JPH03204404A - アクチュエータの合流制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、複数のポンプによって複数のアクチュエー
タを作動させるアクチュエータの合流制御回路に関する
。

（従来の技術） 第３図に示した従来の合流制御回路は実開昭５８−１２
７２０５号公報で開示されたもので、第１．２ポンプＰ
１、Ｐ２と、第１．２切換弁１．２と、第１．２アクチ
ュエータＡ、、Ａ２とを主要素にしてなるものである。

そして、第１．２切換弁１．２か、図示の中立位置にあ
るときには、両無負荷ボート３及び４．５及び６のそれ
ぞれか開くとともに、アクチュエータボート７及び８．
９及び１０か閉じられるようにしている。

このようにした中立状態においては、第１ポンプＰ１の
吐出油か、メイン通路１１→第１切換弁１の無負荷ボー
ト３→第１中継通路１２→第２切換弁２の無負荷ボート
６→戻り通路１３→タンク通路１４を経由してタンクＴ
に戻される。また、第２ポンプＰ２の吐出油も、メイン
通路１５→第２切換弁２の無負荷ボート５−第２中継通
路１６→第１切換弁の無負荷ポート４→戻り通路１７→
タンク通路１４を経由してタンクＴに戻される。

そして、第２切換′＃２を中立位置に保持したまま、第
１切換弁１のみを単独操作位置Ｒ１あるいはＬｌに切り
換えると、一方の無負荷ボート３か閉じて、他方の無負
荷ボート４か開くとともに、アクチュエータボート７．
８が開くことになる。

したかって、第２ポンプＰ２の吐出油は先の中立状態と
同様にしてタンクＴに戻されるが、第１ポンプＰ１の吐
出油は、メイン通路１１→分岐通路１８→アクチュエー
タポート７を経由して第１アクチュエータＡ１に供給さ
れる。また、この第１アクチュエータＡ１の戻り油はア
クチュエータポート８からタンク通路１４を経由してタ
ンクＴに戻される。

また、第１切換弁ｌを図示の中立位置に保ったまま、第
２切換弁２のみを単独操作位置Ｒ，あるいはり、に切り
換えると、上記第１切換弁１のみを切り換えた場合と同
様にして、第２ポンプＰ２の吐出油がアクチュエータＡ
２に供給されるとともに、そのアクチュエータＡ２の戻
り油かタンクに戻される。そして、第１ポンプＰ、の吐
出は第２切換弁を経由してタンクＴに戻される。

さらに、第１切換弁１を合流操作位置Ｒ２、Ｌ２に切り
換えると、この第１切換弁１の無負荷ボート３．４か閉
じられ、アクチュエータボート７．８のみか開いた状態
を維持する。

この状態で、第２切換弁を図示の中立位置に保持したま
まにしておけば、第２ポンプＰ２の吐出油か、前記と同
様にして第２中継通路１６に流れるか、無負荷ボート４
が閉しているので、この第２中継通路１６に流入した圧
油は、チェック弁１９を設けた合流通路２０を経由して
メイン通路１１に供給される。

つまり、第２切換弁２を中立位置に保ったまま、第１切
換弁１を合流操作位置に切り換えると、第１ポンプＰ１
と第２ポンプＰ２との吐出油か合流して第１アクチュエ
ータにＡ１に供給される。

また、第１切換弁を中立位置に保フたまま、第２切換弁
を合流操作位置Ｒ２あるいはＬ２に切り換えたときには
、第１ポンプＰ１の吐出油がチェック弁２１を設けた合
流通路２２を経由してメイン通路１５に合流するもので
ある。

（本発明か解決しようとする課題） 上記のようにした従来の合流制御回路では、８ポート、
５ポジシヨンの第１．２切換弁を用いて合流制御をして
いるので、それたけ、第１．２切換弁のスプールおよび
ハウシングにランドを多く形成しなければならなかった
。このように、ランドを多く形成すると、その分、スプ
ールか摺動方向に長くなるとともに、スプール及びハウ
ジンクの加工か複雑になるという問題があった。

また、第１．２切換弁が中立位置にあるときには、第１
．２ポンプ１の吐出油が、これら切換弁を常時流通して
いるので、第１．２切換弁を中立位置から切り換えると
きに、そのスプールに流体力が作用する。このようにス
プールに流体力か作用すると、この切換弁を切り換える
ときの操作フィーリングか悪くなるという問題もあった
。

この発明の目的は、切換弁のスプールおよびハウジング
のランド数を少なくするとともに、操作フィーリングを
向上させたアクチュエータの合流制御回路を提供するこ
とである。

（課題を解決しようとする手段） この発明は、第１．２アクチュエータと、これら第１．
２アクチュエータを制御する第１．２切換弁と、これら
第１．２切換弁に圧油を供給する第１．２ポンプとを備
え、上記１．２切換弁の切り換え位置に応じて両ポンプ
の吐出油を合流させたりするアクチュエータの合流制御
回路を前提にするものである。

そして、上記の合流制御回路を前提にしつつ、この発明
は、第１．２ポンプと第１．２切換弁との間に、第１．
２流量制御弁を接続する。この第１．２流量制御弁は、
それらの制御ポートを第１．２切換弁の流入ボートに連
通し、バイパスポートをバイパス通路に連通させている
。そして、この第１．２流量制御弁の一方のパイロット
室は第１．２切換弁の流入ポート側に接続し、他方のパ
イロット室はアクチュエータの高圧側に接続している。

さらに、この他方のパイロット室には、スプリングを設
けるとともに、このスプリングのばね力を、アクチュエ
ータの負荷圧に応じて制御するばね力制御機構を設けて
いる。また、上記第１流量制御弁のバイパスポートに接
続したバイパス通路は、チェック弁を介して第２流量制
御弁のポンプポート側に接続するとともに、第２切換弁
の戻りポートにも接続している。上記第２流量制御弁の
バイパスポートに接続したバイパス通路は、チェック弁
を介して第１流量制御弁のポンプポート側に接続すると
ともに、第１切換弁の戻りポートにも接続する。上記第
１．２切換弁は、その中立位置において流入ポートを閉
じ、合流操作位置において戻りポートをふさぐ構成にし
ている。

（本発明の作用） 第１．２切換弁のいずれもが、中立位置にあるときに、
その流入ボートが閉じられるので、それに接続した第１
．２流量制御弁を通過したポンプ吐出油の全量はバイパ
ス通路に導かれる。一方ののバイパス通路に流れた第１
ポンプの吐出油は、第２切換弁の戻りポートを経由して
タンクに戻される。また、他方のバイパス通路に流れた
第２ポンプの吐出油は、第１切換弁の戻りポートを経由
してタンクに戻される。

そして、第１．２切換弁のうち、例えば、第１切換弁を
単独操作位置に切り換え、第２切換弁を中）″Ｌ位置に
保ったままにしておけば、第１ポンプの吐出油のうち、
第１流量制御弁で制御された制御流量か第１アクチュエ
ータに供給されるとともに、その制御流量以上の流量は
バイパス通路に流される。そして、このバイパス通路に
流れた流量は、第２切換弁の戻りポートを経由してタン
クに戻される。また、第２ポンプの吐出油は、第１切換
弁の戻りポートを経由してタンクに戻される。

上記の状態から第１切換弁を合流操作位置に切り換える
と、その戻りポートがふさがれる。したがって、バイパ
ス通路に流れた第２ポンプの吐出油全量か、第１流量制
御弁のポンプポート側に合流する。

さらに、両切換弁を単独操作位置に切り換えれば、第１
．２ポンプの吐出油が、それぞれ第１．２アクチュエー
タに供給されることになる。つまり、単独操作状態にな
る。

さらにまた、第１．２流量制御弁の一方のパイロット室
のばね力は、アクチュエータの負荷圧に応して変化する
。つまり、アクチュエータの負荷圧か高くなったとき、
そのばね力を大きくできる。逆の見方をすわば、切換弁
を中立位置にして、アクチュエータを動作させていない
ときには、この流量制御弁を切り換えるためのパイロッ
ト圧を小さくできる。

（本発明の効果） この発明の装置ては、第１．２切換弁か中立位置にある
場合、第１ポンプの吐出油か第１切換弁を通らない。ま
た、第２ポンプの吐出油は第２切換弁を通らない。この
ために、第１．２切換弁のポートを減らすことかでき、
その分、第１．２切換弁のハウジング及びスプールのラ
ンド数を少なくすることができる。したかつで、スプー
ルの摺動方向の長さを短くできるとともに、その加工も
簡単になる。

また、第１．２切換弁が中立位置にあるときには、第１
ポンプの吐出油と第２ポンプの吐出油とか、上記第１．
２切換弁それぞれ１つの通路を流通しているのて、その
分流体力を小さくできる。

そのために、スプールを切り換えるときの操作フィーリ
ンクか良くなる。

さらに、第１．２切換弁か中立位置にあるときに、第１
．２流量制御弁を切り換えるためのパイロット圧を小さ
くできるので、その分、圧力損失か少くてすむ。

（本発明の実施例） 第１．２図に示した実施例は、第１ポンプＰ。

に接続した回路系と、第２ポンプＰ２に接続した回路系
とから構成されている。

上記第１．２ポンプＰ、、Ｐ、に接続した第１．２メイ
ン通路２５．２６の先端を第１．２流量制御弁ＦＶ、　
、ＦＶ２（７）ポンプボート２７．２８に接続している
。そして、この第１．２流量制御弁ＦＶ、　、ＦＶ２ノ
制御ポート２９．３０は第１．２切換弁ｖ１、■２の流
入ボート３１．３２に接続し、バイパスボート３１．３
２はバイパス通路３３．３４に連通させている。

上記第１．２流量制御弁ＦＶ、　、ＦＶ２の一方のパイ
ロット室３５．３６は、第１．２切換弁の上流側である
流入ポート３１．３２側に接続し、他方のパイロット室
３９．４０は、シャトル弁４１．４２を介して第１．２
アクチュエータＡ、、Ａ２の高圧側に接続している。ま
た、この他方のパイロット室３９．４０には、スプリン
グ４１．４２を設けるとともに、ばね力制御機構８１、
Ｓ２を設けている。

このばね力制御機構Ｓ、、Ｓ、を拡大して示したのか第
２図であるが、両機構とも同一の構成なので、個々の構
成要素については同一符号を付して説明する。

このばね力制御機構は、ケーシング４３内に制御ピスト
ン４４を内装するとともに、この制御ピストン４４によ
って区画されたサブパイロット室４５を上記シャトル弁
５７．５８側に接続している。したかって、アクチュエ
ータＡ、、Ａ２側の負荷圧が上昇すると、制御ピストン
４４が第２図右方向に移動してスプリング４１．４２を
たわませ、そのばね力を強くする。反対に、アクチュエ
ータの負荷圧か低ければ、制御ピストン４４が図示の位
置を保持し、スプリング４１．４２のばね力を最小に保
つ。

上記第１．２切換弁Ｖ１　Ｖ２は、図示の中立位置にあ
るとき、その流入ポート３１．３２を閉しるとともに、
両アクチュエータポート４６及び４７．４８及び４９の
そわぞれをタンクボート５０．５１に接続する。また、
この中立位置において、戻りボート５２．５３を開くか
、この戻りボート５２．５３は、それか開いているとき
、バイパス通路３５．３６をタンク通路５４に接続しす
る。

そして、この第１．２切換弁か単独操作位置Ｒ，，Ｌ、
にあるときには、戻りボート５２．５３か必ず開き、合
流操作位置Ｒ２、Ｌ２にあるとき、この戻りボート５２
．５３が閉しるようにしている。

なお、図中符号５５．５６はバイパス通路３５．３６に
設けたチェック弁て、第１．２流量制御弁のバイパスポ
ートからメイン通路２５．２６への流通のみを許容する
ものである。

次に、この実施例の作用を説明する。

いま、第１．２切換弁Ｖ１、Ｖ２を図示の中立位置に保
持すると、その流入ポート３１．３２か閉じられるとと
もに、アクチュエータボート４６及び４７．４８及び４
９とがタンクボート５０．５１に連通する。

この状態でポンプＰ１、Ｐ２から圧油か吐出されると、
閉しられた流入ポート３１．３２側の圧力が上昇すると
ともに、アクチュエータＡＡ２側の圧力がタンク圧にな
る。

したがって、第１．２流量制御弁ＦＶ＋　、ＦＶ２の両
パイロット室３７．３８と３９．４０との圧力差か大き
くなり、第１．２流量制御弁ＦＶ、か図面右側位置に切
り換わり、その制御ボート２９．３０を閉じるとともに
、バイパスポート３３．３４を全開状態に維持する。こ
のようにバイパスポート３３．３４か全開状態になるの
て、第１．２ボンブＰ１．Ｐ２の吐出油全量か、バイパ
ス通路３５．３６→戻りポート５２．５３→タンク通路
５４を経由してタンクＴに戻される。

このとき、アクチュエータ側の負荷圧はタンク圧に保た
れるのて、サブパイロット室４５内の圧力もタンク圧に
なり、スプリング４１．４２のばね力か最小になる。そ
のために第１．２流量制御弁ＦＶ、　ＦＶ２を切り換え
るためのパイロット圧か最低で足り、その分、圧力損失
も少くなる。

−上記の状態から、例えば、第１切換弁Ｖ、のみを図面
右側の単独操作位置Ｒ１に切り換えると、流入ポート３
１か一方のアクチュエータポート４６に連通し、他方の
アクチュエータポート４７がタンクポート５０に連通す
る。なお、この第１切換弁ｖｌの戻りポート５２は開い
たままである。

したかって、第１ポンプＰ１の吐出油は、第１流量制御
弁の制御ポート２９→第１切換弁Ｖ、の流入ポート３１
→アクチュエータポート４６を経由して第１アクチュエ
ータＡ１に供給される。そして、この第１アクチュエー
タＡ、の戻り油は、アクチュエータボート４７→タンク
ボート５０→タンク通路５４を経由してタンクＴに戻さ
れる。

このようにしてアクチュエータＡ１か動作するか、この
ときの負荷圧は第１流量制御井ＦＶ、の他方のパイロッ
ト室３９に導かれるとともに、サブパイロット室４５に
も導かれる。サブパイロット室４５に圧力が作用すれば
、その圧力に応じて制御ピストン４４が移動し、スプリ
ング４１のばね力を強くする。

したかって、この第１流量制御弁ＦＶ、は、一方のパイ
ロット室３７の圧力作用と、他方のパイロット室３９の
圧力作用及びスプリング４１のばね力と、がバランスす
る位置で停止し、制御ポート２９とバイパスポート３３
との開度を決める。

この両ボート２９．３３の開度に応じて、それらのポー
トから流出する流量が制御される。つまり、制御ポート
２９からは制御流量が供給され、バイパスポート３３か
らはその制御流量を超えた分の流量が流出する。そして
、この制御流量は、第１切換弁ｖ１の前後の差圧が、ス
プリング４１のばね力応した一定の圧力になるように制
御するもので、この第１流量制御弁Ｖ、はいわるゆる圧
力補償機能を持つものである。

上記のように制御ａ量を超えた分の流量は、バイパス通
路３５に流わるとともに、第２切換弁■２の戻りポート
５３及びタンク通路５４を経由してタン・りＴに戻され
る。

また、このときに第２ポンプＰ２の吐出油は、前記と同
様第１切換弁Ｖ、の戻りポート５２を経由してタンクＴ
に戻される。

なお、第１切換弁■１を左側の単独操作位置し１に切り
換えたときには、第１アクチュエータＡ１の回転方向か
逆になるだけで、その他の油の流れは上記と同様である
。

さらに、第１切換弁ｖ１のみを図面右側である合流操作
位置Ｒ２に切り換えると戻りポート５２か閉じられ、そ
の他は上記の場合と同様である。

したがって、第２ポンプＰ２の吐出油がバイパス通路３
５からチェック弁５６を経由してメイン通路２５側に合
流することになる。

なお、第１切換弁を中立位置に保持して、第２切換弁Ｖ
２のみを切り換えた場合も、実質的には上記の場合と同
様に動作するものである。

いずれにしても、この実施例の合流制御回路にによれば
、第１．２切換弁Ｖ１、Ｖ２が中立位置にあるとき、第
１ポンプＰ１の吐出油か第１切換弁ｖ１を通らない。ま
た、第２ポンプＰ２の吐出油も第２切換弁ｖ２を通らな
い。このために、第１．２切換弁のポートを減らすこと
ができ、その分、第１．２切換弁のハウジング及びスプ
ールのランド数を少なくすることができる。したがって
、スプールの摺動方向の長さを短くできるととν もに、その加工も簡単になる。

また、第１．２切換弁が中立位置にあるとき、第１．２
ポンプの吐出油が、上記第１．２切換弁の１つの通路を
流通しているので、その分流体力を小さくできる。その
ために、スプールを切り換えるときの操作フィーリング
が良くなる。

さらに、第１．２切換弁が中立位置にあるときに、第１
．２流量制御弁を切り換えるためのバイロフト圧を小さ
くできるのて、その分、圧力損失か少くてすむ。

【図面の簡単な説明】

図面第１．２図はこの発明の実施例を示すもので、第１
図は回路図、第２図はばね力制御機構の拡大部分断面図
、第３図は従来の合流制御回路を示す回路図である。 ｐ、、ｐ２−・ポンプ、Ａ、、Ａ２・・・アクチュエー
タ、２５．２６−・・第１．２メイン通路、ＦＶ、、Ｆ
Ｖ２−・・第１．２流量制御弁、２７．２８−・・ポン
プボート、２９．３０・−制御ボート、３１．３２・・
・流入ボート、Ｖ、、Ｖ２−・・第１．２切換弁、３３
．３４−・・バイパスボート、３５．３６・・・バイパ
ス通路、３７〜４０−・・パイロット室、４１．４２・
・・スプリング、Ｓｌ、Ｓ２・・・ばね力制御機構、４
６〜４９・・・アクチュエータボート、５０．５１・・
・タンクボート、５２．５３・・・戻りボート、５４・
・・タンク通路、５５．５６・−チェック弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１、２アクチュエータと、これら第１、２アクチュエ
   ータを制御する第１、２切換弁と、これら第１、２切換
   弁に圧油を供給する第１、２ポンプとを備え、上記１、
   ２切換弁の切り換え位置に応じて両ポンプの吐出油を合
   流させたりするアクチュエータの合流制御回路において
   、上記第１、２ポンプと第１、２切換弁との間には、制
   御ポートを第１、２切換弁の流入ポートに連通し、バイ
   パスポートをバイパス通路に連通させた第１、２流量制
   御弁を接続するとともに、この第１、２流量制御弁の一
   方のパイロット室は第１、２切換弁の流入ポート側に接
   続し、他方のパイロット室はアクチュエータの高圧側に
   接続し、さらに、この他方のパイロット室には、スプリ
   ングを設けるとともに、このスプリングのばね力を、ア
   クチュエータの負荷圧に応じて制御するばね力制御機構
   を設け、かつ、上記第１流量制御弁のバイパスポートに
   接続したバイパス通路は、チェック弁を介して第２流量
   制御弁のポンプポート側に接続するとともに、第２切換
   弁の戻りポートにも接続し、上記第２流量制御弁のバイ
   パスポートに接続したバイパス通路は、チェック弁を介
   して第１流量制御弁のポンプポート側に接続するととも
   に、第１切換弁の戻りポートにも接続する一方、上記第
   １、２切換弁は、その中立位置において流入ポートを閉
   じ、合流操作位置において戻りポートをふさぐ構成にし
   たアクチュエータの合流制御回路。