JPWO2004007973A1 - 電気流体圧アクチュエーションシステム - Google Patents

Abstract

複数の電気流体圧アクチュエータの流体圧アクチュエータのうち負荷圧力が大きい方に供給される流体の量に不足が発生することを防止できる電気流体圧アクチュエーションシステムを提供することを目的とする。解決手段としては電気油圧アクチュエーションシステム１００は、油圧モータ１２２及び油圧モータ１３２に供給される作動油の圧力のうち最大の圧力、及び、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧に基づいて、選択弁１４１、二位置弁１４２、バネ１４３及び吐出量変更用油圧シリンダ１４４が、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出量を変更するとともに、圧力計１４５、１４６、１４７、１４８、１４９及び図示していないコンピュータが、電動機１２３及び電動機１３３の回転数を、電動機１２３及び電動機１３３に対して略同一の割合で変更するようにする。

Description

本発明は、油圧ショベル、アスファルトフィニッツシャなどに用いられる電気流体圧アクチュエーションシステムに関し、より詳しくは、アクチュエータの負荷圧力とポンプの吐出圧との差圧が略一定になるように、アクチュエータの負荷圧力に基づいてポンプの吐出量を変更するロードセンシングシステム（以下、ＬＳという。）が適用される電気流体圧アクチュエーションシステムに関する。

従来、ＬＳが適用される流体圧アクチュエーションシステムとしては、例えば図２２に示すような油圧アクチュエーションシステム９００が知られている。
油圧アクチュエーションシステム９００は、作動油を吐出する吐出量可変型油圧ポンプ９１１と、作動油が排出されるタンク９１２と、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出圧を所定の設定圧力以下にするリリーフ弁９１３とを備えている。
また、油圧アクチュエーションシスデム９００は、図示していない負荷に接続される減速機９２１と、供給される作動油の圧力によって、’減速機９２１に駆動力を与える可変型油圧モータ９２２と、操作者によって操作される操作レバー９２３と、操作レバー９２３の操作量に応じて、吐出量可変型油圧ポンプ９１１及びタンク９１２と可変型油圧モータ９２２との連通を変更する手動式方向切換弁９２４と、手動式方向切換弁９２４によって吐出量可変型油圧ポンプ９１１及びタンク９１２と可変型油圧モータ９２２との連通が遮断されるとき、吐出量可変型油圧ポンプ９１１と手動式方向切換弁９２４との連通を遮断する自動二位置弁９２５とを有するユニット９２０を備えている。
また、油圧アクチェーションシステム９００は、詳細な説明を省略するが、ユニット９２０と同様な構成を有するユニット９３０を備えている。
また、油圧アクチュエーションシステム９００は、吐出量可変型油圧ポンプ９１１からユニット９２０の可変型油圧モータ９２２に供給される作動油、及び、吐出量可変型油圧ポンプ９１１からユニット９３０の可変型油圧モータ９３２に供給される作動油のうち、圧力が大きい作動油を選択する選択弁９４１と、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出圧が、選択弁９４１によって選択された作動油の圧力に所定の設定圧力を加えた圧力より大きいとき、吐出量可変型油圧ポンプ９１１によって吐出された作動油を通過させる二位置電磁弁９４２と、二位置電磁弁９４２によって通過させられた作動油の圧力と、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出圧とに基づいて、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の吐出量を変更する吐出量変更用油圧シリンダ９４３とを備えている。
以上の構成により、油圧アクチュエーションシステム９００の吐出量変更用油圧シリンダ９４３は、吐出量可変型油圧ポンプ９１１からユニット９２０の可変型油圧モータ９２２に供給される作動油の圧力、即ち、ユニット９２０の負荷圧力と、吐出量可変型油圧ポンプ９１１からユニット９３０の可変型油圧モータ９３２に供給される作動油の圧力、即ち、ユニット９３０の負荷圧力とのうち大きい方と、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出圧との差が二位置電磁弁、９４２の設定圧力になるように、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出量を変更していた。
しかしながら、上記従来の油圧アクチュエーションシステム９００においては、ユニット９２０の可変型油圧モータ９２２及びユニット９３０の可変型油圧モータ９３２のうち、負荷圧力が大きい方に供給される作動油の量に不足が生じるという問題があった。
ユニット９２０の可変型油圧モータ９２２又はユニット９３０の可変型油圧モータ、９３２の負荷圧力が増加すると、上述したような選択弁９４１、二位置電磁弁９４２及び吐出量変更用油圧シリンダ９４３の働きによって、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出圧は増加するが、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出量及び吐出圧が図２３に示すような関係である場合、即ち、吐出量可変型油圧ポンプ９１１が定馬力のポンプである場合、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出量は吐出圧の増加に伴って減少する。
ここで、吐出量可変型油圧ポンプ９１１の作動油の吐出量が、ユニット９２０の可変型油圧モータ９２２及びユニット９３０の可変型油圧モータ９３２に供給される必要がある作動油の合計量より小さくなると、吐出量可変型油圧ポンプ９１１によって吐出される作動油は、ユニット９２０の可変型油圧モータ９２２及びユニット９３０の可変型油圧モータ９３２のうち、負荷圧力が小さい方に優先的に流れる。
そして、ユニット９２０の可変型油圧モータ９２２及びユニット９３０の可変型油圧モータ９３２のうち、負荷圧力が大きい方は、供給される作動油の量に不足が生じてしまい、供給される作動油の量に不足が生じていない場合と比較して出力が小さくなってしまう。
したがって、例えばユニット９２０の可変型油圧モータ９２２が油圧ショベルの右側のキャタピラの駆動に使用されており、ユニット９３０の可変型油圧モータ９３２が油圧ショベルの左側のキャタピラの駆動に使用されている場合、操作者がユニット９２０の操作レバー９２３及びユニット９３０の操作レバー９３３に略同一の操作量を入力して油圧ショベルを前方に直進させようとしたときに、例えば、右側のキャタピラが石に乗り上げたり、左側のキャタピラが水溜りに入ったりして、右側のキャタピラが受ける負荷が左側のキャタピラが受ける負荷よりも大きくなると、右側のキャタピラの動きが左側のキャタピラの動きよりも遅くなり、油圧ショベルが右回りに曲がりながら進んでしまう。
そこで、本発明は、複数の電気流体圧アクチュエータの流体圧アクチュエータのうち負荷圧力が大きい方に供給される流体の量に不足が発生することを防止できる電気流体圧アクチュエーションシステムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の電気流体圧アクチュエーションシステムは、ポンプと、電動機、流体圧アクチュエータ、及び、前記電動機及び前記流体圧アクチュエータの駆動量に基づいて、前記ポンプによって吐出され前記流体圧アクチュエータに供給される流体の量を変更する流体量変更弁を有する複数の電気流体圧アクチュエータと、複数の前記電気流体圧アクチュエータの前記流体圧アクチュエータに供給される前記流体の圧力のうち最大の圧力、及び、前記ボプの前記流体の吐出圧に基づいて、前記ポンプの前記流体の吐出量を変更する吐出量変更手段と、複数の前記電気流体圧アクチュエータの前記流体圧アクチュエータに供給される前記流体の圧力のうち最大の圧力、及び、前記ポンプの前記流体の吐出圧に基づいて、複数の前記電気流体圧アクチュエータの前記電動機の回転数を、複数の前記電気流体圧アクチュエータの前記電動機に対して略同一の割合で変更する回転数変更手段とを備える構成を有している。
この構成により、本発明の電気流体圧アクチュエーションシステムは、複数の電気流体圧アクチュエータの流体圧アクチュエータに供給される流体の量に不足が発生するときに、複数の電気流体圧アクチュエータの流体圧アクチュエータに供給される流体の量を略同一の割合で下げることができるので、複数の電気流体圧アクチュエータの流体圧アクチュエータのうち負荷圧力が大きい方に供給される流体の量に不足が発生することを防止できる。

第１図は、本発明の第１の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの油圧回路図である。
第２図は、図１に示す電気油圧アクチュエーションシステムの電気油圧サーボ弁の近傍の油圧回路図である。
第３図は、図１に示す電気油圧アクチュエーションシステムの吐出量変更用油圧シリンダの近傍の油圧回路図である。
第４図は、図１に示す電気油圧アクチュエーションシステムのユニットの断面図である。
第５図は、図４のＡ−Ａ矢視断面図である。
第６図は、図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。
第７図は、図４のＣ−Ｃ矢視断面図である。
第８図は、本発明の第２の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの油圧回路図である。
第９図は、図８に示す電気油圧アクチュエーションシステムの電気油圧サーボ弁の近傍の油圧回路図である。
第１０図は、図８に示す電気油圧アクチュエーションシステムのユニットの断面図である。
第１１図は、図１０のＥ−Ｅ矢視断面図である。
第１２図は、図１０のＦ−Ｆ矢視断面図である。
第１３図は、図１０のＧ−Ｇ矢視断面図である。
第１４図は、図１０のＨ−Ｈ矢視断面図である。
第１５図は、本発明の第３の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの油圧回路図である。
第１６図は、図１５に示す電気油圧アクチュエーションシステムの電気油圧サーボ弁の近傍の油圧回路図である。
第１７図は、図１５に示す電気油圧アクチュエーションシステムのユニットの断面図である
第１８図は、図１７のＪ−Ｊ矢視断面図である。
第１９図は、図１７のＫ−Ｋ矢視断面図である。
第２０図は、図１７のＬ−Ｌ矢視断面図である。
第２１図は、本発明の第４の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの油圧回路図である。
第２２図は、従来の電気油圧アクチュエーションシステムの油圧回路図である。
第２３図は、図２２に示す電気油圧アクチュエーションシステムの吐出量可変型油圧ポンプの作動油の吐出量及び吐出圧を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態に係る電気流体圧アクチュエーションシステムの構成について説明する。
図１から図３までにおいて、本実施の形態に係る電気流体圧アクチュエーションシステムとしての電気油圧アクチュエーションシステム１００は、作動油（流体）を吐出する定馬力のポンプとしての吐出量可変型油圧ポンプ１１１と、作動油が排出されるタンク１１２と、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧を所定の設定圧力以下にするリリーフ弁１１３とを備えている。
また、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、図示していない負荷に接続される減速機１２１と、吐出量可変型油圧ポンプ１１１又はタンク１１２に連通するポート１２２ａ及びポート１２２ｂが形成され、ポート１２２ａ及びポート１２２ｂに供給される作動油の圧力によって、減速機１２１に駆動力を与える流体圧アクチュエータとしての油圧モータ１２２と、入力される電気信号に応じて駆動する電動機１２３と、油圧モータ１２２の駆動軸とともに回転する第一歯付軸１２４と、電動機１２３の回転軸にネジ結合するとともに、第一歯付軸１２４と噛合する第二歯付軸１２５とを有する電気流体圧アクチュエータとしてのユニット１２０（図４から図７まで参照）を備えている。
ここで、油圧モータ１２２は、図４から図７までに示すように、電動機１２３が固定された筐体１５１と、筐体１５１に固定された筐体１５２と、筐体１５２の内部に固定された斜板１５３と、一端で減速機１２１に固定され、他端で、第一歯付軸１２４と同期して回転するように第一歯付軸１２４に係合したモータ軸１５４と、モータ軸１５４を筐体１５１及び筐体１５２に対して回転可能に支持する軸受１５５及び軸受１５６と、中央にモータ軸１５４が挿入されるとともに、複数のシリンダ室１５７ａが形成され、モータ軸１５４と同期して回転するようにモータ軸１５４に係合したシリンダブロック１５７と、シリンダブロック１５７のシリンダ室１５７ａに収納された複数のピストン１５８と、ピストン１５８の先端に取り付けられたシュー部材１５９と、シリンダブロック１５７を筐体１５１側に付勢するバネ１６０と、作動油の漏洩を防止するシール１６１及びシール１６２とを有している。
また、ユニット１２０は、図１から図３までに示すように、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通するポート１２７ａと、タンク１１２に連通するポート１２７ｂと、油圧モータ１２２のポート１２２ａに連通するポート１２７ｃと、油圧モータ１２２のポート１２２ｂに連通するポート１２７ｄと、ポート１２７ｅとが形成され、第二歯付軸１２５の回転量と、電動機１２３の駆動量とに基づいて、第１の位置１２７Ａ、第２の位置１２７Ｂ、及び、第３の位置１２７Ｃの何れかをとり、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出され油圧モータ１２２に供給される作動油の量を変更する流体量変更弁としての電気油圧サーボ弁１２７を有している。
なお、第１の位置１２７Ａは、ポート１２７ａと、ポート１２７ｃ及びポート１２７ｅとが連通され、ポート１２７ｂと、ポート１２７ｄとが連通される位置であり、第２の位置１２７Ｂは、ポート１２７ａ、ポート１２７ｃ及びポート１２７ｄの連通が遮断され、ポート１２７ｂと、ポート１２７ｅとが連通される位置であり、第３の位置１２７Ｃは、ポート１２７ａと、ポート１２７ｄ及びポート１２７ｅとが連通され、ポート１２７ｂと、ポート１２７ｃとが連通される位置である。
ここで、電気油圧サーボ弁１２７は、図４から図７までに示すように、筐体１５１と、ポート１２７ａ、ポート１２７ｂ、ポート１２７ｃ、ポート１２７ｄ及びポート１２７ｅの連通を変更する移動体１７１と、第二歯付軸１２５の軸方向の移動を移動体１７１に伝達する軸受１７２と、作動油が筐体１５１の内部から外部に満洩することを防止するキャップ１７３、キャップ１７４、シール１６１及びシール１７５とを有している。
ま−た、ユニット１２０は、図１から図３までに示すように、吐出量可変型油圧ポンプ１１１と電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ａとの間に配置され、電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ａ側から吐出量可変型油圧ポンプ１１１側への作動油の流通を防止する逆止弁１２８ａ（図５参照）と、油圧モータ１２２のポート１２２ａ及び電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ｃとタンク１１２との間に配置され、油圧モータ１２２のポート１２２ａ及び電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ｃ側からタンク１１２側への作動油の流通を防止する逆止弁１２８ｂ（図６及び図７参照）と、油圧モータ１２２のポート１２２ｂ及び電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ｄとタンク１１２との間に配置され、油圧モータ１２２のポート１２２ｂ及び電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ｄ側からタンク１１２側への作動油の流通を防止する逆止弁１２８ｃ（図６及び図７参照）とを有している。
また、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、詳細な説明を省略するが、ユニット１２０と同様な構成を有するユニット１３０を備えている。
また、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、ユニット１２０の電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ｅに連通するポート１４１ａと、ユニット１３０の電気油圧サーボ弁１３７のポート１３７ｅに連通するポート１４１ｂと、ポート１４１ｃとが形成され、ポート１４１ａ及びポート１４１ｂのうち供給される作動油の圧力が最大であるポートを選択し、選択したポートと、ポート１４１ｃとを連通する選択弁１４１を備えている。
また、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、タンク１１２に連通するポート１４２ａと、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通するポート１４２ｂ及びポート１４２ｃと、選択弁１４１のポート１４１ｃに絞り１４０ａを介して連通するポート１４２ｄと、ポート１４２ｅとが形成され、ポート１４２ｃ及びポート１４２ｄに供給される作動油の圧力に応じて、ポート１４２ａ及びポート１４２ｅが連通される第１の位置１４２Ａ、及び、ポート１４２ｂ及びポート１４２ｅが連通される第２の位置１４２Ｂの何れかをとる二位置弁１４２を備えている。
また、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、二位置弁１４２のポート１４２ｃに供給される作動油の圧力が、二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給される作動油の圧力に所定の設定圧力を加算した圧力以下であるときに、二位置弁１４２が第１の位置１４２Ａをとるように、二位置弁１４２を付勢するバネ１４３を備えている。
また、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、二位置弁１４２のポート１４２ｅに絞り１４０ｂを介して連通するシリンダ室１４４ａと、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通するシリンダ室１４４ｂとが形成され、収縮するときに伸長するときより吐出量可変型油圧ポンプ１１１の吐出量が大きくなるように、吐出量可変型油圧ポンプ１１１と連結され、シリンダ室１４４ａ内の作動油の圧力がシリンダ室１４４ｂ内の作動油の圧力以上であるときに伸長し、シリンダ室１４４ａ内の作動油の圧力がシリンダ室１４４ｂ内の作動油の圧力より小さいときに収縮する吐出量変更用油圧シリンダ１４４を備えている。
ここで、ユニット１２０の電気油圧サーボ弁１２７、ユニット１３０の電気油圧サーボ弁１３７、選択弁１４１、二位置弁１４２、バネ１４３及び吐出量変更用油圧シリンダ１４４は、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の圧力のうち最大の圧力、及び、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧に基づいて、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出量を変更する吐出量変更手段を構成している。
また、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、ユニット１２０の油圧モータ１２２のポート１２２ａに供給される作動油の圧力を検出する圧力計１４５と、油圧モータ１２２のポート１２２ｂに供給される作動油の圧力を検出する圧力計１４６と、ユニット１３０の油圧モータ１３２のポート１３２ａに供給される作動油の圧力を検出する圧力計１４７と、油圧モータ１３２のポート１３２ｂに供給される作動油の圧力を検出する圧力計１４８と、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧を検出する圧力計１４９と、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９によって検出された圧力が入力され、入力された圧力に基づいて、ユニット１２０の電動機１２３及びユニット１３０の電動機１３３の回転数を、電動機１２３及び電動機１３３に対して略同一の割合で変更する図示していないコンピュータとを備えている。
ここで、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８、圧力計１４９及び図示していないコンピュータは、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の圧力のうち最大の圧力、及び、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧に基づいて、ユニット１２０の電動機１２３及びユニット１３０の電動機１３３の回転数を、ユニット１２０の電動機１２３及びユニット１３０の電動機１３３に対して略同一の割合で変更する回転数変更手段を構成している。
なお、電動機１２３及び電動機１３３の回転数を変更する割合は、常に一定の値であっても良いし、例えば圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９によって検出された圧力などに応じて変化する値であっても良い。
次に、本実施の形態に係る電気流体圧アクチュエーションシステムの動作について説明する。
なお、油圧モータ１２２や電気油圧サーボ弁１２７の動作は、公知の油圧モータや電気油圧サーボ弁の動作とほぼ同様であるので、詳細な説明を省略する。
選択弁１４１は、ユニット１２０の電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ｅに連通するポート１４１ａと、ユニット１３０の電気油圧サーボ弁１３７のポート１３７ｅに連通するポート１４１ｂとのうち供給される作動油の圧力が最大であるポートを選択し、選択したポートと、ポート１４１ｃとを連通する。
換言すると、選択弁１４１は、ユニット１２０の電気油圧サーボ弁１２７のポート１２７ｅに供給される作動油の圧力、即ち、ユニット１２０の油圧モータ１２２の負荷圧力と、ユニット１３０の電気油圧サーボ弁１３７のポート１３７ｅに供給される作動油の圧力、即ち、ユニット１３０の油圧モータ１３２の負荷圧力とのうち、大きい方を選択する。
選択弁１４１が、ユニット１２０の油圧モータ１２２の負荷圧力と、ユニット１３０の油圧モータ１３２の負荷圧力とのうち、大きい方を選択するので、選択弁１４１のポート１４１ｃに絞り１４０ａを介して連通する二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給される作動油の圧力は、油圧モータ１２２及び油圧モータ１３２の負荷圧力のうち大きい方になる。
また、二位置弁１４２のポート１４２ｃは、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通するので、二位置弁１４２のポート１４２ｃに供給される作動油の圧力は、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧となる。
そして、二位置弁１４２は、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧が、油圧モータ１２２及び油圧モータ１３２の負荷圧力のうち大きい方にバネ１４３による所定の設定圧力を加算した圧力以下であるときに、タンク１１２に連通するポート１４２ａと、ポート１４２ｅとを連通する第１の位置１４２Ａをとる。
二位置弁１４２が第１の位置１４２Ａをとると、二位置弁１４２のポート１４２ｅに絞り１４０ｂを介して連通する吐出量変更用油圧シリンダ１４４のシリンダ室１４４ａ内の作動油の圧力は、タンク１１２内の作動油の圧力になる。
ここで、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通する吐出量変更用油圧シリンダ１４４のシリンダ室１４４ｂ内の作動油の圧力は、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧であるので、吐出量変更用油圧シリンダ１４４は、シリンダ室１４４ａ内の作動油の圧力がシリンダ室１４４ｂ内の作動油の圧力より小さくなり、収縮して吐出量可変型油圧ポンプ１１１の吐出量を増加させる。
また、二位置弁１４２は、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧が、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２の負荷圧力のうち大きい方にバネ１４３による所定の設定圧力を加算した圧力より大きいときに、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通するポート１４２ｂと、ポート１４２ｅとを連通する第２の位置１４２Ｂをとる。
二位置弁１４２が第２の位置１４２Ｂをとると、吐出量変更用油圧シリンダ１４４のシリンダ室１４４ａ内の作動油の圧力は、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧になる。
ここで、上述したように、吐出量変更用油圧シリンダ１４４のシリンダ室１４４ｂ内の作動油の圧力は、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧であるので、吐出量変更用油圧シリンダ１４４は、シリンダ室１４４ａ内の作動油の圧力がシリンダ室１４４ｂ内の作動油の圧力以上になり、伸長して吐出量可変型油圧ポンプ１１１の吐出量を減少させる。
以上のようにして、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２の負荷圧力のうち大きい方と、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧との差圧がバネ１４３による所定の設定圧力になるように、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出量を変更する。
したがって、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モーター１３２に供給される作動油の量に不足が生じていない場合、圧力計１４９によって検出された圧力と圧力計１４５によって検出された圧力との差圧、圧力計１４９によって検出された圧力と圧力計１４６によって検出された圧力との差圧、圧力計１４９によって検出された庄力と圧力計１４７によって検出された圧力との差圧、及び、圧力計１４９によって検出された圧力と圧力計１４８によって検出された圧力との差圧のうち、最も小さい圧力（以下、最小差圧という。）は、バネ１４３による所定の設定圧力になる。
ここで、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量に僅かでも不足が生じると、圧力計１４９によって検出される圧力、即ち、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧が下がり、最小差圧がバネ１４３による所定の設定圧力より小さくなる。
したがって、図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９から入力された圧力に基づいて、最小差圧がバネ１４３による所定の設定圧力より小さくなったか否かを判断することによって、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２の何れかに供給される作動油の量に不足が生じたか否かを判断することができる。
そして、図示していないコンピュータは、最小差圧がバネ１４３による所定の設定圧力より小さくなると、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２の何れかに供給される作動油の量に不足が生じたと判断し、ユニット１２０の電動機１２３及びユニット１３０の電動機１３３の回転数を電動機１２３及び電動機１３３に対して略同一の割合で下げる。
図示していないコンピュータが、ユニット１２０の電動機１２３及びユニット１３０の電動機１３３の回転数を電動機１２３及び電動機１３３に対して略同一の割合で下げると、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２に供給される必要がある作動油の合計量は少なくなり、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２の何れかに生じていた作動油の不足は解消される。
以上に説明したように、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量に不足が発生したときに、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量を略同一の割合で下げることができるので、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２のうち負荷圧力が大きい方に供給される作動油の量に不足が発生することを防止できる。
また、電気油圧アクチュエーションシステム１００は、ユニット１２０の油圧モータ１２２及びユニット１３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量を略同一の割合で下げることができるので、例えばユニット１２０の油圧モータ１２２が油圧ショベルの右側のキャタピラの駆動に使用されており、ユニット１３０の油圧モータ１３２が油圧ショベルの左側のキャタピラの駆動に使用されている場合、操作者がユニット１２０及びユニット１３０に略同一の操作量を入力して油圧ショベルを前方に直進させようとしたときに、右側のキャタピラが石に乗り上げたり、左側のキャタピラが水溜りに入ったりして、右側のキャタピラが受ける負荷が左側のキャタピラが受ける負荷よりも大きくなったとしても、右側のキャタピラの動きと左側のキャタピラの動きとを略同一の割合で遅くすることができる。
したがって、電気油圧アクチュエーションシステム１００を備えた油圧ショベルは、移動速度が遅くなるものの、移動方向が維持されるので、従来の油圧アクチュエーションシステム９００（図２２参照）を備えた油圧ショベルのように、操作者が意図した方向とは異なる方向に進んでしまうということを防止することができる。
（第２の実施の形態）
まず、第２の実施の形態に係る電気流体圧アクチュエーションシステムの構成について説明する。
図８及び図９に示すように、本実施の形態に係る電気流体圧アクチュエーションシステムとしての電気油圧アクチュエーションシステム３００は、第１の実施の形態における電気油圧アクチュエーションシステム１００（図１参照）とほぼ周様の構成を有しているので、以下においては、電気油圧アクチュエーションシステム３００の構成のうち、電気油圧アクチュエーションシステム１００とほぼ同様な構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
電気油圧アクチュエーションシステム３００は、電気油圧アクチュエーションシステム１００（図１参照）のユニット１２０（図１参照）及びユニット１３０（図１参照）に代えて、電気流体圧アクチュエータとして、ユニット３２０（図１０から図１４まで参照）と、詳細な説明を省略するが、ユニット３２０と同様な構成を有するユニット３３０とを備えている。
ユニット３２０は、ユニット１２０（図１参照）の油圧モータ１２２（図１参照）に代えて、吐出量可変型油圧ポンプ１１１又はタンク１１２に連通するポート３２２ａ及びポート３２２ｂが形成され、ポート３２２ａ及びポート３２２ｂに供給される作動油の圧力によって、減速機１２１に駆動力を与える流体圧アクチュエータとしての可変型油圧モータ３２２を有している。
ここで、可変型油圧モータ３２２は、図１０から図１４までに示すように、筐体３５１と、筐体３５１に固定された筐体１５２と、斜板１５３と、モータ軸１５４と、モータ軸１５４を筐体３５１に対して回転可能に支持する軸受３５５と、軸受１５６と、複数のシリンダ室１５７ａが形成されたシリンダブロック１５７と、複数のピストン１５８と、シュー部材１５９と、バネ１６０と、シール１６２とを有している。
また、ユニット３２０は、ユニット１２０（図１参照）の電気油圧サーボ弁１２７（図１参照）に代えて、図８及び図９に示すように、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通するポート３２７ａと、タンク１１２に連通するポート３２７ｂと、可変型油圧モータ３２２のポート３２２ａに連通するポート３２７ｃと、可変型油圧モータ３２２のポート３２２ｂに連通するポート３２７ｄと、ポート３２７ｅ及びポート３２７ｆとが形成され、第二歯付軸１２５の回転量と、電動機１２３の駆動量とに基づいて、第１の位置３２７Ａ、第２の位置３２７Ｂ、及び第３の位置３２７Ｃの何れかをとり、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出され可変型油圧モータ３２２に供給される作動油の量を変更する流体量変支弁としての電気油圧サーボ弁３２７を有している。
なお、第１の位置３２７Ａは、ポート３２７ａと、ポート３２７ｃ及びポート３２７ｅとが連通され、ポート３２７ｂと、ポート３２７ｄ及びポート３２７ｆとが連通される位置であり、第２の位置３２７Ｂは、ポート３２７ａ、ポート３２７ｂ、ポート３２７ｃ、ポート３２７ｄ、ポート３２７ｅ及びポート３２７ｆの連通が遮断される位置であり、第３の位置３２７Ｃは、ポート３２７ａと、ボート３２７ｄ及びポート３２７ｆとが連通され、ポート３２７ｂと、ポート３２７ｃ及びポート３３２７ｅとが連通される位置である。
ここで、電気油圧サーボ弁３２７は、図１０から図１４までに示すように、筐体１５１と、ポート３２７ａ、ポート３２７ｂ、ポート３２７ｃ、ポート３２７ｄ、ポート３２７ｅ及びポート３２７ｆの連通を変更する移動体１７１と、第二歯付軸１２５の軸方向の移動を移動体１７１に伝達する軸受１７２と、作動油が筐体１５１の内部から外部に漏洩することを防止するキャップ１７３、キャップ１７４及びシール１７５とを有している。
なお、ユニット３２０は、第一歯付軸１２４を筐体１５１に対して回転可能に支持する軸受３６１及び軸受３６２を有している。
また、ユニット３２０は、図８及び図９に示すように、電気油圧サーボ弁３２７のポート３２７ｃに連通するポート３２８ａと、電気油圧サーボ弁３２７のポート３２７ｄに連通するポート３２８ｂと、電気油圧サーボ弁３２７のポート３２７ｅに連通するポート３２８ｃと、電気油圧サーボ弁３２７のポート３２７ｆに連通するポート３２８ｄと、タンク１１２に連通するポート３２８ｅと、選択弁１４１のポート１４１ａに連通するポート３２８ｆとが形成され、ポート３２８ｃ及びポート３２８ｄに供給される作動油の圧力に基づいて、第１の位置３２８Ａ、第２の位置３２８Ｂ、及び、第３の位置３２８Ｃの何れかをとり、ポート３２８ａ及びポート３２８ｂのうち、供給される作動油の圧力が大きい方をポート３２８ｅに連通することによって、可変型油圧モータ３２２の負荷圧力を選択する負荷圧力選択弁３２８を有している。
なお、第１の位置３２８Ａは、ポート３２８ａと、ポート３２８ｆとが連通され、ポート３２８ｂ及びポート３２８ｅの連通が遮断される位置であり、第２の位置３２８Ｂは、ポート３２８ａ及びポート３２８ｂの連通が遮断され、ポート３２８ｅと、ポート３２８ｆとが連通される位置であり、第３の位置３２８Ｃは、ポート３２８ａ及びポート３２８ｅの連通が遮断され、ポート３２８ｂと、ポート３２８ｆとが連通される位置である。
ここで、負荷圧力選択弁３２８は、図１０から図１４までに示すように、筐体１５１と、ポート３２８ａ、ポート３２８ｂ、ポート３２８ｃ、ポート３２８ｄ、ポート３２８ｅ及びポート３２８ｆの連通を変更する移動体３７１と、移動体３７１が第１の位置３２８Ａ（図９参照）になるように移動体３７１を付勢するバネ３２９ａと、移動体３７１が第３の位置３２８Ｃ（図９参照）になるように移動体３７１を付勢するバネ３２９ｂと、作動油が筐体１５１の内部から外部に漏洩することを防止するキャップ３７２及びキャップ３７３とを有している。
なお、ユニット３２０の電気油圧サーボ弁３２７、負荷圧力選択弁３２８、ユニット３３０の電気油圧サーボ弁３３７、負荷圧力選択弁３３８、選択弁１４１、二位置奔１４２、バネ１４３及び吐出量変更用油圧シリンダ１４４は、ユニット３２０の可変型油圧モータ３２２及びユニット３３０の可変型油圧モータ３３２に供給される作動油の圧力のうち最大の圧力、及び、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧に基づいて、吐出量可変型油圧ポンプ１１１作動油の吐出皇を変更する吐出量変更手段を構成している。
次に、本実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの動作について説明する。
なお、本実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステム３００の動作のうち、第１の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステム１００（図１参照）の動作とほぼ同様な動作については、詳細な説明を省略する。
負荷圧力選択弁３２８は、ポート３２８ｃに供給される作動油の圧力がポート３２８ｄに供給される作動油の圧力より大きいとき、ポート３２８ａ及びポート３２８ｆを連通する第１の位置３２８Ａをとり、ポート３２８ｃに供給される作動油の圧力とポート３２８ｄに供給される作動油の圧力とが同一であるとき、第２の位置３２８Ｂをとり、ポート３２８ｃに供給される作動油の圧力がポート３２８ｄに供給される作動油の圧力より小さいとき、ポート３２８ｂ及びポート３２８ｆを連通する第３の位置３２８Ｃをとる。
また、電気油圧サーボ弁３２７は、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通するポート３２７ａ、又は、タンク１１２に連通するポート３２７ｂと、ポート３２７ｃとを連通するとき、負荷圧力選択弁３３２８のポート３２８ａに連通するポート３２７ｃと、負荷圧力選択弁３２８のポート３２８ｃに連通するポート３２７ｅとを連通し、ポート３２７ａ又はポート３２７ｂと、ポート３２７ｄとを連通する−とき、負荷圧力選択弁３２８のポート３２８ｂに連通するポート３２７ｄと、負荷圧力選択弁３２８のポート３２８ｄに連通するポート３２７ｆとを連通する。
したがって、負荷圧力選択弁３２８のポート３２８ｆに供給される作動油の圧力、即ち、選択弁１４１のポート１４１ａに供給される作動油の圧力は、ユニット３２０の可変型油圧モータ３２２の負荷圧力となる。
同様に、負荷圧力選択弁３３８のポート３３８ｆに供給される作動油の圧力、即ち、選択弁１４１のポート１４１ｂに供給される作動油の圧力は、ユニット３３０の可変型油圧モータ３３２の負荷圧力となる。
電気油圧アクチュエーションシステム３００は、選択弁１４１のポート１４１ａに供給される作動油の圧力が、ユニット３２０の可変型油圧モータ３２２の負荷圧力となり、選択弁１４１のポート１４１ｂに供給される作動油の圧力が、ユニット３３０の可変型油圧モータ３３２の負荷圧力となるので、第１の実施の形態において説明したように、ユニット３２０の可変型油圧モータ３２２及びユニット３３０の可変型油圧モータ３３２の負荷圧力のうち大きい方と、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧との差圧がバネ１４３による所定の設定圧力になるように、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出量を変更することができる。
（第３の実施の形態）
まず、第３の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの構成について説明する。
図１５及び図１６に示すように、本実施の形態に係る電気流体圧アクチュエーションシステムとしての電気油圧アクチュエーションシステム５００は、第１の実施の形態における電気油圧アクチュエーションシステム１００（図１参照）又は第２の実施の形態における電気油圧アクチュエーションシステム３００（図８参照）とほぼ同様の構成を有しているので、以下においては、電気油圧アクチュエーションシステム５００の構成のうち、電気油圧アクチュエーションシステム１００又は電気油圧アクチュエーションシステム３００とほぼ同様な構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
電気油圧アクチュエーションシステム５００は、電気油圧アクチュエーションシステム１００（図１参照）のユニット１２０（図１参照）及びユニット１３０（図１参照）に代えて、電気流体圧アクチュエータとして、ユニット５２０（図１７から図２０参照）と、詳細な説明を省略するが、ユニット５２０と同様な構成を有するユニット５３０とを備えている。
ユニット５２０は、ユニット１２０（図１参照）の電気油圧サーボ弁１２７（図１参照）に代えて、吐出量可変型油圧ポンプ１１１に連通するポート５２７ａと、タンク１１２に連通するポート５２７ｂと、油圧モータ１２２のポート１２２ａに連通するポート５２７ｃと、油圧モータ１２２のポート１２２ｂに連通するポート５２７ｄとが形成され、第二歯付軸１２５の回転量と、電動機１２３の駆動量とに基づいて、第１の位置５２７Ａ、第２の位置５２７Ｂ、及び、第３の位置６２７Ｃの何れかをとり、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出され油圧モータ１２２に供給される作動油の量を変更する流体量変更弁としての電気油圧サーボ弁５２７を有している。
なお、第１の位置５２７Ａは、ポート５２７ａと、ポート５２７ｃとが連通され、ポート５２７ｂと、ポート５２７ｄとが連通される位置であり、第２の位置５２７Ｂは、ポート５２７ａ、ポート５２７ｂ、ポート５２７ｃ及びポート５２７ｄの連通が遮断される位置であり、第３の位置５２７Ｃは、ポート５２７ａと、ポート５２７ｄとが連通され、ポート５２７ｂと、ポート５２７ｃとが連通される位置である。
ここで、電気油圧サーボ弁５２７は、図１７から図２０までに示すように、筐体１５１と、ポート５２７ａ、ポート５２７ｂ、ポート５２７ｃ及びポート５２７ｄの連通を変更する移動体１７１と、第二歯付軸１２５の軸方向の移動を移動体１７１に伝達する軸受１７２と、作動油が筐体１５１の内部から外部に漏洩することを防止するキャップ１７３、キャップ１７４及びシール１７５とを有している。
また、電気油圧アクチュエーションシステム５００は、図１５に示すように、ツリーフ弁１１３に連通するポート５１４ａと、タンク１１２に連通するポート５１４ｂとが形成され、入力される信号に基づいて、ポート５１４ａ及びポート５１４ｂの連通を遮断する第１の位置５１４Ａ、及び、ポート５１４ａ及びポート５１４ｂを連通する第２の位置５２７Ｂの何れかをとる二位置電磁弁５１４を備えている。
また、電気油圧アクチュエーションシステム５００は、電気油圧アクチュエーションシステム１００（図１参照）又は電気油圧アクチュエーションシステム３００（図８参照）の選択弁１４１（囲１又は図８参照）に代えて、二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給された作動油の圧力と、信号線５４５ａを介して入力される信号とに基づいて、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出される作動油を二位置弁１４２のポート１４２ｄに絞り１４０ａを介して導く位置と、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出される作動油をタンク１１２に導く位置とに切り換わることによって、二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給される作動油の圧力を設定する圧力設定弁５４５を備えている。
また、電気油圧アクチュエーションシステム５００の図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９によって検出された圧力が入力され、入力された圧力に基づいて、ユニット５２０の電動機１２３及びユニット５３０の電動機１３３の回転数を、電動機１２３及び電動機１３３に対して略同一の割合で変更するとともに、入力された圧力に基づいて信号を生成し、生成した信号を二位置電磁弁５１４に入力するようになっている。
さらに、図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７及び圧力計１４８から入力された圧力の値に基づいて、油圧モータ１２２及び１３２のモータの回転方向に従い駆動側の圧力を選択し、油圧モータ１２２及び油圧モータ１３２の圧力のうちもっとも大きい圧力を選択し、選択した圧力を信号として信号線５４５ａを介して圧力設定弁５４５に入力するようになっている。
ここで、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８、圧力計１４９、図示していないコンピュータ、圧力設定弁５４５、二位置弁１４２、バネ１４３及び吐出量変更用油圧シリンダ１４４は、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の圧力のうち最大の圧力、及び、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出圧に基づいて、吐出量可変型油圧ポンプ１１１の作動油の吐出量を変更する吐出量変更手段を構成している。
次に、本実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの動作について説明する。
なお、本実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステム５００の動作のうち、第１の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステム１００（図１参照）の動作とほぼ同様な動作については、詳細な説明を省略する。
図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７及び圧力計１４８から入力された圧力の値に基づいて、油圧モータ１２２及び１３２のモータの回転方向に従い駆動側の圧力を選択し、油圧モータ１２２及び油圧モータ１３２の圧力のうちもっとも大きい圧力を選択し、選択した圧力を信号として信号線５４５ａを介して圧力設定弁５４５に入力する。
圧力設定弁５４５は、図示していないコンピュータによって信号を入力されると、入力された信号に応じた力を生成し、生成した力と、二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給されている作動油の圧力とに基づいて、位置を切り換える。
具体的には、圧力設定車５４５は、入力された信号に応じて生成した力が二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給されている作動油の圧力によって生じる力より大きいとき、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出される作動油を、二位置弁１４２のポート１４２ｄに絞り１４０ａを介して導く位置に切り換わり、入力された信号に応じて生成した力が二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給されている作動油の圧力によって生じる力以下であるとき、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出される作動油を、タンク１１２に導く位置に切り換わる。
ここで、圧力設定弁５４５は、二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給される作動油の圧力がユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２から選択された圧力とあらかじめ決められた余裕圧力との和に等しくなるように、図示していないコンピュータが圧力計１４９からの圧力を用いてフィードバックが出来るよう、力を生成するようになっている。
したがって、二位置弁１４２のポート１４２ｄに供給される作動油の圧力は、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２〜選択された圧力とあらかじめ決められた余裕圧力との和と略同一になり、第１の実施の形態において説明したように、電気油圧アクチュエーションシステム５００は、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２の選択された圧力のうち大きい方とあらかじめ決められた余裕圧力との和に等しくなるように、吐出量可変型圧力ポンプ１１１の作動油の吐出量を変更することが出来る。
また、図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９から入力された圧力に基づいて、第１の実施の形態において説明したようにして、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２の何れかに供給される作動油の量に不足が生じたと判断すると、二位置電磁弁５１４を第１の位置５１４Ａにする信号を生成し、生成した信号を二位置電磁弁５１４に入力する。
二位置電磁弁５１４が、図示していないコンピュータから入力された信号に応じて第１の位置５１４Ａになると、ブリーフ弁１１３の設定圧力は、設計された範囲内で最も大きくなるので、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出されてユニット５２０及びユニット５３０に供給される作動油の圧力は、設計された範囲内で最も大きいブリーフ弁１１３の設定圧力まで大きくなることができるようになる。
また、図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９から入力された圧力に基づいて、第１の実施の形態において説明したようにして、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２のいずれかに供給される作動油の量に不足が生じたと判断すると、電動機１２３及び電動機１３３の回転数を、同一、もしくは所定の割合で減少させることにより、流量不足の状態を防ぐことが出来る。
また、図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９から入力された圧力に基づいて、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量に不足が生じていないと判断すると、二位置電磁弁５１４を第２の位置５１４Ｂにする信号を生成し、生成した信号を二位置電磁弁５１４に入力する。
二位置電磁弁５１４が、図示していないコンピュータから入力された信号に応じて第２の位置５１４Ｂになると、ツリーフ弁１１３の設定圧力は、設計された範囲内で最も小さくなるので、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出されてユニット５２０及びユニット５３０に供給される作動油の圧力は、設計された範囲内で最も小さいツリーフ弁１１３の設定圧力までしか大きくなることができないようになる
したがって、電気油圧アクチュエーションシステム５００は、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量に不足が生じていないとき、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出されてユニット５２０及びユニット５３０に供給される作動油の圧力を、設計された範囲内で最も小さいツリーフ弁１１３の設定圧力以下に抑えることができ、二位置電磁弁５１４を備えていない場合と比較して、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって消費されるエネルギーを低減することができる。また、図示していないコンピュータは、入力された回転数が０の状態では、吐出量可変型圧力ポンプ１１１の吐出圧力が、所定の低圧力になるよう圧力計１４９の圧力をもとに圧力設定弁５４５に信号を出し、消費されるエネルギーを低減することが出来る。また、図示していないコンピュータは、入力された回転数が０の状態では、吐出量可変型圧力ポンプ１１１の吐出圧力が、所定の低圧力になるよう圧力計１４９の圧力をもとに圧力設定弁５４５に信号を出し、消費されるエネルギーを低減することが出来る。
（第４の実施の形態）
まず、第４の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの構成について説明する。
図２１に示すように、本実施の形態に係る電気流体圧アクチュエーションシステムとしての電気油圧アクチュエーションシステム６００は、第３の実施の形態における電気油圧アクチュエーションシステム５００（図１５参照）とほぼ同様の構成を有しているので、以下においては、電気油圧アクチュエーションシステム６００の構成のうち、電気油圧アクチュエーションシステム５００とほぼ同様な構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
電気油圧アクチュエーションシステム６００は、電気油圧アクチュエーションシステム５００（図１５参照）の二位置電磁弁５１４（図１５参照）に代えて、吐出量可変型油圧ポンプ１１１、ユニット５２０及びユニット５３０に連通するポート６１４ａと、タンク１１２に連通するポート６１４ｂと、ツリーフ弁１１３に連通するポート６１４ｃとが形成され、入力される信号に基づいて、ポート６１４ａ及びポート６１４ｂを連通する第１の位置６１４Ａ、及び、ポート６１４ａ及びポート６１４ｃを連通する第２の位置６１４Ｂの何れかをとる二位置電磁弁６１４を備えている。
また、電気油圧アクチュエーションシステム６００の図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９によって検出された圧力が入力され、入力された圧力に基づいて信号を生成し、生成した信号を二位置電磁弁６１４に入力するようになっている。
次に、本実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステムの動作について説明する。
なお、本実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステム６００の動作のうち、第３の実施の形態に係る電気油圧アクチュエーションシステム５００（図１５参照）の動作とほぼ同様な動作については、詳細な説明を省略する。
図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９から入力された圧力に基づいて、第１の実施の形態において説明したようにして、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２の何れかに供給される作動油の量に不足が生じたと判断すると、二位置電磁弁６１４を第２の位置６１４Ｂにする信号を生成し、生成した信号を二位置電磁弁６１４に入力する。
二位置電磁弁６１４が、図示していないコンピュータから入力された信号に応じて第２の位置６１４Ｂになると、吐出量可変型油圧ポンプ１１１、ユニット５２０及びユニット５３０に連通するポート６１４ａがツリーフ弁１１３に連通するポート６１４ｃに連通するので、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出されてユニット５２０及びユニット５３０に供給される作動油の圧力は、ツリーフ弁１１３の設定圧力まで大きくなることができるようになる。
また、図示していないコンピュータは、圧力計１４５、圧力計１４６、圧力計１４７、圧力計１４８及び圧力計１４９から入力された圧力に基づいて、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量に不足が生じていないと判断すると、二位置電磁弁６１４を第１の位置６１４Ａにする信号を生成し、生成した信号を二位置電磁弁６１４に入力する。
二位置電磁弁６１４が、図示していないコンピュータから入力された信号に応じて第１の位置６１４Ａになると、吐出量可変型油圧ポンプ１１１、ユニット５２０及びユニッ５３０に連通するポート６１４ａがタンク１１２に連通するポート６１４ｂに連通するので、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出されてユニット５２０及びユニット５３０に供給される作動油の圧力は、二位置電磁弁６１４が第２の位置６１４Ｂなるときと比較して小さくなる。
したがって、電気油圧アクチュエーションシステム６００は、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量に不足が生じていないとき、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって吐出されてユニット５２０及びユニット５３０に供給される作動油の圧力を、ユニット５２０の油圧モータ１２２及びユニット５３０の油圧モータ１３２に供給される作動油の量に不足が生じているときと比較して小さく抑えることができ、二位置電磁弁６１４を備えていない場合と比較して、吐出量可変型油圧ポンプ１１１によって消費されるエネルギーを低減することができる。

以上説明したように、本件発明にかかる液体ポンプは、液体蓄積部から少なくとも一ヶ所の所定の位置へ液体を送り出すための液体ポンプであって、前記液体蓄積部から液体が導入される少なくとも一つのシリンダ室を形成し、該シリンダ室にピストンが配置され、前記シリンダ室に液体送り出し口が形成されており、前記ピストンが前記シリンダ室内でシリンダを軸方向に駆動するための駆動手段を有している構成にしている。これにより例えば、軸受や歯車などに必要な定量かつ微小の潤滑油を確実に供給することができ、供給個所の発熱を押さえ、装置の消費動力を低く抑えることができるようになった。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記シリンダ室の一端よりピストンが挿入されており、該シリンダ室の他端部に液体送り出し口が配置されている。このような構成にすることにより、微量の液体を送り出すこと、送り出す量を微調整すること、液体の流れを止めるために瞬時に停止すること、間欠的に液体を送り出す運転制御をすることができるようになる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記ピストンの両端に一対のシリンダ室が配置され、各シリンダ室の一端よりピストンが挿入され、該各シリンダ室の他端は液体送り出し口が開いている。
このような構成にすることにより、１つのピストン当たり２箇所へ液体を供給することができる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記ピストン及び前記シリンダ室において、前記ピストン及び前記シリンダ室の断面形状及び／又は長さを液体供給量に応じて最適化した。このような構成にすることにより、ピストンの作動周波数が同じでも供給油量を調整することができる。また複数のシリンダ室とピストンを同一の周波数で作動させてもシリンダ室毎の油の供給量を変えることができる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記シリンダ室内にピストンが挿入されており、該シリンダ室に単数もしくは複数の液体送り出し口が形成されている。このような構成にすることにより、１つのピストン当たり２箇所以上の複数の箇所に液体を供給することができる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記シリンダ室に単数もしくは複数段の段部が形成された構造とし、前記ピストンを該シリンダ室の形状に略等しくなるように形成し、前記シリンダ室に形成された単数もしくは複数の各段部に液体送り出し口が配置されている。このような構成にすることにより、簡易な構造で１つのピストン当たり２箇所以上の複数の箇所に液体を供給することができるようになる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記シリンダ室の単数もしくは複数の段部が軸方向で略対称に形成されるようにし、前記ピストンを該略対称の段部の形状にほぼ等しい形状に形成し、前記シリンダ室に形成された単数もしくは複数の各段部に液体送り出し口が形成されている。このような構成にすることにより、簡易な構造で１つのピストン当たり２箇所以上の複数の箇所に液体を供給することができるようになる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記シリンダ室に該単数もしくは複数の段部を略対称に形成するための部材を配設した。このような構成にすることにより対称な段部を持つピストンをシリンダ室に挿入した後に、該略対称に形成するための部材を配設することにより容易に組み立てることができる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記シリンダ室と前記ピストンの間に形成された液体溜の形状を、液体供給量に応じて前記シリンダ室と前記ピストンの相対的な軸方向長さ及び／又は軸直角断面積を最適化した。このような構成にすることにより、ピストンの作動周波数が同じでも供給油量を調整することができる。また複数のシリンダ室とピストンを同一の周波数で作動させてもシリンダ室毎の油の供給量を変えることができる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記シリンダ室に液体抜き穴を設けた。このような構成にすることにより、ピストン端部とシリンダ室間に蓄積された液体をピストン駆動時に、ピストンの運動を妨げないように除去することができる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記シリンダ室の中空部分が単数もしくは複数段の段部が形成され各該段部の軸直角断面積が軸方向に沿って徐々に大きくなる構造が直列に複数配置されている。このような構造にすることにより、簡易な構造で１つのピストン当たり２箇所以上の複数の箇所に液体を供給することができるようになる。
本件発明にかかる液体ポンプは、１つの駆動手段に対して前記ピストン及び前記シリンダ室を複数設けた。このような構成にすることにより複数のピストン及びシリンダ室を動かすための駆動手段を複数設ける必要が無く部品点数を減らすことができる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記駆動手段を、互いに相対的に運動可能である全部もしくは一部が磁性体でできた軸部とソレノイドコイルとを備えたソレノイドとし、その間を隔壁で隔離し前記軸部と前記ソレノイドコイルが非接触であるようにし、前記軸部と前記ピストンが所定の連結手段により連動する。このような構成にすることにより、液体ポンプの駆動部である軸部とピストンが完全に密封された空間内で液体中に漬しても外部から非接触でソレノイドコイルにより操作できるので、液体ピストンポンプから液漏れすることを防ぐことができる。つまり、本件発明より回転ポンプような回転軸が無くなり外部の大気と液体を隔離するためのＯリングや軸シール部での回転、摺動の必要なくなるので軸部から液体漏れや潤滑経路が真空で有る場合の潤滑経路への大気の浸入の可能性がなくなる。
本件発明にかかる液体ポンプは、前記隔壁を非磁性体でできた隔壁を用いた。このような構成にすることによりソレノイドコイルで発生した磁界を磁性体でできたプランジャーだけを通るようにでき、プランジャーと基台間の引力を増すことができる。
本件発明にかかる真空ポンプは、駆動手段として前記ソレノイドを用い、更にに記載の前記液体ポンプを潤滑油循環用ポンプとして用い、潤滑油を必要とする部分及び潤滑経路と前記潤滑油循環用ポンプの潤滑油送り出し主要部を密封した。このような構成にすることにより潤滑油が循環する部分と潤滑油循環ポンプの揺動部であるピストン及びその駆動部を密封することができるようになり、揺動又は／及び回転する部分にシールが必要なくなり、潤滑油が漏れる可能性を減らすことができる。特に該潤滑油循環部分が真空中にある場合、外気が揺動又は／及び回転部のシールから侵入し真空度を悪くする心配を極力なくすことあできる。
本件発明にかかる液体ポンプは、軸受等を潤滑するため潤滑油が必要な回転部を持つ装置において、前記回転部を持つ装置に該潤滑油が流れ込むように連通した潤滑油を蓄積するための潤滑油蓄積槽が形成され、該潤滑油蓄積槽から前記軸受やギア等の所定の部分へ油を供給するための潤滑油供給ポンプ及び供給経路が配置されている。このような構成にすることにより、回転軸やギア等が潤滑油に漬かることが無くなり駆動時の抵抗を減らすことができ、省エネを達成できる。このような構成を持つものとしては回転式真空ポンプや減速機等がある。
本件発明にかかる回転部を持つ装置は、前記潤滑油供給ポンプの潤滑油を送り出すための主要部が前記潤滑油蓄積槽内に一体形成されていることを特徴とする。このような構成にすることにより、潤滑油供給ポンプに油を供給するための手段を設け必要が無く、さらにす潤滑油供給ポンプの配置スペースも減らすことができる。
本件発明にかかる回転部を持つ装置は、前記潤滑油蓄積槽が回転部を持つ装置の潤滑油が重力により流れ込む位置に配置された。このような構成にすることにより、前記潤滑油蓄積槽に潤滑油を戻すための複雑な手段を設ける必要が無くなる。
本件発明にかかる回転部を持つ装置は、記ポンプとして請求項１〜１５に記載の液体ポンプを用いた。このような構成にすることにより、簡易な構造とすることができる。

Claims (1)

1. ポンプと、電動機、流体圧アクチュエータ、及び、前記電動機及び前記流体圧アクチュエータの駆動量に基づいて、前記ポンプによって吐出され前記流体圧アクチュエータに供給される流体の量を変更する流体量変更弁を有する複数の電気流体圧アクチュエータと、複数の前記電気流体圧アクチュエータの前記流体圧アクチュエータに供給される前記流体の圧力のうち最大の圧力、及び、前記ポンプの前記流体の吐出圧に基づいて、前記ポンプの前記流体の吐出量を変更する吐出量変更手段と、複数の前記電気流体圧アクチュエータの前記流体圧アクチュエータに供給される前記流体の圧力のうち最大の圧力、及び、前記ポンプの前記流体の吐出圧に基づいて、複数の前記電気流体圧アクチュエータの前記電動機の回転数を、複数の前記電気流体圧アクチュエータの前記電動機に対して略同一の割合で変更する回転数変更手段とを備えることを特徴とする電気流体圧アクチュエーションシステム。

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