WO1990012165A1 - Hydraulic driving apparatus of caterpillar vehicle - Google Patents

Description

明 細 書 装軌式車両の油圧駆動装置 技術分野

本発明は油圧シ ョベル等の装軌式車両の油圧駆動装 置に係わり、 特に、 油圧ポ ンプの圧油を複数の圧力補 償弁を介して左右 1対の走行モータを含む複数のァク チユエ一夕にそれぞれ分流して供給し、 走行と他の操 作との複合操作を行なわせる こ とができ る油圧駆動装 置に関する。 背景技術

左右 1対の走行モータを含む複数のァクチユエ一夕 によ り走行と他の操作との複合操作を行なわせる装軌 式車両の一例と して油圧シ ョベルがある。 油圧シ ョ べ ルは、 油圧シ ョベルを移動させるための左右 1対の履 体を含む下部走行体、 この下部走行体上に旋回可能に 載置された上部旋回体、 およびブーム、 アーム、 バゲ ッ ト よ り成るフ ロ ン ト機構で構成されている。 上部旋 回体には、 運転室、 原動機、 油圧ポンプ等の種々の設 備が装架され、 かつフ ロ ン ト機構が取付けられている , と ころで、 この種の装軌式車両に用い られる油圧駆 動装置には、 例えば特開昭 6 0 - 1 1 7 0 6号公報に 記載のよ う に、 油圧ポンプの吐出圧力が複数のァクチ ユエ一夕の最大負荷圧力よ り も一定値だけ高く なるよ う にポンプ吐出流量を制御し、 ァクチユエ一夕の駆動 に必要な流量を油圧ポンプから吐出させるポンプレギ ユ レ一夕を備えたロ ー ドセ ンシ ングシステムがある。 このロー ドセ ン シングシステムでは、 一般的に、 各流 量制御弁の上流側に圧力捕償弁を配置するのが一般的 であ り、 これによ り流量制御弁の前後差圧が圧力補償 弁のばねによって定ま る規定値に保持される。 このよ う に圧力補償弁を配置して、 流量制御弁の前後差圧を 規定値に保持する こ とによ り、 複数のァクチユエ一夕 を同時に駆動したと きには、 その全てのァク チユエ一 夕に係わる流量制御弁の前後差圧が規定値に保持され、 このため、 負荷圧力の変動に係わらず全ての流量制御 弁での流量制御が正確に行え、 所望の駆動速度で安定 したァク チユエ一夕の複合駆動を実施する こ とができ る O

また、 特開昭 6 0 - 1 1 7 0 6号公報に記載のロ ー ドセ ン シ ングシステムにおいては、 圧力捕償弁のばね の代わり に、 ポンプ吐出圧力と最大負荷圧力とを対向 して負荷する手段を設け、 両者の差圧によ り上記規定 値を設定するよ う に している。 上述したよう に、 ボ ン プ吐出圧力と最大負荷圧力との差圧はポンプレギユ レ 一夕によ り一定値に保持されている。 したがって、 ポ ンプ吐出圧力と最大負荷圧力との差圧をばねの代わり に用い、 流量制御弁の前後差圧の規定値を設定する こ とができ、 上述と同様に安定したァクチユエ一夕の複 合駆動が可能となる。

また、 ばねに代えて当該差圧を用いた場合は、 油圧 ポンプが飽和し、 要求流量に対して吐出流量が不足し たと きにはポンプ吐出圧力と最大負荷圧力との差圧が 低下し、 この低下した同じ差圧が全ての圧力補償弁に 負荷されるので、 全ての流量制御弁の前後差圧が一律 に通常時の規定値よ り も小さな値に保持される。 その 結果、 ポンプ吐出流量の不足時において、 低負荷側の ァクチユエ一夕に優先的に多く の流量が供給される こ とが回避され、 要求流量の比率に応じた比率でポンプ 吐出流量が分流される。 即ち、 圧力補償弁は油圧ボ ン プの飽和時においても分流補償機能を発揮する。 この 分流補償機能によ り油圧ポ ンプの飽和時においても複 数のァク チユエ一夕の駆動速度比が適切に制御され、 安定したァクチユエ一夕の複合駆動が可能となる。

なお、 このよ う に油圧ポ ンプの飽和時においても分 流捕償機能を発揮させるよ う に設置された圧力補償弁 を、 本明細書中では便宜上 「分流捕償弁」 と呼ぶこ と にする。

しかしながら、 上述した従来の油圧駆動装置には以 下のよ う な問題点がある。 従来の油圧駆動装置において、 走行速度の制御は基 本的には左右走行モータの操作レバーを操作する こ と によ り行うが、 操作レバーの同じ操作量で走行速度を 低下させる場合には、 油圧ポンプの吐出流量を減少さ せて左右走行モータに供給される圧油の流量を減らす こ とが行われる。 この油圧ポンプの吐出流量の減少は、 例えば油圧ポンプを駆動する原動機の回転数を低下さ せる こ とによ り行う。 即ち、 原動機の回転数を低下さ せる こ とによ り油圧ポ ンプの最大吐出流量は小さ く な り、 この最大吐出流量が操作レバーを操作したと きの 要求流量よ り も小さ ければ、 油圧ポンプは飽和状態と なって左右走行モータに供給される圧油の流量は減少 し、 走行速度は低下する。

しかしながら、 このよ う に原動機の回転数を低下さ せ、 油圧ポンプの吐出流量を小さ く する こ と によ って 走行速度を低下させる従来技術にあっ ては、 走行を含 む複合操作、 例えば走行とブームの複合操作中に走行 速度を低下させ、 ゆつ く り走行させよ う とする と、 分 流捕償弁の上述した作用によ り油圧ポンプの減少した 吐出流量が要求流量の比率に応じた比率で分流される ので、 ブームシ リ ンダに供給される流量も減少し、 こ れによ り ブームシ リ ンダの作動速度も低下してしまい 作業能率の低下を招く 。 また逆に走行と ブームの複合 操作中に走行速度を上げて速く 走行させよ う とする と、 ブームシ リ ンダの作動速度も速く なってしまい、 作業 の種類によっては安全性が劣化する懸念がある。 この よう に、 従来の油圧駆動装置では、 走行を含む複合操 作における走行速度の変化による作業能率と安全性の 低下とを生じる問題がある。

本発明の目的は、 油圧ポ ンプの吐出流量に依存する こ とな く 走行速度を変化させる こ とができる装軌式車 両の油圧駆動装置を提供する こ とにある。 発明の開示

上記目的を達成するため、 本発明によれば、 油圧ポ ンプと、 前記油圧ポ ンプから吐出される圧油によって 駆動される左右 1対の走行モータおよびそれ以外の少 な く と も 1つのァクチユエ一夕を含む複数のァクチュ エー夕 と、 これらのァクチユエ一夕に供給される圧油 の流れをそれぞれ制御する複数の流量制御弁と、 これ ら流量制御弁の前後差圧をそれぞれ制御する複数の分 流補償弁とを備え、 前記複数の分流補償弁は、 各々、 対応する流量制御弁の前後差圧の目標値を設定する駆 動手段を有する装軌式車両の油圧駆動装置において、 前記 1対の走行モータの作動速度を変化させる切換信 号を出力する第 1 の手段と、 前記第 1 の手段から出力 される切換信号に応じて前記 1対の走行モータに係わ る分流補償弁の駆動手段を制御し、 対応する流量制御 弁の前後差圧の目標値を変化させる第 2の手段とを有 することを特徵とする装軌式車両の油圧駆動装置が提 供される 6.··

本発明 上記のように構成してあることから、 走行 速度を変化させたい場合は第 1 の手段を操作すればよ く 、 ごれにより第 2の手段が機能して 1対の走行モー 夕に係わる分流補償弁の駆動手段が制御されて対応す る流量制御弁の前後差圧のみが変えられ、 この流量制 御弁の前後差圧の変化により 1対の走行モータに供給 される流量が変化し、 したがって油圧ポンプの吐出流 量に俵存することなく走行速度を変化させることがで さ 。

好ま し く は、 前記第 1の手段は、 前記 1対の走行モ 一夕の作動速度に関する複数の切換位置を有し、 それ ぞれの切換位置に対応した切換信号を出力する手段で あ 。

また好ま しく は、 前記第 2 の手段は、 前記第 1 の手 段から出力される切換信号に応じた制御力を求める第 3の手段と、 この制御力が前記 1対の走行モータに係 わる分流補償弁に付与されるようその駆動手段を制御 する第 4の手段とを含む。

こ こで、 前記第 3 の手段は、 前記第 1 の手段から出 力される切換信号と前記 1対の走行モータに係わる分 流補償弁に付与されるべき制御力との関数関係を記憶 した手段と、 前記第 1 の手段から出力される切換信号 と前記関数関係とからその切換信号に応じた制御力を 求める手段とを含む構成とする こ とができる。

また、 前記第 3 の手段は、 前記油圧ポ ンプの吐出圧 力と前記複数のァクチユエ一夕の最大負荷圧力との差 圧を検出する手段と、 前記差圧と前記 1対の走行モー 夕に係わる分流補償弁に付与されるべき制御力との複 数の関数関係を記憶した手段と、 前記第 1 の手段から 出力される切換信号に応じて前記複数の関数関係の 1 つを選択し、 前記検出された差圧とその選択された関 数関係とからその差圧に応じた制御力を求める手段と を含む構成であってもよい。

また好ま し く は、 前記第 2 の手段は、 前記分流捕償 弁に付与されるべき制御力を演算し、 対応する信号を 出力する コ ン ト ローラ と、 前記信号に基づきその演算 された制御力に応じた制御圧力を発生する制御圧力発 生手段とを含む。 前記制御力発生手段は、 パイ ロ ッ ト 油圧源と、 この油圧源に基づき前記制御圧力を発生す る電磁比例弁とを含む構成であってもよい。

また好ま し く は、 前記分流捕償弁の駆動手段は、 該 分流補償弁を一定の力で開弁方向に駆動する手段と、 その分流補償弁を閉弁方向に駆動する制御力を発生す る駆動部とを含み、 前記第 2 の手段は、 前記第 1 の手 段から出力された切換信号が前記 1対の走行モータの 作動速度を低下させる切換信号であるときに前記制御 力が大き く なるように前記駆動部を制御する。

前記分流補償弁の駆動手段は、 該分流補償弁を開弁 方向に駆動する制御力を発生する単一の駆動部を含む 構成であってもよく、 この場合、 前記第 2の手段は、 前記第 1の手段から出力された切換信号が前記 1対の 走行モータの作動速度を低下させる切換信号であると きに前記制御力が小さ く なるように前記駆動部を制御 する。

図面の簡単な説明

第 1図および第 2図は、 それぞれ、 本発明の第 1の 実施例による油圧駆動装置を備えた油圧シ ョ ベルの側 面図および上面図である。

第 3図は第 1の実施例による油圧駆動装置の概略図 である。

第 4図はその油圧駆動装置の一部をなすコ ン ト ロー ラの概略図である。

第 5図、 第 6図および第 7図は、 それぞれ、 コ ン ト ローラ に設定される第 1の関数関係、 第 2の関数関係 および第 3の関数関係を示す図である。

第 8図はコ ン トロ ーラで行われる分流捕償弁の制御 の処理手順を示すフローチヤ一 トである。 第 9図は左走行モータに係わる分流補償弁に作用す る力の釣り合いを説明するための図である。

第 1 0図および第 1 1図は、 それぞれ、 第 3図に示 す油圧駆動装置の分流捕償弁の制御で得られる特性を 示す図である。

第 1 2図はコ ン ト ローラで行われる主ポ ンプの吐出 流量制御の処理手順を示すフ ロ ーチ ヤ一 トである。

第 1 3図、 第 1 4図および第 1 5図は、 それぞれ、 本発明の第 2の実施例による油圧駆 ¾ /装置のコン トロ ーラ に設定される第 1 の関数関係、 第 2 の関数関係お よび第 3の関数関係を示す図である。

第 1 6図はコ ン トローラで行われる分流捕償弁の制 御の処理手順を示すフローチヤ一 トである。

第 1 7図および第 1 8図は、 それぞれ、 主ポンプの 吐出流量制御手段の変形例の概略図である。

第 1 9図および第 2 0図は、 それぞれ、 分流補償弁 の変形例を示す図である。

第 2 1図および第 2 2図は、 第 2 0図に示す分流捕 償弁を採用した場合のコ ン ト ローラに設定される、 第 6図および第 7図に示す関数関係に代る関数関係を示 す図である。

第 2 3図は分流捕償弁のさ らに他の変形例を示す図 である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の好適実施例を図面に基づいて説明す る o

第 1の実施例

まず、 本発明の第 1の実施例を第 1図〜第 1 2図に より説明する。 本実施例は本発明を油圧ショベルの油 圧駆動装置に適用したものである。

構成

油圧シ ョベルは第 1図および第 2図に示すように、 左右の履帯 1 0 0 , 1 0 1を含む下部走行体 1 0 2 と、 下部走行体 1 0 2上に旋回可能に搭載された上部旋回 体 1 0 3 と、 上部旋回体 1 0 3に装架されたフ ロ ン ト ァ 、ッ タチメ ン トを構成する ブーム 1 0 4、 アーム 1 0 5、 バゲッ ト 1 0 6 とを備え、 履帯 1 0 0, 1 0 1を 駆動しながらブーム 1 0 4等の作業部材を操作する こ とにより走行を含む複合操作を行う こ とができる。

上記油圧ショベルには本実施例の油圧駆動装置が装 備されている。 この油圧駆動装置は、 第 3図に示すよ うに、 原動機 1 と、 この原動機 1によって駆動される 可変容量型の油圧ポンプ、 即ち、 主ポンプ 2 と、 主ポ ンプ 2から吐出される圧油によって駆動され、 上述の 左右の履帯 1 0 0 , 1 0 1を駆動する左右 1対の走行 モータ 3， 4および上述のフロ ン トアツ タチメ ン トの 1つであるブーム 1 0 4を駆動するブームシリ ンダ 5 とを備え、 また、 主ポ ンプ 2から左走行モータ 3に供 給される圧油の流れを制御する流量制御弁、 即ち、 左 走行用方向制御弁 6 と、 この左走行用方向制御弁 6の 前後差圧を制御する圧力捕償弁、 即ち、 分流捕償弁 7 と、 主ポンプ 2から右走行モータ 4に供給される圧油 の流れを制御する流量制御弁、 即ち、 右走行用方向制 御弁 8 と、 この右走行用方向制御弁 8の前後差圧を制 御する圧力捕償弁、 即ち、 分流補償弁 9 と、 主ポ ンプ 2からブームシ リ ンダ 5に供給される圧油の流れを制 御する流量制御弁、 即ち、 ブーム用方向制御弁 1 0 と、 このブーム用方向制御弁 1 0の前後差圧を制御する圧 力補償弁、 即ち、 分流補償弁 1 1 とを備えている。

流量制御弁 6 , 8 , 1 0には、 それぞれ、 左右走行 モータ 3， 4およびブームシ リ ンダ 5の負荷圧力を抽 出する検出管路 6 a， 8 a , 1 0 aが接続され、 検出 管路 6 a， 8 aに伝達された負荷圧力の う ちの高い方 の圧力がシャ トル弁 1 2によ り選択されて検出管路 1 2 aに出力され、 検出管路 1 0 a， 1 2 aに伝達され た負荷圧力の う ちの高い方の圧力、 即ち、 最大負荷圧 力がシャ トル弁 1 3 によ り選択されて検出管路 1 3 a に出力される。

分流補償弁 7 , 9， 1 1 は、 それぞれ、 管路 7 a， 9 a , 1 1 aを介して検出管路 6 a , 8 a , 1 0 a に 抽出された負荷圧力 （対応する流量制御弁 6 , 8， 1 0の出側の圧力） P L1, P L2, P L3が導かれ、 分流捕 償弁を開弁方向に付勢する駆動部 7 X , 9 X , 1 1 と、 管路 7 b , 9 b , 1 1 bを介して対応する流量制 御弁 6 , 8 , 1 0の入側の圧力 P zl, P z2, P z3が導 かれ、 分流捕償弁を閉弁方向に付勢する駆動部 7 y , 9 y , l l y と、 管路 7 c , 9 c， 1 1 cを介して後 述する同じ一定のパイ ロ ッ ト圧力 P s が導かれ、 分流 捕償弁を開弁方向に付勢する駆動部 7 d, 9 d , 1 1 dと、 管路 7 e , 9 e , 1 1 eを介して後述 る制御 圧力 F a , F a , F b が導かれ、 分流捕償弁を開弁方 向に付勢する駆動部 7 f , 9 f , l l f とを備えてい る。 駆動部 7 X , 9 , l l xおよび 7 y , 9 y , 1 l yは流量制御弁 6 , 8， 1 0の前後差圧 P zl— P L1, P z2— P L2および P z3— P Uをフィ 一 ドバッ クする も ので、 駆動部 7 d， 9 d， l i dおよび 7 f ， 9 f ， 1 1 f はその前後差圧の目標値を設定するためのもの であり、 これら駆動部に上述したパイ ロ ッ ト圧力およ び制御圧力を導く こ とによ り駆動部 7 d， 9 d , 1 1 dに生じる制御力と駆動部 1 3 d， 1 5 d , 1 7 dに 生じる制御力との差に応じた前後差圧の目標値が設定 され、 流量制御弁 6， 8 , 1 0の前後差圧がその目標 値に保持されるよう制御される。

また、 本実施例の油圧駆動装置は、 主ポンプ 2の押 しのけ容積可変機構、 即ち、 斜板 2 aの傾転量 （押し のけ容積） を制御するポンプレギユ レ一夕 2 0 と、 主 ポンプ 2 と同期して回転駆動されるパイ ロ ッ ト ポンプ 2 1 と、 主ポンプ 2の吐出ポー ト に接続された吐出管 路 2 bに接続され、 主ポンプ 2から吐出される圧油の 最大圧力を規定する主リ リ ーフ弁 2 2 と、 パイ ロ ッ ト ポンプ 2 1の吐出ポー トに接続されたパイ ロ ッ ト管路 2 1 aに接続され、 パイ ロ ッ ト ポ ンプ 2 1から吐出さ れるパイ ロ ッ ト圧力を規定する リ リ ーフ弁 2 3 とを備 えている。 パイ ロ ッ ト管路 2 1 a は上述した分流捕償 弁 7 , 9， 1 1 に係わる管路 7 c， 9 c , 1 1 cに接 続され、 駆動部 7 d, 9 d , l i dにパイ ロ ッ ト圧力 が導かれる。

ポ ンプレギユ レ一夕 2 0 は、 主ポンプ 2の斜板 2 a に連結され、 斜板 2 aを駆動するァク チユエ一タ 1 9 と、 このァク チユエ一夕 1 9の駆動を制御する 2つの 電磁切換弁 2 4， 2 5 とを備えている。 ァク チユエ一 タ 1 9 は、 両端面の受圧面積が異なる ピス ト ン 1 9 a と、 ビス ト ン 1 9 aのその両端面に位置する小径シ リ ンダ室 1 9 bおよび大径シ リ ンダ室 1 9 c とを有する 複動型シ リ ンダ装置からな り、 小径シ リ ンダ室 1 9 b は常時バイ ロ ッ ト管路 2 1 aに連絡されかつ電磁切換 弁 2 4 , 2 5を介してタ ンク 2 6に連絡され、 大径シ リ ンダ室 1 9 c は電磁切換弁 2 4を介 してパイ ロ ッ ト 管路 2 1 a に連絡されかつ電磁切換弁 2 5を介して夕 ンク 2 6 に連絡されている。

両電磁切換弁 2 4， 2 5が閉位置にある図示の位置 ではピス ト ン 1 9 a は停止し、 したがって斜板 2 a の 傾転量も変化しない。 電磁弁 2 4が開位置に切り換え られる と ピス ト ン 1 9 a の両端面の受圧面積差によ り ビス ト ン 1 9 a は図示左方に動かされ、 斜板 2 a の傾 転量を増加させる。 即ち、 主ポンプ 2 の吐出流量が增 大する。 電磁弁 2 4が図示の閉位置で電磁切換弁 2 5 が開位置'に切り換えられる と大径シ リ ンダ室 1 9 c は タ ンク 2 6 に連絡し、 ピス ト ン 1 9 a は図示右方に動 かされ、 斜板 2 a の傾転量は減少する。 即ち、 主ボ ン プ 2の吐出流量は減少する。 このよ う に して、 電磁切 換弁 2 4， 2 5 をオ ン · オフ制御する こ とによ り主ポ ンプ 2 a の吐出流量が制御される。

本実施例の油圧駆動装置は、 さ らに、 検出管路 1 3 a と吐出管路 2 b とに接続され、 主ポ ンプ 2 の吐出圧 力 P s とァクチユエ一夕の負荷圧力の う ち最大負荷圧 P a m a xとの差圧であるロー ドセ ンシング差圧 A P L Sを 検出する差压セ ンサ 2 7 と、 左走行モータ 3 および右 走行モータ 4 の作動速度、 即ち、 走行速度を変化させ る切換信号 Wを出力する選択装置 2 8 と、 差圧セ ンサ 2 7 からの検出信号および選択装置 2 8 からの切換信 号 Wを入力して所定の演算を行い、 主ポ ンプ 2 の制御 信号と分流捕償弁 7， 9， 1 1 の制御信号とを出力す る コ ン ト ロ ーラ 3 0 と、 分流捕償弁 7， 9 , 1 1の制 御信号に基づき制御圧力 F a , F a , F b を発生する 制御圧力発生手段 3 1 とを備えている。 コ ン ト ロ ーラ 3 0からの主ポ ンプ 2の制御信号は電磁切換弁 2 4， 2 5 に出力される。 コ ン ト ローラ 3 0 と制御圧力発生 手段 3 1 は選択装置 2 8から出力される切換信号 Wに 応じて左右 1対の走行モータ 3 , 4に係わる分流捕償 弁 7 , 9の駆動部 7 ί， 9 f を制御し、 流量制御弁 6 , 8の前後差圧の目標値を変化させる手段を構成してい る o

選択装置 2 8 は、 左走行モータ 3および右走行モー 夕 4の作動速度に関する複数の切換位置、 例えば O F F位置と、 高速、 中速、 低速の 3つ O N位置との 4つ の切換位置を有し、 3つの O N位置ではそれぞれの切 換位置に対応した切換信号 Wを出力する構成となって いる。

制御圧力発生手段 3 1 は、 分流捕償弁 7， 9 , 1 1 の駆動部 7 f ， 9 f , 1 1 f のそれぞれに連絡される 管路 7 e， 9 e , l i e とパイ ロ ッ ト管路 2 1 aの間 にそれぞれ配置された電磁比例弁 3 2， 3 3， 3 4を 有し、 これら電磁比例弁 3 2， 3 3， 3 4はコ ン ト 口 ーラ 3 0からの制御信号に応じてその開口量が変わ り、 制御信号の レベルに応じた制御圧力 F a , F a , F b を出力する。 コ ン ト ローラ 3 0 は、 第 4図に示すように、 入力部 3 0 a、 記憶部 3 0 b、 演算部 3 0 cおよび出力部 3 0 dを有している。 コ ン ト ローラ 3 0の入力部 3 0 a には前述した差圧センサ 2 7および選択装置 2 8が接 続され、 出力部 3 0 dには上述した電磁切換弁 2 4 , 2 5および電磁比例弁 3 2 , 3 3 , 3 4が接続されて いる。 また、 コ ン ト ローラ 3 0の記憶部 3 0 bには、 第 5図に示すように、 選択装置 2 8から出力される切 換信号 Wと流量制御弁 6， 8の前後差圧の目標値、 即 ち、 目標差圧 A P c との第 1の関数関係と、 第 6図に 示すように、 目標差圧 Δ Ρ ο と分流捕償弁 7 , 9の駆 動部 7 ί， 9 f で発生すべき制御力に相当する圧力捕 償量 P F との第 2の関数関係と、 第 7図に示すように、 差圧セ ンサ 2 7により検出されたロー ドセ ン シ ング差 圧 A P LSと分流補償弁 1 1の駆動部 1 1 f で発生すベ き制御力に相当する圧力捕償量 P F LSとの第 3の関数 関係とが記憶されている。 また、 記憶部 3 0 bには、 第 3図に示す油圧駆動装置の回路で保持されるべき目 標ロー ドセ ンシ ング差圧、 即ち、 ポ ンプ吐出圧力と最 大負荷圧力との差圧 Δ P LSの目標値 Δ P X が記憶され ている。

第 5図に示す第 1 の関数関係は、 切換信号 Wが低速 から中速、 高速へと切り換わるに伴って目標差圧△ P c が Δ P から Δ P e2， Δ P c 1へと次第に大き く なる 関係に設定され、 第 6図に示す第 2の関数関係は、 分 流捕償弁 7， 9 の駆動部 7 f ， 9 f が閉弁方向に制御 力を付与する こ とから、 目標差圧 Δ Ρ (； が A P c3から 厶 P c2， Δ P clへと大き く なるに したがって制御力、 即ち、 圧力捕償量 P Fが P F 3 から P F 2 , 0へと次 第に小さ く なる関係に設定され、 第 7図に示す第 3 の 関数関係は、 分流補償弁 1 1 の駆動部 1 1 f が閉弁方 向に制御力を付与する こ とから、 ロー ドセ ン シ ング差 圧厶 P LSが目標値 Δ P X 付近にある と きには制御力、 即ち、 圧力補償量 P F LSが 0で、 ロー ドセ ン シ ング差 圧厶 P LSが目標値 Δ P X よ り小さ く なるに したがって 圧力捕償量 P F LSが大き く なる関係に設定されている。

動作

このよ う に構成した実施例における動作を以下に説 明する。 まず、 本実施例の分流捕償弁 7， 9 , 1 1 の 制御について第 8図に示すフ ロ ーチヤ一 ト に基づき説 明する。

初めに、 手順 S 1 に示すよ う に、 コ ン ト ロ ーラ 3 0 の入力部 3 0 a を介して演算部 3 0 c に差圧セ ンサ 2 7で検出 したロー ドセ ン シ ング差圧 A P LSと、 選択装 置 2 8から出力される切換信号 Wが読み込まれる。 次 いで手順 S 2 に移り、 この演算部 3 0 c で切換信号 W が入力されているかどうか判断される。 こ こで仮に、 切換信号 Wが入力されていない場合は、 走行の速度を 変えることが特別に意図されていない場合であり、 手 順 S 3 に移る。 手順 S 3 では、 記憶部 3 O bに記憶さ れている第 7図に示す第 3の関数関係が演算部 3 0 c に読み出され、 ロー ドセンシング差圧 Δ P LSに応じた 制御力、 即ち、 圧力捕償量 P F LSが演算される。

次いで手順 S 4 に移り、 該当する同じ圧力捕償量 P F LSに応じた制御信号が電磁比例弁 3 2、 3 3、 3 4 の駆動部のそれぞれに出力される。 これにより、 パイ ロ ッ トポンプ 2 1から電磁比例弁 3 2、 3 3、 3 4を 介して分流捕償弁 7， 9， 1 1の駆動部 7 f , 9 f ， 1 I f のそれぞれに同じ値の制御圧力 F a ， F b ( F a = F b = P F LS) が与えられ、 流量制御弁 6 , 8， 1 0の前後差圧は圧力捕償量 P LSに対応する同じ目標 差圧に保持されるよう制御される。

即ち、 このと きの分流補償弁 7の駆動部 7 X , 7 y および 7 d， 7 f に作用する力の釣り合いは、 第 9図 に示すように駆動部 7 Xの受圧面積を a Ll、 駆動部 7 yの受圧面積を a zl、 駆動部 7 dの受圧面積を a sl、 駆動部 7 f の受圧面積を a mlとすると、

P Lい a Ll+ P s · a si

= P z 1 · a z 1 + F a · a ml (1) ここで便宜上、 a Ll= a sl= a zl= a mlであるとする と、 左走行用方向制御弁 6 O前後差圧 P 2 l— P LIは、 P zl- P Ll= P s - F a (2) となる。 また、 右走行用方向制御弁 8、 ブーム用方向 制御弁 1 0 の前後差圧 P z2— P L2、 P z 3 一 P Uも同 様に考えて、

P z2- P L2= P s - F a (3) P z3- P L3= P s - F b (4) となる。 これらの （2) 〜（4) 式から明らかなよ う に、 左走行用方向制御弁 6、 右走行用方向制御弁 8、 ブー ム用方向制御弁 1 0 の前後差圧は全て等し く 、 したが つて主ポ ンプ 2 から吐出される流量の各ァク チユエ一 夕に対する分流比は一定とな り、 各ァクチユエ一夕の 負荷変動にかかわらず各方向制御弁の開度に応じた流 量が各ァクチユエ一夕に供給され、 従前と同様の走行 とブームの複合操作を行う こ とができ る。

そ して、 仮に走行とブームとの複合操作に際して、 走行速度のみを下げる こ とを意図して選択装置 2 8が 例えば低速位置に切換え られたとする と、 前述した第 8図の手順 S 2 の判断が満足され、 手順 S 5 に移る。 この手順 S 5 では第 5図に示す第 1 の関数関係および 第 6図に示す第 2 の関数関係が読み出され、 まず第 5 図に示す第 1の関数関係から上述の低速位置に対応す る小さな目標差圧 Δ P c 3が求め られる。 次いで手順 S 6 に移り、 第 6図に示す第 2の関数関係から 目標差圧 △ P e3に対応する大きな圧力補償量 P F 3 が分流捕償 弁 7 , 9 に係る制御力、 即ち、 圧力補償量 P F と して 求められる。 次いで手順 S 7 に移り、 第 7図に示す第 3の関数関係が読み出され、 ロー ドセ ンシング差圧厶 P Uに応じた値が分流捕償弁 1 1に係わる圧力捕償量 P F LSと して求められる。

次いで手順 S 8 に移り、 圧力補償量 P F - P F 3 に 応じた制御信号が電磁比例弁 3 2、 3 3の駆動部に出 力され、 かつ圧力捕償量 P F LSに応じた制御信号が電 磁比例弁 3 4 に出力される。 これによ り、 パイ ロ ッ ト ポンプ 2 1から電磁比例弁 3 2、 3 3を介して分流捕 償弁 7， 9の駆動部 7 f , 9 f のそれぞれに同じ値の 制御圧力 F a ( F a = P F = P F 3 ) が与えられ、 流 量制御弁 6 , 8の前後差圧は共に目標差圧 Δ P c3に保 ，持されるよう制御される。 また、 ノ、。イ ロ ッ トポンプ 2 1から電磁比例弁 3 4を介して分流補償弁 1 1の駆動 部 l l f に制御圧力 F b ( F b = P F LS) が与えられ、 流量制御弁 1 0 の前後差圧は圧力補償量 P F LSに対応 する目標差圧に保持されるよう制御される。

即ち、 このとき、 前述した（2) 式および（3) 式中の 制御圧力 F a は第 6図に示す圧力捕償量 P F 3 に相当 し、 ロー ドセンシング差圧 A P LSが目標値 Δ Ρ χ 付近 にあるとすれば圧力補償量 P F LSに対応する U) 式中 の制御圧力 F b の値に比べて大き く なるので、 分流捕 償弁 7， 9 に作用する閉弁方向の 勢力が分流補償弁 1 1 に作用する閉弁方向の付勢力より も大き く なり、 左走行用方向制御弁 6 および右走行用方向制御弁 8 の 前後差圧 P — P L 1および P z 2— P L 2は互いに等し く 、 しかもブーム用方向制御弁 1 0 の前後差圧 P — P U よ り も小さ く なるよ う に制御される。

—般に、 方向制御弁を通過する流量を Q、 方向制御 弁の開口面積を A、 方向制御弁の前後差圧を Δ P、 比 例定数を Kとする と、

Q = A · K V Δ P ( 5 ) の関係がある こ とが知られている。

このこ とから、 前後差圧の小さい左走行用方向制御 弁 6 および右走行用方向制御弁 8 を流れる流量 Qは、 ブーム用方向制御弁 1 0 を流れる流量 Qよ り も小さ く な り、 その結果、 ブームシ リ ンダ 5 の作動速度はその まま保持した状態で、 左走行モータ 3 および右走行モ 一夕 4の作動速度が低下し、 走行速度のみを下げる こ とができ る。

第 1 0図および第 1 1 図はこのと き得られる流量特 性を示すものである。 第 1 0図は左走行用方向制御弁 6 および右走行用方向制御弁 8の開口面積と通過流量 Q との関係を示す特性図で、 特性線 3 5 は上述したよ う に選択装置 2 8が低速位置に切換え られたと きの特 性を示し、 特性線 3 6 , 3 7 はそれぞれ選択装置 2 8 が中速位置および高速位置に切換えられたと きの特性 を示している。 また、 第 1 1図はブーム用方向制御弁 1 0の開口面積と通過流量 Qとの関係、 および選択装 置 2 8が O f F位置にあるときの左右走行用方向制御 弁 6 , 8 の開口面積と通過流量 Qの関係を示す特性図 である。

上述のように選択装置 2 8が O F F位置にあるとき の各方向制御弁の開口面積と通過流量 Qとの関係は、 第 1 1図に示すように一義的なものであり、 一方、 選 択装置 2 8が 0 N位置に操作された場合には、 左走行 用方向制御弁 6および右走行用方向制御弁 8 の開口面 積と通過流量 Qとの関係は、 第 1 0図に示すように、 選択装置 2 8が低速、 中速、 高速のいずれの位置に切 り換えられたかに応じて特性線 3 5 , 3 6， 3 7のよ う に変化し、 ブーム用方向制御弁 1 0 の開口面積と通 過流量 Qとの関係は第 1 1図に示す特性のままである。 したがって、 選択装置 2 8 の切換えによ り、 ブーム速 度を変化させず、 走行速度のみを変化させる ことがで さ る。

次に、 こ の実施例における主ポンプ 2の制御につい て第 1 2図に示すフローチヤ一 トに基づき説明する。

まず、 手順 S 1 0に示すよ う に、 コ ン ト ローラ 3 0 の 入力部 3 0 aを介して演算部 3 0 c に差圧セ ンサ 2 7 で検出したロー ドセ ン シ ング差圧.厶 P L Sが読み込まれ る。 次いで手順 S 1 1に移り、 記憶部 3 0 c に記憶され ている前述のロ ー ドセ ンシ ング差圧の目標値 Δ P∑ が 読み出され、 この目標値 Δ Ρ χ と ロー ドセ ン シ ング差 圧厶 P LSが比較される。

こ こで、 仮に差圧セ ンサ 2 7 で検出された差圧厶 Ρ LSが目標値 Δ Ρ X よ り も大きいと きには手順 S 12に移 り、 コ ン ト ローラ 3 0から電磁切換弁 2 5の駆動部に 制御信号が出力されて、 この電磁切換弁 2 5 を開位置 に切り換え、 ァクチユエ一夕 1 9 の大径シ リ ンダ室 1 9 c をタ ンク 2 6 に連通させる。 これによ り、 ァク チ ユエ一夕 1 9 の小径シ リ ンダ室 1 9 にノ、⁰イ ロ ッ ト ポ ン プ 2 1 のパイ ロ ッ ト圧力が負荷されている こ と によ り ァクチユエ一夕 1 9 の ピス ト ン 1 9 a は第 3図右方に 移動し、 主ポンプ 2から吐出される流量が少な く なる よ う に斜板 2 a の傾転量、 即ち、 押しのけ容積が変化 し、 差圧 Δ P LSが目標値 Δ P _X に近づく よ う に制御さ れ 。

また、 差圧セ ンサ 2 7で検出されたロー ドセ ン シ ン グ Δ P LSが目標値△ P X よ り も小さいと きには手順 S 13に移り、 コ ン ト ローラ 3 0から電磁切換弁 2 4の駆 動部に制御信号が出力されてこの電磁切換弁 2 4が開 位置に切換えられる。 これによ りパイ ロ ッ ト ポンプ 2 1 のパイ ロ ッ ト圧力がァク チユエ一夕 1 9 の小径シ リ ンダ室 1 9 b と大径シ リ ンダ室 1 9 c の双方に負荷さ れ、 ピス ト ン 1 9 a の両端面の受圧面積差によ り ビス ト ン 1 9 a は第 3図左方に移動 し、 主ポ ンプ 2から吐 出される流量が多く なるよ う に斜板 2 a の傾転量が変 化し、 差圧 Δ P L Sが目標値 Δ P X に近づく よ う に制御 c>れ 。

差圧セ ンサ 2 7で検出されたロ ー ドセ ン シ ング厶 Ρ L Sが目標値 Δ Ρ∑ に等しいときには手順 S Uに移り、 コ ン ト ローラ 3 0から電磁切換弁 2 4 , 2 5 の駆動部 へは制御信号を出力せず、 電磁切換弁 2 4 , 2 5 は共 に閉位置に保持される。 これによ り ァクチユエ一夕 1 9 の ビス ト ン 1 9 a の移動は停止し、 主ポ ンプ 2 から 吐出 ;れる流量が一定になるよ う斜板 2 a の傾転量が 保持 れる。

以上のよ う に構成した実施例にあっ ては、 選択装置

2 8の切換え操作によって左右走行モータ 3 ， 4 に係 わる分流捕償弁 7 , 9 の駆動部 7 f , 9 f を制御し、 左走行用方向制御弁 6 および右走行用方向制御弁 8 の の前後差圧の目標値を変化させる こ とによ り走行速度 を変化.させる こ とができる。 このため、 原動機 1 の回 転数を低下させる必要がないので、 走行速度だけを独 立に変化させる こ とができ、 したがって、 走行と ブー ム等の複合操作に際して走行速度の変化に係わらずブ ーム等の速度を所望の速度に保持しておく こ とができ、 作業能率と安全性の向上を図る こ とができる。

第 2の実施例

本発明の第 2の実施例を第 1 3図〜第 1 6 図によ り 説明する。 本実施例は左右走行モータに係わる分流補 償弁に対する圧力補償量の求め方を第 1 の実施例とは 違えたものである。 ハー ド構成は第 3 図に示す第 1 の 実施例と実質的に同じである。 したがって、 以下の説 明では第 3 図に示す参照番号を引用する。

まず、 本実施例においては、 選択装置 2 8 は 0 F F 位置を有しておらず、 左走行モータ 3 および右走行モ 一夕 4の作動速度に関する複数の切換位置と して高速、 中速、 低速の 3つ 0 N位置を有し、 それぞれの切換位 置に対応した切換信号 Xを出力する構成となっている。

コ ン ト ローラ 3 0 の記憶部 3 0 b には、 第 1 3 図に 示すよ う に、 選択装置 2 8が高速位置に切り換えられ たと きの切換信号 Xに対応して差圧セ ンサ 2 7 によ り 検出されたロー ドセ ンシング差圧 A P L Sと分流補償弁 7 , 9で発生すべき制御力に相当する圧力補償量 P F t との第 1 の関数関係と、 第 1 4図に示すよ う に、 選 択装置 2 8が中速位置に切り換えられたと きの切換信 号 Xに対応してロー ドセ ン シング差圧 Δ P L Sと分流補 償弁 7， 9で発生すべき制御力に相当する圧力補償量 P F t との第 2 の関数関係と、 第 1 5 図に示すよ う に、 選択装置 2 8が高速位置に切り換えられたと きの切換 信号 Xに対応してロー ドセ ン シ ング差圧 Δ P L Sと分流 捕償弁 7， 9 で発生すべき制御力に相当する圧力補償 量 P F t との第 3 の関数関係とが記憶されている。 ま た記憶部 3 0 bには、 第 1の実施例と同様に、 第 7図 に示すロ ー ドセ ン シ ング差圧 A P LSと分流捕償弁 1 1 の駆動部 1 1 f で発生すべき制御力に相当する圧力捕 償量 P F LSとの第 4の関数関係およびロー ドセ ン シ ン グ差圧の目標値 Δ Ρ χ とが記憶されている。

第 1 3図に示す第 1の関数関係は第 7図に示す第 4 の関数関係と類似しており、 ロー ドセ ン シ ング差圧 Δ P LS 目標値 Δ Ρ χ 付近にあるときには圧力捕償量 Ρ F t が 0で、 ロ ー ドセ ンシ ング差圧 Δ P LSが目標値 Δ P X より小さ く なるにしたがって圧力捕償量 P F t が 大き く なる関係に設定されている。 第 1 4図に示す第 2 の関数関係は、 ロー ドセ ン シ ング差圧 Δ P LSが目標 値 A P ∑ 付近にあるときには圧力捕償量 Ρ F t が 0よ り も大きい圧力捕償量 P F t2の一定値となり、 ロー ド セ ン シ ング差圧 Δ P Uが所定値 Δ P LS2 より小さ く な るにしたがって圧力捕償量 P F t が大き く なる関係に 設定されている。 第 1 5図に示す第 3の関数関係は、 ロー ドセ ン シ ング差圧 A P LSが目標値 Δ Ρ ∑ 付近にあ るときには圧力捕償量 P F t が圧力捕償量 P F t2より さ らに大きい圧力捕償量 P F t3の一定値となり、 ロ ー ドセ ン シ ング差圧 Δ P LSが所定値 Δ P LS3 より小さ く なるにしたがって圧力捕償量 P F t が大き く なる関係 に設定されている。

このよ う に構成した実施例の分流補償弁 7， 9， 1 1 の制御について第 1 6図に示すフ ローチヤ一 ト に基 づき説明する。

初めに、 手順 S 20に示すよ う に、 コ ン ト ローラ 3 0 の入力部 3 0 a を介して演算部 3 0 c に差圧セ ンサ 2 7で検出したロー ドセ ン シ ング差圧 A P LSと、 選択装 置 2 8から出力される切換信号 Xが読み込まれる。 次 いで手順 S に移り、 切換信号 Xが選択装置 2 8 の高 速、 中速、 低速のいずれの位置に対応する ものかが判 断される。 仮にこの と き、 走行とブームの複合操作に 際して高速走行を意図して選択装置 2 8が高速位置に 切り換えられている とする と、 手順 S 21では切換信号 Xが高速位置の切換信号である と判断され、 手順 S 22 に移る。 手順 S 22では、 第 1 3 図に示す第 1 の関数関 係が読み出され、 かっ この と き ロ ー ドセ ン シ ング差圧 厶 P LSが目標値 Δ Ρ χ 付近にある とする とその差圧△ P LSに対応する比較的小さな値が分流捕償弁 7 , 9 に 係わる圧力補償量 P F t と して求められる。

次いで手順 S 23に移り、 第 7図に示す第 4 の関数関 係からロ ー ドセ ン シ ング差圧 Δ P L Sに対応する同様に 比較的小さな値が分流補償弁 1 1 に係わる圧力捕償量 P F LSと して求め られる。

次いで手順 S 24に移り、 圧力補償量 P F t に応じた 制御信号が電磁比例弁 3 2、 3 3 の駆動部に出力され、 かつ圧力捕償量 P F LSに応じた制御信号が電磁比例弁 3 4に出力される。 これにより、 ノ、。ィ ロ ッ トポンプ 2 1から電磁比例弁 3 2、 3 3を介して分流補償弁 7， 9の駆動部 7 f , 9 f のそれぞれに同じ値の制御圧力 F a (F a = P F t ) が与えられ、 流量制御弁 6， 8 の前後差圧は共に圧力捕償量 P F t に対応する目標差 圧に保持される-よう制御される。 また、 パイ ロ ッ トポ ンプ 2 1から電磁比例弁 3 4を介して分流捕償弁 1 1 の駆動部 1 1 f に制御圧力 F b (F b = P F LS) が与 えられ、 流量制御弁 1 0の前後差圧は圧力捕償量 P F LSに対応する目標差圧に保持されるよう制御される。 こ こで、 前述したように、 第 1 3図に示す関数関係は 第 7図に示す関数関係に類似している。 したがって、 左右走行用方向制御弁 6 , 8の前後差圧はブーム用方 向制御弁 1 0の前後差圧にほぼ等しく なり、 第 1の実 施例と同様に走行とブームの複合操作を行う ことがで る。

そして、 仮に走行とブームの複合操作において走行 速度のみを下げるこ とを意図して選択装置 2 8を低速 位置に切り換えたとすると、 手順 S 21では切換信号 X が低速位置の切換信号であると判断され、 手順 S 25に 移る。 手順 S 25では、 第 1 5図に示す第 3の関数関係 が読み出され、 かっこのときロー ドセ ンシング差圧 Δ P LSが目標値 Δ P X 付近にある とするとその差圧厶 P LSに対応する比較的大きな圧力補償量 P F Uが分流補 償弁 7 , 9 に係わる圧力捕償量 P F t と して求め られ る。 そ して手順 S 23および手順 S 24に移り、 上述した のと同様な処理が実行される。 これによ り、 分流捕償 弁 7， 9 の駆動部 7 f , 9 ί のそれぞれに同じ値の比 較的高い制御圧力 F a ( F a = P F t3) が与えられ、 流量制御弁 6， 8 の前後差圧は共に圧力捕償量 P F t3 に対応する比較的小さな目標差圧に保持されるよ う制 御される。 また、 分流捕償弁 1 1 の駆動部 1 1 f に制 御圧力 F b ( F b = P F LS) が えられ、 流量制御弁 1 0の前後差圧は選択装置 2 8が高速位置にある と き と同じ目標差圧に保持されるよ う制御される。

したがって、 第 1 の実施例と同様に、 ブーム シ リ ン ダ 5 の作動速度はそのまま保持した状態で、 左走行モ —夕 3 および右走行モータ 4の作動速度が低下し、 走 行速度のみを下げる こ とができ る。

また、 走行とブームの複合操作において走行速度の みを高速か.ら少し下げる こ とを意図して選択装置 2 8 を中速位置に切り換えたとする と、 手順 S 21では切換 信号 Xが中速位置の切換信号である と判断され、 手順 S 26に移る。 手順 S では、 第 1 4図に示す第 2の関 数関係が読み出され、 かっ このと きロー ドセ ン シ ング 差圧 Δ P LSが目標値 Δ P∑ 付近にある とする とその差 圧 A P LSに対応する、 上述した圧力捕償量 P F 3 よ り は小さな圧力補償量 P F t2が分流捕償弁 7， 9 に係わ る圧力捕償量 P F t と して求め られる。 したがって、 この場合は、 流量制御弁 6 , 8 の前後差圧のみ高速位 置の場合よ り は小さいが低速位置の場合より も大きい 目標差圧に保持されるよ う制御され、 走行速度のみを 少し下げる こ とができる。

以上のよ う に、 本実施例によっても第 1 の実施例と 実質的に同じ効果を得る こ とができる。 また、 本実施 例によれば、 左右走行モータ 3 , 4 に係わる分流捕償 弁 7 , 9 の圧力捕償量をもロー ドセンシング差圧 Δ Ρ L Sから求めるよ う に したので、 走行を含む複合操作に おいて仮にポンプ吐出流量が不足するいわゆる主ボン プ 2 の飽和が生じた場合には、 差圧 A P L Sが所定値、 例えば選択装置 2 8が低速位置に切り換えられた場合 は Δ P L S 3 以下になる と、 第 7 図に示すブームシ リ ン ダ 5 に係わる分流捕償弁 1 1 の場合と同様に圧力補償 量 P F t が大き く なるので分流捕償制御が行われ、 要 求流量の比率に応じた走行とブームの複合操作を行う こ とができる。

その他の実施例

本発明のさ らに他の幾つかの実施例を第 1 7図〜第 2 2図により説明する。

まず、 主ポンプ 2 の吐出流量を制御する吐出流量制 御手段の変形例を第 1 7図および第 1 8図によ り説明 する。 第 1 7 図は吐出流量制御手段を油圧制御方式のボ ン プレギュ レータ 3 9 のみで構成した例を示すもので、 ポンプレギユ レ一夕 3 9 は、 主ポ ンプ 2 の斜板 2 a に 連結され、 斜板 2 a を駆動するァクチユエ一夕 4 0 と、 ァク チユエ一夕 4 0 のボ ト ム側室とタ ンク 2 6 および ァクチユエ一夕 4 0 のロ ッ ド側室との連通を制御し、 ァクチユエ一夕 4 0 の駆動を制御する切換弁 4 1 とを 備えている。 切換弁 4 1 は対向する 2つの駆動部 4 1 a , 4 1 bを有し、 一方の駆動部 4 1 a には管路 4 2 を介して主ポンプ 2 の吐出圧力 P s が導かれ、 他方の 駆動部 4 1 b には管路 4 3 を介して上述した検出管路 1 3 a (第 3図参照） によ り抽出された最大負荷圧力 P a m a [が導かれる。 また、 最大負荷圧力が導かれる側 にはロー ドセ ン シ ング差圧を設定するためのばね 4 1 cが配置されている。

このよ う に構成したポ ンプレギユ レ一夕 3 9 におい て、 駆動部 4 l b に導かれる最大負荷圧力が上昇する と切換弁 4 1が図示左方に駆動され、 ァクチユエ一夕 4 0 のボ ト ム側室の圧油がタ ンク 2 6 に排出され、 ピ ス ト ンが図示左方に動かされて斜板 3 0 aの傾転角を 増大させる。 逆に最大負荷圧力が減少する と、 切換弁 4 1 が図示右方に駆動され、 ァク チユエ一夕 4 0 のボ トム側室がロ ッ ド側室に連絡し、 ボ トム側室と ロ ッ ド 側室との受圧面積差によ り ビス ト ンが図示右方に動か され、 斜板 a の傾転角を減少させる。 これによ り ポ ンプ吐出圧力と最大負荷圧力との差圧がばね 7 3 で設 定された値に保持されるよ う ポンプ吐出流量が制御さ れ O

第 1 8図はポ ンプ吐出流量の制御をロ ー ドセ ン シ ン グ差圧によ らずに行う実施例を示すものである。 即ち、 この第 1 8図に示す吐出流量制御手段は、 主ポンプ 2 の斜板 2 a を駆動する部分に第 1 図に示す実施例と同 じ構成のポンプレギユ レ一夕 2 0 を用い と共に、 主 ポンプ 2 の斜板 2 a の傾転角を検出し、 コ ン ト ローラ 3 O Aの入力部にその検出信号を出力する傾転角セ ン サ 4 4 と、 主ポ ンプ 2 の目標吐出流量、 即ち、 目標傾 転角を指令し、 コ ン ト ローラ 3 0 Aの入力部にその指 令信号を出力する指令装置 4 5 とを備えている。 指令 装置 4 5 は、 例えば複数の流量制御弁に係わる操作レ バーの操作量の合計から総要求流量を求め、 その総要 求流量を目標吐出流量と して目標傾転角を求める もの とする こ とができる。

この吐出流量制御手段では、 指令装置 4 5 からの指 令信号の値と傾転角セ ンサ 4 4で検出される値とがコ ン ト ローラ 3 0 Aの演算部で比較され、 その差に応じ た駆動信号がコ ン ト ローラ 3 O Aの出力部から電磁切 換弁 2 4 , 2 5 の駆動部に選択的に出力され、 指令信 号の値、 即ち、 目標吐出流量に応じた流量が主ポ ンプ 2から吐出される。

以上のよ う に主ポンプ 2 の吐出流量制御手段を構成 した場合でも、 分流補償弁 7， 9， 1 1 (第 3図参照） の制御に上述した第 1 または第 2 の実施例の構成を採 用する こ とによ り、 これら実施例と同様の効果を得る こ とができ る。

次に、 分流捕償弁の駆動手段の変形例を第 1 9図〜 第 2 3図によ り説明する。 いずれの分流捕償弁も第 3 図に示す左走行モータ 3 に係わる分流捕償弁 7 の代わ りのものと して説明する。

第 1 9図に示す分流補償弁 4 6 は、 分流補償弁 7 の パイ ロ ッ ト圧力が導かれる駆動部 7 d (第 3 図参照） に代えてばね 4 7 を配置している。 この分流捕償弁 4 6が分流補償弁 7 と同様に機能する こ とは明らかであ ろ ラ 。

第 2 0 図に示す分流補償弁 4 8 は、 分流捕償弁 7 の 2つの駆動部 7 d， 7 ί に代えて開弁方向の制御力を 付与する単一の駆動部 4 9 を設けたものであ り、 この 駆動部 4 9 に電磁比例弁 3 2 (第 3図参照） からの制 御圧力 F a が導かれる。 この場合、 コ ン ト ローラの記 憶部に記憶される切換信号 Wと 目標差圧 Δ P e との第 1 の関数関係は第 5 図に示すものと同じであるが、 目 標差圧厶 P e と圧力捕償量 P F との第 2 の関数関係は、 駆動部 4 9 が開弁方向に制御力を付与する こ とから第 6図の特性と異なり、 第 2 1図に示すよ う に目標差圧 Δ P c ^εが Δ P c 3から厶 P c 2， 厶 P c 1へと大き く なるに したがって圧力補償量 P F も P F 3 から P F 2 , P F 1 へと同様に大き く なる関係に設定される。 また、 こ のタイプの分流補償弁をブームシ リ ンダ 5に係わる分 流捕償弁 1 1の代わり に用いた場合には、 ロー ドセン シング差圧 A P LSと圧力捕償量 P F LSとの第 3の関数 関係も第 7図に示す特性とは異な り、 第 2 2図に示す よ う 差圧 Δ P LSが目標値厶 P X よ り小さ く なるに し たがって圧力捕償量 P F LSも小さ く なる関係に設定さ れ O

この分流捕償弁 4 8は、 分流捕償弁 7が 2つの駆動 部 7 d， 7 f によ り 目標差圧に係わる開弁方向の制御 力を得ていたのを 1つの駆動部 4 9によ り同じ開弁方 向の制御力を得る ものであ り、 駆動部 4 9に上述の関 数関係から得られる制御圧力を与える こ とによ り、 第

3図の分流捕償弁 7 または 1 1 と実質的に同様の作用 が得られる。 また、 この分流補償弁 4 8 は駆動部が 1 つでよいこ とから構造が簡単であ り、 したがって製作 誤差を小さ く 抑える こ とができ、 制御精度に優れてい る。

第 2 3図に示す分流補償弁 4 9 は、 分流捕償弁 7の 対向配置の駆動部 7 d, 7 f に代えて開弁方向の制御 力を付与する側にばね 5 0 と制御圧力 F a に応じてば ね 5 0のプリ セ ッ トカを可変にするプリ セ ッ トカ可変 手段 5 1 とを設けたものであ り、 この場合も コ ン ト 口 ーラの記憶部に第 2 1 図および第 2 2 図に示される よ うな関数関係を設定する こ とによ り、 分流捕償弁 7 ま たは 1 1 と同様の作用が得られる。 また、 この分流補 償弁 4 9 は、 プリ セ ッ トカ可変手段 5 1 の受圧面積を 駆動部 5 0 の受圧面積の大きさ に関係な く 設定でき る ので、 設計および製作の自由度が大きいという利点が ある O 産業上の利用可能性

以上述べたよ う に、 本発明の装軌式車両の油圧駆動 装置によれば、 主ポ ンプの吐出流量に依存する こ とな く 走行速度を変化させる こ とができ、 したがって走行 と他の操作との複合操作に際し、 他の操作速度に影響 を与える こ とな く 走行速度を変える こ とができ、 他の 操作における作業能率および安全性を従来に比べて向 上させる こ とができ る効果がある。

Claims

—― - -: -WO 90/12165 PCT/JP90/00426 3 6 請求の範囲

1. 油圧ポンプ（2) と、 前記油圧ポ ンプから吐出さ れる圧油によって駆動される左右 1対の走行モータ （3 , ) およびそれ以外の少な く と も 1つのァク チユエ一 夕 （5) を含む複数のァクチユエ一夕 と、 これらのァク チユエ一夕 に供給される圧油の流れをそれぞれ制御す る複数の流量制御弁 （6, 8, 10)と、 これら流量制御弁の 前後差圧をそれぞれ制御する複数の分流捕償弁 （7, 8， 1 1)とを備え、 前記複数の分流捕償弁は、 各々、 対応す る流量制御弁の前後差圧の目標値を設定する駆動手段 (H, Π, 9d, 9f, lid, Hi) を有する装軌式車両の油圧駆 動装置において、

前記 1対の走行モータ （3， 4) の作動速度を変化させ る切換信号を出力する第 1 の手段 （Π)と、

前記第 1の手段から出力される切換信号に応じて前 記 1対の走行モータに係わる分流捕償弁 （7, 9) の駆動 手段（7ί, 9ί) を制御し、 対応する流量制御弁 （δ, 8) の 前後差圧の目標値を変化させる第 2の手段（30， Π) と

を有する こ とを特徵とする装軌式車両の油圧駆動装 置 ο

2. 請求の範囲第 1項記載の装軌式車両の油圧駆動 装置において、 前記第 1の手段は、 前記 1対の走行モ 一夕 （3, 4) の作動速度に関する複数の切換位置を有し、 それぞれの切換位置に対応した切換信号を出力する手 段（28)である こ とを特徵とする装軌式車両の油圧駆動

3. 請求の範囲第 1項記載の装軌式車両の油圧駆動 装置において、 前記第 2の手段は、 前記第 1の手段（2 8)から出力される切換信号に応じた制御力を求める第 3の手段 （30)と、 この制御力が前記 1対の走行モータ (3, 4) に係わる分流捕償弁 （7, 9) に付与されるよ う そ の駆動手段 （7ί, ) を制御する第 4の手段（31)とを含 むこ とを特徴とする装軌式車両の油圧駆動装置。

4. 請求の範囲第 3項記載の装軌式車両の油圧駆動 装置において、 前記第 3の手段（30)は、 前記第 1の手 段（28)から出力される切換信号（W) と前記 1対の走行 モータ （3， 4) に係わる分流捕償弁 （7, 9) に付与され.る べき制御力との関数関係を記憶した手段（30b) と、 前 記第 1の手段（28)から出力される切換信号と前記関数 関係とからその切換信号に応じた制御力を求める手段 (30c) とを含むこ とを特徴とする装軌式車両の油圧駆 動装置。

5. 請求の範囲第 3項記載の装軌式車両の油圧駆動 装置において、 前記第 3の手段 （30)は、 前記油圧ボン プ （2) の吐出圧力と前記複数のァクチユエ一夕 （3, 4, 5 ) の最大負荷圧力との差圧を検出する手段（27)と、 前 記差圧と前記 1対の走行モータ （3, 4) に係わる分流捕 償弁（7, 9) に付与されるべき制御力との複数の関数関 係を記憶した手段（30b) と、 前記第 1 の手段（28)から 出力される切換信号（X) に応じて前記複数の関数関係 の 1つを選択し、 前記検出された差圧とその選択され た関数関係とからその差圧に応じた制御力を求める手 段（30 c) とを含むこ とを特徴とする装軌式車両の油圧 駆動装置。

6 . 請求の範囲第 1項記載の装軌式車両の油圧駆動 装置において、 前記第 2の手段は、 前記分流補償弁（7 , 9, 11)に付与されるべき制御力を演算し、 対応する信 号を出力するコン トローラ （30)と、 前記信号に基づき その演算された制御力に応じた制御圧力を発生する制 御圧力発生手段（31)とを含むことを特徵とする装軌式 車両の油圧駆動装置。

7. 請求の範囲第 6項記載の装軌式車両の油圧駆動 装置において、 前記制御力発生手段（31)は、 パイ ロ ッ ト油圧源（21)と、 この油圧源に基づき前記制御圧力を 発生す'る電磁比例弁（32-34) とを含むこ とを特徴とす る装軌式車両の油圧駆動装置。

8 . 請求の範囲第 1項記載の装軌式車両の油圧駆動 装置において、 前記分流捕償弁（？， 9, 11)の駆動手段は、 該分流補償弁を一定の力で開弁方向に駆動する手段（7

(1, 9(1, 1H) と、 その分流捕償弁を閉弁方向に駆動する 制御力を発生する駆動部 （7ί, 9ί, 1H) とを含み、 前記 第 2 の手段 ΠΟ, Π) は、 前記第 1 の手段（28)から出力 された切換信号が前記 1対の走行モータ （3, 4) の作動 速度を低下させる切換信号である と きに前記制御力が 大き く なるよ う に前記駆動部を制御する こ とを特徵と する装軌式車両の油圧駆動装置。

9. 請求の範囲第 1項記載の装軌式車両の油圧駆動 装置において、 前記分流補償弁 （ )の駆動手段は、 該 分流補償弁を開弁方向に駆動する制御力を発生する単 一の駆動部 U9)を含み、 前記第 2 の手段（30, Π) は、 前記第 1 の手段（28)から出力された切換信号が前記 1 対の走行モータ （3, 4) の作動速度を低下させる切換信 号である と きに前記制御力が小さ く なるよ う に前記駆 動部を制御する こ とを特徴とする装軌式車両の油圧駆