JPH10176347A - 油圧ショベル制御回路 - Google Patents
油圧ショベル制御回路Info
- Publication number
- JPH10176347A JPH10176347A JP33925796A JP33925796A JPH10176347A JP H10176347 A JPH10176347 A JP H10176347A JP 33925796 A JP33925796 A JP 33925796A JP 33925796 A JP33925796 A JP 33925796A JP H10176347 A JPH10176347 A JP H10176347A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- oil passage
- boom
- valve
- throttle valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 油圧ショベルの水平引き時におけるバケット
の食い込み及びブームのふわふわ感を防止すると共に、
水平引きの作業能率を向上させる制御回路を提供するこ
とを課題としている。 【解決手段】 第１油圧ポンプの油路にアーム切換弁を
接続し、第２油圧ポンプの油路にブーム切換弁を接続
し、第２ポンプの下流から第２分岐油路を設けてアーム
切換弁の入力油路に合流させ、第２分岐油路に切換絞り
弁又は可変絞り弁を介挿し、該絞り弁をアーム負荷圧が
大きくなると開度が大きくなるように制御したことを特
徴としている。
の食い込み及びブームのふわふわ感を防止すると共に、
水平引きの作業能率を向上させる制御回路を提供するこ
とを課題としている。 【解決手段】 第１油圧ポンプの油路にアーム切換弁を
接続し、第２油圧ポンプの油路にブーム切換弁を接続
し、第２ポンプの下流から第２分岐油路を設けてアーム
切換弁の入力油路に合流させ、第２分岐油路に切換絞り
弁又は可変絞り弁を介挿し、該絞り弁をアーム負荷圧が
大きくなると開度が大きくなるように制御したことを特
徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、油圧ショベルの
制御回路の技術分野に属する。さらに、具体的には、油
圧ショベルの水平引き等の操作における操作特性等を改
良した油圧回路の技術分野に属する。
制御回路の技術分野に属する。さらに、具体的には、油
圧ショベルの水平引き等の操作における操作特性等を改
良した油圧回路の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、油圧ショベルで水平引き等の
操作をする場合に、これらの操作をオペレータがスムー
スに行い得るように油圧制御回路に工夫がなされてき
た。図３は水平引き操作を説明するために、油圧ショベ
ルの全体を示した図である。図３（Ａ）は水平引き開始
前、（Ｂ）は水平引き後のアーム及びブームの位置を示
している。これらの図において、走行車両２５上には上
部旋回体２６が設けられている。上部旋回体２６の正面
適宜の位置にブーム２７が回動自在に設けられ、ブーム
２７の先端部にアーム２８及びバケット２９が順次回動
自在に接続されている。ブーム２７、アーム２８及びバ
ケット２９は各々ブームシリンダ１９、アームシリンダ
８及びバケットシリンダ３０によってその回動角及び速
度が制御されている。
操作をする場合に、これらの操作をオペレータがスムー
スに行い得るように油圧制御回路に工夫がなされてき
た。図３は水平引き操作を説明するために、油圧ショベ
ルの全体を示した図である。図３（Ａ）は水平引き開始
前、（Ｂ）は水平引き後のアーム及びブームの位置を示
している。これらの図において、走行車両２５上には上
部旋回体２６が設けられている。上部旋回体２６の正面
適宜の位置にブーム２７が回動自在に設けられ、ブーム
２７の先端部にアーム２８及びバケット２９が順次回動
自在に接続されている。ブーム２７、アーム２８及びバ
ケット２９は各々ブームシリンダ１９、アームシリンダ
８及びバケットシリンダ３０によってその回動角及び速
度が制御されている。
【０００３】図４は従来の制御回路（以下、従来回路１
という）を示した図である。図４において、第１油圧ポ
ンプ１はセンタ油路２によりアームシリンダ切換弁３の
左側入力ポートに接続されており、左側出力ポートは絞
り弁４を介して油タンク５に接続されている。また、セ
ンタ油路２からの分岐路６により第１油圧ポンプ１はチ
ェック弁７を介して切換弁３の中央入力ポートに接続さ
れており、中央出力ポートはアームシリンダ８の伸長側
ポート８ａに接続されている。アームシリンダ８の縮小
側ポート８ｂは切換弁３の右側出力ポートに接続されて
おり、右側入力ポートは油タンクに接続されている。
という）を示した図である。図４において、第１油圧ポ
ンプ１はセンタ油路２によりアームシリンダ切換弁３の
左側入力ポートに接続されており、左側出力ポートは絞
り弁４を介して油タンク５に接続されている。また、セ
ンタ油路２からの分岐路６により第１油圧ポンプ１はチ
ェック弁７を介して切換弁３の中央入力ポートに接続さ
れており、中央出力ポートはアームシリンダ８の伸長側
ポート８ａに接続されている。アームシリンダ８の縮小
側ポート８ｂは切換弁３の右側出力ポートに接続されて
おり、右側入力ポートは油タンクに接続されている。
【０００４】第２油圧ポンプ１１は、センタ油路１２に
よりブームシリンダ切換弁１３の左側入力ポートに接続
されており、左側出力ポートは合流用切換弁１４、絞り
１５及び油タンク１６に順次接続されている。合流用切
換弁１４の右側パイロットポートはアームパイロット圧
で作動するように接続されており、アームパイロット圧
が作用すると合流用切換弁１４の入出力ポートの油路は
遮断される。また、センタ油路１２からの分岐回路１７
により第２油圧ポンプ１１はチェック弁１７を介して切
換弁１３の中央入力ポートに接続されており、中央出力
ポートはブームシリンダ１９の伸長側ポート１９ａに接
続されている。ブームシリンダ１９の縮小側ポート１９
ｂは切換弁１３の右側出力ポートに接続されており、右
側入力ポートは油タンクに接続されている。
よりブームシリンダ切換弁１３の左側入力ポートに接続
されており、左側出力ポートは合流用切換弁１４、絞り
１５及び油タンク１６に順次接続されている。合流用切
換弁１４の右側パイロットポートはアームパイロット圧
で作動するように接続されており、アームパイロット圧
が作用すると合流用切換弁１４の入出力ポートの油路は
遮断される。また、センタ油路１２からの分岐回路１７
により第２油圧ポンプ１１はチェック弁１７を介して切
換弁１３の中央入力ポートに接続されており、中央出力
ポートはブームシリンダ１９の伸長側ポート１９ａに接
続されている。ブームシリンダ１９の縮小側ポート１９
ｂは切換弁１３の右側出力ポートに接続されており、右
側入力ポートは油タンクに接続されている。
【０００５】ブームシリンダ切換弁１３の左側出力ポー
トの下流で第１分岐油路２１がセンタ油路１２から分岐
し、チェック弁２２を介して分岐油路６のチェック弁７
の下流に合流し、合流油路２１ａを形成している。さら
に、第２油圧ポンプ１１の下流から第２分岐油路２３が
分岐し、チェック弁２４及び絞り２５を介して分岐油路
６上のチェック弁７の下流に合流している。
トの下流で第１分岐油路２１がセンタ油路１２から分岐
し、チェック弁２２を介して分岐油路６のチェック弁７
の下流に合流し、合流油路２１ａを形成している。さら
に、第２油圧ポンプ１１の下流から第２分岐油路２３が
分岐し、チェック弁２４及び絞り２５を介して分岐油路
６上のチェック弁７の下流に合流している。
【０００６】以下、この油圧ショベルの水平引き動作に
ついて図３、４を参照して説明する。上記油圧ショベル
で水平引き作業を行うにはブーム２７、アーム２８及び
バケット２９を同時に操作しながら、図３（Ａ）から
（Ｂ）の状態に、バケット２９の先端を図の矢印方向に
移動する。即ち、アーム閉じ操作、ブーム上げ操作を同
時に行えながらバケットの回動操作を行う。
ついて図３、４を参照して説明する。上記油圧ショベル
で水平引き作業を行うにはブーム２７、アーム２８及び
バケット２９を同時に操作しながら、図３（Ａ）から
（Ｂ）の状態に、バケット２９の先端を図の矢印方向に
移動する。即ち、アーム閉じ操作、ブーム上げ操作を同
時に行えながらバケットの回動操作を行う。
【０００７】まず、水平引き作業の初期段階ではバケッ
ト２９は旋回体２６から最も遠い位置にあり、ここから
水平引き作業を行うにはアーム２８の閉じ操作（アーム
シリンダ４６の伸長操作）を行う。この場合バケット２
９の下向き速度が大きいため、ブーム２７の上げ操作を
高速度で行う必要がある。
ト２９は旋回体２６から最も遠い位置にあり、ここから
水平引き作業を行うにはアーム２８の閉じ操作（アーム
シリンダ４６の伸長操作）を行う。この場合バケット２
９の下向き速度が大きいため、ブーム２７の上げ操作を
高速度で行う必要がある。
【０００８】次に、中間段階、即ちバケットがある程度
引き寄せられた状態では、バケットの下向き速度は小さ
くなる。従って、ブームの上げ操作量も小さくなり、ブ
ームの上げ操作は微妙な操作が必要となる。このため、
ブームシリンダ１９の上げ側入力ポート１９ａへの供給
油量の流入／遮断の変化が頻繁に行う。また、方向切換
弁１３の右側中間ポートの開口面積は中央左側入出力ポ
ートの開口面積に比べて大きいため、供給油の油圧が振
動的になる。このため、ブームが振動的になり、これが
操作者に「ふわふわ感」を与える。
引き寄せられた状態では、バケットの下向き速度は小さ
くなる。従って、ブームの上げ操作量も小さくなり、ブ
ームの上げ操作は微妙な操作が必要となる。このため、
ブームシリンダ１９の上げ側入力ポート１９ａへの供給
油量の流入／遮断の変化が頻繁に行う。また、方向切換
弁１３の右側中間ポートの開口面積は中央左側入出力ポ
ートの開口面積に比べて大きいため、供給油の油圧が振
動的になる。このため、ブームが振動的になり、これが
操作者に「ふわふわ感」を与える。
【０００９】このふわふわ感を防止するためには、第２
油圧ポンプ１１からの供給量の一部をアーム側へ直接逃
がしてブームシリンダ１９の上げ側ポート１９ａへの供
給油量の変化を少なくすればよい。このため、前述した
従来回路では絞り２５を介して第２油圧ポンプ１１から
の圧油の一部をアーム側へ供給する第２分岐油路２３が
設けらてれている。即ち、従来回路１でアームとブーム
の双方を同時に操作した場合、第２油圧ポンプ１１から
の圧油の一部が第２分岐油路２３を経由して合流油路２
１ａで合流し、アームシリンダ１９の移動速度を増加さ
せている。また、ブームシリンダの移動速度は第２分岐
油路２３流れる圧油の分だけ移動速度が遅くなる。な
お、水平引き操作の初期段階では、ブームシリンダ１９
に第２油圧ポンプ１１からの圧油を供給しており、切換
弁１３の左側の入出力油路は遮断されているので第１分
岐油路２１を経由する速度増加は起こらない。
油圧ポンプ１１からの供給量の一部をアーム側へ直接逃
がしてブームシリンダ１９の上げ側ポート１９ａへの供
給油量の変化を少なくすればよい。このため、前述した
従来回路では絞り２５を介して第２油圧ポンプ１１から
の圧油の一部をアーム側へ供給する第２分岐油路２３が
設けらてれている。即ち、従来回路１でアームとブーム
の双方を同時に操作した場合、第２油圧ポンプ１１から
の圧油の一部が第２分岐油路２３を経由して合流油路２
１ａで合流し、アームシリンダ１９の移動速度を増加さ
せている。また、ブームシリンダの移動速度は第２分岐
油路２３流れる圧油の分だけ移動速度が遅くなる。な
お、水平引き操作の初期段階では、ブームシリンダ１９
に第２油圧ポンプ１１からの圧油を供給しており、切換
弁１３の左側の入出力油路は遮断されているので第１分
岐油路２１を経由する速度増加は起こらない。
【００１０】以上の説明から分かるように、従来回路１
では、アームとブームを同時に操作した場合は第２油圧
ポンプ１１からの圧油がこの絞り２５を介してアームシ
リンダ８に流れる。絞り２５の作用により、ブームシリ
ンダの移動速度を抑え、油圧ショベルの水平引き動作を
行うときに起こるブームの「ふわふわ感」を防止すると
同時にアームの移動速度の増加を図っている。
では、アームとブームを同時に操作した場合は第２油圧
ポンプ１１からの圧油がこの絞り２５を介してアームシ
リンダ８に流れる。絞り２５の作用により、ブームシリ
ンダの移動速度を抑え、油圧ショベルの水平引き動作を
行うときに起こるブームの「ふわふわ感」を防止すると
同時にアームの移動速度の増加を図っている。
【００１１】しかし、絞り２５は固定絞りである。従っ
て、絞り２５の抵抗が小さい場合は、水平引きのフル操
作時には第２油圧ポンプ１１からの圧油が低圧のアーム
シリンダ側に流れ込んでしまい、ブームが上がらず、ア
ームのみが高速で移動する結果、バケットが地面に食い
込んでしまうという不都合が生じる。これを防止するた
めに、アームシリンダ切換弁３の開度を絞り込む操作を
すると、アームの移動速度が落ちて作業能率の向上が図
れないという不都合が起こる。また、絞り２５の抵抗を
大きくするとブームの移動速度は上昇するが、ゲインが
大きいため、ブーム操作に「ふわふわ感」が生じたり、
アームシリンダへの圧油供給量不足によるアームの瞬時
的停止又は減速という、いわゆる「息継ぎ」という現象
が起こり操作性が悪くなるという不都合が起こる。
て、絞り２５の抵抗が小さい場合は、水平引きのフル操
作時には第２油圧ポンプ１１からの圧油が低圧のアーム
シリンダ側に流れ込んでしまい、ブームが上がらず、ア
ームのみが高速で移動する結果、バケットが地面に食い
込んでしまうという不都合が生じる。これを防止するた
めに、アームシリンダ切換弁３の開度を絞り込む操作を
すると、アームの移動速度が落ちて作業能率の向上が図
れないという不都合が起こる。また、絞り２５の抵抗を
大きくするとブームの移動速度は上昇するが、ゲインが
大きいため、ブーム操作に「ふわふわ感」が生じたり、
アームシリンダへの圧油供給量不足によるアームの瞬時
的停止又は減速という、いわゆる「息継ぎ」という現象
が起こり操作性が悪くなるという不都合が起こる。
【００１２】図５は別の従来の制御回路（以下、従来回
路２という）を示した図である。図５においては、固定
絞り２５の代わりに切換方式の絞り弁３１を使用してい
る。連通側（絞り弁側）のパイロットポート３１ｂがア
ームリモコン弁３３のパイロット出力油路にシャトル弁
３４を介して接続され、閉鎖側はスプリング３１ｃによ
ってスプールが押し付けられている。従って、アームパ
イロット圧が所定圧以上になると油圧ポンプ１１の圧油
が切換弁３１の絞り３１ａを介してアームシリンダ切換
弁３に供給される。
路２という）を示した図である。図５においては、固定
絞り２５の代わりに切換方式の絞り弁３１を使用してい
る。連通側（絞り弁側）のパイロットポート３１ｂがア
ームリモコン弁３３のパイロット出力油路にシャトル弁
３４を介して接続され、閉鎖側はスプリング３１ｃによ
ってスプールが押し付けられている。従って、アームパ
イロット圧が所定圧以上になると油圧ポンプ１１の圧油
が切換弁３１の絞り３１ａを介してアームシリンダ切換
弁３に供給される。
【００１３】その結果、水平引き操作の初期段階におい
てもアームパイロット圧が所定圧以上になると、油圧ポ
ンプ１１からの圧油が絞り３１ａを通って低圧のアーム
側に流出してしまい、バケットが食い込んでしまうとい
う不都合が発生する。これを防止するためにアームシリ
ンダ切換弁３の開口を相当に絞り込む必要があり、結果
的に床堀スピードを上昇させることができない。また、
絞り３１ａの開口を小さくすれば、ブームのゲインが上
昇し、ブームのふわふわ感を解消することができないと
いう不都合がある。
てもアームパイロット圧が所定圧以上になると、油圧ポ
ンプ１１からの圧油が絞り３１ａを通って低圧のアーム
側に流出してしまい、バケットが食い込んでしまうとい
う不都合が発生する。これを防止するためにアームシリ
ンダ切換弁３の開口を相当に絞り込む必要があり、結果
的に床堀スピードを上昇させることができない。また、
絞り３１ａの開口を小さくすれば、ブームのゲインが上
昇し、ブームのふわふわ感を解消することができないと
いう不都合がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来回路１では絞り２５が固定絞りであったため、水平
引き作業における作業能率の向上と「ふわふわ感」等の
防止を同時に解決することができなかった。また、従来
回路２では、水平引き操作の初期段階において、パイロ
ット油圧が所定圧以上になると直ちに絞り３１ａが連通
するため 水平引き作業における作業能率の向上と「ふ
わふわ感」等の防止を同時に解決することができなかっ
た。そこで、本発明は上述した従来の制御回路の課題を
解決し、油圧ショベルの水平引き時におけるバケットの
食い込み防止及びブームのふわふわ感を防止すると共
に、水平引きの作業能率を向上させる制御回路を提供す
ることを目的としている。
従来回路１では絞り２５が固定絞りであったため、水平
引き作業における作業能率の向上と「ふわふわ感」等の
防止を同時に解決することができなかった。また、従来
回路２では、水平引き操作の初期段階において、パイロ
ット油圧が所定圧以上になると直ちに絞り３１ａが連通
するため 水平引き作業における作業能率の向上と「ふ
わふわ感」等の防止を同時に解決することができなかっ
た。そこで、本発明は上述した従来の制御回路の課題を
解決し、油圧ショベルの水平引き時におけるバケットの
食い込み防止及びブームのふわふわ感を防止すると共
に、水平引きの作業能率を向上させる制御回路を提供す
ることを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の制御回路は、第１油圧ポンプの油路
にアーム切換弁を介してアームシリンダを接続し、第２
油圧ポンプの油路にブーム切換弁を介してブームシリン
ダを接続し、ブーム切換弁の下流のセンタ油路から第１
分岐油路を設けてアーム切換弁の入力油路に合流させる
と共に、第２ポンプの下流から第２分岐油路を設けて前
記合流油路に合流させ、該第２分岐油路に絞り弁を介挿
した油圧ショベルの制御回路において、前記絞り弁を切
換絞り弁又は可変絞り弁とし、該絞り弁をアーム負加圧
が大きくなると開度が大きくなるように制御したことを
特徴としている。
に、請求項１記載の制御回路は、第１油圧ポンプの油路
にアーム切換弁を介してアームシリンダを接続し、第２
油圧ポンプの油路にブーム切換弁を介してブームシリン
ダを接続し、ブーム切換弁の下流のセンタ油路から第１
分岐油路を設けてアーム切換弁の入力油路に合流させる
と共に、第２ポンプの下流から第２分岐油路を設けて前
記合流油路に合流させ、該第２分岐油路に絞り弁を介挿
した油圧ショベルの制御回路において、前記絞り弁を切
換絞り弁又は可変絞り弁とし、該絞り弁をアーム負加圧
が大きくなると開度が大きくなるように制御したことを
特徴としている。
【００１６】この制御回路では、ブームリモコン弁とア
ームリモコン弁とが一緒に操作された場合、ブームシリ
ンダーに第２油圧ポンプからの圧油が供給されると共に
アームシリンダにも第１油圧ポンプからの圧油が供給さ
れる。さらに、第２分岐油路から第２油圧ポンプの圧油
がアームシリンダに供給され、その供給量はアームシリ
ンダに作用する負加圧によって制御されており、負加圧
が大きくなると供給量も多くなる。
ームリモコン弁とが一緒に操作された場合、ブームシリ
ンダーに第２油圧ポンプからの圧油が供給されると共に
アームシリンダにも第１油圧ポンプからの圧油が供給さ
れる。さらに、第２分岐油路から第２油圧ポンプの圧油
がアームシリンダに供給され、その供給量はアームシリ
ンダに作用する負加圧によって制御されており、負加圧
が大きくなると供給量も多くなる。
【００１７】また、請求項２に記載の制御回路は、請求
項１記載の回路において、前記切換絞り弁はパイロット
圧が低いときに油路が絞られ、パイロット圧が所定圧以
上になったときに全開となる切換弁で、該切換絞り弁の
イロットポートに前記合流油路の油圧を作用させたこと
を特徴とするしている。この制御回路では、合流油路と
切換絞り弁のパイロットポートが接続されており、合流
油路の油圧がパイロットポートに作用する。合流油路の
油圧はアームシリンダの背圧に略等しく、アーム負加圧
の増加によって切換絞り弁の開度も大きくなる。
項１記載の回路において、前記切換絞り弁はパイロット
圧が低いときに油路が絞られ、パイロット圧が所定圧以
上になったときに全開となる切換弁で、該切換絞り弁の
イロットポートに前記合流油路の油圧を作用させたこと
を特徴とするしている。この制御回路では、合流油路と
切換絞り弁のパイロットポートが接続されており、合流
油路の油圧がパイロットポートに作用する。合流油路の
油圧はアームシリンダの背圧に略等しく、アーム負加圧
の増加によって切換絞り弁の開度も大きくなる。
【００１８】さらに、請求項３に記載の制御回路は、請
求項１記載の回路において、前記可変絞り弁のパイロッ
トポートにアームパイロットポートのパイロット圧を作
用させ、該アームパイロット圧で連通状態に切り換わ
り、アーム負荷圧が大きくなると開度が大きくなるよう
にしたことを特徴としている。この制御回路では、可変
絞り弁のパイロットポートがアームリモコン弁のパイロ
ット出力ポートに接続されており、アームパイロット圧
で連通状態に切り換わると共にアーム負荷が増大すると
可変絞り弁の開度も増加する。
求項１記載の回路において、前記可変絞り弁のパイロッ
トポートにアームパイロットポートのパイロット圧を作
用させ、該アームパイロット圧で連通状態に切り換わ
り、アーム負荷圧が大きくなると開度が大きくなるよう
にしたことを特徴としている。この制御回路では、可変
絞り弁のパイロットポートがアームリモコン弁のパイロ
ット出力ポートに接続されており、アームパイロット圧
で連通状態に切り換わると共にアーム負荷が増大すると
可変絞り弁の開度も増加する。
【００１９】
【発明の実施形態】以下、図面を参照してこの発明の実
施形態について説明する。 ＜実施形態 １＞図１は本発明の実施形態１の制御回路
の構成を示す。以下、従来技術（図４、図５）で既に説
明した要素については同一の参照番号を付して詳細な説
明は省略する。図１において、第１油圧ポンプ１はアー
ム切換弁３を介してアームシリンダ８に接続されてお
り、第２油圧ポンプ１１はブーム切換弁１３を介してブ
ームシリンダ１９に接続されている。また、センタ油路
１２のブーム切換弁１３の下流から第１分岐回路２１が
分岐され、シャトル弁２２を介して、アーム切換弁３の
入力油路６に合流している。この合流油路２１ａの圧油
流量はセンタ油路１２の下流に設けられた合流切換弁１
４によって制御されている。
施形態について説明する。 ＜実施形態 １＞図１は本発明の実施形態１の制御回路
の構成を示す。以下、従来技術（図４、図５）で既に説
明した要素については同一の参照番号を付して詳細な説
明は省略する。図１において、第１油圧ポンプ１はアー
ム切換弁３を介してアームシリンダ８に接続されてお
り、第２油圧ポンプ１１はブーム切換弁１３を介してブ
ームシリンダ１９に接続されている。また、センタ油路
１２のブーム切換弁１３の下流から第１分岐回路２１が
分岐され、シャトル弁２２を介して、アーム切換弁３の
入力油路６に合流している。この合流油路２１ａの圧油
流量はセンタ油路１２の下流に設けられた合流切換弁１
４によって制御されている。
【００２０】第２油圧ポンプ１１の下流から第２分岐油
路２３が分岐し、合流油路２１ａに接続されている。第
２分岐油路２３上にはチェック弁２４と切換絞り弁４０
が介挿されている。切換絞り弁４０のパイロットポート
４０ａは油路４１により、合流油路２１ａに接続されて
いる。切換絞り弁４０は、パイロット圧が低いときはａ
状態になり、入出力ポート間の油路が絞られ、パイロッ
ト圧が所定圧以上になるとｂ状態となり、入出力ポート
間の油路が全開する切換絞り弁である。
路２３が分岐し、合流油路２１ａに接続されている。第
２分岐油路２３上にはチェック弁２４と切換絞り弁４０
が介挿されている。切換絞り弁４０のパイロットポート
４０ａは油路４１により、合流油路２１ａに接続されて
いる。切換絞り弁４０は、パイロット圧が低いときはａ
状態になり、入出力ポート間の油路が絞られ、パイロッ
ト圧が所定圧以上になるとｂ状態となり、入出力ポート
間の油路が全開する切換絞り弁である。
【００２１】実施形態１は、上記の構成により水平引き
作業においては以下のように作用する。即ち、作業の初
期段階ではアーム閉じ操作とブーム上げ操作が同時に行
われ、アームシリンダ８の伸長動作とブームシリンダ１
９の伸長動作が行われる。しかし、初期段階ではアーム
の負荷は小さいのでアームシリンダ８の背圧が低く、合
流油路２１ａの油圧も上がらない。従って、切換弁４０
のパイロットポート４０ａには低い油圧しか作用せず、
切換絞り弁４０はａ状態にあり、第２油圧ポンプ１１か
らの圧油の大半はブーム切換弁１３を介してブームシリ
ンダ１９に流入する。この結果、ブームは良く上がり、
バケット２９が地面に食い込む様な不都合な事態は生じ
ない。
作業においては以下のように作用する。即ち、作業の初
期段階ではアーム閉じ操作とブーム上げ操作が同時に行
われ、アームシリンダ８の伸長動作とブームシリンダ１
９の伸長動作が行われる。しかし、初期段階ではアーム
の負荷は小さいのでアームシリンダ８の背圧が低く、合
流油路２１ａの油圧も上がらない。従って、切換弁４０
のパイロットポート４０ａには低い油圧しか作用せず、
切換絞り弁４０はａ状態にあり、第２油圧ポンプ１１か
らの圧油の大半はブーム切換弁１３を介してブームシリ
ンダ１９に流入する。この結果、ブームは良く上がり、
バケット２９が地面に食い込む様な不都合な事態は生じ
ない。
【００２２】次に、作業の中間段階では、アームの負荷
が徐々に増大する。また、この段階では、アーム２８は
回転するがバケット２９の下向き速度は小さく、ブーム
の上げ速度は小さくてよい。アームの負荷の増大により
アームシリンダ８の背圧が上昇し、切換絞り弁４０がａ
状態からｂ状態に移行する。このため、第２分岐油路２
３の流れ抵抗が小さくなり、第２油圧ポンプからの圧油
の多くが第２分岐油路２３を通ってアームシリンダ８の
入力ポート８ａに流入する。従って、アームの速度が増
速され、アーム操作の作業能率が向上し、また息継ぎの
現象も発生しない。一方、ブームシリンダシリンダ１９
に流入する圧油の流量は減少し、ブームのゲインが低下
するため、ブーム操作にもふわふわ感が生じなくなる。
が徐々に増大する。また、この段階では、アーム２８は
回転するがバケット２９の下向き速度は小さく、ブーム
の上げ速度は小さくてよい。アームの負荷の増大により
アームシリンダ８の背圧が上昇し、切換絞り弁４０がａ
状態からｂ状態に移行する。このため、第２分岐油路２
３の流れ抵抗が小さくなり、第２油圧ポンプからの圧油
の多くが第２分岐油路２３を通ってアームシリンダ８の
入力ポート８ａに流入する。従って、アームの速度が増
速され、アーム操作の作業能率が向上し、また息継ぎの
現象も発生しない。一方、ブームシリンダシリンダ１９
に流入する圧油の流量は減少し、ブームのゲインが低下
するため、ブーム操作にもふわふわ感が生じなくなる。
【００２３】以上のように、実施形態１は油圧ショベル
の水平引き時において、バケットの食い込み防止、ブー
ムのふわふわ感の防止、息継ぎ現象の防止が図られ、操
作性が改良される。また、アーム速度の加速により、水
平引き操作ののスピードアップも図られ作業能率が向上
する。この効果は水平引き作業に限られず、例えば掘削
作業等においてアームに高負荷が作用する場合はアーム
シリンダへの供給油量の不足を補って、所用のアーム速
度が確保でき、操作性と、作業能率の向上が図られる。
さらに、切換絞り弁４０が全開となり、油圧損出が少な
くなるので、エネルギー効率も良くなると云う効果もあ
る。
の水平引き時において、バケットの食い込み防止、ブー
ムのふわふわ感の防止、息継ぎ現象の防止が図られ、操
作性が改良される。また、アーム速度の加速により、水
平引き操作ののスピードアップも図られ作業能率が向上
する。この効果は水平引き作業に限られず、例えば掘削
作業等においてアームに高負荷が作用する場合はアーム
シリンダへの供給油量の不足を補って、所用のアーム速
度が確保でき、操作性と、作業能率の向上が図られる。
さらに、切換絞り弁４０が全開となり、油圧損出が少な
くなるので、エネルギー効率も良くなると云う効果もあ
る。
【００２４】＜実施形態 ２＞図２は本発明の実施形態
２の制御回路の構成を示す。以下、従来技術（図４、図
５）及び実施形態１で既に説明した要素については同一
の参照番号を付して詳細な説明は省略する。図２におい
て、第１油圧ポンプ１はアーム切換弁３を介してアーム
シリンダ８に接続されており、第２油圧ポンプ１１はブ
ーム切換弁１３を介してブームシリンダ１９に接続され
ている。アーム切換弁３及びブーム切換弁１３は各々ア
ームリモコン弁３３、ブームリモコン弁３２により操作
される。
２の制御回路の構成を示す。以下、従来技術（図４、図
５）及び実施形態１で既に説明した要素については同一
の参照番号を付して詳細な説明は省略する。図２におい
て、第１油圧ポンプ１はアーム切換弁３を介してアーム
シリンダ８に接続されており、第２油圧ポンプ１１はブ
ーム切換弁１３を介してブームシリンダ１９に接続され
ている。アーム切換弁３及びブーム切換弁１３は各々ア
ームリモコン弁３３、ブームリモコン弁３２により操作
される。
【００２５】第２油圧ポンプ１１のセンタ油路１２にお
いてブーム切換弁１３の下流から第１分岐回路２１が分
岐され、チェック弁２２を介して、アーム切換弁３の入
力油路６に合流している。更に、第２油圧ポンプ１１の
下流から第２分岐油路２３が分岐し、合流油路２１ａに
接続されている。第２分岐油路２３上にはチェック弁２
４と可変絞り弁４３が介挿されている。可変絞り弁４３
のパイロットポート４３ａは油路４４により、シャトル
弁３４を介してアームリモコン弁に接続されている。可
変絞り弁４３はアームパイロット圧で連通状態（ロ）に
切り換わると共に通過後の圧力、即ちアーム負荷圧が大
きくなると開度（開口面積）が大きくなるように構成さ
れている。
いてブーム切換弁１３の下流から第１分岐回路２１が分
岐され、チェック弁２２を介して、アーム切換弁３の入
力油路６に合流している。更に、第２油圧ポンプ１１の
下流から第２分岐油路２３が分岐し、合流油路２１ａに
接続されている。第２分岐油路２３上にはチェック弁２
４と可変絞り弁４３が介挿されている。可変絞り弁４３
のパイロットポート４３ａは油路４４により、シャトル
弁３４を介してアームリモコン弁に接続されている。可
変絞り弁４３はアームパイロット圧で連通状態（ロ）に
切り換わると共に通過後の圧力、即ちアーム負荷圧が大
きくなると開度（開口面積）が大きくなるように構成さ
れている。
【００２６】実施形態２は、上記の構成により水平引き
作業においては以下のように作用する。即ち、作業の初
期段階では、アームシリンダ８の伸長動作とブームシリ
ンダ１９の伸長動作が行われる。しかし、初期段階では
アームの負荷は小さいのでアームリモコン弁３３のパイ
ロット出力圧は低い。従って、可変絞り弁４３の入出力
ポート間の油路は閉鎖又は絞りの大きい状態にあり、第
２油圧ポンプ１１からの圧油の大半はブーム切換弁１３
を介してブームシリンダ１９に流入する。この結果、ブ
ームは良く上がり、バケット２９が地面に食い込む様な
不都合な事態は生じない。
作業においては以下のように作用する。即ち、作業の初
期段階では、アームシリンダ８の伸長動作とブームシリ
ンダ１９の伸長動作が行われる。しかし、初期段階では
アームの負荷は小さいのでアームリモコン弁３３のパイ
ロット出力圧は低い。従って、可変絞り弁４３の入出力
ポート間の油路は閉鎖又は絞りの大きい状態にあり、第
２油圧ポンプ１１からの圧油の大半はブーム切換弁１３
を介してブームシリンダ１９に流入する。この結果、ブ
ームは良く上がり、バケット２９が地面に食い込む様な
不都合な事態は生じない。
【００２７】次に、作業の中間段階では、アームパイロ
ット圧の上昇により可変絞り４３は閉鎖状態（イ）から
連通状態（ロ）に切り換わり、さらに、アームの負荷が
徐々に増大することにより、可変絞り弁４３の通過後の
圧力によって可変絞り弁４３は絞りの開度が大きくな
り、第２分岐油路の流れ抵抗は減少する。このため、第
２油圧ポンプからの圧油の多くが第２分岐油路２３を通
ってアームシリンダ８の入力ポート８ａに流入する。従
って、アームの速度が増速され、アーム操作の作業能率
が向上し、また息継ぎの現象も発生しない。一方、ブー
ムシリンダシリンダ１９に流入する圧油の流量は減少
し、ブームのゲインが低下するため、ブーム操作にもふ
わふわ感が生じなくなる。
ット圧の上昇により可変絞り４３は閉鎖状態（イ）から
連通状態（ロ）に切り換わり、さらに、アームの負荷が
徐々に増大することにより、可変絞り弁４３の通過後の
圧力によって可変絞り弁４３は絞りの開度が大きくな
り、第２分岐油路の流れ抵抗は減少する。このため、第
２油圧ポンプからの圧油の多くが第２分岐油路２３を通
ってアームシリンダ８の入力ポート８ａに流入する。従
って、アームの速度が増速され、アーム操作の作業能率
が向上し、また息継ぎの現象も発生しない。一方、ブー
ムシリンダシリンダ１９に流入する圧油の流量は減少
し、ブームのゲインが低下するため、ブーム操作にもふ
わふわ感が生じなくなる。
【００２８】従って、実施形態２においても実施形態１
と同様な効果が得られる。以上、この発明の実施形態、
実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこ
の実施例に限られるがものではなく、この発明の要旨を
逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含
まれる。例えば、切換絞り弁４０のパイロットポートに
アームリモコン弁のパイロット出力ポートを接続しても
良いし、可変絞り弁４３のパイロットポートを合流油路
２１ａと接続する構成にしてもよく、いずれも本発明
（請求項１）の範囲に属する。
と同様な効果が得られる。以上、この発明の実施形態、
実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこ
の実施例に限られるがものではなく、この発明の要旨を
逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含
まれる。例えば、切換絞り弁４０のパイロットポートに
アームリモコン弁のパイロット出力ポートを接続しても
良いし、可変絞り弁４３のパイロットポートを合流油路
２１ａと接続する構成にしてもよく、いずれも本発明
（請求項１）の範囲に属する。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、水平引き等の作業において、バケットの食い込
み防止、ブームのふわふわ感の防止が図られ、また、同
時に水平引きのスピードアップを図ることができるとい
う効果がある。さらに、アーム負荷が大きいときに絞り
抵抗を小さくしているので、圧損によるエネルギロスを
削減できるという効果もある。
よれば、水平引き等の作業において、バケットの食い込
み防止、ブームのふわふわ感の防止が図られ、また、同
時に水平引きのスピードアップを図ることができるとい
う効果がある。さらに、アーム負荷が大きいときに絞り
抵抗を小さくしているので、圧損によるエネルギロスを
削減できるという効果もある。
【図１】 本発明の実施形態１の構成を示す。
【図２】 本発明の実施形態２の構成を示す。
【図３】 （Ａ），（Ｂ）水平引き動作を説明するため
の図である。
の図である。
【図４】 従来回路１の構成を示した図である。
【図５】 従来回路２の構成を示した図である。
１ 第１油圧ポンプ ２、１２ センタ油路 ３ アームシリンダ切換弁 ８ アームシリンダー １１ 第２油圧ポンプ １３ ブームシリンダ切換弁 １４ 合流切換弁 １９ ブームシリンダー ２１ 第１分岐油路 ２１ａ 合流油路 ２３ 第２分岐油路 ２５ 固定絞り ３１ 切換式絞り弁 ３２ ブームリモコン弁 ３３ アームリモコン弁 ４０ 切換絞り弁 ４３ 可変絞り弁
Claims (3)
- 【請求項１】 第１油圧ポンプの油路にアーム切換弁を
介してアームシリンダを接続し、第２油圧ポンプの油路
にブーム切換弁を介してブームシリンダを接続し、ブー
ム切換弁の下流のセンタ油路から第１分岐油路を設けて
アーム切換弁の入力油路に合流させると共に、第２ポン
プの下流から第２分岐油路を設けて前記合流油路に合流
させ、該第２分岐油路に絞り弁を介挿した油圧ショベル
の制御回路において、前記絞り弁を切換絞り弁又は可変
絞り弁とし、該絞り弁をアーム負荷圧が大きくなると開
度が大きくなるように制御したことを特徴とする油圧シ
ョベル制御回路。 - 【請求項２】 前記切換絞り弁はパイロット圧が低いと
きに油路が絞られ、パイロット圧が所定圧以上になった
ときに全開となる切換弁で、該切換絞り弁のイロットポ
ートに前記合流油路の油圧を作用させたことを特徴とす
る請求項１に記載の油圧ショベル制御回路。 - 【請求項３】 前記可変絞り弁のパイロットポートにア
ームパイロットポートのパイロット圧を作用させ、該ア
ームパイロット圧で連通状態に切換わり、アーム負荷圧
が大きくなると開度が大きくなるようにしたことを特徴
とする請求項１に記載の油圧ショベル制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33925796A JP3165048B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 油圧ショベル制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33925796A JP3165048B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 油圧ショベル制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10176347A true JPH10176347A (ja) | 1998-06-30 |
| JP3165048B2 JP3165048B2 (ja) | 2001-05-14 |
Family
ID=18325744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33925796A Expired - Fee Related JP3165048B2 (ja) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | 油圧ショベル制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3165048B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100923396B1 (ko) | 2004-02-23 | 2009-10-23 | 현대중공업 주식회사 | 굴삭기 작업장치의 가변우선 시스템 |
| JP2011058268A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Caterpillar Sarl | 油圧ショベルの作業腕制御装置 |
| KR20110074367A (ko) * | 2009-12-24 | 2011-06-30 | 두산인프라코어 주식회사 | 건설기계의 유압제어장치 |
| JP2017180712A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
| EP3290597A1 (en) * | 2016-09-06 | 2018-03-07 | Doosan Infracore Co., Ltd. | Method of controlling a main control valve of an excavator and apparatus for performing the same |
| CN110939619A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-03-31 | 恒天九五重工有限公司 | 一种基于挖机多路阀的桩机动力头液压系统 |
-
1996
- 1996-12-19 JP JP33925796A patent/JP3165048B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100923396B1 (ko) | 2004-02-23 | 2009-10-23 | 현대중공업 주식회사 | 굴삭기 작업장치의 가변우선 시스템 |
| JP2011058268A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Caterpillar Sarl | 油圧ショベルの作業腕制御装置 |
| KR20110074367A (ko) * | 2009-12-24 | 2011-06-30 | 두산인프라코어 주식회사 | 건설기계의 유압제어장치 |
| WO2011078580A3 (ko) * | 2009-12-24 | 2011-11-17 | 두산인프라코어 주식회사 | 건설기계의 유압제어장치 |
| US9016052B2 (en) | 2009-12-24 | 2015-04-28 | Doosan Infracore Co., Ltd. | Hydraulic pressure control apparatus for construction machine |
| WO2017168822A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
| JP2017180712A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 日立建機株式会社 | 建設機械 |
| CN108368861A (zh) * | 2016-03-31 | 2018-08-03 | 日立建机株式会社 | 工程机械 |
| CN108368861B (zh) * | 2016-03-31 | 2019-10-18 | 日立建机株式会社 | 工程机械 |
| US10633825B2 (en) | 2016-03-31 | 2020-04-28 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Construction machine |
| EP3290597A1 (en) * | 2016-09-06 | 2018-03-07 | Doosan Infracore Co., Ltd. | Method of controlling a main control valve of an excavator and apparatus for performing the same |
| KR20180027088A (ko) * | 2016-09-06 | 2018-03-14 | 두산인프라코어 주식회사 | 굴삭기의 메인 컨트롤 밸브 제어 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 |
| US10392779B2 (en) | 2016-09-06 | 2019-08-27 | Doosan Infracore Co., Ltd. | Method of controlling a main control valve of an excavator and apparatus for performing the same |
| CN110939619A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-03-31 | 恒天九五重工有限公司 | 一种基于挖机多路阀的桩机动力头液压系统 |
| CN110939619B (zh) * | 2019-12-27 | 2024-05-03 | 恒天九五重工有限公司 | 一种基于挖机多路阀的桩机动力头液压系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3165048B2 (ja) | 2001-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3550260B2 (ja) | アクチュエータ作動特性制御装置 | |
| US7207175B2 (en) | Hydraulic control device for controlling a boom-arm combined operation in an excavator | |
| JP3425844B2 (ja) | 油圧ショベル | |
| JPH076530B2 (ja) | 油圧ショベルの油圧回路 | |
| JPH1113091A (ja) | 建設機械の油圧駆動装置 | |
| JP2005299376A (ja) | 油圧ショベルの油圧制御回路 | |
| JP3165048B2 (ja) | 油圧ショベル制御回路 | |
| JP4562948B2 (ja) | 油圧駆動装置 | |
| JPH10267007A (ja) | 油圧シリンダの再生制御回路 | |
| JP2002339904A (ja) | 建設機械の油圧回路 | |
| JP3607529B2 (ja) | 建設機械の油圧制御装置 | |
| JP3590197B2 (ja) | 油圧ショベル制御回路 | |
| JP3046769B2 (ja) | 油圧ショベル制御回路 | |
| JP3012192B2 (ja) | 建設機械の油圧回路 | |
| JP3720532B2 (ja) | パワーショベルのアーム作動回路 | |
| JP2001214902A (ja) | 油圧ショベルの油圧回路装置 | |
| JP2003232303A (ja) | 流体圧回路 | |
| JP2000096629A (ja) | 油圧ショベルの油圧制御システム | |
| JP3012185B2 (ja) | 油圧ショベルの制御回路 | |
| JPH0442368Y2 (ja) | ||
| JP2000220168A (ja) | 建設機械の油圧制御装置 | |
| JP3590318B2 (ja) | 建設機械の油圧回路 | |
| JP3250417B2 (ja) | 油圧ショベルの油圧回路 | |
| WO2023188642A1 (ja) | 建設機械の油圧駆動システム | |
| JP2002106503A (ja) | 作業用機械の油圧回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |