JPH0617670B2 - 油圧ポンプの入力制御装置 - Google Patents
油圧ポンプの入力制御装置Info
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- JPH0617670B2 JPH0617670B2 JP60242553A JP24255385A JPH0617670B2 JP H0617670 B2 JPH0617670 B2 JP H0617670B2 JP 60242553 A JP60242553 A JP 60242553A JP 24255385 A JP24255385 A JP 24255385A JP H0617670 B2 JPH0617670 B2 JP H0617670B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は主に油圧ショベル、油圧クレーンその他の建設
機械、土木機械に使用される油圧ポンプの入力制御装置
に関する。
機械、土木機械に使用される油圧ポンプの入力制御装置
に関する。
この種の入力制御装置には油圧ポンプを駆動する原動機
の設定定格回転数と実際回転数との差に基づき油圧ポン
プの吐出量を制御する機構を備えたものがある。例えば
第３図に示す特開昭５５−１２２４５号公報記載のもの
は、制御シリンダ７０内の第１ピストン７１と第２ピス
トン７２との間にばね７３を介装し、第１ピストン７１
側に第１油圧室７４，７５を、第２ピストン７２側に第
２油圧室７７を配設し、第１ピストン７１と油圧ポンプ
７８，７９とを操作杆８０で連結すると共に、第１油圧
室７４，７５におけるピストン７１の受圧面積をそれぞ
れ等しくし、油圧ポンプ７８，７９の吐出圧力をフィー
ドバック管８１，８２で第１油圧室７４，７５に導き、
さらに油圧ポンプ７８，７９の駆動原動機８３の設定定
格回転数と実際回転数との比較検出器８４を設け、この
検出器８４の検出信号により第２油圧室７７の油圧力を
制御している。
の設定定格回転数と実際回転数との差に基づき油圧ポン
プの吐出量を制御する機構を備えたものがある。例えば
第３図に示す特開昭５５−１２２４５号公報記載のもの
は、制御シリンダ７０内の第１ピストン７１と第２ピス
トン７２との間にばね７３を介装し、第１ピストン７１
側に第１油圧室７４，７５を、第２ピストン７２側に第
２油圧室７７を配設し、第１ピストン７１と油圧ポンプ
７８，７９とを操作杆８０で連結すると共に、第１油圧
室７４，７５におけるピストン７１の受圧面積をそれぞ
れ等しくし、油圧ポンプ７８，７９の吐出圧力をフィー
ドバック管８１，８２で第１油圧室７４，７５に導き、
さらに油圧ポンプ７８，７９の駆動原動機８３の設定定
格回転数と実際回転数との比較検出器８４を設け、この
検出器８４の検出信号により第２油圧室７７の油圧力を
制御している。
この従来装置は、原動機８３の実際回転数が設定定格回
転数より少なくなる過負荷状態では、比較検出器８４の
検出信号により電磁弁８５が切換って第２油圧室７７と
タンク８６とを連通するため、ピストン７２，７１が左
行しポンプ吐出量が減少する。これにより実際回転数と
設定定格回転数が等しくなると、電磁弁８５は励磁を解
かれて第２油圧室７７に通じるポートをブロックしタン
ク８６との連通を断つ。又、負荷に余裕ができ原動機８
３の実際回転数が設定定格回転数より多くなると、検出
器８４の検出信号により電磁弁８５が切換って第２油圧
室７７と油圧源８７とを連通する結果、第２油圧室７７
にシフト圧力が導かれピストン７２，７１が右行しポン
プ吐出量が増加する。これにより実際回転数と設定定格
回転数が等しくなると、電磁弁８５は励磁を解かれて第
２油圧室７７に通じるポートをブロツクし油圧源８７と
の連通を断つ。
転数より少なくなる過負荷状態では、比較検出器８４の
検出信号により電磁弁８５が切換って第２油圧室７７と
タンク８６とを連通するため、ピストン７２，７１が左
行しポンプ吐出量が減少する。これにより実際回転数と
設定定格回転数が等しくなると、電磁弁８５は励磁を解
かれて第２油圧室７７に通じるポートをブロックしタン
ク８６との連通を断つ。又、負荷に余裕ができ原動機８
３の実際回転数が設定定格回転数より多くなると、検出
器８４の検出信号により電磁弁８５が切換って第２油圧
室７７と油圧源８７とを連通する結果、第２油圧室７７
にシフト圧力が導かれピストン７２，７１が右行しポン
プ吐出量が増加する。これにより実際回転数と設定定格
回転数が等しくなると、電磁弁８５は励磁を解かれて第
２油圧室７７に通じるポートをブロツクし油圧源８７と
の連通を断つ。
ところが、この従来装置では、ピストン７１の両ポンプ
吐出圧力受圧面積の合計面積とピストン７２のシフト圧
力受圧面積とが等しいので、油圧源８７にはポンプ７
８，７９と同様、２５０〜３５０kgｆ／cm2の高圧ポン
プが必要となる不都合がある。
吐出圧力受圧面積の合計面積とピストン７２のシフト圧
力受圧面積とが等しいので、油圧源８７にはポンプ７
８，７９と同様、２５０〜３５０kgｆ／cm2の高圧ポン
プが必要となる不都合がある。
第４図に示す特開昭５８−８８４８０号公報記載のもの
は、原動機１に連結された油圧ポンプ３，２３は管路１
０，３０、制御ピストンを介して当該ポンプ３，２３の
レギュレータ５３，５４のスプール８，２８の一端に接
続することにより、自身のポンプ吐出圧力Ｐｄ1，Ｐｄ2
をスプール８，２８の他端に配設した加圧機構と対抗さ
せる。加圧機構は、シリンダ室５５，５６にスプール
８，２８寄りの段付ピストン５７，５８、これと対向す
る第２ピストン５９，６０及びその間に介在するばね６
１，６２を備えると共に、スプール８，２８と段付ピス
トン５７，５８との間にばね６５，６６を介在させてい
る。段付ピストン５７，５８の段付部は管路６３，６４
により管路３０，１０に連通し、当該段付部に相手ポン
プ２３，３の吐出圧力Ｐｄ2，Ｐｄ1を導いている。
は、原動機１に連結された油圧ポンプ３，２３は管路１
０，３０、制御ピストンを介して当該ポンプ３，２３の
レギュレータ５３，５４のスプール８，２８の一端に接
続することにより、自身のポンプ吐出圧力Ｐｄ1，Ｐｄ2
をスプール８，２８の他端に配設した加圧機構と対抗さ
せる。加圧機構は、シリンダ室５５，５６にスプール
８，２８寄りの段付ピストン５７，５８、これと対向す
る第２ピストン５９，６０及びその間に介在するばね６
１，６２を備えると共に、スプール８，２８と段付ピス
トン５７，５８との間にばね６５，６６を介在させてい
る。段付ピストン５７，５８の段付部は管路６３，６４
により管路３０，１０に連通し、当該段付部に相手ポン
プ２３，３の吐出圧力Ｐｄ2，Ｐｄ1を導いている。
サーボポンプ２，４３からの圧油はサーボシリンダ１
７，４８のロッド室１９，４９、電磁比例減圧弁１３，
３３及びスプール８，２８の各１次側ポートに導き、ス
プール８，２８の２次側ポートはサーボシリンダ１７，
４８のヘッド室１８，５０に連通している。
７，４８のロッド室１９，４９、電磁比例減圧弁１３，
３３及びスプール８，２８の各１次側ポートに導き、ス
プール８，２８の２次側ポートはサーボシリンダ１７，
４８のヘッド室１８，５０に連通している。
一方、制御装置２２はスロットルレバー２０で設定する
原動機１の設定定格回転数と回転数検出器２１で検出す
る実際回転数との差を演算しさらに電磁比例減圧弁１
３，３３への出力値を演算するものであり、電磁比例減
圧弁１３，３３はサーボポンプ２，４３からの油圧力を
前記出力値に応じて減圧し、減圧された２次出力（シフ
ト圧力）は第２ピストン５９，６０のストッパ側に導か
れ、自身のポンプ吐出圧力及び相手ポンプの吐出圧力と
対抗する。
原動機１の設定定格回転数と回転数検出器２１で検出す
る実際回転数との差を演算しさらに電磁比例減圧弁１
３，３３への出力値を演算するものであり、電磁比例減
圧弁１３，３３はサーボポンプ２，４３からの油圧力を
前記出力値に応じて減圧し、減圧された２次出力（シフ
ト圧力）は第２ピストン５９，６０のストッパ側に導か
れ、自身のポンプ吐出圧力及び相手ポンプの吐出圧力と
対抗する。
この従来装置においては、自身のポンプ吐出圧力Ｐ
ｄ1，Ｐｄ2をスプール８，２８の一端に当接する制御ピ
ストンに導き、相手のポンプ吐出圧力Ｐｄ2，Ｐｄ1を加
圧機構の段付ピストン５７，５８の段付部に導くと共
に、原動機１の実際回転数と設定定格回転数とを制御装
置２２で比較しその出力値に基づき電磁比例減圧弁１
３，３３に減圧動作を行わせ、そのシフト圧力を第２ピ
ストン５９，６０に導くことによりポンプ３，２３の入
力馬力を制御している。
ｄ1，Ｐｄ2をスプール８，２８の一端に当接する制御ピ
ストンに導き、相手のポンプ吐出圧力Ｐｄ2，Ｐｄ1を加
圧機構の段付ピストン５７，５８の段付部に導くと共
に、原動機１の実際回転数と設定定格回転数とを制御装
置２２で比較しその出力値に基づき電磁比例減圧弁１
３，３３に減圧動作を行わせ、そのシフト圧力を第２ピ
ストン５９，６０に導くことによりポンプ３，２３の入
力馬力を制御している。
ところが、第４図に示す従来装置は、電磁比例減圧弁か
らのシフト圧力の変化に対して、入力馬力はステップ状
にしか変化しないという作動上の欠点がある。
らのシフト圧力の変化に対して、入力馬力はステップ状
にしか変化しないという作動上の欠点がある。
例えばレギュレータ５３についてみると、自身の吐出圧
力をＰｄ1、制御ピストンの受圧面積をＡ1、相手ポンプ
の吐出圧力をＰｄ2、段付ピストン５７の受圧面積を
Ａ2、電磁比例減圧弁１３からのシフト圧力をＰｉ、第
２ピストン５９の受圧面積をＡｉとすれば、 Ａ1Ｐｄ1＋Ａ2Ｐｄ2＝ＡｉＰｉ なるつり合い式を境にスプール８は左右どちらかに移動
するのみとなり、入力トルクが変化するだけで、シフト
圧力Ｐｉに比例した入力トルクの増加は得られない。
力をＰｄ1、制御ピストンの受圧面積をＡ1、相手ポンプ
の吐出圧力をＰｄ2、段付ピストン５７の受圧面積を
Ａ2、電磁比例減圧弁１３からのシフト圧力をＰｉ、第
２ピストン５９の受圧面積をＡｉとすれば、 Ａ1Ｐｄ1＋Ａ2Ｐｄ2＝ＡｉＰｉ なるつり合い式を境にスプール８は左右どちらかに移動
するのみとなり、入力トルクが変化するだけで、シフト
圧力Ｐｉに比例した入力トルクの増加は得られない。
次に、第４図に示す従来装置から加圧機構内の第２ピス
トン５９，６０を除いたもの（特開昭５８−８８４８０
号公報第５図）は、レギュレータを大型化しても、なお
実用の電磁比例減圧弁１３，３３を用いて精度よくパワ
ーシフト制御をすることは困難である。
トン５９，６０を除いたもの（特開昭５８−８８４８０
号公報第５図）は、レギュレータを大型化しても、なお
実用の電磁比例減圧弁１３，３３を用いて精度よくパワ
ーシフト制御をすることは困難である。
即ち、一般にこの種の入力制御装置のパワーシフト制御
で必要な馬力制御範囲での、第５図のＰｉ−Ｑ線図の折
れ点変化幅（Ａ→Ａ′，Ｂ→Ｂ′）は約６０kgｆ／cm2
であり、実用の電磁比例減圧弁を用いて精度よく制御で
きるシフト圧力Ｐｉの制御幅は約３０kgｆ／cm2であ
る。このような関係を成立させるには、自身のポンプ吐
出圧力Ｐｄ1を受圧とする自己圧受圧面積Ａ1とシフト圧
力受圧面積Ａｉとの面積比をＡ1：Ａｉ＝１：２にする
必要がある。
で必要な馬力制御範囲での、第５図のＰｉ−Ｑ線図の折
れ点変化幅（Ａ→Ａ′，Ｂ→Ｂ′）は約６０kgｆ／cm2
であり、実用の電磁比例減圧弁を用いて精度よく制御で
きるシフト圧力Ｐｉの制御幅は約３０kgｆ／cm2であ
る。このような関係を成立させるには、自身のポンプ吐
出圧力Ｐｄ1を受圧とする自己圧受圧面積Ａ1とシフト圧
力受圧面積Ａｉとの面積比をＡ1：Ａｉ＝１：２にする
必要がある。
ところが、自己圧受圧面積Ａ1は、図面上、シフト圧力
受圧面積Ａｉの２分の１ではなく、約１００分の１と非
常に小さいから、実用の電磁比例減圧弁によって精度良
くパワーシフト制御をすることができない。また、シフ
ト圧力受圧面積Ａｉを自己圧受圧面積Ａ1の２倍にまで
小さくすることは、シフト圧力受圧面がばねのばね室を
兼ねるため、ばね等の設計上の制約をうけ、小さくする
ことができない。そこで、シフト圧力受圧面積Ａｉはそ
のままで、自己圧受圧面積Ａ1をＡｉの1/2になるまで大
きくすると、制御ピストンは図面上のものより著しく大
型化し、このピストンの大径化に伴いこれと対抗するば
ねを強化することになる。従って、レギュレータ全体が
大型化するだけでなく、ばねの設計スペースを確保する
ためシフト圧力受圧面積Ａｉが自己圧受圧面積Ａ1の１
０〜２０倍にならざるを得ないので、実用の電磁比例減
圧弁で精度よくパワーシフト制御をすることは無理であ
る。
受圧面積Ａｉの２分の１ではなく、約１００分の１と非
常に小さいから、実用の電磁比例減圧弁によって精度良
くパワーシフト制御をすることができない。また、シフ
ト圧力受圧面積Ａｉを自己圧受圧面積Ａ1の２倍にまで
小さくすることは、シフト圧力受圧面がばねのばね室を
兼ねるため、ばね等の設計上の制約をうけ、小さくする
ことができない。そこで、シフト圧力受圧面積Ａｉはそ
のままで、自己圧受圧面積Ａ1をＡｉの1/2になるまで大
きくすると、制御ピストンは図面上のものより著しく大
型化し、このピストンの大径化に伴いこれと対抗するば
ねを強化することになる。従って、レギュレータ全体が
大型化するだけでなく、ばねの設計スペースを確保する
ためシフト圧力受圧面積Ａｉが自己圧受圧面積Ａ1の１
０〜２０倍にならざるを得ないので、実用の電磁比例減
圧弁で精度よくパワーシフト制御をすることは無理であ
る。
本発明は前記の点に鑑みてなされたもので、実用の電磁
比例減圧弁により小型で安価なレギュレータを操作して
精度よくパワーシフト制御ができるようにした油圧ポン
プの入力制御装置を提供することを目的とする。
比例減圧弁により小型で安価なレギュレータを操作して
精度よくパワーシフト制御ができるようにした油圧ポン
プの入力制御装置を提供することを目的とする。
前記の目的を達成するための本発明の構成を実施例に対
応する第１図及び第２図を用いて説明する。
応する第１図及び第２図を用いて説明する。
１台の原動機に連結された複数台の油圧ポンプの各レギ
ュレータに、少くとも自身のポンプからの吐出圧力と、
電磁比例減圧弁から原動機の設定定格回転数と実際回転
数との比較検出値に応じたシフト圧力を導いて油圧ポン
プの入力馬力を制限するようにしたものにおいて、レギ
ュレータにはスプールを介して設定ばね、又は設定ばね
と、この設定ばねに相手ポンプの吐出圧力を対抗させる
ための段付ピストンを備えたシリンダと、前記段付ピス
トンと前記スプールとの間に介在させるばねからなる加
圧機構と対抗する制御ピストンを備え、この制御ピスト
ンには、自身のポンプ吐出圧力をスプールに作用させる
ためのポンプ吐出圧力受圧面と、前記シフト圧力を自身
のポンプ吐出圧力と対抗させるためのシフト圧力受圧面
とを設け、さらにポンプ吐出圧力受圧面積とシフト圧力
受圧面積との面積比を所定比率にとったことを特徴とす
るものである。
ュレータに、少くとも自身のポンプからの吐出圧力と、
電磁比例減圧弁から原動機の設定定格回転数と実際回転
数との比較検出値に応じたシフト圧力を導いて油圧ポン
プの入力馬力を制限するようにしたものにおいて、レギ
ュレータにはスプールを介して設定ばね、又は設定ばね
と、この設定ばねに相手ポンプの吐出圧力を対抗させる
ための段付ピストンを備えたシリンダと、前記段付ピス
トンと前記スプールとの間に介在させるばねからなる加
圧機構と対抗する制御ピストンを備え、この制御ピスト
ンには、自身のポンプ吐出圧力をスプールに作用させる
ためのポンプ吐出圧力受圧面と、前記シフト圧力を自身
のポンプ吐出圧力と対抗させるためのシフト圧力受圧面
とを設け、さらにポンプ吐出圧力受圧面積とシフト圧力
受圧面積との面積比を所定比率にとったことを特徴とす
るものである。
本発明では、設定ばねにスプールを介して、又は設定ば
ねに段付ピストン、ばね、スプールを介して当接する制
御ピストンに、自身のポンプ吐出圧力をスプールに作用
させるためのポンプ吐出圧力受圧面と、電磁比例減圧弁
からのシフト圧力を自身のポンプ吐出圧力と対抗させる
ためのシフト圧力受圧面とを設けているので、実用の電
磁比例減圧弁により精度よくパワーシフト制御をするた
めに必要な自身のポンプ吐出圧力受圧面積とシフト圧力
受圧面積との面積比の設定を、設定ばね側と無関係に、
制御ピストンのみで行うことができる。
ねに段付ピストン、ばね、スプールを介して当接する制
御ピストンに、自身のポンプ吐出圧力をスプールに作用
させるためのポンプ吐出圧力受圧面と、電磁比例減圧弁
からのシフト圧力を自身のポンプ吐出圧力と対抗させる
ためのシフト圧力受圧面とを設けているので、実用の電
磁比例減圧弁により精度よくパワーシフト制御をするた
めに必要な自身のポンプ吐出圧力受圧面積とシフト圧力
受圧面積との面積比の設定を、設定ばね側と無関係に、
制御ピストンのみで行うことができる。
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図にお
いて、原動機１によりいま一つの油圧ポンプ（図示せ
ず）と共に駆動される油圧ポンプ３は、いま一つの油圧
ポンプと同様の構成であり、入力馬力を制限するための
レギュレータ４を備えている。レギュレータ４のハウジ
ング５には第１制御ピストン６と第２制御ピストン７と
を直列に嵌挿当接してレギュレータ４のスプール８の一
端に第１制御ピストン６の先端を当接すると共に、第２
制御ピストン７の後端部が臨む油室９にはポンプ３から
の吐出圧力を管路１０を経て導き、又、第１制御ピスト
ン６の大径部を嵌挿するシリンダ部１１のロッド室１２
には電磁比例減圧弁１３からのシフト圧力を導き、第１
制御ピストン６の後端と第２制御ピストン７の先端とが
当接するヘッド室１４はタンク１５に連通している。
いて、原動機１によりいま一つの油圧ポンプ（図示せ
ず）と共に駆動される油圧ポンプ３は、いま一つの油圧
ポンプと同様の構成であり、入力馬力を制限するための
レギュレータ４を備えている。レギュレータ４のハウジ
ング５には第１制御ピストン６と第２制御ピストン７と
を直列に嵌挿当接してレギュレータ４のスプール８の一
端に第１制御ピストン６の先端を当接すると共に、第２
制御ピストン７の後端部が臨む油室９にはポンプ３から
の吐出圧力を管路１０を経て導き、又、第１制御ピスト
ン６の大径部を嵌挿するシリンダ部１１のロッド室１２
には電磁比例減圧弁１３からのシフト圧力を導き、第１
制御ピストン６の後端と第２制御ピストン７の先端とが
当接するヘッド室１４はタンク１５に連通している。
従って、ポンプ吐出圧力Ｐｄによる第２制御ピストン７
押付力からシフト圧力Ｐｉによる第１制御ピストン６押
付力を差引いた押付力がスプール８を介して加圧機構、
本実施例では所定弾発力にセットされた設定ばね１６と
対抗することになる。
押付力からシフト圧力Ｐｉによる第１制御ピストン６押
付力を差引いた押付力がスプール８を介して加圧機構、
本実施例では所定弾発力にセットされた設定ばね１６と
対抗することになる。
一方、スプール８の１次側ポート及びスプール８に嵌挿
されたスリーブ４６と連動するサーボシリンダ１７のロ
ッド室１８には油圧ポンプ３からの吐出圧力Ｐｄを導
き、スプール８の２次側ポートはサーボシリンダ１７の
ヘッド室１９に連通している。
されたスリーブ４６と連動するサーボシリンダ１７のロ
ッド室１８には油圧ポンプ３からの吐出圧力Ｐｄを導
き、スプール８の２次側ポートはサーボシリンダ１７の
ヘッド室１９に連通している。
前記電磁比例減圧弁１３は、スロットルレバー２０で設
定する原動機１の設定定格回転数と回転数検出器２１で
検出する原動機１の実際回転数との差を演算する制御装
置２２からの出力値に相応してサーボポンプ１２からの
油圧力を減圧するもので、その２次圧たるシフト圧力Ｐ
ｉは原動機の設定定格回転数と実際回転数が等しいとき
最大となる。
定する原動機１の設定定格回転数と回転数検出器２１で
検出する原動機１の実際回転数との差を演算する制御装
置２２からの出力値に相応してサーボポンプ１２からの
油圧力を減圧するもので、その２次圧たるシフト圧力Ｐ
ｉは原動機の設定定格回転数と実際回転数が等しいとき
最大となる。
第１図ではレギュレータのスプール制御にエンジンスピ
ードセンシングを使用するので、原動機１で油圧ポンプ
３と共に駆動されるいま一つの油圧ポンプ（図示せず）
の油圧回路を削除した。
ードセンシングを使用するので、原動機１で油圧ポンプ
３と共に駆動されるいま一つの油圧ポンプ（図示せず）
の油圧回路を削除した。
第２図ではレギュレータのスプールを二つの油圧ポンプ
の吐出圧力とシフト圧力とで制御する油圧回路例を示
す。この実施例は、油圧ポンプ３，２３のレギュレータ
４，２４のハウジング５，２５に第１制御ピストン６，
２６と第２制御ピストン７，２７とを直列に嵌挿当接し
て第１制御ピストン６，２６の先端をレギュレータ４，
２４のスプール８，２８の一端に当接し、スプール８，
２８の他端には加圧機構５１，５１′を配設している。
第１図に示す加圧機構は所定弾発力に設定された設定ば
ね１６であったが、本実施例の加圧機構は設定ばね３
７，３８と、シリンダ室４１，４２と、相手油圧ポンプ
２３，３の吐出圧力をうけて設定ばね３７，３８に当接
する段付ピストン３９，４０と、ピストン３９，４０と
スプール８，２８との間に介装するばね３５，３６から
なっている。
の吐出圧力とシフト圧力とで制御する油圧回路例を示
す。この実施例は、油圧ポンプ３，２３のレギュレータ
４，２４のハウジング５，２５に第１制御ピストン６，
２６と第２制御ピストン７，２７とを直列に嵌挿当接し
て第１制御ピストン６，２６の先端をレギュレータ４，
２４のスプール８，２８の一端に当接し、スプール８，
２８の他端には加圧機構５１，５１′を配設している。
第１図に示す加圧機構は所定弾発力に設定された設定ば
ね１６であったが、本実施例の加圧機構は設定ばね３
７，３８と、シリンダ室４１，４２と、相手油圧ポンプ
２３，３の吐出圧力をうけて設定ばね３７，３８に当接
する段付ピストン３９，４０と、ピストン３９，４０と
スプール８，２８との間に介装するばね３５，３６から
なっている。
原動機１で駆動される油圧ポンプ３，２３及びサーボポ
ンプ２，４３のうち、ポンプ３，２３からの吐出圧力Ｐ
ｄ1，Ｐｄ2は自身のレギュレータ４，２４の第２制御ピ
ストン７，２７の後端部が臨む油室９，２９、スプール
８，２８の１次側ポート、スプール８，２８に嵌挿され
たスリーブ４６，４７と連動するサーボシリンダ１７，
４８のロッド室１８，４９及び前述の如く相手ポンプの
レギュレータ２４，４の加圧機構５１′，５１に導いて
いる。サーボポンプ２，４３からの吐出圧力は電磁比例
減圧弁１３，３３を介してシリンダ部１１，３１のロッ
ド室１２，３２に導いている。
ンプ２，４３のうち、ポンプ３，２３からの吐出圧力Ｐ
ｄ1，Ｐｄ2は自身のレギュレータ４，２４の第２制御ピ
ストン７，２７の後端部が臨む油室９，２９、スプール
８，２８の１次側ポート、スプール８，２８に嵌挿され
たスリーブ４６，４７と連動するサーボシリンダ１７，
４８のロッド室１８，４９及び前述の如く相手ポンプの
レギュレータ２４，４の加圧機構５１′，５１に導いて
いる。サーボポンプ２，４３からの吐出圧力は電磁比例
減圧弁１３，３３を介してシリンダ部１１，３１のロッ
ド室１２，３２に導いている。
尚、シリンダ部１１，３１に嵌挿する第１制御ピストン
６，２６の後端と第２制御ピストン７，２７の先端とが
当接するシリンダ部１１，３１のヘッド室１４，３４は
タンク１５に連通し、サーボシリンダ１７，４８のヘッ
ド室１９，５０はスプール８，２８の２次側ポートに連
通している。
６，２６の後端と第２制御ピストン７，２７の先端とが
当接するシリンダ部１１，３１のヘッド室１４，３４は
タンク１５に連通し、サーボシリンダ１７，４８のヘッ
ド室１９，５０はスプール８，２８の２次側ポートに連
通している。
電磁比例減圧弁１３，３３は第１図の実施例と同様、そ
の２次圧たるシフト圧力Ｐｉ1，Ｐｉ2は原動機１の設定
定格回転数と実際回転数とが等しいとき最高値をとり、
このとき設定馬力も最大となる。原動機１の実際回転数
が設定定格回転数より少なくなる程シフト圧力は低下
し、設定馬力も小さくなる。
の２次圧たるシフト圧力Ｐｉ1，Ｐｉ2は原動機１の設定
定格回転数と実際回転数とが等しいとき最高値をとり、
このとき設定馬力も最大となる。原動機１の実際回転数
が設定定格回転数より少なくなる程シフト圧力は低下
し、設定馬力も小さくなる。
本実施例においては、第２制御ピストン７の後端に自身
のポンプ吐出圧力を導き、第１制御ピストン６の段部に
自身のポンプ吐出圧力と対抗するシフト圧力を導いてい
る。そして、第２制御ピストン７のポンプ吐出圧力受圧
面積Ａ1と第１制御ピストン６のシフト圧力受圧面積Ａ2
との面積比を前述した通り、Ａ1：Ａ2＝１：２にとって
いる。このため、第５図のＰ1−Ｑ線図において、実用
の電磁比例減圧弁を用いてシフト圧を高くすると、近似
馬力線はＡ→Ａ′、Ｂ→Ｂ′に変化し、シフト圧力を下
げると逆方向に変化して精度よくパワーシフト制御を行
うことができる。
のポンプ吐出圧力を導き、第１制御ピストン６の段部に
自身のポンプ吐出圧力と対抗するシフト圧力を導いてい
る。そして、第２制御ピストン７のポンプ吐出圧力受圧
面積Ａ1と第１制御ピストン６のシフト圧力受圧面積Ａ2
との面積比を前述した通り、Ａ1：Ａ2＝１：２にとって
いる。このため、第５図のＰ1−Ｑ線図において、実用
の電磁比例減圧弁を用いてシフト圧を高くすると、近似
馬力線はＡ→Ａ′、Ｂ→Ｂ′に変化し、シフト圧力を下
げると逆方向に変化して精度よくパワーシフト制御を行
うことができる。
いま、自身のポンプ吐出圧力による第２制御ピストン
７，２７の押付力からシフト圧力による第１制御ピスト
ン６，２６の押付力を差引いたスプール押付力と加圧機
構５１，５１′のスプール押付力とがスプール８，２８
を介して釣合っている状態において、過負荷により原動
機１の実際回転数が設定定格回転数よりも下がるとシフ
ト圧力が低下するため、制御ピストン側のスプール押付
力が増しスプール８，２８は押されてサーボシリンダ１
７，４８のヘッド室１９，５０をタンク１５に連通しポ
ンプ傾転角を減じる。これによりポンプ吐出量が減少
し、原動機１の実際回転数と設定定格回転数とが合致し
たところで原動機出力に見合ったポンプ入力が得られる
ため、原動機出力が低い場合のエンジンストップを防止
できる。
７，２７の押付力からシフト圧力による第１制御ピスト
ン６，２６の押付力を差引いたスプール押付力と加圧機
構５１，５１′のスプール押付力とがスプール８，２８
を介して釣合っている状態において、過負荷により原動
機１の実際回転数が設定定格回転数よりも下がるとシフ
ト圧力が低下するため、制御ピストン側のスプール押付
力が増しスプール８，２８は押されてサーボシリンダ１
７，４８のヘッド室１９，５０をタンク１５に連通しポ
ンプ傾転角を減じる。これによりポンプ吐出量が減少
し、原動機１の実際回転数と設定定格回転数とが合致し
たところで原動機出力に見合ったポンプ入力が得られる
ため、原動機出力が低い場合のエンジンストップを防止
できる。
以上説明したように本発明によれば、レギュレータには
設定ばねにスプールを介して、又は設定ばねに段付ピス
トン、ばね、スプールを介して当接する制御ピストン
に、自身のポンプ吐出圧力をスプールに作用させるため
の受圧面とこれと反対向きのシフト圧力受圧面とを設け
ているので、設定ばね側とは無関係に、制御ピストンの
みで自身のポンプ吐出圧力受圧面積とシフト圧力受圧面
積との面積比を所定比率にとることができる。このた
め、実用の電磁比例減圧弁を用いて精度よくパワーシフ
ト制御ができると共に、レギュレータの小型化を図るこ
とができる。又、設定ばねにはシフト圧力が作用しない
ので、設定ばね室及び設定ばね力調整機構の簡略化によ
りコストを低減できる。従って、本発明は、実用の電磁
比例減圧弁により小型で安価なレギュレータを操作して
精度よくパワーシフト制御ができるようにした油圧ポン
プの入力制御装置を提供できるという優れた効果を奏す
る。
設定ばねにスプールを介して、又は設定ばねに段付ピス
トン、ばね、スプールを介して当接する制御ピストン
に、自身のポンプ吐出圧力をスプールに作用させるため
の受圧面とこれと反対向きのシフト圧力受圧面とを設け
ているので、設定ばね側とは無関係に、制御ピストンの
みで自身のポンプ吐出圧力受圧面積とシフト圧力受圧面
積との面積比を所定比率にとることができる。このた
め、実用の電磁比例減圧弁を用いて精度よくパワーシフ
ト制御ができると共に、レギュレータの小型化を図るこ
とができる。又、設定ばねにはシフト圧力が作用しない
ので、設定ばね室及び設定ばね力調整機構の簡略化によ
りコストを低減できる。従って、本発明は、実用の電磁
比例減圧弁により小型で安価なレギュレータを操作して
精度よくパワーシフト制御ができるようにした油圧ポン
プの入力制御装置を提供できるという優れた効果を奏す
る。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明の実施例の油圧回路
図、第３図及び第４図はそれぞれ従来装置の油圧回路
図、第５図は本発明におけるＰ−Ｑ線図である。 １…原動機、２，４３…サーボポンプ、３，２３…油圧
ポンプ、４，２４…レギュレータ、６，２６…第１制御
ピストン、７，２７…第２制御ピストン、８，２８…ス
プール、９，２９…油室、１２，３２…ロッド室、１
３，３３…電磁比例減圧弁、１６，３７，３８…設定ば
ね、２０…スロットルレバー、２１…回転数検出器、２
２…制御装置、５１，５１′…加圧機構。
図、第３図及び第４図はそれぞれ従来装置の油圧回路
図、第５図は本発明におけるＰ−Ｑ線図である。 １…原動機、２，４３…サーボポンプ、３，２３…油圧
ポンプ、４，２４…レギュレータ、６，２６…第１制御
ピストン、７，２７…第２制御ピストン、８，２８…ス
プール、９，２９…油室、１２，３２…ロッド室、１
３，３３…電磁比例減圧弁、１６，３７，３８…設定ば
ね、２０…スロットルレバー、２１…回転数検出器、２
２…制御装置、５１，５１′…加圧機構。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若宮 達也 兵庫県神戸市西区櫨谷町松本234番地 川 崎重工業株式会社西神戸工場内 (72)発明者 岡本 憲明 兵庫県神戸市西区櫨谷町松本234番地 川 崎重工業株式会社西神戸工場内 (56)参考文献 特開 昭58−88480（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】１台の原動機に連結された複数台の油圧ポ
ンプの各レギュレータに、少くとも自身のポンプからの
吐出圧力と、電磁比例減圧弁から原動機の設定定格回転
数と実際回転数との比較検出値に応じたシフト圧力を導
いて油圧ポンプの入力馬力を制限するようにしたものに
おいて、レギュレータにはスプールを介して設定ばね、
又は設定ばねと、この設定ばねに相手ポンプの吐出圧力
を対抗させるための段付ピストンを備えたシリンダと、
前記段付ピストンと前記スプールとの間に介在させるば
ねからなる加圧機構と対抗する制御ピストンを備え、こ
の制御ピストンには、自身のポンプ吐出圧力をスプール
に作用させるためのポンプ吐出圧力受圧面と、前記シフ
ト圧力を自身のポンプ吐出圧力と対抗させるためのシフ
ト圧力受圧面とを設け、さらにポンプ吐出圧力受圧面積
とシフト圧力受圧面積との面積比を所定比率にとつたこ
とを特徴とする油圧ポンプの入力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242553A JPH0617670B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 油圧ポンプの入力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242553A JPH0617670B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 油圧ポンプの入力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62101892A JPS62101892A (ja) | 1987-05-12 |
| JPH0617670B2 true JPH0617670B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=17090812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60242553A Expired - Fee Related JPH0617670B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 油圧ポンプの入力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617670B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2560290Y2 (ja) * | 1990-10-05 | 1998-01-21 | 株式会社小松製作所 | 可変容量型油圧ポンプの容量制御装置 |
| JP3697136B2 (ja) * | 2000-03-31 | 2005-09-21 | 新キャタピラー三菱株式会社 | ポンプ制御方法およびポンプ制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5888480A (ja) * | 1981-11-21 | 1983-05-26 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 原動機で駆動される油圧ポンプの入力制御装置 |
-
1985
- 1985-10-28 JP JP60242553A patent/JPH0617670B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62101892A (ja) | 1987-05-12 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |