(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアクチュエータと、これら各アクチュエータに接続するとともに、両側に設けたパイロット室の圧力作用で切り替わるパイロット切換弁と、このパイロット切換弁の一方のパイロット室にパイロット圧を導くとともに、他方のパイロット室をドレンさせるパイロット減圧弁と、パイロット室とパイロット室に対向するスプリング室とスプリング室に設けたスプリングとを有するとともに上記スプリングのバネ力でノーマル位置を保っているとき、重負荷アクチュエータの回路系統と軽負荷アクチュエータの回路系統との連通を遮断し、上記パイロット室にパイロット圧が作用したとき、上記スプリングのばね力に抗して切り替わって重負荷アクチュエータの回路系統と軽負荷アクチュエータの回路系統とを連通させる連通弁とを備え、この連通弁のパイロット室を軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁の一方のパイロット室に連通させ、連通弁のスプリング室をドレン通路に接続し、軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁の一方のパイロット室にパイロット圧を導いたとき、そのパイロット圧の作用で連通弁が切り替わって、重負荷アクチュエータの回路系統の圧力流体を軽負荷アクチュエータの回路系統に導く構成にしたロードセンシング回路において、パイロット減圧弁を切り替えて、軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁の一方のパイロット室にパイロット圧を導いたとき、連通弁のスプリング室を、軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁の他方のパイロット室を経由して、他方のパイロット室をドレンさせるパイロット減圧弁に接続する構成にしたロードセンシング回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、アクチュエータの負荷を検出して可変ポンプの出力を制御するロードセンシング回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２、３に示した従来のロードセンシング回路は、重負荷アクチュエータ１及び軽負荷アクチュエータ２のそれぞれに、パイロット切換弁３、４を接続するとともに、これら各パイロット切換弁３、４に可変ポンプＰを接続している。
なお、上記重負荷アクチュエータ１とパイロット切換弁３とで構成される回路系統及び軽負荷アクチュエータ２とパイロット切換弁４とで構成される回路系統のそれぞれに、圧力補償弁５、６を接続している。
そして、上記パイロット切換弁３、４のそれぞれは、可変ポンプＰに接続した入力ポート７、８と、上記圧力補償弁５、６の流入側に接続した中継ポート９、１０とを形成している。そして、これらパイロット切換弁３、４を左右いずれに切り替えても、入力ポート７、８と中継ポート９、１０とが連通するとともに、その連通過程に形成される可変絞り１１、１２の開度は、パイロット切換弁３、４の切り替え量に比例する。
【０００３】
上記中継ポート９、１０の下流側には、圧力補償弁５、６を接続しているが、この圧力補償弁５、６の下流側を第１連通ポート１３、１４と第２連通ポート１５、１６とに接続している。第１、２連通ポート１３〜１６は、パイロット切換弁３、４が図示の中立位置にあるとき、戻りポート１７〜２０を介してタンクライン２１に連通している。
そして、パイロット切換弁３、４が図面左側位置ａに切り替わると、第１連通ポート１３、１４が、一方のアクチュエータポート２２、２３に連通する一方、他方のアクチュエータポート２４、２５が戻りポート１９、２０を介してタンクライン２１に連通する。
また、パイロット切換弁３、４が図面右側位置ｂに切り替わると、今度は、第２連通ポート１５、１６が、他方のアクチュエータポート２４、２５に連通する一方、一方のアクチュエータポート２２、２３が戻りポート１７、１８を介してタンクライン２１に連通する。
【０００４】
上記のようにした各パイロット切換弁３、４は、その両側に設けたパイロット室２６と２７、２８と２９とのそれぞれを、パイロット減圧弁に接続しているが、各パイロット切換弁３、４に接続した各パイロット減圧弁は、すべて同じ構成なので、図２において、一つのパイロット減圧弁３０のみを示している。
このパイロット減圧弁３０は、レバー３１を倒す方向によって、パイロット室２６あるいは２７、２８あるいは２９のいずれかにパイロット圧を導き、いずれか他方のパイロット室２７あるいは２６、２９あるいは２８のいずれかをタンク通路３２を介してタンクに連通させる構成にしている。
また、このパイロット減圧弁３０は、上記レバー３１の傾転量に応じてパイロット圧の大きさを制御できるようにしている。
【０００５】
上記可変ポンプＰは、レギュレータ３３に連結しているが、このレギュレータ３３には、複数のシャトル弁３４で選択された各アクチュエータの最高負荷圧が導かれるようにしている。そして、その最高負荷圧の作用を受けたレギュレータ３３は、可変ポンプＰの馬力を一定に保つとともに、アクチュエータの最高負荷圧よりもポンプ吐出圧の方が一定の圧力だけ高い圧力を出力するように制御するものである。
なお、可変ポンプＰの馬力一定制御とは、馬力＝ＰＱとなるような制御をすることである。したがって、圧力Ｐが上昇すれば流量Ｑを減少させ、反対に圧力Ｐが下がれば流量Ｑを多くするという制御をするものである。
【０００６】
また、前記圧力補償弁５、６は、その一方のパイロット室５ａ、６ａを、当該圧力補償弁の上流側に連通させ、他方のパイロット室５ｂ、６ｂを上記シャトル弁３４のうち最下流に位置するシャトル弁で選択された最高負荷圧が導かれるようにしている。さらに、この他方のパイロット室５ｂ、６ｂにはスプリング３５、３６を設けている。
したがって、この圧力補償弁５、６はその上流側の圧力が最高負荷圧よりもスプリング３５、３６のバネ力に相当する圧力だけ高くなるように制御する。そして、この制御によって、前記可変絞り１１、１２の前後の差圧を一定に保ち、圧力の変化にかかわらず、可変絞りを通過する流量を一定に保つようにしている。
【０００７】
さらに、重負荷アクチュエータ１の回路系統と軽負荷アクチュエータ２の回路系統とを連通させたり、あるいはその連通を遮断したりする連通弁３７を設けているが、この連通弁３７の構成は次のとおりである。
すなわち、この連通弁３７のパイロット室３８を、前記軽負荷アクチュエータ２を制御するパイロット切換弁４の一方のパイロット室２８に連通させている。
また、上記パイロット室３８とは反対側には、スプリング３９を介在させたスプリング室４０を設けるとともに、このスプリング室４０を、外部配管４１を介してタンクＴに接続している。
【０００８】
上記のようにした連通弁３７は、図示のノーマル位置において、重負荷アクチュエータ１を制御するパイロット切換弁３の第１、２連通ポート１３、１５と、軽負荷アクチュエータ２を制御するパイロット切換弁４の一方のアクチュエータポート２３との連通を遮断する。
そして、パイロット室３８にパイロット圧が作用すると、この連通弁３７がスプリング３９に抗して切り替わり、重負荷アクチュエータ１を制御するパイロット切換弁３の第１、２連通ポート１３、１５と、軽負荷アクチュエータ２を制御するパイロット切換弁４の一方のアクチュエータポート２３とを連通させる。
【０００９】
いま例えば、パイロット減圧弁３０を操作して、パイロット切換弁３のパイロット室２６と、パイロット切換弁４のパイロット室２８とにパイロット圧を導くと、それら切換弁３、４が図面左側位置ａに切り替わる。
したがって、パイロット切換弁３側では、可変ポンプＰの吐出流体がアクチュエータポート２２を経由して重負荷アクチュエータ１に供給されるとともに、その重負荷アクチュエータ１の戻り流体が、アクチュエータポート２４を経由してタンクライン２１に戻される。
また、パイロット切換弁４側では、可変ポンプＰの吐出流体がアクチュエータポート２３を経由して軽負荷アクチュエータ２に供給されるとともに、その軽負荷アクチュエータ２の戻り流体が、アクチュエータポート２５を経由してタンクライン２１に戻される。
【００１０】
このとき、連通弁３７のパイロット室３８にもパイロット圧が作用するので、連通弁３７はスプリング３９に抗して切り替わり、前記したように重負荷アクチュエータ１の回路系統と軽負荷アクチュエータ２の回路系統とを連通させる。
そのために、圧力補償弁５を通過して重負荷アクチュエータ１に供給される圧力流体の一部は、連通弁３７を経由して、負荷の軽い軽負荷アクチュエータ２側に供給されることになる。
上記のようにわざわざ連通弁３７を設けて、重負荷アクチュエータ１の回路系統の圧力流体を、軽負荷アクチュエータ２の回路系統に短絡させるようにしたのは、重負荷アクチュエータ１の起動時の負荷圧が上昇し過ぎて、可変ポンプＰの吐出量が極端に少なくなるのを防止するためである。すなわち、重負荷アクチュエータ１の負荷圧が極端に上昇すると、その高い圧力がシャトル弁３４で選択されてレギュレータ３３に導かれるので、可変ポンプＰの吐出量が少なくなってしまう。そのために、各アクチュエータの作動速度も減速されてしまう。そこで、上記のように重負荷アクチュエータ１の回路系統側の圧力を軽負荷アクチュエータ２の回路系統側に導いて、回路圧が極端に高くならないようにして、アクチュエータが必要とするポンプ吐出量を確保するようにしたものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにした従来のロードセンシング回路では、連通弁３７のスプリング室４０を、外部配管４１を介してタンクに連通しているので、この外部配管４１が特別に必要になり、それだけ経済性に劣るとともに、その組み付け時の作業効率などにも影響を及ぼすという問題があった。
この発明の目的は、連通弁のスプリング室をドレンさせる上において、外部配管を不要にしたロードセンシング回路を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明は、複数のアクチュエータと、これら各アクチュエータに接続するとともに、両側に設けたパイロット室の圧力作用で切り替わるパイロット切換弁と、このパイロット切換弁の一方のパイロット室にパイロット圧を導くとともに、他方のパイロット室をドレンさせるパイロット減圧弁と、パイロット室とこのパイロット室に対向するスプリング室とスプリング室に設けたスプリングとを有するとともに、スプリングのバネ力でノーマル位置を保っているとき、重負荷アクチュエータの回路系統と軽負荷アクチュエータの回路系統との連通を遮断し、上記パイロット室にパイロット圧が作用したとき、上記スプリングのばね力に抗して切り替わって重負荷アクチュエータの回路系統と軽負荷アクチュエータの回路系統とを連通させる連通弁とを備え、この連通弁のパイロット室を軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁の一方のパイロット室に連通させ、連通弁のスプリング室をドレン通路に接続し、軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁の一方のパイロット室にパイロット圧を導いたとき、そのパイロット圧の作用で連通弁が切り替わって、重負荷アクチュエータの回路系統の圧力流体を軽負荷アクチュエータの回路系統に導く構成にしたロードセンシング回路を前提にするものである。
上記のロードセンシング回路を前提にしつつ、この発明は、パイロット減圧弁を切り替えて、軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁の一方のパイロット室にパイロット圧を導いたとき、連通弁のスプリング室を、軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁の他方のパイロット室を経由して、他方のパイロット室をドレンさせるパイロット減圧弁に接続する構成にした点に特徴を有する。
【００１３】
【作用】
この発明は、上記のように構成したので、連通弁のスプリング室における作動流体は、軽負荷アクチュエータを制御するパイロット切換弁の他方のパイロット室、及びこのパイロット室のパイロット圧を制御するパイロット減圧弁を経由してドレンされることになる。
【００１４】
【実施例】
図１に示した実施例は、従来と同様に連通弁３７のスプリング室４０を、ドレンさせる構成が、従来と相違するだけで、その他の構成は、従来と同様である。すなわち、この連通弁３７は、その一方にパイロット室３８を設けるとともに、このパイロット室３８に対向する位置にスプリング室４０を設け、このスプリング室４０にスプリング３９を設けている。そして、上記パイロット室３８は軽負荷アクチュエータの回路系統に接続したパイロット切換弁４の一方のパイロット室２８に連通させるとともに、スプリング室４０はドレン通路４２を介して、上記パイロット切換弁４の他方のパイロット室２９に連通させている。
このようにした連通弁３７は、パイロット室３８にパイロット圧が作用していないとき、スプリング３９のバネ力の作用で図示のノーマル位置を保つが、このノーマル位置においては、重負荷アクチュエータの回路系統と軽負荷アクチュエータの回路系統との連通を遮断する。また、パイロット室３８にパイロット圧が作用すると、連通弁３７は上記スプリング３９のばね力に抗して切り替わり、重負荷アクチュエータの回路系統と軽負荷アクチュエータの回路系統とを連通させる。ただし、この連通弁３７には図示のチェック弁が設けられているので、上記切り替え位置においては、重負荷アクチュエータの回路系統から軽負荷アクチュエータの回路系統への流体の流通のみを許容する。
また、上記パイロット切換弁４の両側に設けたパイロット室２８，２９は、パイロット減圧弁３０に接続しているが、このパイロット減圧弁３０は、図２に示すようにレバー３１を反時計方向に回動することによって、一方のパイロット室２８にパイロット圧を導き、他方のパイロット室２９を、タンク通路３２を介してタンクに連通させる。
【００１５】
したがって、パイロット減圧弁３０を上記したように図面反時計方向に回動すれば、パイロット切換弁４の一方のパイロット室２８にパイロット圧が導かれるとともに、他方のパイロット室２８はパイロット減圧弁３０およびタンク通路３２を介してタンクに連通し、パイロット切換弁４は図面左側位置に切り替えられる。この時、上記パイロット室２８のパイロット圧が、連通弁３７のパイロット室３８にも導かれるので、連通弁３７が図示のノーマル位置から、スプリング３９に抗して切り替え位置に切り替わる。連通弁３７がこのように切り替えられる過程で、スプリング室４０から押し出された流体は、ドレン通路４２を介して、パイロット切換弁４の他方のパイロット室２９に導かれる。しかも、この時には、このパイロット室２９が前記したようにパイロット減圧弁３０およびタンク通路３２を介してタンクに連通しているので、スプリング室４０からパイロット室２９に流入した流体はパイロット減圧弁３０を経由してドレンされることになる。
また、このようにパイロット減圧弁３０を介してドレンさせることによって、従来のように特別な外部配管４１が必要なくなるものである。
【００１６】
【発明の効果】
この発明のロードセンシング回路によれば、連通弁のスプリング室内の作動流体をドレンさせるのに、特別な外部配管を必要としないので、それだけ経済性に富むとともに、それを組み付けるときの作業効率も向上することになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この実施例のロードセンシング回路の回路図である。
【図２】  パイロット減圧弁の回路図である。
【図３】  従来のロードセンシング回路の回路図である。
【符号の説明】
１            重負荷アクチュエータ
２            軽負荷アクチュエータ
Ｐ            可変ポンプ
３、４        パイロット切換弁
２８、２９    パイロット室
３０          パイロット減圧弁
３７          連通弁
３８          パイロット室
３９          スプリング
４０          スプリング室
４２          ドレン通路
【図１】
0003662623.tif 000002
【図２】
0003662623.tif 000003
【図３】
0003662623.tif 000004