂを接続する第１、第２切換用パイロット回路１６₁ ，
   １６₂ における絞り１７の後流側に接続して成る流体ブ
   レーキ装置。
2. 【請求項２】 第１・第２主回路３，４におけるチェッ
   ク弁５より流体モータ１側の部分３ａ，４ａを第１・第
   ２安全弁７₁ ，７₂ を備えた第１・第２短絡路８₁ ，８
   ₂ で接続し、この第１・第２安全弁７₁ ，７₂ の第１第
   ２受圧部１４₁ ，１４₂ を第１・第２切換用パイロット
   回路１６₁ ，１６₂ における絞り１７の後流側にそれぞ
   れ接続して成る請求項１記載の流体ブレーキ装置。