KR0145142B1 - 유압재생장치 - Google Patents

Abstract

가변용량형의 유압펌프(1)로부터 공급되는 압유는 의해 작동하는 복수의 액튜에이터(4,5)와, 유압펌프와 상기 복수의 엑튜에이터와의 사이에 각각 배설되어 대응하는 액튜에이터에 공급되는 압유의 흐름을 제어하는 복수의 방향전환밸브(2,3)를 구비한 유압구동장치에 배설되과, 복수의 방향전환밸브중 최소한 하나의 방향전환밸브(2)의 탱크포트(23)와 탱크(9)와를 연락하는 제1 라인(12)에 배설되어, 제어신호(Px)에 따라서 탱크포트로부터 탱크에 흐르는 유량을 제어하는 가변저항수단(6; 60)과, 제1 라인의 가변저항수단보다 상류측의 부분과 상기 방향전환밸브의 펌프포트(24)에 접속된 제2 라인(10C)과를 연락하는 제3 라인(14)과, 제3 라인에 배설되어 제1 라인으로부터 제2 라인으로 향하는 압유의 흐름만을 허용하는 체크밸브(7)를 구비한 유압재생장치. 이 유압재생장치는, (a) 상기 액튜에이터(4)의 작동에 관련하는 상태량(Pd; Ph; Pia1, Pia2; Pib1, Pib2)을 검출하는 검출수단(101; 106; 102a; 102b; 103a; 103b)과; (b) 상기 검출수단으로부터의 신호를 입력하여, 미리 기억한 관계에 따라서 상기 상태량에 따른 구동신호(i; 1*)를 생성하는 제어수단(100; 100A∼100H)과; (c) 상기 구동신호를 입력하여, 그 구동신호에 따라서 상기 제어신호(Px)를 생성하는 제어신호발생수단(105)과;를 구비하고, 가변저항수단의 특성을 임의로 설정할 수 있도를 하여 재생유량의 급격한 변화를 회피할 수 있도록 한다.

Description

[발명의 명칭]

유압재생장치

[기술분야]

본 발명은 예를 들면 유압쇼벨의 붐, 암, 버킷과 같은 작업체를 구동할 때, 유압액튜에이터로부터 토출되어 탱크에 귀환되는 작동유의 유압력을 작업체의 속도향상을 위해 재이용하는 유압재생장치에 관한 것이며, 특히 급격한 압력변동 등이 발생해도 효율적으로 유압력을 재이용할 수 있는 유압재생장치에 관한 것이다.

[배경기술]

종래의 유압구동장치에 구비하는 유압재생장치로서는. 예를 들면 일본국 특공평 4(1992)-57881호 공보에 기재된 것이 있다. 이 유압재생장치는 가변용량형의 유압펌프로부터 공급되는 압유에 의해 작동하는 복수의 액튜에이터와, 유압펌프와 복수의 액튜에이터와의 사이에 각각 배설되어 대응하는 액튜에이터에 공급되는 압유의 흐름을 제어하는 복수의 방향전환밸브를 구비한 유압구동장치에 구비되고, 복수의 방향전환밸브 중 최소한 하나의 방향전환밸브의 탱크포트와 탱크와를 연락하는 제1라인에 배설된 가변저항수단, 즉 재생전환밸브와, 제1라인의 재생전환밸브보다 상류측의 부분과 상기 방향전환밸브의 펌프포토에 접속된 제2 라인과를 연락하는 제3 라인과, 이 제3 라인에 배설되어 제1 라인으로부터 제2 라인으로 향하는 압유의 흐름만을 허용하는 체크밸브를 가지고 있다.

재상전환밸브는 가변스로틀을 형성한 스풀과, 유압실린더의 작동에 관련하는 상태량으로서 제2 라인의 압력이 도입되어 스풀을 밸브개방방향으로 구동하는 유압구동부와, 스풀을 밸브폐쇄방향으로 부세하는 설정스프링을 가지고, 유압구동부에 도입되는 압력과 설정스프링의 부세력이 평형되는 위치에서 가변스로틀의 개구면적(스로틀량)이 설정된다.

방향전환밸브를 이것에 대응하는 액튜에이터인 유압실린더의 신장방향으로 조작하면, 유압펌프로부터의 압유는 제1 라인, 방향전환밸브를 통과하여 유압실린더의 보톰측 유실(油室)에 도입된다. 한편, 유압실린더의 동작에 따라서 로드측 유실로부터 토출되는 압유는 방향전환밸브에 유입하고, 제1 라인을 통과하여 재생전환밸브의 가변스로틀을 통해 탱크에 도입된다. 그 때, 유압실린더의 부하가 작고, 재생전환밸브의 유압구동부에 도입된 제2 라인의 압력에 의한 압압력이 설정스프링의 압압력보다 작은 동안에는, 가변스로틀이 폐위치 또는 스로틀위치에 유지되므로, 제1 라인에는 스로틀량에 따른 압력이 발생하고, 이 압력이 제2 라인의 압력보다 높아졌을 때, 방향전환밸브로부터 제1 라인에 유출하는 귀환유의 일부는 제3 라인 및 체크밸브를 통해 제2 라인에 흘러서 재생되어, 유압펌프로부터의 압유에 합류하여 방향전환밸브에 공급된다. 이로써, 유압실린더의 보톰측 유실에 공급되는 압유의 유량이 제1 라인으로부터 흘러들어온 재생유량분만큼 증가하고, 그만큼 유압실린더의 이동속도가 빨라진다.

한편, 유압실린더의 부하가 커지고, 보톰측 유실내의 압력이 높아지면, 유압펌프의 토출압력도 높아져서, 재생전환밸브이 유압구동부에 도입되는 제2 라인의 압력도 높아진다. 그러므로, 재생전환밸브의 스풀이 밸브개방방향으로 조작되어, 제1 라인의 압력이 저하하고, 제2 라인의 압력은 제1 라인의 압력보다 높아지고, 체크밸브는 닫힌대로 되어, 큰 부하에 대하여 유압실린더의 구동력을 확보할 수 있다.

이와 같이 상기 종래기술에 의하면, 유압실린더의 부하가 작을 때에는 유압실린더로부터 탱크에 귀환되는 압유의 최소한 일부를 재생하여, 유압실린더를 구동하기 위해 사용하므로, 유압실린더의 이동속도를 빠르게 할 수 있고, 이로써 작업효율을 향상시킬 수 있다. 또, 유압실린더의 부하가 커지면 유압실린더의 구동력도 커져서, 부하를 확실하게 구동할 수 있다.

또, 종래의 유압재생장치의 다른 예로서 미합중국 특허 제5,168,705호 공보에 기재된 것이 있다. 이 유압재생장치에서는, 유압액튜에이터의 작동에 관련하는 상태량으로서 방향전환밸브의 조작량을 사용하여, 재생전환밸브의 가변스로틀의 개구면적을 방향전환밸브의 조작량에 연동하여 변화하도록 하고 있다. 구체적으로는, 재생전환밸브이 가변스로틀은 방향전환밸브의 미터인 및 미터아웃의 가변스로틀이 형성되는 스풀과 동일한 스풀에 형성된다. 이로써, 방향전환밸브의 미조작(微操作)시에는 방향전환밸브의 미터인 미터아웃의 가변스로틀과 함께 재생전환밸브의 가변스로틀의 개구면적도 작어져서, 제1 라인의 압력이 높아지고, 캐비테이션을 일으키지 않고 압유의 일부를 재생할 수 있다. 또, 방향전환밸브의 조작량을 크게 하면, 방향전환밸브의 미터인 및 미터아웃의 가변스로틀과 함께 재생전환밸브의 가변스로틀의 개구면적도 커져서, 제1 라인의 압력이 저하하고, 큰 부하에 대하여 유압실린더의 구동력을 확보할 수 있다.

[발명의 개시]

그러나, 상기 종래 기술에서는 모두 유압액튜에이터의 작동에 관련하는 상태량(제2 라인의 압력 또는 방향전환밸브의 조작량)을 직접 재생전환밸브에 작용시켜서, 재생전환밸브의 가변스로틀을 제어하고 있으며, 이로써 다음과 같은 문제가 생긴다.

먼저, 일본국 특공평 4(1992)-57881호 공보에 기재된 유압재생장치에 있어서는, 일반적으로 재생전환밸브는 소형의 것이 사용되므로, 재생전환밸브에 설치되는 설정스프링의 길이를 짧게, 스프링경을 가늘게 하지 않을 수 없으며, 그 결과 스프링상수가 작아져서, 유압펌프의 토출압력(제2 라인의 압력)에 대한 스풀의 변위특성이 급준해진다. 그러므로, 유압펌프의 토출압력(제2 라인의 압력)의 변동이 근소해도, 가변스로툴을 흐르는 압유의 유량이 급격히 변화한다.

그러므로, (1) 유압실린더 신장동작시에 있어서의 유압펌프의 토출압력의 약간의 변동으로도, 제1 라인으로부터 제2 라인으로의 재생유량이 급격히 변화하여, 유압실린더의 이동속도가 급변한다. 그러므로, 조작성이 매우 나빠진다;

(2) 유압펌프의 토출압력의 약간의 변동으로도, 재생전환밸브의 가변스로틀로부터의 유출유량이 급격히 변화하므로, 제1 라인 및 제2 라인의 압력변동이 커져서, 헌팅을 초래할 우려가 있다;

등의 문제가 있다.

또, 미합중국 특허 제5,168,705호 공보에 기재된 종래기술에 있어서는, 재생전환밸브의 가변스로틀은 방향전환밸브의 미터인 및 미터아웃의 가변스로틀이 형성되는 스풀과 동일한 스풀에 형성되므로, 방향전환밸브의 조작량에 대한 재생전환밸브의 가변스로틀의 유량특성은 급준하게 되어, 조작량의 약간의 변화로도 재생유량이 급격히 변화한다. 그러므로, 상기 종래기술의 경우와 같이 유압실린더의 이동속도가 급변하여 조작성이 악화되거나, 헌팅을 초래할 우려가 있는 등의 문제가 생긴다.

그리고, 재생전환밸브의 가변스로틀의 유압펌프의 토출압력 또는 방향전환밸브의 조작량에 대한 가변스로틀의 유량특성을 완만한 것으로 하기 위해서는, 가변스로틀을 획정하는 스풀랜드를 매우 고정밀도로 가동하는 등의 기술이 필요하게 되어, 다른 기술과제가 생긴다.

본 발명의 목적은 가변저항수단의 특성을 임의로 설정할 수 있도록 하여, 재생유량의 급격한 변화를 회피할 수 있는 유압재생장치를 제공하는 것이 있다.

본 발명에 의하면 상기 목적을 달성하기 위해, 가변용량형의 유압펌프로부터 공급되는 압유에 의해 작동하는 복수의 액튜에이터와, 상기 유압펌프와 상기 복수의 액튜에이터와의 사이에 각각 배설되어 대응하는 액튜에이터에 공급되는 압유의 흐름을 제어하는 복수의 방향전환밸브를 구비한 유압구동장치에 배설되고, 상기 복수의 방향전환밸브중 최소한 하나으 방향전환밸브의 탱크포트와 탱크와를 연락하는 제1 라인에 배설되어, 제어신호에 따라서 탱크포트로부터 탱크에 흐르는 유량을 제어하는 가변저항수단과, 상기 제1 라인의 가변저항수단보다 상류측의 부분과 상기 방향전환밸브의 펌프포트에 접속된 제2라인과를 연락하는 제3 라인과, 상기 제3 라인에 배설되어 제1 라인으로부터 제2 라인으로 향하는 압유의 흐름만을 허용하는 체크밸브를 구비한 유압재생장치에 있어서, (a) 상기 액튜에이터의 작동에 관련하는 상태량을 검출하는 검출수단과; (b) 상기 검출수단으로부터의 신호를 입력하여, 미리 기억한 관계에 따라서 상기 상태량에 따른 구동신호를 생성하는 제어수단과; (c) 상기 구동신호를 입력하여, 그 구동신호에 따라서 상기 제어신호를 생성하는 제어신호발생수단과; 를 구비한 것을 특징으로 하는 유압재생장치가 제공된다.

상기 유압재생장치에 있어서, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브에 대응하는 액튜에이터의 작동에 의해 변화하는 압력이라도 된다. 이 경우, 상기 미리 기억한 관계는 상기 상태량으로서의 압력의 단위량 변화에 대한 상기 가변저항수단으로부터의 유출유량의 변화가 상기 압력으로 상기 가변저항수단을 직접 구동했을 때보다 작아지도록, 상기 압력과 상기 구동신호와의 관계가 설정되어 있다. 또, 상기 상태량으로서의 압력은 상기 유압펌프의 토출압력이라도 되고, 상기 방향전환밸브에 대응하는 액튜에이터의 부하압력이라도 된다.

또, 상기 유압재생장치에 있어서, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호라도 된다. 이 경우, 상기 미리 기억한 관계는 상기 상태량으로서의 조작신호의 단위량 변화에 대한 상기 가변저항수단에 의해 제2 라인에 생기는 압력변화가 상기 조작신호로 상기 가변저항수단을 직접 구동했을 때보다 작아지도록, 상기 조작신호와 상기 구동신호와의 관계가 설정되어 있다. 또, 상기 방향전환밸브가 파일롯조작식의 밸브일 때는, 상기 상태량으로서의 조작신호는 상기 방향전환밸브에 부여되는 파일롯압력이라도 된다.

또, 상기 유압재생장치에 있어서, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브에 대응하는 액튜에이터의 작동에 의해 변화하는 압력과, 상기 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호라도 되고, 이 경우 상기 제어수단은 상기 압력과 조작신호와를 조합하여 상기 구동신호를 생성하는 수단을 가진다.

또, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호와, 다른 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호라도 되고, 이 경우 상기 제어수단은 상기 두 조작신호를 조합하여 상기 구동신호를 생성하는 수단을 가진다.

또, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브에 대응하는 액튜에이터의 작동에 의해 변화하는 압력과, 상기 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호와, 다른 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호라도 되고, 이 경우 상기 제어수단을 상기 압력과 상기 두 조작신호를 조합하여 상기 구동신호를 생성하는 수단을 가진다.

또, 상기 유압재생장치는 바람직하기로는, 상기 제어수단에 모드신호를 출력하는 모드스위치수단을 더 구비하고, 상기 제어수단은 상기 미리 기억한 관계로서 상기 상태량과 상기 구동신호와의 복수의 관계를 기억한 기억수단과, 상기 모드신호에 따라서 상기 복수의 관계의 하나에 따라서 상기 구동신호를 생성하는 선택수단을 가진다.

또, 상기 유압재생장치는 바람직하기로는, 상기 제어수단에 선택신호를 출력하는 재생선택스위치수단을 더 구비하고, 상기 제어수단은 상기 선택신호에 따라서 상기 구동신호의 출력을 전환하는 전환수단을 가진다.

또, 상기 유압재생장치에 있어서, 바람직하기로는, 상기 가변저항수단은 가변스로틀을 가진 밸브수단이다. 상기 가변저항수단은 가변릴리프밸브이어도 된다.

또, 상기 제어신호발생수단은 바람직하기로는, 파일롯압력을 발생하는 전자(電磁)비례밸브이다.

또, 상기 유압재생장치는 바람직하기로는, 상기 검출수단과 상기 제어수단과의 사이에 배치되고, 상기 검출수단으로부터의 신호의 저주파수성분을 제거하는 로패스필터를 더 구비한다.

다음에, 이상과 같이 구성한 본 발명의 작용에 대하여 설명한다.

본 발명에 관한 유압구동장치에 있어서, 방향전환밸브를 조작하면, 방향전환밸브에 대응하는 액튜에이터에 압유가 공급된다. 또, 액튜에이터로부터 배출되는 압유는 방향전환밸브의 탱크포트 및 제1 라인을 통해 가변저항수단에 도입된다. 이 가변저항수단에 도입되는 유량이 증가함에 따라서 제1 라인의 압력이 높아지고, 그것이 제1 라인의 압력보다 높아지면 체크밸브를 밀어 열고, 제1 라인으로부터 제3 라인을 통과하여 제2 라인으로 압유가 재생유량으로 유입하여, 액튜에이터의 이동속도가 빨라진다.

한편, 이 때 액튜에이터의 작동에 관련하는 상태량이 변화한다. 이 상태량의 변화는 검출수단에 의해 검출되어, 제어수단에 입력된다. 제어수단에서는 미리 기억한 관계를 따라서 그 상태량에 따른 구동신호가 생성되어, 제어신호발생수단에 출력된다. 제어신호발생수단은 그 구동신호에 따라서 제어신호를 생성하고, 이 제어신호가 가변저항수단에 출력된다. 가변저항수단은 이 제어신호에 따라서 제1 라인을 통해 탱크에 흐르는 유량을 제어한다.

그런데, 제어수단에 미리 기억한 관계는 임의로 설정가능하고, 따라서 가변저항수단의 특성은 임의로 설정가능하다. 그러므로, 예를 들면 상태량으로서 방향전환밸브에 대응하는 액튜에이터의 작동에 의해 변화하는 압력, 예를 들면 유압펌프의 토출압력을 사용할 때, 미리 기어한 관계는 상태량으로서의 압력의 단위량 변화에 대한 가변저항수단으로부터의 유출유량의 변화가 상기 압력으로 가변저항수단을 직접 구동했을 때보다 작아지도록, 상기 압력과 구동신호와의 관계를 설정할 수 있고, 이로써 재생유량의 변화도 작아진다.

또, 상태량으로서 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호를 사용할 때는, 미리 기억한 관계는 상태량으로서의 조작신호의 단위량 변화에 대한 가변저항수단에 의해 제2 라인에 생기는 압력변화가 상기 조작신호로 가변저항수단을 직접 구동했을 때보다 작아지도록, 상기 조작신호와 구동신호와의 관계를 설정할 수 있고, 이로써 재생유량의 변화가 완만해진다.

이상과 같이 하여, 본 발명에서는 가변저항수단의 특성을 임의로 설정할 수 있고, 재생유량의 급격한 변화를 회피할 수 있다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 제1의 실시예에 의한 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

제2도는 제1의 실시예에 있어서의 제어장치의 구성을 나타낸 도면이다.

제3도는 제1의 실시예에 있어서의 제어장치의 기억장치에 기억되어 있는 유압펌프의 토출압력과 구동신호와의 관계를 나타낸 도면이다.

제4도는 제1의 실시예의 있어서의 전자비례밸브의 구동신호와 파일롯압력과의 관계를 나타낸 도면이다.

제5도는 제1의 실시예에 있어서의 유압펌프의 토출압력과 전자비례밸브가 발생하는 파일롯압력과의 관계를 나타낸 도면이다.

제6도는 제1의 실시예에 있어서의 파일롯압력과 재생전환밸브의 스풀변위량의 관계를 나타낸 도면이다.

제7도는 제1의 실시예에 있어서의 재생전환밸브의 스풀변위량과 가변스로틀의 개구면적과의 관계를 나타낸 도면이다.

제8도는 제1의 실시예에 있어서의 재생전환밸브의 가변스로틀의 개구면적과 유출유량과 전후차압과의 관계를 나타낸 도면이다.

제9도는 제1의 실시예에 있어서의 펌프토출압력과 재생전환밸브의 유출유량과의 관계를 나타낸 도면이다.

제10도는 제1의 실시예에 있어서의 펌프토출압력과 재생전환밸브에 의한 재생유량과의 관계를 나타낸 도면이다.

제11도는 비교예로서의 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

제12도는 비교예에 있어서의 제2 라인압력과 재생전환밸브의 스풀변위량과의 관계를 나타낸 도면이다.

제13도는 비교예에 있어서의 재생전환밸브의 스풀변위량과 가변스로틀의 개구면적과의 관계를 나타낸 도면이다.

제14도는 비교예에 있어서의 제2 라인압력과 재생전환밸브의 유출유량과의 관계를 나타낸 도면이다.

제15도는 비교예에 있어서의 제2 라인압력과 재생유량과의 관계를 나타낸 도면이다.

제16도는 본 발명의 제2의 실시예에 의한 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

제17도는 본 발명의 제3의 실시예에 의한 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

제18도는 제3의 실시예에 있어서의 제어장치의 기억장치에 기억되어 있는 파일롯압력과 구동신호와의 관계를 나타낸 도면이다.

제19도는 본 발명의 제4의 실시예에 의한 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

제20도는 제4의 실시예에 있어서의 제어장치의 기억장치에 기억되어 있는 파일롯압력과 구동신호의 관계 및 펌프토출압력과 보정계수와의 관계와 함께, 제어장치의 연산기능을 나타낸 도면이다.

제21도는 본 발명의 제5의 실시예에 의한 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

제22도는 제5의 실시예에 있어서의 제어장치의 기억장치에 기억되어 있는 파일롯압력과 구동신호와의 관계를 나타낸 도면이다.

제23도는 본 발명의 제6의 실시예에 의한 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

제24도는 제6의 실시예에 있어서의 제어장치의 기억장치에 기억되어 있는 파일롯압력과 구동신호의 관계 및 펌프토출압력과 보정계수와의 관계와 함께, 제어장치의 연산기능을 나타낸 도면이다.

제25도는 본 발명의 제7의 실시예에 의한 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

제26도는 제7의 실시예에 있어서의 제어장치의 기억장치에 기억되어 있는 파일롯압력과 구동신호의 관계 및 펌프토출압력과 보정계수와의 관계와 함께, 제어장치의 연산기능을 나타낸 도면이다.

제27도는 제8의 실시예에 있어서의 제어장치의 기억장치에 기억되어 있는 파일롯압력과 구동신호의 관계 및 펌프토출압력과 보정계수와의 관계와 함께, 제어장치의 연산기능을 나타낸 도면이다.

제28도는 본 발명의 제9의 실시예에 의한 유압재생장치를 구비한 유압구동장치의 전체구성을 나타낸 개략도이다.

[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]

다음에, 도면에 따라서 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다. 그리고, 이들 실시예는 도시하지 않은 유압쇼벨의 유압회로에 적용한 것이다.

[제1의 실시예]

본 발명의 제1의 실시예에 대하여 제1도∼제15도에 따라서 설명한다.

제1도에 있어서, 레귤레이터(1A)에 의해 배기용적이 제어되는 가변용량형의 유압펌프(1)와, 유압펌프(1)로부터 토출되는 압유에 의해 작동하는 복수의 액튜에이터(4),(5)와 유압펌프(1)와 복수의 액튜에이터(4),(5)와의 사이에 각각 설치되어 대응하는 액튜에이터에 공급되는 압유의 흐름을 제어하는 복수의 방향전환밸브(3),(4)로 유압쇼벨의 유압구동장치가 구성되어 있다.

액튜에이터(4)는 예를 들면 유압쇼벨의 도시하지 않은 암을 구동하는 유압실린더이고, 액튜에이터(5)는 예를 들면 유압쇼벨의 도시하지 않은 선회체를 구동하는 유압모터이다.

방향전환밸브(3),(4)는 유압펌프(1)와 탱크(9)와를 연락하는 센터바이패스라인(1B)이 관통하는 센터바이패스타입의 밸브이고, 이들 방향전환밸브(3),(4)는 유압펌프(1)의 토출관로(10A) 및 펌프라인(10B)을 통해 서로 파라렐로 접속되어 있다. 또, 방향전환밸브(2),(3)는 조작레버장치(2A),(3B)에 의해 생성되는 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2에 의해 동작하고, 스풀의 이동량에 따라서 스로틀량이 설정되는 미터인 가변스로틀(25)과 미터아웃 가변스로틀(26)을 가지고 있다.

방향전환밸브(2)의 탱크포트(23)는 배출라인인 제1 라인(12)을 통해 탱크(9)에 접속되고, 펌프포트(24)는 피더라인인 제2 라인(10C)을 통해 펌프라인(10B)에 접속되고, 제2 라인(10C)에는 펌프포트(24)로부터 펌프라인(10B)에의 압유의 역류를 방지하기 위한 체크밸브(8)가 설치되어 있다. 방향전환밸브(3)측의 해당하는 부분도 동일하게 구성되어 있다.

이상과 같이 구성된 유압구동장치에 본 실시예의 유압재생장치가 설치되어 있다. 이 유압재생장치는 제1 라인(12)에 설치된 압력발생수단으로서의 재생전환밸브(6)와, 제1 라인(12)의 재생전환밸브(6)보다 상류측의 부분과 제2 라인(10)과를 연락하는 재생용의 제3 라인(14)에 설치되어 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)으로 향하는 압유는 흐름만을 허용하는 체크밸브(7)를 구비하고 있다.

재생전환밸브(6)는 가변스로틀(6a)을 형성한 스풀(6b)과, 파일롯압력 Px 이 도입되고, 스풀(6b)을 밸브폐쇄방향으로 구동하는 유압구동부(6c)와, 스풀(6b)을 밸브개방방향으로 부세하는 설정스프링(6d)을 가지고, 유압구동부(6c)에 도입되는 파일롯압력과 설정스프링(6d)의 부세력이 평형되는 위치에서 가변스로틀(6a)의 개구면적(스로틀량)이 설정된다.

또, 본 실시예의 유압재생장치는 유압실린더(4)의 작동에 관련하는 상태량인 유압펌프(1)의 토출압력 Pd을 검출하는 검출수단, 예를 들면 압력검출기(101)와, 이 펌프(1)의 토출압력 Pd의 기동시나 정지시의 압력맥동을 제거하는 로패스필터(12)와, 재생전환밸브(6)의 유압구동부(6c)에 도입되어 스풀(6b)을 구동하는 파일롯압력 Px을 생성하는 압력지시수단, 예를 들면 유압원(105A)의 파일롯 1차 압력에 따라서 구동신호 i 에 따른 2차 압력을 파일롯압력 Px 으로서 생성하는 전자(電磁)비례밸브(105)와 필터(120)을 통해 압력검출기(101)의 검출치인 유압펌프(1)의 토출압력 Pd을 입력하고, 이 압력에 따른 구동신호 i를 생성하여 전자비례밸브(105)에 출력하는 제어장치(100)를 구비하고 있다.

제어장치(100)는 제2도에 나타낸 바와 같이 유압펌프(1)의 토출압력 Pd을 A/D 변환하여 입력하는 입력부(112)와, 미리 설정된 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 전자비례밸브(105)의 구동신호 I와의 관계를 기억한 기억장치(110)와, 이 기억장치(110)로부터 유압펌프(1)의 토출압력 Pd에 대응하는 구동신호를 독출하여 출력하는 연산장치(111)와, 이 연산장치(111)로부터 출력된 신호를 전자비례밸브(105)의 구동신호 i로서 전류신호로 변환하여 출력하는 출력부(113)를 구비하고 있다.

상기 기억장치(110)에 기억되는 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 구동신호 i와의 관계는 제3도에 나타낸 바와 같이, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 구동신호 i가 감소하도록 설정되어 있다. 전자비계밸브(105)의 출력특성은 제4도에 나타낸 바와 같이 , 구동신호 i가 증가함에 따라서 파일롯압력 Px이 증가하도록 설정되어 있다. 따라서, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 파일롯압력 Px과의 관계는 제5도에 나타낸 바와 같이, 펌프토출압력 Pd이 증가함에 따라서 파일롯압력 Px이 저하하는 관계가 된다.

한편, 재생전환밸브(6)에 있어서는, 스풀(6b)의 변위량 x은 제6도에 나타낸 바와 같이 유압구동부(6c)에 도입되는 파일롯압력 Px과 대략 비례관계에 있으며, 가변스로틀(6a)의 개부면적 A은 제7도에 나타낸 바와 같이 스풀(6b)의 변위량 x이 증가함에 따라서 감소하도록 설정되어 있다. 또, 가변스로틀(6a)의 전후차압 △P 이 △Po 로 일정하면, 제8도에 나타낸 바와 같이, 가변스로틀(6a)을 흐르는 압유의 유량(유출유량) Qo 은 가변스로틀(6a)의 개구면적 A에 대략 비례한다. 그러므로, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 가변스로틀(6a)을 흐르는 압유의 유량(유출유량) Qo 과는 제9도에 나타낸 바와 같이, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 유출유량 Qo이 증가하는 관계로 된다. 이 때, 제3 라인(14) 및 체크밸브(7)를 통해 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)에 흐르는 재생유량 Qr은 제10도에 나타낸 바와 같이, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 재생유량 Qr이 감소하는 관계로 된다.

기억장치(110)에 기억된 상기 토출압력 Pd과 구동신호 i와의 관계는, 예를 들면 키보드 (100a) 등의 입력수단에 의해 임의로 고쳐 쓸 수 있다.

이 제1의 실시예는 이상과 같이 구성되어 있으며, 예를 들면 조작레버장치(2A)를 조작하여 파일롯압력 Pia1을 발생시켜서, 방향전환밸브(2)가 (2a)의 위치에 전환되었을 때, 유압펌프(1)로부터의 압유는 토출관로(10A), 펌프라인(10B), 제2 라인(10C) 및 체크밸브(8)를 통해 펌프포트(24)를 지나서 방향전환밸브(2)에 유입되고, 액튜에이터포트(22)를 통과하여, 유압실린더(4)의 보톰측 유실(油室)(4a)에 공급된다. 이로써, 유압실린더(4)는 로드의 신장방향으로 구동된다. 한편, 유압실린더(4)의 동작에 따라서 로드측 유실(4b)로부터 토출된 압유는 방향전환밸브(2)의 액튜에이터포트(21)로부터 방향전환밸브(2)에 유입되고, 탱크포트(23)를 통과하여, 재생전환밸브(6)의 가변스로틀(6a)을 통해 탱크(9)에 배출된다.

이상과 같은 유압실린더(4)의 구동에 있어서, 예를 들면 암의 연직하향의 자세로 향하여 회동시키는 수평끌기 작업시와 같이 유압실린더(4)에 가해지는 부하가 작을 때는 유압실린더(4)의 보톰측 유실(4a)의 압력이 낮고, 압력검출기(101)의 의해 검출되는 유압펌프(1)의 토출압력 Pd도 낮고, 제어장치(100)로부터 값이 큰 구동신호 i가 연산되고(제3도 참조), 이 구동신호 i는 출력부(113)에 의해 전류신호로 변환되어 전자비례밸브(105)에 출력된다. 그러므로, 파일롯압력 Px이 높아지고(제5도 참조), 재생전환밸브(6)의 스풀(6b)이 가변스로틀(6a)의 개구면적 A을 작게 하는 쪽에 유지되고(제6도 및 제7도 참조), 제1 라인(12)내에는 가변스로틀(6a)의 스로틀량에 따른 압력이 발생한다. 그리고, 이 압력이 제2 라인(10C)의 압력이상으로 되었을 때 탱크포트(23)로부터 제1 라인(12)에 유출되는 귀환유의 일부는 제3 라인(14) 및 체크밸브(7)를 통해 제2 라인(10C)측으로 흐르고, 유압펌프(1)로부터의 압유에 합류하여 펌프포트(24)에 공급된다. 이로써, 유압실린더(4)에 공급되는 압유의 유량이 제1 라인(12)으로부터 유입된 재생유량분만큼 증가되고, 그만큼 유압실린더(4)의 이동속도가 빨라진다.

이에 대하여, 예를 들면 굴삭자업시와 같은 유압실린더(4)에 가해지는 부하가 클때는, 보톰측 유실(4a)의 압력이 높아지고, 압력검출기(101)에 의해 검출되는 유압펌프(1)의 토출압력도 높아져서, 제어장치(100)에서 값이 작은 구동신호 i가 연산되어 전자비례밸브(105)에 출력된다(제3도 참조). 그러므로, 파일롯압력 Px이 낮아지고(제5도 참조), 재생전환밸브(6)의 스풀(6b)이 가변스로틀(6a)의 개구면적 A을 크게 하는 쪽으로 이동하고(제6도 및 제7도 참조), 가변스로틀(6a)에 의해 제1라인(12)내에 발생하는 압력은 낮아진다. 이 결과, 제1 라인(12)의 압력은 제2 라인(10c)의 압력보다 낮아져서, 체크밸브(7)는 닫히고, 탱크포드(23)로부터 제1 라인(12)에 유출하는 귀환유는 제2 라인(10C)측으로 흐르지 않고(제10도 참조), 그 전량이 재생전환밸브(6)의 가변스로틀(6a)을 통해 탱크(9)에 배출된다.(제9도 참조). 이 때 가변스로틀(6a)의 개구면적은 크므로, 스로틀작용에 의한 압력손실은 거의 생기지 않는다.

이와 같이 본 실시예에서는, 유압실린더(4)의 부하가 작을 때는, 유압실린더(4)로부터 탱크(9)에 귀환되는 압유의 최소한 일부는 재생하여 유압실린더(4)를 구동하기 위해 사용하므로, 유압실린더(4)의 이동속도를 빠르게 할 수 있으며, 이로써 작업효율을 향상시킬 수 있다. 또, 유압실린더(4)의 부하가 커지면, 유압실린더(4)의 구동력도 커져서, 부하를 확실하게 구동할 수 있다.

또, 본 실시예에서는, 전술한 바와 같이 제어장치(100)의 기억장치(110)에 설정되는 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계는 키보드(100a) 등의 입력수단에 의해 임의로 설정할 수 있으며, 이로써 유압펌프(1)의 토출압력 Pd의 변화에 대해 재생전환밸브(6)의 가변스로틀(6a)을 흐르는 유량의 변화를 완만하게 할 수 있다. 다음에, 이것을 종래 기술과 비교하면서 설명한다.

제11도는 일본국 특공평 4(1992)-57991호 공보에 기재된 종래의 유압재생장치를 비교예로서 나타낸 것이며, 도면중 제1도에 나타낸 부재와 동등한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다. 종래의 유압재생장치는 제1 라인(12)에 설치된 재생전환밸브(60)와, 제1 라인(12)의 재생전환밸브(60)보다 상류측의 부분과 제2 라인(10C)과를 연락하는 제3 라인(14)과, 이 제3 라인(14)에 설치되어 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)으로 향하는 압유는 흐름만을 허용하는 체크밸브(7)를 구비하고 있다.

재생전환밸브(60)는 가변스로틀(6a)을 형성한 스풀(60b)과, 제2 라인(10C)의 압력이 파일롯라인(13)을 통해 도입되고, 스풀(60B)을 밸브개방방향으로 구동하는 유압구동부(60c)와, 스풀(60b)을 밸브폐쇄방향으로 부세하는 설정스프링(60d)을 가지고, 유압구동부(60c)에 도입되는 압력과 설정스프링(60d)의 부세력이 평형되는 위치에서 가변스로틀(60a)의 개구면적(스로틀량)이 설정된다.

방향전환밸브(2a)의 위치에 조작하고, 유압실린더(4)를 로드의 신장방향으로 구동할 때, 유압실린더(4)의 부하가 작고, 재생전환밸브(60)의 유압구동부(60c)에 도입된 제2 라인(10C)의 압력에 의한 압압력이 설정스프링(60d)의 압압력보다 작은 동안은, 가변스로틀(60a)이 폐위치 또는 스로틀위치에 유지되므로, 제1 라인(12)에는 스로틀량에 따른 압력이 발생하고, 이 압력이 제2 라인(10C)의 압력보다 높은 압력으로 되었을 때, 방향전환밸브(2)의 탱크포트(23)로부터 제1 라인(12)에 유출되는 귀환유의 일부는 제3 라인(14) 및 체크밸브(7)를 통해 제2 라인(10C)에 흘러서 재생되어, 유압펌프(1)로부터의 압유에 합류하여 방향전환밸브(2)의 펌프포트(24)에 공급된다. 이로써, 압유실린더(4)의 보톰측 유실(4a)에 공급되는 압유의 유량이 제1 라인(12)으로부터 유입된 재생유량분만큼 증가하고, 그만큼 유압실린더(4)의 이동속도가 빨라진다.

한편, 유압실린더(4)의 부하가 커지고, 보톰축 유실(4a)내의 압력이 높아지면, 유압펌프(1)의 토출압력도 높아져서, 재생전환밸브(60)의 유압구동부(60d)에 도입되는 제2 라인(10C)의 압력도 높아진다. 그러므로, 재생전환밸브(60)의 스풀(60b)이 밸브개방방향으로 조작되어, 제1 라인(12)의 압력이 저하하고, 제2 라인(10C)의 압력은 제1 라인(12)의 압력보다 고압으로 되고, 체크밸브(7)는 닫힌대로 되고, 큰 부하에 대하여 유압실린더의 구동력을 확복할 수 있다.

그런데, 이와 같은 유압재생장치에 있어서는, 일반적으로 재생전환밸브(60)는 소형의 것이 사용되므로, 재생전환밸브(60)에 설치되는 설정스프링(60d)의 길이를 짧게, 스프링 경을 가늘게 하지 않을 수 없으며, 그 결과 스프링상수가 작아져서, 유압펌프(1)의 토출압력(제2 라인(10C)의 압력)에 대한 스풀(60b)의 변위특성이 급준해진다. 그러므로, 유압펌프(1)의 토출압(제2 라인(10C)의 압력)의 변동이 근소해도, 가변스로틀(10a)을 흐르는 압유의 유량이 급격히 변화한다.

이 양태를 제12도∼제15도에 따라서 설명한다. 그리고, 다음의 설명에서는, 제2 라인(10C)의 압력은 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 같다고 가정한다.

재생전환밸브(60)에 있어서, 제2 라인(10C)의 압력 Pd과 재생전환밸브(60)의 스풀(60b)의 변위량 x 은 제12도에 나타낸 바와 같이 압력 Pd이 Pd1 일 때 스풀변위량 x 이 최대 xmax로 되고, Pd1 이하에서는 압력 Pd이 증가함에 따라서 스풀변위량 x은 증가하는 관경(管經)으로 되어 있다. 압력 Pd1은 설정스프링(60d)의 스프링상수에 의해 결정되는 값이다. 스풀변위량 x과 가변스로틀(60a)의 개구면적 A과의 관계는 제13도에 나타낸 바와 같이 대략 비례관계에 있다. 또, 가변스로틀(60a)의 전후차압 △P 이 △Po로 일정하면, 전술한 제8도에 나타낸 바와 같이, 가변스로틀(60a)을 흐르는 압유의 유량(유출유량) Qo은 가변스로틀(60a)의 개구면적 A에 대략 비례한다. 그러므로, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 가변스로틀(60a)을 흐르는 압유는 유량(유출유량) Qo과는 제14도에 나타낸 바와 같이, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 유출유량 Qo이 증가하는 관계로 되고, 제2 라인(10C)의 압력이 Pd1로 되었을 때에 가변스로틀(60a)을 흐르는 유량 Qo 은 최대유량 Qomax 으로 된다. 이 때, 제3 라인(14) 및 체크밸브(7)를 통해 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)에 흐르는 재생유량 Qr은 제15도에 나타낸 바와 같이, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 재생유량 Qr이 감소하는 관계로 되고, 제2 라인(10C)의 압력 Pd1로 되었을 때에 재생유량 Qr은 0으로 된다.

따라서, 가변스로틀(60a)의 전후차압이 △Po의 경우, 단위압력변동에 대한 유출유량 Qo의 변화 △Q는,

로 된다. 여기서, 전술한 바와 같이 설정스프링(60d)은 스페이스상의 문제로 스프링상수를 크게 할 수 없으므로, Pd1을 그다지 크게 설정할 수 없다. 그러므로, 설정스프링(60d)의 최대변위에 상당하는 압력 Pd1은 낮게 설정하지 않을 수 없으며, 단위압력변화에 대한 가변스로틀(60a)로부터의 유출유량의 변화 △Q가 커져 버린다. 즉, 제2 라인(10C)내의 근소한 압력변동에 대하여 스풀(60b)이 크게 변위하여, 가변스로틀(60a)로부터 유출되는 유량도 크게 변화한다.

그러므로, (1) 유압실린더 신장동작시에 있어서의 유압펌프(1)의 토출압력의 근소한 변동으로도, 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)으로의 재생유량이 급격히 변화하여, 유압실린더(4)의 이동속도가 급변한다. 그러므로, 조작성이 매우 나빠진다; (2) 유압펌프(1)의 토출압력의 근소한 변동으로도, 재생전환밸브(60)의 가변스로틀(60a)로부터의 유출유량이 급격히 변화하므로, 제1 라인(12) 및 제2 라인(10C)의 압력변동이 커지고, 헌팅을 초래할 우려가 있다; 등의 문제가 생긴다.

이에 대하여, 본 실시예에서는 이와 같은 문제는 생기지 않거나, 그와 같은 문제를 최소로 할 수 있다. 그리고, 다음의 설명에서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 재생전환밸브(6)의 설정스프링(6d)은 종래장치의 재생전환밸브(60)의 설정스프링(60d)과 동일한 스프링상수를 갖는 것으로서 설명한다.

제어장치(100)의 기억장치(110)에는, 제3도에서 앞에 설명한 바와 같이, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 구동신호 i가 감소하도록 설정된 토출압력 Pd과 구동신호 i와의 관계가 기억되어 있다. 이와 같은 관계의 설정에 있어서, 본 실시예에서는 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 0일 때 구동신호 i가 최대치 imax로 되고, 토출압력 Pd이 2Pd1 일 때 구동신호 i가 0으로 되도록 설정한다. 이 때, 토출압력 Pd1 일 때는 구동신호는 최대치 imax의 1/2에 가까운 ia로 된다. 이와 같은 관례의 설정은 키보드(100a)등의 입력수단을 조작함으로써 자유로이 행할 수 있다.

또, 전자비례밸브(105)에 있어서는, 제4도에 나타낸 바와 같이 구동신호 i가 최대치 imax 일 때에 파일롯압력 Px이 Pd1로 되도록 출력특성을 설정한다. 이 때, 구동신호가 ia 일 때 파일롯압력 Px은 Pd1의 1/2에 가까운 Pd1a로 된다. 이와 같이 전자비례밸브(105)의 출력특성을 설정할 때, 제5도에 나타낸 펌프토출압력 Pd과 파일롯압력 Px과의 관계는 토출압력이 0 일 때 파일롯압력 Px은 최대치 Pd1로 되고, 토출압력이 2Pd1 일 때 파일롯압력 Px은 0으로 되고, 토출압력 Pd1 일 때 Pd1의 1/2에 가까운 상기 Pd1a로 된다.

한편, 상기와 같이 재생전환밸브(6)의 설정스프링(6d)은 종래 장치의 재생전환밸브(60)의 설정스프링(60d)과 동일한 스프링상수를 가지므로, 스풀변위량 x은 제6도에 나타낸 바와 같이 파일롯압력 Px이 최대치 Pd1 일 때 최대변위 xmax로 되고, 가변스로틀(6a)의 개구면적도 제7도에 나타낸 바와 같이 파일롯압력 Px이 최대치 Pd1 일 때 최대치 Amax로 된다.

이상으로부터, 가변스로틀(6a)의 전후차압이 △Po로 일정하다고 하면, 가변스로틀(6a)을 흐르는 유출유량 Qo은 제9도에 나타낸 바와 같이 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 0 또는 낮을 때에 0으로 되고, 펌프토출압력이 2Pd1 일 때 최대유량 Qomax 으로 된다. 또, 재생유량 Qr은 제10도에 나타낸 바와 같이 펌프토출압력이 0 또는 낮을 때에 최대유량 Qrmax으로 되고, 펌프토출압력이 2Pd1 일 때에 0으로 된다. 따라서, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd의 단위압력변동에 대한 가변스로틀(6a)로부터의 유출유량의 변화 △Q는,

로 되어, 전술한 수학식 2에 비해 유출유량의 변화가 절반으로 되는 것을 알 수 있다.

또, 유출유량의 변화가 적어짐에 따라서, 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)으로의 재생유량의 변화도 완만해지고, 실린더(4)의 이동속도로 급격히 변화하는 것이 없어진다.

이 제1의 실시예에 의하면, 다음의 효과가 얻어진다.

(a) 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 비례전자밸브(105)에 출력하는 구동신호 i와의 관계를 임의로 설정할 수 있으므로, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd의 변화에 의한 재생유량의 급격한 변화를 회피할 수 있고, 이에 따라서 실린더의 속도도 급격히 변화하는 것이 없어지므로, 종래 기술에 비해 조작성을 향상시킬 수 있다.

(b) 또, 제1 라인(12) 및 제2 라인(10C)의 압력변동이 작아지는 것에 더하여, 로패스필터(120)에 의해 특히 유압실린더(4)의 기동, 정지시에 생기는 압력맥동분을 제거할 수 있으므로, 헌팅을 효과적으로 방지하여, 안전성을 확보할 수 있다.

(c) 또, 기억장치(111)에 기억되는 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 구동신호 i의 관계는 임의로 설정할 수 있으므로, 작업내용에 따라서 재생유량을 감소시켜서, 유압실린더(4)의 속도를 느리게 할 수 있다.

(d) 그리고, 본 실시예에서는 제2 라인(10C)의 압력이 아니고 유압펌프(1)의 토출압력을 직접 검출하고, 그 값에 따라서 재생유량을 제어하고 있으므로, 유압실린더(4)에 걸리는 부하가 급격히 증대대어 체크밸브(8)가 닫히도록 하는 부하압력의 변동이 있어도, 유압펌프(1)의 토출압력은 크게 변화하지 않으므로, 재생유량이 급격히 변화하는 일이 없고, 안정된 재생유량의 제어가 가능하다.

그리고, 제1의 실시예에서는, 설명을 용이하게 하기 위해 재생전환밸브(6)의 설정스프링(6d)을 종래의 기술과 동등한 스프링상수를 가지는 것으로 하였으나, 스프링상수가 작은 스프링을 가진 재생전환밸브를 설치하고, 이 스프링력에 따라서 전자비례밸브(105)에 의해 공급되는 파일롯압력 Px을 낮게 설정하도록 해도 된다.

[제2의 실시예]

본 발명의 제2의 실시예에 대하여 제16도에 따라서 설명한다. 도면중, 제1도에 나타낸 부재와 동등한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다.

이 제2의 실시예는 유압실린더(4)의 작동에 관련하는 상태량으로서 유압실린더(4)의 보톰측의 유실(4a)내의 압력, 즉 부하압력 Ph을 검출하는 압력검출기(106)를 구비하고 있다. 또, 제어장치(100A)의 기억장치(110)에는, 유압실린더(4)의 유실(4a)내의 압력 Ph과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계가 기억되어 있다. 이 부하압력 h과 구동신호 i와의 관계는 제1의 실시예의 펌프토출압력 Pd과 구동신호 i와의 관계와 대략 같게 설정되어 있다. 그 외는 전술한 제1의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

유압펌프(1)로부터 토출된 압유에 의해 유압실린더(4)가 구동될 때, 유압실린더(4)의 부하압력이 높아지면 유압펌프(1)의 토출압력이 높아지고, 유압실린더(4)의 부하압력이 낮아지면 유압펌프(1)의 토출압력이 낮아진다는 것과 같이, 유압펌프(1)의 토출압력과 유압실린더(4)의 부하압력과는 일정한 관계를 가지고 변화한다. 그러므로, 유압펌프(1)의 토출압력으로 바꾸어 유압실린더(4)의 부하압력을 검출하는 것에 의해서도, 전술한 제1의 실시예와 같이 재생유량을 제어할 수 있다.

또, 본 실시예에서는 방향전환밸브(2)가 (2c)의 중립상태에 있어도, 도시하지 않은 유압쇼벨의 암을 포함하는 프론트자세에 따른 유압실린더(4)의 보톰측 유실(4a)의 압력 Ph이 검출되고, 이에 따라서 재생전환밸브(6)의 스풀(6b)을 동작시킨다. 이로써, 재생전환밸브(6)의 스풀은 방향전환밸브(2)의 위치에 의하지 않고 항상 유압실린더(4)의 부하압력에 따른 위치에 제어되므로, 방향전환밸브(2)를 중립위치(2c)로부터 (2a) 또는 (2b)의 위치에 전환하였을 때에 늦어지지않고 재생유량을 제어할 수 있다.

또, 유압실린더(4)와 유압모터(5)를 동시에 구동하는 복합조작에 있어서, 가령 유압모터(5)의 부하압력이 유압실린더(4)의 부하압력보다 높아도, 유압실린더(4)의 부하압력에 따라서 재생유량이 제어되므로, 재생유량의 변동이 적고 또한 확실히 재생유량의 제어를 행할 수 있다는 효과도 있다.

이상과 같이 이 제2의 실시예에 의하면, 전술한 제1의 실시예에 의해 얻어지는 (a)∼(c)의 효과에 더하여, 방향전환밸브(2)를 중립위치로부터 전환하였을때에 급격히 재생유량이 변동되는 일이 없는 동시에, 복합조작에 있어서도 재생유량의 변동이 적고 확실한 재생유량이 제어를 행할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

[제3의 실시예]

본 발명의 제3의 실시예에 대하여 제17도 및 제18도에 따라서 설명한다. 도면중, 제1도에 나타낸 부재와 동등한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다.

이 제3의 실시예는 유압실린더(4)의 작동에 관련하는 상태량으로서 방향전환밸브(2)에 부여되는 파일롯압력 Pia1, Pia2을 검출하는 압력검출기(102a),(102b)를 구비하고 있다. 또, 제어장치(100B)의 기억장치(110)에는, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계가 기억되고 있다. 이 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계는 제18도에 나타낸 바와 같이, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 0 이거나 낮을 때에 구동신호 i는 최대치 imax로 되고, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 증가함에 따라서 구동신호 i가 비직선적으로 감소하도록 설정되어 있다. 즉, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 어느 정도 높아지면 파일롯압력에 대한 구동신호의 변화가 완만해지고, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2의 단위량변환에 대한 재생전환밸브(6)에 의해 제2 라인(10C)에 생기는 압력변화가 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2으로 재생가변스로틀(6)을 직접 구동하였을 때보다 작아지도록, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2과 구동신호 i와의 관계가 설정되어 있다. 그 외는, 전술한 제1의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

이와 같이 구성한 제3의 실시예에서는, 방향전환밸브(2)의 조작레버장치(2A)(제1도 참조)의 조작량에 따른 파일롯압력 Pia1, Pia2이 압력검출기(102a),(102b)에 의해 검출되고, 이 파일롯압력 Pia1, Pia2에 따른 신호가 제어장치(100)에 도입된다. 제어장치(100)에 구비되는 연산장치(111)(제2도 참조)는 파일롯압력 Pia1과 파일롯압력 Pia2의 대소관계를 비교하여 고압측의 압력을 선택하고, 이 선택된 압력에 대응하는 전자비례밸브(105)의 구동신호 i를 기억장치(110)로부터 독출한다. 그리고, 이 구동신호 i는 출력부(113)(제2도 팜조)에 의해 전류신호로 변환되어, 전자비례밸브(105)에 출력된다. 이로써, 전자비례밸브(105)는 구동신호 i에 따른 파일롯압력 Px을 발생하고, 재생전환밸브(6)의 스풀(6b)은 그 파일롯압력 Px에 따른 위치에 이동하도록 제어된다.

이 제3의 실시예에 의하면, 방향전환밸브(2)의 조작레버장치가 조작되어, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 어느 정도 높아지면 구동신호의 변화가 완만해지므로, 방향전환밸브(2)의 미터인 가변스로틀(25) 및 도시하지 않은 센터바이패스라인(1B)에 대한 블리드오프가변스로틀의 개구면적과 재생전환밸브(6)의 가변스로틀(6a)의 개구면적과의 관계에서 결정되는 제2 라인(10C)의 압력변화가 작아지고, 재생유량의 변화가 작아진다. 그러므로, 제1의 실시예와 마찬가지로, 재생유량의 급격한 변화를 회피할 수 있으며, 조작성을 향상시킬 수 있는 동시에, 재생유량의 헌팅을 효과적으로, 방지하여, 안전성을 확보할 수 있다.

또, 방향전환밸브(2)가 중립위치(2c)로부터 전환위치(2a) 또는 (2b)로 전환되는 동시에 재생전환밸브(6)가 동작하고, 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)으로 압유가 재생되므로, 조작레버장치의 조작의 도중으로부터 재생이 개시되어 급격히 유압실린더(4)의 이동속도가 빨라진다는 문제를 해소할 수 있다.

따라서, 이 제3의 실시예의 의하면, 제1의 실시예의 의해 얻어지는 (a)∼(c)의 효과에 더하여, 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 제3의 실시예의 있어서, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2의 변화율에 비례하여 구동신호 i의 변화시키는 구성을 부가하고, 조작레버장치(2A)의 조작속도에 따라서 재생전환밸브(6)의 구동속도, 즉 스풀(6b)의 이동속동를 제어하도록 해도 된다. 이와 같이 한 경우에는, 예를 들면 조작레버장치(2A)를 급조작하여 방향전환밸브(2)를 급조작하였을 때에는, 방향전환밸브(2)의 전환동작에 응답성 양호하게 추종하여 재생전환밸브(6)가 구동되므로, 필요한 재생유량을 신속히 유압실린더(4)에 공급하여, 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.

[제4의 실시예]

본 발명의 제4의 실시예에 대하여 제19도 및 제20도에 따라서 설명한다. 도면중, 제1도 및 제17도에 나타낸 실시예와 동등한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다.

이 제4실시예는 유압실린더(4)의 작동에 관련하는 상태량으로 유압펌프(1)의 토출압력 Pd을 검출하는 압력검출기(101)와, 방향전환밸브(2)에 부여되는 파일롯압력 Pia1, Pia2을 검출하는 압력검출기(102a),(102b)를 구비하고 있다. 또, 제어장치(100C)의 기억장치(110)(제2도 참조)는 제20도에 나타낸 바와 같이 파일롯압력 Pia1, Pia2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계를 기억하는 기억부(110a)와, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 보정계수 K와의 관계를 기억하는 기억부(110b)를 가지고 있다. 파일롯압력 Pia1, Pia2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계는 제3의 실시예와 마찬가지로 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 0 이거나 낮을 때에 구동신호 i는 최대치 imax로 되고, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 증가함에 따라서 구동신호 i가 감소하도록 설정되어 있다. 또, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 보정계수 K와의 관계는 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 0 이거나 낮을 때에 보정계수 K는 최대치 Kmax로 되고, 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 보정계수 K가 감소하도록 설정되어 있다. 제어장치(100C)는 또한 기억장치(110)로부터 독출한 구동신호 i와 보정계수 K아의 적(積)i*을 구하는 승산기능(114)을 가지고 있다. 그 외는, 전술한 제1 및 제3의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

이와 같이 구성한 제4의 실시예에서는, 방향전환밸브(2)의 조작레버장치(2A)(제1도 참조)의 조작량에 따른 파일롯압력 Pia1, Pia2이 압력검출기(102a),(102b)에 의해 검출되고, 이 파일롯압력 Pia1, Pia2에 따른 신호가 제어장치(100C)에 도입된다. 또, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 압력검출기(101)에 의해 검출되고, 이 토출압력 Pd에 따른 신호가 로패스필터(120)를 통해 제어장치(100C)에 도입된다. 제어장치(100C)에 구비되는 연산장치(111)(제2도 참조)는 파일롯압력 Pia1과 파일롯압력 Pia2의 대소관계를 연산하여 고압측의 압력을 선택하고, 이 선택된 압력에 대응하는 전자비례밸브(105)의 구동신호 i를 기억장치(110)로부터 독출하는 동시에, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd에 대응하는 보정계수 K를 기억장치(110)로부터 독출하고, 다음에 기억장치(110)로부터 독출한 구동신호 i와 보정계수 K와의 적 i*을 구한다. 그리고, 이 값 i*은 출력부(113)(제2도 참조)에 의해 전류신호로 변환되어, 구동신호 I*로서 전자비례밸브(105)에 출력된다. 이로써, 전자비례밸브(105)는 구동신호 i*에 따른 파일롯압력 Px을 발생하고, 재생전환밸브(6)의 스풀(6b)은 그 파일롯압력 Px에 따른 위치에 제어된다.

이 제4의 실시예의 의하면, 방향전환밸브(2)의 조작레버장치가 조작되어, 방향전환밸브(2)가 중립위치(2c)로부터 전환위치(2a) 또는 (2b)에 전환되는 동시에 재생전환밸브(6)가 동작하는 동시에, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd의 상황에 따라서 재생전환밸브(6)가 동작하고, 재생유량이 제어된다. 그러므로, 제1의 실시예와 제3의 실시예의 양쪽의 효과를 얻을 수 있어서, 종래에 비해 조작성이 한층 향상된다.

그리고, 제4의 실시예에서는 파일롯압력 Pia1, Pia2에 따라서 구동신호 i를 연산하고, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd에 따라서 보정계수 K를 연산하였으나, 역으로 유압펌프(1)의 토출압력 Pd에 따라서 구동신호 i*를 연산하고, 파일롯압력 Pia1, Pia2에 따라서 보정계수 K를 연산해도 된다. 또, 제4실시예에서는 구동신호 i와 보정계수 K를 승산하여 구동신호 i*를 구하였으나, 파일롯압력 Pia1, Pia2과 유압펌프(1)의 토출압력 Pd의 한쪽에서 제1의 구동신호 i1를 연산하고, 다른 쪽에서 제2의 구동신호 i2를 연산하여, 양자를 가산함으로써 구동신호 i*를 구해도 된다.

[제5의 실시예]

본 발명의 제5의 실시예에 제21도 및 제22도에 따라서 설명한다. 도면중, 제1도 및 제17도에 나타낸 실시예와 동등한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다.

이 제5의 실시에는 제21도에 나타낸 바와 같이, 유압실린더(4)의 작동에 관련하는 상태량으로서 방향전환밸브(2) 및 (3)에 부여되는 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 파일롯압력 Pib1, Pib2을 검출하는 압력검출기(102a),(102b) 및 (103a),(103b)를 구비하고 있다. 또, 제어장치(100D)의 기억장치(110)(제2도 참조)에는, 제22도에 나타낸 바와 같이 파일롯압력 Pia1, Pia2 및Pib1, Pib2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계가 기억되어 있다. 파일롯압력 Pia1, Pia2 및Pib1, Pib2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계는 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 0이거나 낮을 때에 구동신호 i는 최대치 imax로 되고, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 증가함에 따라서 구동신호 i가 감소하는 동시에, 파일롯압력 Pib1, Pib2이 낮을 때는 구동신호 i는 작고, 파일롯압력 Pib1, Pib1 증가함에 따라서 구동신호 i가 커지도록 설정되어 있다. 그 외는 전술한 제1 및 제3의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

이와 같이 구성한 제5의 실시예에서는, 방향전환밸브(2) 및 (3)의 조작레버장치(2A),(3A)(제1도 참조)의 조작량에 따른 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2이 압력검출기(102a),(102b) 및 (103a),(103b)에 의해 검출되고, 이들 파일롯압력에 따른 신호가 제어장치(100D)에 도입된다. 제어장치(100)에 구비되는 연산장치(111)(제2도 참조)는 방향전환밸브(2)의 파일롯압력 Pia1 과 Pia2의 대소관계 및 방향전환밸브(3)의 파일롯압력 Pib1 과 Pib2의 대소관계를 연산하고, 각각 고압측의 압력을 선택하고, 이 선택된 압력에 대응하는 전자비례밸브(105)의 구동신호 i를 기억장치(110)로부터 독출한다. 그리고, 이 구동신호 i는 출력부(113)(제2도 참조)에 의해 전류신호로 변환되고, 전자비례밸브(105)에 출력된다. 이로써, 전자비례밸브(105)는 구동신호 i에 따른 파일롯압력 Px을 발생하고, 재생전환밸브(6)의 스풀(6b)은 그 파일롯압력 Px에 따른 위치로 이동하도록 제어된다.

이 제5의 실시예에 의하면, 방향전환밸브(2)의 조작레버장치(2A)(제1도 참조)만을 조작하였을 때는 그 조작량에 따라서 재생유량이 제어되므로, 제3의 실시예와 같은 효과를 얻을 수 있다.

또, 방향전환밸브(2)와 (3)의 양쪽의 조작레버장치(2A),(3A)를 동시에 조작하였을 때에는, 방향전환밸브(3)의 조작레버장치(3A)의 조작량이 크고, 유압모터(5)에 공급되는 유량이 증가함에 따라서 구동신호 i가 커지고, 재생유량이 증가한다. 그러므로, 도시하지 않은 암과 선회와의 복합동작에 있어서, 유압모터(5)(선회모터)에 공급되는 유량에 의해 유압펌프(1)로부터 유압실린더(암실린더)(4)에 공급되는 유량이 감소했다고 해도, 그에 따라서 재생유량이 증대되므로 유압실린더(4)의 속도를 높일 수 있으며, 복합동작에서의 조작성을 향상시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

[제6의 실시예]

본 발명의 제6의 실시예에 대하여 제23도 및 제24도에 따라서 설명한다. 도면중, 제1도, 제17도 및 제21도에 나타낸 부재와 동등한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다.

이 제6의 실시예는 유압실린더(4)의 작동에 관련하는 상태량으로서 방향전환밸브(2) 및 (3)에 부여되는 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2을 검출하는 압력검출기(102a),(102b) 및 (103a),(103b)와, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd을 검출하는 압력검출기(101)를 구비하고 있다. 또, 제어장치(100E)의 기억장치(110)(제2도 참조) 제23도에 나타낸 바와 같이, 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계를 기억하는 기억부(110c)와, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 보정계수 K와의 관계를 기억하는 기억부(110d)를 가지고 있다. 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계는 제5의 실시예와 마찬가지로 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 0 이거나 낮을 때에 구동신호 i는 최대치 imax로 되고, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 증가함에 따라서 구동신호 i가 감소하는 동시에, 파일롯압력 Pib1, Pib2이 낮을 때는 구동신호 i는 작고, 파일롯압력 Pib1, Pib2이 증가함에 따라서 구동신호 i가 커지도록 설정되어 있다. 또, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 보정계수 K와의 관계는 제4의 실시예와 마찬가지로 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 0 이거나 낮을 때에 보정계수 K는 최대치 Kmax로 되고, 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 보정계수 K가 감소하도록 설정되어 있다. 제어장치(100E)는 또한 기억장치(110)로부터 독출한 구동신호 i와 보정계수 K와의 적 i*을 구하는 승산기능(114)을 가지고 있다. 그 외는 전술한 제1 및 제3의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

이와 같이 구성한 제6의 실시예에서는, 방향전환밸브(2) 및 (3)의 조작레버장치(2A),(3A)(제1도 참조)의 조작량에 따른 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2이 압력검출기(102a),(102b) 및 (103a),(103b)에 의해 검출되는 동시에, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 입력검출기(101)에 의해 검출되고, 이들 압력에 따른 신호가 제어장치(100E)에 도입된다. 제어장치(100E)에 구비되는 연산장치(111)(제2도 참조)는 방향전환밸브(2)의 파일롯압력 Pia1 과 Pia2의 대소관계 및 방향전환밸브(3)의 파일롯압력 Pib1 과 Pib2의 대소관계를 연산하고, 각각 고압측의 압력을 선택하여, 이 선택된 압력에 대응하는 전자비례밸브(105)의 구동신호 i를 기억장치(110)로부터 독출한다. 그리고, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd에 대응하는 보정계수 K를 기억장치(110)로부터 독출하고, 이 보정계수 K와 전술한 구동신호 i와의 적 i*을 산출한다. 이 값 i*은 출력부(113)(제2도 참조)에 의해 전류신호로 변환되어, 전자비례밸브(105)에 출력된다. 이로써, 전자비례밸브(105)는 구동신호 i에 따른 파일롯압력 Px을 발생하고, 재생전환밸브(6)의 스풀(6b)은 그 파일롯압력 Px에 따른 위치에 이동하도록 제어된다.

이 제6의 실시예에 의하면, 방향전환밸브(2)의 조작레버장치(2A)(제1도 참조)만을 조작하였을 때는 그 조작량과 펌프토출압력에 따라서 재생유량이 제어되므로, 제4의 실시예와 마찬가지로 재생유량의 급격한 변화를 방지할 수 있고, 조작성은 향상시킬 수 있으며, 제1의 실시예와 제3의 실시예의 양쪽의 효과가 얻어진다..

또, 방향전환밸브(2)와 (3)의 양쪽의 조작레버장치(2A),(3A)를 동시에 조작하였을 때에는, 그들의 조작량과 펌프토출압력에 따라서 재생유량이 제어되므로, 재생유량의 급격한 변화를 방지할 수 있어서 조작성을 향상시킬 수 있는 외에, 도시하지 않은 암과 선회와의 복합동작에 있어서도 유압실린더(4)의 속도를 높일 수 있으며, 제4의 실시예와 제5의 실시예의 양쪽의 효과가 얻어진다.

[제7의 실시예]

본 발명의 제7의 실시예에 대하여 제25도 및 제26도에 따라서 설명한다. 도면중, 제1도, 제17도 및 제21도에 나타낸 부재와 동등한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다.

이 제7의 실시예는 제6의 실시예와 마찬가지로 압력검출기(102a),(102b) 및 (103a),(103b)와 압력검출기(101)를 구비하고 있다. 또, 제어장치(100)의 기억장치(110)는 제26도에 나타낸 바와 같이, 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 제1 및 제2의 관계를 각각 기억하는 기억부(110e),(110f)와, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 보정계수 K와의 관계를 기억하는 기억부(110g)를 가지고 있다. 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 제1 및 제2의 관계는 각각 제5의 실시예와 마찬가지로 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 0 이거나 낮을 때에 구동신호 i는 최대치 imax로 되고, 파일롯압력 Pia1 또는 Pia2이 증가함에 따라서 구동신호 i가 감소하는 동시에, 파일롯압력 Pib1, Pib2이 낮을 때는 구동신호 i는 작고, 파일롯압력 Pib1, Pib2이 증가함에 따라서 구동신호 i가 커지도록 설정되어 있다. 이 중, 기억부(110e)에 기억되는 제1의 관계는 기억부(110f)에 기억되어 있는 제2의 관계에 대하여, 동일한 파일롯압력으로 전자의 구동신호 i가 후자의 구동신호보다 커져서 재생유량이 다량으로 되도록 설정되어 있다. 또, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 보정계수 K와의 관계는 제4의 실시예와 마찬가지로 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 0 이거나 낮을 때에 보정계수 K는 최대치 Kmax로 되고, 토출압력 Pd이 증가함에 따라서 보정계수 K가 감소하도록 설정되어 있다. 제어장치(100E)는 또한 기억장치(110)로부터 독출한 구동신호 i와 보정계수 K와의 적 i*을 구하는 승산기능(114)을 가지고 있다. 그 외는 전술한 제1 및 제3의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

이 제7의 실시예는 또한 모드스위치(104)를 구비하고, 제어장치(100F)는 이 모든위치(104)의 온오프신호에 따라서 기억부(100e)에 기억된 제1의 관계로부터 얻어지는 구동신호 i와 기억부(100f)에 기억된 제2의 관계로부터 얻어지는 구동신호 i의 한쪽을 선택하는 선택기능(115)과, 선택된 구동신호 i와 보정계수 K와의 적 i*을 구하는 승산기능(114)을 가지고 있다. 그 외에 대해여는, 제6의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

이 제7의 실시예는 이상과 같이 구성되어 있으며, 연산장치(111)(제2도 참조)는 압력검출기(102a),(102b),(103a),(103b)로부터의 신호에 따른 구동신호를 기억부(110e), (110f)로부터 독출하여, 모드스위치(104)로부터의 온오프신호에 따라서 그 구동신호 i의 한쪽을 선택한다. 그리고, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd의 값에 따른 보정계수 K를 기억부(110g)로부터 독출하여, 이 보정계수 K와 구동신호 i와의 적 i*을 산출한다.

이 제7의 실시예에 의하면, 제6의 실시예의 효과에 더하여, 모드스위치(104)의 조작에 의해 재생유량을 많게 하거나 하여 재생유량의 한층 적절한 제어를 가능하게 하여 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

[제8의 실시예]

본 발명의 제8의 실시예에 대하여 제27도를 이용하고, 제7의 실시예에 관한 제25도를 참조하여 설명한다. 제27도에 있어서, 제24도에 나타낸 기능과 동등한 기능에는 동일 부호를 붙이고 있다.

이 제8의 실시예는 제6의 실시예와 마찬가지로 압력검출기(102a),(102b) 및 (103a),(103b)와 압력검출기(101)를 구비하고 있다. 또, 제어장치(100)의 기억장치(110)도 제6의 실시예와 마찬가지로 파일롯압력 Pia1, Pia2 및 Pib1, Pib2과 전자비례밸브(105)의 구동신호 i와의 관계 및 유압펌프(1)의 토출압력 Pd과 보정계수 K와의 관계를 기억한 기억부(110c),(110d)를 가지고 있다.

이 제7의 실시예는 또한 제25도에 나타낸 바와 같이 재생선택스위치(104A)를 구비하고, 제어장치(100G)는 제27도에 나타낸 바와 같이 구동신호 i와 보정계수 K와의 적 i*을 구하는 승산기능(114)과, 재생선택스위치(104A)의 온오프신호에 따라서 구동신호 i*의 출력을 단접(斷接)하는 전환기능(160)을 가지고 있다. 그 외에 대하여는, 제6의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

이 제8의 실시예는 이상과 같이 구성되어 있으며, 재생제어가 불필요할 때는 재생선택스위치(104A)를 오프로 하여 전환기능(160)을 오프상태로 함으로써, 구동신호 i*는 출력되지 않게 되어 재생유량이 0으로 된다. 이로써, 유압실린더(4)는 재생유량이 없는 저속도로 구동된다. 재생선택스위치(104A)를 온으로 하면, 제어기능(160)은 온상태로 되어, 구동신호 i가 출력되게 된다. 이로써, 제6의 실시예와 마찬가지로 재생제어를 동작시켜서, 조작성을 향상시킬 수 있다.

따라서, 이 제8의 실시예에 의하면, 제6의 실시예와 같은 효과가 얻어지는 동시에, 정지(整地)의 마무리작업과 같이 유압실린더(4)를 되도록 저속으로 하여 작업을 하고자 할 경우에는 재생제어를 해제하고, 유압실린더(4)를 저속도로 하여 작업성을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

[제9의 실시예]

본 발명의 제9의 실시예에 대하여 제28도에 따라서 설명한다. 도면중, 제1도 나타낸 부재와 동등한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있다.

이 제9의 실시예는 가변용량형의 유압펌프(1)와 복수의 유압액튜에이터 예를 들면 암용의 유압실린더(4) 및 붐용의 유압실린더(5)와의 사이에 각각 파일롯식 방향전환밸브(2),(3)를 설치하고, 방향전환밸브(2)와 탱크(9)와를 연결하는 제1 라인(12)상에 압력발생수단으로서 가변릴리프밸브(60)를 설치하고 있다. 전자비례밸브(105)에서 발생한 파일롯압력 Px은 가변릴리프밸브(60)의 설정부에 도입되어, 가변릴리프밸브(60)의 설정압이 조정된다. 그 외는 전술한 제1의 실시예와 같은 구성으로 되어 있다.

이 제9의 실시예에서는, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd에 따른 전자비례밸브(105)로부터의 파일롯압력 Px에 의해, 가변릴리프밸브(60)의 설정압이 변화한다. 그러므로, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 낮을 때는, 가변릴리프밸브(60)에의 파일롯압력 Px이 증가하고, 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)으로의 재생유량이 증가한다. 한편, 유압펌프(1)의 토출압력 Pd이 고압으로 되면, 가변릴리프밸브(60)로의 파일롯압력 Px이 저하하고, 제1 라인(12)으로부터 제2 라인(10C)으로의 재생유량이 감소한다.

이 제9의 실시예에 의해서도, 제1의 실시예와 마찬가지로 종래기술에 비하여 조작성을 양호하게 할 수 있다.

[산업상의 이용가능성]

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 재생유량의 급격한 변동을 방치할 수 있으므로, 종래 기술에 비해 조작성을 양호하게 할 수 있다. 또, 재생유량의 헌팅을 방지할 수 있으므로, 언전성을 확보할 수 있다. 또, 재생유량을 임의로 변화시킬 수 있으므로, 작업내용에 따라서 액튜에이터속도를 자유로이 설정할 수 있으며, 작업효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (17)

1. 가변용량형의 유압펌프(1)로부터 공급되는 압유에 의해 작동하는 복수의 액튜에이터(4,5)와 상기 유압펌프와 상기 복수의 액튜에이터와의 사이에 각각 배설되어 대응하는 액튜에이터에 공급되는 암유의 흐름을 제어하는 복수의 방향전환밸브(2,3)를 구비한 유압구동장치에 배설되고, 상기 복수의 방향전환밸브중 최소한 하나의 방향전환밸브(2)의 탱크포트(23)와 탱크(9)와를 연락하는 제1 라인(12)에 배설되어, 제어신호(Px)에 따라서 탱크포트로부터 탱크에 흐르는 유량을 제어하는 가변저항수단(6; 60)과, 상기 제1 라인의 가변저항수단보다 상류측의 부분과 상기 방향전환밸브의 펌프포트(24)에 접속된 제2 라인(10C)과를 연락하는 제3 라인(14)과, 상기 제3 라인에 배설되어 제1 라인으로부터 제2 라인으로 향하는 압유의 흐름만을 허용하는 체크밸브(7)를 구비한 유압재생장치에 있어서, (a) 상기 액튜에이터(4)의 작동에 관련하는 상태량(Pd; Ph; Pia1, Pia2; Pib1, Pib2)을 검출하는 검출수단(101; 106; 102a; 102b; 103a; 103b)과; (b) 상기 검출수단으로부터의 신호를 입력하여, 미리 기억한 관계에 따라서 상기 상태량에 따른 구동신호(i; 1*)를 생성하는 제어수단(100; 100A∼100H)과; (c) 상기 구동신호를 입력하여, 그 구동신호에 따라서 상기 제어신호(Px)를 생성하는 제어신호발생수단(105)과;를 구비한 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브(2)에 대응하는 액튜에이터(4)의 작동에 의해 변화하는 압력(Pd; Ph)인 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 미리 기억한 관계는 상기 상태량으로서의 압력(Pd; Ph)의 단위량 변화에 대한 상기 가변저항수단(6; 60)으로부터의 유출유량의 변화가 상기 압력(Pd; Ph)으로 상기 가변저항수단을 직접 구동했을 때보다 작아지도록, 상기 압력(Pd; Ph)와 상기 구동신호(i)와의 관계가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 상태량으로서의 압력은 상기 유압펌프(1)의 토출압력(Pd)인 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 상태량으로서의 압력은 상기 방향전환밸브(2)에 대응하는 액튜에이터(4)의 부하압력(Ph)인 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브(2)에 부여되어 대응하는 액튜에이터(4)의 작동을 지령하는 조작신호(Pia1, Pia2)인 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 미리 기억한 관계는 상기 상태량으로서의 조작신호(Pia1, Pia2)의 단위량 변화에 대한 상기 가변저항수단(6; 60)에 의해 제2 라인(12)에 생기는 압력변화가 상기 조작신호로 상기 가변저항수단을 직접 구동했을 때보다 작아지도록, 상기 조작신호(Pia1, Pia2)와 상기 구동신호(i)와의 관계가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
8. 제6항에 있어서, 상기 방향전환밸브가 파일롯조작식의 밸브(2)이고, 상기 상태량으로서의 조작신호는 상기 방향전환밸브에 부여되는 파일롯압력(Pia1, Pia2)인 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브(2)에 대응하는 액튜에이터(4)의 작동에 의해 변화하는 압력(Pd; Ph)과, 상기 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호(Pia1, Pia2)이고, 상기 제어수단(100C; 100E; 100F; 100G)은 상기 압력과 조작신호와를 조합하여 상기 구동신호(i*)를 생성하는 수단(114)을 가진 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브(2)에 부여되어 대응하는 액튜에이터(4)의 작동을 지령하는 조작신호(Pia1, Pia2)와, 다른 방향전환밸브(3)에 부여되어 대응하는 액튜에이터(5)의 작동을 지령하는 조작신호(Pib1, Pib2)이고, 상기 제어수단(100D∼100G)은 상기 두 조작신호를 조합하여 상기 구동신호(i*)를 생성하는 수단(114)을 가진 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 상태량은 상기 방향전환밸브(2)에 대응하는 액튜에이터(4)의 작동에 의해 변화하는 압력(Pd; Ph)과, 상기 방향전환밸브에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호(Pia1, Pia2)이고, 다른 방향전환밸브(3)에 부여되어 대응하는 액튜에이터의 작동을 지령하는 조작신호(Pib1, Pib2)이고, 상기 제어수단(100E∼ 100G)은 상기 압력과 상기 두 조작신호를 조합하여 상기 구동신호를 생성하는 수단(114)을 가진 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
12. 제1항에 있어서, 상기 제어수단(100F)에 모드신호를 출력하는 모드스위치수단(104)을 더 구비하고, 상기 제어수단(100F)은 상기 미리 기억한 관계로서 상기 상태량(Pia1, Pia2, Pib1, Pib2)과 상기 구동신호(i)와의 복수의 관계를 기억한 기억수단(110e,110f)과, 상기 모드신호에 따라서 상기 복수의 관계의 하나에 따라서 상기 구동신호를 생성하는 선택수단(115)을 가진 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
13. 제1항에 있어서, 상기 제어수돤(100G)에 선택신호를 출력하는 재생선택스위치수단(104A)을 구비하고, 상기 제어수단(100G)은 상기 선택신호에 따라서 상기 구동신호(i*)의 출력을 전환하는 전환수단(160)을 가진 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
14. 제1항에 있어서, 상기 가변저항수단이 가변스로틀(6a)을 가진 밸브수단(6)인 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
15. 제1항에 있어서, 상기 가변저항수단이 가변릴리프벨브(6))인 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
16. 제1항에 있어서, 상기 제어신호발생수단이 파일롯압력(Px)을 발생하는 전자(電磁)비례밸브(105)인 것을 특징으로 하는 유압재생장치.
17. 제17항에 있어서, 상기 검출수단(101; 106)과 상기 제어수단(100; 100A; 100C; 100E∼100H)과의 사이에 배치되고, 상기 검출수단으로부터의 신호의 저주파수성분을 제거하는 포패스필터(120)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 유압재생장치.