JPS642801B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、油圧シヨベルやクレーンや荷役機
械等に用いれば好適なもので、第１、第２アクチ
ユエータをこれらの機械に最適な態様で速度制御
でき、しかも動力損失がないようにした流体回路
に関する。

たとえば油圧シヨベルは、第１図に示すよう
に、左、右の走行用油圧モータ１ａ，１ｂで駆動
されるトラツクシユー２ａ，２ｂと、油圧モータ
３で旋回させられる上部旋回体４と、該上部旋回
体４に枢着されてブームシリンダ５により傾動さ
せられるブーム６と、該ブーム６に枢着されてア
ームシリンダ７により揺動させられるアーム８
と、該アーム８に枢着されてバケツトシリンダ９
で駆動されるバケツト１０を備える。そしてこの
油圧シヨベルの主たる作業としては、掘削作業
と、クレーン作業とがある。この掘削作業は、
掘削、持上旋回、排土、持下旋回の４動作
よりなる。の持上旋回は、掘削位置から油圧シ
ヨベル近くに停止している図示しないダンプカー
の荷台上へバケツト１０を持上げながら旋回する
動作であり、これはブーム６をブームシリンダ５
で上昇させつつ上部旋回体４を油圧モータで旋回
させる動作により代表させることができる。この
とき、作業能率上の観点からブーム６はダンプカ
ーの荷台の高さまで迅速に上昇させ、安全上の観
点から上部旋回体４はシヨツクが生じないように
緩やかに起動させたいという要請がある。すなわ
ち、上部旋回体４の大きな慣性により、油圧モー
タ３側の負荷圧力がブームシリンダ５側の負荷圧
力より大きくなつている条件のもとで、ブームシ
リンダ５に多量の流体を供給させ、油圧モータ３
に少量の流体を供給させたいという要請がある。
また上記クレーン作業は、バケツト１０の先端に
図示しない極めて大きな重量物を引つ掛けてその
高さを調整しながら微速で旋回するような作業で
あり、これもブーム６をブームシリンダ５で上昇
させつつ上部旋回体４を油圧モータ３で旋回させ
る動作により代表させることができる。このと
き、上記重量物の位置合せを容易に行なうためと
安全上の観点とから、ブームシリンダ５および油
圧モータ３の速度制御をそれらの負荷の大小に関
係なく正確にしたいという要請がある。すなわ
ち、重量物のためにブームシリンダ５側の負荷圧
力が微速で旋回する油圧モータ３側の負荷圧力よ
り大きくなつている条件のもとで、油圧モータ３
の速度がブームシリンダ５側の負荷圧力の影響を
受けて異常に速くなることなく、油圧モータ３と
ブームシリンダ５の両者が夫々正確に速度制御で
きるようにし、安全を確保したいという要請があ
る。

上記のごとく負荷条件に関係なく複数のアクチ
ユエータを制御する従来の回路として例えば特開
昭52−57478号公報があり、この回路は、吐出し
量を常に最大値に維持しようとする特性の吐出量
可変形の１個の流体ポンプの吐出側に接続した複
数の並列主流回路にそれぞれアクチユエータを介
設したものであつて、前記両主流回路は前記流体
ポンプからアクチユエータに至る間に差圧一定形
の圧力補償弁のノーマルオープン形の第一圧力制
御部と、流量調整可変オリフイスとを経由し、ま
た同両主流回路は前記アクチユエータからタンク
に至る間に前記圧力補償弁のノーマルオープン形
の第二圧力制御部と背圧弁とを経由させる一方、
前記第一圧力制御部の前位において主流回路から
分岐した分流ラインをパワーマツチ弁の一例であ
るノーマルクローズ形圧力制御弁を介して前記流
体ポンプの吐出量可変制御要素を操作するシリン
ダに連結すると共に、両第一圧力制御部とアクチ
ユエータと間の主流回路から分岐したフイードバ
ツク通路をシヤトル弁を経由して前記パワーマツ
チ弁の背圧室に接続し、さらに前記両第一圧力制
御部の二次側と、背圧弁の一次側との間において
主流回路にそれぞれ自吸作用をもつ液体補充回路
を設けたものである。

ところが、この回路では、複数のアクチユエー
タを同時に駆動するとき、例えば一方のアクチユ
エータを低圧大流量で、他方のアクチユエータを
高圧小流量で駆動する場合、パワーマツチ弁のバ
ネ室には、シヤトル弁で選択した最大負荷圧が作
用する。したがつて、ポンプはパワーマツチ弁に
より最大負荷圧で両アクチユエータの合計流量で
運転されることになり、このポンプの動力がエン
ジン等の原動機の能力を越えると原動機が停止し
て、複数のアクチユエータが制御不能になるだけ
でなく、危険性が伴う問題がある。

そこで、この発明の目的は、第１アクチユエー
タに流体を供給する第１流量方向制御弁の負荷圧
力が第２アクチユエータに流体を供給する第２流
量方向制御弁の負荷圧力より大なる場合には、第
２アクチユエータに大量の流体を、第１アクチユ
エータに小量の流体を供給して、第２アクチユエ
ータは迅速に、第１アクチユエータはゆるやかに
作動せしめて作業能率および安全性を向上せし
め、一方、第１流量方向制御弁の負荷圧力が第２
流量方向制御弁の負荷圧力より小なる場合には、
第１、第２流量方向制御弁を共に圧力補償して、
第１、第２アクチユエータを、夫々、他の負荷圧
力の影響を受けることなく正確に速度制御できる
ようにして作業性および安全性を向上せしめ、こ
のように各流量方向制御弁の負荷圧力によつて、
制御のパターンを変えることができ、しかも第
１、第２アクチユエータに流体を供給する可変ポ
ンプは無駄な流体を吐出することがなくて動力損
失のない上に、さらに、可変ポンプの所要馬力が
設定馬力以上になることがなく、したがつて、こ
の可変ポンプを駆動する原動機が停止することが
なくて、複数のアクチユエータが制御不能になる
ようなことがなく、安全を確保できる流体回路を
提供することにある。

上記目的を達成するため、この発明の流体回路
は、第２図に例示するように、第１アクチユエー
タを制御する負荷圧感知ポート付第１流量方向制
御弁を減圧形圧力補償弁を介して可変ポンプに接
続して圧力補償する一方、第２アクチユエータを
制御する負荷圧感知ポート付第２流量方向制御弁
を上記可変ポンプと減圧形圧力補償弁との間に接
続し、さらに該減圧形圧力補償弁のバネ室の流体
圧力と第２流量方向制御弁の負荷圧感知ポートの
流体圧力との中の最大圧力をシヤトル弁で選択し
てパワーマツチ弁のバネ室に伝える一方、該パワ
ーマツチ弁のパイロツト室に減圧形圧力補償弁前
位の圧力を伝えて、該パワーマツチ弁と、可変ポ
ンプの吐出量を示す信号と上記可変ポンプの吐出
圧力を示す信号とを受けて上記可変ポンプの所要
馬力を一定値以下に制御する定馬力制御弁とを、
直列に上記可変ポンプの吐出側とその吐出量制御
部との間に接続して、上記パワーマツチ弁の切換
で上記吐出量制御部を上記可変ポンプの吐出側と
タンクに切換接続可能になすと共に、上記定馬力
制御弁の切換で上記吐出量制御部を上記可変ポン
プの吐出側とタンクに切換接続可能になしたこと
を特徴としている。

作用を次に述べる。

第１流量方向制御弁の負荷圧力が第２流量方向
制御弁の負荷圧力より大なる場合には、パワーマ
ツチ弁のバネ室には、シヤトル弁を通して大きい
方の第１流量方向制御弁の負荷圧力が伝えられ
る。このとき、可変ポンプは複数のアクチユエー
タを駆動する能力がある。そして、第２流量方向
制御弁には流動抵抗があるから、第２流量方向制
御弁の２次側（負荷側）の圧力よりも１次側（メ
インライン側）の圧力は高くなる。したがつて、
第１流量方向制御弁の負荷圧力が第２流量方向制
御弁の負荷圧力より高くても、メインラインの圧
力は第２流量方向制御弁の負荷圧力さらには第１
流量方向制御弁の負荷圧力よりも高くなるので、
第１アクチユエータに小量の流体が第２アクチユ
エータに大量の流体が供給されて、第１アクチユ
エータはゆるやかに第２アクチユエータは迅速に
作動せしめられて安全性および作業効率が向上せ
しめられる。第１流量方向制御弁の負荷圧力が第
２流量方向制御弁の負荷圧力より小なる場合に
は、パワーマツチ弁のバネ室にはシヤトル弁を通
して、高い方の第２流量方向制御弁の負荷圧力が
伝えられるため、第２流量方向制御弁は可変ポン
プで圧力補償され、第１流量方向制御弁は減圧形
圧力補償弁で圧力補償される。このように、第
１、第２流量方向制御弁は共に圧力補償されて、
第１、第２アクチユエータは、夫々、他の負荷圧
力の影響を受けることなく正確に速度制御されて
作業性および安全性が向上せしめられ、しかも可
変ポンプは無駄な流体を吐出することがなく、動
力損失がない。このように、第１、第２流量方向
制御弁の負荷圧力の大小によつて制御のパターン
が変えられる。

また、可変ポンプの所要馬力が一定以上になる
と、定馬力制御弁が動作して、可変ポンプの吐出
流制御部に流体を導き、可変ポンプの所要馬力が
定馬力以上にならないように制御する。したがつ
て、可変ポンプを駆動する原動機が過負荷で停止
したりすることがなくて、アクチユエータが制御
不能になることがなく、したがつて、安全が確保
される。

以下、この発明を油圧シヨベルに適用した第
２，３図に示す実施例について詳細に説明する。

第２図において、２１は旋回体２２に枢着され
たブーム、２３は該ブーム２１に枢着されたアー
ム、２４は該アーム２３に枢着されたバケツト、
２５は該ブーム２１を傾動させる第２アクチユエ
ータとしてのブームシリンダ、２６は該アーム２
３を揺動させる今１つの第２アクチユエータとし
てのアームシリンダ、２７はバケツト２４を駆動
するバケツトシリンダ、２８は旋回体２２を旋回
させる第１アクチユエータとしての油圧モータ、
２９は左走行用油圧モータ、３０は今１つの第１
アクチユエータとしての右走行用油圧モータ、３
１，３２は上記ブームシリンダ等のアクチユエー
タへの流体を制御する各弁ユニツト、３３は該弁
ユニツト３１，３２へ流体を供給するポンプユニ
ツトである。

上記弁ユニツト３１は、減圧形圧力補償弁３６
と、第１流量方向制御弁３７ａ，３７ｂと第２流
量方向制御弁３８ａ，３８ｂとを備える。

上記第１、第２流量方向制御弁３７ａ，３７
ｂ，３８ａ，３８ｂは、夫々、方向制御弁と流量
制御弁との機能を兼ね備え、さらに第３図に示す
ように切換位置時にフイードバツク通路４１を介
して図示しない流量調整部後位の圧力を検知でき
る負荷圧感知ポートｄを備える。

上記減圧形圧力補償弁３６の２次ポート４５に
は、ライン４６を介して第１流量方向制御弁３７
ａ，３７ｂの各ポンプポートを並列に接続し、該
減圧形圧力補償弁３６の１次ポート４０に接続し
たメインライン４７には、ライン４８を介して第
２流量方向制御弁３８ａ，３８ｂの各ポンプポー
トを並列に接続している。

上記減圧形圧力補償弁３６のバネ室には、第１
流量方向制御弁３７ａ，３７ｂの各負荷圧感知ポ
ートｄの検知圧力の中の最大圧力をシヤトル弁５
０により選択して伝えて、該圧力補償弁３６の作
動により最大負荷圧力を有する第１流量方向制御
弁３７ａまたは３７ｂを圧力補償つまり流量調整
部前後の差圧を上記バネ室のバネ４９のバネ力に
対応した一定な値にするようにしている。

一方、第２流量方向制御弁３８ａ，３８ｂの負
荷圧感知ポートｄ，ｄの検知圧力の中の最大圧力
は、シヤトル弁５１により選択して、シヤトル弁
５２の一端のポートに伝える一方、該シヤトル弁
５２の他端のポートには減圧形圧力補償弁３６の
バネ室の圧力を伝えて、該シヤトル弁５２で選択
した最大圧力を、その中央のポートからライン５
３を介してポンプユニツト３３に伝えている。ま
た上記第１、第２流量方向制御弁３７ａ，３７
ｂ；３８ａ，３８ｂが全て中立位置に存するとき
には、夫々に設けたベント通路４２、負荷圧感知
ポートｄを経由するベントライン５４を介して、
上記減圧形圧力補償弁３６のバネ室およびシヤト
ル弁５２の両端のポートはタンク５５に連通する
ようになつている。

上記第１流量方向制御弁３７ａの各負荷ポート
は、夫々ライン６１，６２を介して右走行用油圧
モータ３０に接続し、第１流量方向制御弁３７ｂ
の各負荷ポートは、夫々ライン６３，６４を介し
て旋回用油圧モータ２８に接続している。また第
２流量方向制御弁３８ａの各負荷ポートは、夫々
ライン６５，６６を介してアームシリンダ２６に
接続している。該ライン６６の中間にメータアウ
ト絞りとなるチエツク付の流量調整弁６７を設け
ている。上記ライン６５はチエツク弁６８を介し
てタンク５５に連通させ、ライン６６はリリーフ
弁６９を介してタンク５５に連通させている。第
２流量方向制御弁３８ｂの各負荷ポートは、夫々
ライン７０，７１を介してブームシリンダ２５に
接続している。該ライン７０の中間にはチエツク
弁７２を設けている。該ライン７０はチエツク弁
７３を介してタンク５５に連通させ、ライン７１
はリリーフ弁７４を介してタンク５５に連通させ
ている。

一方、ポンプユニツト３３は、エンジン７９に
より駆動される２連の可変ポンプ８０ａ，８０ｂ
とパワーマツチ弁８１ａ，８１ｂと定馬力制御弁
８２ａ，８２ｂとを備える。

上記可変ポンプ８０ａの吐出流量および吐出圧
力を最大負荷圧力を有する流量方向制御弁の要求
にマツチさせるために、上記パワーマツチ弁８１
ａのバネ室には中間に絞り８５を設置したライン
５３を介してシヤトル弁５２の中央のポートを接
続する一方、該パワーマツチ弁８１ａのパイロツ
ト室には可変ポンプ８０ａと減圧形圧力補償弁３
６との間のメインライン４７の圧力を伝えて、該
パワーマツチ弁８１ａを動作させるようにしてい
る。このパワーマツチ弁８１ａのバネ９４のバネ
力に相当する流体圧力は、減圧形圧力補償弁３６
のバネ４９のバネ力に相当する流体圧力よりも大
きくなつている。また、上記定馬力制御弁８２ａ
のパイロツト室にメインライン４７の圧力信号を
伝えると共に、該定馬力制御弁８２ａに可変ポン
プ８０ａの吐出量を示す斜板からのフイードバツ
ク信号をリンク機構等の信号伝達路８６を介して
伝えて、該定馬力制御弁８２ａを、上記可変ポン
プ８０ａの所要馬力すなわち吐出流量と吐出圧力
との積が一定以下になるように動作させるように
している。上記定馬力制御弁８２ａのポートｍお
よびパワーマツチ弁８１ａのポートＹはメインラ
イン４７に連通させ、該定馬力制御弁８２ａのポ
ートｌはタンク８７に連通させ、該定馬力制御弁
８２ａのポートｎはパワーマツチ弁８１ａのポー
トＸに連通させ、該パワーマツチ弁８１ａのポー
トＺは可変ポンプ８０ａの斜板制御シリンダより
なる吐出量制御部８８に連通させている。上記ポ
ートｎとポートＸとの間は、中間にチエツク弁９
１を設けたライン９２を介して上記吐出量制御部
８８に連通させており、定馬力制御弁８２ａから
の流体をパワーマツチ弁８１ａのシンボル位置に
無関係にこのライン９２を通して直接に吐出量制
御部８８に供給できるようにしている。なお、上
記パワーマツチ弁８１ａのバネ室はパイロツトリ
リーフ弁９３を介してタンク９５に連通させてい
る。

上記可変ポンプ８０ｂ側のパワーマツチ弁８１
ｂと定馬力制御弁８２ｂとは、上記可変ポンプ８
０ａ側のパワーマツチ弁８１ａと定馬力制御弁８
２ａと全く同様に接続している。

上記構成の油圧シヨベルに用いた流体回路は次
のように動作する。

今、この流体回路は、第２，３図に示す状態に
あり、この状態で第１、第２流量方向制御弁３７
ｂ，３８ｂを共にシンボル位置S₁に切り換えて、
油圧モータ２８で旋回体２２を回転させると共
に、ブームシリンダ２５を伸長させてブーム２１
を上昇させて、前述の掘削作業の持上旋回を行な
うとする。

このとき、旋回体２２の大きな慣性のために、
起動時には第１流量方向制御弁３７ｂの負荷ライ
ン６３の圧力すなわちその負荷圧感知ポートｄの
圧力は第２流量方向制御弁３８ｂの負荷ライン７
０すなわち負荷圧感知ポートｄの圧力よりも高く
なつている。この最大圧力たる第１流量方向制御
弁３７ｂの負荷圧感知ポートｄの圧力は、シヤト
ル弁５０により選択されて減圧形圧力補償弁３６
のバネ室に伝えられると共に、シヤトル弁５２に
より選択されてポンプユニツト３３に伝えられ
る。

該ポンプユニツト３３は、後記する動作をし
て、メインライン４７の圧力が上記最大圧力より
もパワーマツチ弁８１ａのバネ９４のバネ力に相
当した圧力だけ高い設定圧力になるように流体を
制御しつつ吐出しようとする。

一方、第２流量方向制御弁３８ｂの負荷圧力
は、第１流量方向制御弁３７ｂの負荷圧力よりも
低いが、可変ポンプは複数のアクチユエータを駆
動する能力があり、第２流量方向制御弁には流動
抵抗があるから、第２流量方向制御弁の２次側
（負荷側）の圧力よりも１次側（メインライン側）
の圧力は高くなる。したがつて、第１流量方向制
御弁の負荷圧力が第２流量方向制御弁の負荷圧力
より高くても、メインラインの圧力は第２流量方
向制御弁の負荷圧力さらには第１流量方向制御弁
の負荷圧力よりも高くなる。したがつて、メイン
ライン４７の流体は、ライン４８および第２流量
方向制御弁３８ｂを介してブームシリンダ２５へ
大量に流れて、ブーム２１を急速に上昇させる。
その間、メインライン４７の圧力は、ブームシリ
ンダ２５へ流れる大量の流体の影響を受けて、前
記設定圧力以下となるので、減圧形圧力補償弁３
６は第１流量方向制御弁３７ｂを圧力補償するこ
とができず、第１流量方向制御弁３７ｂおよび油
圧モータ２８に供給される流量は少なくなり、油
圧モータ２８はゆるやかに起動し、旋回体２２の
起動はスムーズでシヨツクがない。その後、ブー
ム２１が所定の位置に上昇し終わると、第２流量
方向制御弁３８ｂを中立に位置させて、ブームシ
リンダ２５に供給する流体を遮断すると、メイン
ライン４７の圧力は最大負荷圧力に対応した設定
圧力となり、第１流量方向制御弁３７ｂは、減圧
形圧力補償弁３６により圧力補償されて、その流
量調整部の開度に比例した流量の流体を流し、油
圧モータ２８の比例速度制御を行なう。

したがつて、この持上旋回動作において、起動
時にブーム２１を迅速に上昇させると同時に、旋
回体２２をゆるやかにシヨツクレスに作動させ、
その後、旋回体２２を第１流量方向制御弁３７ｂ
により正確に比例速度制御できるのでこの流体回
路を用いた油圧シヨベルは、作業能率に優れると
共に、安全である。

次に、バケツト２４に図示しない重量物を引つ
掛けて、第１、第２流量方向制御弁３７ｂ，３８
ｂをシンボル位置S₁に位置させ、ブームシリンダ
２５によりブーム２１の高さを調節しながら油圧
モータ２８により旋回体２２を微速で旋回させて
クレーカ作業を行なうとする。

ところで、旋回体２２は垂直軸の回りに水平方
向に回るから、それを回転する上で自重の影響は
殆どない。したがつて、旋回体２２は慣性負荷で
あり、その起動時には第１流量方向制御弁３７ｂ
の負荷は大きくなるが、旋回体２２の起動後は旋
回体２２を微速で駆動する限り旋回体２２の慣性
が大きくても、第１流量方向制御弁３７ｂの負荷
圧力すなわちその負荷圧感知ポートｄの圧力はそ
れ程大きくならない。一方、ブームシリンダ２５
はアーム２３、バケツト２４を付け、さらに重量
物を引つ掛けて上方に移動するから、たとえ重量
物の重量が小さくてもブーム２１等の自重の影響
を受けて、ブームシリンダ２５側の第２流量方向
制御弁３８ｂの負荷圧力、つまりその負荷圧感知
ポートｄの圧力は高くなつている。このように、
旋回体２２は慣性が大きくても水平回転するか
ら、その加速度が小さく、あるいは加速を行わな
い限り、旋回体２２用の第１流量方向制御弁３７
ｂの負荷圧感知ポートｄの圧力は、上方に移動
し、常にその重量の影響を受けるブーム用の第２
流量方向制御弁３８ｂの負荷圧感知ポートｄの圧
力よりも低くなる。すなわち、この動作状態では
常に第２流量方向制御弁３８ｂの負荷圧感知ポー
トｄの圧力は第１流量方向制御弁３７ｂの負荷圧
感知ポートｄの圧力よりも高くなるのである。

この最大圧力たる第２流量方向制御弁３８ｂの
負荷圧力は、シヤトル弁５１，５２により選択さ
れて、ポンプユニツト３３に伝えられ、該ポンプ
ユニツト３３は、後記の如く動作して、メインラ
イン４７およびライン４８の圧力が上記最大圧力
よりもパワーマツチ弁８１ａのバネ９４のバネ力
に相当した圧力だけ高い設定圧力になるように流
体を吐出する。

したがつて、第２流量方向制御弁３８ｂの流量
調整部の前後の差圧力は、パワーマツチ弁８１ａ
のバネ９４のバネ力に相当した一定値となり、つ
まり該第２流量方向制御弁３８ｂは、圧力補償さ
れて、開度に比例した流量を流し、ブームシリン
ダ２５を負荷の大小に関係なく正確に速度制御で
きる。

一方、減圧形圧力補償弁３６のバネ室には、シ
ヤトル弁５０により選択された第１流量方向制御
弁３７ｂの負荷圧力が伝えられているので、該減
圧形補償弁３６は、そのバネ室のバネ４９のバネ
力に第１流量方向制御弁３７ｂの流量調整部の前
後の差圧を対応させるように動作して第１流量方
向制御弁３７ｂを圧力補償する。よつて、第１流
量方向制御弁３７ｂは負荷の大小に関係なく、旋
回用油圧モータ２８の比例速度制御を正確に行な
う。

したがつて、このクレーン作業において、第
１、第２流量方向制御弁３７ｂ，３８ｂは共に圧
力補償されるので、ブームシリンダ２５と旋回用
油圧モータ２８は、互いに他の負荷圧力の影響を
受けることなく正確に速度制御されるので、位置
合わせが正確、容易にでき、かつ安全である。

上記動作の間において、ポンプユニツト３３は
次のように動作する。

定馬力制御弁８２ａは、可変ポンプ８０ａの斜
板から信号伝達路８６を介して伝えられる流量を
示すフイードバツク信号と、パイロツト室に伝え
られるメインライン４７との圧力信号とにより、
該可変ポンプ８０ａの所要馬力が設定馬力以下の
ときはシンボル位置V₂に位置して、パワーマツ
チ弁８１ａのポートＸをタンク８７に連通させ
て、該パワーマツチ弁８１ａのシンボル位置如何
により可変ポンプ８０ａの吐出量を制御するよう
にする一方、可変ポンプ８０ａの所要馬力が設定
馬力以上になろうとしたときには、シンボル位置
V₁に位置して、メインライン４７の流体を、定
馬力制御弁８２ａを通し、さらにパワーマツチ弁
８１ａのシンボル位置に関係なく直接にチエツク
弁９１、ライン９２を通して吐出量制御部８８に
導いて、可変ポンプ８０ａの吐出量を減じて、可
変ポンプ８０ａの所要馬力が設定馬力以上になら
ないようにしている。よつて、エンジン７９に
は、過負荷がかかることなく、エンスト等が生じ
ることがない。

なお、チエツク弁９１、ライン９２は取り去つ
てもよい。

一方、上記定馬力制御弁８２ａがシンボル位置
V₂に位置した状態で、パワーマツチ弁８１ａの
バネ室に伝えられる最大負荷圧力とメインライン
４７の流体圧力との差圧が、上記バネ室のバネ９
４のバネ力に相当した圧力以上になると、パワー
マツチ弁８１ａはシンボル位置V₁に位置して、
メインライン４７の流体を該パワーマツチ弁８１
ａのポートＹ，Ｚを通して吐出量制御部８８に導
いて可変ポンプ８０ａの吐出量を減じてメインラ
イン４７の圧力を下げ、また上記メインライン４
７の圧力と上記最大負荷圧力との差圧が上記バネ
９４のバネ力に相当した圧力以下となると、パワ
ーマツチ弁８１ａはシンボル位置V₂に位置して、
吐出量制御部８８をパワーマツチ弁８１ａおよび
定馬力制御弁８２ａを介してタンク８７に連通さ
せ、可変ポンプ８０ａの吐出量を増大させ、メイ
ンライン４７の圧力を上昇させる。

したがつて、このポンプユニツト３３は、定馬
力制御弁８２ａで可変ポンプの所要馬力を設定馬
力以下に制御しつつ、パワーマツチ弁８１ａで可
変ポンプ８０ａの吐出流量および吐出圧力を最大
負荷にマツチさせ無駄な流体を吐出させないよう
にしているので、動力損失がなく、省エネルギー
効果を有する。つまりヒートバランスが改良さ
れ、エンジン７９の燃費が節約される。

以上の説明で明らかなように、この発明に係る
流体回路は、第１アクチユエータを制御する負荷
感知ポート付第１流量方向制御弁を減圧形圧力補
償弁を介して可変ポンプに接続して圧力補償する
一方、第２アクチユエータを制御する負荷圧感知
ポート付第２流量方向制御弁を上記可変ポンプと
減圧形圧力補償弁との間に接続し、さらに該減圧
形圧力補償弁のバネ室の流体圧力と第２流量方向
制御弁の負荷圧感知ポートの流体圧力との中の最
大圧力をシヤトル弁で選択してパワーマツチ弁の
バネ室に伝える一方、該パワーマツチ弁のパイロ
ツト室に減圧形圧力補償弁前位の圧力を伝えて、
該パワーマツチ弁を作動せしめて可変ポンプの吐
出量制御部を制御するようにしているので、第
１、第２流量方向制御弁の負荷圧力の大小によつ
て制御のパターンを変えることができ、しかも、
可変ポンプは無駄な流体を吐出することはない。
すなわち、第１流量方向制御弁の負荷圧力が第２
流量方向制御弁の負荷圧力より大なる場合には、
第２アクチユエータに大量の流体を、第１アクチ
ユエータに小量の流体を供給して、第２アクチユ
エータは迅速に、第１アクチユエータはゆるやか
に作動できるから、作業能率および安全性に優
れ、一方、第１流量方向制御弁の負荷圧力が第２
流量方向制御弁の負荷圧力より小なる場合には、
第１、第２流量方向制御弁を共に圧力補償して、
第１、第２アクチユエータを、夫々、他の負荷圧
力の影響を受けることなく正確に速度制御できる
から、作業性および安全性に優れ、しかも可変ポ
ンプは無駄な流体を吐出することがないから省エ
ネルギー効果を有する。

また、この発明の流体回路は、パワーマツチ弁
と、可変ポンプの吐出量を示す信号と上記可変ポ
ンプの吐出圧力を示す信号とを受けて上記可変ポ
ンプの所要馬力を一定値以下に制御する定馬力制
御弁とを、直列に上記可変ポンプの吐出側とその
吐出量制御部との間に接続して、上記パワーマツ
チ弁の切換で上記吐出量制御部を上記可変ポンプ
の吐出側とタンクに切換接続可能になすと共に、
上記定馬力制御弁の切換で上記吐出量制御部を上
記可変ポンプの吐出側とタンクに切換接続可能に
なしたので、可変ポンプの所要馬力が一定値以上
になることがなく、したがつて、原動機が過負荷
で停止したりすることがなく、アクチユエータが
制御不能になることがなくて、安全を確保でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は油圧シヨベルの説明図、第２図はこの
発明の一実施例に係る流体回路、第３図は第２図
の一部拡大図である。 ２１……ブーム、２２……旋回体、２５，２６
……第２アクチユエータ、２８，３０……第１ア
クチユエータ、３６……減圧形圧力補償弁、３７
ａ，３７ｂ……第１流量方向制御弁、３８ａ，３
８ｂ……第２流量方向制御弁、５２……シヤトル
弁、８０ａ，８０ｂ……可変ポンプ、８１ａ，８
１ｂ……パワーマツチ弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 第１アクチユエータ２８，３０を制御する負
   荷圧感知ポート付第１流量方向制御弁３７を減圧
   形圧力補償弁３６を介して可変ポンプ８０ａに接
   続して圧力補償する一方、第２アクチユエータ２
   ５，２６を制御する負荷圧感知ポート付第２流量
   方向制御弁３８を上記可変ポンプ８０ａと減圧形
   圧力補償弁３６との間に接続し、さらに該減圧形
   圧力補償弁３６のバネ室の流体圧力と第２流量方
   向制御弁３８の負荷圧感知ポートの流体圧力との
   中の最大圧力をシヤトル弁５２で選択してパワー
   マツチ弁８１ａのバネ室に伝える一方、該パワー
   マツチ弁８１ａのパイロツト室に減圧形圧力補償
   弁３６前位の圧力を伝えて、該パワーマツチ弁８
   １ａと、可変ポンプ８０ａの吐出量を示す信号と
   上記可変ポンプ８０ａの吐出圧力を示す信号とを
   受けて上記可変ポンプ８０ａの所要馬力を一定値
   以下に制御する定馬力制御弁８２ａとを、直列に
   上記可変ポンプ８０ａの吐出側とその吐出量制御
   部との間に接続して、上記パワーマツチ弁８１ａ
   の切換で上記吐出量制御部を上記可変ポンプ８０
   ａの吐出側とタンクに切換接続可能になすと共
   に、上記定馬力制御弁８２ａの切換で上記吐出量
   制御部を上記可変ポンプ８０ａの吐出側とタンク
   に切換接続可能になしたことを特徴とする流体回
   路。