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JP6730798B2 - Hydraulic drive - Google Patents

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JP6730798B2 JP2015224928A JP2015224928A JP6730798B2 JP 6730798 B2 JP6730798 B2 JP 6730798B2 JP 2015224928 A JP2015224928 A JP 2015224928A JP 2015224928 A JP2015224928 A JP 2015224928A JP 6730798 B2 JP6730798 B2 JP 6730798B2
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Description

本発明の実施形態は、油圧駆動装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to a hydraulic drive system.

建設機械の油圧アクチュエータを駆動させるための油圧駆動装置は、操作部(パイロット弁)と、可変容量型油圧ポンプ(以下、可変容量ポンプという)と、油圧制御弁と、ポンプ制御部(コントロールユニット)と、を備えている。操作部は、各油圧アクチュエータを操作するためのものである。可変容量ポンプは、各油圧アクチュエータに圧油を供給する。油圧制御弁は、油圧アクチュエータが接続される複数の切換弁(スプール)を備えており、操作信号に基づいて各切換弁の開閉動作が行われる。これにより、各油圧アクチュエータにそれぞれ供給される圧油の流量が制御される。ポンプ制御部は、操作信号に基づいて可変容量ポンプの駆動制御を行う。 A hydraulic drive device for driving a hydraulic actuator of a construction machine includes an operation unit (pilot valve), a variable displacement hydraulic pump (hereinafter referred to as variable displacement pump), a hydraulic control valve, and a pump control unit (control unit). And are equipped with. The operation unit is for operating each hydraulic actuator. The variable displacement pump supplies pressure oil to each hydraulic actuator. The hydraulic control valve includes a plurality of switching valves (spools) to which hydraulic actuators are connected, and the switching valves are opened/closed based on operation signals. As a result, the flow rate of the pressure oil supplied to each hydraulic actuator is controlled. The pump controller controls the drive of the variable displacement pump based on the operation signal.

ここで、可変容量ポンプの駆動制御の方式として、いわゆるロードセンシング方式がある。ロードセンシング方式では、切換弁としていわゆるクローズドセンタ型切換弁が用いられ、各切換弁がパラレルに接続される。また、切換弁ごとに圧力補償弁(圧力補償機能付き流量制御弁)が連結される。
そして、ロードセンシング方式では、各切換弁のシリンダポートにかかる負荷圧のうち、最高負荷圧を検出し、圧力補償弁(圧力補償機能付き流量制御弁)を制御することにより、圧力の高い系統(切換弁)に圧油を回すことで最適分流制御させる。また、これと共に、可変容量型油圧ポンプの流量制御も行う。このため、各油圧アクチュエータに対して適切な流量の圧油を供給しやすい。
Here, as a drive control system for the variable displacement pump, there is a so-called load sensing system. In the load sensing system, a so-called closed center type switching valve is used as the switching valve, and the switching valves are connected in parallel. A pressure compensating valve (a flow control valve with a pressure compensating function) is connected to each switching valve.
In the load sensing method, the maximum load pressure is detected among the load pressures applied to the cylinder ports of the switching valves, and the pressure compensation valve (flow control valve with pressure compensation function) is controlled to control the system with high pressure ( Optimal diversion control is performed by turning pressure oil to the switching valve). Along with this, flow rate control of the variable displacement hydraulic pump is also performed. Therefore, it is easy to supply an appropriate flow rate of pressure oil to each hydraulic actuator.

しかしながら、切換弁ごとに圧力補償弁が設けられているので、各々圧力補償弁の動作にズレが生じたり、圧油の流体力により圧力補償弁が意図せず作動したりしてしまい、各油圧アクチュエータの動作が安定しない可能性があった。
また、圧力補償弁の個数が増大し、油圧駆動装置の構造が複雑化する可能性があった。
However, since a pressure compensating valve is provided for each switching valve, the operation of each pressure compensating valve may deviate, or the pressure compensating valve may unintentionally operate due to the fluid force of the pressure oil. The operation of the actuator may not be stable.
Moreover, the number of pressure compensation valves may increase, and the structure of the hydraulic drive device may become complicated.

特開2004−28333号公報JP, 2004-28333, A

本発明が解決しようとする課題は、油圧アクチュエータを安定動作させることができると共に、構造を簡素化できる油圧駆動装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a hydraulic drive device capable of stably operating a hydraulic actuator and having a simple structure.

実施形態の油圧駆動装置は、可変容量ポンプと、油圧制御弁と、を持つ。可変容量ポンプは、複数の油圧アクチュエータに圧油を供給する。油圧制御弁は、複数の油圧アクチュエータに供給される圧油の流量を制御する。また、油圧制御弁は、油通路と、複数のパラレル通路と、複数の切換弁と、パイロットチェック弁と、圧力補償弁と、を持つ。油通路は、前記可変容量ポンプにポンプ通路を介して連結される。複数のパラレル通路は、ポンプ通路から分岐され、油通路に連結される。複数の切換弁は、複数のパラレル通路に対応してそれぞれ連結されている。パイロットチェック弁は、パラレル通路の切換弁よりも圧油の流れの下流側に設けられていると共にタンクラインを介してタンクに連結される。また、パイロットチェック弁は、油圧制御弁の負荷側の最高ロードセンシング圧よりも可変容量ポンプの圧油の油が切換弁を通過する圧力とパイロットチェック弁に設けられたスプリングのばね力とを合算した圧力が大きい場合、タンクラインを介してタンクに圧油を還流し、油圧制御弁の負荷側の最高ロードセンシング圧よりも可変容量ポンプの圧油の油が切換弁を通過する圧力とパイロットチェック弁に設けられたスプリングのばね力とを合算した圧力が小さい場合、圧力補償弁を介してタンクに油を還流する。圧力補償弁は、少なくとも2つのパラレル通路の切換弁よりも圧油の流れの下流側に設けられ、かつパイロットチェック弁と並列に設けられる。 The hydraulic drive system of the embodiment has a variable displacement pump and a hydraulic control valve. The variable displacement pump supplies pressure oil to a plurality of hydraulic actuators. The hydraulic control valve controls the flow rate of the pressure oil supplied to the plurality of hydraulic actuators. The hydraulic control valve has an oil passage, a plurality of parallel passages, a plurality of switching valves, a pilot check valve, and a pressure compensation valve. The oil passage is connected to the variable displacement pump via the pump passage. The plurality of parallel passages are branched from the pump passage and connected to the oil passage. The plurality of switching valves are respectively connected to the plurality of parallel passages. The pilot check valve is provided on the downstream side of the flow of the pressure oil with respect to the switching valve of the parallel passage, and is connected to the tank via the tank line. The pilot check valve also sums the pressure at which the hydraulic oil of the variable displacement pump passes the switching valve and the spring force of the spring provided in the pilot check valve, which is higher than the maximum load sensing pressure on the load side of the hydraulic control valve. when pressure is large, refluxed pressure oil to the tank via the tank line, pressure and pilot check pressure oil oil of the variable displacement pump than the highest load-sensing pressure in the load side of the hydraulic control valve is passed through the switching valve If the pressure obtained by summing the spring force of the spring provided in the valve is small, refluxing the pressure oil to the tank via the pressure compensating valve. The pressure compensating valve is provided on the downstream side of the flow of pressure oil with respect to the switching valve of at least two parallel passages, and is provided in parallel with the pilot check valve.

第1の実施形態の油圧駆動装置を示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram showing a hydraulic drive system of a first embodiment. 実施形態の油圧制御弁を示す正面図。The front view which shows the hydraulic control valve of embodiment. 実施形態の油圧制御弁を示す側面図。The side view which shows the hydraulic control valve of embodiment. 第1の実施形態の変形例における油圧駆動装置を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the hydraulic drive device in the modification of 1st Embodiment. 第2の実施形態の油圧駆動装置を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the hydraulic drive system of 2nd Embodiment.

以下、実施形態の油圧駆動装置を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, the hydraulic drive system according to the embodiment will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、油圧駆動装置1の概略構成図である。
同図に示すように、油圧駆動装置1は、例えば油圧ショベルに搭載されるものであって、複数の油圧アクチュエータ2を備えている。また、各油圧アクチュエータ2を操作するための操作信号を出力する操作部3を備えている。さらに、各油圧アクチュエータ2に所望の圧油を供給する可変容量ポンプ4を備えている。そして、油圧アクチュエータ2と可変容量ポンプ4との間に設けられ、操作部3から出力される操作信号に基づいて、油圧アクチュエータ2に供給される圧油の流量を制御する油圧制御弁5を備えている。また、操作部3から出力される操作信号に基づいて、可変容量ポンプ4の駆動制御を行うポンプ制御部6を備えている。
なお、油圧アクチュエータ2としては、アーム駆動用の油圧シリンダ、バケット駆動用の油圧シリンダ、ブーム駆動用の油圧シリンダ等が挙げられる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the hydraulic drive system 1.
As shown in FIG. 1, the hydraulic drive system 1 is mounted on, for example, a hydraulic excavator and includes a plurality of hydraulic actuators 2. In addition, an operation unit 3 that outputs an operation signal for operating each hydraulic actuator 2 is provided. Further, a variable displacement pump 4 for supplying a desired pressure oil to each hydraulic actuator 2 is provided. A hydraulic control valve 5 is provided between the hydraulic actuator 2 and the variable displacement pump 4, and controls the flow rate of the pressure oil supplied to the hydraulic actuator 2 based on an operation signal output from the operation unit 3. ing. Further, a pump control unit 6 that controls the drive of the variable displacement pump 4 based on an operation signal output from the operation unit 3 is provided.
Examples of the hydraulic actuator 2 include a hydraulic cylinder for driving an arm, a hydraulic cylinder for driving a bucket, a hydraulic cylinder for driving a boom, and the like.

可変容量ポンプ4には、ギヤポンプ14が併設されている。ギヤポンプ14は、配管15を介して操作部3に接続されており、操作部3からパイロット圧を発生させるために用いられる。具体的には、ギヤポンプ14から吐出された圧油は配管15を通流し、配管15の途中に設けられた不図示のリリーフ弁によりタンク17に還流される。そして、リリーフ弁 (不図示)を介し、ギヤポンプ14から吐出された圧油が操作部3に供給される。 The variable displacement pump 4 is provided with a gear pump 14. The gear pump 14 is connected to the operation unit 3 via a pipe 15 and is used to generate a pilot pressure from the operation unit 3. Specifically, the pressure oil discharged from the gear pump 14 flows through the pipe 15, and is returned to the tank 17 by a relief valve (not shown) provided in the middle of the pipe 15. Then, the pressure oil discharged from the gear pump 14 is supplied to the operation portion 3 via a relief valve (not shown).

操作部3は、2つの操作レバー11a,11bと、これら操作レバー11a,11bで操作される複数のパイロット弁(不図示)と、を主構成としている。そして、各操作レバー11a,11bの操作(操作角度)に応じて各パイロット弁が押圧され、各パイロット弁から各操作レバー11a,11bの操作角度に比例したパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、操作圧信号a1〜a3,b1〜b3として、油圧制御弁5の後述する切換弁(スプール)7に付与される。 The operation unit 3 mainly has two operation levers 11a and 11b and a plurality of pilot valves (not shown) operated by these operation levers 11a and 11b. Then, each pilot valve is pressed according to the operation (operating angle) of each operating lever 11a, 11b, and a pilot pressure proportional to the operating angle of each operating lever 11a, 11b is output from each pilot valve. This pilot pressure is applied to the switching valve (spool) 7 of the hydraulic control valve 5 described later as the operation pressure signals a1 to a3 and b1 to b3.

油圧制御弁5は、可変容量ポンプ4の吐出ポート4aにポンプ通路21を介して連結されている。油圧制御弁5は、ポンプ通路21に連結されている油通路22と、油通路22から分岐するパラレル通路23と、各パラレル通路23に対応してそれぞれ連結される切換弁7と、各切換弁7に対応してそれぞれ設けられたパイロットチェック弁24と、各パラレル通路23と油通路22との間に設けられた1つの圧力補償弁25と、を備えている。油通路22は、タンク18に連結されるタンクライン26を有している。そして、可変容量ポンプ4から吐出された圧油は、最終的にタンクライン26を介してタンク18に還流される。 The hydraulic control valve 5 is connected to the discharge port 4 a of the variable displacement pump 4 via a pump passage 21. The hydraulic control valve 5 includes an oil passage 22 connected to the pump passage 21, a parallel passage 23 branched from the oil passage 22, a switching valve 7 connected to each parallel passage 23, and each switching valve. 7, a pilot check valve 24 provided corresponding to each of the No. 7 and 7 and one pressure compensation valve 25 provided between each parallel passage 23 and the oil passage 22. The oil passage 22 has a tank line 26 connected to the tank 18. The pressure oil discharged from the variable displacement pump 4 is finally returned to the tank 18 via the tank line 26.

切換弁7は、いわゆるクローズドセンタ型の切換弁である。この切換弁7のロードセンシング圧力が、パイロットチェック弁24を介して最高ロードセンシング圧力ライン27に導入されるようになっている。 The switching valve 7 is a so-called closed center type switching valve. The load sensing pressure of the switching valve 7 is introduced into the maximum load sensing pressure line 27 via the pilot check valve 24.

パイロットチェック弁24は、最高ロードセンシング圧力ライン27に連結されていると共に、切換弁7を介してポンプ通路21に連結されている。さらに、パイロットチェック弁24は、タンクライン26に連結されている。そして、パイロットチェック弁24は、ポンプ通路21の圧力と最高ロードセンシング圧力ライン27の圧力(ロードセンシング圧)との差圧に基づいて駆動する。 The pilot check valve 24 is connected to the maximum load sensing pressure line 27 and is also connected to the pump passage 21 via the switching valve 7. Further, the pilot check valve 24 is connected to the tank line 26. Then, the pilot check valve 24 is driven based on the differential pressure between the pressure in the pump passage 21 and the pressure in the maximum load sensing pressure line 27 (load sensing pressure).

具体的には、パイロットチェック弁24は、スプリング24aを有しており、このスプリング24aのばね力と可変容量ポンプ4の油が切換弁7を通過する圧力とを合算した圧力(以下、合算圧力という)よりも、ロードセンシング圧が小さい場合(1次圧の値よりも2次圧の値が所定値以下の場合)、弁を開放し、タンクライン26を介して圧油をタンク18に還流する。
これに対し、合算圧力よりも、ロードセンシング圧が大きい場合(1次圧の値よりも2次圧の値が所定値よりも大きい場合)、弁が閉塞され、圧油は圧力補償弁25を介してタンク18に還流する。
Specifically, the pilot check valve 24 has a spring 24a, and the sum of the spring force of the spring 24a and the pressure at which the oil of the variable displacement pump 4 passes through the switching valve 7 (hereinafter, summed pressure). If the load sensing pressure is smaller than the above (if the value of the secondary pressure is less than a predetermined value than the value of the primary pressure), the valve is opened and the pressure oil is returned to the tank 18 via the tank line 26. To do.
On the other hand, when the load sensing pressure is larger than the total pressure (when the secondary pressure value is larger than the primary pressure value is larger than the predetermined value), the valve is closed and the pressure oil causes the pressure compensating valve 25 to flow. It flows back to the tank 18 via.

圧力補償弁25は、パラレル通路23の下流側に設けられているので、各切換弁7がそれぞれ対応するパラレル通路23、およびパイロットチェック弁24を介して連結されていることになる。 Since the pressure compensating valve 25 is provided on the downstream side of the parallel passage 23, each switching valve 7 is connected through the corresponding parallel passage 23 and the pilot check valve 24.

このように構成された油圧制御弁5は、1つのハウジング30によって一体化されている。
図2は、油圧制御弁5の正面図、図3は、油圧制御弁5の側面図である。
図2、図3に示すように、油圧制御弁5は、直方体のハウジング30内に、切換弁7が並んで配置されていると共に、圧力補償弁25が配置されている。
The hydraulic control valve 5 configured in this way is integrated by one housing 30.
FIG. 2 is a front view of the hydraulic control valve 5, and FIG. 3 is a side view of the hydraulic control valve 5.
As shown in FIGS. 2 and 3, in the hydraulic control valve 5, the switching valve 7 is arranged side by side in the housing 30 of a rectangular parallelepiped, and the pressure compensating valve 25 is arranged.

次に、油圧駆動装置1の動作について説明する。
例えば、複数(本実施形態では3つ)の油圧アクチュエータ2のうち、1つの油圧アクチュエータ2を駆動させようとすると、対応する切換弁7(以下、対象切換弁7という)が中立位置から移動する。対象切換弁7が中立位置から移動すると、ロードセンシング圧よりも合算圧力が大きくなるので、対応するパイロットチェック弁24の弁が開放され、タンクライン26を介して圧油がタンク18に還流される。このため、圧力補償弁25へは圧油は流れない。これに対し、対象切換弁7以外の他の2つの切換弁7は中立位置のままであるので、タンク18への還流もない。
Next, the operation of the hydraulic drive system 1 will be described.
For example, if one of the plurality (three in the present embodiment) of hydraulic actuators 2 is to be driven, the corresponding switching valve 7 (hereinafter referred to as target switching valve 7) moves from the neutral position. .. When the target switching valve 7 moves from the neutral position, the total pressure becomes larger than the load sensing pressure, so the corresponding valve of the pilot check valve 24 is opened and the pressure oil is returned to the tank 18 via the tank line 26. .. Therefore, the pressure oil does not flow to the pressure compensation valve 25. On the other hand, since the other two switching valves 7 other than the target switching valve 7 are still in the neutral position, there is no return to the tank 18.

複数の油圧アクチュエータ2を駆動させる場合は、複数の切換弁7が中立位置から移動する。このうち最高圧力で駆動しているセクションは、パイロットチェック弁24が開放されるので油圧アクチュエータ2からの戻り油は制御されることなく動作させることができる。
一方、最高圧力で駆動していないセクションは、パイロットチェック弁24は閉じたままで、また圧力補償弁25は最高ロードセンシング圧力により動作するため、油圧アクチュエータ2からの戻り油は制御されてタンクライン26へ戻る。そのため、負荷の低い(ロードセンシング圧の低い)セクションは動作を規制されるため、負荷の高いセクションへ圧油が優先的に供給される。
When driving the plurality of hydraulic actuators 2, the plurality of switching valves 7 move from the neutral position. Of these, the section driven at the highest pressure can be operated without controlling the return oil from the hydraulic actuator 2 because the pilot check valve 24 is opened.
On the other hand, in the section which is not driven at the maximum pressure, the pilot check valve 24 remains closed and the pressure compensation valve 25 operates at the maximum load sensing pressure, so the return oil from the hydraulic actuator 2 is controlled and the tank line 26 is controlled. Return to. Therefore, the operation of the section with a low load (low load sensing pressure) is restricted, so that the pressure oil is preferentially supplied to the section with a high load.

このように、上述の第1の実施形態では、油圧駆動装置1は、複数の油圧アクチュエータ2が接続される油圧制御弁5に、圧力補償弁25を1つ有しているだけである。このため、各油圧アクチュエータ2の動作を安定させることができる。また、切換弁7ごとに圧力補償弁25を設ける必要がなくなるので、この分、油圧制御弁5の構造を簡素化できる。 As described above, in the above-described first embodiment, the hydraulic drive system 1 only has one pressure compensation valve 25 in the hydraulic control valve 5 to which the plurality of hydraulic actuators 2 are connected. Therefore, the operation of each hydraulic actuator 2 can be stabilized. Further, since it is not necessary to provide the pressure compensating valve 25 for each switching valve 7, the structure of the hydraulic control valve 5 can be simplified accordingly.

さらに、油圧制御弁5は、圧力補償弁25と各切換弁7との連結を、パラレル通路23、およびパイロットチェック弁24を介して行っている。このため、圧力補償弁25が1つしか設けられていないにも関わらず、複数の油圧アクチュエータ2に適切な流量の圧油を供給することができる。このため、油圧ショベル等の建設機械の操作性を向上可能な油圧駆動装置1を提供できる。 Further, the hydraulic control valve 5 connects the pressure compensation valve 25 and each switching valve 7 via the parallel passage 23 and the pilot check valve 24. Therefore, although only one pressure compensating valve 25 is provided, it is possible to supply a suitable flow rate of pressure oil to the plurality of hydraulic actuators 2. Therefore, the hydraulic drive system 1 capable of improving the operability of a construction machine such as a hydraulic excavator can be provided.

また、ハウジング30内に、切換弁7と、圧力補償弁25とを一体的に設けているので、油圧制御弁5を小型化できると共に、建設機械等への油圧駆動装置1のレイアウト性を高めることができる。 Further, since the switching valve 7 and the pressure compensating valve 25 are integrally provided in the housing 30, the hydraulic control valve 5 can be downsized and the layout of the hydraulic drive system 1 for a construction machine or the like can be improved. be able to.

なお、上述の実施形態では、パイロットチェック弁24を用いて、パラレル通路23とタンクライン26との間を、開放したり、遮断したりする場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、油圧駆動装置1に、合算圧力と、ロードセンシング圧との差圧に基づいて、パラレル通路23とタンクライン26とを、開放したり、遮断したりする構成を設けていればよい。例えば、パイロットチェック弁24に代わって、スプールを設けてもよい。 In addition, in the above-described embodiment, the case where the pilot check valve 24 is used to open or shut off between the parallel passage 23 and the tank line 26 has been described. However, the configuration is not limited to this, and the hydraulic drive device 1 is configured to open or close the parallel passage 23 and the tank line 26 based on the differential pressure between the combined pressure and the load sensing pressure. Should be provided. For example, instead of the pilot check valve 24, a spool may be provided.

また、上述の第1の実施形態では、油圧アクチュエータ2としては、アーム駆動用の油圧シリンダ、バケット駆動用の油圧シリンダ、ブーム駆動用の油圧シリンダ等が挙げられる場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、図4に示すように、油圧アクチュエータ2として、キャブ(旋回体)旋回用の油圧モータ、走行駆動用の油圧モータ等としてもよい。 Further, in the above-described first embodiment, the case where the hydraulic actuator 2 includes a hydraulic cylinder for driving an arm, a hydraulic cylinder for driving a bucket, a hydraulic cylinder for driving a boom, and the like has been described. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 4, the hydraulic actuator 2 may be a hydraulic motor for cab (revolving body) swing, a hydraulic motor for traveling drive, or the like.

具体的には、例えば図4に示すように、油圧制御弁5に走行駆動用の油圧モータ2a(2)を2つ取り付けた場合、これら2つの油圧モータ2aは、1つの圧力補償弁25によって等しく圧油の流量制御が行われる。このため、同一の操作圧信号が付与されながら2つの油圧モータ2aの回転数がばらついてしまうようなことを防止できる。よって、油圧ショベル等の建設機械の走行性を向上可能な油圧駆動装置1を提供できる。 Specifically, for example, as shown in FIG. 4, when two traveling drive hydraulic motors 2 a (2) are attached to the hydraulic control valve 5, these two hydraulic motors 2 a are operated by one pressure compensation valve 25. The flow rate of pressure oil is controlled equally. Therefore, it is possible to prevent the rotational speeds of the two hydraulic motors 2a from varying while the same operating pressure signal is being given. Therefore, it is possible to provide the hydraulic drive system 1 capable of improving the traveling property of a construction machine such as a hydraulic excavator.

(第2の実施形態)
次に、図5に基づいて、第2の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、前述の第1の実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する。
図5は、第2の実施形態における油圧駆動装置201の概略構成図である。
同図に示すように、第2の実施形態における油圧駆動装置201の圧力補償弁225は、片側にパイロット圧(Pi)が導入可能に構成されている。この点、前述の第1の実施形態と相違する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described based on FIG. In the following description, the same aspects as those of the first embodiment described above will be denoted by the same reference numerals and will not be described.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a hydraulic drive system 201 according to the second embodiment.
As shown in the figure, the pressure compensating valve 225 of the hydraulic drive system 201 according to the second embodiment is configured so that pilot pressure (Pi) can be introduced to one side. This point is different from the first embodiment described above.

ここで、前述の第1の実施形態における圧力補償弁25のスプールは、最高ロードセンシング圧力により駆動して閉となるように構成されている。
これに対し、第2の実施形態における油圧制御弁205に設けられている圧力補償弁225は、そのスプールを、パイロット圧によって調整することができる。そのため任意でスプールを動作させることができ、制御性を向上できる。
Here, the spool of the pressure compensating valve 25 in the above-described first embodiment is configured to be closed by being driven by the maximum load sensing pressure.
On the other hand, the pressure compensating valve 225 provided in the hydraulic control valve 205 in the second embodiment can adjust its spool by the pilot pressure. Therefore, the spool can be operated arbitrarily, and the controllability can be improved.

なお、上述の第2の実施形態では、油圧駆動装置201は、圧力補償弁225の片側に、パイロット圧が導入され、もう一方の片側に、最高ロードセンシング圧力ライン27を介したロードセンシング圧が導入されるように構成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、圧力補償弁225の両側にパイロット圧が導入されるように構成してもよい。 In the second embodiment described above, in the hydraulic drive device 201, the pilot pressure is introduced to one side of the pressure compensation valve 225, and the load sensing pressure via the maximum load sensing pressure line 27 is applied to the other side. The case where it is configured to be introduced has been described. However, the configuration is not limited to this, and the pilot pressure may be introduced to both sides of the pressure compensation valve 225.

また、上述の第1の実施形態および第2の実施形態では、各操作レバー11a,11bの操作(操作角度)に応じて各パイロット弁が押圧され、各パイロット弁から各操作レバー11a,11bの操作角度に比例したパイロット圧が出力される場合について説明した。そして、パイロット圧は、操作圧信号a1〜a3,b1〜b3として、油圧制御弁5の切換弁(スプール)7に付与される場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、各操作レバー11a,11bの操作角度を電気信号として受ける不図示の装置を設け、この装置から電気信号に基づくパイロット圧を出力するように構成してもよい。 Further, in the above-described first and second embodiments, each pilot valve is pressed in accordance with the operation (operation angle) of each operation lever 11a, 11b, and each pilot valve moves each operation lever 11a, 11b. The case where the pilot pressure proportional to the operation angle is output has been described. The case where the pilot pressure is applied to the switching valve (spool) 7 of the hydraulic control valve 5 as the operation pressure signals a1 to a3 and b1 to b3 has been described. However, the present invention is not limited to this, and a device (not shown) that receives the operation angle of each operation lever 11a, 11b as an electric signal may be provided and the pilot pressure based on the electric signal may be output from this device. ..

さらに、上述の第1の実施形態および第2の実施形態では、各パラレル通路23とタンクライン26との間に1つの圧力補償弁25を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、少なくとも2つのパラレル通路23とタンクライン26との間に、圧力補償弁25が設けられていればよい。 Further, in the above-described first embodiment and second embodiment, the case where one pressure compensation valve 25 is provided between each parallel passage 23 and the tank line 26 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the pressure compensation valve 25 may be provided between at least two parallel passages 23 and the tank line 26.

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、油圧駆動装置1,201は、複数の油圧アクチュエータ2が接続される油圧制御弁5,205に、圧力補償弁25,225を1つ有しているだけで、各油圧アクチュエータ2の動作を安定させることができる。また、切換弁7ごとに圧力補償弁25,225を設ける必要がなくなるので、この分、油圧制御弁5,205の構造を簡素化できる。 According to at least one embodiment described above, the hydraulic drive system 1,201 has one pressure compensation valve 25,225 in the hydraulic control valve 5,205 to which the plurality of hydraulic actuators 2 are connected. Only then, the operation of each hydraulic actuator 2 can be stabilized. Further, since it is not necessary to provide the pressure compensating valves 25 and 225 for each switching valve 7, the structure of the hydraulic control valves 5 and 205 can be simplified accordingly.

さらに、油圧制御弁5,205は、圧力補償弁25,225と各切換弁7との連結を、パラレル通路23、およびパイロットチェック弁24を介して行っている。このため、圧力補償弁25,225が1つしか設けられていないにも関わらず、複数の油圧アクチュエータ2に適切な流量の圧油を供給することができる。このため、油圧ショベル等の建設機械の操作性を向上可能な油圧駆動装置1,201を提供できる。 Further, the hydraulic control valves 5 and 205 connect the pressure compensating valves 25 and 225 to the respective switching valves 7 via the parallel passage 23 and the pilot check valve 24. Therefore, although only one pressure compensating valve 25, 225 is provided, it is possible to supply the pressure oil at an appropriate flow rate to the plurality of hydraulic actuators 2. Therefore, it is possible to provide the hydraulic drive devices 1 and 201 capable of improving the operability of construction machines such as hydraulic excavators.

また、油圧制御弁5,205は、ハウジング30内に、切換弁7と、圧力補償弁25とを一体的に備えたものである。このため、油圧制御弁5,205を小型化できると共に、建設機械等への油圧駆動装置1,201のレイアウト性を高めることができる。 The hydraulic control valves 5 and 205 are integrally provided with the switching valve 7 and the pressure compensation valve 25 in the housing 30. Therefore, the hydraulic control valves 5 and 205 can be downsized, and the layout of the hydraulic drive devices 1 and 201 for a construction machine or the like can be improved.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof as well as included in the scope and the gist of the invention.

1,201…油圧駆動装置、2…油圧アクチュエータ、2a…油圧モータ、4…可変容量ポンプ、5,205…油圧制御弁、7…切換弁、21…ポンプ通路、22…油通路、23…パラレル通路、24…パイロットチェック弁、25,225…圧力補償弁、30…ハウジング 1, 201... Hydraulic drive device, 2... Hydraulic actuator, 2a... Hydraulic motor, 4... Variable displacement pump, 5,205... Hydraulic control valve, 7... Switching valve, 21... Pump passage, 22... Oil passage, 23... Parallel Passage, 24... pilot check valve, 25, 225... pressure compensation valve, 30... housing

Claims (3)

複数の油圧アクチュエータに圧油を供給するための可変容量ポンプと、
前記複数の油圧アクチュエータに供給される前記圧油の流量を制御する油圧制御弁と、
を備え、
前記油圧制御弁は、
前記可変容量ポンプにポンプ通路を介して連結された油通路と、
前記ポンプ通路から分岐され、前記油通路に連結される複数のパラレル通路と、
複数の前記パラレル通路に対応してそれぞれ連結される複数の切換弁と、
前記パラレル通路の前記切換弁よりも前記圧油の流れの下流側に設けられていると共にタンクラインを介してタンクに連結されたパイロットチェック弁と、
少なくとも2つの前記パラレル通路の前記切換弁よりも前記圧油の流れの下流側に設けられ、かつ前記パイロットチェック弁と並列に設けられた圧力補償弁と、を備え、
前記パイロットチェック弁は、前記油圧制御弁の負荷側の最高ロードセンシング圧よりも前記可変容量ポンプの前記圧油の油が前記切換弁を通過する圧力と前記パイロットチェック弁に設けられたスプリングのばね力とを合算した圧力が大きい場合、前記タンクラインを介して前記タンクに前記圧油を還流し、前記油圧制御弁の負荷側の最高ロードセンシング圧よりも前記可変容量ポンプの前記圧油の油が前記切換弁を通過する圧力と前記パイロットチェック弁に設けられたスプリングのばね力とを合算した圧力が小さい場合、前記圧力補償弁を介して前記タンクに前記圧油を還流する油圧駆動装置。
A variable displacement pump for supplying pressure oil to a plurality of hydraulic actuators,
A hydraulic control valve for controlling the flow rate of the pressure oil supplied to the plurality of hydraulic actuators,
Equipped with
The hydraulic control valve is
An oil passage connected to the variable displacement pump via a pump passage,
A plurality of parallel passages branched from the pump passage and connected to the oil passage,
A plurality of switching valves respectively connected to the plurality of parallel passages,
A pilot check valve, which is provided on the downstream side of the flow of the pressure oil with respect to the switching valve in the parallel passage, and is connected to the tank via a tank line,
A pressure compensating valve which is provided on the downstream side of the flow of the pressure oil with respect to the switching valve in at least two parallel passages, and which is provided in parallel with the pilot check valve,
The pilot check valve is configured such that the pressure of the pressure oil of the variable displacement pump is higher than the maximum load sensing pressure on the load side of the hydraulic control valve, the pressure at which the oil passes through the switching valve, and the spring of the spring provided in the pilot check valve. When the combined pressure with the force is large, the pressure oil is recirculated to the tank via the tank line, and the pressure oil of the variable displacement pump is higher than the maximum load sensing pressure on the load side of the hydraulic control valve. Is a hydraulic drive device that recirculates the pressure oil to the tank via the pressure compensating valve when the sum of the pressure passing through the switching valve and the spring force of the spring provided in the pilot check valve is small.
前記複数の切換弁のうち、少なくとも2つの前記切換弁には、それぞれ前記複数の油圧アクチュエータとしての油圧モータが接続される請求項1に記載の油圧駆動装置。 The hydraulic drive system according to claim 1, wherein at least two of the plurality of switching valves are connected to hydraulic motors as the plurality of hydraulic actuators. 1つのハウジングに、前記複数の切換弁と、1つの前記圧力補償弁とが設けられている請求項1または請求項2に記載の油圧駆動装置。 The hydraulic drive system according to claim 1, wherein the plurality of switching valves and the one pressure compensation valve are provided in one housing.
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