JPH06185502A - 単一可変容量ポンプによる複数アクチュエータの作動制御装置 - Google Patents

単一可変容量ポンプによる複数アクチュエータの作動制御装置

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JPH06185502A
JPH06185502A JP30933492A JP30933492A JPH06185502A JP H06185502 A JPH06185502 A JP H06185502A JP 30933492 A JP30933492 A JP 30933492A JP 30933492 A JP30933492 A JP 30933492A JP H06185502 A JPH06185502 A JP H06185502A
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Tsuneo Minagawa
川 恒 雄 皆
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行モ−タ3、4を含む複数アクチュエ−タ
1〜6を同時並行駆動可能にすると共に、一部アクチュ
エ−タ停止の際、他のアクチュエ−タの急変速を防止し
つつ、前記複数アクチュエ−タ1〜6を高設定圧油で並
行駆動し、産業車両等の泥濘地へのめり込み等のトラブ
ル発生時、可変容量ホンプ51の指令信号回路65を高
圧信号に設定し、その自力脱出等を可能にする。 【構成】 可変容量ポンプ51に複数アクチュエ−タ1
〜6を接続し、シャトル弁42〜48により選択したそ
れらの最高負荷圧力と、前記可変容量ポンプ51の吐出
圧力の対比によりその吐出量を調整すると共に、前記ア
クチュエ−タ1〜6の最高負荷圧の操作信号回路65か
ら分岐する第2信号回路71に常開の第2切換弁72と
低設定圧の第2リリ−フ弁73とを設け、該第2切換弁
72を走行モ−タ3、4の方向切換弁13、14の操作
信号により自動的に閉に切換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、単一の可変容量ポン
プによる複数アクチュエ−タの制御装置、殊に、建設機
械、荷役機械等の産業車両における走行モ−タと他のア
クチュエ−タとを、それぞれのリリ−フ弁により選択さ
れた作動圧で同時並行駆動できる外、任意の複数アクチ
ュエ−タの同時並行駆動状態における、一部のアクチュ
エ−タの停止による急変速の発生防止機能を確保しつ
つ、必要に応じて、前記任意の複数アクチュエ−タの駆
動時における、ポンプ指令信号回路を高圧に確保して同
ポンプを駆動し、これにより、任意の複数アクチュエ−
タを高圧駆動可能にした、単一の可変容量ポンプによる
複数アクチュエ−タの制御装置に関する。
【0002】(従来の技術)従来の建設機械、荷役機械
等の産業車両に設けられた単一の可変容量ポンプによ
り、複数アクチュエ−タを並行駆動可能にすると共に、
一部のアクチュエ−タの駆動停止時における、他のアク
チュエ−タの急変速発生を防止可能にした制御装置とし
ては、例えば、特開平4−119205号公報がある。
【0003】このものは、単一の可変容量ポンプの吐出
回路に、走行モ−タ、フォ−クグラブシリンダ、ア−ム
シリンダ等の複数のアクチュエ−タを、それぞれのコン
ペンセ−タ弁付き方向切換弁を介して並列に接続し、シ
ャトル弁により選択された前記各アクチュエ−タの最高
負荷圧と、前記可変容量ポンプの吐出圧との対比によ
り、当該可変容量ポンプの吐出容量を調整して、前記複
数アクチュエ−タの作動を制御する単一の可変容量ポン
プによる複数アクチュエ−タの制御装置において、前記
選択された最高負荷圧の信号回路から第2信号回路を分
岐させ、該第2信号回路に、前記複数アクチュエ−タの
何れのリリ−フ弁より低設定圧の第2リリ−フ弁又は減
圧弁を設けることにより、単一の可変容量ポンプにより
複数アクチュエ−タを並行駆動できる外、仮に、並行駆
動中の複数アクチュエ−タの一部の駆動を停止させた
際、残る他のアクチュエ−タの急変速を招く恐れなく、
継続して安定駆動可能にしたものである。
【0004】なお、フォ−ク・グラブ使用時及び一つの
アクチュエ−タが設定されたリリ−フ圧で使用されてい
る時、又はその状態になった時、従来のロ−ドセンシン
グシステムでは、高圧側アクチュエ−タの設定圧までポ
ンプの吐出圧を必らず上昇させる構成になっていたか
ら、その状態における可変容量ポンプの吐出量が減少
し、かつ、各回路に応じた流量分配がなされていたた
め、高リリ−フ圧側の圧油が各アクチュエ−タのリリ−
フ弁によりタンク回路に流れ、その結果、低リリ−フ圧
側のアクチュエ−タへの流量が大巾に減少し、低圧側の
アクチュエ−タのスピ−ドが一層低下するものであっ
た。
【0005】(発明が解決しようとする課題)前記特開
平4−119205号公報記載の単一可変容量ポンプに
よる複数アクチュエ−タの作動制御装置にあっては、走
行時における走行モ−タ用油圧回路圧が、運転者の手動
により第2信号回路の常開の第2切換弁を閉にして高圧
に切換え得るので、走行モ−タによるパワ−ショベル等
の当該産業車両の適切な通常走行を行なえるものの、例
えば、当該産業車両が泥濘地等に入り込み、その走行用
モ−タの回転力だけでは脱出不可能になった場合におい
て、仮に、ア−ム、バケット等のフロント側の他のアク
チュエ−タを利用して、それらを走行モ−タと同時に作
動させようとして、フロント側のアクチュエ−タへ圧油
を供給すると、この状態においては前記第2切換弁を閉
位置に切換えるのを忘れると、ポンプ指令信号回路の回
路圧が第2信号回路に設けた第2リリ−フ弁が低設定圧
のままとなり、可変容量ポンプの吐出流量が減少し、か
つ、走行用油圧回路の圧油の一部がア−ム、バケット等
のフロント側アクチュエ−タの駆動回路に流出し、走行
回路側の圧油が減量して走行モ−タ本来の走行力自体の
大巾な低下を招き、返って、当該産業車両の泥濘地等か
らの脱出が困難になるという問題点があった。
【0006】この発明は、建設機械、荷役機械等の産業
車両における走行モ−タを含む複数アクチュエ−タを、
それぞれのメインリリ−フ弁、オ−バ−ロ−ドリリ−フ
弁及び第2リリ−フ弁等により選択された作動圧で、同
時並行駆動可能にすると共に、一部のアクチュエ−タを
停止させた際、他のアクチュエ−タの急変速発生を防止
する機能を確保しつつ、自動的に前記走行モ−タを含む
任意の複数アクチュエ−タを、高設定圧油により並行駆
動可能にすることにより、仮に、当該産業車両の泥濘地
への入り込み等のトラブルが発生した状態において、前
記可変容量ホンプの指令信号回路の信号圧を高設定圧に
維持し、当該産業車両の泥濘地からの自力脱出等を可能
にした、単一の可変容量ポンプによる複数アクチュエ−
タの制御装置を提供する。
【0007】この発明は前記のような従来例の問題点を
解決するため、単一可変容量ポンプの吐出回路に複数ア
クチュエ−タを、コンペンセ−タ弁付方向切換弁を介し
て並設し、シャトル弁により選択された前記各アクチュ
エ−タの最高負荷圧力と前記可変容量ポンプの吐出圧力
との対比により、当該可変容量ポンプの吐出量を調整し
て、前記複数アクチュエ−タの同時又は各別の駆動を可
能にすると共に、前記最高負荷圧のアクチュエ−タの操
作信号回路から分岐する第2信号回路に、常開の第2切
換弁と、前記複数アクチュエ−タのリリ−フ圧より低設
定圧の第2リリ−フ弁又は減圧弁を設けた制御装置にお
いて、前記複数アクチュエ−タの何れかの方向切換弁の
操作信号により、前記第2切換弁を自動的に閉に切換え
る。
【0008】(作用)この発明は、前記のような構成を
有するから、単一可変容量ポンプの吐出回路に並設した
複数のアクチュエ−タを、それぞれの油圧回路の方向切
換弁の切換操作により、単独又は並行駆動可能にすると
共に、前記単一可変容量ポンプの吐出量を制御するポン
プ指令信号回路から分岐する第2信号回路に、常開の第
2切換弁と前記各クチュエ−タのリリ−フ弁より低リリ
−フ圧の第2リリ−フ弁又は減圧弁を設けたから、一部
のアクチュエ−タの停止に基づく残る他のアクチュエ−
タの急変速発生を防止する外、必要に応じて、前記任意
のアクチュエ−タの操作信号を、適時前記常開の第2切
換弁に印加して閉に切換えることにより、例えば、当該
産業車両が泥濘地へのめり込み等のトラブル発生の際、
前記複数アクチュエ−タをそれぞれの設定リリ−フ圧に
より同時駆動するように、前記可変容量ホンプの指令信
号回路圧を高圧に維持し、当該走行モ−タと他のアクチ
ュエ−タとの同時駆動による高出力により、当該産業車
両の泥濘地からの自力脱出等を可能にする。
【0009】以下、この発明に係る単一可変容量ポンプ
による複数アクチュエ−タの作動制御装置の実施例を、
図面を参照して説明する。なお、各実施例に共通する部
分には同一名称及び同一符号を用いる。
【0010】(第1実施例)図1はこの発明に係る単一
可変容量ポンプによる複数アクチュエ−タの作動制御装
置の第1実施例の制御回路の模式説明図である。
【0011】図1において、1〜6は単一の可変容量ポ
ンプ51により駆動される複数のアクチュエ−タとして
のバケットシリンダ、ブ−ムシリンダ、左走行モ−タ、
右走行モ−タ、旋回モ−タ、ア−ムシリンダである。
【0012】10は方向切換弁ブロック、11〜17は
方向切換弁ブロック10に設けた方向切換弁で、この方
向切換11〜17により、前記バケットシリンダ1、ブ
−ムシリンダ2、左走行モ−タ3、右走行モ−タ4、旋
回モ−タ5、ア−ムシリンダ6等への圧油の給排方向及
び給排量を切換える。
【0013】11A〜17Aは前記アクチュエ−タ1〜
6(アクチュエ−タ7は図示省略)の駆動回路、11M
〜16Mは操作信号回路、21A、B〜26A、Bは、
バケットシリンダ1、ブ−ムシリンダ2、ア−ムシリン
ダ6等へ圧油を給排する駆動回路11A〜16Aに設け
たオ−バ−ロ−ドリリ−フ弁である。
【0014】31〜37はコンペンセ−タ弁で、該コン
ペンセ−タ弁31−37はバケットシリンダ1、ブ−ム
シリンダ2、左走行モ−タ3、右走行モ−タ4、旋回モ
−タ5、ア−ムシリンダ6と、エンジンMにより駆動さ
れる可変容量ポンプ51の吐出回路61との接続回路
(圧油供給回路)に設けられる。
【0015】31A〜37Aはコンペンセ−タ弁31〜
37のコンペンセ−タばねのばね圧を調整するばね圧調
整シリンダ、42〜48はバケットシリンダ1、ブ−ム
シリンダ2、左走行モ−タ3、右走行モ−タ4、旋回モ
−タ5、ア−ムシリンダ6等に発生する最大負荷圧を選
択するシャトル弁である。
【0016】51AはエンジンMにより前記可変容量ポ
ンプ51と同時に駆動される信号圧発生ポンプ、52は
可変容量ポンプ51の傾転板、53は傾転シリンダ、5
4は傾転シリンダ53のシリンダロッドに連動するア−
ム、55はア−ム54に係合するリリ−フ弁、57は流
量制御弁、58はリリ−フ弁55との協同により構成さ
れる馬力制御弁である。
【0017】59−1〜59−6はバケットシリンダ1
〜ア−ムシリンダ6の方向切換弁11〜16のリモ−ト
コントロ−ル弁、61は可変吐容量ポンプ51の吐出回
路、62は排出回路、63は吐出回路61に設けた主リ
リ−フ弁、65は信号回路(ロ−ドセンシング回路)、
67はアンロ−ド弁、Tはタンクである。
【0018】なお、前記信号回路65は、単一の可変容
量ポンプ51の吐出回路61に、ばね圧調整シリンダ3
1A〜37A付のコンペンセ−タ弁31〜37を備える
方向切換弁21A〜27Aを介して並設した、走行モ−
タ等の複数アクチュエ−タ1〜6の最高負荷圧を、各シ
ャトル弁42〜48により選択して可変容量ポンプ51
へ指令信号を送信し、この選択された最高信号圧力と、
前記可変容量ポンプ51の吐出圧力との対比によりその
吐出容量が調整され、前記複数アクチュエ−タ1〜6の
作動を制御する。
【0019】70は可変容量ポンプ51の指令信号回路
65の信号圧の上限値を切換えるための第2切換装置、
71は信号回路65の流量制御弁57近傍から分岐する
第2信号回路、72は第2信号回路71に設けた常開の
第2切換弁、73は第2切換弁72と直列に設けた第2
リリ−フ弁で、この第2リリ−フ弁のリリ−フ圧は、前
記リリ−フ弁21A〜26Bのリリ−フ圧より低く設定
される。なお、主リリ−フ弁63のリリ−フ圧は、前記
オ−バ−ロ−ドリリ−フ弁21A、B〜26A、Bのリ
リ−フ圧より高く設定される。
【0020】80は切換弁、81は信号圧発生用ポンプ
51Aの出力回路のリリ−フ弁、13N及び14Nはシ
ャトル弁で、該シャトル弁13N、14Nは、左走行モ
−タ3及び右走行モ−タ4の各方向切換弁13、14を
操作する操作信号回路13M、14Mに設けられる。
【0021】85はシャトル弁13N、14Nを接続す
る油圧回路、86は油圧回路85に設けたシャトル弁
で、該シャトル弁86は前記シャトル弁13Nと14N
とにより選択した駆動回路13A、14Aの高圧側を選
択し、その高圧信号を油圧回路87を介して第2信号回
路71に設けた常開の第2切換弁72へ印加し、同第2
切換弁72を閉に切換える。
【0022】(第1実施例の作用)まず、可変容量ポン
プ51の吐出回路61から供給される圧油を、コンペン
セ−タ弁31〜36(37)、方向切換弁11〜16
(17)等を介してバケットシリンダ1、ブ−ムシリン
ダ2、左走行モ−タ3、右走行モ−タ4、旋回モ−タ
5、ア−ムシリンダ6等のアクチュエ−タへ供給し、各
アクチュエ−タ1〜6を所要方向へ駆動した後、排出回
路62からタンクTへ排出する。
【0023】(再調整)その際、各アクチュエ−タ1〜
6等の負荷圧が、それぞれの駆動回路11A〜17A
が、シャトル弁42〜48を介して連接されることによ
りそれらの最高圧が選択されて、信号回路(ロ−ドセン
ジング回路)65に取出され、この選択された最高負荷
圧と前記可変容量ポンプ51の吐出圧との差圧力で作動
する流量制御弁57により、前記可変容量ポンプ51の
傾転板52の傾転角を、その傾転シリンダ53(第1図
では上位の傾転シリンダ53)への圧油の給排により調
整し、可変容量ポンプ51の吐出量が再調整する。
【0024】また、馬力制御弁58により可変容量ポン
プ51の馬力制御を行ない、エンジンMへの過負荷発生
を防止しつつ、単一の可変容量ポンプ51により、左右
の走行モ−タ3、4の駆動と、複数のアクチュエ−タ
1、2、5、6等の同時駆動に必要な圧油の吐出量を確
保する。なお、以上の点は従来の同種の単一可変容量ポ
ンプによる複数アクチュエ−タの作動制御装置と変らな
い。
【0025】この第1実施例では、複数アクチュエ−タ
1〜6等の負荷圧の最高値を、シャトル弁41〜48に
より選択した信号回路65の最高負荷信号と、可変容量
ポンプ51の吐出圧との対比により作動する流量制御弁
57により、傾転板52の傾転角、したがって、その吐
出量を調整すると共に、前記信号回路65から分岐する
第2信号回路71の第2切換弁72を、フォ−クグラブ
シリンダ1等の高圧アクチュエ−タ1、2の操作が図1
に示す位置にあるので、同第2信号回路71の第2リリ
−フ弁73のリリ−フ圧を、予め所望値に設定すること
により、前記可変容量ポンプ51の吐出量を制御し、一
部のアクチュエ−タ、例えば、バケットシリンダ1、ブ
−ムシリンダ2等の高圧アクチュエ−タの操作停止によ
り、旋回モ−タ5、ア−ムシリンダ6等の他の低圧アク
チュエ−タの不用意な急変速(急速回転)発生を阻止す
る外、次のような作用をする。
【0026】まず、左リモ−トコントロ−ル弁59−3
及び又は右リモ−トコントロ−ル弁59−4の操作によ
り、左方向切換弁13及び又は右方向切換弁14を操作
すると、操作信号回路13M及び又は14Mを介して、
その操作信号圧がシャトル弁13N及び又は14Nによ
り検出され、油圧回路85、シャトル弁86、油圧回路
87を介して常開の第2切換弁72に印加され、該第2
切換弁72がそのばね圧に抗して下方(図1)へ押下げ
られ、自動的に閉位置に切換わる。
【0027】これにより、バケットシリンダ1、ブ−ム
シリンダ2等の高圧アクチュエ−タにも、左右の走行モ
−タ3、4と同時に、主リリ−フ弁63により設定され
る高リリ−フ圧の指令信号回路65の信号に基づいて駆
動される可変容量ポンプ51の圧油が給送され、複数ア
クチュエ−タ1、2、5、6が、左右の走行モ−タ3、
4と同時に高圧油による駆動態勢となる。
【0028】その結果、この状態においては、前記各ア
クチュエ−タ1〜6(7)が、それぞれの駆動回路11
A〜16A(17A)に設けたオ−バ−ロ−ドリリ−フ
弁21A、B〜26A、B(27A、B)により設定さ
れた設定圧に基づいて並行駆動されることになる。
【0029】(走行モ−タとフロントアクチュエ−タと
の同時操作)次に、左右の走行モ−タ3、4に併せて、
高圧アクチュエ−タとしてのバケットシリンダ1及び又
はア−ムシリンダ6等を用いて、例えば、パワ−ショベ
ル等の産業車両を泥濘地等から自力脱出させる要領を説
明する。
【0030】(1) (走行モ−タのみによる操作) 左右のリモ−トコントロ−ル弁59−3、59−4のレ
バ−操作により、左右の走行用の方向切換弁13、14
のスプ−ルを中立位置から所要方向へ移動させると、可
変容量ポンプ51の吐出回路61の圧油が同方向切換弁
13、14を介して左右の走行モ−タ3、4へ給排され
る。
【0031】左右の走行モ−タ3、4の駆動回路13
A、14Aの方向切換弁13、14のリモ−トコントロ
−ル弁59−3、59−4を、その走行操作レバ−で操
作すると、その操作信号回路13M、14Mの信号圧が
シャトル弁13N、14Nにより検出され、油圧回路8
5、シャトル弁86、油圧回路87等を介して常開の第
2切換弁72を閉とし、第2リリ−フ弁73の機能を停
止させる。
【0032】また、前記左右の走行モ−タ3、4用の左
右のリモ−トコントル−ル弁59−3、59−4の移動
量(走行操作レバ−の操作量)に応じて、駆動回路13
A、14Aからシャトル弁43、44、48等により選
択された、その走行操作信号圧がポンプ指令信号回路6
5に立ち、主リリ−フ弁63により設定した高リリ−フ
圧値Pmまで上昇し、走行力が最大となる。
【0033】(2) (走行モ−タとフロント側アクチ
ュエ−タの同時操作) 前記(1)の左右の走行モ−タ13、14の操作に併せ
て、バケットシリンダ1、ア−ムシリンダ6等のフロン
ト側のアクチュエ−タを同時に操作する場合には、バケ
ットシリンダ1の駆動回路11A、ア−ムシリンダ6の
駆動回路16Aは、セクションコンペンセ−タ弁、すな
わち、バケットシリンダ1及びア−ムシリンダ6のコン
ペンセ−タ弁31及び36の前までは、主リリ−フ弁6
3により設定された左右の走行モ−タ13、14駆動用
の高負荷圧Pmとなるが、コンペンセ−タ弁31、36
以降はオ−バ−ロ−ドリリ−フ弁21A、B〜26A、
Bの設定圧となる。なお、オ−バ−ロ−ドリリ−フ弁2
1A、B〜26の設定圧Prは、従来のポ−トリリ−フ
弁として使用した時の設定圧Pr’より高い。
【0034】しかし、この様な高圧時の可変吐出容量ポ
ンプ51の吐出流量Qは、使用しているアクチュエ−タ
(この場合は左右の走行モ−タ3、4とア−ムシリンダ
6)の各方向切換弁13、14、16のスプ−ル開度に
よる設定流量の和より少なくなる。
【0035】また、ばね圧調整シリンダ(アンチサチュ
レ−シヨン装置)31A〜37A付コンペンセ−タ弁3
1〜37においては、それらの設置により低減される設
定流量の和が、可変容量ポンプ51の吐出量より多くな
ることが多い。
【0036】その結果、可変容量ポンプ51より吐出さ
れ、本来高圧側の走行モ−タ3、4側へ流出すべき圧油
の一部が、ア−ムシリンダ6等の低圧回路側に流れ、高
圧側への流量が減少し、甚だしい場合には高圧側への流
れが停止する。
【0037】すると可変容量ポンプ51の吐出圧は、左
右の走行モ−タ3、4以外のア−ムシリンダ6等の低圧
の駆動回路、オ−バ−ロ−ドリリ−フ弁の設定圧P
1、Pr2、Pr5、Pr6まで下がる。なお、この作用
自体は従来例と変らない。
【0038】よつて、この第1実施例による走行力は、 (Pr1、Pr2、Pr5、Pr6)/Pm Pr: 本発明のオ−バ−ロ−ドリリ−フ圧 比で低下し、これは、従来例のにおけるその比 (Pr’1、Pr’2、Pr’5、Pr’6)/Pm Pr’: 従来例のポ−トリリ−フ圧 と比べて、例えば、次の値のように大きくなる。 Pr6/Pm=0.95 > Pr’6/Pm=0.78 また、ア−ムシリンダ6の出力はこの油圧Pr6に相当
する力、 Pr > Pr’ となる。
【0039】すなわち、走行操作時は第2切換弁72を
閉として使用する外、他のアクチュエェ−タによる通常
のフロント側作業時にも、第2切換弁72を閉にして、
ポンプ指令信号回路65の信号圧を同信号回路65の通
常の信号圧として選択し、ア−ムシリンダ6をそのオ−
バ−ロ−ドリリ−フ弁26A、26Bの設定圧Pr6
より駆動可能とする。
【0040】なお、従来例では第2切換弁72の作動が
運転者の手動によりなされていたので、この切換えを忘
れた場合には、第2切換弁72が開のままとなる。この
ため、左右の走行モ−タ3、4の駆動圧力が第2リリ−
フ弁73による低圧設定となり、これによりポンプ指令
信号圧が設定されるので、走行駆動力が主リリ−フ弁6
3の設定圧Pmまでは上昇しない。
【0041】また、第2切換弁72を閉にしても、左右
の走行モ−タ3、4と他のアクチュエ−タ1、2、5、
6(7)の全部又はそれらの一部を同時に操作する場合
には、各アクチュエ−タ1、2、5、6(7)の設定圧
は、それぞれのポ−トリリ−フ弁(その取付位置は、本
発明におけるオ−バ−ロ−ドリリ−フ弁21A、B、2
2AB、25A、B、26A、Bと同じ)の設定圧P
r’まで上昇するが、ポ−トリリ−フ弁の設定圧Pr’
は、本発明のオ−バ−ロ−ドリリ−フ弁の設定圧Prよ
り低いので、回路全体の圧力はポ−トリリ−フ弁の設定
圧になり、左右の走行モ−タ3、4の駆動力も低いもの
になる。
【0042】(複合操作時の速度急変防止)フォ−クグ
ラブの使用時及び1つのアクチュエ−タが設定リリ−フ
圧にて使用さている時 1. ブ−ム上げ、旋回状態 ブ−ム上げ、旋回の同時操作中に、ブ−ム上げが終了し
て、ブ−ムシリンダ2のストロ−クエンドになるとブ−
ム回路圧が上昇し、可変容量ポンプ51の指令信号回路
(ロ−ドセンシング回路LS)65の圧力が上昇する。
【0043】しかし、この時、走行モ−タ3、4等の前
記第2切換弁72を閉とするアクチュエ−タを使用して
いないため、信号回路65の圧力は第2リリ−フ弁73
の設定圧Paまでしか上昇せず、可変吐出量ポンプ51
の吐出圧は、ブ−ムシリンダ2のオ−バ−ロ−ドリリ−
フ弁22A、Bの設定圧(=LS回路圧:Pa)+ロ−
ドセンシング用差圧力ΔPLSまで上昇する。
【0044】この時、ブ−ムシリンダ2の駆動回路12
Aの圧力は、同ブ−ムシリンダ2がストロ−クエンド
で、かつ、オ−バ−ロ−ドリリ−フ弁22A、Bの設定
圧Pr 5が、この状態におけるポンプ指令信号回路65
の圧力(第2リリ−フ弁73の圧力)より大きいため、
ブ−ムシリンダ駆動回路12Aには油が流れない。
【0045】例えば、ブ−ムを押上げるブ−ムシリンダ
2の設定流量と旋回モ−タ5の駆動回路15Aの設定流
量比を2:1とし、可変容量ポンプ51の吐出量が圧力
上昇により、ブ−ムシリンダ2がストロ−クエンドに達
するまでのポンプ吐出量Qに比較してQ/2になるとす
れば、連動時、旋回モ−タ5の駆動回路15Aの流量Q
sは、 Qs=Q/3 又は設定流量 となる。なお、この旋回モ−タ5への流量Qsは、同旋
回モ−タ5の方向切換弁15のスプ−ルの開度により設
定される流量に等しいか、それより少となる。
【0046】ブ−ムシリンダ2のストロ−クエンドの時
は、Q/2の可変容量ポンプ51の吐出流量が全て旋回
モ−タ5の駆動回路15Aに流れることができる。ただ
し、旋回設定流量Qs’が Q/2より大きい時は、ポ
ンプ吐出流量は設定流量までしか吐出しない。 Qs’=Q/2 又はQs’=設定流量
【0047】すなわち、リリ−フ状態にあるブ−ムシリ
ンダ2の駆動回路12Aを流れる圧油が、そのオ−バ−
ロ−ドリリ−フ弁(この例では、22A、22B)を介
してタンクTへ流出せず、他のアクチュエ−タ、例え
ば、旋回モ−タ5の駆動回路15A用として使用出来る
ため、流量の変化が少なくなる。
【0048】(シリンダ回路の設定圧時) (例:ア−ムシリンダのストロ−クエンド時)走行モ−
タ3、4等、主リリ−フ弁63の設定圧を必要とするア
クチュエ−タが操作されていないため、第2切換弁72
は開となり、ブ−ムシリンダ2の駆動回路12Aは第2
リリ−フ弁73の設定圧Paとなる(この点は従来例と
同様)。
【0049】(フロント側アクチュエ−タの単独操作
時) 1. 例 ア−ムシリンダ6がストロ−クエンドに来た
時 ア−ムシリンダ6の駆動回路16Aの圧力は上昇し、ポ
ンプ指令信号回路65に導かれるが、この際第2切換弁
72が開となっているため、その圧力は第2リリ−フ弁
73の設定圧力Paまで上昇する。
【0050】なお、前記従来例では第2切換弁72の作
動が自動でないので、この第2切換弁72を手動で開に
すれば同様となるが、第2リリ−フ弁73の設定圧P
a’は、本発明の前記第1実胞例の第2リリ−フ弁72
の設定圧Paより低圧となる。また、第2切換弁72を
開にれば、ア−ムシリンダ6の駆動回路16A圧は、そ
のポ−トリリ−フ弁26A、Bの設定圧Pr’まで上昇
する。
【0051】この時、可変容量ポンプ51より吐出され
た圧油は、ア−ムシリンダ6のオ−バ−ロ−ドリリ−フ
弁26A、Bの設定圧Pr6が、第2リリ−フ弁73の
設定圧力Paより高いため、リリ−フ圧Pr6の同オ−
バ−ロ−ドリリ−フ弁26A、Bを介してタンクTへ戻
れず、可変容量ポンプ51の吐出圧Pmをそのアンロ−
ド弁67の開放圧(負荷圧+アンロ−ド弁67の設定差
圧力ΔPu)まで上昇させ、この圧油はアンロ−ド弁6
7よりタンクTへ戻る。
【0052】この時、負荷圧(第2リリ−フ弁73の設
定圧力Pa)と可変容量ポンプ51の差圧力がアンロ−
ド弁の設定差圧力ΔPuまで上昇するため、可変容量ポ
ンプ51の吐出量Qminは最小流量となる。
【0053】この状態における可変容量ポンプ51の出
力馬力は、 ポンプ出力=ポンプ吐出流量Q×ポンプ吐圧力P/45
0=ポンプ最小流量Qmin×(第2リリ−フ弁の設定
圧力Pa+アンロ−ド弁67の設定差圧力ΔPu)/4
50≪ (ポンプ吐出圧相当の流量Q)×(ポ−トリリ
−フ弁の設定圧力Pr’+ロ−ドセンシング用差圧力Δ
PLs)/450
【0054】すなわち、この発明の第1実施例では、前
記のような従来例における第2切換弁72の作動を自動
化すると共に、従来例における各アクチュエ−タ(1〜
6)に設けられていたポ−トリリ−フ弁(21A、B〜
26A、B)を、通常のポ−トリリ−フ弁としてではな
く、それ(通常のポ−トリリ−フ弁)よりも設定圧を高
圧とした、オ−バ−ロ−ドリリ−弁21A、B〜26
A、Bとして使用することにより、本来必要となる(特
に、左右の走行モ−タ3、4との同時操作時等に)アク
チュエ−タの駆動圧力を確保しつつ、リリ−フ時の可変
容ポンプ51の吐出圧力を低く押えることができる。
【0055】第1実施例における主リリ−フ弁63、第
2リリ−フ弁73、各アクチュエ−タ1〜6のオ−バ−
ロ−ドリリ−フ弁21A、B〜26A、Bのリリ−フ圧
は、例えば、次のように設定される。すなわち、 Pm: 主リリ−フ弁63の設定圧力(走行力等走行能
力に必要な圧力で、 フロント側アクチュ
エ−タ1〜6のオ−バ−ロ−ドリリ−フ弁2
1A、B〜26A、Bの設定圧力Pr1〜Pr6より
高い)。 Pa: 第2リリ−フ弁73の設定圧力(フロント側ア
クチュエ−タ1、2、5,6の常用耐圧で、それらのオ
−バ−ロ−ドリリ−フ弁21A、B、22A、B、25
A、B、26A、Bの設定圧りより低い。 Pr1〜Pr6: アクチュエ−タ1、2、5、6のオ−
バ−ロ−ドリリリ−フ弁21A、B、22A、B、25
A、B、26A、Bの設定圧力(通常シリンダ等で設定
されるオ−バ−ロ−ド圧力) とすれば、 Pm > Pr1〜Pr6 > Pa となり、しかも、 Pm、Pr1〜Pr6 ≧ Pa+ΔPu である。
【0056】(変形例)なお、前記第2信号回路71に
設けた第2リリ−フ弁73を電磁比例リリ−フ弁にすれ
ば、当該電磁比例リリ−フ弁のリリ−フ圧の調整を適時
行なうことが容易となり、並行動作する複数アクチュエ
−タの中の一部を停止させた場合における、他のアクチ
ュエ−タの速度の急変発生を容易に防止でる。
【0057】(第2実施例)次に、この発明の第2実施
例を、その制御回路の要部の模式説明図の図2を用いて
説明する。なお、前記図1に示した第1実施例と共通す
る部分には同一名称及び同一符号を用いる。
【0058】図2において、13D、14Dは左右の旋
回モ−タ3、4の駆動回路13A、14Aに設けた方向
切換弁13、14の操作レバ−、13K、14Kは操作
レバ−13D、14Dの操作を検出してON、OFFす
る検出スイッチ、90は操作レバ−13D、14Dの操
作を検出する検出回路、91は電源で、操作レバ−13
D、14Dの往復動に基づく検出スイッチ13K、14
KのONにより検出回路91を閉成し、これにより磁性
第2切換弁72Aのスプ−ルを、そのばねに抗して押下
げて(図2)第2信号回路71を閉成する。
【0059】この第2実施例によれば、左右の走行モ−
タ3、4の方向切換弁13、14の操作レバ−13D、
14Dの一方及び又は双方の操作(移動)により、検出
スイッチ13K、14Kの一方又は双方がONすると検
出回路90が閉成され、これにより磁性の第2切換弁7
2Aが付勢され、同第2切換弁72Aがそのスプリング
に抗して押下げられ、第2信号回路71を閉じる。その
余の構造、作用及び効果は前記第1実施例と略々同様で
ある。
【0060】(第3実施例)次に、この発明の第3実施
例を、その制御回路の要部の模式回路説明図の図3を参
照して説明する。なお、図1に示した第1実施例と共通
する部分には同一名称及び同一符号を用いる。
【0061】図3において、13L、14Lは左右の走
行モ−タ3、4の方向切換弁13、14のリモ−トコン
トロ−ル弁(第1実施例にを示す図1の符号59−3、
59−4参照)、13M、14Mはリモ−トコントロ−
ル弁13L、14Lの操作信号を方向切換弁13、14
のスプ−ル両端部へ伝達する油圧操作信号回路、13
N、14Nはシャトル弁、59はリモ−トコントロ−ル
弁、59−1、59−2、59−5、59−6は、それ
ぞれバケットシリンダ1、ブ−ムシリンダ2、旋回モ−
タ、ア−ムシリンダ6のリモ−トコントロ−ル弁であ
る。
【0062】94はリモ−トコントロ−ル弁59の各リ
モ−トコントロ−ル弁59−1、59−2、59−5、
59−6又はその操作レバ−の操作量を検知、伝達する
油圧回路、95はシャトル弁13N、14Nを連結する
油圧回路、96は油圧回路95のシャトル弁、97はシ
ャトル弁96と前記アクチュエ−タ1、2、5、6のリ
モ−トコントロ−ル弁59(59−1〜59−6)間に
設けたシャトル弁、98はシャトル弁97により選択し
た油圧制御信号を、第2切換弁72Aに伝達する油圧回
路である。
【0063】第3実施例によれば、左右の走行モ−タ
3、4の方向切換弁13、14のリモ−トコントロ−ル
弁13L、14Lの操作レバ−の操作信号が、油圧操作
信号回路13M、14Mを介して方向切換弁13、14
のスプ−ルに伝達され、走行モ−タ3、4が駆動される
と共に、同操作信号回路13M、14Mの操作信号圧が
シャトル弁13N、14Nにより選択され、さらにそれ
らの高い方の油圧が油圧回路95のシャトル弁96によ
り選択され、この選択された圧油を油圧回路98を介し
て第2切換弁72のスプ−ルに印加し、同スプ−ルをそ
のスプリングに抗して下方(図3)へ押下げ、常開の第
1信号回路71を閉成する。
【0064】この第3実施例では、前記シャトル弁96
により選択した油圧を、油圧回路98を介して前記第2
切換弁72に印加するに当り、前記前記バケットシリン
ダ1、ブ−ムシリンダ2、旋回モ−タ5、ア−ムシリン
ダ6のうち、前記左右の走行モ−タ3、4と共に、高圧
作動を必要とするアクチュエ−タがある場合だけ、それ
らの方向切換弁11、12、15、16のリモ−トコン
トロ−ル弁59−1、59−2、59−5、59−6の
操作圧を伝達する油圧回路94を、シャトル弁97を介
して前記シャトル弁96に接続し、このシャトル弁97
により高圧駆動を要するアクチュエ−タのリモ−トコン
トロ−ル弁59−1、59−2、59−5、59−6の
操作圧を選択し、油圧回路98を介して第2切換弁72
のスプ−ルへ印加して閉に切換えて第2信号回路71を
閉成し、目的とするアクチュエ−タを高圧駆動する。な
お、その余の構造、作用及び効果は前記第1実施例の構
造、作用及び効果と略々同様である。
【0064】
【発明の効果】この発明は、前記のような構成を有し、
作用をするするから次のような効果が得られる。
【0065】(1) 単一可変容量ポンプにより複数ア
クチュエ−タを同時又は各別に駆動可能にした作動制御
装置において、前記複数アクチュエ−タの選択された最
高負荷圧信号を可変容量ポンプへ指令する信号回路から
分岐する第2信号回路に、常開の第2切換弁と前記複数
アクチュエ−タの駆動回路のリリ−フ弁より低設定圧の
第2リリ−フ弁又は減圧弁とを設けると共に、前記第2
切換弁に前記複数アクチュエ−タの方向切換弁の位置信
号又は操作信号を印加することにより、同第2切換弁を
適時閉に自動的に切換え可能に構成したから、前記第2
切換弁の開により第2信号回路を第2リリ−フ弁又は減
圧弁の低設定圧を選択し、並行動作する複数アクチュエ
−タの一部の操作停止時における他のアクチュエ−タの
速度急変発生を防止する外、必要に応じて前記第2切換
弁を閉じてポンプ指令信号回路を高圧に自動的に切換
え、前記複数アクチュエ−タを同時に高設定圧による駆
動を可能にし、当該産業車両の泥濘地等からの脱出を容
易にする。
【0066】(2) 可変容量ポンプへ信号回路から分
岐する第2信号回路に設けた常開の第2切換弁の切換作
動を自動化すると共に、その各アクチュエ−タに設けら
れていたポ−トリリ−フ弁を、通常のポ−トリリ−フ弁
よりも高設定圧のオ−バ−ロ−ドリリ−弁として機能さ
せることにより、左右の走行モ−タとの同時操作時等
に、それぞれが本来必要とする各アクチュエ−タの駆動
圧力を確保する。
【0067】(3) 前記可変容量ポンプへ信号回路か
ら分岐する第2信号回路に設けた常開の第2切換弁のス
プ−ルに、走行モ−タの駆動回路に設けた方向切換弁の
操作レバ−の操作位置信号又は操作圧信号を印加して、
前記第2切換弁を自動的に閉に切換え得るようにしたか
ら、左右の走行モ−タと他のアクチュエ−タとの同時駆
動による、当該産業車両の走行モ−タの走行力と他のア
クチュエ−タの出力との同時利用を確実にする。
【0068】(4) 前記各種アクチュエ−タの内、高
圧駆動操作を必要とするものがある場合、前記第2信号
回路に設けた常開の第2切換弁のスプ−ルに、前記走行
モ−タ以外の何れかのアクチュエ−タへの圧油の方向切
換弁の操作レバ−の操作位置信号又は操作圧信号により
ONする圧力スイッチにより、前記第2切換弁を自動的
に閉に切換え得るようにしたから、走行モ−タと他のア
クチュエ−タとの同時高設定圧、高出力駆動を行ない、
当該産業車両等の部分的な持上げ等を含む任意の作業を
容易に行なえる。
【0069】(5) 前記各種アクチュエ−タの内、高
圧駆動操作を必要とするものがある場合、前記第2信号
回路の常開の第2切換弁のスプ−ルに、前記走行モ−タ
の操作レバ−の操作信号圧と、前記走行モ−タ以外の他
のアクチュエ−タの方向切換弁の操作レバ−の操作信号
圧から、シャトル弁により選択した信号圧を印加して、
前記第2切換弁を自動的に閉に切換え、前記複数アクチ
ュエ−タを高設定圧油で駆動可能にしたから、左右の走
行モ−タの方向切換弁の操作レバ−と選択したアクチュ
エ−タの方向切換弁の操作レバ−との操作信号圧との必
要とするものが、シャトル弁を介して第2切換弁に確実
に伝達され、左右の走行モ−タと選択されたアクチュエ
−タとの同時駆動による、当該産業車両等の操作性が向
上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る単一可変容量ポンプによる複数
アクチュエ−タの作動制御装置の第1実施例の制御回路
の模式説明図である。
【図2】この発明の第2実施例の制御回路の要部の模式
説明図である。
【図3】この発明の第3実施例の制御回路の要部の模式
説明図である。
【符号の説明】
1……バケットシリンダ 2……ブ−ムシリンダ 3、4……左、右走行モ−タ 5……旋回モ−タ 6……ア−ムシリンダ 10……方向切換弁ブロック 11〜17……方向切換弁 11A〜17A……駆動回路 11M〜16M……操作信号回路 13D、14D……操作レバ− 13K、14K……検出スイッチ 13L、14L……リモ−トコントロ−ル弁 11M〜16M……操作信号回路 13N、14N……シャトル弁 21A、B〜26A、B……オ−バ−ロ−ドリリ−フ弁 31〜37……コンペン−セ−タ弁 31A〜37A………ばね圧調整シリンダ 42〜48……シャトル弁 51……可変容量ポンプ 51A……信号圧発生ポンプ 52……傾転板 53……シリンダ 54……ア−ム 55、58……馬力(圧力)制御弁 57……流量制御弁 59、59−1〜59−6……リモ−トコントロ−ル弁 60……第1切換装置 61……吐出回路 62……排出回路 65……信号回路(LS回路) 70……第2切換装置 71……第2信号回路 72……第2切換弁 72A……磁性第2切換弁 73……第2リリ−フ弁 80……切換弁 81……リリ−フ弁 91……電源 85、87、95、98……油圧回路 86……シャトル弁 90……検出回路 92……信号回路 96、97……シャトル弁 M……エンジン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単一可変容量ポンプの吐出回路に複数ア
    クチュエ−タを、コンペンセ−タ弁付方向切換弁を介し
    て並設し、シャトル弁により選択された前記各アクチュ
    エ−タの最高負荷圧力と前記可変容量ポンプの吐出圧力
    との対比により、当該可変容量ポンプの吐出量を調整し
    て、前記複数アクチュエ−タの同時又は各別の駆動を可
    能にすると共に、前記最高負荷圧のアクチュエ−タの操
    作信号回路から分岐する第2信号回路に、常開の第2切
    換弁と、前記複数アクチュエ−タのリリ−フ圧より低設
    定圧の第2リリ−フ弁又は減圧弁を設けた制御装置にお
    いて、前記複数アクチュエ−タの何れかの方向切換弁の
    操作信号により、前記第2切換弁を自動的に閉に切換
    え、他のアクチュエ−タを高設定圧油により駆動可能に
    したことを特徴とする単一可変容量ポンプによる複数ア
    クチュエ−タの作動制御装置。
  2. 【請求項2】 前記第2信号回路に設けた常開の第2切
    換弁に、前記走行モ−タの駆動回路の方向切換弁の操作
    レバ−の操作位置信号又は操作圧信号を印加して、前記
    第2切換弁を自動的に閉に切換え得るようにしたことを
    特徴とする請求項1記載の単一可変容量ポンプによる複
    数アクチュエ−タの作動制御装置。
  3. 【請求項3】 単一可変容量ポンプの吐出回路に複数ア
    クチュエ−タを、コンペンセ−タ弁付方向切換弁を介し
    て並列に接続し、シャトル弁により選択された前記各ア
    クチュエ−タの最高負荷圧力と、前記可変容量ポンプの
    吐出圧力との対比により、前記可変容量ポンプの吐出量
    を調整して、前記複数アクチュエ−タの同時又は各別の
    駆動を可能にすると共に、前記最高負荷圧のアクチュエ
    −タの操作信号回路から分岐する第2信号回路に、常開
    の第2切換弁と、前記複数アクチュエ−タのリリ−フ弁
    より低設定圧の第2リリ−フ弁又は減圧弁を設けた制御
    装置において、前記第2切換弁のスプ−ルに前記走行モ
    −タの操作レバ−の操作信号圧と、前記走行モ−タ以外
    の他のアクチュエ−タの方向切換弁の操作レバ−の操作
    信号圧から、シャトル弁により選択した信号圧を印加し
    て、前記第2切換弁を自動的に閉に切換え、前記複数ア
    クチュエ−タを高設定圧油で駆動可能にしたことを特徴
    とする単一可変容量ポンプによる複数アクチュエ−タの
    作動制御装置。
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