(57)【要約】【課題】各油圧機能用に別々の圧力リリーフバルブを設けることなく、異なる圧力限界を要する３つ以上の油圧機能を同時動作させることができる油圧システムを提供すること。【解決手段】油圧システムは少なくとも一つの主油圧機能と複数の従油圧機能を備えており、その全てが供給路と戻し路に並列に接続されている。第１の圧力リリーフバルブは供給路内の圧力が第１限界を超えるのを防ぎ、第２の圧力リリーフバルブは従油圧機能の圧力が第１より低い第２圧力限界を超えるのを防いでいる。僅か二つの圧力リリーフバルブだけで二つの圧力限界の一方を三つ以上の油圧機能に与え得る新規な圧力リリーフ回路が設けられている。【選択図】図３
2007239992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧下でソースから流体を受ける供給路と、
該ソースに流体を送り戻す戻し路と、
圧力リリーフ通路と、
前記供給路及び前記戻し路に接続され、第１の油圧アクチュエータに接続するための第１の作用ポートを有する第１の制御バルブであって、前記供給路が前記第１の作用ポートに接続される第１ポジションと、前記戻し路が前記第１の作用ポートに接続される第２ポジションとを有する第１の制御バルブと、
前記供給路内の圧力を第１圧力限界より低く制限する主圧力リリーフバルブと、
前記供給路及び前記戻し路に接続され、第２の油圧アクチュエータに接続するための第２の作用ポートを有する第２の制御バルブであって、前記供給路が前記第２の作用ポートに接続される第１ポジションと、前記戻し路が前記第２の作用ポートに接続される第２ポジションとを有し、前記圧力リリーフ通路につながれた第１の出口ポートを有する第２の制御バルブと、
前記供給路及び前記戻し路に接続され、第２の油圧アクチュエータに接続するための第３の作用ポートを有する第３の制御バルブであって、前記供給路が前記第３の作用ポートに接続される第１ポジションと、前記戻し路が前記第３の作用ポートに接続される第２ポジションとを有し、前記圧力リリーフ通路につながれた第２の出口ポートを有する第３の制御バルブと、
前記圧力リリーフ通路に接続され、前記第２の制御バルブが前記第２の作用ポートに与える圧力及び前記第３の制御バルブが前記第３の作用ポートに与える圧力を第２圧力限界より低く制限する従圧力リリーフバルブと、を備えている油圧システム。
【請求項２】
前記第１圧力限界が前記第２圧力限界より高い請求項１に記載の油圧システム。
【請求項３】
前記主圧力リリーフバルブが前記供給路及び前記戻し路の間に接続されている請求項１に記載の油圧システム。
【請求項４】
前記第１、第２及び第３の制御バルブのうちの最も高い負荷圧力を示す圧力信号を生成する負荷感知回路と、
該圧力信号に応答して前記供給路内の圧力を規定レベルに制限する圧力補償バルブと、を更に備えている請求項１に記載の油圧システム。
【請求項５】
前記主圧力リリーフバルブが前記負荷感知回路と前記戻し路の間に接続され、前記圧力信号を規定レベルに制限する請求項４に記載の油圧システム。
【請求項６】
前記従圧力リリーフバルブが前記圧力リリーフ通路を前記戻し路につなげている請求項１に記載の油圧システム。
【請求項７】
前記第２の制御バブルの前記第１の出口ポートを前記圧力リリーフ通路につなげる第１の逆止バルブと、前記第３の制御バルブの前記第２の出口ポートを前記圧力リリーフ通路につなげる第２の逆止バルブとを備え、前記第１の逆止バルブ及び前記第２の逆止バルブが前記圧力リリーフ通路から前記第２の制御バルブ及び第３の制御バルブに流体が流れるのを防止している請求項１に記載の油圧システム。
【請求項８】
加圧下でソースから流体を受ける供給路と、
該ソースに流体を送り戻す戻し路と、
前記供給路から流体を受け前記戻し路に流体を排出する第１の油圧アクチュエータを有する第１の油圧機能であって、負荷圧力が該第１の油圧アクチュエータに作用する力によって生成され、
前記供給路から流体を受け前記戻し路に流体を排出する第２の油圧アクチュエータを有する第２の油圧機能であって、第２の負荷圧力が該第２の油圧アクチュエータに作用する力によって生成され、
前記供給路から流体を受け前記戻し路に流体を排出する第３の油圧アクチュエータを有する第３の油圧機能であって、第３の負荷圧力が該第３の油圧アクチュエータに作用する力によって生成され、
前記第２の油圧機能及び前記第３の油圧機能に接続され、かつ前記第１の油圧機能から分離され、第２の負荷圧力と第３の負荷圧力のうち大きい方を受ける圧力リリーフ通路と、
前記供給路内の圧力を第１圧力限界より低く制限する主圧力リリーフバルブと、
前記圧力リリーフ通路と前記戻し路の間に接続され、前記第２の油圧機能内の圧力及び前記第３の油圧機能内の圧力を第２圧力限界より低く制限する従圧力リリーフバルブと、を備えている油圧システム。
【請求項９】
前記第１圧力限界が前記第２圧力限界より高い請求項８に記載の油圧システム。
【請求項１０】
前記第２の油圧機能を前記圧力リリーフ通路につなげる第１の逆止バルブと、前記第３の油圧機能を前記圧力リリーフ通路につなげる第２の逆止バルブとを更に備え、該第１及び第２の逆止バルブが前記第２の負荷圧力と第３の負荷圧力のどちらか高い方を前記圧力リリーフ通路に送る請求項１１に記載の油圧システム。
【請求項１１】
前記第１、第２及び第３の油圧機能のうち最も高い負荷圧力を示す圧力信号を生成する負荷感知回路と、
該圧力信号に応答して前記供給路内の圧力を規定レベルに制限する圧力補償バルブと、を更に備えている請求項８に記載の油圧システム。
【請求項１２】
加圧下でソースから流体を受ける供給路と、
該ソースに流体を送り戻す戻し路と、
圧力リリーフ通路と、
前記供給路及び前記戻し路に接続され、第１の油圧アクチュエータに接続するための第１の作用ポートを有し、さらに前記供給路が前記第１の作用ポートに接続される第１ポジションと、前記戻し路が前記第１の作用ポートに接続される第２ポジションと、を有する第１の制御バルブと、
前記供給路及び前記戻し路に接続され、第２の油圧アクチュエータに接続するための第２の作用ポートを有し、さらに前記供給路が前記第２の作用ポートに接続される第１ポジションと、前記戻し路が前記第２の作用ポートに接続される第２ポジションとを有し、前記圧力リリーフ通路につながれた第１の出口ポートを有する第２の制御バルブと、
前記供給路及び前記戻し路に接続され、第２の油圧アクチュエータに接続するための第３の作用ポートを有し、さらに前記供給路が前記第３の作用ポートに接続される第１ポジションと、前記戻し路が前記第３の作用ポートに接続される第２ポジションとを有し、前記圧力リリーフ通路につながれた第２の出口ポートを有する第３の制御バルブと、
前記第１、第２及び第３の制御バルブのうち最も高い負荷圧力を示す圧力信号を生成する負荷感知回路と、
該圧力信号に応答して前記供給路内の圧力を規定レベルに制限する圧力補償バルブと、
前記負荷感知回路及び前記戻し路の間に接続され、前記圧力信号を規定レベルに制限する主圧力リリーフバルブと、
前記圧力リリーフ通路に接続され、前記第２の制御バルブが前記第２の作用ポートに与える圧力及び前記第３の制御バルブが前記第３の作用ポートに与える圧力を第２圧力限界より低く制限する従圧力リリーフバルブと、を備えている油圧システム。
【請求項１３】
前記従圧力リリーフバルブが前記圧力リリーフ通路を前記戻し路につなげている請求項１２に記載の油圧システム。
【請求項１４】
前記第１圧力限界が前記第２圧力限界より高い請求項１２に記載の油圧システム。
【請求項１５】
前記第２の制御バルブの前記第１の出力ポートを前記圧力リリーフ通路につなげる第１の逆止バルブと、前記第３の制御バルブの前記第２の出口ポートを前記圧力リリーフ通路につなげる第２の逆止バルブとを更に備え、前記第１の逆止バルブ及び前記第２の逆止バルブが前記圧力リリーフ通路から前記第２の制御バルブ及び第３の制御バルブに流体が流れるのを防止している請求項１２に記載の油圧システム。
【請求項１６】
負荷感知回路が、前記圧力リリーフ通路に接続された一方の入力及び前記第１の制御バルブに接続された他方の入力を有するシャトルバルブと、前記圧力補償バルブに接続され前記圧力信号を出す出力を備えている請求項１２に記載の油圧システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の油圧アクチュエータの動作を独立制御する油圧システムに関し、より詳細には、個々の油圧アクチュエータがそれぞれの圧力リリーフバルブによって決まる異なる作動圧力限界を有する油圧システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
数多くの種類の機械装置が油圧システムによって作動される構成を備えている。例えば、リフトトラックは工場または倉庫のあちこちに物品を運ぶ運搬車両であり、この運搬車両を前進するのに車輪を駆動したり、あるいは物品を持ち上げたりするなど、様々な機能を動作させる加圧流体を供給するポンプを駆動するエンジンを備えている。
【０００３】
図１には例示のリフトトラック１０を示している。このリフトトラック１０はオペレータ室１４のある本体１２を備えている。複数の部分からなる伸縮マスト１６は、本体前面に取り付けられ、基部１８及びこの基部内に嵌め込まれた一以上の伸縮部分２０を備えている。荷物を運ぶフォーク２３を有するフォークキャリッジ２２は伸縮部分の一つにスライド式に取り付けられ、リフトシリンダ２４により上下に動かされる。通常、リフトシリンダ２４は基部１８に対して伸縮部分２０を伸ばしたり引っ込めたりするプーリーを通るチェーンからなる機構（図示せず）に接続されている。リフトトラック１０の前輪と前輪２５の間に水平に取り付けられたチルトシリンダ２６は、本体１２とマストの基部１８の下端に取り付けられている。このチルトシリンダ２６は、荷物を載せて上下するフォーク２３の先端を傾けるため、伸縮マスト１６を水平シャフト２８の回りで回転する。リフトシリンダ２４やチルトシリンダ２６を駆動する油圧流体は、オペレータ室１４の操縦装置によって操作されるバルブにより制御される。
【０００４】
リフトトラック１０を使用する場合、フォークキャリッジ２２を持ち上げたまま、リフトシリンダ２４とチルトシリンダ２６を同時に作動してマスト１６を傾けることが必要なことがある。しかし、これらの機能の各々は、その最大圧力が様々な大きさに限定された固有の圧力特性を持っている。例えば、フォークキャリッジ２２は比較的重い荷物を運ぶことができるため、リフトシリンダ２４の最大圧力限界は２００バールとし、一方、チルトシリンダの最大圧力限界は約１４０バールとすることがある。これらの最大圧力レベルは油圧回路中の様々な位置における圧力リリーフバルブの設定によって決まる。
【０００５】
機械装置の各油圧機能はほとんどが、関連する機能に適した特定の圧力限界に設定された個々の圧力リリーフバルブを有していた。この種の制御装置は、圧力リリーフバルブのいくつかが同じ圧力限界を有する場合でも各機能用に圧力リリーフバルブが必要とされる為、比較的高価であった。
【０００６】
米国特許公報第４，５６１，４６３号は、一方が一つの高圧機能用であり、もう一方が二つの低圧機能用である一組のリリーフバルブを備えたマルチプルセクションバルブアセンブリを有する新しい油圧システムを記載している。高圧リリーフバルブはこのバルブアセンブリへの入口での圧力と高圧機能用の第１バルブ部の圧力を制御し、これに続くバルブ部内の圧力は低い設定の第２リリーフバルブによって制御されるものであった。しかしながら、この第２バルブ部がその関連する油圧アクチュエータに加圧流体を供給すると、第３バルブ部が動作不能とされていた。このように、この第２バルブ部と第３バルブ部は連続して接続され、全ての油圧機能が同時に作動することは出来なかった。
【０００７】
従って、各油圧機能用に別々の圧力リリーフバルブを設けることなく、異なる圧力限界を要する３つ以上の油圧機能を同時動作させることができるようにする必要がある。
【発明の開示】
【０００８】
油圧システムは、加圧下でソースから流体を受ける供給路とソースに流体を送り戻す戻し路を備えており、また、圧力リリーフ通路も設けられている。主圧力リリーフバルブは供給路内の圧力を第１圧力限界より低くなるよう制限している。
【０００９】
第１の制御バルブは供給路と戻し路の双方に接続され、第１の油圧アクチュエータに接続するための第１の作用ポートを有している。第１ポジションにおいて第１の制御バルブが供給路を第１の作用ポートに接続し、第２ポジションにおいて戻し路が第１の作用ポートに接続される。
【００１０】
第２の制御バルブは供給路と戻し路に接続され、第２の油圧アクチュエータに接続するための第２の作用ポートを有している。第１の出口ポートは圧力リリーフ通路につながれている。第２の制御バルブは、供給路が第２の作用ポートに接続される第１ポジションと、戻し路が第２の作用ポートに接続される第２ポジションとを有している。
【００１１】
第３の制御バルブは供給路と戻し路に接続され、第３の油圧アクチュエータに接続するための第３の作用ポートを有している。第３の制御バルブの第２の出口ポートは圧力リリーフ通路につながれている。第３の制御バルブは、供給路が第３の作用ポートに接続される第１ポジションと、戻し路が第３の作用ポートに接続される第２ポジションとを有している。
【００１２】
従圧力リリーフバルブは圧力リリーフ通路と戻し路の間に接続されている。この従圧力リリーフバルブの接続と動作によって、第２の制御バルブが第２の作用ポートに与える圧力と、第３の制御バルブが第３の作用ポートに与える圧力の双方が第２圧力限界より低く制限されている。通常、第１圧力限界は第２圧力限界より高い。
【００１３】
第２の油圧機能と第３の油圧機能の一方又は双方が動作しているときに、主圧力リリーフバルブは油圧システム内の圧力が第１圧力限界を超えないように確保し、従圧力リリーフバルブは油圧システム内の圧力が第２圧力限界を超えるのを防いでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、広く様々な他のタイプの装置や機械用の油圧システムに本発明の概念が適用できるとの理解のもとで、図１に示したリフトトラック用の油圧システムに照らして説明する。
【００１５】
図２を参照すると、リフトトラック１０用の油圧システム３０はタンク３２を有する油圧流体のソース３３を備えており、油圧流体はポンプ３４によってタンク３２から引き出され、加圧下で圧力制御バルブ３１へ押し進められる。この圧力制御バルブ３１はリフトトラック１０の車輪２５を駆動する推進機能４０が要求する油圧流体圧力に応答する。一般に車両の駆動は他の油圧機能より優先され、リフトトラックを動かすのに必要な圧力が圧力制御バルブによって確保される。このように、圧力制御バルブ７６はポンプ出力流体を推進機能４０へ供給し、この推進機能を充足したあとに残っている出力流体のいずれもが供給路３５を介して他の油圧機能４１、４２及び４３に供給される。
【００１６】
供給路３５はその他の油圧機能４１から４３間の複数の部分３６ａから３６ｅに分割され且つ並列の枝路３７に分割されている。主即ち第１の油圧機能４１はリフトシリンダ２４を動作し、一方第２の油圧機能４２はチルトシリンダ２６を動作する。第３の油圧機能４３及び第４の油圧機能４４はリフトトラック１０に接続された補助装置に流体を供給している。油圧流体は戻し路３８を通って油圧機能４０−４４からタンク３２へ戻る。
【００１７】
供給路３５内の圧力は、この圧力が調整バネによって設定されたレベルを超えると開放する主圧力リリーフバルブ３９によって最大レベルに制限されているが、他のタイプのリリーフバルブを使用することもできる。リフトトラック１０の場合、主圧力リリーフバルブ３９は、例えば２００バールといった比較的高い圧力レベルに設定されている。その圧力限界を超えると、供給路３５から戻し路３８へ主圧力リリーフバルブ３９を通る通路が作られる。非常に重い荷物を運んでいるときにフォークキャリッジ２２を持ち上げるため、第１の油圧機能４１は比較的高い圧力流体を必要とする。
【００１８】
第１の油圧機能４１はリフトトラック１０のオペレータ室１４内のレバーによって手動で操作される第１の制御バルブ４６によって制御される。この第１の制御バルブ４６はその他の油圧機能用の制御バルブと同様、３ポジションオープンセンターバルブである。センターポジションでは、リフトシリンダ２４は供給路３５と戻し路３８の双方から切り離されている。しかしながら、第１の油圧バルブがこのポジションにある状態では、オープンセンター通路によって油圧流体を供給路部分３６ａと３６ｂ間のバルブを通して流すことができる。
【００１９】
第１の制御バルブ４６が図２中の上方の第１オープンポジションにシフトされると、第１の供給路部分３６ａは、下流側の油圧機能４２−４４に接続されたそれに続く供給路部分３６ｂ−３６ｅから分離される。その際この第１の供給路部分３６ａは、リフトシリンダ２４の上部チャンバにつながれている第１の制御バルブ４６の作用ポートに接続される。留意すべきことは、重力によってフォークキャリッジを下げる力が与えられるため、フォークキャリッジ２２を持ち上げるためにだけに加圧流体がリフトシリンダ２４に供給される必要があることである。結果として、リフトシリンダ２４のロッドチャンバには油圧が接続されていない。負荷逆止バルブ５０は、第１の制御バルブ４６の作用ポートとリフトシリンダ２４の間に接続され、過負荷の力によって加圧流体が第１の制御バルブ４６を逆行して供給路３５に流れるのを防いでいる。
【００２０】
第１の制御バルブ４６が第２オープンポジション（図２中の方向で下側）にシフトされると、第１の供給路部分３６ａは下流側の機能４２−４４に通じる次の供給路部分３６ｂと接続される。このオープンポジションにおいて、このバルブの作用ポートは、流体がリフトシリンダ２４から排出できるように戻し路３８に接続されており、それによってフォークキャリッジ２２が重力によって下がる。
【００２１】
第２、第３及び第４の油圧機能４２−４４は、リフトシリンダ２４用の第１の油圧機能４１に比べ低い圧力の油圧流体をそれぞれ必要とするため、従油圧機能として設計されている。第２の油圧機能４２は第２の制御バルブ５２を用いてマスト１６を回転するチルトシリンダ２６を作動する。このバルブは、供給路の枝路３７とタンクの戻し路３８に接続されている別のポートに接続された出口ポートを有している。このチルトシリンダ２６は、回転方向に応じて加圧流体がチルトシリンダ２６の上部チャンバ又はロッドチャンバの一方に供給される点で複動式であることに留意されたい。これらシリンダのチャンバは第２の制御バルブ５２の異なる作用ポートに接続されている。
【００２２】
また、この第２の制御バルブ５２も３ポジションバルブであり、供給路部分３６ｂと３６ｃが相互に接続されているとともにチルトシリンダ２６が供給路３５と戻し路３８の双方から分断されているオープンセンターを備えたセンターオフポジションを有している。この第２の制御バルブ５２がオープンポジションにある場合、供給路の枝路３７からの加圧流体はチルトシリンダ２６のチャンバのうち一方に送られ、シリンダの他方のチャンバから戻し路３８に流体が排出される。この油圧機能用の負荷逆止バルブ５４は供給路の枝路３７とこの制御バルブの出口の間に設けられている。従って、チルトシリンダ２６のチャンバのいずれが作動しているかにかかわらず、この負荷逆止バルブ５４はシリンダから供給路へ油圧流体が逆流するのを防止する。第２の制御バルブ５２のオープンポジションにおいて、このバルブを通って流れる加圧流体は圧力リリーフポートと逆止バルブ５６を介して圧力リリーフ通路５８に送られる。
【００２３】
第３及び第４の油圧機能４３及び４４は、流体を供給してリフトトラック１０の補助油圧装置を制御するのに利用できる。例えば、フォークキャリッジ２２を油圧動力を必要とする作業装置と置き換えることができる。あるいは、工具や外部装置をこのリフトトラックの油圧システム３０によって動かすこともできる。第３及び第４の油圧機能４３及び４４の各々は、第２の制御バルブ５２と同じ構造の制御バルブ６０及び６２を有している。重要なのは、第３の制御バルブと第４の制御バルブの負荷感知路が個々の逆止バルブ６４又は６６を介して圧力リリーフ通路５８に接続された圧力リリーフポートを有していることである。従って、従油圧機能４２から４４のうちの最も高い圧力がそれぞれの逆止バルブ５６、６４又は６６を通って圧力リリーフ通路５８に送られる。
【００２４】
圧力リリーフ通路５８は、従圧力リリーフバルブ６８を介してタンクの戻し路３８に接続されている。この従圧力リリーフバルブ６８は、主圧力リリーフバルブ３９より低い圧力レベルで開くように設定されている。上述の通り、チルトシリンダ２６によって行われるチルト機能は、従の第３及び第４の油圧機能４３及び４４と同様、フォークキャリッジ２２とその荷物を持ち上げるためにリフトシリンダ２４が必要とする最大圧力より著しく低い最大圧力の油圧流体を必要とする。結果として、従圧力リリーフバルブ６８は、例えば約１４０バールでバルブを開放する可変バネによって決まる圧力設定を有する。
【００２５】
この油圧システム３０の構成における重要な特徴は、油圧機能の全てが供給路３５と戻し路３８に並列に接続され、一組の圧力リリーフバルブ３９と６８のみで決まる２つの圧力限界により制御されていることである。従油圧機能４２から４４の一つ又は複数が作動しているときは、たとえ第１の油圧機能４１が作動していても、その従圧力リリーフバルブ６８が供給路の最大圧力を定める。主即ち第１の油圧機能４１のみが作動しているときは、主圧力リリーフバルブ３９が供給路３５内に生じる最大圧力を定める。後者の状態では、全ての従油圧機能４２、４３及び４４の制御バルブ５２、６０、及び６２はそれぞれ全てが、圧力リリーフ通路５８及び従圧力リリーフバルブ６８が供給路３５から分断されているクローズドセンターポジションにある。油圧システムに二つ以上の主油圧機能が含まれている場合であっても、この主油圧機能のみが動作しているときだけ、主圧力リリーフバルブ３９が供給路の圧力を制御する。
【００２６】
上述したように、主及び従油圧機能の双方が同時に作動している場合には、油圧システムは従圧力リリーフバルブ６８の設定値である低い圧力限界に戻る。このため、もっと高い圧力を必要とする主油圧機能の動作が制限されてしまう。仮に、主圧力リリーフバルブ３９のその高い方の圧力限界にシステムが設定されると、従油圧機能の最大圧力レベルを超えてしまい、油圧部品あるいは機械装置の構造部材が故障することともある。設定値として高い圧力限界又は低い圧力限界のいずれに設定するかにかかわらず、主と従の油圧機能の両方が同時に作動している場合には、一方の油圧機能に悪影響が及ぼされてしまう。
【００２７】
この悪条件は、図３に示した第２の油圧システム７０を用いることによって回避できる。この第２の油圧システム７０は、機械オペレータがジョイスティック７１を操作することで機械装置の構成部品の所望動作を指示する電気信号を出す現在のトレンドである電気的制御に基づいている。このジョイスティックの信号は電気制御器７３に入力として与えられ、次にこの電気制御器７３がリフトトラック１０のシリンダ２４及び２６への流体の流量を制御する油圧バルブを作動させるソレノイドを駆動する出力信号を生成する。
【００２８】
第２の油圧システム７０はタンク７４から流体を引き出すポンプ７２を備えている。圧力制御バルブ７６はリフトトラック１０の推進機能７８が要求する圧力に応答し、その圧力要求が確実に充足されるように機能する。推進機能７８の要求を充足した後に残っているポンプの出力流体はいずれも供給路８０を介してその他の油圧機能８１、８２及び８３に供給される。この例示の機械装置では、マスト１６を上下するリフトシリンダ２４を動かす一つの主油圧機能８１と、二つの従油圧機能８２及び８３がある。ただし、主従油圧機能の数が違うその他の機械装置でも良い。
【００２９】
従来型の圧力補償バルブ７９は、供給路８０内の圧力が他の油圧機能８１、８２又は８３によって要求される最大圧力を十分充足するよう機能する。この圧力補償バルブ７９は、供給路８０内の圧力と、それら油圧機能によって要求される最大圧力を示す負荷感知路８４内の圧力との差異に応答する。主圧力リリーフバルブ８５は負荷感知路内の圧力信号を油圧回路に設定の主圧力の最大圧力レベル（例えば２００バール）に制限する。
【００３０】
第１即ち主油圧機能８１は、リフトシリンダ２４の動作を制御し、米国特許公報第６，７４５，９９２号に記載されている一組の釣り合ったパイロット操作パペットバルブにより構成された制御バルブ８６を用いている。ただし当然であるが、その他のタイプのバルブを使用しても良い。これらパイロット操作パペットバルブのうち第１のバルブ８８は、供給路８０とリフトシリンダ２４の上部チャンバ間に負荷逆止バルブ９０と直列につながれている。前述の油圧回路と同様に、マスト１６を下げるのに重力が使われるため、加圧流体はリフトシリンダ２４の上部チャンバにのみ供給される。第２のパイロット操作パペットバルブ８９は、リフトシリンダ２４とタンク７４に通じる戻し路８７の間につながれている。このシステムは電気的に制御されているため、この油圧システムを動かすのに電力が使用できない場合にマスト１６を下げるための安全装置として、リフトシリンダ２４とタンクの戻し路８７の間に手動バルブが設けられている。
【００３１】
油圧システム７０は二つの従油圧機能８２及び８３を備えている。第２の油圧機能８２はリフトトラック１０のチルトシリンダ２６を制御しており、両端で油圧により動作するスプールを有する第２の制御バルブ９１を採用している。それらの圧力は一対のソレノイドバルブ９５及び９６によって制御される。この第２の制御バルブのスプールの一端に加圧流体を供給し反対側の端の圧力を戻し路８７に逃がすことで、スプールが二つのオープン状態の一方に移動し、それによって供給路８０からチルトシリンダ２６の一方のチャンバに流体を送り、他方のチャンバから戻し路に流体を排出する。従来型の負荷逆止バルブ９２はチルトシリンダ２６から供給路８０に流体が逆流するのを防止する。
【００３２】
第３の油圧機能８３は第２の油圧機能と同様のものであり、リフトトラック１０の補助装置に動力を供給するため設けられている。この第３の油圧機能８３は、一対のソレノイドバルブ１０２及び１０４によりその両端に加えられた圧力に応答して動作するスプールを備えた第３の制御バルブ１００を有している。
【００３３】
第２の制御バルブ９１は逆止バルブ９４を介して圧力リリーフ通路９７につながれたポート９３を有し、第３の制御バルブ１００は逆止バルブ１０６を介して圧力リリーフ通路につながれたポートを有している。この圧力リリーフ通路９７は従圧力リリーフバルブ９８を介してタンクの戻し路８７につながれている。また、この圧力リリーフ通路９７は従来型の負荷感知シャトルバルブ９９の一方の入力につながれている。この負荷感知シャトルバルブ９９のもう一方の入力は主油圧機能８１用の第１の制御バルブ８８の出口につながれている。負荷感知シャトルバルブ９９の出力圧力は、第１の油圧機能８１からの負荷圧力と圧力リリーフ通路９７からの負荷圧力のいずれか大きい方の圧力に一致し、この圧力リリーフ通路９７からの圧力は第２の油圧機能８２からの負荷圧力と第３の油圧機能８３からの負荷圧力のうち大きい方の負荷圧力を保持している。負荷感知シャトルバルブ９９の出力圧力は負荷感知路８４を介して圧力補償バルブ７９に与えられている。
【００３４】
従油圧機能だけが作動している場合、圧力リリーフ通路９７からの圧力は負荷感知シャトルバルブ９９を介して負荷感知路８４を通り圧力補償バルブ７９に送られる。この従油圧機能からのその圧力は圧力補償バルブ７９の動作を制御しており、それによって供給路８０内の圧力を制御している。具体的には、この供給路の圧力は負荷感知路の圧力に圧力補償バルブに設定されたマージンを加えたものに相当する。主油圧機能８１のみが作動している場合には、その負荷圧力は負荷感知シャトルバルブ９９と負荷感知路８４を通り圧力補償バルブ７９に与えられる。主従油圧機能の双方が作動している状態では、それらのうち最も高い負荷圧力が負荷感知シャトルバルブ９９と負荷感知路８４を介して圧力補償バルブ７９に送られ供給路内の圧力を制御している。
【００３５】
主従圧力リリーフバルブ８５及び９８はそれぞれ主従油圧機能に加えられる最大圧力を独立に制限している。従油圧機能８２及び８３の出力圧力は、第２の制御バルブ９１及び第３の制御バルブ１００のそれぞれのポート９３及び１０５から圧力リリーフ通路９７に送られる。従油圧機能の双方が同時に作動している場合には、そのうち大きい方の出力圧力だけが逆止バルブ９４及び９６を介して圧力リリーフ通路９７に送られる。この圧力リリーフ通路の圧力が従圧力リリーフバルブ９８の設定を超えると、バルブが開いて戻し路８７に圧力を逃がし、それによって従油圧機能８２及び８３の最大出力圧力を制限している。
【００３６】
主圧力リリーフバルブ８５は、第１即ち主油圧機能８１の出力圧力がその最大許容限界を超えるのを防いでいる。第１の油圧機能８１のこの最大許容圧力が従油圧機能８２又は８３において許容される最大圧力より高いため、その最大負荷圧力はシャトルバルブ９９及び負荷感知路８４を通って主圧力リリーフバルブ８６に送られる。その圧力リリーフバルブはその圧力設定を超えると開いて、圧力を戻し路８７に逃がす。これにより、従来型の圧力補償バルブ７９の動作を順次制御する負荷感知路８４内の圧力を制限し、供給路８０内に生じる圧力を制限している。シャトルバルブ９９は第１の油圧機能８１の出力圧力が従圧力リリーフバルブ９８に到達しないよう防いでいる。従って、従圧力リリーフバルブ９８は従油圧機能８２及び８３だけを制御し、主油圧リリーフバブル８６は主油圧機能８１だけを実質的に制御している。
【００３７】
前述の説明は主に本発明の好ましい実施形態に関するものである。本発明の範囲内にある様々な代替案に対して幾らかの配慮がなされたとしても、開示した本発明の実施形態から現時点で明らかな追加の代替案を当業者がなし得ることが予想される。従って、本発明の範囲は上記の開示内容により制限されるのではなく、添付の特許請求の範囲により判断されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明にかかる油圧システムを組み込んだリフトトラックの側面図である。
【図２】バルブを手動で作動させオープンセンターを使用する油圧システムの一形態の回路図である。
【図３】バルブを電気的に作動させて使用する油圧システムの別形態の回路図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０    リフトトラック
１２    本体
１４    オペレータ室
１６    伸縮マスト
１８    基部
２０    伸縮部分
２２    フォークキャリッジ
２４    リフトシリンダ
２５    車輪
２６    チルトシリンダ
２８    水平シャフト
３０、７０    油圧システム
３１、７６    圧力制御バルブ
３２、７４    タンク
３３    ソース
３４、７２    ポンプ
３５、８０    供給路
３６    供給路部分
３７    枝路
３８、８７    戻し路
３９、６８、８５、９８    圧力リリーフバルブ
４０、７８    推進機能
４１、４２、４３、８１、８２、８３    油圧機能
４６、６０、６２、８６、９１、１００    制御バルブ
５０、５４、９０、９２    負荷逆止バルブ
５８、９７    圧力リリーフ通路
５６、６４、６６、９４、１０６    逆止バルブ
７１    ジョイスティック
７３    電気制御器
７７    手動バルブ
７９    圧力補償バルブ
８４    負荷感知路
８８、８９    パイロット操作パペットバルブ
９３、１０５    ポート
９５、９６、１０２、１０４    ソレノイドバルブ
９９    負荷感知シャトルバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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