JPH0569403U - 油圧ポンプの吐出量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可変容量形油圧ポンプの吐出量制御装置にお
いて、高価な回転センサやコントローラを用いることな
く、制御ができるようにしたもの。 【構成】 可変容量形油圧ポンプと、該油圧ポンプの吐
出圧油によって駆動されるアクチュエータと、油圧ポン
プからアクチュエータに供給される圧油の流れを制御す
る方向切換弁と、該方向切換弁の所定の開度に対して該
方向切換弁の上、下流の差圧が一定となるよう前記油圧
ポンプの吐出流量を制御するロードセンシング弁と、該
ロードセンシング弁に前記一定の差圧を変更する切換信
号出力装置とよりなる油圧ポンプの吐出量制御装置にお
いて、前記切換信号出力装置を、エンジンの燃料制御レ
バーの操作により切り換わるリミットスイッチとし、前
記燃料制御レバーが低速域にあるときは、前記一定の差
圧が減少する。 【効果】 可変容量形油圧ポンプのエンジン低回転時の
制御がリミットスイッチで直接制御でき、したがって従
来の回転センサやコントローラが不要となるため安価で
提供することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は油圧パワーショベルの油圧ポンプの吐出量制御装置に係り、詳しくは ロードセンシングシステムを備えた油圧ポンプの吐出量制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、油圧ポンプから方向切換弁を経てアクチュエータに至る回路の方向 切換弁の上流側と下流側とよりそれぞれパイロット圧を取り出して、その差圧に より油圧ポンプの吐出量を制御するようにしたロードセンシングシステムは知ら れている。このようなロードセンシングシステムを備えた油圧式パワーショベル 等の掘削機においては、例えば図３に示すように動力源であるエンジン２１によ って駆動される可変容量形の油圧ポンプ（以下、ポンプと云う）２２と、このポ ンプ２２からの吐出油をメイン方向切換弁２３を通して駆動されるアクチュエー タ２４等からなっているが、特に微操作を必要とする場合、エンジン２１の回転 数に応じてポンプ２２の吐出量を加減することが行われている。すなわちエンジ ン２１に設けられた回転センサ２５とコントローラ２６によってロードセンシン グシステムの差圧切換弁２７を切換え、コントロールギヤポンプ２８からの油圧 によりロードセンシング弁２９を制御することによりサーボシリンダ３０で直接 ポンプ２２の吐出量を制御するようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながらこのような制御に用いられている回転センサ２５や、コントロー ラ２６が高価であるため、制御装置全体としてコスト高となると云う欠点かあっ た。

【０００４】 本考案はこれに鑑み、高価な回転センサやコントローラを用いることなく、回 転センサやコントローラを備えたものと同じように制御ができる油圧ポンプの吐 出量制御装置を提供して従来技術の持つ欠点の解消を図ることを目的としてなさ れたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記従来技術の問題点を解決する手段として本考案の請求項１は、可変容量形 油圧ポンプと、該油圧ポンプの吐出圧油によって駆動されるアクチュエータと、 該油圧ポンプから該アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する方向切換 弁と、該方向切換弁の所定の開度に対して該方向切換弁の上、下流の差圧が一定 となるよう前記該油圧ポンプの吐出流量を制御するロードセンシング弁と、該ロ ードセンシング弁に前記一定の差圧を変更する切換信号出力装置とよりなる油圧 ポンプの吐出量制御装置において、前記切換信号出力装置を、エンジンの燃料制 御レバーの操作により切り換わるリミットスイッチとし、前記燃料制御レバーが 低速域にあるときは前記一定の差圧が減少することを特徴とし、請求項２は、前 記ロードセンシング弁のパイロットシシンダと制御圧源とを連通遮断するソレノ イド式差圧切換弁を介して配管し、該差圧切換弁のソレノイドに前記リミットス イッチの切換信号を出力することを特徴とする。

【０００６】

【作用】

上記構成によれば、エンジンの燃料レバーが低速回転域にあるときは、前記リ ミットスイッチの切換信号によりロードセンシング弁を切り換えて方向切換弁の 上、下流の差圧を減少するように制御すれば、前記方向切換弁の同じ操作量に対 しても油圧ポンプの吐出流量が減少しているため、アクチュエータの微操作性を 向上させることができる。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案にかかる油圧ポンプの吐出量制御装置の一実施例の油圧・電気回 路図、図２は燃料レバーのストロ−クと可変形油圧ポンプ吐出量との関係を示す グラフである。

【０００８】 以下、本考案を図１および図２に示す一実施例を参照して説明する。本考案に かかる油圧ポンプの吐出量制御装置は一個の可変容量形油圧ポンプ１と、該油圧 ポンプ１の吐出圧油によって駆動されるアクチュエータ２と、該油圧ポンプ１か ら該アクチュエータ２に供給される圧油の流れを制御する方向切換弁３と、該油 圧ポンプ１の吐出圧油の流量を制御するロードセンシング弁４とを備え、該ロー ドセンシング弁４をロードセンシング差圧切換弁５の切換時、コントロールギヤ ポンプ６からの油圧で制御するようにしたパワーショベルにおいて、前記ロード センシング差圧切換弁５と燃料レバー７の間に、該燃料レバー７のアイドル位置 から１／２パーシャル位置間で作動するリミットスイッチ８を設けたもので構成 されている。

【０００９】 図１において可変容量形油圧ポンプ１は方向切換弁３を介してアクチュエータ ２につながり、可変容量形油圧ポンプ１の吐出圧は方向切換弁３の上流側でパイ ロット回路１０を介してロードセンシング弁４の一端に導かれ、方向切換弁３の 下流側の負荷圧はパイロット回路１１を介してロードセンシング弁４の他端に導 かれている。この差圧によりロードセンシング弁４はサーボシリンダ１２を伸縮 して可変容量形油圧ポンプ１が吐出する圧油の流量を制御するようになっている 。すなわち、図示しない作業機操作レバーを中立位置に保持すると差圧は設定値 よりも大きくなり、ロードセンシング弁４が切換えられ、サーボシリンダ１２は 油圧ポンプ１の斜板角が小さくなるように作動してポンプ吐出量を減少する。ま た、作業機操作レバーを中立位置から操作すると、負荷圧が大きくなるため前記 差圧は設定値よりも小さくなり油圧ポンプ１の斜板角が大きくなるものである。 さらに可変容量形油圧ポンプ１の吐出量をエンジンの回転数に応じて変更するさ せためにはロードセンシング弁４を作動させる開閉の２位置ａ，ｂを有するロー ドセンシング差圧切換弁５があって、開位置ａの時はコントロールギヤポンプ６ からの吐出パイロット圧を回路１３を介して前記ロードセンシング弁４の他端に 導くようになっている。一方、図示しないエンジンの回転数をコントロールさせ る燃料レバー７の支点の下側には１／２パーシャルからフルストロークの間は作 動せず、アイドルから１／２パーシャルの間のみ作動するリミットスイッチ８が 設けられ、リミットスイッチ８が作動するとバッテリ１４により電気回路１５が 通電するようになっており、この電気回路１５は前記ロードセンシング差圧切換 弁５の一端のソレノイド５ａに連結されている。

【００１０】 つぎに作用を説明する。まず、アクチュエータ２を作動させる方向切換弁３の 図示しない操作レバーを微操作のために、微小ストロークさせるにはエンジン回 転数を低くして、可変容量形油圧ポンプ１の吐出量を少なくしてやる必要がある 。このため標準フルの状態でポンプ１がＱ流量あっても、例えば、フルでも１／ ２Ｑだけが必要であるように仮想して設定した場合に、燃料レバー７をアイドル 方向に操作すると、下側に設けたリミットスイッチ８に接触して電気回路１５を 閉じるため、ソレノイド５ａに通電する。これによりロードセンシング差圧切換 弁５はａ位置からｂ位置に切換えられ、コントロールギヤポンプ６からの吐出パ イロット圧は回路１３を介して前記ロードセンシング弁４に導かれるので、この 弁４のａ位置からｂ位置への切換えによりサーボシリンダ１２が作動して可変容 量形油圧ポンプ１の吐出量を減少させる。すなわち、図２におけるアイドル位置 から１／２パーシャル位置までのストロークにおいてリミットスイッチ８がない 状態では可変容量形油圧ポンプ１の吐出量は２点鎖線で示され、１／２パーシャ ル位置からフル位置の実線に比例して増加するが、本考案ではリミットスイッチ ８を設けたためにアイドル位置から１／２パーシャル位置までのストローク間を 実線で示すように減少させることができる。そして１／２パーシャル位置ではリ ミットスイッチ８がＯＦＦとなるため流量は急上昇して従来の１／２Ｑに戻る。

【００１１】 なお、本考案は可変容量形油圧ポンプ１が１個の場合の適用を前提とするが、 複数個でも合流する場合には適用できることは云うまでもない。

【００１２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は可変容量形油圧ポンプと、該油圧ポンプの吐出圧 油によって駆動されるアクチュエータと、前記油圧油圧ポンプから該アクチュエ ータに供給される圧油の流れを制御する方向切換弁と、該方向切換弁の所定の開 度に対して該方向切換弁の上、下流の差圧が一定となるよう前記油圧ポンプの吐 出流量を制御するロードセンシング弁と、該ロードセンシング弁に前記一定の差 圧を変更する切換信号出力装置とよりなる油圧ポンプの吐出量制御装置において 、前記切換信号出力装置を、エンジンの燃料制御レバーの操作により切り換わる リミットスイッチとし、前記燃料制御レバーが低速域にあるときは前記一定の差 圧を減少するようにしたから、可変容量形油圧ポンプのエンジン低回転時の制御 がリミットスイッチで直接制御でき、したがって従来の回転センサやコントロー ラが不要となるため安価で提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の油圧ポンプの吐出量制御装置の一実施
例を示す油圧・電気回路による説明図である。

【図２】本考案の燃料レバーのストロークと油圧ポンプ
の吐出量との関係を示すグラフの説明図である。

【図３】従来の油圧ポンプの吐出量制御装置の油圧・電
気回路による説明図である。

【符号の説明】

１ 可変容量形油圧ポンプ ２ アクチュエータ ３ 方向切換弁 ４ ロードセンシング弁 ５ ロードセンシング差圧切換弁 ６ コントロールギヤポンプ ７ 燃料レバー ８ リミットスイッチ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 可変容量形油圧ポンプと、該油圧ポンプ
   の吐出圧油によって駆動されるアクチュエータと、該油
   圧ポンプから該アクチュエータに供給される圧油の流れ
   を制御する方向切換弁と、前記方向切換弁の所定の開度
   に対して該方向切換弁の上、下流の差圧が一定となるよ
   う前記油圧ポンプの吐出流量を制御するロ−ドセンシン
   グ弁と、該ロードセンシング弁に前記一定の差圧を変更
   する切換信号出力装置とよりなる油圧ポンプの吐出量制
   御装置において、前記切換信号出力装置を、エンジンの
   燃料制御レバーの操作により切り換わるリミットスイッ
   チとし、前記燃料制御レバーが低速域にあるときは前記
   一定の差圧が減少することを特徴とする油圧ポンプの吐
   出量制御装置。
2. 【請求項２】 前記ロードセンシング弁のパイロットシ
   リンダと制御圧源とを連通遮断するソレノイド式差圧切
   換弁を介して配管し、該差圧切換弁のソレノイドに前記
   リミットスイッチの切換信号を出力することを特徴とす
   る請求項１の油圧ポンプの吐出量制御装置。