JPH07127606A

JPH07127606A - 電気−液圧トランスミッション装置

Info

Publication number: JPH07127606A
Application number: JP5276457A
Authority: JP
Inventors: Hirotoshi Nakao; 裕利中尾
Original assignee: Tokimec Inc
Current assignee: Tokimec Inc
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1993-11-05
Publication date: 1995-05-16
Anticipated expiration: 2018-12-22
Also published as: JP3481277B2

Abstract

(57)【要約】【目的】液圧アクチュエータの速度制御の精度を高
め、制動時のショックを低減し、推進力の最低値を下
げ、且つ構造を簡単にする。【構成】液圧アクチュエータ１０の一対の作動液供給
・排出ポートＡ，Ｂに２台の可変容量ポンプ１１，１２
の吐出ポートをそれぞれ連通し、その吐出圧力をそれぞ
れ圧力制御装置２１，２２により電気指令信号に比例さ
せるように制御する。また、ポテンショメータ３１によ
り液圧アクチュエータ１０の出力軸１０ｃの変位速度又
は変位を測定し、液圧アクチュエータ制御装置２１，２
２により、その変位速度又は変位指令値と測定値とを一
致させるように電気信号を出力させ、その出力を圧力制
御装置へ操作量を示す電気指令信号として入力させるよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、液圧（油圧等）アク
チュエータと電気的制御によって吐出圧を可変できる可
変容量ポンプとを組み合わせた電気−液圧トランスミッ
ション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電気−液圧トランスミッ
ション装置としては、例えば図７に示すようなものがあ
る。これは、液圧アクチュエータ１の一対の作動液供給
・排出ポートＰａ，Ｐｂを、比例電磁式方向流量制御弁
２とシーケンス弁３を介して可変容量ポンプ４の吐出ポ
ートＰｏと連通させ、制御装置（サーボアンプ）５と圧
力センサ６，容量センサ７，及びサーボバルブ８によっ
て、可変容量ポンプ４を圧力フィードバック制御及び容
量フィードバック制御するようにしたものである。そし
て、図中に一点鎖線で囲んで示す部分が、電気ダイレク
ト制御ポンプを構成している。

【０００３】この電気−液圧トランスミッション装置
は、可変容量ポンプ４の容量を制御することによって液
圧アクチュエータ１への作動液（油）の供給流量を制御
し、比例電磁式方向流量制御弁２によって液圧アクチュ
エータ１の作動方向を制御することができる。これらに
より、液圧アクチュエータ１が負荷Ｍを駆動する際の動
作速度を制御しようとするものである。

【０００４】また、射出成形機の金型開閉に用いられる
場合のように、一般に液圧アクチュエータには慣性負荷
が連結されるため、その制動時には比例電磁式方向流量
制御弁２によってメータアウト制御して制動加速度を得
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電気−液圧トランスミッション装置にあって
は、次のような問題があった。（１）液圧アクチュエータの速度制御の精度が低い。（２）制動時にショックが発生する。（３）液圧アクチュエータが発生する推進力の最低値が
高い。（４）ダミー負荷としてシーケンス弁が必要になる（な
いと暴走する）。

【０００６】そこで、これらの問題について説明する。（１）の問題は、制御対象が可変容量ポンプの容量であ
るため、液圧アクチュエータの受圧面積差や液圧回路中
のもれ流量等の影響で速度制御の精度が低い。（２）の問題は、液圧アクチュエータの負荷装置や液圧
回路の容量等の影響によって、可変容量ポンプの容量変
化速度と比例電磁式方向流量制御弁のシフト速度との間
に一義的な関係を与えないとショックが発生する。しか
し、これを調整するのは非常に困難である。

【０００７】（３）の問題は、ここに用いる可変容量ポ
ンプは、自己の吐出圧力をその容量可変装置の操作力と
するため、これに必要な圧力より低い圧力で圧力保持す
ることができず、そのため、その圧力を受ける液圧アク
チュエータの推進力も、あまり低くすることができな
い。そのため、しばしば金型接合時の破損等を発生す
る。

【０００８】（４）の問題は、（３）と同様な理由によ
り、液圧アクチュエータの負荷が極端に軽いとき、可変
容量装置の操作力が不足して制御不能となるためシーケ
ンス弁を付加しなければならず、動力損失が発生する。
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
電気−液圧トランスミッション装置におけるこれらの問
題を全て解決できるようにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明による電気−液
圧トランスミッション装置は、上記の目的を達成するた
め、液圧アクチュエータと、該液圧アクチュエータの一
対の作動液供給・排出ポートに各々吐出ポートを連通す
る２台の可変容量ポンプと、各可変容量ポンプの吐出圧
力をそれぞれ電気指令信号に比例させるように制御する
可変容量ポンプの圧力制御装置と、液圧アクチュエータ
の出力軸の変位速度又は変位を測定するセンサと、上記
出力軸への変位速度又は変位指令値と上記センサの出力
とを一致させるように電気信号を出力する液圧アクチュ
エータ制御装置とを備え、その液圧アクチュエータ制御
装置の出力を上記可変容量ポンプの圧力制御装置へ操作
量を示す電気指令信号として入力させるようにしたもの
である。

【００１０】上記２台の可変容量ポンプを、それぞれそ
の可変範囲が正方向と負方向に及び、且つその主軸を共
有するポンプにするのが望ましい。さらに、上記液圧ア
クチュエータが、前進時と後退時の受圧面積が異なるも
のである場合には、その受圧面積比の逆数を上記一対の
作動液供給・排出ポートの制御圧力比とするとよい。あ
るいは、その受圧面積比を上記一対の作動液供給・排出
ポートにそれぞれ連通する２台の可変容量ポンプの最大
吐出量比としてもよい。

【００１１】また、これらの電気−液圧トランスミッシ
ョン装置において、２台の可変容量ポンプの各吐出ポー
トと液圧アクチュエータの一対の作動液供給・排出ポー
トとの間に、上記２台の可変容量ポンプの吐出流量を合
流する方向制御弁を設けるとよい。

【００１２】

【作用】液圧アクチュエータ制御装置に、その変位速度
又は変位指令がステップ的に入力されると、各可変容量
ポンプの圧力制御装置には昇圧／降圧指令が入力され、
（各々、同一の圧力指令に対し制御する圧力と連通する
液圧アクチュエータの受圧面積を乗じた積が等しくなる
ように制御するため）液圧アクチュエータはその圧力指
令に比例した推力を発生し得るので、これが負荷を加速
する。

【００１３】そして、上記変位速度又は変位指令に対
し、負荷の運動方程式に従って液圧アクチュエータの変
位速度又は変位の計測値が合う処で整定する。また、従
来の問題点としてあげた（１）（２）の問題点に対し
て、、液圧アクチュエータの供給・排出ポートの各々の
圧力を制御することにより、フェイルセーフ機能，力の
制限，負圧の回避等を行なうことも可能である。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１はこの発明の一実施例である電気−液圧ト
ランスミッション装置の電気・液圧回路の構成図であ
り、図２はその液圧アクチュエータと可変容量ポンプを
断面にして示す要部構成図である。

【００１５】図１において、１０はシリンダ１０ａとピ
ストン１０ｂからなる液圧アクチュエータであり、その
シリンダの両端部に形成された一対の作動液供給・排出
ポートＡ，Ｂに各々可変容量ポンプ１１，１２の吐出ポ
ートを連通させている。この可変容量ポンプ１１，１２
は、電動機（電気モータ）１３によって回転される主軸
１４を共有し、それぞれその可変範囲が正方向と負方向
に及ぶポンプであるが、その詳細は図２によって後述す
る。

【００１６】２１，２２はサーボアンプによる圧力制御
装置、２３，２４は圧力センサ、２５，２６はサーボ弁
であり、圧力制御装置２１は、圧力センサ２３によって
検出される液圧アクチュエータ１０のポートＡに通じる
可変容量ポンプ１１の吐出ラインＬ１の圧力検出信号
を、後述する電気指令信号に比例させるように制御信号
を出力してサーボ弁２５を制御し、それによって吐出ラ
インＬ１から可変容量ポンプ１１の操作用シリンダ１１
１への供給液圧を制御する。

【００１７】同様に、圧力制御装置２２は、圧力センサ
２４によって検出される液圧アクチュエータ１０のポー
トＢに通じる可変容量ポンプ１２の吐出ラインＬ２の圧
力検出信号を、後述する電気指令信号に比例させるよう
に制御信号を出力してサーボ弁２６を制御し、それによ
って吐出ラインＬ２から可変容量ポンプ１２の操作用シ
リンダ１２１の供給液圧を制御する。２７はタンクであ
る。

【００１８】液圧アクチュエータ１０は、そのピストン
１０ｂに固設した出力軸（ピストンロッド）１０ｃよっ
て負荷装置３０を移動させるが、その出力軸１０ｃの変
位を検出するセンサとしてのポテンショメータ３１と、
その検出信号Ｖｄと出力軸１０ｃの変位指令値としての
電気信号Ｖinとを入力して、前者を後者に一致させるよ
うに電気信号Ｖｕを出力する液圧アクチュエータ制御装
置（サーボアンプ）３２とを設けている。なお、ポテン
ショメータ３１の検出信号Ｖｄを時間で微分すれば変位
速度となり、その場合は電気信号Ｖinを変位速度指令値
とする。

【００１９】そして、その電気信号Ｖｕを、加算器３３
を介してバイアス圧力発生用の電気信号Ｖｂに加算し
て、可変容量ポンプ１１の圧力制御装置２１へ操作量を
示す電気指令信号として入力させると共に、減算器３４
を介してバイアス圧力発生用の電気信号Ｖｂから減算
し、さらに乗算器３４で受圧面積比Ｋを乗じて、可変容
量ポンプ１２の圧力制御装置２２へ操作量を示す電気指
令信号として入力させるようにしている。

【００２０】ここで、乗算器３４が乗じる受圧面積比Ｋ
は、液圧アクチュエータ１０内のピストン１０ｂの両側
の受圧面積比であり、図１において左端面の受圧面積を
Ａ１，右端面の受圧面積をＡ２とすると、Ｋ＝Ａ１／Ａ
２である。

【００２１】次に、可変容量ポンプ１１，１２の具体的
な構造例を図２によって説明する。前述のように、この
２台の可変容量ポンプ１１，１２は、図１に示した電動
機１３によって回転される主軸１４を共有しており、そ
の主軸１４は共通のポンプハウジング１５に軸受１６，
１７を介して回転自在に支持されている。

【００２２】ポンプハウジング１５には、可変容量ポン
プ１１の吐出ポートである高圧ポートＨ１とタンクポー
トＴ１、操作用シリンダ１１１とバイアス用シリンダ１
１２、及び可変容量ポンプ１２の吐出ポートである高圧
ポートＨ２とタンクポートＴ２、操作用シリンダ１２１
とバイアス用シリンダ１２２が形成されている。

【００２３】また、主軸１４には、可変容量ポンプ１１
のシリンダブロック１１３と可変容量ポンプ１２のシリ
ンダブロック１２３が一体に回転するように固着されて
いる。そのシリンダブロック１１３には、多数のピスト
ン１１４が主軸１４に並行にその中心を円心とする同一
円上に等角度間隔で出没自在に嵌挿されている。同様
に、シリンダブロック１２３にも、多数のピストン１２
４が主軸１４に並行にその中心を円心とする同一円上に
等角度間隔で出没自在に嵌挿されている。

【００２４】ピストン１１４，１２４の先端部はそれぞ
れ球状に形成され、可変容量ポンプ１１の各ピストン１
１４の先端部は、リング状のシュー１１５に揺動自在に
嵌合し、主軸１４に傾転自在に取り付けられた斜板１１
６に押しつけられ、その斜板１１６はシュー１５との当
接面と反対側の面に、操作用シリンダ１１１とバイアス
用シリンダ１１２の各ピストン１１１ａ，１１２ｂの先
端部が、主軸１４を挾んで反対側で当接している。

【００２５】同様に、可変容量ポンプ１２の各ピストン
１２４の先端部は、リング状のシュー１２５に揺動自在
に嵌合し、主軸１４に傾転自在に取り付けられた斜板１
２６に押しつけられ、その斜板１２６はシュー１２５と
の当接面と反対側の面に、操作用シリンダ１２１とバイ
アス用シリンダ１２２の各ピストン１２１ａ，１２２ｂ
の先端部が、主軸１４を挾んで反対側で当接している。

【００２６】そして、可変容量ポンプ１１のバイアス用
シリンダ１１２は高圧ポートＨ１に直接連通している
が、操作用シリンダ１１１はサーボ弁２５を介して高圧
ポートＨ１に連通している。しかし、操作用シリンダ１
１１のピストン１１１ａの受圧面積をバイアス用シリン
ダ１１２のピストン１１２ａの受圧面積より大きくして
おり、圧力制御装置２１によってサーボ弁２５を制御す
ることにより、斜板１１６を主軸１４に直交する吐出容
量「０」の状態から図で右旋方向に傾転する正方向と、
左旋方向に傾転する負方向の両方向へ傾転可能である。

【００２７】同様に、可変容量ポンプ１２のバイアス用
シリンダ１２２は高圧ポートＨ２に直接連通している
が、操作用シリンダ１２１はサーボ弁２６を介して高圧
ポートＨ２に連通している。しかし、操作用シリンダ１
２１のピストン１２１ａの受圧面積をバイアス用シリン
ダ１２２のピストン１２２ａの受圧面積より大きくして
おり、圧力制御装置２２によってサーボ弁２６を制御す
ることにより、斜板１２６を主軸１４に直交する吐出容
量「０」の状態から図で右旋方向に傾転する正方向と、
左旋方向に傾転する負方向の両方向へ傾転可能である。

【００２８】そして、これらの可変容量ポンプ１１，１
２は、斜板１１６，１２６が正方向に傾転すると、主軸
１４の回転によってシリンダブロック１１３，１２３が
回転したとき、それぞれ高圧ポートＨ１，Ｈ２から作動
液を吐出し、斜板１１６，１２６の傾転角度が大きい程
その吐出量が増加する。

【００２９】逆に、斜板１１６，１２６が負方向に傾転
すると、主軸１４の回転によってシリンダブロック１１
３，１２３が回転したとき、それぞれ高圧ポートＨ１，
Ｈ２から作動液を吸入してタンクポートＴ１，Ｔ２から
吐出し、斜板１１６，１２６の傾転角度が大きい程その
吸入量が増加する。

【００３０】そして、液圧アクチュエータ１０のピスト
ン１０ｂを前進させるときには、図示のように圧力制御
装置２１には増圧指令が、圧力制御装置２２には減圧指
令が、各々図１に示した液圧アクチュエータ制御装置３
２の出力信号Ｖｕに応じた電気指令信号として入力され
る。

【００３１】それによって、圧力制御装置２１の出力信
号はサーボ弁２５の開度を中立状態より小さくする信号
となり、可変容量ポンプ１１の操作用シリンダ１１１内
の液圧が低下し、斜板１１６が図２に示すように正方向
に傾転する。一方、圧力制御装置２２の出力信号はサー
ボ弁２５の開度を中立状態より大きくする信号となり、
可変容量ポンプ１２の操作用シリンダ１２１内の液圧が
上昇し、斜板１２６が図示すように負方向に傾転する。

【００３２】その結果、作動液（油）の流れは図中に矢
印で示すようになり、液圧アクチュエータ１０ポートＡ
に作動液が供給され、ポートＢから作動液が排出され
て、ピストン１０ｂは前進する。また、このとき、シリ
ンダブロック１１３から主軸１４に対して回転方向に抗
するトルクが発生し、シリンダブロック１２３からは回
転を補助するトルクが発生する。すなわち、従来のメー
タアウト制御による背圧力（ポートＢの圧力）は、全て
動力の損失になっていたが、この装置ではこの背圧力を
電動機１３のトルク補助という形態で回収できるため、
動力損失が著しく軽減される。

【００３３】液圧アクチュエータ１０のピストン１０ｂ
を後退させるときには、これとは逆に、圧力制御装置２
１には減圧指令が、圧力制御装置２２には増圧指令が、
各々図１に示した液圧アクチュエータ制御装置３２の出
力信号Ｖｕに応じた電気指令信号として入力される。

【００３４】それによって、可変容量ポンプ１１の操作
用シリンダ１１１内の液圧が上昇して斜板１１６が負方
向に傾転し、可変容量ポンプ１２の操作用シリンダ１２
１内の液圧が低下して、斜板１２６が正方向に傾転す
る。その結果、作動液の流れは図２中に矢印で示す方向
と反対になり、液圧アクチュエータ１０のポートＢに作
動液が供給され、ポートＡから作動液が流出して、ピス
トン１０ｂは後退する。

【００３５】このときも、シリンダブロック１２３から
主軸１４に対して回転方向に抗するトルクが発生する
が、シリンダブロック１１３からは回転を補助するトル
クが発生し、液圧アクチュエータ１０内に発生する背圧
力（ポートＡの圧力）を電動機１３のトルク補助という
形態で回収できる。

【００３６】ここで、図１を参照してこの電気−液圧ト
ランスミッション装置の負荷装置に及ぼす力について説
明する。前述のように液圧アクチュエータ１０内のピス
トン１０ｂの図で左端面の受圧面積をＡ１，右端面の受
圧面積をＡ２とし、吐出ラインＬ１の液圧をＰ１，吐出
ラインＬ２の液圧をＰ２とすると、液圧アクチュエータ
１０が慣性質量ｍの負荷装置３０に及ぼす力Ｆ(ベクト
ル)は、前進方向を正として次式で表わされる。Ｆ＝Ａ１・Ｐ１−Ａ２・Ｐ２

【００３７】これが慣性質量ｍに対する外力であるか
ら、仮にｍには粘性が働らかないとすれば、単位質量当
りの力ｘ（ベクトル）は次式により得られる。ｘ＝（Ａ１・Ｐ１−Ａ２・Ｐ２）／ｍここでＡ１，Ａ２，ｍは一定である。

【００３８】したがって、液圧アクチュエータ１０の速
度を制御するときは、この液圧Ｐ１，Ｐ２に対して一次
積分系の制御をすればよく、また変位を制御するときに
は、二次積分系の制御をすればよいことになる。そこ
で、Ｐ１，Ｐ２をどのように制御するかについては、下
記のように考えられる。

【００３９】Ａ１＝ＫＡ２としたとき、バイアス圧Ｐ
ｂ，操作量Ｕに対し、Ｐ１＝Ｐｂ＋Ｕ，Ｐ２＝Ｋ（Ｐｂ−Ｕ）となるように、各ポート圧を制御すると、Ｆ＝Ａ１(Ｐｂ＋Ｕ)−(Ａ１／Ｋ)・Ｋ(Ｐｂ−Ｕ) ＝２Ａ１・Ｕとなる。

【００４０】Ａ１は一定値であるから、Ｆすなわちｘ
は、液圧アクチュエータ制御装置（サーボアンプ）３２
の出力電気信号Ｖｕによる操作量Ｕに比例するため、こ
の制御は線形的に行なわれるものとなる。

【００４１】次に、一例として液圧アクチュエータ１０
の変位速度制御について説明する。図３において、
（ａ）は液圧アクチュエータ変位速度指令、（ｂ）はそ
れに追従する液圧アクチュエータ速度の波形図であり、
（ｃ）はこのような制御をすることを目的としたときの
液圧アクチュエータ推力の波形、（ｄ）はそれを発生す
るための各作動液供給・排出ポートＡ，Ｂの圧力波形を
それぞれ示している。

【００４２】まず、一定速度指令時には各ポートＡ，Ｂ
は、それぞれバイアスレベルＢＬ１，ＢＬ２に制御され
ており、液圧アクチュエータ１０のピストン１０ｂの各
受圧面積に作用して釣り合いが保たれている。

【００４３】次に、加速指令が入力されると、一方のポ
ートＡには昇圧指令が、他方のポートＢには降圧指令が
それぞれ入力され、その結果、液圧アクチュエータ１０
の推力は前進方向に発生し、負荷装置３０は加速され
る。そして、液圧アクチュエータ１０のピストン１０ｂ
の速度が指令値に近付いたとき、各ポートＡ，Ｂの圧力
指令はバイアスレベルＢＬ１，ＢＬ２に戻り、加速度を
発生しなくなり一定速度を維持する（整定する）。

【００４４】減速指令が入力されると、加速指令と反対
の推力を発生するように、一方のポートＡには降圧指令
が、他方のポートＢには昇圧がそれぞれ入力され、その
結果、液圧アクチュエータ１０の推力は後退方向に発生
し、負荷装置３０は減速される。そして、液圧アクチュ
エータ１０のピストン１０ｂの速度が指令値に近付いた
とき、各ポートＡ，Ｂの圧力指令はバイアスレベルＢＬ
１，ＢＬ２に戻り、減速度を発生しなくなり一定速度を
維持する（整定する）。

【００４５】また、以上に説明した通り、バイアスレベ
ルの圧力に拘らず、液圧アクチュエータ１０の最小推力
はゼロにすることが可能である。

【００４６】図４は、他の例として液圧アクチュエータ
１０の変位制御を行なった場合の波形図であり、（ａ）
は液圧アクチュエータ変位指令、（ｂ）はそれに追従す
る液圧アクチュエータ変位、（ｃ）は液圧アクチュエー
タ推力、（ｄ）はそれを発生するための各作動液供給・
排出ポートＡ，Ｂの圧力をそれぞれ示している。この場
合も、その動作としては前述した速度制御の場合と略同
様であるので、その説明は省略する。

【００４７】ここで、液圧アクチュエータ制御装置３２
への入力がゼロで、且つ液圧アクチュエータ１０に外力
が加えられない状態で、任意の釣合圧力比は液圧アクチ
ュエータ１０の各ポート側のピストンの受圧面積比の逆
数に比例する。同様に、加／減速の指令に対する発生推
力の線形性を保つために、この比率を用いて制御するこ
とが望ましい。

【００４８】各ポートＡ，Ｂの吸排流量比は、受圧面積
比によって決定されるため、動力損失を軽減する目的
で、この受圧面積比に比例した最大容量比を有する可変
容量ポンプを各ポートＡ，Ｂに接続するとよい。

【００４９】また、図５に示すように、２台の可変容量
ポンプ１１，１２の各吐出ポートと液圧アクチュエータ
１０の一対の作動液供給・排出ポートＡ，Ｂとの間に、
２台の可変容量ポンプ１１，１２の吐出流量を合流（差
動）する方向制御弁４０を設けることにより、高精度の
制御を必要としないとき、高速で作動させることが可能
になる。この例では、ソレノイド（ＳＯＬ）４０ａがＯ
ＦＦの図示の状態では液圧アクチュエータ１０のピスト
ン前進制御／後退制御ができ、ソレノイド４０ａをＯＮ
にすると、前進高速送りになる。

【００５０】すなわち、ソレノイド４０ａをＯＮにする
と図６に示す油圧回路が形成される。これは、一般に差
動回路と呼ばれる油圧回路であり、液圧アクチュエータ
１０におけるピストン１０ａの前進に必要な流量が、図
示のように可変容量ポンプ１１の吐出流量ｑ₁と、可変
容量ポンプ１２の吐出流量ｑ₂と、液圧アクチュエータ
１０の前室からの排出流量ｑ₃の和（ｑ₁＋ｑ₂＋ｑ₃）に
よって供給されることになる。

【００５１】ここで、差動液供給・排出ポートＡ，Ｂ間
に通路圧損があるため、Ｐ２＞Ｐ１（Ｐ１：後室内の液
圧，Ｐ２：前室内の液圧）となり、差動液が前室から後
室へ流量ｑ₃ で流れ込む。Ｐ２＞Ｐ１であっても、ピス
トン１０ｂの後室側の受圧面積Ａ１が前室側の受圧面積
Ａ２より大きく、Ｐ１・Ａ１＞Ｐ２・Ａ２であればピス
トン１０ｂは前進する。

【００５２】そして、その前進時に供給される液量が、
ソレノイド４０ａがＯＦＦの図５に示した状態の場合は
ｑ₁のみであるのに対し、前述のようにｑ₁＋ｑ₂＋ｑ₃と
なるので高速移動する。しかし、その押す力は前室の差
動液をタンクに戻す場合に比べてはるかに弱くなる。し
たがって、与えられたシリンダサイズと対比して極く軽
い負荷を高速移動させる場合にこの方式が用いられる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば以下に列挙する効果が得られる。 (1) 液圧アクチュエータの変位速度又は変位を高精度に
制御できる。 (2) 制動時のショックが少ない。 (3) 液圧アクチュエータの最小推進力をゼロにできる。 (4) 回路効率が格段に向上し、省エネルギ性に優れる。 (5) 作動油の劣化が極めて少なくなる。 (6) 液圧回路の構成は極めて簡素である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の一実施例である電気−液圧ト
ランスミッション装置の電気・液圧回路の構成図であ
る。

【図２】同じくその液圧アクチュエータと可変容量ポン
プを断面にして示す要部構成図である。

【図３】図１及び２に示した実施例による液圧アクチュ
エータ１０の変位速度制御の一例を説明するための波形
図である。

【図４】同じく液圧アクチュエータ１０の変位制御の一
例を説明するための波形図である。

【図５】この発明の他の実施例の要部のみを示す液圧回
路図である。

【図６】図５の実施例においてソレノイド４０ａをＯＮ
にした時の動作説明図である。

【図７】従来の電気−液圧トランスミッション装置の一
例を示す電気・液圧回路の構成図である。

【符号の説明】

１０：液圧アクチュエータ１０ａ：シリンダ１０ｂ：ピストン１０ｃ：出力軸（ピストンロッド）１１，１２：可変容量ポンプ１３：電動機１４：主軸１５：ハウジング１６，１７：軸受２１，２２：圧力制御装置２３，２４：圧力センサ２５，２６：サーボ弁２７：タンク３０：負荷装置３１：ポテンショメータ（変位を測定するセンサ）３２：液圧アクチュエータ制御装置３３：加算器３４：減算器３５：乗算器４０：方向制御弁１１１，１２１：操作用シリンダ１１１ａ，１２１ａ：操作用ピストン１１２，１２２：バイアス用シリンダ１１２ａ，１２２ａ：バイアス用ピストン１１３，１２３：シリンダブロック１１４，１２４：ピストン１１５，１２５：シュー１１６，１２６：斜板Ａ，Ｂ：作動液供給・排出ポートＬ１，Ｌ２：吐出ラインＨ１，Ｈ２：高圧ポート（吐出ポート）Ｔ１，Ｔ２：タンクポート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液圧アクチュエータと、該液圧アクチュ
エータの一対の作動液供給・排出ポートに各々吐出ポー
トを連通する２台の可変容量ポンプと、前記各可変容量ポンプの吐出圧力をそれぞれ電気指令信
号に比例させるように制御する可変容量ポンプの圧力制
御装置と、前記液圧アクチュエータの出力軸の変位速度又は変位を
測定するセンサと、前記出力軸への変位速度又は変位指
令値と前記センサの出力とを一致させるように電気信号
を出力する液圧アクチュエータ制御装置とを備え、該液圧アクチュエータ制御装置の出力を前記可変容量ポ
ンプの圧力制御装置へ操作量を示す電気指令信号として
入力させるようにしたことを特徴とする電気−液圧トラ
ンスミッション装置。
【請求項２】請求項１記載の電気−液圧トランスミッ
ション装置において、前記２台の可変容量ポンプが、そ
れぞれその可変範囲が正方向と負方向に及び、且つその
主軸を共有するポンプであることを特徴とする電気−液
圧トランスミッション装置。
【請求項３】請求項１又は２記載の電気−液圧トラン
スミッション装置において、前記液圧アクチュエータが、前進時と後退時の受圧面積
が異なるものであり、その受圧面積比の逆数を、前記一
対の作動液供給・排出ポートの制御圧力比としたことを
特徴とする電気−液圧トランスミッション装置。
【請求項４】請求項１又は２記載の電気−液圧トラン
スミッション装置において、前記液圧アクチュエータが、前進時と後退時の受圧面積
が異なるものであり、その受圧面積比を、前記一対の作
動液供給・排出ポートにそれぞれ連通する２台の可変容
量ポンプの最大吐出量比としたことを特徴とする電気−
液圧トランスミッション装置。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれか一項に記載の
電気−液圧トランスミッション装置において、前記２台の可変容量ポンプの各吐出ポートと前記液圧ア
クチュエータの一対の作動液供給・排出ポートとの間
に、前記２台の可変容量ポンプの吐出流量を合流する方
向制御弁を設けたことを特徴とする電気−液圧トランス
ミッション装置。