JP3607335B2

JP3607335B2 - Variable pump controller

Info

Publication number: JP3607335B2
Application number: JP34043694A
Authority: JP
Inventors: 郁夫稲垣
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1994-12-28
Filing date: 1994-12-28
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2020-01-05
Also published as: JPH08189473A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、可変吐出ポンプの吐出量を制御する可変ポンプ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、一つのポンプで複数のアクチュエータを作動させるために、各アクチュエータのそれぞれに切換弁を接続し、それら切換弁の切換え状況に応じて、その回路の圧力信号を検出し、可変ポンプの吐出量を制御する場合がある。この場合の圧力信号の検出方法として、いわゆるネガティブコントロール（以下「ネガコン」という）形式と、ポジティブコントロール（以下「ポジコン」という）形式とがある。そして、ネガコンとは圧力信号に対してポンプ吐出量を反比例させる制御形式であり、ポジコンとは圧力信号とポンプ吐出量とを正比例させる制御形式をいう。
【０００３】
また、ネガコンは、わりあいと簡単な装置で圧力を検出できるが、ポジコンはその圧力検出が難しいという面があった。すなわち、ネガコンの場合には、切換弁の最下流に絞りなどの圧力検出手段を設けておけば、その圧力信号の減少とともに、ポンプ吐出量を増大させたり、あるいは圧力信号の増大とともにポンプ吐出量を減少させることができる。しかし、ポジコンの場合には、各アクチュエータの最大圧を検出しなければならないので、各切換弁に圧力検出手段を個別に設けなければならない。
そこで、圧力検出が簡単なネガコン形式が、いまでも多く採用されている。この、従来から用いられているネガコン回路を示したのが図５である。
【０００４】
すなわち、この従来のネガコン回路は、可変ポンプＰに切換弁Ｖを接続しているが、この切換弁Ｖは、図示の中立位置にあるとき、その中立流路１を開くとともに、可変ポンプＰの吐出油をタンクＴに戻す。
上記中立流路１の最下流には、流量を絞る絞り３、４とを直列に設けるとともに、これら両絞り３、４の間に圧力信号用流路５を連通させる。この圧力信号用流路５には、圧力信号を電気信号に変換する電油変換器６を接続するとともに、この電油変換器６は、反転アンプ７を介して、電気アクチュエータ８に接続している。
電気アクチュエータ８は、反転アンプ７からの信号に応じて、可変ポンプＰの吐出量を制御するものである。
【０００５】
次に、この従来例の作用を説明する。
切換弁Ｖの切換量に応じて、中立流路１の開度が決まるが、その開度が大きければ大きいほど、切換弁Ｖのアクチュエータポート９あるいは１０の開度が小さくなる。反対に、中立流路１の開度が小さければ小さいほど、アクチュエータポート９あるいは１０の開度が大きくなる。
また、絞り３、４間の圧力、すなわち圧力信号用流路５の圧力は、中立流路１の開度が大きければ大きいほど高くなる。この高い圧力は、電油変換器６で電気信号に変換されるとともに、反転アンプ７でボジティブ信号に変換されて、電気アクチュエータ８に入力し、ポンプ吐出量を減少させる。
反対に、中立流路１の開度が小さくなれば、圧力信号用流路５の圧力が減少するので、今度は、可変ポンプＰの吐出量を増大させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
油圧回路の圧力信号をもとにして可変ポンプを電気制御するためには、圧力信号と電気信号とを正比例させなければならない。
そこで、従来の装置では、反転アンプ７を用いてネガティブな信号体系をポジティブな信号体系に変換している。ところが、この反転アンプは、その出力信号が安定しないという問題を含んでいるため、この装置全体の制御も不正確になるという欠点があった。
この発明の目的は、安価なネガコン回路を前提にしながら、反転アンプを用いずに、ポジティブ信号を出力する可変ポンプ制御装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、可変ポンプと、可変ポンプとアクチュエータ間に設けた切換弁と、切換弁が中立位置を保ったときに全開する中立流路と、この中立流路の圧力損失によって制御される出力制御弁と、パイロットポンプと、出力制御弁によって制御されるパイロット圧を圧力信号として取り出す圧力信号用流路と、この圧力信号で可変ポンプの吐出量を制御させる制御手段とを備え、上記出力制御弁は、ボディと、このボディに摺動自在に設けるとともに、中立流路の圧力損失によって発生する圧力によって移動するスプールと、上記スプールに形成するとともに、スプールが移動するにつれて圧力信号用流路の圧力信号を低くする絞り部とからなり、上記出力制御弁のボディに、パイロットポンプと接続するパイロットポートと、タンクに連通する戻りポートと、圧力信号用流路が接続された圧力信号用ポートを形成するとともに、絞り部は、中立流路の圧力損失によって発生する圧力によってスプールが移動したときに、パイロットポートと圧力信号用ポートを連通する開度を小さくする第１絞り部と、同時に圧力信号用ポートと戻りポートを連通する開度を大きくする第２絞り部とからなる点に特徴を有する。
【０００８】
第２の発明は、可変ポンプと、可変ポンプとアクチュエータ間に設けた切換弁と、切換弁が中立位置を保ったときに全開する中立流路と、この中立流路の圧力損失によって制御される出力制御弁と、パイロットポンプと、出力制御弁によって制御されるパイロット圧を圧力信号として取り出す圧力信号用流路と、この圧力信号で可変ポンプの吐出量を制御させる制御手段とを備え、上記出力制御弁は、ボディと、このボディに摺動自在に設けるとともに、中立流路の圧力損失によって発生する圧力によって移動するスプールと、上記スプールに形成するとともに、スプールが移動するにつれて圧力信号用流路の圧力信号を低くする絞り部とからなり、上記出力制御弁のボディに、パイロットポンプと接続するパイロットポートと、タンクに連通する戻りポートと、圧力信号用流路が接続された圧力信号用ポートを形成するとともに、絞り部は、中立流路の圧力損失によって発生する圧力によってスプールが移動したときに、パイロットポートと圧力信号用ポートを連通する開度を小さくする第１絞り部と、同時にパイロットポートと戻りポートを連通する開度を大きくする第２絞り部とからなる点に特徴を有する。
第３の発明は、第１あるいは第２の発明において、上記出力制御弁のボディに、中立流路と接続する圧力導入ポートを設けるとともに、スプールにはこの圧力導入ポートとタンクポートを連通するノッチを形成し、中立流路の圧力損失をこのノッチによって発生させるとともに、この圧力損失の上流側の圧力によってスプールを移動させる点に特徴を有する。
第４の発明は、第１〜３の発明において、タンクポートをタンクに接続する通路と、中立流路とを結ぶ短絡通路を設けるとともに、短絡通路には固定絞りを設け、この固定絞りによって中立流路の圧力損失を発生させる点に特徴を有する。
【０００９】
【作用】
この発明の可変ポンプ制御装置では、切換弁Ｖが中立位置にあるとき、つまりアクチュエータに圧油を送る必要がないときは、出力制御弁は低い圧力信号を発生するとともに、この圧力信号でポンプ吐出量を制御し、ポンプ吐出量を小さくすることができる。
そして、切換弁Ｖを切換えて、アクチュエータに流体を送る場合は、切換弁Ｖの切換量に応じて出力制御弁は圧力信号を高くするとともに、この圧力信号でポンプ吐出量を制御し、ポンプ吐出量を大きくすることができる。
【００１０】
【実施例】
図１、２に示した第１実施例は、可変ポンプＰに切換弁Ｖを接続するとともに、この切換弁Ｖは図示の中立位置にあるとき、その中立流路１を全開にする。そして、この切換弁Ｖの切換量に応じて、中立流路１とアクチュエータポート９、１０の開度が相対的に決まることは従来と同様である。すなわち、切換弁Ｖを中立位置に保持した時、中立流路１が全開して、アクチュエータポート９、１０の開度が完全に閉じるかあるいは最小になる。切換弁Ｖをこの中立位置から左右いずれかに徐々に切換えていくと、中立流路１が徐々に閉じ始めるとともに、アクチュエータポート９、１０が開き始める。そして、切換弁Ｖを最大に切換えたときは、中立流路１が全閉するかあるいは最小になりアクチュエータポート９、１０が全開する。
上記中立流路１には、出力制御弁Ｃを接続しているが、この出力制御弁Ｃの具体的な構成を示したのが図２である。
【００１１】
この出力制御弁Ｃは、ボディｂにスプール孔１１を形成するとともに、このスプール孔１１の一方の側にはスプリング室１２を形成する。そして、スプール孔１１にスプール１３を摺動自在に組み込んでいる。
上記スプリング室１２にはスプリング１４を設けているが、このバネ力をスプール１３の一端に作用させるとともに、このバネ力によってスプール１３の他端をスプール孔１１の他端に圧接し、図２に示すノーマル状態を保っている。
ボディｂには、５つのポート１５，１６，１７，１８，２６を形成している。スプール孔１１の他方側の圧力導入ポート１５は中立流路１と接続し、タンクポート１６はタンクＴと接続している。
【００１２】
また、パイロットポート１７には、パイロットポンプPPを接続する一方、戻りポート１８にはタンクＴを接続している。さらに、圧力信号用ポート２６には、圧力信号用流路５を接続するとともに、この圧力信号用流路５には、電油変換器６を接続し、圧力信号を導いている。この電油変換器６は、電気アクチュエータ８に接続している。この電気アクチュエータ８は、上記電油変換器６からの信号に応じて、可変ポンプＰの吐出量を制御するものである。これら電油変換器６と電気アクチュエータ８とで、この発明の制御手段を構成している。
なお、スプリング室１２は、ドレーン流路１９を介してタンクポート１６と常時連通している。
【００１３】
また、スプール１３には、３つのランド部１３ａ、１３ｂ、１３ｃを形成するとともに、各ランド部１３ａ〜１３ｃの対向部間の受圧面積を等しくしている。上記ランド部１３ａには、ノッチ２０を形成するとともに、中間に位置するランド部１３ｂには、第１絞り部２４と第２絞り部２５とを形成している。
上記ノッチ２０は、スプール１３がスプリング１４のバネ力に抗して図右方向に移動したときに、圧力導入ポート１５とタンクポート１６とを連通するものである。
また、上記第１絞り部２４は、パイロットポート１７と圧力信号用ポート２６とを連通するものである。この第１絞り部２４は、スプール１３が図示のノーマル位置からスプリング１４に抗して移動すると、その開度が小さくなり、パイロットポンプ PP から圧力信号用流路５への圧油が流れるときの圧力損失が大きくなるようにしている。
【００１４】
そして、上記第２絞り部２５は、戻りポート１８と圧力信号用ポート２６を連通するものであり、スプール１３が図示のノーマル位置にあるとき、圧力信号用ポート２６に対して全閉状態を保ち、圧力信号用流路５とタンクＴとの連通を遮断する。ただし、スプール１３がスプリング１４に抗して移動すると、第２絞り部２５が圧力信号用ポート２６側に徐々に開き、圧力信号用流路５とタンクＴとを連通させる。
【００１５】
さらに、この実施例では、タンクポート１６をタンクＴに接続する通路と、上記中立流路１とを短絡通路１ａによって接続している。この短絡通路１ａには、固定絞り２３を設けるとともに、この固定絞り２３によって、中立流路１の圧力損失が生じ、固定絞り２３の上流側の圧力、つまり中立流路１の圧力が上昇することになる。
なお、パイロットポンプ PP とタンクＴ間には、リリーフバルブ２７を設けているが、このリリーフバルブ２７はパイロット最高圧を一定にして、必要以上に回路圧が上昇することがないようにしている。
【００１６】
次に、この第１実施例の作用を説明する。
切換弁Ｖが中立位置にあるとき、中立流路１は全開状態にあるので、可変ポンプＰの吐出油全量が中立流路１に流れ込む。この中立流路１に流れ込んだ圧油は、固定絞り２３を通過しながらタンクＴに流れるが、このときに圧力損失が発生し、固定絞り２３の上流側の圧力、つまり中立流路１の圧力が上昇する。この上昇した圧力が、圧力導入ポート１５を介してスプール１３端部に作用する。
このとき、スプリング室１２は、ドレーン流路１９を介してタンクＴと常時連通しているので、圧力導入ポート１５の圧力によって、スプール１３はスプリング１４のバネ力に抗して移動する。
【００１７】
スプール１３がスプリング１４に抗して移動すると、その移動量に応じてノッチ２０の開度が大きくなり、この開度に応じて油がタンクポート１６を介してタンクＴに流れ込むと同時に、中立流路１に圧力損失が生じる。
したがって、上記固定絞り２３とノッチ２０とが相まって、中立流路１の圧力損失が生じ、スプール１３に作用する圧力が制御される。このように、ノッチ２０と固定絞り２３との両方を設けたのは、ポンプ吐出圧の変動に対してスプール１３の移動を敏感にさせるためである。
そして、結局はノッチ２０上流側である圧力導入ポート１５内の圧力による作用力と、スプリング１４のバネ力が等しくなる位置でスプール１３が止まる。
【００１８】
同時に、スプール１３の移動量に応じて、上記第１絞り部２４の開度は小さくなる一方、第２絞り部２５の開度が大きくなる。圧力信号用ポート２６に対する第１，第２絞り部２４，２５の開度に応じて圧力信号用流路５に導かれる圧力が制御されることになる。
すなわち、切換弁Ｖが中立位置にあるときは、圧力導入ポート１５の油圧は最大となっているので、スプール１３の移動量も最大となる。このように、スプール１３の移動量が最大になれば、第１絞り部２４の開度が最小になるとともに、第２絞り部２５の開度が最大となる。そのために、圧力信号用流路５に導かれる圧力は最低となる。
この低い圧力は、圧力信号として上記電油変換器６に導かれるとともに、電油変換器６はこの圧力信号と正比例した電気信号を従来と同様の電気アクチュエータ８に直接伝達するが、このときの圧力信号が最低圧なので、電気信号も最低となり、可変ポンプＰの吐出量も最小となる。
【００１９】
また、切換弁Ｖを徐々に切換えて中立流路１の開口を閉じていくと、圧力導入ポート１５に導かれる流量も少なくなる。当然スプール１３の他端に作用する圧力が低下するので、スプール１３はスプリング１４のバネ力によって図中左方向に移動するとともに、ノッチ２０の開度は小さくなる。
このようにノッチ２０の開度が小さくなると、ここを通過する流量も少なくなるので、圧力導入ポート１５の圧力は高くなっていく。
そして、結局はノッチ２０上流側の油圧による作用力と、スプリング１４のバネ力が等しくなる位置でスプール１３が止まる。
【００２０】
上記のように切換弁Ｖを徐々に切換えると、その切換量に応じて圧力導入ポート１５内の圧力が低くなる。圧力導入ポート１５内の圧力が低くなればなるほど、スプール１３が図示のノーマル位置に近くなる。したがって、第１絞り部２４の開度が大きくなるとともに、第２絞り部２５の開度が小さくなり、圧力信号用流路５に導かれる圧力信号が高くなる。
この高い圧力が、圧力信号として圧力信号用流路５を介して電油変換器６に導かれるとともに、電油変換器６は、この圧力信号と正比例した電気信号を電気アクチュエータ８に伝達し、可変ポンプＰの吐出量を大きくする。
【００２１】
切換弁Ｖを最大に切換えたときは、中立流路１が全閉あるいは最小になるので圧力導入ポート１５の油圧は最低になり、スプリング１４のバネ力によってスプール１３は図２に示すように圧力導入ポート１５の壁面に接することになる。
このとき、上記第１絞り部２４の開度は最大となり、第２絞り部２５の開度はゼロとなるので、圧力信号用流路５の圧力は最高となる。
そして、この最高圧力が、圧力信号として圧力信号用流路５を介して電油変換器６に導かれるとともに、電油変換器６は、その圧力信号と比例した電気信号を電気アクチュエータ８に伝達し、可変ポンプＰの吐出量は最大となる。
【００２２】
以上述べたように、スプール１３は中立流路１の圧力損失によって発生する圧力に正比例して移動するとともに、スプールが移動するにつれて圧力信号用流路５の圧力信号は低くなる。
つまり、この第１実施例の可変ポンプ制御装置では、切換弁Ｖが中立位置にあるとき、つまりアクチュエータに圧油を送る必要がないときは、出力制御弁Ｃは低い圧力信号を発生させるとともに、この圧力信号とポンプ吐出量とを正比例させて、ポンプ吐出量を少なくすることができる。
【００２３】
また、アクチュエータを作動させるために、切換弁Ｖを切換えると、出力制御弁Ｃはその切換量に応じた圧力信号を発生させるとともに、この圧力信号とポンプ吐出量とを正比例させて、ポンプ吐出量を大きくすることができる。
したがって、第１実施例の可変ポンプ制御装置によれば、ネガコン回路を用いながら、ポジティブ信号を出力させることができ、しかも従来のように反転アンプ７を必要としない。
なお、ノッチ２０や、第１絞り部２４および第２絞り部２５の設定により、スプール１３の移動量に対して圧力信号の特性を直線的なものや２次曲線的なものに設定することも可能である。
【００２４】
図３、４に第２実施例を示す。
この第２実施例は、上記第１実施例におけるパイロットポート１７、戻りポート１８、圧力信号用ポート２６の位置を変えたものである。
すなわち、この第２実施例は、第１実施例と同様に、スプール１３に３つのランド部１３ａ、１３ｂ、１３ｃを形成するとともに、それら各ランド部１３ａ、１３ｂ、１３ｃの対向部間の受圧面積を等しくしている。
そして、中間に位置するランド部１３ｂには、第１絞り部２８を形成しているが、この第１絞り部２８はスプール１３の移動に応じて、パイロットポート１７と圧力信号用ポート２６とを連通する開度を変化するものである。
上記第１絞り部２８は、スプール１３が図示のノーマル位置にあるとき、圧力信号用ポート２６に対する開度を最大に保つ。反対に、スプール１３がスプリング１４に抗して移動すればするほど、第１絞り部２８は圧力信号用ポート２６に対する開度を小さくする。
【００２５】
また、スプリング室１２側に位置するランド部１３ｃには、第２絞り部２９を形成しているが、この第２絞り部２９は、スプール１３の移動に応じて、パイロットポート１７と戻りポート１８とを連通する開度を変化するものである。すなわち、スプール１３が図示のノーマル位置にあるとき、第２絞り部２９は、戻りポート１８に対する開度を最小に保つ。反対に、スプール１３がスプリング１４に抗して移動すればするほど、第２絞り部２９は戻りポート１８に対する開度を大きくする。
上記以外の構成は、第１実施例と同様である。
【００２６】
次に、第２実施例の作用を説明する。
切換弁Ｖを切換えると、上記第１実施例と同様に、切換弁Ｖの切換量に応じてスプール１３がスプリング１４に抗して移動する。
このようにスプール１３が移動すればするほど、パイロットポート１７と圧力信号用ポート２６とを連通する第１絞り部２８の開度が小さくなる一方、パイロットポート１７と戻りポート１８とを連通する第２絞り部２９の開度が大きくなる。
そして、上記第１、第２絞り部２８，２９の開度に応じて圧力信号用流路５に導かれる圧力が制御されることになる。すなわち、切換弁Ｖが中立位置にあって、圧力導入ポート１５の圧力が高くなれば、スプール１３の移動量も大きくなる。このようにスプール１３の移動量が大きくなればなるほど、上記したように第１絞り部２８の開度が小さくなるとともに、第２絞り部２９の開度が大きくなる。そのために圧力信号用流路５に導かれる圧力信号が低くなる。
【００２７】
反対に、切換弁Ｖを切換えると、圧力導入ポート１５内の圧力が低くなる。圧力導入ポート１５内の圧力が低くなればなるほど、スプール１３が図示のノーマル位置に近くなる。したがって、上記したように第１絞り部２８の開度が大きくなるとともに、第２絞り部２９の開度が小さくなり、圧力信号用流路５に導かれる圧力信号が高くなる。
以上のことからも明らかなように、この第２実施例においても、上記第１実施例と同様に、ネガコン回路を用いながら、ポジティブ信号を出力させることができ、しかも従来のような反転アンプを必要としない。
【００２８】
【発明の効果】
この発明の装置によれば、安価なネガコン回路を用いながら、ポジティブ信号を出力できる。しかも、この場合に、従来のように反転アンプを必要としないので、出力信号が安定するとともに、装置全体も安価になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の可変ポンプ制御装置の回路図である。
【図２】第１実施例で出力制御弁Ｃがノーマル状態にある断面図である。
【図３】第２実施例の可変ポンプ制御装置の回路図である。
【図４】第２実施例で出力制御弁Ｃがノーマル状態にある断面図である。
【図５】従来の可変ポンプ制御装置の回路図である。
【符号】
Ｐ可変ポンプ
Ｖ切換弁
１中立流路
Ｔタンク
５圧力信号用流路
６電油変換器
８電気アクチュエータ
Ｃ出力制御弁
ｂボディ
１３スプール
１７パイロットポート
１８戻りポート
２０ノッチ
２３固定絞り
２６圧力信号用ポート
２４第１絞り部
２５第２絞り部
２８第１絞り部
２９第２絞り部[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a variable pump control device that controls a discharge amount of a variable discharge pump.
[0002]
[Prior art]
For example, in order to operate a plurality of actuators with a single pump, a switching valve is connected to each actuator, and the pressure signal of the circuit is detected according to the switching status of the switching valve, and the discharge amount of the variable pump May be controlled. As a method for detecting the pressure signal in this case, there are a so-called negative control (hereinafter referred to as “negative control”) format and a positive control (hereinafter referred to as “positive control”) format. The negative control is a control format in which the pump discharge amount is inversely proportional to the pressure signal, and the positive control is a control format in which the pressure signal and the pump discharge amount are directly proportional.
[0003]
In addition, the negative control can detect the pressure with a relatively simple device, but the positive control is difficult to detect the pressure. That is, in the case of a negative control, if a pressure detecting means such as a throttle is provided at the most downstream side of the switching valve, the pump discharge amount is increased as the pressure signal decreases, or the pump discharge amount is increased as the pressure signal increases. Can be reduced. However, in the case of positive control, since must detect the maximum pressure of the actuators, it shall individually provided pressure detection means to each switching valve.
Therefore, the negative control type that allows easy pressure detection is still widely used. FIG. 5 shows a conventional negative control circuit.
[0004]
That is, this conventional negative control circuit has a switching valve V connected to the variable pump P. When this switching valve V is in the neutral position shown in the drawing, the neutral flow path 1 is opened and the variable pump P is connected. Return the discharged oil to the tank T.
At the most downstream side of the neutral flow path 1, throttles 3 and 4 for reducing the flow rate are provided in series, and a pressure signal flow path 5 is communicated between the throttles 3 and 4. The pressure signal channel 5 is connected to an electro-oil converter 6 that converts the pressure signal into an electric signal. The electro-oil converter 6 is connected to an electric actuator 8 via an inverting amplifier 7. Yes.
The electric actuator 8 controls the discharge amount of the variable pump P in accordance with a signal from the inverting amplifier 7.
[0005]
Next, the operation of this conventional example will be described.
Depending on the switching of the switching valve V, but the opening of the neutral flow passage 1 is determined, as the angle is larger the opening degree of the actuator ports 9 or 10 of the switching valve V is reduced. On the contrary, the smaller the opening of the neutral flow path 1, the larger the opening of the actuator port 9 or 10.
Further, the pressure between the throttles 3 and 4, that is, the pressure in the pressure signal channel 5 increases as the opening degree of the neutral channel 1 increases. This high pressure is converted into an electric signal by the electro-oil converter 6 and converted into a positive signal by the inverting amplifier 7 and input to the electric actuator 8 to reduce the pump discharge amount.
Conversely, the smaller the opening degree of the neutral flow passage 1, due to the reduced pressure in the pressure signal for the channel 5, in turn, increases the discharge rate of the variable pump P.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In order to electrically control the variable pump based on the pressure signal of the hydraulic circuit, the pressure signal and the electric signal must be in direct proportion.
Therefore, in the conventional apparatus, the negative signal system is converted into the positive signal system using the inverting amplifier 7. However, since this inverting amplifier includes a problem that the output signal is not stable, there is a drawback that the control of the entire apparatus becomes inaccurate.
An object of the present invention is to provide a variable pump control device that outputs a positive signal without using an inverting amplifier, assuming an inexpensive negative control circuit.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The first invention is controlled by a variable pump, a switching valve provided between the variable pump and the actuator, a neutral flow path that is fully opened when the switching valve maintains a neutral position, and a pressure loss in the neutral flow path. An output control valve, a pilot pump, a pressure signal flow path for taking out a pilot pressure controlled by the output control valve as a pressure signal, and a control means for controlling the discharge amount of the variable pump by this pressure signal, The control valve is slidably provided on the body, and the spool is moved by the pressure generated by the pressure loss of the neutral flow path. The control valve is formed in the spool, and the pressure signal flow path as the spool moves. communication of Ri Do from the throttle portion to lower the pressure signal, to the body of the output control valve, a pilot port connected with the pilot pump, to the tank The return port and the pressure signal port connected to the pressure signal flow path, and when the spool moves due to the pressure generated by the pressure loss of the neutral flow path, the throttle port It is characterized in that it comprises a first throttle part that reduces the opening degree that communicates the communication port, and a second throttle part that increases the opening degree that communicates the pressure signal port and the return port at the same time .
[0008]
The second invention is controlled by a variable pump, a switching valve provided between the variable pump and the actuator, a neutral flow path that is fully opened when the switching valve maintains a neutral position, and a pressure loss in the neutral flow path. An output control valve, a pilot pump, a pressure signal flow path for taking out a pilot pressure controlled by the output control valve as a pressure signal, and a control means for controlling the discharge amount of the variable pump by this pressure signal, The control valve is slidably provided on the body, and the spool is moved by the pressure generated by the pressure loss of the neutral flow path. The control valve is formed in the spool, and the pressure signal flow path as the spool moves. A throttle part that lowers the pressure signal of the engine, and connects the pilot port connected to the pilot pump to the body of the output control valve and the tank. The return port and the pressure signal port connected to the pressure signal flow path, and when the spool moves due to the pressure generated by the pressure loss of the neutral flow path, the throttle port It is characterized in that it comprises a first throttle portion that reduces the opening degree that communicates the communication port and a second throttle portion that increases the opening degree that simultaneously communicates the pilot port and the return port.
According to a third invention, in the first or second invention, the body of the output control valve is provided with a pressure introduction port connected to the neutral flow path, and the spool has a notch communicating the pressure introduction port and the tank port. And the pressure loss of the neutral flow path is generated by the notch, and the spool is moved by the pressure upstream of the pressure loss .
According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, a short-circuit passage connecting the passage connecting the tank port to the tank and the neutral flow passage is provided, and a fixed throttle is provided in the short-circuit passage. It is characterized in that a pressure loss in the flow path is generated .
[0009]
[Action]
In the variable pump control device of the present invention, when the switching valve V is in the neutral position, that is, when it is not necessary to send pressure oil to the actuator, the output control valve generates a low pressure signal, and the pump discharge is performed with this pressure signal. The amount can be controlled to reduce the pump discharge amount.
When the fluid is sent to the actuator by switching the switching valve V, the output control valve raises the pressure signal according to the switching amount of the switching valve V, and the pump discharge amount is controlled by this pressure signal. The amount can be increased.
[0010]
【Example】
In the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, a switching valve V is connected to the variable pump P, and when the switching valve V is in the neutral position shown in the drawing, the neutral flow path 1 is fully opened. Then, in accordance with the switching of the switching valve V, the opening of the neutral flow passage 1 and the actuator port 9 is determined relatively is conventional. That is, when the switching valve V is held at the neutral position, the neutral flow path 1 is fully opened, and the opening degree of the actuator ports 9 and 10 is completely closed or minimized. When the switching valve V is gradually switched from the neutral position to either the left or right, the neutral flow path 1 begins to close gradually and the actuator ports 9 and 10 begin to open. When the switching valve V is switched to the maximum, the neutral flow path 1 is fully closed or minimized and the actuator ports 9 and 10 are fully opened.
An output control valve C is connected to the neutral flow path 1. FIG. 2 shows a specific configuration of the output control valve C.
[0011]
The output control valve C forms a spool hole 11 in the body b, and forms a spring chamber 12 on one side of the spool hole 11. A spool 13 is slidably incorporated in the spool hole 11.
The spring chamber 12 is provided with a spring 14. This spring force is applied to one end of the spool 13, and the other end of the spool 13 is pressed against the other end of the spool hole 11 by this spring force. The normal state shown is maintained.
Five ports 15 , 16, 17, 18 , and 26 are formed in the body b. The pressure introduction port 15 on the other side of the spool hole 11 is connected to the neutral flow path 1, and the tank port 16 is connected to the tank T.
[0012]
Further, the pilot port 17, while connecting the path for the pilot pump PP, the return port 18 is connected to the tank T. Further, the pressure signal flow path 5 is connected to the pressure signal port 26 , and the electro-oil converter 6 is connected to the pressure signal flow path 5 to guide the pressure signal . This electro-oil converter 6 is connected to an electric actuator 8. The electric actuator 8 controls the discharge amount of the variable pump P in accordance with a signal from the electro-oil converter 6. The electric oil converter 6 and the electric actuator 8 constitute the control means of the present invention.
The spring chamber 12 is always in communication with the tank port 16 via the drain channel 19 .
[0013]
The spool 13 is formed with three land portions 13a, 13b, and 13c, and the pressure receiving area between the opposing portions of the land portions 13a to 13c is made equal. A notch 20 is formed in the land portion 13a, and a first diaphragm portion 24 and a second diaphragm portion 25 are formed in the land portion 13b located in the middle.
The notch 20 communicates the pressure introduction port 15 and the tank port 16 when the spool 13 moves in the right direction against the spring force of the spring 14.
The first restrictor 24 communicates the pilot port 17 and the pressure signal port 26. When the spool 13 moves against the spring 14 from the illustrated normal position, the opening of the first throttle portion 24 decreases, and when the pressure oil flows from the pilot pump PP to the pressure signal flow path 5. The pressure loss is increased.
[0014]
The second restrictor 25 communicates the return port 18 with the pressure signal port 26, and maintains the fully closed state with respect to the pressure signal port 26 when the spool 13 is in the illustrated normal position. The communication between the pressure signal channel 5 and the tank T is blocked. However, when the spool 13 moves against the spring 14, the second throttle portion 25 gradually opens to the pressure signal port 26 side, and the pressure signal flow path 5 and the tank T are communicated.
[0015]
Furthermore, in this embodiment, the passage connecting the tank port 16 to the tank T and the neutral passage 1 are connected by the short-circuit passage 1a. The short-circuit passage 1a is provided with a fixed restrictor 23, and the fixed restrictor 23 causes a pressure loss in the neutral flow path 1 to increase the pressure upstream of the fixed restrictor 23, that is, the pressure in the neutral flow path 1. become.
A relief valve 27 is provided between the pilot pump PP and the tank T. The relief valve 27 keeps the pilot maximum pressure constant so that the circuit pressure does not increase more than necessary.
[0016]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
When the switching valve V is in the neutral position, the neutral flow path 1 is in a fully open state, so that the total amount of oil discharged from the variable pump P flows into the neutral flow path 1. The pressure oil flowing into the neutral flow path 1 flows into the tank T while passing through the fixed throttle 23. At this time, a pressure loss occurs, and the pressure upstream of the fixed throttle 23, that is, the pressure in the neutral flow path 1 is generated. Rises. This increased pressure acts on the end of the spool 13 through the pressure introduction port 15 .
At this time, since the spring chamber 12 is always in communication with the tank T via the drain channel 19, the spool 13 moves against the spring force of the spring 14 by the pressure of the pressure introduction port 15.
[0017]
When the spool 13 moves against the spring 14, the opening of the notch 20 increases according to the movement amount, and oil flows into the tank T via the tank port 16 according to the opening, and at the same time, the neutral flow A pressure loss occurs in the path 1.
Therefore, the fixed throttle 23 and the notch 20 combine to cause a pressure loss in the neutral flow path 1 and control the pressure acting on the spool 13. The reason why both the notch 20 and the fixed throttle 23 are provided is to make the movement of the spool 13 sensitive to fluctuations in the pump discharge pressure.
Eventually, the spool 13 stops at a position where the acting force due to the pressure in the pressure introducing port 15 upstream of the notch 20 and the spring force of the spring 14 become equal.
[0018]
At the same time, according to the amount of movement of the spool 13, the opening of the first restrictor 24 is reduced, while the opening of the second restrictor 25 is increased. The pressure guided to the pressure signal flow path 5 is controlled according to the opening degree of the first and second throttle parts 24 and 25 with respect to the pressure signal port 26.
That is, when the switching valve V is in the neutral position, the hydraulic pressure of the pressure introduction port 15 is maximum, so that the amount of movement of the spool 13 is also maximum. Thus, when the movement amount of the spool 13 is maximized, the opening degree of the first throttle part 24 is minimized and the opening degree of the second throttle part 25 is maximized. Therefore, the pressure guided to the pressure signal flow path 5 is the lowest.
This low pressure is introduced as a pressure signal to the electric oil converter 6 and the electric oil converter 6 directly transmits an electric signal directly proportional to the pressure signal to the electric actuator 8 similar to the conventional one. Since the pressure signal is the lowest pressure, the electric signal is also the lowest, and the discharge amount of the variable pump P is also the smallest.
[0019]
Further, when the switching valve V is gradually switched to close the opening of the neutral flow path 1, the flow rate guided to the pressure introduction port 15 is reduced. Naturally, the pressure acting on the other end of the spool 13 decreases, so that the spool 13 moves to the left in the figure by the spring force of the spring 14, and the opening of the notch 20 decreases.
Thus, when the opening degree of the notch 20 becomes small, the flow rate passing therethrough also becomes small, so that the pressure of the pressure introduction port 15 becomes high.
Eventually, the spool 13 stops at a position where the acting force due to the hydraulic pressure upstream of the notch 20 and the spring force of the spring 14 become equal.
[0020]
When the switching valve V is gradually switched as described above, the pressure in the pressure introduction port 15 decreases according to the switching amount. The lower the pressure in the pressure introduction port 15, the closer the spool 13 is to the normal position shown. Therefore, the opening degree of the first throttle part 24 is increased, the opening degree of the second throttle part 25 is reduced, and the pressure signal guided to the pressure signal flow path 5 is increased.
This high pressure is guided as a pressure signal to the electro-oil converter 6 through the pressure signal flow path 5, and the electro-oil converter 6 transmits an electric signal directly proportional to the pressure signal to the electric actuator 8. The discharge amount of the variable pump P is increased.
[0021]
When the switching valve V is switched to the maximum, the neutral flow path 1 is fully closed or minimized, so that the hydraulic pressure of the pressure introduction port 15 becomes the minimum, and the spool 13 is pressurized by the spring force of the spring 14 as shown in FIG. It contacts the wall surface of the introduction port 15.
At this time, the opening of the first restrictor 24 is maximized, and the opening of the second restrictor 25 is zero, so that the pressure in the pressure signal channel 5 is maximized.
Then, this maximum pressure is guided as a pressure signal to the electro-oil converter 6 via the pressure signal channel 5, and the electro-oil converter 6 transmits an electric signal proportional to the pressure signal to the electric actuator 8. And the discharge amount of the variable pump P becomes the maximum.
[0022]
As described above, the spool 13 moves in direct proportion to the pressure generated by the pressure loss in the neutral flow path 1, and the pressure signal in the pressure signal flow path 5 decreases as the spool moves.
That is, in the variable pump control device of the first embodiment, when the switching valve V is in the neutral position, that is, when it is not necessary to send pressure oil to the actuator, the output control valve C generates a low pressure signal, The pump discharge amount can be reduced by making the pressure signal and the pump discharge amount in direct proportion.
[0023]
Further, when the switching valve V is switched to operate the actuator, the output control valve C generates a pressure signal corresponding to the switching amount, and the pressure signal and the pump discharge amount are directly proportional to each other, thereby generating a pump discharge amount. Can be increased.
Therefore, according to the variable pump control apparatus of the first embodiment, a positive signal can be output using a negative control circuit, and the inverting amplifier 7 is not required as in the prior art.
The characteristic of the pressure signal with respect to the amount of movement of the spool 13 may be set to a linear or quadratic curve by setting the notch 20, the first restrictor 24, and the second restrictor 25. Is possible.
[0024]
3 and 4 show a second embodiment.
In the second embodiment, the positions of the pilot port 17, the return port 18, and the pressure signal port 26 in the first embodiment are changed.
That is, in the second embodiment, similarly to the first embodiment, three land portions 13a, 13b, 13c are formed on the spool 13, and the pressure receiving area between the facing portions of the respective land portions 13a, 13b, 13c. Are equal.
Then, the land portion 13b located in the middle, but forms a first throttle portion 28, the first throttle portion 28 in response to movement of the spool 13, and a pilot port 17 and a pressure signal port 26 The opening degree to communicate with is changed.
The first throttle portion 28, when the spool 13 is in the normal position shown, keeping the opening for the pressure signal port 26 to the maximum. On the contrary, the more the spool 13 moves against the spring 14, the smaller the opening of the first throttle 28 relative to the pressure signal port 26.
[0025]
Further, in the land portion 13c which is located the spring chamber 12 side and forms a second throttle portion 29, the second throttle portion 29 in response to movement of the spool 13, and return the pilot port 17 Port 18 The degree of opening for communicating with is changed. That is, when the spool 13 is in the illustrated normal position, the second throttle portion 29 keeps the opening degree with respect to the return port 18 to a minimum. On the contrary, the more the spool 13 moves against the spring 14, the larger the opening of the second throttle portion 29 with respect to the return port 18.
The configuration other than the above is the same as that of the first embodiment.
[0026]
Next, the operation of the second embodiment will be described.
When the switching valve V is switched, the spool 13 moves against the spring 14 in accordance with the switching amount of the switching valve V, as in the first embodiment.
The more this way the spool 13 is moved, while the opening degree of the first throttle portion 28 for communicating the pilot port 17 and a pressure signal port 26 is reduced, the communicating the port 18 and return the pilot port 17 2. The opening degree of the throttle part 29 is increased.
Then, so that the first, pressure guided to the pressure signal passage 5 in accordance with the opening degree of the second throttle portion 28, 29 is controlled. That is, if the switching valve V is in the neutral position and the pressure at the pressure introduction port 15 is increased, the amount of movement of the spool 13 is also increased. As described above, as the movement amount of the spool 13 increases , the opening degree of the first throttle part 28 decreases and the opening degree of the second throttle part 29 increases as described above. Therefore, the pressure signal guided to the pressure signal flow path 5 becomes low.
[0027]
Conversely, when Ru switches valve V, the pressure in the pressure introduction port 15. lowered. The lower the pressure in the pressure introduction port 15, the closer the spool 13 is to the normal position shown. Therefore, as described above, the opening degree of the first throttle part 28 is increased, the opening degree of the second throttle part 29 is reduced, and the pressure signal guided to the pressure signal flow path 5 is increased.
As is clear from the above, in the second embodiment as well, as in the first embodiment, a positive signal can be output using a negative control circuit, and a conventional inverting amplifier can be used. do not need.
[0028]
【The invention's effect】
According to the apparatus of the present invention, it is possible to output a positive signal while using an inexpensive negative control circuit. In addition, in this case, since an inverting amplifier is not required as in the prior art, the output signal is stabilized and the entire apparatus is also inexpensive.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of a variable pump control device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the output control valve C in a normal state in the first embodiment.
FIG. 3 is a circuit diagram of a variable pump control device of a second embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an output control valve C in a normal state in the second embodiment.
FIG. 5 is a circuit diagram of a conventional variable pump control device.
[Code]
P variable pump V switching valve 1 neutral flow passage T tank 5 pressure signal passage 6 electro-hydraulic converter 8 electric actuator C outputs control valve b body 13 the spool 17 pilot port 18 return ports 20 notches
23 fixed throttle 26 pressure signal port 24 first throttle 25 second throttle 28 first throttle 29 second throttle

Claims

A variable pump, a switching valve provided between the variable pump and the actuator, a neutral flow path that is fully opened when the switching valve maintains a neutral position, an output control valve that is controlled by pressure loss in the neutral flow path, and a pilot A pump, a pressure signal flow path for taking out the pilot pressure controlled by the output control valve as a pressure signal , and a control means for controlling the discharge amount of the variable pump by the pressure signal , the output control valve having a body, The body is slidably provided on the body, and the spool is moved by the pressure generated by the pressure loss of the neutral flow path. The spool is formed on the spool, and the pressure signal of the pressure signal flow path is lowered as the spool moves. Ri Do and a throttle portion, the body of the output control valve, a pilot port connected with the pilot pump, the return port communicating with the reservoir And a pressure signal port to which the pressure signal flow path is connected, and when the spool is moved by the pressure generated by the pressure loss of the neutral flow path, the throttle portion is connected to the pilot port and the pressure signal port. A variable pump control device comprising: a first throttle portion that reduces an opening degree that communicates; and a second throttle portion that increases an opening degree that simultaneously communicates a pressure signal port and a return port .

A variable pump, a switching valve provided between the variable pump and the actuator, a neutral flow path that is fully opened when the switching valve maintains a neutral position, an output control valve that is controlled by pressure loss in the neutral flow path, and a pilot A pump, a pressure signal flow path for taking out the pilot pressure controlled by the output control valve as a pressure signal, and a control means for controlling the discharge amount of the variable pump by the pressure signal, the output control valve having a body, The body is slidably provided on the body, and the spool is moved by the pressure generated by the pressure loss of the neutral flow path. The spool is formed on the spool, and the pressure signal of the pressure signal flow path is lowered as the spool moves. The throttle part, the output control valve body, the pilot port connected to the pilot pump and the return port communicating with the tank And a pressure signal port to which the pressure signal flow path is connected, and when the spool is moved by the pressure generated by the pressure loss of the neutral flow path, the throttle portion is connected to the pilot port and the pressure signal port. A variable pump control device comprising: a first throttle portion that reduces an opening degree that communicates; and a second throttle portion that increases an opening degree that simultaneously communicates a pilot port and a return port .

The body of the output control valve is provided with a pressure introduction port that connects to the neutral flow path, and a notch that connects the pressure introduction port and the tank port is formed in the spool, and the pressure loss of the neutral flow path is generated by this notch. The variable pump control device according to claim 1 or 2 , wherein the spool is moved by a pressure upstream of the pressure loss .

A short-circuit passage connecting the passage connecting the tank port to the tank and the neutral flow path is provided, and a fixed throttle is provided in the short-circuit path, and the pressure loss of the neutral flow path is generated by the fixed throttle. The variable pump control apparatus of any one of Claims 1-3.