(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変容量ピストンポンプのピストンストロークを制御する吐出量変更部材と、該吐出量変更部材をバネに抗して移動して該バネの力とポンプ吐出圧とがバランスした傾転角に調節する、ポンプ吐出圧が作用する傾転ピストンと、該傾転ピスントに連設した傾転ピストンを介して該吐出量変更部材の傾転角を調節する制御ピストンを備え、該制御ピストンにパイロット制御圧を作用させることによって、該吐出量変更部材を最小傾転角に調節し、かくしてポンプ吐出量を最小又は最大に制御する装置に於いて、該制御ピストンの該パイロット制御圧が作用する受圧面と反対側に対向受圧面を設けて、該対向受圧面に制御された指令圧を作用させることによって、該吐出量変更部材を最大と最小の中間の傾転角に調節して、ポンプ吐出量を最大と最小の中間量に制御することを特徴とする可変容量ピストンポンプの吐出量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可変容量ピストンポンプの吐出量制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば油圧ショベル等の建設機械のブームを起伏させる油圧シリンダに可変容量ピストンポンプから作動油を供給し、該ポンプからの吐出量を最大又は最小に変更することにより該ブームの操作速度を高低２速に制御することが行われている。該ポンプは、通常、構造が簡単でしかも吐出量を可変できる斜板型のものが使用されており、その吐出量を最大又は最小に変更するため、図１に示すように、外部パイロット圧力源ａからの外部パイロット圧をパイロット切換弁ｂへ導くソレノイド弁ｃを有し、該外部パイロット圧の作用で該パイロット切換弁ｂが切換わってチェック弁ｄにより抽出した該ポンプｅの吐出圧をパイロット制御圧として制御ピストンｆへ導き、該制御ピストンｆに押されてバネｈに抗して斜板からなる吐出量変更部材ｉが傾転する構成を備え、該ソレノイド弁ｃが励磁されると該吐出量変更部材ｉは最小傾転角となって該ポンプｅは最小の吐出量を吐出し、該ソレノイド弁ｃが消磁されているときは、運転状況が許す範囲で最大の吐出量を吐出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の吐出量制御装置は、最大又は最小の吐出量に制御を行えるが、その中間の吐出量に任意に制御することはできず、アクチュエータの操作性に劣る不都合があり、ソレノイド弁やパイロット切換弁が必要で、部品点数が多く構造が複雑になって高価になる欠点があった。
【０００４】
本発明は、最大と最小の中間の吐出量に任意に制御できてアクチュエータを良好に操作でき、構成が簡単で安価に製作できる可変容量ピストンポンプの吐出量制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明では、可変容量ピストンポンプのピストンストロークを制御する吐出量変更部材と、該吐出量変更部材をバネに抗して移動して該バネの力とポンプ吐出圧とがバランスした傾転角に調節する、ポンプ吐出圧が作用する傾転ピストンと、該傾転ピスントに連設した傾転ピストンを介して該吐出量変更部材の傾転角を調節する制御ピストンを備え、該制御ピストンにパイロット制御圧を作用させることによって、該吐出量変更部材を最小傾転角に調節し、かくしてポンプ吐出量を最小又は最大に制御する装置に於いて、該制御ピストンの該パイロット制御圧が作用する受圧面と反対側に対向受圧面を設けて、該対向受圧面に制御された指令圧を作用させることによって、該吐出量変更部材を最大と最小の中間の傾転角に調節して、ポンプ吐出量を最大と最小の中間量に制御することにより、上記の目的を達成するようにした。該吐出量変更部材を斜板で構成すると共に該制御ピストンを段付ピストンで構成し、その段付部を該指令圧が作用する対向受圧面とすることが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図２及び図３に示した２台の可変容量ピストンポンプを同時制御する場合につき説明すると、図２に於いて符号１、１は斜板からなる吐出量変更部材２を備えた可変容量ピストンポンプで、各吐出量変更部材２は、図３に見られるように傾転軸３を中心として傾転自在に設けられ、各ポンプの自己吐出圧が作用した傾転ピストン４とバネ５の力のバランスする角度に傾転する。両傾転ピストン４は同距離を移動するように互いに連結され、各ポンプ１の吐出量変更部材２を同時に制御して各ポンプのピストン６に同等のストロークを生じさせるようにした。該傾転ピストン４に自己吐出圧が作用しないときは、バネ５の力で吐出量変更部材２は最大に傾転して各ポンプ１は最大の吐出量を吐出し、バネ５を完全に圧縮する力が傾転ピストン４に生じたときには、該吐出量変更部材２は傾転角を最小にする位置へ傾転し、最小の吐出量をポンプが吐出する。
【０００７】
各傾転ピストン４には制御ピストン７を夫々連設し、該制御ピストン７には外部から圧力一定のパイロット制御圧９が作用する受圧面８を形成した。該受圧面８にパイロット制御圧９が作用することにより、該制御ピストン７が傾転ピストン４を押し、該傾転ピストン４は吐出量変更部材２を最小吐出量の傾転角に傾転させる。該制御ピストン７の該受圧面８と反対側に、減圧弁等の圧力制御弁により圧力が制御された指令圧１１が作用する対向受圧面１０を設け、この指令圧１１を強弱させることにより該パイロット制御圧９の作用時に該制御ピストン７に発生する推力を調節し、該吐出量変更部材２の傾転角を増大させて吐出量を最小と最大の中間量に調整できるようにした。該指令圧１１は一定圧力であってもよいが制御ピストン７に推力を失わせない程度の圧力に設定される。また、パイロット制御圧９は制御ピストン７にバネ５を完全に圧縮できる推力を発生できる圧力に設定される。
【０００８】
制御ピストン７にパイロット制御圧９が作用していないときは、両ポンプ１の吐出量変更部材２は自己吐出圧が作用した傾転ピストン４により自己吐出圧に応じた角度に傾転され、自己吐出圧に応じた吐出量即ち最大吐出量を吐出し、例えばショベルのブームを負荷に応じた最大速度で作動させることができる。パイロット制御圧９を導入すると、制御ピストン７は傾転ピストン４を押し、吐出量変更部材２は最小傾転角に移動して吐出量を最小にするのでアクチュエータの作動速度を最低にできる。必要な場合、パイロット制御圧９のほかに指令圧１１を導入すると、該制御ピストン７の推力が小さく調整され、吐出量変更部材２の傾転角がバネ５により押されて大きくなり、最小と最大の中間の吐出量が吐出されてアクチュエータの作動速度が最小と最大の中間の速度になる。尚、吐出量変更部材２は、斜板に限らず斜軸式ピストンポンプの揺動可能なシリンダブロックであってもよい。
【０００９】
【発明の効果】
以上のように本発明によるときは、可変容量ピストンポンプの吐出量変更部材を移動する制御ピストンのパイロット制御圧が作用する受圧面と反対側に、制御された可変の指令圧が作用する対向受圧面を設けてポンプ吐出量を最大と最小の中間量に制御するようにしたので、簡単な構成で最大と最小の中間の吐出量を任意に吐出させることができ、安価に製作し得、その指令圧を強弱することで吐出量を制御できて便利である等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の可変容量ピストンポンプの吐出量制御装置の説明図
【図２】本発明の実施の形態の説明図
【図３】図２のポンプの具体的構成の断面図
【符号の説明】
１  可変容量ピストンポンプ、２  吐出量変更部材、５  バネ、６  ピストン、７  制御ピストン、８  受圧面、９  パイロット制御圧、１０  対向受圧面、１１  指令圧、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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