KR960016821B1 - 유압구동장치 - Google Patents

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KR960016821B1
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유사꾸 노자와
와다루 오쓰
노부히꼬 이찌끼
가즈유끼 이노
히로시 마쓰자끼
긴야 다까하시
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히다찌 겐끼 가부시기가이샤
오까다 하지메
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Abstract

요약없음

Description

유압구동장치
토목·건설기계, 예를 들면 유압소벨에서는, 붐실린더, 암실린더, 버킷실린더, 주행모터, 선회모터 등 복수의 액튜에이터를 구비하고, 이들 액튜에이터에 압유를 공급하는 유압구동장치로서는, 유압펌프의 토출관로에 연락되는 복수의 가변스로틀을 설치하고, 이들 가변스로틀을 조작함으로써 해단하는 액튜에이터에 압유를 공급하도록 한 것이 알려져 있다. 그러나, 이와 같은 유압구동장치에 있어서는, 복수의 가변스로틀을 동시 조작하였을 경우에는 부하압력이 작은 액튜에이터에 압유가 공급되고, 부하압력이 큰 액츄에이터에는 압유가 공급되지 않게 되는 수가 있다.
이와 같은 것으로부터, 종래 일본국 특개평2(1990)-248705호 공보에 개시(開示)된 유동구동장치가 제안되어 있다. 이 종래기술은 제1 및 제2의 가변용량형의 유압펌프와, 제1 및 제2의 유압펌프로부터 토출되는 압유에 의해 구동되는 제1의 유압액튜에이터와, 제2의 유압펌프로부터 토출되는 압유에 의해 구동되는 제2의 유압 액튜에이터와, 제1의 유압펌프로부터 제1의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제1의 가변스로틀과, 제2의 유압펌프로부터 제1의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제2의 가변스로틀과, 제2의 유압펌프로부터 제2의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제3의 가변스로틀과, 제1의 가변스로틀의 전후차압을 제어하는 제1의 압력보상기와, 제2의 가변스로틀의 전후차압을 제어하는 제2의 압력보상기와, 제3의 가변스로틀이 전후차압을 제어하는 제3의 압력보상기와, 제1의 유압펌프의 토출량을 제어하는 제1의 레귤레이터와, 제2의 유압펌프의 토출량을 제어하는 제2의 레귤레이터와, 제1의 가변스로틀로부터 유출되는 유량과 제2의 가변스로틀로부터 유출되는 유량을 합류시켜서 제1의 유압액류에이터에 공급가능한 합류회로를 구비하고 있다.
또한, 상기 종래기술은 제1의 압력보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제1의 체크밸브와, 제2의 압력보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제2의 체크밸브와, 제3의 압력보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제3의 체크밸브와, 제1의 체크밸브에서 검출된 압력과 제2의 체크밸브에서 검출된 압력과 제3의 체크밸브에서 검출된 압력중 가장 높은 압력을 선택하여, 공통이 신호압력으로서 제1 및 제2의 레귤레이터에 공급하는 신호압력공급회로를 구비하고 있다.
제1 및 제2의 가변스로틀, 제1 및 제2의 압력보상기, 제1 및 제2의 체크밸브는 1개의 밸브장치를 구성하고, 제1 및 제2의 가변스로틀은 슬라이드가능한 공통의 스풀에 형성되어 있다.
이와 같이 구성되는 종래기술에서는, 제1의 액튜에이터의 단독구동에 있어서는, 스풀을 한 방향으로 소정거리만큼 이동시키면, 제1의 가변스로틀이 열려서 제1의 유압펌프로부터의 압유가 제1의 가변스로틀 및 제1의 압력보상기를 통해 제1의 액튜에이터에 공급되어, 이 액튜에이터가 구동된다. 이와 같은 상태에서 스풀을 다시 이동시키면 제2의 가변스로틀이 열려서, 제2의 유압펌프로부터의 압유가 제2의 가변스로틀 및 제2의 압력보상기를 통해 유출되고, 제1의 유압펌프로부터의 압유에 합류하여 제1의 액튜에이터에 공급되고, 이로써 제1의 액튜에이터를 증속(增速)시킬 수 있다.
또한, 제2의 액튜에이터의 단독구동에 있어서는, 제3의 가변스로틀이 열리면 제2의 유압펌프로부터의 압유가 제2의 가변스로틀 및 제2의 압력보상기를 통해 제2의 액튜에이터에 공급되어, 이 액튜에이터가 구동된다.
또한, 제1 및 제2의 액튜에이터와의 복합조작에 있어서는, 제1~제3의 압력보상기에 의해 제1~제3의 가변스로틀의 하류압력, 즉 제1~제3의 가변스로틀과 제1~제3의 압력보상기의 사이의 압력이 제1~제3의 체크밸브와 신호압력공급회로에서 선택된 최대부하압력과 같아지도록 제어되고, 이로써 제1 및 제2의 액튜에이터 간의 부하압력의 크기의 상위에 관계없이, 제1의 유압펌프로부터의 압유를 분배하여 제1 및 제2의 액튜에이터 공급할 수 있으며, 이들의 액튜에이터의 복합구동을 실시할 수 있다.
발명의 개시
그러나, 상기 종래기술에는 다음과 같은 문제가 있다.
종래기술에 있어서는, 제1 및 제2의 액튜에이터의 최대부하압력을 공통의 신호압력으로서 제1의 레귤레이터 및 제2의 레귤레이터의 양쪽에 부여하여 제1 및 제2의 유압펌프의 토출량을 제어하도록 되어 있다. 그러므로, 제2의 액튜에이터가 제2의 유압펌프로부터의 압유로 구동되고 있을 때, 제1의 유압펌프의 레귤레이터에는 신호 압력공급회로에 의해 제2의 액튜에이터의 부하압력이 최대압력으로서 도입되고, 제1의 유압펌프는 그 최대부하압력에 따른 압력으로 최소유량을 토출하도록 제어된다. 즉, 제1 및 제2의 유압펌프는 상호간의 독립성을 유지할 수 없어서, 제1의 유압펌프는 최대부하압력에 대해 스탠바이하지 않으면 안되며, 제1의 유압펌프측의 에너지손실이 커지는 문제가 있다.
마찬가지로, 제1의 액튜에이터가 제1의 유압펌프로부터의 압유만으로 구동되고 있을 때, 제2의 유압펌프의 레귤레이터에는 신호압력공급회로에 의해 제1의 액튜에이터의 부하압력이 최대압력으로서 도입되고, 제2의 유압펌프는 그 최대부하압력에 따른 압력으로 최소유량을 토출하도록 제어된다. 즉, 제1 및 제2의 유압펌프는 상호간의 독립성을 유지할 수 없어서, 제2의 유압펌프는 최대부하압력에 대해 스탠드바이하지 않으면 안되며, 제2의 유압펌프측의 에너지손실이 커지는 문제가 있다.
또한, 제1의 제2의 액튜에이터와의 복합조작에 있어서는, 제1~제3의 압력보상기에 의해 제1~제3의 가변스로틀의 하류압력의 모두가 최대부하압력과 같아지도록 제어되는 동시에, 당해 최대부하압력이 공통의 신호압력으로서 제1 및 제2의 유압펌프의 레귤레이터에 도입되므로, 제1 및 제2의 유압펌프는 양쪽 모두 그 최대부하 압력에 따른 토출압력으로 압유를 토출하도록 제어된다. 그러므로, 제1의 액튜에이터가 저부하압력측이고, 제2의 액튜에이터가 고부하압력측으로 한 경우, 고부하압력측인 제2의 액튜에이터에 압유를 공급하지 않는 제1의 유압펌프까지 그 고부하압력(최대부하압력)에 따른 높은 토출압력으로 압유를 토출하도록 제어되고, 또한 관련되는 제1의 압력보상기에서는 제1의 액튜에이터의 부하압력과 제2의 액튜에이터의 부하압력(최대부하압력)과의 차압에 상당하는 압력손실이 발생되어, 커다란 에너지손실이 발생한다.
본 발명의 목적은, 최소한 2개의 가변용량의 유압펌프를 가지고, 액튜에이터의 부하압력을 신호압력으로서 각 유압펌프의 레귤레이터를 구동하여 유압펌프의 토출량을 제어하는 것에 있어서, 2개의 유압펌프 간의 독립성을 확보함으로써, 에너지손실이 작은 유압구동장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의하면, 제1 및 제2의 가변용량형의 유압펌프와, 상기 제1 및 제2의 유압펌프로부터 토출되는 압유에 의해 구동되는 제1의 유압액튜에이터와, 상기 제2의 유압펌프로부터 토출되는 압유에 의해 구동되는 제2의 유압액튜에이터와, 상기 제1의 유압펌프로부터 상기 제1의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제1의 가변스로틀수단과, 상기 제2의 유압펌프로부터 상기 제1의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제2의 가변스로틀수단과, 상기 제2의 유압펌프로부터 상기 제2의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제3의 가변스로틀수단과, 상기 제1의 가변스로틀수단의 전후차압을 제어하는 제1의 압력보상기와, 상기 제2의 가변스로틀수단의 전후차압을 제어하는 제2의 압력보상기와, 상기 제3의 가변스로틀수단의 전후차압을 제어하는 제3의 압력보상기와, 상기 제1의 유압펌프의 토출량을 제어하는 제1의 토출량제어수단과, 상기 제2의 유압펌프의 토출량을 제어하는 토출량제어수단과, 상기 제1의 가변스로틀수단으로부터 유출되는 유량과 상기 제2의 가변스로틀수단으로부터 유출되는 유량을 합류시켜서 상기 제1의 유압액튜에이터에 공급가능한 합류회로를 구비한 유압구동장치에 있어서, 상기 제1의 압력보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제1의 검출수단과, 상기 제2의 압보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제2의 검출수단과, 상기 제3의 압력보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제3의 검출수단과, 상기 제1의 검출수단에서 검출된 압력을 제1의 신호압력으로서 상기 제1의 토출량제어수단에 공급하는 제1의 신호압력공급수단과, 상기 제2의 검출수단에서 검출된 압력과 상기 제3의 검출수단에서 검출된 압력 중 높은 쪽의 압력을 선택하고, 제2의 신호압력으로서 상기 제2의 토출량제어수단에 공급하는 제1의 신호압력공급수단과는 독립된 제2의 신호압력공급수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 유압구동장치가 제공된다.
이상과 같이 구성한 본 발명에 있어서는, 제1의 신호압력공급수단과 제2의 신호압력공급수단을 서로 독립시키고 있으므로, 제1의 유압펌프와 제2의 유압펌프의 독립성을 확보할 수 있다.
상기 유압구동장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단은 상기 제1의 유압액튜에이터의 요구유량이 적을 때는 제1의 가변스로틀수단이 단독로 작동하여 상기 제1의 유압펌프로부터의 압유만이 제1의 유압액튜에이터에 공급되고, 상기 요구유량이 증대하여 소정치를 초과하면, 제1 및 제2의 가변스로틀수단의 양쪽이 작동하고,상기 제1 및 제2의 유압펌프로부터의 압유가 양쪽 모두 제1의 유압액튜에이터에 공급되도록 동작관계가 설정되어 있다.
이 경우, 상기 유압구동장치는 바람직하게는, 상기 합류회로에 배치되고, 상기 제1의 가변스로틀수단의 단독작동으로부터 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단의 양쪽의 작동에의 전환에 연동하여 폐위치로부터 개위치로 전환되는 개폐수단을 또한 구비한다.
상기 유압구동장치는 상기 제2의 압력보상기의 출구측과 상기 제2의 검출수단과의 사이에 배치되고, 상기 제1의 가변스로틀수단의 단독작동으로부터 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단의 양쪽의 작동에의 전환에 연동하여 폐위치로부터 개위치로 전환되는 개폐수단을 또한 구비해도 된다.
또한, 상기 유압구동장치에 있어서, 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단은 각각 제1 및 제2의 스풀에 형성된 노치를 포함하고, 상기 제1 및 제2의 스풀이 제1의 소정거리를 이동했을 때에 먼저 상기 제1의 가변스로틀수단의 노치가 개구하고, 상기 제1 및 제2의 스풀이 상기 제1의 소정거리보다 큰 제2의 소정거리 이동했을 때에 또한 상기 제2의 가변스로틀수단의 노치가 개구하도록 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단의 노치의 위치관계가 설정되어 있다.
이 경우, 바람직하게는, 상기 제2의 스풀에는 이 제2의 스풀이 상기 제2의 소정거리 이동하기 전에는 상기 합류회로를 닫으며, 상기 제2의 소정거리 이동했을 때에 상기 합류회로를 여는 개폐부가 또한 형성되어 있다.
상기 제2의 스풀에는 이 제2의 스풀이 상기 제2의 소정거리 이동 하기 전에는 상기 제2의 압력보상기의 출구측과 상기 제2의 검출수단과의 연락을 차단하고, 상기 제2의 소정거리 이동했을 때에 상기 연락을 확립하는 개폐부가 또한 형성되어 있어도 된다.
상기 제1 및 제2의 스풀은 서로 평행으로 배치된 별개의 스풀이라도 되며, 동축(同軸)에 배치된 일체의 스풀이라도 된다.
더욱 바람직하게는, 상기 유압구동장치는 상기 제1의 유압펌프로부터 토출되는 압유에 의해 구동되는 제3의 유압액튜에이터와, 상기 제1의 유압펌프로부터 상기 제3의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제4의 가변스로틀수단과, 상기 제4의 가변스로틀수단의 전후차압을 제어하는 제4의 압력보상기와, 상기 제4의 압력보상기의 출구압력을 검출하는 제4의 검출수단을 또한 구비하고, 상기 제1의 신호압력공급수단은 상기 제1의 검출수단에서 검출된 압력과 상기 제1의 검출수단에서 검출된 압력과 상기 제4의 검출수단에서 검출된 압력 중 높은 쪽의 압력을 선택하고, 상기 제1의 신호압력으로서 상기 제1의 토출량제어수단에 공급된다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
다음에, 본 발명의 유압구동장치의 실시예에 대하여 도면에 따라서 설명한다.
먼저, 본 발명의 유압구동장치의 기본개념을 제1의 실시예로서 제1도에 따라서 설명하고, 다음에 이 기본개념을 실현하는 밸브구조를 포함하는 실시예를 제2~제5의 실시예로서 제2도~제5도에 따라서 설명한다.
제1도에 있어서, 본 실시예의 유압구동장치는 가변용량의 제1의 유압펌프 P1와, 가변용량형의 제2의 유압펌프 P2와, 제1 및 제2의 유압펌프의 토출량을 각각 제어하는 제1 및 제2의 펌프레귤레이터(41a,41b)를 구비하고 있다.
또한, 제1도에 있어서, A, B, C는 각각 액튜에이터이며, 이 중 액튜에이터 A는 제1의 유압펌프 P1의 계통에 속하고, 액튜에이터 C는 제2의 유압펌프 P2의 계통에 속하며, 액튜에이터 B는 합류유량이 필요하므로 제1의 유압펌프 P1와 제2의 유압펌프 P2이 양쪽에 속하도록 되어 있다. 즉, 액튜에이터 B는 초기 조작단계에서는 유압펌프 P1에 속하고, 그 후의 조작단계에서는 유압펌프 P2에도 속하도록 되어 있다. 또한, 예를들면 상기 액튜에이터 A의 부하압력은 200기압, 액튜에이터 B의 부하압력은 100기압, 액튜에이터 C의 부하압력은 150기압으로 되어 있다. 이와 같은 조합은 토목·건설기계가 유압쇼벨이며, 액튜에이터 A, B, C가 붐실린더, 암실린더, 버킷실린더 등의 경우에 생각할 수 있다.
RB1은 제1의 유압펌프 P1의 토출관로에 연락되어, 액튜에이터 B에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제1의 가변스로틀, RB2는 제2의 유압펌프 P2의 토출관로에 연락되어, 액튜에이터 B에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제2의 가변스로틀, RA는 유압펌프 P1의 토출관로에 연락되어, 액튜에이터 A에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제3의 가변스로틀, RC는 유압펌프 P2의 토출관로에 연락되어, 액튜에이터 C에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제4의 가변스로틀이다.
또한, VB1은 제1의 가변스로틀 RB1의 전후차압을 제어하는 제1의 압력보상기, VB2는 제2의 가변스로틀 RB2의 전후차압을 제어하는 제2의 압력보상기, VA는 제3의 가변스로틀 RA의 전후차압을 제어하는 제3의 압력보상기, VC는 제4의 가변스로틀 RC의 전후전압을 제어하는 제4의 압력보상기이다.
cb1은 제1의 압력보상기 VB1의 출구측의 압력을 검출하는 제1의 검출수단 즉 체크밸브, cd2는 제2의 압력보상기 VB2의 출구측의 압력을 검출하는 제2의 검출수단 즉 체크밸브, ca는 제3의 압력보상기 VA의 출구측의 압력을 검출하는 제3의 검출수단 즉 체크밸브, cc는 제4의 압력보상기 VC의 출구측의 압력을 검출하는 제4의 검출수단 즉 체크밸브이다. SL1은 체크밸브 cb1, ca를 통해 검출되는 액튜에이터 B, A의 부하압력 중 높은쪽의 압력을 제1의 신호압력으로서 제1의 펌프레귤레이터(41a)에 공급하는 제1의 신호압력공급회로, 즉 최대부하압력 검출관로, SL2는 체크밸브 cb2, cc를 통해 검출되는 액튜에이터 B, C의 부하압력 중 높은 쪽의 압력을 제2의 신호압력으로서 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 공급하는 제2의 신호압력공급회로, 즉 최대부하압력·검출관로이다.
FB1은 최대부하압력 검축관로 SL1를 탱크에 연락하는 관로에 배치된 고정스로틀이며, 액튜에이터 A, B의 비동작시 최대부하압력 검출관로 SL1의 압력을 탱크에 해방하고, 관로 SL1에 폐입(閉入)압력이 생기지 않도록 한다. FB2도 마찬가지로 최대부하압력 검출관로 SL2를 탱크에 연락하는 관로에 배치된 고정스로틀이며, 액튜에이터 B, C의 비작동시 최대부하압력 검출관로 SL2의 압력을 탱크에 해방하고, 관로 SL2에 폐입압력이 생기지 않도록 한다.
펌프레귤레이터(41a)는 최대부하압력 검출관로 SL1에 의해 부여되는 제1의 신호압력(액튜에이터 B, A의 부하압력 중 높은 쪽의 압력)에 따라서 구동되고, 펌프토출압력이 당해 제1의 신호압력보다 소정치, 예를 들면 10기압만큼 높아지도록 제1의 유압펌프 P1의 토출량을 제어한다. 따라서, 상기와 같이 액튜에이터 A의 부하압력이 200기압, 액튜에이터 B의 부하압력이 100기압으로 되어 있는 경우는, 액튜에이터 A의 부하압력이 제1의 신호압력으로서 선택되면 제1의 유압펌프 P1는 210기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어되고, 액튜에이터 B의 부하압력이 제1의 신호압력으로서 선택되면 제1의 유압펌프 P1는 110기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
펌프레귤레이터(41b)도 마찬가지로 최대부하압력 검출관로 SL2에 의해 부여되는 제2의 신호압력(액튜에이터 B, C의 부하압력 중 높은 쪽의 압력)에 따라서 구동되고, 펌프토출압력이 당해 제2의 신호압력보다 소정치, 예를 들면 10기압만큼 높아지도록 제2의 유압펌프 P2의 토출량을 제어한다. 따라서, 상기와 같이 액튜에이터 B의 부하압력이 100기압, 액튜에이터 C의 부하압력이 150기압으로 되어 있는 경우, 액튜에이터 B이 부하압력이 제2의 신호압력으로서 선택되면 제2의 유압펌프 P2는 110기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어되고, 액튜에이터 C의 부하압력이 제2의 신호압력으로서 선택되면 제2의 유압펌프 P2는 160기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
또한, 펌프레귤레이터(41a,41b)는 펌프토출압력이 소정치를 초과하면, 펌프토출압력이 높아짐에 따라서 펌프토출량이 감소하도록 제1 및 제2의 유압펌프의 토출량을 제어하는 공지의 입력토크 제한 기능을 가지고 있다.
UB1은 제1의 유압펌프 P1의 토출압력과 최대부하압력 검출관로 SL1에 선택된 최대부하압력과의 차압이 소정치 이하, 예를들면 15기압 이하로 되도록 제1의 유압펌프 P1의 토출압력을 제어하는 언로드밸브이며, 액튜에이터 A, B의 비작동시는 상기와 같이 최대부하압력 검출관로 SL1의 압력이 탱크압으로 되므로, 제1의 유압펌프 P1는 15기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다. UB2도 마찬가지로 제2의 유압펌프 P2의 토출압력과 최대부하압력 검출관로 SL2에 선택된 최대부하압력과의 차압이 소정치 이하, 예를 들면 15기압 이하로 되도록 제2의 유압펌프 P2의 토출압력을 제어하는 언로드밸브이며, 액튜에이터 B, C의 비작동시는 상기와 같이 최대부하압력 검출관로 SL2압력이 탱크압으로 되므로, 제2의 유압펌프 P2는 15기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
최대부하압력 검축관로 SL1에 의해 검출된 부하압력, 즉 제1의 신호압력은 각각 제1 및 제3의 압력보상기 VB1, VA에도 공급되며, 제1 및 제3의 압력보상기 VB1, VA는 제1 및 제3의 가변스로틀 RB1, RA의 하류압력이 각각 제1의 신호압력과 같은 압력이 되도록 당해 하류압력을 제어한다. 최대부하압력 검출관로 SL2에 의해 검출된 부하압력, 즉 제2의 신호압력도 마찬가지로 각각 제2 및 제4의 압력보상기 VB2, VC에도 공급되며, 제2 및 제4의 압력보상기 VB2, VC는 제2 및 제4의 가변스로틀 RB2, RC의 하류압력이 각각 제2의 신호압력과 같은 압력이 되도록 당해 하류압력을 제어한다.
또한, (300)은 제1의 압력보상기 VB1의 출구측과 제2의 압력보상기 VB2의 출구측을 연락하는 동시에, 액튜에이터 B에 연락되는 관로, F는 관로(300)중에 배치되고, 관로(300)를 연통 또는 차단하는 개폐밸브이다. 이들의 관로(300), 개폐밸브 F는 제1이 압력보상기 VB1의 출구측의 체크밸브 cb1에 의한 검출을 위한 검출위치 hb1를 통과한 제1의 유압펌프 P1의 압유와, 제2의 압력보상기 VB2의 출구측의 체크밸브 cb2에 의한 검출을 위한 검출위치 hb2를 통과한 제2의 유압펌프 P2의 압유를 합류가능한 합류회로를 구성하고 있다.
이와 같이 구성한 것에 있어서는, 액튜에이터 A의 단독구동시에는 제3의 가변스로틀 RA만을 열도록 조작하면 되고, 이로써 제1의 유압펌프 P1의 압유가 제3의 가변스로틀 RA, 제3의 압력보상기 VA를 통해 액튜에이터 A에 공급되어, 이 액튜에이터 A를 구동할 수 있다. 이때, 액튜에이터 A의 부하압력인 200기압이 체크밸브 ca에 의해 검출되고, 이 200기압이 제1의 신호압력으로서 제3의 압력보상기 VA에 도입되고, 이 제3의 압력보상기 VA에 의해 제3의 가변스로틀 RA의 하류압력이 액튜에이터 A의 부하압력인 200기압이 되도록 제어도는 동시에, 이 200기압이 제1의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL1에 의해 제1의 펌프레귤레이터(41a)에 도입되어, 제1의 유압펌프 P1은 210기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다
한편, 이때 최대부하압력 검출관로 SL2는 최대부하압력 검축관로 SL1로부터 독립하여, 제1 및 제2의 유압펌프 P1, P2의 독립성이 확보되어 있으므로, 액튜에이터 A의 부하압력인 200기압은 최대부하압력 검출관로 SL2에는 전달되지 않고, 관로 SL2는 탱크압으로 유지되어 있다. 그러므로, 제2의 유압펌프 P2는 액튜에이터 A의 부하 압력에 대해 스탠드바이할 필요가 없으며, 전술한 언로드밸브 UB2의 작용으로 제2의 유압펌프 P2는 15기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어되고, 제2의 유압펌프 P2측에 발생하는 에너지손실을 억제할 수 있다.
액튜에이터 C의 단독구동시에는, 제4의 가변스로틀 RC만을 열도록 조작하면 되고, 이로써 제2의 유압펌프 P2의 압유가 제4의 가변스로틀 RC, 제4의 압력보상기 VC를 통해 액튜에이터 C에 공급되어, 이 액튜에이터 C를 구동할 수 있다. 이때, 액튜에이터 C의 부하압력인 150기압이 체크밸브 cc에 의해 검출되고, 이 150기압이 제2의 신호압력으로서 제4의 압력보상기 VC에 도입되어, 이 제4의 압력보상기 VC에 의해 제4의 가변스로틀 RC의 하류압력이 150기압이 되도록 제어되는 동시에, 이 150기압이 제2의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL2에 의해 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 도입되어, 제2의 유압펌프 P2는 160기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
또한, 이 경우에도 2개의 최대부하압력 검출관로 SL1, SL2는 서로 독립되어 있으므로, 액튜에이터 A의 단독구동의 경우와 마찬가지로 최대부하압력 검출관로 SL1는 탱크압으로 유지되고, 제1의 유압펌프 P1는 액튜에이터 C의 부하압력에 대해 스탠드바이할 필요가 없으며, 언로드밸브 UB1의 작용으로 제1의 유압펌프 P1는 15기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어되어, 제1의 유압펌프 P1측에 발생하는 에너지손실을 억제할 수 있다.
또한, 액류에이터 B의 단독구동에 있어서, 비교적 저속구동으로 되는 경우에는 개폐밸브 F를 제1도에 나타낸 바와 같이 폐상태로 유지하고, 제1의 가변스로틀 RB1만을 열도록 조작하면 된다. 이로써, 제1의 유압펌프 P1의 압유가 제1의 가변스로틀 RB1, 제1의 압력보상기 B1, 관로(300)를 통해 액튜에이터 B에 공급되어, 이 액튜에이터 B를 저속으로 구동할 수 있다. 이때, 액튜에이터 B의 부하압력인 100기압이 체크밸브 cb1에 의해 검출되고, 이 100기압이 제1의 신호압력으로서 제1의 압력보상기 VB1에 도입되어, 이 제1의 압력보상기 VB1에 의해 제1의 가변스로틀 RB1의 하류압력이 100기압이 되도록 제어되는 동시에, 이 100기압이 제1의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL1에 의해 제1의 펌프레귤레이터(4a)에 도입되어, 제1의 유압펌프 P1는 110기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
또한, 개폐밸브 F가 닫혀져 있으므로, 액튜에이터 A의 단독구동의 경우와 마찬가지로 액튜에이터 B의 부하압력인 100기압은 최대부하압력 검출관로 SL2에는 전달되지 않고, 제2의 유압펌프 P2는 액튜에이터 B의 부하압력에 대해 스탠드바이할 필요가 없으며, 제2의 유압펌프 P2측에 발생하는 에너지손실을 억제할 수 있다.
또한, 이 액튜에이터 B의 단독구동에 있어서, 고속구동을 실시하려고 할 경우에는 전술한 상태로부터 개폐 밸브 F를 개상태로 전환하여 함께 제2의 가변스로틀 RB2을 열도록 조작하면 된다. 이로써, 제2의 유압펌프 P2의 압유가 제2의 가변스로틀 RB2, 제2의 압력보상기 VB2, 관로(300), 개폐밸브 F를 통해 제1의 유압펌프 P1의 압유에 합류하여 액튜에이터 B에 공급되어, 이 액튜에이터 B를 고속구동할 수 있다. 이때, 관로(300)가 연통되므로, 체크밸브 cb1, cb2에 의해 검출되는 액튜에이터 B의 부하압력은 동등한 100기압이며, 그 100기압이 제1의 신호압력으로서 제1의 압력보상기 VB1, 제2의 압력보상기 VB2의 양쪽에 부여되어, 제1의 가변스로틀 RB1,제2의 가변스로틀 RB2의 하류압력이 100기압이 되도록 제어되는 동시에, 이 100기압이 제1의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL1, SL2에 의해 제1의 펌프레귤레이터(41a), 제2의 펌프레귤레이터(41b)의 양쪽에 도입되어, 이들 펌프레귤레이터(41a,41b)는 동일한 100기압에 의해 구동되고, 유압펌프 P1, P2는 각각 110기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
또한, 예를 들면 개폐밸브 F가 제5도에 나타낸 폐상태로 유지되는 액튜에이터 B의 저속구동과, 액튜에이터 A와의 복합구동을 실시할 경우에는 제1의 가변스로틀 RB1, 제3의 가변스로틀 RA의 양쪽을 열도록 조작하면 된다. 이때, 체크밸브 cb1에 의해 검출되는 액튜에이터 B의 부하압력인 100기압과 체크밸브 ca에 의해 검출되는 액튜에이터 A의 부하압력인 200기압중 높은 쪽인 200기압이 제1의 신호압력으로서 제1의 압력보상기 VB1, 제3의 압력보상기 VA에 부여된다. 따라서, 제1의 가변스로틀 RB1, 제3의 가변스로틀 RA의 하류압력은 동등한 압력인 200기압이 되도록 제어된다. 또한, 상기 200기압이 제1의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL1를 통해 제1의 펌프레귤레이터(41a)에 도입되어 제1의 유압펌프 P1는 210기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다. 이 경우, 제1의 가변스로틀 RB1, 제3의 가변스로틀 RA이 상류압력은 제1의 유압펌프 P1의 토출압력인 210기압으로 동등하고, 하류압력도 전술한 바와 같이 200기압으로 동등하므로, 이들 제1의 가변스로틀 RB1, 제3의 가변스로틀 RA의 전후차압 ΔP은 10기압으로 동등해지고, 액튜에이터 A, B의 부하압력의 크기의 상위에 관계없이, 각각의 제1의 가변스로틀 RB1, 제3의 가변스로틀 RA의 개구면적의 크기에 따라서 제1의 유압펌프 P1의 유량을 분해하여 공급할 수 있으며, 액튜에이터 A, B의 원하는 복합구동을 행할 수 있다.
또한, 이때도 개폐밸브 F가 닫혀져 있으므로, 액튜에이터 A의 단독구동 또는 액튜에이터 B이 저속단독구동의 경우와 마찬가지로, 액튜에이터 A의 부하압력과 액튜에이터 B의 부하압력의 높은 쪽의 압력인 200기압은 최대부하압력 검출관로 SL2에는 전달되지 않고, 제2의 유압펌프 P2는 액튜에이터 A의 부하압력에 대해 스탠드바이할 필요가 없으며, 제2의 유압펌프 P2측에 발생하는 에너지손실을 억제할 수 있다.
이와 같은 상태에서 또한 액튜에이터 B의 속도증가를 의도하여 개폐밸브 F를 개상태로 전환하고, 제2의 가변스로틀 RB2도 조작하면, 제2의 유압펌프 P2의 압유가 제2의 가변스로틀 RB2, 제2의 압력보상기 VB2, 관로(300), 개폐밸브 F를 통해 제1의 유압펌프 P1의 압유에 합류하여 액튜에이터 B에 공급되어 이 액튜에이터 B를 고속구동할 수 있다. 이때, 관로(300)가 연통되므로 체크밸브 cb2에 의해 액튜에이터 B의 부하압력인 100기압이 제2의 신호압력으로서 제2의 압력보상기 VB2에 부여되어, 제2의 가변스로틀 RB2의 하류압력이 100기압이 되도록 제어되는 동시에, 상기 100기압이 제1의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL2를 통해 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 도입되어, 제2의 유압펌프 P2는 110기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
이와 같은 액튜에이터 B의 고속구동과 액튜에이터 A와의 복합구동에 있어서는, 2개의 최대부하압력 검출관로(제1 및 제2의 신호압력공급회로) SL1, SL2가 독립하여 2개의 유압펌프 P1, P2의 독립성이 확보되어 있으므로, 제1의 유압펌프 P1는 210기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어되고, 제2의 유압펌프 P2는 110기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
그런데, 일본국 특개평 2(1990)-248705호 공보에 기재된 종래기술에서는, 공통의 최대부하압력 검출관로(신호압력공급회로)를 구비하고 있으므로, 이와같은 복합구동시에 제2의 압력보상기 VB2 및 제2의 펌프레귤레이터(41b)에도 액튜에이터 A의 부하압력인 200기압이 신호압력으로서 부여되어, 제2의 유압펌프 P2는 210기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어되고, 제2의 압력보상기 VB2는 제2의 가변스로틀 RB2의 하류압력이 200기압이 되도록 제어된다. 따라서 이 종래기술은 본 실시예와 비교한 경우, 본 실시예에서는 (210-110=100기압)×(제2의 유압펌프의 토출량)만큼 압력손실이 저감되어, 에너지손실이 저감된다. 또한, 제2의 압력보상기 VB2의 전후차압은 종래 기술의 200-100=100기압에서 100-100=0기압이 되므로, 100기압에 상당하는 제2의 압력보상기 VB2에서의 발열이 없어지고, 히트밸런스가 향상된다.
또한, 펌프레귤레이터(41a,41b)는 전술한 바와 같이 입력토크제한제어기능이 있다. 그러므로, 전술한 종래 기술에 있어서는, 제1 및 제2이 유압펌프 P1, P2 모두 210기압의 고압으로 압유를 토출하도록 제어되므로, 제1 및 제2의 유압펌프 P1, P2의 양쪽으로부터 토출되는 유량이 감소되고, 액튜에이터 A, B의 속도가 현저하게 저하되어 버리는 사태가 생긴다. 이에 대해, 본 실시예에서는 제1 및 제2의 유압펌프 P1, P2가 서로 독립되어 있으므로, 제2의 유압펌프 P2는 110기압의 저압으로 압유를 토출하도록 제어되어, 액튜에이터 A, B의 속도의 현저한 저하를 방지할 수 있다. 그러므로, 액튜에이터 A, B의 복합구동에 의한 작업효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 개폐밸브 F가 제5도에 나타낸 폐상태로 유지되는 액튜에이터 B의 저속구동과 액튜에이터 C와의 복합구동을 실시할 경우에는, 제1이 가변스로틀 RB1, 제4의 가변스로틀 RC의 양쪽을 열도록 조작하면 된다. 이때, 체크밸브 cb1에 의해 검출되는 액튜에이터B의 부하압력인 100기압이 제1의 신호압력으로서 제1의 압력보상기 VB1에 부여되어, 제1의 가변스로틀 RB1의 하류압력이 100기압이 되도록 제어되어, 체크밸브 cc에 의해 검출되는 액튜에이터 C의 부하압력인 150기압이 제2의 신호압력으로서 제4의 압력보상기 VC에 부여되고, 제4의 가변스로틀 RC의 하류압력이 150기압이 되도록 제어되는 동시에, 액튜에이터 B의 부하압력인 100기압이 제1의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL1를 통해 제1의 펌프레귤레이터(42a)에 도입되어 제1의 유압펌프 P1는 110기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어되고, 또한 액튜에이터 C의 부하압력인 150기압이 제2의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL2를 통해 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 도입되어, 제2의 유압펌프 P2는 160기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다. 따라서, 이 경우는 액튜에이터 B는 제1의 유압펌프 P1로부터의 압유만으로 구동되고, 액튜에이터 C는 제2의 유압펌프 P2로부터의 압유만으로 구동되어, 액튜에이터 B, C의 원하는 복합구동을 행할 수 있다.
또한, 제1의 유압펌프 P1는 110기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어되고,제2의 유압펌프 P2는 160기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어함으로써, 이 경우도 액튜에이터 B이 고속구동과 액튜에이터 A와의 복합구동의 경우와 마찬가지로, 종래기술에 비해(160-110=50기압)×(제1의 유압펌프의 토출량)만큼 제1의 유압펌프 P1측에서의 압력손실이 저감되어, 에너지손실이 저감된다. 또한, 제1의 압력보상기 VB1의 전후차압은 종래기술의 150-100=50기압에서 100-100=0기압이 되므로, 50기압에 상당하는 제1의 압력보상기 VB1에서의 발열이 없어지고, 히트밸런스가 향상된다. 또한, 펌프레귤레이터(41a,41b)의 압력토크제한제어기능이 작용한 경우의 펌프토출량의 감소가 억제되어, 액튜에이터 B, C의 복합구동에 의한 작업효율을 향상시킬 수 있다.
이와 같은 상태에서 또한 액튜에이터 B의 속도증가를 의도하여 개폐밸브 F를 개상태로 전환하여, 제2의 가변스로틀 RB2도 조작하면, 제2의 유압펌프 P2의 압유의일부가 제2의 가변스로틀 RB2, 제2의 압력보상기 VB2, 관로(300), 개폐밸브 F를 통해 제1의 유압펌프 P1의 압유에 합류하여 액튜에이터 B에 공급되어, 이 액튜에이터 B를 고속구동할 수 있다. 이때, 관로(300)가 연통됨으로써 체크밸브 cb2에 의해 액튜에이터 B의 부하압력인 100기압이 검출되려고 하지만, 체크밸브 cc에 의해 검출되는 액튜에이터 C의 부하압력인 150기압쪽이 높으므로, 최대부하압력 검출관로 SL2의 압력은 이미 검출한 150기압으로 유지된다. 따라서, 이 150기압이 제2의 신호압력으로서 제2의 압력보상기 VB2, 제4의 압력보상기 VC의 양쪽에 부여되어, 제2의 가변스로틀 RB2, 제4의 가변스로틀 RC의 하류압력이 모두 동일한 150기압이 되도록 제어되는 동시에, 제2의 유압펌프 P2는 지금까지와 같이 160기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
이 경우, 제2의 가변스로틀 RB2, 제4의 가변스로틀 RC의 상류압력은 제2의 유압펌프 P2의 토출압력인 160기압으로 동등하고, 하류압력도 전술한 바와 같이 150기압으로 동등하므로, 이들의 제2의 가변스로틀 RB2, 제4의 가변스로틀 RC의 전후차압 ΔP은 10기압으로 동등해지고, 액튜에이터 B, C의 부하압력이 크기의 상위에 관계없이, 각각의 제2의 가변스로틀 RB2, 제4의 가변스로틀 RC의 개구면적의 크기에 따라서, 제2의 유압펌프 P2의 유량을 분배하여 공급할 수 있으며, 액튜에이터 B, C의 원하는 복합구동을 행할 수 있다.
또한, 액튜에이터 B이 저속구동과 액튜에이터 C와의 복합구동의 경우와 마찬가지로, 종래기술에 비해 (160-110=50기압)×(제1의 유압펌프의 토출량)만큼 제1의 유압펌프 P1측에서의 압력손실이 저감되어, 에너지손실이 저감되고, 또한 50기압에 상당하는 제1의 압력보상기 VB1에서의 발열이 없어지고, 히트밸런스가 향상되는 동시에, 펌프레귤레이터(41a,41b)의 압력토크베한제어기능의 작용한 경우의 펌프토출량의 감소가 억제되어, 액튜에이터 B, C의 복합구동에 의한 작업효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 액튜에이터 A와 액튜에이터 C의 복합구동에 있어서는, 제3의 가변스로틀 RA과 제4의 가변스로틀 RC의 양쪽을 열도록 조작하면 된다. 이로써, 제1의 유압펌프 P1 의 압유는 제3의 가변스로틀 RA, 제3의 압력보상기 VA를 통해 액튜에이터 A에 공급되고, 제2의 유압펌프 P2의 압유는 제4의 가변스로틀 RC, 제4의 압력보상기 VC를 통해 액튜에이터 C에 공급되어, 액튜에이터 A, C의 복합구동을 실시할 수 있다. 이때, 체크밸브 ca를 통해 액튜에이터 A의 부하 압력인 200기압이 제1의 신호압력으로서 제3의 압력보상기 VA에 부여되고, 제3의 가변스로틀 RA의 하류압력이 200기압이 되도록 제어되고, 체크밸브 cc를 통해 액튜에이터 C의 부하 압력인 150기압이 제2의 신호압력으로서 제4의 압력보상기 VC에 부여되어, 제4의 가변스로틀 RC를 하류압력이 150기압이 되도록 제어되는 동시에 액튜에이터 A의 부하압력인 200기압이 제1의 신호압력으로서 뢰대부하압력 검출관로 SL1를 통해 제1의 펌프레귤레이터(41a)에 도입되어, 제1의 유압펌프 P1 의 210기압의 압력으로 요구유량에 따른 유량의 압유를 토출하도록 제어되고, 또한, 액튜에이터 C이 부하압력인 150기압이 제2의 신호압력으로서 최대부하압력 검출관로 SL2를 통해 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 도입되어, 제2의 유압펌프 P2는 160기압의 압력으로 요구유량에 따른 유량의 압유를 토출하도록 제어된다.
따라서, 이 경우도 액튜에이터 B의 고속구동과 액튜에이터 A와이 복합구동의 경우에서 설명한 바와 마찬가지로, 종래기술에 비해 50기압×제2의 유압펌프의 토출량만큼 제2의 유압펌프 P2측에서의 압력손실이 저감되어, 에너지손실이 저감된다. 또한, 제4의 압력보상기 VC의 전후차압은 종래기술의 200-150=50기압에서 150-150=0기압이 되므로, 50기압에 상당하는 제2의 압력보상기 VB2에서의 발열이 없어지고, 히트밸런스가 향상된다. 또한, 펌프레귤레이터(41a,41b)의 입력토크제한제어기능이 작용한 경우의 펌프토출량의 감소가 억제되어, 액튜에이터 A, C의 복합구동에 의한 작업효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 액튜에이터 B의 저속구동 또는 고속구동과 액튜에이터 A및 C와의 복합구동에 있어서는, 제1의 가변스로틀 RB1과 제3의 가변스로틀 RA과 제4의 가변스로틀 RC또는 제1~제4의 가변스로틀의 전부를 열도록 조작하면 된다. 이로써, 제1의 유압펌프 P1측에서는 액튜에이터 A, B의 복합구동의 경우와 마찬가지로 제1 및 제3의 가변스로틀 RB1, RA의 하류압력이 액튜에이터 A이 부하압력인 200기압이 되도록 제어되는 동시에, 제1의 유압펌프 P1는 210기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다. 또한, 제2의 유압펌프 P2측에서는 액튜에이터 B, C의 복합구동의 경우와 마찬가지로 제2 및 제4의 가변스로틀 RB2, RC의 하류압력이 액튜에이터 C의 부하압력인 150기압이 되도록 제어되는 동시에, 제2의 유압펌프 P2는 160기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
따라서, 이 경우도 제2의 유압펌프 P2측에서의 압력손실을 저감하여, 에너지손실을 저감할 수 있는 동시에, 제2 및 제4의 압력보상기 VB2, VC에서의 발열이 없어지고, 히트밸런스가 향상된다. 또한, 펌프레귤레이터(41a,41b)의 입력토크제한제어기능이 작용한 경우의 펌프토출량의 감소가 억제되어, 액튜에이터 A, B, C의 복합구동에 의한 작업효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이 제1의 유압펌프 P1의 압유만으로 액튜에이터 A와 액튜에이터 B(저속구동)를 구동하고, 제2의 유압펌프 P2의 압유만으로 액튜에이터 C를 구동하는 복합구동의 조합을 실현할 수 있으며, 액튜에이터 A, B, C를 통해 가능한 작업의 종류를 증가시킬 수 있다.
또한, 전술한 제1도에 나타낸 부하압력의 관계에 있으면, 액튜에이터 B의 저속구동과 액튜에이터 C와의 복합구동시에 제1도에 나타낸 개폐밸브 F를 설치하지 않아도 2개의 유압펌프 P1, P2의 독립성에 문제는 없으나, 가령 액튜에이터 B의 부하압력이 액튜에이터 C의 부하압력보다 큰 경우에는, 제2의 유압펌프 P2는 액튜에이터 B의 부하압력으로 제어되고, 2개의 유압펌프 P1, P2의 독립성을 가진 이점을 충분히 살릴 수없게 되어 버린다. 개폐밸브 F가 있으면, 이 경우에도 2개의 펌프 P1, P2의 독립성을 확보할 수 있다. 이제부터 설명하는 실시예에 있어서는, 전술한 제1도에 나타낸 개폐밸브 F의 기능도 포함되어 있다.
제2도는 본 발명의 제2의 실시예에 의한 유압구동장치를 나타낸다. 이 제2의 실시예는 전술한 제1도에 나타낸 것으로부터 액튜에이터 A, C및 이들 액튜에이터 A, C 에 관한 가변스로틀 및 압력보상기에 상당하는 것등을 생략한 것이다. 또한, 제2도에 있어서 제1도에 나타낸 부재와 동등한 것은 동일한 부호로 나타낸다.
이 제2도에 나타낸 제2의 실시예에 있어서도, 제1의 유압펌프 P1, 제2의 유압펌프 P2, 제1의 유압펌프 P1의 토출량을 제어하는 제1의 펌프레귤레이터(41a), 제2의 유압펌프 P2의 토출량을 제어하는 제2의 펌프레귤레이터(41b)및 유압펌프 P1, P2로부터 토출되는 압유에 의해 구동하는 액튜에이터 B를 구비하고 있다.
(200)은 유압펌프 P1, P2와 액튜에이터 B와의 사이에 배치되고, 액튜에이터 B에 공급되는 압유의 흐름을 제어하는 밸브장치이며, 밸브장치(200)는 2개의 밸브본체(11a,11b)를 일체적으로 접합한 것으로 이루어져 있다. 밸브본체(11a)내에는 슬라이드할 수 있는 스풀(41)이 설치되어 있다. 또한, 이 밸브본체(11a)내에는 제1의 유압펌프 P1의 토출관로에 연락되는 펌프포트(2)와, 이 펌프포트(2)에 연락가능한 통로(210)와, 스풀(41)에 형성된 노치(250)를 가지고 펌프포트(2)와 통로(201)와의 사이에 배치되는 제1의 가변스로틀 RB1과, 통로(201)에 연락가능한 통로(211)와, 상기 통로(201)와 통로(211)와의 사이에 배치되는 제1의 압력보상기 VB1와, 통로(211)에 연락가능한 부하통로 WA, WB와, 스풀(41)에 형성되어 통로(211)와 부하통로 WA, WB와의 연락을 전환하는 개폐부(252)와, 제1의 압력보상기 VB1의 출구측의 압력을 검출하는 제1의 검출수단을 구성하는 체크밸브 cb1와, 중립시에 탱크에 연통되는 통로(101)가 설치되어 있다. 또한, 밸브본체(11b)내에는 슬라이드할 수 있는 스풀(42)이 설치되어 있다. 또한, 이 밸브본체(11b)내에는 제2의 유압펌프 P2의 토출관로에 연락되는 펌프포트(3)와, 이 펌프포트(3)에 연락가능한 통로(202)와, 스풀(42)에 형성된 노치(251)를 가지고, 펌프포트(3)와 통로(202)와의 사이에 배치되는 제2의 가변스로틀 RB2과, 통로(202)에 연락가능한 통로(212)와, 상기 통로(202)와 통로(212)와의 사이에 배치되는 제2의 압력보상기 VB2와, 통로(212)에 연락가능한 통로(22)와, 스풀(42)에 형성되어 통로(212)와, 통로(22)와의 연락을 전환하는 개폐부(253)와, 제2의 압력보상기 VB2의 출구측의 압력을 검출하는 제2의 검출수단을 구성하는 체크밸브 cb2와, 중립시에 탱크에 연통되는 통로(102)가 설치되어 있다. 통로(22)는 상기 부하통로 WA에 연통되도록 형성되어 있다. 부하통로 WA, WB는 각각 액튜에이터 B의 보톰실, 로드실에 연락되어 있다.
전술한 통로(101)및 통로(102)는 중립시에 있어서의 부하의 유지압력의 제2의 펌프레귤레이터(41a), 제2의 펌프레귤레이터(41b)에의 전달을 저지하는 저지수단을 구성하고 있다.
또한, 상기 체크밸브 cb1는 제1의 유압펌프 P1의 압유가 공급되는 도시하지 않은 액튜에이터를 포함한 액튜에이터의 부하압력 중 가장 큰 것을 제1의 신호압력으로서 제1의 압력보상기 VB1, 제1의 펌프레귤레이터(41a)에 도입하는 최대부하압력 검출관로 SL1에 연락되어 있다. 마찬가지로 체크밸브 cb2도 제2의 유압펌프 P2의 압유가 공급되는 도시하지 않은 액튜에이터를 포함한 액튜에이터의 부하압력 중 가장 큰 것을 제2의 신호압력으로서 제2의 압력보상기 VB2, 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 도입하는 최대부하압력 검출관로 SL2에 연락되어 있다.
또한, 전술한 밸브본체(11a)에 포함되는 스풀(41)이 제1의 소정 거리 S1이동했을 때부터 제1의 가변스로틀 RB1이 열리기 시작하며, 동시에 제1의 압력보상기 VB1의 출구측에 위치하는 통로(211)가 부하통로 WA 또는 부하통로 WB에 연통되도록 노치(250)및 개폐부(252)의 위치관계가 설정되어 있다. 또한 스풀(41)이 제1의 소정거리 S1이동하면 즉시 통로(101)가 탱크와의 연통이 차단되도록 통로(101)의 위치가 설정되어 있다. 또한 상기 밸브본체(11b)에 포함하는 스풀(42)이 제2도의 우방향으로 상기 제1의 소정거리 S1보다 큰 제2의 소정거리 S2이동했을 때부터 제2의 가변스로틀 RB2이 열리기 시작하며, 동시에 제2의 압력보상기 VB2의 출구측에 위치하는 통로(212)가 통로(22)를 통해 부하통로 WA에 연통하도록 노치(251)및 개폐부(253)의 위치관계가 설정되어 있다. 또한, 스풀(42)이 제2의 소정거리 S2이동하면 즉시 통로(102)가 탱크와의 연통이 차단되도록 통로(102)의 위치가 설정되어 있다.
이상의 구성에 있어서, 통로(212)와 통로(22)는 제1도에 나타낸 실시예에 있어서의 합류회로의 관로(300)에 상당하며, 스풀(42)에 형성된 개폐부(253)는 개폐밸브 F에 상당한다. 즉, 개폐부(253)는 스풀(42)이 제2의 소정거리 S2 이동하기 전에는 합류회로를 닫고, 제2의 소정거리 S2 이동했을 때에 합류회로를 연다.
이와 같이 구성한 제2의 실시예에 있어서의 동작은 다음과 같다.
예를들면, 제2도에 나타낸 바와 같은 중립상태에 있어서는, 통로(211)가 통로(101)를 통해 탱크에 연통되므로, 통로(211)에 폐입압력이 생기지 않고, 따라서, 이와 같은 폐입압력이 체크밸브 cb1를 거쳐서 최대부하압력 검출관로 SL1에 전달되는 일이 없다. 또한, 통로(212)가 통로(102)를 통해 탱크에 연통되므로, 통로(212)에 폐입압력이 생기지 않고, 이와 같은 폐입압력이 체크밸브 cd2를 거쳐서 최대부하압력 검출관로 SL2에 전달되는 일이 없다.
이와 같은 중립상태로부터, 예를 들면 스풀(41,42)의 양쪽을 제1도의 우방향으로 제1의 소정거리 S1를 약간 넘을 정도(제2의 소정거리 S2까지 미치지 못하는 거리)이동시키면 통로(101)와 탱크와의 연통이 차단되어, 통로(102)와 탱크와의 연통이 계속되는 동시에, 밸브본체(11a)에 포함하는 펌프포트(2)와 통로(201)가 제1의 가변스로틀 RB1을 통해 연통되고, 동시에 통로(211)와 부하통로 WA가 연통된다. 이로써, 액튜에이터 B의 부하압력이 체크밸브 cb1를 통해 검출되고, 최대부하압력 검출관로 SL1에 부여된다. 이로써, 제1도에 나타낸 제1의 실시예와 마찬가지로 액튜에이터 B를 저속으로 구동할 수 있다.
또한, 이때 밸브본체(11b)측의 제2의 가변스로틀 RB2은 닫혀진 상태에 있으며, 따라서 펌프포트(3)와 통로(202)는 연통되지 않고, 또한 통로(212)와 부하통로 WA에 이어지는 통로(22)와는 연통되지 않고, 탱크에 이어지는 통로(102)에 통로(212)가 연통되어 있으므로, 체크밸브 cb2를 통해 검출되는 압력은 탱크압력 상당의 낮은 압력이며, 제2의 유압펌프 P2에 속하는 도시하지 않은 액튜에이터를 예를 들면 구동하지 않는 것으로 하면 전술한 탱크압력 상당의 신호압력이 제2의 압력보상기 VB2의 수압실, 및 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 도입되어, 제2의 유압펌프 P2는 언로드밸브 UB2로 설정되는 15기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
이와 같은 스풀(41,42)의 양쪽을 제1의 소정거리 S1를 약간 넘을 정도 이동시킨 상태에서 액튜에이터 B와 제1의 유압펌프 P1에 속하는 도시하지 않은 다른 액튜에이터와의 복합구동이 실시될 경우, 액튜에이터 B의 부하압력을 포함하여 제1의 유압펌프 P1에 속하는 도시하지 않은 액튜에이터의 부하압력 중 가장 큰 것이 신호압력으로서 제1의 압력보상기 VB1의 수압실, 및 제1의 펌프레귤레이터(41a)에 도입된다. 이로써, 제1의 가변스로틀 RB1의 하류압력, 및 도시하지 않은 액튜에이터의 구동을 제어하는 도시하지 않은 가변스로틀의 하류압력이 최대부하압력 검출관로 SL1에 도입되는 신호압력과 동등해지도록 제어되고, 제1의 유압펌프 P1의 토출유량이 전술한 신호압력에 따른 유량으로 제어된다. 이때, 제1의 가변스로틀 RB1, 도시하지 않은 액튜에이터에 관한 가변스로틀의 상류압력은 제1의 유압펌프 P1의 토출압력으로 동등해지고, 하류압력은 상기 신호압력으로 동등해지므로, 이들 제1의 가변스로틀 RB1, 도시하지 않은 가변스로틀의 전후차압이 동등해지고, 따라서 서로 따른 액튜에이터의 부하압력의 변동의 영향을 받지 않고, 그 가변스로틀의 개구면적에 다른 유량을 각 액튜에이터에 분배하여 공급하고, 원하는 복합구동을 실시할 수 있다.
이 경우도, 액튜에이터 B의 저속단독구동의 경우와 마찬가지로 밸브본체(11b)측의 제2이 가변스로틀 RB2은 닫혀진 상태에 있으며, 따라서 펌프포트(3)와 통로(202)는 연통되지 않고, 또한 통로(212)와 부하통로 WA에 이어지는 통로(22)는 연통되지 않고, 탱크에 이어지는 통로(102)에 통로(212)가 연통되어 있으므로, 체크밸브 cb2를 통해 검출되는 압력은 탱크압력 상당의 낮은 압력이며, 제2의 유압펌프 P2에 속하는 도시하지 않은 액튜에이터를 예를 들면 구동하지 않는것으로 하면, 전술한 탱크압력 상당의 신호압력이 제2의 압력보상기 VB2의 수압실, 및 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 도입되어, 제2의 유압펌프 P2는 언로드밸브 UB2로 설정되는 15기압의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
또한, 스풀(41,42)의 양쪽을 제1의 소정거리 S1를 약간 넘을 정도 이동시킨 상태에서 액튜에이터 B의 제2의 유압펌프 P2에 속하는 도시하지 않은 다른 액튜에이터와의 복합구동이 실시될 경우, 제1의 유압펌프 P1는 액튜에이터 B의 상기 단독구동의 경우와 마찬가지로 제어되는 동시에, 제2의 유압펌프 P2는 도시하지 않은 다른 액튜에이터의 부하압력에 따른 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다. 따라서, 서로 다른 액튜에이터의 부하압력의 변동의 영향을 받지 않고, 원하는 복합구동을 실시할 수 있다.
또한, 제1 및 제2의 유압펌프 P1, P2 의 독립성이 확보됨으로써, 제1의 실시예와 마찬가지로 저부하측의 액튜에이터에 속하는 유압펌프에서의 압력손실이 저감되어 에너지손실이 저감되고, 또한 압력보상기에서의 발열이 없어지고, 히트밸런스가 향상되는 동시에, 펌프레귤레이터(41a,41b)의 입력토크제한제어기능이 작용한 경우의 펌프토출량의 감소가 억제되어, 복합구동에 의한 작업효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 액튜에이터 B의 단독구동에 있어서, 전술한 바와 같이 스풀(41,42)의 양쪽을 제1의 소정거리 S1를 약간 넘을 정도 이동시킨 상태로부터 다시 우방향으로 이동시키고, 제2의 소정거리 S2이상 이동시키면, 제1의 유압펌프 P1측은 전술한 형태를 계속하지만, 제2의 유압펌프 P2측에서는 통로(102)와 탱크와의 연락이 차단되고, 밸브본체(11b)에 포함되는 펌프포트(3)와 통로(202)가 제2의 가변스로틀 RB2을 통해 연통되고, 동시에 통로(212)와 부하통로 WA에 이어지는 통로(22)가 연통된다. 이로써, 액튜에이터 B의 부하압력이 체크밸브 cb2를 통해 검출되어, 최대부하압력 검출관로 SL2에 부여된다.
이로써, 제2의 유압펌프 P2 도 액튜에이터 B도 부하압력에 따른 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
이때, 제2의 유압펌프 P2로부터 밸브본체(11b)의 펌프포트(3), 제2의 가변스로틀 RB2, 통로(202), 제2의 압력보상기 VB2, 통로(212), 통로(22)를 거쳐서 공급되는 압유는 제1의 유압펌프 P1로부터 통로(211), 부하통로 WA에 공급되는 압유에 합류하고, 이 합류한 유량이 액튜에이터 B의 보톰측에 공급되고, 이로써, 액튜에이터 B의 신장속도를 증가시킬 수 있다.
스풀(41,42)의 양쪽을 제2의 소정거리 S2이상 이동시킨 상태에서 액튜에이터 B와 제2의 유압펌프 P2에 속하는 도시하지 않은 다른 액튜에이터와의 복합구동이 실시될 경우, 액튜에이터 B의 부하압력을 포함하여 제2의 유압펌프 P2에 속하는 도시하지 않은 액튜에이터의 부하압력중 가장 큰 것이 신호압력으로서 제2의 압력보상기 VB2의 수압실, 및 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 도입된다. 이로써, 제2의 가변스로틀 RB2의 하류압력, 및 도시하지 않은 액튜에이터의 구동을 제어하는 가변스로틀의 하부압력이 최대부하압력 검출관로 SL2에 도입되는 신호압력과 동등해지도록 제어되고, 제2의 유압펌프 P2의 토출유량이 전술한 신호압력에 따른 유량으로 제어된다. 이때 제2의 가변스로틀 RB2, 도시하지 않은 액튜에이터에 관한 가변스로틀의 상류압력은 제2의 유압펌프 P2의 토출압력으로 동등해지고, 하류압력은 상기 신호압력으로 동등해지므로, 이들 제2의 가변스로틀 RB2, 도시하지 않은 가변스로틀의 전후차압이 동등해지며, 따라서 서로 다른 액튜에이터의 부하압력의 변동의 영향을 받지 않고, 그 가변스로틀이 개구면적이 따른 유량을 각 액튜에이터에 분배하여 공급하고, 원하는 복합구동을 실시할 수 있다. 이때, 제2의 유압펌프 P2로부터 밸브본체(11b)의 펌프포트(3), 제2의 가변스로틀 RB2, 통로(202), 제2의 압력보상기 VB2, 통로(212), 통로(22)를 거쳐서 공급되는 압유는 제1의 유압펌프 P1로부터 통로(211), 부하통로 WA로 공급되는 압유에 합류하고, 이 합류한 유량이 액튜에이터 B의 보톰측에 공급되고, 이로써, 액튜에이터 B의 신장속도를 증가시킬 수 있다.
또한, 제1 및 제2의 유압펌프 P1, P2의 독립성이 확보됨으로써, 제1의 실시예와 마찬가지로 저부하측의 액튜에이터에 속하는 유압펌프에서의 압력손실이 저감되어, 에너지손실이 저감되고, 또한 압력보상기에서의 발열이 없어지고, 히트밸런스가 향상되는 동시에, 펌프레귤레이터(41a,41b)의 입력토크제한제어기능이 작용한 경우의 펌프토출량의 감소가 억제되어, 복합구동에 의한 작업효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 스풀(41)만을 제1도의 죄방향으로 제1의 소정거리 S1 를 넘는 거리 이동시킨 경우에는, 제1의 유압펌프 P1의 압유가 펌프포트(2), 제1의 가변스로틀 RB1, 통로(201), 제1의 압력보상기 VB1, 통로(211), 부하통로 WB를 거쳐서 액튜에이터 B의 로드실측에 공급되어, 이 액튜에이터 B를 수축동작시킬 수 있다.
제3도는 본 발명의 제3의 실시예의 의한 유압구동장치를 나타낸다. 이 제3의 실시예는 전술한 제2의 실시예에 있어서의 2개의 스풀을 1개로 하고 밸브체의 소형화, 제작코스트의 저렴화를 실현한 것이다. 제3도에 있어서, 전술한 제2도에 나타낸 것과 동등한 것을 동일부호로 나타낸다.
이 제3도에 나타낸 제3의 실시예에서는, 제2도에 나타낸 액튜에이터 B의 대신에 연통하는 2개의 액튜에이터 Ba, Bb를 설치하고 있으나, 이들 액튜에이터 Ba, Bb의 동작은 전술한 액튜에이터 B와 동등하다. 이 제3의 실시예에서는, 밸브본체(1)내에 1개의 스풀(4)을 설치하고 있으며, 이 스풀(4)을 랜드(5)에 의해 기능상 2개로 분할하고, 이 스풀(4)의 랜드(6)에 제1의 가변스로틀 RB1을 설치하고, 스풀(4)의 랜드(7)에 제2의 가변스로틀 RB2을 설치하고 있다. 제1의 가변스로틀 RB1은 펌프포트(2)와 통로(201)와의 사이에 배치되어 있으며, 제2의 가변스로틀 RB2은 펌프포트(3)와 통로(202)와의 사이에 배치되어 있다. 스풀(4)이 제1의 소정거리 S1이동했을 때 제1의 가변스로틀 RB1이 열리기 시작하여, 스풀(4)이 우방향으로 제2의 소정거리 S2(＞S1)이동했을때 제2의 가변스로틀 RB2도 열리기 시작하도록 설정되어 있다. 제1의 가변스로틀 RB1의 하류의 통로(201)및, 제2의 가변스로틀 RB2의 하류의 통로(202)는 부하통로 WA, WB에 연락가능한 통로(21)에 연락가능하게 접속되어 있으며, 통로(201)와 통로(21)와의 사이에 제1의 압력보상기 VB1를 배치하고, 통로(202)와 통로(21)와의 사이에 제2의 압력보상기 VB2를 배치히고 있다.
스풀(4)에는 중립시~제1의 소정거리 S1 이동하는 동안의 통로(21)내에 폐입압력을 방지하기 위한 탱크에 연통가능한 통로(101a)가 배설되어 있으며, 중립시~제2의 소정거리 S2이동하는 동안의 통로(202)내의 폐입압력을 방지하기 위한 탱크에 연통가능한 통로(101b)가 배설되어 있다. 또한, 제1의 압력보상기 VB1의 출구측의 압력을 검출하는 체크밸브 cb1를 제1의 압력보상기 VB1에 내장시켰으며, 제2의 압력보상기 VB2의 출구측의 압력을 검출하는 체크밸브 cb2에 연통하는 홈(9)을 밸브본체(1)에 형성하고, 스풀(4)에는 당해 스풀(4)이 우방향으로 제2의 소정거리 S2만큼 이동했을 때에 상기 홈(9)에 적합한 스풀스템(8)이 형성되어 있다. 스풀스템(8)에 인업한 랜드부(8A)는 스풀(4)이 제2의 소정거리 S2이동하기 전에는 제2의 압력보상기 VB2의 출구측과 홈(9)과의 연락을 차단하고, 제2의 소정거리 S2이동했을 때에 스풀스템(8)을 통해 상기 연락을 확립하는 개폐부로서 기능한다.
이상의 구성에 있어서, 통로(21)는 제1도에 나타낸 실시예에 있어서의 합류회로의 관로(300)에 상당하며, 스풀스템(8) 및 랜드부(8A)는 제1의 가변스로틀 RB1의 단독작동에서 제1 및 제2의 가변스로틀 RB1, RB2의 양족의 작동에의 전환에 연동하여 폐위치로부터 개위치로 전환되는 개폐수단을 구성한다. 또한, 본 실시예에 있어서, 랜드부(7)가 제1도에 나타낸 실시예의 개폐밸브 F의 기능의 일부를 행하고 있다.
이와 같이 구성한 제3의 실시예에 있어서이 동작은 다음과 같다.
예를 들면, 제3도에 나타낸 바와 같은 중립상태에 있어서는 제1의 압력보상기 VB1와 부하통로 WB와의 사이에 위치하는 통로(21)부분의 폐입압력은 탱크에 연통하는 통로(101a)를 통해 제거할 수 있다. 또한, 통로(21)내의 입력은 제2의 압력보상기 VB2이 슬라이드 이동클리어런스를 통해 최대부하입력 검출관로 SL2이 고정스로틀 FB2을 통해 흡수할 수 있다. 체브밸브 cb2에 연통하는 홈(9)의 폐입압력도 체크밸브 cb2를 통해 최대부하압력 검출관로 SL2의 고정스로틀 FB2을 통해 흡수할 수 있다.
이와 같은 상태로부터, 예를 들면 스풀(4)을 제3의 우방향으로 제1의 소정거리 S1를 약간 넘을 정도(제2의 소정거리 S2까지 이르지 않는 거리)이동시키면, 통로(101a)를 통한 통로(21)와 탱크와의 연통은 차단되며, 통로(21)와 홈(9)과의 연통은 차단이 유지되고, 통로(101b)와 탱크와의 연통이 계속되는 동시에, 펌프포트(2)와 통로(201)가 제1의 가변스로틀 RB1을 통해 연통되고, 동시에 통로(21)와 부하통로 WA가 연통된다. 이로써, 제1의 유압펌프 P1의 압유가 펌프포트(2), 제1의 가변스로틀 RB1, 통로(201), 제1의 압력보상기 VB1,통로(21), 부하통로 WA를 통해 액튜에이터 Ba, Bb의 양쪽에 공급되고, 이들 액튜에이터 Ba, Bb는 신장하는 방향으로 구동한다. 그리고, 액튜에이터 Ba, Bb의 부하압력은 체크밸브 cb1를 통해 검출되어, 최대부하압력 검출관로 SL1에 부여된다. 이 점에 대해서는, 전술한 제2의 실시예와 같다. 또한, 액튜에이터 Ba, Bb와 제1의 유압펌프 P1에 속하는 도시하지 않은 액튜에이터와의 복합구동도 전술한 제2의 실시예와 동일하게 하여 행해진다.
이때, 제2의 가변스로틀 RB2은 닫혀진 상태에 있으며, 따라서 펌프포트(3)와 통로(202)는 연통되지 않고, 또한 통로(21)와 홈(9)은 연통되지 않고, 체크밸브 cb2에 의해 검출되는 홈(9)내의 압력, 즉 탱크압력 상당의 낮은 압력이다. 따라서, 이 제3의 실시예에도 전술한 제2의 실시예와 마찬가지로 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 탱크압력 상당의 신호압력을 도입하고, 제2의 유압펌프 P2는 언로드밸브 UB2에서 설정되는 15기압정도의 압력으로 압유를 토출하도록 제어된다.
또한, 전술한 바와 같이 스풀(4)을 제1의 소정거리 S1를 약간 넘을 정도 이동시킨 상태로부터, 다시 우방향으로 이동시켜서, 제2의 소정거리 S2 이상 이동시키면, 제1의 유압펌프 P1측은 전술한 형태를 계속하지만, 제2의 유압펌프 P2측에서는 펌프포트(3)와 통로(202)가 제2의 가변스로틀 RB2을 통해 연통되고, 또한 스풀스템(8)이 통로(21)와 홈(9)을 연통하는 위치로 된다. 이로써, 제2의 유압펌프 P2의 압유가 펌프포트(3), 제2의 가변스로틀 RB2, 통로(202), 제2의 압력보상기 VB2, 통로(21), 부하통로 WA를 통해 액튜에이터 Ba, Bb의 양쪽에 제1의 유압펌프 P1의 압유에 합류하여 공급되고, 이들 액튜에이터 Ba, Bb의 신장속도를 증가시킬 수 있다. 이때, 스풀스템(8), 홈(9), 체크밸브 cb2를 통해 최대부하압력 검출관로 SL2에 액튜에이터 Ba, Bb의 부하압력이 부여된다. 이 점에 대해서도 전술한 제2의 실시예와 같다.
이와 같이 구성한 제3의 실시예에 있어서도, 2개의 유압펌프 P1, P2의 독립성을 확보할 수 있으므로, 유압펌프 P1, P2를 소정의 최저압력으로 압유를 토출하도록 제어하고, 에너지손실을 최소로 억제할 수 있는 등, 제1의 실시예와 동등한 효과를 얻는다. 그리고, 또한 이 제3의 실시예에서는 전술한 바와 같이, 스풀(4)이 1개이므로, 밸브본체(1)에 내장되는 부재의 개수가 적고, 내장되는 부의 점유면적을 작게 할 수 있어서, 밸브본체(1)가 포함하는 밸브체의 소형화를 실현할 수 있으며, 아울러 제조원가를 낮게 할 수 있다.
제4도는 본 발명의 제4의 실시예에 의한 유압구동장치를 나타낸다. 본 실시예에 있어서, 밸브본체(1)내에는 전술한 제3의 실시예와 마찬가지로 1개의 스풀(4)을 설치하고 있다.
이 제4도에 나타낸 제4의 실시예에서는, 제1의 압력보상기 VB1내에 액튜에이터의 부하압력을 검출하는 체크밸브 cb1를 설치하고, 제2의 압력보상기 VB2내에 액튜에이터의 부하압력을 검출하는 체크밸브 cb2를 설치하는 동시에, 제1의 압력보상기 VB1, 제2의 압력보상기 VB2의 하류에 위치하고, 부하통로 WA, WB에 연통되는 통로(21)에 각각에, 중립시에 있어서의 부하의 유지압력의 제1의 펌프레귤레이터(41a), 및 제2의 펌프레귤레이터(41b)에의 전달을 저지하는 저지수단, 즉 리크 등에 의한 부하압력검출 오동작을 완전히 방지하는 홀드체크밸브 VH1, VH2를 설치하고 있다.
이 제4의 실시예는 통로(21)의 형태나 펌프포트(2,3)의 배치가 전술한 제3의 실시예와 다르지만, 기능은 실질적으로 동일하다.
이와 같이 구성한 제4의 실시예도 전술한 제3의 실시예와 동등한 효과를 얻는다. 특히, 홀드체크밸브 VH1, VH2에 의해 통로(21)내에 발생하는 리크의 부하압력 검출동작에 미치는 영향을 제거할 수 있고, 고정밀도의 부하압력 검출동작을 행할 수 있고, 제1의 압력보상기 VB1, 제2의 압력보상기 VH2에 의한 압력제어, 및 제1의 펌프레귤레이터(41a), 제2의 펌프레귤레이터(41b)에 의한 토출량제어를 고정밀도로 실시할 수 있다.
제5도는 본 발명의 제5의 실시예에 의한 유압구동장치를 나타낸다. 이 제5의 실시예는 전술한 제3도에 나타낸 제3의 실시예에 있어서의 구성에 다른 액튜에이터를 구동하는 회로를 부가한 것이다. 즉, 이 제5의 실시예는 액튜에이터 Ba, Bb를 구동하는 회로와 함께, 액튜에이터 A를 구동하는 다른 회로를 배설한 것이다.
액튜에이터 A의 구동을 제어하는 밸브체의 밸브본체(1a)에 수납되는 스풀(4a)은 액튜에이터 Ba, Bb의 구동을 제어하는 밸브체의 밸브본체(1)의 스풀(4)과 동일형상으로 형성되어 있지만, 당해 스풀(4)과는 역방향으로 배치되어 있다. 이에 따라서, 제1의 유압펌프 P1의 토출관로에 연통되는 펌프포트(2a)와 통로(202a)와의 사이에 배치되는 가변스로틀 RB1a은 스풀(4)에 형성한 제2의 가변스로틀 RB2과 동일형상이며, 제2의 유압펌프 P2의 토출관로에 연통되는 펌프포트(3a)와 통로(201a)와의 사이에 배치되는 가변스로틀 RB1a은 스풀(4)에 형성한 제1의 가변스로틀 RB2과 동일형상으로 되어 있다. 또한, 통로(202a)아 부하통로 WAa에 연락가능한 통로(21a)와의 사이에 배치되는 압력보상기 VB1a는 밸브본체(1)측의 제2의 압력보상기 VB2와 동일형상이며, 통로(201a)와 부하통로 WBa에 연락가능한 통로(21a)와의 사이에 배치되는 압력보상기 VB2a의 밸브본체(1)측의 제1의 압력보상기 VB1와 동일형상으로 되어 있다. cb2a는 압력보상기 VB2a의 출구측의 액튜에이터 A의 부하압력을 검출하여, 최대부하압력 검출관로 SL2에 부여하는 체크밸브, cb1a는 압력보상기 VB1a의 출구측의 액튜에이터 A의 부하압력을 검출하여, 최대부하압력 검출관로 SL1에 부여하는 체크밸브이다. (101aa,101ba)는 각각 스풀(4)측에 설치한 탱크에 연락가능한 통로(101a,101b)와 동등한 통로이다.
이 제5의 실시예에 있어서, 액튜에이터 Ba, Bb의 저속단독조작 및 유압펌프 P1, P2의 압유의 합류를 요하는 증속단독조작, 또는 액튜에이터 A의 저속단독조작 및 유압펌프 P1, P2의 압유를 합류를 요하는 증속단독조작은 전술한 제3의 실시예와 동일하게 하여 행해진다.
또한, 액튜에이터 Ba, Bb와 액튜에이터 A와의 복합구동에 있어서는, 밸브본체(1)측의 스풀(4)을 우방향으로 제1의 소정거리 S1를 넘어 제2의 소정거리 S2에 이르지 않는 거리 이동시키는 동시에, 밸브본체(1a)측의 스풀(4a)을 좌방향으로 제1의 소정거리 S1을 넘어 제2의 소정거리 S2에 이르지 않는 거리 이동시킴으로써 행할 수 있다. 이 경우, 밸브본체(1)의 스풀(4)의 우방향의 이동에 의해 제1의 가변스로틀 RB1이 열리고, 제2의 가변스로틀 RB2은 닫혀진 상태로 유지되어, 제1의 유압펌프 P1의 압유가 펌프포트(2), 제1의 가변스로틀 RB1, 통로(201), 제1의 압력보상기 VB1, 통로(21), 부하통로 WA를 통해 액튜에이터 Ba, Bb에 공급되고, 또한 밸브본체(1a)의 스풀(4a)의 좌방향의 이동에 의해 가변스로틀 RB2a이 열리고, 가변스로틀 RB1a은 닫혀진 상태로 유지되어, 제2의 유압펌프 P2의 압유가 펌프포트(3), 가변스로틀 RB2a, 통로(201a), 압력보상기 VB2a, 통로(21a), 부하통로 WAa를 통해 액튜에이터 A에 공급되어, 이들 액튜에이터, Ba, Bb와 액튜에이터 A와의 복합구동을 서로 부하압력의 간섭을 발생하지 않고 실현할 수 있다. 즉, 스풀(4,4a)을 각각 전술한 바와 같이 조작함으로써, 유압펌프 P1, P2간의 독립성을 확보할 수 있다.
그리고, 상기한 각 액튜에이터 A, B, Ba, Bb, C는 유압실린더를 예시하고 있으나, 유압모터등으로 대신한 경우도 동등한 작용효과를 얻는 것은 물론이다.
예를 들면, 본 발명의 유압구동장치가 유압쇼벨 등과 같이 크롤러벨트를 가진 주행체를 구비한 토목·건설기계에 구비되는 경우에는, 상기 액튜에이터가 크롤러벨트를 구동하는 2개의 주행모터라도 된다. 이 경우, 항상 2개의 유압펌프 P1, P2로부터 토출되는 압유를 합류시켜서 해당하는 주행모터 중 하나, 또는 양쪽에 공급하도록 회로를 형성하면, 주행과 다른 작업기, 예를 들면 붐, 암 등의 복합조작에 있어서, 유압펌프 P1, P2 로부터의 압유가 주행모터와 함께 붐실린더나 암실린더에 분배되었다고 해도, 주행시의 사행(蛇行)을 발생하지 않고, 우수한 작업성을 얻을 수 있다.
산업상의 이용가능성
본 발명은 이상과 같이 구성되어 있으므로, 액튜에이터의 부하압력을 신호압력으로서 토출량제어수단을 구동하는 것으로서, 2개의 가변용량 유압펌프간의 독립성을 확보할 수 있고, 이에 따라서 종래에 비해 에너지손실을 억제할 수 있어서 경제적이며, 또한 액튜에이터의 작동을 통해 실현가능한 작업의 종류를 증가시킬 수 있고, 우수한 작업성을 얻을 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 유압쇼벨 등의 토목·건설기계 등에 구비되는 유압구동장치에 관한 것이며, 특히 복수의 액튜에이터에 공급되는 유량을 각각 제어하는 복수의 가변스로틀과, 이 복수의 가변스로틀의 전후 차압을 각각 제어하는 복수의 압력보상밸브를 가지며, 복수의 액튜에이터의 부하압력 중 가장 높은 압력을 최대부하압력으로서 선택하고, 이것을 신호압력으로서 가변용량유압펌프의 레귤레이터에 부여하도록 한 유압구동장치에 관한 것이다.
제1도는 본 발명의 제1의 실시예에 의한 유압구동회로를 나타낸 도면이다.
제2도는 본 발명의 제2의 실시예에 의한 유압구동회로의 요부를 나타낸 도면이다.
제3도는 본 발명의 제3의 실시예에 의한 유압구동회로의 요부를 나타낸 도면이다.
제4도는 본 발명의 제4의 실시예에 의한 유압구동회로의 요부를 나타낸 도면이다.
제5도는 본 발명의 제5의 실시예에 의한 유압구동회로의 요부를 나타낸 도면이다.

Claims (10)

  1. 제1 및 제2의 가변용량의 유압펌프(P1, P2)와, 상기 제1 및 제2의 유압펌프로부터 토출되는 압유에 의해 구동되는 제1의 유압액튜에이터(B)와, 상기 제2의 유압펌프로부터 토출되는 압유에 의해 구동되는 제2의 유압액튜에이터(C)와, 상기 제1의 유압펌프로부터 상기 제1의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제1의 가변스로틀수단(RB1)과, 상기 제2의 유압펌프로부터 상기 제1의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제2의 가변스로틀수단(RB2)과, 상기 제2의 유압펌프로부터 상기 제2의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제3의 가변스로틀수단(RC)과, 상기 제1의 가변스로틀수단의 전후차압을 제어하는 제1의 압력보상기(VB1)와, 상기 제2의 가변스로틀수단의 전후차압을 제어하는 제2의 압력보상기(VB2)와, 상기 제3의 가변스로틀수단의 전후차압을 제어하는 제3의 압력보상기(VC)와, 상기 제1의 유압펌프의 토출량을 제어하는 제1의 토출량제어수단(41a)과, 상기 제2의 유압펌프의 토출량을 제어하는 제2의 토출량제어수단(41b)과, 상기 제1의 가변스로틀수단으로부터 유출되는 유량과 상기 제2의 가변스로틀수단으로부터 유출되는 유량을 합류시켜서 상기 제1의 유압액튜에이터에 공급가능한 합류회로(300)를 구비한 유압구동장치에 있어서, 상기 제1의 압력보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제1의 검출수단(cb1)과, 상기 제2의 압보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제2의 검출수단(cb2)과, 상기 제3의 압력보상기의 출구측의 압력을 검출하는 제3의 검출수단(cc)과, 상기 제1의 검출수단에서 검출된 압력을 제1의 신호압력으로서 상기 제1의 토출량제어수단에 공급하는 제1의 신호압력공급수단(SL1)과, 상기 제2의 검출수단에서 검출된 압력과 상기 제3의 검출수단에서 검출된 압력 중 높은 쪽의 압력을 선택하고, 제2의 신호압력으로서 상기 제2의 토출량제어수단에 공급하는 제1의 신호압력공급수단과는 독립된 제2의 신호압력공급수단(SL2)을 구비하는 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단(RB1,RB2)은 상기 제1의 유압액튜에이터(B)이 요구 유량이 적을 때는 제1의 가변스로틀수단이 단독으로 작동하여 상기 제1의 유압펌프(P1)로부터의 압유만이 제1의 유압액튜에이터에 공급되고, 상기 요구유량이 증대하여 소정치를 초과하면, 제1 및 제2 의 가변스로틀 수단이 양쪽이 작동하고, 상기 제1 및 제2의 유압펌프(P1, P2)로부터의 압유가 양쪽 모두 제1의 유압액튜에이터에 공급되도록 동작관계가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 합류회로(300;212,22)에 배치되고, 상기 제1의 가변스로틀수단(RB1)의 단독작동으로부터 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단(RB1,RB2)의 양쪽의 작동에의 전환에 연동하여 폐위치로부터 개위치로 전환되는 개폐수단(F;253)을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제2의 압력보상기(VB2)의 출구측과 상기 제2의검출수단(cb2)과의 사이에 배치되고, 상기 제1의 가변스로틀수단(RB1)의 단독작동으로부터 상기 제1 및 제2의 변스로틀수단(RB1,RB2)의 양쪽의 작동에의 전환에 연동하여 폐위치로부터 개위치로 전환되는 개폐수단(8,8A)을 또한 구비한 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단(RB1,RB2)은 각각 제1및 제2의 스풀(41,42;4)에 형성된 노치(250,251)를 포함하고, 상기 제1 및 제2의 스풀이 제1의 소정거리(S1)이동했을 때의 먼저 상기 제1의 가변스로틀수단의 노치(250)가 개구하고, 상기 제1 및 제2의 스풀이 상기 제1의 소정거리보다 큰 제2의 소정거리(S2)이동했을 때에 또한 상기 제2의 가변스로틀수단의 노치(251)가 개구하도록 상기 제1 및 제2의 가변스로틀수단의 노치의 위치관계가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2의 스풀(42)에는 이 제2의 스풀이 상기 제2의 소정거리(S2) 이동하기 전에는 상기 합류회로(212,22)를 닫으며, 상기 제2의 소정거리(S2)이동했을 때에 상기 합류회로를 여는 개폐부(253)가 또한 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제2의 스풀(4)에는 이 제2의 스풀이 상기 제2의 소정거리(S2)이동하기 전에는 상기 제2의 압력보상기(VB2)의 출구측과 상기 제2의 검출수단 (cb2)과의 연락을 차단하고, 상기 제2의 소정거리 이동했을 때에 상기 연락을 확립하는 개폐부 (8,8A)가 또한 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2의 스풀은 서로 평행으로 배치된 별개의 스풀(41,42)인 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  9. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2의 스풀은 동축(同軸)에 배치된 일체의 스풀(4)인 것을 특징으로 하는 유압구동장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1의 유압펌프(P1)로부터 토출되는 압유에 의해 구동되는 제3의 유압액튜에이터(A)와, 상기 제1의 유압펌프로부터 상기 제3의 유압액튜에이터에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 제4의 가변스로틀수단(RA)과, 상기 제4의 가변스로틀수단의 전후차압을 제어하는 제4의 압력보상기(VA)와, 상기 제4의 압력보상기의 출구압력을 검출하는 제4의 검출수단(ca)을 또한 구비하고, 상기 제1의 신호압력공급수단(SL1)은 상기 제1의 검출수단(cb1)에서 검출된 압력과 상기 제4의 검출수단(ca)에서 검출된 압력 중 높은쪽의 압력을 선택하고, 상기 제1의 신호압력으로서 상기 제1의 토출량제어수단(41a)에 공급하는 것을 특징으로 하는 유압 구동장치.
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