(57)【要約】  可動ピストン・シリンダ（３）により、ピストン側の圧力調整室（４）とピストン軸側の圧力調整室（５）に分けられる少なくとも１つの液圧シリンダ（１）と、作動液体を２つの液圧回路（３９、４０ｂ）に同時に供給するハイドロポンプ・ユニット（２）から成る、作業用機械内の液圧消費側用の液圧式制御・調整システム。ハイドロポンプ・ユニット（２）の第１の接続側への第１の接続部（１０）は、ピストン側の調整圧力室（４）にリンクされており、また、第１の回路（１０）とともに液圧閉回路（３９）を形成するハイドロポンプ・ユニット（２）の第２の接続側の第２の接続部（１２）は、液圧シリンダ（１）のピストンロッド側の圧力調整室（５）に接続されている。ハイドロポンプ・ユニット（２）の第１の接続側は、ピストン側の圧力調整室（４）とピストン軸側の圧力調整室（５）との間の作動液体の量の差に対応する量の作動液体を持つピストン側の調整圧力室（４）に接続されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部でシリンダ・ピストン（３）を移動させることができ、且つ、ピストン側の調整圧力室（４）とピストンロッド側の調整圧力室（５）に分けられる少なくとも１つの液圧シリンダ（１）と、第１の接続面（６）上で第１の接続部（１０）が前記ピストン側の調整圧力室（４）に接続されている液圧ポンプ・ユニット（２）とを有する液圧式制御・調整システムであって、
前記第１の接続部（１０）とともに液圧閉回路（３９）を形成する第２の接続部（１２）が、前記液圧ポンプ・ユニットの第２の接続面（７８）上で、前記液圧シリンダ（１）の前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）に接続されていることと、
前記液圧ポンプ・ユニット（２）の前記第１の接続面（６）が、前記液圧シリンダ（１）の前記ピストン側の調整圧力室（４）に接続されて、前記ピストン側の調整圧力室（４）と、前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）との間の作動液体の量の差に対応する量の作動液体を前記ピストン側の調整圧力室（４）に供給し、また、前記対応する量の作動液体を前記調整圧力室（４）から除去することを特徴とする液圧式制御・調整システム。
【請求項２】
前記液圧ポンプ・ユニット（２）の前記第１の接続面（６）が、前記ピストン側の調整圧力室（４）と、前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）との間の作動液体の量の差に対応する量の作動液体を前記ピストン側の調整圧力室（４）に供給し、また、前記対応する量の作動液体を前記調整圧力室（４）から除去する第３の接続部（１１）を有することを特徴とする請求項１に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項３】
前記第３の接続部（１１）とともに液圧開回路（４０Ａ、４０Ｂ）を形成する第４の接続部（１４）が、前記液圧ポンプ・ユニット（２）の第２の接続面（７８）上で、液圧管路（１５）を介して液圧タンク（１６）に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項４】
前記液圧ポンプ・ユニット（２）が、前記液圧閉回路（３９）に作動液体を供給する第１の液圧ポンプ（７’）と、前記第１の液圧ポンプ（７’）に接続されて、前記液圧開回路（４０Ａ、４０Ｂ）に作動液体を供給する第２の液圧ポンプ（８）からなることを特徴とする請求項３に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項５】
前記第２の液圧ポンプ（８）の作動液体の量が、前記第１の液圧ポンプ（７’）の作動液体の量に対する、前記ピストン側の調整圧力室（４）と前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）との間の作動液体の量の差の比率で調整されることを特徴とする請求項４に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項６】
前記液圧ポンプ・ユニット（２）の前記第４の接続部（１４）が、液圧管路（１５Ａ）を介して、補助ポンプ（４１）の高圧側接続部（４２）に接続されており、また、前記補助ポンプ（４１）が前記液圧ポンプ・ユニット（２）に結合され、且つ、前記補助ポンプ（４１）の低圧側接続部（４３）が、液圧管路（１５Ｂ）を介して前記液圧タンク（１６）に接続されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項７】
前記液圧ポンプ・ユニット（２）が、前記液圧閉回路（３９）に作動液体を供給する第１の接続部（１０）及び第２の接続部（１２）と、前記液圧開回路（４０Ａ、４０Ｂ）に作動液体を供給する第３の接続部（１１）及び第４の接続部（１４）を有する二連液圧ポンプ（５２）から成ることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項８】
前記二連液圧ポンプ（５２）が、分流型アキシャル・ピストン・ポンプ（７９）であることを特徴とする請求項７に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項９】
前記二連液圧ポンプ（５２）での作動液体送り圧力が、第４の接続部（１４）と液圧タンク（１６）との間で切り換えられる圧力制御弁（４５）を介して、最高作動液圧力に制限されることを特徴とする請求項７に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１０】
前記液圧ポンプ・ユニット（２）を前記ピストン側の調整圧力室（４）に接続する第１の作動管路（７）に超過圧力があるか、あるいは、前記液圧ポンプ・ユニット（２）を前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）に接続する第２の作動管路（１３）に超過圧力がある場合には、それぞれの場合に、第１の圧力制御弁（１９）又は第２の圧力制御弁（２５）と、液圧接続管路（３８）を介して前記第１の圧力制御弁（１９）又は前記第２の圧力制御弁（２５）に直列に切り換えられ、且つ、前記第１の作動管路（７）と前記第２の作動管路（１３）との間で逆方向に切り換えられる第１の戻り弁（２４）又は第２の戻り弁（３０）とが開くことを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１１】
前記第１の作動管路（７）に圧力の低下がある場合には、前記第２の戻り弁（３０）が送り管路（７５）に向けて開き、また、前記第２の作動管路（１３）に圧力の低下がある場合には、前記第１の戻り弁（２４）が前記送り管路（７５）に向けて開くことを特徴とする請求項１０に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１２】
前記液圧シリンダ（１）内に前記シリンダ・ピストン（３）の停止位置がある場合には、前記第１の作動管路（７）と前記第２の作動管路（１３）との間で切り換えられる高圧制御式の圧力遮断弁（６５）が作動して、ポンプ調整装置（５３）に対して制御圧力を下げ、それにより、前記液圧ポンプ・ユニット（２）で吐き出される作動液体の量が、ゼロの方向に減らされることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１３】
前記フィルタ（７６）が、前記補助ポンプ（４１）の前記低圧側接続部（４３）と前記液圧タンク（１６）との間の中ほどで切り換えられることを特徴とする請求項６に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１４】
冷却器（７７）が、前記液圧ポンプ・ユニット（２）の前記第４の接続部（１４）と前記液圧タンク（１６）との間の中ほどで切り換えられることを特徴とする請求項３に記載の液圧式制御・調整システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、移動機械において、液圧式消費側用の液圧式制御・調整システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
定置機械や移動機械（例えば、ホイールローダ、発削機、フォークリフト又は液圧式リフト台）の液圧式駆動装置では、いくつかの液圧シリンダから成る差動シリンダが、一般に、調整要素として使用されている。液圧式駆動装置により駆動される定置機械又は移動機械の運動学的な移動位置と移動方向は、液圧シリンダ内での調整ピストンの移動位置と移動方向によって決定される。液圧シリンダ内での調整ピストンの移動位置と移動方向の調整は、荷重のサイズと荷重の方向に関して、発生する可能性のあるあらゆる荷重モーメントを考慮に入れて、構成されなければならない。
【０００３】
特許文献１には、移動機械内のリフト機構を調整する液圧式制御装置が例示されている。それぞれの液圧シリンダ内での調整ピストンの移動位置と移動方向は、液圧シリンダの２つの調整圧力室内の作動液体の量を調整することで、制御される。液圧開回路では、定吐出量液圧ポンプ、あるいは、その吐出量に関して調整できるものが、この液圧回路に用いられている。液圧ポンプにより、液圧シリンダの２つの調整圧力室に吐き出される作動液体の量は、制御弁を介して設定される。この圧力を、液圧ポンプから液圧シリンダの２つの調整圧力室に至る液圧管路中の超過圧力に対して保護するために、一般に、液圧ポンプと制御弁との間に、圧力制御弁が設けられている。
【０００４】
液圧シリンダの調整圧力室が、ピストンロッドに基づいて様々な容積を持つので、液圧ポンプの吐出流量を調整することで、液圧シリンダの２つの調整圧力室への作動液体の量を簡単に調整することは、閉回路においては不可能である。それゆえ、特許文献１の配置構成では、この閉回路ではなくて、開回路を設け、そこでは、液圧ポンプの２つの接続部と、液圧シリンダの２つの調整圧力室との間で、吐出しなければならない作動液体の量の差を、液圧タンクを介して、均等化している。作動液体の量の設定に用いられる、液圧ポンプと液圧シリンダとの間の制御弁の付加的な中間切換えだけが、作動液体の量の調整として利用できる。
【０００５】
付加的な制御弁を、特許文献１の配置構成の開回路に使用して、液圧シリンダの調整圧力室へ流入する作動液体の量を調整するには、追加費用が必要である。このことに加えて、これらの制御弁の配置構成は、液圧ポンプの吐出流量の調整と比較して、液圧システムが非線形であるという事実のために、開回路中の作動液体の量の最適化調整に関して、かなり問題となり、それゆえ、設計にとっても、かなり面倒になる。
【０００６】
【特許文献１】欧州特許第０５６４９３９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
それゆえ、本発明の目的は、この機械の液圧シリンダの２つの調整圧力室へ流入する作動液体の量の調整を、より面倒でないものとして形成し、また、設計の面でも、パラメータ表現の面でも、さらに簡単にすることができ、こうして、そのような調整に、より有利な調整特性を持たせるやり方で、請求項１の前提項による特徴を持つ液圧式制御・調整システムをさらに展開することである。
【０００８】
本発明の目的は、請求項１の包括的な特徴とともに、これらの特徴づける設計構造を持つ液圧式制御・調整システムによって達成される。
【０００９】
ある機械用の液圧駆動装置の液圧調整を、液圧ポンプの吐出流量の調整に変える作業は、制御弁を持つ開回路ではなくて、閉回路を採り入れることで、本発明による液圧式制御・調整システムにおいて行われる。液圧シリンダの２つの調整圧力室間の作動液体の量の差は、液圧閉回路中に吐出することができず、追加の液圧開回路により、本発明に従って供給される。この液圧開回路は、液圧シリンダの２つの調整圧力室間の作動液体の量の差に比例して、液圧閉回路の比例調整の一部として調整できる。このようにして、追加の制御弁を使用することなく、液圧開回路の液圧調整よりも面倒でないやり方で実行される液圧調整を実現できる。液圧ポンプ・ユニットを用いて、液圧開回路と液圧閉回路の２つの吐出流量調整システムを比例調整する作業は、構造的にも、制御技術の点からも、制御弁を用いる液圧開回路の液圧調整よりもずっと簡単に行うことができる。
【００１０】
本発明の有利な形態は、従属クレームに引用されている。
【００１１】
本発明による液圧式制御・調整システムの第１の実施形態では、液圧ポンプ・ユニットは、２つの液圧ポンプを用いて実現される。これら２つの液圧ポンプは、例えば、共通の軸を介して機械的に結合され、またそれぞれの場合に、液圧閉回路及び液圧開回路中に、この流量の作動液体を吐出する。液圧シリンダの２つの調整圧力室間の作動液体の量の差に対応する流量の作動液体を、液圧シリンダのピストン側の調整圧力室に供給し、また、この調整圧力室から、その対応する流量の作動液体を除去する作業は、このような目的で、液圧開回路の一部として液圧タンクに接続されている第２の液圧ポンプにより行われる。
【００１２】
本発明による液圧式制御・調整システムの第２の実施形態では、液圧ポンプ・ユニットは、液圧閉回路と液圧開回路を、ただ１つの液圧ポンプに組み入れている分流（流量分割、current-divider）型アキシャル・ピストン・ポンプを用いて実現される。
【００１３】
本発明による液圧式制御・調整システムのあらゆる実施形態は、液圧ポンプ・ユニットと液圧シリンダとの間に設けられた２つの作動管路間に圧力制御弁と戻り弁を備えて、この圧力を超過圧力から保護し、また、これら２つの作動管路中の量が低下すると、この量を均等化する。
【００１４】
液圧シリンダ内での調整ピストンの停止位置がかなり長く続く場合には、上記２つの作動管路間の圧力制御弁と戻り弁の作動時に、液圧能力の低下がかなり長く続くことを避けるために、好ましくは、これら２つの作動管路間に、高圧制御式の圧力遮断弁が設けられる。この高圧制御式の圧力遮断弁は、調整ピストンが液圧シリンダ内の停止位置にある場合に作動して、この調整装置に対して制御圧力を下げ、従って、液圧ポンプ・ユニットが、その吐出流量において、ゼロに向けて制御されるようにし、また、その超過圧力が放圧されるようにしている。
【００１５】
好ましくは、フィルタと冷却器を、液圧開回路中に設けて、作動液体を清浄にし、且つ冷却することがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の好ましい実施形態を図面に示して、以下でさらに詳しく説明する。
【００１７】
図１には、液圧シリンダ１と液圧ポンプ・ユニット２から成る、ある機械内の液圧消費側用の本発明による液圧式制御・調整システムの回路図が示されている。移動可能に液圧シリンダ１内に収容されているものは、調整ピストン３であり、これは、液圧シリンダ１を、ピストン側の調整圧力室４とピストンロッド側の調整圧力室５に分ける。液圧ポンプ・ユニット２の第１の接続面（connecting face）６は、第１の作動管路７を経て、液圧シリンダ１のピストン側の調整圧力室４に接続されている。液圧ポンプ・ユニット２は、第１の液圧ポンプ７’と第２の液圧ポンプ８からなっており、これらの液圧ポンプは、軸９を介して機械的に互いに結合されている。
【００１８】
液圧ポンプ・ユニット２の第１の接続面は、第１の液圧ポンプ７’の第１の接続部１０と、第２の液圧ポンプ８の第３の接続部１１から構成されている。第１の液圧ポンプ７’の第２の接続部１２は、第２の作動管路１３を介して、液圧シリンダ１のピストンロッド側の調整圧力室５に接続されている。第２の液圧ポンプ８の第４の接続部１４は、液圧管路１５を介して、第１の液圧タンク１６に接続されている。第１の液圧ポンプ７’は、ポンプ調整装置１７を介して、作動液体の流量に関して調整できる。第２の液圧ポンプ８も同様に、ポンプ調整装置１８を介して、作動液体の流量に関して調整できる。２つのポンプ調整装置（１７と１８）は、機械式、液圧式、空気式又は電気式に付加的に動かすことができる。
【００１９】
第１の作動管路７中に超過圧力がある場合には、その入力部３２が第１の作動管路７に接続されている第１の圧力制御弁１９が開く。第１の圧力制御弁１９の第１の制御接続部２０には、液圧接続管路２１を介して、第１の作動管路７中の圧力が加えられる。第１の作動管路７中の許容最高圧力を設定することができる調整ばね２３の押圧力は、第１の制御接続部２０に関して、第１の圧力制御弁１９の作用点２２に加えられる。第１の圧力制御弁１９の出力部３３の圧力は、液圧接続管路３１を介して第１の圧力制御弁１９の出力部３３に接続されている制御接続部３０’にて、調整ばね２３の押圧力と同一の効果的な方向に作用する。第１の作動管路７中に超過圧力がある場合に第１の圧力制御弁１９を開く動作は、第１の圧力制御弁１９の入力部３２と出力部３３との間の圧力の低下が、調整ばね２３上に設定された最大押圧力よりも大きければ、行われる。第１の圧力制御弁１９を開くと、第１の圧力制御弁１９と第２の作動管路１３との間で切り換えられる第１の戻り弁２４を介して、第１の作動管路７中の超過圧力が第２の作動管路１３中へ開放される。
【００２０】
同様に、第２の作動管路１３中に超過圧力がある場合には、入力部３４が第２の作動管路１３に接続されていて、且つ、第１の戻り弁２４と並列して切り換えられる第２の圧力制御弁２５が開く。第２の作動管路１３中の圧力は、液圧接続管路２７を介して、第２の圧力制御弁２５の第１の制御接続部２６に加えられる。第２の作動管路１３中の許容最高圧力を設定することができる調整ばね２９の押圧力は、第２の圧力制御弁２５の作用点２８に加えられる。第２の圧力制御弁２５の出力部３７の圧力は、液圧接続管路３６を介して第２の圧力制御弁２５の出力部３７に接続されている制御接続部３５にて、調整ばね２９の押圧力と同一の効果的な方向に作用する。第２の作動管路１３中に超過圧力がある場合に第２の圧力制御弁２５を開く動作は、第２の圧力制御弁２５の入力部３４と出力部３７との間の圧力の低下が、調整ばね２９上に設定された最大押圧力よりも大きければ、行われる。第２の圧力制御弁２５と第１の作動管路７との間で、且つ、第１の圧力制御弁１９と並列して切り換えられる第２の戻り弁３０を介して、第２の圧力制御弁２５を開くと、第２の作動管路１３中の超過圧力が第１の作動管路７中へ解放される。
【００２１】
第１の液圧ポンプ７’は、液圧シリンダ１、及び第１の液圧管路７と第２の液圧管路１３ともに、液圧閉回路３９を構成している。第２の液圧ポンプ８は、液圧タンク１６、タンク管路１５、第１の作動管路７から成る開回路４０Ａを介して、液圧シリンダ１のピストン側の調整圧力室４に作動液体を供給する。
【００２２】
液圧シリンダ１内の調整ピストン３は、液圧式駆動装置により駆動される機械の運動学的な所望の移動位置と移動方向により、動かされて、位置づけられる。液圧シリンダ１内で調整ピストン３を動かして、位置づけるためには、適切な量の作動液体を、吐出流量の調整によって、液圧ポンプ・ユニット２から液圧シリンダ１中に吐出する。液圧ポンプ・ユニット２の第１の液圧ポンプ７’は、第１の液圧ポンプ７’の吐出流量を調整するために、この比例調整の経路ごとに異なる容積変化に基づいて、液圧シリンダ１内の調整ピストン３の所定の移動及び位置づけに必要な量の作動液体を液圧シリンダ１に供給し、この吐出流量を調整することで、第２の液圧ポンプ８は、液圧シリンダ１のピストン側の調整圧力室４と、ピストンロッド側の調整圧力室５との間の作動液体の量の差に対応する流量の作動液体を、液圧タンク１６を介して、液圧シリンダ１のピストン側の調整圧力室４に供給し、また、その対応する流量の作動液体を、この調整圧力室から除去する。このような場合、第２の液圧ポンプ８が、液圧シリンダ１内での調整ピストン３の所期の移動及び位置づけの間、第１の液圧ポンプ７’の作動液体の量に加えて、液圧シリンダ１内での調整ピストン３の所期の移動及び位置づけに必要となる量の作動液体と、ピストン側の調整圧力室４とピストンロッド側の調整圧力室５との間の作動液体の量の差とを確保するようなやり方で、第１の液圧ポンプ７’と第２の液圧ポンプ８との間の比例調整を形成する。
【００２３】
図２には、ある機械内の液圧消費側用の本発明による液圧式制御・調整システムの第２の実施形態が示されている。図２に示される本発明による液圧式制御・調整システムの第２の実施形態では、また、以下のすべての実施形態では、図１に示される配置構成に対して同一の特徴要素には、同一参照記号が用いられている。
【００２４】
図２に示される第２の実施形態では、液圧開回路４０Ｂ中の第１の実施形態のタンク管路１５の中ほどで切り換えられるものは、非可逆性補助ポンプ４１である。非可逆性補助ポンプ４１は、タンク管路１５を、液圧ポンプ・ユニット２の第４の接続部１４と非可逆性補助ポンプ４１の高圧側の接続部４２との間の液圧管路１５Ａと、非可逆性補助ポンプ４１の低圧側の接続部４３と液圧タンク１６との間の液圧管路１５Ｂとに分ける。非可逆性補助ポンプ４１は、共通の軸９を介して、液圧ポンプ・ユニット２の第１の液圧ポンプ７’と第２の液圧ポンプ８に機械的に連結されている。
【００２５】
液圧管路１５Ａは、第３の圧力制御弁４５の入力部４４に導かれている。第３の圧力制御弁４５の出力部４６は、液圧タンク１６に接続されている。第３の圧力制御弁４５の制御入力部４８は、液圧接続管路４９を介して、液圧管路１５Ａに接続されている。第３の圧力制御弁４５のうち、制御入力部４８と反対側にある第２の作用点５０には、液圧管路１５Ａ中の最高圧力を設定することができる調整ばね５１の押圧力が加えられる。
【００２６】
液圧管路１５Ａ中の圧力が、調整ばね５１により設定できる最高圧力を超えて上昇する場合には、第３の圧力制御弁４５が開き、従って、第３の圧力制御弁４５は、液圧管路１５Ａ中の圧力を、この設定できる最高圧力に制限する。これにより、第２の液圧ポンプ８の入力部の作動液体の圧力が、最高圧力に制限されることが保証される。ある量の作動液体が、第２の液圧ポンプ８を介して、液圧シリンダ１のピストン側の調整圧力室４から除去される場合には、液圧管路１５Ａ中の圧力が上昇する。液圧シリンダ１のピストン側の調整圧力室４から作動液体を除去するために、液圧管路１５Ａ中の圧力が、許容最高圧力を超えるまで、ますます上昇して、第３の圧力制御弁４５が開き、それにより、液圧シリンダ１のピストン側の調整圧力室４から除去された作動液体を、液圧タンク１６の中へ運び去ることができる。
【００２７】
図３には、ある機械内の液圧消費側用の本発明による液圧式制御・調整システムの第３の実施形態が示されている。
【００２８】
図３に示される第３の実施形態の液圧ポンプ・ユニット２は、２つの液圧回路、すなわち、第１の接続部１０及び第２の接続部１２を介する液圧閉回路３９と、第３の接続部１１及び第４の接続部１４を介する液圧開回路４０Ｂに作動液体を供給する二連液圧ポンプ５２によって実現される。二連液圧ポンプ５２は、好ましくは、共通のポンプ調整装置５３を介して調整される分流型アキシャル・ピストン・ポンプ７９である。
【００２９】
ポンプ調整装置５３の第１の調整圧力室５４Ａと第２の調整圧力室５４Ｂ用の調整圧力は、吐出流量を制限するために液圧スロットル６４Ａと液圧スロットル６４Ｂが挿入できる液圧管路５５Ａと液圧管路５５Ｂを介して伝えられて、４／３ポート方向制御弁として構成された調整弁５６において設定される。調整弁５６の制御力は、第１の制御入力部５７Ａでは、調整ばね５８Ａと電気的に作動できる電磁石５９Ａとにより発生し、また、第２の制御入力部５７Ｂでは、調整ばね５８Ｂと電気的に作動できる電磁石５９Ｂとにより発生する。調整弁５６の入力部６０Ａは、吐出流量を制限するために液圧スロットル６２が挿入される液圧接続管路６１を介して、補助ポンプ４１の送油接続部４２に接続されている。調整弁５６の出力部６０Ｂは、液圧タンク１６に接続されている。第１の制御入力部５７Ａと第２の制御入力部５７Ｂの２つの電磁石５９Ａ及び５９Ｂの電気的な作動に応じて、第１の調整圧力室５４Ａを調整圧力に連絡し、また、第２の調整圧力室５４Ｂを液圧タンク１６に接続するか、あるいは、その逆を行う。調整弁５６の第３の中立位置では、第１の調整圧力室５４Ａと第２の調整圧力室５４Ｂとの間の圧力を均等化する。
【００３０】
第１の圧力制御弁１９又は第２の圧力制御弁２５を介して、超過圧力を放圧した結果として、液圧シリンダ１内での調整ピストン３の停止位置にて、本発明による液圧式制御・調整システムの液圧能力低下が、不必要に長い時間の間、続くことを避けるために、好ましくは、第１の作動管路７と第２の作動管路１３との間に、圧力遮断弁６５が設けられる。この圧力遮断弁６５は、第１の作動管路７と第２の作動管路１３との間で切り換えられる圧力シャトル弁６６を含む。液圧シリンダ１内での調整ピストン３の停止位置のために、第１の作動管路７又は第２の作動管路１３に超過圧力がある場合には、この超過圧力は、圧力シャトル弁６６の出力部６７に導かれる。圧力シャトル弁６６の出力部６７は、第４の圧力制御弁６９の制御入力部６８に接続されている。第１の作動管路７又は第２の作動管路１３に超過圧力があるために、第４の圧力制御弁６９の制御入力部６８の圧力が、調整ばね７１を用いて第４の圧力制御弁６９の作用点７０に設定できる最高圧力よりも高い場合には、第４の圧力制御弁６９が開く。
【００３１】
このようにして、調整弁５６の入力部６０Ａは、第４の圧力制御弁６９の入力部に導かれている液圧接続管路７２を介して、第４の圧力制御弁６９の出力部に近い液圧タンク１６に接続されている。こうして、調整弁５６の入力部６０Ａでのポンプ調整装置５３用の調整圧力が減らされて、ポンプ調整装置５３の調整ピストン７４が、中立位置の方向に移される。その結果、二連液圧ポンプ５２は、その吐出流量に関して調整し直されて、第１の作動管路７又は第２の作動管路１３中の超過圧力が放圧される。第１の作動管路７又は第２の作動管路１３中で、ある一定の圧力に達すると、圧力シャトル弁６６が再び閉じ、従って、ポンプ調整装置５３用の調整圧力を減らす処理が終了する。
【００３２】
次に、本発明による液圧式制御・調整システムの第３の実施形態では、作動液体は、補助ポンプ４１から、第１の圧力制御弁１９と第２の圧力制御弁２５との間、すなわち、第１の戻り弁２４と第２の戻り弁３０との間にある液圧接続管路３８、及び送油管路７５を介して、送られる。
【００３３】
図４には、ある機械内の液圧消費側用の本発明による液圧式制御・調整システムの第４の実施形態が示されている。第４の実施形態は、第１の液圧ポンプ７’又は第２の液圧ポンプ８が、液圧閉回路３９と液圧開回路４０Ｂに別々に作動液体を供給する第２の実施形態に基づいているが、これと対照的に、液圧管路１５Ｂ中には、液圧システム全体のために作動液体を清浄するフィルタ７６を備えている。さらに、第３の圧力制御弁４５と液圧タンク１６との間の中ほどで切り換えられるものは、冷却器７７である。冷却器７７は、全液圧システム中の作動液体の冷却調整に配慮している。
【００３４】
図５には、本発明による液圧式制御・調整システムの第５の実施形態が示されている。第５の実施形態は、共通の二連液圧ポンプ５２が、液圧閉回路３９と液圧開回路４０Ｂに共通に作動液体を供給する第３の実施形態に基づいている。第５の実施形態では、第４の実施形態から類推して、フィルタ７６は、液圧管路１５Ｂ中で切り換えられ、また、冷却器７７は、第３の圧力制御弁４５と液圧タンク１６との間で切り換えられる。
【００３５】
図６には、本発明による液圧式制御・調整システムの第６の実施形態が示されている。第６の実施形態は、図４に示される第４の実施形態にほぼ対応している。しかしながら、第６の実施形態の補助ポンプ４１は、調整可能なものとして実行される。これは、補助ポンプ４１の吐出量を、それが、接続部１４にて、液圧ポンプ８で求められる吐出量に正確に一致するように、合わせることができるという利点がある。それゆえ、求められない吐出量の供給は必要でない。特に、液圧ポンプ８がタンク１６に作動液体を送り戻す場合には、補助ポンプ４１の吐出量をゼロに戻すことができる。図６に示されるように、補助ポンプ４１がさらに、可逆性液圧ポンプとして構成される場合には、補助ポンプ４１は、タンク１６に作動液体を送り出すことを、正に積極的にサポートできる。なぜなら、この場合、補助ポンプ４１が、接続部４２にて、作動液体を取り出して、接続部４３を介して、タンク１６に吐出するからである。
【００３６】
図７には、本発明の第７の実施形態の例が示されている。この実施形態は、図５に示される実施形態にほぼ対応する。ただし、ここでもまた、補助ポンプ４１が、その吐出量に関して調整できるが、好ましくは、正に可逆性のポンプであるという違いがある。このことから得られる利点は、図６を用いて上に説明された利点に合致する。
【００３７】
本発明は、図示された実施形態には限定されない。特に、あらゆる実施形態のあらゆる特徴は、互いに有利に組み合わせることができる。例えば、停止位置遮断用の圧力遮断弁６５も、図１、図２、図４に示される実施形態と同じやり方で使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明による液圧式制御・調整システムの第１の実施形態の回路図を示す。
【図２】本発明による液圧式制御・調整システムの第２の実施形態の回路図を示す。
【図３】本発明による液圧式制御・調整システムの第３の実施形態の回路図を示す。
【図４】本発明による液圧式制御・調整システムの第４の実施形態の回路図を示す。
【図５】本発明による液圧式制御・調整システムの第５の実施形態の回路図を示す。
【図６】本発明による液圧式制御・調整システムの第６の実施形態の回路図を示す。
【図７】本発明による液圧式制御・調整システムの第７の実施形態の回路図を示す。
【符号の説明】
【００３９】
１  液圧シリンダ
２  液圧ポンプ・ユニット
３  調整ピストン
４  ピストン側の調整圧力室
５  ピストンロッド側の調整圧力室
６  第１の接続面
７  第１の作動管路
７’  第１の液圧ポンプ
８  第２の液圧ポンプ
１０  第１の接続部
１１  第３の接続部
１２  第２の接続部
１３  第２の作動管路
１４  第４の接続部
１５、１５Ａ、１５Ｂ  液圧管路
１６  液圧タンク
１９  第１の圧力制御弁
２４  第１の戻り弁
２５  第２の圧力制御弁
３０  第２の戻り弁
３８  液圧接続管路
３９  液圧閉回路
４０Ａ、４０Ｂ  液圧開回路
４１  補助ポンプ
４２  高圧側の接続部
４３  低圧側の接続部
４５  圧力制御弁
５２  二連液圧ポンプ
５３  ポンプ調整装置
６５  高圧制御式圧力遮断弁
７６  フィルタ
７７  冷却器
７８  第２の接続面
７９  分流型アキシャル・ピストン・ポンプ
【図１】
2007506048.tif 000003
【図２】
2007506048.tif 000004
【図３】
2007506048.tif 000005
【図４】
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【図５】
2007506048.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007506048.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月1日(2005.4.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部でシリンダ・ピストン（３）を移動させることができ、且つ、ピストン側の調整圧力室（４）とピストンロッド側の調整圧力室（５）に分けられる少なくとも１つの液圧シリンダ（１）と、液圧ポンプ・ユニット（２）とを有する液圧式制御・調整システムであって、
第１の接続面（６）上で第１の接続部（１０）が前記ピストン側の調整圧力室（４）に接続されており、
前記第１の接続部（１０）とともに液圧閉回路（３９）を形成する第２の接続部（１２）が、第２の接続面（７８）上で、前記液圧シリンダ（１）の前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）に接続されており、
第３の接続部（１１）が、前記液圧シリンダ（１）の前記ピストン側の調整圧力室（４）に接続されて、前記ピストン側の調整圧力室（４）と、前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）との間の作動液体の量の差に対応する量の作動液体を前記ピストン側の調整圧力室（４）に供給し、また、前記対応する量の作動液体を前記調整圧力室（４）から除去し、
液圧開回路（４０Ａ、４０Ｂ）を形成する第４の接続部（１４）が、前記第３の接続部（１１）に接続されており、
前記液圧ポンプ・ユニット（２）が、それぞれの場合に、前記液圧開回路（４０Ａ、４０Ｂ）と、前記液圧閉回路（３９）に作動液体を供給する二連液圧ポンプ（５２）からなることを特徴とする液圧式制御・調整システム。
【請求項２】
前記第４の接続部（１４）が、前記液圧ポンプ・ユニット（２）の前記第２の接続面（７８）上で、液圧管路（１５）を介して液圧タンク（１６）に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項３】
前記液圧ポンプ・ユニット（２）が、前記液圧閉回路（３９）に作動液体を供給する第１の液圧ポンプ（７’）と、前記液圧開回路（４０Ａ、４０Ｂ）に作動液体を供給する第２の液圧ポンプ（８）からなることを特徴とする請求項２に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項４】
前記第２の液圧ポンプ（８）の前記作動液体の量が、前記第１の液圧ポンプ（７’）の前記作動液体の量に対する、前記ピストン側の調整圧力室（４）と前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）との間の前記作動液体の量の差の比率で調整されることを特徴とする請求項３に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項５】
前記液圧ポンプ・ユニット（２）の前記第４の接続部（１４）が、液圧管路（１５Ａ）を介して、補助ポンプ（４１）の高圧側接続部（４２）に接続されており、また、前記補助ポンプ（４１）が前記液圧ポンプ・ユニット（２）に結合され、且つ、前記補助ポンプ（４１）の低圧側接続部（４３）が、液圧管路（１５Ｂ）を介して前記液圧タンク（１６）に接続されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項６】
前記二連液圧ポンプ（５２）が、前記液圧閉回路（３９）に作動液体を供給する第１の接続部（１０）及び第２の接続部（１２）と、前記液圧開回路（４０Ａ、４０Ｂ）に作動液体を供給する第３の接続部（１１）及び第４の接続部（１４）を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項７】
前記二連液圧ポンプ（５２）が、分流型アキシャル・ピストン・ポンプ（７９）であることを特徴とする請求項６に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項８】
前記二連液圧ポンプ（５２）での作動液体送り圧力が、第４の接続部（１４）と液圧タンク（１６）との間で切り換えられる圧力制御弁（４５）を介して、最高作動液圧力に制限されることを特徴とする請求項６に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項９】
前記液圧ポンプ・ユニット（２）を前記ピストン側の調整圧力室（４）に接続する第１の作動管路（７）に超過圧力があるか、あるいは、前記液圧ポンプ・ユニット（２）を前記ピストンロッド側の調整圧力室（５）に接続する第２の作動管路（１３）に超過圧力がある場合には、それぞれの場合に、第１の圧力制御弁（１９）又は第２の圧力制御弁（２５）と、液圧接続管路（３８）を介して前記第１の圧力制御弁（１９）又は前記第２の圧力制御弁（２５）に直列に切り換えられ、且つ、前記第１の作動管路（７）と前記第２の作動管路（１３）との間で逆方向に切り換えられる第１の戻り弁（２４）又は第２の戻り弁（３０）とが開くことを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１０】
前記第１の作動管路（７）に圧力の低下がある場合には、前記第２の戻り弁（３０）が送り管路（７５）に向けて開き、また、前記第２の作動管路（１３）に圧力の低下がある場合には、前記第１の戻り弁（２４）が前記送り管路（７５）に向けて開くことを特徴とする請求項９に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１１】
前記液圧シリンダ（１）内に前記シリンダ・ピストン（３）の停止位置がある場合には、前記第１の作動管路（７）と前記第２の作動管路（１３）との間で切り換えられる高圧制御式の圧力遮断弁（６５）が作動して、ポンプ調整装置（５３）に対して制御圧力を下げ、それにより、前記液圧ポンプ・ユニット（２）で吐き出される作動液体の量が、ゼロの方向に減らされることを特徴とする請求項９又は１０に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１２】
前記フィルタ（７６）が、前記補助ポンプ（４１）の前記低圧側接続部（４３）と前記液圧タンク（１６）との間の中ほどで切り換えられることを特徴とする請求項５に記載の液圧式制御・調整システム。
【請求項１３】
冷却器（７７）が、前記液圧ポンプ・ユニット（２）の前記第４の接続部（１４）と前記液圧タンク（１６）との間の中ほどで切り換えられることを特徴とする請求項２に記載の液圧式制御・調整システム。
【手続補正書】
【提出日】平成18年4月12日(2006.4.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2007506048.tif 000010
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2007506048.tif 000011
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2007506048.tif 000012
【国際調査報告】
2007506048.tif 000013
2007506048.tif 000014
2007506048.tif 000015
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