JPS5965603A - 油圧システム - 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】 本発明はホイールタイプの油圧ショベルの走行系、その
他油圧モータで駆動される油圧システム全般に応用でき
る油圧システムに関するものであるＯ 従来の油圧システムにおける油圧回路図を第１図に示す
と、（１）は原動機、（２）は主ポンプ、（３）はパイ
ロット系ポンプであり、同ポンプ（２）（３）は原動機
（１）により駆動されている。（４）は主回路のＩＪ　
ＩＪ−７弁、（５）は方向切換弁、　（３０）はシャツ
トル弁、（３１）はカウンタバランス弁、（力はクロス
オーバリリーフ弁、（８）は可変容量モータ、（９）は
モータ（８）の容量可変機構、（１０）は容量可変機構
（９）を駆動するアクチュエータ、（１ω°はパイロッ
ト回路のＩＪ　ＩＪ−）弁、国はモータ（８）の容量切
換パイロット弁、　（３３）はモータ（８）の容量切換
弁、（１７）はオイルタンク、（１６Ｊはモータ（８）
によって駆動される物体である。

さて主ポンプ（２）の吐出油は、方向切換弁（５）か中
立位置ではすべて方向切換弁（５）を通過してオイルタ
ンク０７′）に戻るが、方向切換弁（５）がいずれか一
方に切換えられるさ、カウンタバランス弁（３１）ヲ経
てモータ（８）に供給され、モータ（８）は供給された
油圧動力を機械的動力に変換して物体（１６）を回転駆
動する。パイロット弁鏝を操作しない時は、パイロット
ポンプ（３）の吐出油はＩＪ　ＩＪ−フ弁（１５）を経
てオイルタンクａηに戻るが、パイロット弁（３ａを操
作すると容量切換弁（３３）を切換える。

これによりシャツトル弁（ト）を経て切換弁（５）の出
側口路のいずれかの高圧側の油圧が、容量切換弁（３３
１を経てアクチュエータ（１０）の左側油室に印加され
ていたものが、容量切換弁（３３）か切換えられたため
ｌこアクチュエータｆｌＯ）の右（１’ｌ！Ｉ油室に印
加されるこさとなり、アクチュエータ（１０）は伸張し
てモータ（８）の１−回転当りの容量Ｖ　（ｃｙｌ／ｒ
ｅＶ）　　を変える。モータ（８）に供給される作動油
流量がＱ　（ｃａ／　ｍ、ｉ　ｒｂ　）の時には、モー
タ（８）の回転数ル（γｅＶ／ｍ１ｎ）は下式で表わさ
れる。

但し、ηＶはモータ（８）の容積効率である。

Ｑｌ　η■が一定値で容量Ｖが増減すれば、■式にした
がって回転数ｎが増減する。すなわち、容量Ｖが減少す
れば回転数ルは犬となるため、モータ（８）は高速で回
転し、容量Ｖが増加すれば回転数ルは１ＪＸ（！：なり
、モータ（８）は低速で回転することとなる。他方モー
タ（８）の出力トルクＴ（ｋｇ・ｃｍ）は下式で表わさ
れる。

で単位はｋｇｆ／ｃ前、 ４ｍ　：モータ（８）の機械効率である。

０式から分るように、容量Ｖが大であると低速回転中は
大きなトルクで、容量Ｖが小であると、高速回転中には
小さなトルクで稼動することになり、モータ（８）の負
荷の性質に応じてモータの容量■を変えて使用するのが
、第１図に示す回路である。またアクチュエータ（１０
）が伸張限での容量■をｖｌ、収縮限での容量Ｖをｖ２
とし、Ｖ□〈ｖ２として以降の説明を展開する。

受けて下式で表わされる回転数ｒＬ、で、定常的に物体
（１６）が回転している状態を考える。この時はパイし
位置にするさ、容量切換弁（３３）が切換わり、アクチ
ュエータ（１０）は収縮限に移動するため、モータ（８
）の容量はｖ２となる。この時物体（１６）はその慣性
モーメントのため、ｒＬｌの回転速度を維持したままで
回転しようとするため、モータ（８）は下式で表わされ
る流量Ｑｌ　（ｃ＋＋ｔ／ｍｚｎ）を必要とする。

ｒＬ１■２ Ｑ、＝□・・・・・・・・・・・・・・・■η■ ■■式から知られるようにＱｌ＞Ｑである。流量Ｑは主
ポンプ（２）から供給される流量であり、モータ（８）
がこの流量Ｑより大きなＱ工を必要とすれば、モータ（
８）への作動油供給量はｒＱ、　−Ｑ　）分だけ不足す
ることとなる。このためモータ（８）はキャビテーショ
ンを生じ、異音発生又はモータ（８）の寿命低下環を引
き起こす。

次にモータ（８）がＱなる作動油流量供給を受けて、Ｖ
２なる容量で下式で表わされる回転数ｒＬ２で、定常的
に物体（１６）が回転している場合を考えるＯｎ２＝−
一ηＶ　・・・・・・・・・・・・・・・■２ 即ち、この定常状態において、パイロット切換弁（３邊
を押込位置に操作し、容量切換弁ｃ３３）が切換わって
アクチュエータ（１０）が伸張限まで移動し、モータ（
８）の容量がＶ□になったとする。この時物体０６）は
その慣性モーメントのため、ＴＬ２の回転速度を維持し
たままで回転しようとするため、モータ（８）は下式で
表わされる流量Ｑ２を必要とする。

ル２■Ｉ Ｑ２−□・・・・・・・・・・・・・・・■η■ ００式から分るように、Ｑ＞Ｑ２である。このため、モ
ータ（８）がその回転速度を上昇させて回転数がｎｓに
なるまでは、（Ｑ　　Ｑ２）分の作動油流量はリリーフ
弁（４）からリリーフされ、熱エネルギー損失となって
油圧系のエネルギー効率を悪化させ、原動機（１）の出
力動力を有効にモータ（８）の機械的動力に変換できな
いという欠点があった。

本発明は前記従来のモータの速度を高速から低速へ、又
はその逆に切換えた時に生ずる不具合をなくすことを目
的とし、モータへの供給圧の高低に応じてモータの容量
を変えれば、前記不具合を回避できることを見出し、本
発明に到達したものである。

即ち、本発明では、モータへの供給圧が高い時には、モ
ータは高い出力トルクを要求されていると考えてモータ
の容量Ｖを供給圧に応じて増大させる。反対にモータへ
の供給圧が低い時には、モ−夕は高い出力回転速度を要
求されている吉考えて、モータの容量Ｖを供給圧に応じ
て減少させる。

これにより、自動的に高速低速の速度切換えが可能であ
り、エネルギー効率を向上するこ吉ができる。すなわち
、本発明の特長とする点は、モータへの供給圧に応じて
モータの容量を定める点にあり、これにより負荷側の要
求に従って自動的に速度切換えが可能であり、効率を向
上できる。

以下本発明の実施例を図面について説明すると、本発明
の実施例を示す油圧回路図を第２図に示す。

なお、第２図において従来の第１図と同じ部分は同一の
符号で示すことにする。図において（１）は原動機、（
２）は主ポンプ、（３）はパイロット系ポンプで、ポン
プ（２）　＋３１は原動機（１）によって駆動されてい
る。

（４）は主回路の最高圧を定めるＩＪ　ＩＪ−７弁、（
５）は方向切換弁、（６）はカウンタバランス弁、（力
はクロスオーバリリーフ弁、（８）はモータ、（９）は
モータ（８）の容量可変機構、（１０）は容量可変機構
（９）を駆動するアクチュエータであり、これらはカウ
ンタバランス弁（６）を除いて第１図と同じである。ま
た的）はリンクでアクチュエータ（１０）のピストンと
メータリングスリーブ０２）を結合している。

（１３）はメータリングスプール、（１ａはメータリン
グスプール（１３）を付勢するバネ、（＋５）はパイロ
ット回路の最高圧を定めるリリー　フ弁、（１６）はモ
ータ（８）によって駆動される物体、０７）はオイルタ
ンクである。

（＋８）ハモータへの供給油圧をメータリングスプール
（１３）の左端面に導く供給圧、すなわち負荷圧の感知
回路で、カウンタバランス弁（６）の供給ポートから分
岐したポートから取出されている。

また主ポンプ（２）の吐出作動油は、方向切換弁（５）
を、押込み引出しのいずれか一方に操作すると、方向切
換弁（５）、カウンタバランス弁（６）を経てモータ（
８）に供給された後、カウンタバランス弁（６）、方向
切換弁（５）を経てオイルタンク（１７′）に戻る。ま
た方向切換弁（５）が中立位置では、主ポンプ（２）の
吐出作動油は方向切換弁（５）のバイパス回路を経てオ
イルタンク０７）に戻る。一方パイロットポンプ（３）
の吐出作動油は、アクチュエータ（１ｏ）の左端面油室
及びメータリングスリーブ（１２）のポート（＋９）に
接続されており、メータリングスリーブのポート（２０
）　（２１）は、各々アクチュエータ（１０）の右端面
油室及びオイルタンクに接続されている。

次に作用を説明すると、先ず原動機（１）が主ポンプ（
２）、パイロット系ポンプ（３）を駆動し、各ポンプが
作動油を吐出している状態において、方向切換弁（５）
を図示の中立位置からいずれか一方に操作した場合を考
える。主ポンプ（２）の吐出作動油は、方向切換弁（５
）、カウンタバランス弁（６）を経てモータ（８）に至
り、モータ（８）の反対側のポートに排出された作動油
は、再度カウンタバランス弁（６）、方向切換弁（５）
を経てオイルタンク（１７）に戻る。モータ（８）は、
この時物体（１６）を回転駆動するが、この時のモータ
供給圧をＰ（ｋｇｆ　／ｃ＋＋りとし、モータ戻り圧を
零と考えれば、モータ出力軸トルクＴ（ｋｇ・ｃｍ）は
下式但し、■：モータ（８）の１回転当りの容量（ｃｒ
ｒｆ／ｒｅＶ） ηｍ：モータ（８）の機械効率 Ｔ：モータ（８）の出力トルク（ｋｇｆ、ｃｍ）Ｐ：モ
ータ（８）への供給油圧（ｋｇｆ／Ｃｒりである。

さて０式中のモータ１回転当りの容量（以下モータ容量
と呼ぶ）　Ｖ　（ｃｎｌ／ｒｅＶ）は、供給圧ｐ　（ｋ
ｇｆ／ｃｎＩ）が上昇すると増大し、低下するき減少す
るように構成しである。これを第２図を参照しながら以
下に説明する。

ここでモータ（８）への供給圧ｐ　（ｋｇｆ／ｃＪ）が
ある一定値Ｐ、　（ｋｇｆ／Ｃｄ）で、モータ（８）が
定常的に稼動している状態を考える。この状態から物体
（＋６）に加わる負荷（図示せず）が増大すると、供給
圧Ｐ　（ｋｙｆ／ｃ＋Ｊ）　　がＰ。から増大してＰ□
（ｋｇｆ／ｃｒＩ″）になるとする。

供給圧Ｐ　（ｋｑｆ　／ｃｌ）は負荷圧感知回路（国を
経てメータリングスプール（１３）の左端面に印加され
ているので、供給圧ＰがＰ。からＰ□に増大すると、バ
ネ０４）を圧縮してメータリングスプール（＋３）は右
方へ移動し、バネ（１４）の反発力と等しくなる位置で
左右方向からの力が釣り合って静止する。

これによりメータリングスプール（１３）とメータリン
グスリーフ０２）との相対位置が■位置から１位置とな
り、アクチュエータ（１０）のピストン右端面油室は、
ボー１畳２０）　（２１）を経てオイルタンク（１７）
に通じるので圧力が低下し、他方アクチュエータ（１０
）のピストンの左端面油室には、パイロット系ポンプ（
３）の吐出圧が印加されているので、アクチュエータピ
ストン（１０）は右方へ移動し、容量可変機構（９）が
アクチュエータ（１０）のピストンにより駆動されて、
モータ容量Ｖ　（ｃｒｒｔ／ｒｅＶ）が増大する。アク
チュエータ（１０）のピストンが右方へ移動すると、こ
れにリンク（１１）で結合されたメータリングスリーブ
（１２）も右方に移動し、メータリングスプール（１３
）との相対位置が■位置になると、その状態でアクチュ
エータ（１０）のピストンは静止し、新しい平衡状態と
なる。

また逆にモータ（８）への供給圧Ｐ（ｋｑｆ／ｃりが、
ある一定値Ｐ。（ｋｙｆ　／ｃｒｄ）で稼動している状
態から、物体（１Ｇ）に加わる負荷（図示せず）が減少
すると、供給圧Ｐ　（ｋｙｆ　／ｃ＋Ｉ）はＰ。から低
下してＰ２Ｃｋｇｆ／Ｃｒｆ）になるとする。この時、
メータリンクスプール左端面に印加されるｐ２（ｋｙｆ
／ｃｒｌ）による右方向への押し力は、バネ（１４）の
反発力に負けるので、メータリングスプール（１：ｌ）
の左右方向の力か釣り合う丑で、メータリングスプール
（１３）は左方向に移動する。

このためメータリンクスプール（１３）とメータリンク
スリーブ（１２）との相対位置が■位置から■１位置に
なり、ボート（＋９．ｌと（２０）とか連通ずるため、
アクテユＪ〜夕（１０）の右端面油室の圧力は、同左端
面油室圧力と同じくパイロット系ポンプ（３）の吐出圧
となる。

また右端面油室は、ピストンロッド断面積分だけ左端面
油室より面積が大きいため、アクチュエータ（１０）の
ピストンは左方へ移動し、容量可変機構（９）がアクチ
ュエータ（１０）のビス！・ンにより駆動されて、モー
タ容量Ｖ　（ｃｒｊ／　ｒｅ　Ｖ　）か減少する。アク
チュエータ（１０）のピストンが左方へ移動するさ、こ
れにリンク０１）で結合されたメータリンクスリーブ（
１２）も左方へ移動し、メータリングスプール（１３）
との相対位置か■位置になると、その状態でアクチュエ
ータ００）のピストンは静止し、新しい平衡状態となる
０ モータ容量Ｖ　（ｃａ／γｅＶ）は上述の説明により、
モータへの供給圧ｐ　ｔｋｙ、ｔ７ｃｍ＞が上昇すると
増太し、低下すると減少することが分るか、この関係の
一例を第３図に描く。第３図においてＶｍｉｎはモータ
（８）の最小容量であり、Ｖｍａｘは最大容量である。

第８図では右上りの傾斜線は一本の直線であるか、これ
はバネ（１４）を一本のみ使用したためであり、複数本
のバネを予荷重を異なった状態に設定すれば、折れ線に
することも可能である。

また方向切換弁（５）が中立位置の時は、負荷圧感知回
路０８）はカウンタバランス弁（６）を経てオイルタン
クαηに連通しているため零であり、アクチュエータ（
１０）は左方向行程限位置にあり、モータ容量Ｖ（ｃｌ
／γＣＶ）は最低値Ｖ　ｍ　ｉ　ｎである。この状態か
ら方向切換弁（５）を押込み又は引出し位置に操作する
き、主ポンプ（２）の吐出作動油は方向切換弁（５）、
カウンタバランス弁（６）を経てモータ（８）に投入さ
れるが、物体（１６）が仮りに静止していると考えると
、作動油はモータ（８）の内部を通って戻り回路に通過
できないため、供給油圧Ｐ　（ｋｙｆ　／ｃＴＩ）が上
昇する。そしてモータ容量Ｖ　（ｃｒｊ／　ｒｅＶ）が
増大すると同時に、物体（１Ｇ）はモータ（８）の出力
トルクにより駆動されて回転する。

この回転し始める時は、供給圧Ｐ　Ｃｋｇｆ／Ｃｎ１）
は高圧になり、第８図からＶ　Ｃｃｒａ／ｒｅＶ）も犬
となるため、０式よりモータ（８）の出力トルクＴ（ｋ
ｇｆ−ｃｍ）は大となる。またモータ（８）の出力軸回
転速度は下式で表わされるため、回転速度は低い。

但し、ｒＬ：モータ（８）の出力軸回転速度（γｐｍ）
Ｑ：ポンプ吐出流量（Ｃ耐／胴ｒＬ） Ｖ：モータ（８）の容量（ｃｒｌ／ｒｅＶ）η■：モー
タ（８）の容積効率である。

すなわち、回転し始める時ζこは一般？こ高トルクを必
要さし、速度は低くても支障がないので、かかる使用条
件によく適合しているといえる。物体（１６）の回転速
度が高くなり、主ポンプ（２）の吐出流量Ｑ　（ｃｒＩ
／ｍ１ｎ）　　がモータ（８）ノ吸入流量ニ追イツカナ
くなると、モータ（８）への供給油圧Ｐ（ｋｙｆ／ｃ前
）は低下するので、モータ容量Ｖ（ａｍ’／γｅＶ）は
第３図に示すごとく低くなり、それに伴なってモータ出
力＋ｌｔ＋１回転速度ｎ　（ｒｐｍ、）は増大スル。

すなわち、高トルクを必要としない低負荷稼動時にはモ
ータ（８）は高速で回転することかできる。

以上述べたようにモータ容量Ｖ　（ｃｒｉｒ／　ｒｅ　
Ｖ　）を供給圧Ｐ（ｋｙｆ／ｃりの高低に応じて増減す
るように構成したことにより、高負荷時には高トルク、
かつ低速で、低負荷時には低トルク、かつ高速で、自動
的に油圧システムか負荷に対応して稼動できることにな
る。

第４図にはモータ（８）と物体０６）吉の間に変速機構
が介在する場合の一例を示した。この実施例について構
成及び作用を説明すると、その構成は次の通りである。

すなわち、モータ（８）の出力軸（２２）には小歯車（
ハ）、大歯車０４）が取付けられている。これと噛み合
う歯車（２（ト）は、軸（２６）にモータ（８）の出力
トルクを伝達し、軸（２Ｇ）は物体０６）に同トルクを
伝達する。

歯車（２５Ｊは軸（２Ｇ）上を軸方向に摺動可能であり
、シフター（図示せず）によって駆動される。歯車（２
暖か第４図に示した位置においては、物体（１６）は低
速、高トルクで回転稼動している。この状態から急に歯
車（２５）を上方に移動させ、歯車０イ）と噛み合うよ
うに切換える吉、物体（１６）はその慣性モーメントの
ため、急には速度上昇しないので、モータ（８）の出力
ｉ１１＋　（２２）の回転速度は低下する。

この点を以下に更に説明すると、歯車（２３）　（２４
＋のピンチ径をり、、Ｄ２とする。また歯車（２５１の
大歯車、小歯車のピッチ径をＤｓ　、Ｄ４とする。更に
モータ（８）の出力軸（２２１の回転速度をｒＬ（１１
ｍ）、物体（１６）の回転速度をル、６（１１ｍ、）と
すると、第４図に示した位置でのモータ出力軸（２２）
の回転速度ｎＨ（ｒｐｍ）は次式１式％ この時のモータ（８）の出力軸（２２）のトルクをＴ（
ｋｇ・ｃｍ）　　とすると、物体（１６）に伝達される
トルクＴ　Ｈ（ｋｇ・ｃｍ）は下式で表わされる。

但し、ηＧ　＝歯車のトルク伝達効率である。

すなわち、第４図に示した位置では、物体（１６）は低
速、高トルクで稼動している。この位置から歯車（２５
１を上方に移動して歯車（２４）と、歯車（２■の小歯
車が噛み合うようにすると、モータ（８）の出力１１ｉ
１１１　（２２）の回転速度ｒＬＬ（ｒｐ７ｎ）と、物
体（＋６）に伝達されるトルク但し、ηＧ　＝歯車のト
ルク伝達効率である。

歯車を前記のごとく切換えた直後においては、物体（１
６）はその慣性のために、直ちにはその回転速度ｒＬ１
６（ｒＰｍ）を上昇しない。そのためモータ（８）の出
力軸回転速度は、１′ＬＨ（ｒｐｍ）から急激にｎＬ（
ｒ７］　ｎＬ）に低下することになる。モータ（８）が
吸入する作動油流量は、０式から分るようにルＶ　（Ｃ
ｆｒｎｉｎ）であるので、モータ容量Ｖ’（ｃｒｌ／γ
ｅＶ）が一定とすれば、ｒＬＨ■からｎｘ、Ｖに急減す
ることになる。

また主ポンプ（２）は、それとは無関係に吐出流量Ｑ　
（ｃａ／ｍ１ｎ）　　を吐出するので、歯車を切換えた
直後は作動油は行先を失なってモータ（８）の供給圧は
高圧となり、第３図に示したようにモータ容量■（ｃ７
ｎ　／γｅＶ）は増大する。そのためモータ（８）の吸
入流量は増大するので、リリーフ弁（４）又は（力から
のＩＪ　ＩＪ−）流量を小さく押えることができ、同時
に０式で表わされるモータ（８）の出力トルクＴは増大
するので、０　式で表わされる物体０６）への伝達トル
クＴＬ　は増大し、主ポンプ（２）の吐出油動力が無駄
なく物体（１６）の機械的回転動力に変換可能である。

歯車切換直後に物体（１６）に伝達される高いトルクに
より、物体０６）は加速され、その回転速度が上昇し、
モータ（８）の吸入流量ｎＶ　（ｃｒｊ／　ｍｉｎ　）
も増大して、主ポンプ（２）の吐出流量Ｑ（ｃｔｌ／ｒ
ｎｉル）が追い付かなくなると、モータ（８）への供給
圧Ｐ　Ｃｋｙｆ　／ｃＪ）は低下する。供給圧Ｐ　（ｋ
ｙｆ　／ｃ＋＋りが低下すると、第８図によりモータ容
量Ｖ　（ｃｒＴｆ／ｒｅＶ）　　も低下し、０式で表わ
されるモータ（８）の出力軸回転速度ｎ　’（ｒｐｍ）
は増大する。物体（＋６）は歯車切換により高速回転す
るだけでなく、モータ（８）の高速化により、更に相乗
的に高速回転稼動が可能となる。

さてこのような高速回転稼動状態から歯車（２■を切換
えて、第４図に示した状態に戻した場合を考えるき、物
体０６）はその慣性モーメントのため、回転速度”ｔ６
（ｒｐｍ）を一定値のまま持続しようとするので、モー
タ（８）の出力軸回転速度は０式で表わされるｎＬ（ｒ
ｐ　ｍ）から、歯車（２５）を切換えた途端に０式で表
わされるｎＨ（ｒｐｍ）に増大する。

このため、モータ（８）が吸入する作動油流量が、？＋
、Ｌ　Ｖ　（ｃｒｌ／ｍ１ｎ）から急に７ＬＨ■（７／
　ｍｚｎ）に増加するので、主ポンプ（２）の吐出流量
が不足して、モータ（８）への供給圧Ｐ（ｋｇｆ／ｃｄ
）か低下する。第３図からモータ容量■ｃｍ／ｒｅＶ）
は低下するので、モータ（８）の吸入流量が低減し、モ
ータ（８）への供給作動油流量不足のために発生するキ
ャビテーションをｑｂｌ減、ないしは防止可能となる。

物体（１０の回転速度か減少してモータ（８）への供給
圧Ｐ　（ｋｇｆ　／ｃＪ）が回復し、安定して回転して
いる状態において物体０６）に加わる負荷（図示せず）
が増大すると、モータ（８）への供給圧Ｐ　（ｋｇｆ　
／ｃａ）が上昇し、第３図によりモータ容量Ｖ　（ｃｒ
ｌ／ｒｅＶ）が増大するので、の式（こよりモータ出力
トルクＴ（ｋｇ・ｃｍ）　　が増大する。歯車切換えに
よるトルク増大と、＋ｉｉＪ記モータ出力トルクＴ（ｋ
ｇ・ｍ）の増大との相乗効果により、物体（１６）は高
いトルクで稼動できることになる。

」二連のごとく第４・図に示したようなモータ（８）と
、物体（１６）吉の間に変速機構か介在する場合におい
ても、モータ容量Ｖ　（ｃｍ／　ｒｇＶ）を供給圧Ｐ　
（ｋげ／Ｃｄ）の高低に応じて増減するように構成した
ことにより、物体θ６）を低速回転から高速回転へと、
歯車切換時に生ずるモータ（８）の出力軸回転速度の急
激低下による供給圧Ｐ　（ｋｙｆ　／ｃ＋７）の急上昇
を、モータ容量Ｖ　（Ｃｎｔ／γ６Ｖ）を増大させるこ
とにより吸収し、更にまた物体（１６）を高速回転から
低速回転へと、歯車切換時に生ずるモータ（８）の出力
軸回転速度の急激上昇によるポンプ（２）からの供給作
動油流量の不足を、モ〜り容量ｖ（ｃｒｌ／γｅＶ）　
　を減少させることにより吸収可能となる。

なお、第２図には方向切換弁（５）とモータ（８）との
間にカウンタバランス弁（６）か介在する例を図示した
が、トのカウンタバランス弁（６）は、本発明の構成に
欠くことができないものではなく、なくてもよい。但し
、カウンタバランス弁（６）がない時は、第５図に示す
ごとく、方向切換弁（５）から負荷圧を感知する回路（
１８）を取出さねばならない。

また第２図では、主ポンプ（２）は固定容量ポンプの例
を図示したが、これは可変容量ポンプでもよＧ）。第６
図の実線に示すごとき供給圧Ｐ　（ｋげ／ｃ＋Ｊ）対ポ
ンプ吐出流量Ｑ　（ｃｔｌ／ｗｔｉｎ）　　を呈する可
変容量ポンプの場合は、一点鎖線に示す固定容量ポンプ
と同等の最大吐出流量及び最大供給圧を確保しながら、
ポンプ駆動用原動機は小型小馬力で駆動可能であるとい
う利点がある。ポンプを駆動するに所要な馬力（Ｐ　Ｓ
）は、ポンプ吐出流量（ＣＴＩ／　町ｎ　）Ｘ供給圧＜
１Ｉ９ｉ／ｃｒａ＞÷（６０ｘ　７５００ｘ　ηｐ）で
表わされるからである（但し、ηＰ　はポンプ全体効率
とする）。

また第２図では、パイロット系ポンプ（３）及びリリー
フ弁（１５）を設置する例を図示したが、主ポンプ（２
）の吐出回路から分岐してアクチュエータ（１０）の左
端面油室及びポート（１９）に配管接続することにより
、パイロット系ポンプ（３）、ＩＪ　ＩＪ−フ弁（５）
及びそれ等に伴なう配管等をなくした回路であってもよ
い。

以」二詳細に説明した如く本発明は、モータ容量■（ｃ
ａ／γｅＶ）　　をモータ負荷圧（すなわち、モータへ
の供給圧）が上昇したら増大させ、モータ負荷圧が低下
したら減少させるように構成することにより、モータ出
力軸の負荷が変動したときに油圧システムが自動的に負
荷に対応可能となる。なお、負荷に対応とは、軽負荷時
にはモータ容量Ｖ　（ｃ＋＋ｆ／　ｒ　ｅ　Ｖ　）を小
さくして高速回転稼動とし、高負荷時にはモータ容量Ｖ
　（ｃｒｌ／　ｒｅＶ）を大きくして低速回転稼動とす
ることを指す。

またモータ出力軸と被駆動間に変速機構が介在する場合
においても、同上のモータ容量を可変にする構成ｌこよ
り、変速機構での切換えによる油圧システム中の圧力又
は流量の急変を緩和することができる。第１図に示した
従来型では、モータへの供給圧には無関係にモータの容
量を切換えていたため、モータ容量を小から大に切換え
ると、供給作動油流量不足が発生し、逆に大から小に切
換えると、供給作動油流量余剰が発生していたが、本発
明によるとこれをなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の］例として示す油圧システノ・の油圧回
路図、第２図は本発明の実施例を示す油圧システムの油
圧回路図、第３図はモータへの供給圧とモータ容量との
関係を示す線図、第４・図は第２図と異なる実施例を示
す要部のみの油圧回路図、第５図は第２図と異なる実施
例を示す方向切換弁の回路図、第６図は供給圧とポンプ
吐出流量との関係を示す線図である。 図の主要部分の説明 ２・・、主ポンプ　　　　８・・・パイロット系ポンプ
８・・・モータ ９・・・モータの容量可変機構（容量調節装置）１０・
・・アクチュエータ（容量調節装置）１１・・・リンク
（容量調節装置） １２・・・メータリングスリーブ（制御装置）１８・・
・メータリングスプール（制御装置）１５・・・リリー
フ弁　　　１７・・・オイルタンク特π「　出　願人　
三菱重工業株式会社第２図 第３図 第５図 第４図 第６図 イ共胎圧ｐ（Ｋｇｌンε１η３） 手続補正書 昭和５８年４月２７日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 特願昭５７−１７５４２２号 ２、発明の名称 油　圧　　シ　　ス　　テ　　ム ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都千代田区丸の内二丁目５番Ｉ号名　称　
（６２０）　　三菱重工業株式会社４、代理人 住　所　東京都千代田区丸の内二丁口５番１号三菱重工
業株式会社内 氏　名　（６１２４）弁理士　坂　間　院　外２名５、
復代理人 住　所　東京都千代田区猿楽町２−４−２　　（小点ビ
ル）９、補正の内容 （１）図面の第２図を別紙の通り補正する。　　　　　
−１８−第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータ、同モータの容量を変化せしめる容量調節装置、
   前記モータへの供給圧により前記制御装置を制御する制
   御装置を備え、前記モータへの供給圧が上昇するとモー
   タ容量が増大し、逆に下降すると減少するように前記容
   量調節装置を構成することにより、モータに加わる負荷
   の軽重に自動的に対応できるようにしたことを特徴とす
   る油圧システム。