JPH05223103A - 油圧回路の負荷圧導出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 方向切換弁がアクチュエータへの圧油の供給
を遮断する状態にあるとき、アクチュエータの負荷圧を
導出する管路内の圧力をほぼタンク圧と等しくすること
ができる油圧回路の負荷圧導出装置の提供。 【構成】 方向切換弁６を形成し、パイロット圧によっ
て作動する４個のポペット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、
３１ｂと、ポペット弁に供給されるパイロット圧と同一
のパイロット圧により作動し、パイロット圧が供給され
た状態ではアクチュエータに対し圧油が供給される管路
３６、または、管路３７と、一方、パイロット圧が遮断
された状態ではタンクにつながる管路７１ｃと負荷圧を
外部に導出する管路１０とを連通する連通弁７０とを備
え、パイロット圧が遮断された状態ではほぼタンク圧に
等しい圧力を導出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧作業機の油圧回路
の負荷圧導出装置に係り、特に、油圧ポンプ吐出圧とア
クチュエータに加わる負荷圧との差圧に応じて油圧ポン
プからアクチュエータへ供給される圧油の流量を制御す
る際、作業機の動作状況に応じてアクチュエータの負荷
圧を導出することができる油圧回路の負荷圧導出装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来あるこの種の油圧回路の負荷圧導出
装置は、特願平１−３０８９７３号公報等に散見され
る。これらの従来技術の一例を図５、図６を用い説明す
る。図５はアクチュエータの負荷圧に応じ油圧ポンプか
らアクチュエータへ供給する圧油の流量を制御するため
の油圧制御回路の一例を示す図、図６は従来ある負荷圧
導出装置を有する方向切換弁の構成を示す図である。

【０００３】図５に示すように、この油圧制御回路は、
タンク３８から作動油を吸引、吐出する可変容量形油圧
ポンプ１と、この可変容量形油圧ポンプ１に管路５を介
し接続され、圧油の流れを制御するパイロット圧駆動式
の方向切換弁６６、７７と、この方向切換弁６６、７７
に管路２０、２１、および、管路２３、２４を介し接続
され動作するアクチュエータ、例えば、油圧シリンダ
８、９と、方向切換弁６６、７７へパイロット管路１６
ａ、１６ｂ、および、パイロット管路１７ａ、１７ｂに
よりパイロット圧を供給し、方向切換弁６６、７７の動
作を指示する操作手段、即ち、操作レバーを含むパイロ
ット操作弁１６、１７と、図６に示す負荷圧導出装置を
形成するシャトル弁３３に接続され油圧シリンダ８、９
の負荷圧を導出するための管路１０、１１と、この管路
１０、１１とともに油圧シリンダ８、９の負荷圧のうち
最も負荷圧の高い圧力を選択する圧力導出手段を形成す
るシャトル弁１２と、このシャトル弁１２により選択さ
れた負荷圧を導出する管路１３と、この管路１３の圧力
と可変容量形油圧ポンプ１に接続する管路５の圧力との
差圧に応じて管路５内の圧油をタンク３８に戻す流量制
御手段としてのアンロード弁１９と、管路５と管路１３
の差圧に応じて可変容量形油圧ポンプ１の吐出流量を制
御する流量制御手段として、例えば、可変容量形油圧ポ
ンプ１の傾転角制御装置２とを備えている。なお、パイ
ロット圧用の作動油は補助ポンプ４により供給される。
また、補助ポンプ４と可変容量形油圧ポンプ１とは原動
機３により駆動される。

【０００４】また、図６はこの油圧回路に用いられる負
荷圧導出装置を有する方向切換弁６６、７７のうち、方
向切換弁６６を例にその構成を示す図である。この従来
技術による負荷圧導出装置を有する方向切換弁６６は、
４個のポペット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂとを
有し、これらのポペット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３
１ｂは管路３４、３５、３６、３７により互いに接続さ
れている。また、可変容量形油圧ポンプ１からの圧油
は、管路５を介しこの方向切換弁６６に導かれる。さら
に、管路２０、および、管路２１によりアクチュエータ
８と接続され、管路２２によりタンク３８に接続されて
いる。また、ポペット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１
ｂは、パイロット管路１６ａ、１６ｂにより供給される
パイロット圧により動作し、ポペット弁３０ａと３１
ａ、あるいは、ポペット弁３０ｂと３１ｂとがそれぞれ
対となってメータイン、および、メータアウト流量制御
弁を形成するようになっている。また、管路３６、およ
び、管路３７上には逆止弁３２ａ、および、逆止弁３２
ｂを設けることにより負荷圧によるアクチュエータ８か
らの圧油の逆流を防止するようになっている。また、管
路３９ａ、および、管路３９ｂにより管路３６、およ
び、管路３７内の圧力をシャトル弁３３へと導出し、管
路３６と管路３７内の圧力のうちの高圧側の圧力が管路
１０へ導出されるようになっている。したがって、この
図６の従来例では、シャトル弁３３、および、このシャ
トル弁３３に接続される管路３９ａ、３９ｂ、および、
管路１０により負荷圧導出装置を形成するようになって
いる。

【０００５】以上のように構成された従来の負荷圧導出
装置を有する方向切換弁６６、７７を備える油圧制御回
路の動作について説明する。なお、説明を簡単にするた
めに油圧シリンダ８側を対象に説明を進める。図５に示
すパイロット操作弁１６に備えられる操作レバーを操作
することにより、パイロット管路１６ａ、または、パイ
ロット管路１６ｂにパイロット圧Ｐ１、または、パイロ
ット圧Ｐ２が付与される。例えば、パイロット管路１６
ａにパイロット圧Ｐ１が付与されると、図６に示すよう
に、方向切換弁６６を形成するポペット弁３０ａ、３０
ｂ、３１ａ、３１ｂのうち、ポペット弁３０ａ、およ
び、ポペット弁３１ａにパイロット圧Ｐ１が供給され、
ポペット弁３０ａ、３１ａの流入ポートと流出ポートと
が連通状態となる。このため、管路５内の圧油は、管路
３４、および、ポペット弁３０ａ、逆止弁３２ａ、ポペ
ット弁３１ｂを介し、管路２０へ導かれ、油圧シリンダ
８の油室８ａに供給される。一方、油圧シリンダ８の油
室８ｂから排出される圧油は、管路２１により方向切換
弁６６に導かれ、ポペット弁３１ａおよび管路３５を介
し、管路２２へ導出され、タンク３８に戻される。ま
た、ポペット弁３０ａの流入ポートと流出ポートとが連
通状態となっているため、管路３６内の圧力は管路２０
内の圧力、すなわち、油圧シリンダ８の油室８ａの圧力
と等しくなる。一方、ポペット弁３０ｂの流入ポートと
流出ポートとは、遮断状態となっており、管路３７は逆
止弁３２ｂとポペット弁３０ｂとにより封鎖された状態
にあるため、この管路３７内にはポペット弁３０ｂの遮
断時の圧力が保持されている。負荷圧導出装置を形成す
るシャトル弁３３には、管路３６、および、管路３７内
の圧力が導かれており、このうち高圧側の圧力が管路１
０に導出され、この管路１０により図５に示すシャトル
弁１２へ導き出される。一方、このシャトル弁１２に
は、油圧シリンダ９の油室９ａ、９ｂのうちの高圧側の
圧力が管路１１により導かれており、管路１０により導
かれた油圧シリンダ８の負荷圧と比べ、高圧側の圧力が
管路１３へ導出される。

【０００６】前述したように、管路１３の圧力と、管路
５の圧力、すなわち、可変容量形油圧ポンプ１の吐出圧
は、アンロード弁１９に導かれており、このアンロード
弁１９は両圧力の差圧による駆動力がばね１９ａのばね
力以上になったとき、管路５とタンク３８とを接続し、
可変容量形油圧ポンプ１から吐出される圧油がタンク３
８へ戻される。

【０００７】さらに、管路１３の圧力と可変容量形油圧
ポンプ１の吐出圧とが傾転角制御装置２に導かれ、可変
容量形油圧ポンプ１の吐出圧が管路１３の圧力よりも、
ばね１５で設定したばね力相当の設定値だけ高くなるよ
うに、可変容量形油圧ポンプ１の吐出流量を制御する。

【０００８】したがって、油圧シリンダ８、および、油
圧シリンダ９のうち高圧側の負荷圧に応じて、可変容量
形油圧ポンプ１から吐出される圧油の流量が制御される
とともに、可変容量形油圧ポンプ１から方向切換弁６
６、７７へ供給される圧油の流量が制御される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の負荷圧
導出装置を形成するシャトル弁３３、管路３６、３７、
３９ａ、３９ｂでは、例えば、パイロット操作弁１６が
操作されず、すなわち、パイロット管路１６ａ、１６ｂ
のいずれにもパイロット圧が付与されない状態では、方
向切換弁６６を形成する全てのポペット弁３０ａ、３０
ｂ、３１ａ、３１ｂの流入ポートと流出ポートとが遮断
される。このため、管路３６、３７には遮断時の圧力が
保持されることになる。これにより、方向切換弁６６の
中立時は、シャトル弁３３に管路３６、３７内の保持圧
が導かれることになり、その際の高圧側の圧力が管路１
０へ導出される。油圧シリンダ９側の回路でも同様なこ
とがいえ、パイロット圧が供給されていない状態でも方
向切換弁７７内に保持される圧力が管路１１へ導出され
る。

【００１０】このため、各油圧シリンダ８、９への圧油
の供給が遮断された状態、すなわち、各油圧シリンダへ
圧油を供給する必要がない状態においても、管路１３内
は高圧になり、傾転角制御装置２は可変容量形油圧ポン
プ１に対し多量の圧油を吐出するように制御し、アンロ
ード弁１９は多量の圧油を方向切換弁６６、７７に供給
するように作動する。したがって、大きなエネルギ損失
を伴うという不具合が生ずる。

【００１１】また、上述したように管路３６、３７内に
保持される圧力により、最大負荷圧の導出が遅れ、この
間必要以上の流量が供給されることになり、これによっ
ても大きなエネルギ損失を生ずる。

【００１２】本発明の目的は、方向切換弁の中立時には
アクチュエータの負荷圧を導出する管路内の圧力をほぼ
タンク圧と等しくすることができる油圧回路の負荷圧導
出装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項１に記載の発明は、油圧ポンプと、こ
の油圧ポンプから供給される圧油の流れを制御し少なく
とも１以上設けられ、複数のポペット弁の組み合わせに
より形成される方向切換弁と、これらの方向切換弁にそ
れぞれ対応し前記方向切換弁から供給される圧油により
動作する少なくとも１以上のアクチュエータと、前記方
向切換弁の動作を指示する操作手段と、前記アクチュエ
ータに加わる負荷圧のうち最大負荷圧を導出する圧力導
出手段と、この圧力導出手段により導出された圧力と前
記油圧ポンプの吐出圧とにより、前記油圧ポンプから前
記方向切換弁へ供給される圧油の流量を制御する制御手
段とを有する油圧回路に備えられ、前記個々のアクチュ
エータの負荷圧を前記圧力導出手段へ導く負荷圧導出装
置において、前記アクチュエータへ圧油を供給する管路
と前記圧力導出手段につながる管路とを接続する位置
と、タンクにつながる管路と前記圧力導出手段につなが
る管路とを接続する位置とを有し、前記操作手段の操作
に応じて位置が切換わる連通弁を設けたことを特徴とす
る。

【００１４】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
前記方向切換弁を形成する複数のポペット弁、および、
前記連通弁が、同一のパイロット油圧回路により動作す
ることを特徴とする。

【００１５】また、本発明の請求項３に記載の発明は、
請求項１記載の連通弁が、前記方向切換弁を形成する複
数のポペット弁のうちメータイン要素、および、メータ
アウト要素に相当するそれぞれのポペット弁の有する背
圧室の圧力により作動することを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明の請求項１に記載の発明は、上記のよう
に構成しているので、操作手段からアクチュエータへの
圧油の供給が指示されたとき、方向切換弁を形成する複
数のポペット弁のうち、操作手段の指示内容に対応する
ポペット弁の流入ポートと流出ポートとが連通し、これ
に対応するアクチュエータに圧油が供給される。この状
態では、負荷圧導出装置に設けられた連通弁が、アクチ
ュエータに圧油を供給する管路と圧力導出手段へ負荷圧
を導く管路とを連通する切換位置に切換わり、圧力導出
手段にはアクチュエータに供給される圧油の圧力が導出
される。

【００１７】一方、操作手段によりアクチュエータへの
圧油の供給の遮断を指示されたとき、方向切換弁を形成
する複数のポペット弁は、全て流入ポートと流出ポート
とが遮断され、アクチュエータへの圧油の供給が遮断さ
れる。この状態では、連通弁がタンクへ接続される管路
と圧力導出手段へ負荷圧を導く管路とを連通する切換位
置に切換わるため、圧力導出手段にはほぼタンク圧に等
しい圧力が導出される。

【００１８】したがって、操作手段からアクチュエータ
への圧油の供給が指示されたとき、制御手段はアクチュ
エータに供給される圧油の圧力に応じた流量が、油圧ポ
ンプから方向切換弁へと供給されるように流量制御を行
う。一方、操作手段によりアクチュエータへの圧油の供
給の遮断が指示されたときには、圧力導出手段へ導く管
路がタンクと接続されるため、この管路内の圧力はほぼ
タンク圧に等しくなり、制御手段は油圧ポンプ吐出圧と
タンク圧との差圧に応じた流量が、可変容量形油圧ポン
プから方向切換弁へと供給されるされるように流量制御
を行う。このため、負荷圧が高くなったときには多量の
圧油が供給され、負荷圧が低くなったとき、あるいは、
方向切換弁中立時には、少量の圧油が供給されることに
なる。

【００１９】また、請求項２に記載の発明では、上記の
ように構成しているので、ポペット弁の動作と連通弁の
動作とが一体的に行われ、アクチュエータへの圧油の供
給時、および、遮断時に連通弁の確実な動作を行うこと
ができるとともに、圧力導出手段に対し瞬時に負荷圧を
導出することができる。

【００２０】また、請求項３に記載の発明では、上記の
ように構成しているので、請求項２と同様に、ポペット
弁の動作と連通弁の動作とが一体的に行われ、アクチュ
エータへの圧油の供給時、および、遮断時に連通弁の確
実な動作を行うことができるとともに、圧力導出手段に
対し瞬時に負荷圧を導出することができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図を用い説明する。

【００２２】図１〜図４は本発明の負荷圧導出装置の実
施例の説明図で、図１は本発明の第１の実施例による負
荷圧導出装置を用い流量制御を行うための油圧制御回路
図、図２は図１に示す第１の実施例における負荷圧導出
装置を有する方向切換弁の構成図、図３は図２に示す方
向切換弁を形成するポペット弁の構造を示す図、図４は
第２の実施例による負荷圧導出装置を有する方向切換弁
の構成図である。なお、図５に示した従来技術の油圧制
御回路図、図６に示した方向切換弁の構成図と共通する
部分については同一符号を付している。

【００２３】本発明の第１の実施例による負荷圧導出装
置を用い流量制御を行うための油圧制御回路は、図１に
示すように、可変容量形油圧ポンプ１と、この可変容量
形油圧ポンプ１に接続され油圧シリンダ８、９への圧油
の流れを制御する方向切換弁６、７と、この方向切換弁
６、７の動作を指示し、作動させる操作手段としてのパ
イロット操作弁１６、１７と、油圧シリンダ８、９に加
わる負荷圧のうち高圧側の圧力を選択し導出する圧力導
出手段を形成するシャトル弁１２と、このシャトル弁１
２により導かれる最大負荷圧と可変容量形油圧ポンプ１
の吐出圧との差圧により、方向切換弁６、７への圧油の
流量を制御する流量制御手段としてのアンロード弁１９
と、上記最大負荷圧と可変容量形油圧ポンプ１の吐出圧
との差圧により可変容量形油圧ポンプ１の吐出流量を制
御する流量制御手段としての傾転角制御装置２とを備え
ている。

【００２４】この第１の実施例による負荷圧導出装置
は、方向切換弁６、７内に設けられており、図２を用い
説明する。この図２は、方向切換弁６を対象とするもの
で、他の方向切換弁７も同様の構成となっている。

【００２５】同図２に示すように方向切換弁６は、４個
のポペット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂを有し、
これらは管路３４、３５、３６、３７により互いに接続
されるようになっている。また、可変容量形油圧ポンプ
１からの圧油は管路５を介し方向切換弁６に導かれ、管
路２０、２１により油圧シリンダ８に接続され、管路２
２によりタンク３８に接続されている。各ポペット弁３
０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂはパイロット管路１６
ａ、１６ｂより供給されるパイロット圧により、流入ポ
ートと流出ポートとが連通するようになっている。ま
た、管路３６、３７上には逆止弁３２ａ、３２ｂが設け
られており、油圧シリンダ８からの圧油の逆流を防止す
るようになっている。また、この第１の実施例による負
荷圧導出装置を形成する連通弁７０は、管路３６内の圧
力を導出する管路７１ａとシャトル弁１２へつながる管
路１０とを連通する切換位置７０ａ、管路３７内の圧力
を導出する管路７１ｂと管路１０とを連通する切換位置
７０ｂ、タンク３８につながる管路７１ｃと管路１０と
を連通する切換位置７０ｃを有し、パイロット管路１６
ａ、１６ｂから分岐した管路７２ａ、７２ｂから供給さ
れるパイロット圧Ｐ１、Ｐ２により７０ａ、７０ｂ、７
０ｃの各切換位置に切換えられる。

【００２６】以上のように構成した第１の実施例による
負荷圧導出装置を用いた油圧制御回路では、パイロット
操作弁１６、１７に備えられる操作レバーを操作するこ
とにより、パイロット管路内にパイロット圧が供給され
る。例えば、パイロット管路１６ａにパイロット圧Ｐ１
が供給された状態では、方向切換弁６を形成するポペッ
ト弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂのうち、ポペット
弁３０ａ、３１ａにパイロット圧Ｐ１が供給される。ポ
ペット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂは、図３に示
すような構造となっており、パイロットポート１６ａａ
からパイロット圧Ｐ１が供給されると、ばね４７のばね
力以上の押付力が生じパイロット弁４６が上側に変位
し、背圧室４５と流出ポート４４とが補助通路４９を介
し連通する。これにより、背圧室４５内の圧力が低下す
る。一方、スリット４２を介し管路５内の圧力による押
し付け力が主弁４１に作用するようになっており、背圧
室４５内の圧力低下に伴い、管路５内の圧力による押し
付け力が勝り、主弁４１が上方に押し上げられ、流入ポ
ート４３と流出ポート４４とが連通する。さらに、パイ
ロット管路１６ａから分岐したパイロット管路７２ａに
より、連通弁７０にもパイロット圧Ｐ１が供給される。
したがって、ポペット弁３０ａ、３１ａの流入ポートと
流出ポートとが連通すると同時に、連通弁７０は７０ａ
の切換位置に切換わる。 この状態では、可変容量形油
圧ポンプ１からの圧油は、管路３４、ポペット弁３０
ａ、逆止弁３２ａ、ポペット弁３１ｂを介し、管路２０
に導かれ、油圧シリンダ８の油室８ａへと供給される。
また、油圧シリンダ８ｂから排出された作動油は、管路
２１により方向切換弁６に流入し、ポペット弁３１ａ、
管路３５、２２を介しタンク３８に戻される。また、連
通弁７０は７０ａの切換位置にあり、管路３６内の圧
力、すなわち、油圧シリンダ８へ供給される圧油の圧力
が管路１０へ導出される。管路１０に導出された圧力
は、シャトル弁１２へと導かれ、油圧シリンダ９の負荷
圧と比べ、高圧側の圧力が管路１３に導出される。パイ
ロット操作弁が操作されているときには、管路１３は油
圧シリンダ８、９の負荷圧に対応し高圧となっているた
め、可変容量形油圧ポンプ１の吐出圧と管路１３内の圧
力との差圧が小さくなり、ばね力１９ａ以上の押し付け
力を得ることができずアンロード弁１９は遮断状態を維
持する。一方、可変容量形油圧ポンプ１の傾転角制御装
置２は、管路１３に導かれる負荷圧と可変容量形油圧ポ
ンプ１の吐出圧との差圧を、ばね１５により規定される
圧力に近づけるために、可変容量形油圧ポンプ１の傾転
角を大きくするように作用する。これにより、可変容量
形油圧ポンプ１の吐出流量は増加する。

【００２７】また、パイロット操作弁１６に備えられる
操作レバーが、油圧シリンダ８への圧油の供給を遮断す
るように、すなわち、方向切換弁６に対し中立を指示し
たときには、パイロット管路１６ａ、１６ｂともパイロ
ット圧の供給が遮断され、方向切換弁６を形成するポペ
ット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂへのパイロット
圧の供給も遮断される。さらに、連通弁７０も同様にパ
イロット圧の供給が遮断される。したがって、全てのポ
ペット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂの流入ポート
と流出ポートとが遮断されるとともに、連通弁７０は、
タンク３８につながる管路７１ｂと管路１０とを連通す
る切換位置７０ｃに切換わる。

【００２８】この状態では、管路３６、および、管路３
７内にはポペット弁遮断以前の圧力が保持される。しか
し、連通弁７０は７０ｃの切換位置に切換わるため、タ
ンク３８につながる管路７１ｃ内の圧力、すなわち、タ
ンク圧にほぼ等しい圧力が管路１０へと導出される。こ
の管路１０に導出されたタンク圧にほぼ等しい圧力は、
シャトル弁１２へと導かれ、油圧シリンダ９の負荷圧と
比べ、高圧側の圧力が管路１３に導出される。このと
き、油圧シリンダ９についてもパイロット操作弁１７
が、方向切換弁７の中立を指示した状態にあれば、管路
１１内に導出される圧力もほぼタンク圧に等しいものと
なり、管路１３内の圧力もほぼタンク圧に等しくなる。
このため、可変容量形油圧ポンプ１の吐出圧と管路１３
内の圧力との差圧が大きくなり、ばね力１９ａ以上の押
し付け力が生じアンロード弁１９は、管路５とタンク３
８とを接続する位置に切換わる。これにより、可変容量
形油圧ポンプ１から吐出される圧油は、アンロード弁１
９によってタンク３８へと戻される。一方、可変容量形
油圧ポンプ１の傾転角制御装置２は、管路１３に導かれ
る負荷圧と可変容量形油圧ポンプ１の吐出圧との差圧
を、ばね１５により規定される圧力に近づけるために、
可変容量形油圧ポンプ１の傾転角を小さくするように作
用する。これにより、可変容量形油圧ポンプ１の吐出流
量は減少する。

【００２９】したがって、この第１の実施例によれば、
方向切換弁６、７が中立時には圧力導出手段としてのシ
ャトル弁１２にほぼタンク圧に等しい圧力が導出され、
これにより、流量制御手段としてのアンロード弁１９、
および、傾転角制御装置２に導かれる負荷圧もほぼタン
ク圧に等しい圧力となる。このため、可変容量形油圧ポ
ンプ１の吐出流量が抑えられるとともに、アンロード弁
１９により可変容量形油圧ポンプ１から吐出される圧油
はタンク３８に戻され、エネルギ損失を抑制することが
できる。さらに、パイロット操作弁１６、１７が操作さ
れたとき、方向切換弁６、７と負荷圧導出手段としての
連通弁７０とがほぼ同期して作動するため、圧力導出手
段としてのシャトル弁１２は、瞬時に高圧側の負荷圧を
導出することができ、この点からもエネルギ損失を少な
くすることができる。 次に、図４を用い本発明による
負荷圧導出装置の第２の実施例について説明する。同図
４は、本発明による負荷圧導出装置の第２の実施例を有
する方向制御弁の構成を示す。前述した第１の実施例と
共通する部分については同一符号を付しており、その説
明は省略する。

【００３０】同図２に示すように、この第２の実施例に
よる方向切換弁６に備えられる負荷圧導出装置を形成す
る連通弁７０は、第１の実施例と同様に管路３６内の圧
力を導出する管路７１ａとシャトル弁１２へつながる管
路１０とを連通する切換位置７０ａ、管路３７内の圧力
を導出する管路７１ｂと管路１０とを連通する切換位置
７０ｂ、タンク３８につながる管路７１ｃと管路１０と
を連通する切換位置７０ｃを有している。また、管路７
３ａ、および、管路７３ｂにより、ポペット弁３０ａ、
および、ポペット弁３０ｂの背圧室の圧力により、７０
ａ、７０ｂ、７０ｃの各切換位置に切換えられる。な
お、その他の構成については、図１に示す油圧制御回路
と例えば同等である。

【００３１】以上のように構成した第２の実施例による
負荷圧導出装置では、例えば、パイロット管路１６ａに
パイロット圧Ｐ１が供給された状態では、方向切換弁６
を形成するポペット弁３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ
のうち、ポペット弁３０ａ、３１ａにパイロット圧Ｐ１
が供給される。このポペット弁にパイロット圧が供給さ
れると、前述した理由から背圧室と流出ポートとが補助
通路により連通するために、背圧室の圧力が低下する。
したがって、ポペット弁３０ａにパイロット圧Ｐ１が供
給されると、ポペット弁３０ａの背圧室の圧力が低下す
る。このため、管路７３ａ内の圧力が管路７３ｂ内の圧
力に比べ低下することになり、連通弁７０は、７０ａの
切換位置に切換わる。これにより、管路３６内の圧力、
すなわち、油圧シリンダ８に供給される圧油の圧力が、
管路１０へ導かれる。逆に、パイロット管路１６ｂにパ
イロット圧が供給されると、ポペット弁３０ｂにパイロ
ット圧Ｐ２が供給され、これによりポペット弁３０ｂの
背圧室の圧力が低下し、管路７３ｂ内の圧力が管路７３
ａ内の圧力よりも低くなる。したがって、連通弁７０は
７０ｂの切換位置に切換わり管路３７内の圧力が管路１
０に導出される。

【００３２】一方、パイロット管路１６ａ、１６ｂのい
ずれにもパイロット圧が供給されていない状態、すなわ
ち、方向切換弁６の中立状態では、ポペット弁３０ａの
背圧室の圧力とポペット弁３０ｂの背圧室の圧力とが等
しい状態となるため、連通弁７０は７０ｃの切換位置と
なる。したがって、タンク３８につながる管路７１ｃと
管路１０とが連通し、管路１０にはほぼタンク圧に等し
い圧力が導出される。

【００３３】したがって、この第２の実施例によれば、
第１の実施例と同様に、方向切換弁６、７が中立時には
圧力導出手段としてのシャトル弁１２にほぼタンク圧に
等しい圧力が導出され、これにより、流量制御手段とし
てのアンロード弁１９、および、傾転角制御装置２に導
かれる負荷圧もほぼタンク圧に等しい圧力となる。この
ため、可変容量形油圧ポンプ１の吐出流量が抑えられる
とともに、アンロード弁１９により可変容量形油圧ポン
プ１から吐出される圧油はタンク３８に戻され、エネル
ギ損失を抑制することができる。さらに、パイロット操
作弁１６、１７が操作されたとき、方向切換弁６、７と
負荷圧導出手段としての連通弁７０とがほぼ同期して作
動するため、圧力導出手段としてのシャトル弁１２は、
瞬時に高圧側の負荷圧を導出することができ、この点か
らもエネルギ損失を少なくすることができる。

【００３４】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、方向
切換弁が中立位置にあるときには、圧力導出手段にほぼ
タンク圧に等しい圧力が導出され、油圧ポンプから吐出
される圧油の流量が少なくなるように制御されるため、
エネルギ損失を従来技術に比べ大幅に低減することがで
きる。

【００３５】また、特に、本発明の請求項２および３に
記載の発明によれば、方向切換弁と負荷圧導出手段とが
ほぼ同期して作動するため、操作手段により方向切換弁
の作動が指示されたとき、圧力導出手段は瞬時に最大負
荷圧を導出することができ、従来技術に比べ、最大負荷
圧の導出の遅れによるエネルギ損失を低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による負荷圧導出装置を
用いた流量制御用油圧回路図である。

【図２】図１に示す第１の実施例の負荷圧導出装置を有
する方向切換弁の構成図である。

【図３】図２に示す第１の実施例の方向切換弁を形成す
るポペット弁の構造図である。

【図４】本発明の第２の実施例の負荷圧導出装置を有す
る方向切換弁の構成図である。

【図５】従来の負荷圧導出装置を用いた流量制御用油圧
回路図である。

【図６】従来ある負荷圧導出装置を有する方向切換弁の
構成図である。

【符号の説明】

１ 可変容量形油圧ポンプ（油圧ポンプ） ２ 傾転角制御装置（制御手段） ６、７ 方向切換弁 ８、９ 油圧シリンダ（アクチュエータ） １２ シャトル弁（圧力導出手段） １６、１７ パイロット操作弁（操作手段） ３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ ポペット弁 ３３ シャトル弁（負荷圧導出装置） ３８ タンク ７０ 連通弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧ポンプと、この油圧ポンプから供給
   される圧油の流れを制御し、複数のポペット弁の組み合
   わせにより形成される方向切換弁と、この方向切換弁に
   対応して設けられ前記方向切換弁から供給される圧油に
   より動作するアクチュエータと、前記方向切換弁の動作
   を指示する操作手段と、前記アクチュエータに加わる負
   荷圧のうち最大負荷圧を導出する圧力導出手段と、この
   圧力導出手段により導出された圧力と前記油圧ポンプの
   吐出圧とにより、前記油圧ポンプから前記方向切換弁へ
   供給される圧油の流量を制御する制御手段とを有する油
   圧回路に備えられ、前記アクチュエータの負荷圧を前記
   圧力導出手段へ導く負荷圧導出装置において、前記アク
   チュエータへ圧油を供給する管路と前記圧力導出手段に
   つながる管路とを接続する切換位置と、タンクにつなが
   る管路と前記圧力導出手段につながる管路とを接続する
   切換位置とを有し、前記操作手段の操作に応じて前記切
   換位置のいずれかに切換わる連通弁を設けたことを特徴
   とする油圧回路の負荷圧導出装置。
2. 【請求項２】 前記方向切換弁を形成する複数のポペッ
   ト弁、および、前記連通弁は、同一のパイロット油圧回
   路によって供給されるパイロット圧により動作すること
   を特徴とする請求項１記載の油圧回路の負荷圧導出装
   置。
3. 【請求項３】 前記連通弁は、前記方向切換弁を形成す
   る複数のポペット弁のうちメータイン要素、および、メ
   ータアウト要素に相当するそれぞれのポペット弁の有す
   る背圧室の圧力により作動することを特徴とする請求項
   １記載の油圧回路の負荷圧導出装置。