JP3738146B2 - Hydraulic control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フォークリフトなどに用いる油圧制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
フォークリフトに用いられる油圧制御装置としては、例えば、図4、図5に示すものがある。
図4に示した従来の油圧制御装置は、リフトシリンダを制御する電磁パイロット切換弁1と2を制御流路3に対してパラレルに接続している。そして、この制御流路3は、コンペンセータバルブ4を介してポンプPに接続している。このコンペンセータバルブ4には、そのスプールの両端に第1、2パイロット室4a、4bを設けるとともに、第1パイロット室4aにはスプリング4cを介在させている。
また、このコンペンセータバルブ4には、余剰流路5を接続するとともに、この余剰流路5にはアタッチメント用のアクチュエータを制御する電磁パイロット切換弁6を接続している。そして、この余剰流路5もコンペンセータバルブ4を介してポンプPに連通する。
【0003】
ただし、このコンペンセータバルブ4の切り換え位置によって、ポンプPの吐出量のうち、制御流路3側に振り分けられる流量と、余剰流路5側に振り分けられる流量とが決められる。
そして、このコンペンセータバルブ4の切り換え位置は、第1、2パイロット室4aと4bとの圧力作用によって決められるが、これらパイロット室4a、4bに導かれるパイロット圧については、後で詳しく説明する。
【0004】
上記コンペンセータバルブ4の上流側には、第1パイロット流路7を接続しているが、この第1パイロット流路7は流量制御弁8を介して上記コンペンセータバルブ4の第1パイロット室4aに接続している。
そして、この流量制御弁8には、第1、2パイロット室8a、8bを設けるとともに、第1パイロット室8a側にスプリング8cを設けている。このようにした流量制御弁8の下流側には絞り9を設け、この絞り9の下流側の圧力を第1パイロット室8aに導き、上流側の圧力を第2パイロット室8bに導くようにしている。
したがって、この流量制御弁8は、絞り9の前後の差圧を、スプリング8cのバネ力に相当する圧力に保って、そこを通過する流量を一定に保つ制御機能を発揮する。
なお、図中符号10は、第2パイロット室8bに通じる流路に設けたダンパオリフィスである。
【0005】
上記流量制御弁8の下流側は、第1シャトル弁11を介して、コンペンセータバルブ4の第1パイロット室4aに接続している。しかも、この第1シャトル弁11の上流側には、パイロット圧設定用のリリーフ弁12を接続している。
また、上記第1シャトル弁11は、第2シャトル弁13に接続しているが、この第2シャトル弁13は、電磁パイロット切換弁1および2のアクチュエータポート側に接続している。したがって、両切換弁1、2のうちの高い方の負荷圧が、この第2シャトル弁13で選択されるとともに、この第2シャトル弁13で選択された圧力と、リリーフ弁12で設定された圧力との高い方の圧力が第1シャトル弁11で選択されて、コンペンセータバルブ4の第1パイロット室4aに導かれる。
【0006】
一方、コンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bには、電磁パイロット切換弁1、2の上流側の圧力が導かれる。
したがって、このコンペンセータバルブ4は、電磁パイロット切換弁1、2の上流側の圧力と、リリーフ弁12で設定されたパイロット圧とのバランスで動作する場合と、同じく切換弁1、2の上流側の圧力とその下流側の圧力、すなわち上記両切換弁1、2のうち高い方の負荷圧とのバランスで動作する場合とがある。
【0007】
また、上記リリーフ弁12の設定圧として発生したパイロット圧は、流量制御弁8と第1シャトル弁11との間から分岐した第2パイロット流路14から各切換弁1、2、6のパイロット室に導かれる。そして、これら電磁パイロット切換弁1、2、6は、第2パイロット流路14からのパイロット圧を、さらに電磁弁で制御して、その励磁電流に比例したパイロット圧を切換弁1、2、6のパイロット室に作用させるようにしている。
なお、図中符号15はメインリリーフ弁、16はコンペンセータバルブのダンパオリフィスである。
【0008】
次に、この従来の油圧制御装置の作用を説明する。
電磁パイロット切換弁1、2を図示の中立位置すなわち閉位置に保って、ポンプPを駆動すると、制御流路3側にもポンプ吐出油が流れようとするが、切換弁1、2が閉じているので、制御流路3には流れが生じない。ただ、この制御流路3に発生した圧力は、コンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bに作用する。
また、コンペンセータバルブ4の上流側では、ポンプPの吐出油が、流量制御弁8を通過するので、第1パイロット流路7には、リリーフ弁12の設定圧に相当するパイロット圧が発生する。この第1パイロット流路7に発生したパイロット圧は、第1シャトル弁11で選択されて、コンペンセータバルブ4の第1パイロット室4aに導かれる。
【0009】
したがって、コンペンセータバルブ4は、第1パイロット室4aのパイロット圧の作用力およびスプリング4cのバネ力と、第2パイロット室4bのパイロット圧の作用力とがバランスした位置を保つ。ただし、この場合に、第1パイロット室4aのパイロット圧は、リリーフ弁12で設定された一定の圧力に保たれる。
上記のバランス状態から、ポンプPの吐出圧が上昇すれば、コンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bの作用力が打ち勝つので、コンペンセータバルブ4は、図示の右側のバルブ位置に切り換わり、ポンプの吐出油が、余剰流路5および電磁パイロット切換弁6の中立流路を介してタンクTに導かれる。
【0010】
さらに、電磁パイロット切換弁1、2のうちのいずれか一方の切換弁、例えば電磁パイロット切換弁1を切り換えたとすると、この電磁パイロット切換弁1は、その切り換え量に応じた絞り開度を保つ。この絞りの上流側の圧力がコンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bに導かれ、下流側の圧力が第2シャトル弁13を経由して第1シャトル弁11に導かれる。そして、この切換弁1に接続したアクチュエータの負荷圧が、リリーフ弁12の設定圧以上になったとき、この負荷圧がコンペンセータバルブ4の第1パイロット室4aに導かれる。
このように、上記電磁パイロット切換弁1の前後の圧力を、両パイロット室4bと4aに導くようにすると、上記切換弁1に接続したアクチュエータに対してコンペンセータバルブ4がロードセンシング機能を発揮する。すなわち、電磁パイロット切換弁1の開度によって決まる絞り前後の差圧が、一定になるように制御する。したがって、アクチュエータには、その負荷変動に係りなく、一定の流量が供給される。
【0011】
なお、両電磁パイロット切換弁1および2を同時に切り換えた場合に、コンペンセータバルブ4は、それら両電磁パイロット切換弁1、2に接続したアクチュエータのうち、高い方の負荷圧で制御される。しかし、このときには、制御流路3に供給される流量が制御されるだけで、個々の電磁パイロット切換弁1あるいは2に接続したアクチュエータに対して、コンペンセータバルブ4がロードセンシング機能を発揮するわけではない。もし、両方の切換弁1、2に接続したアクチュエータに対しても、ロードセンシング機能を発揮させようとすれば、両切換弁1、2のそれぞれに個別にコンペンセータバルブを設けなければならない。
【0012】
また、制御流路3に供給される制御流量以上の余剰流量は、余剰流路5からアタッチメント用のアクチュエータを制御する電磁パイロット切換弁6に供給される。したがって、この余剰流量でアタッチメント用のアクチュエータを動作させられる。
このようにした従来の油圧制御装置の特徴は、電磁パイロット切換弁1、2、6を切り換えるためのパイロット圧を安定させられる点にある。すなわち、パイロット圧を安定させられるのは、流量制御弁8で一定に制御された流量に基づいて、リリーフ弁12が機能するからである。
【0013】
図4に示した回路のうち、コンペンセータバルブ4、流量制御弁8、リリーフ弁12の具体的な構造を示したのが、図5である。
この図5では、バルブボディ29にポンプポート21およびタンクポート22を形成するとともに、制御流路3および余剰流路5も形成している。
このようにしたバルブボディ29には、コンペンセータバルブ4のコンペンセータスプール23を組み込んでいるが、このコンペンセータスプール23の一端を第1パイロット室4aに臨ませ、他端を第2パイロット室4bに臨ませている。そして、この第1パイロット室4aには、スプリング4cを介在させている。また、この第1パイロット室4aは、通路24を介して第1シャトル弁11に接続している。
【0014】
上記コンペンセータスプール23には、ポンプポート21に常時連通する環状溝25を形成している。そして、コンペンセータスプール23が、図示の中立位置にあるとき、環状溝25を介して、ポンプポート21と制御流路3とが連通する。ただし、この中立位置においては、環状溝25が余剰流路5と食い違って、余剰流路5とポンプポート21との連通が遮断される。
そして、コンペンセータスプール23がスプリング4cに抗して、図5の右方向へ移動すると、環状溝25と制御流路3とのラップ量が少なくなるとともに、この環状溝25と余剰流路5がラップする。このように環状溝25が、制御流路3と余剰流路5との両方にラップするので、ポンプポート21から流入した圧油は、これらラップ量に応じて、制御流路3および余剰流路5に振り分けられる。上記コンペンセータスプール23が、さらに右方向へ移動すると、環状溝25と制御流路3とのラップ量が小さくなる。ただし、環状溝25の第2パイロット室4b側の端部には、複数のノッチ19を形成しているため、このノッチ19が制御流路3とラップしている間は、ポンプポート21と制御流路3との間が、僅かに連通している。
【0015】
なお、上記制御流路3は、ダンパオリフィス16を介して、コンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bに連通している。したがって、この第2パイロット室4bには、ポンプPの吐出圧が導かれ、一方、第1パイロット室4aには、第1シャトル弁11で選択された圧力が導かれる。
また、上記コンペンセータスプール23には、流量制御弁8の流量制御スプール26を組み込んでいる。この流量制御スプール26は、その一端を第1パイロット室8aに臨ませ、他端を第2パイロット室8bに臨ませている。そして、第1パイロット室8aには、スプリング8cを介在させるとともに、このパイロット室8aを、パイロット圧設定用のリリーフ弁12と第1シャトル弁11との両方に接続している。
【0016】
このようにした流量制御スプール26には、環状凹部27を形成している。この環状凹部27は、流量制御スプール26の移動量に応じて、コンペンセータスプール23の環状溝25内に形成した制御ポート28とのラップ量が決まる。ただし、コンペンセータスプール23が図示のノーマル位置にあるとき、環状凹部27に対する制御ポート28の開度が最大になるようにしている。そして、流量制御スプール26がスプリング8cに抗して移動すると、環状凹部27と制御ポート28とのラップ量が少なくなって、制御ポート28の相対的開度が小さくなる。
上記のようにした流量制御スプール26には、環状凹部27に開口させた絞り9を形成し、この絞り9を第1パイロット室8aに連通させている。したがって、第1パイロット室8aは、絞り9→環状凹部27→制御ポート28を介してポンプポート21に連通している。
【0017】
このような油圧制御装置で、制御流路3に接続した電磁パイロット切換弁1、2を図4の中立位置に保って、ポンプPを駆動した場合、図5において、ポンプポート21から流入した圧油が、環状溝25→制御流路3→ダンパオリフィス16を経由してコンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bに導かれる。
また、上記ポンプポート21からの圧油は、制御ポート28→環状凹部27→絞り9→第1パイロット室8a→第1シャトル弁11→通路24を経由して、コンペンセータバルブ4の第1パイロット室4aに導かれる。
このようにポンプPからの圧油が、流量制御弁8を通過する過程では、絞り9の上流側の圧力がダンパオリフィス10を経由して第2パイロット室8bに作用する。ただし、このときに電磁パイロット切換弁1、2のいずれも切り換えていなければ、第1パイロット室8aの圧力がパイロット圧設定用のリリーフ弁12の設定圧まで上昇する。したがって、このリリーフ弁12が開弁するが、これによって絞り9に流れが生じ、その前後に差圧が発生する。このときの絞り9の下流側の圧力が第1パイロット室8aに作用し、上流側のポンプ圧が第2パイロット室8bに作用する。
【0018】
このようにして両パイロット室8a、8bに圧力差が生じると、流量制御弁8の流量制御スプール26は、絞り9前後の差圧が一定になるところでバランスする。絞り9前後の差圧が一定に保たれれば、そこを流れる流量も一定になる。したがって、パイロット圧設定用のリリーフ弁12は、この流量制御弁8で制御された一定流量を排出しながら、通路24の圧力すなわちコンペンセータバルブ4の第1パイロット室4aの圧力を一定に保つ。
【0019】
この状態で、ポンプPの吐出圧すなわちコンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bの圧力が少しでも上昇すれば、コンペンセータスプール23がスプリング4cに抗して移動する。なぜなら、第1パイロット室4a側の圧力は、ポンプ吐出圧に係りなく、リリーフ弁12で設定された一定の圧力に保たれているからである。このようにコンペンセータスプール23がさらに移動すれば、環状溝25と余剰流路5とをラップさせるとともに、このときのラップ量によって、余剰流路5側に振り分けられる流量が決まる。ただし、電磁パイロット切換弁1、2を中立位置に保ったまま、ポンプ吐出圧がどんどん上昇すれば、コンペンセータスプール23がフルストロークして、ノッチ19が制御流路3から外れてA部を閉じて、ポンプ吐出量のほとんどが余剰流路5側に供給される。
【0020】
このとき、余剰流路5に接続した電磁パイロット切換弁6を中立位置に保てば、ポンプ吐出油はこの切換弁6の中立流路を経由してタンクTに戻される。
一方、電磁パイロット切換弁6を切り換えれば、この電磁パイロット切換弁6に接続したアクチュエータに圧油が供給されることになる。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、上記電磁パイロット切換弁6を切り換えて、アクチュエータを作動しているときには、このアクチュエータの負荷圧に応じて、ポンプ吐出圧が上昇する。このポンプ吐出圧が第2パイロット室4bに作用するが、このときの圧力が第1パイロット室4aの作用力に打ち勝てば、コンペンセータスプール23が移動する。そして、第2パイロット室4bの圧力が大きくなれば、コンペンセータスプール23がフルストロークして図5のA部を閉じてしまう。
このようにA部を閉じると、ポンプポート21と第2パイロット室4bとの連通は遮断される。しかし、負荷圧が高ければ高いほど、ポンプ吐出圧は高くなるので、この高圧の吐出圧が、スプール摺動面のクリアランスを介して第2パイロット室4b側へ漏れる。そのために、コンペンセータスプール23は、第1パイロット室4a側にフルストロークするとともに、上記第2パイロット室4bには、高圧がこもってしまう。
【0022】
この状態から、電磁パイロット切換弁6を中立位置に切り換えて、制御流路3に接続した電磁パイロット切換弁1を切り換えると、この切換弁1に接続したアクチュエータの負荷保持圧が、第1パイロット室4aに作用する。したがって、第1パイロット室4a側のスプール端には、上記負荷保持圧とスプリング4cのバネ力が作用する。しかし、上記したように第2パイロット室4bに高圧がこもっているので、その高圧が逃げるまでは、コンペンセータバルブ4が動作できない。
しかも、第2パイロット室4b内にこもった圧力は、上記A部を閉じたコンペンセータスプール23外周のクリアランスからしか漏れない。そのため、切換弁1を切り換えても、コンペンセータバルブ4が即座に応答しない。
つまり、電磁パイロット切換弁6に接続したアクチュエータを使用していた状態から、この切換弁6を中立位置に戻して、制御回路に接続した電磁パイロット切換弁1または2を切り換えても、第2パイロット室4bの圧油をすぐに排出できず、コンペンセータバルブ4の応答が遅れてしまうという問題があった。
【0023】
また、電磁パイロット切換弁6に接続したアクチュエータを使用しているときに、このアクチュエータの負荷圧の上昇にともなってコンペンセータスプール23がフルストロークすると、コンペンセータスプール23の端部がバルブボディ29に取り付けたキャップ30に押し付けられる。このとき、第2パイロット室4bの圧力によっては、コンペンセータスプール23のロッド23aが、必要以上にキャップ30に押し付けられて曲がってしまうという問題もあった。
この発明の目的は、第2パイロット室内の圧油をポンプ流路に排出できるようにして、コンペンセータバルブの応答性を改善することである。
また、別の目的は、フルストロークしたコンペンセータスプールが、キャップに押し付けられて、そのロッドが曲がってしまうことを防止することである。
【0024】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、ポンプと、このポンプにポンプ流路を介して接続したコンペンセータバルブと、このコンペンセータバルブに接続した制御流路および余剰流路と、コンペンセータバルブと並列に接続した流量制御弁と、この流量制御弁の下流側に設け、第1パイロット流路のパイロット圧設定用のリリーフ弁と、このリリーフ弁の設定圧と制御流路にパイロット切換弁を介して接続したアクチュエータの負荷圧とのうち高圧を選択する選択弁とを備え、この選択弁で選択された圧力を、コンペンセータバルブの第1パイロット室に導き、第2パイロット室にはパイロット切換弁の上流側の圧力を導き、これら両パイロット室の圧力バランスで流動制御する構成にした油圧制御装置において、上記コンペンセータバルブが、ポンプ流路から制御流路への流通路を閉じると開口するオリフィスを設け、このオリフィスを介して、上記第2パイロット室と上記第1パイロット流路とを連通させることを特徴とする油圧制御装置。
【0025】
第2の発明は、バルブボディにポンプポートおよびタンクポートを形成する一方、バルブボディにコンペンセータスプールを組み込むとともに、このコンペンセータスプールの一方の端部を、スプリングを介在させた第1パイロット室に臨ませ、このコンペンセータスプールの他方の端部をポンプポートに連通する第2パイロット室に臨ませ、上記第1パイロット室を制御流路に接続したパイロット切換弁の負荷側に接続し、上記コンペンセータスプールに流量制御スプールを組み込み、この流量制御スプールの一端を、スプリングを介在させた流量制御弁の第1パイロット室に臨ませ、他端をポンプポートに連通させた流量制御弁の第2パイロット室に臨ませ、この流量制御弁の第1パイロット室を、第1パイロット流路のパイロット圧を設定するリリーフ弁に接続するとともに、上記コンペンセータスプールの外周にスリットを形成し、上記コンペンセータスプールが第1パイロット室側にストロークし、ポンプ流路から制御流路への流通路を閉じたとき、上記スリットが、上記第2パイロット室と上記第1パイロット流路とを連通させるオリフィスを構成することを特徴とする請求項1の油圧制御装置。
【0026】
【発明の実施の形態】
図1に示す実施例の油圧回路は、コンペンセータバルブ4にオリフィス17を設けた点が図4の従来例と異なる。そして、この回路の具体的な装置の断面図を図2に示す。また図3は、図2の部分拡大図である。
図3に示すように、コンペンセータバルブ4のコンペンセータスプール23には、スリット18を形成しているが、このスリット18が、図1の回路のオリフィス17に相当する。
このスリット18は、コンペンセータスプール23の第2パイロット室4b側の摺動部23bに形成し、軸方向に長さを持つ。また、上記コンペンセータスプール23を挿入するスプール孔の内面には、第2パイロット室4bに連通する環状溝部20を形成している。そして、上記スリット18は、コンペンセータスプール23の移動位置にかかわりなく、上記環状溝部20に常時連通する関係にしている。
【0027】
そして、図2の状態から、コンペンセータスプール23が右方向へ移動すると、A部の開度は絞られる。
このようにA部を閉じると、ポンプポート21と第2パイロット室4bとの連通は遮断される。しかし、負荷圧が高ければ高いほど、ポンプ吐出圧は高くなるので、この高圧の吐出圧が、スプール摺動面のクリアランスを介して第2パイロット室4b側へ漏れる。そのために、上記第2パイロット室4bには、高圧が作用し、上記コンペンセータスプール23はさらに第1パイロット室4a側へ移動する。
しかし、上記コンペンセータスプール23がフルストロークして、その端部がキャップ30に押し付けられる前に、上記スリット18が、上記環状溝部20と第1パイロット流路7とにラップして、環状溝部20と第1パイロット流路7とを連通させる寸法を維持している。つまり、第2パイロット室4bが上記第1パイロット流路7と連通する。
【0028】
具体的には、図3に示すように、コンペンセータスプール23の、環状溝25と制御流路3とのラップ巾をL1とし、スリット18の先端から第1パイロット流路7までの距離をL2としたとき、L1=L2か、L2をL1より僅かに大きくしている。なお、ここでいうスリット18の先端とは、第1パイロット室4a側の端部をいう。また、上記環状溝25にはノッチ19を含む。
上記のように、L1とL2の寸法を決めているので、A部が完全に閉じても、直ちに、スリット18が第1パイロット流路7に連通する。すなわち、第2パイロット室4bに高圧がこもることがない。
なお、図1〜図3の実施例において、従来例と同じ構成要素には同じ符号を付けている。
【0029】
次に、この実施例の油圧制御装置の作用を説明する。
電磁パイロット切換弁1、2を図示の中立位置すなわち閉位置に保って、ポンプPを駆動したとき、制御流路3側に発生した圧力が、コンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bに作用すること、従来と同様である。
また、このコンペンセータバルブ4の上流側では、第1パイロット流路7に発生したパイロット圧が、第1シャトル弁11で選択されて、第1パイロット室4aに導かれることも、従来と同様である。なお、上記第1シャトル弁11がこの発明の選択弁に相当する。
したがって、コンペンセータバルブ4は、第1パイロット室4aのパイロット圧の作用力およびスプリング4cのバネ力と、第2パイロット室4bのパイロット圧の作用力とがバランスした位置を保つ。ただし、この場合に、第1パイロット室4aのパイロット圧は、リリーフ弁12で設定された一定の圧力に保たれる。
【0030】
このバランス状態から、ポンプPの回転数が上昇して、その吐出圧が上がると、コンペンセータバルブ4の第2パイロット室4bの作用力が大きくなる。この作用力が、第1パイロット室4aのパイロット圧の作用力およびスプリング4cのバネ力に打ち勝つと、コンペンセータスプール23は移動する。
コンペンセータバルブ4が図1の中立状態から移動すると、ポンプの吐出油が、余剰流路5に供給され、電磁パイロット切換弁6に接続した中立流路を介してタンクTに導かれる。
ここで、上記電磁パイロット切換弁6を切り換えて、それに接続したアクチュエータを駆動すると、このアクチュエータの負荷圧に応じて、ポンプPの吐出圧が上昇するとともに、制御流路3側の圧力も上昇する。このように、制御流路3の圧力が上昇すると、第2パイロット室4bに高圧が作用し、コンペンセータスプール23はフルストロークし、図1の右側のバルブ位置に切り換わる。
【0031】
図1の回路で、コンペンセータバルブ4が右側のバルブ位置に完全に切り換わると、第2パイロット室4bと流量制御弁8の下流側の第1パイロット流路7がオリフィス17を介して連通する。このように第2パイロット室4bと第1パイロット流路7とが連通すると、第2パイロット室4bの圧力を第1パイロット流路7へ逃がすことができる。すなわち、第2パイロット室4bに高圧がこもってしまうことはない。
【0032】
以上のことを図2、図3を用いてさらに具体的に説明する。
図示の中立位置から、ポンプPを駆動して、余剰流路5に接続した電磁パイロット切換弁6を切り換えると、その負荷圧に応じてポンプポート21の圧力が高くなる。そして、このときの圧力は、ポンプポート21→制御流路3→オリフィス16→第2パイロット室4bへと導かれる。この第2パイロット室4bの圧力が、第1パイロット室4a側の圧力に打ち勝つと、コンペンセータスプール23は、右方向へ移動する。
コンペンセータスプール23が移動すると、ポンプポート21と余剰流路5とが、コンペンセータスプール23に形成した環状溝25を介して連通する。このように余剰流路5に供給された圧油は、電磁パイロット切換弁6に接続したアクチュエータに供給される。そして、負荷圧に応じて、ポンプポート21の圧力が上がれば、第2パイロット室4bの圧力も上がって、コンペンセータスプール23は、さらに右方向へ移動する。
【0033】
コンペンセータスプール23が右方向へ移動すればするほど、A部が絞られる。そして、コンペンセータスプール23が右方向にストロークしてA部が閉じたときには、ポンプポート21と制御流路3との連通が遮断されることになる。しかし、A部が完全に閉じたときには、スリット18によって、環状溝部20と第1パイロット流路7とが連通する。
したがって、A部が閉じても、スリット18が形成されているので、第2パイロット室4bは、上記スリット18を介して、第1パイロット流路7と連通している。つまり、第2パイロット室4bには、高圧がこもらない。
【0034】
そこで、電磁パイロット切換弁6を中立に戻して、制御流路3の電磁パイロット切換弁1を切り換えた場合には、上記第1パイロット室4aに作用するスプリング4cのバネ力やアクチュエータの保持力などの圧力によって、コンペンセータスプール23が速やかに移動できる。このように、第2パイロット室4bの圧油が、スリット18→第1パイロット流路7へと逃げることによって、第2パイロット室4bに高圧がこもらないので、コンペンセータバルブ4の応答性が良くなる。
また、第2パイロット室4bの圧力が異常に高くなることがないので、コンペンセータスプール23のロッド23aがキャップ30に押し付けられて曲がることもない。
このような動作は、電磁パイロット切換弁1の代わりに、電磁パイロット切換弁2を切り換えた場合にも同じである。
【0035】
【発明の効果】
第1の発明によれば、第2パイロット室にこもった圧力を、オリフィスを介して第1パイロット流路へ逃がすことで、コンペンセータバルブの応答性を良くすることができる。
また、上記のように、第2パイロット室に高圧がこもらないので、コンペンセータスプールのロッドが、キャップに押し付けられて、曲がってしまうこともない。
第2の発明によれば、コンペンセータバルブのスプールにスリットを形成することで、オリフィスを構成するようにしたので、オリフィスの形成が簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例の油圧回路である。
【図2】図1の回路を構成する装置の断面図である。
【図3】図2の部分拡大図である。
【図4】従来例の油圧回路である。
【図5】従来例の回路を構成する装置の断面図である。
【符号の説明】
P ポンプ
T タンク
1、2、6 電磁パイロット切換弁
3 制御流路
4 コンペンセータバルブ
4a 第1パイロット室
4b 第2パイロット室
4c スプリング
5 余剰流路
7 第1パイロット流路
8 流量制御弁
11 シャトル弁
12 リリーフ弁
17 オリフィス
18 スリット
21 ポンプポート
22 タンクポート
23 コンペンセータスプール
26 流量制御スプール
29 バルブボディ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic control device used for a forklift or the like.
[0002]
[Prior art]
Examples of hydraulic control devices used for forklifts include those shown in FIGS. 4 and 5.
In the conventional hydraulic control apparatus shown in FIG. 4, electromagnetic
In addition, an
[0003]
However, according to the switching position of the compensator valve 4, the flow rate distributed to the
The switching position of the compensator valve 4 is determined by the pressure action between the first and second pilot chambers 4a and 4b. The pilot pressure guided to the pilot chambers 4a and 4b will be described in detail later.
[0004]
A first
The flow control valve 8 includes first and second pilot chambers 8a and 8b, and a spring 8c on the first pilot chamber 8a side. A
Therefore, the flow control valve 8 exhibits a control function of keeping the differential pressure before and after the
In the figure,
[0005]
The downstream side of the flow control valve 8 is connected to the first pilot chamber 4 a of the compensator valve 4 via the
The
[0006]
On the other hand, the pressure on the upstream side of the electromagnetic
Therefore, the compensator valve 4 operates in a balance between the pressure upstream of the electromagnetic
[0007]
The pilot pressure generated as the set pressure of the relief valve 12 is supplied from the second
In the figure,
[0008]
Next, the operation of this conventional hydraulic control device will be described.
When the electromagnetic
Further, on the upstream side of the compensator valve 4, the discharge oil of the pump P passes through the flow rate control valve 8, so that a pilot pressure corresponding to the set pressure of the relief valve 12 is generated in the first
[0009]
Therefore, the compensator valve 4 maintains a position where the acting force of the pilot pressure in the first pilot chamber 4a, the spring force of the spring 4c, and the acting force of the pilot pressure in the second pilot chamber 4b are balanced. However, in this case, the pilot pressure in the first pilot chamber 4 a is kept at a constant pressure set by the relief valve 12.
If the discharge pressure of the pump P rises from the above balance state, the acting force of the second pilot chamber 4b of the compensator valve 4 will be overcome, so that the compensator valve 4 is switched to the right valve position shown in the drawing, Oil is guided to the tank T through the
[0010]
Further, if any one of the electromagnetic
In this way, when the pressure before and after the electromagnetic
[0011]
When both the electromagnetic
[0012]
Further, the surplus flow rate equal to or higher than the control flow rate supplied to the
The characteristic of the conventional hydraulic control apparatus as described above is that the pilot pressure for switching the electromagnetic
[0013]
FIG. 5 shows specific structures of the compensator valve 4, the flow control valve 8, and the relief valve 12 in the circuit shown in FIG.
In FIG. 5, the
The valve body 29 thus constructed incorporates the
[0014]
The
When the
[0015]
The
The
[0016]
An
The
[0017]
In such a hydraulic control device, when the pump P is driven while the electromagnetic
The pressure oil from the
Thus, in the process in which the pressure oil from the pump P passes through the flow control valve 8, the pressure upstream of the
[0018]
When a pressure difference is generated between the pilot chambers 8a and 8b in this way, the
[0019]
In this state, if the discharge pressure of the pump P, that is, the pressure of the second pilot chamber 4b of the compensator valve 4 increases even slightly, the
[0020]
At this time, if the electromagnetic pilot switching valve 6 connected to the
On the other hand, if the electromagnetic pilot switching valve 6 is switched, pressure oil is supplied to the actuator connected to the electromagnetic pilot switching valve 6.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when the actuator is operated by switching the electromagnetic pilot switching valve 6, the pump discharge pressure rises according to the load pressure of the actuator. The pump discharge pressure acts on the second pilot chamber 4b. If the pressure at this time overcomes the acting force of the first pilot chamber 4a, the
When the portion A is closed in this manner, the communication between the
[0022]
From this state, when the electromagnetic pilot switching valve 6 is switched to the neutral position and the electromagnetic
Moreover, the pressure accumulated in the second pilot chamber 4b leaks only from the clearance around the
That is, even if the actuator connected to the electromagnetic pilot switching valve 6 is used, the second pilot is switched even if the switching valve 6 is returned to the neutral position and the electromagnetic
[0023]
Further, when the actuator connected to the electromagnetic pilot switching valve 6 is used, when the
An object of the present invention is to improve the responsiveness of the compensator valve by allowing the pressure oil in the second pilot chamber to be discharged to the pump flow path.
Another object is to prevent the full stroke compensator spool from being pressed against the cap and bending its rod.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
The first invention includes a pump, a compensator valve connected to the pump via a pump flow path, a control flow path and a surplus flow path connected to the compensator valve, and a flow control valve connected in parallel to the compensator valve. A relief valve for setting a pilot pressure of the first pilot flow path, a set pressure of the relief valve, and a load pressure of an actuator connected to the control flow path via a pilot switching valve. And a selection valve for selecting a high pressure, and the pressure selected by the selection valve is guided to the first pilot chamber of the compensator valve, and the pressure on the upstream side of the pilot switching valve is guided to the second pilot chamber. In the hydraulic control system configured to control the flow with the pressure balance of both pilot chambers, the compensator valve is controlled from the pump flow path. An orifice which opens and closes the flow path to the road provided, through the orifice, the hydraulic control apparatus characterized by communicating the said second pilot chamber and the first pilot flow path.
[0025]
In the second invention, the pump port and the tank port are formed in the valve body, while the compensator spool is incorporated in the valve body, and one end portion of the compensator spool faces the first pilot chamber through which the spring is interposed. The other end of the compensator spool faces the second pilot chamber communicating with the pump port, the first pilot chamber is connected to the load side of the pilot switching valve connected to the control flow path, and the flow rate to the compensator spool is A control spool is incorporated, and one end of this flow control spool faces the first pilot chamber of the flow control valve with a spring interposed, and the other end faces the second pilot chamber of the flow control valve connected to the pump port. , The first pilot chamber of this flow control valve, the pilot pressure of the first pilot flow path And a slit formed on the outer periphery of the compensator spool, the compensator spool strokes toward the first pilot chamber, and the flow path from the pump flow path to the control flow path is closed. 2. The hydraulic control apparatus according to
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The hydraulic circuit of the embodiment shown in FIG. 1 is different from the conventional example of FIG. 4 in that an
As shown in FIG. 3, a
The
[0027]
Then, when the
When the portion A is closed in this manner, the communication between the
However, before the
[0028]
Specifically, as shown in FIG. 3, the wrap width of the
Since the dimensions of L1 and L2 are determined as described above, the
In the embodiment of FIGS. 1 to 3, the same components as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals.
[0029]
Next, the operation of the hydraulic control apparatus of this embodiment will be described.
When the electromagnetic
Further, on the upstream side of the compensator valve 4, the pilot pressure generated in the first
Therefore, the compensator valve 4 maintains a position where the acting force of the pilot pressure in the first pilot chamber 4a, the spring force of the spring 4c, and the acting force of the pilot pressure in the second pilot chamber 4b are balanced. However, in this case, the pilot pressure in the first pilot chamber 4 a is kept at a constant pressure set by the relief valve 12.
[0030]
When the rotation speed of the pump P increases from this balanced state and the discharge pressure increases, the acting force of the second pilot chamber 4b of the compensator valve 4 increases. When this acting force overcomes the acting force of the pilot pressure in the first pilot chamber 4a and the spring force of the spring 4c, the
When the compensator valve 4 moves from the neutral state in FIG. 1, the pump discharge oil is supplied to the
Here, when the electromagnetic pilot switching valve 6 is switched and the actuator connected thereto is driven, the discharge pressure of the pump P increases and the pressure on the
[0031]
In the circuit of FIG. 1, when the compensator valve 4 is completely switched to the right valve position, the second pilot chamber 4 b communicates with the first
[0032]
The above will be described more specifically with reference to FIGS.
When the pump P is driven from the illustrated neutral position and the electromagnetic pilot switching valve 6 connected to the
When the
[0033]
The more the
Therefore, since the
[0034]
Therefore, when the electromagnetic pilot switching valve 6 is returned to neutral and the electromagnetic
Further, since the pressure in the second pilot chamber 4b does not become abnormally high, the
Such an operation is the same when the electromagnetic pilot switching valve 2 is switched instead of the electromagnetic
[0035]
【The invention's effect】
According to the first aspect, the responsiveness of the compensator valve can be improved by releasing the pressure accumulated in the second pilot chamber to the first pilot flow path via the orifice.
Further, as described above, since the high pressure does not remain in the second pilot chamber, the rod of the compensator spool is not pressed against the cap and bent.
According to the second aspect of the invention, since the orifice is formed by forming the slit in the spool of the compensator valve, the formation of the orifice is simple.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a hydraulic circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of an apparatus constituting the circuit of FIG.
FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 2;
FIG. 4 is a conventional hydraulic circuit.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a device constituting a conventional circuit.
[Explanation of symbols]
P pump
T tank
1, 2, 6 Electromagnetic pilot switching valve
3 Control flow path
4 Compensator valve
4a 1st pilot room
4b Second pilot room
4c spring
5 Surplus flow path
7 First pilot flow path
8 Flow control valve
11 Shuttle valve
12 Relief valve
17 Orifice
18 slits
21 Pump port
22 Tank port
23 Compensator spool
26 Flow control spool
29 Valve body
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