JPS58118306A - 油圧回路 - 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、１個の原動機により駆動される３個のポンプ
を備えた油圧回路に関し、詳しくは、前記原動機の出力
を有効利用し得るようにしたものに関する。

従来より、この種の油圧回路として、３個のポンプのう
ち第３のポンプを所定のアクチュエータ専用として使用
して、該アクチュエータの作動を他から独立させるよう
にしたものは知られている。

例えば、ペワーショベルにおける油圧回路では、第３の
ポンプを旋回用モータ専用として使用し。

他のアームシリンダやブームシリンダの作１１Ｊから独
立させて、旋回を伴う複合動作時において旋回前作を正
確に且つ確実に行い得るようにしている。

しかしながら、第３のポンプを所定のアクチュエータ専
用として使用していると、該アクチュエータの駆動停止
時には、原動機の出力は最高でもその２／３が利用され
るに留まり、原動機の利用効率が悪いという問題があっ
た。

そこで、従来１例えば特開昭５３−１１１６０１号公報
等に開示されてい、るように、第１のポンプおよび第２
のポンプを可変、ポンプとし、第３のポンプを原動機出
力の２の出力容量の固定ポンプとし。

さらに該各可変ボ′ンプと固定ポンプとを可変指示用パ
イロット管路等でその出力状態を連繋して。

固定ポンプ専用アクチュエータの駆動停止時には第１お
よび第２のポンプの出力を増大させて原動機出力を１０
０％有効に利用するようにしたものが提案されているが
、このものでは可変指示用管路を設ける等、構造が複雑
になるという欠点がある。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので、前記第３の
ポンプの吐出口に、該第３のポンプからの圧油を優先し
て第３ポンプ専用のアクチュエータ群のうち一部のアク
チュエータに供給する第１圧力制御弁および、該第１圧
力制御弁からの余剰油を優先して第３アクチュエータ群
のうち残りのアクチュエータに供給する第２圧力制御弁
を順に接続し、該第２圧力制御弁からの余剰油を前記第
１および第２のポンプの各吐出ラインに分流供給するこ
とにより、第３ポンプ専用のアクチュエータ群の駆動停
止時に第３のポンプからの圧油を有効利用し、よって、
原動機出力を常に有効に利用し得るようにした油圧回路
を提供せんとするものである。

すなわち１本発明は、１個の原動機で駆動される第１な
いし第３のポンプと、該３個のポンプにより駆動される
第１ないし第３のアクチュエータ群とを備え、前記第３
のポンプの吐出口に第１の３ポート形圧力制御弁を接続
し、該圧力制御弁により前記第３のポンプからの圧油を
優先して第３のアクチュエータ群のうち一部のアクチュ
エータに供給し、余剰油を第１余剰油ラインに供給し、
該第１圧力制御弁の第１余剰油ラインに第２の３ポート
形圧力制御弁を接続し、該圧力制御弁により前記第１圧
力制御弁からの余剰油を優先して第３アクチュエータ群
のうち残りのアクチュエータに供給し、余剰油を第２余
剰浦ラインに供給し。

該第２圧力制御弁の第２余剰流ラインを、分流弁を介し
て＋ｌｒｒ記第１および第２のポンプの谷り１出ライン
に接続することにより、第３のアクチュエータ群の各々
の駆動停′止時に第３ポンプからの圧油を第１および第
２のアクチュエータ群に供給するようにしたものである
。

以下１本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

図面は本発明をパワーショベルの油圧回路に適用した場
合の実施例を示し、（１）はバケツ）　、　（２１はア
ーム、＋３Ｈ’！ブーム、（４）はパケットシリンダ％
（５）はアームシリンダ、（６１はブームシリンダ、（
７）および（８）はそれぞれ左走行用および右走行用の
モータ。

（９）は旋回体（図示せず）を旋回させる旋回用モータ
である。また、ｔｌＯ）は左走行用切換弁、　ｏｎは主
ブーム用切換弁、（１２１はパケット用切換弁、（１３
１／−を後述する主アーム用切換弁止の操作と連動して
切換えられる補助アーム用切換弁、（１４）は右走行用
切換弁。

０５）は主旋回用切換弁、　（１６１は上記主ブーム用
切換弁（１１）の操作と連動して切換えられる補助ブー
ム用切換弁、０７１７−を前記主旋回用切換弁（１５）
の操作と連動して切換えられる補助旋回用切換弁、（１
８）は主アーム用切換弁である。

また、０９）ないし１２１１７−１：１個の原動機（ｎ
により駆動される３個の可変ポンプであって、該第１の
可変ポンプｕ９には第１吐出ライン器を介して左走行用
。

主ブーム用、パケット用および補助アーム用の各切換弁
（１０）〜ｆ１３が並列に、また第２の可変ポンプのに
は第２吐出ライン２４１を介して右走行用、主旋回用お
よび補助ブーム用の各切換弁（１４１〜（１６）が並列
に。

さらに第３の可変ポンプ（２１）には後述する第１およ
び第２の圧力制御井器、（２６１を介して補助旋回用お
よび主アーム用の各切換弁（１７１，ｆ１８１が、１ν
列に接続されている。よって、第１の可変ポンプ（１９
）により左走行用モータ（７）並びにブーム用、パケッ
ト用およびアーム用の各シリンダ（４）〜（６）の第１
アクチュエータ群を、第２の可変ポンプのにより右走行
用モータ（８）、旋回モータ（９）およびパケットシリ
ンダ（６１の第２アクチュエータ群を＆また第３の”Ｔ
変ポンプ（２１１により旋回モータ（９）およびアーム
シリンダ（５）の第３アクチュエータ群をそれぞれ駆１
１１Ｊするように構成されている。

さらに、（諭および澱は、それぞれ第１および第２の圧
力制御弁であって、該各圧力制御弁（至）、（２６１は
、供給ポート（２５ａ）、（２ａａ）と、該供給ポート
（２５ａ）　、（２６ａ）から流入した圧油のうち必要
量を優先して所定アクチュエータに供給する優先ポート
（２５ｂ）　、　（２６ｂ）と、該優先ポー、ト（２５
ｂ）　、（２６ｂ）から流出した圧油を除いた残りの余
剰油を流出せしめる余剰流ポー）　（２５ｃ）、（２６
ｃ）とを有する。すなわちｉｆ前記３ボート形圧力制御
弁（至）、儲は減圧機能とＩＪ　ＩＪ−フ機能とを備え
た複合式の圧力制御弁で基本的には供給ポート（２５ａ
）、（２６ａ）と優先ポート（２５ｂ）　、　（２６ｂ
）間はノーマルオープンで、供給ポート（２５ａ　）　
、　（２６ａ　）と余剰流ポート（２５ｃ）、（２６ｃ
）間はノーマルクローズであって、優先ポー）　（２５
ｂ）。

（２６ｂ）の圧力に対して余剰流ボー）　（２５０）、
Ｃ２６０）の圧力が高いときには、供給ポー）　（２５
ａ）、（２６ａ）と優先ポー）　（２５ｂ）、（２６ｂ
）間を減圧制御し、優先ポート（２５ｂ）　、　（２６
ｂ）の圧力に対して余剰流ポート（２５ｃ）、（２６ｃ
）の圧力が低いときには、供給ポート（２５ａ）　、（
２６ａ）と余剰流ポート（２５ｃ）、（２６ｃ）間をリ
リーフ制御して、常に優先ポート（２５ｂ）　、　（２
ｓｂ　）側に第３ポンプ（２１）の吐出−を優先的に供
給する圧力制御を行なうのである。該第１圧力制御弁の
）の圧油供給ポート（２５ａ）には第３吐出ライン内を
介して前記第３の可変ポンプ（２１１の吐出口が接続さ
れ、該第１圧力制御弁■の優先ポート（２５ｂ）には補
助旋回用切換弁（１７１が接続されて第３ポンプ１２１
１からの圧油を優先して第３のアクチュエータ群のうち
旋回モータ（９）に供給するように構成されている。さ
らに、＠記余剰流ポート（２５ｃ）には第１余剰流ライ
ンのを介して第２圧力制御弁ｆ２６＋の圧油供給ポート
（２６ａ）が接続されており、該第２圧力制御弁１２６
１の優先ポート（２６ｂ）には前記主アーム用切換弁（
旧が接続されて、　ＯＱ記第１圧力制御弁傷）の余剰流
ボー　ト（２５Ｑ）からの余剰油を優先して第３アクチ
ュエータ群のうちアームシリンダ（５）に供給するよう
に構成されている。さらに、前記第２圧力制御弁■の余
剰流ポート（２６りに接続された第２余剰流ラインのは
１分流弁（至）および該分流弁のに接続された２本の分
岐ライン（３１１、■を介して前記第１の可変ポンプｌ
！Ｊの第１吐出ラインのおよび第２の可変ポンプのの第
２吐出、ライン（２４１に接続されでいる。

尚、（至）および（至）はそれぞれ前記分岐ラインＣ１
１ｌ　。

■に介設されたチェック弁であって、第１および第２の
可変ポンプ０！Ｉ、■からの圧油が余剰流ラインｆ２８
）　、　ＣＩ！ｇｌを逆流して第３のアクチュエータ群
に供給されるのを防止するものである。また、Ｇ５１お
よび（支）は前記第１および第２の圧力制御弁内、（至
）と同様の３゛ポート形圧力制御弁であって、一方の圧
力制御弁ｆｆ１Ｈｄ第１の可変ポンプ（１９からの圧油
を優先して左走行用モータ（７）％ブームシリンダ（６
）およびパケットシリンダ（４）に供給し、余剰油をア
ームシリンダ（５）に供給するものであり、他方の圧ｐ
制御弁（至）は第２の可変ポンプのからの圧油を優先し
て右走行用モータ（８）に供給し、余剰油を旋回モータ
（９）およびブームシリンダ（６）に供給するものであ
る。さらに、（９）および（至）は減圧膨圧力補償弁で
あって、該各圧力補償弁（至）、＠はそれぞれ前記圧力
制御弁Ｃ（５１、Ｃ１６１からの余剰油を該各圧力補償
弁（９）。

（３８）下流の負荷圧に応じた圧力にまで減圧するもの
である。加えて、　［１ｔＩ記第１ないし第３の可変ポ
ンプ０９〜＋２１１には最高負荷圧が導入されるように
構成されており、該最高負荷圧により各可変ポンプ弱〜
（２１１の油吐出緻および油圧が該負荷圧に応じた置お
よび圧力に適正制御されるようになされている。

また、＠はリリーフ弁である。

次に、上記実施例の作動について説明すると。

例えば旋回体（図示せず）を旋回させながらアーム（２
）およびブーム（３）を作動させる場合には、旋回用、
アーム用およびブーム用の各切換弁＋１５１　、　（１
η。

（１８）　、　（１３、ｆｉｎ　、　（１６１が切換操
作される。すると、第１の可変ポンプ弱からの圧油は所
定社が優先してブームシリンダ（６１に供給され、余剰
油がアームシリンダ（６）に供給される。また、第２の
可変ポンプ（５））からの圧油は旋回モータ（９）とブ
ームシリンダ（６）に分流して供給され、さらば、第３
の−Ｌ９ポンプの）からの圧油は第１圧力制御弁（２５
）により所定−が優先して旋回モータ（９）に供給され
、余剰油がアームシリンダ（６）に供給される。よって
、第１ないし第３の可変ポンプｆ１９１−　（２１＋か
らの圧／１１（供給；こより所定動作が行われることに
なるので、原動機■の出力を有効に利用すること４がで
きる。しかも、第３の可変ポンプＣ１１からの圧油゛供
給には第１圧力制御弁（至）によって優先順序が付さ・
れており、アームシリンダ（５）への圧油供給よりも旋
回モータ（９）への圧油供給の方が優先するので、アー
ム（５）の作動によって旋回体（図示せず）の旋回速度
は低下することがなく、旋回前作をスムーズに行うこと
ができ、運転作業者の操作感を損うことがない。

また１例えば直進走行する場合には、左走行用および右
走行用の切換弁＋１０１　、　ＩＩＩＪが切換操作され
て。

第１の可変ポンプ［Ｉｌｌからの圧油が左走行用モータ
（７）に、また第２の可変ポンプ■からの圧油が右走行
用モータ（８）にそれぞれ供給されることになる。

その際、第３の可変ポンプＱυからの圧油は、補助旋回
用切換弁ａηおよび主アーム用切換弁０εが中立位置に
あるために、第３吐出ライン罰、第１余剰流ライン（至
）および第２余剰流ライン■を介して分流弁■で所定比
−率に分流されたのち、第１吐出ラインのおよび第２吐
出ライン（２）を経て左走行用モータ（７）および右走
行用モータ（８）に供給されることになる。よって、第
３の可変ポンプ２１＋により駆動される第３のアクチュ
エータ群の駆！ＩＩＩＪ停止時においても、該第３の可
変ポンプ（２１１からの圧油を第１および第２のアクチ
ュエータ群に供給して該圧油を有効利用することができ
るので、第３の可変ポンプ（社）により駆動される第３
のアクチュエータ群のＩｌｌ［停止時における原動根因
の出力を有効に利用することができる。しかも、従来の
如く第３のポンプ（社）と第１および第２のポンプｔ＋
ｓ　、　ｏｏとの間に連動関係をもたせる必要がないの
で、簡単な構成でもって有効利用化を図ることができる
。

尚、上記実施例では、原動機のにより駆動される３個の
ポンプ四〜（２１）を可変ポンプとしたが、その他、固
定ポンプとして、第３の固定ポンプからの圧油を上記実
施例と同様に有効利用するようにしてもよいのは勿論で
ある。

また、上記実施例ではパワーショづルの油圧回路に適用
した場合について説明したが、本発明はこれに限定され
ず、その他、圧力源として１個の原動機により駆動され
る３個のポンプを備えた種々の油圧回路に適用すること
ができるのはいうまでもない。

以上説明したように本発明によれば、１個の原動機で駆
動される第１ないし第３のポンプと、該３個のポンプに
より駆幼さ、れる第１ないし第３のアクチュエータ群と
を備え、前記第３のポンプの吐出口に第１の３ポート形
圧力制御弁を接続し。

該圧力補償弁により前記第３のポンプからの圧油を優先
して第３のアクチュエータ群のうち一部のアクチュエー
タに供給し、余剰油を第１余剰油ラインに供給し、該第
１余剰油ラインに、第２の３ポート形圧力制御弁を接続
し、該圧力補償弁により前記第１圧力制御弁からの余剰
油を優先して第３アクチュエータ群のうち残りのアクチ
ュエータに供給し、余剰油を第２余剰油ラインに供給し
。

該第２余剰油ラインを１分流弁を介して前記第１および
第２のポンプの各吐出ラインに接続したことにより、簡
単な構成でもつで第３のポンプからの圧油を有効利用す
ることができるので、第３のポンプ専用アクチュエータ
の駆動停止時における原動機出力の有効利用化を図るこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すパワーショベルの油圧回路
図である。 （４）・・・パケットシリンダ、（５）　　アームシリ
ンダ。 （６）・・・ブームシリンダ、（７）・・左走行用モー
タ、（８）・右走行用モータ、（９）・・旋回モータ、
弱・第１のポンプ、ω・・・第２のポンプ％（２１）・
・第３のポンプ、■・・・原動機、＠・・・第１吐出ラ
イン、（財）・・・第２吐出ライン、器・・・第１圧力
制御弁、伽）・第２圧力制御弁、（２５ｃ）、（２６Ｑ
）・・・余剰油ポート、の・・第１余剰流ライン、＠・
・・第２余剰流ライン、　＋３０）・分流弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （ｌ）１個の原動機ので駆動される第１ないし第３のポ
   ンプａ９〜（２１１と１、該３個のポンプ（１９−勿に
   より駆動される第１ないし第３のアクチュエータ群とを
   備え、前記第３のポンプ（社）の吐出口に第１の３ポー
   ト形圧力制御弁（至）を接続し、該圧力制御弁（至）に
   より前記第３のポンプ（社）からの圧油を優先して第３
   のアクチュエータ群のうち一部のアクチュエータに供給
   し、余剰油を第１余剰油ラインに供給し、該第１圧力制
   御井凶の第１余剰油ライン■に第２の３ポート形圧力制
   御弁■を接続し、該圧力制御弁（至）により前記−１圧
   力制御弁（５）からの余剰油を優先して第３アクチュエ
   ータ群のうち残シのアクチュエータに供給し、余剰油を
   第２余剰油ラインに供給し、第２余剰油ライン■を１分
   流弁■を介して前記第１および第２のポンプαｅ、■の
   各吐出ライン偶（財）に接続したことを特徴とする油圧
   回路。