JPH05506907A - 負の負荷制御及びエネルギ利用装置 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 負の負荷制御及びエネルギ利用装置 技術的分野 本発明は、一般的には負の負荷制御に関し、具体的には負の負荷エネルギを絞り によって熱に変換することなく、負の負荷の制御中にこのような負尚エネルギを 転流させて流体圧システムにおける有用な仕事を遂行させる補償された負の負荷 制御に関する。

背景技術 現在の技術では、例外なく全ての流体圧制御装置は、流れのエネルギ及び圧力を 熱に変換する絞り（ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇ）の原理に基づいている。

本明細書においては、食型負荷とは援助型負荷を意味し、一方正負荷とはポンプ から供給されたエネルギを吸収して有用な仕事を遂行する負荷である抵抗型の負 荷を意味する。

正の負荷の制御中、流体圧システムの型、特にシステムに使用されているポンプ の型に依存して、種々の量の絞りが行われる。正の負荷の制御に使用される絞り の量が少ない程流体パワー及び制御システムの効率が高くなる。

正型負荷の制御における絞りの量は、１９６９年１０月７日付のＴ、　Ｂｕｄｚ ｉｃｈの合衆国特許３．４７０．６９４号のように比較的少量の絞りだけが行わ れるような負荷応答システムまたは負荷検知システムの導入によって大幅に減少 した。

このような負荷応答システムに可変圧力差の原理を適用し、絞りを更に減少させ ることによってシステムの効率をより一層高め、またこのような負荷応答システ ムの既に高い質とその値を更に向上させることができる。このようなシステムは 、１９８１年８月２５日付のＴ、　Ｂｕ＋ｊｚｉｃｈの合衆国特許４．２８５． １９５号に示されている。しかしながら、これらの負荷応答システムの効率の増 加及び絞りの減少は、正の負荷の制御にのみ適用されるものであって、負の負荷 の制御については従来の公知の全ての補償されたシステムでは、圧力・流れエネ ルギを全て絞りプロセスによって熱に直接変換することによって行っている。典 型的なシステムは１９７３年７月１０日付のＴ、　Ｂｕｄｘｉｃｂの合衆国特許 ３．７４４．５１７号に示されている。現在の種々の負の負荷制御技術はこの共 通の特色を有している。これらの制御システム間の唯一の差は、例えば補償の概 念を適用することによって大幅に改善される制御の質である。

流体の絞りによる熱の生成は、システムの効率の低下を表すだけではなく、例え ば作業流体の温度の上昇を招いて種々の型の熱交換機が必要になり、また一般的 に流体の有用寿命を短縮させることになる。例えば圧力油のように、これらのシ ステムの操作員に対する危険が増加する。

発明の開示 本発明の１つの面においては、食型負荷を制御し負の負荷圧を受ける流体モータ の出口ポートと、比較的低い圧力レベルに維持される流体排出手段、及び負の負 荷の制御中に比較的高い可変圧力に維持される吸収手段との間に挿入されている 弁組立体を有する流体パワー及び制御システムが提供される。この弁組立体は外 部制御信号に応答して流体モータからの流体の流れの速度を制御するように動作 する流れ制御手段を備え、それにより流体モータの速度は外部制御信号の大きさ に比例する比較的一定のレベルに、そして負の負荷圧の大きさには無関係に制御 することができる。この流れ制御手段は、流体モータからの流体の流れの大きさ を検知する流れ検知手段と、流体モータからの流体の流れを排出手段へ導く完全 に絞る手段と、流体モータからの流体の流れを優先的に吸収手段へ転流させる回 収手段とを含む。この回収手段は、流れ検知手段に機能的に応答する。

従って、本発明の主たる目的は、流体圧システム内の負のエネルギを絞りによっ て熱に変換することなく、正の負荷の制御における有用な仕事を遂行するために 使用することである。

本発明の別の目的は、負の負荷の制御中に生成される流れ及び圧力でポンプ流を 直接的に補い、それによってシステムポンプの寸法を縮小することである。

本発明の別の目的は、負の負荷の制御中に絞りによって生成される熱の量を減少 させ、それによってシステム油の温度を降下させることである。

本発明の別の目的は、制御の質を低下させることなく、負の負荷の制御中に負本 発明の別の目的は、負の負荷圧の流れを、このような流れを熱に変換することな く転流させつつ、負の負荷の制御の高品質を劣化させることなく、これらの負の 負荷の補償制御を使用することである。

本発明の別の目的は、負の負荷圧の流れ及び圧力エネルギを吸収し、且つ絞り型 補償された制御によって過大流を絞る本制御システムの能力の中で、負の負荷圧 の流れを正型負荷を制御するために優先的に転流せしめて制御の質を維持するこ とである。

本発明の更に別の目的は、流れの若干を回収回路内へ転流させ、負の負荷の制御 が遂行する絞りによって誘起される流れ力を低下させることによって負の負荷の 制御中の絞りの量を減少させ、それによりこれらの制御の質を向上させることで ある。

本発明の更に別の目的は、特に高い負の負荷圧の大量の流れを制御する際に、負 の負荷の制御に作用する流れ力を低下させることによって、補償された型の負の 負荷制御の応答及び安定度を向上させることである。

要約すれば、本発明の以上の、及び他の目的及び長所は、負の負荷の制御の質を 低下させることなく負の負荷のエネルギを正型負荷に使用可能ならしめ、且つ熱 に変換される負の負荷のエネルギの量を減少させ、それによってシステムの効率 を高め、作業流体の温度を降下させるという新しい制御の概念を導入することに よって達成される。

本発明の付加的な目的は、添付図面に示し、以下に詳細に説明する本発明の好ま しい実施例から明白になるであろう。

図面の簡単な説明 図１は、負の負部の制御に使用するための補償された制御装置の側断面図を、図 式的に示す流体モータ、システム貯蔵槽及びシステムラインと共に示す図である 。

図２は、図１に示すものと同一のシステム成分を使用しているが、異なる型の制 御信号に応答する制御要素を設喀すである負の負荷の制御に使用するための補償 された制御装置の側断面図である。

図３は、２段に負の負荷補償された制御装置の側断面図を、図式的に示す種々の 検知要素、信号増幅器、第１段制御装置、システム貯蔵槽、及び負の負荷エネル ギ変換装置と共に示す図である。　′図４は、員の負荷の流れ及び圧力を、図式 的に示す負の負荷エネルギ変換装置及びアキュムレータ装置へ転流させるように 動作する補償された制御装置の側断面図を、図式的に示す流体モータ及びパワー 伝送ラインと共に示す図である。

図５は、図１の補償された制御装置の側断面図を、方向制御弁、正の負荷補償器 及び外部論理装置の断面と、図式的に示す負の負荷エネルギ変換装置、流体モー タ、システムポンプ、及びパワー伝送ラインと共に示す図である。

図６は、図５に示すものと同一の成分を使用しているが、図４の負の負荷補償制 御装置を設けであるシステムを示す図である。

好ましい実施例の説明 図１を参照する。全体をＩＯで示す弁組立体は、単方向性負荷Ｗが加えられてい る公知の流体モータ１１（図１にはシリンダ型流体モータを示す１１ｂ）と、吸 収手段１２及び流体排出手段１３ａとの間に接続されている。負の負荷Ｗが加え られている流体モータ１１は、ピストン室１４とピストン棒室１５とを有し、流 体排出手段１３ａを通して貯蔵槽手段１３に接続されている。負の負荷圧を受け るピストン室１４の出口ポートｌｌａはライン１６及び】７によって、弁組立体 ＩＯ内の第１制御室１９に通じているボート１８に接続されている。ピストン室 １４はライン２０によって第１入口室２１と、ライン２２によって第２人０室２ ３とにも接続されている。ライン２０は、図式的に示すオリフィス２５からなる 計量オリフィス手段２４を通過している。オリフィス２５の面積は、外部制御信 号２７に応答する図式的に示す手段２６によって変化させることができる。図１ の実施例では、流れは流体モータ１１からの出力流を決定するために使用される 可変オリフィス手段２４へ供給され、流れ検知手段２４ａは制御信号２７ｅを弁 組立体１０へ供給する。流れ検知手段２４ａは流体モータ１１から出力される流 体の流れを直接、または間接的に測定する装置である。この流体の流れは、シリ ンダ型流体モータＩｌｂの場合にはこれらのモータの寸法が分かればそのピスト ン棒の速度を測定することによって、また回転型流体モータ１１Ｃ（図３）の場 合にはそのモータの回転当たりの容積変位が分かればそのＲＰＭを測定すること によって、間接的に決定することができる。制御信号２７ｅは流体モータから流 出する流体の流れに比例する信号であり、流体の流れ、負荷の速度、または負荷 の回転速度の何れかを直接測定することによって導出することができる。この制 婢信号２７ｅは、電気、流体パワー、または機械的形状で、全体を５１ａで示す 流れ制御手段へ伝送することができる。図１，２、及び４に示すように、殆どの 実施例では、流体の流れの量を表すこの制御信号２７ｅは、オリフィス２５にま たがって発生する制御圧力差の形状である。

弁組立体１０はハウジング２８を有し、ハウジング２８には第３の導管手段３０ ａによって貯蔵槽手段１３に接続されている排出室２９と、第１の導管手段３１ 及び逆止め弁手段３２によって吸収手段１２に接続されているバイパス室３０と が設けられている。ハウジング２日は第２制御室３３も有している。ハウジング ２８には、第１制御室１９、策１人口室２１、排出室２９、第２人０室２３、バ イパス室３０及び第２制御室３３を相互に接続している孔３４も設けられている 。３１１補償スプ一ル手段３５がこの孔３４内に滑り可能なように配置されてい る。第１補償スプール手段３５には、第１カツトオフ縁３８において終端してい る第１絞リスロツト３７と、第１転流手段３９とを含む完全に絞る手段３６が設 けられている。第１転流手段３９は、茶２カットオフ縁４２において終端してい る第２絞りスロット４１を含む第１制御絞り手段４０と通じている第１低抵抗流 路３９ａを含んでいる。第２制御室３３内に位置決めされているばねバイアス手 段４３が、第１補償スプール手段３５を図１に示す位置に向けてバイアスし、力 生成手段３５ｂに押し付けている。第２人０室２３は通路４４及び４５、及びダ ンピングオリフィス４６によって第２制御室３３に接続されている。

吸収手段１２は、ライン５０によって流体パワー及び制御システムの他の成分５ ０ａに接続されている。流れ制御手段５１ａは、完全に絞る手段３６、第１制御 絞り手段４０．！１転流手殴３９を含む第１補償スプール手段３５からなり、計 量オリフィス手段２４にまたがる圧力差を制御することによって計量オリフィス 手段２４を通る流体の流れを制御し、それによって負の負荷Ｗの速度を制御する ように動作する。計量オリフィス手段２４を通る負の負荷圧の流れは、後述する ような手法で貯蔵槽１３と吸収手段１２とへ選択的に転流させられる。流れ制御 手段５１．　ａは制御要素であり、最小量の絞りと完全に絞る手段３６を用いて モータ１１から吸収手段１２への混合された流体の流れを制御することによって 、吸収手段Ｉ２への流れに優先権を与えながら、−面ではモータ１．　ｌから流 出する流体の流れを制御信号２７ｅの大きさによって決定されるように制御する 。

図１の流れ制御手段５１ａの第１補償スプール手段３５は、回収手段５１を含む 。回収手段５１は、第１転流手段３９と第１制御絞り手段４０とを含み、！１！ ２１００２３とバイパス室３０との間に位置決めされている。完全に絞る手段３ ６は、第１人０室２１と排出室２９との間に位置決めされており、制御信号２７ ｅに応答する手段５１ｂも設けである。制御信号２７ｅに応答する手段５１ｂは 流れ制御手段５１．　ａの一部であり、力生成手段３５ｂの作用によって、完全 に絞る手段３６の絞り動作と、回収手段５１のバイパス動作とを制御する。可変 オリフィス手段２４にまたがる圧力差に応答する手段Ｓｆｃも流れ制御手段５１ ａの一部であり、計量オリフィス手段２４に加わる上流圧力と下流圧力とを受け る補償スプール手段３５の断面領域を含む。回収手段５１と完全に絞る手段３６ とは弁棒３５ｃによって接続され、第１流れ優先権手段３５ａを構成している。

図１の実施例の第１流れ優先権手段３５ａは、第１補償スプール手段３Ｓ上にお ける完全に絞る手段３６に対する回収手段５１の相対費位によって確立される。

図２を参照する。図２の流体パワー及び制御システムは図１のシステムに酷似し ており、同一成分には同一番号を付しである。本発明の殆どの図示実施例の検知 手段２４ａは、公知の可変オリフィス２５の形状である。計量オリフィス手段２ ４の面積を変化させるように動作する手段２６は、検知手ｌＲ２４ａの型によっ て影響されるだけではなく、流体パワー及び制御システム内で使用する制御信号 を生成するための特定要求によっても影響を受ける。図２には４つの異なる型の 手段２６、即ち手段２６ａ、２６ｂ、２６ｃ及び２６ｄを図式的に示しである。

手段２６の組合わせを使用することはできるが、一時に１つの型の手段、即ち手 段２６ａ、２６ｂ、２６ｃまたは２８ｄだけを使用するのが一般的である。同様 に、外部制御信号２７は図２に図式的に示すように、種々の形状で生成すること ができる。これらの４つの型の外部制御信号２７ａ、２７ｂ、２７ｃ及び２７ｄ を組合わせて使用することはできるが、通常は個々に使用する。外部ディジタル 制御信号２７ａに応答する手段２６ａは電気ディジタル型であり、例えばステッ ピング電動機のような公知の多くの形状を取ることができる。手段２６ｂは電気 アナログ型信号２７ｂに応答し、ソレノイドの形状とすることができる。手段２ ６ｃは流体パワー型制御信号２７ｃに応答し、ある型の流体モータとすることが でき、手段２６ｄは機械型制御信号２７ｄに応答し、この信号２７ｄは公知の手 法で手動で生成することができる。もし検知手段２４ａが可変オリフィスの形状 であれば、通常は手段２６ａ、２６ｂ、２６ｃ及び２６ｄの出力は線形変位また は角変位の形状の機械型である。検知手段２４ａは、可変オリフィス手段２４に またがる圧力差を検知するように動作する手段２７ｆを含む。

図３を参照する。図３の流体パワー及び制御システムは図１のシステムに酷似し ており、同一成分には同一番号を付しである。図３の弁組立体１０ａは図１の弁 組立体］Ｏに類似しているが、制御弁１０と１０ａとの唯一の差は、図１の第１ 補償スプール３５には存在している通路４４及び４５が、弁組立体１０ａのスプ ール３５ｄには設けられていないことである。また図３のばね４３ａは、図１の ばねバイアス手段４３とは異なる機能を遂行し、異なる特性を有してしする。図 １のシステムと図３のシステムとの基本的な差異は、図３の弁組立体１０ａが２ 段型であり、システムにサーボ型制御装置ｌｅｅを設けであることである。この サーボ型制御装置１６ｅは、増幅手段１ｅａｓ命令信号Ｃの形状の外部制御信号 ２７に応答する差動増幅器１８ｂ、信号増幅手段１６ｃ、及び第１段制御装置１ ６ｄを含む。公知の第１段制御装置１６ｄは、１９８２年６月８日付のＴ、　Ｂ ｕｄｚｉｃｈの合衆国特許４．３３３．３８９号に示されているような公知の、 ＜イロブト弁増幅区分を有していてもよいし、または公知のフラッパ・ノズル型 のサーボ弁であってもよい。信号増幅手段１６ｃは、フラッパ・ノズル組立体を 駆動するトルクモータの形状とすることができる。この形状の第１段制御装置１ ６ｄは電気アナログ型制御信号２７ｂ（閉じたループサーボシステムでは、公知 の誤差信号とすること力（できる）に応答する。図３のサーボ型制御装置１６ｅ は、異なる型の検知手段２４ａが生成する流れ制御信号Ｆ＋、Ｆｚ、Ｆｓまたは Ｆ、に応答すること力（できる。

もしシステムの弁組立体１０ａが完全な流れ計量特性を有して（１れば、流れ制 御信号Ｆ＋　、Ｆ！、ＦｓまたはＦ、によって表される流れは、命令信号Ｃによ って要求される流れと間−である。しかしこのようなことはあり得ないから、流 れ制御信号Ｆ＋　ＳＦｚ　−ＦｓまたはＦ、はフィードバック信号にされ、アナ ログ制御信号２７ｂ（誤差信号であることができる）を介して、実際の流れを命 令信号Ｃ（外部制御信号２７であることができる）によって表される所望の流れ に修正する。

検知手段２４ａは、流体モータ１１の一部を切り欠いて図３に示すシリンダ型流 体モータｌｌｂの線形速度に応答する。切り欠いて示す部分１１ｂは、本発明の 本質から逸脱することなく如何なるシリンダ型流体モータであっても差し支えな いことは容易に理解されよう。制御信号生成手段２４ｂには流れ制御信号Ｆ１を 生成する信号生成手段２４ｅが設けられている。検知手段２４ａは、回転型流体 モータｌｌｃの角速度に応答する制御信号生成手段２４ｄの形状であることもで きる。信号生成手段２４ｄには、流れ制御信号Ｆ、を生成する信号生成手段２４ ｃが設けられている。前述したように検知手段２４ａは、圧力差ΔＰを確立する 制御オリフィス手段２４の形状とし、流れ制御信号Ｆｙを生成させてもよい。

更に、検知手段２４ａは、公知の流量計２４ｆの形状として、流れ制御信号Ｆ４ を生成させることができる。これらの各流れ制御信号Ｆ、＋　、Ｆｚ　、Ｆｇ及 びＦ。

は、弁組立体１０への直接の制御信号２７ｅとするか、または閉じたループサー ボ型制御Ｕ１６ｅを通して実効的に命令信号Ｃに応答する制御信号２７ｅとする の何れであってもよい。

サーボ型制御装置１６ｅの増幅手段１６ａは、関連流れ制御信号Ｆ＋、Ｆｔ、Ｆ 、及びＦ、を受け、フィードバック信号Ｆ、を外部命令信号Ｃに応答する差動増 幅器１６ｂへ供給する。差動増幅器１６ｂは誤差信号２７ｂを生成して、それを 信号増幅手段１６ｃと、第１段制御装置１６ｄとへ供給する。第１段制御装置１ ６ｄは、パワー人力Ｐを調整して制御信号２７ｅを発生する。

図４を参照する。図４の流体パワー及び制御システムは図１のシステムに酷似し ており、同一成分には同一番号を付しである。全体を５２で示す制御弁は、シリ ンダ型流体モータ１１の出口ポート１１ａと、吸収手段１２及び貯蔵槽手段１３ との間に挿入されている。吸収手段１２は、変換手段１２ａとアキュムレータ手 段５９とを含む。ハウジング５４には孔３４と滑り係合する第２補償スプール手 段５５が設けられている。この第２補償スプール手段５５は、図１の第１補償ス プール手段３５とは若干興なっている。制御弁１０と５２との差は、制御弁５２ には付加的なバイパス室５６が設けられていて、第２導管手段５７と第２逆止め 弁手段５８とを通してアキュムレータ手段５９に通じていることと、箪３の入口 室６０も設けられていてライン２２ａを通してライン２０に接続されていること だけである。第２補償スプール手段５５には、第２低抵抗流路６１ａを含む第２ 転流手段６１が設けられており、第２制御絞り手段６２に接続されている。第２ 制御絞り手段６２は、第３カツトオフ縁６４において終端している第３絞りスロ ット６３を含む。

図４の流れ制御手段５１ａは、第２人０室２３とバイパス室３０との間に位置決 めされている回収手段５１を設けた第２補償スプール手段５５を含む。回収手段 ５１は、第１転流手段３９と、第１制御絞り手段４０とを含む。完全に絞る手段 ３６は、第１人０室２１と排出室２９との間に位置決めされている。＊２制御絞 り手段６２を含み且つ制御信号２７ｅに応答する第２手段５１ｅは、第３人口室 ６０とバイパス室５６との間に位置決めされ、第２転流手段６１を含む。完全に 絞る手段３６、第２制御絞り手段６２及び第１制御絞り手段４０は、それらが第 １流れ優先権手段５５ａ、第２優先権手段５５ｂ１及び第３優先権手段５５ｃを 構成するように第２補償スプール手段５５上に位置決めされている。図４の実施 例の第１流れ優先権手段５５ａは、第２補償スプール手段５５上における第２転 流手段６１に対する第１転流手段３９の相対変位によって確立される。図４の第 ２優先権手段５５ｂは、第２補償スプール５５上における完全に絞る手段３６に 対する第２転流手段６１の相対変位によって確立される。図４の変換手段１２ａ とアキュムレータ手段５９との上述の組合わせには、全体を８４で図式的に示し である流れ制御及び転送手段が設けられている。

図５を参照する。図５の制御成分は図１のシステムに酷似しており、同一成分に は同一番号を付しである。しかしながら図５においては、図工の可変オリフィス 手段２４は、全体を８７で示す方向制御弁組立体に置換されている。図５の方向 制御スプール８８は、計量ポート７５．７６．７７及び７８を含み、バイアスば ね８９によってその中立位置に向けて中心法めされている。方向制御弁組立体８ ７には、制御信号Ａの圧力が加えられる第１室９０と、制御信号Ｂの圧力を受け る第２室９１とが設けられている。制御信号Ａ及びＢは、流体圧パイロットシス テムまたは比例ソレノイド弁のような公知の如何なる手段によって生成しても差 し支えない。方向制御弁組立体８７の第１シリンダポート９２はライン９３及び ９４によってピストン室１４に接続され、−万事２シリンダポート９５はライン ９６及び９７によってピストン棒室１５に接続されている。ピストン室１４はラ イン９４及び９８によって、全体を９９で示す外部論理モジュールにも接続され ている。外部論理モジュール９９は、ライン９７及び１００によって、ピストン 棒室１５にも接続されている。外部論理モジュール９９は、ライン１０１及び１ ０２によって制御信号Ａ及びＢの圧力にも接続されており、正の負荷制御圧力信 号り、を生成してライン１０３を通して正の負荷補償器７４へ伝送し、また負の 負荷制御圧力信号り、を生成してライン１０４を通して図１及び６の弁組立体１ ０の第１制御室１９へ伝送する。

図５に詳細を示す正の負荷補償器７４には、放出ライン８１によってシステムポ ンプ７９に接続されている室１０５と、ライン１０７によって方向制御弁組立体 ８７に接続されている供給室１０６とが設けられている。供給室１０６は、絞り スプール１０９を滑り案内する孔１０８と共働する。絞りスプール１０９には絞 りポートが設けられており、空間１１１ａ内に収容されている制御ばね１１１　 。

によって図示の位置に向けてバイアスされている。ライン９８及び１００は、反 キャビテーシジン弁１１２及び１１３によって流体の流れを一方向にされて、貯 蔵槽手段１３に接続されている。

図６を参照する。図６の流体パワー及び制御システムは図５のシステムに酷似し ており、同一成分には同一番号を付しである。図６のシステムと図５のシステム との基本的な差異は、図５の弁組立体ｌＯが図４の制御弁５２に置換され、この 制御弁５２が変換手段１２ａとアキュムレータ手段５９とに接続されていること である。

さて図１に戻る。図１の流体パワー及び制御システムは、補償機能を組入れたエ ネルギ回収型弁を示す。補償機能は、後述するように多くの異なる手法で達成す ることが可能であるが、圧力流体の源からの流れが可変制御オリフィスにまたが る圧力差に比例せしめられることを特徴とする。このオリフィスにまたがる圧力 差を一定に保つとオリフィスを通る流れは、圧力流体の源から供給される流体圧 の大きさには無関係に、オリフィスの面積に正比例するようになる。

もし圧力流体の源がポンプであれば、特定圧力の流体の流れの形状のエネルギは 、補償制御システムを通して流体モータへ供給され、流体モータは抵抗性負荷即 ち正型負荷を制御する。このようなシステムでは、負荷の速度を制御するために 流体パワーエネルギを熱に変換する絞りプロセスによって、可変オリフィスにま たがる圧力差は一定に維持される。既知の従来技術は例外なく全てこの型の制御 を使用している。流体パワーエネルギから熱へのこの型の変換は不可逆的であり 、流体パワー及び制御システム内において有用な仕事を遂行する流体ノ々ワーエ ネルギの能力が失われる。絞りによって熱に変換される可変オリフィスにまた力 くる制御圧力差は、ポンプ出力における使用可能な合計圧力の掻く僅かな、（− センテージを表しているに過ぎないから、絞りによる熱への変換はポンプが発生 する合計パワーの極く僅かなパーセンテージを表しているに過ぎない。従って、 合計パワーの大部分のパーセンテージは、熱に変換されることなく正型負荷の制 御に使用することができる。このような正の負荷補償制御動作の原理は公知であ り、例えば１９６９年ＩＯ月７日付のＴ、　Ｂｕｄｚｉｃｈの合衆国特許３．４ ７０．６９４号に記載されている。

圧力差は熱に変換される流体パワーエネルギの量を決定し、圧力差のレベルシカ （システムの効率に大きい影響を与えるから、圧力差は可能な限り低く保つべき である。しかしながら圧力差のレベルは利得を、従って補償された制御の応答を 決定するから、このレベルの選択には常に妥協が存在している。抵抗型負荷の１ ＩｉＩＩ御動作中にこの圧力差のレベルを変化させて何れかの特定レベルに一定 に維持している限り極めて有益な結果を得ることができ、可変オリフィスを通る 流れ番よ２つのパラメタ、即ちオリフィスの面積と圧力差のレベルとによって制 御すること力（できる。

圧力の源が援助型負荷即ち食型負荷を受ける流体モータである場合、現在の技術 の補償型制御を含む流体パワー制御は全て、食型負荷の流体／ぐワーエネルギを 完全に絞って全てのエネルギを熱に変換する原理に基づいている。一定の圧力差 の原理に基づく食型負荷の補償制御は公知であり、例えば１９７３年７月１０日 付のＴ、　Ｂｕｄｚｉｃｈの合衆国特許３．７４４．５１７号を参照されたい。

図１の実施例では、圧力流体の源は、負の負ｍＷを受けるシリンダ型流体モータ １１のピストン室１４である。負の負荷圧の流体の流れは、ピストン室１４から 計量オリフィス手段２４を通って弁組立体１０へ流れ、弁組立体ｌＯは計量オリ フィス手段２４を横切る流体の流れを絞ることによって発生する圧力差を制御す る。図１に図式的に示す可変制御オリフィス手段２４は種々の形状とすることが でき、オリフィス２５の流れ面積は、外部制御信号２７に応答して、図式的に示 す手段２６によって種々の技法で変化させることができる。例えば、計量オリフ ィス手段２４は公知の方向制御の絞りポートとすることができ、この場合手段２ ６は方向制御スプールまたは平衡ポペットの形状になろう。スプール３５の変位 は外部制御信号２７の大きさによって指令される。方向制御スプールまたは平衡 ポペツトの制御は、外部制御信号が生成する流体パワーの制御圧を変化させるこ とによって、または電気制御信号、またはステッピングモータに応答してスプー ルまたはポペツトの変位を制御するソレノイドによって、または任意数の種々の 機械的装置、流体圧装置、電気流体装置、または電気装置（最も簡単なものは手 動制御入力である）によって達成することができる。

図１の補償された型の負の負荷エネルギ回収制御は、外部制御信号２７に応答し て可変オリフィス手段２４にまたがる圧力差を制御し、それがピストン室１４か らの負の負荷圧の流れを制御し、更にそれが負の負荷Ｗの速度を制御する。

図１の制御システムでは、制御オリフィス手段２４にまたがる圧力差が完全に制 御されている限り、計量オリフィス手段２４を通過する流れを弁組立体ＩＯによ って、流体排出手段１３ａ、または吸収手段１２の何れかへ、または両方へ転流 させることができる。

吸収手段１２は種々の形状にすることができるが、原理的には、絞りによって流 体を熱に変換することなく負の負荷圧の客体パワーエネルギを受け、それを５０ ａで図式的に示す流体パワー及び制御システムの他の部分へライン５０によって 供給する。システムは流体パワーエネルギの形状のこのエネルギを熱に変換する ことなく抵抗性負部、即ち正型負荷の制御において有用な仕事を遂行させること ができる。従ってシステムの効率を高めるだけではなく、有用な仕事を遂行する システムの能力をも向上させることになる。これらの便益は、負の負荷Ｗの制御 の賀を少しも劣化させることなく、図１の制御システムにおいて得られる。

可変オリフィス手段２４が外部制御信号２７に応答して完全に閉じた位置にある ものとする。ピストン室１４からの負の負荷圧はライン１６及び１７を通してポ ート１８及び第１制御室１９へ伝えられて力生成手段３５ｂに作用し、負の負荷 圧と第１補償スプール手段３５の断面積との積に等しい力を生成して宵工補償ス プール手段３５に加える。可変オリフィス手段２４の下流側は、ライン２０、第 １人０室２Ｌ　東１絞り用スロット３７、排出室２９及びライン３０ａを通して 流体排出手段１３ａに接続されているから、第１補償スプール手段３５はばねバ イアス手段４３のパイアスカに対抗して右へ移動し、第１及び第２カツトオフ縁 ３８及び４２によって第１及び第２人０室２１及び２３を排出室２９から、及び バイパス室３０から絶縁する。同時に可変オリフィス手段２４の下流側は、ライ ン２２、東２人口室２３、通路４４及び４５、及びダンピングオリフィス４６を 通して第２制御室３３にも接続されている。第２制御室３３は、公知の種々の型 の漏洩手段を通して中間低圧、または大気圧の何れかに維持されている。

可変オリフィス手段２４が外部制御信号２７に応答して作動し、負の負荷Ｗの特 定速度に対応するある特定面積の流れをオリフィス２５を通して供給しているも のとする。また、第１動作モードでは吸収手段１２の流れ吸収能力がオリフィス ２５の流れの面積によって指令されているよりも高いものとする。ライン２０内 の圧力は上昇し、この高い圧力をライン２２、第２人０室２３、通路４４及び４ ５及びダンピングオリフィス４６を通して第２制御室３３へ自動的に伝える。

第１補償スプール手段３５の断面積に反作用する第２制御室３３内の圧力は、ば ねバイアス手段４３のパイアスカと共に、公知のように第１補償スプール手段３ ５を変調用位置へ移動させ、第２１１＠室３３からバイパス室３０への、及び第 １導管手段３１及び逆止め弁手段３２を通って吸収手段１２への負の負荷圧の流 体の流れを絞ることによって制御する。流体の流れのこの制御は、絞りによって 制御オリフィス手段２４にまたがって発生する圧力差をばねバイアス手段４３の バイアス負荷に苓しいレベルに維持する。この制御モードでは、第１制御絞り手 段４０が絞る量は、計量オリフィス手段２４の流れ面積設定によって決定される 流量を、吸収手段１２の流れ吸収能力がどれ程多く超えるかによって決定される 。

この差が小さい程第」制御絞り手段４０が絞る量は小さくなる。第１補償スプー ル手段３５がこの変調位置にある場合には、第１補償スプール手段３５は、第１ 制御室１９及び第２制御室３３内の圧力と、ばねバイアス手段４３のパイアスカ との累積効果によって確立される力生成手段３５ｂに支配される。

第２動作モードでは、計量オリフィス手段２４の設定によって決定される流量が 、吸収手段１２の流れ吸収能力に等しいものとする。このため、第１補償スプー ル手段３５は右から左へ移動し、吸収手段１２への流れは第１転流手段３９によ って転流させられる。第１転流手段３９は第１低抵抗流路３９ａを含む。種々の 形状とすることができるこの低抵抗流路３９ａは、第２人０室２３からの流れを 低抵抗レベルでバイパス室３０へ送ることができる。計量オリフィス手段２４に またがる圧力差より低い負の負荷圧の流れが、絶対的に最小の絞り損失で吸収手 段１２へ転送されるので、流体パワーエネルギの形状の負の負荷エネルギの最大 回収が可能になる。この流体パワーエネルギは、流体パワー及び制御システム５ ０ａにおいて有用な仕事を遂行するために使用することができる。

吸収手段１２への流れを最小の絞り量で、従って流体パワーエネルギの形状の負 の負荷エネルギを最大に使用できるように、吸収手段１２の流れ吸収能力を変化 させる方法及び手段は種々存在する。第１及び第２動作モードで動作中には第１ カツトオフ縁３８は、第１人０室２１を排出室２９から完全に分離するので、ピ ストン室１４は流体排出手段１３ａから分離される。

第３動作モードでは、計量オリフィス手段２４の設定によって決定されるピスト ン室１４からの流れが吸収手段１２の流れ吸収能力を超えるものとする。このた め第１補償スプール手段３５は更に右から左へ移動し、完全に絞る手段３６によ って、計量オリフィス手段２４を通過する流れと東１転流手段３９を通って吸収 手段１２へ転流される流れとの間の圧力差を絞る。この新しい変調位置では、完 全に絞る手段３６は、この動作モードにおける補償制御の完全性に影響を与える ことなく、吸収手段１２が吸収することができない過大な流れのエネルギを絞り によって熱に変換する。

第４動作モードでは、吸収手段１２の流れ吸収能力が０であるものとする。第１ 補償スプール手段３５は更に左へ移動し、計量オリフィス手段２４の設定によっ て決定される負の負荷エネルギの全てが完全に絞る手段３６によって完全に絞ら れ、従って熱に変換される。流体の流れと共に熱に変換される負の負荷の全エネ ルギは流体排出手段１．３　ａへ流れて行く。流体排出手段１３ａへの流体の流 れのこの変換が、１９７３年７月１０日付のＴ、　Ｂｕｄｚｉｃｈの合衆国特許 ３．７４４．５１７号に示されている最新の補償制御システムの正常動作である 。

負の負荷エネルギの最大量が有用な仕事を遂行するために回収される第２動作モ ードに関して説明したように、絞り損失は、計量オリフィス手段２４にまたがる 絞りによって制御される圧力差によって発生するだけである。

図１の負の負荷補償及び転流制御システムの最も重要な特色は、回収手段５１及 び吸収手段１２をその一部とする負の負荷エネルギ回収回路が、第１流れ優先権 手段３５ａによって、流体排出手段１３ａに接続されている完全に絞る手段３６ に対して、絶対優先権を有していることである。従うて、優先権に基づいて、先 ず負の負荷の全エネルギが回収され、使用することができない過大なエネルギだ けが完全に絞られて熱に変換されるのである。

図１の制御の別の重要な長所は、モード１．２及び３における絞りの減少であり 、弁組立体１０の補償スプール３５に作用する流れ力の対応する低下が実質的に 減少し、モード２においては重大な流れ力が存在しないようになる。これは、負 の負荷の流体パワーエネルギの全量を常に熱に変換し、従うでこれらの制御装置 が最大の流れ力を受けるような最新の補償制御システムに比して、遥かに改善さ れた制御特性をもたらす。

今度は図２に戻る。図２の流体パワー及び制御システムは、図１を参照して説明 したものと同一の技法で同一の機能を遂行し、作業する。即ち、流体モータ１１ からの流体の流れは可変オリフィス手段２４の面積の変化によって制御され、一 方可変オリフイス２５にまたがる圧力差は弁組立体１０によって比較的一定に維 持される。可変オリフィス手段２４の面積は外部制御信号２７に応答して変化す る。この信号は、特定用途または流体パワー及び制御システムの型置；依存して 種々の形状とすることができる。電子計算回路にインタフェースされるシステム においては、外部制御信号２７ａを電気ディジタル型とすることができ、または 信号２７ｂを電気アナログ型とすることができる。これらの信号は、可変オリフ ィス２５の面積を制御するために、手段２６ａまたは２６ｂによって機械的線形 運動または回転運動に変換される。他のシステムでは、この面積は、手段２６ｃ または２６を使用して流体パワー型外部制御信号２７ｃ、または機械型外部制御 信号２７ｄによって変化させられる。

図３に戻る。図３の流体パワー及び制御システムは、図１のものと同一の弁組立 体１０ａを使用しているが、補償スプール３５には通路４４及び４５は設けられ ていない。図３の制御弁は２段型であり、信号増幅手段１６ｃを設けた第１段装 置ｌａｄを使用する。第１段装置ｌａｄは、公知のようなトルクモータによって 駆動されるフラッパ・ノズル制御とすることができる。図３の制御配列は、閉じ たループ型のサーボシステムを示す。このようなシステムでは、検知手段２４ａ は、流体モータ１１から流出する流体の流れを直接または間接的に測定する如何 なる装置であっても差し支えない。流れは、もし使用可能であれば、どのような 型の流量計を使用しても、またはオリフィス手段２４を使用してもＩ接測定する ことができる。また流れは、シリンダ型流体モータの寸法が分かればこのモータ のピストン棒の変位または速度を測定することによって（手段２４ｂの説明参照 ）、または回転型流体モータの回転当たりの容積変位が分かればこのモータの角 変位または角速度を測定することによって（手段２４ｄの説明参照）間接的に測 定することもできる。検知手段２４ａには、流体モータから流出する流体の流れ に比例する制御信号を生成する信号生成手段２４ｅ及び２４ｃが設けられ、上述 したように、この信号は流体の流れの直接測定、負荷の線形変位または速度、ま たは負荷の角変位または角速度の何れかから導出することができる。生成された 制御信号は、現在では普通の成分を使用して公知の技法で、電気信号の形状の制 御信号Ｆ１、Ｆｔ　、ＦｘまたはＦ、として増幅手段１６ａへ伝送することがで きる。増幅手段１６ａは制御信号Ｆ、を発生し、図３の制御配列ではこの制御信 号Ｆ、はフィードバック信号である。公知のように、命令信号Ｃ（外部＠＊＞に 応答する第３手段１６ｂは公知の差動増幅器１６ｂの形状とすることができ、第 ３手段１．８　ｂは命令信号Ｃ及びフィードバック信号Ｆ、に応答してアナログ 制御信号２７ｂを発生する。この信号がサーボシステムの誤差信号である。

図４に戻る。図１で説明したものと同様に、負の負荷圧はシリンダ型流体モータ １１のピストン室１４内で生成され、ライン１６によって計量オリフィス手段２ ４を通して制御弁５２へ接続されている。図１の弁組立体１０に酷似している制 御弁５２には、第３人０室６０及びバイパス室５６が、図工の排出室２９と系２ 人口室２３との間に挿入され、また第２転流手段６１が、第３絞りスロット６３ 及び第３カプトオフ縁６４を有する第２制御絞り手段６２と共に、箪３人口室６ ０とバイパス室５６とを機能的に相互接続するために使用されている。可変制御 オリフィス２５が閉じていると、第２補償スプール手段５５は図１で説明したよ うに完全に右方へ変位する。

図４の制御システムの第１動作モードでは、変換手段１２ａの吸収能力が、計量 オリフィス手段２４の流れ面積によって指令される制御された流れよりも高いも のとしている。この場合の第１制御絞り手段４０の絞り作用は、図１で説明した ものと同一である。

図４の制御システムの第２動作モードでは、変換手段１２ａの吸収能力は、図１ で説明したようにして計量オリフィス手段２４の設定により決定される制御され た流れに等しいものとしている。計量オリフィス手段２４において絞られた圧力 差より低い負の負荷圧の合計流が、変換手段１２ａと、この流体パワーエネルギ を抵抗型負荷即ち正型負荷の制御に使用することができる流体パワー及び制御シ ステム５０ａの他の枝路とへ供給される。

変換手段１．２　ａが制御レベルの流れを全て吸収することができない図４の制 御システムの第３動作モードでは、第２補償スプール手段５５は左方へ移動し、 第２制御絞り手段６２は流体の流れを絞ってそれを第２導管手段５７及び第２逆 止め弁手段５８を通してアキュムレータ手段５９へ供給する。従って、この動作 モードでは、計量オリフィス手段２４において制御された流れと、変換手段１２ ａによって吸収される流れとの差に等しい過大な流れがアキュムレータ手段５９ へ転流させられ、徐々にアキュムレータを満たして行く。アキュムレータ手段５ ９及び変換手段１２ａは吸収手段１２を構成している。

図４の制御システムの第４動作モードでは、アキュムレータ手段５９は一杯にな り、第２補償スプール手段５５は更に左方へ移動し、計量オリフィス手段２４に よって決定された流れと、変換手段１２ａによって吸収される流れとの差に等し い流体の流れが、完全に絞る手段３６によって、流体排出手段１３ａへ直接導か れる。流体排出手段１３ａへの過大な流れの合計エネルギは熱に変換され、流れ と共に貯蔵槽手段１３へ直接導される。

流れをアキュムレータ手段５９へ転流させる第２転流手段６エ及び第２制御絞り 手段６２を導入したことによって、負の負荷のエネルギの遥かに良好な利用がも たらされる。制御に付加的な動作モードを導入したことによって、負の負荷のエ ネルギがアキュムレータ手段５９内に可逆的な形状で付加的に貯蔵されることに なるが、そのようにしない図１の弁組立体１０を使用する場合には全て熱に変換 されてしまうことになる。現在の技術の種々の型のアキュムレータの形状のアキ ュムレータ手段５９は、流体パワーエネルギを、機械的ばねを圧縮するか、また は浮袋型の弾力性浮き障壁によってシステム油から隔離されているある体積の圧 縮ガスを更に圧縮するの何れかによって貯蔵する。流れを導入してアキュムレー タ手段５９をチャージする場合、アキュムレータ手段５９内の油の圧力は特定最 大レベルまで徐々に増加する。従って、アキュムレータ型装置内に流体パワーエ ネルギを貯蔵するプロセスでは、充填プロセスの始めに比較的大量のエネルギが 第２制御絞り手段６２によって熱に変換され、アキュムレータ手段５９が充填さ れるにつれてこの絞りの量が徐々に減少して行き、負の負荷圧とアキュムレータ のガスチャージ圧との差が減少する。従って、吸収手段１２と第２回路５０ａと による負の負荷エネルギの利用を、このエネルギをアキュムレータ内に本質的に 非効率的に貯蔵するプロセスよりも、遥かに効率的にすることができる。しかし ながら、図４の配列内の変換手段１２ａによって吸収することができない過大な 流れはアキュムレータ手段５９内に貯蔵され、食型負荷を制御しない（機械の） デユーティ−サイクルの部分において使用することができる。

図４の制御システムの第５動作モードでは、全ての負の負荷エネルギが、完全に 絞る手段３６によって絞られる。これは、変換手段１２ａが如何なる流れも吸収 できず、アキュムレータ手段５９が一杯であるような状態である。図４のこの第 ５動作モードは、図１の第４動作モードと同一であり、図１を参照して説明済で ある。

図４の制御配列と、図１の制御配列とは共通ずるｊつの基本的な長所を有してい る。それは、負の負荷エネルギを流体排出手段１３ａへ絞る前に、先ずそれらを 利用できるようにする優先権機能である。図４の配列は、負の負荷圧にある流れ を変換手段１２ａへ転流させるように動作する第１流れ優先権手段５５ａと、負 の負荷エネルギをアキュムレータ手段５９へ転流させるように動作する第２流れ 優先権手段５５ｂと、負の負荷エネルギを変換手段１２ａへ転流させるように動 作する第３流れ優先権手段５５ｃとを有し、アキュムレータ手段５９が一杯にな り、且つ第１、第２、及び第３優先順位が満足された後に隔って、過大な流体の 流れを貯蔵槽手段１３へ完全に絞ることが可能になっている。

図１及び４の第１及び第２補償スプール手段３５及び５５に作用する流れ力を低 下させるか、または排除することから得られる利点は、絞りの量の減少によって もたらされるものであり、制御システムの制御特性に改善をもたらす。

図１の逆止め弁手段３２及び図４の逆止め弁手段５８は、吸収手段１２の変換手 段１２ａ及びアキュムレータ手段５９からピストン室１４への逆流を防ぐために 設けられているのである（もし逆流が発生すると、制御の比例性が妨害されるこ とになる）。アキュムレータ手段５９からの流れが最も有害である。変換手段１ ２ａと、アキュムレータ手段５９とは、流体の流れに関して、制御及び転送手段 ８４によって相互に接続されている。変換手段１２ａ内の圧力レベルがアキュム レータ手段５９内の流体の圧力レベルよりも低下すると、アキュムレータ手段５ ９からの加圧された流体が変換手段１２ａへ転送される。

図５に戻る。図５の制御配列は、図１の可変オリフィス２５を公知の方向制御弁 組立体８７に置換しであること以外は、図１の制御配列に類似している。方向制 御弁組立体８７には、第１室９０及び第２室９１と、バイアス用ばね８９とが設 けられている。バイアス用ばね８９は、公知のように、方向制御スプール８８を 中立位置に向けてバイアスする。方向制御スプール８８は、第１室９０に制御圧 力信号Ａを受けるか、または第２室９１に制御圧力信号Ｂを受けるかの何れ力１ によって、中立位！から何れかの方向へ変位する。

正の負荷補償器７４は当分野では公知の形状であり、公知のように、スプール１ ０９上に位置決めされている絞りポートｌｌＯを使用してシステムポンプ７９か ら放出ライン８１を通して供給される流体の流れを絞り、方向制御スプール８８ の計量ポート７７または７８の変位によって発生する可変オリフィス手段にまた がる圧力差を一定に維持する。正の負荷補償器７４の絞りスプール１０９は公知 のようにして、制御ばね１．　］、　１のパイアスカと、外部論理モジュール９ ９から供給される空間１１１ａ内の正の負荷圧Ｌｐとを受けている。

外部論理モジュール９９は、流体モータ１１が正の負荷圧を受けているのか、ま たは負の負荷圧を受けているのかを、及び正の負荷圧し、制御信号を正の負荷補 償器７４の空間１１１ａへ供給しているのか、または負の負荷圧り、制御信号を 第１制御室１９へ供給しているのかを識別する。外部論理モジュール９９１よ、 制御圧力信号Ａ及びＢと、ピストン室１４内の圧力と、ピストン棒室１５内の圧 力とを受けている。外部論理モジュール９９のさらなる細部に関しては、１００ ０年９月９日付のＴ、　Ｂｕｄｚｉｃｈの合衆国特許４．６１０．１９４号を参 照された−）。

図６に戻る。図６の制御配列は図５の制御配列に酷似しているが、図５の弁組立 体１０が図４の制御弁５２に置換され、また吸収手段１２にはアキュムレータ手 段５９及び変換手段１２ａが補足されている。

以上に本発明の好ましい実施例を図示し、詳細に説明したが、本発明【ま示した 精密な形状及び構造に限定されるものではないことを理解された−１．、当業者 ならば請求の範囲に限定される本発明の範囲から逸脱することなく種々の変更及 び再配列を考案できよう。

要約書 負の負荷制御及びエネルギ利用装置 食型負荷のための補償スプール（３５，５５）は、シリンダ（１１）に作用する 負型負荷の流体パワー二不ルギを、制御の質を劣化させることなく、抵抗型負荷 、即ち正型負荷の制御に直接使用することを可能ならしめ、それによって制御シ ステムの効率を大幅に向上させる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．負型負荷を制御するために負の負荷圧を受けるようになっている流体モータ （１１）の出口ポート（１１ａ）と、上記負の負荷の製御中に比較的低い圧力に 維持される流体排出手段（１３ａ）及び比較的高い可変圧力に維持される吸収手 段（１２）との間に挿入されている弁組立体（１０）を有する流体パワー及び制 御装置であって、上記弁組立体（１０）が、上記流体モータ（１１）の速度を外 部制御信号（２７）の大きさに比例する比較的一定のレベルに制御できるように 外部制御信号（２７）に応答して、且つ負の負荷圧には無関係に、上記流体モー タ（１１）からの流体の流れの速度を制御するように動作可能な流れ制御手段（ ５１ａ）を具備し、上記流れ制御手段（５１ａ）が、上記流体モータ（１１）か らの流体の流れの大きさを検知する流れ検知手段（２４ａ）と、上記流体モータ （１１）からの流体の流れを流体排出手段（１３ａ）に導く完全に絞る手段（３ ６）と、上記流体モータ（１１）からの流体の流れを優先的に上記吸収手段（１ ２）へ供給する回収手段（５１）とを含み、上記回収手段（５１）が上記流れ検 知手段（２４ａ）に機能的に応答することを特徴とする流体パワー及び制御装置 。 ２．上記流れ検知手段（２４ａ）が、シリンダ型の上記流体モータ（１１）の線 形速度に応答する手段（２４ｂ）を含む請求項１に記載の流体パワー及び制御装 置。 ３．上記流体モータ（１１）がシリンダ型であり、上記流れ検知手段（２４ａ） が、上記流体モータ（１１）の線形速度に応答する手段（２４ｂ）と、上記流体 モータ（１１）の線形速度を表す製御信号（Ｆ１）を生成するように動作可能な 制御信号生成手段（２４ｅ）とを含む請求項１に記載の流体パワー及び制御装置 。 ４．上記制御信号生成手段（２４ｅ）が、流体パワー制御信号（２７ｅ）を生成 してそれを上記流れ制御手段（５１ａ）へ導くように動作可能な流体パワー増幅 手段（１６ａ）を含む請求項３に記載の流体パワー及び制御装置。 ５．上記流れ製御手段（５１ａ）が、上記流体パワー制御信号（２７ｅ）に応答 する第２手段（５１ｅ）を有する請求項４に記載の流体パワー及び制御装置。 ６．上記制御信号生成手段（２４ｅ）には命令信号（Ｃ）に応答する第３手段（ １６ｂ）が設けられ、上記制御信号生成手段（２４ｅ）が上記流体パワー制御信 号（２７ｅ）を変化させるように動作可能であり、それにより上記モータ（１１ ）からの流体の流れ及び上記負荷の速度は上記命令信号（Ｃ）に応答して変化さ せるが、残余は各選択されたレベルに比較的一定に、且つ上記負荷（Ｗ）の大き さの変化には比較的無関係に維持することを可能にした請求項５に記載の流体パ ワー及び制御装置。 ７．上記制御信号生成手段（２４ｅ）が、回転型の上記流体モータ（１１）の角 速度に応答する手段（２４ｄ）を含む請求項１に記載の流体パワー及び制御装置 。 ８．上記流体モータ（１１）が回転型であり、上記流れ検知手段（２４ａ）が、 上記流体モータ（１１）の角速度に応答する手段（２４ｄ）と、上記流体モータ （１１）の角速度を表す制御信号（Ｆ２）を生成するように動作可能な制御信号 生成手段（２４ｃ）とを含む請求項１に記載の流体パワー及び制御装置。 ９．上記制御信号生成手段（２４ｃ）が、上記流れ制御手段（５１ａ）への流体 パワー制御信号（２７ｅ）を生成するように動作可能な流体パワー増幅手段（１ ６ａ）を含む請求項８に記載の流体パワー及び制御装置。 １０．上記流れ製御手段（５１ａ）が、上記流体パワー製御信号（２７ｅ）に応 答する第２手段（５１ｅ）を有する請求項９に記載の流体パワー及び制御装置。 １１．上記制御信号生成手段（２４ｃ）には命令信号（Ｃ）に応答する第３手段 （１６ｂ）が設けられ、上記制御信号生成手段（２４ｃ）が上記流体パワー制御 信号（２７ｅ）を変化させるように動作可能であり、それにより上記モータから の流体の流れ及び上記負荷の速度は上記命令信号（Ｃ）に応答して変化させるが 、残余は各選択されたレベルに比較的一定に、且つ上記電荷（Ｗ）の大きさの変 化には比較的無関係に維持するることを可能にした請求項１０に記載の流体パワ ー及び制御装置。 １２．上記流れ検知手段（２４ａ）が、計量オリフィス手段（２４）と、上記計 量オリフィス手段（２４）にまたがる制御圧力差を検知するように動作可能な手 段（２７ｆ）とを含む請求項１に記載の流体パワー及び制御装置。 １３．上記計量オリフィス手段（２４）が、外部製御信号（２７）に応答して上 記計量オリフィス手段（２４）の流れ面積を変化させるように動作可能な上記外 部製御信号（２７）に応答する手段（２６）を含み、それにより上記モータ（１ １）からの流体の流れ及び上記負荷の速度は外部制御信号（２７）に応答して変 化させるが、残余は各選択されたレベルに比較的一定に維持するることを可能に した請求項１２に記載の流体パワー及び制御装置。 １４．上記外部制御信号（２７）に応答する手段（２６）が、電気ディジタル型 制御信号（２７ａ）に応答する手段（２６ａ）を含む請求項１３に記載の流体パ ワー及び制御装置。 １５．上記外部制御信号（２７）に応答する手段（２６）が、電気アナログ型制 御信号（２７ｂ）に応答する手段（２６ｂ）を含む請求項１３に記載の流体パワ ー及び制御装置。 １６．上記外部制御信号（２７）に応答する手段（２６）が、流体パワー型制御 信号（２７ｃ）に応答する手段（２６ｃ）を含む請求項１３に記載の流体パワー 及び制御装置。 １７．上記外部制御信号（２７）に応答する手段（２６）が、機械型制御信号（ ２７ｄ）に応答する手段（２６ｄ）を含む請求項１３に記載の流体パワー及び制 御装置。 １８，上記流れ制御手段（５１ａ）が、上記流体モータ（１１）から上記回収手 段（５１）を通り上記吸収手段（１２）までの流体の流れに、及び上記吸収手段 （１２）が吸収限度に達した時に上記流れモータ（ｌｌ）からの過大な流体の流 れを上記完全に絞る手段（３６）へ伝流させることに優先権を確立するように動 作可能な第１流れ優先権手段（３５ａ）を含む請求項１に記載の流体パワー及び 制御装置。 １９．上記回収手段（５１）が、第１制御絞り手段（４０）と、第１転流手段（ ３９）とを含む請求項１に記載の流体パワー及び制御装置。 ２０．上記吸収手段（１２）が変換手段（１２ｂ）を含み、上記回収手段（５１ ）が、第１制御絞り手段（４０）及び第１転流手段（３９）と、上記第１転流手 段（３９）と上記吸収手段（１２）内の上記変換手段（１２ａ）とを流体の流れ に関して相互に接続する第１導管手段（３１）と、上記変換手段（１２ａ）へ流 体が流れるのは許容するが、上記変換手段（１２ａ）から上記第１転流手段（３ ９）へ流体が逆流するのは阻止するように動作可能な上記第１導管手段（３１） 内の逆止め弁手段（３２）とを含む請求項１に記載の流体パワー及び制御装置。 ２１．上記吸収手段（１２）が変換手段（１２ｂ）及びアキュムレータ手段（５ ９）を含み、上記回収手段（５１）が、第１制御絞り手段（４０）と、第１転流 手段（３９）と、第２制御絞り手段（６２）及び第２転流手段（６１）と、上記 第１転流手段（３９）と上記吸収手段（１２）内の上記変換手段（１２ａ）とを 流体の流れに関して相互に接続する第１導管手段（３１）と、上記第２転流手段 （６１）と上記吸収手段（１２）内の上記アキュムレータ手段（５９）とを流体 の流れに関して相互に接続する第２導管手段（５７）とを含む請求項１に記載の 流体パワー及び制御装置。 ２２．上記吸収手段（１２）が変換手段（１２ｂ）及びアキュムレータ手段（５ ９）を含み、上記回収手段（５１）が、第１制御り手段（４０）と、第１転流手 段（３９）と、第２制御絞り手段（６２）及び第２転流手段（６１）と、上記第 １転流手段（３９）と上記吸収手段（１２）内の上記変換手段（１２ａ）とを流 体の流れに関して相互に接続する第１導管手段（３１）と、上記第２転流手段（ ６１）と上記吸収手段（１２）内の上記アキュムレータ手段（５９）を流体の流 れに関して相互に接続する第２導管手段（５７）と、上記第１導管手段（３１） 内の第１逆止め弁手段（３２）及び上記第２導管手段（５７）内の第２逆止め弁 手段（５８）とを含み、上記第１逆止め弁手段（３２）及び第２逆止め弁手段（ ５８）が上記変換手段（１２ｂ）及び上記アキュムレータ手段（５９）から上記 第１転流手段（３９）及び上記第２転流手段（６１）へ流体が逆流するのを阻止 するように動作可能である請求項１に記載の流体パワー及び制御装置。 ２３．上記流れ制御手段（５１ａ）が、上記流体モータ（１１）から上記変換手 段（１２ａ）への流体の流れに、及び上記変換手段（１２ａ）が流れ吸収限度に 達した場合に上記流れモータ（１１）からの過大な流体の流れを上記アキュムレ ータ手段（５９）へ転流させることに優先権を確立するように動作可能な第２流 れ優先権手段（５５ｂ）を含む請求項２１に記載の流体パワー及び制御装置。 ２４．上記流れ制御手段（５１ａ）が第１補償スプール手段（３５）を含み、上 記回収手段（５１）及び完全に絞る手段（３６）が上記スプール手段（３５）上 に位置決めされている請求項１に記載の流体パワー及び制御装置。 ２５．上記流れ制御手段（５１ａ）が第１補償スプール手段（３５）を有し、上 記回収手段（５１）及び完全に絞る手段（３６）が上記スプール手段（３５）上 に位置決めされ、上記スプール手段（３５）上の力生成手段（３５ｂ）が上記負 の負荷圧に応答し、ばねバイアス手段（４３）が上記力生成手段（３５ｂ）によ って生成される力に対抗する請求項１に記載の流体パワー及び制御装置。 ２６．上記吸収手段（１２）が変換手段（１２ａ）を含み、上記回収手段（５１ ）が、第１制御絞り手段（４０）及び第１転流手段（３９）と、上記第１転流手 段（３９）と上記吸収手段（１２）内の上記変換手段（１２ａ）とを流体の流れ に関して相互に接続する第１導管手段（３１）と、上記流体モータ（１１）から 上記第１転流手段（３９）を通して上記変換手段（１２ａ）への流体の流れに、 及び上記変換手段（１２ａ）が吸収限度に達した時に上記流れモータ（１１）か らの過大な流体の流れを上記完全に絞る手段（３６）へ転流させることに優先権 を確立するように動作可能な第１流れ優先権手段（５５ａ）とを含む請求項２４ に記載の流体パワー及び制御装置。 ２７．上記吸収手段（１２）が変換手段（１２ａ）及びアキュムレータ手段（５ ９）を含み、上記回収手段（５１）が、第１制御絞り手段（４０）及び第１転流 手段（３９）と、第２制御絞り手段（６２）及び第２転流手段（６１）と、上記 第１転流手段（３９）と上記吸収手段（１２）内の上記変換手段（１２ａ）とを 流体の流れに関して相互に接続する第１導管手段（３１）と、上記第２転流手段 （６１）と上記吸収手段（１２）内の上記アキュムレータ手段（５９）を流体の 流れに関して相互に接続する第２導管手段（５７）と、上記流体モータ（１１） から上記第１転流手段（３９）を通して上記変換手段（１２ａ）への流体の流れ に、及び上記変換手段（１２ａ）が流れ吸収限度に達した場合に上記流れモータ （１１）からの過大な流体の流れを上記転流手段（６１）へ転流させることに優 先権を確立するように動作可能な第２流れ優先権手段（５５ｂ）を含む請求項２ ４に記載の流体パワー及び制御装置。 ２８．上記スプール手段（５５）が、上記変換手段（１２ａ）及び上記アキュム レータ手段（５９）によって吸収することができない上記流体モータ（１１）か らの過大な流体の流れを上記完全に絞る手段（３６）へ転流させるように動作可 能な第３優先権手段（５５ｃ）を有する請求項２７に記載の流体パワー及び制御 装置。