JPS58109702A - 可変容量ポンプの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は油圧ショベル等のアクチュエータに切換弁を介
して供給する可変容量ポンプの吐出値を制御する装置に
関する。

従来、原動機の出力を最大限に引き出すため、各アクチ
ュエータを切換える切換弁グループに回路を介して接続
される油圧ポンプとして、入力馬力制御弁を設けた可変
容址ポンプの装置が使用されており、この装置は馬力制
御弁によりアクチュエータの負荷が軽いとき最大吐出量
を吐出し、高負荷のとき原動機の馬力以下に吐出値を減
少させている。このときの回路最高圧力は切換弁グルー
プ内のメインリリーフ弁により所定の圧力でリリーフさ
れ各アクチュエータの最大出力が決定されるのである。

そこで、油圧ショベル等のアクチーエータの中で、例え
ば旋回駆動においては、他のアクチュエータよ＃）最高
圧力を低く使用されることがあり、この際旋回モータに
附属されたブレーキ弁のリリーフ設定圧力より低く設定
している。

しかしながら、前記、旋回駆動の起動時は瞬間的な起動
トルクを必要とするため、圧力は必要とするが、流量は
余り必要としないので、前記可変容量ポンプの流量は大
部分がブレーキ弁のリリーフ弁よりタンクへすてられる
。他のアクチュエータを作動するときも同じく、最大ア
クチュエータの力を必要とするとき可変容量ポンプの流
量は大部分がメインリリーフ弁よりタンクへすてられる
。

このため可変容量ポンプの吐出量を有効的に利用するこ
とができない欠点があった。

本発明は前述した欠点に鑑みなされたもので、その目的
は回路に生ずる高負荷時、ＩＪ　ＩＪ−フ弁よりすてら
れる高圧油のエネルギ損失を最小限に押えるようにした
可変容量ポンプの制御装置を提供するにある。

以下本発明の一実施例を示す第１図および第２図につい
て説明する。第１図において、１１は原動機、１２は前
記原動機１１で駆動される可変容量ポンプであり、その
可変容量ポンプ１２に回路１３を介して接続された切換
弁グループ１４はその内部に有する切換弁１５．１６．
１７．１８を各アクチーエータ（図では切換弁１７に接
続する旋回モータ１９のみを示す）に接続している。前
記町変容量ポンプ１２と切換弁グループ１４の回路１３
に設けた馬力制御弁２０は回路１３の信号圧力により作
動され前記回路１３を回路２１を介して前記可変容量ポ
ンプ１２に付加されたシリンダ２２に接続し、かつ前記
馬力制御弁２０の作動に追従するリンク機構２３を介し
て前記シリンダ２２を制御し可変容量ポンプ１２の圧力
および流値を原動機１１の出力以下に制御するようにな
っている。

前記町変容量ポンプ１２と馬力制御弁２０の回路１３に
設けた高圧フルカット弁２４はアクチュエータの負荷に
より回路１３の圧力が所定最高時に、回路１３をシリン
ダ２２に接続し、可変容量ポンプ１２の吐出量をほぼ零
までカットし、回路圧力が所定最高時より低下されたと
き回路１３とシリンダ２２の接続を断ち、可変容量ポン
プ１２の吐出量を通常の状態にするようになっている。

前記高圧フルカット弁２４の一側にバネ２５を介して接
続された低圧フルカット弁２６は前記高圧フルカット弁
２４の回路最高圧力より若干低い所定の圧力で制御する
ようになっており、この所定の圧力は旋回モータ１９の
ブレーキ弁２７に設けられている図示しないリリーフ弁
の設定圧力であり、この族１回モータ１９のＩＪ　リ　
　フ弁の所定最高圧力時にブレーキ弁２７と切換弁１７
の間に設けた通路２８ａまだは２８ｂの圧力をシャトル
芹２９、信号回路３０を介して導入することにより作動
され、かつバネ２５を介して前述した、高圧フルカット
２４を作動させ可変容量ポンプ１２の吐出量をほぼ零ま
で減少するようになっている。またリリーフ設定最高圧
力が低下すると、可変容量ポンプ１２の吐出量は通常の
状態にするようになっている○ 次に本発明の作用について説明する。まず、原動機１１
にて駆動される可変容量ポンプ１２の吐出量が増えると
、馬力制御弁２０は回路１３の圧力信号により図示の位
置より右方位置に切換わり、回路１３の圧力が回路２１
を介してシリンダ２２内に導入され、かつリンク機構２
３を介してシリンダ２２が制御されるので可変容量ポン
プ１２の圧力および吐出量は第２図のＥで示すように原
動機１１の出力以下に制御される。

いま、例えば切換弁１６を図示の中立位置からいずれの
方向に切換えると、そのアクチュエータの負荷の増大に
対応して回路１３の圧力が上昇し所定の最高圧に達する
。この所定の最高圧時、高圧フルカット弁２４は回路１
３の最高圧力により図示の位置から右方位置に切換わり
、回路１３の圧力よりシリンダ２２を制御するので、町
変容量ポンプ１２の吐出量は第２図ＨＶに示すようにほ
ぼ零まで減少する。またアクチュエータの負荷が除々に
減少すると、その負荷圧力に対応して前記回路１３の圧
力が低くなるので高圧フルカット弁２４は除々に作動さ
れ図示の位置に復帰し、可変容量ポンプ１２の吐出量が
増える。

一方、旋回モータ１９において、その旋回モータ１９に
附属するブレーキ弁２７のリリーフ最高設定圧力は前記
他のアクチーエータの最高設定圧力より低く設定されて
おり、そこで、切換弁１７を図示の中立位置から左方位
曖に切換え、旋回モータ１９を駆動する際、その起動時
は起動トルクにより負荷圧力が上昇し、回路２８ａが所
定の最高圧力に達する。この所定の最高圧力時、回路２
８ａの信号圧力はシャトル弁２９、信号回路３０を介し
て低圧フルカット弁２６内に導入され、前記低圧フルカ
ット弁２６が作動する。この低圧フル力、ト弁２６の作
動に追従しバネ２５を介して高圧フルカット弁２４は前
述した作動と同様に作動されるので、前記可変容量ポン
プ１２の吐出量は第２図のＬＶに示すようにほぼ零まで
減少する、また旋回モータ１９が起動され負荷圧力が前
記所定最高圧力より低くなると、回路２８ａの圧力が低
くなるので低圧フルカット弁２６および高圧フルカット
弁２４は元の位置に復帰し前記可変容量ポンプ１２の吐
出量は増える。

以上述べたように本発明によれば、馬力制御弁を有する
可変容量ポンプの回路に高圧フルカット弁、低圧フルカ
ット弁を付加したことにより、回路圧力の設定とその最
高圧力時における可変容量ポンプの吐出量を必要最小限
まで制御し、アクチュエータの作動に適合する必要流量
のみ供給するようにしたので、流量を有効的に活用でき
、しかもアクチュエータの作動を安定化することができ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発−明の一実施例を示す回路図、第２図は第
１図における圧力および流量の特性線図である。 １１・・・原動機、１２・・・可変容量ポンプ、１３・
・・回路、１４・・・切換弁グループ、１５．１６．１
７．１８・・・切換弁、１９・・・旋回モータ、２０・
・・馬力制御弁、２４・・・高圧フルカット弁、２６・
・・低圧フルカット弁。 出願人　　東芝機械株式会社−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アクチュエータに接続する複数個の切換弁グループと、
   その切換弁グループに回路を介して接続すると共に原動
   機にて駆動される可変容量ポンプと、その可変容量ポン
   プの圧力および流量を前記原動機の馬力以下に制御する
   馬力制御弁を有する可変容量ポンプの制御装置において
   、前記アクチュエータの負荷により回路の圧力が所定最
   高時、その回路の圧力で前記可変容置ポンプの吐出量を
   カットする高圧フルカット弁と、その高圧フルカット弁
   の回路最高圧力より低い圧力で制限された任意切換弁の
   アクチュエータの信号により所定の圧力で前記可変容量
   ポンプの吐出量をカットする低圧ジルカット弁との多段
   フルカットを備えた可変容量ポンプの制御装置。