JP4720801B2

JP4720801B2 - クレーンウインチのシリーズ油圧回路

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Publication number: JP4720801B2
Application number: JP2007194901A
Authority: JP
Inventors: 克己山縣
Original assignee: Kobelco Cranes Co Ltd
Current assignee: Kobelco Cranes Co Ltd
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2027-07-26
Also published as: JP2009030709A

Description

本発明は、２台のウインチを駆動するクレーンウインチのシリーズ油圧回路の改善に係り、より詳しくは、２台のウインチの一方を単独駆動する場合にはウインチを駆動する可変容量油圧モータに十分な出力を発揮させ、また２台のウインチを同時駆動する場合にはリリーフ弁のリリーフ作用により可変容量油圧モータの運転が停止するのを防止するために、可変容量油圧モータの容量制御機構のスプリングセット圧（ＣＨＰ設定圧）を自在に設定し得るようにしたクレーンウインチのシリーズ油圧回路に関する。

例えば、２台のウインチのうちの一方を単独で運転し、また２台のウインチを同時に運転することを可能ならしめるようにしたウインチのシリーズ油圧回路（一般的な公知技術である）を備えてなるクレーンが知られている。以下、一般的な公知技術になる従来例１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路を、添付図面を順次参照しながら説明する。
図９は従来例１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路であり、図１０は従来例１に係り、第１油圧モータのモータ容量を制御するための第１容量制御機構Ｃ_１の詳細構成説明図であり、また図１１は従来例１に係り、第２油圧モータのモータ容量を制御するための第２容量制御機構Ｃ_２の詳細構成説明図である。

即ち、この従来例１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路は、油圧ポンプＰから作動油タンクＴに連通する圧油供給基流路Ｌ_１を備えている。この圧油供給基流路Ｌ_１の油圧ポンプＰ側には、６ポート３位置の上流側方向制御弁Ｖ_１が介装されると共に、この上流側方向制御弁Ｖ_１と作動油タンクＴとの間に、前記上流側方向制御弁Ｖ_１と同構成になる下流側方向制御弁Ｖ_２が介装されている。また、前記油圧ポンプＰから作動油タンクＴに連通する油戻し流路Ｌ_２を備えている。この油戻し流路Ｌ_２に前記圧油供給基流路Ｌ_１に送給する圧油の圧力を制御するリリーフ弁Ｖ_３が介装され、このリリーフ弁Ｖ_３からリリーフするリリーフ油が作動油タンクＴに戻されるように構成されている。

前記圧油供給基流路Ｌ_１の上流側方向制御弁Ｖ_１から上流側巻上げ用流路６および上流側巻下げ用流路７が分岐しており、前記上流側方向制御弁Ｖ_１は前記上流側巻上げ用流路６および上流側巻下げ用流路７を介して、第１容量制御機構Ｃ_１により容量が制御され、図示しない第１ウインチを駆動する第１油圧モータ（可変容量型油圧モータ）１に連通している。ここで、前記上流側方向制御弁Ｖ_１はシリーズ回路用のファンクションで回路構成されており、その切り換わり位置にて第１油圧モータ１からの戻り油が前記圧油供給基流路Ｌ_１の下流側に流れていくように構成されている。なお、前記上流側巻上げ用流路６中の上流側方向制御弁Ｖ_１と前記第１油圧モータ１との間に介装されてなるものは、周知の構成になるカウンタバランス弁６ａである。

また、前記圧油供給基流路Ｌ_１の下流側方向制御弁Ｖ_２から下流側巻上げ用流路１６および下流側巻下げ用流路１７が分岐しており、前記下流側方向制御弁Ｖ_２は前記下流側巻上げ用流路１６および下流側巻下げ用流路１７を介して、第２容量制御機構Ｃ_２により容量が制御され、図示しない第２ウインチを駆動する、前記第１油圧モータ１と同構成になる第２油圧モータ（可変容量型油圧モータ）１１に連通している。ここで、前記下流側方向制御弁Ｖ_２はシリーズ回路用のファンクションで回路構成されており、その切り換わり位置にて第２油圧モータ１１からの戻り油が前記圧油供給基流路Ｌ_１の下流側から作動油タンクＴに戻されるように構成されている。なお、前記下流側巻上げ用流路１６中の下流側方向制御弁Ｖ_２と前記第２油圧モータ１１との間に介装されてなるものは、周知の構成になるカウンタバランス弁１６ａである。

前記第１油圧モータ１のモータ容量は、図示しない斜板の傾転角が前記第１容量制御機構Ｃ_１で変更されることにより制御されるように構成されている。より詳しくは、図１０に示すように、この第１油圧モータ１は、対抗配置された小ピストンと大ピストンとからなる油圧式ピストン４で押されて斜板の傾転角が連結手段５を介して変わると、この第１油圧モータ１の図示しないピストンのストロークが変わり、モータ容量が変わるように構成されている。この第１油圧モータ１のモータ容量を制御するための前記第１容量制御機構Ｃ_１は、前記第１油圧モータ１と一体的に構成されており、連結手段５を介して斜板の傾転角を制御する前記油圧式ピストン４の他、上流側巻上げ用流路６の巻上げ圧Ｐａと上流側巻下げ用流路７の巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）で作動する圧力補償弁２、スプール弁３等から構成されている。

前記スプール弁３のパイロット室に、図示しないパイロット圧供給源からオペレータの操作によって任意に設定されたパイロット圧Ｐｐを作用させるパイロット流路９が連通している。また、前記上流側巻上げ用流路６から分岐した流路８が前記圧力補償弁２のポンプポートに連通し、またこの圧力補償弁２のアクチュエータポートが流路８ａを介して前記スプール弁３のポンプポートに連通している。そして、前記スプール弁３のアクチュエータポートは流路８ｂを介して、斜板の傾転角を小さくして前記第１油圧モータ１のモータ容量を小さくする前記油圧式ピストン４の大ピストンの圧力室に連通している。

前記流路８から上流側巻上げ用パイロット流路８ｃが分岐すると共に、この上流側巻上げ用パイロット流路８ｃは前記圧力補償弁２のセットスプリング２ａに相対抗する側に設けられたスプール作動ピストン２ｂの小ピストンの圧力室に連通している。また、この上流側巻上げ用パイロット流路８ｃから流路８ｄが分岐しており、この流路８ｄは斜板の傾転角を大きくして前記第１油圧モータ１のモータ容量を大きくする前記油圧式ピストン４の小ピストンの圧力室に連通している。そして、前記スプール作動ピストン２ｂの大ピストンの圧力室には、上流側巻下げ用流路７から分岐した上流側巻下げ用パイロット流路７ａが連通している。ここで、前記スプール作動ピストン２ｂの小ピストン側圧力室と大ピストン側圧力室における受圧面積は同一になるように構成されており、これにより、前記圧力補償弁２が上流側巻上げ用流路６の巻上げ圧Ｐａと上流側巻下げ用流路７の巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）によるスプール作動ピストン２ｂの推力とセットスプリング２ａのスプリング力の関係で切り換わり作動するようになっている。

前記第２油圧モータ１１のモータ容量は、図示しない斜板の傾転角が前記第２容量制御機構Ｃ_２で変更されることにより制御されるようになっている。即ち、この第２油圧モータ１１では、油圧式ピストン１４の対抗配置された小ピストンと大ピストンで押されて斜板の傾転角が変わると、第２油圧モータ１１のピストンストロークが変わり、モータ容量が変わるように構成されている。この第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するための前記第２容量制御機構Ｃ_２は、前記第１容量制御機構Ｃ_１と全く同構成になるものであって、第２油圧モータ１１と一体的に構成されており、連結手段１５を介して斜板の傾転角を制御する前記油圧式ピストン１４の他に、下流側巻上げ用流路１６の巻上げ圧Ｐａと下流側巻下げ用流路１７の巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）で作動する圧力補償弁１２、スプール弁１３等から構成されている。

前記スプール弁１３のパイロット室に、図示しないパイロット圧供給源からオペレータの操作により任意に設定されたパイロット圧Ｐｐを作用させるパイロット流路１９が連通している。また、前記上流側巻上げ用流路１６から分岐した流路１８が前記圧力補償弁１２のポンプポートに連通し、またこの圧力補償弁１２のアクチュエータポートが流路１８ａを介して前記スプール弁１３のポンプポートに連通している。そして、前記スプール弁１３のアクチュエータポートは流路１８ｂを介して、斜板の傾転角を小さくして前記第２油圧モータ１１のモータ容量を小さくする前記油圧式ピストン１４の大ピストンの圧力室に連通している。

前記流路１８から上流側巻上げ用パイロット流路１８ｃが分岐すると共に、この上流側巻上げ用パイロット流路１８ｃは前記圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａに相対抗する側に設けられたスプール作動ピストン１２ｂの小ピストンの圧力室に連通している。また、この上流側巻上げ用パイロット流路１８ｃから流路１８ｄが分岐しており、この流路１８ｄは斜板の傾転角を大きくして前記第２油圧モータ１１のモータ容量を大きくする前記油圧式ピストン１４の小ピストンの圧力室に連通している。そして、前記スプール作動ピストン１２ｂの大ピストンの圧力室には、上流側巻下げ用流路１７から分岐した上流側巻下げ用パイロット流路１７ａが連通している。ここで、前記スプール作動ピストン１２ｂの小ピストン側圧力室と大ピストン側圧力室における受圧面積は同一になるように構成されており、これにより、前記圧力補償弁１２が上流側巻上げ用流路１６の巻上げ圧Ｐａと上流側巻下げ用流路１７の巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）によるスプール作動ピストン１２ｂの推力とセットスプリング１２ａのスプリング力の関係で切り換わり作動するようになっている。この第２油圧モータ１１を駆動する流路等の構成は、以上の説明から良く理解されるように、前記第１油圧モータ１を駆動する流路等の構成と全く同構成になるものである。

上記構成になるクレーンウインチのシリーズ油圧回路によれば、第１ウインチと第２ウインチとを同時に駆動、つまり第１油圧モータ１と第２油圧モータ１１を同時に駆動する場合には、第１油圧モータ１から排出された作動油が第２油圧モータ１１に供給される。
ところで、前記第１油圧モータ１および第２油圧モータ１１は、上記のとおり、可変容量モータである。従って、ウインチに作用する吊荷重に基づく負荷が大きくなると、第１容量制御機構Ｃ_１と第２容量制御機構Ｃ_２とにより、前記第１油圧モータ１と前記第２油圧モータ１１との駆動圧（差圧＝入口側圧力−出口側圧力）が、前記第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のスプリングセット圧（以下、ＣＨＰ設定圧という）と、前記第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａのＣＨＰ設定圧と同圧になるようにモータ容量が自動調整されることによって圧力補償される。なお、前記第１ウインチと前記第２ウインチとの用途は、例えば移動式クレーンの場合には、主巻／補巻、主巻／ブーム起伏、補巻／ブーム起伏等、如何なる組み合わせであっても良いものである。

次に、従来例２に係るクレーンウインチのシリーズ回路を、そのシリーズ回路（以下、シリーズ油圧回路という）の図１２を参照しながら説明する。即ち、この従来例２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路は、可変容量モータ（可変容型油圧モータ）５１を駆動する油圧回路と、他のアクチュエータ５５を駆動する油圧回路とを備えたシリーズ油圧回路において、圧力補償回路５８を介して油圧ポンプ５７の吐出圧を、可変容量モータ５１の容量制御用カットオフ弁（圧力補償弁に相当する）５２のパイロット部に供給して、この可変容量モータ５１の圧力補償を行うように構成されている。

なお、図１２に示す符号５１ａは、容量制御用ピストン（油圧式ピストンに相当する）であり、また符号５１ｂはパイロット圧Ｐｉにより制御可能なサーボ弁（スプール弁に相当する）であり、符号５３，５４は方向制御弁であり、符号５６は可変容量モータ５１、アクチュエータ５５に供給する最大油圧を設定するためのリリーフ弁である。

この従来例２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路における圧力補償回路５８の場合には、油圧ポンプ５７の吐出圧がリリーフ圧を越えないように可変容量モータ５１の圧力補償を行うことができる。従って、たとえ可変容量モータ５１に対して外部指令が小容量側に指令されていたとしても、シリーズ油圧回路を構成する他のアクチュエータと同時駆動（同時負荷）する場合に、可変容量モータ５１が最大容量に制御されるまでリリーフ弁５６のリリーフが防止され、可変容量モータ５１その他のアクチュエータ５５により駆動される作業機械が突如急停止するような危険を回避することができる（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−５１００５号公報

上記従来例１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路では、第１ウインチと第２ウインチとを同時に駆動させる場合、第１油圧モータ１の駆動圧と、第２油圧モータ１１の駆動圧の合計が油圧ポンプＰの吐出圧となる。圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長（弾発力）で設定する第１油圧モータ１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧と、圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長（弾発力）で設定する第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧とを、単独で駆動する場合にウインチに必要なトルクと速度が得られるように、できるだけ高出力が得られる高い圧力に設定したい。

ところが、前記第１油圧モータ１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧と、前記第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧との合計をリリーフ弁Ｖ_３の設定圧を超える圧力に設定した場合、前記第１油圧モータ１と第２油圧モータ１１とを同時に駆動すると油圧ポンプＰの吐出圧がリリーフ弁Ｖ_３の設定圧を超え、駆動中においてリリーフ弁Ｖ_３のリリーフにより第１油圧モータ１と第２油圧モータ１１との駆動が停止する。従って、第１ウインチと第２ウインチとが急停止するという不具合が発生するので、ＣＨＰ設定圧を高く設定することができない。

そこで、前記第１油圧モータ１と前記第２油圧モータ１１とを同時駆動した場合におけるリリーフ弁Ｖ_３のリリーフを防止するためにＣＨＰ設定圧を低く抑えると、ウインチを単独で駆動する場合には、リリーフ圧まで余裕があるにもかかわらず、高負荷時の巻上げ操作においては、巻上げ用流路から巻上げ圧Ｐａが油圧式ピストンの小ピストン側の油室に作用する一方、油圧式ピストンの大ピストン側の油室内の作動油がスプール弁、圧力補償弁を介して作動油タンクに戻され、油圧モータのモータ容量が大きくなってしまうために、吊荷重の巻上げ速度が遅くなるという問題があった。

また、上記従来例２に係るウインチ用の可変容量モータの容量制御用カットオフ弁は、上記従来例１で説明したような差圧制御型にするのが好ましいが、この容量制御用カットオフ弁は絶対圧型で、下記のような問題があるためウインチ用には不向きである。
（１）この構成では、実用上カットオフ（過負荷防止）機能が働かない場合がある。
可変容量モータがウインチ用として用いられ、カウンタバランス弁が装着されている場合の巻下駆動時には、モータ負荷圧（巻下げ時保持圧）が高いが、ポンプの吐出圧が低い状態が発生するため、カットオフ（過負荷防止）が機能しない場合がある。

（２）無負荷巻下げ開始時の巻下げ速度加速性が悪い場合がある。
即ち、無負荷巻下げ操作する場合、巻上げ側流路に発生する吊荷重保持に必要なモータ保持圧は低圧となる。一方、巻下げ操作開始時は、巻上げ側流路に介装されているカウンタバランス弁のダンピング性能のために暫くの間、カウンタバランス弁のスプール開度が小開度のままとなり、カウンタバランス状態になるまでに時間がかかる。つまり、吊荷重によって巻上げ側流路に作用するモータ保持圧が低圧である場合、カウンタバランス弁のスプール開口部の前後差圧も小さいため、ポンプ流量（モータ供給流量）とバランスする大きなスプール開度になるまでに時間を要する。この間は、モータの出口側が絞られた状態となるので、ポンプの吐出圧が高圧状態になる。従って、吊荷重による負荷が小さいにもかかわらず、圧力補償回路からカットオフ弁のパイロット室に高圧が導入されて一定圧力制御が作用してしまう結果、可変容量モータのモータ容量が最大化するからである。

上記従来例２（特許文献１）では、圧力補償弁がカットオフ弁で構成されている。カットオフ弁はカットオフ圧力にて可変容量モータの容量を最大容量化する弁であり、中間容量では駆動できないため、油圧モータの出力という観点からは好適ではない。よって、圧力補償弁としては従来例１のような一定圧力制御型の弁を用いるのが好適である。ところが、従来例２の場合に一定圧力制御型の圧力補償弁を用いると、単独駆動時にはこの一定圧力制御が機能するものの、複数のアクチュエータを同時駆動した場合には、必ずしも一定圧力制御が機能せず、カットオフ弁として機能してしまう場合（例えば、ポンプの吐出圧が既にカットオフ圧力に達している状態で可変容量モータを駆動した場合。）がある。
よって、複数のアクチュエータを同時駆動した場合には油圧モータの出力を最適化することができないことがあり、好ましくない。

従って、本発明の目的は、２台のウインチの一方を単独駆動する場合にはＣＨＰ設定圧を高く設定して油圧モータに十分な出力を発揮させ、また２台のウインチを同時駆動する場合にはＣＨＰ設定圧の合計をリリーフ弁のリリーフ圧以下に設定してリリーフ弁のリリーフ作用により駆動中の油圧モータが停止することを防止し得るクレーンウインチのシリーズ油圧回路を提供することである。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、従って上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路が採用した手段は、油圧ポンプ、回路圧を制御するリリーフ弁、第１ウインチを駆動する上流側の第１油圧モータ、第２ウインチを駆動する下流側の第２油圧モータ、第１方向制御弁および第２方向制御弁が介装されてなる回路を備えてなり、前記第１油圧モータおよび／または前記第２油圧モータの巻上げ圧Ｐａと巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が所定の設定圧に達したことに基づいて切換作動する圧力補償弁により可変容量域における前記差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が所定圧を超えないようにモータ容量を一定圧力制御する容量制御機構を備えたクレーンウインチのシリーズ油圧回路において、前記油圧ポンプの吐出圧を検出するポンプ圧検出センサを設け、このポンプ圧検出センサからポンプ吐出圧が入力されるコントローラを設けると共に、前記吐出圧がリリーフ弁のリリーフ設定圧以下の予め設定した目標圧Ａを超えないように、前記コントローラにより制御され、前記第１油圧モータおよび／または前記第２油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧を制御する圧力補償弁設定圧変更手段を設けたことを特徴とするものである。

従って、本発明の請求項１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路によれば、単独駆動する場合には十分な巻上げトルク、速度で吊荷重を巻上げることができるようにウインチを駆動することができ、しかも同時駆動する場合でもリリーフ弁のリリーフ作用を防止することができるから、駆動中のウインチが急停止するという不具合の発生を防止することができる。また、複数のウインチを同時駆動した場合であっても油圧モータの出力を最適化することができる。

本発明の請求項２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路が採用した手段は、油圧ポンプ、回路圧を制御するリリーフ弁、第１ウインチを駆動する上流側の第１油圧モータ、第２ウインチを駆動する下流側の第２油圧モータ、第１方向制御弁および第２方向制御弁が介装されてなる回路を備えてなり、前記第１油圧モータおよび前記第２油圧モータの巻上げ圧Ｐａと巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が所定の設定圧に達したことに基づいて切換作動する圧力補償弁により可変容量域における前記差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が所定圧を超えないようにモータ容量を一定圧力制御する容量制御機構を備えたクレーンウインチのシリーズ油圧回路において、前記油圧ポンプの吐出圧を検出するポンプ圧検出センサ、および前記第２油圧モータの入口圧を検出するモータ入口圧検出センサを設け、これら検出センサから入力されるポンプ吐出圧とモータ入口圧から各油圧モータの前記差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を演算するコントローラを設けると共に、このコントローラにより制御され、前記第１油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が前記リリーフ弁のリリーフ設定圧以下の予め設定した目標圧Ａから前記第２油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を引いた差圧以下になるように、前記第１油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧を制御し、かつ前記第２油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が前記目標圧Ａから前記第１油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を引いた値以下になるように、前記第２油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧を制御する圧力補償弁設定圧変更手段を設けたことを特徴とするものである。

従って、本発明の請求項２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路によれば、２台の油圧モータの駆動回路はシリーズ回路であるが、単独駆動する場合に十分な巻上げトルク、速度で吊荷重を巻上げることができるようにウインチを駆動することができ、しかも同時駆動する場合でもリリーフ弁のリリーフ作用を防止することができるから、駆動中におけるウインチの急停止を防止することができる。また、第１油圧モータと第２油圧モータをランダムに繰返し駆動する場合には、後で駆動する方の油圧モータのモータ容量が予め大きくなるように制御される。よって、先に駆動した方の油圧モータのモータ容量は変化せず、後で駆動した方の油圧モータによる急激な速度変化がないから、安全である。

本発明の請求項３に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路が採用した手段は、請求項１または２のうちの何れかの項に記載のクレーンウインチのシリーズ油圧回路において、前記容量制御機構の圧力補償弁が巻上げ圧Ｐａと巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）に応じて作動する差圧制御型の圧力補償弁であることを特徴とするものである。

従って、本発明の請求項３に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路によれば、ウインチの操作状態の如何にかかわらず、差圧制御型の圧力補償弁設定圧変更手段により油圧ポンプの吐出圧がリリーフ弁のリリーフ設定圧以下の予め設定した目標圧Ａを超えないように容量制御機構が制御されるため、ウインチの巻下駆動時でも確実に過負荷防止が機能する。また、無負荷巻下げ開始時にウインチに加速性不良が発生するような恐れもない。

本発明の請求項１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路では、ポンプ圧検出センサから油圧ポンプの吐出圧が入力されるコントローラにより、吐出圧がリリーフ弁のリリーフ設定圧以下の予め設定した目標圧Ａを超えないように、第１油圧モータおよび／または第２油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧（ＣＨＰ設定圧）を制御する圧力補償弁設定圧変更手段が設けられている。

本発明の請求項２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路では、ポンプ圧検出センサとモータ入口圧検出センサから入力されるポンプ吐出圧とモータ入口圧から各油圧モータの巻上げ圧Ｐａと巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を演算するコントローラにより、第１油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）がリリーフ弁のリリーフ設定圧以下の予め設定した目標圧Ａから第２油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を引いた差圧以下になるように、第１油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧（ＣＨＰ設定圧）を制御し、かつ第２油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が目標圧Ａから第１油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を引いた値以下になるように、第２油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧（ＣＨＰ設定圧）を制御する圧力補償弁設定圧変更手段が設けられている。

従って、本発明の請求項２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路によれば、２台の油圧モータの駆動回路はシリーズ回路であるが、単独駆動する場合に十分な巻上げトルク、速度で吊荷重を巻上げることができるようにウインチを駆動することができ、しかも同時駆動する場合でもリリーフ弁のリリーフ作用を防止することができるから、駆動中におけるウインチの急停止を防止することができる。また、第１ウインチと第２ウインチをランダムに繰返し駆動する場合、つまり第１油圧モータと第２油圧モータをランダムに繰返し駆動する場合には、後で駆動する方の油圧モータのモータ容量が予め大きくなるように制御される。よって、先に駆動した方の油圧モータのモータ容量は変化せず、後で駆動した方の油圧モータによる急激な速度変化がないから、安全である。

本発明の請求項３に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路では、容量制御機構の圧力補償弁が巻上げ圧Ｐａと巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）に応じて作動する差圧制御型の圧力補償弁である。

本発明の実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路を、添付図面を順次参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路であり、図２は第１油圧モータのモータ容量を制御するための第１容量制御機構Ｃ_１の詳細構成説明図であり、図３は第２油圧モータのモータ容量を制御するための第２容量制御機構Ｃ_２の詳細構成説明図である。また、図４，５は本発明の実施の形態１に係り、コントローラによるＣＨＰ設定圧の制御フロー説明図である。

なお、本発明の実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路の主要構成は上記従来例１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路の主要構成と同構成で、その相違は、油圧ポンプの吐出圧を検出するポンプ圧検出センサと、このポンプ圧検出センサで検出された吐出圧が吐出圧信号として入力されるコントローラと、このコントローラで制御される圧力補償弁設定圧変更手段の有無にある。従って、本発明の実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路の構成については、上記従来例１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路と同一のものには同一符号を付した図１乃至図３を参照しながら、主としてその相違する点について説明する。

前記圧油供給基流路Ｌ_１の油圧ポンプＰと上流側方向制御弁Ｖ_１との間には、前記油圧ポンプＰの吐出圧を検出するポンプ圧検出センサＧ_ｐｐが設けられている。また、このポンプ圧検出センサＧ_ｐｐにより検出された吐出圧が吐出圧信号として入力されるコントローラＣｔが設けられている。そして、このコントローラＣｔから出力される指令電気信号（電流値）により圧力補償弁設定圧変更手段２０が制御されるように構成されている。この圧力補償弁設定圧変更手段２０は、第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のセットスプリング２ａと、第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長を加圧することで変更するスプリングセットパイロット室２２，２４の圧力を制御し、スプリングセット圧（ＣＨＰ設定圧）を可変制御する第１電磁比例減圧弁２１と第２電磁比例減圧弁２３とを備えている。

前記第１電磁比例減圧弁２１は、前記コントローラＣｔからソレノイド２１_Ｓに指令電気信号（電流値）が入力されない場合には、前記ソレノイド２１_Ｓの対抗側に設けられたスプリング２１ａの弾発力により、油圧源Ｐ_Ｏと圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長を変更するスプリングセットパイロット室２２とを遮断し、かつスプリングセットパイロット室２２を作動油タンクＴに連通させる。一方、前記コントローラＣｔからソレノイド２１_Ｓに指令電気信号が入力される場合には、入力される指令電気信号に基づいて作動して、前記スプリングセットパイロット室２２内の圧力を前記指令電気信号に応じた二次パイロット圧に調整する働きをするものである。

また、前記第２電磁比例減圧弁２３は、前記第１電磁比例減圧弁２１と同構成になるものである。即ち、前記コントローラＣｔからソレノイド２３_Ｓに指令電気信号が入力されない場合には、前記ソレノイド２３_Ｓの対抗側に設けられたスプリング２３ａの弾発力により、油圧源Ｐ_Ｏと圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長を変更するスプリングセットパイロット室２４とを遮断し、かつスプリングセットパイロット室２４を作動油タンクＴに連通させる。一方、前記コントローラＣｔからソレノイド２３_Ｓに指令電気信号が入力される場合には、入力される指令電気信号に基づいて作動して、前記スプリングセットパイロット室２４内の圧力を前記指令電気信号に応じた二次パイロット圧に調整する働きをするものである。

本発明の実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路では、第１ウインチと、第２ウインチを同時に駆動する場合、上記のとおり、第１油圧モータ１と、第２油圧モータ１１の駆動圧の合計が油圧ポンプＰの吐出圧となる。第１油圧モータ１のモータ容量を制御する第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のセットスプリング２ａで設定するＣＨＰ設定圧と、第２油圧モータ１１の第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａで設定するＣＨＰ設定圧は、リリーフ弁Ｖ_３のリリーフ作用による駆動中の急停止を防止するために、油圧ポンプＰの吐出圧がリリーフ弁Ｖ_３のリリーフ設定圧を超えないように設定される。

即ち、圧力補償弁のＣＨＰ設定圧の設定圧が低く、油圧モータの単独駆動においてウインチで必要なトルク、巻上げ速度を得ることができない場合には、本実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路は極めて有効である。以下、添付図面の図４，５を順次参照しながら、本発明の実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路の油圧モータのモータ容量を制御するための第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長、および第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長を、コントローラＣｔからの指令電気信号により変更してＣＨＰ設定圧を設定する制御の仕方を説明する。

ステップ１において、ポンプ圧検出センサＧ_ｐｐからコントローラＣｔの演算部に油圧ポンプＰの吐出圧Ｂが入力される。次いで、ステップ２において、入力された吐出圧Ｂと、コントローラＣｔの記憶部から取込んだ予め設定されているリリーフ弁Ｖ_３のリリーフ設定圧以下の目標圧Ａとの大小が比較される。そして、吐出圧Ｂよりも目標圧Ａが大きくて高圧（Ｂ＜Ａ）であると判定されたＹｅｓの場合には、吐出圧Ｂが目標圧Ａになるまで上昇し得るように、ステップ３において、Δｉ_１だけ電流値を大きくした、第１電磁比例減圧弁２１のソレノイドに出力する電流値Ｓ_１（＝ｉ_１＋Δｉ_１）を演算し、またΔｉ_２だけ電流値を大きくした、第２電磁比例減圧弁２３のソレノイドに出力する電流値Ｓ_２（＝ｉ_２＋Δｉ_２）を演算して、ステップ６に進む。

前記吐出圧Ｂが目標圧Ａよりも大きくて高圧（Ｂ＞Ａ）であると判定されたＮｏの場合には、ステップ４において、前記吐出圧Ｂが目標圧Ａよりも大きくて高圧（Ｂ＞Ａ）であるか、否かが判定される。前記吐出圧Ｂが目標圧Ａよりも大きくて高圧であると判定されたＹｅｓの場合には、前記吐出圧Ｂが目標圧Ａまで低下するように、ステップ５において、Δｉ_１だけ電流値を小さくした、第１電磁比例減圧弁２１のソレノイドに出力する電流値Ｓ_１（＝ｉ_１−Δｉ_１）を演算すると共に、Δｉ_２だけ電流値を小さくした、第２電磁比例減圧弁２３のソレノイドに出力する電流値Ｓ_２（＝ｉ_２−Δｉ_２）を演算して、ステップ６に進む。

また、前記吐出圧Ｂが目標圧Ａよりも大きくなく高圧ではないと判定された場合、より具体的には、前記吐出圧Ｂと目標圧Ａとが同圧であると判定されたＮｏの場合には、この吐出圧Ｂをそのまま維持し続けるためにステップ５′において、第１電磁比例減圧弁２１のソレノイドに出力する電流値Ｓ_１（＝ｉ_１）を演算すると共に、第２電磁比例減圧弁２３のソレノイドに出力する電流値Ｓ_２（＝ｉ_２）を演算して、ステップ６に進む。

なお、前記ステップ３およびステップ５において、電流値ｉ_１に対して加減する電流値Δｉ_１と、電流値ｉ_２に対して加減する電流値Δｉ_２との何れも一定の値であっても良い。
しかしながら、スプリングセットパイロット室２２内の二次パイロット圧が指令電気信号に応じた二次パイロット圧に対してオーバーシュートとアンダーシュートとを繰返すという圧力の波動現象の発生を防止し、二次パイロット圧を確実に、しかも迅速に所定のＣＨＰ設定圧を得るために、加減する電流値Δｉ_１，Δｉ_２をＰＩＤ制御等の制御手法によって制御するのが好ましい。

そして、ステップ６において、前記コントローラＣｔから入力される電流値ｉ_１＝Ｓ_１（ｉ_１＋Δｉ_１）、Ｓ_１（ｉ_１−Δｉ_１）またはＳ_１（ｉ_１）に基づいて、第１電磁比例減圧弁２１から前記電流値ｉ_１＝Ｓ_１（ｉ_１＋Δｉ_１）、Ｓ_１（ｉ_１−Δｉ_１）、またはＳ_１（ｉ_１）に応じた二次パイロット圧Ｐｉ_１が圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長を変更するスプリングセットパイロット室２２に供給される。

詳しくは、電流値ｉ_１がＳ_１（ｉ_１＋Δｉ_１）の場合には、増加した二次パイロット圧Ｐｉ_１による圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長の縮小によりＣＨＰ設定圧が高圧に設定される。従って、第１ウインチへの負荷の作用により第１油圧モータ１の駆動圧Ｐ_１がその時点のＣＨＰ設定圧を超えるような場合には、第１容量制御機構Ｃ_１の作用によりモータ容量が大きくなり、駆動圧Ｐ_１が設定後のＣＨＰ設定圧と等しくなるように第１油圧モータ１のモータ容量が制御される。また、電流値ｉ_１がＳ_１（ｉ_１−Δｉ_１）の場合には、減少した二次パイロット圧Ｐｉ_１による圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長の伸長によりＣＨＰ設定圧が低圧に設定される。さらに、電流値ｉ_１がＳ_１（ｉ_１）の場合には、二次パイロット圧Ｐｉ_１による圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長がそのまま維持され、ＣＨＰ設定圧が保持される。

また、ステップ６において、前記圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長の制御と並行して、前記コントローラＣｔから入力される電流値ｉ_２＝Ｓ_２（ｉ_２＋Δｉ_２）、Ｓ_２（ｉ_２−Δｉ_２）、またはＳ_２（ｉ_２）に基づいて、第２電磁比例減圧弁２３から前記電流値ｉ_２＝Ｓ_２（ｉ_２＋Δｉ_２）、Ｓ_２（ｉ_２−Δｉ_２）、またはＳ_２（ｉ_２）に応じた二次パイロット圧Ｐｉ_２が圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長を変更するスプリングセットパイロット室２４に供給される。

より詳しくは、電流値ｉ_２がＳ_２（ｉ_２＋Δｉ_２）の場合には、増加した二次パイロット圧Ｐｉ_２による圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長の縮小によりＣＨＰ設定圧が高圧に設定される。従って、第２ウインチへの負荷の作用により、第２油圧モータ１１の駆動圧Ｐ_２がその時点のＣＨＰ設定圧を超えるような場合には、第２容量制御機構Ｃ_２の作用によりモータ容量が大きくなり、駆動圧Ｐ_２がＣＨＰ設定圧と等しくなるように第２油圧モータ１１のモータ容量が制御される。また、電流値ｉ_２がＳ_２（ｉ_２−Δｉ_２）の場合には、減少した二次パイロット圧Ｐｉ_２による圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長の伸長によりＣＨＰ設定圧が低圧に設定される。さらに、電流値ｉ_２がＳ_２（ｉ_２）の場合には、二次パイロット圧Ｐｉ_２による圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長がそのまま維持され、ＣＨＰ設定圧が保持される。

第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長と、第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長とを上記のように制御することにより、第１油圧モータ１の駆動圧Ｐ_１と、第２油圧モータ１１の駆動圧Ｐ_２の合計となる油圧ポンプＰの吐出圧Ｂはリリーフ弁Ｖ_３のリリーフ設定圧以下の目標圧Ａになるまで駆動可能になる。

本実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路では、第１ウインチと第２ウインチを同時に駆動する場合でも、圧力補償領域においては、第１油圧モータ１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧と第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧の合計がリリーフ弁Ｖ_３のリリーフ設定圧以下の予め定めた目標圧Ａになるようにモータ容量が制御される。従って、本実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路によれば、油圧ポンプＰの吐出圧Ｂがリリーフ弁Ｖ_３の設定圧を超えてしまうような恐れがない。また、各油圧モータ１，１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧を、単独で駆動する場合に必要なウインチのトルクと速度が得られるＣＨＰ設定圧に設定することができて、負荷に対応したモータ容量になるため、十分なトルクが得られ、負荷に応じた速度で巻上げることができる。

さらに、前記第１容量制御機構Ｃ_１と第２容量制御機構Ｃ_２との圧力補償弁２，１２は、何れも差圧制御型であるために、上記従来例２のような問題が生じるような恐れがない。
本発明の実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路においては、第１油圧モータ１と第２油圧モータ１１の何れも可変容量油圧モータであり、これら油圧モータ１，１１のモータ容量を共に制御するようにしている。しかしながら、これに限らず、何れか一方の油圧モータのモータ容量だけを制御するようにしても良い。また、モータ容量を制御しない方の油圧モータを固定容量型の油圧モータにすることもできる。なお、これら油圧モータ１，１１のモータ容量を共に制御する構成で、何れか一方の油圧モータだけを駆動する場合には、駆動する油圧モータに最大の能力を発揮させるために、例えばＣＨＰ設定圧が目標圧Ａを超えない最適値に固定されるように制御するのが好ましい。

次に、本発明の実施の形態２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路を、添付図面を順次参照しながら説明する。図６は本発明の実施の形態２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路であり、また、図７，８は本発明の実施の形態２に係り、コントローラによるＣＨＰ設定圧の制御フロー説明図である。

なお、本発明の実施の形態２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路の構成が、上記実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路の構成と相違するところは、第２油圧モータ１１の入口圧を検出するモータ入口圧検出センサが設けられ、コントローラＣｔの機能の相違にある。従って、本発明の実施の形態２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路の構成については、上記実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路と同一のもの並びに同一機能を有するものに同一符号を付した図６を参照しながら、主としてその相違する点について説明する。

前記圧油供給基流路Ｌ_１の上流側方向制御弁Ｖ_１と下流側方向制御弁Ｖ_２との間に、前記第２油圧モータ１１のモータ入口圧を検出するモータ入口圧検出センサＧ_ｍｐが設けられている。また、このモータ入口圧検出センサＧ_ｍｐにより検出されたモータ入口圧（第１油モータ１の出口圧）がコントローラＣｔに入力されるようになっている。さらに、このコントローラＣｔには、圧油供給基流路Ｌ_１の油圧ポンプＰと上流側方向制御弁Ｖ_１との間に設けられた油圧ポンプＰの吐出圧を検出するポンプ圧検出センサＧ_ｐｐから油圧ポンプＰの吐出圧も入力されるようになっている。

そして、前記コントローラＣｔから出力される指令電気信号（電流値）により、第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長と、第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長を変更することにより、スプリングセット圧（ＣＨＰ設定圧）を制御する第１電磁比例減圧弁２１と第２電磁比例減圧弁２３とが制御されるように構成されている。

以下、図７，８を順次参照しながら、本発明の実施の形態２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路のコントローラＣｔによるＣＨＰ設定圧を設定するための第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長、および第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長の制御を説明する。

ステップ１において、コントローラＣｔの演算部に、前記ポンプ圧検出センサＧ_ｐｐから油圧ポンプＰの吐出圧Ｂが入力され、またモータ入口圧検出センサＧ_ｍｐから第２油モータ１１のモータ入口圧（第１油モータ１の出口圧）Ｃが入力される。次いで、ステップ２において、第１油圧モータ１の駆動圧Ｐ_１＝（Ｂ−Ｃ）、第２油圧モータ１１の駆動圧Ｐ_２＝Ｃが演算される。

ステップ３（図７中の右側に示すフロー）において、コントローラＣｔの記憶部から取込んだ予め設定されたリリーフ弁Ｖ_３のリリーフ設定圧以下の目標圧Ａと、第１油圧モータ１を単独駆動する場合に設定されるＣＨＰ設定圧ＣＨＰ（１）と第２油圧モータ１１の駆動圧Ｐ_２（＝Ｃ）との合計値（ＣＨＰ（１）＋Ｐ_２）との大小が比較される。目標圧Ａよりも合計値（ＣＨＰ（１）＋Ｐ_２）が大きいと判定されたＹｅｓの場合には、ステップ４に進んで第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のＣＨＰ設定圧ＣＨＰ１を、Ａ−Ｐ_２（＝Ａ−Ｃ）としてステップ６に進む。また、目標圧Ａよりも合計値（ＣＨＰ（１）＋Ｐ_２）が小さいと判定されたＮｏの場合には、ステップ５に進んで第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のＣＨＰ設定圧ＣＨＰ１を、ＣＨＰ（１）のままとしてステップ６に進む。

ステップ６において、関数ｆ（ＣＨＰ１）を用いて電流値ｉ_１（ｆ（ＣＨＰ１）：ＣＨＰ設定圧から、その設定圧を得るために必要な電流値ｉ_１に変換するための関数である）が演算される。そして、演算された電流値ｉ_１が第１電磁比例減圧弁２１のソレノイドに出力されるので、図８に示すように、電流値ｉ_１に応じた二次パイロット圧がスプリングセットパイロット室２２に供給される。

従って、この二次パイロット圧に応じて第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のセットスプリング２ａの設定長が変更されるため、第１油圧モータ１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧が制御される。なお、ＣＨＰ設定圧のＣＨＰ１がＡ−Ｐ_２の場合の電流値ｉ_１の関数はｆ（ＣＨＰ１）＝ｆ（Ａ−Ｐ_２）であり、またＣＨＰ設定圧ＣＨＰ１がＣＨＰ（１）の場合の電流値ｉ_１の関数はｆ（ＣＨＰ１）＝ｆ（ＣＨＰ（１））である。

また、前記第１容量制御機構Ｃ_１の圧力補償弁２のＣＨＰ設定圧の制御と並行して、第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のＣＨＰ設定圧の制御が、下記のように行われる。
即ち、ステップ１３（図７中の左側に示すフロー）において、第２油圧モータ１１を単独駆動する場合に設定されるＣＨＰ設定圧ＣＨＰ（２）と第１油圧モータ１の駆動圧Ｐ_１（＝Ｂ−Ｃ）との合計値（ＣＨＰ（２）＋Ｐ_１）と、コントローラＣｔの記憶部から取込んだ予め設定されたリリーフ弁Ｖ_３のリリーフ設定圧以下の目標圧Ａとの大小が比較される。前記合計値（ＣＨＰ（２）＋Ｐ_１）が目標圧Ａよりも大きいと判定されたＹｅｓの場合には、ステップ１４に進んで第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧ＣＨＰ２を、Ａ−Ｐ_１（＝Ａ−Ｂ＋Ｃ）としてステップ１６に進む。また、合計値（ＣＨＰ（２）＋Ｐ_１）が目標圧Ａよりも小さいと判定されたＮｏの場合には、ステップ１５に進んで第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧ＣＨＰ２を、ＣＨＰ（２）のままとしてステップ１６に進む。

ステップ１６において、関数ｆ（ＣＨＰ２）を用いて電流値ｉ_２（ｆ（ＣＨＰ２）：ＣＨＰ設定圧から、その設定圧を得るために必要な電流値ｉ_２に変換するための関数である）が演算される。そして、演算された電流値ｉ_２が第２電磁比例減圧弁２３のソレノイドに出力されるために、図８に示すように、電流値ｉ_２に応じた二次パイロット圧がスプリングセットパイロット室２４に供給される。

従って、この二次パイロット圧に応じて第２容量制御機構Ｃ_２の圧力補償弁１２のセットスプリング１２ａの設定長が変更されるため、第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧が制御される。なお、第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧ＣＨＰ２がＡ−Ｐ_１の場合の電流値ｉ_２の関数はｆ（ＣＨＰ２）＝ｆ（Ａ−Ｐ_１）であり、またＣＨＰ設定圧ＣＨＰ２がＣＨＰ（２）の場合の電流値ｉ_１の関数はｆ（ＣＨＰ２）＝ｆ（ＣＨＰ（２））である。

本発明の実施の形態２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路においては、第１ウインチと第２ウインチがランダムに繰返し駆動された場合、例えば、第２ウインチが先に駆動されている状態から第１ウインチと第２ウインチの同時駆動に移行した場合は後述するとおりである。即ち、第２油圧モータ１１の駆動圧Ｐ_２と、第１油圧モータ１を単独駆動する場合に設定されるＣＨＰ設定圧ＣＨＰ（１）との合計値が目標圧Ａを超えると判定された場合には、第１ウインチが駆動される前に第１油圧モータ１のＣＨＰ設定圧が自動的に（Ａ−Ｐ_２）に変更される。

従って、変更後に第１ウインチが駆動されるため第１油圧モータ１は（Ａ−Ｐ_２）のＣＨＰ設定圧で圧力補償される。逆に、第１ウインチが先に駆動されている状態から第１ウインチと第２ウインチの同時駆動に移行した場合には、第２ウインチが駆動される前に第２油圧モータ１１のモータ容量を制御するためのＣＨＰ設定圧が自動的に（Ａ−Ｐ_１）に変更されることになるので、上記の場合と同様に、変更後に第２ウインチが駆動されても第２油圧モータ１１は（Ａ−Ｐ_１）のＣＨＰ設定圧で圧力補償される。

上記のとおり、駆動中の油圧モータの駆動圧に応じて、未駆動の油圧モータのモータ容量を制御する容量制御機構のＣＨＰ設定圧を予め低圧に設定しておくことができるので、駆動中の油圧モータにより駆動されるウインチにより大重量の吊荷重を巻上げるに足りる十分なトルクを発生させることができる。

また、未駆動の油圧モータのモータ容量を制御する容量制御機構のＣＨＰ設定圧は、このＣＨＰ設定圧と駆動中の油圧モータの駆動圧との合計値がリリーフ弁Ｖ_３のリリーフ設定圧以下の目標圧Ａを超えないように制御される。従って、各油圧モータの圧力補償状態においては、各油圧モータの駆動圧の合計である油圧ポンプＰの吐出圧がリリーフ弁Ｖ_３のリリーフ設定圧を超えてしまうようなことがなく、リリーフ弁Ｖ_３がリリーフするようなことがないから、同時駆動中に両ウインチが急停止するというような不具合の発生を大幅に低減させることができる効果を得ることができる。

なお、本発明の上記実施の形態１，２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路は、何れも本発明の具体例に過ぎないから、上記実施の形態１，２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路の形態に限定されるものではなく、また本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在である。

本発明の実施の形態１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路である。本発明の実施の形態１に係り、第１油圧モータのモータ容量を制御するための第１容量制御機構Ｃ_１の詳細構成説明図である。本発明の実施の形態１に係り、第２油圧モータのモータ容量を制御するための第２容量制御機構Ｃ_２の詳細構成説明図である。本発明の実施の形態１に係り、コントローラによるＣＨＰ設定圧の制御フロー説明図である。本発明の実施の形態１に係り、コントローラによるＣＨＰ設定圧の制御フロー説明図である。本発明の実施の形態２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路である。本発明の実施の形態２に係り、コントローラによるＣＨＰ設定圧の制御フロー説明図である。本発明の実施の形態２に係り、コントローラによるＣＨＰ設定圧の制御フロー説明図である。従来例１に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路である。従来例１に係り、第１油圧モータのモータ容量を制御するための第１容量制御機構Ｃ_１の詳細構成説明図である。従来例１に係り、第２油圧モータのモータ容量を制御するための第２容量制御機構Ｃ_２の詳細構成説明図である。従来例２に係るクレーンウインチのシリーズ油圧回路である。

符号の説明

１…第１油圧モータ，２…圧力補償弁，２ａ…セットスプリング，２ｂ…スプール作動ピストン，３…スプール弁，４…油圧式ピストン，５…連結手段，６…上流側巻上げ用流路，６ａ…カウンタバランス弁，７…上流側巻下げ用流路，７ａ…上流側巻下げ用パイロット流路，８…流路，８ａ…流路，８ｂ…流路，８ｃ…上流側巻上げ用パイロット流路，８ｄ…流路，９…パイロット流路
１１…第２油圧モータ，１２…圧力補償弁，１２ａ…セットスプリング，１２ｂ…スプール作動ピストン，１３…スプール弁，１４…油圧式ピストン，１５…連結手段，１６…下流側巻上げ用流路，１６ａ…カウンタバランス弁，１７…下流側巻下げ用流路，１７ａ…下流側巻下げ用パイロット流路，１８…流路，１８ａ…流路，１８ｂ…流路，１８ｃ…下流側巻上げ用パイロット流路，１８ｄ…流路，１９…パイロット流路
２０…圧力補償弁設定圧変更手段，２１…第１電磁比例減圧弁，２１ａ…スプリング，２１_Ｓ…ソレノイド，２２…スプリングセットパイロット室，２３…第２電磁比例減圧弁，２３ａ…スプリング，２３_Ｓ…ソレノイド，２４…スプリングセットパイロット室
Ｃ_１…第１容量制御機構，Ｃ_２…第２容量制御機構
Ｃｔ…コントローラ
Ｇ_ｍｐ…モータ入口圧検出センサ
Ｇ_ｐｐ…ポンプ圧検出センサ
Ｌ_１…圧油供給基流路，Ｌ_２…油戻し流路
Ｐ…油圧ポンプ
Ｐ_Ｏ…油圧源
Ｔ…作動油タンク
Ｖ_１…上流側方向制御弁，Ｖ_２…下流側方向制御弁，Ｖ_３…リリーフ弁

Claims

油圧ポンプ、回路圧を制御するリリーフ弁、第１ウインチを駆動する上流側の第１油圧モータ、第２ウインチを駆動する下流側の第２油圧モータ、第１方向制御弁および第２方向制御弁が介装されてなる回路を備えてなり、前記第１油圧モータおよび／または前記第２油圧モータの巻上げ圧Ｐａと巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が所定の設定圧に達したことに基づいて切換作動する圧力補償弁により可変容量域における前記差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が所定圧を超えないようにモータ容量を一定圧力制御する容量制御機構を備えたクレーンウインチのシリーズ油圧回路において、前記油圧ポンプの吐出圧を検出するポンプ圧検出センサを設け、このポンプ圧検出センサからポンプ吐出圧が入力されるコントローラを設けると共に、前記吐出圧がリリーフ弁のリリーフ設定圧以下の予め設定した目標圧Ａを超えないように、前記コントローラにより制御され、前記第１油圧モータおよび／または前記第２油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧を制御する圧力補償弁設定圧変更手段を設けたことを特徴とするクレーンウインチのシリーズ油圧回路。
油圧ポンプ、回路圧を制御するリリーフ弁、第１ウインチを駆動する上流側の第１油圧モータ、第２ウインチを駆動する下流側の第２油圧モータ、第１方向制御弁および第２方向制御弁が介装されてなる回路を備えてなり、前記第１油圧モータおよび前記第２油圧モータの巻上げ圧Ｐａと巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が所定の設定圧に達したことに基づいて切換作動する圧力補償弁により可変容量域における前記差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が所定圧を超えないようにモータ容量を一定圧力制御する容量制御機構を備えたクレーンウインチのシリーズ油圧回路において、前記油圧ポンプの吐出圧を検出するポンプ圧検出センサ、および前記第２油圧モータの入口圧を検出するモータ入口圧検出センサを設け、これら検出センサから入力されるポンプ吐出圧とモータ入口圧から各油圧モータの前記差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を演算するコントローラを設けると共に、このコントローラにより制御され、前記第１油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が前記リリーフ弁のリリーフ設定圧以下の予め設定した目標圧Ａから前記第２油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を引いた差圧以下になるように、前記第１油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧を制御し、かつ前記第２油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）が前記目標圧Ａから前記第１油圧モータの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）を引いた値以下になるように、前記第２油圧モータの容量制御機構の圧力補償弁のスプリングセット圧を制御する圧力補償弁設定圧変更手段を設けたことを特徴とするクレーンウインチのシリーズ油圧回路。
前記容量制御機構の圧力補償弁が巻上げ圧Ｐａと巻下げ圧Ｐｂとの差圧（Ｐａ−Ｐｂ）に応じて作動する差圧制御型の圧力補償弁であることを特徴とする請求項１または２のうちの何れかの項に記載のクレーンウインチのシリーズ油圧回路。