JP3195095B2

JP3195095B2 - ２ポンプ式の負荷感応形回路

Info

Publication number: JP3195095B2
Application number: JP35999092A
Authority: JP
Inventors: 久人内藤; 真山村; 義健米窪
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1992-12-28
Publication date: 2001-08-06
Anticipated expiration: 2016-08-06
Also published as: JPH06200905A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】２つのアクチュエータに対して、
それぞれ１つずつの可変吐出量ポンプを対応させた負荷
感応形回路の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】パワーショベルなどの建設機械に用いら
れ、負荷感応機能を備えた油圧回路のひとつとして、図
２に示すような２ポンプ式のものが従来から知られてい
る。この２ポンプ式の油圧回路は、基本的に、１つのア
クチュエータに対して１つのポンプが対応しているが、
一方のポンプの供給流量が、対応するアクチュエータの
要求流量より少ない場合、他方のポンプが、不足分の圧
油を供給するようになっている。以下にこの回路の構成
を示す。

【０００３】第１可変吐出量ポンプＰ₁ は、切換弁１と
接続しているとともに、通路２を介して第２可変吐出量
ポンプＰ₂ と連通している。この通路２上には合流弁３
が設けてある。この合流弁３は、連通位置３ａとブロッ
ク位置３ｂとの２つの切換え位置を持っているが、それ
を切換えたときは、常に、連通位置３ａか、ブロック位
置３ｂかのいずれかの切換え位置となるようになってい
る。

【０００４】また、上記切換弁１は、その一方の側に第
１流入ポート４、中継ポート５、第２流入ポート６、タ
ンクポート７を形成している。また、他方の側には、第
１アクチュエータポート８、第２アクチュエータポート
９、負荷圧検出ポート１０を形成している。

【０００５】上記第１アクチュエータポート８は、第１
シリンダ１１のボトム側室１１ａに連通させ、第２アク
チュエータポート９はロッド側室１１ｂに連通させてい
る。そして、負荷検出ポート１０は、第１パイロット通
路１２により、第１可変吐出量ポンプＰ₁ の傾転角を制
御する第１レギュレータ１３に接続されている。この第
１パイロット通路１２により第１可変吐出量ポンプＰ₁
は、負荷圧より所定の高さだけ高い吐出圧で圧油を吐出
する。

【０００６】また、上記第１流入ポート４は、第１可変
吐出量ポンプＰ₁ に連通させ、中継ポート５は、第１圧
力補償弁１４の流入側に連通させている。さらに、上記
第２流入ポート６は第１圧力補償弁１４の流出側に連通
させている。上記のようにした切換弁１は、図示の中立
位置にあるとき、タンクポート７と負荷検出ポート１０
とだけが連通し、それ以外の各ポートは閉じる。

【０００７】上記切換弁１を左右いずれかに切換える
と、第１流入ポート４と中継ポート５とが連通するが、
その通路過程には、絞り１５が形成されるようにしてい
る。この絞り１５は、切換弁１の切換え量に比例して、
その開度を大きくしていくものである。また、この切換
え位置では、いずれか一方のアクチュエータポートが第
２流入ポート６に連通し、いずれか他方のアクチュエー
タポートがタンクポート７に連通する。そして、切換弁
１が、上記切換え位置にあるとき、負荷検出ポート１０
は、常に、第２流入ポート６に連通するようにしてい
る。

【０００８】また、上記第１パイロット通路１２は、合
流弁３の連通位置３ａ側端面に設けたパイロット室１６
にも接続しているとともに、このパイロット室１６側に
は、スプリング１７が設けてある。また、他方のパイロ
ット室２４は、可変吐出量ポンプＰ₁ の吐出側に接続し
ている。このように、合流弁３の一方のパイロット室１
６には、第１シリンダ１１の負荷圧を作用させるととも
に、パイロット室１６側にスプリング１７のバネ力を作
用させ、他方のパイロット室２４には、第１可変吐出量
ポンプＰ₁ の吐出圧を作用させている。ただし、通常
は、第１可変吐出量ポンプＰ₁ の吐出圧と第１シリンダ
１１の負荷圧との差圧が、スプリング１７のバネ力より
大きくなるように設定されているので、合流弁３は、ブ
ロック位置３ｂに切換わっている。そして、何らかの条
件で第１可変吐出量ポンプＰ₁ の吐出圧と第１シリンダ
１１の負荷圧との差圧が、スプリング１７のバネ力より
小さくなったときに、合流弁３は連通位置３ａに切換わ
るようになっている。

【０００９】また、第２可変吐出量ポンプＰ₂ は、第１
可変吐出量ポンプＰ₁ と同様に、切換弁１８、第２シリ
ンダ１９、第２圧力補償弁２０、第２レギュレータ２１
に接続している。そして、切換弁１８の負荷検出ポート
２２に接続した第２パイロット通路２３も、第２可変吐
出量ポンプＰ₂ の第２レギュレータ２１に接続してい
る。また、この第２パイロット通路２３は、第３パイロ
ット通路２５により第１パイロット通路１２と接続され
ている。そして、この第３パイロット通路２５上には、
前記した合流弁３が設けてあり、この合流弁３が連通位
置３ａに戻ったとき、両パイロット通路１２、２３は連
通する。したがって、この合流弁３は、その切換え位置
によって、両ポンプＰ₁ 、Ｐ₂と、第１、第２パイロッ
ト通路とを連通したり、遮断したりする。

【００１０】なお、第２切換弁１８、第２圧力補償弁２
０のそれぞれは、第１切換弁１、第１圧力補償弁１４
と、構成を同じにしている。したがって、それらの個々
の構成要素については、同一符号を用いる。また、両可
変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ の傾転角を制御する第１、第
２レギュレータ１３、２１は、一般的に、ポンプに対し
て、馬力一定制御をしている。つまり、ポンプが出力す
る馬力は一定であり、馬力は、ポンプの吐出圧と吐出量
との積で決まる。したがって、吐出圧か吐出量かのいず
れか一方が上昇すれば、他方を減少させることになる。

【００１１】合流弁３が上記のように連通位置３ａに切
換わると、両可変吐出量ポンプＰ₁、Ｐ₂が連通するとと
もに、第１、第２パイロット通路１２、２３が、第３パ
イロット通路２５によって連通される。当然のこととし
て、第１、第２シリンダ１１、１９の高圧側の負荷圧
が、両レギュレータ１３、２１方向への流れのみを許容
するチェック弁２６、２７で選択され、第１、第２レギ
ュレータ１３、２１に導かれることになる。したがっ
て、両可変吐出量ポンプＰ₁、Ｐ₂は、選択された負荷圧
に応じた圧力で吐出することになる。

【００１２】このような構成において、いま、切換弁１
を図示の状態から右側位置に切り換えると、第１流入ポ
ート４と中継ポート５とが連通するとともに、その切換
え量に応じて、絞り１５の開度が決まる。また、切換弁
１が上記のように右側位置に切換わると、第２流入ポー
ト６が、第１アクチュエータポート８を介して第１シリ
ンダ１１のボトム側室１１ａに連通し、タンクポート７
が、第２アクチュエータポート９を介してロッド側室１
１ｂに連通する。したがって、第１可変吐出量ポンプＰ
₁ の高圧油は、第１流入ポート４→絞り１５→中継ポー
ト５→第１圧力補償弁１４→第２流入ポート６→第１ア
クチュエータポート８を経由してボトム側室１１ａに供
給される。また、ロッド側室１１ｂからの戻り油は、第
２アクチュエータポート９およびタンクポート７を介し
てタンクＴに戻される。

【００１３】これによって第１シリンダ１１が伸長し、
図示しない負荷を持ち上げることになる。このときの
負荷圧は、負荷検出ポート１０から第１パイロット通路
１２を介して第１レギュレータ１３に作用するが、この
第１レギュレータ１３は、前述したように、第１可変吐
出量ポンプＰ₁の傾転角を制御して、その吐出圧を負荷
圧より所定の圧力だけ高く維持する。また、第１圧力補
償弁１４は、その一方のパイロット室２８を中継ポート
５に連通させ、他方のパイロット室２９を、第１パイロ
ット通路１２に接続している。しかも、この他方のパイ
ロット室２９側には、スプリング３０のバネ力を作用さ
せている。したがって、この第１圧力補償弁１４は、そ
の一方のパイロット室２８に、第１シリンダ１１の負荷
圧を作用させるとともに、他方のパイロット室２９側に
スプリング３０のバネ力を作用させている。さらに、上
記一方のパイロット室２８には、切換弁１の絞り１５の
下流の圧力を作用させている。

【００１４】このような第１圧力補償弁１４は、その上
流側の圧力と、その下流側の圧力との差圧を、スプリン
グ３０のバネ力に相当する圧力に維持する。したがっ
て、第１レギュレータ１３の作用で、第１可変吐出量ポ
ンプＰ₁ の吐出圧が、負荷圧よりも一定の圧力だけ高く
なるように制御されるとともに、第１圧力補償弁１４の
作用で、その前後の差圧も一定に保たれることになる。
このように負荷圧の変動にかかわりなく、絞り１５前後
の差圧が一定に保たれるので、第１シリンダ１１への供
給流量は、絞り１５の開度、すなわち切換弁１の切換え
量に応じて決まることになる。なお、第１シリンダ１１
を収縮させる場合は、切換弁１を左側に切換えればよ
い。

【００１５】また、合流弁３が、ブロック位置３ｂにあ
る通常運転時にあるとき、例えば、第１シリンダ１１の
スピードを上げるために、切換弁１を急激に切換えて、
絞り１５を大きく開口させたときなどは、切換弁１の開
口に対して、第１シリンダ１１への流入量が瞬間的に少
なくなる。つまり、一時的に第１可変吐出量ポンプＰ₁
からの供給流量が、バルブ要求流量に追いつかなくな
る。このため、第１可変吐出量ポンプＰ₁ の吐出圧力が
一時的に低下してしまうので、切換弁１の絞り１５前後
の差圧が小さくなる。この絞り１５前後の差圧が小さく
なれば、第１可変吐出量ポンプＰ₁ の吐出圧と負荷圧と
の差圧が小さくなる。この差圧が、合流弁３のスプリン
グ１７のバネ力より小さくなると、合流弁３は、スプリ
ング１７のバネ力で連通位置３ａに戻される。

【００１６】合流弁３が連通位置３ａに戻ると、第１、
第２可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ および第１、第２パイ
ロット通路１２、２３が、合流弁３を介して連通する。
このとき、両レギュレータ１３、２１には、第１、第２
シリンダ１１、１９のうちの高圧側の負荷圧が選択され
て作用する。これにより、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ
₂ は、高圧側の負荷圧に応じた圧力で圧油を吐出する。
両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ は、合流弁３により、す
でに連通しているので、これら両ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ の圧
油は、切換弁１に供給される。これによって、切換弁１
のバルブ要求流量を満たすことになる。

【００１７】このように、切換弁１のバルブ要求流量が
不足した場合、合流弁３を連通位置３ａに戻し、第１、
第２可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ を同圧で吐出させる。
これにより、切換弁１のバルブ要求流量の不足を、第２
可変吐出量ポンプＰ₂ の流量で満たすようにしている。
また、このように、切換弁１のバルブ要求流量が満たさ
れると、切換弁１の絞り１５前後の差圧が通常に保たれ
るので、第１可変吐出量ポンプＰ₁ の吐出圧と、第１シ
リンダ１１の負荷圧との差圧が、通常の差圧を保つこと
になる。このように第１シリンダ１１の負荷圧と第１可
変吐出量ポンプＰ₁ の吐出圧との差圧が通常に戻ると、
その差圧はスプリング１７の力より大きくなるので、合
流弁３はブロック位置３ｂに切換わり、両可変吐出量ポ
ンプＰ₁ 、Ｐ₂ 間の連通および、第１、第２パイロット
通路の連通が遮断されて、通常の運転状態に戻る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の回路
には、以下のような問題があった。第１に、第１シリ
ンダ１１の負荷圧が、第２シリンダ１９の負荷圧より低
いときに、上記のように、切換弁１を急激に操作した場
合、合流弁３が連通位置３ａに戻り、両可変吐出量ポン
プＰ₁、Ｐ₂とが連通するとともに、第１、第２パイロッ
ト通路１２、２３が連通する。これにより、両レギュレ
ータ１３、２１に、チェック弁２６、２７で選択され
た、第２シリンダ１９の高圧の負荷が作用するので、両
可変吐出量ポンプＰ₁、Ｐ₂は、第２シリンダ１９の負荷
圧に応じた圧力で吐出する。

【００１９】このため、負荷圧の小さい第１シリンダ１
１側に、第１圧力補償弁１４を設けていれば、この第１
圧力補償弁１４には、必要以上の吐出圧が作用する。こ
の必要以上の圧力分のエネルギーは、第１圧力補償弁１
４を通過する過程で、熱として放出されるので、エネル
ギー損失が発生するという問題があった。

【００２０】第２に、両可変吐出量ポンプポンプＰ₁ 、
Ｐ₂ が、それぞれ第１、第２シリンダ１１、１９を作動
させている場合、何らかの理由で、第１シリンダ１１の
負荷圧が回路の最高設定圧であるリリーフ圧に上昇して
しまったとき、以下のような問題があった。すなわち、
第１シリンダ１１が、リリーフ圧まで上昇すれば、第１
可変吐出量ポンプＰ₁ もそれに応じて吐出圧を上げる。
しかし、馬力一定制御のもとでは、第１可変吐出量ポン
プＰ₁ の吐出圧が上昇すれば、吐出流量は減少する。こ
れにより、切換弁１の絞り１５前後の差圧が小さくな
り、絞り１５の開度によっては、十分な差圧を維持でき
なくなるので、合流弁３が切換え位置３ａに戻ってしま
うことがある。

【００２１】これにより、低い吐出圧を維持していた、
第２可変吐出量ポンプＰ₂ が、第１シリンダ１１のリリ
ーフ圧に応じた圧力で吐出してしまう。つまり、第２可
変吐出量ポンプＰ₂ は、必要以上の圧力で吐出してしま
う。この場合も、第２シリンダ１９側に、第２圧力補償
弁２０を設けていれば、前記した第１圧力補償弁１４同
様のエネルギーロスが発生するという問題があった。さ
らに、上記のような状態において、第２可変吐出量ポン
プＰ₂ の吐出圧が上昇すれば、馬力一定制御により、第
２可変吐出量ポンプＰ₂ の吐出流量が低下する。これに
より、第２シリンダ１９の速度が遅くなることもあると
いう問題もあった。

【００２２】第３に、合流弁３は、ブロック位置３ｂか
連通位置３ａかのいずれかの位置を保つという特性を持
っているので、第１シリンダ１１の負荷圧が、第２シリ
ンダ１９の負荷圧より高い場合に、第１シリンダ１１の
スピードを上げるために、切換弁１の絞り１５の開度を
急激に大きくさせて、合流弁３を、切換え位置３ａに戻
すと、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ が連通した瞬間
に、吐出圧の高い第１可変吐出量ポンプＰ₁ から、吐出
圧の低い第２可変吐出量ポンプＰ₂ へ、圧油が一時的に
逆流してしまう。このように、第１可変吐出量ポンプＰ
₁ から、第２可変吐出量ポンプＰ₂ に圧油が逆流してし
まうと、バルブ要求流量の少ない、切換弁１に一時的に
圧油を供給できないという問題があった。この発明の目
的は、上記のような問題を解決した２ポンプ式負荷感応
形回路を提供することである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めにこの発明では、第１、第２アクチュエータと、これ
らアクチュエータへのそれぞれの圧油の供給方向を制御
するとともに、切換え量に応じて絞りの開度を制御する
切換弁と、これら切換弁の上流側にあって、第１アクチ
ュエータに圧油を供給する第１可変吐出量ポンプと、第
２アクチュエータに圧油を供給する第２可変吐出量ポン
プと、これら第１、第２可変吐出量ポンプの各々に対し
て、入力した圧力信号よりも所定の高さの圧力で可変吐
出量ポンプを吐出させる第１、第２レギュレータと、こ
れら第１、第２レギュレータのそれぞれと接続し、上記
第１、第２アクチュエータの負荷圧を圧力信号として導
く第１、第２パイロット通路と、これら第１、第２パイ
ロット通路を連通する第３パイロット通路と、上記第
１、第２可変吐出量ポンプを連通する通路と、この通路
および第３パイロット通路上にあって、一方のパイロッ
ト室にスプリングのバネ力を作用させるとともに第１シ
リンダの負荷圧を作用させ、他方のパイロット室に第１
可変吐出量ポンプの吐出圧を作用させて、両ポンプ間の
連通と遮断とを制御するとともに、上記第１、第２パイ
ロット通路の連通と遮断とを制御する合流弁とを備えた
２ポンプ式の負荷感応形回路を前提としている。

【００２４】そして、この前提をもとにしつつ、上記合
流弁を比例開口式とするとともに、第１パイロット通路
と第２パイロット通路との圧力信号のうちいずれか高圧
側の圧力信号を選択し、この選択した圧力信号を第２レ
ギュレータに導くシャトル弁を上記第３パイロット通路
上に設ける一方、上記両ポンプを連通する通路上にあっ
て、第２可変吐出量ポンプと合流弁との間に、絞り位置
とブロック位置とを備え、第１可変吐出量ポンプの吐出
圧が第２可変吐出量ポンプの吐出圧より高いときにブロ
ック位置に切換わって両ポンプ間の連通を遮断し、第２
可変吐出量ポンプの吐出圧が第１可変吐出量ポンプの吐
出圧より高いとき絞り位置に切換わって両ポンプ間を連
通するとともに、その連通時に、第２可変吐出量ポンプ
側からの流れに絞り抵抗を付与するシャットオフ弁を設
け、さらに、上記合流弁には、第１アクチュエータの負
荷圧が、回路の最高設定圧であるリリーフ圧に達したと
き、上記両ポンプを連通する通路および第１、第２パイ
ロット通路との連通を強制的に遮断するシリンダを設け
た構成としている。

【００２５】

【作用】第３パイロット通路上に、第１シリンダと第２
シリンダとのいずれか高圧側の負荷圧を選択するシャト
ル弁を設けたので、合流弁が連通状態にあるとき、第２
アクチュエータの負荷圧が高いときは、その高い負荷圧
がシャトル弁で選択されて、第２レギュレータに作用
し、第１レギュレータに作用しない。したがって、第
２可変吐出量ポンプは、第２アクチュエータの負荷圧に
応じて吐出し、第１可変吐出量ポンプは、第１アクチュ
エータの負荷圧に応じて吐出する。また、第１アクチュ
エータの負荷圧が高いときは、その負荷圧が、第２レギ
ュレータに作用するとともに、第１レギュレータにも作
用する。したがって、第１、第２可変吐出量ポンプ
Ｐ₁、Ｐ₂とも、第１アクチュエータの負荷圧に応じた圧
力で吐出する。

【００２６】また、合流弁に設けたシリンダは、第１ア
クチュエータの負荷圧が、回路の最高設定圧であるリリ
ーフ圧に達すると作動する。そして、このシリンダの作
動により、合流弁は、両可変吐出量ポンプおよび第１、
第２パイロット通路の連通を強制的に遮断するので、回
路の最高設定圧のリリーフ圧である第１アクチュエータ
の負荷圧が、第２レギュレータに作用することがない。
したがって、第２可変吐出量ポンプが、第１アクチュエ
ータの負荷圧に応じた圧力で吐出することがない。

【００２７】また、合流弁を比例開口としているので、
例えば、第１アクチュエータの負荷圧が、第２アクチュ
エータの負荷圧より低いときに、両可変吐出量ポンプを
連通させても、切換え過程に絞り抵抗が付与される。絞
り抵抗が付与されるので、第２可変吐出量ポンプの吐出
圧が、低下することがない。したがって、第２可変吐出
量ポンプは、第２アクチュエータへの負荷圧に対抗する
吐出圧を維持することができる。

【００２８】さらに、両可変吐出量ポンプを連通する通
路上であって、第２可変吐出量ポンプと合流弁との間
に、シャットオフ弁を設けているが、このシャットオフ
弁は、絞り位置とブロック位置とを備えている。そし
て、第１可変吐出量ポンプの吐出圧が第２可変吐出量ポ
ンプの吐出圧より高いときにブロック位置に切換わって
両ポンプ間の連通を遮断し、第１可変吐出量ポンプから
第２可変吐出量ポンプへの圧油の逆流を防止する。ま
た、第２可変吐出量ポンプの吐出圧が第１可変吐出量ポ
ンプの吐出圧より高いときは、絞り位置に切換わって両
ポンプ間を連通する。

【００２９】さらに、その連通時には、第２可変吐出量
ポンプ側からの流れに絞り抵抗を付与するようにしてい
る。したがって、この連通時におけるシャットオフ弁前
後の差圧は、常に、第２可変吐出量ポンプ側の圧力が高
くなっているので、連通状態を保持することができる。

【００３０】

【実施例】図１に示した実施例は、従来の合流弁３を比
例開口式の合流弁３１としている。この合流弁３１のブ
ロック位置３１ｂ側には、シリンダ３２を設けている。
このシリンダ３２は、そのロッド３３を合流弁３１のパ
イロット室２４側に当接させている。さらに、このシリ
ンダ３２は、そのボトム側室３２ａを、第１パイロット
通路１２に接続するとともに、ロッド側室３２ｂ内にス
プリング３４を設けている。このスプリング３４は、第
１シリンダ１１の回路の最高設定圧であるリリーフ圧よ
り、わずかに弱いバネ力となっている。したがって、こ
のシリンダ３２は、第１シリンダ１１の負荷圧が、回路
の最高設定圧であるリリーフ圧に達したときのみ動作
し、合流弁３１を強制的にブロック位置３１ｂに切換え
る。これにより、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ および
第１、第２パイロット通路１２、２３の連通を遮断する
ようにしている。

【００３１】また、第１、第２パイロット通路１２、２
３を接続している第３パイロット通路２５上には、シャ
トル弁３５が設けてある。このシャトル弁３５は、第１
シリンダ１１と第２シリンダ１９とのいずれか高圧側の
負荷圧を選択する。この場合、第２シリンダ１９の負荷
圧が選択されると、その負荷圧は、第２レギュレータ２
１に作用し、第１レギュレータ１３には作用しない。ま
た、第１シリンダ１１の負荷圧が選択されると、その負
荷圧は、第１、第２レギュレータ１３、２１の両方に作
用するようになっている。

【００３２】したがって、第２シリンダ１９の負荷圧が
高圧側として選択されると、第１可変吐出量ポンプＰ₁
は、第１シリンダ１１の負荷圧に応じた圧力で吐出し、
第２可変吐出量ポンプＰ₂ は、第２シリンダ１９の負荷
圧に応じた圧力で吐出する。また、第１シリンダ１１の
負荷圧が高圧側として選択されると、第１、第２可変吐
出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ 両方が、第１シリンダ１１の負荷
圧に応じた圧力で吐出することになる。

【００３３】さらに、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ を
連通する通路２上であって、第２可変吐出量ポンプＰ₂
と合流弁３１との間には、シャットオフ弁３６を設けて
いる。このシャットオフ弁３６は、絞り位置３６ａとブ
ロック位置３６ｂとの２つの切換え位置を持っている。
そして、絞り位置３６ａ内には、絞り４０を設けてい
る。また、このシャットオフ弁３６は、その一方のパイ
ロット室３７に第２可変吐出量ポンプＰ₂ の吐出圧を導
き、他方のパイロット室３８に第１可変吐出量ポンプＰ
₁ の吐出圧を導いている。さらに、パイロット室３８側
には、スプリング３９を設けている。

【００３４】したがって、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ
₂ の吐出圧が等しいとき、あるいはは第１可変吐出量ポ
ンプＰ₁ の吐出圧が高いとき、シャットオフ弁３６は、
図示のブロック位置３６ｂを保ち、両ポンプＰ₁ 、Ｐ₂
間の連通を遮断している。しかし、第２可変吐出量ポン
プＰ₂ の吐出圧が、第１可変吐出量ポンプＰ₁ の吐出圧
より高いときは、絞り位置３６ａに切り換わり、両可変
吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ を連通するようにしている。し
かも、この絞り位置３６ａには、絞り４０が設けてある
ので、常に第２可変吐出量ポンプＰ₂ 側の流れに、絞り
４０による抵抗を付与している。なお、上記以外の構成
は、図２に示した従来の回路とぼぼ同じなので、その詳
細な説明を省略するとともに、以下には、従来と同一の
構成要素については同一符合を付して説明する。

【００３５】次に、この実施例の作用を説明する。い
ま、第１シリンダ１１の負荷圧が、第２シリンダ１９の
負荷圧より低いときに、前述した従来例のように、切換
弁１を急激に操作して、合流弁３を連通位置３ａに戻
し、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ および第１、第２パ
イロット通路１２、２３を連通させて、切換弁１のバル
ブ要求流量の不足を補うとき、第２シリンダ１９の高圧
側の負荷圧は、シャトル弁３５で選択され、第２レギュ
レータ２１には作用するが、第１レギュレータ１３には
作用しない。したがって、第１レギュレータ１３には、
第１シリンダ１１の負荷圧が作用するので、結局、第２
可変吐出量ポンプＰ₂ は、第２シリンダ１９の負荷圧に
応じた圧力で吐出し、第１可変吐出量ポンプＰ₁ は、第
１シリンダ１１の負荷圧に応じた圧力で吐出する。

【００３６】したがって、第１可変吐出量ポンプＰ₁ 側
に、第１圧力補償弁１４があっても、この第１圧力補償
弁１４には、第１シリンダ１１の負荷圧に応じた吐出圧
が作用するので、エネルギー損失することがない。

【００３７】また、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ が、
それぞれ第１、第２シリンダ１１、１９を作動させてい
る場合、第１シリンダ１１の負荷圧が、回路の最高設定
圧であるリリーフ圧に上昇するとともに、第２シリンダ
１９が、第１シリンダ１１の負荷圧より低い負荷圧で作
動している場合、合流弁３１に設けたシリンダ３２が動
作して、合流弁３１を強制的に、ブロック位置３１ｂに
切換える。これにより、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂
および第１、第２パイロット通路１２、２３の連通が遮
断されるので、吐出圧の低い第２可変吐出量ポンプＰ₂
が、第１シリンダ１１のリリーフ圧に応じた圧力で吐出
することがない。これにより、上記のように第１シリン
ダ側に第２圧力補償弁２０があっても、エネルギー損失
が発生することがない。さらに、吐出圧の低い第２可変
吐出量ポンプＰ₂ が、第１シリンダ１１のリリーフ圧に
応じた圧力で吐出することがないので、馬力一定制御に
よる流量減少がない。これにより、供給流量の減少によ
る第２シリンダ１９の速度が低下するようなことが。

【００３８】また、合流弁３１を比例開口としているの
で、第１シリンダ１１の負荷圧が、第２シリンダ１９の
負荷圧より低いときに、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂
を連通させても、切換え過程に絞り抵抗が付与されるの
で、第２可変吐出量ポンプＰ₂ の吐出圧が低下すること
がない。したがって、第２可変吐出量ポンプＰ通は、第
２シリンダ１９の負荷圧に対抗した吐出圧を維持できる
ので、第２シリンダ１９が、降下することがない。

【００３９】また、第２可変吐出量ポンプＰ₂ と合流弁
３１との間に設けたシャットオフ弁３６は、第１可変吐
出量ポンプＰ₂ の吐出圧が第２可変吐出量ポンプの吐出
圧より高いとき、ブロック位置３６ｂに切換わって、両
可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂間の連通を遮断するように
している。また、第２可変吐出量ポンプＰ₂ と合流弁３
１との間に設けたシャットオフ弁３６は、第２可変吐出
量ポンプＰ₂ の吐出圧が第１可変吐出量ポンプの吐出圧
より高いとき、絞り位置３６ａに切換わって、両可変吐
出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ 間を連通するようにしている。し
たがって、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ が合流弁３１
により連通されていても、第１可変吐出量ポンプＰ₁ の
吐出圧が、第２可変吐出量ポンプＰ₂ の吐出圧より高け
れば、両可変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ が連通することが
なく、第１可変吐出量ポンプＰ₁ から第２可変吐出量ポ
ンプＰ₂ へ圧油が逆流することがない。

【００４０】さらに、このシャットオフ弁３６は、両可
変吐出量ポンプＰ₁ 、Ｐ₂ を連通する絞り位置３６ａ
に、絞り４０を設けているので、このシャットオフ弁３
６の第２可変吐出量ポンプＰ₂ 側の流れに、常に絞り４
０による抵抗が付与されている。したがって、シャット
オフ弁３６が連通状態にあるときは、パイロット通路３
７に作用する圧力が、パイロット通路３８に作用する圧
力より、常に高いので、この絞り位置３６ａを維持する
ことができる。このように、絞り位置３６ａを常に維持
できるので、第２可変吐出量ポンプＰ₂ から第１可変吐
出量ポンプＰ₁ への圧油の供給がスムーズにできる。

【００４１】

【効果】両可変吐出量ポンプが合流弁により連通して状
態において、第２アクチュエータの負荷圧が、第１アク
チュエータの負荷圧より高くても、第２アクチュエータ
の負荷圧に応じた圧力で、第１可変吐出量ポンプが吐出
しないので、例えば、第１アクチュエータ側に、第１圧
力補償弁があっても、この第１圧力補償弁に不必要な吐
出圧が供給されない。したがって、この第１圧力補償弁
でのエネルギー損失がない。

【００４２】また、両可変吐出量ポンプを連通させて、
第１、第２アクチュエータを作動させているときに、第
１アクチュエータの負荷圧が、回路の最高設定圧である
リリーフ圧に達しても、合流弁に設けたシリンダによ
り、両ポンプの連通および第１、第２パイロット通路の
連通が、強制的に遮断される。これにより、第１アクチ
ュエータのリリーフ圧が、第２レギュレータに作用する
ことがない。したがって、第２可変吐出量ポンプの吐出
圧が、第１アクチュエータのリリーフ圧に応じて上昇す
ることがないので、例えば、馬力一定制御による第２可
変吐出量ポンプの供給流量の減少がなく、この供給流量
減少による第２アクチュエータの速度が遅くなることも
ない。

【００４３】さらに、第２可変吐出量ポンプの吐出圧
が、第１アクチュエータのリリーフ圧まで上昇しないの
で、第２アクチュエータ側に第２圧力補償弁があって
も、この第２圧力補償弁での動力損失がない。また、合
流弁を比例開口式にしたことにより、第２可変吐出量ポ
ンプからの吐出圧を維持しながら、第１可変吐出量ポン
プに圧油を供給できる。このため、第２可変吐出量ポン
プＰ₂ の吐出圧低下による第２アクチュエータの降下が
ない。

【００４４】さらに、第１可変吐出量ポンプの吐出圧
が、第２可変吐出量ポンプの吐出圧より高いときは、合
流弁が連通していても、シャットオフ弁により逆流が防
止される。くわえて、シャットオフ弁により、第１可変
吐出量ポンプから、第２可変吐出量ポンプ側の流れに絞
り抵抗を付与するので、常に、第２可変吐出量ポンプ側
の吐出を高く維持できる。これにより、シャットオフ弁
が連通状態になれば、その状態を維持することができる
ので、第２可変吐出量ポンプから第１可変吐出量ポンプ
への圧油の供給がスムーズにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示した回路図である。

【図２】従来例の回路図である。

【符号の説明】

１、１８切換弁２通路１１、１９第１、第２シリンダ１２、２３、２５第１〜第３パイロット通路１３、２１第１、第２レギュレータ１４、２０第１、第２圧力補償弁３１合流弁３２シリンダ３５シャトル弁３６シャットオフ弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−116965（ＪＰ，Ａ) 特開平３−260401（ＪＰ，Ａ) 特開平３−84204（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F15B 11/00 F15B 11/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１、第２アクチュエータと、これらア
クチュエータへのそれぞれの圧油の供給方向を制御する
とともに、切換え量に応じて絞りの開度を制御する切換
弁と、これら切換弁の上流側にあって、第１アクチュエ
ータに圧油を供給する第１可変吐出量ポンプと、第２ア
クチュエータに圧油を供給する第２可変吐出量ポンプ
と、これら第１、第２可変吐出量ポンプの各々に対し
て、入力した圧力信号よりも所定の高さの圧力で可変吐
出量ポンプを吐出させる第１、第２レギュレータと、こ
れら第１、第２レギュレータのそれぞれと接続し、上記
第１、第２アクチュエータの負荷圧を圧力信号として導
く第１、第２パイロット通路と、これら第１、第２パイ
ロット通路を連通する第３パイロット通路と、上記第
１、第２可変吐出量ポンプを連通する通路と、この通路
および第３パイロット通路上にあって、一方のパイロッ
ト室にスプリングのバネ力を作用させるとともに第１シ
リンダの負荷圧を作用させ、他方のパイロット室に第１
可変吐出量ポンプの吐出圧を作用させて、両ポンプ間の
連通と遮断とを制御するとともに、上記第１、第２パイ
ロット通路の連通と遮断とを制御する合流弁とを備えた
２ポンプ式の負荷感応形回路において、上記合流弁を比
例開口式とするとともに、第１パイロット通路と第２パ
イロット通路との圧力信号のうちいずれか高圧側の圧力
信号を選択し、この選択した圧力信号を第２レギュレー
タに導くシャトル弁を上記第３パイロット通路上に設け
る一方、上記両ポンプを連通する通路上にあって、第２
可変吐出量ポンプと合流弁との間に、絞り位置とブロッ
ク位置とを備え、第１可変吐出量ポンプの吐出圧が第２
可変吐出量ポンプの吐出圧より高いときにブロック位置
に切換わって両ポンプ間の連通を遮断し、第２可変吐出
量ポンプの吐出圧が第１可変吐出量ポンプの吐出圧より
高いとき絞り位置に切換わって両ポンプ間を連通すると
ともに、その連通時に、第２可変吐出量ポンプ側からの
流れに絞り抵抗を付与するシャットオフ弁を設け、さら
に、上記合流弁には、第１アクチュエータの負荷圧が、
回路の最高設定圧であるリリーフ圧に達したとき、上記
両ポンプを連通する通路および第１、第２パイロット通
路との連通を強制的に遮断するシリンダを設けた構成と
した２ポンプ式の負荷感応形回路。