JPH03260401A - 土木・建設機械の油圧駆動装置 - Google Patents

土木・建設機械の油圧駆動装置

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JPH03260401A
JPH03260401A JP2056677A JP5667790A JPH03260401A JP H03260401 A JPH03260401 A JP H03260401A JP 2056677 A JP2056677 A JP 2056677A JP 5667790 A JP5667790 A JP 5667790A JP H03260401 A JPH03260401 A JP H03260401A
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JP
Japan
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pressure
flow rate
hydraulic pump
hydraulic
discharge
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JP2056677A
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Inventor
Masakazu Haga
正和 羽賀
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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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〕 本発明は油圧ショベル等の土木・建設機械の油圧駆動装
置に係り、油圧ポンプの吐出圧とアクチュエータの負荷
圧のうちの最大負荷圧との差圧に応じた流量となるよう
に油圧ポンプの吐出流量を制御する流量制御手段を有し
、ロードセンシングシステムを形成する土木・建設機械
の油圧駆動装置に関する。
〔従来の技術〕
第6図及び第7図は従来のこの種のロードセンシングシ
ステムを備えた土木・建設機械の油圧駆動装置の一例を
示すもので、特開昭57−116965号公報に開示さ
れている。
この従来技術は、原動機1によって駆動する2つの油圧
ポンプ、飼えば第1の可変容量油圧ポンプ2と第2の可
変容量油圧ポンプ3とを備えている。油圧ポンプ2の吐
出流量は、当該油圧ポンプ2の吐出圧Psiと、この油
圧ポンプ2から供給される圧油によって駆動される図示
しない複数のアクチュエータの負荷圧のうちの最大負荷
圧PLmax、との差圧に応じて駆動する流量制御手段
4によって制御される。流量制御手段4は、吐出圧P5
□と最大負荷圧P LmaXlとの差圧に応じて作動す
る流l調整弁5と、この流量調整弁5によって駆動され
、油圧ポンプ2の押しのけ容積を制御する制御用アクチ
ュエータ6とによって構成される。同様に、油圧ポンプ
3の吐出流量は、当該油圧ポンプ3の吐出圧Ps2と、
この油圧ポンプ3から供給される圧油によって駆動され
る図示しない複数のアクチュエータの負荷圧のうちの最
大負荷圧PLIax2との差圧に応じて駆動する流量制
御手段7によって制御され、この流量制御手段7は、吐
出圧PS2と最大負荷圧PL■aX2との差圧に応じて
作動する流量調整弁8と、この流量調整弁8によって駆
動され、油圧ポンプ3の押しのけ容積を制御する制御用
アクチュエータ9とによって構成される。
なお、油圧ポンプ2の吐出圧Psiは吐出管路10に接
続される管路11により、最大負荷圧P 1lIaX1
は管路12によりそれぞれ流l調整弁5に対抗するよう
に与えられ、油圧ポンプ3の吐出圧PS2は吐出管路1
3に接続される管路14により、最大負荷圧P Lma
x2は管路15によりそれぞれ流I調整弁8に対抗する
ように与えられる。
油圧ポンプ2.3のそれぞれの吐出管路10.13は、
図示しないアクチュエータに圧油を供給する主管路16
.17に接続され、これらの主管路16.17は第7図
に示す接続管路18によって接続されている。この接続
管路18の中途には、油圧ポンプ2.3のそれぞれの吐
出流量を合流可能な合流弁19が設けられ、この合流弁
1つの一方の駆動部には管路20.21を介して油圧ポ
ンプ2.3のそれぞれの吐出圧Ps1、PS2が与えら
れ、他方の駆動部には管路22.23を介して上述の最
大負荷圧P 1IlaXl 、P Lmax2がそれぞ
れ与えられる、この合流弁19は、吐出圧Ps、と吐出
圧Ps2との和である圧力と、最大負荷圧P 1IaX
lと最大負荷圧P LI+aX2との和である圧力との
差圧に応じた力がばね24の力よりも大きいときは、そ
のスプール25は左位置26に切換えられて接続管路1
8をしゃ断し、また上述の差圧に応じた力がばね24の
力よりも小さいときは右位置27に切り換えられて接続
管路18を連通させ、油圧ポンプ2.3の吐出流量の合
流を可能にする。
このように構成される従来技術では、油圧ポンプ2の吐
出流量が当該吐出流量によって駆動される複数のアクチ
ュエータの要求流量よりも大きく、油圧ポンプ3の吐出
流量が当該吐出流量によって駆動される複数のアクチュ
エータの要求流量よりも大きい場合には、それぞれ吐出
圧P5□と最大負荷圧PLIaに1との差圧、あるいは
吐出圧PS2と最大負荷圧P Lmax2との差圧に応
じた力が流量調整弁5.8のばね5a、8aの力につり
合う流量となるように、油圧ポンプ2.3から主管路1
6.17に供給される。このとき、第7図に示す合流弁
19の駆動部にばね27をたわめるに十分な所定の差圧
が与えられ、当該合流弁19は同図左位置26に保たれ
、接続管路18はしゃ断される。
したがって、この場合にはそれぞれ個別の油圧ポンプ2
.3の吐出流量による該当するアクチュエータの複合駆
動がおこなわれる。
そして、例えば油圧ポンプ2の吐出流量に比べて当該吐
出流量によって駆動される複数のアクチュエータの要求
流量が大きくなり、該当する最大負荷圧P 1laXl
が大きくなり、吐出圧P5□と最大負荷圧P LlaX
lとの差圧が小さくなり、アクチュエータの速度が所望
の速度よりも遅くなる事態を生じた場合で、しかも油圧
ポンプ3(ll!の吐出流量が当該吐出流量によって駆
動される複数のアクチュエータの要求流量よりも大きく
、すなわちその吐出流量に余裕がある場合には、合流弁
19のばね24の力が上述のように減少した差圧による
力に打ち勝ったとき、スプール25が右位置に切換えら
れ、これにより接続管路18が連通し、油圧ポンプ3の
吐出流量の一部が接続管路18を介して主管路16に油
圧ポンプ2の吐出流量と合流して供給され、したがって
主管路16に接続されるアクチュエータの速度の低下が
抑えられる。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、上述のように構成される従来技術にあっては
、例えば油圧ポンプ2側における吐出流量に比べてアク
チュエータの要求流量が大きく、アクチュエータの速度
低下を生じようとしている状態で、油圧ポンプ3側の吐
出流量に余裕がある状態であっても、油圧ポンプ2側の
回路の圧力が油圧ポンプ3側の回路の圧力よりも高いと
きには、油圧ポンプ2側の回路の流量が不足してその分
、流量の補給が必要な状態であるにもかかわらず、合流
弁19が右位置27に切換えられた瞬間に、接続管路1
8、合流弁19を介して油圧ポンプ3側の主管路17に
油圧ポンプ2側の圧油が流れてしまう。したがって、油
圧ポンプ2によって駆動されるアクチュエータの作動速
度が低下しないように意図しているにもかかわらず、瞬
間的に意図に反してさらに遅くなり、ときには作動停止
を生じ、その後油圧ポンプ2側の回路の圧力の低下によ
り主管路16ら合流された圧油が流れて油圧ポンプ2に
よって駆動されるアクチュエータの作動速度が上昇する
事態を招き、すなわち、アクチュエータ速度は減速−さ
らに減速、あるいは停止−増速となり、アクチュエータ
操作の操作性が劣化する問題がある。
本発明は、上記した従来技術における実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、複数の油圧ポンプのそれぞれ
を含む異なる油圧回路の回路内圧力の大きさの違いに伴
う合流弁切換え時の意図に反するアクチュエータの作動
速度の瞬間的な低下やアクチュエータの作動停止を防止
することができる土木・建設機械の油圧駆動装置を提供
することにある。
〔課題を解決するための手段〕
この目的を連敗するために本発明は、複数の油圧ポンプ
と、これらの油圧ポンプによって駆動される複数のアク
チュエータと、油圧ポンプの吐出圧とアクチュエータの
負荷圧のうちの最大負荷圧との差圧に応じた流量となる
ように油圧ポンプの吐出流量を制御する流量制御手段と
、複数の油圧ポンプのうちのいずれか1つの油圧ポンプ
の吐出流量を導く管路と、複数の油圧ポンプのうちの他
の油圧ポンプの吐出流量を導く管路とを連絡する接続管
路とを備えるとともに、この接続管路に吐出圧と最大負
荷圧との差圧が所定以上の大きさに至ったとき、油圧ポ
ンプのいずれかの吐出流量を他方の油圧ポンプの吐出流
量に合流させる合流弁を備えた土木・建設機械の油圧駆
動装置において、上述の接続管路及び合流弁のいずれか
に逆止弁を設けた構成にしである。
〔作用〕
本発明は以上のように構成したことから、複数の油圧ポ
ンプのうちのいずれか1つの油圧ポンプを含む1つの油
圧回路の圧力の大きさと、複数の油圧ポンプのうちの他
の油圧ポンプを含む他の油圧回路の圧力の大きさとが異
なる場合で、いずれかの油圧回路に含まれるアクチュエ
ータの要求流量が該当する油圧ポンプの吐出流量よりも
大きくなってアクチュエータ供給流量の不足を生じたと
きには、その流量が不足する側の油圧回路と他の油圧回
路とが、油圧ポンプの吐出圧とアクチュエータの最大負
荷圧との圧が小さくなることによって合流弁が換えられ
て接続管路を介して連通ずるものの、流量が不足する側
の油圧回路の圧力が他の油圧回路の圧力よりも高い場合
には逆止弁によって流量が不足する側の油圧回路から他
の油圧回路への圧油の流入が阻止され、したがって、流
量が不足する側の油圧回路の合流弁切換時の過度の流量
の減少を生じることがなく、このような異なる油圧回路
間の圧力の大きさが相違する状態にあっては、流量が不
足する側の油圧回路に、その油圧回路を構成する油圧ポ
ンプの吐出流量の範囲内の圧油を該当するアクチュエー
タに供給することができ、瞬間的な過度のアクチュエー
タの作動速度の低下やアクチュエータの作動停止を確実
に防ぐことができる。
〔実施例〕
以下、本発明の土木・建設機械の油圧駆動装置の実施例
を図に基づいて説明する。
第1図は本発明の第1の実施例を示す回路図で、例えば
油圧ショベルに備えられる油圧駆動装置を示している。
この第1の実施例は、図示しない馬力制御手段で駆動制
御される複数の油圧ポンプ例えば第1の可変容量油圧ポ
ンプ31、第2の可変容量油圧ポンプ32と、油圧ポン
プ31によって駆動される複数のアクチュエータ、例え
ばブームシリンダ33.34と、油圧ポンプ32によっ
て駆動される複数のアクチュエータ、例えばアームシリ
ンダ35、パケットシリンダ36とを備えている。また
、油圧ポンプ31の吐出圧Psiと、ブームシリンダ3
3.34のうちの負荷圧のうちの最大負荷圧P Lma
xlとの差圧に応じた流量となるように油圧ポンプ31
の吐出量を制御する流量制御手段、例えば吐出圧PSI
と最大負荷圧p LllaXlとの差圧による力とばね
37の力とがつり合うように油圧ポンプ31の押しのけ
容積を制御するレギュレータ38と、油圧ポンプ32の
吐出圧P5□とアームシリンダ35、パケットシリンダ
36の負荷圧のうちの最大負荷圧P LlaXzとの差
圧に応じた流量となるように油圧ポンプ32の吐出流量
を制御する流量制御手段、例えば吐出圧PS2と最大負
荷圧P Lmax2との差圧による力とばね39の力と
がつり合うように油圧ポンプ32の押しのけ容積を制御
するレギュレータ40とを備えている。
また、油圧ポンプ31の吐出流量をブームシリンダ33
.34に導く吐出管路41及び主管842と、主管路4
2に設けられ、ブームシリンダ33.34のそれぞれに
供給される圧油の流れを制御すル方向制御弁43.44
と、これらの方向制御弁43.44の上流圧と下流圧と
の差圧をそれぞれ制御する圧力補償弁45.46と、油
圧ポンプ32の吐出流量をアームシリンダ35、パケッ
トシリンダ36に導く吐出管路47及び主管路48と、
主管路48に設けられ、アームシリンダ35、パケット
シリンダ36のそれぞれに供給される圧油の流れを制御
する方向制御弁49.50と、これらの方向制御弁49
.50の上流圧と下流圧との差圧をそれぞれ制御する圧
力補償弁51.52とを備えている。なお、ブームシリ
ンダ33.34の最大負荷圧P Lmaxlはシャトル
弁53によって取出され、アームシリンダ35とパケッ
トシリンダ36の最大負荷圧P Lmax2はシャトル
弁54によって取出される。
上述した油圧ポンプ31、ブームシリンダ33.34、
ばね37を含むレギュレータ38、方向制御弁43.4
4、圧力補償弁45.46、シャトル弁53等によって
1つの油圧回路を構成してあり、油圧ポンプ32、アー
ムシリンダ35、パケットシリンダ36、ばね39を含
むレギュレータ40、方向制御弁49.50、圧力補償
弁51.52、シャトル弁54等によって他の油圧回路
をm戒しである。
そして、この第1の実施例では、1つの油圧回路を構成
する吐出管路41と他の油圧回路を構成する吐出管路4
7と接続管路55によって接続しであるとともに、油圧
ポンプ31の吐出圧Ps1と最大負荷圧P tlaXj
との差圧に応じて切換えられ、当該差圧による力がばね
56の力に打ち勝つとき接続管路55をしゃ断し、当該
差圧による力がばね56の力よりも小さいときには接続
管路55を連通ずる合流弁57と、油圧ポンプ31の吐
出管路47と合流弁57との間の接続間路55部分に設
けられ、1つの油圧回路を構成する主管路42側から他
の油圧回路を構成する主管路48側への圧油の流れを阻
止し、主管路48側から主管路42側への圧油の流れを
許容する逆止弁58とを備えている。なお、上述したば
わ56の力は、レギュレータ38のばね37の力に比べ
て小さく設定しである。
このように構成しである第1の実施例にあっては、ブー
ムシリンダ33.34を所望の作動速度で駆動するに必
要な流量すなわち要求流量が油圧ポンプ31の吐出流量
よりも小さく、アームシリンダ35、パケットシリンダ
36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも小さ
い場合には、油圧ポンプ31の吐出流量は吐出圧P51
と最大負荷圧P 1maXlとの差圧による力がばね3
7の力につり合うように主管路42に供給され、したが
って、その差圧は十分に大きく、当該差圧による力が合
流弁57の駆動部にばね56の力に抗して作用すること
から、合流弁57は同第1図の下段位置に切換えられて
接続管路55はしゃ断状態となリ、ブームシリンダ33
.34は油圧ポンプ31の吐出流量により、またアーム
シリンダ35、パケットシリンダ36は油圧ポンプ32
の吐出流量によりそれぞれ駆動される。
そして例えば、上述のような状態から、ブームシリンダ
33.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐出流量より
も大きくなった状態すなわち飽和状!!!(サチュレー
ション〉となり、最大負荷圧PLIlaXlが大きくな
って吐出圧P5□と最大負荷圧PLIIaXlとの差圧
による力が合流弁57のばね56の力よりも小さくなり
、しかも主管路42g11の回路圧力が主管路48側の
回路圧力よりも小さい場合、合流弁57が同第1図に示
す上段位置に切換えられて接続管路55が連通したとき
に、吐出管路47側から主管路42側に、合流弁57、
逆止弁58を介して油圧ポンプ32の吐出流量の一部が
油圧ポンプ31の吐出流量に合流して供給される。これ
らの合流された流量がブームシリンダ33.34に与え
られ、これらのブームシリンダ33.34は流量不足に
よる作動速度の低下を抑えられ、したがってブームシリ
ンダ33.34.アームシリンダ35、パケットシリン
ダ36の良好な複合駆動をおこなわせることができる。
また、上述した主管路42側の飽和状態にあって、主管
路42fllの回路圧力が主管路48fl@の回路圧力
よりも大きい場合には、上記のように合流弁57が連通
位置となっても逆止弁58により主管路42側から主管
路48側への圧油の流入は阻止され、したがって主管路
42側の瞬間的な過度の流量不足を生じることがなく、
ブームシリンダ33.34は油圧ポンプlの吐出流量の
範囲内の作動速度を確保でき、瞬間的な意図に反する過
度の作動速度の低下やブームシリンダ33.34の作動
停止を生じることがなく、ブームシリンダ33.34の
操作性の劣化を防止することができる。
第2図は本発明の第2の実施例を示す回路図である。こ
の第2の実施例は、接続管路55に設けられる合流弁5
9が、油圧ポンプ31の吐出圧P5□と最大負荷圧P 
、、l1aXlとの差圧に応じて切換えられるとともに
、当該差圧による力がばね60の力に打ち勝つとき接続
管路55をしゃ断し、がっ管路61をタンク62に連通
させる第1の切換位置を有し、当該差圧による力かばね
60の力よりも小さいときに接続管路55を連通し、が
っ最大負荷圧P LllaXlを管路61に導く第2の
切換位置を有し、管路61とシャトル弁54の間に別の
シャトル弁63を設け、このシャトル弁63がら取出し
た最大負荷圧PLmax2′をレギュレータ40の駆動
部に導く管路64を設けてあり、レギュレータ40は油
圧ポンプ32の吐出圧PS2と最大負荷圧P Ltaa
x2 ”との差圧による力とげね39の力とがつり合う
ように油圧ポンプ32の吐出流量を制御する構成にしで
ある。その他の構成は前述した第1図に示す第1の実施
例と同様であり、この第2の実81例にあっても、接続
管路55に、主管路42側から主管路48側への圧油の
流れを阻止し、主管N48mから主管路42mへの圧油
の流れを許容する逆止弁58等を備えている。
このように構成した第2の実施例では、ブームシリンダ
33.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐出流量より
も小さく、アームシリンダ35、パケットシリンダ36
の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも小さい場
合は、吐出圧Ps、とブームシリンダ33.34の最大
負荷圧P tlaXlとの差圧は十分に大きいことがら
合流弁59はばね60の力に抗して第2図の下段位置に
切換えられ、接続管路55がしゃ断されて油圧ポンプ3
1側の油圧回路と油圧ポンプ32側の油圧回路が互いに
独立した回路に構成されるとともに、管路61がタンク
62に連通することからレギュレータ40の駆動部に与
えられる最大負荷圧PLIIlaX2′は、アームシリ
ンダ35、パケットシリンダ36の最大負荷圧P tl
aX2に等しくなり、油圧ポンプ31の吐出流量による
ブームシリンダ33.34の駆動と油圧ポンプ32の吐
出流量によるアームシリンダ35、パケットシリンダ3
6の駆動をおこなわせることができる。
そして例えば、上述のような状態がら、ブームシリンダ
33.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐出流量より
も大きくなった状態、すなわち飽相状態となり、最大負
荷圧pt■aXlが大きくなって吐出圧PSIと最大負
荷圧P Lwax、どの差圧による力が合流弁59のば
ね60の力よりも小さくなったときには、合流弁59が
同第2図に示す上段位置に切換えられて接続管路55が
連通ずるとともに、最大負荷圧P (,1aXlが管路
61を介してシャトル弁63に供給される。このとき、
主管路42側の回路圧力が主管路48側の回路圧力より
も小さい場合には、合流弁59の切換え時に直ちに油圧
ポンプ32の吐出流量の一部が合流弁59、逆止弁58
を介して油圧ポンプ31の吐出流量に合流されて与えら
れ、これによりブームシリンダ33.34への供給流量
の不足が補われて当該ブームシリンダ33.34の作動
速度の低下が抑えられる。また、合流ん59の切換え時
に主管路42側の回路圧力が主管路48側の回路圧力よ
りも大きい場合には、当該切換え時における主管路42
01から主管路48側への圧油の流れが逆止弁58によ
って阻止され、ブームシリンダ33.34の作動速度の
瞬間的な過度の低下やブームシリンダ33.34の作動
停止が防止されるとともに、主管路421の最大負荷圧
P 1IlaXlがシャトル弁63を介して最大負荷圧
PLmax2′として取出され、この最大負荷圧P L
IlaX3 ’に応じてレギュレータ40は制御され、
したがって油圧ボン132の吐出圧PS2は最大負荷圧
P1.max2′すなわちPLlaXlよりも大きい圧
となり、これにより主管路48側の回路圧力が主管路4
2側の回路圧力よりも大きくなり、油圧ポンプ32の圧
油を合流弁59、逆止弁58を介して油圧ポンプ31の
圧油に合流して供給することができる。
このように構成した第2の実施例にあっては、第1の実
施例と同様に、主管路42側の油圧回路の圧力が主管路
411の油圧回路の圧力よりも高い場合、合流弁59が
連通位置に切換えられたときに、逆止弁58によって主
管路42側から主管路48側に圧油が流れることを阻止
でき、このような圧油の流れによる瞬間的なブームシリ
ンダ33.34の作動速度の低下、あるいはブームシリ
ンダ33.34の作動停止を防止できるとともに、この
ような場合でも上述のようにレギュレータ40を最大負
荷圧P L14X2 ’ ” P tlaXHに応じて
制御するので、主管路48側の回路圧力を主管路42側
の回路圧力よりも高くして流量不足を生じている主管路
42側に油圧ポンプ32の圧油を合流させて供給でき、
これによりブームシリンダ33.34の作動速度の低下
を抑えることができる。
第3図は本発明の第3の実施例を示す回路図である。こ
の第3の実施例では合流弁59の駆動部に、油圧ポンプ
31側の油圧回路における吐出圧PSIと最大負荷圧P
L■aXlとの第1の差圧を与えるとともに、該駆動部
に油圧ポンプ32側の油圧回路における吐出圧Ps2と
最大負荷圧P Lwax2 ’との第2の差圧を上記第
1の差圧と逆方向に与えてあり、すなわち第2の差圧と
第1の差圧との差である圧力に応じた力がばね65の力
よりも大きくなったときに同第3図の上段位置である接
続管路55を連通ずる位置に切換えられる構成にしであ
る。なお、ばね65の力ばばね37.3つの力よりも小
さく設定しである。その他の接続管路55、逆止弁58
等を含む構成は前述した第2図に示す第2の実施例にお
ける構成と同等である。
このように構成した第3の実施例にあっては、ブームシ
リンダ33.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐出流
量よりも小さく、アームシリンダ35、パケットシリン
ダ36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも小
さい場合は、吐出圧Ps2と最大負荷圧P Lwax2
との第2の差圧と、吐出圧PSIと最大負荷圧P LI
laxlとの第1の差圧との差の圧力に応じた力はばね
65の力に比べて十分に小さく、したがって合流弁59
は同第3図の下段位置にあり、管路61とタンク62と
が連通し、前述した第2の実施例におけるのと同様にレ
ギュレータ40の駆動部に与えられる最大負荷圧P J
aX2′は、最大負荷圧P 1m1lX2に等しくなり
、油圧ポンプ31の吐出流量によるブームシリンダ33
.34の駆動と、油圧ポンプ32の吐出流量によるアー
ムシリンダ35、パケットシリンダ36の駆動をおこな
わせることができる。
そして例えば、上述のような状態がらブームシリンダ3
3.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐出流量よりも
大きく、一方、アームシリンダ35、パケットシリンダ
36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも小さ
い状態、すなわち油圧ポンプ31側の油圧回路だけが飽
和状態となり、最大負荷圧P LIIaXlが大きくな
って吐出圧pstと最大負荷圧P LmaXlとの第1
の差圧が小さくなり、第2の差圧と第1の差圧との差で
ある圧力に応じた力がばね65の力よりも大きくなった
ときには、合流弁59が同第3図の上段位置に切換えら
れて接続管路55が連通ずるとともに、最大負荷圧PL
IIXIが管路61を介して前述した第2の実施例にお
けるのと同様にシャトル弁63に供給される。
このとき、主管路42側の回路圧力が主管路48側の回
路圧力よりも小さい場合には、油圧ポンプ32の吐出流
量の一部が油圧ポンプ31側の油圧回路に流れて合流し
、これによりブームシリンダ33.34の作動速度の低
下が抑えられる。また、合流弁59の切換え時に主管路
42側の回路圧力が主管路48側の回路圧力よりも大き
い場合には、前述した第2の実施例におけるのと同様に
、当該切換え時における主管路42側から主管路48側
への圧油の流れが逆止弁58によって阻止され、ブーム
シリンダ33.34の作動速度の瞬間的な過度の低下や
ブームシリンダ33.34の作動停止が防止されるとと
もに、主管路42側の最大負荷圧P 1IaXlがシャ
トル弁63を介して最大負荷圧pLaax2’として取
出され、この最大負荷圧PLlaX3 ’に応じてレギ
ュレータ40は制御され、次第に主管路48側の回路圧
力が主管路42側の回路圧力よりも大きくなり、油圧ポ
ンプ32の圧油を合流して油圧ポンプ31側の油圧回路
に供給することができる。
さらに、この第3の実施例では、油圧ポンプ32側の油
圧回路を構成するアームシリンダ35、パケットシリン
ダ36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも大
きくなる飽和状態となったときには、吐出圧PS2と最
大負荷圧P Lmax2との第2の差圧に応じた力が小
さくなることから、第2の差圧と第1の差圧との差であ
る圧力に応じた力がばね65の力よりも小さくなり、し
たがって合流弁59が同第3図の下段位置に切換えられ
、接続管路55はしゃ断され、油圧ポンプ32の圧油の
油圧ポンプ31側の油圧回路への流入は阻止される。す
なわち、油圧ポンプ31側の油圧回路が飽和状態であっ
ても、油圧ポンプ32側の油圧回路が飽和状態であると
きは、油圧ポンプ32の圧油は合流されることがない。
上述のようにこの第3の実施例では、前述した第2の実
施例とほぼ同様の作用効果を奏する他、合流させるため
の流量を供給する油圧ポンプ32側の油圧回路が飽和状
態となったときには、合流弁59をしゃ断位置に切換え
て油圧ポンプ32側のアクチュエータであるアームシリ
ンダ35、パケットシリンダ36の作動を、その作動速
度の低下を生じるものの継続的におこなわせることがで
きる。
第4図は本発明の第4の実施例を示す回路図である。こ
の第4の実施例は、接続管路55中には前述した第1〜
3の実施例に示すような逆止弁を設けてなく、また接続
管路55に設けた合流弁66は、同第4図の上段位置に
示すように、油圧ポンプ32を含む油圧回路から油圧ポ
ンプ31を含む油圧回路への圧油の流れを許容するよう
に接続管路55を連通ずるとともに、逆方向の流れを阻
止する逆止弁67を有する第1の位置と、同第4図の中
断位置に示すように接続管路55をしゃ断する第2の位
置と、同第4図の下段位置に示すように油圧ポンプ31
を含む油圧回路から油圧ポンプ32を含む油圧回路への
圧油の流れを許容するように接続管路55を連通ずると
ともに、逆方向への流れを阻止する逆止弁68を有する
第3の位置との3つの切換位置を備えた構成にしである
また、この合流弁66の駆動部には、油圧ポンプ31の
吐出圧Psiと最大負荷圧P 1IlaXlとの第1の
差圧が、その第1差圧に応じた力がばね69の力に対抗
するように与えられ、一方、油圧ポンプ32の吐出圧P
SIと最大負荷圧P 1max2との第2の差圧が上述
の第1の差圧と逆方向に作用するように、かつ、その第
2の差圧に応じた力がばね70の力に対抗するように与
えられる構成にしである。ばね69.70の力はレギュ
レータ38.40を構成するばね37,39の力よりも
小さく設定されている。その他の接続管路55等を含む
構成は、前述した第1図に示す第1の実施例における構
成と同等である。
このように構成した第4の実施例にあっては、ブームシ
リンダ33.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐出流
量よりも小さく、アームシリンダ35、パケットシリン
ダ36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも小
さい場合は、吐出圧pstと最大負荷圧P LIHXl
との第1の差圧による力はばね69の力よりも十分に大
きく、また吐出圧Ps2と最大負荷圧P JaX2との
第2の差圧による力はばね70の力よりも十分に大きい
ことから、合流弁66は第4図に示すように中断位置に
保たれ、接続管路55はしゃ断され、したがってブーム
シリンダ33.34は油圧ポンプ31の吐出流量によっ
て駆動され、アームシリンダ35、パケットシリンダ3
6は油圧ポンプ32の吐出流量によって駆動される。
そして、例えば、油圧ポンプ31に連なる主管路42側
の油圧回路においてブームシリンダ33.34の要求流
量が油圧ポンプ31の吐出流量よりも大きくなって飽和
状態となり、最大負荷圧P、taaXlが大きくなって
吐出圧Ps+と最大負荷圧PLIaXlとの第1の差圧
が小さくなり、一方、油圧ポンプ32に連なる主管路4
8側の油圧回路のアームシリンダ35、パケットシリン
ダ36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも小
さく油圧ポンプ32の吐出流量に余裕のある場合には、
上記第1の差圧による力がばね69の力よりも小さくな
って、合流弁66が同第4図の上段位置に切換えられる
。このとき、主管路42側の油圧回路の圧力が主管路4
8側の油圧回路の圧力よりも高いときには、主管路42
側の圧油の主管路48側への流入は逆止弁67によって
阻止され、これによりブームシリンダ33.34の瞬間
的な過度の作動速度の低下、あるいはブームシリンダ3
3.34の作動停止が防止される。なお、このときブー
ムシリンダ33.34は油圧ポンプ31の吐出流量の範
囲内の作動速度に保たれる。一方、主管路48側の油圧
回路においては油圧ポンプ32の吐出流量によってアー
ムシリンダ35、パケットシリンダ36を駆動すること
ができる。また、主管路42側の油圧回路の圧力が主管
路48@の油圧回路の圧力よりも低いときには、油圧ポ
ンプ32の吐出流量の一部が接続管路55、逆止弁67
を介して油圧ポンプ31の吐出流量に合流して供給され
、これによりブームシリンダ33.34は供給流量の不
足による作動低下を抑えられて比較的速い作動速度に保
たれる。
また、上述とは逆に、油圧ポンプ32に連なる主管路4
8側の油圧回路においてアームシリンダ35、パケット
シリンダ36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よ
りも大きくなって飽和状態となり、最大負荷圧P Ll
laに2が大きくなって吐出圧Ps2と最大負荷圧P 
Lleaχ2との第2の差圧が小さくなり、一方、油圧
ポンプ31に連なる主管路42側の油圧回路のブームシ
リンダ33.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐出流
量よりも小さく油圧ポンプ31の吐出流量に余裕のある
場合には、上記の第2の差圧による力がばね70の力よ
りも小さくなって、合流弁66が同第4図の下段位置に
切換えられる。このとき、主管路48側の油圧回路の圧
力が主管142側の油圧回路の圧力よりも高いときには
、主管路48側の圧油の主管路42側への流入は逆止弁
68によって阻止され、これによりアームシリンダ35
、パケットシリンダ36の瞬間的な過度の作動速度の低
下、あるいはアームシリンダ35、パケットシリンダ3
6の作動停止が防止される。なお、このときアームシリ
ンダ35、パケットシリンダ36は油圧ポンプ32の吐
出流量の範囲内の作動速度に保たれる。
−力士管路42側の油圧回路においては油圧ポンプ31
の吐出流量によってブームシリンダ33.34を駆動す
ることができる。また、主管路48側の油圧回路の圧力
が主管路42側の油圧回路の圧力よりも低いときには、
油圧ポンプ31の吐出流量の一部が接続管路55、逆止
弁68を介して油圧ポンプ32の吐出流量に合流して供
給され、これによりアームシリンダ35、パケットシリ
ンダ36は流量の不足による作動速度の低下を抑えられ
て比較的速い作動速度に保たれる。
そして、ブームシリンダ33.34の要求流量が油圧ポ
ンプ31の吐出流量よりも大きくなって飽和状態となり
、またアームシリンダ35、パケットシリンダ36の要
求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも大きくなって
飽和状態となった場合には、合流弁66の駆動部に作用
する上述の第1の差圧、第2の差圧がともに小さくなる
ものの、これらの第1の差圧と第2の差圧は互いに逆方
向に力を及ぼすものであり、これにより合流弁66は同
第4図に示す状態、すなわち接続管路55をしゃ断する
位置に保たれ、したがってブームシリンダ33.34は
油圧ポンプ31の吐出流量の範囲内の作動速度を保ち、
アームシリンダ35、パケットシリンダ36は油圧ポン
プ32の吐出流量の範囲内の作動速度を保持する。
すなわち、この第4の実施例では、互いに異なる油圧回
路において、流量に余裕のある場合に限って互いに他の
飽和状態にある油圧回路に圧油を合流して供給すること
ができ、すなわち双方向の液嚢供給が可能であるととも
に、流量が供給される側の油圧回路の圧力が合流のため
の余剰流量を供給する側の油圧回路の圧力よりも高い場
合には、合流弁66の切換え時に逆止弁67.68によ
って流量を供給する側の油圧回路への圧油の流れを阻止
し、流量が供給される側のアクチュエータの瞬間的な過
度の作動速度の低下、あるいはアクチュエータの作動停
止を防止することができる。
第5図は本発明の第5の実施例を示す回#1図である。
この第5の実施例は、接続管路55中に、油圧ポンプ3
2側の油圧回路がら油圧ポンプ31側へのアクチュエー
タの流入を許容し、その逆方向の圧油の流れを阻止する
逆止弁71と、油圧ポンプ31側の油圧回路から油圧ポ
ンプ32側への圧油の流入を許容し、その逆方向の圧油
の流れを阻止する逆止弁72とを備えるとともに、これ
らの逆止弁71.72間に位置する接続管路55部分に
吐出圧psiと最大負荷圧P 、3ax1との第1の差
圧と、この第1の差圧と逆方向に与えられる吐出圧ps
□と最大負荷圧P LIaX2との第2の差圧の双方に
応じて駆動する合流弁73を備えている。
合流弁73は、同第5図の上段位置に示すように、最大
負荷圧P 1IlaXlが導かれる管路74と油圧ポン
プ32側の油圧回路に含まれる管路75を連通し、逆止
弁71の設けられる接続管路55の管路部分76を連通
し、逆止弁72の設けられる接続管路55の管路部分7
7をしゃ断し、油圧ポンプ31側の油圧回路に含まれる
管路78とタンク62とを連通する第1の位置と、同第
5図の中断位置に示すように管路74.75間をしゃ断
し、接続管路55をしゃ断するとともに、油圧ポンプ3
1側の油圧回路に含まれる管路78及び油圧ポンプ32
側の油圧回路に含まれる管路75とタンク62とをそれ
ぞれ連通する第2の位置と、同第4図の下段位置に示す
ように油圧ポンプ32側の油圧回路に含まれる管路75
とタンク62とを連通し、接続管路55の管路部分76
をしゃ断し、管路部分77を連通し、最大負荷圧P L
max2が導がれる管路79と管路78とを連通ずる第
3の位置の3つの切換位置を備えている。また、吐出圧
P5□と最大負荷圧P LInaXlとの第1の差圧に
よる力と対抗するようにばわ80が設けられ、吐出圧P
、2と最大負荷圧P 1fflaX2との第2の差圧に
よる力と対抗するようにばね81が設けられ、これらの
ばね80.81の力はレギュレータ38.4oを構成す
るばね37.3つの力よりも小さく設定しである。また
、油圧ポンプ31が含まれる油圧回路には、シャトル弁
53と管路78の間にシャトル弁82が設けられ、この
シャトル弁82がら取出された最大負荷圧P Lmax
l ’がレギュレータ38の駆動部に吐出圧P5□に対
抗するように与えられ、一方、油圧ポンプ32が含まれ
る油圧回路には、シャトル弁54と管路75の間にシャ
トル弁83が設けられ、このシャトル弁83がら取り出
された最大負荷圧PLIIlax2′がレギュレータ4
゜の駆動部に吐出圧PS2に対抗するように与えられる
。その他の構成は前述した第1図に示す第1の実施例と
同等である。
このように構成した第5の実施例にあっては、ブームシ
リンダ33.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐出流
量よりも小さく、アームシリンダ35、パケットシリン
ダ36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも小
さい場合は、吐出圧T)s+と最大負荷圧P LIaX
2との第1の差圧による力はばね80の力よりも十分に
大きく、また吐出圧P5゜と最大負荷圧P LlaX2
との第2の差圧による力はばね81の力よりも十分に大
きいことから、合流弁73は同第5図の中断位置に保た
れ、接続間路55がしゃ断されるとともに管路75.7
8がタンク62に連通する。これにより、レギュレータ
38.40のそれぞれに与えられる最大負荷圧Ptma
xl ’ 、PLmax2’はそれぞれP LlaXl
、P LIIaX2となり、油圧ポンプ31から吐出圧
P5□と最大負荷圧P 1laXlとの差圧による力が
ばね37とつり合うように吐出流量が主管路42に供給
され、この流量によってブームシリンダ33.34が駆
動し、また、油圧ボ〉′ブヨ2から吐出圧P5□と最大
負荷圧P LIlaX2との差圧による力がばね39の
力とつり合うように吐出流量が主管路48に供給され、
この流量によってアームシリンダ35、パケットシリン
ダ36が駆動する。
そして例えば、油圧ポンプ31に連なる主管路42側の
油圧回路においてブームシリンダ33.34の要求流量
が油圧ポンプ31の吐出流量よりも大きくなって飽和状
態となり、最大負荷圧PLmaXlが大きくなって吐出
圧pstと最大負荷圧PLIIaXlとの第1の差圧が
小さくなり、一方、油圧ポンプ32に連なる主管路48
側の油圧回路のアームシリンダ35、パケットシリンダ
36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも小さ
く油圧ポンプ32の吐出流量に余裕のある場合には、上
記の第1の差圧による力がばね80の力よりも小さくな
って、合流弁73が同第5図上段位置に切換えられる。
この状態は管路74と管路75が連通し、接続管路55
は管路部分76において連通し、また管路78とタンク
62とが連通する。このとき、主管路42側の回路圧力
が主管路48側の回路圧力よりも低い場合には、油圧ポ
ンプ32の吐出流量の一部が接続管路55の管路部分7
6、逆止弁71を介して油圧ポンプ31の吐出流量に合
流して供給され、これによりブームシリンダ33.34
は供給流量の不足による作動低下を抑えられて比較的速
い作動速度に保たれる。また、主管路42側の回路圧力
が主管路48側の回路圧力よりも高い場合には、主管路
42側の圧油の主管路48flJ!Iへの流入は逆止弁
71によって阻止され、これによりブームシリンダ33
.34の瞬間的な過度の作動速度の低下、あるいはブー
ムシリンダ33.34の作動停止が防止されるとともに
、管路74.75を介して最大負荷圧P LIlaXl
がシャトル弁23に与えられ、このシャトル弁83から
最大負荷圧P LllIX2 ’ = P LIaXl
が取出されてレギュレータ40の駆動部に与えられる。
これにより吐出圧PS2は最大負荷圧P Lmax2 
’すなわち最大負荷圧P 1IlaXlよりも高くなり
、油圧ポンプ32の吐出流量の一部が油圧ポンプ31に
合流して供給され、これによりブームシリンダ33.3
4は供給流量の不足による作動低下を抑えられて比較的
速い作動速度に保たれる。
また、上述とは逆に、油圧ポンプ32に連なる主管路4
8側の油圧回路においてアームシリンダ35、パケット
シリンダ36の要求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よ
りも大きくなって飽和状態となり、最大負荷圧P LI
llIX2が大きくなって吐出圧PS2と最大負荷圧P
 Lmax2との第2の差圧が小さくなり、一方、油圧
ポンプ31に連なる主管路42f11の油圧回路のブー
ムシリンダ33.34の要求流量が油圧ポンプ31の吐
出流量よりも小さく油圧ポンプ31の吐出流量に余裕の
ある場合には、上記の第2の差圧によるカがばね81の
カよりも小さくなって、合流弁73が同第5図の下段位
置に切換えられる。この状態では、管路78と管路79
とが連通し、接続管路55は管路部分77が連通し、ま
た管路75とタンク62とが連通する。このとき、主管
#I48側の回路圧力が主管IM42fllの回路圧力
よりも低い場合には油圧ポンプ31の吐出流量の一部が
接続管路55の管路部分77、逆止弁72を介して油圧
ポンプ32の吐出流量に合流して供給され、これにより
アームシリンダ35、パケットシリンダ36は供給流量
の不足による作動低下を抑えられて比較的速い作動速度
に保たれる。また、主管路48(IIの回路圧力が主管
路42側の回路圧力よりも高い場合には、主管路48側
の圧油の主管路42側への流入は逆止弁72によって阻
止され、これによりアームシリンダ35の瞬間的な過度
の作動速度の低下、あるいはアームシリンダ35、パケ
ットシリンダ36の作動停止が防止されるとともに、管
路79.78を介して最大負荷圧P JaX2がシャト
ル弁82に与えられ、このシャトル弁82から最大負荷
圧P 1laXl  = P L旧x2が取出されてレ
ギュレータ38の駆動部に与えられる。これにより吐出
圧Pslは最大負荷圧P LIaXl ′すなわち最大
負荷圧P LlaX3よりも高くなり、油圧ポンプ31
の吐出流量の一部が油圧ポンプ32に合流して供給され
、これによりアームシリンダ35、パケットシリンダ3
6は供給流量の不足による作動低下を抑えろれて比較的
速い作動速度に保たれる。
そして、ブームシリンダ33.34の要求流量が油圧ポ
ンプ31の吐出流量よりも大きくなって飽和状態となり
、またアームシリンダ35、パケットシリンダ36の要
求流量が油圧ポンプ32の吐出流量よりも大きくなって
飽和状態となった場合には、合流弁73の駆動部に作動
する上述の第1の差圧、第2の差圧がともに小さくなる
ものの、これらの第1の差圧と第2の差圧は互いに逆方
向に力を及ぼすものであり、これにより合流弁73は同
第5図に示す状態、すなわち接続管路をしゃ断する位置
に保たれ、したがって、ブームシリンダ33.34は油
圧ポンプ31の吐出流量の範囲内の作動速度を保ち、ア
ームシリンダ35、パケットシリンダ36は油圧ポンプ
32の吐出流量の範囲内の作動速度を保持する。
すなわち、この第5の実施例は、前述した第4の実施例
と同様に互いに異なる油圧回路において、流量に余裕の
ある場合に限って互いに他の飽和状態にある油圧回路に
圧油を合流して供給することができ、すなわち双方向の
流量供給が可能であり、流量が供給される側の油圧回路
の圧力が流量を供給する側の油圧回路の圧力よりも高い
場合には合流弁73の切換え時に逆止弁71.72によ
って流量を供給する側の油圧回路への圧油の流れを阻止
し、流量が供給される側の圧油の瞬間的な過度の作動速
度の低下、あるいはアクチュエータの作動停止を防止で
きるとともに、合流弁73の切換え時、流量を供給する
側の油圧回路の圧力が、流量が供給される側の油圧回路
の圧力よりも低い場合でも流量を供給する側の油圧回路
の圧力を徐々に高め、これにより流量が供給される側の
油圧回路に余剰流量を供給することができ、流量が供給
される側の油圧回路の流量不足を補い、該当するアクチ
ュエータの作動速度を比較的速い速度に保つことができ
る。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明の土木・建設機械の油圧駆動
装置は、複数の油圧ポンプのそれぞれを含む異なる油圧
回路の回路内圧力の大きさの違いに伴う合流弁切換え時
の意図に反するアクチュエータの作動停止を防止するこ
とができ、従来に比べてアクチュエータ操作の操作性が
向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の土木 建設機械の油圧駆動装置の第1
の実施例を示す回路図、第2図は本発明の第2の実施例
を示す回路図、第3図は本発明の第3の実施例を示す回
路図、第4図は本発明の第4の実施例を示す回路図、第
5図は本発明の第5の実施例を示す回路図、第6図及び
第7図は従来の土木・建設機械の油圧駆動装置を示す説
明図で、第6図は油圧ポンプの近傍部分を示す回路図、
第7図は合流弁の近傍部分を示す回路図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数の油圧ポンプと、これらの油圧ポンプによつ
    て駆動される複数のアクチュエータと、上記油圧ポンプ
    の吐出圧と上記アクチュエータの負荷圧のうちの最大負
    荷圧との差圧に応じた流量となるように上記油圧ポンプ
    の吐出流量を制御する流量制御手段と、上記複数の油圧
    ポンプのうちのいずれか1つの油圧ポンプの吐出流量を
    導く管路と、上記複数の油圧ポンプのうちの他の油圧ポ
    ンプの吐出流量を導く管路とを連絡する接続管路とを備
    えると共に、この接続管路に上記吐出圧と上記最大負荷
    圧との上記差圧が所定以上の大きさに至つたとき、上記
    油圧ポンプのいずれかの吐出流量を他方の油圧ポンプの
    吐出流量に合流させる合流弁を備えた土木・建設機械の
    油圧駆動装置において、上記接続管路及び上記合流弁の
    いずれかに逆止弁を設けたことを特徴とする土木・建設
    機械の油圧駆動装置。
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