JP6475522B2 - 油圧システム - Google Patents

油圧システム Download PDF

Info

Publication number
JP6475522B2
JP6475522B2 JP2015050466A JP2015050466A JP6475522B2 JP 6475522 B2 JP6475522 B2 JP 6475522B2 JP 2015050466 A JP2015050466 A JP 2015050466A JP 2015050466 A JP2015050466 A JP 2015050466A JP 6475522 B2 JP6475522 B2 JP 6475522B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electromagnetic proportional
pressure
pilot port
valve
actuator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2015050466A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016169814A (ja
Inventor
哲弘 近藤
哲弘 近藤
英泰 村岡
英泰 村岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Priority to JP2015050466A priority Critical patent/JP6475522B2/ja
Priority to CN201680015068.4A priority patent/CN107429715B/zh
Priority to US15/557,911 priority patent/US10107312B2/en
Priority to GB1716700.8A priority patent/GB2553967B/en
Priority to PCT/JP2016/001229 priority patent/WO2016147596A1/ja
Publication of JP2016169814A publication Critical patent/JP2016169814A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6475522B2 publication Critical patent/JP6475522B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/042—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
    • F15B13/0422—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with manually-operated pilot valves, e.g. joysticks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/08—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/042—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
    • F15B13/043—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with electrically-controlled pilot valves
    • F15B13/0433—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with electrically-controlled pilot valves the pilot valves being pressure control valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/044—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
    • F15B13/0442—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors with proportional solenoid allowing stable intermediate positions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/32—Directional control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/329—Directional control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/355—Pilot pressure control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63—Electronic controllers
    • F15B2211/6303—Electronic controllers using input signals
    • F15B2211/6346—Electronic controllers using input signals representing a state of input means, e.g. joystick position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/635—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements
    • F15B2211/6355—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements having valve means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/67—Methods for controlling pilot pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Description

本発明は、双方向に作動する油圧アクチュエータを含む油圧システムに関する。
一般的に、双方向に作動する油圧アクチュエータを電気的に制御する油圧システムでは、油圧アクチュエータと接続された、第１および第２パイロットポートを有する制御弁と、それらの第１および第２パイロットポートへ二次圧を出力する一対の電磁比例弁とが用いられる（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１１−１１７３１６号公報
しかしながら、一対の電磁比例弁を用いた場合には、油圧回路のコストが高くなる。また、電磁比例弁を制御する制御装置の電流発生装置も２つ必要となるので、制御装置のコストも高い。さらに、制御装置と電磁比例弁とを接続するコネクタのピン数が多いため、大型のコネクタが必要である。
そこで、本発明は、双方向に作動する油圧アクチュエータを単一の電磁比例弁を用いて電気的に制御することができる油圧システムを提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明の油圧システムは、油圧アクチュエータと接続された、前記アクチュエータを第１方向に作動させるための第１パイロットポートおよび前記アクチュエータを第２方向に作動させるための第２パイロットポートを有する制御弁と、パイロット圧力源と前記第１パイロットポートとを接続する第１ラインと、前記第１ラインに設けられた電磁比例弁と、前記電磁比例弁よりも上流側で前記第１ラインから分岐して前記第２パイロットポートにつながる第２ラインと、前記第２ラインに設けられた、前記第２パイロットポートをタンクと連通させる閉位置と前記第２パイロットポートを前記パイロット圧力源と連通させる開位置との間でシフトする切換弁であって、前記閉位置への維持用のバネおよび前記閉位置から前記開位置へのシフト用のパイロットポートを有する切換弁と、前記第１ラインにおける前記電磁比例弁よりも下流側部分と前記切換弁のパイロットポートとを接続する第３ラインと、を備える、ことを特徴とする。
上記の構成によれば、切換弁は、電磁比例弁の二次圧が低いときは閉位置に位置し、電磁比例弁の二次圧が高いときは開位置に位置する。切換弁が閉位置に位置するときは制御弁が電磁比例弁の二次圧によってアクチュエータを第１方向に作動させる第１位置へ駆動され、切換弁が開位置に位置するときは制御弁がパイロット圧力源の圧力と電磁比例弁の二次圧との差圧によってアクチュエータを第２方向に作動させる第２位置へ駆動される。従って、双方向に作動する油圧アクチュエータを単一の電磁比例弁を用いて電気的に制御することができる。しかも、切換弁は、電磁比例弁の二次圧によって自動的に動作するので、制御装置の電流発生装置は１つの制御弁に対して１つだけでよい。従って、制御装置のコストを低減することができる。さらに、１つの制御弁に対する電磁比例弁の数が１つとなるため、制御装置と電磁比例弁とを接続するコネクタのピン数が少ない。従って、小型のコネクタを使用することができ、この点でもコストダウンを図ることができる。
前記切換弁は、当該切換弁のパイロットポートに導かれる圧力が所定圧力以上となったときに前記閉位置から前記開位置にシフトするように構成されており、前記所定圧力は、前記パイロット圧力源の圧力の半分であってもよい。この構成によれば、アクチュエータを第１方向に作動させるときと第２方向に作動させるときとで制御弁をほぼ同様に駆動することができる。
前記電磁比例弁は、指令電流と正の相関を示す二次圧を出力する正比例型であってもよい。この構成によれば、電気系統の寸断等のフェール時に制御弁の第１および第２パイロットポートの圧力をゼロとすることができ、アクチュエータの作動を確実に禁止することができる。
上記の油圧システムは、前記アクチュエータを前記第１方向に作動させるための第１操作および前記アクチュエータを前記第２方向に作動させるための第２操作を受ける操作装置であって、前記第１操作の大きさに応じた第１操作信号および前記第２操作の大きさに応じた第２操作信号を出力する操作装置と、前記電磁比例弁へ指令電流を送給する制御装置と、をさらに備え、前記制御装置は、前記第１操作信号が増加するときは前記電磁比例弁から出力される二次圧が前記所定圧力となる基準電流に向かって前記指令電流を増加させ、前記第２操作信号が増加するときは前記基準電流に向かって前記指令電流を低下させてもよい。この構成によれば、アクチュエータを第１操作および第２操作の大きさに準じて作動させることができる。
前記第１操作信号が最大となったときの前記指令電流は前記基準電流よりも小さく、前記第２操作信号が最大となったときの前記指令電流は前記基準電流よりも大きくてもよい。この構成によれば、所定圧力の近傍での切換弁の不安定な動作を回避することができる。
例えば、前記操作装置は、操作レバーを含み、前記第１操作信号および前記第２操作信号は、前記操作レバーの傾倒角を表してもよい。
本発明によれば、双方向に作動する油圧アクチュエータを単一の電磁比例弁を用いて電気的に制御することができる。
本発明の第１実施形態に係る油圧システムの概略構成図である。 （ａ）は制御装置から電磁比例弁へ出力される指令電流と第１パイロットポートの圧力との関係を示すグラフ、（ｂ）は前記指令電流と第２パイロットポートの圧力との関係を示すグラフ、（ｃ）は前記指令電流と制御弁に作用する駆動圧力との関係を示すグラフである。 第１および第２操作と前記指令電流との関係を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係る油圧システムの概略構成図である。 本発明の第３実施形態に係る油圧システムの概略構成図である。
（第１実施形態）
図１に、本発明の第１実施形態に係る油圧システム１Ａを示す。この油圧システム１Ａは、双方向（第１方向Ａおよび第２方向Ｂ）に作動する油圧アクチュエータ１５と、一対の給排ライン２３，２４によりアクチュエータ１５と接続された制御弁３と、操縦者により操作される操作装置８を含む。
図例では、アクチュエータ１５が油圧シリンダであり、第１方向Ａは伸長方向、第２方向は短縮方向である。ただし、アクチュエータ１５は、油圧シリンダに限られるものではなく、例えば時計回りおよび反時計回りに回転する油圧モータであってもよい。
制御弁３は、供給ライン２１により主圧力源１１と接続されているとともに、タンクライン２２によりタンク１３と接続されている。制御弁３は、当該制御弁３につながる全てのライン２１〜２４をブロックする中立位置と、一対の給排ライン２３，２４の一方を供給ライン２１と連通させ、他方をタンクライン２２と連通する第１位置（図１の左側位置）および第２位置（図１の右側位置）との間で駆動される。なお、アクチュエータ１５の用途によっては、制御弁３は、中立位置で給排ライン２３，２４をタンクライン２２と連通させてもよい。
より詳しくは、制御弁３は、当該制御弁３を中立位置から第１位置に移動させてアクチュエータ１５を第１方向Ａに作動させるための第１パイロットポート３ａと、当該制御弁３を中立位置から第２位置に移動させてアクチュエータ１５を第２方向Ｂに作動させるための第２パイロットポート３ｂを有する。
第１パイロットポート３ａは、第１ライン４１によりパイロット圧力源１２と接続されている。第１ライン４１には、電磁比例弁５が設けられている。つまり、第１パイロットポート３ａには、電磁比例弁５から出力される二次圧が導かれる。電磁比例弁５は、タンクライン４４によりタンク１３と接続されている。
電磁比例弁５へは、制御装置７から指令電流Ｉが送給される。本実施形態では、電磁比例弁５が、図２（ａ）に示すように、指令電流Ｉと正の相関を示す二次圧を出力する正比例型である。なお、電磁比例弁５から出力される二次圧、換言すれば第１パイロットポート３ａに導かれる圧力Ｐａの最大値は、パイロット圧力源１２の圧力Ｐｐと等しい。図２（ａ）中のＩ１は電磁比例弁５から二次圧が出力され始めるときの最低電流であり、Ｉ２は電磁比例弁５の二次圧が最大となる最高電流である。
図１に戻って、第１ライン４１からは、電磁比例弁５よりも上流側で第２ライン４２が分岐しており、この第２ライン４２は、第２パイロットポート３ｂにつながっている。第２ライン４２には、切換弁６が設けられている。切換弁６は、タンクライン４５によりタンク１３と接続されている。
切換弁６は、第２パイロットポート３ｂをタンク１３と連通させる閉位置と、第２パイロットポート３ｂをパイロット圧力源１２と連通させる開位置との間でシフトする。本実施形態では、切換弁６が、パイロット弁であり、閉位置への維持用のバネ６２と、閉位置から開位置へのシフト用のパイロットポート６１を有する。このパイロットポート６１は、第３ライン４３により、第１ライン４１における電磁比例弁５よりも下流側部分と接続されている。
切換弁６は、配管がつながれる単独の弁であってもよい。しかし、図１に二点鎖線で示すように、切換弁６は、電磁比例弁５と共に１つのハウジング内に形成されてもよい。この場合、そのハウジングに、第１ライン４１の一部（電磁比例弁５の近傍部分）、第２ライン４２の上流側部分および第３ライン４３も形成される。このような構成であれば、そのハウジングを含むパイロット弁ユニットを制御弁３に容易に装着することができる。
切換弁６は、当該切換弁６のパイロットポート６１に導かれる圧力、換言すれば電磁比例弁５から出力される二次圧が所定圧力α以上となったときに、閉位置から開位置にシフトするように構成されている。このため、図２（ｂ）に示すように、第２パイロットポート３ｂの圧力Ｐｂは、指令電流Ｉが電磁比例弁５から出力される二次圧が所定圧力αとなる基準電流Ｉ０未満の場合はゼロであり、指令電流が基準電流Ｉ０以上のときはパイロット圧力源１２の圧力Ｐｐとなる。
従って、制御弁３には、図２（ｃ）に示すように、指令電流Ｉが基準電流Ｉ０未満の場合は、当該制御弁３を第１位置へ駆動させる駆動圧力として、電磁比例弁５の二次圧が作用する。一方、指令電流Ｉが基準電流Ｉ０以上の場合は、当該制御弁３を第２位置へ駆動させる駆動圧力として、パイロット圧力源１２の圧力Ｐｐと電磁比例弁５の二次圧の差圧が作用する。
本実施形態では、切換弁６を閉位置から開位置にシフトさせる所定圧力αは、パイロット圧力源１２の圧力Ｐｐの半分である。ここで、「半分」とは、Ｐｐ／２と実質的に等しい範囲（Ｐｐ／２からそれの±２０％の範囲）をいう。このため、図２（ｃ）に示すように、制御弁３に作用する駆動圧力はＩ１〜Ｉ０とＩ０〜Ｉ２とでほぼ対称となる。換言すれば、アクチュエータ１５を第１方向に作動させるときと第２方向に作動させるときとで制御弁３をほぼ同様に駆動することができる。
図１に戻って、電磁比例弁５に指令電流Ｉを送給する制御装置７には、上述した操作装置８が接続されている。操作装置８は、アクチュエータ１５を第１方向Ａに作動させるための第１操作と、アクチュエータ１５を第２方向Ｂに作動させるための第２操作を受ける。そして、操作装置８は、第１操作の大きさに応じた第１操作信号Ｓａおよび第２操作の大きさに応じた第２操作信号ｓｂを制御装置７へ出力する。
操作装置８は、例えば、操作レバーを含む電気ジョイスティックである。この場合、第１操作信号Ｓａおよび第２操作信号Ｓｂは、操作レバーの傾倒角を表す。ただし、操作装置８は、例えば、操作レバーが一方に傾倒されたときに操作レバーの傾倒角に応じた第１パイロット圧を出力し、操作レバーが他方に傾倒されたときに操作レバーの傾倒角に応じた第２パイロット圧を出力する操作弁であってもよい。この場合、第１および第２パイロット圧を計測する一対の圧力センサが設けられ、計測された第１および第２パイロット圧が制御装置７に入力されてもよい。あるいは、操作装置８は、操作レバーを含むものに限らず、例えば、第１操作および第２操作として回転操作を受けるハンドルを含むものであってもよい。
制御装置７は、操作装置８から第１操作信号Ｓａおよび第２操作信号Ｓｂが出力されないときは電磁比例弁５へ指令電流Ｉを送給しない。一方、操作装置８から第１操作信号Ｓａおよび第２操作信号Ｓｂが出力されるときは、制御装置７は、図３に示すように第１操作信号Ｓａおよび第２操作信号Ｓｂに応じて電磁比例弁５へ指令電流Ｉを送給する。このため、切換弁６は、アクチュエータ１５を作動させないときおよびアクチュエータ１５を第１方向Ａに作動させるときに閉位置に位置し、アクチュエータ１５を第２方向Ｂに作動させるときに開位置に位置する。
より詳しくは、制御装置７は、第１操作信号Ｓａが増加するときは最低電流Ｉ１から基準電流Ｉ０に向かって指令電流Ｉを増加させ、第２操作信号Ｓｂが増加するときは最高電流Ｉ２から基準電流Ｉ０に向かって指令電流Ｉを低下させる。これにより、アクチュエータ１５を第１操作および第２操作の大きさに準じて作動させることができる。
なお、第１操作信号Ｓａが最大Ｓ１となったときの指令電流Ｉ３は基準電流Ｉ０よりも小さく、第２操作信号Ｓｂが最大Ｓ２となったときの指令電流Ｉ４は基準電流Ｉ０よりも大きいことが望ましい。切換弁６を閉位置から開位置へシフトさせる所定圧力αの近傍での切換弁６の不安定な動作を回避することができるからである。
以上説明したように、本実施形態の油圧システム１Ａでは、切換弁６が、電磁比例弁５の二次圧が低いときは閉位置に位置し、電磁比例弁５の二次圧が高いときは開位置に位置する。切換弁６が閉位置に位置するときは制御弁３が電磁比例弁５の二次圧によって第１位置へ駆動され、切換弁６が開位置に位置するときは制御弁３がパイロット圧力源１２の圧力Ｐｐと電磁比例弁５の二次圧との差圧によって第２位置へ駆動される。従って、双方向に作動する油圧アクチュエータ１５を単一の電磁比例弁５を用いて電気的に制御することができる。しかも、切換弁６は、電磁比例弁５の二次圧によって自動的に動作するので、制御装置７の電流発生装置は１つの制御弁３に対して１つだけでよい。従って、制御装置７のコストを低減することができる。さらに、１つの制御弁３に対する電磁比例弁５の数が１つとなるため、制御装置７と電磁比例弁５とを接続するコネクタのピン数が少ない。従って、小型のコネクタを使用することができ、この点でもコストダウンを図ることができる。
さらに、本実施形態では、電磁比例弁５が正比例型であり、切換弁６が通常は閉位置に維持されるので、電気系統の寸断等のフェール時に制御弁３の第１パイロットポート３ａの圧力Ｐａおよび第２パイロットポート３ｂの圧力Ｐｂをゼロとすることができ、アクチュエータ１５の作動を確実に禁止することができる。
（第２実施形態）
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態に係る油圧システム１Ｂを説明する。なお、本実施形態ならびに後述する第３実施形態において、第１実施形態と同一構成要素には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
本実施形態では、切換弁６に、当該切換弁６が閉位置から開位置にシフトしたときに当該切換弁６を開位置に保持することをアシストするためのアシスト流路６３が設けられている。ただし、アシスト流路６３による押付力は、切換弁６を開位置から閉位置へ戻すためのバネ６２の付勢力よりも十分に小さいことが望ましい。
このような構成であれば、第１実施形態と同様の効果に加え、開位置にシフトした切換弁６を開位置に安定的に維持することができるという効果を得ることができる。
（第３実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第３実施形態に係る油圧システム１Ｃを説明する。本実施形態では、電磁比例弁５が指令電流Ｉと二次圧が負の相関を示す逆比例型である。
本実施形態でも、フェール時以外は第１実施形態と同様の効果を得ることができる。フェール時には、制御弁３の第１パイロットポート３ａの圧力Ｐａおよび第２パイロットポート３ｂの圧力Ｐｂが共にパイロット圧力源１２の圧力Ｐｐとなり、アクチュエータ１５の作動が禁止される。
（その他の実施形態）
本発明は上述した第１〜第３実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
例えば、第３実施形態において、第２実施形態同様、切換弁６に、当該切換弁６が閉位置から開位置にシフトしたときに当該切換弁６を開位置に保持することをアシストするためのアシスト流路６３が設けられてもよい。ただし、アシスト流路６３による押付力は、切換弁６を開位置から閉位置へ戻すためのバネ６２の付勢力よりも十分に小さいことが望ましい。
１Ａ〜１Ｃ 油圧システム
１２ パイロット圧力源
１５ 油圧アクチュエータ
３ 制御弁
３ａ 第１パイロットポート
３ｂ 第２パイロットポート
４１ 第１ライン
４２ 第２ライン
４３ 第３ライン
５ 電磁比例弁
６ 切換弁
６１ パイロットポート
６２ バネ
７ 制御装置
８ 操作装置

Claims (6)

  1. 油圧アクチュエータと接続された、前記アクチュエータを第１方向に作動させるための第１パイロットポートおよび前記アクチュエータを第２方向に作動させるための第２パイロットポートを有する制御弁と、
    パイロット圧力源と前記第１パイロットポートとを接続する第１ラインと、
    前記第１ラインに設けられた電磁比例弁と、
    前記電磁比例弁よりも上流側で前記第１ラインから分岐して前記第２パイロットポートにつながる第２ラインと、
    前記第２ラインに設けられた、前記第２パイロットポートをタンクと連通させる閉位置と前記第２パイロットポートを前記パイロット圧力源と連通させる開位置との間でシフトする切換弁であって、前記閉位置への維持用のバネおよび前記閉位置から前記開位置へのシフト用のパイロットポートを有する切換弁と、
    前記第１ラインにおける前記電磁比例弁よりも下流側部分と前記切換弁のパイロットポートとを接続する第３ラインと、
    を備える、油圧システム。
  2. 前記切換弁は、当該切換弁のパイロットポートに導かれる圧力が所定圧力以上となったときに前記閉位置から前記開位置にシフトするように構成されており、
    前記所定圧力は、前記パイロット圧力源の圧力の半分である、請求項１に記載の油圧システム。
  3. 前記電磁比例弁は、指令電流と正の相関を示す二次圧を出力する正比例型である、請求項２に記載の油圧システム。
  4. 前記アクチュエータを前記第１方向に作動させるための第１操作および前記アクチュエータを前記第２方向に作動させるための第２操作を受ける操作装置であって、前記第１操作の大きさに応じた第１操作信号および前記第２操作の大きさに応じた第２操作信号を出力する操作装置と、
    前記電磁比例弁へ指令電流を送給する制御装置と、をさらに備え、
    前記制御装置は、前記第１操作信号が増加するときは前記電磁比例弁から出力される二次圧が前記所定圧力となる基準電流に向かって前記指令電流を増加させ、前記第２操作信号が増加するときは前記基準電流に向かって前記指令電流を低下させる、請求項３に記載の油圧システム。
  5. 前記第１操作信号が最大となったときの前記指令電流は前記基準電流よりも小さく、前記第２操作信号が最大となったときの前記指令電流は前記基準電流よりも大きい、請求項４に記載の油圧システム。
  6. 前記操作装置は、操作レバーを含み、前記第１操作信号および前記第２操作信号は、前記操作レバーの傾倒角を表す、請求項４または５に記載の油圧システム。
JP2015050466A 2015-03-13 2015-03-13 油圧システム Expired - Fee Related JP6475522B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015050466A JP6475522B2 (ja) 2015-03-13 2015-03-13 油圧システム
CN201680015068.4A CN107429715B (zh) 2015-03-13 2016-03-07 油压系统
US15/557,911 US10107312B2 (en) 2015-03-13 2016-03-07 Hydraulic system
GB1716700.8A GB2553967B (en) 2015-03-13 2016-03-07 Hydraulic system
PCT/JP2016/001229 WO2016147596A1 (ja) 2015-03-13 2016-03-07 油圧システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015050466A JP6475522B2 (ja) 2015-03-13 2015-03-13 油圧システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016169814A JP2016169814A (ja) 2016-09-23
JP6475522B2 true JP6475522B2 (ja) 2019-02-27

Family

ID=56918596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015050466A Expired - Fee Related JP6475522B2 (ja) 2015-03-13 2015-03-13 油圧システム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10107312B2 (ja)
JP (1) JP6475522B2 (ja)
CN (1) CN107429715B (ja)
GB (1) GB2553967B (ja)
WO (1) WO2016147596A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7002351B2 (ja) * 2018-01-25 2022-01-20 川崎重工業株式会社 油圧システム
CN109139589B (zh) * 2018-09-22 2020-08-04 江苏悦达专用车有限公司 一种分段分速运动控制系统
JP7152968B2 (ja) * 2019-02-28 2022-10-13 川崎重工業株式会社 油圧ショベル駆動システム
JP7297596B2 (ja) * 2019-08-23 2023-06-26 川崎重工業株式会社 建設機械の油圧システム

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4362089A (en) * 1980-06-16 1982-12-07 Caterpillar Tractor Co. Valve system
JPS5723795U (ja) * 1981-06-25 1982-02-06
JPS5934009A (ja) * 1982-08-17 1984-02-24 Kayaba Ind Co Ltd 油圧シリンダの制御装置
US5060475A (en) * 1990-05-29 1991-10-29 Caterpillar Inc. Pilot control circuit for load sensing hydraulic systems
JP3235838B2 (ja) * 1993-05-07 2001-12-04 日立建機株式会社 油圧機械の駆動制御装置
AT404291B (de) * 1996-07-10 1998-10-27 Hygrama Ag Oszillierventil
JP3685923B2 (ja) * 1998-04-21 2005-08-24 日立建機株式会社 配管破断制御弁装置
CN100392257C (zh) * 2003-01-14 2008-06-04 日立建机株式会社 液压作业机
JP4762022B2 (ja) * 2006-03-27 2011-08-31 カヤバ工業株式会社 エネルギー変換装置
WO2008055147A2 (en) * 2006-10-31 2008-05-08 Actuant Corporation System and method for pilot-operated high pressure valve
CN100491748C (zh) * 2007-08-01 2009-05-27 太原理工大学 泵阀复合流量匹配进出油口独立控制电液系统
JP4548494B2 (ja) * 2008-02-19 2010-09-22 コベルコ建機株式会社 建設機械の油圧回路
JP2009263061A (ja) * 2008-04-24 2009-11-12 Ihi Corp クレーンの制御油圧回路
DE102009014421A1 (de) * 2009-03-26 2010-09-30 Abb Technology Ag Ventilanordnung
JP2011117316A (ja) 2009-12-01 2011-06-16 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の制御装置
FI123735B (fi) * 2011-01-14 2013-10-15 Parker Hannifin Mfg Finland Oy Painekompensoinnilla varustettu suuntaventtiili
US9250632B2 (en) * 2011-12-30 2016-02-02 Sti Srl Valve positioning system with bleed prevention
KR101718836B1 (ko) * 2012-08-16 2017-03-22 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 건설기계용 유압 제어밸브
JP2014142032A (ja) * 2013-01-25 2014-08-07 Kawasaki Heavy Ind Ltd 液圧駆動装置
JP6149819B2 (ja) * 2014-07-30 2017-06-21 コベルコ建機株式会社 建設機械の旋回制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016169814A (ja) 2016-09-23
GB2553967B (en) 2020-07-29
WO2016147596A1 (ja) 2016-09-22
GB201716700D0 (en) 2017-11-29
US20180051721A1 (en) 2018-02-22
CN107429715B (zh) 2019-04-09
GB2553967A (en) 2018-03-21
CN107429715A (zh) 2017-12-01
US10107312B2 (en) 2018-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6603568B2 (ja) 油圧駆動システム
JP6475522B2 (ja) 油圧システム
US20130333367A1 (en) Hydraulic circuit for pipe layer
JP2017110672A5 (ja)
JP6917871B2 (ja) 建設機械の油圧制御回路
JP2005265062A (ja) 作業機械の油圧制御装置
JP6730798B2 (ja) 油圧駆動装置
WO2016147597A1 (ja) 建設機械の油圧駆動システム
JP2013540957A (ja) 建設機械の制御装置
US10184499B2 (en) Hydraulic circuit for construction machine
JP2020026828A5 (ja)
JP6225035B2 (ja) 流体圧システム
JP2010112494A (ja) 作業機械のキャビテーション防止回路
WO2018178960A1 (ja) 油圧システム
JP2010048359A (ja) 建設機械のポンプ制御回路
US9725885B2 (en) Hydraulic construction machinery
EP2886878B1 (en) Hydraulic control valve for construction machinery
JP2015004369A (ja) 油圧モータの制御装置
JP5015880B2 (ja) 建設機械のポンプ制御回路
JP2016089910A (ja) 建設機械の油圧駆動システム
WO2018194091A1 (ja) 油圧システム
JPH11294402A (ja) 油圧弁制御装置
JP2018080771A (ja) ポジション選択装置
JP2010196781A (ja) 油圧制御システム
WO2016199184A1 (ja) ハイブリッド供給装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180228

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190108

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190201

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6475522

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees