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JPS6233442B2 - - Google Patents
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JPS6233442B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6233442B2
JPS6233442B2 JP56001614A JP161481A JPS6233442B2 JP S6233442 B2 JPS6233442 B2 JP S6233442B2 JP 56001614 A JP56001614 A JP 56001614A JP 161481 A JP161481 A JP 161481A JP S6233442 B2 JPS6233442 B2 JP S6233442B2
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JP
Japan
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pressure
switching
flushing valve
main
main pipe
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Application number
JP56001614A
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JPS57116913A (en
Inventor
Yukio Aoyanagi
Eiki Izumi
Hiroshi Watanabe
Kazuo Pponma
Yoshio Nakajima
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
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Priority to DE8282100008T priority patent/DE3272226D1/de
Priority to US06/337,283 priority patent/US4520626A/en
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Publication of JPS6233442B2 publication Critical patent/JPS6233442B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B7/00Systems in which the movement produced is definitely related to the output of a volumetric pump; Telemotors
    • F15B7/06Details
    • F15B7/10Compensation of the liquid content in a system
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H3/00Buildings or groups of buildings for public or similar purposes; Institutions, e.g. infirmaries or prisons
    • E04H3/10Buildings or groups of buildings for public or similar purposes; Institutions, e.g. infirmaries or prisons for meetings, entertainments, or sports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/505Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50563Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a differential pressure
    • F15B2211/50581Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a differential pressure using counterbalance valves
    • F15B2211/5059Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a differential pressure using counterbalance valves using double counterbalance valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は閉回路の油をタンクに戻すフラツシン
グ弁を備えた片ロツドシリンダの駆動油圧装置に
関し、油圧シヨベルなどに好適なものである。
第1図は従来のフラツシング弁を用いた片ロツ
ドシリンダの駆動油圧装置を示す油圧回路図であ
る。1は可変容量油圧ポンプ、2は片ロツドシリ
ンダ、3はクロスオーバーリリーフ弁、4はフラ
ツシング弁、5は主管路A,Bのうちの低圧側の
圧力を保持するためのリリーフ弁、6,7はチエ
ツク弁、8はタンクである。フラツシング弁4
は、ボデイ4a、スプール4b、ばね4c,4
d、座4e,4f、圧力室4g,4h、出力室4
i、入力ポート4i,4k及び出力ポート4lか
らなる。主管路A,Bの圧油は入力ポート4j,
4kを経て圧力室4g,4hにそれぞれ導かれ
る。主管路A,B間の差圧が小さい時には、フラ
ツシング弁4は中立位置にあり、入力ポート4
j,4kは出力ポート4lからしや断されるの
で、主管路A,Bとはともにリリーフ弁5が設け
られている低圧管路Cからしや断される。主管路
A,B間に設定値以上の差圧が生じた時には、フ
ラツシング弁4の圧力室4g,4h間に差圧が生
じ、スプール4bが移動して、高圧側の主管路を
閉塞し、低圧側の主管路を低圧管路Cに接続す
る。これによつて、低圧側の主管路に油が余つ
て、その圧力がリリーフ弁5の設定圧力以上にな
ると、リリーフ弁5は開き、低圧側の主管路から
余つた油はフラツシング弁4及びリリーフ弁5を
通つて、タンク8に戻される。低圧側の主管路で
油が不足すると、タンク8からチエツク弁6又は
7を経て油が補給される。
第1図に示される片ロツドシリンダの駆動油圧
装置においては、片ロツドシリンダ2が第1図右
方向、即ちロツドが縮む方向に駆動されている間
に、負荷の方向が左方向から右方向に切り換わる
ことによつて、主管路Aが高圧の状態から主管路
Bが高圧の状態に切り換わると、フラツシング弁
4のスプール4bは第1図の右側から中立位置を
経て左側に移動する。片ロツドシリンダ2が第1
図右方向に駆動されている間は、片ロツドシリン
ダ2のロツド側とボトム側との面積差のために、
片ロツドシリンダ2のボトム側から吐出される油
はタンク8に戻らなければならない。ところが、
スプール4bが右側から左側に移動する途中で、
中立位置にくると、主管路A,Bの両方ともタン
ク8に戻る低圧管路Cからしや断されるので、片
ロツドシリンダ2のボトム側から吐出された油は
行き場所がなくなり、そのため、片ロツドシリン
ダ2は急激に停止し、閉回路内に異常な高圧が発
生し、シヨツクを生ずる。この問題は、入口と出
口の油の流量が同じになる油圧モータでは生じな
い、片ロツドシリンダ特有の問題である。中立位
置で両主管路A,Bが低圧管路Cに接続されるよ
うにしておけば、この問題は解決されるが、この
ようにすると、別の問題が生ずる。即ち、可変容
量油圧ポンプ1を運転して、片ロツドシリンダ2
を駆動しようとしても、主管路A,Bの圧力はリ
リーフ弁5の設定圧力以上になることができず、
スプール4bを移動させるのに必要な切換圧以上
の差圧が主管路A,B間に発生せず、片ロツドシ
リンダ2を駆動することができない。
本発明の目的は、前述した従来の問題点を解決
し、片ロツドシリンダがロツド縮み方向に駆動さ
れている途中でフラツシング弁が切り換わる時の
閉込み現象を防止し、異常な高圧及びシヨツクの
発生を防止することができ、しかもフラツシング
弁が中立位置にある状態でも片ロツドシリンダを
駆動することができる片ロツドシリンダの駆動油
圧装置を提供することである。
この目的を達成するために、本発明は、フラツ
シング弁に、第1と第2の主管路の間の差圧がフ
ラツシング弁の切換圧より低い時に、第1と第2
の入力ポートのうちの一方と出力ポートとを連通
させる中立位置、第1の主管路の圧力が第2の主
管路の圧力よりフラツシング弁の切換圧以上に高
い時に、中立位置から切り換わつて、第1の入力
ポートをしや断し、第2の入力ポートを出力ポー
トに連通させる第1の切換位置、第2の主管路の
圧力が第1の主管路の圧力よりフラツシング弁の
切換圧以上に高い時に、中立位置から切り換わつ
て、第1の入力ポートを出力ポートに連通させ、
第2の入力ポートをしや断する第2の切換位置、
及び中立位置から第1及び第2の切換位置に切り
換わる途中に位置し、第1と第2の入力ポートの
少なくとも一方を出力ポートに連通させる切換途
中位置を具備させ、第1或いは第2の主管路から
フラツシング弁の中立位置及び低圧管路を通りタ
ンクまでの油圧回路中に、フラツシング弁の切換
圧と油補給手段の圧力との和より大きい設定圧力
を有する残圧手段を設け、以て、切換途中位置及
び中立位置で主管路の少なくとも一方を低圧管路
に接続し、中立位置で、残圧手段によりフラツシ
ング弁の切換圧以上の差圧を主管路間に発生させ
るようにしたことを特徴とする。
以下、本発明を図示の実施例にもとずいて詳細
に説明する。
第2図は残圧手段としてリリーフ弁5一つを設
けた本発明の一実施例を示す。第1図と同様の部
分は同一符号にて示す。フラツシング弁9の二つ
の入力ポート9a,9bは主管路A,Bにそれぞ
れ接続され、出力ポート9cは低圧管路Cに接続
される。フラツシング弁9は切換位置9A,9
E、切換塗中位置9B,9D及び中立位置9Cを
有する。フラツシング弁9の受圧部9d,9eは
主管路A,Bの圧力をそれぞれ受け、主管路A,
B間の差圧が小さい時には、ばね9f,9gの等
しいばね力によつて中立位置9Cにある。切換位
置9Aにおいては、主管路Aが閉塞されて、主管
路Bが低圧管路Cに接続され、切換位置9Eにお
いては、主管路Aが低圧管路Cに接続され、主管
路Bが閉塞されることは、従来のフラツシング弁
4と同じである。切換途中位置9B及び中立位置
9Cでは、主管路Bが低圧管路Cに接続され、切
換塗中位置9Dでは、主管路A,Bがともに低圧
管路Cに接続される。リリーフ弁5の設定圧力P1
はフラツシング弁9の切換圧Pfより大きく定め
られる。
第2図の実施例の動作について説明する。主管
路A,B間の差圧がフラツシング弁9の切換圧P
fより小さくて、フラツシング弁9が中立位置9
Cにある時に、可変容量油圧ポンプ1を運転し
て、片ロツドシリンダ2を駆動する場合、主管路
Aが主管路Bより高圧になる時には、主管路Aは
閉塞されているので、主管路Aの圧力は上昇し、
主管路A,B間に切換圧Pf以上の差圧が発生
し、フラツシング弁9を切換位置9Aに移すこと
ができる。逆に、主管路Bが主管路Aより高にな
る時には、主管路Aはタンク8の圧力零に等し
く、主管路Bは最低でもリリーフ弁5の設定圧力
P1になるので、前述したP1>Pfの関係から主管
路A,B間にはフラツシング弁9の切換圧Pf
り大きい差圧が発生し、これによつてフラツシン
グ弁9は切換位置9Eに移る。したがつて、中立
位置9Cで、高圧側の主管路Bから圧油が低圧管
路Cに流出することが防止され、片ロツドシリン
ダ2をフラツシング弁9の中立位置9Cでも駆動
することができる。
片ロツドシリンダ2を第2図右方向に駆動し、
しかも負荷の方向が第2図左方向である場合に
は、主管路Aが高圧側となり、主管路Bが低圧側
となつて、フラツシング弁9は切換位置9Aにな
る。したがつて、可変容量油圧ポンプ1から吐出
されて片ロツドシリンダ2のロツド側に流入する
油量より、ボトム側から流出する油量は多くな
り、主管路Bの圧力はリリーフ弁5の設定圧力よ
り高くなつて、リリーフ弁5を開き、油は主管路
Bからタンク8に戻される。
可変容量油圧ポンプ1の吐出側を主管路A側と
し、吸入側を主管路B側として、片ロツドシリン
ダ2のピストンロツド2aをy方向に作動させて
いる状態で、ピストンロツド2aにかかる負荷の
作用方向がx方向からy方向に変化した時のフラ
ツシング弁9の作動について説明する。ピストン
ロツド2aにx方向の負荷が作用している時は、
主管路Aの圧力は、ロツド側室2bが負荷の大き
さに応じた高い圧力になつているので、それに応
じた圧力となり、主管路Bの圧力は、ボトム側室
2c側に負荷が作用しておらず、且つ可変容量油
圧ポンプ1の吸入側であるので、低い圧力とな
る。フラツシング弁9は、受圧部9d,9eに作
用する主管路Aと主管路Bとの圧力の差がフラツ
シング弁9の切換圧Pf以上になることによつ
て、第2図の中立位置9Cから切換途中位置9B
を経て切換位置9Aに切り換わる。フラツシング
弁9の位置9A〜9Cでは、いずれにおいても、
入力ポート9Aが出力ポート9cからしや断さ
れ、入力ポート9bが出力ポート9cに連通され
ている。したがつて、ボトム側室2cは主管路
B、入力ポート9b、フラツシング弁9の位置9
A〜9C、リリーフ弁5及び低圧管路Cを通して
タンク8に連絡されており、これにより、片ロツ
ドシリンダ2において生じるピストンロツド2a
による面積差分の余剰油がタンク8に導かれる。
また、この時の主管路Bの圧力はリリーフ弁5に
よつて設定されている低い圧力P1になつている。
以上の状態において、ピストンロツド2aにかか
る負荷の作用方向がx方向からy方向に変わる
と、y方向はピストンロツド2aの作動方向と同
一であるため、ロツド側室2b及び主管路Aの圧
力は急激に低くなる。この圧力がリリーフ弁5の
設定圧力P1より低くなり、その差がフラツシング
弁9の切換圧Pf以上になると、フラツシング弁
9は切換位置9Aから中立位置9C及び切換途中
位置9Dを経由して、切換位置9Eへと切り換え
られる。この時、切換途中位置9Dでは、主管路
A及びBをリリーフ弁5を通してタンク8に連絡
させており、片ロツドシリンダ2のボトム側室2
cから流出するピストンロツド2aによる面積差
分の余剰油は、一部が主管路Bを経て入力ポート
9bから出力ポート9cを通つてタンク8に導か
れ、一部が可変容量油圧ポンプ1を通つた後、主
管路Aを経て入力ポート9aから出力ポート9c
を通つてタンク8に導かれる。切換位置9Eで
は、入力ポート9aが出力ポート9cに連通さ
れ、入力ポート9bが出力ポート9cからしや断
されており、片ロツドシリンダ2のボトム側室2
cから流出するピストンロツド2aによる面積差
分の余剰油は、負荷により可変容量油圧ポンプ1
の吸入側である主管路B内が高圧となり、この圧
力によつて可変容量油圧ポンプ1がモータ作用を
起こして回転することによつて、主管路Bから可
変容量油圧ポンプ1を通つた後、主管路Aを経て
入力ポート9aから出力ポート9cを通つてタン
ク8に導かれる。また、この時の主管路Aの圧力
はリリーフ弁5の設定圧力P1となる。
以上のように、フラツシング弁9はどの位置に
おいても、主管路A,Bの少なくともどちらか一
方をタンク8に連通させており、片ロツドシリン
ダ2のボトム側室2cから流出するピストンロツ
ド2aによる面積差分の余剰油を排出できなくな
るという、油の閉じ込み現象を防止することがで
きる。したがつて、閉回路内の高圧発生及びシヨ
ツク発生を防ぐことができる。
次に、可変容量油圧ポンプ1の吐出側を主管路
B側とし、吸入側を主管路A側として、片ロツド
シリンダ2のピストンロツド2aをx方向に作動
させている状態で、ピストンロツド2aにかかる
負荷の作用方向がy方向からx方向に変化した時
のフラツシング弁9の作動について説明する。ピ
ストンロツド2aにy方向の負荷が作用している
時は、主管路Bの圧力は、ボトム側室2cが負荷
の大きさに応じた高い圧力になつているので、そ
れに応じた圧力となり、主管路Aの圧力は、ロツ
ド側室2b側に負荷が作用しておらず、且つ可変
容量油圧ポンプ1の吸入側であるので、低い圧力
となる。フラツシング弁9は、受圧部9d,9e
に作用する主管路Aと主管路Bとの圧力の差がフ
ラツシング弁9の切換圧Pf以上になることによ
つて、第2図の中立位置9Cから切換途中位置9
Dを経て切換位置9Eに切り換わる。フラツシン
グ弁9の中立位置9Cでは、入力ポート9aが出
力ポート9cからしや断され、入力ポート9bが
出力ポート9cに連通されていることにより、主
管路Bがリリーフ弁5を経てタンク8に連通され
るが、主管路Bにはリリーフ弁5の設定圧力P1
立ち、この圧力が可変容量油圧ポンプ1の吸入側
である主管路Aの圧力よりフラツシング弁9の切
換圧Pf以上に高いことから、フラツシング弁9
は切換途中位置9Dを通つて切換位置9Eに切り
換わる。なお、切換途中位置9Dでは、主管路
A,B共にリリーフ弁5を通してタンク8に接続
されるが、入力ポート9bと出力ポート9cとの
間に生じる絞り効果による前後差圧が、入力ポー
ト9aと出力ポート9cとの間に生じる絞り効果
による前後差圧より大きいので、受圧部9dより
受圧部9eの方が圧力が高い。切換位置9Eで
は、入力ポート9aが出力ポート9cに連通さ
れ、入力ポート9bが出力ポート9cからしや断
されて、ロツド側室2bは主管路A、入力ポート
9a、フラツシング弁9の切換位置9E、リリー
フ弁5及び低圧管路Cを通してタンク8に連絡さ
れており、主管路Aの圧力はリリーフ弁5の設定
圧力P1となる。以上の状態において、ピストンロ
ツド2aにかかる負荷の作用方向がy方向からx
方向に変わると、x方向はピストンロツド2aの
作動方向と同一であるため、ボトム側室2c及び
主管路Bの圧力は急激に低くなる。この圧力がリ
リーフ弁5の設定圧力P1より低くなり、その差が
フラツシング弁9の切換圧Pf以上になると、フ
ラツシング弁9は切換位置9Eから切換途中位置
9D及び中立位置9Cを経由して、切換位置9A
へと切り換えられる。この時、切換途中位置9D
では、主管路A及びBをリリーフ弁5を通してタ
ンク8に連絡させているが、入力ポート9aと出
力ポート9cとの間に生じる絞り効果による前後
差圧が、入力ポート9bと出力ポート9cとの間
に生じる絞り効果による前後差圧より大きいの
で、受圧部9eより受圧部9dの方が圧力が高
い。切換位置9Aでは、入力ポート9bが出力ポ
ート9cに連通され、入力ポート9aが出力ポー
ト9cからしや断されており、負荷により可変容
量油圧ポンプ1の吸入側である主管路A内が高圧
となり、主管路Bの圧力がリリーフ弁5の設定圧
力P1となる。なお、この場合、ピストンロツド2
aによる面積差分の余剰油は生じないが、面積差
分だけボトム側室2cへの流入量が不足するた
め、タンク8からチエツク弁7を通して油が補給
される。
第3図は本発明の他の実施例を示す。この実施
例ではスプリングオフセツトタイプのフラツシン
グ弁10が用いられる。第2図に示されるフラツ
シング弁9の位置9A,9B,9Cは開口面積が
多少異なる程度の差異であるので、これらの位置
を一つの位置10Cにしたものが第3図のフラツ
シング弁10である。したがつて、中立位置10
Cは切換位置及び切換途中位置を兼用している。
残圧手段としては、チエツク弁11とリリーフ弁
5の二つを組合わせたものが用いられる。また、
油補給手段としては、タンク8の他に、チヤージ
ポンプ12及びチヤージ用のリリーフ弁13が用
いられる。リリーフ弁13の設定圧力によつてチ
ヤージポンプ12の最高圧力が設定され、このチ
ヤージポンプ12によつて積極的に主管路A,B
に油が補充される。そのため、第2図に示される
ように、タンク8のみによつて油補給手段が構成
されたものに比べて、閉回路の油の入換えが早く
なる。
第3図の実施例においては、リリーフ弁5の設
定圧力をP1、フラツシング弁10の切換圧をP
f、チエツク弁11のクラツキング圧力をPc、リ
リーフ弁13の設定圧力をP2とすれば、これらの
圧力関係は、P1+Pc>Pf+P2と定められてい
る。このように定められていると、フラツシング
弁10の中立位置10Cでの駆動開始時に、主管
路Bが高圧側になる場合でも、主管路Bの圧力は
最低でもP1+Pcとなり、一方低圧側の主管路A
の圧力は最高でもP2であるので、主管路A,B間
には切換圧Pf以上の差圧が生じ、フラツシング
弁10を切り換え動作させることができ、それ
故、片ロツドシリンダ2を駆動することができ
る。
可変容量油圧ポンプ1が主管路A側に吐出して
いる状態で、ピストンロツド2aにかかる負荷の
作用方向がx方向からy方向に変わると、y方向
はピストンロツド2aの作動方向と同一であるた
め、ロツド側室2b及び主管路Aの圧力は急激に
低くなる。この圧力がリリーフ弁5の設定圧力P1
とチエツク弁11のクラツキング圧力Pcの和よ
り低くなり、その差がフラツシング弁10の切換
圧Pf以上になると、フラツシング弁10は主管
路10Cから切換途中位置10Dを経由して、切
換位置10Eへと切り換えられる。この時、切換
途中位置10Dでは、主管路Aをリリーフ弁5を
通して、主管路Bをチエツク弁11及びリリーフ
弁5を通して、それぞれタンク8に連絡させてお
り、片ロツドシリンダ2のボトム側室2cから流
出するピストンロツド2aによる面積差分の余剰
油は、一部が主管路Bを経て入力ポート10bか
ら出力ポート10cを通つてタンク8に導かれ、
一部が可変容量油圧ポンプ1を通つた後、主管路
Aを経て入力ポート10aから出力ポート10c
を通つてタンク8に導かれる。切換位置10Eで
は、入力ポート10aが出力ポート10cに連通
され、入力ポート10bが出力ポート10cから
しや断されており、片ロツドシリンダ2のボトム
側室2cから流出するピストンロツド2aによる
面積差分の余剰油は、負荷により可変容量油圧ポ
ンプ1の吸入側である主管路B内が高圧となり、
この圧力によつて可変容量油圧ポンプ1がモータ
作用を起こして回転することによつて、主管路B
から可変容量油圧ポンプ1を通つた後、主管路A
を経て入力ポート10aから出力ポート10cを
通つてタンク8に導かれる。また、この時の主管
路Aの圧力はリリーフ弁5の設定圧力P1となる。
以上のように、フラツシング弁10はどの位置
においても、主管路A,Bの少なくともどちらか
一方をタンク8に連通させており、片ロツドシリ
ンダ2のボトム側室2cから流出するピストンロ
ツド2aによる面積差分の余剰油を排出できなく
なるという、油の閉じ込み現象を防止することが
できる。したがつて、閉回路内の高圧発生及びシ
ヨツク発生を防ぐことができる。
可変容量油圧ポンプ1の吐出側を主管路B側と
した場合での油の閉じ込め現象防止動作について
は、第2図の実施例と同様であるため、説明を省
略する。
第4図は、残圧手段の一つを構成するチエツク
弁をフラツシング弁14の内部に設けた本発明の
実施例を示す。フラツシング弁14のスプール1
4hには、中立位置で入口ポート14bと出力ポ
ート14cとを連通する通路14iが設けられ、
この通路14iには、ポペツト14j及びばね1
4kから成るチエツク弁が設けられる。この実施
例ではポペツト14j及びばね14kから成るチ
エツク弁とリリーフ弁5とが残圧手段を構成す
る。第3図の実施例では、中立位置10Cにおい
て、主管路Bから低圧管路Cへ流出する圧油はチ
エツク弁11を通るので、その通過抵抗により動
力損失が生ずるのに対し、第4図の実施例では、
スプール14hが右側に移動した切換位置におい
て、主管路Bから低圧管路Cへ流出する圧油は通
路14i及びチエツク弁を通らずに、ボデイ14
lとスプール14hとで形成された通路を通るの
で、動力損失を低減することができる。第4図に
おいて、14f,14gはばね、14m,14n
は座、14p,14qは圧力室である。
可変容量油圧ポンプ1が主管路A側に吐出して
いる状態で、ピストンロツド2aにかかる負荷の
作用方向がx方向からy方向に変わると、y方向
はピストンロツド2aの作動方向と同一であるた
め、ロツド側室2b及び主管路Aの圧力は急激に
低くなる。この圧力がリリーフ弁5の設定圧力P1
より低くなり、その差がフラツシング弁14の切
換圧Pf以上になると、フラツシング弁14は入
力ポート14bと出力ポート14cとを連通する
切換位置から図の中立位置を経由して、入力ポー
ト14aと出力ポート14cとを連通する切換位
置へと切り換えられる。この時、切換途中位置で
は、主管路Bをポペツト14j及びリリーフ弁5
を通してタンク8に連絡させており、片ロツドシ
リンダ2のボトム側室2cから流出するピストン
ロツド2aによる面積差分の余剰油は、主管路B
を経て入力ポート14b、ポペツト14j、出力
ポート14c及びリリーフ弁5を通つてタンク8
に導かれる。
以上のように、フラツシング弁14はどの位置
においても、主管路A,Bの少なくともどちらか
一方をタンク8に連通させており、片ロツドシリ
ンダ2のボトム側室2cから流出するピストンロ
ツド2aによる面積差分の余剰油を排出できなく
なるという、油の閉じ込み現象を防止することが
できる。したがつて、閉回路内の高圧発生及びシ
ヨツク発生を防ぐことができる。
可変容量油圧ポンプ1の吐出側を主管路B側と
した場合での油の閉じ込め現象防止動作について
は、第2図の実施例と同様であるため、説明を省
略する。
第5図は、リリーフ弁5をチヤージ用のリリー
フ弁13で兼用させた本発明の実施例を示す。こ
の実施例によれば、リリーフ弁5を省略すること
ができ、回路が簡単になり、信頼性を向上させ、
コスト低減させることができる。
その動作については、第3図の実施例と殆んど
同様であるため、説明を省略する。
第6図は、残圧手段をチエツク弁11一つによ
つて構成された本発明の実施例を示す。チエツク
弁11のクラツキング圧Pcは、Pc>Pf+P2
なるように定められる。これによつて、フラツシ
ング弁9の中立位置9Cでの駆動開始時にも、主
管路Bにフラツシング弁9を切り換えるのに足り
る圧力を発生させることができる。チエツク弁1
1はリリーフ弁との直列結合がないので、圧力設
定が正確で、また相互干渉もなくなる。チエツク
弁15は、主管路Aが低圧管路Cに接続された場
合の最高圧力を設定するためのものである。
その動作については、フラツシング弁9が中立
位置9Cにある状態で、高圧側となる主管路Bに
はチエツク弁11のクラツキング圧力Pcの圧力
が立つ点を除いては、第3図の実施例と殆ど同様
であるため、説明を省略する。
第2〜6図に示された本発明の実施例において
は、フラツシング弁の中立位置で低圧管路Cに接
続されるものは主管路Bとなつているが、第7図
に示されるように、フラツシング弁9の中立位置
9Cで主管路Aが低圧管路Cに接続されるように
してもよい。片ロツドシリンダ2のロツド側の余
剰の油は、チエツク弁16、フラツシング弁9及
びリリーフ弁5を経てタンク8に放出される。第
7図の実施例においては、残圧手段はチエツク弁
16及びリリーフ弁5により構成される。
可変容量油圧ポンプ1が主管路A側に吐出して
いる状態で、ピストンロツド2aにかかる負荷の
作用方向がx方向からy方向に変わると、y方向
はピストンロツド2aの作動方向と同一であるた
め、ロツド側室2b及び主管路Aの圧力は急激に
低くなる。この圧力がリリーフ弁5の設定圧力P1
と同一になると、フラツシング弁9は切換位置9
Aから切換途中位置9Bを経由して中立位置9C
へと切り換えられる。この中立位置9Cでは、主
管路Aをチエツク弁16及びリリーフ弁5を通し
てタンク8に連絡させ、主管路Bをタンク8から
しや断しているので、主管路Bの圧力はボトム側
室2cにかかる負荷によつて急激に上昇し、その
圧力によつて、フラツシング弁9は中立位置9C
から切換位置9Eへと切り換えられる。なお、切
換途中位置9Bでは、主管路Aをチエツク弁16
及びリリーフ弁5を通して、主管路Bをリリーフ
弁5を通して、それぞれタンク8に連絡させてお
り、片ロツドシリンダ2のボトム側室2cから流
出するピストンロツド2aによる面積差分の余剰
油は、一部が主管路Bを経て入力ポート9bから
出力ポート9cを通つてタンク8に導かれ、一部
が可変容量油圧ポンプ1を通つた後、主管路Aを
経て入力ポート9aから出力ポート9cを通つて
タンク8に導かれる。切換位置9Eでは、入力ポ
ート9aが出力ポート9cに連通され、入力ポー
ト9bが出力ポート9cからしや断されており、
片ロツドシリンダ2のボトム側室2cから流出す
るピストンロツド2aによる面積差分の余剰油
は、負荷により可変容量油圧ポンプ1の吸入側で
ある主管路B内が高圧となり、この圧力によつて
可変容量油圧ポンプ1がモータ作用を起こして回
転することによつて、主管路Bから可変容量油圧
ポンプ1を通つた後、主管路Aを経て入力ポート
9aから出力ポート9cを通つてタンク8に導か
れる。また、この時の主管路Aの圧力はチエツク
弁16のクラツキング圧力とリリーフ弁5の設定
圧力P1の和となる。
以上のように、フラツシング弁9はどの位置に
おいても、主管路A,Bの少なくともどちらか一
方をタンク8に連通させており、片ロツドシリン
ダ2のボトム側室2cから流出するピストンロツ
ド2aによる面積差分の余剰油を排出できなくな
るという、油の閉じ込み現象を防止することがで
きる。したがつて、閉回路内の高圧発生及びシヨ
ツク発生を防ぐことができる。
可変容量油圧ポンプ1の吐出側を主管路B側と
した場合での油の閉じ込め現象防止動作について
は、第2図の実施例と同様であるため、説明を省
略する。
第3図の実施例においては、可変容量油圧ポン
プ1が最大傾転で運転されて、片ロツドシリンダ
2がロツド縮み方向に駆動され、且つ主管路Aが
高圧側となつている時に、チエツク弁11を通る
油量は最大となり、この値は、片ロツドシリンダ
2のボトム側から流出する油量にチヤージポンプ
12からの補給油量を加算したものから、可変容
量油圧ポンプ1に吸い込まれる油量を差し引いた
ものとなる。これに対して、第7図の実施例にお
いては、チエツク弁16を通る油量が最大となる
のは、可変容量油圧ポンプ1が最大傾転で運転さ
れて、片ロツドシリンダ2がロツド縮み方向に駆
動され、且つ主管路Bが高圧側となつている時で
ある。この時の油量は、可変容量油圧ポンプ1か
ら吐出される油量にチヤージポンプ12から補給
される油量を加算したものから片ロツドシリンダ
2のロツド側に流入する油量を差し引いたものと
なる。チエツク弁16を通る油量の朋が、第3図
のチエツク弁11の通過油量に比べて、通常小さ
いので、チエツク弁16の容量を小さくすること
ができる効果がある。
本発明の残圧手段としては、図示実施例で示し
たチエツク弁やリリーフ弁の他に、絞り又は絞り
とチエツク弁やリリーフ弁とを組み合わせたもの
を用いることができる。
以上説明したように、本発明によれば、フラツ
シング弁を、切換途中位置及び中立位置で主管路
の少なくともいずれか一方を低圧管路に接続する
構造としたから、片ロツドシリンダ2がロツド縮
み方向に駆動されている途中で、負荷の方向の切
換えによりフラツシング弁が切り換わる時にも、
油が閉回路内に閉じ込められることがなくなり、
異常な高圧及びシヨツクの発生を防止することが
できる。また、第1或いは第2の主管路からフラ
ツシング弁の中立位置及び低圧管路を通りタンク
までの油圧回路中に、残圧手段を設け、残圧手段
の設定圧力を、フラツシング弁の切換圧と油補給
手段の圧力との和より大きくしたから、フラツシ
ング弁が中立位置にある状態でも起動時にフラツ
シング弁を切り換えるに足る差圧を主管路間に発
生させることができ、したがつて、片ロツドシリ
ンダを確実に駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の片ロツドシリンダの駆動油圧装
置の油圧回路図、第2図は本発明の第一実施例の
油圧回路図、第3図は本発明の第二実施例の油圧
回路図、第4図は本発明の第三実施例の油圧回路
図、第5図は本発明の第四実施例の油圧回路図、
第6図は本発明の第五実施例の油圧回路図、第7
図は本発明の第六実施例の油圧回路図である。 1……可変容量油圧ポンプ、2……片ロツドシ
リンダ、5……リリーフ弁、8……タンク、9…
…フラツシング弁、9A,9E……切換位置、9
B,9D……切換途中位置、9C……中立位置、
10……フラツシング弁、11……チエツク弁、
12……チヤージポンプ、13……リリーフ弁、
14……フラツシング弁、16……チエツク弁、
A,B……主管路、C……低圧管路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 油圧ポンプと、ロツド側が第1の主管路によ
    り、ボトム側が第2の主管路により、それぞれ油
    圧ポンプに閉回路を形成するように接続された片
    ロツドシリンダと、第1及び第2の主管路に油を
    補給する油補給手段と、第1及び第2の主管路に
    それぞれ接続された第1及び第2の入力ポート及
    びタンクに通ずる低圧管路に接続された出力ポー
    トを有し、主管路間の差圧に応じて入力ポートと
    出力ポートとの間の連通、しや断を制御するフラ
    ツシング弁とを備えた片ロツドシリンダの駆動油
    圧装置において、フラツシング弁に、第1と第2
    の主管路の間の差圧がフラツシング弁の切換圧よ
    り低い時に、第1と第2の入力ポートのうちの一
    方と出力ポートとを連通させる中立位置、第1の
    主管路の圧力が第2の主管路の圧力よりフラツシ
    ング弁の切換圧以上に高い時に、中立位置から切
    り換わつて、第1の入力ポートをしや断し、第2
    の入力ポートを出力ポートに連通させる第1の切
    換位置、第2の主管路の圧力が第1の主管路の圧
    力よりフラツシング弁の切換圧以上に高い時に、
    中立位置から切り換わつて、第1の入力ポートを
    出力ポートに連通させ、第2の入力ポートをしや
    断する第2の切換位置、及び中立位置から第1及
    び第2の切換位置に切り換わる途中に位置し、第
    1と第2の入力ポートの少なくとも一方を出力ポ
    ートに連通させる切換途中位置を具備させ、第1
    或いは第2の主管路からフラツシング弁の中立位
    置及び低圧管路を通りタンクまでの油圧回路中
    に、フラツシング弁の切換圧と油補給手段の圧力
    との和より大きい設定圧力を有する残圧手段を設
    けたことを特徴とする片ロツドシリンダの駆動油
    圧装置。
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